KR20090041686A - Processing device of shower head hole for semiconductor wafer deposition equipments - Google Patents

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Abstract

A processing device of a shower head hole for semiconductor wafer deposition equipments is provided to manufacturing a large wafer shower head by using a slurry abrasive and ultrasonic oscillator. A body frame(100) comprises a slant supporter(110) and a slope task bracket(130). A supersonic vibration processing unit(200) is movable along the slant support, and the supersonic vibration processing unit processes an object with the supersonic vibration. A processing pressure controller(300) controls working pressure of the supersonic vibration processing unit. A slurry abrasive supply unit(400) supplies a mixed slurry to the processed object(500).

Description

반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 홀 가공장치{Processing Device of Shower Head Hole for Semiconductor Wafer Deposition Equipments}Processing Device of Shower Head Hole for Semiconductor Wafer Deposition Equipments}

본 발명은 반도체 웨이퍼 표면가공공정 등에 사용되는 웨이퍼 샤워헤드의 가공장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 웨이퍼 샤워헤드의 노즐구멍을 균일하게 분포 천공하도록 하여 웨이퍼의 표면가공시 보다 우수한 품질의 웨이퍼를 생산할 수 있도록 하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing apparatus for a wafer shower head used in a semiconductor wafer surface processing process, and more particularly, to uniformly distribute and puncture nozzle holes of a wafer shower head to produce a wafer of higher quality during surface processing of a wafer. The present invention relates to a showerhead processing apparatus for semiconductor wafer deposition equipment.

반도체 웨이퍼를 가공함에 있어서 웨이퍼 표면가공 작업시에는 웨이퍼의 표면에 공정용 반응가스가 균일한 두께로 박막을 형성하면서 증착할 수 있도록 함이 매우 중요하며, 균일한 두께의 박막을 형성하도록 하기 위하여 반응가스를 균일하게 분사하는 웨이퍼 샤워헤드의 노즐구멍이 균일하게 분포되도록 함이 매우 중요하다.In processing semiconductor wafers, it is very important that process reaction gases can be deposited on the surface of the wafer while forming a thin film with a uniform thickness. It is very important to uniformly distribute the nozzle holes of the wafer shower head for uniformly injecting the gas.

통상적으로 반도체 웨이퍼를 가공하는 화학기상증착장치는 도 5에 도시된 바와 같이 샤워헤드(40)와 히터(50)가 내설될 수 있도록 챔버내부(11)을 갖는 챔 버(10)와 반응가스가 외부로 부터 유입되도록 일측에 가스 인 포트(21)를 마련하고 이를 상기 챔버(10) 상면과 체결수단에 의해 결합되어 밀폐되는 챔버리드(20)와 상기 유입된 반응가스가 챔버리드(20)의 하부에 부설되어 저온영역부를 형성하며, 하단에 설치된 통공(31)에 의해 분배되는 블록플레이트(30)와 상기 분배된 반응가스가 웨이퍼(60) 표면에 분사될 수 있도록 다수개의 분사 노즐구멍(41)을 형성하며, 이를 챔버리드(20)와 체결 고정되도록 외주면을 따라 형성된 다수개의 체결공(42)을 갖는 샤워헤드(40)와 이때 상기 웨이퍼(60)가 상면에 안착되고 하면에는 히터지지대(51)를 갖는 히터(50)가 상기 샤워헤드(40)와 일정간격을 두고 챔버내부(11)에 설치되어 구성되는 것으로 반응가스를 균일하게 분사하는 웨이퍼 샤워헤드는 매우 중요한 역할을 하는 것이다.In general, the chemical vapor deposition apparatus for processing a semiconductor wafer has a chamber 10 having a chamber inside 11 and a reaction gas so that the shower head 40 and the heater 50 may be built in as shown in FIG. 5. The gas in port 21 is provided at one side to be introduced from the outside, and the chamber lead 20 and the introduced reaction gas are coupled to and sealed by the fastening means with the upper surface of the chamber 10. A plurality of injection nozzle holes 41 are formed at a lower portion to form a low temperature region portion, and the block plate 30 distributed by the through hole 31 installed at the bottom and the distributed reaction gas are sprayed onto the surface of the wafer 60. And a shower head 40 having a plurality of fastening holes 42 formed along the outer circumferential surface to fasten and fix the chamber lid 20, and the wafer 60 is seated on an upper surface and a heater support on the lower surface. A heater 50 having a De (40) and at predetermined intervals wafer showerhead for uniformly injecting the reactive gas to be configured are installed on the inner chamber (11) is to a very important role.

이러한 웨이퍼 샤워헤드(40)는 도 6에 도시된 바와 같이 소정 규격의 판으로서 다수의 노즐구멍(41)이 균일한 간격으로 천공되어 구성된 것이다.As shown in FIG. 6, the wafer shower head 40 is a plate of a predetermined size and is formed by drilling a plurality of nozzle holes 41 at uniform intervals.

상기 웨이퍼 샤워헤드(40)는 유리보다 더 큰 경도를 갖는 실리콘(Si) 또는 실리콘카바이트(SiC)재질의 판재로 구성되는 것으로 판면을 관통하는 다수의 노즐구멍(41)이 천공되어 있다.The wafer shower head 40 is made of a sheet of silicon (Si) or silicon carbide (SiC) material having a greater hardness than glass, and a plurality of nozzle holes 41 penetrating the plate surface are perforated.

