KR100693876B1 - Power supplying apparatus for semiconductor device equipment - Google Patents
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Abstract
반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치가 개시된다. 메인 직류 전원 공급부는 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하여 반도체 제조 설비의 전원으로 출력하고, 상기 직류 변환 동작의 이상 발생과 동시에 스위칭 신호를 출력한다. 스위칭부는 상기 스위칭 신호의 인가에 따라 턴온되고, 보조 직류 전원 공급부는 상기 스위칭부의 턴온에 따라 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하여 상기 반도체 제조 설비의 전원으로 출력한다. 따라서, 반도체 제조 설비의 동작 전원이 차단되더라도 비상 전원의 공급에 의해 반도체 제조 설비가 셧다운되는 것을 방지할 수 있고, 반도체 제조 설비의 셧다운에 의한 웨이퍼의 불량을 방지할 수 있다. 또한, 웨트 스테이션 설비의 주전원 공급을 차단한 후 파트 교체를 하지 않아도 되므로 웨트 스테이션 설비에서 발생되는 손실을 최소화할 수 있고, 웨트 스테이션을 간편하게 유지 보수할 수 있으며, 웨트 스테이션의 전원 공급 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.An emergency power supply for a semiconductor manufacturing facility is disclosed. The main DC power supply unit converts AC power supplied from the outside into a predetermined DC power source and outputs the same to the power supply of the semiconductor manufacturing equipment, and outputs a switching signal at the same time as the abnormality of the DC conversion operation occurs. The switching unit is turned on in response to the application of the switching signal, and the auxiliary DC power supply unit converts an AC power supplied from the outside into a predetermined DC power source according to the turn-on of the switching unit and outputs it to a power supply of the semiconductor manufacturing facility. Therefore, even when the operation power supply of the semiconductor manufacturing equipment is cut off, the semiconductor manufacturing equipment can be prevented from being shut down by the supply of emergency power, and the defect of the wafer due to the shutdown of the semiconductor manufacturing equipment can be prevented. In addition, parts replacement is not required after turning off the main power supply to the wet station equipment, thus minimizing losses in the wet station equipment, simplifying maintenance of the wet station, and extending the life of the power station of the wet station equipment. Can be extended.
Description
도 1은 일반적인 반도체 제조 설비용 전원 공급 장치의 구성을 나타낸 도면;1 is a view showing the configuration of a power supply for a general semiconductor manufacturing equipment;
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치의 구성을 나타낸 도면; 및2 is a view showing the configuration of an emergency power supply for a semiconductor manufacturing facility according to an embodiment of the present invention; And
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치를 웨트 스테이션 설비에 적용한 예를 나타낸 도면이다.3 is a view showing an example in which the emergency power supply for the semiconductor manufacturing equipment according to the present invention shown in FIG. 2 is applied to the wet station equipment.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 메인 직류 전원 공급부 110, 310 : DC 공급부100: main DC power supply 110, 310: DC supply
120, 320 : 배터리 200 : 스위칭부120, 320: battery 200: switching unit
210, 220 : 스위치 300 : 보조 직류 전원 공급부210, 220: switch 300: auxiliary DC power supply
본 발명은 반도체 제조 설비용 비상전원 공급장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 웨트 스테이션과 같은 반도체 제조 설비에 공급되는 직류 전원의 공급 이상 발생시에 설비의 셧-다운을 방지할 수 있는 반도체 제조 설비용 비상전원 공 급장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 반도체 소자를 제조하는 공정은 실리콘 재질의 웨이퍼의 표면 상에 확산, 사진, 식각, 박막 증착과 같은 제조 공정이 반복적으로 수행되는 것을 말한다. 이러한 각 공정들 사이에서는 다음 공정으로 넘어갈 때마다 탈이온수(Deionized water) 또는 화학용액(Chemical solution) 등의 세정액을 이용하여 웨이퍼의 이물질을 씻어내는 세정 공정이 요구된다.In general, the process of manufacturing a semiconductor device refers to a manufacturing process such as diffusion, photography, etching, thin film deposition is repeatedly performed on the surface of the silicon wafer. Each of these processes requires a cleaning process in which foreign matters on the wafer are washed using a cleaning solution such as deionized water or a chemical solution each time the process moves to the next process.
이러한 세정 공정에 사용되는 습식 식각 장치(Wet Station; 이하, 웨트 스테이션)는 세정되는 온도 조건에 따라 고온용 습식 식각 장치와 저온용 습식 식각 장치로 구분되거나, 또는 화학 용액의 순환 여부에 따라 순환 방식 습식 식각 장치와 딥(DIP) 방식 습식 식각 장치로 구분할 수 있다.Wet stations (wet stations) used in the cleaning process are classified into high temperature wet etching apparatuses and low temperature wet etching apparatuses according to the temperature condition to be cleaned, or are circulated depending on whether or not the chemical solution is circulated. It can be divided into a wet etching apparatus and a dip (DIP) wet etching apparatus.
