KR20090024844A - Valve of producing apparatus semiconductor - Google Patents

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KR20090024844A KR1020070089719A KR20070089719A KR20090024844A KR 20090024844 A KR20090024844 A KR 20090024844A KR 1020070089719 A KR1020070089719 A KR 1020070089719A KR 20070089719 A KR20070089719 A KR 20070089719A KR 20090024844 A KR20090024844 A KR 20090024844A
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Abstract

A valve at the manufacturing apparatus for a semiconductor is provided to prevent the operation failure of the bellows due to the powder generation and extend the lifetime of the bellows. A valve at the manufacturing apparatus for a semiconductor comprises a main body(14) in which the first inlet(12) connected with a processing chamber and the second inlet port(13) connected to a vacuum pump is respectively formed; a opening/closing plate(17) which rectilinearly moves by a driving shaft(16) of an actuator(15) and opens and closes the first inlet; a bellows(18) which is fixed to the floor side of the opening/closing plate and opens and closes the first inlet by the opening/closing plate; a cartridge(21) installed at the inner part of the main body.

Description

반도체 제조장치에서의 밸브{valve of producing apparatus semiconductor}Valve of producing apparatus semiconductor

본 발명은 반도체 소자 제조장치의 공정챔버(process chamber)와 진공펌프(vaccum pump)사이의 관로에 설치되어 공정챔버의 내부를 진공시키도록 사용되는 반도체 제조장치에서의 밸브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve in a semiconductor manufacturing apparatus which is installed in a conduit between a process chamber and a vacuum pump in a semiconductor device manufacturing apparatus and used to vacuum the interior of the process chamber.

더욱 상세하게는, 반도체 제조장치에 사용되는 밸브(일예로서 아이솔레이션 밸브를 말함)의 본체 내부에 히터카트리지(heater cartridge)를 설치하여 열에너지를 가스에 직접 공급하고, 파우더에 노출된 부위(벨로우즈(bellows)의 주름진 표면, 또는 본체 내부를 말함)에 복사열을 공급함에 따라, 배출되는 가스의 온도 하강으로 인한 파우더(powder) 형성되는 것을 억제할 수 있도록한 반도체 제조장치에서의 밸브에 관한 것이다.More specifically, a heater cartridge is installed inside a main body of a valve (for example, an isolation valve) used in a semiconductor manufacturing apparatus to supply heat energy directly to a gas, and a portion exposed to powder (bellows The present invention relates to a valve in a semiconductor manufacturing apparatus which can suppress the formation of powder due to the temperature drop of the discharged gas by supplying radiant heat to the corrugated surface of the inside of the body).

일반적으로, 반도체 소자를 생산하기 위한 반도체 소자 제조공정은, 순수 실리콘 웨이퍼 상에 빛과 화학반응하여 제거되는 포토레지스트(photoresist)막을 형성한 후, 포토레지스트막 중 원하는 소정 회로패턴(pattern)을 형성할 부분에 빛을 주사하여 포토레지스트막 중 원하는 부분만을 선택적으로 오픈(open)시키는 사진 공정과, 오픈된 부분을 소정 깊이로 식각(etching)하는 식각 공정과, 원하는 불순물을 주입(implantation)하는 이온주입 공정 및 오픈된 부분에 다른 특성을 갖는 박막을 증착(deposition)하는 증착 공정 등으로 구성된다.In general, a semiconductor device manufacturing process for producing a semiconductor device, after forming a photoresist film that is removed by chemical reaction with light on the pure silicon wafer, and then forming a desired predetermined circuit pattern (pattern) of the photoresist film A photo process that selectively opens only a desired portion of the photoresist film by scanning light to a portion, an etching process of etching the open portion to a predetermined depth, and an ion implanting desired impurities And an evaporation process for depositing a thin film having different characteristics on the opened part and the injection process.

전술한 반도체 소자 공정중 식각, 애싱, 확산, 화학기상증착, 금속증착 등의 공정은 웨이퍼가 놓이는 공정챔버 내부에 공정가스를 공급하고, 이들 공정가스를 플라즈마 상태로 변환시키거나 고온 분위기에 있도록 하여 웨이퍼 상에 원하는 반응이 이루어지도록 하게 된다.In the semiconductor device process described above, processes such as etching, ashing, diffusion, chemical vapor deposition, and metal deposition are performed by supplying process gases into the process chamber in which the wafer is placed, and converting them into plasma or in a high temperature atmosphere. Allow the desired reaction to occur on the wafer.

