KR20050069498A - 희석액 공급장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 제조공정 중 희석액 공급장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명의 희석액 공급장치 및 방법은 원액이 보관되는 원액용기, 순수가 보관되는 순수용기, 상기 원액용기 및 순수용기로부터 원액 및 순수가 공급되는 희석용기, 상기 희석용기에 설치되는 원액과 순수를 혼합하는 수단, 상기 희석용기 내의 원액 및 순수의 액위를 측정하는 센서 및 상기 혼합된 희석액의 농도를 측정하는 센서를 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.

또한, 원액용기로부터 희석용기로 소정의 원액을 공급하는 단계, 상기 원액의 공급량을 측정하는 단계, 순수용기로부터 상기 희석용기로 소정의 순수를 공급하는 단계, 상기 순수의 공급량을 측정하는 단계, 상기 원액과 순수를 소정 시간동안 혼합하여 희석액을 형성하는 단계, 상기 희석액의 농도를 체크하는 단계와 상기 희석액을 공정장치로 공급하는 단계를 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.

따라서 본 발명의 희석액 공급방법은 충분히 혼합하여 균일한 농도의 희석액을 공급하여 현상공정시 오버 현상이나 언더 현상을 방지하고, 웨이퍼의 스크랩 및 수율 저하를 방지하여 경제적으로 비용이 절약되고, 작업자가 불필요한 작업을 하지 않아 작업 시간이 단축되는 등의 효과 및 장점이 있다.

Description

희석액 공급장치 및 방법{Solution supply device and method}

본 발명은 칼라필터 제조공정 중 희석액 공급방법에 관한 것이다.

도 1은 대한민국 공개특허공보 특2001-0110106호에 기재된 종래의 기술로서, 약액공급장치(1)는 약액을 저장하는 복수의 약액 저장수단 으로서의 혼합탱크(2)와 이들 혼합탱크(2)와 처리장치의 사이를 접속하는 주배관(3), 약액 공급수단으로써의 펌프(5)와 제 1의 순환용 배관(6) 및 처리장치(12)의 직전까지 운송된 약액을 혼합탱크(2)에 복귀시키는 제 2의 순환용 배관(4), 또 슬러리를 일시적으로 저장하는 원액탱크(7)와 과산화수소를 일시적으로 저장하는 희석액탱크(8) 등으로 구성된다.

혼합탱크(2A)에는 원액탱크(7) 및 희석액탱크(8)로부터 슬러리 및 과산화수소가 공급되고, 혼합탱크(2A)내의 약액의 양을 계량하기 위하여 로드셀(41A)이 구비되어있다. 혼합탱크(2A)로부터 처리장치(12)에 약액을 공급하기 위해 2기의 펌프(5A-1,5A-2)가 배치되고, 이들의 하류측에 유량계(14A)가 구비되어 있다. 펌프를 2기 배치한 것은, 운전중에 한쪽의 펌프가 고장난 경우에도, 다른 쪽 펌프를 기동하여 연속해서 약액의 공급을 행하기 위해서이다. 이 때문에 유량계(14A)를 배치하고, 펌프(5A-1 또는 5A-2)의 토출량을 계측하고 있다.

혼합탱크(2A)와 처리장치(12) 사이에는 상기 펌프(5A-1,5A-2) 및 유량계(14A) 외에, 밸브(17,18,19,20)가 배치되어 있다. 또한, 혼합탱크(2A)로부터 추출된 약액을 펌프(5A-1 또는 5A-2)를 통해서 다시 혼합탱크(2A)로 복귀시키기 위한 제 1의 순환용 배관(6A)이 구비되어 있다. 더욱이 주배관(3)을 통해서 처리장치(12)의 직전까지 운송된 약액을 다시 혼합탱크(2A)로 복귀하는 제 2의 순환용 배관(4A)이 설치되어 있다.

제 2의 순환용 배관(4A)에는 밸브(21,22,23)가 배치되어 있다. 혼합탱크(2B)도 혼합탱크(2A)와 동일하게 구성되고, 원액탱크(7) 및 희석액탱크(8)로부터 슬러리 및 과산화수소가 공급되고, 혼합탱크(2B)내의 약액의 양을 계량하기 위하여 로드셀(41B)이 구비되어 있다. 혼합탱크(2B)로부터 처리장치(12)로 약액을 공급하기 위해 2기의 펌프(5B-1,5B-2)가 배치되고, 이들의 하류측에 유량계(14B)가 구비되어 있다. 또한, 2기의 펌프(5B-1,5B-2)와, 유량계(14B)를 설치한 이유는, 혼합탱크(2A)의 경우와 동일하다.

