KR20190017579A - method of hole washing for showerhead using pattern tool - Google Patents

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KR20190017579A
KR20190017579A KR1020170102643A KR20170102643A KR20190017579A KR 20190017579 A KR20190017579 A KR 20190017579A KR 1020170102643 A KR1020170102643 A KR 1020170102643A KR 20170102643 A KR20170102643 A KR 20170102643A KR 20190017579 A KR20190017579 A KR 20190017579A
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최은영
전민광
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나노윈 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a technology for washing a penetrating hole of a showerhead used in a semiconductor process. A horn at which plural pattern tools are formed corresponding to plural penetrating holes formed at the showerhead strokes while moving lineally with respect to the showerhead. This washing technology allows the pattern tools to separate debris during the stroke process, which is continuously accumulated along the edge of penetrating holes so as to make the diameter thereof narrower. Particularly, this technology effectively performs washing of the penetrating holes by generating vibration at the pattern tools or adjusting the stroke power thereof when the plural pattern tools stroke against the plural penetrating holes. The present invention provides the advantage of rapidly washing the showerhead through a technical washing process with regard to the showerhead.

Description

패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법 {method of hole washing for showerhead using pattern tool}[0001] The present invention relates to a method of cleaning a showerhead using a pattern tool,

본 발명은 반도체 공정에 사용되는 샤워헤드의 관통홀을 세정하는 기술에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for cleaning a through hole of a shower head used in a semiconductor process.

더욱 상세하게는, 본 발명은 샤워헤드에 형성되는 다수의 관통홀에 대응하여 다수의 패턴툴이 형성된 혼이 샤워헤드에 대해 직선으로 움직이는 스트로크를 한다. 이 스트로크 과정에서 관통홀의 테두리를 따라 지속적으로 침착되면서 관통홀의 직경을 좁게하는 이물질을 패턴툴이 떼어내도록 하는 세정 기술이다.More specifically, the present invention provides a stroke in which a horn having a plurality of pattern tools corresponding to a plurality of through holes formed in a shower head moves linearly with respect to the showerhead. The pattern tool is detached from the foreign material which is continuously deposited along the rim of the through hole during the stroke process so that the diameter of the through hole is narrowed.

특히, 다수의 관통홀에 대해 다수의 패턴툴이 스트로크될 때 그 패턴툴에 진동을 발생시키거나 그 패턴툴의 스트로크 파워를 조정함으로써 관통홀에 대한 세정을 효과적으로 수행하는 기술이다.In particular, it is a technique to effectively perform cleaning of a through hole by generating vibration in the pattern tool when a plurality of pattern tools are stroked for a plurality of through holes, or adjusting the stroke power of the pattern tool.

일반적으로 반응챔버 내에 장착되어 반도체 공정을 수행하는 샤워헤드는 반응챔버의 내측으로 공정가스를 주입하도록 다수의 관통홀이 형성되어 있다.Generally, a showerhead mounted in a reaction chamber and performing a semiconductor process has a plurality of through holes formed therein for injecting a process gas into a reaction chamber.

그런데, 샤워헤드의 관통홀을 통해 공정가스가 반응챔버 내로 투입될 때 반응챔버의 내측에서는 그 투입된 공정가스를 기초로 웨이퍼에 대한 다양한 공정이 이루어진다.Meanwhile, when the process gas is introduced into the reaction chamber through the through-hole of the showerhead, various processes are performed on the wafer based on the introduced process gas on the inner side of the reaction chamber.

이처럼, 반응챔버 내측에서 공정이 이루어짐에 따라 반응챔버의 내측을 향하는 샤워헤드의 일면은 반응챔버의 내의 공정과정에 그대로 노출된 상태가 된다.Thus, as the process is performed inside the reaction chamber, one side of the shower head facing the inside of the reaction chamber is exposed to the inside of the reaction chamber.

그 결과, 반응챔버의 내측을 향하는 샤워헤드의 일면에 대응하는 다수의 관통홀 주변에는 지속적으로 이물질이 침착되어 그 관통홀의 직경이 좁아지다가 결국에는 그 관통홀 전체가 막히는 문제가 발생하게 된다.As a result, foreign substances are continuously deposited around the plurality of through holes corresponding to one surface of the shower head facing the inside of the reaction chamber, so that the diameter of the through holes is narrowed, and eventually the entire through hole is clogged.

그러므로, 샤워헤드의 관통홀에 대한 세정이 주기적으로 이루어져야 하는데, 기존에는 샤워헤드를 세정용 화학물질에 담가두는 방법으로 세정과정을 수행하였다.Therefore, the cleaning of the through hole of the shower head must be performed periodically. Conventionally, the cleaning process is performed by immersing the shower head in the cleaning chemical.

그런데, 샤워헤드의 관통홀에 들러붙은 이물질을 제거하고자 세정용 화학물질에 샤워헤드를 담가두면 샤워헤드로부터 이물질만 제거되는 것이 아니고, 모재인 샤워헤드 자체가 부식되는 문제도 발생한다.However, if the shower head is immersed in the chemical for cleaning to remove foreign substances adhering to the through holes of the shower head, not only the foreign substances are removed from the shower head but also the shower head itself, which is the base material, is corroded.