상기 노즐구멍(41)은 매우 작은 소구경으로 형성된 것으로서 상기한 바와 같이 반응가스를 균일하게 분사하도록 하기 위하여 균일하게 분포되도록 천공하여야만 양호한 효과를 갖게 된다.The nozzle hole 41 is formed with a very small small diameter, so as to be uniformly distributed in order to uniformly inject the reaction gas, as described above, it has a good effect.

그런데 상기 웨이퍼 샤워헤드(40)의 노즐구멍(41)은 매우 소구경을 갖는 것으로 경도가 큰 웨이퍼 샤워헤드의 재질인 실리콘(Si) 또는 실리콘카바이트(SiC)판 에 천공하는 작업이 매우 어려워서 불량발생이 매우 높으며, 특히 원하는 규격의 샤워헤드 전체면에 동시에 동일한 규격의 노즐구멍(41)을 천공하는 작업이 용이하지 못하여 부분적으로 나누어 복잡한 작업공정을 통하여 천공하였다.However, the nozzle hole 41 of the wafer shower head 40 has a very small diameter, so that the work of drilling the silicon (Si) or silicon carbide (SiC) plate, which is a material of the wafer shower head with a large hardness, is very difficult, resulting in a defect. This is very high, and in particular, it is not easy to drill the nozzle holes 41 of the same size on the entire showerhead of the desired size at the same time, and partially divided and drilled through a complicated work process.

이러한 샤워헤드의 가공방법으로 종래에는 드릴을 사용하여 경도가 큰 실리콘(Si) 또는 실리콘카바이트(SiC)판에 직접 천공하는 방법으로 작업을 하였으나 작업과정이 복잡하고 균일한 간격과 직경을 갖는 노즐구멍(41)을 천공하는 작업이 용이하지 못하여 불량발생으로 거의 작업을 할 수 없었다.In the shower head processing method, conventionally, a drill is used to directly drill a large hardness silicon (Si) or silicon carbide (SiC) plate, but the process is complicated and the nozzle hole has a uniform gap and diameter. The work of drilling (41) was not easy and almost impossible to work due to defects.

따라서 차선의 방법으로 샤워헤드의 가공면을 여러 등분하여 부분별로 나누어 여러차례에 걸쳐 작업을 하였으므로 가공시간과 비용이 많이 소요되어 단가상승의 요인이 되었으며, 아울러 균일한 간격 작업이 이루어지지 못하여 불량률이 큰 문제점이 있었다.Therefore, by dividing the processing surface of the shower head into several parts by the suboptimal method, the work was carried out several times. Therefore, the processing time and cost were high, which caused the unit price to rise. There was a problem.

상기의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은 연속적으로 균일하게 슬러리 연마재를 공급하면서 초음파 진동자를 이용하여 다수의 핀을 진동 연마하여 균일한 간격과 직경을 갖는 노즐구멍을 천공하도록 하여 단한번의 작업으로 대형의 웨이퍼 샤워헤드를 가공할 수 있도록 한 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention continuously vibrates and polishes a plurality of pins using an ultrasonic vibrator while supplying slurry abrasives uniformly so as to drill a nozzle hole having a uniform interval and diameter. It is an object of the present invention to provide a showerhead processing apparatus of a semiconductor wafer deposition apparatus capable of processing a large wafer showerhead.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치는 일측으로 비스듬히 기울어지게 설치된 경사지지대와 상기 경사지지대에 대하여 직각의 각도를 이루어 설치되며, 가공제품을 지지하도록 하는 경사작업받침대를 포함하는 몸체프레임과; 상기 경사지지대를 따라 이동하도록 설치되며, 초음파진동으로 물체를 가공하도록 하는 초음파진동가공수단과; 상기 초음파진동가공수단의 가공압력을 조절하여 적정하게 압력을 작용하도록 하는 가공압력조절수단과; 상기 초음파진동가공수단에 의한 초음파진동가공작업이 원활히 이루어지도록 연마재가 혼합된 슬러리를 가공물체에 공급하도록 하는 슬러리연마재공급수단을 포함하여 구성된다.Showerhead processing apparatus of the present invention semiconductor wafer deposition apparatus for achieving the above object is installed at an angle to the inclined support and the inclined support installed obliquely to one side, the inclined work support to support the processed product Body frame including; Ultrasonic vibration processing means installed to move along the inclined support and processing the object by ultrasonic vibration; A processing pressure adjusting means for adjusting the processing pressure of the ultrasonic vibration processing means so as to apply the pressure appropriately; It comprises a slurry abrasive material supply means for supplying a slurry mixed with abrasive to the workpiece so that the ultrasonic vibration processing operation by the ultrasonic vibration processing means smoothly.

