JP2001102306A - 化学蒸着用チューブ - Google Patents

化学蒸着用チューブ

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JP2001102306A JP2000111193A JP2000111193A JP2001102306A JP 2001102306 A JP2001102306 A JP 2001102306A JP 2000111193 A JP2000111193 A JP 2000111193A JP 2000111193 A JP2000111193 A JP 2000111193A JP 2001102306 A JP2001102306 A JP 2001102306A
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昌集 揚
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泰撤 金
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チューブ内の全体に亘ってガスの濃度を均一
化し、均一な膜質厚さを得ると共に、構造が一層簡略化
された化学蒸着用チューブを提供する。 【解決手段】 外部チューブ３０と、外部チューブ３０
の内側に設置される内部チューブ３１と、内部チューブ
３１の内側に位置するウェーハがローディングされたボ
ート３３と、内部チューブの内側に位置してガスを噴射
する一つのガス噴射管４０とを備え、ガス噴射管４０
は、内側に内部空間を区画する隔離板４１が設けられ、
ガス噴射管４０には隔離板４１を中心に複数個の噴射口
４２，４３が形成されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程に
適用される化学蒸着用チューブに係るもので、詳しく
は、チューブ内にガスを噴射するガス噴射管に多数列の
噴射口を形成してガスを均一に供給させると共に、均一
なウェーハ品質を図り得る化学蒸着用チューブに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体製造工程において誘電体
及び導体として作用するある層を気体状態の化合物を分
解した後化学的反応によりウェーハの表面に積層する化
学蒸着(Chemical Vapor Deposition)工程は、システム
の圧力に従い大気圧化学蒸着システム、低圧化学蒸着シ
ステム、及び高圧化学蒸着システムに分類される。特
に、前記低圧化学蒸着システムは、０．１−１００Ｔｏ
ｒｒの圧力で動作し、温度、圧力、ウェーハの間隔、ガ
ス流量が膜均一性に影響を与える。複数個のウェーハが
位置する化学蒸着用チューブは石英材質でなり、このチ
ューブはガスが供給されるガス噴射管と、チューブ内の
ガスを排出する排気口を有する。
【０００３】図５は、従来の化学蒸着用チューブを示す
図で、外部チューブ１０の内側には所定間隔を置いて内
部チューブ１１が装着される。前記内部チューブ１１
は、上側が開口され、その内側にはウェーハが挿入され
るボート１２が位置する。前記外部チューブ１０の下側
には複数個のガス噴射管１３，１４，１５が設置され、
前記ガス噴射管１３，１４，１５は、内部チューブ１１
の内側に位置し、それぞれ高さを異にしてチューブの内
部に供給されるガスが均一に供給されるようになってい
る。前記外部チューブ１０の他側には内部のガスを排出
するための排気口１６が設置され、外部チューブ１０の
外側にはヒーティング手段を有するベルジャー１７が設
置される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の技術、即ち、それぞれ高さの異なる複数個のガス噴
射管を使用する場合、ボートにローディングされたウェ
ーハの高さにそれぞれ対応できず、上中下などの高さに
従いガスが供給されることにより、チューブ内のガス濃
度が全体に亘って均一でないと共に蒸着率が均一でな
く、複数個のガス管が設置されることにより、構造的に
複雑であるという問題点があった。
【０００５】そして、上述の問題点を解決するため、従
来においても、図６に示すように、チューブの内側に単
一管でなる一つのガス噴射管２０を設置し、前記ガス噴
射管２０には複数個の噴射口２１を形成される構成も提
