KR100943065B1 - Chemical supplying apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케미컬 보충시 프로세스 탱크내의 압력이 설정압을 초과할 경우에 설정압이 유지되도록 하기 위해서 프로세스 탱크내의 불활성가스 배기하게 되는데, 이 불활성가스의 배기속도 및 배기량을 감소시켜 프로세스 탱크내의 압력 감소가 지연되도록 함으로써, 보다 효과적으로 단위 시간당 케미컬 공급량 및 분사속도가 균일하게 유지되도록 제어할 수 있고, 이로 인해 웨이퍼상 또는 유리기판상에서 증착막이, 케패시터의 전극과 전극 사이의 절연막이 일정하게 형성되도록 한 케미컬 공급장치를 제공할 수 있다.The present invention is to exhaust the inert gas in the process tank in order to maintain the set pressure when the pressure in the process tank exceeds the set pressure during chemical replenishment, reducing the exhaust rate and the displacement of the inert gas to reduce the pressure in the process tank By controlling the delay time, the chemical supply amount and the spraying speed per unit time can be more effectively maintained, so that the deposited film is formed on the wafer or on the glass substrate so that the insulating film between the electrode of the capacitor and the electrode is formed uniformly. A chemical feeder can be provided.

케미컬, 배기, 압력, 탱크 Chemical, exhaust, pressure, tank

Description

케미컬 공급장치{CHEMICAL SUPPLYING APPARATUS}Chemical Supply Unit {CHEMICAL SUPPLYING APPARATUS}

본 발명은 케미컬 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케미컬 보충시 프로세스 탱크내의 압력이 설정압을 초과할 경우에 설정압이 유지되도록 하기 위해서 프로세스 탱크내의 불활성가스 배기하게 되는데, 이 불활성가스의 배기속도 및 배기량을 감소시켜 프로세스 탱크내의 압력 감소가 지연되도록 함으로써, 보다 효과적으로 단위 시간당 케미컬 공급량 및 분사속도가 균일하게 유지되도록 제어할 수 있고, 이로 인해 웨이퍼상 또는 유리기판상에서 증착막이, 케패시터의 전극과 전극 사이의 절연막이 일정하게 형성되도록 한 케미컬 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical supply device, and more particularly, to exhaust the inert gas in the process tank to maintain the set pressure when the pressure in the process tank exceeds the set pressure during chemical replenishment. By reducing the speed and the displacement so that the pressure reduction in the process tank is delayed, it is possible to more effectively control the chemical supply amount and the spraying rate to be maintained uniformly, so that the deposited film on the wafer or the glass substrate, the electrode of the capacitor A chemical supply apparatus is provided so that the insulating film between the electrode and the electrode is formed uniformly.

일반적으로 반도체소자 제조를 위한 식각, 에칭, 확산, 화학기상증착 및 금속증착 등의 공정은 각각 특정한 공정 분위기를 형성하여 공급되는 케미컬로 하여금 웨이퍼상에서 반응토록 하거나 그 반응을 보조토록 하는 것이 대체적이다.In general, processes such as etching, etching, diffusion, chemical vapor deposition, and metal deposition for manufacturing a semiconductor device generally form a specific process atmosphere so that the supplied chemicals react on the wafer or assist the reaction.

이러한 반도체소자 제조공정에 있어서, 케미컬은 제조되는 반도체소자의 특성을 결정하는 주요 변수로 작용함에 따라 공정의 진행 과정에서 안정된 공정 분위를 비롯하여 케미컬 공급량과 공급압력 및 고순도 등의 조건을 필요로 한다.In the semiconductor device manufacturing process, the chemical acts as a key variable for determining the characteristics of the semiconductor device to be manufactured, and thus requires conditions such as a stable process range, chemical supply amount, supply pressure, and high purity in the course of the process.

한편, 상술한 케미컬로는 공정의 특성에 따라 다양한 형태의 것이 있으며, 여기서는 자연 상태에서 기체로 존재하기 어려운 것이나 그 공급에 따른 유동이 부자연스러운 케미컬에 불활성가스를 혼합시켜 공급토록 하는 것에 대하여 설명하기로 한다.On the other hand, there are various types of chemicals as described above depending on the characteristics of the process, and here it is difficult to exist as a gas in the natural state, but the description will be made to supply by mixing the inert gas to the chemical that the flow of the supply is unnatural. Shall be.

또한, 상술한 케미컬의 일례로서, 커패시터등의 전극막을 형성하기 위하여 사용되는 TiCL4(사염화 티탄)와 같은 액체 상태에서 기체 상태로 상변화시킨 것으로 하고, 이 케미컬의 유동을 돕기 위한 불활성가스로는 헬륨(He)을 이용할 수 있다.In addition, as an example of the above-mentioned chemicals, a phase change from a liquid state such as TiCL4 (titanium tetrachloride) used to form an electrode film such as a capacitor is made into a gaseous state. As an inert gas for assisting the flow of the chemical, helium ( He) can be used.

그리고, 이외에도 케미컬은 LCD 제조 공정중 CVD 공정에도 사용될 수 있는데, 구체적으로는 유리기판상에 케패시터(Capacitor)의 전극과 전극 사이에 절연막을 증착할 때 이때, TiCL4(사염화 티탄) 이외에도 C3H9SiCL(트리메틸클로로실란;TMCS), C8H24N4Ti(테트라키스티타늄;TDMAT), C8H20O4SI(규산에틸;TEOS), C3H9BO3(트리메틸보르산;TMB), (CH3)3PO4(트리메틸포스페이트;TMPO)중 어느 하나를 사용할 수 있다.In addition, the chemical can be used in the CVD process of the LCD manufacturing process, specifically, when depositing an insulating film between the electrode and the electrode of the capacitor (Capacitor) on the glass substrate, in addition to TiCL4 (titanium tetrachloride), C3H9SiCL (trimethylchloro) Silane; TMCS), C8H24N4Ti (tetrakisitanium; TDMAT), C8H20O4SI (ethyl silicate; TEOS), C3H9BO3 (trimethylboric acid; TMB), (CH3) 3PO4 (trimethylphosphate; TMPO) can be used.

그리고, 상기 불활성가스로는 헬륨 이외에 질소를 사용할 수 있다.In addition, nitrogen may be used in addition to helium as the inert gas.

종래 기술에 의한 케미컬 공급장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 불활성가스를 공급하는 불활성가스 공급관(10)과; 케미컬을 공급하는 케미컬 공급관(20)과; 내부 공간에 케미컬이 저장되어 있는 탱크부(31)와, 이 탱크부(31)의 일측에 일체로 형성되어 탱크부(31)의 내외부를 연통시킴과 아울러 불활성가스 공급관(10)에 착탈 가능하게 접속 결합되는 제1 접속 연결관(32)과, 탱크부(31)의 타측에 일체로 형성되어 케미컬 공급관(20)에 착탈 가능하게 접속 결합됨과 아울러 불활성가스 공 급관(10)으로 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 탱크부(31)내에 저장된 케미컬이 케미컬 공급관(20)으로 공급되도록 하는 제2 접속 연결관(33)을 포함하는 케미컬 저장탱크(30)와; 이 케미컬 저장탱크(30)의 교체시 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접한 케미컬 공급관(20)의 일부내에 잔류하는 케미컬을 잔류 케미컬 배기수단(40)을 이용하여 배기시키시 케미컬간의 계면 접착성이 감소되도록 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접하는 케미컬 공급관(20)의 일부내에 가열하는 히터(50)로 이루어져 있다.Chemical supply apparatus according to the prior art, as shown in Figure 1, the inert gas supply pipe 10 for supplying an inert gas; A chemical supply pipe 20 for supplying chemicals; The tank part 31 in which the chemical is stored in the inner space is integrally formed on one side of the tank part 31 so as to communicate the inside and the outside of the tank part 31 and to be detachable from the inert gas supply pipe 10. Inertly connected to the first connection connecting pipe 32 and the other side of the tank portion 31 to be connected and detachably connected to the chemical supply pipe (20) and supplied through the inert gas supply pipe (10) A chemical storage tank 30 including a second connection connecting pipe 33 for supplying the chemical stored in the tank part 31 to the chemical supply pipe 20 by the pressure of the gas; Interfacial adhesion between the chemicals when the chemical remaining in the second connection connecting pipe 33 and a portion of the chemical supply pipe 20 adjacent to the chemical storage tank 30 is exhausted by using the residual chemical exhaust means 40 The heater 50 which heats in the part of the 2nd connection connecting pipe 33 and the chemical supply pipe 20 adjacent to this is reduced.

여기서, 잔류 케미컬 배기수단(40)은 탱크부(31)내에 저장된 잔류 케미컬이 일정량 이하일때 케미컬이 일정량 이상 저장된 케미컬 저장탱크(30)로 교체하기 위해, 제1 접속 연결관(32)과 제2 접속 연결관(33)을 각각 불활성가스 공급관(10) 및 케미컬 공급관(20)으로부터 분리시 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접한 케미컬 공급관(20)내에 잔류하는 케미컬이 작업장의 공기중으로 누설되어 작업자의 인체에 악영향을 끼치는 것을 방지하도록 안전한 장소로 배기되도록 하는 역할을 한다.Here, the residual chemical exhaust means 40 is the first connection connecting pipe 32 and the second to replace the chemical storage tank 30 stored in a certain amount or more when the residual chemical stored in the tank portion 31 is less than a certain amount When the connection connecting pipe 33 is separated from the inert gas supply pipe 10 and the chemical supply pipe 20, respectively, the chemical remaining in the second connection connecting pipe 33 and the chemical supply pipe 20 adjacent thereto leaks into the air of the workplace. It serves to exhaust to a safe place to prevent adverse effects on the human body of the worker.

이러한 잔류 케미컬 배기수단(40)은 일례로 불활성가스 공급관(10)에 분기되는 배기관(41)과, 배기관(41) 상류측의 불활성가스 공급관(10)에서 분기되어 케미컬 공급관(20)에 합류되는 제1바이패스관(42)과, 불활성가스 공급관(10)과 배기관(41)의 분기부에 설치되는 제1방향전환밸브(V1)와, 제1바이패스관(42)과 케미컬 공급관(20)의 합류부에 설치되는 제2방향전환밸브(V2)와, 제1 접속 연결관(32)상에 설치되는 제3 개폐밸브(V3)와, 제2 접속 연결관(32)상에 설치되는 제4개폐밸브(V4)와, 제3개폐밸브(V3)와 제1방향전환밸브(V1) 사이의 불활성가스 공급관(10)상에 설 치되는 제5개폐밸브(V5)와, 제4개폐밸브(V4)와 제2방향전환밸브(V2) 사이의 케미컬 공급관(20)상에 설치되는 제6개폐밸브(V6)와, 제5개폐밸브(V5)와 제3개폐밸브(V3) 사이의 불활성가스 공급관(10)에서 분기되어 제6개폐밸브(V6)와 제4개폐밸브(V4) 사이의 케미컬 공급관(20)으로 합류되는 제2바이패스관(43)과, 제2바이패스(43)상에 설치되는 제7개폐밸브(V7)로 구성되어 있다.The residual chemical exhaust means 40 is branched from the exhaust pipe 41 branched to the inert gas supply pipe 10 and the inert gas supply pipe 10 upstream of the exhaust pipe 41, for example, and joined to the chemical supply pipe 20. The first bypass pipe 42, the first diverter valve V1 provided at the branch of the inert gas supply pipe 10 and the exhaust pipe 41, the first bypass pipe 42, and the chemical supply pipe 20. ) Is provided on the second direction switching valve (V2) provided at the confluence of the c), the third open / close valve (V3) provided on the first connecting pipe (32), and the second connecting connecting pipe (32). The fourth open / close valve V4 and the fifth open / close valve V5 installed on the inert gas supply pipe 10 between the third open / close valve V3 and the first directional valve V1, and the fourth open / close valve. Between the sixth open / close valve V6 and the fifth open / close valve V5 and the third open / close valve V3 provided on the chemical supply pipe 20 between the valve V4 and the second directional valve V2. Sixth branched from the inert gas supply pipe (10) The second bypass pipe 43 joined to the chemical supply pipe 20 between the closed valve V6 and the fourth open / close valve V4, and the seventh open valve V7 provided on the second bypass 43. It consists of).

상기와 같이 구성된 잔류 케미컬 배기수단(40)을 구성하는 밸브들의 개폐 상태에 따라 불활성가스 공급관(10)을 통해 공급되는 불활성가스의 공급 압력을 이용하여 케미컬 저장탱크(30)의 탱크부(31)과 제2 접속 연결관(33) 및 제2방향전환밸브(V2) 전단까지의 케미컬 공급관(20)내의 잔류 케미컬을 배기관(41)을 통해 배기시킴으로써 케미컬 저장탱크(30)를 교체할 수 있게 된다. 그리고, 탱크부(31)내에 일정량 이상의 케미컬이 저장된 케미컬 저장탱크(30)를 새로 교체한 경우에는 잔류 케미컬 배기수단(40)을 구성하는 밸브의 개폐 상태를 배기시의 반대로 하여 불활성가스 공급관(10)을 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 탱크부(31)내의 케미컬이 케미컬 공급관(20)을 통해 공급되도록 한다.The tank part 31 of the chemical storage tank 30 by using the supply pressure of the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 10 according to the opening and closing state of the valves constituting the residual chemical exhaust means 40 configured as described above And the chemical storage tank 30 can be replaced by exhausting the remaining chemical in the chemical supply pipe 20 up to the front end of the second connecting connector 33 and the second directional valve V2 through the exhaust pipe 41. . In addition, when the chemical storage tank 30 in which a predetermined amount or more of chemicals are stored in the tank 31 is newly replaced, the inert gas supply pipe 10 is reversed when the valve constituting the residual chemical exhaust means 40 is opened and closed. The chemical in the tank 31 is supplied through the chemical supply pipe 20 by the pressure of the inert gas supplied through).

한편, 상기 케미컬 공급관(20)을 통해 공급되는 케미컬은 공정챔버(60)에 곧바로 공급되도록 구성할 수 있는데, 이와 같이 시스템을 구성할 경우에는 케미컬 저장탱크(30)내에 케미컬의 잔류량이 설정치 이하가 될때 케미컬 저장탱크(30)를 신규로 교체하여야 한다. 이때 케미컬 저장탱크(30)를 교체하기 위해 공정챔버의 가동을 중단시켜야 하는 문제점이 있다.On the other hand, the chemical supplied through the chemical supply pipe 20 can be configured to be supplied directly to the process chamber 60, when configuring the system in this way, the residual amount of the chemical in the chemical storage tank 30 is less than the set value When necessary, the chemical storage tank 30 should be replaced with a new one. In this case, there is a problem in that the process chamber must be stopped to replace the chemical storage tank 30.

이를 위해서, 공정챔버의 가동을 중단하는 일 없이도 케미컬 저장탱크(30)를 교체할 수 있도록, 상기 케미컬 공급관(20)이 연장 형성된 케미컬 보충관(21)을 통해 케미컬이 보충 저장되는 프로세스 탱크(50)로 불활성가스 공급관(52)을 통해 불활성가스를 투입시켜, 상기 프로세스 탱크(50)로 투입되는 불활성가스의 압력에 의해 상기 케미컬이 상기 프로세스 탱크(50)에 연결된 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버(60)로 공급되도록 이루어지고, 상기 케미컬을 상기 공정챔버(60)로 균일하게 공급되도록 상기 불활성가스 공급관(52)상에 상기 프로세스 탱크(50)내의 압력을 조절하는 압력조절수단을 구비하고 있다.To this end, the process tank 50 in which the chemical is replenished and stored through the chemical supplement pipe 21 in which the chemical supply pipe 20 is extended so that the chemical storage tank 30 can be replaced without stopping the operation of the process chamber. Inert gas is injected through the inert gas supply pipe 52, and through the chemical final supply pipe 51 connected to the process tank 50 by the pressure of the inert gas introduced into the process tank 50. It is made to be supplied to the process chamber 60, and the pressure control means for adjusting the pressure in the process tank 50 on the inert gas supply pipe 52 so that the chemical is uniformly supplied to the process chamber 60 Doing.

이 압력조절수단은, 불활성가스 공급관(52)상에 불활성가스의 유동 방향의 상류측에서 하류측으로 갈수록 설치되는 압력조절밸브(70)와, 제1 압력감지수단(71)과, 제2 압력감지수단(72)과, 상기 제1 압력감지수단(71)과 제2 압력감지수단(72) 사이의 상기 불활성가스 공급관(52)상에서 분기되는 배기관(73)과, 상기 불활성가스 공급관(52)과 배기관(73)의 연결부에 설치되어 상기 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 상기 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 배기되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브(74)가 설치되어 있다.The pressure regulating means includes a pressure regulating valve 70 provided on the inert gas supply pipe 52 from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the inert gas, the first pressure sensing unit 71, and the second pressure sensing unit. An exhaust pipe (73) branched on the inert gas supply pipe (52) between the means (72), the first pressure sensing means (71) and the second pressure sensing means (72), and the inert gas supply pipe (52); It is installed at the connection part of the exhaust pipe (73) so that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe (52) flows into the process tank (50) or the inert gas in the process tank (50) is exhausted to the exhaust pipe (73). The direction change valve 74 which switches a flow direction so that it may change is provided.

여기서, 미설명 부호 75는 제2 압력감지수단(72) 후단측에 프로세스 탱크(50)에 인접하여 불활성가스 공급관(52)상에 설치되는 개폐밸브이고, 부호 76은 프로세스 탱크(50)에 인접하여 케미컬 보충관(21)상에 설치되는 개폐밸브이고, 부호 77은 프로세스 탱크(50)에 인접하여 케미컬 최종 공급관(51)상에 설치되는 개폐밸브이다.Here, reference numeral 75 is an on-off valve installed on the inert gas supply pipe 52 adjacent to the process tank 50 at the rear end side of the second pressure sensing means 72, and reference numeral 76 is adjacent to the process tank 50. And an on-off valve provided on the chemical replenishment pipe 21, and a reference numeral 77 denotes an on-off valve installed on the chemical final supply pipe 51 adjacent to the process tank 50.

따라서, 케미컬이 저장되는 프로세스 탱크(50)로 불활성가스를 투입시켜, 이 프로세스 탱크(50)로 투입되는 불활성가스의 압력에 의해 케미컬이 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버로 공급되도록 함으로써, 케미컬 저장탱크(30)를 교체하는 동안에 프로세스 탱크(50)에 저장되어 있는 케미컬을 공정챔버(60)로 공급할 수 있기 때문에 제조설비의 가동이 중단되는 일이 발생되지 않게 된다.Therefore, the inert gas is introduced into the process tank 50 in which the chemical is stored, and the chemical is supplied to the process chamber through the chemical final supply pipe 51 by the pressure of the inert gas introduced into the process tank 50. During the replacement of the chemical storage tank 30, the chemical stored in the process tank 50 can be supplied to the process chamber 60 so that the operation of the manufacturing equipment is not interrupted.

전술한 종래 기술에 케미컬 공급장치에서의 케미컬이 공급되는 순서를 설명하면 다음과 같다.Referring to the above-described prior art, the order in which the chemical is supplied from the chemical supply apparatus is as follows.

프로세스 탱크(50)의 내부에 보충 저장된 케미컬을 공정챔버(60)측으로 공급하기 위해서는 1차적으로 개폐밸브(77)를 개방한 다음, 작업자가 제1 압력감지수단(71)의 압력을 확인하면서 압력조절밸브(70)를 조작하여 불활성가스의 공급 압력을 설정치가 되도록 조절한 후, 상기 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 방향전환밸브(74)를 조작한다.In order to supply the chemicals stored in the process tank 50 to the process chamber 60 side, the opening / closing valve 77 is first opened, and then the operator checks the pressure of the first pressure sensing means 71. After operating the control valve 70 to adjust the supply pressure of the inert gas to the set value, the directional valve 74 so that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 flows into the process tank 50. Manipulate

다음으로, 개폐밸브(75)를 조작하여 불활성가스가 프로세스 탱크(50)의 내부로 유입되도록 한다.Next, the on / off valve 75 is operated to allow the inert gas to flow into the process tank 50.

이렇게 되면, 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 프로세스 탱크(50)내에 저장된 케미컬은 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버(60)로 공급될 수 있게 된다.In this case, the chemical stored in the process tank 50 by the pressure of the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 can be supplied to the process chamber 60 through the chemical final supply pipe 51.

한편, 상기와 같이 프로세스 탱크(50)내의 케미컬을 공정챔버(60)로 공급하는 과정에서, 프로세스 탱크(50)내의 케미컬 사용량이 증가하여 일정량이 감소하게 되면 케미컬 보충관(21)의 유로가 개방되도록 개폐밸브(76)를 조작함과 아울러 케 미컬 최종 공급관(51)의 유로가 폐쇄되도록 개폐밸브(77)를 조작하여 케미컬 보충관(21)을 통해 프로세스 탱크(50)내로 케미컬이 보충되도록 한다.On the other hand, in the process of supplying the chemical in the process tank 50 to the process chamber 60 as described above, when the amount of chemical used in the process tank 50 increases and a certain amount decreases, the flow path of the chemical replenishment pipe 21 is opened. Operate the on / off valve 76 to operate as well as to operate the on / off valve 77 to close the flow path of the chemical final supply pipe 51 so that the chemical is replenished into the process tank 50 through the chemical supplement pipe 21. .

이렇게 되면, 프로세스 탱크(50)내의 압력은 케미컬이 보충됨에 따라 케미컬 보충전의 체적 대비 보충후의 체적 변화로 인하여 상승하게 된다.In this case, the pressure in the process tank 50 rises due to the volume change after replenishment compared to the volume before chemical replenishment as the chemical is replenished.

상기와 같이 프로세스 탱크(50)내의 압력이 상승하게 되는 것을 제2 압력감지수단(72)을 통해 확인하여 설정치 이상이면, 수동으로 방향전환밸브(74)를 조작하여 상기 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 배기되도록 한다.When the pressure in the process tank 50 rises as described above, the second pressure detecting means 72 confirms that the pressure is higher than or equal to the set value. Then, the direction change valve 74 is operated manually to inert the process tank 50. Allow gas to be exhausted into the exhaust pipe 73.

그러나, 종래 기술은 배기관(73)을 통해 외부로 배기되는 불활성가스의 배기량이 순간적으로 증가하여, 프로세스 탱크(50)내의 압력이 급격히 감소하게 되며, 이로 인해, 공정챔버(60)측으로 단위 시간당 케미컬 공급량을 균일하지 않아, 웨이퍼상또는 유리기판상에서 증착막이 일정하게 입혀지지 않게 되는 폐단을 유발하였다.However, according to the related art, the exhaust amount of the inert gas exhausted to the outside through the exhaust pipe 73 is instantaneously increased, so that the pressure in the process tank 50 decreases rapidly, and thus, the chemical per unit time toward the process chamber 60 side. The supply amount was not uniform, causing a closed end where the deposited film was not uniformly coated on the wafer or on the glass substrate.

그리고, 종래 기술은 배기관(73)을 통해 외부로 배기되는 불활성가스의 배기량이 순간적으로 증가하여 프로세스 탱크(50)내의 압력이 급격히 감소하기 때문에 케미컬을 공정챔버(60)로 단위 시간당 균일하게 공급하기 위해서는 작업자가 수동으로 압력조절밸브(70)를 재조정하여야 하는 불편한점도 있었고, 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 공급되도록 방향전환밸브(74)를 신속하게 작업자가 조작하여 프로세스 탱크(50)의 급격한 압력 감소를 막기에는 역부족이었다.In addition, in the related art, the amount of inert gas exhausted to the outside through the exhaust pipe 73 is instantaneously increased so that the pressure in the process tank 50 decreases rapidly, thereby uniformly supplying the chemical to the process chamber 60 per unit time. In order for the operator to manually re-adjust the pressure control valve 70, there was an inconvenient point, and the operator quickly operated the directional valve 74 so that the inert gas was supplied to the process tank 50, thereby causing a sudden change in the process tank 50. It was not enough to prevent the pressure drop.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 케미컬 보충시 프로세스 탱크내의 압력이 설정압을 초과할 경우에 설정압이 유지되도록 하기 위해서 프로세스 탱크내의 불활성가스 배기하게 되는데, 이 불활성가스의 배기속도 및 배기량을 감소시켜 프로세스 탱크내의 압력 감소가 지연되도록 함으로써, 보다 효과적으로 단위 시간당 케미컬 공급량 및 분사속도가 균일하게 유지되도록 제어할 수 있고, 이로 인해 웨이퍼상 또는 유리기판상에서 증착막이, 케패시터의 전극과 전극 사이의 절연막이 일정하게 형성되도록 한 케미컬 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and when the pressure in the process tank during chemical replenishment exceeds the set pressure to maintain the set pressure to exhaust the inert gas in the process tank, By reducing the exhaust speed and the exhaust volume to delay the pressure reduction in the process tank, it is possible to more effectively control the chemical supply amount and the injection speed per unit time to be maintained uniformly, so that the deposited film on the wafer or the glass substrate, An object of the present invention is to provide a chemical supply device in which an insulating film between the electrodes is formed to be uniform.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케미컬 보충관을 통해 케미컬이 보충 저장되는 프로세스 탱크로 불활성가스 공급관을 통해 불활성가스를 투입시켜, 상기 프로세스 탱크로 투입되는 불활성가스의 압력에 의해 상기 케미컬이 상기 프로세스 탱크에 연결된 케미컬 최종 공급관을 통해 공정챔버로 공급되도록 이루어지고, 상기 케미컬을 상기 공정챔버로 균일하게 공급되도록 상기 불활성가스 공급관상에 상기 프로세스 탱크내의 압력을 조절하는 압력조절수단을 갖는 케미컬 공급장치에 있어서, 상기 압력조절수단은, 상기 불활성가스 공급관상에 불활성가스의 유동 방향의 상류측에서 하류측으로 갈수록 압력조절밸브와; 상기 불활성가스 공급관내의 불활성가스의 압력을 체크하는 제1 압력감지수단과; 상기 프로스테 탱크내의 압력을 감지하는 제2 압력감지수단과; 상기 제1 압력감지수단과 제2 압력감지수단 사이의 상기 불활성가스 공급관상에서 분기되는 배기관과; 상기 불활성가스 공급관과 배기관의 연결부에, 상기 불활성가스 공급관을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크로 유동되도록 하거나, 상기 프로세스 탱크내의 불활성가스가 상기 배기관으로 배기되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브와; 상기 제2 압력감지수단에 의해 검출된 프로세스 탱크내의 압력이 설정치 이상이면 상기 방향전환밸브에 의해 상기 프로세스 탱크내의 불활성가스가 상기 배기관으로 배기될때 상기 프로세스 탱크내의 압력 감소를 지연시키도록 상기 방향전환밸브와 상기 제2 압력감지수단 사이에 설치되는 압력감소 지연수단을 포함하며, 상기 압력조절밸브는 상기 제1 압력감지수단에 의해 체크된 불활성가스의 압력에 따라 설정된 압력으로 상기 불활성가스 공급관내로 불활성가스가 유동되도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the inert gas through the inert gas supply pipe to the process tank in which the chemical is supplemented and stored through the chemical supplement pipe, the chemical by the pressure of the inert gas introduced into the process tank A chemical having a pressure adjusting means for adjusting the pressure in the process tank on the inert gas supply pipe to be supplied to the process chamber through the chemical final supply pipe connected to the process tank, the uniform supply of the chemical to the process chamber The supply apparatus, wherein the pressure regulating means comprises: a pressure regulating valve from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the inert gas on the inert gas supply pipe; First pressure sensing means for checking the pressure of the inert gas in the inert gas supply pipe; Second pressure sensing means for sensing a pressure in the proste tank; An exhaust pipe branched on the inert gas supply pipe between the first pressure sensing means and the second pressure sensing means; A directional valve for connecting an inert gas supply pipe and an exhaust pipe so that an inert gas supplied through the inert gas supply pipe flows into the process tank, or redirects an inert gas in the process tank to be exhausted into the exhaust pipe; ; If the pressure in the process tank detected by the second pressure sensing means is greater than or equal to a set value, the direction change valve so as to delay the decrease in pressure in the process tank when the inert gas in the process tank is exhausted by the direction change valve to the exhaust pipe. And a pressure reducing delay means installed between the second pressure sensing means, wherein the pressure regulating valve is inert into the inert gas supply pipe at a pressure set according to the pressure of the inert gas checked by the first pressure sensing means. Characterized in that the gas flows.

본 발명에 의한 케미컬 공급장치에 따르면, 케미컬 보충시 프로세스 탱크내의 압력이 설정압을 초과할 경우에 설정압이 유지되도록 하기 위해서 프로세스 탱크내의 불활성가스 배기하게 되는데, 이 불활성가스의 배기속도 및 배기량을 감소시켜 프로세스 탱크내의 압력 감소가 지연되도록 함으로써, 보다 효과적으로 단위 시간당 케미컬 공급량 및 분사속도가 균일하게 유지되도록 제어할 수 있고, 이로 인해 웨이퍼상 또는 유리기판상에서 증착막을, 케패시터의 전극과 전극 사이의 절연막을 일정하게 형성할 수 있다.According to the chemical supply device according to the present invention, in order to maintain the set pressure when the pressure in the process tank exceeds the set pressure during chemical replenishment, the inert gas is exhausted in the process tank. By reducing the delay in pressure reduction in the process tank, it is possible to more effectively control the chemical feed rate and the spraying rate per unit time to be maintained uniformly, thereby depositing the deposited film on the wafer or on the glass substrate between the electrode of the capacitor and the electrode. The insulating film can be formed constantly.

이하, 본 발명에 의한 케미컬 공급장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the chemical supply apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 케미컬 공급장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing the configuration of the chemical supply apparatus according to the present invention.

본 발명에 의한 케미컬 공급장치는, 불활성가스를 공급하는 불활성가스 공급 관(10)과; 케미컬을 공급하는 케미컬 공급관(20)과; 내부 공간에 케미컬이 저장되어 있는 탱크부(31)와, 이 탱크부(31)의 일측에 일체로 형성되어 탱크부(31)의 내외부를 연통시킴과 아울러 불활성가스 공급관(10)에 착탈 가능하게 접속 결합되는 제1 접속 연결관(32)과, 탱크부(31)의 타측에 일체로 형성되어 케미컬 공급관(20)에 착탈 가능하게 접속 결합됨과 아울러 불활성가스 공급관(10)으로 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 탱크부(31)내에 저장된 케미컬이 케미컬 공급관(20)으로 공급되도록 하는 제2 접속 연결관(33)을 포함하는 케미컬 저장탱크(30)와; 이 케미컬 저장탱크(30)의 교체시 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접한 케미컬 공급관(20)의 일부내에 잔류하는 케미컬을 잔류 케미컬 배기수단(40)을 이용하여 배기시키기 위해 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접하는 케미컬 공급관(20)의 일부를 가열하는 히터(50)로 이루어지는 것으로, 종래 기술과 동일하다.Chemical supply apparatus according to the present invention, the inert gas supply pipe 10 for supplying an inert gas; A chemical supply pipe 20 for supplying chemicals; The tank part 31 in which the chemical is stored in the inner space is integrally formed on one side of the tank part 31 so as to communicate the inside and the outside of the tank part 31 and to be detachable from the inert gas supply pipe 10. An inert gas which is integrally formed on the other side of the first connecting connecting pipe 32 and the tank part 31 to be connected and detachably connected to the chemical supply pipe 20 and supplied through the inert gas supply pipe 10. A chemical storage tank 30 including a second connection connecting pipe 33 for supplying the chemical stored in the tank part 31 to the chemical supply pipe 20 by the pressure of the; The second connection connection for exhausting the chemical remaining in the second connection connector 33 and a part of the chemical supply pipe 20 adjacent thereto when the chemical storage tank 30 is replaced by the remaining chemical exhaust means 40. It consists of the heater 50 which heats the pipe 33 and the part of the chemical supply pipe 20 adjacent to it, and is the same as the prior art.

여기서, 잔류 케미컬 배기수단(40)은 탱크부(31)내에 저장된 잔류 케미컬이 일정량 이하일때 케미컬이 일정량 이상 저장된 케미컬 저장탱크(30)로 교체하기 위해, 제1 접속 연결관(32)과 제2 접속 연결관(33)을 각각 불활성가스 공급관(10) 및 케미컬 공급관(20)으로부터 분리시 제2 접속 연결관(33) 및 이에 인접한 케미컬 공급관(20)내에 잔류하는 케미컬이 작업장의 공기중으로 누설되어 작업자의 인체에 악영향을 끼치는 것을 방지하도록 안전한 장소로 배기되도록 하는 역할을 한다.Here, the residual chemical exhaust means 40 is the first connection connecting pipe 32 and the second to replace the chemical storage tank 30 stored in a certain amount or more when the residual chemical stored in the tank portion 31 is less than a certain amount When the connection connecting pipe 33 is separated from the inert gas supply pipe 10 and the chemical supply pipe 20, respectively, the chemical remaining in the second connection connecting pipe 33 and the chemical supply pipe 20 adjacent thereto leaks into the air of the workplace. It serves to exhaust to a safe place to prevent adverse effects on the human body of the worker.

이러한 잔류 케미컬 배기수단(40)은 일례로 불활성가스 공급관(10)에 분기되는 배기관(41)과, 배기관(41) 상류측의 불활성가스 공급관(10)에서 분기되어 케미컬 공급관(20)에 합류되는 제1바이패스관(42)과, 불활성가스 공급관(10)과 배기 관(41)의 분기부에 설치되는 제1방향전환밸브(V1)와, 제1바이패스관(42)과 케미컬 공급관(20)의 합류부에 설치되는 제2방향전환밸브(V2)와, 제1 접속 연결관(32)상에 설치되는 제3 개폐밸브(V3)와, 제2 접속 연결관(32)상에 설치되는 제4개폐밸브(V4)와, 제3개폐밸브(V3)와 제1방향전환밸브(V1) 사이의 불활성가스 공급관(10)상에 설치되는 제5개폐밸브(V5)와, 제4개폐밸브(V4)와 제2방향전환밸브(V2) 사이의 케미컬 공급관(20)상에 설치되는 제6개폐밸브(V6)와, 제5개폐밸브(V5)와 제3개폐밸브(V3) 사이의 불활성가스 공급관(10)에서 분기되어 제6개폐밸브(V6)와 제4개폐밸브(V4) 사이의 케미컬 공급관(20)으로 합류되는 제2바이패스관(43)과, 제2바이패스(43)상에 설치되는 제7개폐밸브(V7)로 구성된다.The residual chemical exhaust means 40 is branched from the exhaust pipe 41 branched to the inert gas supply pipe 10 and the inert gas supply pipe 10 upstream of the exhaust pipe 41, for example, and joined to the chemical supply pipe 20. The first bypass pipe 42, the first diverter valve V1 provided at the branch of the inert gas supply pipe 10 and the exhaust pipe 41, the first bypass pipe 42 and the chemical supply pipe ( The second direction switching valve V2 provided at the confluence of the 20), the third open / close valve V3 provided on the first connecting pipe 32, and the second connecting valve 32. The fourth open / close valve V4 and the fifth open / close valve V5 provided on the inert gas supply pipe 10 between the third open / close valve V3 and the first direction switching valve V1, and the fourth open / close valve Between the sixth open / close valve V6 and the fifth open / close valve V5 and the third open / close valve V3 provided on the chemical supply pipe 20 between the valve V4 and the second directional valve V2. Sixth branched from the inert gas supply pipe (10) The second bypass pipe 43 joined to the chemical supply pipe 20 between the closed valve V6 and the fourth open / close valve V4, and the seventh open valve V7 provided on the second bypass 43. It consists of

상기와 같이 구성된 잔류 케미컬 배기수단(40)을 구성하는 밸브들의 개폐 상태에 따라 불활성가스 공급관(10)을 통해 공급되는 불활성가스의 공급 압력을 이용하여 케미컬 저장탱크(30)의 탱크부(31)과 제2 접속 연결관(33) 및 제2방향전환밸브(V2) 전단까지의 케미컬 공급관(20)내의 잔류 케미컬을 배기관(41)을 통해 배기시킴으로써 케미컬 저장탱크(30)를 교체할 수 있게 된다. 그리고, 탱크부(31)내에 일정량 이상의 케미컬이 저장된 케미컬 저장탱크(30)를 새로 교체한 경우에는 잔류 케미컬 배기수단(40)을 구성하는 밸브의 개폐 상태를 배기시의 반대로 하여 불활성가스 공급관(10)을 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 탱크부(31)내의 케미컬이 케미컬 공급관(20)을 통해 공급되도록 한다.The tank part 31 of the chemical storage tank 30 by using the supply pressure of the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 10 according to the opening and closing state of the valves constituting the residual chemical exhaust means 40 configured as described above And the chemical storage tank 30 can be replaced by exhausting the remaining chemical in the chemical supply pipe 20 up to the front end of the second connecting connector 33 and the second directional valve V2 through the exhaust pipe 41. . In addition, when the chemical storage tank 30 in which a predetermined amount or more of chemicals are stored in the tank 31 is newly replaced, the inert gas supply pipe 10 is reversed when the valve constituting the residual chemical exhaust means 40 is opened and closed. The chemical in the tank 31 is supplied through the chemical supply pipe 20 by the pressure of the inert gas supplied through).

한편, 상기 케미컬 공급관(20)을 통해 공급되는 케미컬은 공정챔버(60)에 곧바로 공급되도록 구성할 수 있는데, 이와 같이 시스템을 구성할 경우에는 케미컬 저장탱크(30)내에 케미컬의 잔류량이 설정치 이하가 될때 케미컬 저장탱크(30)를 신규로 교체하여야 한다. 이때 케미컬 저장탱크(30)를 교체하기 위해 공정챔버의 가동을 중단시켜야 하는 문제점이 있다.On the other hand, the chemical supplied through the chemical supply pipe 20 can be configured to be supplied directly to the process chamber 60, when configuring the system in this way, the residual amount of the chemical in the chemical storage tank 30 is less than the set value When necessary, the chemical storage tank 30 should be replaced with a new one. In this case, there is a problem in that the process chamber must be stopped to replace the chemical storage tank 30.

이를 위해서, 공정챔버의 가동을 중단하는 일 없이도 케미컬 저장탱크(30)를 교체할 수 있도록, 케미컬 공급관(20)이 연장 형성된 케미컬 보충관(21)을 통해 케미컬이 보충 저장되는 프로세스 탱크(50)로 불활성가스 공급관(52)을 통해 불활성가스를 투입시켜, 프로세스 탱크(50)로 투입되는 불활성가스의 압력에 의해 상기 케미컬이 프로세스 탱크(50)에 연결된 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버(60)로 공급되도록 이루어지고, 케미컬을 공정챔버(60)로 균일하게 공급되도록 불활성가스 공급관(52)상에 프로세스 탱크(50)내의 압력을 조절하는 압력조절수단을 구비하고 있다.To this end, the process tank 50 in which the chemical is supplemented and stored through the chemical supplement pipe 21 in which the chemical supply pipe 20 is extended so that the chemical storage tank 30 can be replaced without stopping the operation of the process chamber. Inert gas is introduced through the inert gas supply pipe 52, and the process chamber is formed through the chemical final supply pipe 51 connected to the process tank 50 by the pressure of the inert gas introduced into the process tank 50. 60 is provided, and is provided with a pressure control means for regulating the pressure in the process tank 50 on the inert gas supply pipe 52 so that the chemical is uniformly supplied to the process chamber 60.

여기서, 미설명 부호 75는 제2 압력감지수단(72) 후단측에 프로세스 탱크(50)에 인접하여 불활성가스 공급관(52)상에 설치되는 개폐밸브이고, 부호 76은 프로세스 탱크(50)에 인접하여 케미컬 보충관(21)상에 설치되는 개폐밸브이고, 부호 77은 프로세스 탱크(50)에 인접하여 케미컬 최종 공급관(51)상에 설치되는 개폐밸브이다.Here, reference numeral 75 is an on-off valve installed on the inert gas supply pipe 52 adjacent to the process tank 50 at the rear end side of the second pressure sensing means 72, and reference numeral 76 is adjacent to the process tank 50. And an on-off valve provided on the chemical replenishment pipe 21, and a reference numeral 77 denotes an on-off valve installed on the chemical final supply pipe 51 adjacent to the process tank 50.

상기 압력조절수단은, 불활성가스 공급관(52)상에 불활성가스의 유동 방향의 상류측에서 하류측으로 갈수록 설치되는 압력조절밸브(70)와, 제1 압력감지수단(71)과, 제2 압력감지수단(72)과, 제1 압력감지수단(71)과 제2 압력감지수단(72) 사이의 불활성가스 공급관(52)상에서 분기되는 배기관(73)과, 불활성가스 공급 관(52)과 배기관(73)의 연결부에 설치되어 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 배기관(73)으로 배기되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브(74)와, 방향전환밸브(74)와 제2 압력감지수단(72) 사이에 설치되어 방향전환밸브(74)에 의해 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 배기관(73)으로 배기될때 프로세스 탱크(50)내의 압력 감소를 지연시키는 압력감소 지연수단(80)을 포함하여 이루어진다.The pressure regulating means includes a pressure regulating valve 70 installed on the inert gas supply pipe 52 from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the inert gas, the first pressure sensing means 71, and the second pressure sensing unit. An exhaust pipe (73) branched on the inert gas supply pipe (52) between the means (72), the first pressure sensing means (71) and the second pressure sensing means (72), the inert gas supply pipe (52) and the exhaust pipe ( 73 is connected to the inert gas supply pipe 52 to be supplied to the inert gas flow through the process tank 50 or to change the flow direction so that the inert gas in the process tank 50 is exhausted to the exhaust pipe (73) It is installed between the directional valve 74, the directional valve 74 and the second pressure sensing means 72, the inert gas in the process tank 50 is exhausted by the directional valve 74 to the exhaust pipe 73. Pressure drop delaying pressure drop in process tank 50 when It comprise the delegation 80.

상기 압력감소 지연수단(80)은, 바이패스관(81)과, 방향전환밸브(82)(83)를 포함하여 이루어진다.The pressure reducing delay unit 80 includes a bypass pipe 81 and a direction change valve 82 and 83.

바이패스관(81)은 방향전환밸브(74)와 제2 압력감지수단(72) 사이의 불활성가스 공급관(52)에 연통되게 설치되되, 일단부(81a)는 불활성가스 공급관(52)상에서 분기되게 설치되며, 타단부(81b)는 일정 간격 이격되어 불활성가스 공급관(52)상에 합류되게 설치된다.The bypass pipe 81 is installed in communication with the inert gas supply pipe 52 between the direction switching valve 74 and the second pressure sensing means 72, and one end 81a branches on the inert gas supply pipe 52. The other end 81b is installed to be joined to the inert gas supply pipe 52 at a predetermined interval.

방향전환밸브(82)는 바이패스관(81)의 일단부(81a)와 불활성가스 공급관(52)의 연결부에 설치되어, 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 바이패스관(81)으로 바이패스되도록 유동 방향을 전환하도록 구성된다.The direction switching valve 82 is installed at one end portion 81a of the bypass pipe 81 and the connection portion of the inert gas supply pipe 52 so that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 is the process tank 50. Or to divert the flow direction such that the inert gas in the process tank 50 is bypassed to the bypass pipe 81.

방향전환밸브(83)는 바이패스관(81)의 타단부(81b)와 불활성가스 공급관(52)의 연결부에 설치되어, 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 바이패스관(81)내의 불활성가스가 배기관(73)으로 유동되도록 유동 방향을 전환하도록 구성된다.The direction switching valve 83 is installed at the other end portion 81b of the bypass pipe 81 and the connection portion of the inert gas supply pipe 52 so that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 is the process tank 50. Or to change the flow direction such that the inert gas in the bypass pipe 81 flows into the exhaust pipe 73.

그리고, 본 발명에 의한 바이패스관(81)의 내경은 불활성가스 공급관(52)의 내경보다 작게 형성되는데, 일례로 불활성가스 공급관(52)의 내경의 절반 정도로 형성함이 바람직하다.And, the inner diameter of the bypass pipe 81 according to the present invention is formed smaller than the inner diameter of the inert gas supply pipe 52, for example, preferably about half of the inner diameter of the inert gas supply pipe 52.

여기서, 방향전환밸브(74,82,83)는 통상적으로 알려진 밸브로서 상세한 내부 구성 설명은 생략하기로 한다.Here, the direction switching valve (74, 82, 83) is a conventionally known valve detailed description of the internal configuration will be omitted.

그리고, 본 발명에 적용된 압력조절수단을 구성하는 모든 압력조절밸브(70), 방향전환밸브(74,82,83) 및 개폐밸브(75,76,77)은 별도의 컨트롤러의 제어에 의해 자동으로 개폐 작동되는 전자밸브 또는 액츄에이터에 의해 작동되는 밸브로 구성된다. In addition, all the pressure regulating valves 70, the direction switching valves 74, 82, 83, and the shut-off valves 75, 76, 77 constituting the pressure regulating means applied to the present invention are automatically controlled by a separate controller. It consists of a solenoid valve actuated by opening and closing or a valve actuated by an actuator.

그리고, 본 발명에 적용되는 제1 압력감지수단(71)은 압력조절밸브(70)를 통과한 불활성가스의 압력을 감지하여 컨트롤러에 검출 압력값을 전송하게 된다.Then, the first pressure detecting means 71 applied to the present invention detects the pressure of the inert gas passing through the pressure control valve 70 and transmits the detected pressure value to the controller.

그리고, 본 발명에 적용되는 제2 압력감지수단(72)은 프로세스 탱크(50)내의 압력을 감지하여 컨트롤러에 검출 압력값을 전송하게 된다.In addition, the second pressure sensing means 72 applied to the present invention senses the pressure in the process tank 50 and transmits the detected pressure value to the controller.

상기와 같이 구성된 본 발명의 케미컬 공급장치에서 프로세스 탱크측에서 케미컬이 공급되는 순서를 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명의 모든 밸브는 컨트롤러에 의해 자동 제어됨을 명시한다.Referring to the order in which the chemical is supplied from the process tank side in the chemical supply device of the present invention configured as described above are as follows. It is noted here that all valves of the present invention are automatically controlled by a controller.

먼저, 프로세스 탱크(50)의 내부에 보충 저장된 케미컬을 공정챔버(60)측으로 공급하기 위해서는 1차적으로 개폐밸브(77)가 개방되도록 제어한 다음, 제1 압 력감지수단(71)에서 검출된 불활성가스의 압력을 체크하면서 불활성가스 공급관(52)내로 불활성가스가 설정된 압력으로 유동되도록 압력조절밸브(70)를 제어한다.First, in order to supply the chemical stored and replenished inside the process tank 50 to the process chamber 60 side, the opening and closing valve 77 is primarily controlled to be opened, and then detected by the first pressure detecting means 71. The pressure regulating valve 70 is controlled such that the inert gas flows into the inert gas supply pipe 52 at a set pressure while checking the pressure of the inert gas.

이후, 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 방향전환밸브(74)를 제어한다.Thereafter, the direction switching valve 74 is controlled such that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 flows into the process tank 50.

다음으로, 개폐밸브(75)를 제어하여 불활성가스가 프로세스 탱크(50)의 내부로 유입되도록 한다.Next, the on / off valve 75 is controlled to allow the inert gas to flow into the process tank 50.

이렇게 되면, 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스의 압력에 의해 프로세스 탱크(50)내에 저장된 케미컬은 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버(60)로 공급될 수 있게 된다.In this case, the chemical stored in the process tank 50 by the pressure of the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 can be supplied to the process chamber 60 through the chemical final supply pipe 51.

한편, 상기와 같이 프로세스 탱크(50)내의 케미컬을 공정챔버(60)로 공급하는 과정에서, 프로세스 탱크(50)내의 케미컬 사용량이 증가하여 일정량이 감소하게 되면 케미컬 보충관(21)의 유로가 개방되도록 개폐밸브(76)를 제어함과 아울러 케미컬 최종 공급관(51)의 유로가 폐쇄되도록 개폐밸브(77)를 제어하여 케미컬 보충관(21)을 통해 프로세스 탱크(50)내로 케미컬이 보충되도록 한다.On the other hand, in the process of supplying the chemical in the process tank 50 to the process chamber 60 as described above, when the amount of chemical used in the process tank 50 increases and a certain amount decreases, the flow path of the chemical replenishment pipe 21 is opened. The on / off valve 76 is controlled so as to control the on / off valve 77 to close the flow path of the chemical final supply pipe 51 so that the chemical is replenished into the process tank 50 through the chemical replenishment pipe 21.

이렇게 되면, 프로세스 탱크(50)내의 압력은 케미컬이 보충됨에 따라 케미컬 보충전의 체적 대비 보충후의 체적 변화로 인하여 상승하게 된다.In this case, the pressure in the process tank 50 rises due to the volume change after replenishment compared to the volume before chemical replenishment as the chemical is replenished.

이후, 제2 압력감지수단(72)에서 검출된 프로세스 탱크(50)내의 압력이 설정치 이상이면, 방향전환밸브(82)를 제어하여 프로세스 탱크(50)의 불활성가스가 바이패스관(82)을 통해 바이패스되도록 한 다음, 방향전환밸브(83)를 제어하여 바이 패스관(82)내의 불활성가스가 다시 방향전환밸브(83)와 방향전환밸브(74) 사이 구간의 불활성가스 공급관(52)으로 유입되도록 한 후, 방향전환밸브(74)를 제어하여 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 배기되도록 한다.Thereafter, when the pressure in the process tank 50 detected by the second pressure sensing means 72 is equal to or larger than a set value, the direction switching valve 82 is controlled to allow the inert gas of the process tank 50 to bypass the bypass pipe 82. Bypass through, and then controlling the directional valve 83 to the inert gas in the bypass pipe 82 is back to the inert gas supply pipe 52 in the section between the directional valve 83 and the directional valve 74 After the inflow, the direction switching valve 74 is controlled to allow the inert gas in the process tank 50 to be exhausted into the exhaust pipe 73.

결국, 본 발명은 제2 압력감지수단(72)에서 검출된 프로세스 탱크(50)내의 압력이 설정치 이상일때 불활성가스 공급관(52)의 내경보다 작은 바이패스관(81)으로 불활성가스를 바이패스시킨 후 배기시키기 때문에, 불활성가스가 바이패스관(81)을 통과하면서 종래와 달리 급속하게 배기되지 않게 된다. 즉, 불활성가스의 배기속도 및 배기량이 감소되는 것이다.As a result, according to the present invention, when the pressure in the process tank 50 detected by the second pressure sensing means 72 is greater than or equal to the set value, the inert gas is bypassed by the bypass pipe 81 smaller than the inner diameter of the inert gas supply pipe 52. Since it is exhausted afterwards, the inert gas is not rapidly exhausted unlike the conventional one while passing through the bypass pipe 81. That is, the exhaust speed and the exhaust amount of the inert gas are reduced.

따라서, 프로세스 탱크(50)의 압력이 급속하게 감소되지 않고 천천히 지연되면서 감소된다.Therefore, the pressure in the process tank 50 is decreased while being delayed slowly rather than rapidly decreasing.

이후, 프로세스 탱크(50)내의 압력이 설정된 압력이 되면 불활성가스가 프로세스 탱크(50)로 공급되도록 방향전환밸브(74)를 제어하게 된다.Thereafter, when the pressure in the process tank 50 reaches the set pressure, the direction switching valve 74 is controlled to supply the inert gas to the process tank 50.

이상 살펴본 바와 같이 케미컬 보충관(21)을 통해 프로세스 탱크(50)의 내부로 케미컬이 보충 저장될때 마다 프로세스 탱크(50) 내부의 압력이 상승될때마다 전술한 플로우를 반복적으로 실시하게 된다.As described above, whenever the chemical is replenished and stored into the process tank 50 through the chemical replenishment pipe 21, the above-described flow is repeatedly performed whenever the pressure inside the process tank 50 is increased.

따라서, 본 발명은 종래의 수작업에 의한 방법을 벗어나 자동으로 프로세스 탱크(50) 내부의 압력을 항상 설정된 압력이 되도록 유지함으로써, 보다 효과적으로 단위 시간당 케미컬 공급량 및 분사속도를 균일하게 유지되도록 제어할 수 있어, 웨이퍼상에서 증착막을, 케패시터의 전극과 전극 사이의 절연막을 일정하게 형성할 수 있다.Therefore, the present invention can be controlled so that the chemical supply amount and the injection speed per unit time can be more uniformly maintained more effectively by maintaining the pressure inside the process tank 50 automatically at a set pressure at all times out of the conventional manual method. The deposited film can be formed on the wafer, and the insulating film between the electrode and the electrode of the capacitor can be formed constantly.

도 1은 종래 기술에 의한 케미컬 공급장치의 구성을 도시한 도면.1 is a view showing the configuration of a chemical supply apparatus according to the prior art.

도 2는 본 발명에 의한 케미컬 공급장치의 구성을 도시한 도면.2 is a view showing a configuration of a chemical supply apparatus according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

50 : 프로세스 탱크50: process tank

51 : 케미컬 최종 공급관51: chemical final supply pipe

52 : 불활성가스 공급관52: inert gas supply pipe

60 : 공정챔버60: process chamber

70 : 압력조절밸브70: pressure regulating valve

71 : 제1 압력감지수단71: first pressure sensing means

72 : 제2 압력감지수단72: second pressure sensing means

73 : 배기관73: exhaust pipe

74,82,83 : 방향전환밸브74,82,83: Directional Valve

80 : 압력감소 지연수단80: pressure reducing delay means

81 : 바이패스관81: bypass tube

Claims (2)

케미컬 보충관(21)을 통해 케미컬이 보충 저장되는 프로세스 탱크(50)로 불활성가스 공급관(52)을 통해 불활성가스를 투입시켜, 상기 프로세스 탱크(50)로 투입되는 불활성가스의 압력에 의해 상기 케미컬이 상기 프로세스 탱크(50)에 연결된 케미컬 최종 공급관(51)을 통해 공정챔버(60)로 공급되도록 이루어지고, 상기 케미컬을 상기 공정챔버(60)로 균일하게 공급되도록 상기 불활성가스 공급관(52)상에 상기 프로세스 탱크(50)내의 압력을 조절하는 압력조절수단을 갖는 케미컬 공급장치에 있어서,The inert gas is introduced through the inert gas supply pipe 52 into the process tank 50 in which the chemical is replenished and stored through the chemical replenishment pipe 21, and the chemical is supplied by the pressure of the inert gas introduced into the process tank 50. It is made to be supplied to the process chamber 60 through the chemical final supply pipe 51 connected to the process tank 50, and the inert gas supply pipe 52 to be uniformly supplied to the process chamber 60 In the chemical supply apparatus having a pressure regulating means for regulating the pressure in the process tank 50, 상기 압력조절수단은,The pressure control means, 상기 불활성가스 공급관(52)상에 불활성가스의 유동 방향의 상류측에서 하류측으로 갈수록 압력조절밸브(70)와; 상기 불활성가스 공급관(52)내의 불활성가스의 압력을 체크하는 제1 압력감지수단(71)과; 상기 프로세스 탱크(50)내의 압력을 감지하는 제2 압력감지수단(72)과; 상기 제1 압력감지수단(71)과 제2 압력감지수단(72) 사이의 상기 불활성가스 공급관(52)상에서 분기되는 배기관(73)과; 상기 불활성가스 공급관(52)과 배기관(73)의 연결부에, 상기 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나, 상기 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 배기되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브(74)와; 상기 제2 압력감지수단(72)에 의해 검출된 프로세스 탱크(50)내의 압력이 설정치 이상이면 상기 방향전환밸브(74)에 의해 상기 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 배기될때 상기 프로세스 탱크(50)내의 압력 감소를 지연시키도록 상기 방향전환밸브(74)와 상기 제2 압력감지수단(72) 사이에 설치되는 압력감소 지연수단(80)을 포함하며,A pressure regulating valve (70) on the inert gas supply pipe (52) from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the inert gas; First pressure sensing means (71) for checking the pressure of the inert gas in the inert gas supply pipe (52); Second pressure sensing means (72) for sensing pressure in the process tank (50); An exhaust pipe (73) branched on the inert gas supply pipe (52) between the first pressure sensing means (71) and the second pressure sensing means (72); An inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 flows to the process tank 50 at a connection portion between the inert gas supply pipe 52 and the exhaust pipe 73, or the inert gas in the process tank 50. A direction switching valve 74 for changing the flow direction so that the gas is exhausted to the exhaust pipe 73; When the pressure in the process tank 50 detected by the second pressure sensing means 72 is equal to or higher than a set value, the inert gas in the process tank 50 is exhausted by the directional valve 74 to the exhaust pipe 73. And a pressure reducing delay means (80) installed between the direction switching valve (74) and the second pressure sensing means (72) to delay the pressure reduction in the process tank (50) when 상기 압력조절밸브(70)는 상기 제1 압력감지수단(71)에 의해 체크된 불활성가스의 압력에 따라 설정된 압력으로 상기 불활성가스 공급관(52)내로 불활성가스가 유동되도록 하는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치.The pressure regulating valve 70 is a chemical supply characterized in that the inert gas flows into the inert gas supply pipe 52 at a pressure set in accordance with the pressure of the inert gas checked by the first pressure sensing means (71). Device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 압력감소 지연수단(80)은,The pressure reduction delay means 80, 상기 방향전환밸브(74)와 상기 제2 압력감지수단(72) 사이의 불활성가스 공급관(52)에 연통되게 설치되되, 일단부(81a)는 상기 불활성가스 공급관(52)상에서 분기되게 설치되며, 타단부(81b)는 일정 간격 이격되어 상기 불활성가스 공급관(52)상에 합류되게 설치되는 바이패스관(81)과;Is installed in communication with the inert gas supply pipe 52 between the direction switching valve 74 and the second pressure sensing means 72, one end 81a is installed to branch on the inert gas supply pipe 52, The other end portion (81b) is a bypass pipe 81 is installed to be joined to the inert gas supply pipe 52 spaced apart at a predetermined interval; 상기 바이패스관(81)의 일단부와 상기 불활성가스 공급관(52)의 연결부에 설치되어, 상기 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 상기 프로세스 탱크(50)내의 불활성가스가 상기 바이패스관(81)으로 바이패스되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브(82)와;It is installed at one end of the bypass pipe 81 and the inert gas supply pipe 52 to allow the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 to flow into the process tank 50 or the process. A direction switching valve 82 for changing the flow direction so that the inert gas in the tank 50 is bypassed to the bypass pipe 81; 상기 바이패스관(81)의 타단부(81b)와 상기 불활성가스 공급관(52)의 연결부에 설치되어, 상기 불활성가스 공급관(52)을 통해 공급되는 불활성가스가 상기 프로세스 탱크(50)로 유동되도록 하거나 상기 바이패스관(81)내의 불활성가스가 상기 배기관(73)으로 유동되도록 유동 방향을 전환하는 방향전환밸브(83)로 이루어지며,It is installed at the other end 81b of the bypass pipe 81 and the connection portion of the inert gas supply pipe 52 so that the inert gas supplied through the inert gas supply pipe 52 flows to the process tank 50. Or it consists of a direction switching valve 83 for changing the flow direction so that the inert gas in the bypass pipe 81 flows to the exhaust pipe 73, 상기 바이패스관(81)의 내경은 상기 불활성가스 공급관(52)의 내경보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치.Chemical supply apparatus, characterized in that the inner diameter of the bypass pipe 81 is formed smaller than the inner diameter of the inert gas supply pipe (52).
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