KR20050026793A - Wet station - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 습식 세정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 약액의 균일한 유량 제어가 가능한 습식 세정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wet cleaning apparatus, and more particularly, to a wet cleaning apparatus capable of uniform flow rate control of a chemical liquid.
일반적으로, 반도체 산업에 있어서 가공 조건 및 웨이퍼 특성에 따라 화학적 성질이 상이한 각종의 약액을 웨이퍼에 순차적으로 사용하여 원하는 반도체 소자를 제조하고 있다. 특히, 반도체 소자의 품질 및 수율을 향상시키기 위하여 각각의 단위 공정을 개선하고자 하는 많은 연구가 행해지고 있다. 그런데, 어느 하나의 단위 공정이 완료된 후에는 웨이퍼의 표면에 이물질이나 약액의 잔류물을 제거하지 못하게 될 수 있다. 이러한 경우 제조된 반도체 소자의 동작 불안정, 산화막의 신뢰성 저하, 결정 결함 등으로 인한 소자의 불량률이 증가하게 된다. 따라서, 웨이퍼이 표면에 부착된 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.In general, in the semiconductor industry, various chemical liquids having different chemical properties depending on processing conditions and wafer characteristics are sequentially used on a wafer to manufacture desired semiconductor devices. In particular, many studies have been conducted to improve each unit process in order to improve the quality and yield of semiconductor devices. However, after any one unit process is completed, it may be impossible to remove foreign substances or residues of the chemical liquid on the surface of the wafer. In this case, the defective rate of the device due to the operation instability of the manufactured semiconductor device, deterioration of the reliability of the oxide film, crystal defects, etc. increases. Therefore, there is an urgent need for a method for effectively removing contaminants on the surface of the wafer.
이를 위해 종래에는 국내등록특허 제20-0232739호에 개시된 바와 같이 세척수에 물결파를 발생시켜 반도체 웨이퍼의 세정을 촉진시키는 방안이 제안된 바 있었다. 또한, 국내공개실용신안 제2000-5325호에 개시된 바와 같이 세정조의 바닥면을 원형으로 형성함으로써 세정조 내에서 국부적으로 발생하는 와류 현상을 방지하는 방안도 제안된 바 있었다.To this end, conventionally, as disclosed in Korean Patent No. 20-0232739, a method of promoting the cleaning of a semiconductor wafer by generating water waves in the washing water has been proposed. In addition, as disclosed in Korean Utility Model Model No. 2000-5325, a method of preventing vortices occurring locally in the cleaning tank has been proposed by forming the bottom surface of the cleaning tank in a circular shape.
이외에 세정조 내에 구비된 대형 기포 발생 장치로써 대형 기포를 발생케 하여 비중이 큰 불순물이나 큰 사이즈의 불순물이 기판에 접촉되는 현상을 최소화할 수 있는 방안(국내공개실용신안 제1999-30375호)과, 약액을 차별적으로 세정조를 통과하게 함으로써 약액이 정체되거나 이물질이 존재하지 않게 하여 균일한 세정 효과를 얻을 수 있는 방안(국내등록실용신안 제20-264232호) 등 균일한 세정을 위한 여러가지 방안이 제안된 바 있었다.In addition, it is a large bubble generator provided in the cleaning tank that can generate large bubbles to minimize the phenomenon that large specific impurities or large size impurities come into contact with the substrate (Domestic Utility Model No. 1999-30375) and In addition, various methods for uniform cleaning such as a method of obtaining a uniform cleaning effect by allowing the chemical liquid to pass through the cleaning tank to prevent the chemical liquid from stagnation or foreign substances present (Domestic Utility Model No. 20-264232) It was proposed.
그러나, 위의 개선된 기술에 의하여도 종래 기술에 따른 습식 세정 장치에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the above-described improved technology also has the following problems in the wet cleaning apparatus according to the prior art.