원액탱크(7)는 원액으로서의 슬러리를 일시적으로 저장하기 위하여 구비되고, 원액탱크(7)에 저장된 슬러리를 혼합탱크(2A) 및 혼합탱크(2B)에 공급하기 위해서 펌프(11)가 배치되어 있다. 또한, 원액탱크(7)와 혼합탱크(2A) 및 혼합탱크(2B)를 접속하는 배관에는 밸브(31,30,28)가 설치되어있다. 원액탱크(7)내의 슬러리의 양을 계측하기 위하여 로드셀(42)이 배치되고, 원액탱크(7)내의 슬러리를 순환시키기 위한 순환용 배관(51)이 구비되어 있다. 원액탱크(7)의 상류측에는 외부로부터 받이들인 슬러리가 수용되어 있는 왕래탱크(9A)가 배치되고, 왕래탱크(9A)와 원액탱크(7) 사이에는 왕래탱크(9A)내의 슬러리를 원액탱크(7)에 수송하기 위한 펌프(10A)가 구비되고, 왕래탱크(9A)와 원액탱크(7)를 접속하는 배관에 밸브(32)가 배치되어 있어 안정되게 약액을 처리장치에 공급할 수 있고, 반도체장치의 제조공정에 있어서 제문제를 해결할 수 있는 약액공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그러나 상기와 같이 희석된 용액이 공급되면서 전체적으로 희석이 제대로 안되는 문제가 있었다. 따라서 작업자가 희석 탱크를 흔들거나 좌우로 기울여서 희석액을 전체적으로 균일하게 해줘야 하는 불편함이 있었다. 또한, 희석 농도가 얼마인지 표시되는 장치가 없어 희석액이 정확히 희석되지 않는 경우가 발생하여 현상공정 중에 오버현상 및 패턴 미현상이 발생되어 스크랩 또는 수율저하로 연결되어 개선의 여지가 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 충분히 혼합하여 균일한 농도의 희석액을 공급하여 현상공정시 오버 현상이나 언더 현상을 방지 할 수 있고, 웨이퍼의 스크랩 및 수율 저하를 방지할 수 있어 경제적으로 비용이 절약되고, 작업자가 불필요한 작업을 하지 않아도 되어 작업 시간이 단축되도록 하는 희석액 공급장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 원액이 보관되는 원액용기, 순수가 보관되는 순수용기, 상기 원액용기 및 순수용기로부터 원액 및 순수가 공급되는 희석용기, 상기 희석용기에 설치되는 원액과 순수를 혼합하는 수단, 상기 희석용기 내의 원액 및 순수의 액위를 측정하는 센서 및 상기 혼합된 희석액의 농도를 측정하는 센서를 포함함을 특징으로 하는 희석액 공급장치에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 상기 목적은 원액용기로부터 희석용기로 소정의 원액을 공급하는 단계, 상기 원액의 공급량을 측정하는 단계, 순수용기로부터 상기 희석용기로 소정의 순수를 공급하는 단계, 상기 순수의 공급량을 측정하는 단계, 상기 원액과 순수를 소정 시간동안 혼합하여 희석액을 형성하는 단계, 상기 희석액의 농도를 체크하는 단계와 상기 희석액을 공정장치로 공급하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 희석액 공급방법에 의해 달성된다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 희석액 공급방법의 구성도로서, 원액용기(100)로부터 희석용기(120)로 소정의 원액을 공급한 후, 상기 희석용기(120)에 설치된 원액공급량 측정센서(101)로 상기 원액의 공급량을 측정하고, 순수용기(110)로부터 상기 희석용기(120)로 소정의 순수를 공급한 후, 상기 희석용기(120)에 설치된 순수공급량 측정센서(111)로 상기 순수의 공급량을 측정하며, 상기 원액과 순수를 소정의 시간 동안 혼합하여 충분히 섞여지도록 하고, 상기 희석용기(120)의 내부에 농도측정센서(150)로 희석액의 농도를 체크한 후 충분히 섞여졌을 경우 상기 희석액을 공정장치(130)로 공급하여 이루어지게 된다.

상기 원액용기(100)와 순수용기(110)에서 상기 희석용기(120)로 원액과 순수를 보내는 수단으로는 일반적인 펌프를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 원액과 순수의 비율은 원액 60%와 순수 40%의 비율로 충분히 혼합시킨다.