案されているが、これは噴射口２１の距離が遠くなるほ
どガスの噴射量が少なくなって、チューブ内のガス濃度
が均一でなく、よって、ウェーハの表面に蒸着される膜
質の蒸着率が低下すると共に、膜質の厚さが不均一にな
るなどの問題点があった。
【０００６】本発明の目的は、チューブ内に設置される
一つのガス噴射管からウェーハの位置に対応してガスが
均一に噴射されるようにして、チューブ内の全体に亘っ
てガスの濃度を均一化し、均一な膜質厚さを得ると共
に、構造が一層簡略化された化学蒸着用チューブを提供
するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような問題点を解決
するため本発明に係る化学蒸着チューブは、外部チュー
ブと、前記外部チューブの内側に設置される内部チュー
ブと、前記内部チューブの内側に位置するウェーハがロ
ーディングされたボートと、前記内部チューブの内側に
位置してガスを噴射する一つのガス噴射管とを備え、前
記ガス噴射管は、内側に内部空間を区画する隔離板が位
置し、前記ガス噴射管には隔離板を中心に両側に複数個
の噴射口が形成されたことを特徴とする。
【０００８】従って、本発明は、ガス噴射管を通して流
入したガスが隔離板を通して分離された後、上昇及び下
降しながらそれぞれの噴射口を通してボートにローディ
ングされたそれぞれのウェーハ側に対応して噴射される
ことにより、チューブ内のガス濃度が全体に亘って同一
に維持されると同時に、ガスの反応時間が短縮されてウ
ェーハに蒸着される膜質が均一な厚さを有し、収率が顕
著に増加されると共に、チューブの内部構造が簡略化さ
れるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。図１は、本発明による化学蒸
着用チューブの縦断面図で、符号３０は石英などでなる
外部チューブを示す。前記外部チューブ３０の内側には
上側が開口した内部チューブ３１が設置され、前記内部
チューブ３１の内側には別の駆動手段の作動に従い回転
される回転テーブル３２が設置され、前記回転テーブル
３２には複数個のウェーハがローディングされるボート
３３が安着する。前記外部チューブ３０の外側にはヒー
ティング手段を有するベルジャー３４が設置される。
【００１０】そして、前記外部チューブ３０の下側には
外部チューブからガスを供給する一つのガス噴射管４０
が設置される。前記ガス噴射管４０は、図２及び図３に
示すように、内部に隔離板４１が挿入設置され、前記隔
離板４１は内部の空間を両分して区画するように設置さ
れ、隔離板４１の上側はガス噴射管４０の上部内側面と
適正の空間を置いて位置して、ガスが流通するようにな
っている。
【００１１】前記ガス噴射管４０の外側には２列の噴射
口４２，４３が縦方向に形成され、前記噴射口４２，４
３は隔離板４１を中心に同一な角度でボート３３内にロ
ーディングされたウェーハに向かってガスを噴射できる
ように両側に形成される。前記噴射口４２，４３は同一
な間隔を置いて平行に同一な位置に形成されるか、図４
に示すように、ジグザグ形状で形成される。前記噴射口
４２，４３は、ボート３３内にウェーハをローディング
する複数個のスロットに対応して形成されるのが好まし
い。
【００１２】前記噴射口４２，４３は、ガス噴射量がガ
ス流入部から一番近い部分で一番多く、一番遠い部分で
少なくなるが、隔離板４１によりガス噴射管４０の内側
に流入したガスが上方に上昇した後下降するに従い、最
下側に位置した噴射口４２，４３を通して噴射されるガ
スの噴射量は一番多い部分と少ない部分が位置し、上方
に行くほどその次に多い部分とその次に多い部分が位置
して、それぞれの位置で噴射されるガスの噴射量が均一
になって、全体的にガスの噴射圧力と噴射量が同一な条
件を有するようになる。従って、前記外部チューブ３０
内のガス濃度は全体的に均一な状態を維持する。前記外
部チューブ３０の他側には内部のガスを排出させるため
の排気口３５が形成される。
【００１３】前記ガス噴射管４０は内部チューブ３１の
内側に位置し、排気口３５の先端は外部チューブ３０の
内側に位置するように構成されるのが好ましい。このよ
うに構成された本発明による化学蒸着用チューブは、多
数のウェーハをローディングしたボート３３が回転テー
ブル３２の上側に安着されると、別の駆動手段が作動し
て前記回転テーブル３２を回転させると同時に、ガス噴
射管４０の内側にガスが流入されてウェーハの表面に蒸
着がなされる。
【００１４】即ち、前記ガス噴射管４０の内側に流入し
たガスは、図２に示すように、内部に装着された隔離板
４１により分離されて、ガス噴射管４０の一側通路を通
して上昇しながら順次形成された噴射口４２を通して噴
射がなされ、再び上昇したガスは別の通路を通して下降
しながら他側の噴射口４３を通して噴射がなされる。よ
って、それぞれの噴射口４２，４３を通して噴射された
ガスによりチューブ内のガス濃度は均一になり、従っ
て、ウェーハの表面には均一な膜質が蒸着されるのであ
る。
【００１５】前記ガス噴射管４０の噴射口４２，４３を
通して噴射されるガスの圧力は、ガスの流入口から近い
最下側の噴射口４２が最大になり、反対にその対向側の
最下側に形成された噴射口４３が最小になるに従い、そ
れぞれの噴射口４２，４３を通して噴射されるガスの圧
力はそれぞれ同一になって、各ポジション別に噴射され
るガスの圧力及び噴射量は同一になる。そして、前記噴
射口４２，４３を通して噴射されたガスはボート３３内
にローディングされたそれぞれのウェーハに向かって水
平に噴射がなされるようになって、ガスの濃度が均一に
なると同時にガスの反応時間を短縮させることが可能に
なる。
【００１６】一方、前記ボート３３内のウェーハの表面
に膜質を形成させたガスは、他側に位置した排気口３５
を通して外部チューブ３０の外側に排出されて、蒸着工
程が完了されるのである。
【００１７】
【発明の効果】上述したように本発明は、ガス噴射管を
通して流入したガスが隔離板を通して分離された後、上
昇及び下降しながらそれぞれの噴射口を通してボートに
ローディングされたそれぞれのウェーハ側に対向して噴
射されて、チューブ内のガス濃度が全体に亘って同一に
維持されると共に、ガスの反応時間が短縮されることに
より、ウェーハに蒸着される膜質の均一な厚さを持ち、
ウェーハの品質及び信頼性が向上され、収率が顕著に増
加し、チューブの内部構造が簡略化されるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による化学蒸着用チューブを示す縦断
面図である。
【図２】 本発明によるガス噴射管の内部構成を示す縦
断面図である。
【図３】 本発明によるガス噴射管の内部構成を示す横
断面図である。
【図４】 本発明による化学蒸着用チューブにおいてガ
ス噴射管の他の例を示す側面図である。
【図５】 従来の化学蒸着用チューブの一例を示す縦断
面図である。
【図６】 従来の化学蒸着用チューブに適用されたノズ
ル管の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
３０ 外部チューブ ３１ 内部チューブ ３３ ボート ４０ ガス噴射管 ４１ 隔離板 ４２，４３ 噴射口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安 在赫 大韓民国京畿道水原市八達區梅灘３洞990 新梅灘アパート14−206 Ｆターム(参考） 5F045 AA03 BB01 DP19 EC02 EF03 EF14 EM10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外部チューブと、 前記外部チューブの内側に設置される内部チューブと、 前記内部チューブの内側に位置するウェーハがローディ
    ングされたボートと、 前記内部チューブの内側に位置してガスを噴射する一つ
    のガス噴射管と、を備え、 前記ガス噴射管は、内側に内部空間を区画する隔離板が
    位置し、前記ガス噴射管には隔離板を中心として両側に
    複数個の噴射口が形成されることを特徴とする化学蒸着
    用チューブ。
  2. 【請求項２】 前記噴射口は、相互平行に形成されるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の化学蒸着用チューブ。
  3. 【請求項３】 前記噴射口は、ジグザグ形状で形成され
    ることを特徴とする請求項１に記載の化学蒸着用チュー
    ブ。
JP2000111193A 1999-09-17 2000-04-12 化学蒸着用チューブ Pending JP2001102306A (ja)

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