KR100686706B1 - 폭발용접이 적용된 반도체 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 제조용 히터 및 서셉터의 평탄성이 휘어지는 현상을 최소화하여 공정상의 불량 발생을 방지토록 히터 및 서셉터에 폭발용접을 적용한 것이다. 본 발명은 폭발용접되도록 배치된 반도체 제조용 히터 및 서셉터 등의 금속모재상에서 폭발되도록 뇌관이 갖추어진 폭약과, 상기 뇌관을 통한 폭약의 폭발에 의해 금속모재의 상면에 용접되도록 폭약의 바닥면에 부착된 프레임판을 배치하여 상기 금속모재를 경사법 및 펑형법을 통해 다른 판과 용접한다.
폭발용접, 반도체 제조용 히터, 서셉터

Description

폭발용접이 적용된 반도체 제조장치{SEMICONDUCTOR MANAFACTURING APPARATUS PERFORMED EXPLOSIVE WELDING}
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도 1은 본 발명의 반도체 제조장치와 이에 적용되는 폭발용접장치의 주요 구성부분을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 폭발용접의 경사법을 이용하여 용접되는 금속모재를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 폭발용접의 평형법을 이용하여 용접되는 금속모재를 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 금속모재 20 : 뇌관
30 : 폭약 40 : 프레임판
본 발명은 폭발용접이 적용된 반도체 제조장치에 관한 것으로써, 특히 반도 체 제조용 히터 및 서셉터에 폭발용접을 적용하여 평탄성을 해치는 현상을 최소화함으로써 공정상의 불량 발생을 방지토록 한 기술에 관한 것이다.
현재 반도체 제조용 서셉터 및 히터로는 고가의 AIN(Aluminum Nitride) 히터를 사용하고 있는 바 고가의 제품이라는 사실을 차치하고라도 금속히터의 사용으로 인해 고온으로 갈수록 히터의 평탄성을 해칠뿐만 아니라, LCD 서셉터의 경우 사용중 변형현상이 가중되어 공정상에 불량을 야기시키는 등의 심각한 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 반도체 제조용 금속히터 및 서셉터의 평탄성을 해치는 문제점을 개선하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 상기 금속히터 및 서셉터에 대해 폭발용접을 실시하여 평탄성을 유지시킴으로써 반도체 제조공정상의 불량불생을 최소화할 수 있도록 한 폭발용접이 적용된 반도체 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폭발용접이 적용된 반도체 제조장치는, 반도체 제조용 챔버, 챔버 내부에 설치되어 상면에 안착되는 웨이퍼에 열원을 공급하도록 금속모재로 제조되는 히터 및 서셉터가 포함 구성된 반도체 제조장치에 있어서, 상기 금속모재의 상면 표면을 고온 고압력에 의해 액체로 변형시킬 수 있도록 뇌관이 갖추어진 폭약; 및 상기 폭약의 폭발로 발생되는 고온 고압력의 충격에 의해 변형되는 상기 금속모재 상면에 압접되어 평탄성이 저하되는 현상을 최소화하도록 폭약의 바닥면에 부착되는 프레임판으로 구성된 폭발용접장치를 이용하여 제조된 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 프레임판은 폭약의 폭발로 인해 발생되는 고온 고압력에 의해 변형되는 금속모재 상면에 압접되도록 금속모재 위에 3~30°경사지게 위치시킨 것을 특징으로 한다.
본 발명의 프레임판은 폭약의 폭발로 인해 발생되는 고온 고압력에 의해 변형되는 금속모재 상면에 압접되도록 금속모재 위에 일정간격을 두고 평행하게 위치시킨 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 반도체 제조장치와 이에 적용되는 폭발용접장치의 주요 구성부분을 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 폭발용접의 경사법을 이용하여 용접되는 반도체 제조용 금속모재를 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 폭발용접의 평형법을 이용하여 용접되는 반도체 제조용 금속모재를 나타낸 도면이다.
본 발명의 반도체 제조용 히터의 용접방법은 화약의 폭발압력에 의해 2개의 금속판을 접합하는 방법이며 다른 고상용접에서와 같이 성질이 다른 이종재(異種材)간에도 용접 가능하다.
본 발명의 반도체 제조용 히터 및 서셉터 등의 금속모재에 적용되는 폭발용접은 일반적으로 부식저항이 큰 판을 베이스 금속판에 접합하거나 큰 면적의 접합을 요할 때 적용되며, 접합부에 있던 표면막이 액체로 변형되면서 용접이 되는 것이다.
즉, 폭발로 발생되는 고온 고압력에 의해 금속판의 표면막이 액체로 변형됨과 동시에 폭발시 발생되는 고압력에 의해 큰 판이 금속판 상면에 용접되는 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 반도체 제조용 금속모재에 사용되는 폭발용접장치는, 반도체 제조용 챔버, 챔버 내부에 설치되는 상면에 안착되는 웨이퍼에 열원을 공급하도록 금속모재로 제조되는 히터 및 서셉터를 포함 구성된 반도체 제조장치에 있어서, 상기 금속모재(10)의 상면 표면을 고온 고압력에 의해 액체로 변형시킬 수 있도록 뇌관(20)이 갖추어진 폭약(30); 및 상기 폭약(30)의 폭발로 발생되는 고온 고압력의 충격에 의해 변형되는 상기 금속모재(10) 상면에 압접되어 평탄성이 저하되는 현상을 최소화하도록 폭약(30)의 바닥면에 부착되는 프레임판(40)으로 구성된다.
상기 금속모재(10)와 프레임판(40) 사이에 스페이서(도시 생략)를 위치시켜 금속모재(10)에 일정 높이로 프레임판(40)을 위치하도록 한다.
상기 금속모재(10)는 본 발명의 반도체 제조용 히터 및 서셉터이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 폭발용접장치의 진행과정은, 먼저 상기 뇌관(20)을 점화시킴에 따라 폭약(30)이 일정온도에서 폭발한다. 이에 따라 상기 폭약(30)의 폭발과 동시에 반도체 제조용 히터 및 서셉터 등의 금속모재(10)의 상면 표면이 폭발로 인한 고온 고압력에 의해 액체로 변형(층 모양의 미끄러짐에 의한 변형)이 이루어짐과 동시에 상기 폭약(30) 바닥부에 부착되어 있던 프레임판(40)이 폭발시 발생되는 고압력으로 인해 상기 금속모재(10) 상면에 용접부착(압접)된다.
이러한 폭발용접방법으로 인해 반도체 제조용 히터 및 서셉터의 평탄성이 휘어지는 현상을 최소화하여 공정상의 불량 발생을 방지토록 하는 것이다.
이와 같은 폭발용접에는 구체적으로 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 경사법과 평행법이 있다.
경사법은 도 2에 도시한 바와 같이 프레임판(40)을 금속모재(10) 위에 스페이서(도시생략)를 통해 3~30° 경사지게 위치시키고 뇌관(20)을 통해 폭약(30)을 점화시키면 폭발시 발생되는 고온 고압력에 의해 금속모재(10) 상면이 층 모양의 미끄러짐에 의한 변형이 이루어지면서 프레임판(40)이 상기 변형된 금속모재(10) 상면에 압접된다.
평형법은 도 3에 도시한 바와 같이 금속모재(10)와 프레임판(40)을 스페이서(도시생략)를 통해 적당한 간격을 두고 평행하게 위치시킨 상태에서 뇌관(20)을 통해 폭약(30)을 점화시키면 폭발시 발생되는 고온 고압력에 의해 금속모재(10) 상면이 층 모양의 미끄러짐에 의한 변형이 이루어지면서 프레임판(40)이 상기 변형된 금속모재(10) 상면에 압접된다.
본 발명의 반도체 제조용 히터 및 서셉터 등의 금속모재에 적용되는 폭발용접은 이종금속을 포함한 다른 방법으로 용접이 어려운 재료의 용접이 가능하고 접합강도가 클 뿐만 아니라, 6m x 2m 정도의 큰 면적의 판에 대해서도 용접이 가능하다.
상술한 본 발명은 특정한 실시예를 들어 설명하였으나 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며 본 발명의 기술적사상의 범주내에서는 수정 및 변형실시가 가능하다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 바에 따른다.
상술한 바와 같이 본 발명의 폭발용접이 적용된 반도체 제조장치에 따르면 이종금속간에도 접합강도가 큰 폭발용접을 반도체 제조용 히터 및 서셉터에 적용하 므로 평탄성을 유지시켜 공정상 불량을 방지할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 반도체 제조용 챔버, 챔버 내부에 설치되어 상면에 안착되는 웨이퍼에 열원을 공급하도록 금속모재(10)로 제조되는 히터 및 서셉터가 포함 구성된 반도체 제조장치에 있어서,
    상기 금속모재(10)의 상면 표면을 고온 고압력에 의해 액체로 변형시킬 수 있도록 뇌관(20)이 갖추어진 폭약(30); 및
    상기 폭약(30)의 폭발로 발생되는 고온 고압력의 충격에 의해 변형되는 상기 금속모재(10) 상면에 압접되어 평탄성이 저하되는 현상을 최소화하도록 폭약(30)의 바닥면에 부착되는 프레임판(40)으로 구성된 폭발용접장치를 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 프레임판(40)은 폭약(30)의 폭발로 인해 발생되는 고온 고압력에 의해 변형되는 금속모재(10) 상면에 압접되도록 금속모재(10) 위에 3~30°경사지게 위치시킨 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프레임판(40)은 폭약(30)의 폭발로 인해 발생되는 고온 고압력에 의해 변형되는 금속모재(10) 상면에 압접되도록 금속모재(10) 위에 일정간격을 두고 평행하게 위치시킨 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
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