KR100213446B1 - Loader of impurity diffusion apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실리콘 웨이퍼를 확산시키기 위한 확산로에 들어가는 로더부를 구성하는 부품인 가스켓 재질을 테프론으로 변경하여 로더부와 튜브와 스티프 도어 사이를 완전하게 밀봉하고 더불어 완충 역할도 할 수 있고 가스켓을 재사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 불순물 확산 장치의 로더부에 관한 것이다.The present invention changes the gasket material, which is a part constituting the loader part into the diffusion path for diffusing the silicon wafer, to Teflon to completely seal the loader part, the tube and the stiff door, and also act as a buffer and reuse the gasket. It is related with the loader part of the impurity diffusion apparatus characterized by the above-mentioned.
Description
제1도는 로더부의 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of the loader unit.
제2도는 제1도의 로더부의 결합단면도.2 is a cross-sectional view of the loader portion of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 스티프 도어 2, 4 : 가스켓1: stiff door 2, 4: gasket
3 : 도어 플레이트 5 : 분할 패킹3: door plate 5: split packing
6 : 분할 링 7 : 석영튜브6: split ring 7: quartz tube
10 : 로더부 20 : 헤드10: loader 20: head
본 발명은 화합물 반도체 공정에서 웨이퍼에 불순물을 확산시키는 불순물 확산 장치에 있어서 로더부의 가스켓에 관한 것으로, 특히 석영튜브와 스티프도어의 연결시에 사용되는 가스켓의 재질을 테프론으로 변경하여 석영튜브와 스티프 도어간의 밀봉과 완충 역할을 확실히 하고, 가스켓의 파티클 발생을 줄일 수 있도록 한 로더부의 가스켓에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasket of a loader section in an impurity diffusion device for diffusing impurities onto a wafer in a compound semiconductor process. In particular, a material of a gasket used for connecting a quartz tube and a stiff door to a teflon is used to change the quartz tube and the stiff door. The present invention relates to a gasket part of the loader that ensures the sealing and cushioning function of the liver and reduces particle generation of the gasket.
일반적으로 불순물 확산 장치는 실리콘 웨이퍼가 적재되어 있는 석영 튜브를 확산로로 운반하기 위한 로더(loader)부와 이온 가스인 옥시염화인(POCl3)과 질소(N2)와 산소(O2)가 주입되는 확산로 구성되어 있다.In general, an impurity diffusion device includes a loader portion for transporting a quartz tube loaded with a silicon wafer to a diffusion furnace, phosphorus oxychloride (POCl 3 ), nitrogen (N 2 ), and oxygen (O 2 ), which are ion gases. It consists of diffusion that is injected.
제1도는 로더부의 분해 사시도이고 제2도는 로더부의 결합단면도를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of the loader portion and FIG. 2 is a cross-sectional view of the loader portion.
도시된 바와 같이 스티프 도어(1)는 전면부 중앙 상단에 돌출봉(11), 전면부 하단 양쪽에 돌출요홈(12a,12b)이 형성되어 있다. 또한 불활성 가스 주입구(10a,10b,10c)가 역삼각형 형태로 형성되어 있고 주연부를 따라 너트(14a,14b,14c,14d)가 형성되어 있다. 이 상태에서 스티프 도어의 전면에 설치된 헤드(20)와 결합시키면 스티프 도어(1)의 돌출봉(11), 돌출요홈(12a,12b)은 이에 대응하여 헤드(20)에 형성된 홈에 삽입되어 결합된다.As shown, the stiff door 1 has a protrusion bar 11 at the center of the front part, and protrusion grooves 12a and 12b are formed at both ends of the front part. Inert gas injection ports 10a, 10b, and 10c are formed in inverted triangles, and nuts 14a, 14b, 14c, and 14d are formed along the periphery. In this state, when combined with the head 20 installed on the front of the stiff door, the protrusion bar 11 and the protrusion grooves 12a and 12b of the stiff door 1 are inserted into and coupled to the grooves formed in the head 20 correspondingly. do.
따라서 불활성 가스는 스티프 도어의 불활성 가스 주입구와 같은 위치에 같은 형상으로 헤드내에 형성된 통로를 따라 석영튜브내로 주입된다.Therefore, the inert gas is injected into the quartz tube along the passage formed in the head in the same shape at the same position as the inert gas inlet of the stiff door.
스티프 도어(1)의 후면으로부터 차례로 가스켓(2), 불활성 가스 유입공(15)이 형성되어 있는 도어 플레이트(door plate; 3), 가스켓(4)이 석영튜브(7)의 측단턱부(7') 전면에 설치되어 있고 측단턱부 후면에 차례로 너트(14a,14b,14c,14d)와 대응되는 구멍이 형성되어 있는 분할 패킹(5)과 분할 링(6)이 설치되어있다.From the rear surface of the stiff door 1, the gasket 2, the door plate 3 in which the inert gas inlet 15 is formed, and the gasket 4 are formed at the side end portions 7 'of the quartz tube 7. The split packing 5 and the split ring 6, which are provided at the front surface and in which holes corresponding to the nuts 14a, 14b, 14c, and 14d are formed in the rear side of the side step portions, are provided.
이와 같은 구조의 로더부는 볼트(13a,13b,13c,13d)를 이용하여 결합시키면 스티프 도어(1)와 분할 링(6)이 가스켓과 분할 패킹을 개재하여 석영튜브의 측단턱부를 전후하여 결합된다.When the loader part having the structure described above is coupled using bolts 13a, 13b, 13c, and 13d, the stiff door 1 and the split ring 6 are coupled to the front and rear sides of the quartz tube via the gasket and the split packing. .
이와 같이 구성된 로더부에 웨이퍼를 장착하여 확산로에 밀어 넣어 완전하게 밀착시킨 후 옥시염화인(POCl3)과 질소(N2)와 산소(O2)를 주입하여 확산 공정을 진행하고 상기 확산 공정이 끝나면 로더부(10)를 확산로에서 후퇴시킨다. 로더부의 후퇴가 시작되면서 스티프 도어(1) 전면의 불활성 가스 주입구(10a,10b,10c)를 통해 확산로에 남아 있는 미반응 이온 가스를 역으로 배출시킨다.The wafer is mounted on the loader unit and pushed into the diffusion furnace to be in close contact with each other. Then, phosphorus oxychloride (POCl 3 ), nitrogen (N 2 ) and oxygen (O 2 ) are injected to perform the diffusion process. After the end, the loader 10 is retracted from the diffusion path. As the retraction of the loader starts, the unreacted ion gas remaining in the diffusion path is discharged backward through the inert gas inlets 10a, 10b, and 10c in front of the stiff door 1.
상기와 같은 구조를 갖는 로더부에 있어서 종래에는 가스켓의 재질로 흑연(graphite)을 사용하였다. 그러나 흑연 재질의 가스켓은 오래 사용하다 보면 재질이 단단하지 못하여 부숴져 석영 튜브와 스티프 도어 사이에서의 완충 역할을 하지 못하며 파티클 발생의 원인이 된다. 또한 흑연은 쉽게 부서지므로 인해 파티클(particle)이 발생하여 실리콘 웨이퍼상에 파티클이 묻어 웨이퍼 불량을 초래할 수 있고, 확산 공정 진행중에 옥시염화인(POCl3) 이온 가스가 가스켓에 도포되어 응고됨으로써 가스켓을 분리한 후에는 재사용이 불가능하다는 문제점이 있었다.In the loader section having the above structure, graphite is conventionally used as a material of the gasket. However, graphite gaskets are hard to break when used for a long time and do not act as a buffer between the quartz tube and the stiff door and cause particle generation. In addition, since graphite is easily broken, particles may be generated and particles may be deposited on the silicon wafer, resulting in wafer defects. During the diffusion process, phosphorus oxychloride (POCl 3 ) ion gas is applied to the gasket and solidified to form a gasket. After separation, there was a problem that reuse is impossible.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부순물 확산장치에 있어서 로더부의 가스켓 재질을 테프론으로 형성하여 석영튜브와 스티프 도어 사이에 결합되어 이온 가스가 누설되는 것을 방지하고 더불어 지속적으로 완충 역할을 할 수 있는 가스켓을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the conventional problems as described above, the gasket material of the loader portion in the impurity diffuser is formed of Teflon is coupled between the quartz tube and the stiff door to prevent the ion gas leakage The aim is to provide a gasket that can continue to act as a buffer.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 로더부의 분해 사시도이고 제2도는 로더부의 결합단면도를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of the loader portion and FIG. 2 is a cross-sectional view of the loader portion.
스티프 도어(1)는 전면부 중앙 상단에 돌출봉(11), 전면부 하단 양쪽에 돌출요홈(12a,12b)이 형성되어 있다. 또한 불활성 가스 주입구(10a,10b,10c)가 역삼각형 형태로 형성되어 있고 주연부를 따라 너트(14a,14b,14c,14d)가 형성되어 있다. 이 상태에서 스티프 도어의 전면에 설치된 헤드(20)와 결합시키면 스티프 도어(1)의 돌출봉(11), 돌출요홈(12a,12b)은 이에 대응하여 헤드(20)에 형성된 홈에 삽입되어 결합된다.The stiff door 1 has a protruding rod 11 at the center upper end of the front part, and protruding grooves 12a and 12b are formed at both the lower end of the front part. Inert gas injection ports 10a, 10b, and 10c are formed in inverted triangles, and nuts 14a, 14b, 14c, and 14d are formed along the periphery. In this state, when combined with the head 20 installed on the front of the stiff door, the protrusion bar 11 and the protrusion grooves 12a and 12b of the stiff door 1 are inserted into and coupled to the grooves formed in the head 20 correspondingly. do.
따라서 불활성 가스는 스티프 도어의 불활성 가스 주입구와 같은 위치에 같은 형상으로 헤드내에 형성된 통로를 따라 석영튜브내로 주입된다.Therefore, the inert gas is injected into the quartz tube along the passage formed in the head in the same shape at the same position as the inert gas inlet of the stiff door.