전술한 공정챔버 내부로 공급되어 소정공정이 수행되고 남은 미 반응가스는 공정챔버의 일측에 마련된 진공 배기장치를 통해 외부로 배출된다. 이때 배기장치에는 공정챔버와 연통되는 터보펌프와, 터보펌프와 연결되는 배기라인 및 배기라인상에 설치되는 드라이펌프, 스크러버, 배기덕트가 구비된다. 즉 공정챔버 내부의 미 반응가스는 배기장치를 통하여 터보펌프와 드라이펌프, 스크러버를 통하여 배기덕트로 배기되는 것이다.The unreacted gas remaining after being supplied into the above-described process chamber and performing a predetermined process is discharged to the outside through the vacuum exhaust device provided at one side of the process chamber. In this case, the exhaust apparatus includes a turbo pump communicating with the process chamber, an exhaust line connected to the turbo pump, and a dry pump, a scrubber, and an exhaust duct installed on the exhaust line. That is, the unreacted gas inside the process chamber is exhausted to the exhaust duct through the turbo pump, the dry pump, and the scrubber through the exhaust device.

이때, 아이솔레이션 밸브는 공정챔버와 진공펌프사이의 관로를 개폐할 수 있도록 설치되어 공정챔버의 내부를 진공시키기 위한 진공펌핑력의 유통이 가능하도록 사용된다.At this time, the isolation valve is installed to open and close the pipeline between the process chamber and the vacuum pump is used to enable the distribution of the vacuum pumping force for vacuuming the interior of the process chamber.

도 1에 도시된 바와 같이, 반도체 소자 제조공정에 사용되는 진공 공급시스템은, 소정 갯수의 웨이퍼가 장착된 보트(1)가 로딩되는 공정챔버(2)와,As shown in FIG. 1, a vacuum supply system used in a semiconductor device manufacturing process includes a process chamber 2 in which a boat 1 on which a predetermined number of wafers are mounted is loaded;

공정챔버(2)로부터 가스를 진공라인(3)을 통하여 배기시킬 수 있도록 공정챔버(2)에 연통되는 진공펌프(4)와,A vacuum pump 4 in communication with the process chamber 2 to exhaust gas from the process chamber 2 through the vacuum line 3;

진공라인(3)에 각각 설치되는 게이트밸브(5), 진공압 감지센서(6) 및 가스트랩(gas trap)(7)과,A gate valve 5, a vacuum pressure sensor 6, and a gas trap 7 installed in the vacuum line 3, respectively,

게이트밸브(5)를 바이패스하는 진공라인(8,9)에 각각 설치되는 제1,2밸브(10,11)를 포함한다.First and second valves 10 and 11 are respectively provided in the vacuum lines 8 and 9 bypassing the gate valve 5.

따라서, 전술한 진공펌프(4)의 작동으로 공정챔버(2) 내의 가스를 진공라인(3)을 통하여 배기시 제1밸브(10)를 개방(이때 게이트밸브(5) 및 제2밸브(11)는 닫힌상태)하여 공정챔버(2) 내부의 가스를 미세하게 배기시킨다. 공정챔버(2) 내의 감압이 설정값에 도달하는 경우 제1밸브(10)를 닫고, 제2밸브(11)를 개방하여 공정챔버(2) 내부의 가스를 소량으로 배기시킨다.Therefore, the first valve 10 is opened when the gas in the process chamber 2 is exhausted through the vacuum line 3 by the operation of the above-described vacuum pump 4 (at this time, the gate valve 5 and the second valve 11). ) To exhaust the gas inside the process chamber 2 finely. When the pressure reduction in the process chamber 2 reaches the set value, the first valve 10 is closed, and the second valve 11 is opened to exhaust the gas in the process chamber 2 in a small amount.

