KR0141514B1

KR0141514B1 - 반도체 제조설비의 케미칼공급장치에 있어서 압력용기역할을 수행하는 케미칼공급용기의 부풀림방지장치

Info

Publication number: KR0141514B1
Application number: KR1019940025867A
Authority: KR
Inventors: 이건원
Original assignee: 서인수; 성도엔지니어링주식회사
Priority date: 1994-10-10
Filing date: 1994-10-10
Publication date: 1998-08-17

Abstract

본 발명은 반도체 제조설비의 하나인 케미칼(Chemial)공급장치에 있어서 압력용기역할을 수행하는 케미칼공급용기의 부풀림방지장치에 관한 것으로 본 발명은 액체 케미칼공급용기에 제공되는 내부압력에 의해서 상기 공급용기의 변형이 발생되기 가장 쉬운 주벽부를 외부에서 감싸는 방지수단을 구비하여 이에 의해서 공급용기에 내부압이 작용하더라도 부풀어 오르는 변형발생을 방지하여 공급용기가 파열되는 것을 방지하여 액체케미칼에 의한 인명손실이나 장치파손을 방지하는데 그 특징이 있다.

Description

반도체 제조설비의 케미칼공급장치에 있어서 압력용기역할을 수행하는 케미칼공급용기의 부풀림방지장치.

제1도는 케미칼공급장치의 개략적인 계통구성도,

제2도 및 제3도는 케미칼공급용기의 역할에 따른 작동상태 단면도로서 제2도는 최초의 상태도이고, 제3도는 사용에 다른 변형상태도이다.

제4도는 본 발명장치의 실시예를 보여주는 단면도,

제5도는 제4도의 구성단면도,

제6도 및 제7도는 본 발명의 다른 실시예의 사시도,

제8도 내지 제11도는 본 발명의 적용예를 보여주는 적용실시예도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200:금속재 201:폴리프로필렌수지재

본 발명은 반도체 제조설비의 하나인 케미칼(Chemial)공급장치에 있어서 압력용기역할을 수행하는 케미칼공급용기의 부풀림방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체집적회로를 제조함에 있어, 일정한 기판(基板)상에 희망의 집적회로를 구성하게 되는바 이 기판을 통칭 웨이퍼(Wafer)라고 한다. 이러한 웨이퍼의 가공 및 취급은 고도의 청정환경을 요구하며 양호치 못한 환경에서는 제품의 불량으로 이어지게 된다. 따라서 반도체 제조공정에는 다중의 청정환경을 조성하게 되는바, 그중 기초재가 되는 웨이퍼의 가공에서도 예외는 아니다.

이러한 웨이퍼는 전용공작기계에 의하여 그 표면이 기계적으로 정밀가공되고 이후 화학적으로 재차 처리되는 과정을 거치게 되는데, 이때 화학적인 방법에 의한 처리시에는 고순도의 케미칼(소요의 모든 화학제재)을 이용하여 표면을 정교하게 재차 처리해서 제조해오고 있다.

이러한 고순도의 액체케미칼은 그 순도만큼 독성이 강하고 대표적인 예로 불화수소(HF)와 같은 것은 작업자의 취급부주의에 의해 인체에 접촉되면 치명적이고 장치내부에 그 용액이 떨어질 경우에는 증기(Hume)가 발생되어 장치내부 오염, 수명에 큰 영향을 갖게 되는바 통상적으로 1.8ℓ들이 플라스틱 공급용기에 충만내장된 상태로 전문제조업체로 부터 납품받아 반도체 제조설비인 케미칼공급장치에 설치되어서 사용된다.

이러한 케미칼공급장치 종래실시예를 살펴보면 제1도에 도시된 바와 같이 청정용 케비넷트(11)에 다수의 딥튜브(10)와 왕복동펌프(20), 여과순환장치부(30)등으로 구성되어 있으며 상기 액체케미칼이 내장된 공급용기(300)는 장비의 크기에 따라 다수개의 일시에 수용하여 사용한다.

이와 같이 수용된 공급용기(300)는 뚜껑을 열고 상기 닙튜브(10)를 각각 삽입한후, 공급장치를 작동시키면 상부의 왕복동펌프(20)가 순차적으로 흡입하여 순환여과장치부(30)를 경유하여 웨이퍼소재제조장비에 공급하여 주게된다.

이러한 종래의 케미칼공급장치의 작동과정에서 가장 큰 단점은 상기 공급용기(300)에 수용된 고순도액체케미칼을 상기한 왕복동펌프(20)의 왕복동운동에 의한 부분송출이 발생되어 장치작동의 연속적인 동작이 불가능하여 장치사용효율성이 떨어진다.

따라서 근래에 와서는 불활성의 질소(N₂)을 공급용기(300)의 일측에 컴프레샤와 같은 압축수단을 이용하여 강압적으로 공급하여 상기 고순도액체케미칼과 공기와의 산화반응의 방지하면서 불활성의 질소(N₂)의 압축공기력에 의해서 상기 액체케미칼을 일정압으로 송출하여 장치의 효율성을 극대화 하도록 되어있다.

그러나 상기 공급용기는 상기와 같이 파스칼원리를 이용한 강압적인 질소(N₂)의 충입작용이 동시에 이루어서 장치작동중에는 압력용기의 역할을 수행하게 된다.

그러나 전술한 바와 같이 공급용기는 고순도의 케미칼이 갖는 청정도 유지와 부식방지를 위하여 부식이 전혀없고 내식성이 우수한 플라스틱제품으로 제조되는바, 이러한 플라스틱제품은 내부에서 고압으로 작용시에 외부로 부풀어 오르는 변형이 발생하는 단점이 있다.