도 1은 종래 기술에 따른 습식 세정 장치에 있어서 그 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.1 is a plan view schematically showing a part of a wet cleaning apparatus according to the prior art.
도 1을 참조하여, 종래 기술에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액은 약액 공급관(10)으로부터 복수개의 공급공(21)이 배열되어 있는 약액 배출관(20)을 통해 세정조(30)로 배출된다. 배출된 약액에 의해 세정조(30) 내에 놓이는 웨이퍼(40)는 세정 처리된다. 이때, 약액 공급관(10) 내에서의 약액의 흐름은 약액 배출관(20) 내에서의 약액 흐름과 거의 90°에 가깝다. 그러면, 약액 공급관(10)과 약액 배출관(20)이 결합하는 부위에서의 약액 유속은 불안정하게 된다.Referring to FIG. 1, in the wet cleaning apparatus according to the related art, the chemical liquid is discharged from the chemical liquid supply pipe 10 to the cleaning tank 30 through the chemical liquid discharge pipe 20 in which the plurality of supply holes 21 are arranged. The wafer 40 placed in the cleaning tank 30 by the discharged chemical liquid is cleaned. At this time, the flow of the chemical liquid in the chemical liquid supply pipe 10 is nearly 90 ° to the chemical liquid flow in the chemical liquid discharge pipe (20). Then, the chemical liquid flow rate at the portion where the chemical liquid supply pipe 10 and the chemical liquid discharge pipe 20 are coupled becomes unstable.
도 2는 약액 공급관(10)과 약액 배출관(20)에서의 약액 유속의 변화를 설명하기 위한 것이다.2 is for explaining the change of the chemical liquid flow rate in the chemical liquid supply pipe 10 and the chemical liquid discharge pipe (20).
도 2를 참조하여, 약액은 약액 공급관(10)을 통해 일정한 유속으로 흐른다(A단계). 일정한 유속으로 흐르던 약액은 약액 공급관(10)에서 약액 배출관(20)으로 흘러 들어가면서 유속은 증가하게 된다(B 단계). 특히 약액 공급관(10)과 약액 배출관(20)이 직각으로 접하는 영역(α)은 주위의 유속 보다 매우 높아진다(C 단계). 약액이 약액 배출관(20)의 말단부로 갈수록 약액 유속은 점점 떨어지게 된다(D 단계).Referring to FIG. 2, the chemical liquid flows through the chemical liquid supply pipe 10 at a constant flow rate (step A). The chemical liquid that flowed at a constant flow rate flows from the chemical liquid supply pipe 10 to the chemical liquid discharge pipe 20, thereby increasing the flow rate (step B). In particular, the region α at which the chemical liquid supply pipe 10 and the chemical liquid discharge pipe 20 contact each other at a right angle becomes much higher than the surrounding flow rate (C step). As the chemical liquid goes to the distal end of the chemical liquid discharge pipe 20, the chemical liquid flow rate gradually decreases (step D).
위와 같이, 약액 공급관(10)과 약액 배출관(20)이 직각으로 연결되는 영역(α)에서의 약액 유속이 매우 불균일하여 약액 배출관(20) 내에서의 약액 유량 분포가 일정하지 못하게 된다. 불균일한 약액 유량에 의해서 세정조 내에서는 국부적으로 와류 현상이 발생할 수 있어 웨이퍼의 균일한 세정에 방해 요인이 되는 문제점이 있었다.As described above, the flow rate of the chemical liquid in the area (α) where the chemical liquid supply pipe 10 and the chemical liquid discharge pipe 20 are connected at right angles is very uneven, so that the chemical liquid flow rate distribution in the chemical liquid discharge pipe 20 is not constant. Due to the non-uniform chemical flow rate, the vortex phenomenon may occur locally in the cleaning tank, which causes a problem of preventing the uniform cleaning of the wafer.