공정챔버(2) 내의 감압이 이루어지는 경우, 게이트밸브(5)를 개방(이때 제2밸브(11)는 닫힘)하여 공정챔버(2) 내부의 가스를 대량으로 배기시킨다.When the pressure reduction in the process chamber 2 is performed, the gate valve 5 is opened (the second valve 11 is closed at this time) to exhaust a large amount of gas in the process chamber 2.

이때 공정챔버(2) 내의 진공 압력은 진공압 감지센서(6)에 의해 검출되며, 진공라인(3)을 통하여 배출되는 잔류가스에 포함되는 파우더는 가스트랩(7)에 의해 제거된다.At this time, the vacuum pressure in the process chamber 2 is detected by the vacuum pressure sensor 6, the powder contained in the residual gas discharged through the vacuum line 3 is removed by the gas trap (7).

도 2(a)에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브(일예로서 아이솔레이션 밸브를 말함)는, 가스를 배기시킬 수 있도록 진공펌프(4)와 연결되는 공정챔버(2)와 연통되는 제1유입구(12)와, 진공펌프(4)와 연통되 는 제2유입구(13)가 각각 형성되는 본체(14)와,As shown in Fig. 2 (a), a valve (referred to as an isolation valve) in a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art is a process chamber 2 connected to a vacuum pump 4 so as to exhaust gas. A first inlet 12 in communication with the main body 14 having a second inlet 13 in communication with the vacuum pump 4, and

공기압 공급으로 구동되는 액츄에이터(15)의 구동축(16)에 의해 직선운동하여 제1유입구(12)를 개폐시키는 개폐판(17)과,Opening and closing plate 17 for opening and closing the first inlet 12 by linear movement by the drive shaft 16 of the actuator 15 driven by pneumatic supply,

구동축(16)을 수용하도록 설치되며, 액츄에이터(15) 구동시 팽창 또는 수축되어 개폐판(17)에 의해 제1유입구(12)를 개폐시키는 벨로우즈(18)와,A bellows 18 installed to receive the drive shaft 16 and expanded or contracted when the actuator 15 is driven to open and close the first inlet 12 by the opening and closing plate 17;

본체(14)의 외측면을 감싸도록 장착되고, 전원 공급시 본체(14)를 가열함에 따라 벨로우즈(18)의 주름진 외측면 또는 본체(14) 내부에 파우더 형성을 억제시키는 히터쟈켓(19)(heater jacket)을 포함한다.The heater jacket 19 is mounted to surround the outer surface of the main body 14 and suppresses powder formation in the corrugated outer surface of the bellows 18 or the main body 14 as the main body 14 is heated when the power is supplied. heater jacket).

이때, 전술한 본체(14)의 내부 및 벨로우즈(18)에 파우더 흡착되는 것을 억제할 수 있도록 본체(14) 외측면에 히터쟈켓(19)을 장착하는 경우, 파우더가 직접적으로 흡착되는 본체(14) 내부의 온도를 높일 수 없고, 본체(14) 내부의 중심과 가장자리쪽의 온도편차가 심하여 그 효율성이 떨어지는 문제점을 갖는다.At this time, when the heater jacket 19 is mounted on the outer surface of the main body 14 so as to suppress the powder adsorbed on the inside of the main body 14 and the bellows 18, the main body 14 to which the powder is directly adsorbed The internal temperature cannot be increased, and the temperature difference between the center and the edge of the inside of the main body 14 is severe and the efficiency thereof is lowered.

도 2(b)에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브는, 가스를 배기시킬 수 있도록 진공펌프(4)와 연결되는 공정챔버(2)와 연통되는 제1유입구(12)와, 진공펌프(4)와 연통되는 제2유입구(13)가 각각 형성되는 본체(14)와,As shown in FIG. 2 (b), the valve in the semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art has a first inlet 12 in communication with the process chamber 2 connected with the vacuum pump 4 so as to exhaust the gas. ), A main body 14 having a second inlet 13 communicating with the vacuum pump 4, respectively,

공기압 공급으로 구동되는 액츄에이터(15)의 구동축(16)에 의해 직선운동하여 제1유입구(12)를 개폐시키는 개폐판(17)과,Opening and closing plate 17 for opening and closing the first inlet 12 by linear movement by the drive shaft 16 of the actuator 15 driven by pneumatic supply,