도 1은 일반적인 웨트 스테이션의 전원 공급 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 1를 참조하면, 반도체 제조 설비용 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 공급되는 DC 24V의 전원 공급 장치(Power supply)가 셧다운되면, 웨트 스테이션의 각 센서류에 공급되는 DC 전원이 차단된다. 따라서, 웨트 스테이션의 설비 상태가 오토 런(AUTO RUN) 진행 상태에서 수동 상태로 전환하게 되어 자동적인 설비 동작이 수행되지 않는다.1 is a view for explaining a power supply of a general wet station. Referring to FIG. 1, when the
상기 웨트 스테이션 설비가 수동으로 전환되면, 상기 웨트 스테이션 설비와 관련되는 모든 동작중인 기계 장치 및 로봇의 동작이 정지되어 웨이퍼가 대기에 노출되어 불순물에 의한 웨이퍼 불량이 발생될 수 있다. 또한, 설비가 정지함에 따라 에칭성 화학 물질에 웨이퍼가 계속적으로 정체되어 표준화된 에칭을 수행하지 못하 고 오버 에칭(Over etching)되는 문제점이 있다.When the wet station facility is manually switched, the operation of all operating machinery and robots associated with the wet station facility is stopped and the wafer is exposed to the atmosphere, resulting in wafer failure due to impurities. In addition, as the equipment is stopped, the wafer is continuously stagnated with the etchant chemicals, thereby preventing over-etching without performing standard etching.
또한, 웨트 스테이션 설비의 초기 기동 단계에서부터 정상 동작 단계까지 설비를 재차 가동하는 데 따른 시간 지연의 문제가 발생되고, 웨트 스테이션 설비의 정상 동작을 수행하기 위해 메인 전원을 차단해야 하기 때문에 웨이퍼의 생산 공정에 큰 차질이 빚어진다.In addition, there is a problem of time delay caused by restarting the equipment from the initial start-up stage of the wet station equipment to the normal operation phase, and the main power supply must be shut down to perform the normal operation of the wet station equipment. The big hitch is caused.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 반도체 제조 설비에 공급되는 직류 전원의 공급이 차단되더라도 반도체 제조 설비의 셧다운을 방지하고, 안정적인 직류 전원을 공급하기 위한 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention for solving the above problems is to prevent the shutdown of the semiconductor manufacturing equipment even if the supply of the DC power supplied to the semiconductor manufacturing equipment is interrupted, an emergency power supply for a semiconductor manufacturing equipment for supplying a stable DC power supply The purpose is to provide.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 비상 전원 공급 장치는, 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하여 반도체 제조 설비의 전원으로 출력하고, 상기 직류 변환 동작의 이상 발생과 동시에 스위칭 신호를 출력하기 위한 메인 직류 전원 공급부와, 상기 스위칭 신호의 인가에 따라 턴온되는 스위칭부와, 그리고 상기 스위칭부의 턴온에 따라 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하여 상기 반도체 제조 설비의 전원으로서 출력하기 위한 보조 직류 전원 공급부를 포함한다.An emergency power supply device according to one aspect for realizing the object of the present invention, converts the AC power supplied from the outside into a predetermined DC power source and outputs it to the power supply of the semiconductor manufacturing equipment, the abnormality of the DC conversion operation The main DC power supply for outputting a switching signal at the same time as the generation, the switching unit turned on in response to the application of the switching signal, and the AC power supplied from the outside in accordance with the turn-on of the switching unit converts the predetermined DC power to the And an auxiliary DC power supply for outputting as a power source for semiconductor manufacturing equipment.
이때, 상기 메인 직류 전원 공급부는 충전된 소정의 직류 전원을 상기 직류 변환 동작의 이상 발생과 동시에 상기 반도체 제조 설비의 전원으로서 출력하기 위 한 제1 배터리 및 상기 메인 직류 전원 공급부의 오동작을 감지하고, 오동작이 감지될 때 상기 제1 배터리에 충전된 직류 전원을 상기 반도체 제조 설비의 전원으로서 출력하도록 제어하고, 상기 스위칭부에 스위칭 신호를 출력하기 위한 제어부를 더 포함한다.At this time, the main DC power supply unit detects a malfunction of the first battery and the main DC power supply unit for outputting the predetermined predetermined DC power as the power of the semiconductor manufacturing equipment at the same time as the abnormal occurrence of the DC conversion operation, The controller may further include outputting a DC power charged in the first battery as a power supply of the semiconductor manufacturing facility when a malfunction is detected, and outputting a switching signal to the switching unit.