이러한 문제점을 해결하기 위해 모재인 샤워헤드와 그 관통홀을 부식시키지 않고 그 관통홀 주변에 들러붙은 이물질만을 선택적으로 제거할 수 있는 세정 기술의 구현이 요구되고 있다.In order to solve such a problem, there is a demand for a cleaning technology capable of selectively removing only a foreign substance adhering to the periphery of the through hole without corroding the shower head and the through hole as a base material.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 세정 과정에서 모재인 샤워헤드에 부식 등 화학반응 문제를 발생시키지 않으면서 효율적으로 세정할 수 있는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a shower head using a pattern tool which can be efficiently cleaned without causing a chemical reaction problem, And a cleaning method.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법은 다수의 관통홀이 형성된 샤워헤드에 대해 관통홀에 대응하는 다수의 패턴툴이 형성된 혼을 통해 막혀 있는 상태의 관통홀을 세정하는 방법으로서, (a) 샤워헤드에 형성되는 다수의 관통홀에 대응하여 다수의 패턴툴이 형성되는 혼을 준비하는 단계; (b) 샤워헤드와 혼을 상호 센터 얼라인하는 단계; (c) 다수의 관통홀과 다수의 관통홀에 대응하는 다수의 패턴툴이 상호 연직선상에 위치하도록 샤워헤드와 혼을 상호 회전 얼라인하는 단계; (d) 패턴툴이 관통홀을 출입하도록 연직선상에서 혼을 스트로크하는 단계;를 포함하여 구성된다.In order to accomplish the above object, a method of cleaning a showerhead using a pattern tool according to the present invention is a method of cleaning a showerhead having a plurality of through-holes formed therein through a plurality of pattern tools corresponding to the through- A method of cleaning a through hole, comprising: (a) preparing a horn in which a plurality of pattern tools are formed corresponding to a plurality of through holes formed in a showerhead; (b) centering the showerhead and the horn with respect to each other; (c) aligning the shower head and the horn with each other such that a plurality of pattern tools corresponding to the plurality of through holes and the plurality of through holes are positioned on the mutually perpendicular line; (d) Stroke the horn on the vertical line so that the pattern tool enters and exits the through-hole.

그리고, 단계 (d) 이전에, 혼의 스트로크에 대한 파워세기를 복수의 스트로크 패턴으로 설정하는 단계; 샤워헤드에 형성된 다수의 관통홀에 대한 막힘 정도를 파악하는 단계; 파악한 막힘 정도에 대응하여 설정된 복수의 스트로크 패턴 중 어느하나의 스트로크 패턴을 선택하는 단계;를 더 포함하여 구성되고, 단계 (d)는, 선택된 어느하나의 스트로크 패턴에 따라 혼을 스트로크하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.And before step (d), setting the power intensity for the stroke of the horn to a plurality of stroke patterns; Determining a degree of clogging of a plurality of through holes formed in the shower head; And selecting a stroke pattern from among a plurality of stroke patterns set in correspondence with the detected degree of clogging, wherein step (d) comprises the steps of: stroking the horn according to any one selected stroke pattern; And the like.

또한, 바람직하게는 단계 (d) 이전에, (d-1) 다수의 관통홀이 위치하는 샤워헤드의 표면에 슬러리 상태의 미립자 액을 도포하는 단계; (d-2) 초음파 발진기의 제어에 따른 패턴툴을 통해 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.Also preferably, before step (d), (d-1) applying a slurry-state particulate liquid to the surface of the showerhead where a plurality of through-holes are located; (d-2) generating ultrasonic waves in the slurry-state particulate liquid through the pattern tool under the control of the ultrasonic oscillator.

또한, 단계 (d-2) 이전에, 다수의 관통홀이 위치하는 샤워헤드의 표면에 다이아몬드 분말이 포함된 슬러리 상태의 미립자 액을 도포하는 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.Further, before the step (d-2), the step (d-2) may further comprise coating a slurry-state particulate liquid containing diamond powder on the surface of the showerhead where a plurality of through-holes are located.

한편, 단계 (d-2) 이전에, 슬러리 상태의 미립자 액에 가해지는 초음파를 복수의 주파수 패턴으로 설정하는 단계; 파악한 막힘 정도에 대응하여 설정된 복수의 주파수 패턴 중 어느하나의 주파수 패턴을 선택하는 단계;를 더 포함하여 구성되고, 단계 (d-2)는, 선택된 어느하나의 주파수 패턴에 따라 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, before the step (d-2), the ultrasonic waves applied to the slurry-state particulate liquid are set to a plurality of frequency patterns; And selecting a frequency pattern from among a plurality of frequency patterns set in correspondence with the detected clogging degree, wherein the step (d-2) And generating ultrasonic waves in the ultrasonic waves.

본 발명은 샤워헤드에 대한 기구적인 세정 과정을 거침으로써 샤워헤드에 대한 세정을 신속하게 수행할 수 있는 장점을 나타낸다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is advantageous in that the showerhead can be quickly cleaned by mechanically cleaning the showerhead.

또한, 본 발명은 기존과 같이 세정 전용 화학물질에 샤워헤드를 담그는 과정을 배제함으로써 모재(샤워헤드)가 점차적으로 부식되는 문제 발생을 원천적으로 해소하였다는 장점도 나타낸다.In addition, the present invention also eliminates the process of immersing the shower head in the washing-specific chemical substance as in the conventional method, thereby eliminating the problem of gradually corroding the base material (showerhead).

