KR20110067295A - Apparatus to supply iso-propyl alcohol - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 이소프로필 알코올 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이송관의 적어도 일부 구간을 가열함으로써 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지할 수 있는 이소프로필 알코올 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to an isopropyl alcohol supply device, and more particularly, by heating at least a portion of the transfer pipe, it is possible to prevent the temperature of the isopropyl alcohol in the gaseous state transferred along the transfer pipe from suddenly falling. Isopropyl alcohol supply apparatus.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는, 리소그래피(lithography), 증착 및 에칭(etching) 등의 여러 공정을 반복적으로 수행한다. 이러한 공정들을 거치는 동안 기판(예를 들어 실리콘 재질의 웨이퍼) 상에는 파티클, 금속 불순물, 유기물 등이 잔존하게 된다. 이와 같은 오염 물질은 제품의 수율 및 신뢰성에 악영향을 미치기 때문에 반도체 제조 공정에서는 기판에 잔존된 오염 물질을 제거하기 위한 세정 공정이 수행되고, 세정 공정 후에는 웨이퍼에 대한 건조 공정이 수행된다.In general, in order to manufacture a semiconductor device, various processes such as lithography, deposition, and etching are repeatedly performed. During these processes, particles, metal impurities, organics, and the like remain on the substrate (eg, silicon wafer). Since such contaminants adversely affect product yield and reliability, a cleaning process for removing contaminants remaining on a substrate is performed in a semiconductor manufacturing process, and a drying process for a wafer is performed after the cleaning process.
종래 알려진 건조 방식으로는 스핀 건조방식, 이소프로필 알코올(IPA, Iso-propyl Alcohol)에 의한 마란고니 효과(Marangoni effect)를 이용한 건조 방식 등이 있다. 그 중 이소프로필 알코올을 이용한 건조 방식은 웨이퍼를 순수(DIW, deionized water) 안에서 수직 방향으로 끌어올림과 동시에 이소프로필 알코올 및 질소가스(N2)를 웨이퍼 표면의 기액 계면 부근에 불어 넣는 것에 의해 마란고니 효과를 발생시켜 웨이퍼를 건조시키는 방식을 말한다.Conventionally known drying methods include spin drying, drying using Marangoni effect by isopropyl alcohol (IPA, Iso-propyl Alcohol). Among them, the drying method using isopropyl alcohol pulls the wafer vertically in deionized water (DIW) and simultaneously blows isopropyl alcohol and nitrogen gas (N2) near the gas-liquid interface on the wafer surface. The method of drying the wafer by generating the effect.
일반적으로 건조 공정 시 사용되는 이소프로필 알코올은 이소프로필 알코올 공급장치로부터 기체 상태로 제공된다. 여기서, 이소프로필 알코올 공급장치는, 히터를 이용하는 직/간접 가열 방식 또는 가스를 공급함에 따른 버블링(bubbling)에 의해 액상 이소프로필 알코올이 기화될 수 있도록 구성되어 있다.In general, isopropyl alcohol used in the drying process is provided in a gaseous state from an isopropyl alcohol supply. Here, the isopropyl alcohol supply device is configured such that the liquid isopropyl alcohol can be vaporized by a direct / indirect heating method using a heater or bubbling by supplying a gas.
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치의 구성도를 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a view schematically showing the configuration of an isopropyl alcohol supply apparatus according to a conventional embodiment.