즉, 제2도 및 제3도는 전술한 문제점을 도시하고 있는바, 제2도는 전문업체로 부터 납품받은 공급용기(300)의 뚜껑을 풀은 다음 케미칼공급장치의 팁튜브(10)를 결합한 상태도로서 일측에서 질소(N₂)가 강압적으로 컴프레샤와 같은 압축수단(미도시됨)에 의하여 공급용기(300)의 내부에 압축공급되면서 상기 액체케미칼이 딥튜브(10)를 경유하여 순환여과장치부(30)를 거쳐 웨이터소재제조장비에 공급되게 된다.

이러한 작동에 의해서 공급용기(300)의 내부에 수용된 액체케미칼(C)이 소모되면서 상기 압축공급되는 질소(N₂)의 압축력이 공급용기(300)의 내벽에 균압으로 작용되고 이러한 압축력에 의해 공급용기 (300)는 변형이 가장 발생되기 쉬운 길이방향 주벽부(301)가 부풀어 오르게 되면서 파열될 경우에는 상기에서 전술한 바와 같이 고순도케미칼이 갖는 특성상 인명이나 장치에 치명적인 결과를 초래할 수 밖에 없다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 지적된 단점을 극복하고자 창출된 것으로, 본 발명은 액체케미칼 공급용기에 제공되는 내부압력에 의해서 상기 공급용기의 변형이 발생되기 가장 쉬운 주벽부를 외부에서 감싸는 방지수단을 구비하여 이에 의해서 공급용기에 내부압이 작용하더라도 부풀어 오르는 변형발생을 방지하여 공급용기가 파열되는 것을 방지하여 액체케미칼에 의한 인명손실이나 장치파손을 방지하는데 그 특징이 있다.

본 발명에 있어 특징 및 이점은 물론이고, 본 발명의 상기 목적 및 기타의 목적은 다음의 적합한 실시예에 따른 상세한 설명으로 부터 명백해질 것이다.

즉, 본 발명의 바람직한 실시예인 제4도 및 제5도에 의하면, 본 발명인 부풀림방지장치(100)는 공급용기(300)의 외부형상에 맞는 수용공간부(101)를 형성갖고서 내부에는 스테인레스재의 금속재(200)와 상기 스테인레스금속제(200)가 고순도케미칼에 의해서 부식되는 것을 방지토록 이에 폴리프로필렌(Polypropylene)의 수지재(201)가 피복된 구성을 갖고 있다.

본 발명에서는 그 형상이 장방형의 테형상을 취하고 있으나, 전술한 바와 같이 공급용기(300)가 형성하는 외부형상이 갖는 주벽부(301)의 형상에 따라서 수용공간부(101)의 형상은 상기 공급용기(300)의 주벽부(301)형상에 동일한 형상으로 다양하게 형성됨을 밝혀둔다.

이러한 부풀림 방지장치(100)는 공급용기(300)내부의 액체케미칼의 공급을 위해 별도의 압축수단으로 가압충진되는 질소(N₂)내부압에 의하여 공급용기(300)에서 변형이 가장발생되기 쉬운 길이방향의 주벽부(301)외부에 장착되는 것으로 제8도 및 제9도의 적용례에서와 같이 단일 또는 복수개 장착하여 사용시에 강압적으로 공급되는 질소(N₂)압에 의하여 공급용기(300)의 주벽부(301)가 외부로의 부풀어 파열되는 것을 방지하게 되고 또한 공급용기의 교환중에 잘못하여 액체 고순도케미칼이 묻을지라도 외부에 피복된 수지재(201)에 의하여 부식이 방지되어 수명연장이 확보되는 것이다.

이와 같은 본 발명에 있어 상기 공급용기(300)의 주벽부(301)가 길어질 경우에는 제6도와 이의 적용례를 조여주는 제10도에서와 같이 방지장치(100)를 상하에 복수로 형성하되 이들을 상호연결하는 동일구조의 수직연결간(102)을 일체구성하여 장착사용할 수 있을 것이고, 제7도와 이의 적용례를 보여주는 제11도에서와 같이 공급용기(300)의 주벽부(301)를 전체적으로 어느정도 감싸 덮을 수 있는 높이데(103)를 갖는 구성을 적용할 수 있을 것이다.

이와 같은 본 발명에 의하면 반도체 직접회로 제조를 위한 웨이퍼소재의 제조공정중에 반드시 필요한 액체케미칼을 웨이퍼소재 제조설비에 일정하게 연속적으로 공급하기 위해서 액체케미칼공급용기의 내부에 질소를 충진가압해서 송출하여 공급토록 함에 있어 상기 공급용기 재질상의 단점으로 지적된 길이방향 주벽부의 부풀음에 의한 파열로 인명에 치명적인 점과 장치의 오염, 손실을 해소하여 케미칼공급장치의 안정성과 효율성을 극대화한 매우 우수한 발명임이 명백한 것이다.

Claims

반도체제조장치의 하나인 케미칼공급장치에서 압력용기역할을 수행하는 통상의 액체케미칼공급용기의 길이방향 주벽부 외부형상과 맞는 수용공간부를 갖고서, 내부에는 금속재가 구성되고, 금속재 외부에는 폴리프로필렌의 수지재가 피복되어 상기 수용공간부에 의하여 액체케미칼공급용기의 길이방향 주벽부에 적어도 하나이상 끼워져 주벽부의 부풀림을 방지토록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 케미칼공급장치에 있어서 압력용기 역할을 수행하는 케미칼공급용기의 부풀림방지장치.