구동축(16)을 수용하도록 설치되며, 액츄에이터(15) 구동시 팽창 또는 수축 되어 개폐판(17)에 의해 제1유입구(12)를 개폐시키는 벨로우즈(18)와,A bellows 18 installed to receive the drive shaft 16 and expanded or contracted when the actuator 15 is driven to open and close the first inlet 12 by the opening and closing plate 17;

벨로우즈(18) 내부의 구동축(16)에 장착되고, 전원 공급시 벨로우즈(18)에 직접 열을 가하여 벨로우즈(18)의 주름진 외측면에 파우더 형성을 억제시키는 코일형 히터(20)(일반적으로 TC를 포함)를 포함한다.Coil-type heater 20 (generally TC) mounted on the drive shaft 16 inside the bellows 18 and applying heat directly to the bellows 18 during power supply to inhibit powder formation on the corrugated outer surface of the bellows 18 It includes).

이때, 전술한 벨로우즈(18)에 파우더 흡착되는 것을 억제할 수 있도록 코일형 히터(20)를 벨로우즈(18) 내부에 장착하는 경우, 벨로우즈(18)의 주름진 표면 에 파우더 형성되는 것을 억제할 수 있다.At this time, when the coil-type heater 20 is mounted inside the bellows 18 so as to suppress powder adsorption on the bellows 18 described above, powder formation on the corrugated surface of the bellows 18 can be suppressed. .

반면에, 코일형 히터(20)로부터의 열이 본체(14) 내부에 균일하게 미치지 못하므로, 벨로우즈(18)의 주름진 표면 및 벨로우즈의 장착공간에 흡착되는 파우더로 인해 벨로우즈(18)의 동작이 불가능하거나, 또는 벨로우즈(18)가 파손되어 잦은 교체가 필요하게 되는 문제점을 갖는다.On the other hand, since the heat from the coil heater 20 does not uniformly reach the inside of the main body 14, the bellows 18 due to the powder adsorbed to the corrugated surface of the bellows 18 and the mounting space of the bellows 18 It is not possible or has a problem that the bellows 18 is broken and frequent replacement is necessary.

한편, 벨로우즈(18)가 파손된 상태에서 반도체 소자를 제조하는 작업공정이 진행되는 경우, 공정챔버(2) 내의 진공의 해제와 진공펌프(4)의 펌핑 불량으로 인해 웨이퍼에 심각한 피해를 주어 불량품을 양산하게 되는 문제점을 갖는다.On the other hand, when a work process for manufacturing a semiconductor device is performed while the bellows 18 is broken, serious damage is caused to the wafer due to the release of the vacuum in the process chamber 2 and the poor pumping of the vacuum pump 4. There is a problem in mass production.

본 발명의 실시예는, 반도체 제조장치에 사용되는 밸브(일예로서 아이솔레이션 밸브를 말함)의 본체 내부에 설치되는 히터카트리지에 의해 벨로우즈와 본체 내부에 직접 열을 가하여, 벨로우즈의 주름진 표면과 본체 내부에 파우더 형성되는 것을 억제시킴에 따라, 벨로우즈의 개폐동작이 안정적으로 이루어져 가스 흐름을 정확하게 개폐시킬 수 있도록한 반도체 제조장치에서의 밸브와 관련된다.Embodiment of the present invention, by applying a heat directly to the bellows and the main body by a heater cartridge installed inside the main body of the valve (used as an isolation valve) used in the semiconductor manufacturing apparatus, the bellows surface and the inside of the main body By suppressing powder formation, the bellows is associated with a valve in a semiconductor manufacturing apparatus which enables the opening and closing operation of the bellows to be stable and to accurately open and close the gas flow.

본 발명의 실시예는, 배출되는 가스의 온도 하강으로 인해 흡착되는 파우더로 인한 벨로우즈의 작동 불량 또는 파손되는 것을 방지함에 따라, 벨로우즈의 사용수명을 연장하여 사후관리비용을 절감할 수 있도록한 반도체 제조장치에서의 밸브와 관련된다.Embodiment of the present invention, by preventing the operation of the bellows due to the adsorbed powder due to the temperature drop of the discharged gas is not broken or broken, to extend the service life of the bellows to reduce the after-sales management cost Associated with the valve in the device.

본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브는, 공정챔버와 진공펌프사이의 관로에 설치되어 공정챔버의 내부를 진공시키도록 사용되는 반도체 제조장치에서의 밸브에 있어서,In the semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention, the valve is provided in the conduit between the process chamber and the vacuum pump, the valve in the semiconductor manufacturing apparatus used to vacuum the interior of the process chamber,

공정챔버와 연통되는 제1유입구와, 진공펌프와 연통되는 제2유입구가 각각 형성되는 본체와,A main body having a first inlet communicating with the process chamber and a second inlet communicating with the vacuum pump, respectively;

공기압 공급으로 구동되는 액츄에이터의 구동축에 의해 직선운동하여 제1유입구를 개폐시키는 개폐판과,Opening and closing plate for opening and closing the first inlet by linear movement by the drive shaft of the actuator driven by pneumatic supply,

액츄에이터 구동시 구동축에 의해 팽창 또는 수축되도록 개폐판의 바닥면에 상단이 고정되며, 개폐판에 의해 제1유입구를 개폐시키는 벨로우즈와,A bellows having an upper end fixed to the bottom surface of the opening and closing plate so as to expand or contract by the driving shaft when the actuator is driven, and opening and closing the first inlet by the opening and closing plate;

본체 내부에 설치되고, 전원 공급시 벨로우즈 및 본체 내부에 직접 열을 전달하여 벨로우즈의 주름진 외측면 및 본체 내부에 파우더 형성을 억제시키는 적어도 하나 이상의 히터카트리지를 포함한다.It is installed inside the body, and at least one heater cartridge to transfer heat directly to the bellows and the inside of the body when the power supply to suppress the powder formation on the corrugated outer surface of the bellows and the body.

전술한 히터카트리지의 발열 온도를 검출하는 온도 감지센서와, 온도 감지센서에 의해 검출되는 온도가 미리 설정된 온도를 초과하는 경우 히터카트리지에 공급되는 전원을 단속하는 온도 제어부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a temperature sensor for detecting a heating temperature of the heater cartridge described above, and a temperature controller for controlling power supplied to the heater cartridge when the temperature detected by the temperature sensor exceeds a preset temperature.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브는 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the valve in the semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention has the following advantages.

반도체 제조장치에 사용되는 밸브의 본체 내부에 설치되는 히터카트리지에 의해 벨로우즈와 본체 내부에 직접 열을 가하여, 벨로우즈의 주름진 표면과 본체 내부에 파우더 형성되는 것을 억제시킴에 따라, 벨로우즈의 개폐동작이 안정적으로 이루어져 가스 흐름을 정확하게 개폐시켜 신뢰성을 갖는다.The heating and closing operation of the bellows is stable by directly applying heat to the bellows and the inside of the body by a heater cartridge installed inside the main body of the valve used in the semiconductor manufacturing apparatus, thereby suppressing powder formation on the corrugated surface of the bellows and the inside of the body. It consists of a precisely opening and closing the gas flow has a reliability.

또한, 아이솔레이션 밸브 등으로부터 배출되는 가스의 온도 하강으로 인해 본체 내부에 발생되는 파우더로 인한 벨로우즈의 작동 불량 또는 파손되는 것을 방지함에 따라, 벨로우즈의 사용수명을 연장하여 사후관리비용을 절감할 수 있다.In addition, since the operation of the bellows due to powder generated inside the main body is prevented from being broken or broken due to the temperature drop of the gas discharged from the isolation valve, the after-life cost can be reduced by extending the service life of the bellows.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily practice the invention, and therefore It does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브(일예로서 아이솔레이션 밸브를 말함)는, 공정챔버와 진공펌프사이의 관로에 설치되어 공정챔버의 내부를 진공시키도록 사용되는 반도체 제조장치에서의 밸브에 있어서,3 to 5, the valve (referred to as an isolation valve) in the semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention, is installed in the conduit between the process chamber and the vacuum pump to the inside of the process chamber In a valve in a semiconductor manufacturing apparatus used to vacuum,

전술한 공정챔버(2)와 연통되는 제1유입구(12)(챔버포트를 말함)와, 진공펌프(4)와 연통되는 제2유입구(13)(펌프포트를 말함)가 각각 형성되는 본체(14)와,The main body in which the first inlet 12 (referring to the chamber port) and the second inlet 13 (refering to the pump port) communicating with the vacuum pump 4 are formed, respectively. 14) and,

