KR20170113595A - 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치와, 그 장치를 갖는 챔버 - Google Patents
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Abstract
반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치(fall-proof apparatus)가 제공된다. 상기 낙하방지 장치는, 캐리어(101)와 연결하는 노즐(102); 상기 캐리어(101) 상에 고정하는 메가소닉/울트라소닉 장치(megasonic/ultrasonic device)(105); 및 상기 메가소닉/울트라소닉 장치(105)가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 상기 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 상기 캐리어(101) 사이의 거리를 검출하는 센서(104)를 포함한다. 상기 메가소닉/울트라소닉 장치는 세정 공정 동안에 상기 노즐과 함께 작동한다. 또한, 상기 낙하방지 장치를 갖는 챔버가 제공된다.
Description
본 발명은 일반적으로 낙하방지 장치와, 상기 낙하방지 장치를 갖는 챔버에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 반도체 장치 상에 메가소닉/울트라소닉 장치를 적용함으로써 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치에 관한 것이다.
과학 및 기술의 발전으로, 반도체 세정 공정은 나날이 성장하고 있다. 종래의 기계식 세정 공정과는 달리, 다수의 진보한 첨단 기술의 세정 장치 및 장비는 반도체 제조 및 처리 시장에서 그 존재를 실감하게 한다. 최선책 중 하나로서, 메가소닉/울트라소닉 장치를 갖는 장치 및 장비가 크게 추천된다.
메가소닉/울트라소닉 장치는 진보한 첨단 기술의 세정 장치 및 장비를 위한 핵심 유닛이다. 메가소닉/울트라소닉 장치는 항상 노즐과 함께 작동한다. 세정 공정 동안에, 고주파수 진동 영향 및 화학 반응 하에서, 메가소닉/울트라소닉파에 의해 유도되는 세정액의 분자는 매우 높은 속도로 반도체 장치의 표면과 계속하여 충돌하고, 그에 의해 입자 및 작은 오염물이 제거되어 세정액 내에 분해될 수 있다.
진보한 첨단 기술의 세정 장치 및 장비를 위한 핵심 유닛 중 하나로서, 메가소닉/울트라소닉 장치는 대형이고 중량이 클 수 있다. 일반적으로, 메가소닉/울트라소닉 장치는 캐리어 상에 고정되어, 캐리어와 함께 세정액 내로 이동한다. 세정 공정 동안에, 메가소닉/울트라소닉 장치는 반도체 장치 위에 위치되어, 반도체 장치를 향해 메가소닉/울트라소닉파를 보낸다. 장기간 사용을 통해, 메가소닉/울트라소닉 장치가 캐리어와 확고하게 고정되지 않거나, 또는 메가소닉/울트라소닉 장치와 캐리어 사이의 고정이 느슨하게 되면, 메가소닉/울트라소닉 장치는 낙하하여 아래의 반도체 장치를 조각으로 부술 것이다. 한편, 메가소닉/울트라소닉 장치는 세정 공정 동안에 계속하여 이동하여, 메가소닉/울트라소닉 장치가 낙하하는 위험을 증가시킨다. 알려진 바와 같이, 반도체 장치는 수천 달러 이상의 비용이 든다. 따라서, 이러한 사고가 잘 제어되지 않으면, 제조사 및 공급자에게 큰 비용이 될 것이다.