또한, 본 발명은 샤워헤드의 관통홀에 출입하는 패턴툴이 스트로크 과정에서 진동을 발생시킴에 따라 그 관통홀 주변에 들러붙은 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 장점도 나타낸다.In addition, the present invention also has an advantage that foreign substances adhering to the perimeter of the through hole can be effectively removed as the pattern tool exits the through hole of the shower head and generates vibration during the stroke process.

또한, 본 발명은 본 발명은 샤워헤드의 관통홀에 출입하는 패턴툴이 스트로크 과정에서 그 스트로크의 파워세기를 조정함에 따라 그 관통홀 주변에 들러붙은 이물질의 정도에 대응하여 효과적으로 해당 이물질을 제거할 수 있는 장점도 나타낸다.In addition, the present invention is characterized in that the pattern tool that enters and exits through the through-hole of the showerhead adjusts the strength of the stroke during the stroke process, and effectively removes the foreign matter in accordance with the degree of the foreign matter stuck around the through- It also represents an advantage.

또한, 본 발명은 상호 마주하여 스트로크하는 샤워헤드의 관통홀과 혼의 패턴툴 사이에 슬러리 상태의 미립자 액을 도포함에 따라 샤워헤드의 관통홀에 출입하는 패턴툴의 스트로크 동작시 샤워헤드의 관통홀이 받는 물리적인 마찰력을 줄일 수 있는 장점도 나타낸다.According to another aspect of the present invention, a slurry-state microparticle liquid is applied between a through-hole of a shower head and a pattern tool of a horn that are opposite to each other, and the through- It also shows the advantage of reducing the physical frictional force received.

[도 1]은 본 발명에 따른 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법의 대상인 샤워헤드를 도시한 예시도,
[도 2]는 본 발명에 따른 샤워헤드의 관통홀 상태를 CNC 장비를 통해 정기적으로 촬영한 예시도,
[도 3]은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 패턴툴이 구비된 혼이 관통홀이 구비된 샤워헤드에 대해 스트로크 하는 과정을 단면으로 표시한 예시도,
[도 4]는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 관통홀이 형성된 샤워헤드의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액이 도포된 상태를 도시한 예시도,
[도 5]는 [도 4]와 같이 샤워헤드의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액이 도포된 상태에서 혼이 샤워헤드의 일면에 근접한 후 패턴툴이 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 과정을 나타낸 예시도,
[도 6]은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤워헤드의 홀 세정 과정을 나타낸 순서도,
[도 7]은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 샤워헤드이 홀 세정 과정을 나타낸 순서도이다.1 is an illustration showing a showerhead which is a subject of a showerhead hole cleaning method using the pattern tool according to the present invention,
FIG. 2 is an example in which the state of the through hole of the shower head according to the present invention is regularly photographed through the CNC equipment,
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a process in which a horn having a pattern tool according to a first embodiment of the present invention performs a stroke with respect to a showerhead having a through-hole; FIG.
FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which a slurry-state fine particle liquid is applied to one surface of a showerhead having through-holes according to a second embodiment of the present invention;
5 is a view showing a process in which the pattern tool is brought into contact with the surface of the shower head and the ultrasonic wave is generated in the slurry state of the particulate liquid in the state where the slurry state particulate liquid is applied to one surface of the showerhead as shown in FIG. Also,
6 is a flowchart showing a hole cleaning process of the showerhead according to the first embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a flowchart showing a shower cleaning process of a showerhead according to a second embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[도 1]은 본 발명에 따른 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법의 대상인 샤워헤드를 도시한 예시도이고, [도 2]는 본 발명에 따른 샤워헤드의 관통홀 상태를 CNC 장비를 통해 정기적으로 촬영한 예시도이다.FIG. 1 is a view illustrating an example of a shower head which is a subject of a shower head hole cleaning method using the pattern tool according to the present invention. FIG. 2 is a view showing a through hole state of a shower head according to the present invention, This is an example of regular shooting.

반응챔버(미도시)에 공정가스를 주입하는 샤워헤드(10)는 [도 1]에서와 같이 공정가스가 분사되는 다수의 관통홀(11)을 구비한다.The showerhead 10 for injecting a process gas into a reaction chamber (not shown) has a plurality of through holes 11 through which a process gas is injected as shown in FIG.

이때, 반응챔버 내측에서 공정이 이루어짐에 따라 반응챔버의 내측을 향하는 샤워헤드(10)의 일면은 반응챔버의 내의 공정과정에 그대로 노출된다. 그 결과, 반응챔버의 내측을 향하는 샤워헤드(10)의 일면에 대응하는 다수의 관통홀(11) 주변에는 [도 2]의 '부부막힘' 상태와 같이 이물질이 지속적으로 침착되어 그 관통홀(11)의 직경이 점차적으로 좁아지다가 결국 [도 2]의 '완전막힘' 상태와 같이 그 관통홀(11) 전체가 막히게 된다.At this time, as the process is performed inside the reaction chamber, one side of the showerhead 10 facing the inside of the reaction chamber is directly exposed to the process in the reaction chamber. As a result, foreign substances are continuously deposited around the plurality of through holes 11 corresponding to one surface of the shower head 10 toward the inside of the reaction chamber, The diameter of the through-hole 11 gradually becomes narrower, and the entire through-hole 11 becomes clogged like the "completely blocked" state of FIG.

