KR20020095362A - 반도체 제조 영역에 설치되는 기류 형성 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로드락 챔버 등과 같은 국소지역에서 수평/수직 기류를 형성하는 장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 기류 형성 장치는 특정 영역으로 순환 공기를 분사하는 에어 공급단과, 에어 공급단에서 분사되는 순환 공기의 공급 방향을 조절할 수 있는 가변 장치와, 에어 공급단의 반대편에 설치되고, 기류가 하단부나 공기 통로가 있는 하단부로 편류가 형성되지 않도록 공기 통로를 분산시켜 주는 기류 조절 플레이트를 갖는 에어 유입단과, 에어 유입단과 에어 공급단을 연결하는 에어 순환 통로 및 상기 에어 순환 통로의 끝단에 설치되는 순환팬을 갖는다.

Description

반도체 제조 영역에 설치되는 기류 형성 장치{AIR CURRENT MAKE APPARATUS IN USE THE TERRITORY OF FABRICATING SEMICONDUCTOR DEVICE}

본 발명은 로드락 챔버 등과 같은 국소지역에서 수평/수직 기류를 형성하는 장치에 관한 것이다.

확산 공정에서 박막 성장을 진행하는 설비의 로드락 챔버는 웨이퍼가 로딩/언로딩되는 지역으로 웨이퍼에 파티클이 흡착될 가능성이 매우 높은 지역이다. 또한 공기중의 수분이나 산소에 의한 웨이퍼 표면의 산화를 막기 위해 일부 공정에서는 질소를 공급하여 외부 공기를 차단시키기도 한다.

이러한 로드락 챔버 내부의 파티클 제어 및 외부 오염을 차단하기 위해 설비에서는 정제된 공기나 질소를 공급해 수평 기류를 형성시켜 이를 순화시키면서 발생된 파티클을 필터를 이용하여 제거시키는 시스템을 적용하고 있다.

하지만 현재 로드락 챔버는 구조상의 문제로 편기류 및 와류 포인트가 많아 공정 진행시 발생된 파티클이 잘 제거되지 않고 로드락 챔버에 잔존해 있어 파티클 불량 발생의 원인이 된다.

편기류 및 와류 발생 원인은 로드락 챔버 내 공기를 순환시키는 시스템의 문제와 챔버 내부의 구조적인 문제로 나눌 수 있다.

첫째, 로드락 챔버의 구조적인 문제는 순환되는 공기나 가스가 순환되지 못하는 데드 포인트가 챔버의 상단부와 하단부에 존재한다.

둘째, 기류 순환 시스템은 사이드 필터에서 파티클이 제거된 공기가 필터 하단부에 있는 팬에 의해서 공급되기 때문에 기류가 필터 반대편 아래 쪽으로 편중된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 특정 영역의 기류 개선 효과를 얻을 수 있는 새로운 형태의 기류 형성 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 특정 영역내에서 파티클 제거 및 외부 오염 차단을 목적으로 설치되는 기류 형성 장치를 보여주는 도면;

도 2는 기류 조절 플레이트를 보여주는 도면;

도 3은 에어 플로워 가변장치를 보여주는 도면;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기류 형성 장치가 설치된 확산 설비의 로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 에어 공급단120 : 에어 가변장치

130 : 에어 유입단140 : 에어 순환 통로

150 : 순환팬

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 특징에 따른 특정 영역내에서 파티클 제거 및 외부 오염 차단을 목적으로 설치되는 기류 형성 장치는 특정 영역으로 순환 공기를 분사하는 에어 공급단; 에어 공급단에서 분사되는 순환 공기의 공급 방향을 조절할 수 있는 가변 장치; 상기 에어 공급단의 반대편에 설치되고, 기류가 하단부나 공기 통로가 있는 하단부로 편류가 형성되지 않도록 공기 통로를 분산시켜 주는 기류 조절 플레이트를 갖는 에어 유입단; 상기 에어 유입단과 상기 에어 공급단을 연결하는 에어 순환 통로와; 상기 에어 순환 통로의 끝단에 설치되는 순환팬을 포함한다.

이와 같은 본 발명에서 상기 기류 조절 플레이트에는 다수의 관통공들이 형성되어 있으며, 이 관통공들은 플레이트의 하단에서 상단으로 올라갈수록 관통공들 간의 간격이 점점 더 촘촘하게 배치된다.

