JP6002312B2 - 選択的エピタキシャル成長のための装置およびクラスター設備 - Google Patents
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Description
Claims (22)
- 選択的エピタキシャル成長装置において、
複数の基板が収納される基板積載ユニットが収容されるインナーチューブと前記インナーチューブを囲むアウターチューブとを有する工程チューブと、
前記工程チューブを囲むように設置されるヒーターアセンブリと、
前記工程チューブの内側に垂直に設置されるサイドノズル部と、を含み、
前記サイドノズル部は、
選択的エピタキシャル成長のためのエッチングガスと蒸着ガスとを各々噴射する第1サイドノズル及び第2サイドノズルを含み、
前記サイドノズル部は、前記第1サイドノズルを介して両側に並べて配置され、前記第1サイドノズルから噴射される前記エッチングガスの直進性を向上させるために不活性ガスを噴射するサイドカーテンノズルをさらに含み、
前記第2サイドノズルは、前記エッチングガスの噴射方向に対して一定の角度ずれるように複数の前記基板に向けて前記蒸着ガスを噴射する、ことを特徴とする選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記基板積載ユニットを回転させるボート回転部をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の選択的エピタキシャル成長装置。
- 前記サイドノズル部は、
前記インナーチューブ内部の事前コーティングのためのプリ蒸着ノズルをさらに含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記サイドノズル部は、
前記インナーチューブの内部を洗浄する時に、前記インナーチューブの下端部を洗浄するための下部洗浄ノズルをさらに含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記下部洗浄ノズルは、
他のサイドノズルに比べて相対的にその長さが短いことを特徴とする請求項4に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記第1サイドノズルと前記第2サイドノズルのうちの少なくとも1つは、
前記基板積載ユニットの長さ方向に対して少なくとも2つ以上の区間別にガスを噴射する区間ノズルを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記区間ノズルは、
ノズル内部でのガス停滞時間が同一になるように、前記区間ノズルの中で前記基板積載ユニットの下方区間を担当する区間ノズルは2重管構造に提供されることを特徴とする請求項6に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記区間ノズルは、
ノズル内部でのガス停滞時間が同一になるように、前記区間ノズルの中で前記基板積載ユニットの下方区間を担当する区間ノズルにはガス流れを抑制する閉込め構造体が提供されることを特徴とする請求項6に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記インナーチューブは、
上部が塞がれているドーム形態に提供され、一側面には前記第1サイドノズルと一直線上に提供される切開部をさらに含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 前記切開部は、下端から上端に行くほど、幅が広くなる逆三角形状、又は下端から上端に行くほど、幅が狭くなる三角形状又は上下対称にならない形状又は前記第1サイドノズルの噴射ホールと各々対向される個別ホール形状に提供されることを特徴とする請求項9に記載の選択的エピタキシャル成長装置。
- 前記ボート回転部の動作を制御する制御部を有し、
前記制御部は、
前記サイドノズル部を通じて供給されるガス供給段階別時間にしたがって前記ボート回転部の回転速度を制御する請求項2に記載の選択的エピタキシャル成長装置。 - 基板を処理するクラスター設備であって、
基板が積載されたカセットが置かれるロードポートを有する設備前方端部モジュールと、
前記設備前方端部モジュールとゲートバルブを通じて連結され、内部空間が大気圧と真空圧とに選択的に切り替え可能である第1ロードロックチャンバーと、
前記第1ロードロックチャンバーとゲートバルブを通じて連結され、基板を搬送するための搬送装置が具備されたトランスファーチャンバーと、
前記トランスファーチャンバーとゲートバルブを通じて連結され、基板がバッチ式に積載される基板積載ユニットが具備された第2ロードロックチャンバーと、
前記第2ロードロックチャンバーの各々の上部に配置され、前記基板積載ユニットに積載された基板を工程処理するプロセスチャンバーと、を含み、
前記プロセスチャンバーは、
前記基板積載ユニットが収容されるインナーチューブと前記インナーチューブを囲むアウターチューブとを有する工程チューブと、
前記基板積載ユニットを回転させる回転部と、
前記工程チューブを囲むように設置されるヒーターアセンブリと、
前記工程チューブの内側に垂直に設置され、選択的エピタキシャル成長のためのエッチングガスと蒸着ガスとを各々噴射する第1サイドノズル及び第2サイドノズルと、
前記第1サイドノズルを介して両側に並べて配置され、前記第1サイドノズルから噴射される前記エッチングガスの直進性を向上させるために不活性ガスを噴射するサイドカーテンノズルと、を含み、
前記第2サイドノズルは、前記エッチングガスの噴射方向に対して一定の角度ずれるように複数の前記基板に向けて前記蒸着ガスを噴射する、クラスター設備。 - 前記工程チューブの内側と垂直に設置され、前記インナーチューブ内部の事前コーティングのためのプリ蒸着ノズルと、
前記インナーチューブを内部洗浄する時に、前記インナーチューブの下端部を洗浄するための下部洗浄ノズルと、をさらに含む請求項12に記載のクラスター設備。 - 前記インナーチューブは、
前記第1サイドノズルと一直線上に提供される切開部をさらに含む請求項12または請求項13に記載のクラスター設備。 - 前記トランスファーチャンバーと、前記第2ロードロックチャンバーと、前記プロセスチャンバーとは、真空状態を維持することを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載のクラスター設備。
- 前記クラスター設備は、
前記トランスファーチャンバーと前記第2ロードロックチャンバー、及び前記プロセスチャンバーの各々に連結される真空排気部をさらに含む請求項15に記載のクラスター設備。 - 前記設備前方端部モジュールは、
前記ロードポートと前記第1ロードロックチャンバーとの間に配置されて前記ロードポート上に置かれるカセットと前記第1ロードロックチャンバーとの間の基板を搬送するための搬送装置が具備されたインデックスチャンバーと、
前記インデックスチャンバーの側面に提供され、ダミー基板が格納されているダミー基板格納モジュールと、をさらに含む請求項12〜16のいずれか1項に記載のクラスター設備。 - 前記クラスター設備は、
前記トランスファーチャンバーにダミー基板が格納されているダミー基板格納モジュールをさらに含む請求項12〜17のいずれか1項に記載のクラスター設備。 - 前記インデックスチャンバーと前記第1ロードロックチャンバーと、前記第1ロードロックチャンバーと前記トランスファーチャンバーと、前記トランスファーチャンバーと前記第2ロードロックチャンバーとは、ゲートバルブを通じて連結されて、各々のチャンバー圧力を独立的に制御できることを特徴とする請求項17に記載のクラスター設備。
- 前記クラスター設備は、
前記第1ロードロックチャンバー、前記トランスファーチャンバー、前記第2ロードロックチャンバー、及び前記プロセスチャンバーの各々に連結される真空排気部と、
前記第1ロードロックチャンバー、前記トランスファーチャンバー、前記第2ロードロックチャンバー、及び前記プロセスチャンバーの間の差圧を形成するために各々のチャンバーに不活性ガスを供給する不活性ガス供給部と、をさらに含む請求項12〜19のいずれか1項に記載のクラスター設備。 - 前記クラスター設備は、
前記トランスファーチャンバーと前記第2ロードロックチャンバーと、前記プロセスチャンバーとの間の交差汚染を防止するための差圧形成部材をさらに含むことを特徴とする請求項12〜19のいずれか1項に記載のクラスター設備。 - 前記差圧形成部材は、
前記トランスファーチャンバーと、前記第2ロードロックチャンバーと、前記プロセスチャンバーとの各々に不活性ガスを供給する不活性ガス供給部と、を含む請求項21に記載のクラスター設備。
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