KR0119753Y1 - 종형 확산로의 배기장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 웨이퍼의 산화막 증착등에 사용되는 종형확산로의 배기장치에 관한 것으로, 종래의 종형확산로의 배기장치가 그 배기구멍이 하나이므로 해서 가스배출이 원활하지 않아 튜브 내에서 형성되는 웨이퍼의 산화막의 증착이 균일하게 되지 않는 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 고안은 확산로의 내부에 설치된 튜브(10)의 하단부에 일정간격으로 형성된 다수개의 배기구멍(31,32,33,34)과, 상기 배기구멍(31)중 하나에 연결 설치된 가스배출(30)와, 일측이 상기 가스배출구(30)와 연결되고 타측이 상기 가스배출구(30)와 연결되지 않은 배기구멍(32.,33,34)과 각각 연결된 다수개의 가스배출관(42,43,44)으로 구성되고, 상기 배기구멍(31,32,33,34)이 형성된 간격은 90°이고 그 배기구멍(31,32,33,34)들의 직경이 동일하게 형성됨을 특징으로 한다. 이러한 본 고안에 의한 배기장치에 의하면 배기가스의 배출이 원활하여 튜브내의 가스흐름의 정체가 없어 웨이퍼의 산화막이 균일하게 형성되는 이점이 있다.

Description

종형 확산로의 배기장치

제1도는 종래 기술에 의한 종형확산로의 부분단면도.

제2도는 종래 기술에 의한 종형확산로의 평면도.

제3도는 본 고안에 의한 종형확산로의 부분단면도.

제4도는 본 고안에 의한 종형확산로의 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 튜브 20 : 가스주입구

30 : 가스배출구 31,32,33,34 : 배기구멍

42,43,44 : 가스배출관

본 고안은 웨이퍼에 산화막증착등에 사용되는 종형확산로(Vertcal Furnace)의 배기장치에 관한 것으로, 특히 확산로의 내부에 설치된 튜브의 하단부에 다수개의 배기구를 형성하여 튜브 내부의 배기상태가 원활하게 되도록 하여 튜브 내의 가스흐름의 정체를 방지함으로써 산화막증착이 균일하게 되도록 한 종형확산로의 배기장치에 관한 것이다.

종래의 일반적인 종형확산로는, 제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이, 확산로의 내부에 튜브(1)가 설치되고, 이 튜브(1)의 하부 소정의 위치에 가스주입구(2)가 설치되고, 이 가스주입구(2)를 튜브(1) 상부에 형성된 가스주입부(4)와 연통시키는 가스주입관(3)이 튜브(1)의 외면에 부착 설치되어 있다. 그리고 튜브(1)의 하부에는 상기 가스주입구(2)와 일정 각도 떨어진 위치에 가스배출구(5)가 형성되어 있다. 도면중 미설명부호 7은 플랜지이다.

상기와 같은 종형확산로에서 가스의 주입및 배출이 이루어지는 과정은, 먼저 튜브(1)의 하단부 소정 위치에 설치된 가스주입구(2)로 가스를 주입하면, 이 가스는 가스주입관(3)을 통해 튜브(1)의 상부에 형성된 가스주입부(4)로 이동된다. 튜브(1)의 상단에 형성된 가스주입부(4)로 이동된 가스는 튜브(1)의 상단에서 확산을 시작한다. 이와 같이 튜브(1) 내에서 가스가 확산되면서 웨이퍼의 산화가 이루어지며, 이러한 과정을 마친 가스는 튜브(1)의 하부에 형성된 배기구(6)를 통해 튜브(1)의 외부로 배출된다.

그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 배기장치에 있어서는, 튜브(1)에서 가스를 배출하기 위한 배기구(5)가 튜브(1)의 하부에 하나만 설치되어 있으므로 튜브(1) 내의 가스흐름의 정체가 발생된다. 즉 튜브(1)내의 가스의 흐름은 배기구(5)의 근방에서는 원활하나, 배기구(5)와 떨어져 있는 부분에서는 가스흐름의 정체가 발생되어 튜브(1)내에서 작업이 되는 웨이퍼의 산화막 성장두께의 균일성이 떨어지게 된다. 따라서 고집적화되어 가는 반도체 기억소자의 균일성 요구를 만족시킬 수 없는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종형확산로의 튜브 내의 배기를 원활하게 하여 튜브 내에서 가스흐름의 정체가 없도록 하여 웨이퍼의 산화막 형성이 균일하게 되도록 하는 종형확산로의 배기장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 고안의 목적은 확산로의 내부에 설치된 튜브의 하단부에 일정 간격으로 형성된 다수개의 배기구멍과, 상기 배기구멍중 하나에 연결 설치된 가스배출구와, 일측이 상기 가스배출구와 연결되고 타측이 상기 가스배출구와 연결되지 않은 배기구멍과 각각 연결된 다수개의 가스배출관으로 형성됨을 특징으로 하는 종형확산로의 배기장치에 의해 달성된다.

상기한 바와 같은 본 고안을 첨부된 도면에 도시된 실시례를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 3 도 및 제 4 도에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 종형확산로의 배기장치가 구비된 튜브(10)에는 그 하단부의 소정 위치에 가스주입구(20)가 형성되어 있고, 가스공급관(21)이 가스주입구(20)에 연결되어 튜브(10) 상부의 가스주입부(22)와 연결된다. 이때 가스주입구(20)는 아래에서 설명할 가스배출구(30)와 일정 각도 떨어져 설치된다.

그리고 상기 튜브(10)의 하단부 소정 위치에는 배기구멍(31,32,33,34)들이 천공되어 있고 이 배기구멍(31,32,33,34)들중 하나와 연결되어 가스배출구(30)가 설치되어 있다. 그리고 상기 가스배출구(30)와 연결된 배기구멍(31)의 위치를 기준으로 하여 일정 각도 간격으로 다수개의 배기구멍(32,33,34)이 상기 튜브(10)의 하단부에 형성되어 있다. 이 배기구멍(32,33,34)들과 가스배출구(30)는 가스배출관(42,43,44)을 통해 서로 연통되어 있다. 이들 가스배출관(42,43,44)은 각각 튜브(10)의 외면에 나란히 부착 설치되어 있어 튜브(10) 전체의 크기는 종래의 것과 거의 동일하다.

이때 상기 가스배출구(30)의 단면적은 종래의 것과 동일하며, 상기 튜브(10)에 천공되어 있는 배기구멍(31,32,33,34)들 각각의 단면적은 서로 동일하게 만들어져, 각각의 배기구멍(31,32,33,34)으로 동일한 량의 가스가 배출되어 튜브(10) 내의 가스의 흐름이 안정되도록 한다. 이러한 본 고안에 의한 각각의 배기구멍(31,32,,33,34)의 단면적은 종래의 것에 비해 작으나 이들 배기구멍(31,32,33,34)의 단면적을 합한 것은 종래의 것과 거의 동일하게 된다.

본 고안의 배기장치의 실시례에서는 각 배기구멍(31,32,33,34)들 사이의 각도가 90°가 되도록 하여 튜브(10) 내의 가스가 배출되는 위치가 서로 대칭을 이루어 가스의 배출이 원활하도록 하였다. 도면중 미설명 부호 11은 플랜지이다.

상기와 같은 배기장치를 구비하는 종형확산로에서 웨이퍼 증착을 위한 가스의 유동이 이루어지는 과정을 살펴보면 다음과 같다. 튜브(10)의 하단부에 있는 가스주입구(20)로 가스를 주입하여 가스주입관(21)을 통해 튜브(10) 상단의 가스주입부(22)로 가스를 이동시킨다. 이와 같은 가스는 튜브(10)의 상부로 부터 확산되기 시작하여 웨이퍼를 산화시킨다. 이와 같은 작업을 마친 가스는 튜브(10)의 하단부에 다수개 형성된 배기구멍(31,32,33,34)을 통해 배출되어 가스배출구(30)로 전달되어 배출된다.

상기와 같은 본 고안에 의한 종형확산로의 배기장치에 의하면 튜브내에 일정간격으로 형성된 배기구멍에 의해 배기가 이루어지므로, 튜브내부의 가스의 흐름이 원활해져 기류의 정체가 발생하지 않아 웨이퍼 증착과정에서 형성되는 산화막의 두께가 균일하게 되는 효과가 있다. 그리고 가스배출관으로는 얇은 관을 사용하게 되므로 튜브의 전체 크기가 종래의 것에 비해 크지 않으며, 모든 가스배출관이 하나의 가스배출구와 연결되므로 간단한 구조로 튜브내부의 배기를 여러 방향으로 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 확산로의 내부에 설치된 튜브의 하단부에 일정간격으로 형성된 다수개의 배기구멍과, 상기 배기구멍중 하나에 연결 설치된 가스배출구와, 일측이 상기 가스배출구와 연결되고 타측이 상기 가스배출구와 연결되지 않은 배기구멍과 각각 연결된 다수개의 가스배출관으로 구성됨을 특징으로 하는 종형확산로의 배기장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 배기구멍이 형성된 간격이 90°임을 특징으로 하는 종형확산로의 배기장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 배기구멍들의 직경이 동일하게 형성됨을 특징으로 하는 종형확산로의 배기장치.