이와 같은 본 발명에서 상기 가변 장치는 기류 공급 방향을 조절할 수 있는 가이드 그리드를 갖는다. 상기 에어 순환 통로는 사다리꼴 모양으로 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 특정 영역내에서 파티클 제거 및 외부 오염 차단을 목적으로 설치되는 기류 형성 장치를 보여주는 도면이다. 도 2는 기류 조절 플레이트를 보여주는 도면이다. 도 3은 에어 플로워 가변장치를 보여주는 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기류 형성 장치가 설치된 확산 설비의 로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 기류 형성 장치(100)는 에어 공급단(110), 에어 가변장치(120), 에어 유입단(130), 에어 순환 통로(140) 그리고 순환팬(150)을 갖는다.

상기 에어 공급단(110)에서는 확산 설비의 로드락 챔버로(특정 영역) 순환 공기를 분사한다. 가변장치(120)는 에어 공급단에서 분사되는 순환 공기의 공급 방향을 조절한다.

상기 에어 유입단(130)은 상기 에어 공급단(110)의 반대편에 설치된다. 이 에어 유입단(130)은 기류가 하단부나 공기 통로가 있는 하단부로 편류가 형성되지 않도록 공기 통로를 분산시켜 주는 기류 조절 플레이트(132)를 갖는다.

상기 에어 순환 통로(140)는 상기 에어 유입단(130)과 상기 에어 공급단(110)을 연결한다. 상기 순환팬(150)은 상기 에어 순환 통로(140)의 끝단에 설치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 기류 조절 플레이트(132)에는 다수의 관통공(134)이 형성되며, 이 관통공(134)들은 상단으로 올라갈수록 그 간격이 점점 더 촘촘하게 배치된다. 이 기류 조절 플레이트(132)는 기류가 하단부나 공기 통로가 있는 하단부로 편류가 형성되지 않도록 공기의 통로를 분산시켜 주는 역할을 한다.

기류의 흐름은 순환 통로(140) 끝단에 설치된 순환팬(150)에 의해 강제 순환되며, 기류 조절 플레이트(132)의 상하단부에 발생되는 차압은 플레이트의 오픈 율을 조절하여 일정 차압을 유지시켜준다.

상기 가변장치(120)는 순환 에어의 공급단(110)에 기류공급 방향을 조절할 수 있는 가이드 그리드(122)로 이루어진다. 이 가변장치(120)는 에어가 순환되지 않는 부분에 에어를 공급하여 순환시켜 주는 역할을 한다.

한편, 에어 순환 통로(140)는 상기 순환팬(150)에 걸리는 부하를 감소시켜 기류 순환을 원활히 할 수 있도록 사다리꼴 모양으로 형성되는 것이 바람직하다.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.

여기서 본 발명의 구조적인 특징은 기류 공급 방향을 조절하여 공기가 순환되지 않는 데드 포인트 부분을 줄일 수 있다는데 있다. 기류 조절 플레이트에 의해 편류가 형성되지 않는다.

이상에서, 본 발명에 따른 기류 형성 장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, 특정 영역의 기류 개선 효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 특정 영역내에서 파티클 제거 및 외부 오염 차단을 목적으로 설치되는 기류 형성 장치에 있어서:

   특정 영역으로 순환 공기를 분사하는 에어 공급단;

   에어 공급단에서 분사되는 순환 공기의 공급 방향을 조절할 수 있는 가변 장치;

   상기 에어 공급단의 반대편에 설치되고, 기류가 하단부나 공기 통로가 있는 하단부로 편류가 형성되지 않도록 공기 통로를 분산시켜 주는 기류 조절 플레이트를 갖는 에어 유입단;

   상기 에어 유입단과 상기 에어 공급단을 연결하는 에어 순환 통로와;

   상기 에어 순환 통로의 끝단에 설치되는 순환팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 형성 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 기류 조절 플레이트에는 다수의 관통공들이 형성되어 있으며,

   이 관통공들은 플레이트의 하단에서 상단으로 올라갈수록 관통공들 간의 간격이 점점 더 촘촘해지는 것을 특징으로 하는 기류 형성 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 가변 장치는 기류 공급 방향을 조절할 수 있는 가이드 그리드로 이루어져, 에어가 순환되지 않는 부분에 에어를 공급하여 순환시켜 줄 수 있는 것을 특징으로 하는 기류 형성 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어 순환 통로는 사다리꼴 모양으로 형성하여 상기 순환 팬에 걸리는 부하를 감소시켜 기류 순환을 원활히 할 수 있는 것을 특징으로 하는 기류 형성 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 특정 영역은 로드락 챔버인 것을 특징으로 하는 기류 형성 장치.