KR20060036687A - Particle probe apparatus for clean room - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클린룸에서의 파티클 측정 장치에 관한 것이다. 본 발명의 파티클 측정 장치는 클린룸의 필터 표면으로부터 배출되는 공기를 포집하는 샘플링 프로브 또는 샘플링 프로브를 지지하고, 이동시키기 위한 스탠드에 파티클 측정 데이터를 실시간으로 출력하는 디스플레이 장치를 구비한다. 그러므로 작업자는 스캐닝 작업을 진행하면서 측정된 파티클 발생 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 본 발명에 의하면, 클린룸에 설치되어 있는 청정도 유지용 필터의 리크 테스트를 보다 정확하고 세밀히 측정할 수 있으며, 신뢰성 있는 측정 데이터를 바탕으로 필터 보수 및 교체 작업을 수행할 수 있다.The present invention relates to a particle measuring device in a clean room. The particle measuring device of the present invention includes a display device for supporting a sampling probe or a sampling probe for collecting air discharged from a filter surface of a clean room and outputting particle measurement data in real time to a stand for moving. Therefore, the operator can monitor the measured particle occurrence in real time while scanning. According to the present invention, the leak test of the cleanliness maintenance filter installed in the clean room can be measured more accurately and precisely, and the filter maintenance and replacement work can be performed based on reliable measurement data.

반도체 제조 설비, 클린룸, 파티클, 측정 장치, 디스플레이Semiconductor manufacturing equipment, clean rooms, particles, measuring devices, displays

Description

클린룸에서 사용되는 파티클 측정 장치{PARTICLE PROBE APPARATUS FOR CLEAN ROOM}Particle measuring device used in clean room {PARTICLE PROBE APPARATUS FOR CLEAN ROOM}

도 1은 일반적인 반도체 제조 설비의 클린룸에서 파티클 측정을 위한 작업 상태를 나타내는 도면;1 is a view showing an operating state for particle measurement in a clean room of a typical semiconductor manufacturing facility;

도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 클린룸에서 파티클 측정을 위한 작업 상태를 나타내는 도면;2 is a view showing an operating state for particle measurement in a clean room of a semiconductor manufacturing facility according to the present invention;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파티클 측정 장치의 구성을 나타내는 단면도; 그리고3 is a cross-sectional view showing the configuration of a particle measuring device according to an embodiment of the present invention; And

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파티클 측정 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the configuration of a particle measuring apparatus according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 클린룸 102 : 필터100: clean room 102: filter

106 : 샘플링 튜브 108 : 스탠드106: sampling tube 108: stand

110 : 샘플링 프로브 112, 112a : 디스플레이부110: sampling probes 112, 112a: display unit

114 : 신호 케이블 120 : 파티클 카운터114: signal cable 120: particle counter

본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 반도체 제조 클린룸에서 사용하기 적합한 파티클 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to semiconductor manufacturing equipment and, more particularly, to a particle measuring apparatus and method thereof suitable for use in semiconductor manufacturing clean rooms.

클린룸(clean room)은 반도체 제조 공정 등이 수행되는 곳으로서, 청정도에 따라 여러 등급으로 구분되어지는데, 청정도는 단위 면적당 존재하는 일정 크기의 파티클(particle)의 개수에 의해 정해지며, 일정 수준의 청정도를 항상 유지, 관리하기 위해서는 수시로 정밀한 측정을 통한 오염 원인을 파악해야 한다.A clean room is a place where a semiconductor manufacturing process is performed, and is classified into various grades according to cleanliness. The cleanliness is determined by the number of particles having a certain size per unit area. To maintain and maintain cleanliness at all times, it is often necessary to determine the cause of contamination through precise measurements.

그래서 청정도에 영향을 줄 수 있는 중요한 부분을 파악하여 수시로 측정해야 하고, 그 외 클린룸 내부 곳곳을 정기적으로 측정하여 돌발적인 상황을 예측할 수 있어야 하며, 클린룸에서는 파티클의 분석을 통한 청정도 파악 뿐만 아니라 온도, 습도 및 압력을 일정하게 유지, 관리하는 것도 중요하다.Therefore, important parts that may affect the cleanliness should be identified and measured frequently, and other parts of the clean room should be measured regularly to predict unexpected situations. It is also important to keep the temperature, humidity and pressure constant.

