KR0136549Y1 - 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트의 구조 변경에 관한 것으로 특히 상하 대칭으로 구성되어 양방향으로 번갈아 가면서 사용함으로써 사용수명을 배기시키려는 데 목적이 있는 본 고안은 상하 지지판(1,2)사이에 웨이퍼를 지지하는 복수개의 슬롯부(3a)가 구비된 수개의 보트 로드(3)를 일정 간격으로 연설하고, 상기 상하 지지판의 동일 위치에 보트 장착공(1a, 2a)을 대칭으로 형성하여 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있도록 한 것릉 특징으로 하고 있으며, 여기서 상기 보트 로드는 원형, 삼각형 또는 사각형의 횡단면 형상을 갖도록 형성할 수 있고, 보트 로드(3)의 이웃하는 슬롯부와의 간격은 3mm~25mm 범위 내에서 설정함이 바람직하며, 석영 또는 탄화 규소로 구성되어 있다.

Description

저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트

제1도는 일반적인 웨이퍼 보트의 구조를 보인 단면도.

제2도는 일반적인 웨이퍼 보트의 웨이퍼 로딩 위치도.

제3도의 (a)(b)는 본 고안에 의한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트의 구조를 보인 단면도 및 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2 : 상하 지지판 1a, 2a : 보트 장착공

3 : 보트 로드 3a : 슬롯부

3a': 바닥면 3a : 천장면

본 고안은 저압 화학 기상 증착 장치(LPCVD)용 웨이퍼 보트(wafer boat)의 구조 변경에 관한 것으로, 특히 상하 대칭으로 구성하여 양 방향으로 번갈아 가면서 사용함으로써 사용 수명을 배가시킬 수 있도록 한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트에 관한 것이다.

일반적으로 저압 화학 기상 증착 장치에서는 웨이퍼를 노(Furnace) 안으로 이동시키기 위하여 보트를 사용하고 있으며, 이와 같은 보트는 통상 석영으로 만들어진다.

상기와 같은 저압 화학 기상 증착 장치에 사용되는 웨이퍼 보트의 전형적인 일 실시 형태가 제1도에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

제1도에 도시한 바와 같이 일반적인 웨이퍼 보트는 상하 지지판(1,2) 사이에 수개의 보트 로드(3)가 일정 간격을 유지하여 세워 설치된 구조로 되어 있다. 상기 보트 로드(3)는 상하 지지판(1,2)의 원주면을 3등분 또는 4등분하여 서로 연결하도록 설치되어 있고, 내면에는 웨이퍼를 지지하기 위한 복수개의 슬롯부(3a)가 일정 간격으로 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 웨이퍼 보트는 슬롯부(3a)에 복수개의 웨이퍼를 장착하여 장치의 노 내부로 이동시키는 역할을 하게 된다.

이와 같이 노 내부로 이동하여 소정의 증착 공정을 진행하게 된다.

한편, 상기한 바와 같은 공정 진행시 웨이퍼의 표면뿐만 아니라 보트의 표면에도 필름이 증착되는데 이와 같이 보트에 증착된 필름의 누적막 두께가 어느 정도 이상이 되면 보트에 증착된 필름으로부터 파티클이 발생되므로 보트에 증착된 필름을 습식 에칭 방법을 이용하여 주기적으로 제거한 후 재사용하게 된다.

이를 통상 보트 클리닝이라 하고 있으며, 이렇게 재사용할 수 있는 횟수는 재사용 후 파티클이 발생되지 않을 때까지 정해진다.

보트 클리닝 후 보트 불량에 의한 파티클 발생 원인을 분석하여 보면 다음과 같다.

통상 웨이퍼는 제2도에 도시한 바와 같이 보트의 슬롯부(3a)에 놓인 채 공정이 진행되는데 이때 웨이퍼와 보트에 필름이 동시에 증착되게 된다.

이때 웨이퍼는 슬롯부(3a)의 바닥면(3a')에 접촉하게 되고 천장면(3a)에 대하여는 일정 간격을 유지하는 상태로 지지되므로 웨이퍼의 저면과 접촉되어 있는 슬롯부(3a)의 바닥면(3a')에는 천장면(3a)에 비하여 상대적으로 얇은 막이 증착된다.

이와 같은 상태로 공정을 진행하다가 보트 세정 주기가 되어 클리닝을 실시하면, 보트 슬롯부(3a)의 웨이퍼가 접하는 부분인 바닥면(3a')은 웨이퍼가 접촉하지 않는 천장면(3a)에 비하여 상대적으로 누적 두께까 얇기 때문에 습식 에칭에 의한 세정 과정에서 데미지를 받게 되고, 이와 같이 데미지를 받은 보트의 슬롯부(3a)는 세정 횟수가 증가하게 되면서 러프(상세하게 보면 평면을 유지하지 못하고 단차지게 된다) 하게 된다. 이에 따라 웨이퍼가 미세한 진동 등에도 유동하게 되어 파티클을 발생시키게 되는 것이다.

이와 같은 파티클이 발생되는 보트는 절차에 의해 폐기 처분하게 된다.

즉, 종래의 웨이퍼 보트는 보트에 증착된 필름막을 제거하는 잦은 세정 작업으로 슬롯부(3a)의 바닥면(3a')과 천장면(3a), 특히 바닥면(3a')의 형상이 평면을 유지하지 못하고 단차를 갖게 되는데 이와 같은 형상의 슬롯부(3a)에서는 파티클이 발생하므로 오래 사용하지 못하고 폐기 처분해야 하는 등 사용수명이 짧아진다는 문제가 발생되었다.

이를 감안하여 안출한 본 고안의 목적은 상하 양방향으로 사용할 수 있게 함으로써 그 사용 수명을 배가시킬 수 있도록 한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 웨이퍼를 지지하는 복수개의 슬롯부가 구비된 수개의 보트 로드가 일정 간격으로 연결 설치되는 상하 지지판의 동일 위치에 장비의 보트 장착판에 장착하기 위한 보트 장착공을 대칭으로 형성하여 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트가 제공된다.

이하, 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트를 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

첨부한 제3도의 (a)(b)는 본 고안에 의한 웨이퍼 보트의 구조를 보인 단면도 및 사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 본 고안에 의한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트는 상하 지지판(1,2) 사이에 웨이퍼를 지지하는 복수개의 슬롯부(3a)가 구비된 수 개의 보트 로드(3)가 일정 간격을 유지하여 연설되어 있고, 상기 상하 지지판(1,2)에는 동일 위치에 보트를 노와 같은 장비의 보트 장착판에 지지하기 위한 보트 장착공(1a, 2a)이 대칭으로 형성되어 있어 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있도록 구성되어 있다.

즉, 종래의 보트는 일정한 한 방향으로만 사용하도록 구성되어 세정으로 인한 슬롯부(3a)의 마모가 심하게 발생되므로 그 사용 수명이 짧아지는 문제점이 있었으나, 본 고안에 의하면 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있으므로 세정으로 인한 슬롯부(3a)의 마모를 반감시킬 수 있고, 이에 따라 그 사용 수명을 배가시킬 수 있는 것이다.

즉, 본 고안에서는 상기 상하 지지판(1,2)의 동일 위치에 보트 장착공(1a, 2a)을 대칭적으로 형성하고 있으므로 보트를 장비의 보트 장착판에 지지함에 있어 상 지지판(1)이 상방에 위치하며 웨이퍼가 슬롯부(3a)의 바닥면(3a')에 얹혀지는 상태와 하 지지판(2)이 상방에 위치하여 웨이퍼가 슬롯부(3a)의 천장면(3a)에 얹혀지는 상태로 번갈아 가면서 사용할 수 있으므로 종래와 같이 슬롯부 (3a)의 바닥면(3a')이 세정 과정에서 손상되는 일이 없게 되고 천장면(3a)를 활용할 수 있으므로 웨이퍼 보트의 수명을 배가시킬 수 있게 되는 것이다.

이와 같은 본 고안은 웨이퍼 보트의 구성에서 재질은 종래와 같이 석영 또는 탄화규소를 사용하며, 보트 로드(3)는 원형, 삼각형 또는 사각형의 횡단면 형상을 갖도록 선택적으로 형성할 수 있다.

그리고 상기 보트 로드(3)에 형성되는 슬롯부(3a)는 그 이웃하는 슬롯부(3a)와의 간격이 3~25mm 범위내로 형성함이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 의한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트는 종래와 같이 복수개의 웨이퍼를 보트 로드(3)의 슬롯부(3a)를 이용하여 장착하여 장치의 노 내로 이동시키는 역할을 하게 되는데 이대 종래에는 정해진 한 방향으로만 보트를 로딩시켰으나, 본 고안은 상하 양방향으로 번갈아 가면서 로딩시킴으로써 세정으로 인한 슬롯부(3a)의 심한 마모를 줄일 수 있게 되는 것이다.

따라서 슬롯부(3a)의 심한 마모를 줄일 수 있으므로 이로 인한 파티클의 발생을 현저하게 줄일 수 있고, 또한 종래에 비해 슬롯부(3a)의 마모를 반감시킬 수 있으므로 그 사용 수명을 배가시킬 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트는 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있으므로 세정 후 슬롯부의 표면 형상 불량을 반감할 수 있고, 따라서 보트의 수명을 2배로 연장할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 웨이퍼를 지지하는 복수개의 슬롯부가 구비된 수개의 보트 로드가 일정 간격으로 연결 설치되는 상하 지지판의 동일 위치에 장비의 보트 장착판에 장착하기 위한 보트 장착공을 대칭으로 형성하여 상하 양방향으로 번갈아 가면서 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트.
2. 제1항에 있어서, 상기 보트 로드는 그 횡단면 형상이 원형, 삼각형 또는 사각형으로 형성됨을 특징으로 하는 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트.
3. 제1항에 있어서, 상기 보트 로드의 이웃하는 슬롯부 간격은 3mm~25mm 범위 내인 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상 증착 장치용 웨이퍼 보트.