또한, 상기 보조 직류 전원 공급부는 충전된 소정의 직류 전원을 상기 직류 변환 동작의 이상 발생과 동시에 상기 반도체 제조 설비의 전원으로서 출력하기 위한 제2 배터리를 더 포함하고, 상기 스위칭부는 상기 메인 직류 전원 공급부로부터 제공되는 스위칭 신호에 따라 상기 교류 전원을 상기 보조 직류 전원 공급부에 공급하도록 턴온되는 마그네틱 스위치이다.The auxiliary DC power supply unit may further include a second battery for outputting the charged predetermined DC power supply as the power supply of the semiconductor manufacturing equipment at the same time as the abnormality of the DC conversion operation occurs, and the switching unit is configured as the main DC power supply unit. And a magnetic switch that is turned on to supply the AC power to the auxiliary DC power supply in accordance with a switching signal provided from.
이와 같은 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치에 의하면, 웨트 스테이션과 같은 반도체 제조 설비의 동작중에 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 공급되는 직류 전원이 차단되면, 별도로 구비된 비상 전원 공급 장치로부터의 웨트 스테이션에 동작 전원의 공급이 개시된다. According to such an emergency power supply for semiconductor manufacturing equipment, when the DC power supplied as the operating power of the wet station is cut off during the operation of the semiconductor manufacturing equipment such as the wet station, the emergency power supply for the semiconductor manufacturing equipment operates to the wet station from the emergency power supply separately provided. Supply of power is started.
따라서, 반도체 제조 설비의 동작 전원이 차단되더라도 비상 전원의 공급에 의해 반도체 제조 설비가 셧다운되는 것을 방지할 수 있고, 반도체 제조 설비의 셧다운에 의한 웨이퍼의 불량을 방지할 수 있다. 또한, 웨트 스테이션 설비의 주전원 공급을 차단한 후 파트 교체를 하지 않아도 되므로 웨트 스테이션 설비에서 발생되는 손실을 최소화할 수 있고, 웨트 스테이션을 간편하게 유지 보수할 수 있으며, 웨트 스테이션의 전원 공급 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.Therefore, even when the operation power supply of the semiconductor manufacturing equipment is cut off, the semiconductor manufacturing equipment can be prevented from being shut down by the supply of emergency power, and the defect of the wafer due to the shutdown of the semiconductor manufacturing equipment can be prevented. In addition, parts replacement is not required after turning off the main power supply to the wet station equipment, thus minimizing losses in the wet station equipment, simplifying maintenance of the wet station, and extending the life of the power station of the wet station equipment. Can be extended.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치를 첨부 도면 도 2 및 도 3에 의거하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, an emergency power supply for a semiconductor manufacturing facility according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 3.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치를 웨트 스테이션 설비에 적용한 예를 나타낸 도면이다.2 is a view showing the configuration of an emergency power supply for a semiconductor manufacturing facility according to an embodiment of the present invention. 3 is a view showing an example in which the emergency power supply for the semiconductor manufacturing equipment according to the present invention shown in FIG. 2 is applied to the wet station equipment.
먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 설비의 웨트 스테이션용 비상 전원 공급 장치는 메인 직류 전원 공급부(100), 스위칭부(200) 그리고 보조 직류 전원 공급부(300)를 포함하여 이루어진다.First, referring to FIG. 2, an emergency power supply device for a wet station of a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a main DC
메인 직류 전원 공급부(100)는 제1 DC 공급부(110)와 제1 배터리(120)를 갖는다. 상기 메인 직류 전원 공급부(100)는 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하여 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력하고, 비상시, 즉 직류 전원의 변환 동작의 이상이 발생됨과 동시에 스위칭 신호를 스위칭부(200)로 인가한다.The main DC
보다 상세히 설명하면, 제1 DC 공급부(110)는 AC 전원 소스, 예를 들어 콘센트(400)의 양단을 통해 인가되는 AC 전원을 제공받아 DC 전원으로 변환한다. 또한, 상기 제1 DC 공급부(110)는 DC 변환된 직류 전원을 제1 배터리(120)에 충전하면서 DC 변환된 직류 전원, 바람직하게는 DC 24 볼트의 전압 레벨을 갖는 전원을 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력한다.In more detail, the first DC supply unit 110 receives AC power applied through both ends of an AC power source, for example, the
상기 제1 배터리(120)는 상기 제1 DC 공급부(110)로부터 제공되는 DC 변환된 직류 전원을 제공받아 충전한다. 상기 제1 배터리(120)는 상기 제1 DC 공급부(110) 로부터의 직류 변환 및 동작 전원 공급과 같은 동작이 정상적으로 이루어지지 않을 때, 기 충전된 직류 전원, 바람직하게는 24 볼트의 전압 레벨을 갖는 전원 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력한다. The
이때, 상기 제1 DC 공급부(110)의 오동작을 감지하고, 오동작이 감지될 때 상기 제1 배터리(120)에 충전된 직류 전원을 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력하도록 제어하고, 상기 스위칭부(200)에 스위칭 신호를 출력하기 위한 제어부는 상기 제1 DC 공급부(110)나 상기 제1 배터리(120)와 함께 구성할 수도 있고, 또는 별도로 구성할 수도 있다.In this case, a malfunction of the first DC supply unit 110 is sensed, and when a malfunction is detected, the DC power charged in the
상기 스위칭부(200)는 제1 스위치(210)와 제2 스위치(220)를 포함하고, 상기 제1 및 제2 스위치(210, 220)는 상기 제1 DC 공급부(110)로부터의 스위칭 신호에 대응하여 턴온 및 턴오프 동작을 수행한다.The
상세히 설명하면, 상기 제1 스위치(210)와 제2 스위치(220)의 각각의 제1 단은 AC 전원 소스의 양단, 예를 들어 상기 콘센트(400)의 양단에 연결되고, 상기 제1 및 제2 스위치(210, 220)의 제2 단은 무접점 연결되며, 그리고 상기 제1 및 제2 스위치(210, 220)의 제3 단은 보조 직류 전원 공급부(300)에 연결된다. 상기 제1 및 제2 스위치(210, 220)는 상기 메인 직류 전원 공급부(100)로부터 인가되는 상기 스위칭 신호에 대응하여 상기 제2 단에서 상기 제1 단으로 스위칭되고, 이에 따라 AC 전원이 보조 직류 전원 공급부(300)로 제공한다.In detail, each first end of the
여기에서, 상기 제1 스위치(210)와 제2 스위치(220)는 마그네틱 스위치로 이루어질 수 있다.
Here, the
상기 보조 직류 전원 공급부(300)는 제2 DC 공급부(310)와 제2 배터리(320)를 갖는다. 상기 보조 직류 전원 공급부(300)는 상기 스위칭부(200)의 턴온 동작에 응답하여 외부로부터 제공되는 교류 전원을 소정의 직류 전원으로 변환하고, 이 변환된 직류 전원을 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력한다.The auxiliary DC
보다 상세히는, 상기 제2 DC 공급부(310)는 AC 전원 소스, 예를 들어 상기 콘센트(400)의 양단을 통해 인가되는 AC 전원을 제공받아 DC 전원으로 변환한다. 또한, 상기 제2 DC 공급부(310)는 DC 변환된 직류 전원, 바람직하게는 DC 24볼트의 전압 레벨을 갖는 전원을 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 출력한다.In more detail, the second
또한, 상기 제2 배터리(320)는 제2 DC 공급부(310)로부터 제공되는 DC 변환된 직류 전원을 제공받아 충전한다. 상기 제2 배터리(320)는 상기 제2 DC 공급부(310)로부터의 직류 전원 공급 동작이 정상적으로 이루어지지 않을 때, 기 충전된 직류 전원, 바람직하게는 24 볼트의 전압 레벨을 갖는 전원을 상기 웨트 스테이션의 동작 전원으로 출력한다.In addition, the
상술한 바와 같은 반도체 제조 설비용 비상 전원 공급 장치에 따르면, 웨트 스테이션과 같은 반도체 제조 설비의 동작중에 웨트 스테이션의 동작 전원으로서 공급되는 직류 전원이 차단되면, 별도로 구비된 비상 전원 공급 장치로부터의 웨트 스테이션에 동작 전원의 공급이 개시된다. According to the emergency power supply for semiconductor manufacturing equipment as described above, if the DC power supplied as the operating power of the wet station is cut off during the operation of the semiconductor manufacturing equipment such as the wet station, the wet station from the emergency power supply provided separately. Supply of operating power is started.
따라서, 반도체 제조 설비의 동작 전원이 차단되더라도 비상 전원의 공급에 의해 반도체 제조 설비가 셧다운되는 것을 방지할 수 있고, 반도체 제조 설비의 셧 다운에 의한 웨이퍼의 불량을 방지할 수 있다. Therefore, even if the operation power supply of the semiconductor manufacturing equipment is cut off, the semiconductor manufacturing equipment can be prevented from being shut down by the supply of emergency power, and the defect of the wafer due to the shutdown of the semiconductor manufacturing equipment can be prevented.
또한, 웨트 스테이션 설비의 주전원 공급을 차단한 후 파트 교체를 하지 않아도 되므로 웨트 스테이션 설비에서 발생되는 손실을 최소화할 수 있고, 웨트 스테이션을 간편하게 유지 보수할 수 있으며, 웨트 스테이션의 전원 공급 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, parts replacement is not required after turning off the main power supply to the wet station equipment, thus minimizing losses in the wet station equipment, simplifying maintenance of the wet station, and extending the life of the power station of the wet station equipment. Can be extended.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20100216 Year of fee payment: 4 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |