KR100280541B1

KR100280541B1 - 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조

Info

Publication number: KR100280541B1
Application number: KR1019980063514A
Authority: KR
Inventors: 이시광
Original assignee: 김영환; 현대반도체주식회사
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 2001-03-02
Also published as: KR20000046787A

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조에 관한 것으로, 반응관(11)에 연결되어 있는 가스공급관(16)의 하단부에 연결됨과 아울러 그 반응관(11)과 히터(15)의 사이에 위치되도록 번 튜브(20)를 설치하여, 히터(15)의 열에 의하여 번 튜브(20)가 가열되어 수증기가 발생되도록 함으로서, 종래와 같이 번 튜브를 가열하기 위한 별도의 히팅 코일이 설치되어 있는 경우 보다 제작원가가 절감되는 효과가 있다.

Description

반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조

본 발명은 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조에 관한 것으로, 특히 번 튜브를 히터와 반응관의 사이에 위치되도록 하여 장치를 단순화시키도록 하는데 적합한 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼 제조공정중 산화막형성공정에서는 산소가스나 증기 또는 H₂+ O₂등을 이용하여 수천 Å의 산화막을 웨이퍼의 표면에 형성시키게 되는데, 이와 같이 산화막을 형성시키기 위한 산화막형성장치가 도 1에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 웨이퍼 산화막형성장치의 구조를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명 웨이퍼 산화막형성장치는 하측이 개방된 원통형의 반응관(1) 내부에 다수개의 웨이퍼(2)들이 탑재되어 있는 보트(3)가 설치되어 있고, 그 보트(3)의 하측에는 보트(3)를 지지함과 아울러 공정진행시 반응관(1)의 하측을 복개하기 위한 캡(4)이 설치되어 있으며, 상기 반응관(1)의 외측에는 반응관(1)을 일정온도로 유지시키기 위한 히터(5)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 반응관(1)의 상단부로는 반응관(1)의 내부로 반응가스를 공급하기 위한 반응가스공급관(6)이 설치되어 있고, 그 반응가스공급관(6)의 하단부에 연결되도록 장치의 외부에는 번 튜브(BURN TUBE)(7)가 설치되어 있으며, 그 번 튜브(7)의 외측에는 히팅 코일(8)이 설치되어 있다.

도면중 미설명 부호 9는 H₂가스주입관이고, 10은 O₂가스주입관이다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 반도체 웨이퍼 산화막형성장치에서 웨이퍼에 산화막을 형성시키는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 보트(3)가 언로딩되어 있는 상태에서 보트(3)에 150장의 웨이퍼(2)를 탑재하고, 엘리베이터(미도시)를 이용하여 캡(4)을 상측으로 이동시켜서 캡(4)의 상측에 얹어 있는 보트(3)를 반응관(1)의 내부로 이동시킨다.

그런 다음, 히터(5)가 가열되어 반응관(1)의 내부를 약1000℃정도로 유지하는 상태에서 H₂가스주입관(9)과 O₂가스주입관(10)을 통하여 번 튜브(7)의 내부로 각각 H₂가스와 O₂가스를 50:50으로 주입한다. 그와 같은 상태에서 번 튜브(7)의 외측에 설치된 히팅 코일(8)을 가열하여 번 튜브(7)를 약600℃정도로 가열하면 번 튜브(7)에서 수증기(H₂O)가 발생되어 반응가스공급관(6)을 통하여 반응관(1)의 내부로 수증기가 공급되고, 이와 같이 공급되는 수증기에 의하여 반응관(1)의 내측에 위치한 웨이퍼 (2)에 산화막이 형성된다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래의 산화막형성장치는 수증기를 발생시키기 위한 번 튜브(7)와 그 번 튜브(7)를 가열하기 위한 히팅 코일(8)의 장치의 외부에 별도로 설치되어 있어서, 장치를 단순화하는데 한계가 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 번 튜브가 장치의 내부에 위치되도록 하여 장치 전체를 단순화시킴에 따른 원가절감을 실현할 수 있도록 하는데 적합한 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조를 제공함에 있다.

도 1은 종래 웨이퍼 산화막형성장치의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 본 발명 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조를 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 반응관 15 : 히터

16 : 가스공급관 20 : 번 튜브

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 반응관의 상단부에 가스공급관이 설치되어 있고, 외측에 히터가 설치되어 있는 반도체 웨이퍼 산화막형성장치에 있어서, 상기 가스공급관에 연결됨과 아울러 상기 반응관과 히터의 사이에 수증기를 발생시키기 위한 번 튜브를 설치하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조는 하측이 개방된 원통형의 반응관(11) 내부에 다수개의 웨이퍼(12)를 탑재되는 보트(13)가 설치되어 있고, 그 보트(13)는 상기 반응관(11)의 하측을 복개할 수 있는 캡(14)에 의하여 받쳐져 있으며, 상기 반응관(11)의 외측에는 반응관(11)의 내부를 가열하기 위한 히터(15)가 설치되어 있고, 상기 반응관(11)의 상단부에는 반응관(11)의 내부로 수증기를 주입하기 위한 가스공급관(16)이 연결설치되어 있다.

그리고, 상기 가스공급관(16)의 하단부에 연결됨과 아울러 상기 반응관(11)과 히터(15)의 사이에 위치되도록 번 튜브(20)가 설치되어 있다.

상기 번 튜브(20)는 원통형의 석영관이며, 별도의 히팅장치 없이 반응관(11)의 외측에 설치된 히터(15)에 의하여 가열될 수 있도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 21은 H₂가스주입관이고, 22는 O₂가스주입관이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 번 튜브 설치구조를 갖는 반도체 웨이퍼 산화막형성장치에서 웨이퍼에 산화막을 형성하는 동작을 설명하면 다음과 같다.

보트(13)가 언로딩되어 있는 상태에서 보트(13)에 150장의 웨이퍼(12)를 탑재하고, 엘리베이터(미도시)를 이용하여 캡(14)을 상측으로 이동시켜서 캡(14)의 상측에 얹어 있는 보트(13)를 반응관(11)의 내부로 이동시킨 다음, 히터(15)를 가열하여 반응관(11)의 내부를 약1000℃정도로 유지시킨다.

그런다음, H₂가스주입관(21)과 O₂가스주입관(22)을 통하여 번 튜브(20)의 내부로 각각 H₂가스와 O₂가스를 50:50으로 주입하게 되는데, 이때 번 튜브(20)는 히터(15)에 의하여 가열되어 수증기(H₂O)가 발생되고, 이와 같이 발생되는 수증기는 가스공급관(16)을 통하여 반응관(11)의 내부로 공급되며, 이와 같이 공급되는 수증기에 의하여 반응관(11)의 내측에 위치한 웨이퍼(12)들에 산화막이 형성된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조는 가스공급관에 연결됨과 아울러 반응관과 히터의 사이에 위치되도록 번 튜브를 설치하여, 반응관을 가열하기 위한 히터의 열에 의하여 번 튜브가 가열되도록 함으로서, 종래와 같이 번 뷰브를 가열하기 위한 별도의 히팅 코일을 배제할 수 있게 되어 원가를 절감하게 되는 효과가 있다.

Claims

반응관의 상단부에 가스공급관이 설치되어 있고, 외측에 히터가 설치되어 있는 반도체 웨이퍼 산화막형성장치에 있어서, 상기 가스공급관에 연결됨과 아울러 상기 반응관과 히터의 사이에 위치되도록 번 튜브를 설치하여, 상기 히터의 열에 의하여 번 튜브가 가열되도록 한 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 산화막형성장치의 번 튜브 설치구조.