KR100209746B1 - Sio2 growh apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 제조공정시 사용되는 산화막 성장장비에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 산화막 성장공정에서 고집적 반도체소자의 고순도, 고품질의 열산화막을 얻는데 적당하도록 한 것이다.The present invention relates to an oxide film growth apparatus used in a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to be suitable for obtaining a high purity, high quality thermal oxide film of a highly integrated semiconductor device in an oxide film growth process.
이를 위해, 리액터 튜브(7)의 내부로 공정가스를 공급하는 공급관(1)(2)(3)상에 유량조절수단(4)과 에어밸브(5) 그리고 토오치(6)를 설치하도록 된 것에 있어서, 배출관(8)상에 공정중 리액터 튜브(7)의 내부를 펌핑하기 위한 진공펌프(11)를 설치하고 리액터 튜브(7)와 진공펌프(11)사이에는 2개의 에어밸브(12)(13)를 설치함과 동시에 상기 에어밸브의 사이에 자동압력조절수단(14)을 설치하며, 리액터 튜브(7)에는 공정중 상기 리액터 튜브내의 압력을 식별하기 위한 압력게이지(17)를 설치하여서 된 것이다.To this end, the flow rate adjusting means 4, the air valve 5 and the torch 6 are installed on the supply pipes 1, 2 and 3 for supplying the process gas into the reactor tube 7. In this case, a vacuum pump 11 for pumping the inside of the reactor tube 7 in the process on the discharge pipe 8 is installed, and two air valves 12 are provided between the reactor tube 7 and the vacuum pump 11. (13) and at the same time the automatic pressure regulating means 14 is provided between the air valve, the reactor tube 7 is provided with a pressure gauge 17 for identifying the pressure in the reactor tube during the process It is.
Description
제1도는 종래의 장비를 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a conventional equipment.
제2도는 본 발명의 장비를 나타낸 구성도.2 is a block diagram showing the equipment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1,2,3 : 공급관 4 : 유량조절수단1,2,3: supply pipe 4: flow control means
5,12,13,16 : 에어밸브 6 : 토오치5, 12, 13, 16: Air valve 6: Torch
7 : 리액터 튜브 8 : 배출관7: reactor tube 8: discharge tube
11 : 모터 14 : 자동압력조절수단11 motor 14 automatic pressure control means
15 : 바이패스관 17 : 압력게이지15: bypass pipe 17: pressure gauge
본 발명은 반도체 제조공정시 사용되는 산화막 성장장비에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 산화막 성장공정에서 고집적 반도체소자의 고순도, 고품질의 열산화막을 얻는데 적당하도록 한 것이다.The present invention relates to an oxide film growth apparatus used in a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to be suitable for obtaining a high purity, high quality thermal oxide film of a highly integrated semiconductor device in an oxide film growth process.
첨부도면 제1도는 웨이퍼의 표면에 열산화막(SiO2)를 성장시키는 종래 장비를 나타낸 구성도로써, 공정가스(N2, H2, O2)를 리액터 튜브(Reactor tube)()내로 공급하는 공급관(1)(2)(3)상에 유량조절수단(MFC : Mass Flow Controller)(4)과 에어밸브(5) 그리고 H2, O2가 반응하는 토오치(6)가 설치되어 있고 상기 리액터 튜브(7)의 일측으로는 반응이 끝난 미반응 가스 및 부산물들을 외부로 배출시키는 배출관(8)이 연결되어 있으며 상기 배출관에는 드레인밸브(9) 및 수동밸브(10)가 설치되어 있다.FIG. 1 is a block diagram showing a conventional apparatus for growing a thermal oxide film (SiO 2 ) on a wafer surface. The process gas (N 2 , H 2 , O 2 ) is supplied into a reactor tube (). On the supply pipes (1) (2) (3), a flow control means (MFC: Mass Flow Controller) 4, an air valve 5, and a torch 6 to which H 2 and O 2 react are provided. One side of the reactor tube (7) is connected to the discharge pipe (8) for discharging the unreacted gas and by-products to the outside and the drain pipe (9) and the manual valve (10) is installed.
따라서 반응로 본체내에 설치된 리액터 튜브(7)의 온도(약 500 1,200정도)를 고온으로 유지시킨 상태에서 공급관(2)(3)을 통해 공정가스인 H2와 O2를 일정량씩 공급되도록 한다.Therefore, the temperature of the reactor tube 7 installed in the reactor body (about 500 1,200 Degree) is maintained at a high temperature to supply a predetermined amount of process gases H 2 and O 2 through the supply pipe (2) (3).
상기한 동작시 유량조절수단(4)은 공정가스의 흐름을 자동으로 조절하게 된다.In the above operation, the flow rate adjusting means 4 automatically adjusts the flow of the process gas.
이에 따라 H2와 O2는 토오치(6)에서 반응한 후 리액터 튜브(7)의 내부로 공급되어 웨이퍼의 재질인 Si와 반응하게 되므로 상기 웨이퍼의 표면에 열산화막(SiO2)이 성장된다.Accordingly, H 2 and O 2 are reacted in the torch 6 and then supplied into the reactor tube 7 to react with Si, which is a material of the wafer, thereby growing a thermal oxide film (SiO 2 ) on the surface of the wafer. .
상기한 바와 같은 열산화막 성장조건은 대기압상태에서 진행된다.Thermal oxide growth conditions as described above are carried out at atmospheric pressure.
이와 같이 열산화막의 성장공정이 완료되고 나면 리액터 튜브(7)내의 미반응 가스 및 반응 부산물들은 드레인밸브(9)와 수동밸브(10)의 조작에 따라 배출관(8)을 통해 외부로 배출된다.After the growth process of the thermal oxide film is completed as described above, unreacted gas and reaction by-products in the reactor tube 7 are discharged to the outside through the discharge pipe 8 according to the operation of the drain valve 9 and the manual valve 10.
그러나 이러한 종래의 장비는 리액터 튜브(7)가 대기중으로 노출된 상태에서 공정을 진행하게 되므로 대기중의 불순물들을 포함하게 되고, 이에 따라 열산화막 성장중 불순물의 영향으로 고순도 및 고품질의 열산화막을 얻지 못하게 되므로 산화막의 누설전류가 크게 되는 문제점이 있었다.However, such a conventional equipment includes the impurities in the air since the reactor tube 7 is exposed to the atmosphere, thereby obtaining high purity and high quality thermal oxide films under the influence of impurities during thermal oxide growth. There is a problem that the leakage current of the oxide film is large because it will not be.
또한, 열산화막 성장공정이 진행하는 동안 리액터 튜브(7)내에서 반응가스(H2, O2)의 흐름이 원활치 못하게 됨은 물론 배기되는 흐름이 원활치 못하게 되므로 성장되는 열산화막 두께가 웨이퍼상면 위치 및 리액터 튜브의 위치에 따라 변화의 폭이 커지게 되는 문제점도 있었다.In addition, during the thermal oxide growth process, the flow of the reaction gas (H 2 , O 2 ) in the reactor tube 7 is not smooth, as well as the exhaust flow is not smooth. There was also a problem in that the width of the change became larger depending on the position of the reactor tube.
본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 웨이퍼의 열산화막 성장공정시 리액터 튜브의 내부를 계속적으로 펌핑시킴과 동시에 저진공 상태에서 공정이 진행되도록 하여 고순도 및 고품질의 웨이퍼를 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve such a problem of the prior art, and the high purity and high quality wafers are made by continuously pumping the inside of the reactor tube during the thermal oxide film growth process of the wafer and at the same time allowing the process to proceed in a low vacuum state. Its purpose is to get it.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 리액터 튜브의 내부로 공정가스를 공급하는 공급관상에 유량조절수단과 에어밸브 그리고 토오치를 설치하도록 된 것에 있어서, 배출관상에 공정중 리액터 튜브의 내부를 펌핑하기 위한 진공펌프를 설치하고 리액터 튜브와 진공펌프사이에는 2개의 에어밸브를 설치함과 동시에 상기 에어밸브의 사이에 자동압력조절수단을 설치하며, 리액터 튜브에는 압력게이지를 설치함을 특징으로 하는 산화막 성장장비가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, the flow rate adjusting means, the air valve and the torch are installed on the supply pipe for supplying the process gas into the reactor tube. It installs a vacuum pump for pumping the inside, installs two air valves between the reactor tube and the vacuum pump, installs an automatic pressure control means between the air valves, and installs a pressure gauge on the reactor tube. An oxide film growth apparatus is provided.
이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 제2도를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 2 of the accompanying drawings.
첨부도면 제2도는 본 발명의 장비를 나타낸 구성도로써, 본 발명의 구성중 종래의 구성과 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일부호를 부여하기로 한다.2 is a block diagram showing the equipment of the present invention, the same parts as those of the conventional structure of the present invention will be omitted and the same reference numerals will be given.
본 발명은 배출관(8)상에 리액터 튜브(7)의 내부를 펌핑하기 위한 진공펌프(11)가 설치되어 있고 리액터 튜브(7)와 진공펌프(11)사이에는 2개의 에어밸브(12)(13)가 설치되어 있으며 상기 에어밸브의 사이에는 자동압력조절수단(14)이 설치되어 있다.The present invention is provided with a vacuum pump 11 for pumping the inside of the reactor tube (7) on the discharge pipe (8) and between the reactor tube 7 and the vacuum pump 11 two air valves 12 ( 13) is provided, and the automatic pressure regulating means 14 is provided between the air valve.
상기 배출관(8)상에 자동압력조절수단(14)을 설치한 이유는 공정진행시 리액터 튜브(7)내의 압력을 일정하게 유지시켜 주기 위함이다.The reason why the automatic pressure regulating means 14 is installed on the discharge pipe 8 is to keep the pressure in the reactor tube 7 constant during the process.
그리고 리액터 튜브(7)의 일측에는 공정중 상기 리액터 튜브내의 압력을 식별하기 위한 압력게이지(17)가 설치되어 있다.One side of the reactor tube 7 is provided with a pressure gauge 17 for identifying the pressure in the reactor tube during the process.
한편, 상기 배출관(8)에 설치된 에어밸브(12)(13)의 일측으로 바이패스관(15)이 설치되어 있고 상기 바이패스관(15)에는 에어밸브(16)가 설치되어 있는데, 이는 에어밸브(12)의 고장 등으로 인한 교체작업시에도 바이패스관(15)을 통해 펌핑하여 장비를 가동시킬 수 있도록 하기 위함이다.Meanwhile, a bypass pipe 15 is installed at one side of the air valves 12 and 13 installed in the discharge pipe 8, and an air valve 16 is installed in the bypass pipe 15. In order to be able to operate the equipment by pumping through the bypass pipe 15 even in the replacement operation due to the failure of the valve 12.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 열산화막 성장공정을 진행하기 전에 리액터 튜브(7)내에 존재하는 불순물(대기중에 포함된 불순물)을 제거하기 위해 배출관(8)상에 설치된 에어밸브(12)(13)를 개방한 상태에서 진공펌프(11)를 가동하면 리액터 튜브(7)의 내부를 계속적으로 펌핑하게 되므로 상기 리액터 튜브내에 잔류하고 있던 불순물이 배출관(8)을 통해 외부로 배출된다.First, in the state where the air valves 12 and 13 installed on the discharge pipe 8 are opened to remove impurities (impregnated in the atmosphere) existing in the reactor tube 7 before the thermal oxide film growth process is performed. When the vacuum pump 11 is operated, the inside of the reactor tube 7 is continuously pumped, and the impurities remaining in the reactor tube are discharged to the outside through the discharge pipe 8.
이때 바이패스관(15)에 설치된 에어밸브(16)는 잠겨진 상태이다.At this time, the air valve 16 installed in the bypass pipe 15 is locked.
이러한 상태에서 열산화막공정을 대기압보다 낮은 저기압상태에서 진행하기 위해 자동압력조절수단(14)을 이용하여 리액터 튜브(7)내의 압력을 일정하게 유지시켜주게 되는데, 이때 리액터 튜브(7)내의 압력은 상기 리액터 튜브(7)의 일측에 설치된 압력게이지(17)를 통해 작업자가 육안으로 식별하게 된다.In this state, the pressure in the reactor tube 7 is kept constant by using the automatic pressure regulating means 14 in order to proceed the thermal oxide film process at a low atmospheric pressure lower than atmospheric pressure, wherein the pressure in the reactor tube 7 is The operator visually identifies the pressure gauge 17 installed at one side of the reactor tube 7.
이에 따라 종래와 동일한 공정에 의해 웨이퍼의 상면에 열산화막을 형성하게 되는 것이다.Accordingly, the thermal oxide film is formed on the upper surface of the wafer by the same process as in the prior art.
이상에서와 같이 본 발명은 열산화막 성장공정 진행전에 리액터 튜브(7)의 내부에 잔류하고 있던 불순물을 완전히 제거시킨 상태에서 열산화막 성장공정을 진행하게 되므로 고순도, 고품질의 웨이퍼를 생산할 수 있게 되고, 이에 따라 누설전류를 감소시키게 됨은 물론 내압이 증대되는 효과를 얻게 된다.As described above, according to the present invention, since the thermal oxide film growth process is performed in a state in which impurities remaining in the reactor tube 7 are completely removed before the thermal oxide film growth process proceeds, high-purity and high-quality wafers can be produced. As a result, the leakage current is reduced and the internal pressure is increased.
또한, 열산화막 성장공정이 대기압이 아닌 저기압상태에서 진행되므로 리액터 튜브(7)내의 반응가스 흐름이 활발해지고, 배기되는 가스량도 일정하게 유지되므로 열산화막의 균일도(Uniformity)가 개선되는 효과도 얻게 된다.In addition, since the thermal oxide growth process is performed at a low atmospheric pressure rather than at atmospheric pressure, the reaction gas flow in the reactor tube 7 becomes active, and the amount of exhaust gas is kept constant, thereby improving the uniformity of the thermal oxide film. .
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950052927A KR100209746B1 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Sio2 growh apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950052927A KR100209746B1 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Sio2 growh apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR100209746B1 true KR100209746B1 (en) | 1999-07-15 |
Family
ID=19442006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019950052927A KR100209746B1 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Sio2 growh apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100209746B1 (en) |
-
1995
- 1995-12-20 KR KR1019950052927A patent/KR100209746B1/en not_active IP Right Cessation
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