이에, 본 발명은 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 약액 배출관 내에서의 약액 유량을 일정하게 제어할 수 있는 습식 세정 장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the problems in the prior art, an object of the present invention to provide a wet cleaning device that can control the chemical liquid flow rate in the chemical liquid discharge pipe uniformly.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 습식 세정 장치는 약액 공급관과 약액 배출관이 직각으로 연결되는 부위 근처에 유량 완충 장치를 구비하여 약액 배출관 내에서의 약액 유량을 일정하게 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.The wet cleaning device according to the present invention for achieving the above object is provided with a flow buffer device near a portion where the chemical liquid supply pipe and the chemical liquid discharge pipe are connected at right angles, so that the chemical liquid flow rate in the chemical liquid discharge pipe can be constantly controlled. do.
본 발명에 따른 습식 세정 장치는, 세정조 내로 약액을 공급하는 습식 세정 장치에 있어서, 상기 약액을 공급하는 약액 공급관; 상기 약액 공급관과 연결되어 상기 세정조 내로 약액을 배출하는 약액 배출관; 및 상기 약액 배출관에 설치된 적어도 하나의 유량 완충 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the wet cleaning device according to the present invention, a wet cleaning device for supplying a chemical liquid into a cleaning tank, comprising: a chemical liquid supply pipe for supplying the chemical liquid; A chemical liquid discharge pipe connected to the chemical liquid supply pipe to discharge the chemical liquid into the cleaning tank; And at least one flow buffer device installed in the chemical liquid discharge pipe.
상기 유량 완충 장치는 상기 약액 배출관의 입구부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하며, 다공판인 것을 특징으로 한다.The flow rate shock absorber is installed at the inlet of the chemical liquid discharge pipe, characterized in that the porous plate.
상기 다공판의 단면은 상기 약액 배출관 내면의 단면과 동일 형상인 것을 특징으로 한다.The cross section of the porous plate is characterized in that the same shape as the cross section of the inner surface of the chemical liquid discharge pipe.
상기 다공판은 상하좌우 대칭인 규칙적인 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The porous plate is characterized in that the regular pattern is formed symmetrical up, down, left and right.
상기 패턴은 상기 다공판 내에서 균일하게 분산되어 있거나, 또는 불균일하게 분산되어 있는 것을 특징으로 한다.The pattern is characterized in that it is uniformly dispersed or nonuniformly dispersed in the porous plate.
상기 규칙적인 패턴은 원형인 것을 특징으로 한다.The regular pattern is characterized in that the circular.
상기 원형 패턴은 모두 직경이 동일한 것을 특징으로 하거나, 또는 상기 원형 패턴은 수개별로 직경을 달리하거나 또는 각개별로 직경을 달리하는 것을 특징으로 한다.The circular pattern is characterized in that all of the same diameter, or the circular pattern is characterized in that the diameter is changed by several pieces or the diameter of each one.
상기 약액 배출관은 길이 방향으로 경사를 이루는 테이퍼 형상인 것을 특징으로 한다.The chemical liquid discharge pipe is characterized in that the tapered shape inclined in the longitudinal direction.
상기 테이퍼 형상의 약액 배출관은 상기 약액 공급관과 연결되는 시점의 단면이 그 반대의 종점의 단면보다 큰 것을 특징으로 한다.The tapered chemical liquid discharge pipe is characterized in that the cross section at the point of time when connected to the chemical liquid supply pipe is larger than the cross section of the opposite end point.
상기 테이퍼 형상의 약액 배출관은 약액이 배출되는 복수개의 공급공이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The tapered chemical liquid discharge tube is characterized in that a plurality of supply holes through which the chemical liquid is discharged.
상기 공급공은 등간격으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The supply hole is characterized in that formed at equal intervals.
