KR20240044113A - Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same - Google Patents
Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240044113A KR20240044113A KR1020220123465A KR20220123465A KR20240044113A KR 20240044113 A KR20240044113 A KR 20240044113A KR 1020220123465 A KR1020220123465 A KR 1020220123465A KR 20220123465 A KR20220123465 A KR 20220123465A KR 20240044113 A KR20240044113 A KR 20240044113A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- unit
- chamber
- nozzle
- loading
- purge gas
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 8
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims abstract description 116
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 48
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 21
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 17
- 239000002365 multiple layer Substances 0.000 description 10
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 1
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
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
- H01L21/67769—Storage means
-
- 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
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/6735—Closed carriers
- H01L21/67389—Closed carriers characterised by atmosphere control
- H01L21/67393—Closed carriers characterised by atmosphere control characterised by the presence of atmosphere modifying elements inside or attached to the closed carrierl
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
본 발명은 EFEM의 반송실에 설치되어 이송되는 웨이퍼를 버퍼링하는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치에 관한 것으로서, 내부에 복수의 웨이퍼가 적재되는 적재공간이 형성된 챔버부와, 이 챔버부의 외부에서 적재부의 복수층으로 퍼지가스를 분사하도록 연통 형성된 제1 노즐부와, 복수의 웨이퍼가 상하로 각각 적재되어 수납되도록 복수층의 슬롯이 형성된 적재부와, 제1 노즐부의 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 챔버부의 내부에 복수매의 웨이퍼가 적재된 적재부에 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부를 구비함으로써, 버퍼 챔버의 퍼지기능을 향상시키는 동시에 반도체의 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.The present invention relates to a buffer chamber nozzle device installed in the transfer room of an EFEM to buffer wafers being transferred, and a semiconductor processing equipment equipped with the same, comprising a chamber part having a loading space therein where a plurality of wafers are loaded, and this chamber part A first nozzle unit formed in communication to inject purge gas from the outside to multiple layers of the loading unit, a loading unit having multiple layers of slots so that a plurality of wafers are stacked upward and downward, respectively, and a purge gas from the first nozzle unit is directed downward. It is characterized by including a guide part that guides inclinedly. Therefore, the present invention improves the purge function of the buffer chamber and at the same time improves the production yield of semiconductors by providing a guide part that guides the purge gas obliquely downward to the loading part where a plurality of wafers are loaded inside the chamber part. Provides effect.
Description
본 발명은 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 EFEM의 반송실에 설치되어 이송되는 웨이퍼를 버퍼링하는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a buffer chamber nozzle device and a semiconductor processing device equipped therewith, and more specifically, to a buffer chamber nozzle device installed in the transfer chamber of an EFEM to buffer wafers being transferred, and a semiconductor processing device equipped therewith.
반도체 제조 공정에 있어서 웨이퍼 및 이에 형성되는 반도체 소자는 고정밀도의 물품으로, 보관 및 운반 시 외부의 오염 물질과 충격으로부터 손상되지 않도록 주의해야 한다. 특히, 웨이퍼의 보관 및 운반의 과정에서 그 표면이 먼지, 수분, 각종 유기물 등과 같은 불순물에 의해 오염되지 않도록 관리가 필요하다.In the semiconductor manufacturing process, wafers and semiconductor devices formed on them are high-precision items, and care must be taken to avoid damage from external contaminants and impacts when stored and transported. In particular, during the process of storing and transporting wafers, it is necessary to manage the surface so that it is not contaminated by impurities such as dust, moisture, and various organic substances.
종래에는 반도체의 제조 수율 및 품질의 향상을 위하여, 클린룸(clean room) 내에서의 웨이퍼의 처리가 이루어지곤 하였다. 그러나 소자의 고집적화, 미세화, 웨이퍼의 대형화가 진행됨에 따라, 비교적 큰 공간인 클린룸을 관리하는 것이 비용적으로도 기술적으로도 곤란해져 왔다. Conventionally, in order to improve semiconductor manufacturing yield and quality, wafers were processed in a clean room. However, as devices become more highly integrated, miniaturized, and wafers become larger, managing a clean room, which is a relatively large space, has become difficult both cost-wise and technically.
이에 최근에는 클린룸 내 전체의 청정도를 향상시키는 대신, 웨이퍼 주위의 국소적인 공간에 대하여 집중적으로 청정도를 향상시키는 국소환경(mini-environment)의 청정 방식이 적용된다.Accordingly, recently, instead of improving the cleanliness of the entire clean room, a mini-environment cleaning method has been applied, which focuses on improving the cleanliness of the local space around the wafer.
한편, 반도체 제조 공정은 식각, 증착, 에칭과 같은 다양한 단위 공정들이 순차적으로 반복된다. 각 공정 처리 과정에서 웨이퍼 상에 이물질 또는 오염 물질이 잔존하게 되어 불량이 발생하거나 반도체 공정 수율이 낮아지는 문제가 있었다.Meanwhile, the semiconductor manufacturing process sequentially repeats various unit processes such as etching, deposition, and etching. During each process, foreign substances or contaminants remained on the wafer, causing defects or lowering the semiconductor process yield.
따라서 반도체 공정에 있어서, 웨이퍼는 여러 프로세스 챔버 또는 반도체처리 공간으로 이송되는데 이때, 웨이퍼를 하나의 처리 공간에서 다른 처리 공간으로 이송시키는 동안 웨이퍼에 이물질이나 오염 물질이 부착되는 것을 최소화하기 위한 다양한 수단이 구비되어 있다.Therefore, in semiconductor processing, wafers are transported to several process chambers or semiconductor processing spaces. At this time, various means are used to minimize the attachment of foreign substances or contaminants to the wafer while transferring the wafer from one processing space to another processing space. It is provided.
EFEM(Equipment Front End Module)을 포함하는 반도체 공정장치는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 로드포트모듈(110; LPM(Load Port Module)), 웨이퍼 용기(120; FOUP(Front Opening Unified Pod)), 팬필터유닛(130; FFU(Fan Filter Unit)) 및 웨이퍼 반송실(140)을 포함하여 이루어져 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor processing equipment including an Equipment Front End Module (EFEM) includes a load port module (110; Load Port Module (LPM)) and a wafer container (120; Front Opening Unified Pod (FOUP)). ), a fan filter unit (130; FFU (Fan Filter Unit)), and a wafer transfer room (140).
웨이퍼를 고청정한 환경에서 보관하기 위하여 개구 통합형 포드(Front-Opening Unified Pod ; FOUP)라는 웨이퍼 용기(120)가 사용되며, 웨이퍼 용기(120) 에서 반도체 처리공간으로 웨이퍼가 이동하는 경로에 웨이퍼 반송실(140)이 형성되고, 웨이퍼 반송실(140)은 팬필터유닛(130)에 의하여 청정한 공간으로 유지된다.To store wafers in a highly clean environment, a wafer container 120 called a Front-Opening Unified Pod (FOUP) is used, and a wafer transfer room is installed along the path in which the wafer moves from the wafer container 120 to the semiconductor processing space. 140 is formed, and the wafer transfer room 140 is maintained as a clean space by the fan filter unit 130.
웨이퍼 반송실(140) 내에 설치된 아암 로봇 등의 웨이퍼 이송수단(150)에 의해, 웨이퍼 용기(120) 내의 웨이퍼가 로드포트모듈(110) 를 통하여 웨이퍼 반송실(140) 내로 반출되거나 또는 웨이퍼 반송실(140)로부터 웨이퍼 용기(120) 내에 수납할 수 있도록 구성된다. By the wafer transfer means 150 such as an arm robot installed in the wafer transfer room 140, the wafer in the wafer container 120 is transported into the wafer transfer room 140 through the load port module 110 or It is configured to be stored in the wafer container 120 from 140.
로드포트모듈(110)의 도어와 웨이퍼 용기(120)의 전방면에 설치된 도어가 밀착된 상태에서 동시에 개방되고, 개방된 영역을 통하여 웨이퍼가 반출되거나 또는 수납된다.The door of the load port module 110 and the door installed on the front surface of the wafer container 120 are opened simultaneously in a close contact state, and the wafer is taken out or stored through the open area.
일반적으로, 반도체 처리 공정을 거친 웨이퍼 표면에는 공정 후 발생하는 퓸 (Fume)이 잔류하고 이에 의해 화학반응 발생되어 반도체 웨이퍼의 생산성을 저하시키는 원인으로 작용한다.In general, fume generated after the semiconductor processing process remains on the surface of the wafer, which causes a chemical reaction to occur and reduces the productivity of the semiconductor wafer.
나아가 웨이퍼의 반출 또는 수납을 위하여 웨이퍼 용기(120)의 도어가 오픈된 경우, 웨이퍼 용기(120)의 내부의 퍼지 가스 농도는 일정 수준 유지되도록 제어되고 웨이퍼 용기 내로 유입된 외기는 필터링되도록 동작한다.Furthermore, when the door of the wafer container 120 is opened to carry out or store a wafer, the purge gas concentration inside the wafer container 120 is controlled to be maintained at a certain level and the external air flowing into the wafer container is filtered.
하지만, 웨이퍼 용기(120) 내부로 유입된 외기에 의해 웨이퍼 용기(120)의 내부에 일부 필터링되지 않은 공기가 존재하게 되고, 웨이퍼 반송실(140)의 대기 환경은 미립자가 제어된 청정 공기이기는 하지만 산소, 수분 등이 포함되어 있고, 이러한 공기가 웨이퍼 용기(120)의 내부로 유입되어 내부 습도가 상승하게 되면 웨이퍼의 표면이 외기에 함유된 수분 또는 산소에 의해 산화될 가능성이 있다. However, some unfiltered air exists inside the wafer container 120 due to the external air flowing into the wafer container 120, and the atmospheric environment of the wafer transfer room 140 is clean air with controlled particulates. It contains oxygen, moisture, etc., and if this air flows into the inside of the wafer container 120 and the internal humidity increases, the surface of the wafer may be oxidized by moisture or oxygen contained in the external air.
따라서, 웨이퍼 반송실(140)로부터 웨이퍼 용기(120)로 외기가 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 수단으로서, 종래에는 로드포트모듈(110)과 웨이퍼 용기(120)의 덮개의 개폐에 의해 이중의 도어 개폐 수단을 구비함으로써 외기를 차단할 수는 있으나, 상하 방향으로 슬라이딩 이동하는 도어 부재를 구비함으로써 로드 포트의 구성이 상당히 복잡해지는 문제가 있었다. Therefore, as a means to effectively block external air from flowing into the wafer container 120 from the wafer transfer chamber 140, conventionally, a double door is opened and closed by opening and closing the cover of the load port module 110 and the wafer container 120. Although it is possible to block external air by providing an opening and closing means, there is a problem in that the configuration of the load port becomes quite complicated by providing a door member that slides in the up and down direction.
그 뿐만 아니라, 도어 부재를 상하로 이동시켜 외기를 차단함에 따라, 웨이퍼의 반출 및 수납에 소요되는 시간이 상당히 증가하게 되고, 이로 인해 웨이퍼 용기의 내부 습도가 변화되어 반도체의 제조 수율의 감소로 이어지게 되는 문제점이 있었다.In addition, as the door member is moved up and down to block outside air, the time required to transport and store wafers increases significantly, which changes the internal humidity of the wafer container, leading to a decrease in semiconductor manufacturing yield. There was a problem.
특히, 웨이퍼 용기(120)에서 웨이퍼가 출입하는 출입구에서 외기가 웨이퍼 용기(120)의 내부로 유입되어 출입구에서 내부 습도가 상승하게 되면 웨이퍼의 표면이 외기에 함유된 수분 또는 산소에 의해 손상되어 수율이 저하되는 문제도 있었다.In particular, when outside air flows into the inside of the wafer container 120 at the entrance through which wafers enter and exit the wafer container 120, and the internal humidity increases at the entrance, the surface of the wafer is damaged by moisture or oxygen contained in the outside air, thereby reducing the yield. There was also this problem of deterioration.
이러한 문제를 해소하기 위해 웨이퍼 반송실(140)의 양쪽 측면에 버퍼 챔버(180)를 설치하여 웨이퍼를 임시로 수납하여 퓸이나 오염물을 퍼지가스로 제거하는 방안이 제안되고 있다.To solve this problem, it has been proposed to install buffer chambers 180 on both sides of the wafer transfer chamber 140 to temporarily store wafers and remove fume or contaminants with a purge gas.
그러나, 이러한 종래의 버퍼 챔버는 외기 차단 노즐은 유체 특성을 반영하지 못하여 유체의 형태를 유지하지 못하고 기류가 난류화 되는 단점을 해결하지 못하였다. However, in this conventional buffer chamber, the external air blocking nozzle does not reflect the fluid characteristics, so the shape of the fluid cannot be maintained and the airflow becomes turbulent.
또한, 난류화된 기체는 사방으로 분사되어 버퍼 챔버 내부의 기류를 불규칙하게 함으로써 외기 차단 효과가 없었을 뿐만 아니라 이 난류화된 기체는 오히려 외부의 기류를 내부로 유입 시키기도 하여 본래의 차단 효과에 역효과를 발생하게 되는 문제도 있었다.In addition, the turbulent gas was sprayed in all directions, making the airflow inside the buffer chamber irregular, so not only did it not have the effect of blocking external air, but the turbulent gas also allowed external airflow to flow inside, which had an adverse effect on the original blocking effect. There were also problems that arose.
따라서, 종래의 버퍼 챔버는 유체의 형태를 일정하여 유지하지 못하여 난류가 형성되는 특성이 있으며, 실제 적용 시 외부 기류에 영향을 받으며, 노즐이 유체의 충돌로 인한 난기류 형성과 이에 따른 외부 유체 유입 가능성을 완전히 해결하지 못한다는 문제가 있었다.Therefore, the conventional buffer chamber is unable to maintain a constant shape of the fluid, resulting in the formation of turbulence. In actual application, it is affected by external air currents, and the nozzle has the possibility of forming turbulence due to collision of fluids and resulting in inflow of external fluid. There was a problem that could not be completely solved.
또한, 버퍼 챔버는 노즐이 버퍼 챔버의 높이에 따른 특성을 반영하지 못하여 상부는 습도 특성이 좋으나, 하부는 습도 특성이 높은 경향을 보고, 단층 노즐 형태로 불활성 기체가 전체 노즐에 고르게 분사되지 못하는 단점이 있어, 동일한 버퍼 챔버의 공간안에 존재하는 웨이퍼의 수율이 다르게 나타나는 등의 문제점이 발생되었다.In addition, the buffer chamber has a disadvantage in that the nozzle does not reflect the characteristics of the height of the buffer chamber, so the upper part has good humidity characteristics, but the lower part tends to have high humidity characteristics, and the single-layer nozzle does not spray the inert gas evenly across the entire nozzle. As a result, problems such as different yields of wafers existing in the same buffer chamber space occurred.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 챔버부의 내부에 복수매의 웨이퍼가 적재된 적재부에 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부를 구비함으로써, 버퍼 챔버의 퍼지기능을 향상시키는 동시에 반도체의 생산 수율을 향상시킬 수 있는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention was developed to solve the above-described conventional problems. The purge function of the buffer chamber is improved by providing a guide part that guides the purge gas inclined downward to the loading part where a plurality of wafers are loaded inside the chamber part. The purpose is to provide a buffer chamber nozzle device that can simultaneously improve the production yield of semiconductors and a semiconductor processing device equipped with the same.
또한, 본 발명은 챔버부에 노즐부를 설치하여 외기를 차단하고, 챔버부의 내부에 파티클의 유입을 방지하고 웨이퍼의 내부 습도를 하강시켜 반도체 생산 수율을 향상시킬 수 있는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention provides a buffer chamber nozzle device that can improve semiconductor production yield by installing a nozzle part in the chamber part to block external air, prevent the inflow of particles into the chamber part, and lower the internal humidity of the wafer, and a buffer chamber nozzle device equipped with the same. Another purpose is to provide semiconductor processing equipment.
또한, 본 발명은 노즐부를 다단으로 구성하고 적재부 하부의 집중 분사노즐을 3면에 배치하고 불활성 기체를 분사함으로써, 다단 노즐에 유입된 불활성 기체를 전체 면적에 분산하는 분산노즐이 구비되어 전체 면적에 고르게 불활성 기체의 분사가 가능하며, 습도에 취약한 적재부 하부의 집중 분산 구간을 통하여 전체 적재부에 수납되어 있는 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention consists of a multi-stage nozzle unit, arranges concentrated spray nozzles at the bottom of the loading part on three sides, and sprays inert gas, thereby providing a dispersion nozzle that disperses the inert gas flowing into the multi-stage nozzle over the entire area, thereby increasing the total area. A buffer chamber nozzle device capable of spraying inert gas evenly and uniformly managing the humidity of each wafer stored in the entire loading section through the concentrated distribution section at the bottom of the loading section, which is vulnerable to humidity, and a semiconductor device equipped therewith Another purpose is to provide processing equipment.
또한, 본 발명은 적재부로서 적재플레이트와 적재홈을 구비함으로써, 챔버부의 적재공간의 복수층에 복수매의 웨이퍼를 각각 적재하도록 수납하여 챔버부 내부에서 분사된 불활성 기체의 외부 유출을 최소화시켜 효과적으로 습도를 제어할 수 있는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention is provided with a loading plate and a loading groove as a loading portion, so that a plurality of wafers can be stacked on multiple layers of the loading space of the chamber portion, effectively minimizing the outflow of the inert gas sprayed inside the chamber portion. Another purpose is to provide a buffer chamber nozzle device capable of controlling humidity and a semiconductor processing device equipped therewith.
또한, 본 발명은 가이드부로서 가이드 플레이트와 제1 가이드홀과 제2 가이드홀을 구비함으로써, 퍼지가스를 적재부의 복수층에 각각 적재된 웨이퍼의 상면 중앙부위로 하방 경사각으로 집중시켜 퍼지가스의 유동을 원활하게 하는 동시에 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 버퍼 챔버 노즐 장치 및 이를 구비한 반도체 공정장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention is provided with a guide plate, a first guide hole, and a second guide hole as a guide part, thereby concentrating the purge gas at a downward inclination angle on the center portion of the upper surface of the wafers each loaded in multiple layers of the loading part, thereby preventing the flow of the purge gas. Another purpose is to provide a buffer chamber nozzle device that can smoothly manage the humidity of each wafer and uniformly manage the humidity of each wafer, and a semiconductor processing device equipped with the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, EFEM의 반송실에 설치되어 이송되는 웨이퍼를 버퍼링하는 버퍼 챔버 노즐 장치로서, 전면에 웨이퍼가 출입하는 출입구가 형성되고, 내부에 복수의 웨이퍼가 적재되는 적재공간이 형성된 챔버부(10); 상기 챔버부(10)의 외부에 설치되며, 상기 챔버부(10)의 외부에서 상기 적재부(20)의 복수층으로 퍼지가스를 분사하도록 연통 형성된 제1 노즐부(20); 상기 챔버부(10)의 적재공간에 설치되며, 복수의 웨이퍼가 상하방향으로 각각 이격되어 적재되도록 복수층으로 설치된 적재부(40); 및 상기 적재부(40)의 슬롯의 하부에 각각 설치되어, 상기 제1 노즐부(20)의 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a buffer chamber nozzle device installed in the transfer chamber of an EFEM to buffer the transferred wafers, wherein an entrance through which wafers enter and exit is formed on the front, and a plurality of wafers are loaded inside. A
또한, 본 발명은 상기 챔버부(10)의 출입구의 양쪽 측부에 설치되며, 출입구에 퍼지가스를 분사하여 가스커튼을 형성하는 제2 노즐부(30);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that it further includes a
본 발명의 상기 제1 노즐부(20)는, 상기 챔버부(10)의 일방 측면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제11 노즐플레이트; 상기 챔버부(10)의 타방 측면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제12 노즐플레이트; 및 상기 챔버부(10)의 후면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제13 노즐플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 적재부(40)는, 상기 챔버부(10)의 적재공간의 상하방향의 층에 각각 설치되는 적재플레이트; 및 상기 적재플레이트의 내곽 둘레에 함몰 형성된 적재홈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 가이드부(50)는, 상기 적재부(40)의 하부에 각각 결합되는 가이드 플레이트; 상기 가이드 플레이트의 외곽에서 내곽으로 연통되며, 내향으로 이격 배치된 복수개의 제1 가이드홀; 및 상기 제1 가이드홀의 일단에 하방으로 소정의 경사각(α)으로 경사지게 형성된 제2 가이드홀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 제2 가이드홀의 경사각(α)은, 10°∼30°로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The inclination angle (α) of the second guide hole of the present invention is characterized in that it is formed at 10° to 30°.
또한, 본 발명은 상기 기재된 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 공정장치이다.Additionally, the present invention is a semiconductor processing equipment characterized by being provided with the buffer chamber nozzle device described above.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 챔버부의 내부에 복수매의 웨이퍼가 적재된 적재부에 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부를 구비함으로써, 버퍼 챔버의 퍼지기능을 향상시키는 동시에 반도체의 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As discussed above, the present invention improves the purge function of the buffer chamber and at the same time increases the production yield of semiconductors by providing a guide part that guides the purge gas in a downward direction to the loading part where a plurality of wafers are loaded inside the chamber part. Provides effects that can be improved.
또한, 챔버부에 노즐부를 설치하여 외기를 차단하고, 챔버부의 내부에 파티클의 유입을 방지하고 웨이퍼의 내부 습도를 하강시켜 반도체 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, installing a nozzle unit in the chamber unit blocks external air, prevents particles from entering the chamber unit, and lowers the internal humidity of the wafer, providing the effect of improving semiconductor production yield.
또한, 노즐부를 다단으로 구성하고 적재부 하부의 집중 분사노즐을 3면에 배치하고 불활성 기체를 분사함으로써, 다단 노즐에 유입된 불활성 기체를 전체 면적에 분산하는 분산노즐이 구비되어 전체 면적에 고르게 불활성 기체의 분사가 가능하며, 습도에 취약한 적재부 하부의 집중 분산 구간을 통하여 전체 적재부에 수납되어 있는 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by configuring the nozzle part in multiple stages and placing concentrated spray nozzles at the bottom of the loading part on three sides and spraying inert gas, a dispersion nozzle is provided that disperses the inert gas flowing into the multi-stage nozzle over the entire area, making it inert evenly over the entire area. It is possible to spray gas, and it provides the effect of uniformly managing the humidity of each wafer stored in the entire loading section through the concentrated distribution section at the bottom of the loading section, which is vulnerable to humidity.
또한, 적재부로서 적재플레이트와 적재홈을 구비함으로써, 챔버부의 적재공간의 복수층에 복수매의 웨이퍼를 각각 적재하도록 수납하여 챔버부 내부에서 분사된 불활성 기체의 외부 유출을 최소화시켜 효과적으로 습도를 제어할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing a loading plate and a loading groove as a loading section, multiple wafers can be stacked on multiple layers of the loading space of the chamber section, thereby effectively controlling humidity by minimizing the outflow of inert gas sprayed inside the chamber section. It provides effects that can be achieved.
또한, 가이드부로서 가이드 플레이트와 제1 가이드홀과 제2 가이드홀을 구비함으로써, 퍼지가스를 적재부의 복수층에 각각 적재된 웨이퍼의 상면 중앙부위로 하방 경사각으로 집중시켜 퍼지가스의 유동을 원활하게 하는 동시에 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing a guide plate, a first guide hole, and a second guide hole as a guide part, the purge gas is concentrated at a downward inclination angle on the central part of the upper surface of the wafers each loaded on the multiple layers of the stacking part, thereby facilitating the flow of the purge gas. At the same time, it provides the effect of uniformly managing the humidity of each wafer.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 반도체 공정장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 반도체 공정장치를 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 상세도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 사시도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 분해도.1 and 2 are diagrams showing the configuration of a semiconductor processing device equipped with a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view showing a semiconductor processing apparatus equipped with a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a configuration diagram showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a front view showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a detailed view showing a guide portion of a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a cross-sectional view showing a guide portion of a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a perspective view showing a guide portion of a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an exploded view showing a guide portion of a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 반도체 공정장치를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 반도체 공정장치를 나타내는 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치를 나타내는 정면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 상세도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치의 가이드부를 나타내는 분해도이다.1 and 2 are diagrams showing the configuration of a semiconductor processing device equipped with a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, and Figure 3 is a configuration diagram showing a semiconductor processing device equipped with a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention. It is a plan view showing the device, Figure 4 is a configuration diagram showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a perspective view showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, and Figure 6 is a It is a front view showing a buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a detailed view showing a guide portion of the buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, and Figure 8 is a view showing an embodiment of the present invention. It is a cross-sectional view showing the guide part of the buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is a perspective view showing the guide part of the buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention, and Figure 10 is a cross-sectional view showing the guide part of the buffer chamber nozzle device according to an embodiment of the present invention. This is an exploded view showing the guide part.
본 발명의 반도체 공정장치는, 본 실시예의 버퍼 챔버 노즐 장치를 구비한 반도체 공정장치로서, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 로드포트모듈(110; LPM(Load Port Module)), 웨이퍼 용기(120; FOUP(Front Opening Unified Pod)), 팬필터유닛(130; FFU(Fan Filter Unit)) 및 웨이퍼 반송실(140)을 포함하여 이루어져, 버퍼 챔버 노즐 장치가 장착된 EFEM(Equipment Front End Module)으로 이루어질 수 있다.The semiconductor processing equipment of the present invention is a semiconductor processing equipment equipped with a buffer chamber nozzle device of this embodiment, and as shown in FIGS. 1 to 3, a load port module (LPM) 110 and a wafer container ( 120; FOUP (Front Opening Unified Pod)), a fan filter unit (130; FFU (Fan Filter Unit)), and a wafer transfer chamber 140, and an EFEM (Equipment Front End Module) equipped with a buffer chamber nozzle device. It can be done.
로드포트모듈(110; LPM)은, 반도체 제조용 웨이퍼를 담아두는 웨이퍼 용기(120; FOUP(Front Opening Universal Pod))의 도어를 열거나 닫으면서 웨이퍼가 반송될 수 있도록 해주는 장치이다.The load port module 110 (LPM) is a device that allows wafers to be transported by opening or closing the door of the wafer container 120 (FOUP (Front Opening Universal Pod)) that holds wafers for semiconductor manufacturing.
이러한 로드포트모듈(110; LPM)은, 스테이지 유닛에 웨이퍼 용기(120; FOUP(Front Opening Unified Pod))가 장착되면 웨이퍼 용기(120)의 내부로 질소가스를 주입하고, 웨이퍼 용기(120)의 내부의 오염물질을 웨이퍼 용기(120)의 외부로 배출하여 웨이퍼 용기(120)에 저장되어 이송되는 웨이퍼가 오염물질로 인하여 훼손되는 것을 방지하는 구성이다.This load port module 110 (LPM) injects nitrogen gas into the inside of the wafer container 120 when the wafer container 120 (FOUP (Front Opening Unified Pod)) is mounted on the stage unit, and the wafer container 120 This is a configuration that discharges internal contaminants to the outside of the wafer container 120 to prevent wafers stored and transported in the wafer container 120 from being damaged by contaminants.
웨이퍼 용기(120)는 내부에 복수의 웨이퍼가 적재되는 적재공간이 형성되고, 도어가 개방되며 웨이퍼가 반출되도록 하거나 또는 수납되도록 한다. 이러한 웨이퍼 용기(120)는 개구 통합형 포드(Front-Opening Unified Pod ; FOUP)로 이루어질 수 있다.The wafer container 120 has a loading space inside which a plurality of wafers are loaded, and the door is opened to allow the wafers to be taken out or stored. This wafer container 120 may be made of a Front-Opening Unified Pod (FOUP).
팬필터유닛(130)은, 웨이퍼 반송실(140)의 상부에 설치되며, 퓸과 같은 분자성 오염 물질, 먼지와 같은 미립자가 제거함으로써 웨이퍼 반송실(140) 내의 공기를 청정하게 유지한다. 통상 웨이퍼 반송실(140) 내의 공기의 흐름은 팬필터유닛(130)이 설치된 상부에서 하부로 형성된다.The fan filter unit 130 is installed at the top of the wafer transfer chamber 140 and keeps the air in the wafer transfer chamber 140 clean by removing molecular contaminants such as fume and particulates such as dust. Typically, the air flow within the wafer transfer chamber 140 is formed from the top where the fan filter unit 130 is installed to the bottom.
웨이퍼 반송실(140)은, 복수의 웨이퍼가 적재되는 웨이퍼 용기(120)와, 반도체 공정에 의해 웨이퍼가 처리되도록 반송하는 반송유닛(160) 및 반도체가 처리되는 처리공간(170)의 사이에 형성되는 공간부재이다.The wafer transfer chamber 140 is formed between the wafer container 120 in which a plurality of wafers are loaded, the transfer unit 160 that transfers the wafers to be processed by a semiconductor process, and the processing space 170 in which the semiconductors are processed. It is an absence of space.
이러한 웨이퍼 반송실(140)은 웨이퍼를 하나의 처리 공간에서 다른 처리 공간으로 반송로봇 등의 이송수단(150)에 의해 이송되는 동안 웨이퍼에 이물질이나 오염 물질이 부착되는 것을 최소화하기 위하여 청정한 공간으로 유지하도록 측부에 버퍼 챔버(180)를 구비하게 된다.This wafer transfer room 140 is maintained as a clean space to minimize the attachment of foreign substances or contaminants to the wafer while the wafer is transferred from one processing space to another by a transfer means 150 such as a transfer robot. A buffer chamber 180 is provided on the side to do so.
도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 버퍼 챔버 노즐 장치는, 챔버부(10), 제1 노즐부(20), 제2 노즐부(30), 적재부(40) 및 가이드부(50)를 포함하여 이루어져, EFEM의 반송실에 설치되어 이송되는 웨이퍼를 버퍼링하는 버퍼 챔버 노즐 장치이다.4 to 6, the buffer chamber nozzle device according to this embodiment includes a
챔버부(10)는, 전면에 웨이퍼가 출입하는 출입구가 형성되고 내부에 복수의 웨이퍼(W)가 적재되는 적재공간에 복수층의 슬롯홈이 형성된 챔버부재로서, 이러한 적재공간의 양쪽 측면과 후면에서 제1 노즐부(20)에 의해 퍼지가스가 분사되어 충진되며 양쪽 측면과 후면 사이의 모서리부위에 각각 설치된 배출부에 의해 퍼지가스가 배기된다.The
이러한 챔버부(10)는, EFEM의 웨이퍼 반송실의 양쪽 측방에 각각 설치되어 이송수단에 의해 이송되는 웨이퍼를 임시로 일정시간 동안 적재하여 질소가스나 불활성 기체 등과 같은 퍼지가스에 의해 웨이퍼에 부착된 퓸이나 오염물질 등을 제거하게 된다.These
제1 노즐부(20)는, 챔버부(10)의 외부에 설치되며 챔버부(10)의 외부에서 적재부(20)의 복수층으로 퍼지가스를 분사하도록 연통 형성된 노즐부재로서, 제11 노즐플레이트, 제12 노즐플레이트 및 제13 노즐플레이트로 이루어져 있다.The
제11 노즐플레이트는, 챔버부(10)의 일방 측면에 설치되어 퍼지가스를 분사하는 노즐플레이트로서, 챔버부(10)의 일방 측면에서 내부의 적재공간에 질소가스나 불활성 기체 등과 같은 퍼지가스를 고르게 분사하여 챔버부(10)의 습도를 일정하게 저점 관리할 수 있게 된다.The 11th nozzle plate is a nozzle plate installed on one side of the
제12 노즐플레이트는, 챔버부(10)의 타방 측면에 설치되어 퍼지가스를 분사하는 노즐플레이트로서, 챔버부(10)의 타방 측면에서 내부의 적재공간에 질소가스나 불활성 기체 등과 같은 퍼지가스를 고르게 분사하여 챔버부(10)의 습도를 일정하게 저점 관리할 수 있게 된다.The 12th nozzle plate is a nozzle plate installed on the other side of the
제13 노즐플레이트는, 챔버부(10)의 후면에 설치되어 퍼지가스를 분사하는 노즐플레이트로서, 챔버부(10)의 후면에서 내부의 적재공간에 질소가스나 불활성 기체 등과 같은 퍼지가스를 고르게 분사하여 챔버부(10)의 습도를 일정하게 저점 관리할 수 있게 된다.The 13th nozzle plate is a nozzle plate installed at the rear of the
제2 노즐부(30)는, 챔버부(10)의 출입구의 양쪽 측부에 설치되며 출입구에 퍼지가스를 분사하여 가스커튼을 형성하는 노즐부재로서, 출입구의 일방 측부에 설치되는 제21 노즐플레이트와 출입구의 타방 측부에 설치되는 제22 노즐플레이트로 이루어져 있다. 또한, 이러한 제2 노즐부(50)는, 제2 노즐블럭, 제2 연결블럭, 제2 고정블럭, 제2 노즐로 이루어져 있다.The
제21 노즐플레이트는, 챔버부(10)의 출입구의 일방 측부에 설치되는 노즐플레이트로서, 챔버부(10)의 출입구의 일방 측면에서 출입구의 타방의 측면으로 질소가스 등과 같은 퍼지가스를 고르게 분사하여 가스커튼을 형성하므로, 챔버부(10)의 출입구에서 외기의 유입을 차단하고 내부의 불활성 기체의 유출을 차단하여 습도제어를 용이하게 할 수 있게 된다.The 21st nozzle plate is a nozzle plate installed on one side of the entrance of the
제22 노즐플레이트는, 챔버부(10)의 출입구의 타방 측부에 설치되는 노즐플레이트로서, 챔버부(10)의 출입구의 타방 측면에서 출입구의 일방 측면으로 질소가스 등과 같은 퍼지가스를 고르게 분사하여 가스커튼을 형성하므로, 챔버부(10)의 출입구에서 외기의 유입을 차단하고 내부의 불활성 기체의 유출을 차단하여 습도제어를 용이하게 할 수 있게 된다.The 22nd nozzle plate is a nozzle plate installed on the other side of the entrance of the
제2 노즐블럭은, 챔버부(10)의 출입구의 양쪽 측면에 각각 설치되는 노즐블럭으로서, 챔버부(10)의 출입구의 양단 측면에 결합이 용이하도록 대략 직사각형상의 블럭이나 플레이트로 이루어져 있고, 전후면에는 퍼지가스가 분사되어 가스커튼을 형성하도록 분사노즐이 관통 형성되며 상하 길이방향으로 배치되어 있다.The second nozzle block is a nozzle block installed on both sides of the entrance of the
제2 연결블럭은, 제2 노즐블럭의 외부에 결합되며 챔버부(10)의 출입구의 측면에 연결되는 연결블럭으로서, 제2 노즐블럭과 제2 고정블럭 사이에 설치되어 제2 노즐블럭으로 유동되는 퍼지가스가 확산되도록 퍼지가스를 분산시키는 분산수단으로서, 이러한 제2 연결블럭의 전후면에는 복수개의 제2 분산홀이 관통 형성되어 있다.The second connection block is a connection block that is coupled to the outside of the second nozzle block and connected to the side of the entrance of the
제2 고정블럭은, 제2 연결블럭의 외부에 결합되며 챔버부(10)의 출입구의 측면에 고정되는 고정블럭으로서, 챔버부(10)의 출입구의 측면에 결합이 용이하도록 대략 직사각형상의 블럭이나 플레이트로 이루어져 있다.The second fixing block is a fixing block that is coupled to the outside of the second connection block and fixed to the side of the entrance of the
제2 노즐은, 제2 노즐블럭의 전후면에 복수개가 관통 형성되되 상하방향의 선형으로 배치된 노즐부재로서, 출입구의 측면부위에 퍼지가스를 집중적으로 분사시켜 가스커튼을 형성하는 분사노즐로 이루어져 있다.The second nozzle is a plurality of nozzle members formed through the front and rear surfaces of the second nozzle block and arranged linearly in the vertical direction. It consists of a spray nozzle that sprays purge gas intensively on the side of the entrance and exit to form a gas curtain. there is.
적재부(40)는, 챔버부(10)의 적재공간에 설치되며 복수의 웨이퍼(W)가 상하방향으로 각각 이격되어 적재되도록 복수층으로 설치된 적재수단으로서, 도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이 적재플레이트(41)와 적재홈(42)으로 이루어져 있다.The
적재플레이트(41)는, 챔버부(10)의 적재공간의 복수층의 슬롯홈에 끼워맞춤 결합에 의해 설치되되 적재공간에 상하방향으로 이격되어 각각 설치되는 플레이트 부재로서, 웨이퍼(W)의 외곽둘레를 지지하여 수납하도록 대략 "C"자 형상으로 형성된 플레이트로 이루어져 있다.The
적재홈(42)은, 적재플레이트(41)의 내곽 둘레에 함몰 형성된 홈부재로서, 복수층의 수납홈으로 배치되어 복수매의 웨이퍼(W)가 각각 개별적으로 안착되어 적재되며 임시로 일정시간 동안 저장하게 된다.The
가이드부(50)는, 적재부(40)의 하부에 각각 설치되어 제1 노즐부(20)의 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부재로서, 가이드 플레이트(51), 제1 가이드홀(52) 및 제2 가이드홀(53)로 이루어져 있다.The
가이드 플레이트(51)는, 적재부(40)의 하부에 각각 결합되는 가이드부재로서, 적재플레이트(41)의 하부에 각각 결합되어 제1 노즐부(20)에서 퍼지가스의 유동경로를 형성하도록 적재플레이트(41)의 형상과 대응하게 대략 "C"자 형상으로 형성된 플레이트로 이루어져 있다.The
제1 가이드홀(52)은, 가이드 플레이트(51)의 외곽에서 내곽으로 연통되며 내향으로 가이드 플레이트(51)의 둘레에 이격 배치된 복수개의 홀부재로서, 제1 노즐부(20)에서 챔버부(10)의 적재공간으로 퍼지가스의 유동경로를 형성하게 된다.The
제2 가이드홀(53)은, 제1 가이드홀(52)의 일단에 하방으로 소정의 경사각(α)으로 경사지게 형성된 홀부재로서, 적재부(40)에 적재된 복수매의 웨이퍼(W)의 상부에 각각 퍼지가스를 경사지게 분사하게 된다.The
이러한 제2 가이드홀(53)의 경사각(α)은, 10°∼30°로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 최적의 경사각(α)으로는 15°∼25°로 형성되어 있는 것이 더욱 바람직하다.The inclination angle (α) of the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 챔버부의 내부에 복수매의 웨이퍼가 적재된 적재부에 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부를 구비함으로써, 버퍼 챔버의 퍼지기능을 향상시키는 동시에 반도체의 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention, the purge function of the buffer chamber is improved and the production yield of semiconductors is improved by providing a guide part that guides the purge gas in a downward direction to the loading part where a plurality of wafers are loaded inside the chamber part. Provides effects that can be improved.
또한, 챔버부에 노즐부를 설치하여 외기를 차단하고, 챔버부의 내부에 파티클의 유입을 방지하고 웨이퍼의 내부 습도를 하강시켜 반도체 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, installing a nozzle unit in the chamber unit blocks external air, prevents particles from entering the chamber unit, and lowers the internal humidity of the wafer, providing the effect of improving semiconductor production yield.
또한, 노즐부를 다단으로 구성하고 적재부 하부의 집중 분사노즐을 3면에 배치하고 불활성 기체를 분사함으로써, 다단 노즐에 유입된 불활성 기체를 전체 면적에 분산하는 분산노즐이 구비되어 전체 면적에 고르게 불활성 기체의 분사가 가능하며, 습도에 취약한 적재부 하부의 집중 분산 구간을 통하여 전체 적재부에 수납되어 있는 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the nozzle unit is configured in multiple stages, and the concentrated spray nozzles at the bottom of the loading part are placed on three sides and spray inert gas. A dispersion nozzle is provided that disperses the inert gas flowing into the multi-stage nozzle over the entire area, making it inert evenly over the entire area. It is possible to spray gas, and it provides the effect of uniformly managing the humidity of each wafer stored in the entire loading section through the concentrated distribution section at the bottom of the loading section, which is vulnerable to humidity.
또한, 적재부로서 적재플레이트와 적재홈을 구비함으로써, 챔버부의 적재공간의 복수층에 복수매의 웨이퍼를 각각 적재하도록 수납하여 챔버부 내부에서 분사된 불활성 기체의 외부 유출을 최소화시켜 효과적으로 습도를 제어할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing a loading plate and a loading groove as a loading section, multiple wafers can be stacked on multiple layers of the loading space of the chamber section, thereby effectively controlling humidity by minimizing the outflow of inert gas sprayed inside the chamber section. It provides effects that can be achieved.
또한, 가이드부로서 가이드 플레이트와 제1 가이드홀과 제2 가이드홀을 구비함으로써, 퍼지가스를 적재부의 복수층에 각각 적재된 웨이퍼의 상면 중앙부위로 하방 경사각으로 집중시켜 퍼지가스의 유동을 원활하게 하는 동시에 각각의 웨이퍼의 습도를 균일하게 관리할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing a guide plate, a first guide hole, and a second guide hole as a guide part, the purge gas is concentrated at a downward inclination angle on the central part of the upper surface of the wafers each loaded in multiple layers of the stacking part, thereby facilitating the flow of the purge gas. At the same time, it provides the effect of uniformly managing the humidity of each wafer.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다. The present invention described above can be implemented in various other forms without departing from its technical idea or main features. Therefore, the above embodiment is merely an example in all respects and should not be construed as limited.
10: 챔버부
20: 제1 노즐부
30: 제2 노즐부
40: 적재부
50: 가이드부10: Chamber part
20: first nozzle part
30: Second nozzle part
40: loading part
50: Guide part
Claims (7)
전면에 웨이퍼가 출입하는 출입구가 형성되고, 내부에 복수의 웨이퍼가 적재되는 적재공간이 형성된 챔버부(10);
상기 챔버부(10)의 외부에 설치되며, 상기 챔버부(10)의 외부에서 상기 적재부(20)의 복수층으로 퍼지가스를 분사하도록 연통 형성된 제1 노즐부(20);
상기 챔버부(10)의 적재공간에 설치되며, 복수의 웨이퍼가 상하방향으로 각각 이격되어 적재되도록 복수층으로 설치된 적재부(40); 및
상기 적재부(40)의 하부에 각각 설치되어, 상기 제1 노즐부(20)의 퍼지가스를 하방으로 경사지게 가이드하는 가이드부(50);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.A buffer chamber nozzle device installed in the transfer room of the EFEM to buffer the transferred wafer,
A chamber portion 10 having an entrance and exit for wafers on the front and a loading space inside which a plurality of wafers are loaded;
A first nozzle unit (20) installed outside the chamber unit (10) and formed in communication to inject a purge gas from the outside of the chamber unit (10) to multiple layers of the loading unit (20);
A stacking unit 40 installed in the loading space of the chamber unit 10 and installed in multiple layers so that a plurality of wafers are stacked while being spaced apart in the vertical direction; and
A buffer chamber nozzle device comprising: a guide unit (50) installed at a lower portion of the loading unit (40) and guiding the purge gas of the first nozzle unit (20) in a downward direction.
상기 챔버부(10)의 출입구의 양쪽 측부에 설치되며, 출입구에 퍼지가스를 분사하여 가스커튼을 형성하는 제2 노즐부(30);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.According to claim 1,
The buffer chamber nozzle device further includes a second nozzle unit (30) installed on both sides of the entrance of the chamber unit (10) and forming a gas curtain by spraying a purge gas into the entrance.
상기 제1 노즐부(20)는,
상기 챔버부(10)의 일방 측면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제11 노즐플레이트;
상기 챔버부(10)의 타방 측면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제12 노즐플레이트; 및
상기 챔버부(10)의 후면에 설치되어, 퍼지가스를 분사하는 제13 노즐플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.According to claim 1,
The first nozzle unit 20,
An 11th nozzle plate installed on one side of the chamber unit 10 and spraying purge gas;
A twelfth nozzle plate installed on the other side of the chamber unit 10 and spraying purge gas; and
A buffer chamber nozzle device comprising a thirteenth nozzle plate installed at the rear of the chamber unit (10) and spraying purge gas.
상기 적재부(40)는,
상기 챔버부(10)의 적재공간의 상하방향의 층에 각각 설치되는 적재플레이트; 및
상기 적재플레이트의 내곽 둘레에 함몰 형성된 적재홈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.According to claim 1,
The loading unit 40,
Loading plates installed on the upper and lower layers of the loading space of the chamber unit 10, respectively; and
A buffer chamber nozzle device comprising a loading groove recessed around an inner circumference of the loading plate.
상기 가이드부(50)는,
상기 적재부(40)의 하부에 각각 결합되는 가이드 플레이트;
상기 가이드 플레이트의 외곽에서 내곽으로 연통되며, 내향으로 이격 배치된 복수개의 제1 가이드홀; 및
상기 제1 가이드홀의 일단에 하방으로 소정의 경사각(α)으로 경사지게 형성된 제2 가이드홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.According to claim 1,
The guide part 50 is,
Guide plates each coupled to the lower part of the loading unit 40;
a plurality of first guide holes communicating from the outer edge of the guide plate to the inner side and spaced inwardly; and
A buffer chamber nozzle device comprising: a second guide hole formed to be inclined downward at one end of the first guide hole at a predetermined inclination angle (α).
상기 제2 가이드홀의 경사각(α)은, 10°∼30°로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버 노즐 장치.According to claim 5,
A buffer chamber nozzle device, characterized in that the inclination angle (α) of the second guide hole is formed at 10° to 30°.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220123465A KR20240044113A (en) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220123465A KR20240044113A (en) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240044113A true KR20240044113A (en) | 2024-04-04 |
Family
ID=90638035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220123465A KR20240044113A (en) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240044113A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101254721B1 (en) | 2011-03-30 | 2013-04-15 | 삼성전자주식회사 | EFEM Buffer Module |
| KR101756743B1 (en) | 2016-12-30 | 2017-07-12 | 김태훈 | Buffer chamber unit for wafer fabricating equipment |
| KR101909483B1 (en) | 2016-09-01 | 2018-12-19 | 세메스 주식회사 | Buffer unit and Apparatus for treating substrate with the unit |
-
2022
- 2022-09-28 KR KR1020220123465A patent/KR20240044113A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101254721B1 (en) | 2011-03-30 | 2013-04-15 | 삼성전자주식회사 | EFEM Buffer Module |
| KR101909483B1 (en) | 2016-09-01 | 2018-12-19 | 세메스 주식회사 | Buffer unit and Apparatus for treating substrate with the unit |
| KR101756743B1 (en) | 2016-12-30 | 2017-07-12 | 김태훈 | Buffer chamber unit for wafer fabricating equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101030884B1 (en) | Lid opening/closing system for closed container and substrate processing method using same | |
| US8375998B2 (en) | Lid opening/closing system of an airtight container | |
| US7726353B2 (en) | Lid opening/closing system of an airtight container | |
| US20190145641A1 (en) | Method for manufacturing semiconductor | |
| KR20100102616A (en) | Methods and apparatuses for controlling contamination of substrates | |
| KR102146517B1 (en) | An air shielding device for shielding the inflow of outside air into the wafer pod and a semiconductor device including the same | |
| KR102289650B1 (en) | Apparatus for reducing moisture of front opening unified pod in load port module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR20240044113A (en) | Buffer chamber nozzle apparatus and semiconductor process device comprising the same | |
| KR102226506B1 (en) | Apparatus for reducing moisture of front opening unified pod in transfer chamber and semiconductor process device comprising the same | |
| TWI706525B (en) | Apparatus for reducing moisture of front opening unified pod in load port module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR20240044114A (en) | Multistage nozzle apparatus of buffer chamber and semiconductor process device comprising the same | |
| KR102551501B1 (en) | Apparatus for reducing moisture of front opening unified pod in load port module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR102671424B1 (en) | Exhaust apparatus for air flow stabilization in equipment front end module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR102442234B1 (en) | Efem having air flow equalizing apparatus | |
| KR20230096337A (en) | Apparatus for reducing moisture of front opening unified pod in load port module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR20230120306A (en) | Buffer chamber apparatus of equipment front end module and semiconductor process device comprising the same | |
| KR20230120307A (en) | Buffer chamber apparatus of equipment front end module and semiconductor process device comprising the same | |
| US20230207359A1 (en) | Humidity control device for equipment front end module of semiconductor processing or characterization tool | |
| KR20160144662A (en) | Apparatus for removing fume | |
| KR20210079081A (en) | Substrate processing apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |