KR100238202B1 - Semiconductor manufacturing apparatus having a susceptor and manufacturing method of a susceptor - Google Patents
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Abstract
서셉터를 구비한 반도체소자 제조장치 및 서셉터 제조방법을 개시하고 있다. 이는, 웨이퍼의 상·하 이동을 위해 다수개의 돌출된 모양의 핀이 형성되어 있는 플레이트와 상기 플레이트 상부에 설치되고, 상기 핀들이 형성되어 있는 각각의 위치에 대응되는 제1 위치에 상기 핀들이 관통될 수 있도록하는 홀들이 형성된 서셉터(susceptor)를 구비하는 반도체소자 제조장치에 있어서, 상기 서셉터는 상기 제1 위치가 적어도 하나 이상의 각도로 회전된 후 상기 핀들이 대응되는 서셉터 내의 위치에 형성된 홀들을 더 구비한다. 따라서, 서셉터 내에 핀보다 많은 수의 홀들 서셉터를 회전시키더라도 핀이 관통될 수 있도록 형성함으로써, 하나의 서셉터를 사용하여 웨이퍼를 원하는 방향으로 회전시킨 후 챔버로 이동시킬 수 있다.Disclosed are a semiconductor device manufacturing apparatus including a susceptor and a susceptor manufacturing method. The pins penetrate through the plate in which a plurality of protruding pins are formed and the upper portion of the plate, and the pins penetrate to the first positions corresponding to the respective positions where the pins are formed. A device for manufacturing a semiconductor device having a susceptor having holes formed therein, the susceptor being formed at a position in a corresponding susceptor after the first position is rotated by at least one angle. Further holes are provided. Thus, by rotating the susceptor in the susceptor to a larger number of holes than the pin, the pin can be penetrated, so that one susceptor can be used to rotate the wafer in a desired direction and then move to the chamber.
Description
본 발명은 반도체소자 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 웨이퍼를 지지하는 서셉터(susceptor)를 구비한 반도체소자 제조장치 및 서셉터 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device manufacturing apparatus and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a semiconductor device manufacturing apparatus and a susceptor manufacturing method including a susceptor for supporting a wafer.
반도체소자 제조공정에서는 통상 25매 내외의 웨이퍼를 로트(lot)로 구성하여 일괄적으로 처리하고 있다. 그러나, 반도체소자가 고집적화되고 제조기술이 고도화됨에 따라, 각 단위공정에 대한 공정관리의 정밀도가 요구되고, 이를 위해 최근에는 개별 웨이퍼 단위로 몇몇 단위공정을 진행하는 것이 증가되는 추세에 있다.In the semiconductor device manufacturing process, about 25 wafers are usually processed in batches. However, as semiconductor devices have been highly integrated and manufacturing techniques have been advanced, precision of process management for each unit process is required, and for this purpose, the progress of several unit processes in individual wafer units has recently increased.
개별 웨이퍼 단위로 공정을 수행하기 위한 제조장치는 통상 각 웨이퍼를 지지하기 위한 서셉터를 채용하고 있으며, 이 서셉터는 그 일 표면에 웨이퍼와 동일한 모양의 홈을 가지고 있다.A manufacturing apparatus for performing a process on an individual wafer basis usually employs a susceptor for supporting each wafer, and the susceptor has grooves having the same shape as the wafer on one surface thereof.
도 1의 (a) 및 (b)는 종래 기술에 따른 서셉터를 설명하기 위해 도시한 평면도 및 단면도로서, 도 1의 (b)는 (a)의 점선부위의 단면을 도시한다.1 (a) and (b) are a plan view and a cross-sectional view for explaining a susceptor according to the prior art, Figure 1 (b) shows a cross section of the dotted line portion (a).
일반적으로 서셉터(1)는, 다수개의 돌출된 모양의 핀(3)이 형성되어 있는 플레이트(5) 상에 설치되며, 핀(3)들이 형성되어 있는 각각의 위치에 대응되는 서셉터(1)에는 핀(3)들이 관통될 수 있는 홀들(h)이 형성되어 있다. 서셉터(1)에 장착되어 있는 웨이퍼의 상·하 이동은, 핀들이 홀들(h)을 관통하여 핀(3)과 웨이퍼(도시되지 않음)가 접촉함으로써 가능하므로, 핀(3)이 형성된 위치에 홀(h)이 형성되어 있어야 한다.In general, the susceptor 1 is installed on a plate 5 on which a plurality of protruding pins 3 are formed, and the susceptor 1 corresponding to each position where the pins 3 are formed. ) Are formed with holes h through which the pins 3 can pass. The up and down movement of the wafer mounted on the susceptor 1 is possible by the pins passing through the holes h and the pins 3 contacting the wafer (not shown), whereby the pins 3 are formed. Hole (h) should be formed in the.
이와 같이 종래기술에 따른 서셉터에는 웨이퍼의 상·하 이동을 위해 핀의 개수와 동일한 개수의 홀이 형성되어 있다. 그러나, 이와 같은 경우, 웨이퍼를 일정방향, 예를 들어 90°, 180° 또는 270°로 회전시키고자 할 경우, 또다른 서셉터가 필요하게 된다. 이를 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하여 설명하고자 한다.As described above, the susceptor according to the related art is provided with the same number of holes as the number of pins to move the wafer up and down. In this case, however, another susceptor is needed if the wafer is to be rotated in a certain direction, for example 90 °, 180 ° or 270 °. This will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.
도 2의 (a) 및 도 2의 (b)는 상기 도 1에 도시된 서셉터를 180°회전한 경우를 설명하기 위해 도시한 평면도 및 단면도로서, 도 2의 (b)는 (a)의 점선부위의 단면을 도시한다.2A and 2B are plan and cross-sectional views illustrating a case in which the susceptor shown in FIG. 1 is rotated 180 °, and FIG. 2B is a cross-sectional view of (a) of FIG. The cross section of the dotted line is shown.
플레이트(5) 상에 형성된 핀(3)들이 역삼각형 구조의 각 꼭지점에 형성된 경우를 가정하면, 종래의 서셉터(1)는 플렛존(flat zone)을 위에 둔 상태에서 상기 핀들과 동일한 위치, 즉 역삼각형 구조의 각 꼭지점에 형성되어 있다.Assuming that the pins 3 formed on the plate 5 are formed at each vertex of the inverted triangular structure, the conventional susceptor 1 has the same position as the pins with the flat zone on, That is, it is formed at each vertex of the inverted triangle structure.
그러나, 반도체 제조장치, 예를 들면, 매엽식 CVD 장치의 챔버 내로 웨이퍼를 회전시켜 이동시키기 위해서, 상기 웨이퍼의 플렛존이 위쪽이 아닌 예컨대 아래쪽, 왼쪽 또는 오른쪽에 위치하여야 하는 경우가 발생한다. 그러나, 상기와 같은 종래의 서셉터(1)를 예를 들어, 180°회전시키기 되면, 핀의 위치와 홀의 위치가 어긋나 핀(3)이 서셉터(1)를 관통하지 못하여 웨이퍼를 들어올리지 못하게 된다. 따라서, 웨이퍼를 90°, 180°, 270°로 회전시키고자 할 경우, 또다른 서셉터가 필요하게 되므로 세섭터를 다시 제작하여야하는 문제점이 있다.However, in order to rotate and move a wafer into a chamber of a semiconductor manufacturing apparatus, such as a sheet-fed CVD apparatus, there arises a case in which the flat zone of the wafer must be located, for example, below, left or right, rather than upward. However, when the conventional susceptor 1 is rotated by 180 °, for example, the position of the pin and the position of the hole are shifted, and the pin 3 does not penetrate the susceptor 1 to prevent the wafer from being lifted. do. Therefore, when the wafer is to be rotated by 90 °, 180 °, or 270 °, another susceptor is required, which causes a problem of having to manufacture the secessor again.