상기 공급공은 동일 크기의 동일 형상인 것을 특징으로 한다.The supply hole is characterized in that the same shape of the same size.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 세정조 내로 약액을 공급하는 습식 세정 장치에 있어서, 상기 약액을 공급하는 약액 공급관; 상기 약액 공급관과 연결되어 상기 세정조 내로 공급된 약액을 배출하는 복수개의 공급공이 등간격으로 형성되어 있는 테이퍼 형상의 약액 배출관; 및 상기 약액 배출관의 입구부 내면에 설치되어 상기 약액 공급관으로부터 상기 약액 배출관으로 흐르는 약액의 유량을 완충하여 상기 약액 배출관을 흐르는 약액의 유량을 균일하게 하는 적어도 하나의 다공판을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a wet cleaning apparatus for supplying a chemical liquid into a cleaning tank, comprising: a chemical liquid supply pipe for supplying the chemical liquid; A tapered chemical liquid discharge pipe connected to the chemical liquid supply pipe and having a plurality of supply holes for discharging the chemical liquid supplied into the cleaning tank at equal intervals; And at least one porous plate installed at an inner surface of the inlet of the chemical liquid discharge pipe to buffer the flow of the chemical liquid flowing from the chemical liquid supply pipe to the chemical liquid discharge pipe to uniformize the flow of the chemical liquid flowing through the chemical liquid discharge pipe. .
상기 다공판의 단면은 상기 약액 배출관 내면의 단면과 동일 형상인 것을 특징으로 한다.The cross section of the porous plate is characterized in that the same shape as the cross section of the inner surface of the chemical liquid discharge pipe.
상기 다공판은 상하좌우 대칭인 규칙적인 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The porous plate is characterized in that the regular pattern is formed symmetrical up, down, left and right.
상기 패턴은 상기 다공판 내에서 균일하게 분산되어 있거나, 또는 불균일하게 분산되어 있는 것을 특징으로 한다.The pattern is characterized in that it is uniformly dispersed or nonuniformly dispersed in the porous plate.
상기 규칙적인 패턴은 원형인 것을 특징으로 한다.The regular pattern is characterized in that the circular.
상기 원형 패턴은 모두 직경이 동일한 것을 특징으로 하거나, 또는 상기 원형 패턴은 수개별로 직경을 달리하거나 또는 각개별로 직경을 달리하는 것을 특징으로 한다.The circular pattern is characterized in that all of the same diameter, or the circular pattern is characterized in that the diameter is changed by several pieces or the diameter of each one.
상기 테이퍼 형상의 약액 배출관은 상기 약액 공급관과 연결되는 시점의 단면이 그 반대의 종점의 단면보다 큰 것을 특징으로 한다.The tapered chemical liquid discharge pipe is characterized in that the cross section at the point of time when connected to the chemical liquid supply pipe is larger than the cross section of the opposite end point.
상기 공급공은 동일 크기의 동일 형상인 것을 특징으로 한다.The supply hole is characterized in that the same shape of the same size.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 약액 공급관에서 약액 배출관으로 유입되는 약액 유량을 조절할 수 있어 약액 배출관 내에서 흐르는 약액의 유량을 균일화할 수 있게 된다. 따라서, 세정조 내에서의 약액의 와류 발생이 억제된다. 게다가, 약액 배출관이 테이퍼(taper) 형상이면 약액의 와류 현상은 더욱 방지된다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is possible to adjust the flow rate of the chemical liquid flowing from the chemical liquid supply pipe to the chemical liquid discharge pipe to uniformize the flow rate of the chemical liquid flowing in the chemical liquid discharge pipe. Therefore, vortex generation of the chemical liquid in the washing tank is suppressed. In addition, when the chemical liquid discharge pipe is tapered, the vortex phenomenon of the chemical liquid is further prevented.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수 있다. 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에 있어서, 각각의 장치는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 과장적으로 그리고 개략적으로 도시된 것이다. 또한, 각각의 장치에는 본 명세서에서 자세히 설명되지 아니한 각종의 다양한 부가 장치가 구비되어 있을 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.The invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. The embodiments introduced herein are provided to make the disclosed contents thorough and complete, and to fully convey the spirit and features of the present invention to those skilled in the art. In the drawings, each device is shown exaggeratedly and schematically, for clarity of the invention. Each device may also be equipped with a variety of additional devices not described in detail herein. Like reference numerals denote like elements throughout the specification.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관과 약액 공급관 부분을 도시한 단면도이다.3 is a plan view showing a wet cleaning device according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a chemical liquid discharge pipe and a chemical liquid supply pipe portion in the wet cleaning device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5A 내지 도 5E는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 다공판의 구현예를 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관 내에서의 균질화된 약액 유동을 설명하기 위한 그래프이다.5A to 5E illustrate an embodiment of a porous plate in a wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 6 illustrates a chemical liquid discharge pipe in a wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. It is a graph to explain the homogenized chemical flow.
