KR200252738Y1 - 반도체장비의케미컬공급라인세정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치에 관한 것으로서, 종래의 것과 달리 케미컬 공급라인의 공급을 위해 케미컬 용액병을 탈착하고 세정용액병으로 교체할 필요가 없으며, 세정용액 재공급병으로부터 사용된 세정용액이 세정용액병으로 귀환되어 세정용액병 내의 세정용액을 다 사용한 경우에도 새로운 세정용액병으로 교체해 줄 필요가 없도록 구성하여 세정작업을 위한 노동력을 절감하고 작업성이 향상되도록 함과 아울러, 종래 사용된 세정용액이 충분히 재사용가능한데도 불구하고 리시버 캡의 하부로 버려지게 되었던 것과 달리 재사용되도록 하므로써 비용을 절감하도록 한 것이다.

Description

반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치{CLEANING APPARATUS FOR CHEMICAL LINE IN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}

본 고안은 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치에 관한 것으로서, 상세하게는 반도체 장비에서 사용되는 화학액을 공급하는 관인 케미컬 공급라인의 내벽에 축적되는 이물질을 세정용액을 사용하여 제거하는 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치에 관한 것이다.

반도체 장비에는 각종의 케미컬 즉 화학액이 사용되게 되는데 이러한 케미컬을 반도체 장비내의 사용처로 공급하여 공정 진행중에 사용되도록 하는 관을 케미컬 공급라인이라 한다.

그런데, 이러한 케미컬 공급라인을 통해 공급되는 케미컬 중 일부 케미컬은 장비 내에서 공정이 진행되지 않는 동안 라인 내부에 축적되어 굳어 있다가 다시 공정을 진행할 때 그 일부가 떨어져 나와 용액 상태의 케미컬과 함께 공급되어 파티클로 작용하게 되는 경우가 있는바, 이러한 현상을 방지하기 위해 장비 내에서 공정이 진행되지 않는 동안 케미컬 공급라인을 세정하도록 하고 있으며 이를 위한 장치를 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치라 한다.

도 1 은 종래 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치의 일례를 보인 장치도로서, 웨이퍼 상에 형성된 층의 평탄화 및 절연을 위한 막인 평탄화막을 코팅하는 반도체 장비에 사용되는 케미컬 공급라인 세정장치를 보인 것이다.

이에 도시한 바와 같이, 장비 내에서 케미컬을 사용한 공정이 종료된 후에는사용되던 케미컬이 담긴 케미컬 용액병(1)을 세정용액이 담긴 세정용액병(2)으로 교체하여 장착한 후 케미컬 공급라인(3) 내부로 세정용액을 일정시간 공급하여 케미컬 공급라인(3) 내부에 있는 케미컬을 제거하게 된다. 이때, 케미컬 공급라인(3)의 단부에 설치되어 공정중 케미컬을 웨이퍼(W) 중심부로 분사하는 노즐(4)은 다음 공정이 시작될 때까지 장비 일측의 리시버 캡(5) 상측에 위치하고 있다.

도면상 미설명 부호 6은 웨이퍼(W)를 회전시키면서 웨이퍼(W) 상에 평탄화막을 형성하는 코팅유닛을, 7은 케미컬 용액병(1) 내지 세정용액병(2) 내부에 압력을 가해 케미컬 내지 세정용액이 케미컬 공급라인(3)을 통해 흐르도록 하는 가압기체인 헬륨을 공급하는 가압기체 공급라인을, 그리고 8은 케미컬 용액병(1) 내지 세정용액병(2)을 용액병 꽂이 홀(8a)에 꽂아 고정하는 용액병 꽂이 박스를 나타낸 것이다.

상기한 바와 같이, 종래 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치는 케미컬 공급라인(3)을 세정하고자 하는 경우 케미컬 용액병(1)을 탈착하고 세정용액병(2)으로 교체하여야 하고, 세정용액병(2) 내의 세정용액을 다 사용한 경우에는 새로운 세정용액병으로 교체해 주어야 하는 등 그 사용이 불편하고 과다한 시간투자를 요하여 작업성이 낮은 문제점이 있었다.

아울러, 공급된 세정용액은 충분히 재사용가능한데도 불구하고 리시버 캡(5)의 하부로 버려지게 되어 비용이 많이 드는 문제점도 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 인식하여 안출된 본 고안의 목적은 상기한 문제점을 해소하여 작업성이 향상되고 비용을 절감할 수 있는 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1 은 종래 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치의 일례를 보인 장치도.

도 2 는 본 고안의 일실시례에 의한 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치를 구비한 반도체 장비의 주요부를 개략적으로 도시한 장치도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1;케미컬 용액병 2;세정용액병

2';세정용액 재공급병 3;케미컬 공급라인

3a;케미컬 공급용 분지라인 3b;세정용액 공급용 분지라인

4;노즐 5;리시버 캡

6;코팅유닛 7,7';가압기체 공급라인

8,8';용액병 꽂이 박스 8a;용액병 꽂이 홀

9;밸브 10;세정용액 귀환라인

11;정전용량센서 12;귀환밸브

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 케미컬 용액병에 담긴 케미컬을 장비내의 사용처로 운반하여 단부에 설치된 노즐을 통해 분사하도록 하는 케미컬 공급라인과, 상기 케미컬 용액병에 가압가스를 공급하는 가압가스 공급라인과, 장비 내에서 공정이 진행되지 않는 동안 상기 노즐에 씌워지는 리시버 캡을 포함하여 구성되는 반도체 장비에 있어서;

세정용액이 담긴 세정용액병과, 상기 세정용액병으로 가압기체를 공급하는 가압기체 공급라인과, 상기 케미컬 공급라인의 하단이 분지된 일단으로서 케미컬 용액병으로 연결되는 케미컬 공급용 분지라인과, 케미컬 공급라인의 분지된 하단의 다른 일단으로서 세정용액병으로 연결되는 세정용액 공급용 분지라인과, 상기 케미컬 공급라인을 통해 케미컬 혹은 세정용액이 선택적으로 흐르도록 하는 선택수단과, 상기 리시버 캡의 하측에 설치되어 노즐로부터 리시버 캡으로 흐르는 세정용액을 받는 세정용액 재공급병과, 상기 세정용액 재공급병과 상기 세정용액병을 연결하는 세정용액 귀환라인과, 상기 세정용액 재공급병에 연결된 가압가스 공급라인과, 상기 세정용액 귀환라인의 도중에 설치된 세정용액 귀환밸브를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치가 제공된다.

이하, 첨부도면에 도시한 본 고안의 일실시례에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.

도 2 는 본 고안의 일실시례에 의한 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치를 구비한 반도체 장비의 주요부를 개략적으로 도시한 장치도로서, 이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치는 세정용액이 담긴 세정용액병(2)과, 상기 세정용액병으로 가압기체를 공급하는 가압기체 공급라인(7)과, 케미컬 공급라인(3)의 하단이 분지된 일단으로서 케미컬 용액병(1)으로 연결되는 케미컬 공급용 분지라인(3a)과, 케미컬 공급라인(3)의 분지된 하단의 다른 일단으로서 세정용액병(2)으로 연결되는 세정용액 공급용 분지라인(3b)과, 상기 케미컬 공급라인(3)을 통해 케미컬 혹은 세정용액이 선택적으로 흐르도록 하는 선택수단을 구비하여 구성되게 된다. 이때, 상기 선택수단은 케미컬 공급용 분지라인(3a)과 세정용액 공급용 분지라인(3b)에 각각 설치되는 밸브(9)인 것이 바람직한데, 이러한 밸브(9)는 전기신호에 의해 동작하는 솔레노이드밸브인 것이 바람직하다. 아울러 이러한 밸브(9)를 공정 온/오프에 따라 선택적으로 자동적으로 동작시키는 기능을 담당하는 제어부(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 리시버 캡(5)의 하측에는 노즐(4)로부터 리시버 캡(5)으로 흐르는 세정용액을 받는 용기로서 가압기체가 공급되는 가압기체 공급라인(7')과 상기 세정용액병에 연결되는 세정용액 귀환라인(10)이 연결된 세정용액 재공급병(2')이 설치되는 것이 바람직하며, 이러한 세정용액 재공급병(2')은 세정용액병(2)과 마찬가지로 용액병 꽂이 박스(8')를 사용하여 고정하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 세정용액병(2)이 설치된 용액병 꽂이 홀(8a)에는 세정용액의 유무를 감지하는 정전용량센서(11)가 설치되고, 상기 세정용액 귀환라인(10)에는귀환밸브(12)가 설치되며, 상기 정전용량센서(11)에서의 신호에 의해 세정용액이 없다고 감지될 때 상기 세정용액 귀환라인(10)을 통해 세정용액이 귀환될 수 있도록 상기 귀환밸브(12)를 여는 제어부(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.

도면상 미설명 부호는 도 1 에 도시된 것과 동일한 것을 나타낸다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 본 고안에 의한 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

장비에서 공정을 진행하지 않는 경우에는 케미컬 공급용 분지라인(3a)의 밸브(9)가 잠기고 세정용액 공급용 분지라인(3b)의 밸브(9)가 열려 가압기체에 의해 세정용액이 세정용액 공급용 분지라인(3b)을 통해 케미컬 공급라인(3)으로 흘러 들어가 그 내부를 세정하게 된다.

상기한 작용에 의해 케미컬 용액병(1)과 세정용액병(2)을 교체하여 작업을 진행하여야 했던 종래의 불편은 해소된다 할 것이다.

한편, 케미컬 공급라인(3)의 단부에 설치된 노즐(4)은 종래와 마찬가지로 리시버 캡(5)의 상측에 위치하고 있는데, 케미컬 공급라인(3)의 세정후 노즐(4)을 통해 흘러나오는 세정용액을 그대로 버리던 종래와 달리 사용된 세정용액을 상기 세정용액 재공급병(2')으로 흘러들도록 하여 모으고 세정용액 귀환라인(10)을 통해 세정용액병(2)으로 귀환시켜 재사용하도록 하게 된다. 세정용액 귀환라인(10)을 통해 사용된 세정용액이 귀환하는 것은 세정용액병(2)에 담긴 세정용액의 양이 어떤 기준치 이하로 되었는지 여부에 무관하게 세정용액 재공급병(2')으로 들어오는 세정용액을 그때그때 귀환시키는 것도 가능하겠으나, 상기 정전용량센서(11)에 의해세정용액병(2)의 세정용액의 양이 어떤 양 이하로 된 것이 감지되었을 때 귀환밸브(12)를 개방하여 세정용액 재공급병(2')에 담긴 세정용액이 귀환되도록 하는 것이 바람직하며, 이러한 귀환밸브(12)의 작동이 정전용량센서(11)에 연결된 제어부(미도시)에 의해 자동적으로 제어되는 것은 상기한 바와 같다.

상기한 바와 같이, 장비에서 케미컬을 사용한 공정이 진행되지 않는 동안 작업자의 별다른 조작이 없이 세정용액병(2)에 담긴 세정용액이 케미컬 공급라인(3)을 세정하게 되고 세정용액 재공급병(2')에 모여 세정용액 귀환라인(10)을 통해 귀환되어 세정용액병(2)으로 돌아오는 순환과정을 반복하게 된다. 그리고, 제어부(미도시)에 의해 전체 세정시간을 미리 설정해 두어 정해진 시간동안 세정을 행하도록 구성하는 것이 가능하며, 세정용액을 기준 회수 이상 사용한 후에는 폐기하고 새로운 새정용액으로 교체하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 본 고안에 의한 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치는 케미컬 용액병을 탈착하고 세정용액병으로 교체할 필요가 없으며, 세정용액 재공급병으로부터 사용된 세정용액이 세정용액병으로 귀환되므로 세정용액병 내의 세정용액을 다 사용한 경우에도 새로운 세정용액병으로 교체해 줄 필요가 없는 등 세정작업을 위한 노동력을 절감하고 작업성이 향상되는 효과가 있다.

아울러, 종래 사용된 세정용액이 충분히 재사용가능한데도 불구하고 리시버 캡의 하부로 버려지게 되었던 것과 달리 재사용되므로써 비용을 절감하는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 케미컬 용액병에 담긴 케미컬을 장비내의 사용처로 운반하여 단부에 설치된 노즐을 통해 분사하도록 하는 케미컬 공급라인과, 상기 케미컬 용액병에 가압가스를 공급하는 가압가스 공급라인과, 장비 내에서 공정이 진행되지 않는 동안 상기 노즐에 씌워지는 리시버 캡을 포함하여 구성되는 반도체 장비에 있어서;

   세정용액이 담긴 세정용액병과, 상기 세정용액병으로 가압기체를 공급하는 가압기체 공급라인과, 상기 케미컬 공급라인의 하단이 분지된 일단으로서 케미컬 용액병으로 연결되는 케미컬 공급용 분지라인과, 케미컬 공급라인의 분지된 하단의 다른 일단으로서 세정용액병으로 연결되는 세정용액 공급용 분지라인과, 상기 케미컬 공급라인을 통해 케미컬 혹은 세정용액이 선택적으로 흐르도록 하는 선택수단과, 상기 리시버 캡의 하측에 설치되어 노즐로부터 리시버 캡으로 흐르는 세정용액을 받는 세정용액 재공급병과, 상기 세정용액 재공급병과 상기 세정용액병을 연결하는 세정용액 귀환라인과, 상기 세정용액 재공급병에 연결된 가압가스 공급라인과, 상기 세정용액 귀환라인의 도중에 설치된 세정용액 귀환밸브를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 세정용액병 내의 세정용액의 유무를 감지하여 상기 세정용액 귀환밸브를 제어하는 신호를 발생하는 정전용량센서를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 반도체 장비의 케미컬 공급라인 세정장치.