따라서, 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 상기 문제점을 해결하여, 서셉터 교체 없이 웨이퍼를 회전시킬 수 있는 반도체소자 제조장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a semiconductor device manufacturing apparatus that can solve the above problems and rotate the wafer without replacing the susceptor.
본 발명이 이루고자하는 다른 기술적 과제는, 상기 반도체소자 제조장치에 사용되는 서셉터 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a susceptor manufacturing method used in the semiconductor device manufacturing apparatus.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 서셉터를 설명하기 위해 도시한 평면도 및 단면도들이다.1 and 2 are plan and cross-sectional views illustrating a susceptor according to the related art.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서셉터 및 그 제조방법을 설명하기 위해 도시한 평면도 및 단면도들이다.3 and 4 are plan and cross-sectional views illustrating a susceptor and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 웨이퍼의 상·하 이동을 위해 다수개의 돌출된 모양의 핀이 형성되어 있는 플레이트; 및 상기 플레이트 상부에 설치되고, 상기 핀들이 형성되어 있는 각각의 위치에 대응되는 제1 위치에 상기 핀들이 관통될 수 있도록하는 홀들이 형성된 서셉터(susceptor)를 구비하는 반도체소자 제조장치에 있어서, 상기 서셉터는 상기 제1 위치가 적어도 하나 이상의 각도로 회전된 후 상기 핀들이 대응되는 서셉터 내의 위치에 형성된 홀들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the plate is formed with a plurality of protruding pins for the vertical movement of the wafer; And a susceptor disposed above the plate and having susceptors formed therein for allowing the pins to penetrate at a first position corresponding to each position where the fins are formed. The susceptor further comprises holes formed at positions in the susceptor to which the pins correspond after the first position is rotated by at least one angle.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 홀들은 상기 제1 위치가 각각 90°, 180°, 및 270°로 회전된 서셉터 내의 제2 위치, 제3 위치 및 제4 위치 중 적어도 하나의 위치에 형성될 수 있다.According to one embodiment of the invention, the holes are located in at least one of a second position, a third position and a fourth position in the susceptor with the first position rotated by 90 °, 180 ° and 270 °, respectively. Can be formed.
이때, 예를 들어, 상기 핀들이 역삼각형의 구도의 각 꼭지점에 형성된 경우, 상기 홀들은 상기 역삼각형 구도의 각 꼭지점에 해당하는 제1 위치와, 상기 제1 위치가 180°회전된 상기 역삼각형과 동일한 크기의 삼각형 구도 꼭지점에 해당하는 제3 위치에 형성될 수 있다.In this case, for example, when the pins are formed at each vertex of the composition of the inverted triangle, the holes have a first position corresponding to each vertex of the inverted triangle composition and the inverted triangle in which the first position is rotated by 180 °. A triangular sphere of the same size as may also be formed in the third position corresponding to the vertex.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 홀이 상기 핀보다 두 배 이상의 개수로 형성된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the number of holes is more than twice the number of the pins.
상기 다른 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 웨이퍼의 상·하 이동을 위해 다수개의 돌출된 모양의 핀이 형성되어 있는 플레이트 상부에 설치되는 반도체소자 제조용 서셉터(susceptor)를 제조하는 방법에 있어서, 상기 핀들 각각의 위치에 대응되는 서셉터 내의 제1 위치에 상기 핀들이 관통될 수 있는 다수개의 제1 홀들을 형성하고, 상기 제1 홀들이 형성된 서셉터를 적어도 하나 이상의 각도로 회전시킨 후, 상기 핀들에 대응되는 서셉터 내의 위치에 다수개의 홀들을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 서셉터 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above another object, the present invention, in the method for manufacturing a semiconductor device manufacturing susceptor (susceptor) is installed on the upper plate is formed with a plurality of protruding pins for the vertical movement of the wafer, Forming a plurality of first holes through which the pins can penetrate at a first position in a susceptor corresponding to a position of each of the pins, and rotating the susceptor on which the first holes are formed at least one or more angles; It provides a method for manufacturing a susceptor for semiconductor manufacturing, characterized in that further forming a plurality of holes in the position in the susceptor corresponding to the pins.