(실시예)(Example)
도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치는, 습식 처리될 일매 또는 복수매의 웨이퍼(400)가 놓이는 세정조(300)에 약액을 공급하는 약액 공급관(100)과, 상기 약약 공급관(200)과 연결되어 세정조(300) 내로 약액을 실질적으로 배출하는 약액 배출관(200)과, 약액 배출관(200)에 설치된 유량 완충 장치(500)을 포함하여 구성된다.Referring to Figure 3, the wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, a chemical liquid supply pipe 100 for supplying a chemical liquid to the cleaning tank 300, the one or a plurality of wafers 400 to be wet-treated, Is connected to the drug supply pipe 200 is configured to include a chemical liquid discharge pipe 200 for substantially discharging the chemical liquid into the cleaning tank 300, and the flow buffer device 500 installed in the chemical liquid discharge pipe (200).
약액 공급관(100)은 소정의 약액 공급 장치로부터 약액을 약액 배출관(200)으로 전달한다. 본 발명의 실시예에서는 세정조(300)의 하부 바닥면 가장자리부에 각각 하나씩 설비되어 있는 2개의 약액 배출관(200)으로 약액을 전달한다. 여기서, 약액 공급관(100)과 약액 배출관(200)은 선형으로 연결되어 있지 아니하고 약 90° 정도의 각도를 이루면서 서로 연결되어 있다.The chemical liquid supply pipe 100 delivers the chemical liquid from the predetermined chemical liquid supply device to the chemical liquid discharge pipe 200. In the embodiment of the present invention, the chemical liquid is delivered to the two chemical liquid discharge pipes 200 installed one by one on the lower bottom edge of the cleaning tank 300. Here, the chemical liquid supply pipe 100 and the chemical liquid discharge pipe 200 are not linearly connected, but are connected to each other while forming an angle of about 90 °.
약액 배출관(200)은 세정조(300) 내에 설치되어 약액 공급관(100)으로부터 공급받은 약액을 세정조(300) 내로 배출하여 웨이퍼(400)에 대한 세정 처리가 가능하게 한다. 여기서, 약액 배출관(200)은 약액 공급관(100)과의 연결부위 근처, 구체적으로는 약액 배출관(200)의 입구부에 적어도 하나의 유량 완충 장치(500)가 설치되어 있다. 유량 완충 장치(500)는 다음의 설명과 같이 약액 공급관(100)으로부터 약액 배출관(200)으로 흘러들어가는 약액의 유량을 적절히 제어하여 약액 배출관(200) 내에 흐르는 약액의 유량을 균일하게 하기 위한 것이다. 필요에 따라 유량 완충 장치는 하나 이상 더 설치할 수 있다.The chemical liquid discharge pipe 200 is installed in the cleaning tank 300 to discharge the chemical liquid supplied from the chemical liquid supply pipe 100 into the cleaning tank 300 to enable the cleaning process on the wafer 400. Here, the chemical liquid discharge pipe 200 is at least one flow buffer device 500 is installed near the connection portion with the chemical liquid supply pipe 100, specifically, the inlet of the chemical liquid discharge pipe 200. The flow rate buffer device 500 is for uniformly controlling the flow rate of the chemical liquid flowing in the chemical liquid discharge pipe 200 by appropriately controlling the flow rate of the chemical liquid flowing from the chemical liquid supply pipe 100 to the chemical liquid discharge pipe 200 as described below. If necessary, more than one flow buffer may be installed.
