(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハ上にケミカルを噴射する噴射部のノズルと連結されるサックバック配管が構成され、前記サックバック配管にサックバックのためのケミカルの廃液槽への排出を断続する第１開閉手段を備える半導体装置製造設備のケミカル噴射装置において、
前記第１開閉手段と前記廃液槽の間の配管に設置され、サックバック動作のための空気流の流れを前記廃液槽へ向け発生させるゼネレーターと、
前記第１開閉手段と前記ゼネレーターの間に設置され、サックバック動作時、前記ゼネレーターの空気流による吸引力によって前記ゼネレーターの方に純水を供給する純水供給部と、
前記第１開閉手段の開閉信号を受けてそれに連動した前記純水供給のための信号を前記純水供給部に与える純水制御回路と、
を備えることを特徴とする半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項２】
前記ゼネレーターは、前記第１開閉手段から流入するケミカルと前記純水供給部から純水が流入する配管と、サックバックのための空気流が流入する配管と、前記ケミカル、純水及び空気流を前記廃液槽に流入する配管とが連結されることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項３】
前記純水供給部は、前記第１開閉手段と前記ゼネレーターが連結される配管から分岐して設置され、純水の流量を制御する流速制御機、及び前記流速制御機に連結されて前記純水制御回路から与えられる信号により純水の供給を開閉する第２開閉手段を備えることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項４】
前記純水制御回路は、前記第２開閉手段の開閉をサックバックが始まると同時に純水を前記ゼネレーターに供給して洗浄し、サックバックが終了した後にも所定の時間の間さらに供給するように前記信号を与えることを特徴とする請求項３記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項５】
前記廃液槽は、前記ゼネレーターに連結されてケミカル、純水及び空気流が流入する流入部と、前記空気流を排出する排気部とを備えることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項６】
前記廃液槽は、ケミカル及び純水を排出する排出部と、前記排出部を断続する第３開閉手段とをさらに備えることを特徴とする請求項５記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項７】
前記純水制御回路は、前記第１開閉手段の開閉信号の入力を受けて、反転遅延信号を出力する反転遅延手段と、前記反転遅延手段に連結されて、前記第２開閉手段の開閉を断続するスイッチング手段とを備え、
前記第１開閉手段の開信号の入力を受けた前記反転遅延手段は、該開信号の反転遅延信号を出力し、
前記反転遅延手段から該反転遅延信号の入力を受けた前記スイッチング手段は、前記第２開閉手段に開信号を入力して開状態にすることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項８】
前記反転遅延手段は、単安定マルチバイブレーターを備えることを特徴とする請求項７記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項９】
前記反転遅延手段は、可変抵抗がコンデンサーと並列に連結され、これによって決定される時定数として遅延時間を可変することを特徴とする請求項７記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１０】
前記純水制御回路は、前記反転遅延手段に並列で駆動電圧を受けて回路の電源供給の有無を表示する第１表示手段を備えることを特徴とする請求項７記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１１】
前記第１表示手段に並列で連結され、前記反転遅延手段の信号が純水供給タイミングである時に発光する第２表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１０記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１２】
前記反転遅延手段は、前記第１開閉手段から与えられる入力信号が上昇する時、反転出力段の出力信号が下降することを特徴とする請求項７記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１３】
前記出力信号は、５秒〜１５秒の間ロー状態を維持して前記ゼネレーターに純水を供給することを特徴とする請求項１２記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１４】
前記廃液槽は、
内部に廃液が貯蔵される容器と、
前記ゼネレーターに連結されて前記ゼネレーターを通過したケミカル、純水及び空気流が流入する流入部と、
前記容器内部の空気流が排出される排気部と、
前記ケミカル及び純水を含む廃液が前記容器の内部から排出される排出部と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１５】
前記排出部は、廃液排出が容易であるようにバルブをさらに備えることを特徴とする請求項１４記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【請求項１６】
前記廃液槽の上部内壁は、収容される廃液の水位を感知するセンシング手段をさらに備えることを特徴とする請求項１４記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置製造設備のケミカル噴射装置及びその装置に使用される廃液槽に関するもので、より詳しくは現像設備の現像液噴射が行われた後、サックバック動作で現像液またはそのガスによって汚染の恐れがあるゼネレーターに純水を供給して現像液を洗い、廃液を容易に排出するようにする廃液槽を提供する半導体装置製造設備のケミカル噴射装置及びその装置に使用される廃液槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の現像液噴射装置は、図１に示すように、サックバックのためのサックバック配管１０にエアーバルブ１１がソレノイドバルブ１２を備えたまま連結され、エアーバルブ１１にはゼネレーター１３が連結され、ゼネレーター１３が作動するとエアーバルブ１１が開いてノズル１４端部の現像液が吸入される。このように吸入された現像液は廃液槽１６に流入し廃液処理される。このような一連の処理過程は図示しない制御部によって制御される。
【０００３】
より詳細に説明すれば、現像液供給槽１８に連結されたノズル１４を通じて、モータ２０上のプレート上に置かれて回転するウェーハ２２上に現像液が噴射される。噴射された現像液は所定の時間が経過すると硬化し、ウェーハ２２はアンローディングされて後続工程に移送される。
しかし、現像液噴射が完了したノズル１４端部には現像液が水滴状態に残留し、現像液の水滴がウェーハ２２上に落ちると現像不良の原因として作用して後続工程に影響を与える。
【０００４】
前記現像液の噴射が完了するとゼネレーター１３が作動して空気流が形成され、密閉されている廃液槽１６を通じているサックバック配管１０に前記空気流による所定真空が設定されてノズル１４端部の現像液が吸入されるサックバック（Suck Back）が行われる。現像液はサックバックでノズル１４端部から供給管に２ｍｍ〜３ｍｍに吸い込まれてノズル１４の部位で現像液が硬化することを防止する。
【０００５】
工程が繰り返されてサックバックによって廃液槽１６に流入される現像液の量が徐々に増加するようになる。しかし、廃液槽１６内部には現像液の水位を感知するレベルセンサー２４が設置されており廃液槽１６の内部で現像液の水位が一定値を上回るとレベルセンサー２４が作動して制御部によって警報動作が行われる。作業者は、警報が発生すると廃液槽１６が満たされたことを判断して廃液を排出する。
【０００６】
しかし従来の廃液排出は、設備の作動を止めた状態で、密閉されている廃液槽１６を分解して排出しなければならないという不便さがあった。また、サックバック動作を遂行するゼネレーター１３内部に現像液ガスが流入してゼネレーター１３内部はガスによって腐食されるか、沈着物によってゼネレーター１３が詰まり動作しないという事故が発生した。これは工程が中断される要因となり、事故収拾による非稼動時間が増加するなどの問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、サックバック動作を遂行するゼネレーターの内部に純水を供給して現像液を洗浄することでゼネレーターの腐食及びそれによる事故を防止し、現像液噴射時発生する廃液の処理を容易にする廃液槽を提供する半導体装置製造設備のケミカル噴射装置及びその装置に使用される廃液層を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の半導体製造設備のケミカル噴射装置は、ウェーハ上にケミカルを噴射する噴射部のノズルと連結されるサックバック配管が構成され、サックバック配管にサックバックのためのケミカルの廃液槽への排出を断続する第１開閉手段を備える半導体装置製造設備のケミカル噴射装置において、第１開閉手段と廃液槽の間の配管に設置され、サックバック動作のための空気流の流れを廃液槽の方へ発生させるゼネレーターと、第１開閉手段とゼネレーターの間に設置され、サックバック動作時、ゼネレーターの空気流による吸引力によってゼネレーターの方に純水を供給する純水供給部と、第１開閉手段の開閉信号を受けてそれに連動した純水供給のための信号を純水供給部に与える純水制御回路とを備える。
【０００９】
本発明の請求項２記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、ゼネレーターは、第１開閉手段から流入するケミカルと純水供給部から純水が流入する配管と、サックバックのための空気流が流入する配管と、ケミカル、純水及び空気流を廃液槽に流入する配管とが連結される。
【００１０】
本発明の請求項３記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、純水供給部は、第１開閉手段とゼネレーターが連結される配管から分岐して設置され、純水の流量を制御する流速制御機、及び流速制御機に連結されて純水制御回路から与えられる信号により純水の供給を開閉する第２開閉手段を備える。
【００１１】
本発明の請求項４記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、純水制御回路は、第２開閉手段の開閉をサックバックが始まると同時に純水をゼネレーターに供給して洗浄し、サックバックが終了した後にも所定の時間の間さらに供給するように信号を与える。
【００１２】
本発明の請求項５記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、廃液槽は、ゼネレーターに連結されてケミカル、純水及び空気流が流入する流入部と、空気流を排出する排気部とを備える。
【００１３】
本発明の請求項６記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、廃液槽は、ケミカル及び純水を排出する排出部と、排出部を断続する第３開閉手段とをさらに備える。
【００１４】
本発明の請求項７記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、純水制御回路は、第１開閉手段の開閉信号の入力を受けて、反転遅延信号を出力する反転遅延手段と、反転遅延手段に連結されて、第２開閉手段の開閉を断続するスイッチング手段とを備え、第１開閉手段の開信号の入力を受けた反転遅延手段は、該開信号の反転遅延信号を出力し、反転遅延手段から該反転遅延信号の入力を受けたスイッチング手段は、第２開閉手段に開信号を入力して開状態にする。
【００１５】
本発明の請求項８記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、反転遅延手段は、単安定マルチバイブレーターを備える。
本発明の請求項９記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、反転遅延手段は、可変抵抗がコンデンサーと並列に連結され、これによって決定される時定数として遅延時間を可変する。
【００１６】
本発明の請求項１０記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、純水制御回路は、反転遅延手段に並列で駆動電圧を受けて回路の電源供給の有無を表示する第１表示手段を備える。
【００１７】
本発明の請求項１１記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、第１表示手段に並列で連結され、反転遅延手段の信号が純水供給タイミングである時発光する第２表示手段をさらに備える。
【００１８】
本発明の請求項１２記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、反転遅延手段は、第１開閉手段から与えられる入力信号が上昇する時、反転出力段の出力信号が下降する。
【００１９】
本発明の請求項１３記載の半導体設備のケミカル噴射装置によると、出力信号は、５秒〜１５秒の間ロー状態を維持してゼネレーターに純水を供給する。
【００２０】
本発明の請求項１４記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置は、サックバック配管に接続されて所定の真空形成のためのゼネレーターを備える半導体装置製造設備のケミカル噴射装置において、内部に廃液が貯蔵される容器と、ゼネレーターに連結されて該ゼネレーターを通過したケミカル、純水及び空気流が流入する流入部と、容器内部の空気流が排出される排気部と、ケミカル及び純水を含む廃液が容器の内部から排出される排出部とを備える。
【００２１】
本発明の請求項１５記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置によると、排出部は、廃液排出が容易であるようにバルブをさらに備える。
本発明の請求項１６記載の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置によると、廃液槽の上部内壁は、収容される廃液の水位を感知するセンシング手段をさらに備える。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施例を添付した図面に基づき詳しく説明する。
図２によると、現像液供給槽３０は供給ラインを通じてノズル３２に連結されている。ノズル３２から所定の距離離れた下部に、ウェーハ３４がモーター３６の上に連結されたプレート上に置かれている。ノズル３２と近接した供給ラインには分岐したサックバック配管３７を通じて吸入開閉用エアーバルブ３８が連結されており、エアーバルブ３８には管を通じて純水供給部４０が連結される。エアーバルブ３８はソレノイドバルブ４４の開閉によって連動されるように連結されており、純水供給部４０を経てゼネレーター４２が連結されている。
【００２３】
純水供給部４０は、純水供給ラインに流速制御機４６及びエアーバルブ４８が連結されている。エアーバルブ４８にはソレノイドバルブ５０が連結されてソレノイドバルブ５０の開閉によって連動する。
ソレノイドバルブ４４とソレノイドバルブ５０の各端子Ａ、Ｂの間には、端子Ａの入力電圧によって、純水の供給及び供給時間のための端子Ｂの信号を可変させる純水制御回路５１が連結されている。そして、端子Ａの信号によって端子Ｂに与えられる静電圧（TTLレベル）が変化してソレノイドバルブ５０に与えられるように構成されている。
【００２４】
ゼネレーター４２には空気流を供給する管が連結され、他の一側には廃液槽５２が管を通じて連結されている。廃液槽５２には空気流が排気される排気管５４が連結され、廃液排出のための排水管５６がバルブ５８を備えて連結されている。また、廃液槽５２の内部には廃液の水位を感知するレベルセンサー６０が備えられている。
【００２５】
前述したように構成された本実施例は、現像液噴射完了と同時にゼネレーター４２が作動して、エアーバルブ３８が開きサックバック配管３７に所定の真空が設定されてサックバックが行われる。サックバックが行われると同時に純水をゼネレーター４２に流入させてサックバックによって流入した現像液を洗浄して廃液槽５２に流入させる。このような一連の処理過程は図示しない制御部によって制御される。
【００２６】
より具体的には、ウェーハ３４がローディングされると、現像液が現像液供給槽３０から供給管を通じてウェーハ３４上に噴射される。現像液の噴射は所定の噴射設定時間の間遂行され、ウェーハ３４上に噴射された現像液はウェーハの表面の露光されたフォトレジスト膜質を部分的に溶解させる。この際、現像液噴射完了と同時にノズル３２ではサックバック動作が行われるが、これを現像液が噴射される場合とサックバックが行われる場合での動作を分けて調べて見ると次のようである。
【００２７】
先ず、現像液が噴射される場合の動作は現像液供給槽３０からノズル３２に現像液が供給されてウェーハ３４上に噴射される。この際のエアーバルブ３８は閉じられており、ゼネレーター４２は作動しない。また、純水も供給されず、所定の噴射設定時間が経過すると現像液の噴射を停止する。
【００２８】
サックバックが行われる場合での動作は前述した現像液の噴射が完了するのと同時に行われる。先ず、ゼネレーター４２が作動して空気流の流れによって配管３７に所定の真空が設定される。前記空気流は、ゼネレーター４２の作動で廃液槽５２に流入されて連結された配管５４を通じて排気される。
【００２９】
真空が設定されると同時にエアーバルブ３８が１秒程度の時間の間開いて、ノズル３２の端部の現像液が２ｍｍ〜３ｍｍ程度供給管の内部に吸入されるサックバックが行われる。この際、エアーバルブ４８が開かれながら現像液によってゼネレーター４２が汚染されることを防止するために純水が約１０秒の間ゼネレーター４２に供給される。流速制御機４６は純水の流れる速度を変化させる。