한편, 상기 희석용기(120)에서 원액과 순수를 혼합하는 수단으로는 모터(140)로 구동되는 프로펠러(141)를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 희석액이 충분히 혼합되었는지를 확인하기 위하여 상기 농도측정센서(150)로 체크한 후 정해진 농도가 측정되면 다음 단계인 상기 공정장치(130)로 희석액을 공급하고, 그렇지 않을 경우에는 다시 이전 단계인 희석액을 형성하는 단계로 다시 되돌아가게 된다.

상기 각 단계에서 측정되는 수치들은 사용자가 쉽게 알아볼 수 있도록 외부로 디스플레이됨은 물론이고, 각 단계의 작동방법 또한 간단한 스위치 조작으로 가능하도록 구성된다.

상세히 설명된 본 발명에 의하여 본 발명의 특징부를 포함하는 변화들 및 변형들이 당해 기술 분야에서 숙련된 보통의 사람들에게 명백히 쉬워질 것임이 자명하다. 본 발명의 그러한 변형들의 범위는 본 발명의 특징부를 포함하는 당해 기술 분야에 숙련된 통상의 지식을 가진 자들의 범위 내에 있으며, 그러한 변형들은 본 발명의 청구항의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.

따라서 본 발명의 희석액 공급방법은 충분히 혼합하여 균일한 농도의 희석액을 공급하여 현상공정시 오버 현상이나 언더 현상을 방지하고, 웨이퍼의 스크랩 및 수율 저하를 방지하여 경제적으로 비용이 절약되고, 작업자가 불필요한 작업을 하지 않아 작업 시간이 단축되는 등의 효과 및 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 의한 약액공급장치를 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 희석액 공급방법의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 약액공급장치 2(2A,2B) : 혼합탱크

3 : 주배관 4(4A,4B) : 제 2의 순환용 배관

5(5A-1,5A-2,5B-1,5B-2) : 펌프 6(6A,6B) : 제 1의 순환용 배관

7 : 원액탱크 8 : 희석액탱크

9(9A,9B) : 왕래탱크 10(10A,10B) : 펌프

11 : 펌프 12 : 처리장치

13 : 핸드샤워 14(14A,14B) : 유량계

15~34 : 밸브 35 : 순수한 물 공급구

36 : 질소공급구 37 : 드레인 배출구

38 : 세정용 배관 41(41A,41B) : 로드셀

100 : 원액용기 101 : 원액공급량 측정센서

110 : 순수용기 111 : 순수공급량 측정센서

120 : 희석용기 130 : 공정장치

140 : 모터 141 : 프로펠러

150 : 농도측정 센서

Claims (6)

1. 반도체 제조공정 중 희석액 공급장치에 있어서,

   원액이 보관되는 원액용기;

   순수가 보관되는 순수용기;

   상기 원액용기 및 순수용기로부터 원액 및 순수가 공급되는 희석용기;

   상기 희석용기 내의 원액 및 순수의 액위를 측정하는 센서; 및

   상기 혼합된 희석액의 농도를 측정하는 센서

   를 포함함을 특징으로 하는 희석액 공급장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 희석용기 내에 원액과 순수를 혼합하는 수단을 더 구비함을 특징으로 하는 희석액 공급장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 원액과 순수를 혼합하는 수단은 모터로 구동되는 프로펠러임을 특징으로 하는 희석액 공급장치.
4. 반도체 제조공정 중 희석액 공급방법에 있어서,

   원액용기로부터 희석용기로 소정의 원액을 공급하는 단계;

   상기 원액의 공급량을 측정하는 단계;

   순수용기로부터 상기 희석용기로 소정의 순수를 공급하는 단계;

   상기 순수의 공급량을 측정하는 단계;

   상기 원액과 순수를 소정 시간 동안 혼합하여 희석액을 형성하는 단계;

   상기 희석액의 농도를 체크하는 단계; 및

   상기 희석액을 공정장치로 공급하는 단계

   를 포함함을 특징으로 하는 희석액 공급방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 희석액의 농도는 원액과 순수의 비율이 6:4임을 특징으로 하는 희석액 공급방법.
6. 제4항에 있어서,

   상기 희석액의 농도를 체크하는 단계에서 희석액의 농도가 정해진 농도로 체크될 경우 상기 희석액을 공정장치로 공급하고, 상기 희석액의 농도가 정해진 농도로 체크되지 않을 경우 상기 희석액을 형성하는 단계로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 희석액 공급방법.