KR101390808B1 - 약액 공급 장치 - Google Patents

약액 공급 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101390808B1
KR101390808B1 KR1020100079710A KR20100079710A KR101390808B1 KR 101390808 B1 KR101390808 B1 KR 101390808B1 KR 1020100079710 A KR1020100079710 A KR 1020100079710A KR 20100079710 A KR20100079710 A KR 20100079710A KR 101390808 B1 KR101390808 B1 KR 101390808B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tank
chemical liquid
gas
exhaust pipe
recovered
Prior art date
Application number
KR1020100079710A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120017178A (ko
Inventor
박귀수
강병철
이승호
조원필
장동혁
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020100079710A priority Critical patent/KR101390808B1/ko
Publication of KR20120017178A publication Critical patent/KR20120017178A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101390808B1 publication Critical patent/KR101390808B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041—Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70341—Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

기판 처리 공정을 위한 약액 공급 장치에 있어서, 상기 약액 공급 장치는 제1, 제2 및 제3 탱크를 포함한다. 상기 제1 탱크는 기판 처리를 위한 약액이 저장되며, 탱크 내부의 압력을 조절하는 제1 배기관을 포함한다. 상기 제2 탱크는 상기 제1 탱크와 연결되어, 상기 제1 탱크로 상기 약액을 제공한다. 상기 제3 탱크는 상기 기판의 처리에 사용된 후 회수된 약액을 가열하는 가열기, 복수개의 작은 개구부들이 형성되고 상기 회수된 약액 내부로 가스를 공급하는 가스 공급관, 및 탱크 내부의 가스를 배출하기 위한 제3 배기관을 포함하며, 상기 제1 탱크와 연결되어 상기 회수된 약액을 상기 제1 탱크로 제공한다.

Description

약액 공급 장치{SOLUTION SUPPLYING APPARATUS}
본 발명은 약액 공급 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판 처리 공정에 사용된 약액을 회수하여 재사용하는 약액 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 사진 공정에서 기판은 포토레지스트 코팅, 노광, 현상, 식각 및 포토레지스트 제거와 같은 공정을 순차적으로 거치게 된다. 상기 포토레지스트를 마스크로 하여 노광, 현상 및 식각을 수행하고, 이후 상기 포토레지스트를 제거한다.
일반적으로 상기 포토레지스트를 제거하기 위해 다양한 약액이 사용되며, 상기 약액을 기판으로 공급하기 위한 약액 공급 장치가 구비된다. 일 예로, 상기 약액은 황산과 과산화수소의 혼합 용액이며, 상기 약액은 상기 약액 공급 장치의 약액 분사구를 통해 기판으로 제공된다.
이러한 약액 공급 장치는 기판의 처리 공정에 사용된 약액을 회수하여 처리 공정에 재사용하는 구조를 갖기도 한다. 즉, 기판의 처리 공정에 사용된 약액을 회수하여 회수용 탱크에 저장하고, 상기 회수용 탱크에 회수된 약액이 일정량 이상으로 채워지면, 상기 약액을 공급용 탱크로 공급하여 기판의 처리 공정에 재사용된다.
하지만, 약액을 회수하여 재사용하는 약액 공급 장치는 회수용 탱크에 채워지는 약액을 상기 공급용 탱크로 공급하기 위해서는 회수된 약액의 농도가 일정 수준 이상을 유지해야 한다. 그러나 상기 회수된 약액은 황산과 과산화수소가 반응하여 중간생성물(H2SO5)과 물을 생성하므로, 용액의 농도가 낮아진다. 따라서 회수된 약액을 상기 공급용 탱크로 안정적으로 제공할 수 없는 문제점을 갖는다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 기판의 처리 공정에 사용된 약액을 회수하여 재사용하는 약액 공급 장치에서 상기 재사용되는 약액의 농도를 증가시킬 수 있는 약액 공급 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따르면, 약액 공급 장치는 제1, 제2 및 제3 탱크를 포함한다. 상기 제1 탱크는 기판의 처리 공정을 위한 약액이 저장되며 탱크 내부의 압력을 조절하기 위한 배기관을 포함한다. 상기 제2 탱크는 상기 제1 탱크로 상기 약액을 제공하기 위해 상기 약액을 저장한다. 상기 제3 탱크는 상기 기판의 처리 공정에 사용된 약액을 회수하여 상기 제1 탱크로 제공한다. 상기 제3 탱크는 가열기, 가스 공급관 및 배기관을 포함한다. 상기 가열기는 상기 회수된 약액을 가열한다. 상기 가스 공급관은 복수개의 작은 개구부가 형성되어 있으며, 상기 회수된 약액 내부로 가스를 공급한다. 상기 배기관은 상기 제3 탱크 내부의 가스를 배출한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 약액 공급 장치는 배기가스를 정화할 수 있는 액체가 저장된 제4 탱크를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제 3 배기관들 및 상기 약액 공급 장치 내의 가스를 배출하는 배기관들은 상기 제4 탱크를 경유할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 약액 공급 장치의 회수 탱크에는 가열기 및 가스 공급관이 구비되어 상기 회수 탱크 내의 약액에 포함된 물을 증발시켜 상기 약액의 농도를 증가시킬 수 있다. 따라서 상기 회수 탱크로부터 안정된 농도를 가지는 회수 약액을 공급 탱크로 제공할 수 있다.
또한, 상기 약액 공급 장치에 제1 및 제2 추가 배기관을 구비하고, 상기 약액 공급 장치의 모든 배기관들을 배기가스를 정화할 수 있는 액체가 저장된 하나의 정화 탱크를 경유하도록 하여, 상기 약액 공급 장치의 압력을 안정적으로 유지하고, 동시에 상기 배기관들을 통해 배출되는 배기가스를 1차적으로 정화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치의 개략적인 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 약액 공급 장치에서 회수 탱크를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 공급 장치의 개략적인 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 처리 방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치의 개략적인 개념도이다.
도 1을 참조하면, 상기 약액 공급 장치(10)는 메인 공급 탱크(100), 원액 준비 탱크(200) 및 회수 탱크(300)를 포함한다.
상기 약액 공급 장치(10)는 기판을 대상으로 처리 공정을 수행하는 과정에서 상기 처리 공정을 위한 약액을 상기 기판으로 공급하기 위하여 사용된다. 여기서, 상기 기판은 웨이퍼와 같은 반도체 장치를 제조하기 위한 반도체 기판일 수 있다. 하지만 상기 기판이 반도체 기판으로 한정되는 것은 아니며, 평면 디스플레이 장치의 주요 구성요소인 평판형 디스플레이 패널을 제조하기 위한 기판일 수 있다.
상기 메인 공급 탱크(100)에는 상기 기판의 처리 공정을 위한 약액이 채워진다. 상기 메인 공급 탱크는 약액을 저장하기 위한 저장 용기로서 상기 기판의 처리 공정을 수행하기 위하여 상기 기판으로 공급할 약액을 저장하는 역할을 한다. 상기 메인 공급 탱크는 상기 원액 준비 탱크(200) 및 상기 회수 탱크(300)와 연결되어 상기 약액을 공급받는 구조를 가진다. 상기 약액은 그 예로서 황산, 질산, 불산 등과 같은 강산 용액을 포함할 수 있으며, 상기 강산 용액은 과산화수소 또는 탈이온수와 혼합되어 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 약액으로 황산(H2SO4)과 과산화수소(H2O2)가 혼합된 SPM(Sulfuric acid Peroxide Mixture : Sulfuric Acid/Peroxide)를 사용하는 것을 예로 설명하였으나 이에 한정되지는 않는다.
상기 메인 공급 탱크(100)의 일측에는 상기 메인 공급 탱크와 연동된 약액 레벨 지시관(110)이 구비된다. 또한, 상기 약액 레벨 지시관의 일측에는 약액의 레벨을 측정하는 레벨 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 이를 통해 상기 메인 공급 탱크에 저장된 약액의 레벨을 측정할 수 있다.
상기 메인 공급 탱크는 배기관(120)를 포함한다. 상기 배기관을 통해 상기 메인 공급 탱크 내의 가스가 배기된다. 상기 배기관을 통해서 배기되는 가스는 상기 메인 공급 탱크 내의 약액의 화학 반응에 의해서 생성된 가스 및 상기 메인 공급 탱크의 안정된 압력 유지를 위해 상기 메인 공급 탱크로 제공된 퍼지 가스를 포함한다. 상기 퍼지 가스는 상기 레벨 지시관(110) 또는 별도의 관(미도시)을 통해서 제공되며, 상기 메인 공급 탱크 내의 약액의 안정된 상태를 유지시킨다. 상기 퍼지 가스로는 다른 가스와 반응하지 않는 안정된 불활성 가스를 이용하며, 예를 들면 질소 가스가 이용될 수 있다.
상기 메인 공급 탱크에는 제1 추가 배기관(130)이 추가로 구성된다. 상기 메인 공급 탱크 내부에서는 약액의 혼합과정에서 화학 반응에 의해 가스가 발생한다. 상기 가스의 발생으로 인해 내부 압력이 급격히 상승하게 된다. 이 경우 상기 메인 공급 탱크 상부에 형성된 배기관(120)만으로는 메인 공급 탱크 내부의 압력을 조절하기 어렵다. 따라서 상기 제1 추가 배기관(130)을 구성하여 상기 화학 반응에 의해 생성된 가스를 배출하고, 상기 메인 공급 탱크 내부의 압력을 조절할 수 있다. 상기 제1 추가 배기관(130)에는 배기 밸브(140)가 설치된다. 상기 배기 밸브(140)는 상기 메인 공급 탱크 내부의 압력에 따라 자동으로 온/오프되어 상기 제1 추가 배기관을 통한 가스의 배출을 조절할 수 있다.
상기 메인 공급 탱크(100)에는 공급 유닛(150)이 연결된다. 상기 공급 유닛(150)은 기판(W)에 대한 처리 공정이 이루어지도록 상기 메인 공급 탱크(100)로부터 상기 약액을 제공받아 상기 기판(W)으로 직접적으로 공급하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 공급 유닛(150)은 예를 들어 상기 약액을 분사하는 하나 이상의 노즐(nozzle)을 포함할 수 있고, 홀 또는 슬릿 형태를 갖는 분사구를 포함할 수 있다. 상기 공급 유닛(150)은 상기 기판(W)에 대한 처리 공정이 수행되는 공청 챔버(400)의 내부에 배치되며, 더욱 상세하게는 상기 공정 챔버(400)의 내부에 놓여지는 상기 기판(W)의 상부에 배치될 수 있다.
여기서, 상기 공정 챔버(400)는 상기 기판(W)의 처리 공정을 수행하기 위한 공정 공간을 제공하는 역할을 하며, 그 내부에서 상기 기판(W)을 대상으로 실질적인 처리 공정이 수행된다. 상기 공정 챔버(400)의 내부에는 상기 공급 유닛(150)과 함께 처리 공정이 수행될 때 상기 기판(W)을 지지하기 위한 기판 지지부(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 기판 지지부(미도시)는 다양한 종류가 적용될 수 있으며, 경우에 따라서 기판(W)에 대한 처리 공정이 수행되는 동안 상기 기판(W)을 회전시킬 수 있다.
상기 회수 펌프(410)는 상기 기판(W)의 처리 공정에 사용된 약액의 회수를 위하여 구비된다. 즉, 상기 회수 펌프(410)는 상기 기판(W)의 처리 공정에 사용된 약액을 상기 공정 챔버(400)로부터 회수하는 역할을 한다. 상기 회수 펌프(410)는 예를 들어 진공을 이용한 진공 펌프(vacuum pump)일 수 있다. 이와 달리 상기 회수 펌프(410)는 상기 공정 챔버(400)로부터 상기 기판(W)의 처리 공정에 사용된 약액의 회수 동작에 유효한 다양한 종류의 펌프가 적용될 수 있다.
상기 회수 펌프(410)는 상기 회수 탱크(300)와 연결된다. 예를 들어 상기 회수 펌프(410)는 도면에서와 같이 상기 공정 챔버(400)로부터 상기 회수 탱크(300)로 회수되는 약액의 회수 유로 상에 배치될 수 있다. 하지만 상기 회수 펌프(410)로 진공 펌프가 이용되는 경우 상기 회수 펌프(410)는 상기 회수 유로와 별도로 상기 회수 탱크(300)에 직접적으로 연결되는 것이 일반적이다. 이처럼 상기 회수 펌프(410)가 상기 회수 탱크(300)에 직접 연결되는 경우에 상기 회수 펌프(410)는 상기 회수 탱크(300)에 진공을 형성함으로써 상기 회수 탱크(300)와 상기 공정 챔버(400) 사이의 압력 차이로 상기 약액이 상기 회수 탱크(300)로 회수되도록 동작한다.
상기 회수 탱크(300)는 상기 회수 펌프(410)에 의해 상기 공정 챔버(400)로부터 회수되는 회수 약액(50)이 저장된다. 이 때, 상기 공정 챔버(400)로부터 회수되는 회수 약액(50) 내에는 상기 기판(W)의 처리 공정을 수행하는 과정에서 발생된 이물질이 포함될 수 있다. 따라서 상기 회수 약액(50) 내의 이물질을 걸러주기 위한 일환으로 필터 부재(미도시)가 구비될 수 있다.
이처럼 상기 회수 탱크(300) 내부에 저장되는 회수 약액(50)은 상기 기판(W)의 처리 공정에 재사용 되도록 다시 상기 메인 공급 탱크(100)로 공급하게 된다.
상기 회수 탱크(300)의 일측에는 상기 회수 탱크와 연동된 약액 레벨 지시관(310)이 구비된다. 또한, 상기 약액 레벨 지시관의 일측에는 약액의 레벨을 측정하는 레벨 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 이를 통해 상기 회수 탱크에 저장된 약액의 레벨을 측정할 수 있다.
상기 회수 탱크는 배기관(320)을 포함한다. 상기 배기관(320)을 통해 상기 회수 탱크 내의 가스가 배기된다. 상기 배기관을 통해서 배기되는 가스는 상기 회수 탱크 내의 약액의 화학 반응에 의해서 생성된 가스 및 상기 회수 탱크의 안정된 압력 유지를 위해 상기 회수 탱크로 제공된 퍼지 가스를 포함한다. 상기 퍼지 가스는 상기 레벨 지시관 또는 별도의 관(미도시)을 통해서 제공되며, 상기 회수 탱크 내의 약액의 안정된 상태를 유지시킨다. 상기 퍼지 가스로는 다른 가스와 반응하지 않는 안정된 불활성 가스를 이용하며, 예를 들면 질소 가스가 이용될 수 있다.
하지만, 약액을 회수하여 재사용하는 약액 공급 장치는 회수 탱크에 채워지는 약액을 상기 메인 공급 탱크로 공급하기 위해서는 회수된 약액의 농도가 일정 수준 이상을 유지해야 한다. 그러나 상기 회수된 약액은 황산과 과산화수소가 반응하여 중간생성물(H2SO5)과 물을 생성하므로, 약액의 농도가 낮아진다.
즉, 상기 회수 탱크(300)에 회수되는 회수 약액(50)은 황산과 과산화수소가 반응하여 중간생성물(H2SO5)과 물(H2O)이 생성되어 혼합된 상태이므로, 상기 회수 약액(50)의 농도는 낮아진다. 상기 회수된 약액을 상기 메인 공급 탱크로 공급하기 위해서는 상기 회수 약액의 농도를 일정 수준으로 증가시킬 필요가 있다. 이를 위해 본 실시예에 따른 회수 탱크는 가열기(340) 및 가스 공급관(350)을 더 포함하며, 이에 대해서는 이하 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
상기 원액 준비 탱크(200)는 상기 메인 공급 탱크에 연결되어 상기 메인 공급 탱크에 기판 처리를 위한 원액을 공급한다. 본 실시예에서 상기 원액은 황산이며, 상기 원액 준비 탱크는 별도로 연결된 공급관(미도시)로부터 상기 원액을 공급받는다. 상기 원액 준비 탱크(200)는 상기 원액을 저장해 두었다가 상기 메인 공급 탱크(100)로 적절히 공급하여 상기 메인 공급 탱크 내에 저장된 약액의 농도 및 저장량을 조절한다.
상기 원액 준비 탱크의 일측에는 상기 회수 탱크와 연동된 약액 레벨 지시관(210)이 구비된다. 또한, 상기 약액 레벨 지시관의 일측에는 약액의 레벨을 측정하는 레벨 센서(미도시)가 구비될 수 있으며, 이를 통해 상기 회수 탱크에 저장된 약액의 레벨을 측정할 수 있다.
상기 원액 준비 탱크는 배기관(220)을 포함한다. 상기 배기관을 통해 상기 원액 준비 탱크 내의 가스가 배기된다. 상기 배기관을 통해서 배기되는 가스는 상기 원액 준비 탱크의 안정된 압력 유지를 위해 상기 원액 준비 탱크로 제공된 퍼지 가스를 포함한다. 상기 퍼지 가스는 상기 레벨 지시관 또는 별도의 관(미도시)을 통해서 제공되며, 상기 원액 준비 탱크 내의 약액의 안정된 상태를 유지시킨다. 상기 퍼지 가스로는 다른 가스와 반응하지 않는 안정된 불활성 가스를 이용하며, 예를 들면 질소 가스가 이용될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 약액 공급 장치에서 회수 탱크를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 상기 회수 탱크(300)는 가열기(340), 가스 공급관(350) 및 제2 추가 배기관(330)을 포함한다.
상기 가열기(340)는 상기 회수 탱크(300) 내부에 배치된다. 상기 가열기는 상기 가열기의 가열량을 조절하기 위해 상기 회수 탱크 외부에 배치된 조절부(미도시)와 연결된다. 따라서 상기 조절부에 의해 상기 가열기의 가열량이 조절될 수 있다.
상기 가열기는 상기 회수 탱크 내부의 회수 약액을 가열하여 상기 회수 약액의 온도를 높인다. 상기 회수 탱크(140)에 저장된 회수 약액(50)은, 황산과 과산화수소가 반응하여 생성된 중간생성물(H2SO5)과 물(H2O)이 상기 황산 및 과산화수소와 서로 혼합된 상태이다. 상기 회수 약액에 혼합되어 있는 성분 중에는 물의 끓는점이 가장 낮기 때문에, 상기 회수 약액을 가열함에 따라 상기 회수 약액의 온도가 증가하면, 상기 물을 쉽게 증발시킬 수 있다. 따라서 상기 물의 증발로 인해 상기 회수 탱크 내의 약액의 농도를 증가시킬 수 있다.
상기 가스 공급관(350)은 상기 회수 탱크를 관통하여 상기 회수 탱크 내의 회수 약액에 잠기도록 배치된다. 상기 가스 공급관(350)은 상기 회수 탱크의 중심에서 바닥부와 수직하여 배치될 수 있다. 상기 가스 공급관(350)에는 다수의 작은 개구부들이 형성되어 있어 상기 가스 공급관 내부로 유입된 가스가 상기 개구부들을 통해 배출된다. 따라서 상기 가스 공급관으로 가스가 유입되는 경우, 상기 개구부들을 통해 다수의 기포가 발생되어 상기 회수 탱크 내의 약액 상부로 부유하게 된다. 상기 다수의 부유하는 기포에 의해서 상기 회수 탱크 내의 약액의 대류 현상이 활성화되고, 이에 따라 상기 약액 내부에서 열전달이 용이하게 이루어진다. 이에 따라 상기 가열기만을 배치한 경우보다 더욱 효율적으로 상기 회수 탱크 내의 약액을 가열할 수 있다.
상기 가스 공급관(350)의 배치 구조는 상기와 같이 상기 회수 탱크에 수직하게 배치하는 구조에 한정되는 것은 아니다. 상기 가스 공급관(350)은 상기 회수 탱크의 바닥부에 인접하면서 다양하게 배치될 수 있으며, 예를 들어 상기 가스 공급관은 상기 회수 탱크의 바닥부로 연장되어 사행 구조(serpentine)로 배치될 수 있다. 상기 가스 공급관이 상기 회수 탱크에 전체적으로 고르게 배치됨에 따라 상기 회수 탱크에 저장된 약액을 더 효율적이고 균일하게 가열시킬 수 있다.
상기 제2 추가 배기관(330)은 상기 회수 탱크(300)의 상부 일측에 형성된다. 상기 회수 탱크 내부에서는 상기의 가열 과정에 의해 물의 증발에 의한 수증기가 발생한다. 또한 상기 가스 공급관을 통한 가스의 유입으로 인해 내부 압력이 상승하게 된다. 이 경우 상기 회수 탱크 상부에 형성된 배기관만으로는 회수 탱크 내부의 수증기를 배출하거나 회수 탱크 내부의 압력을 조절하기 어렵다. 따라서 상기 제2 추가 배기관(330)을 구성하여 물의 증발에 의해 생성된 수증기를 배출하고, 상기 가스 공급관(350)을 통해 상기 회수 탱크 내부로 공급된 가스를 안정적으로 배출할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 약액 공급 장치의 개략적인 개념도이다.
도 3을 참조하면, 상기 약액 공급 장치는 메인 공급 탱크(100), 원액 준비 탱크(200), 회수 탱크(300) 및 정화 탱크(500)를 포함한다. 상기 약액 공급 장치는 상기 정화 탱크를 더 포함한다는 것을 제외하고는 상기 도 1을 참조하여 설명한 약액 공급 장치와 동일하므로, 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 이를 생략한다.
상기 약액 공급 장치로부터 연장되는 배기관들(120, 220, 320), 상기 제1 및 제2 추가 배기관들(130, 330) 및 기타 도시되지 않은 모든 배기관들은 상기 정화 탱크(500)와 연결되어 상기 정화 탱크(500) 내부를 경유하도록 구성된다.
상기 정화 탱크(500)에는 상기 배기관들을 통해 배출되는 배기가스를 1차적으로 정화할 수 있는 액체로 채워진다. 예를 들어 상기 액체는 물(H2O)일 수 있다.
상기 배기관들 및 제1 및 제2 추가 배기관들은 하나의 배기관(510)으로 연결되어 상기 정화 탱크를 관통하도록 연결되고, 상기 배기관(510)의 끝단은 상기 정화 탱크 내의 액체 내부에 잠기도록 구성된다.
상기 정화 탱크는 상기 정화 탱크로 공급된 가스를 배출하기 위한 배출관(520)을 포함한다. 상기 배출관(520)은 상기 정화 탱크의 상부에 형성되고, 상기 정화 탱크 내부의 액체에는 잠기지 않도록 구성된다. 따라서 상기 정화 탱크의 내부로 공급된 배기가스는 상기 정화 탱크 내의 물을 통과하여 1차적인 정화과정을 거치며, 이후 상기 물을 통과하여 상기 정화 탱크 상부에 형성된 상기 배출관을 통해 외부로 배출된다.
상기 배기가스는 상기 약액의 화학 반응에 의해 생성된 유해 가스를 포함한다. 예를 들어 상기 배기가스는 아황산(SO2) 가스를 포함할 수 있다. 따라서 상기와 같이 약액 공급 장치에 정화 탱크(500)를 추가하는 간단한 구성만으로 상기 배기가스를 1차적으로 정화할 수 있다. 이로서 이후에 진행될 수 있는 상기 배기가스의 2차 정화 과정을 단순화시킬 수 있고, 그 효율을 더욱 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 약액 공급 장치는 기판 처리에 사용된 약액을 회수하여 저장하는 회수 탱크 내부에 가열기 및 가스 공급관을 구성하여, 상기 회수된 약액 내부의 물을 효율적으로 증발시켜 상기 약액의 농도를 증가시킬 수 있다.
또한 상기 약액 공급 장치는 상기 약액 공급 장치로부터 연장되는 모든 배기관들을 물이 저장된 정화 탱크로 연결하여, 상기 배기관들을 통해 배출되는 배기가스를 1차적으로 정화시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 회수 약액 100 : 메인 공급 탱크
200 : 원액 준비 탱크 300 : 회수 탱크
400 : 공정 챔버 500 : 정화 탱크
110, 210, 310 : 레벨 지시관 120, 220, 320 : 배기관
130 : 제1 추가 배기관 140 : 배기 밸브
330 : 제2 추가 배기관 340 : 가열기
350 : 가스 공급관 410 : 회수 펌프

Claims (2)

  1. 기판 처리를 위한 약액이 저장되며, 탱크 내부의 압력을 조절하는 제1 배기관을 포함하는 제1 탱크;
    상기 제1 탱크와 연결되어, 상기 제1 탱크로 상기 약액을 제공하는 제2 탱크; 및
    상기 기판의 처리에 사용된 후 회수된 약액을 가열하는 가열기, 복수개의 개구부들이 형성되고 상기 회수된 약액 내부로 가스를 공급하는 가스 공급관, 및 탱크 내부의 가스를 배출하기 위한 제3 배기관을 포함하며, 상기 제1 탱크와 연결되어 상기 회수된 약액을 상기 제1 탱크로 제공하는 제3 탱크를 포함하고,
    상기 제1 탱크 및 상기 제3 탱크 각각에는 제1 추가 배기관 및 제2 추가 배기관 각각을 더 구비하고,
    상기 제1 탱크는 상기 제1 탱크에서 상기 약액의 혼합 과정시 화학 반응에 의해 발생하는 가스를 배출함과 아울러 상기 제1 배기관을 사용한 탱크 내부의 압력 조절시 상기 제1 배기관을 조력하는 제1 추가 배기관을 더 포함하고,
    상기 제3 탱크는 상기 회수 약액의 가열 과정시 물의 증발에 의해 발생하는 수증기를 배출함과 아울러 상기 제3 배기관을 사용한 탱크 내부의 압력 조절시 상기 제3 배기관을 조력하는 제2 추가 배기관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 배기가스를 정화할 수 있는 액체가 저장된 제4 탱크를 더 포함하고,
    상기 제1 및 제3 배기관들 및 상기 약액 공급 장치 내의 가스를 배출하는 배기관들이 상기 제4 탱크를 경유하는 것을 특징으로 하는 약액 공급 장치.
KR1020100079710A 2010-08-18 2010-08-18 약액 공급 장치 KR101390808B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100079710A KR101390808B1 (ko) 2010-08-18 2010-08-18 약액 공급 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100079710A KR101390808B1 (ko) 2010-08-18 2010-08-18 약액 공급 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120017178A KR20120017178A (ko) 2012-02-28
KR101390808B1 true KR101390808B1 (ko) 2014-04-30

Family

ID=45839190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100079710A KR101390808B1 (ko) 2010-08-18 2010-08-18 약액 공급 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101390808B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102219880B1 (ko) * 2013-12-27 2021-02-25 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980051761A (ko) * 1996-12-23 1998-09-25 김광호 반도체 제조용 자동시너공급장치 및 자동시너공급방법
KR20000049992A (ko) * 2000-05-10 2000-08-05 장동복 반도체 제조공정가스 정화처리장치
JP2004050119A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 洗浄装置及び洗浄方法
KR20080011910A (ko) * 2006-08-01 2008-02-11 세메스 주식회사 약액 혼합 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980051761A (ko) * 1996-12-23 1998-09-25 김광호 반도체 제조용 자동시너공급장치 및 자동시너공급방법
KR20000049992A (ko) * 2000-05-10 2000-08-05 장동복 반도체 제조공정가스 정화처리장치
JP2004050119A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 洗浄装置及び洗浄方法
KR20080011910A (ko) * 2006-08-01 2008-02-11 세메스 주식회사 약액 혼합 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120017178A (ko) 2012-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0151238B1 (ko) 약액 공급장치 및 그 방법
KR100269906B1 (ko) 증류 장치 및 증류 방법(apparatus and method for distilling waste liquids)
US20120279396A1 (en) System to remove Dissolved Gases Selectively from Liquids
CN110291611B (zh) 利用水蒸气和氧试剂的等离子体减量技术
CN101399182B (zh) 基板处理装置及基板处理方法
WO2012073574A1 (ja) フォトレジストの除去方法
KR20130086557A (ko) 액처리 장치, 액처리 방법, 및 기억 매체
KR20150079580A (ko) 오존 가스 용해수의 제조 방법, 및 전자 재료의 세정 방법
WO2005004217A1 (ja) 基板処理法及び基板処理装置
US20050241673A1 (en) Resist removing apparatus and method of removing resist
KR101390808B1 (ko) 약액 공급 장치
KR100987041B1 (ko) 불화수소산 생성장치 및 불화수소산 생성방법
JP4108798B2 (ja) オゾン含有超純水供給方法及びオゾン含有超純水供給装置
JP2014189441A (ja) 過酸化水素水生成装置、基板処理装置、および過酸化水素水生成方法
JP2005186067A (ja) オゾン含有超純水供給方法及び装置
JP4872613B2 (ja) ガス溶解洗浄水の製造装置及び製造方法
JP2017202474A (ja) オゾン溶解水製造装置
JPWO2007123198A1 (ja) 基板処理装置及び基板製造方法
JP5153980B2 (ja) アンモニアの回収装置
KR101927190B1 (ko) 약액 공급 장치
KR101099594B1 (ko) 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치 및 방법
JP2008028323A (ja) 基板処理装置
KR101553365B1 (ko) 기판 처리 장치 및 약액 재생 방법
JP5425666B2 (ja) 基板処理装置
KR100956557B1 (ko) 약액 공급 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170403

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180330

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 6