더욱이, 장기간 사용 후에, 입자 및 작은 오염물이 메가소닉/울트라소닉 장치 또는 다른 유닛 상에 생성될 수 있다. 따라서, 메가소닉/울트라소닉 장치는 챔버 내에서 종종 세정될 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치(fall-proof apparatus)가 제공된다. 상기 낙하방지 장치는, 캐리어와 연결하는 노즐; 상기 캐리어 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 상기 노즐과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(megasonic/ultrasonic device); 및 상기 메가소닉/울트라소닉 장치가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리를 검출하는 센서를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 챔버가 제공된다. 상기 챔버는, 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치로서, 캐리어와 연결하는 노즐; 상기 캐리어 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 상기 노즐과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치; 및 상기 메가소닉/울트라소닉 장치가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리를 검출하는 센서를 포함하는, 상기 낙하방지 장치; 상기 반도체 장치를 보유하고 회전시키기 위한 척; 상기 반도체 장치 위로 전후 방향으로 스윙하고, 상기 반도체 장치를 세정하도록 화학 액체 또는 가스를 분무하는 스윙-분무 헤드(swing-spray head); 및 상기 스윙-분무 헤드 또는 상기 메가소닉/울트라소닉 장치를 플러싱 또는 세정하기 위한 적어도 2개의 트레이를 포함한다.
본 발명은 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치를 제공한다. 더욱이, 상기 낙하방지 장치를 갖는 챔버도 본 발명에 제공된다. 첨부한 도면과 함께 취해진 하기의 상세한 설명으로부터 다른 목적 및 특징이 명백해질 것이다. 그러나, 도면은 단지 예시를 위해 제공되며, 본 발명의 제한에 대한 정의로서 의도되지 않는다.
도 1a-1b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한 도면,
도 2a-2b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치의 저면도,
도 3은 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한 도면,
도 4는 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 센서를 도시한 도면,
도 5a-5b는 본 발명의 일 예시적인 챔버를 도시한 도면,
도 6은 챔버의 일 예시적인 트레이를 도시한 도면,
도 7은 챔버의 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한 도면,
도 8은 챔버의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한 도면,
도 9는 챔버의 일 예시적인 센서를 도시한 도면.
도 1a-1b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한 도면,
도 2a-2b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치의 저면도,
도 3은 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한 도면,
도 4는 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 센서를 도시한 도면,
도 5a-5b는 본 발명의 일 예시적인 챔버를 도시한 도면,
도 6은 챔버의 일 예시적인 트레이를 도시한 도면,
도 7은 챔버의 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한 도면,
도 8은 챔버의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한 도면,
도 9는 챔버의 일 예시적인 센서를 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 기술한다. 기술된 본 발명의 실시예는 하기의 상세한 설명에 개시된 정확한 형태로 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1a-1b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한다. 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치는 캐리어(101)와 연결하는 노즐(102); 캐리어(101) 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 노즐(102)과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(105); 및 메가소닉/울트라소닉 장치(105)가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리를 검출하는 센서(104)를 포함한다. 또한, 낙하방지 장치는, 낙하방지 장치를 이동하게 구동하는 스윙 아암(103)을 포함한다.
도 2a-2b는 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치의 저면도를 도시한다. 도 2a를 참조하면, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)가 팬(fan) 형상이므로, 둥근 반도체 장치에 맞춰질 수 있음을 알 수 있다. 그리고, 도 2b를 참조하면, 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치가 도시되며, 이러한 낙하방지 장치의 메가소닉/울트라소닉 장치(105)는 제거되어 있다. 따라서, 센서(104)가 캐리어(101) 상에 고정되어, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이에 위치됨을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서의 출력, 예컨대 센서 판독은 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리에 비례한다. 또한, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리가 최소이면, 센서의 출력, 예컨대 센서 판독은 "0"이다. 일 실시예에서, 센서(104)는 0.01mm의 정확도 또는 더 높은 정확도를 갖는다.
일 실시예에서, 낙하방지 장치는 센서(104)와 연결하는 자동 알람을 더 포함한다. 자동 알람은 센서의 출력이 프리셋 임계값(preset threshold)을 초과하면 트리거(trigger)될 것이며, 이는 작업자에게 메가소닉/울트라소닉 장치(105)를 고정하도록 다시 알려줄 수 있다. 이러한 수단에 의해, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)는 반도체 장치를 아래로 부서지게 낙하하는 가능성을 낮출 것이다.
도 3은 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한다. 일 실시예에서, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)는, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리를 조절할 수 있는 적어도 한 쌍의 나사와 너트에 의해 캐리어(101)의 하측부 상에 고정된다. 일 실시예에서, 메가소닉/울트라소닉 장치(105) 상에 삼각형 방식으로 분포된 3쌍의 나사 및 너트(108)가 있다. 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리는 적어도 한 쌍의 나사와 너트(108)를 느슨하게 하거나 또는 조임으로써 조절될 수 있다. 센서(104)는 나사와 너트(108)의 손실에 의해 야기되는 메가소닉/울트라소닉 장치(105)의 위치 변경을 검출하는데 이용된다. 모든 3쌍의 나사와 너트 중 일부의 손실은 메가소닉/울트라소닉 장치(105)의 위치 변경을 야기할 수 있다. 센서(104)는 메가소닉/울트라소닉 장치(105)와 캐리어(101) 사이의 거리를 검출하고, 그 거리는 센서(104)의 출력으로 나타내며 나사와 너트를 조절하기 위한 기준으로서 이용된다. 즉, 적어도 한 쌍의 나사와 너트는 센서의 출력에 따라서 느슨해지거나 또는 조여진다. 또한, 세정 공정에서, 세정액이 노즐(102)로부터 반도체 장치로 흘러나와서, 메가소닉/울트라소닉 장치(105)는 세정액 내에 침지되어 메가소닉/울트라소닉파를 생성하기 위해 이용된다.
도 4는 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치의 일 예시적인 센서를 도시한다. 도 4를 참조하면, 일 실시예에서, 센서(104)는 측정 단부(106)와 고정 단부(107)를 포함하는 압력 센서이며, 상기 고정 단부(107)는 캐리어(101) 상에 고정되고, 상기 측정 단부(106)는 리트랙터블(retractable)하며 메가소닉/울트라소닉 장치(105) 의해 견고하게 눌러진다. 압력 센서는 메가소닉/울트라소닉 장치(105)가 느슨해져 낙하하는지의 여부를 판단하도록 측정 단부(106)의 팽창량을 검출한다.
또 다른 실시예에서, 센서(104)는 광센서이다. 광센서는 메가소닉/울트라소닉 장치(105)를 향해 광신호를 방출하여, 광신호의 왕복을 위해 취해진 시간을 연산하도록 반사된 광신호를 수용한다. 이러한 수단에 의해, 캐리어(101)와 메가소닉/울트라소닉 장치(105) 사이의 거리가 검출될 수 있다.
일 실시예에서, 센서(104)는 전기 센서이다. 전기 센서는 전기 변수의 변화를 모니터링함으로써 캐리어(101)와 메가소닉/울트라소닉 장치(105) 사이의 거리를 검출할 수 있다.
도 5a-도 9를 참조하면, 본 발명의 챔버가 제공된다.
도 5a-5b는 본 발명의 일 예시적인 챔버를 도시한다.
도 5a-5b를 참조하면, 상기 챔버는 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치(500)를 포함하며, 상기 낙하방지 장치(500)는 캐리어(501)와 연결하는 노즐(502); 캐리어(501) 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 노즐(502)과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(505); 및 메가소닉/울트라소닉 장치(505)가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리를 검출하는 센서(504)를 포함하는, 상기 낙하방지 장치; 반도체 장치(510)를 보유하고 회전시키기 위한 척(509); 반도체 장치(510) 위로 전후 방향으로 스윙하고, 반도체 장치(510)를 세정하도록 화학 액체 또는 가스를 분무하는 스윙-분무 헤드(512); 및 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 플러싱 또는 세정하기 위한 적어도 2개의 트레이(513)를 포함한다. 낙하방지 장치(500)는 스윙 아암(503)과 수직방향 액추에이터(508)를 더 포함한다. 스윙 아암(503)은 낙하방지 장치(500)가 이동하게 구동한다. 그리고, 수직방향 액추에이터(508)는 낙하방지 장치(500)가 상하 이동하게 구동한다. 척(509)은 세정 공정 동안에 반도체 장치(510)가 회전하게 구동한다. 그리고, 몇 개의 클램핑 요소(511)는 반도체 장치(510)가 이동하는 것을 방지하기 위해 척(509) 상에 그리고 반도체 장치(510) 둘레에 분포된다.
세정 공정 동안에, 스윙-분무 헤드(512)는 반도체 장치(510) 위에 있는 작동 위치 내에서 전후 방향으로 스윙하여, 반도체 장치(510) 상에 화학 액체를 우선 분무한다. 그 후, 스윙-분무 헤드(512)가 아이들 위치로 구동되는 한편, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 작동 위치로 구동된다. 노즐(502)은 반도체 장치(510) 상에 화학 액체의 분무를 작동 위치에서 계속하고, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 수직방향 액추에이터(508)에 의해 아래로 구동되어 반도체 장치(505)를 세정하기 위한 메가소닉/울트라소닉파를 생성하도록 화학 액체 내에 침지된다. 메가소닉/울트라소닉파는 화학 액체 내에서 전파하여 진동하는 한편, 척(509)은 세정 공정 동안에 반도체 장치(510)를 회전하게 구동한다. 이러한 수단에 의해, 반도체 장치(510)는 세정 공정에서 세정될 수 있다.
당업자에게 알려진 바와 같이, 장기간 사용 후에, 입자 및 작은 오염물이 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 노즐(502) 상에 생성될 수 있다. 따라서, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 노즐(502)은 그 아이들 시간 동안에 챔버 내에사 자주 세정될 필요가 있다. 이에 따라, 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 플러싱 또는 세정하기 위한 적어도 2개의 트레이(513)가 챔버 내에 제공된다.
도 5a를 참조하면, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)가 작동하고 있는 한편, 스윙-분무 헤드(512)는 제2 아이들 위치에 머무르고 있고, 스윙-분무 헤드(512)는 트레이(513a) 위에 유지하는 것을 알 수 있다.
도 5b를 참조하면, 스윙-분무 헤드(512)가 작동하고 있는 한편, 스윙 아암(503)은 제1 아이들 위치에 머무르고 있고, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 트레이(513b) 위에 유지하는 것을 알 수 있다.
적어도 2개의 트레이(513), 즉 트레이(513a)와 트레이(513b)의 형상은 스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 매칭하도록 서로 상이할 수 있다. 도 6을 참조하면, 본 챔버의 일 예시적인 트레이(513)가 제공된다. 트레이(513)는 내부 트레이(516)와 외부 트레이(515)를 포함하며, 상기 내부 트레이(516)는 상기 외부 트레이(515) 내에 배치되어 외부 트레이(515)보다 더 낮은 측벽을 갖는다. 내부 트레이(516)와 외부 트레이(515) 양자는 드레인 출구(517)를 각각 갖는다. 또한, 트레이(513)는 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 액체 토출에 의해 플러싱 또는 세정하기 위한 토출 헤드(518)를 갖는다.
일부 경우에, 스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 세정 공정을 시작하기 전에 플러싱될 필요가 있다. 스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)로부터 분무된 화학 액체가 세정 공정의 시작시에 공정 요건을 만족할 수 없기 때문에, 몇몇의 기술적 변수, 예컨대 온도, 유량 등이 매우 안정되지 않아서, 세정 공정을 시작하기 전에 스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 플러싱할 필요가 있다.
스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 플러싱하기 위해, 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 하나의 트레이(513)의 상부로 유도되어, 일정 시간 동안에 트레이(513) 내에 화학 액체를 분무한다. 또한, 노즐(502)과 스윙-분무 헤드(512)는 상대 기술적 변수를 검출하도록 모니터링 시스템에 연결된다. 스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 화학 액체가 공정 요건을 만족할 때까지 작동 위치로 다시 유도될 것이다. 일부 경우에, 스윙 아암(503)이 굴곡하고 있으면, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 반도체 장치(510) 사이의 거리는 세정 공정 동안에 너무 근접하여, 반도체 장치(510)를 부술 수 있다. 따라서, 적어도 한 쌍의 변환기(transducers)(514)가 트레이(513b)의 양측부 상에 수평방향으로 배치되어, 광신호를 송수신함으로써 스윙 아암(503)이 굴곡하고 있는지의 여부를 검출한다. 일 실시예에서, 변환기(514)는 레이저 변환기이다. 스윙 아암(503)이 아이들 위치로 돌아간 후에, 적어도 한 쌍의 변환기(514)가 광신호를 수신할 수 없다면, 이는 스윙 아암(503)이 굴곡하고 있어서 교체 또는 보수될 필요가 있음을 의미한다. 이와는 달리, 적어도 한 쌍의 변환기(514)가 정상적으로 광신호를 수신할 수 있다면, 이는 스윙 아암(503)이 수평방향임을 의미한다.
스윙-분무 헤드(512)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 세정하기 위해, 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 하나의 트레이(513)의 상부로 유도된다. 토출 헤드(518)는 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 세정하기 위해 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 향해 세정액을 분무한다. 그리고, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 수직방향 액추에이터(508)에 의해 아래로 이동되게 구동되어 세정액 내에 침지한다. 따라서, 입자 및 오염물이 이러한 액체 토출에 의해 제거될 것이다. 일 실시예에서, 세정액은 DIW이다. 도 6을 참조하면, 토출 헤드(518)는 내부 트레이(516) 내에 있고, 내부 트레이(516)는 외부 트레이(515)보다 낮은 측벽을 가짐을 알 수 있다. 따라서, 내부 트레이(516)가 세정액으로 충전되면, 초과된 세정액은 외부 트레이(515) 내로 넘쳐 흐를 것이다. 이러한 수단에 의해, 내부 트레이(516) 내의 세정액은 깨끗하게 유지되어 작동되며, 이는 스윙-분무 헤드(512) 또는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 세정하게 한다. 또한, 내부 트레이(516)와 외부 트레이(515) 양자는 세정액을 흘려보내기 위한 드레인 출구(517)를 각각 갖는다.
도 7은 챔버의 반도체 장치를 세정하기 위한 일 예시적인 낙하방지 장치를 도시한다. 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치는, 캐리어(501)와 연결하는 노즐(502); 캐리어(501) 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 노즐(502)과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(505); 및 메가소닉/울트라소닉 장치(505)가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리를 검출하는 센서(504)를 포함한다. 또한, 낙하방지 장치는, 낙하방지 장치를 이동하게 구동하는 스윙 아암(503)을 포함한다. 일 실시예에서, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 팬 형상이므로, 둥근 반도체 장치(510)에 맞춰질 수 있다. 센서(504)는 캐리어(501) 상에 고정되어, 메가소닉/울트라소닉 장치와 캐리어(501) 사이에 위치된다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서의 출력, 예컨대 센서 판독은 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리에 비례한다. 또한, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리가 최소이면, 센서의 출력, 예컨대 센서 판독은 "0"이다. 일 실시예에서, 센서(504)는 0.01mm의 정확도 또는 더 높은 정확도를 갖는다.
일 실시예에서, 낙하방지 장치는 센서(504)와 연결하는 자동 알람을 더 포함한다. 자동 알람은 센서의 출력이 프리셋 임계값을 초과하면 트리거될 것이며, 이는 작업자에게 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 고정하도록 다시 알려줄 수 있다. 이러한 수단에 의해, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 반도체 장치를 아래로 부서지게 낙하하는 가능성을 낮출 것이다.
도 8은 챔버의 일 예시적인 메가소닉/울트라소닉 장치를 도시한다. 일 실시예에서, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는, 메가소닉/울트라소닉 장치와 캐리어 사이의 거리를 조절할 수 있는 적어도 한 쌍의 나사와 너트에 의해 캐리어(501)의 하측부 상에 고정된다. 일 실시예에서, 메가소닉/울트라소닉 장치(505) 상에 삼각형 방식으로 분포된 3쌍의 나사 및 너트(519)가 있다. 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리는 적어도 한 쌍의 나사와 너트(519)를 느슨하게 하거나 또는 조임으로써 조절될 수 있다. 센서(504)는 나사와 너트(519)의 손실에 의해 야기되는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)의 위치 변경을 검출하는데 이용된다. 모든 3쌍의 나사와 너트 중 일부의 손실은 메가소닉/울트라소닉 장치(505)의 위치 변경을 야기할 수 있다. 센서(504)는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)와 캐리어(501) 사이의 거리를 검출하고, 그 거리는 센서(504)의 출력으로 나타내며 나사와 너트를 조절하기 위한 기준으로서 이용된다. 즉, 적어도 한 쌍의 나사와 너트는 센서의 출력에 따라서 느슨해지거나 또는 조여진다. 또한, 세정 공정에서, 세정액이 노즐(502)로부터 반도체 장치로 흘러나와서, 메가소닉/울트라소닉 장치(505)는 세정액 내에 침지되어 메가소닉/울트라소닉파를 생성하기 위해 이용된다.
도 9는 챔버의 일 예시적인 센서를 도시한다. 도 9를 참조하면, 일 실시예에서, 센서(504)는 측정 단부(506)와 고정 단부(507)를 포함하는 압력 센서이며, 상기 고정 단부(507)는 캐리어(501) 상에 고정되고, 상기 측정 단부(506)는 리트랙터블하며 메가소닉/울트라소닉 장치(505) 의해 견고하게 눌러진다. 압력 센서는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)가 느슨해져 낙하하는지의 여부를 판단하도록 측정 단부(506)의 팽창량을 검출한다.
또 다른 실시예에서, 센서(504)는 광센서이다. 광센서는 메가소닉/울트라소닉 장치(505)를 향해 광신호를 방출하여, 광신호의 왕복을 위해 취해진 시간을 연산하도록 반사된 광신호를 수용한다. 이러한 수단에 의해, 캐리어(501)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505) 사이의 거리가 검출될 수 있다.
일 실시예에서, 센서(504)는 전기 센서이다. 전기 센서는 전기 변수의 변화를 모니터링함으로써 캐리어(501)와 메가소닉/울트라소닉 장치(505) 사이의 거리를 검출할 수 있다.
본 발명이 특정한 실시예, 예 및 적용에 관해 기술되었지만, 본 발명으로부터 벗어나지 않고서 각종 수정 및 변경이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.
Claims (26)
- 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치(fall-proof apparatus)에 있어서,
캐리어와 연결하는 노즐;
상기 캐리어 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 상기 노즐과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(megasonic/ultrasonic device); 및
상기 메가소닉/울트라소닉 장치가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리를 검출하는 센서
를 포함하는,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 메가소닉/울트라소닉 장치는 적어도 한 쌍의 나사와 너트에 의해 상기 캐리어 상에 고정되고, 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리는 상기 적어도 한 쌍의 나사와 너트를 느슨하게 하거나 또는 조임으로써 조절되는,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 센서는 압력 센서, 광센서 또는 전기 센서 중 하나인,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 센서의 출력은 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리에 비례하는,
낙하방지 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 센서의 출력은 센서 판독(sensor reading)이고, 상기 센서 판독은 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리가 최소이면 "0"인,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 센서는 0.01mm의 정확도 또는 더 높은 정확도를 갖는,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 낙하방지 장치는 상기 센서와 연결하는 자동 알람을 더 포함하는,
낙하방지 장치.
- 제7항에 있어서,
상기 자동 알람은 상기 센서의 출력이 프리셋 임계값(preset threshold)을 초과하면 트리거(trigger)되는,
낙하방지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 낙하방지 장치는, 상기 낙하방지 장치를 이동하게 구동하는 스윙 아암(swing arm)을 더 포함하는,
낙하방지 장치.