이에 도시된 바와 같이, 종래의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치(1)는, 질소 가스(N2)와 액체 상태의 이소프로필 알코올(5a)을 반응시켜 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)을 발생시키는 공급부(30)와, 공급부(30)에 의해 생성된 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)에 의해 웨이퍼(W)를 건조시키는 웨이퍼 건조부(20)와, 공급부(30)와 웨이퍼 건조부(20)를 연결함으로써 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)을 이송시키는 배관 형태의 이송관(40)을 포함한다.As shown therein, the isopropyl
이러한 구성에 의해, 공급부(30)에서 소정의 공정에 의해 기체화된 이소프로필 알코올(5b)은 이송관(40)을 지나 웨이퍼 건조부(20)의 건조 공간(20S)에 분사됨으로써, 건조 공간(20S)에 배치된 웨이퍼(W)를 전술한 마란고니 효과에 의해 건 조시킬 수 있다.By this structure, the
그런데, 이러한 종래의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치(1)에 있어서는, 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)이 이송관(40)을 따라 이송될 때 이송관(40)의 초입 부분에서는 기체 상태를 유지할 수 있지만, 이송관(40)의 초입 부분과 멀어질수록 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)의 온도가 저하되어 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)이 액체 상태로 바뀔 수 있으며, 이에 따라 웨이퍼 건조부(20)의 건조 공간(20S)으로 순도 높은 기체 상태의 이소프로필 알코올(5b)을 공급하지 못할뿐더러, 이송관(40) 내에서 액화된 이소프로필 알코올(5b)의 응축 현상이 발생될 수 있는 문제점이 있다.However, in the isopropyl
이에, 이송관을 따라 기체 상태의 이소프로필 알코올이 이송될 때, 기체 상태의 이소프로필 알코올의 온도 저하를 최소화할 수 있는 새로운 구조의 이소프로필 알코올 공급장치의 개발이 필요한 실정이다.Thus, when gaseous isopropyl alcohol is transferred along the delivery pipe, it is necessary to develop a new structure of isopropyl alcohol supply device capable of minimizing the temperature drop of the gaseous isopropyl alcohol.
본 발명의 목적은, 이송관의 적어도 일부 구간을 가열함으로써 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 웨이퍼 건조부에 기체 상태의 이소프로필 알코올을 제공함으로써 웨이퍼의 건조가 신뢰성 있게 진행될 수 있도록 하는 이소프로필 알코올 공급장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention, by heating at least a portion of the transfer pipe can prevent the temperature of the gaseous isopropyl alcohol to be transferred along the transfer pipe to suddenly lower the temperature, thereby isopropyl in the gaseous state in the wafer drying unit It is to provide an isopropyl alcohol supply device that allows the drying of the wafer to proceed reliably by providing alcohol.
또한 본 발명의 목적은, 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지함으로써 이송관 내에서 기체 상태의 이소프로필 알코올이 응축되는 현상을 방지할 수 있는 이소프로필 알코올 공급장치를 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention, isopropyl alcohol which can prevent the phenomenon of the condensation of gaseous isopropyl alcohol in the delivery pipe by preventing the temperature of the gaseous isopropyl alcohol to be transported along the delivery pipe suddenly lowered It is to provide a supply device.
본 발명의 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치는, 액체 상태의 이소프로필 알코올(IPA, Iso-Propyl Alcohol)을 기체 상태의 이소프로필 알코올로 변환하여 공급하는 공급부와, 웨이퍼(wafer)에 대한 건조 작업이 실행되는 웨이퍼 건조부를 연결하여, 상기 공급부에 의해 공급되는 상기 기체 상태의 이소프로필 알코올을 상기 웨이퍼 건조부로 이송시키는 이송관; 및 상기 이송관의 적어도 일부 구간이 결합되며, 상기 적어도 일부 구간을 가열함으로써 상기 이송관을 따라 이송되는 상기 기체 상태의 이소프로필 알코올의 온도를 유지시키는 적어도 하나의 히팅 유닛;을 포함하며, 이러한 구성에 의해서 이송관의 적어도 일부 구간을 가열함으로써 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 웨이퍼 건조부에 기체 상태의 이소프로필 알코올을 제공함으로써 웨이퍼의 건조가 신뢰성 있게 진행될 수 있도록 한다.An isopropyl alcohol supply apparatus according to an embodiment of the present invention, the supply unit for converting and supplying the liquid isopropyl alcohol (IPA, Iso-Propyl Alcohol) to gaseous isopropyl alcohol, and drying the wafer (wafer) A transfer tube connecting the wafer drying unit on which the operation is performed to transfer the gaseous isopropyl alcohol supplied by the supply unit to the wafer drying unit; And at least one heating unit coupled to at least a portion of the transfer pipe and maintaining the temperature of the gaseous isopropyl alcohol transferred along the transfer pipe by heating the at least some section. By heating at least a portion of the transfer pipe by the gas temperature isopropyl alcohol to be transported along the transfer pipe can be prevented from rapidly falling temperature, thereby providing a gaseous isopropyl alcohol in the wafer drying unit Allows the drying of the wafer to proceed reliably.
여기서, 상기 히팅유닛은, 외면의 둘레를 따라 상기 이송관의 적어도 일부 구간이 권취되는 유닛몸체; 및 상기 유닛몸체에 권취된 상기 이송관을 감싸도록 상기 유닛몸체에 결합되며, 상기 유닛몸체에 권취된 상기 이송관을 가열시키는 가열부를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서 히팅유닛과 이송관의 접촉 면적을 늘릴 수 있어 히티유닛에 의한 가열 효과를 향상시킬 수 있다.Here, the heating unit, the unit body is wound at least a portion of the transfer pipe along the circumference of the outer surface; And a heating unit coupled to the unit body to surround the transfer tube wound on the unit body, and heating the transfer tube wound on the unit body. Since the area can be increased, the heating effect by the hiti unit can be improved.
상기 유닛몸체는 원통 형상으로 마련되며, 열전도성이 우수한 알루미늄(Aluminium) 재질로 마련될 수 있다.The unit body may be provided in a cylindrical shape and may be made of aluminum having excellent thermal conductivity.
상기 유닛몸체는 내부가 빈 중공 형상으로 마련되며, 따라서 전체적인 중량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제작에 소요되는 비용을 줄일 수 있다.The unit body is provided in the hollow hollow shape, and thus can reduce the overall weight as well as the cost required for manufacturing.
상기 유닛몸체의 외면 및 상기 가열부의 내면 중 어느 하나에는 함몰 형성되되 나선 방향으로 길게 마련된 함몰부가 마련되며, 상기 이송관은 상기 함몰부에 삽입되도록 상기 유닛몸체에 권취됨으로써, 가열 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 유닛몸체 및 가열부의 결합 및 분리가 용이하게 이루어질 수 있다.Any one of an outer surface of the unit body and an inner surface of the heating unit is provided with a recess formed in a spiral direction and provided in a spiral direction, and the transfer pipe is wound around the unit body to be inserted into the recess, thereby increasing heating efficiency. In addition, the unit body and the heating unit can be easily coupled and separated.
상기 가열부는 전류 인가 시 가열되어 상기 이송관을 가열시키는 코일(coil) 형태로 마련될 수 있으며, 따라서 고열을 이송관에 제공할 수 있다.The heating unit may be provided in the form of a coil (coil) to be heated when the current is applied to heat the transfer pipe, thus providing high heat to the transfer pipe.
상기 히팅유닛은, 상기 이송관을 따라 이송되는 상기 기체 상태의 이소프 로필 알코올의 온도를 감지하는 온도 감지 센서; 및 상기 온도 감지 센서의 감지 정보에 따라 상기 가열부에 인가되는 전류의 양을 조절하는 제어부를 더 포함하며, 따라서 히팅유닛에 의한 가열 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.The heating unit, the temperature sensing sensor for sensing the temperature of the isopropyl alcohol of the gas state to be transferred along the transfer pipe; And a control unit for adjusting the amount of current applied to the heating unit according to the sensing information of the temperature sensor, thereby improving the efficiency of the heating operation by the heating unit.
상기 히팅유닛은, 상기 가열부의 외면을 감싸도록 결합되어, 상기 가열부로부터 발생되는 열이 외부로 방출되는 것을 차단하는 단열부를 더 포함할 수 있다.The heating unit may further include a heat insulating part coupled to surround an outer surface of the heating part to block heat generated from the heating part from being discharged to the outside.
본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 하나의 히팅유닛에 의해 이송관의 적어도 일부 구간을 가열함으로써, 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 웨이퍼 건조부에 기체 상태의 이소프로필 알코올을 제공함으로써 웨이퍼의 건조가 신뢰성 있게 진행될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by heating at least a portion of the transfer pipe by the at least one heating unit, it is possible to prevent the temperature of the gas isopropyl alcohol that is transferred along the transfer pipe to be suddenly lowered, Accordingly, by providing gaseous isopropyl alcohol in the wafer drying unit, drying of the wafer can be reliably performed.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 이송관을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올이 급격하게 온도 저하되는 것을 방지함으로써 이송관 내에서 기체 상태의 이소프로필 알코올이 응축되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent the gas isopropyl alcohol condensed in the conveying tube to prevent the condensation of the gaseous isopropyl alcohol in the conveying tube to prevent the phenomenon of condensation. .
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태 양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다. Hereinafter, configurations and applications according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following description is one of several aspects of the invention that can be claimed, and the following description forms part of the detailed description of the invention.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail for the sake of clarity and conciseness.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 히팅유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 히팅유닛의 단면도이다.Figure 2 is a view showing the configuration of the isopropyl alcohol supply apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the heating unit shown in Figure 2, Figure 4 is Figure 2 It is sectional drawing of the heating unit shown in FIG.
도 2를 참조하면, 세정장치로 적용될 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치(100)는, 웨이퍼(W, wafer)에 대한 세정 작업을 실행하는 세정조(110)와, 웨이퍼(W)에 대한 건조 작업을 실행하는 웨이퍼 건조부(120)와, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a, IPA, Iso-propyl alcohol)을 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)로 변환시킨 후 공급하는 공급부(130)와, 공급부(130)로부터 웨이퍼 건조부(120)로 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)을 이송시키는 이송관(140)과, 이송관(140)의 일부 구간에 결합되어 이송관(140)을 가열시키며 이로 인해 이송관(140)을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도를 상승/유지시키는 복수의 히팅유닛(150)을 포함한다.2, the isopropyl
먼저 세정조(110)는, 웨이퍼(W)를 세정하기 위한 세정액(111)이 수용되는 용기로서 웨이퍼(W) 수용에 적합한 크기로 형성되며, 세정조(110)의 형태 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 또한 세정조(110)는 세정액(111)과 반응하지 않는 재질로 마련되며, 이러한 세정조(110)의 재질은 요구되는 조건에 따라 적절히 변경될 수 있다. 예를 들어 본 실시예의 세정조(110)는 석영(quartz)으로 마련될 수 있으며, 이외에도 다른 재질이 적용될 수 있음은 물론이다. First, the
한편, 웨이퍼 건조부(120)는 세정조(110)의 상부에 선택적으로 분리 가능하게 배치되며, 이러한 웨이퍼 건조부(120)에는, 세정 공정이 완료된 웨이퍼(W)를 건조시키기 위한 건조 공간(120S)이 형성되어 있다. 이러한 웨이퍼 건조부(120)의 내측 상부에는 후술할 이송관(140)의 단부와 연결된 노즐(149)이 장착되어 이송관(140)을 따라 이송된 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 웨이퍼 건조부(120)의 건조 공간(120S)으로 균일하게 분사될 수 있다.On the other hand, the
또한, 세정조(110)에서 세정된 웨이퍼(W)를 건조 처리하기 위해 웨이퍼(W)를 웨이퍼 건조부(120)의 건조 공간(120S)으로 승강시켜야 하는데, 본 실시예에서는 이러한 역할이 도 2에 도시된 리프트부재(115)에 의해 수행된다.In addition, in order to dry process the wafer W cleaned in the
도 2의 웨이퍼(W)를 그에 가로되는 방향(화살표 'A' 방향)으로 보면, 수십 개의 웨이퍼(W)가 상호 나란하게 배치되는데, 이러한 웨이퍼(W)들은 리프트부재(115)에 로딩(loading)된 상태를 유지한다. 리프트부재(115)는 웨이퍼(W)들의 세정이 완료되면 승강되어, 세정된 웨이퍼(W) 전체가 웨이퍼 건조부(120)의 건조 공간(120S)으로 이송될 수 있도록 한다.When the wafer W of FIG. 2 is viewed in a direction transverse thereto (arrow 'A' direction), dozens of wafers W are arranged side by side, and these wafers W are loaded onto the
한편, 공급부(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)이 저장되는 저장조(131)를 구비하며, 이러한 저장조(131)에 질소 가스(N2)를 공급하는 질소 가스 공급관(133)과, 후술할 이송관(140)의 단부가 배치되 어 있다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 2, the
저장조(131)에는 본 실시예에서 웨이퍼(W)를 건조시키는 건조제로 사용되는 이소프로필 알코올(105a)이 액체 상태로 수용되어 있다. 이러한 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)에 질소 가스 공급관(133)을 통하여 질소 가스(N2)를 공급하면, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)과 질소 가스(N2) 간의 버블링(bubbling) 작용이 활발하게 발생되어, 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 발생되며, 발생된 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)은 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)로부터 이탈되어 이송관(140)으로 인입된다. In the
다만, 이러한 버블링 작용이 활발하게 이루어지기 위해서는, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)이 일정 수준의 고온을 유지하는 것이 좋은데, 이를 위해, 도시하지는 않았지만, 저장조(131)는 중탕의 증류수에 소정 부분 잠기게 마련될 수 있으며, 중탕의 주변에는 중탕의 증류수를 가열하기 위한 히팅 장치(미도시)가 마련될 수 있다.However, in order to actively perform such a bubbling action, it is preferable that the
한편, 이송관(140)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 공급부(130)와 웨이퍼 건조부(120) 간을 연결하여 공급부(130)에서 생성된 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 웨이퍼 건조부(120)로 공급될 수 있도록 한다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the
이러한 이송관(140)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 일단부가 공급부에 배치되는 일체관(141)과, 일체관(141)으로부터 분기되며 웨이퍼 건조부(120)의 내측 상부에 마련된 두 개의 노즐(149)과 각각 연결되는 두 개의 분기관(145)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the
이러한 이송관(140)의 구조에 의해, 일체관(141)의 초입 부분으로 유입된 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 분기관(145)으로 분기된 후, 두 개의 분기관(145)의 단부에 결합된 노즐(149)을 통해 웨이퍼 건조부(120)의 건조 공간(120S)으로 균일하게 분사될 수 있다.Due to the structure of the
그런데, 이러한 이송관(140)을 따라 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 이동될 때, 주변 여건 등에 의해 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도가 급격히 저하될 수 있으며, 이에 따라 이송관(140) 내에서 기체 이소프로필 알코올(105b)이 액체 상태로 변하는 응축 현상이 발생될 수 있다. 이러한 응축 현상은 이송관(140) 내에서 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 원활한 이송을 저해할 수 있으며, 특히 분기 영역에서 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 균일한 분배를 저해할 수 있어 웨이퍼 건조부(120)에서의 웨이퍼(W) 건조 작업이 신뢰성 있게 진행되는 것을 방해할 수 있다.However, when the
이에, 본 실시예에서는, 이송관(140)에 결합되어 이송관(140)을 가열함으로써 이송관(140) 내에서 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도를 상승/유지하는, 즉 급격한 온도 저하를 방지하는 다수의 히팅유닛(150)을 더 포함한다.Thus, in the present embodiment, the temperature of the
본 실시예의 히팅유닛(150)은, 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 이송관(140)의 총 세 부분에 결합될 수 있다. 즉, 일체관(141)과, 두 개의 분기관(145)에 각각 결합되어 이송관(140)을 국부적으로 가열시킬 수 있다. 다만, 이러한 배치 구조에 한정되는 것은 아니며, 더 많은 수의 히팅유닛(150)이 이송관(140)에 결합 될 수도 있고, 또는 그보다 작은 수의 히팅유닛(150)이 일체관(141) 또는 분기관(145)에 선택적으로 결합될 수도 있음은 물론이다.
히팅유닛(150)의 구성에 대해 설명하면, 본 실시예의 히팅유닛(150)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이송관(140)의 일부 구간이 둘레 방향으로 권취되는 유닛몸체(151)와, 유닛몸체(151)에 권취된 이송관(140)을 감싸도록 유닛몸체(151)의 외면에 결합되어 이송관(140)의 권취 부분을 실질적으로 가열하는 가열부(155)를 포함한다.Referring to the configuration of the
여기서, 이송관(140)을 유닛몸체(151)의 외면을 따라 나선 방향으로 권취하는 이유는, 유닛몸체(151)에 접촉되는 이송관(140)의 길이를 보다 길게 함으로써 이송관(140)의 가열 효과를 향상시키기 위함이다. Here, the reason for winding the
유닛몸체(151)는, 도 3에 도시된 바와 같이 원통 형상을 갖되 내부가 빈 중공 형상으로 마련될 수 있다. 따라서, 그 형상에 의해 유닛몸체(151)에 이송관(140)을 권취하는 작업이 용이하게 이루어질 수 있으며, 또한 내부가 빈 구조를 가짐으로써 제작에 소요되는 재질의 양을 줄일 수 있으며 이에 따라 비용 절감 효과를 발생시킬 수 있다.The
그리고 유닛몸체(151)는 열전도성이 우수한 알루미늄(aluminium) 재질로 제작될 수 있다. 따라서, 가열부(155)에 의해 전달되는 열에 의해 유닛몸체(151)는 고온을 유지할 수 있으며, 이에 따라 유닛몸체(151)와 일부분이 접촉되는 이송관(140)의 온도를 유지시킬 수 있다. 즉, 유닛몸체(151)가 알루미늄 재질로 마련됨으로써 후술할 가열부(155)의 가열 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.The
다만, 유닛몸체(151)의 재질은 알루미늄으로 한정되는 것은 아니며, 우수한 열전도성을 갖는다면 다른 재질로 마련될 수 있음은 당연하다.However, the material of the
