KR20040041336A - 펌프의 트립 방지를 위한 반도체 제조 설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공정 진행 중 잔류가스를 처리하는 과정에서 발생되는 배기라인의 파우더 증착을 확인하여 펌프의 트립 현상을 방지할 수 있는 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 공정챔버로부터 배기가스가 배기되는 배기 라인상에 파우더의 증착 정도를 육안으로 확인하기 위한 투명한 점검 배관을 설치한다.

Description

펌프의 트립 방지를 위한 반도체 제조 설비{SEMICONDUCTOR DEVICE FABRICATION EQUIPMENT FOR PREVENTING TRIP OF PUMP TRIP}

본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공정 진행 후 잔류가스를 처리하는 과정에서 발생되는 파우더 증착을 확인하여 펌프의 트립 현상을 방지할 수 있는 반도체 제조 장치에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 반도체 제조 설비에서 공정 챔버(12)로부터 배기되는 배기가스는 드라이 펌프(14)를 거쳐 배기 라인(16)을 따라 배기 덕트로 배기되고, 스크루버 등과 같은 가스정화기(18)를 거쳐 정화된 후 대기중에 내보내진다. 한편, 배기 가스는 배기 라인상에서 유속이 느려지게 되면서 그 부분에 파우더가 생성되어 배기 라인(16)을 막게 된다. (특히, oxide, nitrid, TEOS 막질을 데포하는 공정에서 사용되는 SiH4, TEOS 등은 파우더가 가장 많이 생성된다.)

특히, 펌프의 자체 리크(leak) 또는 펌프 배기(exhaust)단의 리크가 있을 경우, 배기 가스로 인한 파우더가 생성되어, 펌프의 로우터(rotor)등에 증착된다. 증착된 파우더는 펌프 로우터에 스크래치(scratch)를 발생시키며 마찰로 인한 오버로드(overload)로 펌프의 전류값이 상승하여 펌프가 트립(trip)되는 현상이 발생한다. 펌프의 트립이 발생되면, 펌프 인렛(inlet)부의 압력이 순간적으로 상승하여 공정챔버 내부로 역류가 되면서 공정챔버내에 있는 웨이퍼를 오염시킨다. 이러한 문제를 최소화하기 위해서는 펌프 및 배기관의 PM(preventive maintenance: 사전예방정비) 주기를 아주 짧게하는 방법이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 펌프의 트립 위험을 최소화하기 위하여 펌프의 배기단에 파우더가 형성되었는지를 주기적으로 파악하여, 펌프의 트립을 미연에 방지할 수 있는 새로운 형태의 반도체 제조 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 반도체 제조의 설비에서의 배기 시스템을 개략적으로 보여주는 구성도;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조 설비를 보여주는 구성도;

도 3은 도2에서 배기라인에 설치된 점검 배관을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 프로세스 챔버

120 : 펌프

130 : 배기 라인

140 : 가스정화기

150 : 점검 배관

152 : 제1플랜지

154 : 제2플랜지

156 : 투명관

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 반도체 제조 장비는 소정 화학반응에 의해 웨이퍼 상에 박막이 증착되는 화학기상증착 챔버와; 상기 화학기상증착 챔버내부의 반응 가스가 배기되는 배기 라인과; 상기 배기 라인상에 설치되는 펌프를 포함하되; 상기 배기 라인에는 파우더의 증착 정도를 육안으로 확인하기 위한 점검 배관이 설치된다.

본 발명에서 상기 점검 배관은 상기 펌프와 상기 배기 라인 사이에 설치되며, 상기 점검 배관은 상기 펌프의 배기단과 연결되는 제1플랜지와, 상기 배기 라인과 연결되는 제2플랜지 그리고 이들 사이에 형성된 투명한 투명관으로 이루어진다.

본 발명에서 상기 점검 배관은 상기 펌프의 배기단과 연결되는 제1플랜지와, 상기 배기 라인과 연결되는 제2플랜지 그리고 이들 사이에 형성된 확인창을 갖는 배관으로 이루어질 수 있다.

예컨대, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 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.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 및 도 3을 참조하면서 상세히 설명한다. 그리고 상기 도면들에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호가 병기되어 있다.

본 발명의 기본적인 의도는 펌프의 배기단에 파우더가 쌓이는 것을 육안으로 확인하는 것이다. 이를 달성하기 위하여 본 발명자는 기본적으로 펌프의 배기단에 내부를 확인할 수 있는 확인창을 추가 설치하였다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 개략적으로 보여주는 블록도이다.

화학기상증착 장비는 웨이퍼 위에 절연체, 유전체 또는 도전체등의 성질을 갖는 질화막, 산화막, 규소막, 고유전막, 에피택셜막 등의 화합물을 박막 형태로 증착시킨다.

이와 같은 화학기상증착 장비는 도 2에 도시한 바와 같이, 공정 가스가 반응할 수 있는 프로세스 챔버(110)와, 반응가스의 배기를 제어하는 메인 밸브(112)와, 상기 프로세스 챔버(110)를 펌핑하여 공정 압력을 유지시키는 펌프(120;메카니컬 부스터 펌프 및 드라이 펌프)와, 배기 가스의 통로인 배기 라인(130)과, 배기가스를 정화하기 위한 가스정화기(140)를 포함한다.

이와 같은 화학 기상 증착 장치(100)는, 프로세스 챔버(110)에서 반응후 생성된 반응 가스는 펌프(120)에 의해 프로세스 챔버(110)로 부터 강제 배기되어 배기 라인(130)을 통해 스크루버 등과 같은 가스정화기(140)를 거쳐 정화된 후 대기중에 내보내진다.

한편, 상기와 같이, 배기가스는 상기 펌프(120)의 배기단(122)과 연결된 배기 라인(130)을 통과하게 되는데, 이때 파우더화하여 라인내에 증착됨에 따라 정기적으로 이러한 증착 파우더를 제거해 주어야 한다. 이러한 증착 파우더를 제거하지 않으면, 배기부의 압력이 상승하여 펌프의 배기 불량으로 인한 펌프내 파우더 증착이 가속되어 펌프의 수명 및 프로세스의 압력 컨트롤의 안정성을 기할 수 있게 된다.

본 발명에서는 상기 펌프(120)의 배기단(122)과 배기라인(130) 사이에 점검 배관(150)을 설치한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 점검배관(150)은 배기단(122)과 연결되는 제1플랜지(152), 배기라인(주름관)과 연결되는 제2플랜지(154) 그리고 이들 사이에 설치되는 투명관(156)을 갖는다. 이 투명관(156)을 갖는 점검 배관(150)은 펌프의 배기단(122)과 배기 라인(130)사이에 설치되어 파우더 생성 정도를 확인하기 위한 부품으로써, 사용자는 상기 점검 배관(150)의 투명관(156)을 통해 배기단의 파우더 증착과정을 육안으로 확인할 수 있다.

따라서, 공정 진행 중 사용자는 상기 점검 배관(150)의 투명관(156)을 통해 파우더 증착 여부를 정확히 파악할 수 있고, 파우더의 증착 여부에 따라 배기단 및 배기 라인을 크리닝하여 파우더 증착으로 인해 발생하는 여러 가지 문제점을 미연에 방지할 수 있다.

즉, 사용자가 상기 점검 배관의 확인창을 통해 확인한 결과, 파우더의 증착정도(막힘정도)가 정도가 심하면 사용자는 사전예방정비를 통해 배기 라인의 막힘으로 인해 발생되는 문제를 미연에 방지할 수 있다.

이상에서, 본 발명에 따른 반도체 제조 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 발명의 장치에 의하면, 반도체 제조용 화학기상증착 설비는 공정을 진행함에 따라 생성되는 파우더를 배기 라인을 통해 화학기상증착 설비 외부로 배출함에 있어서, 파우더가 배기 라인에 어느 정도 증착되었는지 여부를 사전에 체크 가능하고, 증착 여부에 따라 배기 라인의 크리닝 및 크리닝 주기를 재설정 해줌으로써 배기 라인의 적체 현상을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 배기 라인의 적체로 인한 펌프 트립 등 공정 중단 현상을 최소화하여 웨이퍼 손실을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 반도체 제조 장비에 있어서:

   소정 화학반응에 의해 웨이퍼 상에 박막이 증착되는 화학기상증착 챔버와;

   상기 화학기상증착 챔버내부의 반응 가스가 배기되는 배기 라인과;

   상기 배기 라인상에 설치되는 펌프를 포함하되;

   상기 배기 라인에는 파우더의 증착 정도를 육안으로 확인하기 위한 점검 배관이 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 점검 배관은 상기 펌프와 상기 배기 라인 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 점검 배관은 상기 펌프의 배기단과 연결되는 제1플랜지와, 상기 배기 라인과 연결되는 제2플랜지 그리고 이들 사이에 형성된 투명한 투명관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 점검 배관은 상기 펌프의 배기단과 연결되는 제1플랜지와, 상기 배기라인과 연결되는 제2플랜지 그리고 이들 사이에 형성된 확인창을 갖는 배관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비.