공기압 공급으로 구동되는 액츄에이터(15)의 구동축(16)에 의해 직선운동하여 제1유입구를 개폐시키는 개폐판(17)과,Opening and closing plate 17 for opening and closing the first inlet by linear movement by the drive shaft 16 of the actuator 15 driven by pneumatic supply,

액츄에이터(15) 구동시 구동축(16)에 의해 팽창 또는 수축되도록 개폐판(17)의 바닥면에 상단이 고정되며, 개폐판(17)에 의해 제1유입구(12)를 개폐시키는 벨로우즈(18)와,The upper end is fixed to the bottom surface of the opening and closing plate 17 so as to expand or contract by the drive shaft 16 when the actuator 15 is driven, and the bellows 18 opening and closing the first inlet 12 by the opening and closing plate 17. Wow,

본체(14) 내부에 설치되고, 전원 공급시 벨로우즈(18) 및 본체(14) 내부에 직접 열을 전달하여 벨로우즈(18)의 주름진 외측면 및 본체(14) 내부에 파우더 형성을 억제시키는 적어도 하나 이상의 히터카트리지(21)(일예로서 도면에는 4개가 도시됨)를 포함한다.At least one installed inside the main body 14 to transfer heat directly to the bellows 18 and the inside of the main body 14 at the time of power supply to suppress the formation of powder on the corrugated outer surface of the bellows 18 and the main body 14. The heater cartridge 21 described above (in the example, four are shown in the figure) is included.

이때 히터카트리지(21)는 외부로부터 전원케이블(22)을 통하여 전원 공급시 발열되는 전극봉(21b)과, 전극봉(21b)을 감싸 지지하는 튜브(21a)를 포함하여 이루어진다.In this case, the heater cartridge 21 includes an electrode rod 21b that generates heat when power is supplied through the power cable 22 from the outside, and a tube 21a that surrounds and supports the electrode rod 21b.

전술한 본체(14) 외측면에 설치되며 히터카트리지(21)의 발열 온도를 검출하는 온도 감지센서(23)와, 온도 감지센서(23)에 의해 검출되는 온도가 미리 설정된 온도(일예로서 200℃를 말함)를 초과하는 경우 히터카트리지(21)의 전극봉(21b)에 공급되는 전원을 단속하는 온도 제어부(24)를 더 포함할 수 있다.The temperature sensor 23 installed on the outer surface of the main body 14 and detecting the heating temperature of the heater cartridge 21 and the temperature detected by the temperature sensor 23 are preset temperatures (for example, 200 ° C.). It may further include a temperature control unit 24 to control the power supplied to the electrode rod 21b of the heater cartridge 21 when exceeding.

한편, 도면에는 미 도시되었으나, 전술한 온도 감지센서(23)는 벨로우즈(18) 내부에 설치될 수 있다.Meanwhile, although not shown in the drawing, the above-described temperature sensor 23 may be installed in the bellows 18.

도면에는 미 도시되었으나, 전술한 히터 카트리지(21)의 튜브(21a)를 본체(14)와 일체형으로 형성한 후, 튜브(21a) 내부에 전극봉(21b)을 설치할 수 있다.Although not shown in the drawing, the tube 21a of the heater cartridge 21 described above may be integrally formed with the main body 14, and then the electrode rod 21b may be installed inside the tube 21a.

이때, 본체(14) 내부에 설치되고, 전원 공급시 벨로우즈(18) 및 본체(14) 내부에 열을 직접 공급함에 따라, 파우더에 노출되는 벨로우즈(18)의 주름진 외측면에 직접 복사열을 가하고, 본체(14) 내부의 가스에 열에너지를 전달하여 파우더 형성되는 것을 억제시키는 히터카트리지(21)와, 히터카트리지(21)의 발열 온도를 검출하여 제어하는 온도 감지센서(23) 및 온도 제어부(24)를 제외한 구성은, 종래의 기술내용과 실질적으로 동일하게 적용되므로 이들의 구성 및 작동의 상세한 설명은 생략하고, 중복되는 도면부호는 동일하게 표기하였다.At this time, it is installed inside the main body 14, and directly supply heat to the corrugated outer surface of the bellows 18 exposed to the powder by supplying heat directly to the bellows 18 and the main body 14 during power supply, The heater cartridge 21 which transfers heat energy to the gas inside the main body 14 to suppress the powder from being formed, and the temperature sensor 23 and the temperature control unit 24 which detect and control the heating temperature of the heater cartridge 21. Except for the configuration, it is applied substantially the same as in the prior art, detailed description of their configuration and operation are omitted, and overlapping reference numerals are the same.

이하에서, 본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a use example of a valve in a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 본체(14) 내부에 설치된 히터카트리지(21)의 전극봉(21b)이 외부로부터 전원 케이블(22)을 통하여 공급되는 전원에 의해 발열된다. 전극봉(21b)의 발열으로 인해 벨로우즈(18)와 본체(14) 내부를 가열하게 된다.As shown in FIG. 5, the electrode bar 21b of the heater cartridge 21 installed inside the main body 14 is generated by power supplied from the outside through the power cable 22. The bellows 18 and the inside of the main body 14 are heated by the heat generation of the electrode 21b.

즉 공정챔버(2)로부터의 공정가스가 제1유입구(12)를 통하여 본체(14) 내부로 유입된 후, 제2유입구(13)를 통하여 진공펌프(4)쪽으로 배출되는 가스에 전극봉(21b)에 의한 열에너지를 전달한다. 또한 벨로우즈(18)의 주름진 외측면에 직접 복사열을 전달한다.That is, after the process gas from the process chamber 2 flows into the main body 14 through the first inlet 12, the electrode rod 21b is supplied to the gas discharged toward the vacuum pump 4 through the second inlet 13. Transfer heat energy by). It also transmits radiant heat directly to the corrugated outer surface of the bellows 18.

이로 인해 본체(14) 내부의 가스의 온도 변화가 적게 되므로, 공정챔버(2)로부터 배출되는 공정가스가 온도 저하로 인해 벨로우즈(18)의 주름진 외측면 및 본체(14) 내부에 파우더로 응착되는 것이 방지된다.As a result, the temperature change of the gas in the main body 14 is reduced, so that the process gas discharged from the process chamber 2 adheres to the corrugated outer surface of the bellows 18 and the inside of the main body 14 due to the temperature decrease. Is prevented.

따라서, 액츄에이터(15) 구동으로 벨로우즈(18)가 정상적으로 신축 구동되므로 개폐판(17)에 의해 공정챔버(2)와 연통되는 제1유입구(12)를 안정적으로 개폐할 수 있다.Therefore, since the bellows 18 is normally stretched and driven by the actuator 15, the first inlet 12 communicating with the process chamber 2 can be stably opened and closed by the opening and closing plate 17.

한편, 전술한 본체(14) 외측면에 고정(또는, 벨로우즈(18)의 내부에 설치될 수 있음)되는 온도 감지센서(23)에 의해 검출되는 온도는 온도 제어부(24)에 공급된다. 온도 제어부(24)에서는 검출된 온도와 미리 설정된 온도값을 비교하여 검출된 온도가 설정된 온도(일예로서 200℃를 말함)를 초과하는 경우, 전원케이블(22)를 통하여 히터카트리지(21)에 공급되는 전원을 차단한다.Meanwhile, the temperature detected by the temperature sensor 23 fixed to the outer surface of the main body 14 (or installed inside the bellows 18) is supplied to the temperature controller 24. The temperature controller 24 compares the detected temperature with a preset temperature value and supplies the heater cartridge 21 through the power cable 22 when the detected temperature exceeds the set temperature (for example, 200 ° C.). Shut off the power supply.

한편, 전술한 온도 감지센서(23)에 의해 검출되는 온도가 설정된 온도 이하일 경우, 온도 제어부(24)에 의해 전원케이블(22)을 통하여 히터카트리지(21)에 전원을 공급하여 설정된 온도까지 가열한다.On the other hand, when the temperature detected by the above-described temperature sensor 23 is less than or equal to the set temperature, the temperature controller 24 supplies power to the heater cartridge 21 through the power cable 22 to heat up to the set temperature. .

이로 인해 본체(14) 내부에 설정된 온도를 유지하도록 가열분위기를 형성함에 따라 본체(14) 내부에서 공정가스가 온도 저하로 인해 파우더로 응착되는 것을 방지할 수 있다.Thus, by forming a heating atmosphere to maintain the set temperature inside the main body 14, it is possible to prevent the process gas from adhering to the powder due to the temperature decrease inside the main body 14.

도 1은 반도체 소자 제조공정에 사용되는 진공 공급시스템의 블럭도,1 is a block diagram of a vacuum supply system used in a semiconductor device manufacturing process;

도 2(a)은 종래 기술에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브의 개략도,2 (a) is a schematic diagram of a valve in a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art,

도 2(b)는 종래 기술에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브의 개략도,Figure 2 (b) is a schematic diagram of a valve in a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art,

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조장치에서의 밸브의 개략도,3 is a schematic view of a valve in a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 밸브의 단면도,4 is a cross-sectional view of the valve shown in FIG.

도 5는 도 3에 도시된 밸브의 사용상태도이다.5 is a state diagram used in the valve shown in FIG.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

2; 공정챔버2; Process chamber

4; 진공펌프4; Vacuum pump

12; 제1유입구12; Inlet 1

13; 제2유입구13; 2nd inlet

14; 본체14; main body

15; 액츄에이터15; Actuator

16; 구동축16; driving axle

17; 개폐판17; Opening and closing board

18; 벨로로즈18; Bellows

21; 히터카트리지21; Heater Cartridge

23; 온도 감지센서23; Temperature sensor

24; 온도 제어부24; Temperature control unit

Claims (2)

공정챔버와 진공펌프사이의 관로에 설치되어 공정챔버의 내부를 진공시키도록 사용되는 반도체 제조장치에서의 밸브에 있어서:In a valve in a semiconductor manufacturing apparatus installed in a conduit between a process chamber and a vacuum pump and used to vacuum the interior of the process chamber: 상기 공정챔버와 연통되는 제1유입구와, 상기 진공펌프와 연통되는 제2유입구가 각각 형성되는 본체;A main body having a first inlet communicating with the process chamber and a second inlet communicating with the vacuum pump; 공기압 공급으로 구동되는 액츄에이터의 구동축에 의해 직선운동하여 제1유입구를 개폐시키는 개폐판;An opening and closing plate for linearly moving by the drive shaft of the actuator driven by pneumatic supply to open and close the first inlet; 상기 액츄에이터 구동시 구동축에 의해 팽창 또는 수축되도록 개폐판의 바닥면에 상단이 고정되며, 상기 개폐판에 의해 제1유입구를 개폐시키는 벨로우즈; 및A bellows having an upper end fixed to a bottom surface of the opening and closing plate so as to be expanded or contracted by a drive shaft when the actuator is driven, and opening and closing a first inlet by the opening and closing plate; And 상기 본체 내부에 설치되고, 전원 공급시 상기 벨로우즈 및 본체 내부에 직접 열을 전달하여 벨로우즈의 주름진 외측면 및 본체 내부에 파우더 형성을 억제시키는 적어도 하나 이상의 히터카트리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치에서의 밸브.The semiconductor manufacturing apparatus is installed inside the main body, and includes at least one heater cartridge which transfers heat directly to the bellows and the main body when power is supplied to suppress the formation of powder on the corrugated outer surface of the bellows and the main body. In the valve. 청구항 1에 있어서, 상기 히터카트리지의 발열 온도를 검출하는 온도 감지센서와,The method of claim 1, wherein the temperature sensor for detecting the heating temperature of the heater cartridge, 상기 온도 감지센서에 의해 검출되는 온도가 미리 설정된 온도를 초과하는 경우, 상기 히터카트리지에 공급되는 전원을 단속하는 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치에서의 밸브.And a temperature control unit for controlling power supplied to the heater cartridge when the temperature detected by the temperature sensor exceeds a preset temperature.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101347600B1 (en) * 2013-01-21 2014-01-23 박호현 Automatic pressure controller having high stablity control valve for semi-conducter process
KR20180012505A (en) 2016-07-27 2018-02-06 주식회사 선익시스템 Fluid valve and vacuume chamber having the same

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