본 발명에 있어 상기 초음파진동가공수단은 초음파진동을 발생시키는 초음파발생기와; 상기 초음파발생기에 의해 발생된 초음파진동을 증폭하도록 하는 부스터 와; 상기 부스터에 의해 증폭 전달되는 진동으로 가공물체와 직접 접촉하여 가공하도록 상기 부스터의 하부에 고정설치되는 가공지그 및; 상기 초음파발생기와 부스터 및 가공지그가 고정설치되며, 상기 경사지지대의 가이드봉을 따라 이동하는 초음파가공부설치대로 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, the ultrasonic vibration processing means includes an ultrasonic generator for generating ultrasonic vibration; A booster for amplifying the ultrasonic vibration generated by the ultrasonic generator; A processing jig fixedly installed at a lower portion of the booster to be processed in direct contact with the workpiece by the vibration amplified and transmitted by the booster; The ultrasonic generator, the booster and the processing jig is fixedly installed, characterized in that configured as the ultrasonic processing unit is installed along the guide rod of the inclined support.

본 발명에 있어서 상기 가공지그는 가공물체의 가공면적보다 더 넓은 크기를 갖는 에폭시경화판재와; 상기 에폭시경화판재에 균일하게 적정의 간격으로 배열되어 박혀진 핀으로 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, the processing jig is epoxy cured plate material having a size larger than the processing area of the workpiece; It is characterized in that it is composed of pins that are uniformly arranged at appropriate intervals on the epoxy cured plate material.

본 발명에 있어서 상기 몸체프레임의 경사지지대에는 초음파진동가공수단이 설치되어 일정한 방향으로 이동하도록 하는 가이드봉이 구비되며, 상기 경사지지대와 직각을 이루도록 설치 고정된 경사작업받침대에는 가공물체를 견고하게 장착 고정하도록 하는 제품고정스톱퍼가 구비됨을 특징으로 한다.In the present invention, the inclined support of the body frame is provided with a guide rod for installing the ultrasonic vibration processing means to move in a predetermined direction, fixed to the inclined work support installed to form a right angle with the inclined support fixed to the workpiece It is characterized in that the product fixing stopper to be provided.

본 발명에 있어서 상기 가공압력조절수단은 중량을 임의로 조절하여 경사지지대 위에 설치된 가공지그를 포함하는 초음파진동가공수단이 가공시 중량의 영향을 받지 않도록 중량의 평형을 이루게 하는 중량평형조정추와; 상기 중량평형조정추와 상기 초음파진동가공수단의 초음파가공부설치대의 사이를 연결하여 상호 인장력을 작용하도록 하는 와이어와; 상기 와이어의 양단에서 작용하는 힘의 전달방향을 바꿔주어 상호 대응하도록 하는 다수의 로울러와; 상기 초음파진동가공수단을 일정한 속도로 하강 가압시키도록 하는 가압장치및; 상기 초음파진동가공수단을 눌러주는 실린더가압장치를 포함한다.In the present invention, the processing pressure adjusting means and the weight balance adjustment weight so as to balance the weight so that the ultrasonic vibration processing means including a processing jig installed on the inclined support by arbitrarily adjusting the weight so as not to be affected by the weight during processing; A wire connecting the weight balance weight and the ultrasonic processing unit mounting portion of the ultrasonic vibration processing means to exert a mutual tensile force; A plurality of rollers for changing the transfer direction of the force acting at both ends of the wire to correspond to each other; A pressurizing device for lowering and pressurizing the ultrasonic vibration processing means at a constant speed; It includes a cylinder pressing device for pressing the ultrasonic vibration processing means.

본 발명에 있어서 상기 가압장치는 상기 경사지지대에 고정설치된 구동모터 와; 상기 구동모터의 구동력을 전달하는 타이밍밸트와; 상기 타이밍밸트에 의해 전달되는 회동력으로 회전하는 종동풀리에 의해 균일한 속도로 회전하는 피딩나사와; 상기 피딩나사의 회전에 따라 상기 초음파진동가공수단이 균일한 속도로 이동하도록 하는 너트부를 포함한다.In the present invention, the pressurizing device includes a drive motor fixed to the inclined support; A timing belt for transmitting a driving force of the driving motor; A feeding screw that rotates at a uniform speed by a driven pulley that rotates with a rotational force transmitted by the timing belt; And a nut part for moving the ultrasonic vibration processing means at a uniform speed according to the rotation of the feeding screw.

본 발명에 있어서 상기 슬러리연마재공급수단은 연마재가 혼합된 액상의 슬러리가 담겨져 저장 및 교반기능이 이루어지도록 하는 슬러리탱크와; 상기 슬러리탱크의 액상슬러리를 이송 및 교반하도록 하는 슬러리펌프와; 상기 슬러리펌프에 의해 펌핑된 슬러리를 가공물체에 공급하도록 하는 이송관 및 연마재노즐과; 상기 연마재노즐에 의해 공급된 슬러리연마재를 균일하게 분배 공급하도록 하는 분배주머니와; 사용된 상기 액상슬러리를 모아 회수하도록 가공물체의 하측부에 설치된 연마재회수안내판 및; 상기 모아진 액상슬러리를 다시 슬러리탱크로 이송하도록 하는 회수관으로 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, the slurry abrasive supply means includes a slurry tank for storing and stirring the liquid slurry in which the liquid mixture is mixed; A slurry pump for transporting and stirring the liquid slurry of the slurry tank; A transfer pipe and an abrasive nozzle for supplying a slurry pumped by the slurry pump to a workpiece; A distribution bag configured to uniformly distribute and supply the slurry polishing material supplied by the abrasive nozzle; An abrasive recovery guide plate installed at a lower side of the workpiece to collect and recover the used liquid slurry; Characterized in that it consists of a recovery pipe to transfer the collected liquid slurry back to the slurry tank.