이처럼, 샤워헤드(10)의 관통홀(11)이 [도 2]에서와 같이 '부분막힘' 상태 또는 '완전막힘' 상태가 되면 관통홀(11)을 통한 공정가스의 투입이 원활하게 진행될 수 없기 때문에 그 관통홀(11) 주변에 침착된 이물질을 제거하는 세정과정을 정기적으로 거쳐야만 한다.When the through hole 11 of the shower head 10 is in the partially clogged state or the completely clogged state as shown in FIG. 2, the process gas can be smoothly introduced through the through hole 11 It is necessary to periodically carry out a cleaning process for removing foreign matter deposited around the through hole 11. [

이를 위해, 본 발명은 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 대응하는 패턴툴(21)이 구비된 혼(20)을 통해 그 관통홀(11) 주변의 이물질을 제거함에 있어서 모재인 샤워헤드(10)를 부식시키는 화학반응 문제를 발생시키지 않으면서 효율적으로 세정할 수 있도록 하였다.In order to remove foreign matter around the through hole 11 through the horn 20 provided with the pattern tool 21 corresponding to the through hole 11 of the shower head 10, So that the head 10 can be efficiently cleaned without causing a chemical reaction problem to corrode it.

[도 3]은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 패턴툴이 구비된 혼이 관통홀이 구비된 샤워헤드에 대해 스트로크 하는 과정을 단면으로 표시한 예시도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a process in which a horn having a pattern tool according to a first embodiment of the present invention performs a stroke with respect to a showerhead having a through-hole.

[도 3]을 참조하면, 샤워헤드(10)에 대응하는 혼(20)에 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 대응하는 패턴툴(21)을 구비하고, 그 관통홀(11)과 패턴툴(21)이 상호 센터 얼라인과 회전 얼라인된 상태에서 샤워헤드(10)에 대해 혼(20)이 왕복하는 직선운동(스트로크)을 하면 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 혼(20)의 패턴툴(21)이 출입하면서 관통홀(11) 주변에 침착된 이물질이 떨어짐에 따라 그 관통홀(11)의 세정이 이루어진다.3, the horn 20 corresponding to the showerhead 10 is provided with a pattern tool 21 corresponding to the through-hole 11 of the showerhead 10, and the through- (Stroke) in which the horn 20 reciprocates with respect to the showerhead 10 while the pattern tool 21 and the pattern tool 21 are rotated and aligned with each other, The pattern tool 21 of the horn 20 moves in and out of the through hole 11 and the foreign matter deposited around the through hole 11 is removed.

여기서, 센터 얼라인은 샤워헤드(10)의 중심 부분과 혼(20)의 중심 부분이 상호 일치하도록 배치된 상태를 나타내고, 회전 얼라인은 센터 얼라인이 이루어진 상태에서 혼(20)의 중심부분을 기준으로 혼(20)이 제자리 회전하여 다수의 관통홀(11)에 해당 패턴툴(21)이 상호 마주하도록 배치된 상태를 나타낸다.Here, the center alignment shows a state in which the central portion of the shower head 10 and the central portion of the horn 20 coincide with each other, and the rotation alignment shows the center portion of the horn 20 The horn 20 rotates in place and the pattern tools 21 are arranged to face each other in the plurality of through holes 11. As shown in FIG.

[도 4]는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 관통홀이 형성된 샤워헤드의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액이 도포된 상태를 도시한 예시도이고, [도 5]는 [도 4]와 같이 샤워헤드의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액이 도포된 상태에서 혼이 샤워헤드의 일면에 근접한 후 패턴툴이 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 과정을 나타낸 예시도이다.4 is an exemplary view showing a state in which a slurry-state fine particle liquid is applied to one surface of a showerhead having a through-hole formed according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross- FIG. 2 is a view showing a process in which a pattern tool generates ultrasonic waves in a slurry state of a particulate liquid after a horn is brought close to one surface of a showerhead in a state where a slurry-state particulate liquid is coated on one surface of a showerhead.

[도 4]를 참조하면, 샤워헤드(10)에 대응하는 혼(20)에 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 대응하는 패턴툴(21)을 구비하고, 그 관통홀(11)과 패턴툴(21)이 상호 센터 얼라인과 회전 얼라인된 상태에서 샤워헤드(10)의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액(L)을 도포한다.4, the horn 20 corresponding to the showerhead 10 is provided with a pattern tool 21 corresponding to the through-hole 11 of the showerhead 10, and the through- And the pattern tool 21 are rotated and aligned with each other, the slurry-state fine particle liquid L is applied to one surface of the showerhead 10. [

이처럼, 샤워헤드(10)의 일면에 슬러리 상태의 미립자 액(L)이 도포된 상태에서 [도 5]에서와 같이 혼(20)이 샤워헤드(10)에 인접하는 방향으로 직선 운동으로 이동한 다음 패턴툴(21)을 통해 그 슬러리 상태의 미립자 액(L)에 초음파를 발생시킨다.5, the horn 20 moves in a linear motion in the direction adjacent to the showerhead 10 in a state where the slurry-state fine particle liquid L is applied to one surface of the showerhead 10, And ultrasonic waves are generated in the slurry state of the particulate liquid L through the pattern tool 21.