도 4를 참조하여, 약액은 약액 공급관(100)을 지나갈 때 약액 공급관(100)의 내면과의 저항 때문에 약액의 유속은 약액 공급관(100)의 중심부로부터 가장자리로 갈수록 줄어든다. 따라서, 약액 유속은 포물선 형태를 이루어 약액 배출관(200)을 향하여 흐른다. 그런데, 앞서 설명한 바와 같이, 약액 배출관(200)과 약액 공급관(100)은 약 90°정도의 각도를 이루면서 서로 연결되어 있다. 이러한 지점을 약액이 통과하는 경우 약액의 유속 분포는 매우 불균일하게 변화하게 된다. 그러나, 약액 배출관(200)의 입구부에 유량 완충 장치(500)를 설치함으로써 유량 분포의 불안정성을 억제할 수 있다. 유량 완충 장치(500)로는 약액 배출관(200)의 입구부 단면과 동일한 크기의 동일한 단면 형상을 지니며, 또는 그 내부에 소정의 패턴이 형성된 다공판을 사용한다. 다공판 내부 패턴은 다음에 설명한 것 이외에 약액의 유량을 균질화하는데 기여할 수 있으면 임의의 것이라도 불문한다.Referring to FIG. 4, when the chemical liquid passes through the chemical liquid supply pipe 100, the flow rate of the chemical liquid decreases toward the edge from the center of the chemical liquid supply pipe 100 due to the resistance with the inner surface of the chemical liquid supply pipe 100. Therefore, the chemical liquid flow rate flows toward the chemical liquid discharge pipe 200 in a parabolic form. However, as described above, the chemical liquid discharge pipe 200 and the chemical liquid supply pipe 100 are connected to each other while forming an angle of about 90 degrees. When the chemical passes through these points, the flow rate distribution of the chemical changes very unevenly. However, the instability of the flow rate distribution can be suppressed by providing the flow rate buffer 500 at the inlet of the chemical liquid discharge pipe 200. As the flow rate buffer device 500, a porous plate having the same cross-sectional shape having the same size as that of the inlet section of the chemical liquid discharge pipe 200 or having a predetermined pattern formed therein is used. The porous plate internal pattern may be any one other than as described below as long as it can contribute to homogenizing the flow rate of the chemical liquid.
도 5A 내지 도 5E를 참조하여, 다공판(500)은 동일 직경의 원형 패턴(510a)이 균일하게 분산되어 있는 형태(도 5A), 또는 동일 직경의 원형 패턴(510b)이 불균일하게 분산되어 있는 형태(도 5B) 모두가 가능하다. 또는 수개별로 직경을 달리하는 원형 패턴(510c)이 분포된 형태(도 5C), 또는 개별로 직경을 달리하는 원형 패턴(510d)이 분포된 형태(도 5D)도 가능하다. 여기서, 직경을 달리하는 원형 패턴(510c)(510d)의 분포는 균일한 경우와 불균일한 경우 모두 해당된다.5A to 5E, the porous plate 500 has a shape in which circular patterns 510a of the same diameter are uniformly dispersed (FIG. 5A), or a circular pattern 510b of the same diameter is unevenly distributed. Both forms (Figure 5B) are possible. Alternatively, a shape in which circular patterns 510c having different diameters are distributed by several (FIG. 5C) or a shape in which circular patterns 510d having different diameters are individually distributed (FIG. 5D) may be available. Here, the distribution of circular patterns 510c and 510d having different diameters corresponds to both uniform and non-uniform cases.