- 반도체 장치를 세정하기 위한 낙하방지 장치(fall-proof apparatus)로서, 캐리어와 연결하는 노즐; 상기 캐리어 상에 고정하며, 세정 공정 동안에 상기 노즐과 함께 작동하는 메가소닉/울트라소닉 장치(megasonic/ultrasonic device); 및 상기 메가소닉/울트라소닉 장치가 느슨하여 낙하하는지의 여부를 결정하도록 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리를 검출하는 센서를 포함하는, 상기 낙하방지 장치;
상기 반도체 장치를 보유하고 회전시키기 위한 척;
상기 반도체 장치 위로 전후 방향으로 스윙하고, 상기 반도체 장치를 세정하도록 화학 액체 또는 가스를 분무하는 스윙-분무 헤드(swing-spray head); 및
상기 스윙-분무 헤드 또는 상기 메가소닉/울트라소닉 장치를 플러싱 또는 세정하기 위한 적어도 2개의 트레이
를 포함하는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 메가소닉/울트라소닉 장치는 적어도 한 쌍의 나사와 너트에 의해 상기 캐리어 상에 고정되고, 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리는 상기 적어도 한 쌍의 나사와 너트를 느슨하게 하거나 또는 조임으로써 조절되는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 센서는 압력 센서, 광센서 또는 전기 센서 중 하나인,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 센서의 출력은 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리에 비례하는,
챔버.
- 제13항에 있어서,
상기 센서의 출력은 센서 판독(sensor reading)이고, 상기 센서 판독은 상기 메가소닉/울트라소닉 장치와 상기 캐리어 사이의 거리가 최소이면 "0"인,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 낙하방지 장치는, 상기 낙하방지 장치를 이동하게 구동하는 스윙 아암(swing arm)을 더 포함하는,
챔버.
- 제15항에 있어서,
상기 스윙 아암은 아이들 시간(idle time) 동안에 제1 아이들 위치(first idle position)에 머물고, 상기 적어도 2개의 트레이 중 하나 위에 상기 메가소닉/울트라소닉 장치를 유지하는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 스윙-분무 헤드는 아이들 시간 동안에 제2 아이들 위치(second idle position)에 머물고, 상기 적어도 2개의 트레이 중 하나 위에 상기 스윙-분무 헤드를 유지하는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 적어도 2개의 트레이 각각은 내부 트레이와 외부 트레이를 포함하며, 상기 내부 트레이는 상기 외부 트레이 내에 배치되어 상기 외부 트레이보다 더 낮은 측벽을 갖는,
챔버.
- 제18항에 있어서,
상기 내부 트레이와 상기 외부 트레이 양자는 드레인 출구를 각각 갖는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 적어도 2개의 트레이 각각은 상기 스윙-분무 헤드 또는 상기 메가소닉/울트라소닉 장치를 액체 토출에 의해 플러싱 또는 세정하기 위한 토출 헤드(ejection head)를 갖는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 낙하방지 장치는, 상기 낙하방지 장치가 상하 이동하게 구동하는 수직방향 액추에이터를 더 포함하는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 센서는 0.01mm의 정확도 또는 더 높은 정확도를 갖는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 낙하방지 장치는 상기 센서와 연결하는 자동 알람을 더 포함하는,
챔버.
- 제23항에 있어서,
상기 자동 알람은 상기 센서의 출력이 프리셋 임계값을 초과하면 트리거(trigger)되는,
챔버.
- 제10항에 있어서,
상기 노즐과 상기 스프링-분무 헤드는 상대 기술적 변수(relative technical parameter)를 검출하도록 모니터링 시스템에 연결되는,
챔버.
- 제14항에 있어서,
상기 챔버는 상기 스윙 아암이 굴곡하는지의 여부를 검출하도록 적어도 한 쌍의 변환기(transducers)를 더 포함하는,
챔버.
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