【００３０】
図３及び図４に示すように純水が供給される時間は可変である。
図３の構成はお互い並列で連結された可変抵抗ＶＲ１、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２及びリレー６４に駆動電圧Ｖｃｃが与えられ、可変抵抗ＶＲ１には抵抗Ｒ３が直列で単安定マルチバイブレーター６２に連結されている。また、可変抵抗ＶＲ１及び抵抗Ｒ３がコンデンサーＣ１と並列に連結されて時定数を決定する。そして、抵抗Ｒ１にはキャソードが接地された発光ダイオードＬＥＤ１が連結される。
【００３１】
単安定マルチバイブレーター６２のまた他の入力側は、エアーバルブ３８に与えられる電圧が与えられる。反転出力端子Ｑ−は、抵抗Ｒ２に直列で連結された発光ダイオードＬＥＤ２とトランジスターＱ１のベースに直列で連結された抵抗Ｒ４が並列で連結されている。トランジスターＱ１のコレクターはリレー６４に連結され、エミッタは接地される。リレー６４のスイッチング端子の一端子はソレノイドバルブ５０側の一端子Ｂと共通で、他の端子は接地される。
前述したように構成された回路は図４のような波形で動作する。
【００３２】
具体的に現像液の噴射が完了するとサックバックのために端子Ａを通じて単安定マルチバイブレーター６２とソレノイドバルブ４４に入力される信号は図４のようである。端子Ａを通じて与えられる信号にソレノイドバルブ４４が作動してこれに連動されるエアーバルブ３８が１秒の間開くようになる。
【００３３】
そして、純水制御回路５１では端子Ａの信号がローからハイに変わる時、単安定マルチバイブレーター６２の反転出力端子Ｑ−信号はハイから時定数分の時間の間遅延されてローの状態になる。そうすると、オン状態であったトランジスターＱ１がロー信号が入力されてターンオフされてリレー６４がオフされ、端子Ｂでの電圧はローからハイ状態を約１０秒程度ソレノイドバルブ５０に与えることが維持される。この状態はゼネレーター４２が作動しながらエアーバルブ４８が開かれ、純水が供給される時間を意味し、純水が供給される時にはエアーバルブ３８が閉じられた状態で純水はゼネレーター４２の方に流れてライン内部の現像液を洗浄しながら廃液槽５２に排出される。純水の供給時間は可変抵抗ＶＲ１の調整を通じて変えることができる。
【００３４】
発光ダイオードＬＥＤ１は赤色発光によって回路の電源供給状態が分かり、緑色の発光ダイオードＬＥＤ２は純水が供給される時にのみ発光する。
前述したように本発明による実施例によると、電源の供給及び純水の供給の有無を視覚的に確認可能で、現像液によるゼネレーター４２の汚染を事前に防止することができるし、廃液槽５２からケミカルを容易に排出することができるという利点がある。
【００３５】
【発明の効果】
従って、本発明によるとゼネレーターに純水を供給して洗浄することで、ケミカルによる腐食及びこれによる事故が防止され、純水の供給の有無を確認することができるし、純水の供給時間の調整が可能で、純水の消耗量を調節する効果及び廃液槽に排水管を設置して、廃液の排出が容易に行われる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の半導体装置製造設備のケミカル噴射装置を示したブロック図である。
【図２】半導体装置製造設備のケミカル噴射装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例による純水の噴射及び噴射時間可変のための回路図である。
【図４】図３の動作を示す波形図である。
【符号の説明】
１０、３７    サックバック配管
１１、３８、４８    エアーバルブ
１２、４４、５０    ソレノイドバルブ
１３、４２    ゼネレーター
１４、３２    ノズル
１６、５２    廃液槽
１８、３０    現像液供給槽
２０、３６    モータ
２２、３４    ウェーハ
２４、６０    レベルセンサー
４０    純水供給部
４６    流速制御機
５１    純水制御回路
５４    排気管
５６    排水管
５８    バルブ
６２    単安定マルチバイブレーター
６４    リレー
Ｖｃｃ    駆動電圧
ＶＲ１    可変抵抗
Ｒ１〜Ｒ４    抵抗
Ｃ１    コンデンサー
ＬＥＤ１,ＬＥＤ２    発光ダイオード
Ｑ１    トランジスター
【図１】
0004291899.tif 000002
【図２】
0004291899.tif 000003
【図３】
0004291899.tif 000004
【図４】
0004291899.tif 000005