여기에서, 상기 홀들은, 제1 홀들이 형성된 상기 서셉터를 일정각도로 회전시킨 후, 상기 핀들의 위치에 대응되는 서셉터 내의 다른 위치에 홀들을 형성하는 과정을 반복하여 형성할 수 있다.Here, the holes may be formed by repeatedly rotating the susceptor on which the first holes are formed at a predetermined angle, and then forming holes at other positions in the susceptor corresponding to the positions of the pins.
따라서, 본 발명에 따르면, 서셉터 내에 서셉터를 회전시키더라도 핀이 관통될 수 있도록 핀보다 많은 수의 홀들을 형성함으로써, 하나의 서셉터를 사용하여 웨이퍼를 원하는 방향으로 회전시킨 후 챔버로 이동시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, by rotating the susceptor in the susceptor to form a larger number of holes than the pin so that the pin can be penetrated, using one susceptor to rotate the wafer in the desired direction and then move to the chamber You can.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the present invention.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서셉터 제조방법을 설명하기 위해 도시한 평면도 및 단면도들로서, 각 도의 (b)는 각 도의 (a)의 점선부위의 단면을 도시한다.3 and 4 are a plan view and a cross-sectional view illustrating a susceptor manufacturing method according to an embodiment of the present invention, each (b) is a cross-sectional view of the dotted line of each (a).
본 발명에 따른 서셉터(51) 제조방법에 따르면, 플레이트(55) 상부에 형성된 돌출 핀(53)들 각각의 위치에 대응되는 서셉터(51)의 제1 위치에, 상기 핀들이 관통될 수 있는 제1 홀(H1)들을 형성하고, 상기 제1 홀(H1)들이 형성된 서셉터를 일정방향으로 회전시킨 후, 상기 핀들에 대응되는 서셉터 내의 또다른 위치에 다수개의 제2 홀(H2)들을 더 형성한다.According to the method of manufacturing the susceptor 51 according to the present invention, the pins may pass through the first position of the susceptor 51 corresponding to the position of each of the protruding pins 53 formed on the plate 55. After forming the first holes (H1), and rotating the susceptor formed with the first holes (H1) in a predetermined direction, a plurality of second holes (H2) in another position in the susceptor corresponding to the pins Form more of them.
예를 들어, 도시된 바와 같이 핀(53)들이 역삼각형의 구도의 각 꼭지점에 형성되어 있는 경우, 상기 역삼각형 구도의 각 꼭지점에 해당되는 제1 위치에 제1 홀(H1)들을 형성하고, 상기 제1 홀(H1)들을 일정각도 예컨대 180°회전시킨 후 상기 핀들이 형성되어 있는 위치에 대응되는 제2 위치 즉, 상기 역삼각형과 동일한 크기의 삼각형 구도의 꼭지점에 제2 홀(H2)들을 더 형성한다.For example, when the pins 53 are formed at each vertex of the inverted triangle composition as shown, first holes H1 are formed at first positions corresponding to the vertices of the inverted triangle composition. After the first holes H1 are rotated at a predetermined angle, for example, by 180 °, the second holes H2 are formed at a vertex of a triangle structure having the same size as the inverted triangle, that is, a second position corresponding to the position where the pins are formed. To form more.
상기 방법에 따라 제조된 서셉터에는 결과적으로, 핀들의 최초 위치에 해당되는 서셉터의 제1 위치와, 이를 일정각도로 회전시킨 후 핀들의 위치에 해당되는 서셉터의 제2 위치에 제1 홀 및 제2 홀(H1 및 H2)들이 각각 형성되어 있다. 따라서, 웨이퍼를 일정각도로 회전시킨 경우에 있어서도, 제2 위치에 형성된 제2 홀(H2)들을 핀(53)들이 관통할 수 있으므로, 서셉터 상에 장착된 웨이퍼(도시되지 않음)를 들어올릴 수 있다.As a result, the susceptor manufactured according to the above method has a first hole at the first position of the susceptor corresponding to the initial position of the pins and the second position of the susceptor corresponding to the position of the pins after rotating it at an angle. And second holes H1 and H2 are formed, respectively. Therefore, even when the wafer is rotated at an angle, the pins 53 can penetrate through the second holes H2 formed at the second position, thereby lifting the wafer (not shown) mounted on the susceptor. Can be.
즉, 본 발명에 따르면, 상기와 같이 핀(53)들이 역삼각형 구조의 각 꼭지점에 형성되고 웨이퍼를 회전시키지 않는 경우, 상기 핀(53)들과 동일한 위치에 대응되는 서셉터(51) 내에 형성된 제1 홀(H1)들을 상기 핀(53)들이 관통함으로써, 서셉터(51) 상에 장착된 웨이퍼의 상·하 이동이 가능하다(도 3의 (a) 및 도 3의 (b)).That is, according to the present invention, when the pins 53 are formed at each vertex of the inverted triangle structure as described above and do not rotate the wafer, they are formed in the susceptor 51 corresponding to the same positions as the pins 53. As the pins 53 penetrate the first holes H1, the up and down movement of the wafer mounted on the susceptor 51 is possible (FIG. 3A and FIG. 3B).
또한, 웨이퍼를 180°회전시키고자 하는 경우에는, 상기 서셉터(51) 내에 형성된 제2 홀(H2)들을 상기 핀(53)들이 관통하게되므로, 서셉터 상에 장착된 웨이퍼의 상·하 이동이 가능하게 된다.In addition, when the wafer is to be rotated 180 °, the pins 53 pass through the second holes H2 formed in the susceptor 51, so that the wafer moves up and down on the susceptor. This becomes possible.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 서셉터 내에 형성되는 상기 홀들은 핀들의 최초 위치에 해당되는 제1 위치와, 상기 제1 위치가 90°, 180°, 270°회전된 제2 위치, 제3 위치 및 제4 위치 중 적어도 어느하나의 위치에 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 사상은 상기 제2 위치, 제3 위치 및 제4 위치에 구애받지 않고 상기 웨이퍼를 회전시키고자 하는 방향 모두에 홀들이 형성될 수 있음은 물론이다.According to a preferred embodiment of the present invention, the holes formed in the susceptor have a first position corresponding to the initial position of the pins, a second position where the first position is rotated 90 °, 180 °, 270 °, and a third It may be formed at at least one of the position and the fourth position. In addition, the idea of the present invention is that the holes can be formed in both the direction to rotate the wafer irrespective of the second position, the third position and the fourth position.
본 발명이 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 기술적 사상내에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 명백하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and it is apparent that many modifications are possible by those skilled in the art within the technical idea of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 서셉터 내에 서셉터를 회전시키더라도 핀이 관통될 수 있도록 핀보다 많은 수의 홀들을 형성함으로써, 하나의 서셉터를 사용하여 웨이퍼를 원하는 방향으로 회전시킨 후 챔버로 이동시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, even if the susceptor is rotated in the susceptor, by forming a larger number of holes than the pin so that the pin can penetrate, one susceptor is used to rotate the wafer in a desired direction and then the chamber Can be moved to
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1996
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| KR950010014A (en) * | 1993-09-16 | 1995-04-26 | 가나이 쯔도무 | Substrate Holding Method and Substrate Holding Device |
Non-Patent Citations (2)
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