이와 같은 본 발명은 연속적으로 균일하게 슬러리 연마재를 공급하면서 초음파 진동자를 이용하여 다수의 핀을 구비한 가공지그를 가공물체에 진동시켜 연마되도록 하여 불량발생을 최소화하면서 미세하게 연마작용에 의한 균일한 간격과 직경을 갖는 노즐구멍을 천공하도록 하여 한 번의 작업으로 대형의 웨이퍼 샤워헤드를 가공할 수 있도록 하는 것이다.The present invention as described above is uniformly spaced by the fine grinding action while minimizing the occurrence of defects by continuously supplying the slurry abrasive material and vibrating the processing jig having a plurality of pins to the workpiece using an ultrasonic vibrator. It is to make a large wafer showerhead in one operation by drilling a nozzle hole having a large diameter.

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

도 1은 본 발명 실시예의 구성을 보인 측면도이고, 도 2는 본 발명 실시예의 가공지그 사시도이고, 도 3은 본 발명 실시예의 가압장치의 구성을 보인 부분 단면도로서, a)는 작업개시상태이고, b)는 가압장치에 의해 하강된 상태를 도시한 것이며, 도 4는 본 발명에 따른 경사작업받침대의 작업상태를 보인 평면도이다.1 is a side view showing the configuration of the embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view of the processing jig of the embodiment of the present invention, Figure 3 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the pressure device of the embodiment of the present invention, a) is a work start state, b) is a state of being lowered by the pressing device, Figure 4 is a plan view showing the working state of the inclined work support according to the present invention.

본 발명의 실시예는 몸체프레임(100)과 상기 몸체프레임(100)에 설치된 초음파진동가공수단(200)과 상기 초음파진동가공수단(200)의 가공압력을 조절하도록 하는 가공압력조절수단(300)과 가공물체(500)의 표면에 연마재를 골고루 공급하도록 하는 슬러리연마재공급수단(400)으로 구성되어 있다.Embodiment of the present invention is the body frame 100 and the ultrasonic pressure processing means 200 and the processing pressure adjusting means 300 to adjust the processing pressure of the ultrasonic vibration processing means 200 installed in the body frame 100 And it is composed of a slurry abrasive supply means 400 for supplying the abrasive evenly to the surface of the workpiece (500).

상기 몸체프레임(100)은 일측으로 비스듬히 기울어지게 설치된 경사지지대(110)와 상기 경사지지대(110)에 대하여 직각의 각도를 이루며, 가공제품을 지지하도록 하는 경사작업받침대(130)를 포함한다.The body frame 100 has an inclination support 110 installed to be inclined obliquely toward one side and an inclination support 110 to form a right angle with respect to the inclination support 110 and to support a processed product.

상기 몸체프레임(100)의 경사지지대(110)에는 초음파진동가공수단(200)이 설치되어 일정한 방향으로 이동하도록 하는 가이더(120)가 구비되며, 상기 경사지지대(110)와 직각을 이루도록 설치 고정된 경사작업받침대(130)에는 가공물체(500)를 견고하게 장착 고정하도록 하는 제품고정스톱퍼(140)가 구비되어 있다.The inclined support 110 of the body frame 100 is provided with a guider 120 is installed to move in a predetermined direction by the ultrasonic vibration processing means 200, fixed to be installed at a right angle to the inclined support 110 The inclined work support 130 is provided with a product fixing stopper 140 for firmly mounting and fixing the workpiece 500.

상기한 바와 같이 경사지지대(110)와 경사작업받침대(130)는 서로 직각을 이루면서 비스듬히 설치됨으로써 바람직한 효과를 갖도록 하는 것이다.As described above, the inclined support 110 and the inclined work support 130 are installed at an angle to each other at a right angle to have a desirable effect.

상기 초음파진동가공수단(200)은 초음파발생기(210)와 부스터(220)와 가공지 그(230) 및 초음파가공부설치대(240)를 포함하는 것으로, 상기 초음파가공부설치대(240)는 상기 초음파발생기(210)와 부스터(220) 및 가공지그(230)이 고정설치되며, 상기 경사지지대(110)의 가이드봉(120)을 따라 이동하도록 설치되며, 초음파진동으로 물체를 가공하도록 하는 것이다.The ultrasonic vibration processing means 200 includes an ultrasonic generator 210, a booster 220, a processing jig 230 and an ultrasonic processing unit mounting unit 240, the ultrasonic processing unit mounting unit 240 is the ultrasonic wave The generator 210, the booster 220, and the processing jig 230 are fixedly installed and installed to move along the guide rod 120 of the inclined support 110, thereby processing an object by ultrasonic vibration.

상기 초음파발생기(210)은 초음파진동을 발생시키는 것이고, 부스터(220)는 상기 초음파발생기(210)에 의해 발생된 초음파진동을 증폭하도록 하여 보다 강한 진동을 하도록 하는 것이다.The ultrasonic generator 210 is to generate the ultrasonic vibration, the booster 220 is to amplify the ultrasonic vibration generated by the ultrasonic generator 210 to the stronger vibration.

가공지그(230)는 상기 부스터(220)에 의해 증폭 전달되는 진동으로 가공물체(500)와 직접 접촉하여 가공하도록 상기 부스터(220)의 하부에 고정 설치된 것으로 가공물체(500)의 가공면적보다 더 넓은 크기를 갖는 에폭시경화판재(231)와; 상기 에폭시경화판재(231)에 균일하게 적정의 간격으로 배열되어 박혀진 핀(232)으로 구성되어 있다.The processing jig 230 is fixed to the lower portion of the booster 220 to be processed in direct contact with the processing object 500 by the vibration amplified and transmitted by the booster 220 is more than the processing area of the processing object 500 An epoxy cured plate member 231 having a wide size; It is composed of pins 232 embedded in the epoxy cured plate 231 uniformly arranged at appropriate intervals.

상기 가공압력조절수단(300)은 상기 초음파진동가공수단(200)의 가공압력을 조절하여 적정하게 압력을 작용하도록 하는 것으로 중량평형조정추(310)와 와이어(320)와 다수의 로울러(330)와 가압이송장치(340) 및 실린더가압장치(350)를 포함한다.The processing pressure adjusting means 300 is to adjust the processing pressure of the ultrasonic vibration processing means 200 to properly apply the pressure to the weight balance weight 310 and the wire 320 and a plurality of rollers 330 And a pressure transfer device 340 and a cylinder pressure device 350.

상기 중량평형조정추(310)는 중량을 임의로 조절하여 가공지그를 포함한 경사지지대 위 초음파가공부설치대 중량의 열향을 받지 않게 중량의 평형을 이루도록 하는 것으로 중량평형조정추(바란스 웨이트)에 의해 초음파진동가공수단(200)을 설정된 가공압력으로 일정하게 가압시키도록 하는 실린더가압장치(350)에 의하여 가 공압력을 임의로 조절할 수 있도록 하는 것이다.The weight balance weight 310 is to adjust the weight arbitrarily to achieve the balance of the weight so as not to be affected by the heat direction of the ultrasonic processing unit mounting weight on the inclined support including the processing jig by the weight balance weight (balance weight) By the cylinder pressing device 350 to press the processing means 200 to a predetermined processing pressure to be able to arbitrarily adjust the processing pressure.

상기 와이어(320)는 상기 중량평형조정추(310)와 상기 초음파진동가공수단(200)의 초음파가공부설치대(240)의 사이를 연결하여 상호 인장력을 작용하도록 하는 것이며, 초음파가공부설치대 중량의 형향을 받지 않게 중량의 평형을 이루게 하는 중량평형조정추(바란스 웨이트)에 의하여 실린더가압의 압력이 가공부에 작용하도록 하는 것이다.The wire 320 is to connect between the weight balance adjustment weight 310 and the ultrasonic processing unit mounting unit 240 of the ultrasonic vibration processing means 200 to exert a mutual tensile force, the weight of the ultrasonic processing unit mounting weight The pressure of the cylinder pressurization acts on the processing part by a weight balance weight (balance weight) that balances the weight without being deflected.

상기 로울러(330)는 상기 와이어(320)의 양단에서 작용하는 힘의 전달방향을 바꿔주어 상호 대응하도록 다수개 설치되며 양단의 중량을 적정하게 조절할 수 있도록 한다.The rollers 330 are installed in plural to correspond to each other by changing the direction of transfer of force acting on both ends of the wire 320, so as to properly adjust the weight of both ends.

상기 가압이송장치(340)는 상기 초음파진동가공수단(200)이 하강작업시 설정된 가공압력으로 일정하게 가압시키도록 하는 것으로 일정한 속도를 갖도록 함이 매우 중요하다.The pressure transfer device 340 is very important that the ultrasonic vibration processing means 200 to be constantly pressurized by the set working pressure during the lowering operation to have a constant speed.

상기 가압이송장치(340)는 상기 경사지지대(110)에 고정설치된 구동모터(341)와; 상기 구동모터(341)의 구동력을 전달하는 타이밍밸트(342)와; 상기 타이밍밸트(342)에 의해 전달되는 회동력으로 회전하는 종동풀리(343)에 의해 균일한 속도로 회전하는 피딩나사(344)와; 상기 피딩나사(344)의 회전에 따라 상기 초음파진동가공수단(200)이 균일한 속도로 이동하도록 하는 너트부(345)를 포함한다.The pressure transfer device 340 includes a drive motor 341 fixed to the inclined support 110; A timing belt 342 transmitting a driving force of the driving motor 341; A feeding screw 344 rotating at a uniform speed by a driven pulley 343 rotating at a rotational force transmitted by the timing belt 342; It includes a nut portion 345 to move the ultrasonic vibration processing means 200 at a uniform speed in accordance with the rotation of the feeding screw 344.

상기 슬러리연마재공급수단(400)은 상기 초음파진동가공수단(200)에 의한 초음파진동가공작업이 원활히 이루어지도록 연마재가 혼합된 슬러리를 가공물체(500)에 공급하도록 하는 것이다.The slurry abrasive supply means 400 is to supply a slurry mixed with abrasive to the workpiece 500 so that the ultrasonic vibration processing operation by the ultrasonic vibration processing means 200 is performed smoothly.

상기 슬러리연마재공급수단(400)은 연마재가 혼합된 액상의 슬러리가 담겨져 저장 및 교반기능이 이루어지도록 하는 슬러리탱크(410)와; 상기 슬러리탱크(410)의 액상슬러리를 이송 및 교반하도록 하는 슬러리펌프(420)와; 상기 슬러리펌프(420)에 의해 펌핑된 슬러리를 가공물체(500)에 공급하도록 하는 이송관(430) 및 연마재노즐(440)과; 상기 연마재노즐(440)에 의해 공급된 슬러리연마재를 균일하게 분배 공급하도록 하는 분배주머니(450)와; 사용된 상기 액상슬러리를 모아 회수하도록 가공물체(500)의 하측부에 설치된 연마재회수안내판(460) 및; 상기 모아진 액상슬러리를 다시 슬러리탱크(410)로 이송하도록 하는 회수관(470)으로 구성된다.The slurry abrasive supply means 400 includes a slurry tank 410 for storing and stirring a liquid slurry mixed with abrasives; A slurry pump 420 for transferring and stirring the liquid slurry of the slurry tank 410; A transfer pipe 430 and an abrasive nozzle 440 for supplying the slurry pumped by the slurry pump 420 to the workpiece 500; Dispensing bags 450 to uniformly distribute the slurry abrasive material supplied by the abrasive nozzle 440; An abrasive recovery guide plate 460 installed at a lower side of the workpiece 500 to collect and recover the used liquid slurry; It is composed of a recovery pipe 470 to transfer the collected liquid slurry back to the slurry tank 410.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 살펴본다.It looks at the effects of the present invention configured as described above.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 경사작업받침대(130)의 상부에 가공물체(500)를 장착하고 제품고정스톱퍼(140)에 의해 견고하게 고정시킨 상태에서 초음파진동가공수단(200)의 부스터(220) 하측부에 가공지그(230)를 결합시킨 다음 가공압력조절수단(300)의 중량평형조절추(310)를 조절하여 평형을 이루도록 한 다음 실린더가압장치(350)에 의한 적정의 압력이 작용할 수 있도록 한다.1 and 4, the booster of the ultrasonic vibration processing means 200 in a state in which the workpiece 500 is mounted on the top of the inclined work support 130 and firmly fixed by the product fixing stopper 140. (220) After coupling the processing jig 230 to the lower side to adjust the balance of the weight balance adjustment weight 310 of the processing pressure adjusting means 300 to achieve an equilibrium and then the appropriate pressure by the cylinder pressure device 350 is To work.

상기 가공물체(500)가 설치된 경사작업받침대(130)의 상부에는 슬러리연마재공급수단(400)의 연마재노즐(440)이 배치되도록 하며, 상기 연마재노즐(440)의 끝단부는 분배주머니(450)에 담겨지도록 한다.An abrasive nozzle 440 of the slurry abrasive supply means 400 is disposed on the inclined work support 130 on which the workpiece 500 is installed, and an end of the abrasive nozzle 440 is disposed in the dispensing bag 450. To be contained.

따라서 연마재노즐(440)에서 분사되는 슬러리 연마재는 분배주머니(450)에 의하여 골고루 분배되어 가공물체(500)의 상면에 균일하게 분산되어 흘러내리게 된다.Therefore, the slurry abrasive sprayed from the abrasive nozzle 440 is evenly distributed by the distribution bag 450 and is uniformly distributed on the upper surface of the workpiece 500 to flow down.

이러한 상태에서 초음파진동가공수단(200)의 초음파발생기(210)를 작동시키면 부스터(220)에 의해 진동이 증폭되어 가공지그(230)를 진동시키게 되며, 상기 가공지그(230)의 핀(232)이 가공물체(500)의 표면에 접촉된 상태에서 진동을 하면서 접촉부를 연마하게 된다.In this state, when the ultrasonic generator 210 of the ultrasonic vibration processing means 200 is operated, the vibration is amplified by the booster 220 to vibrate the processing jig 230, and the pins 232 of the processing jig 230. The contact portion is polished while vibrating in a state of being in contact with the surface of the workpiece 500.

이때 슬러리연마재가 상기 가공지그(230)의 핀(232)과 가공물체(500)의 사이에 균일하게 확산되어 흘러 유입되면서 전체 가공물체(500)가 동일한 속도로 연마되면서 천공작업이 이루어지도록 하는 것이다.At this time, the slurry abrasive is uniformly diffused and flows between the pins 232 of the processing jig 230 and the processing object 500 so that the entire processing object 500 is polished at the same speed so that the drilling work is performed. .

상기 연마재는 산화알미늄, 탄화붕소 또는 다이아몬드분말 등이 사용되며, 가공액으로는 물, 기름, 석유 등이 사용된다.As the abrasive, aluminum oxide, boron carbide or diamond powder may be used, and water, oil, petroleum, or the like may be used as the processing liquid.

도 1은 본 발명 실시예의 구성을 보인 측면도.1 is a side view showing the configuration of an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명 실시예의 가공지그 사시도.Figure 2 is a perspective view of the processing jig of the embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명 실시예의 가압장치의 구성을 보인 부분 단면도로서,Figure 3 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the pressing device of the embodiment of the present invention,

a)는 작업개시상태이고, b)는 가압장치에 의해 하강된 상태임.a) is the working start state and b) is lowered by the pressurizing device.

도 4는 본 발명에 따른 경사작업받침대의 작업상태를 보인 평면도임.Figure 4 is a plan view showing a working state of the inclined work support according to the present invention.

도 5는 종래의 화학기상증착장치의 단면도.5 is a cross-sectional view of a conventional chemical vapor deposition apparatus.

도 6은 화학기상증착장치에 적용되는 샤워헤드의 평면구성도.Figure 6 is a plan view of the shower head applied to the chemical vapor deposition apparatus.

*주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts

100: 몸체프레임 100: body frame

110: 경사지지대 120: 가이드봉110: inclined support 120: guide rod

130: 경사작업받침대 140: 제품고정스톱퍼130: slope work support 140: product fixing stopper

200: 초음파진동가공수단 210: 초음파발생기 200: ultrasonic vibration processing means 210: ultrasonic generator

220: 부스터 230: 가공지그 220: booster 230: processing jig

231: 에폭시경화판재 232: 핀 231: epoxy cured plate 232: pin

240: 초음파진동가공부설치대240: ultrasonic vibration processing unit

300: 가공압력조절수단 310: 중량조정추300: processing pressure adjusting means 310: weight adjustment weight

320: 와이어 330: 롤러320: wire 330: roller

340: 가압장치 341: 구동모터340: pressurization device 341: drive motor

342: 타이밍밸트 343: 종동풀리342: timing belt 343: driven pulley

344: 피딩나사 345: 너트부344: feeding screw 345: nut part

350: 실린더가압장치350: cylinder pressure device

400: 슬러리연마제공급수단 410: 슬러리탱크400: slurry abrasive supply means 410: slurry tank

420: 슬러리펌프 430: 이송관420: slurry pump 430: transfer pipe

440: 연마재 노즐 450: 분배주머니440: abrasive nozzle 450: dispensing bag

460: 연마재회수안내판 470: 회수관460: abrasive recovery guide 470: recovery pipe

Claims (7)

일측으로 비스듬히 기울어지게 설치된 경사지지대(110)와 상기 경사지지대(110)에 대하여 직각의 각도를 이루며, 가공제품을 지지하도록 하는 경사작업받침대(130)를 포함하는 몸체프레임(100)과;A body frame 100 including an inclined support 110 installed at an angle to one side and an inclined angle with respect to the inclined support 110 and including an inclined work support 130 for supporting a processed product; 상기 경사지지대(110)를 따라 이동하도록 설치되며, 초음파진동으로 물체를 가공하도록 하는 초음파진동가공수단(200)과;An ultrasonic vibration processing means (200) installed to move along the inclined support (110) and processing an object by ultrasonic vibration; 상기 초음파진동가공수단(200)의 가공압력을 조절하여 적정하게 압력을 작용하도록 하는 가공압력조절수단(300)과;A processing pressure adjusting means (300) for adjusting the processing pressure of the ultrasonic vibration processing means (200) so as to apply the pressure appropriately; 상기 초음파진동가공수단(200)에 의한 초음파진동가공작업이 원활히 이루어지도록 연마재가 혼합된 슬러리를 가공물체(500)에 공급하도록 하는 슬러리연마재공급수단(400)을 포함하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.Shower head of the semiconductor wafer deposition apparatus including a slurry abrasive supply means 400 for supplying a slurry mixed with abrasive to the workpiece 500 so that the ultrasonic vibration processing operation by the ultrasonic vibration processing means 200 is performed smoothly Processing equipment. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 초음파진동가공수단(200)은The ultrasonic vibration processing means 200 초음파진동을 발생시키는 초음파발생기(210)와;An ultrasonic generator 210 for generating ultrasonic vibrations; 상기 초음파발생기(210)에 의해 발생된 초음파진동을 증폭하도록 하는 부스터(220)와;A booster 220 for amplifying the ultrasonic vibration generated by the ultrasonic generator 210; 상기 부스터(220)에 의해 증폭 전달되는 진동으로 가공물체(500)와 직접 접 촉하여 가공하도록 상기 부스터(220)의 하부에 고정설치되는 가공지그(230) 및;A processing jig 230 fixedly installed at the lower portion of the booster 220 so as to be in direct contact with the workpiece 500 by the vibration amplified and transmitted by the booster 220; 상기 초음파발생기(210)와 부스터(220) 및 가공지그(230)이 고정설치되며, 상기 경사지지대(110)의 가이드봉(120)을 따라 이동하는 초음파가공부설치대(240)로 구성됨을 특징으로 하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.The ultrasonic generator 210, the booster 220 and the processing jig 230 is fixedly installed, characterized in that consisting of the ultrasonic processing unit mounting unit 240 to move along the guide rod 120 of the inclined support 110. Shower head processing apparatus for semiconductor wafer deposition equipment. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가공지그(230)는 The processing jig 230 is 가공물체(500)의 가공면적보다 더 넓은 크기를 갖는 에폭시경화판재(231)와;An epoxy cured plate member 231 having a size larger than that of the workpiece 500; 상기 에폭시경화판재(231)에 균일하게 적정의 간격으로 배열되어 박혀진 핀(232)임을 특징으로 하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.Shower head processing apparatus of the semiconductor wafer deposition equipment, characterized in that the pin 232 is embedded in the epoxy hardened plate material 231 uniformly arranged at appropriate intervals. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몸체프레임(100)의 경사지지대(110)에는 초음파진동가공수단(200)이 설치되어 일정한 방향으로 이동하도록 하는 가이더(120)가 구비되며,The inclined support 110 of the body frame 100 is provided with a guider 120 for ultrasonic vibration processing means 200 is installed to move in a predetermined direction, 상기 경사지지대(110)와 직각을 이루도록 설치 고정된 경사작업받침대(130)에는 가공물체(500)를 견고하게 장착 고정하도록 하는 제품고정스톱퍼(140)가 구비됨을 특징으로 하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.The inclined work support 130 installed at right angles to the inclined support 110 has a product fixing stopper 140 configured to firmly mount and fix the workpiece 500, wherein the shower of semiconductor wafer deposition equipment is provided. Head processing equipment. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가공압력조절수단(300)은The processing pressure adjusting means 300 중량을 임의로 조절하여 경사지지대 위에 설치된 가공지그를 포함하는 초음파진동가공수단(200)이 가공시 중량의 영향을 받지 않도록 중량의 평형을 이루게 하는 중량평형조정추(310)와;A weight balance adjusting weight 310 for adjusting the weight arbitrarily so that the ultrasonic vibration processing means 200 including the processing jig installed on the inclined support balances the weight so as not to be affected by the weight during processing; 상기 중량평형조정추(310)와 상기 초음파진동가공수단(200)의 초음파가공부설치대(240)의 사이를 연결하여 상호 인장력을 작용하도록 하는 와이어(320)와;A wire 320 that connects the weight balance weight 310 with the ultrasonic processing unit mounting table 240 of the ultrasonic vibration processing means 200 to exert a mutual tensile force; 상기 와이어(320)의 양단에서 작용하는 힘의 전달방향을 바꿔주어 상호 대응하도록 하는 다수의 로울러(330)와;A plurality of rollers 330 for changing the transfer direction of the force acting at both ends of the wire 320 to correspond to each other; 상기 초음파진동가공수단(200)을 일정한 속도로 하강 가압시키도록 하는 가압이송장치(340) 및;A pressure transfer device 340 for lowering and pressurizing the ultrasonic vibration processing means 200 at a constant speed; 상기 초음파진동가공수단(200)을 눌러주는 실린더가압장치(350)를 포함하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.Shower head processing apparatus of the semiconductor wafer deposition equipment comprising a cylinder pressure device for pressing the ultrasonic vibration processing means (200). 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 가압이송장치(340)는 The pressure transfer device 340 is 상기 경사지지대(110)에 고정설치된 구동모터(341)와;A driving motor 341 fixed to the inclined support 110; 상기 구동모터(341)의 구동력을 전달하는 타이밍밸트(342)와;A timing belt 342 transmitting a driving force of the driving motor 341; 상기 타이밍밸트(342)에 의해 전달되는 회동력으로 회전하는 종동풀리(343)에 의해 균일한 속도로 회전하는 피딩나사(344)와;A feeding screw 344 rotating at a uniform speed by a driven pulley 343 rotating at a rotational force transmitted by the timing belt 342; 상기 피딩나사(344)의 회전에 따라 상기 초음파진동가공수단(200)이 균일한 속도로 이동하도록 하는 너트부(345)를 포함하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.Shower head processing apparatus of the semiconductor wafer deposition equipment comprising a nut portion (345) to move the ultrasonic vibration processing means 200 at a uniform speed in accordance with the rotation of the feeding screw (344). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 슬러리연마재공급수단(400)은The slurry abrasive supply means 400 연마재가 혼합된 액상의 슬러리가 담겨져 저장 및 교반기능이 이루어지도록 하는 슬러리탱크(410)와;A slurry tank 410 for storing and stirring the liquid slurry mixed with the abrasive; 상기 슬러리탱크(410)의 액상슬러리를 이송 및 교반하도록 하는 슬러리펌프(420)와;A slurry pump 420 for transferring and stirring the liquid slurry of the slurry tank 410; 상기 슬러리펌프(420)에 의해 펌핑된 슬러리를 가공물체(500)에 공급하도록 하는 이송관(430) 및 연마재노즐(440)과;A transfer pipe 430 and an abrasive nozzle 440 for supplying the slurry pumped by the slurry pump 420 to the workpiece 500; 상기 연마재노즐(440)에 의해 공급된 슬러리연마재를 균일하게 분배 공급하도록 하는 분배주머니(450)와;Dispensing bags 450 to uniformly distribute the slurry abrasive material supplied by the abrasive nozzle 440; 사용된 상기 액상슬러리를 모아 회수하도록 가공물체(500)의 하측부에 설치된 연마재회수안내판(460) 및;An abrasive recovery guide plate 460 installed at a lower side of the workpiece 500 to collect and recover the used liquid slurry; 상기 모아진 액상슬러리를 다시 슬러리탱크(410)로 이송하도록 하는 회수 관(470)으로 구성됨을 특징으로 하는 반도체웨이퍼 증착장비의 샤워헤드 가공장치.Shower head processing apparatus of the semiconductor wafer deposition equipment, characterized in that consisting of a recovery pipe 470 to transfer the collected liquid slurry back to the slurry tank (410).
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