한편, 원형 패턴 이외에 정방형(510e) 패턴이 분포된 다공판(500) 형태(도 5E)와 같이 상하좌우 대칭인 임의의 규칙적인 패턴이 균일하게 또는 불균일하게 분포된 다공판도 가능하다. 이에 더하여, 도면에는 도시하지 않았지만 대칭적인 규칙적인 패턴이 아닌 불규칙적인 패턴이 분포된 다공판도 역시 가능하다.On the other hand, in addition to the circular pattern, as shown in the shape of the porous plate 500 in which the square 510e pattern is distributed (FIG. 5E), a regular plate having any regular pattern that is symmetrically distributed vertically or evenly or evenly is also possible. In addition, although not shown in the drawings, a perforated plate in which an irregular pattern is distributed instead of a symmetric regular pattern is also possible.
도 4를 다시 참조하여, 약액 공급관(100)을 지나오면서 불균일한 유속 분포를 보이는 약액의 흐름은 다공판(500)을 통과하면서 균일한 유량 분포를 보이며 약액 배출관(200) 내부를 흐르게 된다. 따라서, 약액 배출관(200) 내의 약액 유동은 균질화되어 세정조 내부로 배출된다.Referring to FIG. 4 again, the flow of the chemical liquid passing through the chemical liquid supply pipe 100 and exhibiting a non-uniform flow rate flows through the porous plate 500 and shows a uniform flow distribution and flows into the chemical liquid discharge pipe 200. Therefore, the chemical liquid flow in the chemical liquid discharge pipe 200 is homogenized and discharged into the cleaning tank.
약액 배출관(200)은 동일 크기의 동일 형상을 지닌 복수개의 공급공(210)이 등간격으로 형성되어 있어 이를 통해 세정조 내로 약액이 배출된다. 여기서, 약액 배출관(200)은 길이 방향으로 경사를 이루는 테이퍼(taper) 형상, 구체적으로 약액 공급관(100)과 연결되는 시점의 단면이 그 반대인 종점의 단면보다 큰 형태인 것이 바람직하다.The chemical liquid discharge pipe 200 is formed with a plurality of supply holes 210 having the same shape of the same size at equal intervals through which the chemical liquid is discharged into the cleaning tank. Here, it is preferable that the chemical liquid discharge pipe 200 has a taper shape inclined in the longitudinal direction, specifically, a cross section at the point of time when the chemical liquid discharge pipe 200 is connected to the chemical liquid supply pipe 100 is larger than the cross section of the end point opposite thereto.
만일, 약액 배출관(200)의 단면적이 길이 방향 전체에 걸쳐 일정하면 유체의 직진성으로 인해 약액은 약액 배출관(200)의 끝부분까지 도달하기 쉬어지고, 약액의 질량 유량은 X 방향으로 갈수록 커지게 된다. 그러나, 약액 배출관(200)이 앞서 설명한 바와 같이 테이퍼 형상으로 이루어지게 되면 약액 배출관(200)의 입구부로부터 그 반대쪽으로 멀어질수록, 즉 X 방향으로 갈수록 유로 저항이 커지게 된다. 따라서, 약액 배출관(200)의 단면적 감소율을 적절하게 조절하면 각각의 공급공(210)들로부터 배출되는 약액의 질량유량을 균등하게 조절할 수 있게 된다. 그리하면, 세정조 내에서는 약액의 국부적인 와류 현상이 억제된다.If the cross-sectional area of the chemical liquid discharge pipe 200 is constant throughout the longitudinal direction, the chemical liquid easily reaches the end of the chemical liquid discharge pipe 200 due to the straightness of the fluid, and the mass flow rate of the chemical liquid increases in the X direction. . However, when the chemical liquid discharge pipe 200 is formed in a tapered shape as described above, the flow resistance becomes larger as it moves away from the inlet of the chemical liquid discharge pipe 200 to the opposite side, that is, toward the X direction. Therefore, by appropriately adjusting the rate of reduction of the cross-sectional area of the chemical liquid discharge pipe 200, it is possible to equally control the mass flow rate of the chemical liquid discharged from the respective supply holes 210. Thus, local vortex phenomenon of the chemical liquid is suppressed in the washing tank.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관의 공급공 각각(Port Number로 표시)으로부터 배출되는 약액의 평균 배출 속도(세모꼴 표시)를 종래의 그것(마름모꼴 표시)과 비교한 것이다.6 is a comparison of the average discharge rate (triangle display) of the chemical liquid discharged from each of the supply holes (marked with a port number) of the chemical liquid discharge pipe in the wet cleaning device according to the preferred embodiment of the present invention (the diamond display) It is.
도 6을 참조하여, 종래에 있어서는 공급공으로부터 배출되는 약액의 평균 배출 속도는 공급공의 위치에 따라 그 값이 달라진다. 그러나, 본 발명에 있어서는 공급공의 위치가 다름에도 불구하고 약액의 평균 배출 속도는 거의 변화가 없다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관 내의 약액의 유동은 균질화되었음을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, in the related art, the average discharge speed of the chemical liquid discharged from the supply hole varies depending on the position of the supply hole. However, in the present invention, despite the different positions of the supply holes, the average discharge rate of the chemical liquid is almost unchanged. Therefore, in the wet cleaning apparatus according to the preferred embodiment of the present invention, it can be seen that the flow of the chemical liquid in the chemical liquid discharge tube is homogenized.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. And, it is possible to change or modify within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the written description, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 습식 세정 장치에 의하면, 약액 공급관에서 약액 배출관으로 유입되는 약액 유량을 조절할 수 있어 약액 배출관 내에서 흐르는 약액의 유량을 균일화할 수 있게 된다. 따라서, 세정조 내에서의 약액의 와류 발생을 억제하여 웨이퍼의 세정 처리 효과를 향상시킬 수 있다. 게다가, 약액 배출관을 테이퍼(taper)지게 하여 약액의 와류 현상 방지에 더욱 이바지할 수 있다.As described above, according to the wet cleaning device according to the present invention, the flow rate of the chemical liquid flowing from the chemical liquid supply pipe into the chemical liquid discharge pipe can be adjusted, thereby making it possible to equalize the flow rate of the chemical liquid flowing in the chemical liquid discharge pipe. Therefore, the generation | occurrence | production of the chemical liquid in a washing tank can be suppressed, and the cleaning process effect of a wafer can be improved. In addition, the chemical liquid discharge pipe can be tapered to further contribute to the prevention of the vortex phenomenon of the chemical liquid.
도 1은 종래 기술에 따른 습식 세정 장치를 도시한 평면도이다.1 is a plan view showing a wet cleaning apparatus according to the prior art.
도 2는 종래 기술에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액의 불균일한 유동 속도 분포를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a non-uniform flow rate distribution of a chemical liquid in a wet cleaning apparatus according to the prior art.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치를 도시한 평면도이다.3 is a plan view showing a wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관과 약액 공급관 부분을 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a chemical liquid discharge pipe and a chemical liquid supply pipe part in the wet cleaning apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.
도 5A 내지 도 5E는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 다공판의 구현예를 도시한 것이다.5A to 5E illustrate an embodiment of a porous plate in a wet cleaning apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치에 있어서 약액 배출관 내에서의 균질화된 약액 유동을 설명하기 위한 그래프이다.6 is a graph illustrating the homogenized chemical liquid flow in the chemical liquid discharge pipe in the wet cleaning apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
100; 약액 공급관 200; 약액 배출관100; Chemical liquid supply pipe 200; Chemical discharge pipe
210; 공급공 300; 웨이퍼210; Supply hole 300; wafer
400; 세정조 500; 다공판400; Washing tank 500; Perforated Plate
510a,510b,510c,510d,510e; 다공판 내부 패턴510a, 510b, 510c, 510d, 510e; Perforated inner pattern
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