KR101920416B1 - 반도체 제조용 기화 공급 장치 - Google Patents

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KR101920416B1
KR101920416B1 KR1020180065456A KR20180065456A KR101920416B1 KR 101920416 B1 KR101920416 B1 KR 101920416B1 KR 1020180065456 A KR1020180065456 A KR 1020180065456A KR 20180065456 A KR20180065456 A KR 20180065456A KR 101920416 B1 KR101920416 B1 KR 101920416B1
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주식회사엔에프씨
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 반도체 제조용 기화 공급 장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 케미컬의 오염발생이나, 케미컬 탱크 내부의 케미컬 사용 불가능시 케미컬을 폐기할 때 별도의 웨이스크 탱크를 이용함으로써, 장비의 다운시간을 감소시킬 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 외부로부터 수소가스와 화학물질을 공급받아 기화시키는 제1 용기; 상기 제1 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제1 용기에 의하여 기화된 화학물질과 수소가스를 1차 믹싱하는 제2 용기; 및 상기 제2 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제2 용기와 연결되는 관로에 설치된 가스농도 센서에 의하여 감지된 믹싱 가스의 농도의 변화에 따라 외부로부터 공급된 수소가스와 상기 제2 용기로부터 공급된 믹싱가스를 원하는 농도로 2차 믹싱하는 제3 용기를 포함하는 반도체 제조용 기화 공급 장치를 개시한다.

Description

반도체 제조용 기화 공급 장치{VAPOR SUPPLYING APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR FABRICATION}
본 발명의 일 실시예는 반도체 제조용 기화 공급 장치에 관한 것이다.
반도체 기판을 제조하는 공정 중 화학 기상적 증착(Chemical Vapor Deposition ; 'CVD' 공정)과 확산(Diffusion) 공정이 있다.
이들 공정들은 케미컬을 공급하는 장치로부터 반도체 제조용 케미컬을 공급받아 CVD 공정과 확산 공정을 진행하게 된다.
케미컬을 공급하는 장치는 케미컬을 담은 공급 용기가 CVD 공정 또는 확산공정을 진행하는 챔버와 관로에 의해 연결되어 케미컬을 공급하게 된다. 상기 케미컬을 공급하는 장치는 CVD 공정 또는 확산공정을 진행하는 과정에서 공급용기 내부에 케미컬이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 공급용기에 케미컬을 보충하기 위한 또 다른 보조 용기를 구비하게 된다.
여기서, 상기한 용기들은 관로에 의해 서로 연결되거나 각각이 독립적으로 공정 챔버와 연결되어 케미컬을 공급하고 있다. 이 중에서도 용기들이 관로에 의해 서로 연결된 경우, 케미컬을 공정챔버에 공급하는 공급 용기는 내부에 플로트 센서가 설치되어 케미컬의 부족시 보조용기로부터 케미컬을 공급받게 된다. 또한, 공급용기는 공급용기의 무게를 감지하는 로드셀이 장착될 수 있는데, 공급용기에 로드셀이 장착된 경우, 공급용기는 공급용기의 무게변화에 따라 보조용기로부터 케미컬을 보충받기도 한다.
하지만, 플로트 센서를 설치하여 용기에 케미컬을 보충하는 경우, 플로트 센서는 핀이 마모되는 등의 기계적인 특성으로 인해서 작동하지 않게 되고, 이로 인해 공급용기는 보조용기로부터 케미컬을 보충받지 못하게 된다.
또한, 로드셀을 이용하여 보조 용기로부터 케미컬을 공급받는 공급용기는 케미컬의 무게 변화에 따른 로드셀의 켈리브레이션(Calibration)이 변경되어 보조용기로부터 케미컬의 보충이 제대로 이루어지지 않게 된다.
따라서, 공급용기는 케미컬을 공급받지 못하여 공정 챔버에 케미컬을 공급하지 못하게 되고, 그로 인해 공정 챔버는 작업이 중지되는 문제가 발생한다. 또한, 공급용기의 압력은 어느 일정 범위 이내에서 유지되어야 공정챔버의 작업에 영향을 미치지 않게 된다. 만약, 공급용기의 압력이 어느 일정값 이하로 떨어지게 되면, 공정챔버는 공정이 제대로 이루어 지지 않는 문제가 발생한다.
공개특허공보 제10-2009-0030161호 (공개일: 2009. 03. 24)
본 발명의 일 실시예는 케미컬의 오염발생이나, 케미컬 탱크 내부의 케미컬 사용 불가능시 케미컬을 폐기할 때 별도의 웨이스트 탱크를 이용함으로써, 장비의 다운시간을 감소시킬 수 있는 반도체 제조용 기화 공급 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치는 외부로부터 수소가스와 화학물질을 공급받아 기화시키는 제1 용기; 상기 제1 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제1 용기에 의하여 기화된 화학물질과 수소가스를 1차 믹싱하는 제2 용기; 및 상기 제2 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제2 용기와 연결되는 관로에 설치된 가스농도 센서에 의하여 감지된 믹싱 가스의 농도의 변화에 따라 외부로부터 공급된 수소가스와 상기 제2 용기로부터 공급된 믹싱가스를 원하는 농도로 2차 믹싱하는 제3 용기를 포함할 수 있다.
본 반도체 제조용 기화 공급 장치는 상기 제1 용기에 대하여 외부로부터 화학물질을 공급받는 관로에는 제어 밸브가 구비되고, 상기 제어 밸브의 개폐에 의하여 해당 관로 내부의 이물질을 공급받는 웨이스트 용기를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 용기는 내부에 상하 방향으로 케미컬이 이동하기 위한 격막과 파이프관을 구비하되, 측부에 설치된 유입구를 통하여 상기 제1 용기에 의하여 기화된 케미컬이 유입되고, 상기 유입된 케미컬 중 기화된 케미컬이 격막을 통하여 상부로 배출되며, 상기 유입된 케미컬 중 기화되지 않은 케미컬이 파이프관을 통하여 하부로 배출되어 상기 제1 용기로 재공급 될 수 있다.
본 반도체 제조용 기화 공급 장치는 상기 가스농도 센서에 전기적으로 연결되어 상기 감지된 믹싱 가스의 농도의 변화에 따라 상기 제3 용기에 공급되는 수소 가스의 양과 상기 제3 용기에서 2차 믹싱되는 믹싱가스의 농도를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 용기 내부에 구비된 기화용 튜브 하단부에는 상기 수소가스와 화학물질이 양방향으로 분산되도록 설계된 디퓨져가 구비될 수 있다.
상기 제1 용기, 제2 용기 및 제3 용기에는, 각각 내부의 관로에 연결되는 개폐 밸브가 구비되고, 해당 개폐 밸브는 상기 제어부에 의하여 개폐 동작이 제어될 수 있다.
상기 제1 용기에는 내부의 기화 레벨을 측정하는 레벨 측정 센서가 더 구비되고, 상기 측정된 기화 레벨의 변화에 따라 상기 제어부에 의하여 상기 제1 용기 내부의 기화 조건이 제어될 수 있다.
상기 기화용 튜브는 상기 수소가스 또는 화학물질이 이동하는 공급하는 공급배관; 상기 공급배관 주변에 배치되는 발열 케이블; 및 상기 공급배관과 발열케이블을 수용하는 이중배관을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조용 기화 공급 장치는 케미컬의 오염발생이나, 케미컬 탱크 내부의 케미컬 사용 불가능시 케미컬을 폐기할 때 별도의 웨이스크 탱크를 이용함으로써, 장비의 다운시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 용접부위 없이 원형봉을 가공하여 제작한 케미컬 탱크를 사용하여 부식을 방지할 수 있고, 탱크 외부에 보온재와 정온의 물을 적용하여 내부 온도를 기화 가능 온도로 유지시킬 수 있으며, 레벨 센서를 통하여 내부 용량을 모니터링할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조용 기화 공급 장치를 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 제1 용기를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 1의 제2 용기를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 1의 웨이스트 용기를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 1의 공급 배관을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 1의 제1 용기의 하단 부에 구비된 디퓨져를 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조용 기화 공급 장치를 나타내는 도면이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 제1 용기를 나타내는 도면이며, 도 4 내지 도 6은 도 1의 제2 용기를 나타내는 도면이고, 도 7 및 도 8은 도 1의 웨이스트 용기를 나타내는 도면이며, 도 9는 도 1의 공급 배관을 나타내는 도면이고, 도 10은 도 1의 제1 용기의 하단 부에 구비된 디퓨져를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치는 케미컬의 오염발생이나, 케미컬 탱크 내부의 케미컬 사용 불가능시 케미컬을 폐기할 때 별도의 웨이스트 용기를 이용함으로써, 장비의 다운시간을 감소시킬 수 있는 장치이다
즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치는 외부로부터 공급되는 케미컬이 이동하는 관로 내 이물질을 별도의 웨이스트 용기(50)로 이동시키고, 케미컬을 버블 탱크(즉, 제1 용기(10)) 내에서 기화온도 이상으로 유지하여 기화시켜 프리믹싱 탱크(즉, 제2 용기(20))로 공급하여 기화된 케미컬을 1차 믹싱한 후 믹싱탱크(즉, 제3 용기(40))로 공급하여 원하는 농도로 믹싱하여 외부로 공급하는 장치이다.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치는 제1 용기(10), 제2 용기(20), 가스농도 센서(30), 제3 용기(40) 및 웨이스트 용기(50)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치는 제1 용기(10), 제2 용기(20), 가스농도 센서(30), 제3 용기(40) 및 웨이스트 용기(50)의 동작을 모니터링하고 제어하는 제어부(60)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 용기(10)는 케미컬을 담고 있다. 상기 제1 용기(10)는 반도체 공정을 진행하는 공정 챔버(미도시)에 케미컬을 공급하기 위하여 용기 내부에 일정 이상의 케미컬을 유지하도록, 외부로부터 수소가스와 화학물질을 공급(도 1의 ①)받아 기화시킨다. 이러한 제1 용기(10)는 외부로부터 공급된 수소가스와 화학물질(이하, 케미컬이라 함)을 기화시키기 위하여 탱크 형태의 고압 용기로 구현될 수 있다.
상기 제1 용기(10)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 탱크(110), 보온재 충진부(120), 물 충진부(130), 레벨 측정 센서(150) 및 기화용 튜브(160)를 포함한다.
상기 탱크(110)는 용접부위 없이 원형봉을 가공하여 제작된다. 이를 통하여, 본 발명에서는, 탱크(110)가 용접부위 없는 일체형의 구조를 가지므로, 부식을 방지할 수 있다.
상기 보온재 충진부(120)와 물 충진부(130)는 탱크 내부(140)에 구비되어, 탱크 외부에 보온재와 정온의 물을 적용하여 내부 온도를 기화 가능 온도로 유지시킬 수 있다.
상기 레벨 측정 센서(150)는 탱크 내부(140)에 구비되어 탱크 내부(140)에 담고 있는 케미컬의 양과 기화 레벨을 측정함으로써, 탱크 내부(140)의 케미컬 용량과 이를 통한 기화 레벨을 모니터링하도록 할 수 있다. 본 발명에서는 레벨 측정 센서(150)에 의하여 측정된 기화 레벨의 변화에 따라 제어부(60)를 통하여 제1 용기(10) 내부의 기화 조건을 효율적으로 제어할 수 있다.
아울러, 상기 제1 용기(10)에는 내부압력을 감지하는 압력계(미도시), 온도를 감지하는 온도계(미도시)가 설치되어 있다. 본 발명에서는 제1 용기(10)에 설치된 압력계와 온도계를 연동시켜 제1 용기(10) 내부의 온도와 압력을 감지하여 메모리(미도시)에 설정된 압력을 유지하기 위하여 제1 용기(10)의 가열 온도를 설정된 값으로 제어하기 위하여 가열매체(히터)의 가열량을 제어하도록 구성되어 있다. 이를 통하여, 가열량 제어에 의하여 기화기의 압력과 온도를 메모리에 설정된 값으로 안정적으로 유지하도록 하여 제2 용기(20)로 공급되는 케미컬의 유량 및 압력을 균일하게 유지하도록 구성되어 있다.
상기 기화용 튜브(160)는 탱크 내부(140)에 구비되어 탱크 내부(140)의 케미컬을 기화시킨다. 또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 기화용 튜브(160)는 수소가스 또는 화학물질이 이동하는 공급하는 공급배관(153)과, 공급배관(153) 주변에 배치되는 발열 케이블(152)과, 공급배관(153)과 발열 케이블(152)을 수용하는 이중배관(151)을 구비할 수 있다. 즉, 상기 기화용 튜브(160)는 보온용 이중배관 내부에 히팅 케이블과 케미컬 공급 배관이 구비되어 있고, 히팅 케이블로 케미컬 공급 배관을 히팅하며, 히팅 케이블과 케미컬 공급배관을 내부에 넣어서 보온상태를 유지시킬 수 있다.
상기 기화용 튜브(160) 하단부에는 수소가스와 화학물질이 양방향으로 분산되도록 설계된 디퓨져(도 10)가 구비될 수 있다. 상기 디퓨저는, 도 10에 도시된 바와 같이, 캐니스터 딥 튜브(161) 하단에 양쪽 반대방향으로 수평 분리된 형태(162, 163)로 설치되어 일정한 버블을 발생시킴으로써, 케미컬의 기화효율을 높여주게 된다. 본 발명에서는 디퓨져를 설치하여 넓은 표면적을 가지므로 일정한 버블이 발생되고 기화량을 증가시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 제1 용기(10)에 의해 기화된 케미컬이 배출되는 관로에는 케미컬 유출 방지밸브(미도시)를 설치하여 케미컬 유출 방지밸브가 동작하면 관로의 밸브를 차단하여 더 이상 케미컬이 제2 용기(20)로 투입되는 것을 막아주는 역할을 한다.
본 발명의 명세서 상에서 수동으로 지칭되지 아니한 밸브를 모두 자동밸브를 의미한다.
또한, 상기 제1 용기(10)는 케미컬을 공급받기 위한 유입구(미도시)와, 케미컬을 배출하기 위한 배출구(미도시)와, 제2 용기(20)로부터 기화되지 않은 케미컬을 공급받기 위한 보조 유입구(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 제2 용기(20)는 제1 용기(10)로부터 공급(도 1의 ②)된 기화된 케미컬을 담고 있다. 이러한 제2 용기(20)는 제1 용기(10)와 관로에 의하여 연결되며, 제1 용기(10)에 의하여 기화된 케미컬을 1차 믹싱한다. 상기 제2 용기(20)는 기화된 케미컬을 믹싱하기 위하여 탱크 형태의 고압 용기로 형성될 수 있다.
또한, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 용기(20)는 기화된 케미컬을 담고 있는 탱크(210)와 이를 감싸는 탱크 커버(220), 탱크(210) 내부의 보온을 위한 보온재 충진부(230), 탱크(210), 탱크 커버(220) 및 보온재 충진부(230)를 지지하는 받침대(240)를 구비한다.
상기 제2 용기(20)는 내부에 기화된 케미컬이 이동하기 위한 격막(250)과 파이프관(260)을 구비한다. 즉, 상기 제2 용기(20)의 측부에 설치된 유입구를 통하여 제1 용기(10)에 의하여 기화된 케미컬이 유입(①)되고, 유입된 케미컬 중 기화된 케미컬이 격막(250)을 통과한 가스는 배출구를 통하여 배출(③)되며, 유입된 케미컬 중 기화되지 않은 케미컬이 하부의 파이프관(260)을 통하여 보조배출구로 배출(②)되어 제1 용기(10)로 공급(도 1의 ⑤)된다.
상기 가스농도 센서(30)는 제2 용기(20)와 제3 용기(40)를 연결하는 관로(즉, 제2 용기(20)의 배출구와 제3 용기(40)의 유입구를 연결하는 관로) 내부를 이동하는 믹싱 가스의 농도를 측정하고, 측정된 가스 농도를 전기적 신호로 하여 제어부(60)로 출력한다. 이에 따라, 본 발명에서는 가스농도 센서(30)를 통하여 측정된 제2 용기(20)로부터 배출된 믹싱 가스 농도를 통하여 제3 용기(40)에서 두가지 가스(즉, 수소 가스와 믹싱 가스)를 원하는 농도로 효율적으로 믹싱할 수 있게 된다.
또한, 상기 제2 용기(20)는 기화된 케미컬을 공급받기 위한 유입구(미도시)와, 케미컬을 배출하기 위한 배출구(미도시)와, 내부에서 기화되지 않은 케미컬을 배출하기 위한 보조 배출구(미도시)가 구비되어 있다.
한편, 상기 제2 용기(20)의 유입구는 케미컬 공급용 개폐 밸브(미도시)가 연결되고, 케미컬 공급용 개폐 밸브는 케미컬 공급을 위한 관로(미도시)와 연결될 수 있다. 이 경우, 케미컬 공급용 개폐 밸브는 오픈 또는 클로즈되어 케미컬을 제2 용기(20)로 공급하거나 차단시킬 수 있다.
상기 케미컬 공급용 개폐밸브는 제2 용기(20)와 제3 용기(40)(또한, 제1 용기(10)와 제2 용기(20))를 연결하는 관로에 설치되고, 외부 신호에 의해 제어된다. 상기 케미컬 공급용 개폐밸브는 외부 신호에 제어되어 온/오프 동작을 하는 솔레노이드 공압밸브, 마그네틱 개폐밸브 및, 다이어프램형 개폐밸브 등으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 용기(10)의 유입구와 제2 용기(20)의 보조배출구 사이의 관로에는 기화되지 않는 케미컬이 이동하기 위한 피드백용 개폐밸브(미도시)가 설치될 수 있다. 아울러, 각각의 개폐밸브의 주변에는 제1 용기(10) 또는 제2 용기(20)를 또 다른 관로들과 연결시키기 위한 공급방향 변경용 개폐밸브(미도시)가 더 설치될 수 있다. 또한, 제2 용기(20)의 배출구에는 제2 용기(20)내부의 케미컬이 배출되기 위한 것을 막기 위한 케미컬 차단용 개폐밸브(미도시)가 더 설치될 수 있다.
상기 제3 용기(40)는 제2 용기(20)와 관로에 의하여 연결되며, 가스농도 센서(30)에 의하여 감지된 가스 농도의 변화에 따라 외부로부터 공급(도 1의 ③)된 수소가스와 제2 용기(20)로부터 공급된 믹싱가스를 원하는 농도로 2차 믹싱하여 진공 상태로 외부로 공급(도 1의 ④)하는 장치이다. 상기 제2 용기(20)는 기화된 케미컬을 믹싱하기 위하여 탱크 형태의 고압 용기로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 용기(40)는 믹싱된 케미컬을 공급받기 위한 유입구(미도시)와, 2차 믹싱된 케미컬을 배출하기 위한 배출구(미도시)와, 수소가스를 공급받기 위한 보조 유입구(미도시)가 구비되어 있다.
상기 웨이스트 용기(50)는 외부기기와 제1 용기(10)의 유입구 사이의 관로에 설치된 제어 밸브(11)에 개폐에 의하여 해당 관로 내의 이물질을 공급(도 1의 ⑥)받는 장치이다. 즉, 상기 제1 용기(10)에 대하여 외부로부터 화학물질을 공급받는 관로에는 제어 밸브(11)가 구비되고, 제어부(60)를 통한 제어 밸브(11)의 개폐에 의하여 해당 관로 내부의 이물질이 웨이스트 용기(50)로 공급된다. 즉, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 웨이스트 용기(50)는 제1 용기(10)의 유입구 측에 연결된 배관 내에의 이물질을 이동시켜 배출 및 폐기하도록 설계되어 있다. 상기 제어 밸브(11)는 해당 관로를 또 다른 관로들과 연결시키기 위한 공급방향 변경용 개폐 밸브로 형성된다.
상기 제어부(60)는 제1 용기(10), 제2 용기(20), 가스농도 센서(30), 제3 용기(40) 및 웨이스트 용기(50)의 동작을 모니터링하고 제어하는 장치로서, 가스농도 센서(30)에 전기적으로 연결되어 상기 측정된 가스 농도의 변화에 따라 제3 용기(40)에 공급되는 수소 가스의 양과 제3 용기(40)에서 2차 믹싱되는 믹싱가스의 농도를 제어한다.
또한, 상기 제어부(60)는 제1 용기(10), 제2 용기(20) 및 제3 용기(40)에 구비된 각각의 개폐 밸브의 동작을 제어한다.
예를 들어, 상기 제어부(60)는 가스농도센서(30)와 전기적으로 연결되어 제2 용기(20)로부터 배출된 믹싱 가스의 농도를 전기적인 신호로 입력받고, 해당 가스 농도의 변화에 따라 제3 용기(40) 내의 2차 믹싱이나 개폐 밸브의 온(on) 또는 오프(off) 동작시킨다. 이러한 제어부(60)는 프로그래머블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller; 'PLC')로 형성되어 각각의 신호를 입력받고 제어신호를 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조용 기화 공급 장치는 케미컬의 오염발생이나, 케미컬 탱크 내부의 케미컬 사용 불가능시 케미컬을 폐기할 때 별도의 웨이스크 탱크를 이용함으로써, 장비의 다운시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 용접부위 없이 원형봉을 가공하여 제작한 케미컬 탱크를 사용하여 부식을 방지할 수 있고, 탱크 외부에 보온재와 정온의 물을 적용하여 내부 온도를 기화 가능 온도로 유지시킬 수 있으며, 레벨 센서를 통하여 내부 용량을 모니터링할 수 있다.
한편, 상기 제어부(160)를 통한 본 발명에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치를 구동하는 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 반도체 제조용 기화 공급 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 제1 용기 15: 기화용 튜브
20: 제2 용기 30: 가스농도 센서
40: 제3 용기 50: 웨이스트 용기
60: 제어부

Claims (8)

  1. 외부로부터 수소가스와 화학물질을 공급받아 기화시키는 제1 용기;
    상기 제1 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제1 용기에 의하여 기화된 화학물질과 수소가스를 1차 믹싱하는 제2 용기; 및
    상기 제2 용기와 관로에 의하여 연결되며, 상기 제2 용기와 연결되는 관로에 설치된 가스농도 센서에 의하여 감지된 믹싱 가스의 농도의 변화에 따라 외부로부터 공급된 수소가스와 상기 제2 용기로부터 공급된 믹싱가스를 원하는 농도로 2차 믹싱하는 제3 용기를 포함하고,
    상기 제1 용기에 대하여 외부로부터 화학물질을 공급받는 관로에는 제어 밸브가 구비되고, 상기 제어 밸브의 개폐에 의하여 해당 관로 내부의 이물질을 공급받는 웨이스트 용기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 용기는 내부에 상하 방향으로 케미컬이 이동하기 위한 격막과 파이프관을 구비하되,
    측부에 설치된 유입구를 통하여 상기 제1 용기에 의하여 기화된 케미컬이 유입되고, 상기 유입된 케미컬 중 기화된 케미컬이 격막을 통하여 상부로 배출되며, 상기 유입된 케미컬 중 기화되지 않은 케미컬이 파이프관을 통하여 하부로 배출되어 상기 제1 용기로 재공급되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가스농도 센서에 전기적으로 연결되어 상기 감지된 믹싱 가스의 농도의 변화에 따라 상기 제3 용기에 공급되는 수소 가스의 양과 상기 제3 용기에서 2차 믹싱되는 믹싱가스의 농도를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 용기 내부에 구비된 기화용 튜브 하단부에는 상기 수소가스와 화학물질이 양방향으로 분산되도록 설계된 디퓨져가 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 용기, 제2 용기 및 제3 용기에는, 각각 내부의 관로에 연결되는 개폐 밸브가 구비되고,
    해당 개폐 밸브는 상기 제어부에 의하여 개폐 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 용기에는 내부의 기화 레벨을 측정하는 레벨 측정 센서가 더 구비되고,
    상기 측정된 기화 레벨의 변화에 따라 상기 제어부에 의하여 상기 제1 용기 내부의 기화 조건이 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 기화용 튜브는
    상기 수소가스 또는 화학물질이 이동하는 공급하는 공급배관;
    상기 공급배관 주변에 배치되는 발열 케이블; 및
    상기 공급배관과 발열케이블을 수용하는 이중배관을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 기화 공급 장치.
KR1020180065456A 2018-02-06 2018-06-07 반도체 제조용 기화 공급 장치 KR101920416B1 (ko)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039034A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Japan Pionics Co Ltd 気化供給装置及び気化供給方法
KR100782381B1 (ko) 2006-08-03 2007-12-07 한국에너지기술연구원 폐플라스틱 열분해 재생연료유의 연료품질 향상 방법 및장치와 이로부터 제조된 재생연료유
JP2014078632A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Toyoko Kagaku Co Ltd 混合ガス供給装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039034A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Japan Pionics Co Ltd 気化供給装置及び気化供給方法
KR100782381B1 (ko) 2006-08-03 2007-12-07 한국에너지기술연구원 폐플라스틱 열분해 재생연료유의 연료품질 향상 방법 및장치와 이로부터 제조된 재생연료유
JP2014078632A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Toyoko Kagaku Co Ltd 混合ガス供給装置

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