이 과정에서 슬러리 상태의 미립자 액이 진동하고, 그 진동에 따라 관통홀(11) 주변에 침착된 이물질이 그 관통홀(11)의 표면으로부터 떨어지거나 쉽게 떨어질 수 있는 상태가 된다.In this process, the particulate liquid in the slurry state is vibrated, and foreign matter deposited around the through-hole 11 can be separated from the surface of the through-hole 11 or fall easily.

위와 같이 패턴툴(21)을 통해 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시킨 후 또는 그 초음파를 발생시키면서 바람직하게는 [도 4]와 [도 5]에서와 같이 패턴툴(21)이 관통홀(11)을 출입하도록 샤워헤드(10)와 혼(20)의 연직선상에서 혼(20)을 스트로크 시킨다.After the ultrasonic wave is generated in the slurry state liquid through the pattern tool 21 as described above or the ultrasonic wave is generated, the pattern tool 21 is preferably inserted into the through hole (as shown in FIGS. 4 and 5) The horn 20 is caused to stroke on the vertical line of the showerhead 10 and the horn 20 so as to enter and exit the horn 11.

그 결과, 관통홀(11) 주변에 침착된 이물질이 떨어져 그 관통홀(11)의 세정이 효과적으로 이루어진다.As a result, foreign matter deposited around the through-hole 11 is removed, and the through-hole 11 is effectively cleaned.

한편, [도 5]에서는 혼(20)의 패턴툴(21) 단부가 샤워헤드(10)의 일면에 도포된 슬러리 상태의 미립자 액(L)에 위치한 상태로 도시되었는데, [도 5]의 상태에서 패턴툴(21)이 그 슬러리 상태의 미립자 액(L)에 초음파를 발생시킨 후, 패턴툴(21)이 하방향으로 더 이동하는 스트로크를 진행하면 그 패턴툴(21)은 관통홀(11)의 내부까지 진입하도록 구성된다.5, the end of the pattern tool 21 of the horn 20 is shown in a state of being located in the slurry state of the fine particle liquid L applied on one side of the showerhead 10. In the state of FIG. 5 The pattern tool 21 generates ultrasonic waves in the slurry state of the fine particle liquid L and then the pattern tool 21 moves in the downward direction. As shown in FIG.

[도 6]은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤워헤드의 홀 세정 과정을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a hole cleaning process of the showerhead according to the first embodiment of the present invention.

단계 (S110) : 본 발명은 다수의 관통홀(11)이 형성된 샤워헤드(10)에 대해 관통홀(11)에 대응하는 다수의 패턴툴(21)이 형성된 혼(20)을 통해 막혀 있는 상태의 관통홀(11)을 세정하는 방법으로서, 먼저 그 샤워헤드(10)에 형성되는 다수의 관통홀(11)에 대응하여 다수의 패턴툴(21)이 형성되는 혼(20)을 마련한다.Step S110: The present invention is characterized in that the shower head 10 in which a plurality of through holes 11 are formed is in a state of being clogged through a horn 20 in which a plurality of pattern tools 21 corresponding to the through holes 11 are formed A plurality of pattern tools 21 corresponding to a plurality of through holes 11 formed in the shower head 10 are provided.

단계 (S120, S130) : 샤워헤드(10)와 혼(20)을 상호 센터 얼라인하고, 다수의 관통홀(11)과 다수의 관통홀(11)에 대응하는 다수의 패턴툴(21)이 상호 연직선상에 위치하도록 샤워헤드(10)와 혼(20)을 상호 회전 얼라인한다.Steps S120 and S130: The shower head 10 and the horn 20 are center-aligned with each other, and a plurality of pattern tools 21 corresponding to the plurality of through holes 11 and the plurality of through holes 11 The shower head 10 and the horn 20 are rotated and aligned with each other so as to be positioned on mutually perpendicular lines.

여기서, 센터 얼라인은 샤워헤드(10)의 중심 부분과 혼(20)의 중심 부분이 상호 일치하도록 [도 3]과 같이 배치된 상태를 나타내고, 회전 얼라인은 센터 얼라인된 상태에서 혼(20)의 중심 부분을 기준으로 혼(20)이 제자리 회전함에 따라 샤워헤드(10)에 구비된 다수의 관통홀(11)에 혼(20)의 해당 패턴툴(21)이 상호 마주하도록 배치된 상태를 나타낸다.Here, the center alignment shows a state in which the central portion of the shower head 10 and the central portion of the horn 20 coincide with each other as shown in FIG. 3, and the rotation aligns the horn 20 in the center- The pattern tools 21 of the horn 20 are arranged to face each other in a plurality of through holes 11 provided in the shower head 10 as the horn 20 rotates about the center of the horn 20 State.

즉, 샤워헤드(10)에 미리 형성된 다수의 관통홀(11)에 대해 혼(20)에 미리 형성된 다수의 패턴툴(21)이 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스트로크시 정확하게 출입할 수 있도록 위와 같이 얼라인 과정을 거친다.A plurality of pattern tools 21 previously formed on the horn 20 for a plurality of through holes 11 previously formed in the shower head 10 can be precisely moved in and out of the horn 20 when the horn 20 is stroke- So that it can be done.

단계 (S140) : 위와 같이 샤워헤드(10)와 혼(20)이 상호 얼라인 된 상태에서 [도 3]에서와 같이 샤워헤드(10)와 혼(20)의 연직선상에서 혼(20)을 스트로크 함에 따라 해당 패턴툴(21)이 해당 관통홀(11)을 출입하게 된다.Step S140: When the shower head 10 and the horn 20 are aligned with each other as shown above, the horn 20 is pushed on the vertical line of the shower head 10 and the horn 20 as shown in Fig. 3 The pattern tool 21 enters and exits the corresponding through-hole 11.

