KR20070066795A - Inner bath in the wet station having uniform chemical flow - Google Patents

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KR20070066795A KR1020050128299A KR20050128299A KR20070066795A KR 20070066795 A KR20070066795 A KR 20070066795A KR 1020050128299 A KR1020050128299 A KR 1020050128299A KR 20050128299 A KR20050128299 A KR 20050128299A KR 20070066795 A KR20070066795 A KR 20070066795A
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박지용
윤효섭
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Abstract

An inner cleaning bath of a wet cleaning apparatus having a uniform flow of chemical is provided to uniformly introduce the chemical supplied through a supply line into an upper space in which a wafer is placed, by disposing the lower distribution plate and an upper distribution plate having a plurality of through holes in an inner cleaning bath. A lower distribution plate(610) and an upper distribution plate(620) are vertically disposed in an inner cleaning bath(600), including a plurality of through holes(612,622) and confronting each other. The inner cleaning bath includes a lower space(631) under the lower distribution plate, an intermediate space(632) between the lower and the upper distribution plates, and an upper space(633) on the upper distribution plate, wherein the lower space, the intermediate space and the upper space are confined by the lower and the upper distribution plates. The lower space can be connected to a supply line, and a wafer to be processed with chemical is disposed in the upper space.

Description

균일한 약액 흐름을 갖는 습식세정장치의 내부 세정조{Inner bath in the wet station having uniform chemical flow}Inner bath in the wet station having uniform chemical flow

도 1은 일반적인 습식세정장치를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.1 is a view showing for explaining a general wet cleaning apparatus.

도 2는 도 1의 습식세정장치를 구성하는 종래의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다.2 is a view showing a conventional internal cleaning tank constituting the wet cleaning apparatus of FIG.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 습식세정장치의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다.3 is a view showing an internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 습식세정장치의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다.4 is a view showing an internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 반도체소자의 제조설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 균일한 약액 흐름을 갖는 습식세정장치의 내부 세정조에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing apparatus for a semiconductor device, and more particularly, to an internal cleaning tank of a wet cleaning device having a uniform chemical liquid flow.

반도체소자를 제조하는데 있어서, 세정공정은 파티클(particle), 화학용액 잔류물, 자연산화막 등을 제거하여 소자특성의 열화가 방지되도록 하는 중요한 공정이다. 이와 같은 세정공정은, 통상적으로 세정액을 이용한 습식세정방법으로 이 루어지며, 이와 같은 습식세정은 습식세정장치(wet station)에서 이루어지고 있다.In the manufacture of semiconductor devices, the cleaning process is an important process to remove particles, chemical solution residues, natural oxide films and the like to prevent deterioration of device characteristics. Such a cleaning process is usually performed by a wet cleaning method using a cleaning liquid, and such a wet cleaning is performed in a wet station.

도 1은 일반적인 습식세정장치를 설명하기 위하여 나타내 보인 도면이다.1 is a view showing for explaining a general wet cleaning apparatus.

도 1을 참조하면, 습식세정장치는 내부 세정조(inner bath)(110)와 내부 세정조(110)의 상부를 둘러싸는 외부 세정조(outer bath)(120)로 이루어진 세정조(100)를 포함한다. 내부 세정조(110)로 유입되는 세정액(200)은, 도면에서 화살표로 나타낸 바와 같이, 내부 세정조(110)로부터 오버플로(overflow) 되어 외부 세정조(120)를 통해 세정액순환라인으로 배출된다. 세정액순환라인은 외부 세정조(120)로부터 세정액(200)을 배출시키는 배출라인(310)과 내부 세정조(110)로부터 순환된 세정액(200)을 공급하는 공급라인(320)을 포함한다. 배출라인(310)과 공급라인(320) 사이에는 펌프(410), 댐퍼(damper)(420), 히터(430) 및 필터(440)가 순차적으로 배치된다.Referring to FIG. 1, the wet cleaning apparatus includes a washing tank 100 including an inner bath 110 and an outer bath 120 surrounding an upper portion of the inner washing tank 110. Include. The washing liquid 200 flowing into the inner washing tank 110 is overflowed from the inner washing tank 110 and discharged to the washing liquid circulation line through the outer washing tank 120, as indicated by the arrows in the figure. . The cleaning solution circulation line includes a discharge line 310 for discharging the cleaning solution 200 from the external cleaning tank 120 and a supply line 320 for supplying the cleaning solution 200 circulated from the internal cleaning tank 110. A pump 410, a damper 420, a heater 430, and a filter 440 are sequentially disposed between the discharge line 310 and the supply line 320.

도 2는 도 1의 습식세정장치를 구성하는 종래의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다.2 is a view showing a conventional internal cleaning tank constituting the wet cleaning apparatus of FIG.

도 2를 참조하면, 내부 세정조(110)에는 분배판(distributor)(112)이 배치되는데, 이 분배판(112)에 의해 내부 세정조(110)의 하부공간(111a)과 상부공간(111b)이 한정된다. 분배판(112)에는 복수개의 관통공(113)이 배치된다. 내부 세정조(110)의 하부공간(111a)은 공급라인(도 1의 320)과 연결된다. 공급라인(320)을 통해 순환되어 유입되는 세정액은 내부 세정조(110)의 하부공간(111a) 내에서 흐르다가 압력에 의해 분배판(112)의 관통공(113)을 통해 웨이퍼(500)가 배치되는 내부 세정조(110)의 상부공간(111b)으로 유입된다.Referring to FIG. 2, a distribution plate 112 is disposed in the internal cleaning tank 110, and the lower space 111a and the upper space 111b of the internal cleaning tank 110 are disposed by the distribution plate 112. ) Is limited. The plurality of through holes 113 are disposed in the distribution plate 112. The lower space 111a of the internal cleaning tank 110 is connected to the supply line 320 of FIG. 1. The cleaning liquid circulated through the supply line 320 flows in the lower space 111a of the internal cleaning tank 110, and then the wafer 500 passes through the through hole 113 of the distribution plate 112 by pressure. It flows into the upper space 111b of the internal cleaning tank 110 disposed.

그런데 이와 같은 종래의 내부 세정조 구조에 있어서, 내부 세정조(110)로 유입되는 세정액이 균일하게 공급되지 않을 수 있다. 이 경우 내부 세정조(110) 내에서의 세정액의 흐름을 균일하게 하기 위한 수단으로서 한 개의 분배판(112)만 배치되어 있으므로, 분배판(112)을 통과하는 세정액의 유속도 위치에 따른 압력차이로 인하여 국부적으로 불균일해질 수 있으며, 결국 복수개의 웨이퍼(500)에 대해 균일한 세정이 이루어지지 않아, 일부 웨이퍼(500)의 경우 불량이 될 수도 있다는 문제가 있다.However, in the conventional internal cleaning tank structure, the cleaning liquid flowing into the internal cleaning tank 110 may not be uniformly supplied. In this case, since only one distribution plate 112 is disposed as a means for equalizing the flow of the cleaning liquid in the internal cleaning tank 110, the pressure difference depending on the flow rate position of the cleaning liquid passing through the distribution plate 112. Due to this, there may be a local non-uniformity, and eventually uniform cleaning is not performed on the plurality of wafers 500, so that some wafers 500 may be defective.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 복수개의 웨이퍼에 대한 세정이 균일하게 이루어질 수 있도록 균일한 약액 흐름을 갖는 습식세정장치의 내부 세정조를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an internal cleaning tank of a wet cleaning apparatus having a uniform chemical liquid flow in order to uniformly clean a plurality of wafers.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 습식세정장치의 내부 세정조는, 공급라인으로부터 공급되는 약액으로 웨이퍼 세정을 수행한 후 외부 세정조로 오버플로시키는 내부 세정조에 있어서, 복수개의 관통공을 구비하면서 수직방향으로 상호 대향되도록 배치되는 하부 분배판 및 상부 분배판을 포함하여,, 상기 하부 분배판 및 상부 분배판에 의해, 상기 하부 분배판 아래의 하부공간과, 상기 하부 분배판 및 상부 분배판 사이의 중간공간과, 그리고 상기 상부 분배판 위의 상부공간이 한정되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to the present invention, in the internal cleaning tank to overflow to the external cleaning tank after performing the wafer cleaning with the chemical liquid supplied from the supply line, a plurality of through holes And a lower distribution plate and an upper distribution plate disposed to face each other in the vertical direction, by the lower distribution plate and the upper distribution plate, the lower space below the lower distribution plate, and the lower distribution plate and the upper distribution plate. Intermediate space between, and the upper space above the upper distribution plate is characterized in that it is limited.

상기 하부공간은 상기 공급라인과 연결되고, 상기 상부공간에는 약액 처리될 웨이퍼가 배치되는 것이 바람직하다.The lower space is connected to the supply line, it is preferable that the wafer to be processed chemically disposed in the upper space.

상기 하부 분배판의 관통공과 상기 상부 분배판의 관통공은 수직방향으로 나란하게 배치될 수 있다.The through holes of the lower distribution plate and the through holes of the upper distribution plate may be arranged side by side in the vertical direction.

상기 하부 분배판의 관통공과 상기 상부 분배판의 관통공은 수직방향으로 상호 엇갈리게 배치될 수도 있다.The through holes of the lower distribution plate and the through holes of the upper distribution plate may be alternately arranged in the vertical direction.

상기 하부 분배판의 관통공의 개수, 직경 및 관통공 사이의 간격은 각각 상기 상부 분배판의 관통공의 개수, 직경 및 관통공 사이의 간격과 동일하거나 큰 것이 바람직하다.The number of through holes of the lower distribution plate, the diameter and the distance between the through holes are preferably equal to or greater than the number of the through holes of the upper distribution plate, the diameter and the distance between the through holes.

상기 하부 분배판의 관통공 및 상부 분배판의 관통공은 원형, 사각형 또는 마름모를 포함하는 형상으로 이루어질 수 있다.The through hole of the lower distribution plate and the through hole of the upper distribution plate may have a shape including a circle, a square, or a rhombus.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 습식세정장치의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다.3 is a view showing an internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 습식세정장치의 내부 세정조(600)는, 수직방향으로 상호 이격되면서 배치되는 2개의 분배판, 즉 하부 분배판(610) 및 상부 분배판(620)을 포함한다. 이 하부 분배판(610) 및 상부 분배판(620)에 의해 내부 세정조(600) 내의 공간은 3개의 공간으로 한정된다. 즉 하부 분배판(610) 아래의 하부공간(631)과, 하부 분배판(610)과 상부 분배판(620) 사이의 중간공간(632)과, 그리고 상부 분배판(620) 위의 상부공간(633)으로 구별된다. 상기 하부공간(631)은 공급라인(도 1의 320 참조)과 연결되며, 따라서 도면에서 화살표(320')로 나타낸 바와 같이, 세정액이 내부 세정조(600) 내부로 공급된다. 비록 도면에 나타내지는 않았지만, 상기 상부공간(633)에는 세정처리될 웨이퍼가 복수개 단위로 배치된다.Referring to FIG. 3, the internal cleaning tank 600 of the wet cleaning apparatus according to the present embodiment includes two distribution plates, that is, the lower distribution plate 610 and the upper distribution plate 620, which are disposed to be spaced apart from each other in the vertical direction. It includes. The space in the inner cleaning tank 600 is limited to three spaces by the lower distribution plate 610 and the upper distribution plate 620. That is, the lower space 631 under the lower distribution plate 610, the intermediate space 632 between the lower distribution plate 610 and the upper distribution plate 620, and the upper space above the upper distribution plate 620 ( 633). The lower space 631 is connected to the supply line (see 320 in FIG. 1), and thus, as indicated by the arrow 320 ′ in the drawing, the cleaning liquid is supplied into the internal cleaning tank 600. Although not shown in the drawing, the upper space 633 is provided with a plurality of wafers to be cleaned.

상기 하부 분배판(610)은 복수개의 관통공(612)들을 갖는다. 마찬가지로 상부 분배판(620)도 또한 복수개의 관통공(622)들을 갖는다. 하부 분배판(610)의 관통공(612)들은 하부공간(631)으로부터 중간공간(632)으로의 세정액의 이동통로로 작용한다. 상부 분배판(620)의 관통공(622)들은 중간공간(632)으로부터 상부공간(633)으로의 세정액의 이동통로로 작용한다. 즉 공급라인을 통해 하부공간(631)으로 공급되는 세정액은 하부공간(631) 내의 압력에 의해 하부 분배판(610)의 관통공(612)들을 통해 중간공간(632)으로 공급된다. 중간공간(632)으로 공급된 세정액은 다시 중간공간(632) 내의 압력에 의해 상부 분배판(620)의 관통공(622)들을 통해 상부공간(633)으로 공급된다. 상부공간(633)으로 공급된 세정액에 의해 웨이퍼에 대한 세정처리가 이루어지며, 일부는 외부 세정조(도 1의 120 참조)로 오버플로된다.The lower distribution plate 610 has a plurality of through holes 612. Similarly, the upper distribution plate 620 also has a plurality of through holes 622. The through holes 612 of the lower distribution plate 610 serve as a moving passage of the cleaning liquid from the lower space 631 to the intermediate space 632. The through holes 622 of the upper distribution plate 620 serve as a moving passage of the cleaning liquid from the intermediate space 632 to the upper space 633. That is, the cleaning liquid supplied to the lower space 631 through the supply line is supplied to the intermediate space 632 through the through holes 612 of the lower distribution plate 610 by the pressure in the lower space 631. The cleaning liquid supplied to the intermediate space 632 is again supplied to the upper space 633 through the through holes 622 of the upper distribution plate 620 by the pressure in the intermediate space 632. The cleaning process is performed on the wafer by the cleaning liquid supplied to the upper space 633, and part of the cleaning liquid overflows to an external cleaning tank (see 120 in FIG. 1).

하부 분배판(610)의 관통공(612)과 상부 분배판(620)의 관통공(622)은 모두 원형의 형상으로 이루어진다. 그러나 경우에 따라서는 사각형이나 마름모와 같이 원형 이외의 다른 형상으로 이루어질 수도 있다. 하부 분배판(610)의 관통공(612)과 상부 분배판(620)의 관통공(622)은 수직방향으로 나란하게 배치된다. 그리고 하 부 분배판(610)의 관통공(612)의 개수, 직경 및 관통공(612) 사이의 간격은 상부 분배판(620)의 관통공(622)의 개수, 직경 및 관통공(622) 사이의 간격과 실질적으로 동일하거나 크다. 하부 분배판(610)의 관통공(612)이나 상부 분배판(620)의 관통공(622) 어느 것이던지 직경이 증가할 수도 있고 감소할 수도 있다. 그러나 직경이 증가하는 경우 개수를 감소시키고, 반대로 직영이 감소하는 경우 개수를 증가시켜서, 전체적으로 세정액이 이동할 수 있는 단면적은 일정하게 유지되도록 한다.The through hole 612 of the lower distribution plate 610 and the through hole 622 of the upper distribution plate 620 are both formed in a circular shape. However, in some cases, it may be formed in a shape other than circular, such as square or rhombus. The through holes 612 of the lower distribution plate 610 and the through holes 622 of the upper distribution plate 620 are arranged side by side in the vertical direction. And the number, diameter and interval between the through holes 612 of the lower distribution plate 610 is the number, diameter and through holes 622 of the through holes 622 of the upper distribution plate 620. Substantially equal to or greater than the spacing between. Either the through hole 612 of the lower distribution plate 610 or the through hole 622 of the upper distribution plate 620 may increase or decrease the diameter. However, if the diameter is increased, the number is reduced, on the contrary, if the straight line is decreased, the number is increased, so that the cross-sectional area in which the cleaning liquid can move as a whole is kept constant.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 습식세정장치의 내부 세정조를 나타내 보인 도면이다. 도 4에서 도 3과 동일한 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 따라서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.4 is a view showing an internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals as used in FIG. 3 denote the same elements, and thus redundant descriptions thereof will be omitted.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 내부 세정조(700)는, 하부 분배판(610)의 관통공(612)과 상부 분배판(620)의 관통공(622)이 수직방향으로 상호 엇갈리게 배치된다는 점에서 도 3을 참조하여 설명한 앞선 실시예의 내부 세정조(600)와 상이하다. 이와 같은 본 실시예에 따르면, 하부 분배판(610)의 관통공(612)과 상부 분배판(620)의 관통공(622)이 상호 엇갈리게 배치되어 있으므로, 하부 분배판(610)의 관통공(612)을 통해 공급된 세정액이 수직방향 그래도 상부 분배판(620)의 관통공(622)을 통해 빠져나가지 않게 되며, 이에 따라 세정액이 상부공간(633)으로 보다 더 균일하게 공급될 수 있다.Referring to FIG. 4, in the internal cleaning tank 700 according to the present embodiment, the through holes 612 of the lower distribution plate 610 and the through holes 622 of the upper distribution plate 620 are staggered from each other in the vertical direction. It is different from the internal cleaning tank 600 of the previous embodiment described with reference to FIG. 3 in that it is arranged. According to the present embodiment as described above, since the through hole 612 of the lower distribution plate 610 and the through hole 622 of the upper distribution plate 620 are alternately arranged, the through hole of the lower distribution plate 610 ( The cleaning liquid supplied through 612 does not escape through the through hole 622 of the upper distribution plate 620 in the vertical direction, and thus the cleaning liquid may be more uniformly supplied to the upper space 633.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 습식세정장치의 내부 세정조에 따르면, 내부 세정조 내에 각각 복수개의 관통공을 갖는 하부 분배판 및 상부 분배 판이 2중으로 배치되어 있으므로 공급라인을 통해 공급되는 약액이 웨이퍼가 배치되는 상부로 균일하게 유입될 수 있으며, 이에 따라 웨이퍼에 대한 약액 처리가 균일하게 이루어지도록 할 수 있다는 이점이 제공된다.As described so far, according to the internal cleaning tank of the wet cleaning apparatus according to the present invention, since the lower distribution plate and the upper distribution plate each having a plurality of through holes are disposed in the internal cleaning tank, the chemical liquid supplied through the supply line The wafer may be uniformly introduced into the upper portion where the wafer is disposed, thereby providing the advantage that the chemical liquid treatment on the wafer may be uniformly performed.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다. 일 예로서, 본 명세서에서는 세정공정을 수행하는 경우를 예를 들었지만, 세정 외에도 약액을 이용한 다른 공정에 대해서도 본 발명이 동일하게 적용될 수 있다는 것은 당연하다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. Do. As an example, in the present specification, a case of performing a cleaning process has been exemplified, but it is obvious that the present invention may be equally applied to other processes using chemical liquids in addition to cleaning.

Claims (6)

공급라인으로부터 공급되는 약액으로 웨이퍼 세정을 수행한 후 외부 세정조로 오버플로시키는 내부 세정조에 있어서,In the internal cleaning tank to perform a wafer cleaning with the chemical liquid supplied from the supply line and then overflow to the external cleaning tank, 복수개의 관통공을 구비하면서 수직방향으로 상호 대향되도록 배치되는 하부 분배판 및 상부 분배판을 포함하여, 상기 하부 분배판 및 상부 분배판에 의해, 상기 하부 분배판 아래의 하부공간과, 상기 하부 분배판 및 상부 분배판 사이의 중간공간과, 그리고 상기 상부 분배판 위의 상부공간이 한정되는 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.A lower space below the lower distribution plate and the lower distribution by the lower distribution plate and the upper distribution plate, including a lower distribution plate and an upper distribution plate having a plurality of through holes and arranged to face each other in the vertical direction. And an intermediate space between the plate and the upper distribution plate, and an upper space above the upper distribution plate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부공간은 상기 공급라인과 연결되고, 상기 상부공간에는 약액 처리될 웨이퍼가 배치되는 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.The lower space is connected to the supply line, the inner cleaning tank of the wet cleaning apparatus, characterized in that the wafer to be processed chemically disposed in the upper space. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부 분배판의 관통공과 상기 상부 분배판의 관통공은 수직방향으로 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.The through hole of the lower distribution plate and the through hole of the upper distribution plate, the inner cleaning tank of the wet cleaning apparatus, characterized in that arranged side by side in the vertical direction. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부 분배판의 관통공과 상기 상부 분배판의 관통공은 수직방향으로 상 호 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.The through hole of the lower distribution plate and the through hole of the upper distribution plate are mutually staggered in the vertical direction, the internal cleaning tank of the wet cleaning device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부 분배판의 관통공의 개수, 직경 및 관통공 사이의 간격은 각각 상기 상부 분배판의 관통공의 개수, 직경 및 관통공 사이의 간격과 동일하거나 큰 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.The number of through holes of the lower distribution plate, the diameter and the distance between the through holes are the same as or larger than the number of through holes of the upper distribution plate, the diameter and the distance between the through holes, respectively. chastity. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부 분배판의 관통공 및 상부 분배판의 관통공은 원형, 사각형 또는 마름모를 포함하는 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 습식세정장치의 내부 세정조.The through hole of the lower distribution plate and the through hole of the upper distribution plate is an internal cleaning tank of the wet cleaning device, characterized in that formed in a shape including a circular, square or rhombus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110142272A (en) * 2019-05-07 2019-08-20 德淮半导体有限公司 A kind of cowling panel and groove-type cleaning machine

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