일반적으로 반도체 제조 설비의 클린룸은 파티클 측정 장치를 이용하여 클린룸의 필터 리크(leak) 검사 및 내부 파티클을 측정한다. 클린룸 천정에 구비되는 필터는 설치된 이후에 내외적인 변화에 따른 손상으로 필터링 기능이 저하될 수 있다. 따라서, 안정적인 클린룸 확보 및 반도체 소자의 신뢰성 확보에 대한 검증 차원에서 필터에 대한 리크 검사를 실시할 필요가 있다. 리크 검사는 필터 하단으로부터 일정한 거리를 유지하면서 필터의 표면을 스캐닝하며, 필터에서 나오는 공기내에 들어 있는 파티클의 개수를 측정하는 방식으로 진행된다.In general, a clean room of a semiconductor manufacturing facility uses a particle measuring device to measure filter leak inspection and internal particles of a clean room. After the filter is installed on the ceiling of the clean room, the filtering function may be degraded due to damage caused by internal and external changes. Therefore, it is necessary to perform a leak test on the filter in order to verify the stable clean room and the reliability of the semiconductor device. Leak inspection is performed by scanning the surface of the filter while maintaining a constant distance from the bottom of the filter, and measuring the number of particles in the air coming out of the filter.

파티클 측정 장치를 이용할 경우, 보통 2 인 이상이 1 조로 구성된 작업자들에 의해 클린룸 내부에서 파티클 측정 장치를 이동시키며 파티클의 개수를 측정하 는 스캐닝(scanning) 작업과, 측정된 파티클 개수를 모니터링, 분석하는 카운터 오퍼레이션(counter operation)을 실시한다. 이는, 스캐닝하는 작업자가 파티클 발생 상황을 알 수 없기 때문에 또 다른 작업자의 신호에 의해 스캐닝 작업을 진행함으로 작업 능률의 저하 및 정확한 누출 부위, 파티클 소스의 확인이 곤란하다.When using a particle measuring device, two or more people work in a clean room and move the particle measuring device inside the clean room to scan the number of particles (scanning), to monitor the number of particles measured, Perform a counter operation to analyze. This is because it is difficult for the scanning operator to know the particle generation situation, so that the scanning operation is performed by another operator's signal, thereby reducing the work efficiency and identifying the accurate leakage site and the particle source.

도 1을 참조하면, 반도체 제조 설비의 클린룸(10)은 필터(2) 누출 및 클린룸의 내부 오염도를 측정하기 위한 샘플링 프로브(4)와, 파티클 개수를 표시하고, 파티클 측정 및 필터 누출 등의 정보를 출력, 분석하기 위한 파티클 카운터(12)가 구비된다. 샘플링 프로브(4)와 파티클 카운터(12)는 샘플링 튜브(6)를 통하여 연결되며, 샘플링 프로브(4)를 지지 및 이동하기 위한 스탠드(8)를 통하여 클린룸 내부에서 스캐닝 작업이 수행된다. 따라서 클린룸(10)은 최소 작업 인원이 2 명으로 이루어져 파티클 측정 및 필터 누출 작업을 수행한다. 예컨대, 1 명(A)은 스캐닝 작업을, 다른 1 명(B)은 카운터 모니터링(counter monitoring) 작업을 각각 수행한다. 그러나 작업자(A, B)들이 파티클 발생시 그 위치 및 그 오염 정도를 확인할 필요가 있으나, 작업자(A, B)들 각각이 할당된 작업을 수행함으로써, 스캐닝 작업자(A)가 파티클 발생 여부를 확인할 수 없으며, 이로 인하여 스캐닝, 확인 다시 스태닝 등의 반복 작업으로 인한 작업 능률이 저하된다. 따라서 파티클 발생을 실시간으로 확인이 불가능하다.Referring to FIG. 1, the clean room 10 of a semiconductor manufacturing facility includes a sampling probe 4 for measuring the leakage of the filter 2 and the internal contamination of the clean room, displaying the number of particles, measuring particles, leaking the filter, and the like. A particle counter 12 is provided for outputting and analyzing information. The sampling probe 4 and the particle counter 12 are connected through the sampling tube 6, and the scanning operation is performed inside the clean room through the stand 8 for supporting and moving the sampling probe 4. Therefore, the clean room 10 is composed of a minimum of two people to perform the particle measurement and filter leakage work. For example, one person A performs the scanning operation and the other person B performs the counter monitoring operation. However, although the workers A and B need to check the location and the degree of contamination when the particles are generated, the scanning workers A can check whether or not the particles are generated by performing the tasks assigned to each of the workers A and B. This reduces work efficiency due to repetitive tasks such as scanning, checking and re-scanning. Therefore, it is impossible to check particle generation in real time.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 작업자가 실시간으로 클린룸의 파티클 발생 상황을 모니터링하기 위한 파티클 측정 장치를 제공하 는데 있다.An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to provide a particle measuring device for the operator to monitor the particle generation in the clean room in real time.

본 발명의 다른 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 클린룸에 설치되어 있는 청정도 유지용 필터의 리크 테스트를 보다 정확하고 세밀히 측정하여 신뢰성 있는 측정 데이터를 바탕으로 필터 보수 및 교체 작업을 수행하기 위한 파티클 측정 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to solve the above problems, and more accurately and precisely measure the leak test of the filter for maintaining cleanliness installed in a clean room to perform filter repair and replacement based on reliable measurement data. It is to provide a particle measuring device for.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 클린룸의 파티클 측정 장치는, 상기 클린룸의 특정 위치에 대한 공기를 포집하는 샘플링 프로브와; 상기 샘플링 프로브를 지지하고, 상기 클린룸 내부에서 상기 샘플링 프로브를 이동시키기 위한 스탠드와; 상기 샘플링 프로브로부터 상기 포집된 공기를 분석하여 파티클의 개수를 측정하는 파티클 카운터와; 상기 샘플링 프로브와 상기 파티클 카운터를 전기적으로 연결하여, 상기 포집된 공기를 상기 파티클 카운터로 공급하는 샘플링 튜브 및; 상기 파티클 카운터로부터 상기 측정된 파티클의 개수를 출력하는 디스플레이 장치를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the particle measuring device of a clean room, the sampling probe for collecting air to a specific position of the clean room; A stand for supporting the sampling probe and for moving the sampling probe in the clean room; A particle counter for analyzing the collected air from the sampling probe to measure the number of particles; A sampling tube electrically connecting the sampling probe and the particle counter to supply the collected air to the particle counter; And a display device for outputting the measured number of particles from the particle counter.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 상기 샘플링 프로브 또는 상기 스탠드에 구비된다.In a preferred embodiment of this aspect, the display device is provided in the sampling probe or the stand.

따라서 본 발명에 의하면, 파티클 측정 장치 일측에 디스플레이 장치를 구비하여 실시간으로 파티클 개수를 모니터링함으로써, 파티클 발생 상황 즉, 파티클 개수 및 필더 리크 부위를 효과적으로 검출한다.Therefore, according to the present invention, by providing a display device on one side of the particle measuring device to monitor the number of particles in real time, the particle generation situation, that is, the particle number and the field of the filler leak can be effectively detected.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.                     

도 2는 본 발명에 따른 파티클 측정 장치를 이용하여 반도체 제조 설비의 클린룸에서 파티클 측정을 위한 작업 상태를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a working state for measuring particles in a clean room of a semiconductor manufacturing facility using the particle measuring device according to the present invention.

도 2를 참조하면, 상기 파티클 측정 장치는 샘플링 프로브(110)와, 샘플링 튜브(106)와, 신호 케이블(114)과, 스탠드(108)와, 파티클 카운터(120) 및 디스플레이 장치(112)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the particle measuring device includes a sampling probe 110, a sampling tube 106, a signal cable 114, a stand 108, a particle counter 120, and a display device 112. Include.

상기 샘플링 프로브(110)는 클린룸(100) 내부의 오염도 및 필터(102) 리크 테스트를 위하여, 클린룸(100)의 천정에 구비되는 필터(102)로부터 배출되는 공기를 포집하여, 샘플링 튜브(106)를 통해 파티클 카운터(120)로 제공한다.The sampling probe 110 collects air discharged from the filter 102 provided on the ceiling of the clean room 100 to test the degree of contamination in the clean room 100 and the leakage of the filter 102. 106 to the particle counter 120.

상기 스탠드(108)는 샘플링 프로브(110)를 지지하고, 작업자에 의해 클린룸(100) 내부에서 필터(102) 표면을 따라 상기 샘플링 프로브(110)를 이동시킨다.The stand 108 supports the sampling probe 110 and moves the sampling probe 110 along the surface of the filter 102 by the operator inside the clean room 100.

상기 샘플링 튜브(106)는 상기 샘플링 프로브(110)와 상기 파티클 카운터(120)를 연결하여, 상기 샘플링 프로브(110)로부터 포집된 공기를 상기 파티클 카운터(120)로 공급한다.The sampling tube 106 connects the sampling probe 110 and the particle counter 120 to supply air collected from the sampling probe 110 to the particle counter 120.

상기 파티클 카운터(120)는 상기 샘플링 프로브(110)로부터 포집된 공기를 분석하여 파티클의 개수를 측정한다.The particle counter 120 analyzes air collected from the sampling probe 110 to measure the number of particles.

그리고 상기 디스플레이 장치(112)는 상기 파티클 카운터(120)로부터 측정된 파티클의 개수와, 샘플링 시간을 출력한다. 예컨대, 상기 디스플레이 장치(112)는 스캐닝 작업시 작업자가 부담을 느끼지 않는 무게로 구비하는 것이 바람직하다.The display device 112 outputs the number of particles measured from the particle counter 120 and a sampling time. For example, the display device 112 is preferably provided with a weight that does not feel the burden during the scanning operation.

일반적으로, 클린룸에 설치되어 있는 청정도 유지용 필터를 초기 설치 후 내 외적인 변화에 따른 손상으로 야기된 오염원(particle)으로 부터 안정적인 클린룸의 청정도 확보 및 반도체 소자의 신뢰성 확보에 대한 검증 차원에서 비정기적으로 필터 리크 테스트 및 클린룸 파티클 검사를 실시한다. 그러나 이러한 작업은 도 1에 도시된 바와 같이, 파티클 측정 장치의 여건상 업무 능률 저하로 인력 및 시간의 낭비가 발생하여 효율적이지 못하였다.In general, to verify the cleanliness of the clean room and the reliability of semiconductor devices from the particles caused by damage caused by internal and external changes of the cleanliness maintenance filter installed in the clean room. Occasionally, filter leak tests and clean room particle inspections are performed. However, as shown in FIG. 1, the operation of the particle measuring device was not efficient due to waste of manpower and time due to deterioration of work efficiency.

따라서 클린룸의 오염도 측정 및 필터의 리크 테스트를 위하여, 본 발명의 파티클 측정 장치를 이용하면 적어도 한 명의 작업자에 의해서 파티클 측정 및 필터 리크 테스트를 수행할 수 있다. 또한, 실시간으로 파티클 개수를 모니터링함으로써, 파티클 발생 상황 즉, 파티클 개수 및 필더 리크 부위를 효과적으로 검출한다.Therefore, in order to measure the contamination level of the clean room and the leak test of the filter, the particle measurement device of the present invention may perform particle measurement and filter leak test by at least one operator. In addition, by monitoring the particle number in real time, the particle generation situation, that is, the particle number and the field of the filter leak can be effectively detected.

그리고 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파티클 측정 장치들의 구성을 나타내는 단면도들이다.3 and 4 are cross-sectional views showing the configuration of the particle measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 상기 파티클 측정 장치는 도 2에 도시된 디스플레이 형 샘플링 프로브(110)를 구비한 것이다. 즉, 상기 샘플링 프로브(110)의 일측에 파티클 개수 및 샘플링 시간을 디스플레이하는 디스플레이 장치(112)를 구비한다. 디스플레이 장치(112)는 샘플링 프로브(110)로부터 포집된 공기를 분석하여 파티클 개수를 측정하는 파티클 카운터(120)로부터 신호 케이블(114)을 통하여 파티클 개수를 전달받아서 출력한다.Referring to FIG. 4, the particle measuring apparatus includes the display type sampling probe 110 shown in FIG. 2. That is, the display apparatus 112 displays the number of particles and the sampling time on one side of the sampling probe 110. The display device 112 receives and outputs the particle number through the signal cable 114 from the particle counter 120 that analyzes air collected from the sampling probe 110 to measure the number of particles.

또한, 도 5를 참조하면, 상기 파티클 측정 장치는 스탠드(108)에 디스플레이 장치(112a)를 구비한 것이다. 즉, 상기 디스플레이 장치(112a)는 작업자가 샘플링 프로브(110)를 클린룸(100) 천정에 구비되는 필터(102) 표면을 따라 이동하면서 스캐닝 작업을 할 때, 해당 위치에 대한 파티클 개수를 실시간으로 디스플레이함으로써, 작업자가 실시간으로 파티클 발생 상황을 모니터링 가능하다.In addition, referring to FIG. 5, the particle measuring device includes a display device 112a on the stand 108. That is, when the operator scans while the operator moves the sampling probe 110 along the surface of the filter 102 provided on the ceiling of the clean room 100, the display device 112a displays the number of particles for the corresponding position in real time. By displaying, the operator can monitor the particle generation in real time.

상술한 바와 같이, 본 발명의 파티클 측정 장치는 디스플레이 장치(112 또는 112a)를 샘플링 프로브(110) 또는 스탠드(108)에 구비하여, 스캐닝 작업시, 파티클의 발생 상황(파티클 개수 및 필터 리크 위치)을 작업자가 실시간으로 확인할 수 있다.As described above, the particle measuring apparatus of the present invention includes the display device 112 or 112a in the sampling probe 110 or the stand 108, so that the occurrence of particles (number of particles and filter leak positions) during the scanning operation. The operator can check in real time.

상술한 바와 같이, 본 발명의 파티클 측정 장치는 클린룸 내부의 청정도 및 필터 리크 테스트시, 샘플링 프로브 또는 스탠드에 구비되는 디스플레이 장치를 통해 파티클 발생 상황을 실시간으로 모니터링함으로써, 파티클 측정 장치의 신뢰성 확보 및 작업 능률을 향상시킬 수 있다.As described above, the particle measuring apparatus of the present invention, in the cleanness and filter leak test in the clean room, by real-time monitoring the particle generation state through the display device provided in the sampling probe or the stand, to ensure the reliability of the particle measuring apparatus And work efficiency can be improved.

또한, 클린룸에 설치되어 있는 청정도 유지용 필터의 리크 테스트를 보다 정확하고 세밀히 스캐닝 가능하며, 신뢰성 있는 측정 데이터를 바탕으로 필터 보수 및 교체 작업을 진행 할 수 있다.In addition, the leak test of the cleanliness filter installed in the clean room can be more accurately and precisely scanned, and the filter can be repaired and replaced based on reliable measurement data.

뿐만 아니라, 본 발명의 파티클 측정 장치를 클린룸의 청정도 및 필터 피크 테스트에 적용함으로써, 업무 능률 향상 및 작업 인원을 최소화하여 인건비를 절감시킨다.
In addition, by applying the particle measuring device of the present invention to clean room cleanliness and filter peak test, labor efficiency is reduced by minimizing work efficiency and manpower.

Claims (3)

클린룸의 파티클 측정 장치에 있어서:In the particle measuring device of a clean room: 상기 클린룸의 특정 위치에 대한 공기를 포집하는 샘플링 프로브와;A sampling probe for collecting air to a specific position of the clean room; 상기 샘플링 프로브를 지지하고, 상기 클린룸 내부에서 상기 샘플링 프로브를 이동시키기 위한 스탠드와;A stand for supporting the sampling probe and for moving the sampling probe in the clean room; 상기 샘플링 프로브로부터 상기 포집된 공기를 분석하여 파티클의 개수를 측정하는 파티클 카운터와;A particle counter for analyzing the collected air from the sampling probe to measure the number of particles; 상기 샘플링 프로브와 상기 파티클 카운터를 전기적으로 연결하여, 상기 포집된 공기를 상기 파티클 카운터로 공급하는 샘플링 튜브 및;A sampling tube electrically connecting the sampling probe and the particle counter to supply the collected air to the particle counter; 상기 파티클 카운터로부터 상기 측정된 파티클의 개수를 출력하는 디스플레이 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 파티클 측정 장치.And a display device for outputting the measured number of particles from the particle counter. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디스플레이 장치는 상기 샘플링 프로브에 구비되는 것을 특징으로 하는 파티클 측정 장치.And the display device is provided in the sampling probe. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디스플레이 장치는 상기 스탠드에 구비되는 것을 특징으로 하는 파티클 측정 장치.The display device is a particle measuring device, characterized in that provided in the stand.
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