한편, 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스크로크 과정 이전에 혼(10)의 스트로크에 대한 파워세기를 복수의 스트로크 패턴으로 설정할 수도 있다.On the other hand, it is also possible to set the power intensity for the stroke of the horn 10 to a plurality of stroke patterns before the stroke process of the horn 20 with respect to the showerhead 10.

이 경우, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에 대한 막힘 정도를 파악하고, 그 파악한 막힘 정도에 대응하여 앞서 설정된 복수의 스트로크 패턴 중 어느하나의 스트로크 패턴을 선택한다.In this case, the degree of clogging with respect to the plurality of through holes 11 formed in the shower head 10 is grasped, and any stroke pattern among the plurality of stroke patterns set in advance is selected in accordance with the detected degree of clogging.

이어서, 그 선택된 어느하나의 스트로크 패턴에 따라 [도 3]에서와 같이 샤워헤드(10)에 대해 혼(20)을 스트로크 시킨다.Then, the horn 20 is stroked with respect to the showerhead 10 as shown in Fig. 3 according to the selected one stroke pattern.

즉, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에서 [도 2]에서와 같이 '부분막힘' 또는 '완전막힘'의 경우가 있을 수 있고 그 '부분막힘'이나 '완전막힘'의 상태를 갖는 관통홀(11)의 개수가 어느정도인지에 따라서 혼(20)의 패턴툴(21)이 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 삽입될 때 샤워헤드(10)의 관통홀(11)로부터 혼(20)의 패턴툴(21)이 받는 반발력은 다르다.That is, there may be a case of 'partial clogging' or 'completely clogging' in a plurality of through holes 11 formed in the showerhead 10 as shown in FIG. 2, and the 'partial clogging' The through hole 11 of the shower head 10 when the pattern tool 21 of the horn 20 is inserted into the through hole 11 of the shower head 10 according to the number of the through holes 11 having the state The repulsive force of the pattern tool 21 of the horn 20 is different.

그 결과, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에 대한 막힘 정도를 파악하고, 그 파악한 막힘 정도에 대응하여 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스크로크 패턴을 다르게 설정할 필요가 있다.As a result, the degree of clogging of the plurality of through holes 11 formed in the shower head 10 is grasped, and the scorch pattern of the horn 20 relative to the showerhead 10 is set differently There is a need.

[도 7]은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 샤워헤드이 홀 세정 과정을 나타낸 순서도이다.FIG. 7 is a flowchart showing a shower cleaning process of a showerhead according to a second embodiment of the present invention.

단계 (S210) : 본 발명은 다수의 관통홀(11)이 형성된 샤워헤드(10)에 대해 관통홀(11)에 대응하는 다수의 패턴툴(21)이 형성된 혼(20)을 통해 막혀 있는 상태의 관통홀(11)을 세정하는 방법으로서, 먼저 그 샤워헤드(10)에 형성되는 다수의 관통홀(11)에 대응하여 다수의 패턴툴(21)이 형성되는 혼(20)을 준비한다.Step S210: The present invention is a state in which the shower head 10 having a plurality of through holes 11 is blocked through a horn 20 in which a plurality of pattern tools 21 corresponding to the through holes 11 are formed A horn 20 in which a plurality of pattern tools 21 are formed corresponding to a plurality of through holes 11 formed in the showerhead 10 is prepared.

단계 (S220, S230) : 샤워헤드(10)와 혼(20)을 상호 센터 얼라인하고, 다수의 관통홀(11)과 다수의 관통홀(11)에 대응하는 다수의 패턴툴(21)이 상호 연직선상에 위치하도록 샤워헤드(10)와 혼(20)을 상호 회전 얼라인한다.Steps S220 and S230: The shower head 10 and the horn 20 are center-aligned with each other, and a plurality of pattern tools 21 corresponding to the plurality of through holes 11 and the plurality of through holes 11 The shower head 10 and the horn 20 are rotated and aligned with each other so as to be positioned on mutually perpendicular lines.

즉, 샤워헤드(10)에 미리 형성된 다수의 관통홀(11)에 대해 혼(20)에 미리 형성된 다수의 패턴툴(21)이 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스트로크시 정확하게 출입할 수 있도록 위와 같이 얼라인 과정을 거친다.A plurality of pattern tools 21 previously formed on the horn 20 for a plurality of through holes 11 previously formed in the shower head 10 can be precisely moved in and out of the horn 20 when the horn 20 is stroke- So that it can be done.

단계 (S240) : 위와 같이 샤워헤드(10)의 관통홀(11)과 혼(20)의 패턴툴(21)이 상호 얼라인된 상태에서 다수의 관통홀(11)이 위치하는 샤워헤드(10)의 표면에 슬러리 상태의 미립자 액을 도포한다.Step S240: As described above, when the through-holes 11 of the showerhead 10 and the pattern tool 21 of the horn 20 are aligned with each other, the showerhead 10 ) Is coated on the surface of the slurry.

이때, 다수의 관통홀(11)이 위치하는 샤워헤드(10)의 표면에 다이아몬드 분말이 포함된 슬러리 상태의 미립자 액을 도포할 수도 있다.At this time, it is also possible to apply a slurry-like fine particle liquid containing diamond powder to the surface of the showerhead 10 in which a plurality of through-holes 11 are located.