한편, 도시하지는 않았지만, 유닛몸체(151)의 내측벽에는 열의 방출을 방지하는 단열층(미도시)이 결합될 수 있다. 또는 고온의 물과 같은 액체가 유닛몸체(151)의 중공 부분에 채워짐으로써 단열 및 보온 효과를 발휘할 수 있다.On the other hand, although not shown, the inner wall of the
또한, 이송관(140)이 권취되는 유닛몸체(151)의 외면에는, 이송관(140)이 삽입될 수 있도록 함몰부(153)가 함몰 형성될 수 있다. 이러한 함몰부(153)는 유닛몸체(151)에 이송관(140)이 권취될 때 규칙적으로 권취될 수 있도록 이송관(140)의 권취 경로를 가이드하는 역할을 하며, 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 이송관(140)이 함몰부(153)에 인입되도록 함으로써 후술할 가열부(155)와 유닛몸체(151)의 결합이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.In addition, the outer surface of the
다만, 본 실시예에서는 이러한 함몰부(153)가 유닛몸체(151)의 외면으로부터 함몰 형성된다고 상술하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 가열부(155)의 내면에 형성될 수도 있을 것이다.However, in the present embodiment, the
한편, 가열부(155)는, 이송관(140)을 실질적으로 가열하는 부분으로서, 도면에는 개략적으로 도시하였지만, 전류 인가 시 열을 발생시키는 코일(coil) 형태로 마련될 수 있다. 이러한 가열부(155)는 이송관(140)을 가열하기도 하지만, 전술한 바와 같이 열전도성이 우수한 유닛몸체(151) 역시 가열함으로써 유닛몸체(151)가 이송관(140)을 보조적으로 온도 유지(보온)할 수 있도록 하며, 따라서 이송관(140)의 내부를 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도가 저하되는 것을 저지할 수 있다.On the other hand, the
코일 형태의 가열부(155)는 인가되는 전류의 양에 따라 가열부(155)로부터 이송관(140)으로 전달되는 열량을 적당하게 조절할 수 있는 장점이 있다. 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 액화되는 온도는 대략 82℃이며, 따라서 그보다 온도가 떨어지면 응축 현상이 발생되는데, 본 실시예의 가열부(155)는 수백도의 고열을 제공할 수 있는 코일 형태로 마련되기 때문에 다른 종류의 가열부(155)에 비해 가열 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The
한편, 본 실시예의 히팅유닛(150)은, 전술한 구성 이외에도, 이송관(140)에 장착되어 이송관(140)을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도를 감지하는 온도 감지 센서(미도시) 및 온도 감지 센서의 감지 정보에 따라 가열부(155)에 인가되는 전류의 양을 조절하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the
가령, 주변 여건에 따라 공급부(130)로부터 이송관(140)으로 인입되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도는 다를 수 있으며, 이에 따라 히팅유닛(150)에 의한 열량 역시 다르게 발생시킬 수 있다. 따라서, 온도 감지 센서가 먼저 이송관(140)을 따라 이송되는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도를 감지한 후 감지 정보를 제어부에 전송하고, 제어부는 감지 정보를 토대로 가열부(155)에 인가되는 전류의 양을 적절하게 조절할 수 있다. 이로 인해, 전력 소비량을 최소화할 수 있으며, 비용 절감 효과를 발생시킬 수 있다.For example, depending on the surrounding conditions, the temperature of the
한편, 도시하지는 않았지만, 본 실시예의 히팅유닛(150)은 가열부(155)의 외면을 감싸도록 결합되어 가열부(155)로부터 발생되는 열이 외부로 방출하는 것을 차단하는 단열부(미도시)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, although not shown, the
이러한 단열부는, 히팅유닛(150)의 가열 효율을 향상시키면서도, 고온의 가열부(155)가 외부로 노출되는 것을 저지함으로써 작업자가 고온의 가열부(155)와 접촉되는 것을 방지할 수 있으며, 따라서 안전사고 등이 발생되는 것을 저지할 수 있다.The heat insulation part can prevent the worker from being in contact with the high
이하에서는 이러한 구성을 갖는 이소프로필 알코올 공급장치(100)의 작동 과정에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, an operation process of the isopropyl
먼저, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)이 저장된 공급부(130)의 저장조(131)에 질소 가스(N2)를 주입하여 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)과 질소 가스(N2)를 버블링(bubbling)시킨다. 그러면, 액체 상태의 이소프로필 알코올(105a)이 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)로 변환되고, 변환된 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)은 이송관(140)으로 인입된다.First, nitrogen gas (N2) is injected into the