스티프 도어(1)의 후면으로부터 차례로 가스켓(2), 불활성 가스 유입공(15)이 형성되어 있는 도어 플레이트(door plate; 3), 가스켓(4)이 석영튜브(7)의 측단턱부(7') 전면에 설치되어 있고 측단턱부 후면에 차례로 너트(14a,14b,14c,14d)와 대응되는 구멍(16)이 형성되어 있는 분할 패킹(5)과 분할 링(6)이 설치되어 있다. 이때 상기 가스켓(2,4)은 그 재질이 테프론(C2F4)으로 이루어져 있다.From the rear surface of the stiff door 1, the gasket 2, the door plate 3 in which the inert gas inlet 15 is formed, and the gasket 4 are formed at the side end portions 7 'of the quartz tube 7. The split packing 5 and the split ring 6, which are provided at the front face and in which the holes 16 corresponding to the nuts 14a, 14b, 14c, 14d are formed in turn on the rear side of the side end portions. In this case, the gaskets 2 and 4 are made of Teflon (C 2 F 4 ).
이와 같은 구조의 로더부는 볼트(13a,13b,13c,13d)를 이용하여 결합시키면 스티프 도어(1)와 분할 링(6)이 가스켓과 분할 패킹을 개재하여 석영튜브의 측단턱부를 전후하여 결합된다.When the loader part having the structure described above is coupled using bolts 13a, 13b, 13c, and 13d, the stiff door 1 and the split ring 6 are coupled to the front and rear sides of the quartz tube via the gasket and the split packing. .
이때 상기 가스켓의 재질로 테프론을 사용하고 있기 때문에 스티프 도어와 분할 링을 볼트를 이용하여 결합하는 경우 가스켓이 부서지지 않으며 이로 인해 파티클을 발생하지 않는다.In this case, since Teflon is used as the material of the gasket, the gasket does not break when the stiff door and the split ring are coupled using bolts, and thus, particles are not generated.
이와 같이 구성된 로더부에 웨이퍼를 장착하여 확산로에 밀어 넣어 완전하게 밀착시킨 후 옥시염화인(POCl3)과 질소(N2)와 산소(O2)를 주입하여 확산 공정을 진행하고 상기 확산 공정이 끝나면 로더부(10)를 확산로에서 후퇴시킨다. 로더부의 후퇴가 시작되면서 스티프 도어(1) 전면의 불활성 가스 주입구(10a,10b,10c)를 통해 확신로에 남아 있는 미반응 이온 가스를 역으로 배출시킨다. 이때 테프론 재질의 가스켓을 사용하기 때문에 이온가스인 옥시염화인(POCl3)에 영향을 받지 않아 장시간 사용에도 가스켓이 응고되어 열화되는 일이 없다.The wafer is mounted on the loader unit and pushed into the diffusion furnace to be in close contact with each other. Then, phosphorus oxychloride (POCl 3 ), nitrogen (N 2 ) and oxygen (O 2 ) are injected to perform the diffusion process. After the end, the loader 10 is retracted from the diffusion path. As the retraction of the loader starts, the unreacted ion gas remaining in the sure furnace is discharged backward through the inert gas inlets 10a, 10b and 10c in front of the stiff door 1. At this time, since the gasket is made of Teflon material, it is not affected by phosphorus oxychloride (POCl 3 ), which is an ion gas, and thus the gasket does not solidify and deteriorate even after long use.
이상 살펴본 바와 같이, 로더부의 가스켓의 재질을 테프론으로 변경함으로써 가스켓 자체가 파손되는 일이 없기 때문에 이온 가스가 확산로에 주입될 때 로더부의 석영 튜브와 스티프 도어 사이에 이온 가스가 누설되지 않게 되어 석영 튜브와 스티프 도어 사이에 완전하게 밀봉되고 충분한 완충 역할을 할 수 있는 효과가 있다.As described above, since the gasket itself is not damaged by changing the material of the gasket part of the loader part to Teflon, the ion gas does not leak between the quartz tube of the loader part and the stiff door when the ion gas is injected into the diffusion furnace. There is an effect that it can be completely sealed between the tube and the stiff door and play a sufficient cushioning role.
Claims (1)
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| KR1019960003623A KR100213446B1 (en) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | Loader of impurity diffusion apparatus |
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|---|---|---|---|
| KR1019960003623A KR100213446B1 (en) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | Loader of impurity diffusion apparatus |
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| KR970063396A KR970063396A (en) | 1997-09-12 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20230144487A (en) | 2022-04-07 | 2023-10-16 | 서한일 | Quantitative supply of contents using double screw blades |
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1996
- 1996-02-14 KR KR1019960003623A patent/KR100213446B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230144487A (en) | 2022-04-07 | 2023-10-16 | 서한일 | Quantitative supply of contents using double screw blades |
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| KR970063396A (en) | 1997-09-12 |
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