단계 (S250) : 이어서, 초음파 발진기(미도시)의 제어에 따른 패턴툴(21)을 통해 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시킨다. 이 과정에서 슬러리 상태의 미립자 액이 진동을 함에 따라 관통홀(11) 주변에 침착된 이물질이 그 관통홀(11)의 표면으로부터 떨어지거나 쉽게 떨어질 수 있는 상태가 된다.Step S250: Subsequently, ultrasonic waves are generated in the slurry-state particulate liquid through the pattern tool 21 under the control of an ultrasonic oscillator (not shown). In this process, as the particulate liquid in the slurry state vibrates, the foreign matter deposited around the through-hole 11 can be separated from the surface of the through-hole 11 or can be easily dropped.

한편, 패턴툴(21)에 대한 초음파 발진기의 턴온 동작 이전에 슬러리 상태의 미립자 액에 가해지는 초음파를 복수의 주파수 패턴으로 설정할 수 있다.On the other hand, the ultrasonic waves applied to the slurry-state particulate liquid before the turn-on operation of the ultrasonic oscillator with respect to the pattern tool 21 can be set to a plurality of frequency patterns.

그리고, 그 파악한 막힘 정도에 대응하여 설정된 복수의 주파수 패턴 중 어느하나의 주파수 패턴을 선택하여 그 선택된 어느하나의 주파수 패턴에 따라 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시킬 수도 있다.It is also possible to select any one frequency pattern among a plurality of frequency patterns set corresponding to the detected clogging degree and to generate ultrasonic waves in the slurry-state particulate liquid according to the selected one frequency pattern.

즉, 샤워헤드(10)의 관통홀(11)을 통해 반응챔버에 인가되는 공정가스의 종류나 관통홀(11)에 침착된 이물질의 정도에 따라 패턴툴(21)은 슬러리 상태의 미립자 액에 대해 그에 맞는 강도의 초음파를 발생시킬 필요가 있다.That is, depending on the type of the process gas applied to the reaction chamber through the through-hole 11 of the showerhead 10 and the degree of the foreign matter deposited on the through-hole 11, the pattern tool 21 is placed in the slurry- It is necessary to generate an ultrasonic wave having a strength suitable for the above.

단계 (S260) : 위와 같이 패턴툴(21)을 통해 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시킨 후 또는 그 초음파를 발생시키면서 바람직하게는 [도 3]에서와 같이 패턴툴(21)이 샤워헤드(10)와 혼(20)의 연직선상에서 혼(20)에 대해 스트로크 함으로써 해당 관통홀(11)을 출입하게 된다.Step S260: After the ultrasonic wave is generated in the slurry-state particulate liquid through the pattern tool 21 as described above, or the ultrasonic wave is generated, the pattern tool 21 preferably rotates the shower head 10 and the horn 20 by stroking against the horn 20 on the vertical line.

한편, 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스크로크 과정 이전에 혼(10)의 스트로크에 대한 파워세기를 복수의 스트로크 패턴으로 설정할 수도 있다.On the other hand, it is also possible to set the power intensity for the stroke of the horn 10 to a plurality of stroke patterns before the stroke process of the horn 20 with respect to the showerhead 10.

이 경우, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에 대한 막힘 정도를 파악하고, 그 파악한 막힘 정도에 대응하여 앞서 설정된 복수의 스트로크 패턴 중 어느하나의 스트로크 패턴을 선택한다.In this case, the degree of clogging with respect to the plurality of through holes 11 formed in the shower head 10 is grasped, and any stroke pattern among the plurality of stroke patterns set in advance is selected in accordance with the detected degree of clogging.

이어서, 그 선택된 어느하나의 스트로크 패턴에 따라 [도 3]에서와 같이 샤워헤드(10)에 대해 혼(20)을 스트로크 시킨다.Then, the horn 20 is stroked with respect to the showerhead 10 as shown in Fig. 3 according to the selected one stroke pattern.

즉, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에서 [도 2]에서와 같이 '부분막힘' 또는 '완전막힘'의 경우가 있을 수 있고 그 '부분막힘'이나 '완전막힘'의 상태를 갖는 관통홀(11)의 개수가 어느정도인지에 따라서 혼(20)의 패턴툴(21)이 샤워헤드(10)의 관통홀(11)에 삽입될 때 샤워헤드(10)의 관통홀(11)로부터 혼(20)의 패턴툴(21)이 받는 반발력은 다르다.That is, there may be a case of 'partial clogging' or 'completely clogging' in a plurality of through holes 11 formed in the showerhead 10 as shown in FIG. 2, and the 'partial clogging' The through hole 11 of the shower head 10 when the pattern tool 21 of the horn 20 is inserted into the through hole 11 of the shower head 10 according to the number of the through holes 11 having the state The repulsive force of the pattern tool 21 of the horn 20 is different.

그 결과, 샤워헤드(10)에 형성된 다수의 관통홀(11)에 대한 막힘 정도를 파악하고, 그 파악한 막힘 정도에 대응하여 샤워헤드(10)에 대한 혼(20)의 스크로크 패턴을 다르게 설정할 필요가 있다.As a result, the degree of clogging of the plurality of through holes 11 formed in the shower head 10 is grasped, and the scorch pattern of the horn 20 relative to the showerhead 10 is set differently There is a need.

10 : 샤워헤드
11 : 관통홀
20 : 혼
21 : 패턴툴
L : 슬러리 상태의 미립자 액10: Shower head
11: Through hole
20: Hon
21: Pattern tool
L: Particulate liquid in slurry state

Claims (5)

다수의 관통홀이 형성된 샤워헤드에 대해 상기 관통홀에 대응하는 다수의 패턴툴이 형성된 혼을 통해 막혀 있는 상태의 상기 관통홀을 세정하는 방법으로서,
(a) 상기 샤워헤드에 형성되는 다수의 관통홀에 대응하여 다수의 패턴툴이 형성되는 혼을 준비하는 단계;
(b) 상기 샤워헤드와 상기 혼을 상호 센터 얼라인하는 단계;
(c) 상기 다수의 관통홀과 상기 다수의 관통홀에 대응하는 상기 다수의 패턴툴이 상호 연직선상에 위치하도록 상기 샤워헤드와 상기 혼을 상호 회전 얼라인하는 단계;
(d) 상기 패턴툴이 상기 관통홀을 출입하도록 상기 연직선상에서 상기 혼을 스트로크하는 단계;
를 포함하여 구성되는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법.
1. A method for cleaning a through hole in a state in which a showerhead having a plurality of through holes is plugged through a horn having a plurality of pattern tools corresponding to the through holes,
(a) preparing a horn in which a plurality of pattern tools are formed corresponding to a plurality of through-holes formed in the showerhead;
(b) centering the showerhead and the horn relative to each other;
(c) aligning the shower head and the horn with each other such that the plurality of through-holes and the plurality of pattern tools corresponding to the plurality of through-holes are mutually perpendicular;
(d) stroking the horn on the vertical line so that the pattern tool enters and exits the through-hole;
Wherein the shower head is provided with a pattern tool.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 (d) 이전에,
상기 혼의 스트로크에 대한 파워세기를 복수의 스트로크 패턴으로 설정하는 단계;
상기 샤워헤드에 형성된 다수의 관통홀에 대한 막힘 정도를 파악하는 단계;
상기 파악한 막힘 정도에 대응하여 상기 설정된 복수의 스트로크 패턴 중 어느하나의 스트로크 패턴을 선택하는 단계;
를 더 포함하여 구성되고,
상기 단계 (d)는,
상기 선택된 어느하나의 스트로크 패턴에 따라 상기 혼을 스트로크하는 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법.
The method according to claim 1,
Prior to step (d)
Setting a power intensity for a stroke of the horn to a plurality of stroke patterns;
Determining a degree of clogging of the plurality of through holes formed in the shower head;
Selecting one of the set stroke patterns corresponding to the detected degree of clogging;
Further comprising:
The step (d)
Stroking the horn according to any one of the selected stroke patterns;
Wherein the shower head is provided with a pattern tool.
청구항 2에 있어서,
상기 단계 (d) 이전에,
(d-1) 상기 다수의 관통홀이 위치하는 상기 샤워헤드의 표면에 슬러리 상태의 미립자 액을 도포하는 단계;
(d-2) 초음파 발진기의 제어에 따른 상기 패턴툴을 통해 상기 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 단계;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법.
The method of claim 2,
Prior to step (d)
(d-1) applying a slurry-state particulate liquid to the surface of the showerhead where the plurality of through-holes are located;
(d-2) generating ultrasonic waves in the slurry-state particulate liquid through the pattern tool under the control of the ultrasonic oscillator;
Wherein the shower head further comprises a pattern tool.
청구항 3에 있어서,
상기 단계 (d-2) 이전에,
상기 다수의 관통홀이 위치하는 상기 샤워헤드의 표면에 다이아몬드 분말이 포함된 슬러리 상태의 미립자 액을 도포하는 단계;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법.
The method of claim 3,
Prior to step (d-2) above,
Applying a slurry-state fine particle liquid containing diamond powder to the surface of the showerhead where the plurality of through-holes are located;
Wherein the shower head further comprises a pattern tool.
청구항 4에 있어서,
상기 단계 (d-2) 이전에,
상기 슬러리 상태의 미립자 액에 가해지는 초음파를 복수의 주파수 패턴으로 설정하는 단계;
상기 파악한 막힘 정도에 대응하여 상기 설정된 복수의 주파수 패턴 중 어느하나의 주파수 패턴을 선택하는 단계;
를 더 포함하여 구성되고,
상기 단계 (d-2)는,
상기 선택된 어느하나의 주파수 패턴에 따라 상기 슬러리 상태의 미립자 액에 초음파를 발생시키는 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 패턴툴을 이용한 샤워헤드의 홀 세정 방법.The method of claim 4,
Prior to step (d-2) above,
Setting ultrasonic waves applied to the slurry-state particulate liquid to a plurality of frequency patterns;
Selecting one of the plurality of frequency patterns corresponding to the detected clogging degree;
Further comprising:
The step (d-2)
Generating ultrasonic waves in the slurry-state particulate solution according to the selected one of the frequency patterns;
Wherein the shower head is provided with a pattern tool.
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KR102495074B1 (en) 2022-08-05 2023-02-06 디오셈 주식회사 A hole cleaner capable of in-line cleaning in a substrate processing device and a hole cleaning method using the same

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