이후, 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)은 이송관(140)을 지나 웨이퍼 건조부(120)로 공급되는데, 이때 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 이송관(140)을 지날 때 일체관(141) 및 두 개의 분기관(145)에 각각 결합되어 있는 히팅유닛(150)에 의해 가열되어 기체 상태이면서도 고온인 이소프로필 알코올(105b)이 웨이퍼 건조부(120)에 분사될 수 있다.Subsequently, the
보다 상세히 설명하면, 이송관(140)의 일부 구간은 히팅유닛(150)의 유닛몸체(151)에 권취된 상태를 유지하고, 히팅유닛(150)의 가열부(155)는 권취된 이송 관(140)의 일부 구간을 가열하는데, 이때 이송관(140)이 가열되고 가열된 이송관(140)에 의해 그 내부를 지나는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 가열됨으로써 기체 상태이면서도 고온을 갖는 이소프로필 알코올(105b)이 웨이퍼 건조부(120)로 공급될 수 있다. 따라서 웨이퍼(W)에 대한 건조 작업을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.In more detail, some sections of the
이와 같이, 본 실시예에 의하면, 이송관(140)에 장착되는 다수의 히팅유닛(150)에 의해 이송관(140)을 가열함으로써, 그 내부를 통과하는 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도를 가열 및 유지할 수 있고, 따라서 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)의 온도 저하를 저지함으로써 이송관(140) 내에서 응축 현상이 발생되는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present exemplary embodiment, the
또한, 히팅유닛(150)에 의해 기체 상태의 이소프로필 알코올(105b)이 고온을 유지할 수 있도록 함으로써 웨이퍼 건조부(120) 내에서의 웨이퍼(W) 건조 작업의 신뢰성이 보다 향상될 수 있는 효과가 있다.In addition, by allowing the
전술한 실시예에서는, 전류 인가 가열되는 가열부에 의해 이송관을 국부적으로 가열한다고 상술하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 가열 방법이 적용될 수도 있다. 예를 들면, 이송관의 적어도 일부 구간이 고온의 액체가 수용된 수용부를 통과하도록 함으로써 이송관을 가열하는 방법 등이 적용될 수도 있을 것이다. 즉, 본 발명은 이송관을 가열함으로써 그 내부를 따라 이송되는 이소프로필 알코올의 급격한 온도 저하를 저지할 수 있는 것이라면, 다른 가열 방법이 적용될 수 있을 것이다.In the above-described embodiment, the heating tube is locally heated by the heating unit to which the current is applied. However, the present invention is not limited thereto, and other heating methods may be applied. For example, a method of heating the conveying tube by allowing at least a portion of the conveying tube to pass through the receiving portion containing the hot liquid may be applied. That is, the present invention may be applied to another heating method as long as it can prevent the rapid temperature drop of the isopropyl alcohol transferred along the inside by heating the transfer pipe.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the described embodiments, it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치의 구성도를 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a view schematically showing the configuration of an isopropyl alcohol supply apparatus according to a conventional embodiment.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이소프로필 알코올 공급장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing the configuration of an isopropyl alcohol supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 히팅유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view schematically illustrating a configuration of the heating unit illustrated in FIG. 2.
도 4는 도 2에 도시된 히팅유닛의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the heating unit shown in FIG. 2.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
100 : 이소프로필 알코올 공급장치 100: isopropyl alcohol supply device
110 : 세정조 120 : 웨이퍼 건조부110: cleaning tank 120: wafer drying unit
130 : 공급부 140 : 이송관130: supply unit 140: transfer pipe
150 : 히팅유닛 151 : 유닛몸체150: heating unit 151: unit body
155 : 가열부 W : 웨이퍼155 heating portion W: wafer
Claims (8)
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