KR100752148B1 - Substrate processing apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 설비에 관한 것으로, 본 발명의 기판 처리 설비는 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브 및 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하며, 여기서 플랜지는 환형의 몸체와, 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들을 포함한다. 상술한 구성을 갖는 확산로 설비는 잔류가스가 균일하게 배기됨으로써 웨이퍼들 상에 균일한 두께를 갖는 막질을 얻을 수 있으므로 품질 및 신뢰성이 향상되고 수율이 현저하게 증가되는 효과가 있다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus of the present invention includes a process tube in which a wafer boat is loaded / unloaded and a flange installed at a bottom of the process tube to support the process tube, wherein the flange is an annular body. And, it comprises a plurality of exhaust ports are formed at regular intervals along the inner surface of the body so that uniform exhaust from the process tube. In the diffusion furnace installation having the above-described configuration, since the residual gas is uniformly exhausted to obtain a film having a uniform thickness on the wafers, the quality and reliability are improved and the yield is significantly increased.

확산로, 보우트, 플랜지, 가스배기 Diffusion Furnace, Bolt, Flange, Gas Exhaust

Description

기판 처리 설비{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS} Substrate Processing Facility {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

도 1a는 일반적인 확산로 설비를 개략적으로 도시한 구성도이다.Figure 1a is a schematic diagram showing a typical diffusion furnace equipment.

도 1b는 도 1a에 도시된 플랜지에서의 가스 배기를 설명하기 위한 플랜지의 평단면도이다. FIG. 1B is a plan sectional view of the flange for explaining gas exhaust from the flange shown in FIG. 1A.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 확산로 설비의 개략적인 구성을 보여주는 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a diffusion furnace installation according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 플랜지의 부분 단면 사시도이다.3 is a partial cross-sectional perspective view of the flange shown in FIG. 2.

도 4는 확산로 설비에서의 가스 흐름을 보여주는 단면도이다.4 is a sectional view showing a gas flow in a diffusion furnace installation.

도 5는 도 4에 표시된 a-a 선 단면도이다. 5 is a cross-sectional view taken along the line a-a shown in FIG. 4.

도 6은 플래지의 다른 예를 보여주는 도면이다.6 is a view showing another example of the flange.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 공정 튜브110: process tube

120 : 플랜지120: flange

124 : 배기구124: exhaust port

125 : 환형의 공간125: annular space

126 : 배기 포트 126: exhaust port

130 : 웨이퍼 보우트130: wafer boat

140 : 캡 플랜지140: cap flange

본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 수직형 기판 처리 설비에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly to a vertical substrate processing equipment.

일반적으로 웨이퍼는 사진, 확산, 식각, 화학 기상 증착 및 금속 증착 등의 반도체 제조 공정을 반복하여 수행한 후 소정의 반도체 소자로 제작된다. In general, a wafer is fabricated into a semiconductor device after repeatedly performing a semiconductor manufacturing process such as photography, diffusion, etching, chemical vapor deposition, and metal deposition.

상술한 반도체 제조 공정 중 확산 공정은 웨이퍼 상에 불순물 입자를 확산시켜 상기 웨이퍼가 요구되는 전기적 특성을 지니게 하는 공정으로, 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 농도 평형상태를 이룰 때까지 물질이 이동하는 확산 현상을 이용하는 공정이다.The diffusion process of the semiconductor manufacturing process described above is a process in which impurity particles are diffused on a wafer so that the wafer has the required electrical characteristics. The diffusion of materials moves from a high concentration to a low concentration equilibrium. It is a process using development.

이러한 상기 확산 공정은 일반적으로 수직형 또는 수평형 확산로 내부에 웨이퍼들을 위치시키고, 불순물 입자가 포함된 공정 가스를 확산로의 내부에 분사하여 웨이퍼 상에 불순물 입자를 확산시킴으로써 이루어진다.This diffusion process is generally accomplished by placing the wafers in a vertical or horizontal diffusion furnace and injecting a process gas containing impurity particles into the diffusion furnace to diffuse the impurity particles onto the wafer.

도 1a는 종래 기술에 따른 확산로 설비를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 플랜지의 평단면도이다. Figure 1a is a schematic view showing a diffuser installation according to the prior art, Figure 1b is a plan sectional view of the flange shown in Figure 1a.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 기술에 따른 확산로 설비(10)는 외부와 밀폐되어 복수의 웨이퍼 상에 확산 공정을 수행하기 위한 공간을 제공하는 외측 및 내측 튜브(11a, 11b)로 이루어지는 공정 튜브(11), 공정 튜브를 지지하는 플랜지(12), 복수의 웨이퍼가 일정한 간격으로 층을 이루며 적재되어 있는 웨이퍼 보우트(13) 등을 포함한다. 1A and 1B, a diffusion furnace installation 10 according to the prior art is composed of outer and inner tubes 11a and 11b that are sealed to the outside and provide space for performing a diffusion process on a plurality of wafers. The process tube 11, the flange 12 which supports a process tube, the wafer boat 13 etc. which several wafers are stacked and layered at regular intervals are included.

상기와 같은 구성을 갖는 확산로 설비(10)에서, 공정가스는 플랜지(12)에 설치된 노즐(12b)을 통해 내측 튜브(11b)의 내측으로 공급된 후 보우트(12)측으로 분사됨으로써 확산이 이루어지게 된다. 이때 확산된 공정 가스는 보우트(12)의 내측에 안착된 웨이퍼들의 표면에 막질을 증착시키게 되고, 잔류 가스는 내측 튜브(11b)의 상단에서 외측 튜브(11a)의 내측과 내측 튜브(11b)의 외측과의 사이 통로를 통하여 이동된 후 배기포트(12a)를 통하여 배출이 이루어지게 된다. In the diffusion furnace facility 10 having the above configuration, the process gas is supplied to the inside of the inner tube 11b through the nozzle 12b provided on the flange 12 and then sprayed to the side of the boat 12 so that diffusion occurs. You lose. At this time, the diffused process gas deposits a film on the surface of the wafers seated inside the boat 12, and the remaining gas is formed on the inner tube 11b and the inner tube 11b at the upper end of the inner tube 11b. After being moved through the passage between the outside and the discharge is made through the exhaust port (12a).

그러나, 이와 같은 확산로 설비(10)는 단일 배기포트(12a)를 사용하여 잔류 가스를 배기함으로써, 가스의 배기가 한쪽으로 편중됨에 따라 각 포지션간의 가스 흐름이 불균일하게 되고, 이에 따라 보우트(13)에 로딩된 각 웨이퍼의 표면에 증착되는 막질의 증착율이 차이가 있을 뿐만 아니라 막질의 두께가 불균일하게 되어 불량율이 상승되는 등의 여러 가지 문제점들이 내재되어 있다. 또한, 배기라인(18)의 압력 변동이 생길 경우 배기라인(18) 안쪽에 잔류하는 먼지가 곧바로 공정 튜브(11) 내부로 비산되는 문제점이 있다.However, such a diffusion path facility 10 exhausts residual gas using a single exhaust port 12a, so that the gas flow between the positions becomes uneven as the exhaust of gas is biased to one side, and thus the boat 13 Various problems are inherent, such as not only the deposition rate of the film quality deposited on the surface of each wafer loaded on the wafer) but also the uneven thickness of the film quality, thereby increasing the defective rate. In addition, when pressure fluctuations in the exhaust line 18 occur, there is a problem in that the dust remaining inside the exhaust line 18 is immediately scattered into the process tube 11.

본 발명의 목적은 공정 튜브 내부로부터 배기되는 가스가 균일하게 배기되도록 하는 기판 처리 설비를 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus for uniformly evacuating gas exhausted from inside a process tube.

본 발명의 목적은 웨이퍼 위에 증착되는 특정막의 두께와 막질의 균일성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that can improve the uniformity of the thickness and film quality of the specific film deposited on the wafer.

본 발명의 목적은 배기 압력의 급격한 변동으로 인해 공정 튜브가 오염되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는데 있다. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of preventing contamination of a process tube due to a sudden change in exhaust pressure.

상술한 목적을 달성하기 위한 기판 처리 설비는 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및 상기 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되; 상기 플랜지는 환형의 몸체와, 상기 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 상기 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들을 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 기판 처리 설비는 확산로 설비{DIFFUSION FURNACE APPARATUS}에 적용 가능하다. Substrate processing equipment for achieving the above object is a process tube is loaded / unloaded wafer boat; And a flange installed at the bottom of the process tube to support the process tube; The flange includes an annular body and a plurality of exhaust ports are formed along the inner surface of the body at regular intervals so that uniform exhaust from the process tube is achieved. According to an embodiment of the present invention, the substrate processing equipment is applicable to diffusion furnace equipment.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플랜지는 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되는 환형의 공간을 더 포함한다. According to an embodiment of the invention, the flange further comprises an annular space formed between the outer side and the inner side of the body.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배기구들은 상기 환형의 공간과 연결된다.According to an embodiment of the invention, the exhaust vents are connected to the annular space.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플랜지는 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되는 그리고 상기 배기구들과 연결되는 환형의 공간; 상기 공정 튜브 내부의 강제 배기를 위해 배기라인과 연결되고 상기 환형의 공간과 연결되는 배기 포트를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the flange comprises an annular space formed between the outer side and the inner side of the body and connected to the exhaust ports; The apparatus further includes an exhaust port connected to an exhaust line for forced exhaust of the inside of the process tube and connected to the annular space.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공정튜브는 상,하부가 개구되고, 웨이퍼 보우트가 내부로 로딩 및 언로딩되는 내측 튜브와, 상기 내측 튜브의 외측으로 이격되게 설치되어 상기 내측 튜브와의 사이에 공정가스 흐름통로를 형성하도록 상부 가 막히고 하부가 개구된 외측 튜브를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the process tube has an upper and a lower opening, and an inner tube in which a wafer boat is loaded and unloaded therein, and spaced outwardly of the inner tube, between the inner tube and the inner tube. It includes an outer tube that is blocked at the top and opened at the bottom to form a process gas flow passage.

상술한 목적을 달성하기 위한 확산로 설비는 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및 상기 고정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되; 상기 플랜지는 환형의 몸체; 상기 몸체의 외측면에 형성되며, 상기 공정 튜브 내부의 강제 배기를 위해 배기라인과 연결되는 배기포트; 상기 몸체의 내측면에 형성되는 배기구들; 및 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되고 상기 배기포트와 상기 배기구들을 연결하는 내부공간을 포함한다.Diffusion furnace equipment for achieving the above object is a process tube is loaded / unloaded wafer boat; And a flange installed at the bottom of the fixed tube to support the process tube. The flange has an annular body; An exhaust port formed on an outer surface of the body and connected to an exhaust line for forced exhaust of the inside of the process tube; Exhaust ports formed in the inner surface of the body; And an inner space formed between the outer and inner surfaces of the body and connecting the exhaust port and the exhaust ports.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.

본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 6에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.

본 발명의 기본적인 의도는 공정 튜브 내부의 압력을 균일하게 하여 막질을 개선하고, 플랜지의 온도를 일정하게 보온할 수 있으며 미반응 가스의 균형 있는 배기가 이루어지도록 하기 위한 것으로, 이를 달성하기 위하여 본 발명의 확산로 설비는 플랜지를 2중 벽으로 구성하여 내부에 환형의 공간을 제공하고, 내측벽에 다수의 배기구들을 갖는데 그 특징이 있다. The basic intention of the present invention is to improve the film quality by uniformizing the pressure inside the process tube, to maintain a constant temperature of the flange and to achieve a balanced exhaust of unreacted gas. The diffusion furnace facility is characterized by having a double wall flange to provide an annular space therein and having a plurality of exhaust ports on the inner wall.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 확산로 설비의 개략적인 구성을 보여주는 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 플랜지의 부분 단면 사시도이다. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a diffusion furnace installation according to an embodiment of the present invention. 3 is a partial cross-sectional perspective view of the flange shown in FIG. 2.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 확산로 설비는 공정 튜브(110), 플랜지(120), 웨이퍼 보우트(130), 캡 플랜지(140), 구동부(150), 그리고 히터(160)를 포함한다. 2 and 3, the diffusion furnace installation of the present invention is a process tube 110, flange 120, wafer boat 130, cap flange 140, drive unit 150, and heater 160 ).

공정 튜브(110)는 외측 튜브(112)와, 외측 튜브(112)의 내측에 소정간격 이격되어 수용되는 내측 튜브(114)를 포함한다. 내측 튜브(114)는 석영으로 된 원통관 형상으로, 내측 튜브(114)는 웨이퍼(w)가 적재된 웨이퍼 보우트(130)가 로딩되어 웨이퍼들 상에 화학기상증착이 진행되는 내부 공간을 제공한다. 내측 튜브(114)는 플랜지(120)의 내측벽(122a)에 형성된 제1받침단(128a)에 지지된다. 외측 튜브(112)는 내측 튜브(114)의 외측에 설치되어 그 내부를 밀폐시키도록 밀폐된 원통관으로 형성되며, 플랜지(120)의 상단의 제2받침단(128b)에 지지된다. The process tube 110 includes an outer tube 112 and an inner tube 114 that is received at a predetermined interval inside the outer tube 112. The inner tube 114 is shaped like a cylindrical tube of quartz, and the inner tube 114 is loaded with a wafer boat 130 loaded with a wafer w to provide an internal space where chemical vapor deposition proceeds on the wafers. . The inner tube 114 is supported by the first support end 128a formed in the inner wall 122a of the flange 120. The outer tube 112 is formed in a closed cylindrical tube installed on the outside of the inner tube 114 to seal the inside thereof, and is supported by the second support end 128b of the upper end of the flange 120.

히터(160)는 공정 튜브(110) 외부에서 공정 튜브(110)에 소정의 열을 제공하여, 확산 공정에 요구되는 공정 튜브(110) 내부 온도를 유지시킨다. 이를 위해 히터(160)는 확산로 설비(100) 외부에는 제어부(미도시됨)가 구비되며, 상기 제어부는 공정 튜브(110)의 온도를 감지한 후 공정 튜브(110)의 온도가 공정상 요구되는 온도 밑으로 내려가면 히터(160)가 공정 튜브(110)를 가열하도록 제어한다. The heater 160 provides predetermined heat to the process tube 110 outside the process tube 110 to maintain the temperature inside the process tube 110 required for the diffusion process. To this end, the heater 160 is provided with a control unit (not shown) outside the diffusion furnace facility 100, and the control unit senses the temperature of the process tube 110, and then the temperature of the process tube 110 is required for the process. When the temperature is lowered below, the heater 160 controls the heating of the process tube 110.

플랜지(120)는 공정 튜브(110)의 하측에 설치되어 공정 튜브(110)를 지지함과 동시에 확산로 설비(100)에 이용되는 공정 가스들이 공정 튜브(110)와 플랜지 (120) 사이에서 새어나가지 않도록 밀폐하는 기능을 한다. 플랜지(120)는 일측에 내측 튜브(114) 내부로 공정 가스를 주입하기 위한 가스 노즐(129)과, 공정 튜브(110) 내부를 감압시키기 위해 내부 공기를 강제 흡입하여 배기하기 위한 배기구(124)들, 환형의 공간(125), 배기포트(126)를 포함하는 배기부(123)가 마련된다. 본 실시예에서는 가스 노즐(129)이 짧은 것으로 도시하고 설명하였으나, 이는 하나의 예에 불과하면 가스 노즐은 공정 튜브 내부에 수직한 방향으로 외측튜브 상단부근까지 확장된 롱 노즐이 사용될 수 있다. 이러한 롱 노즐을 사용할때에는 내측 튜브를 없애고 외측튜브만 있는 상태에서 적용될 수 있다.The flange 120 is installed below the process tube 110 to support the process tube 110 and at the same time process gases used in the diffusion furnace facility 100 leak between the process tube 110 and the flange 120. It is sealed to prevent it from going out. The flange 120 has a gas nozzle 129 for injecting a process gas into the inner tube 114 on one side, and an exhaust port 124 for forcibly sucking and exhausting internal air to depressurize the inside of the process tube 110. For example, an exhaust part 123 including an annular space 125 and an exhaust port 126 is provided. In the present exemplary embodiment, the gas nozzle 129 is illustrated and described as being short. However, this is only one example, and the gas nozzle may be a long nozzle extended to the upper end of the outer tube in a direction perpendicular to the inside of the process tube. When using such a long nozzle, the inner tube can be removed and applied with only the outer tube.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 플랜지(120)는 내측벽(122a)과 외측벽(122b)으로 이루어지는 2중 벽 구조의 몸체(122)를 갖는다. 이 몸체(122)의 내측벽(122a)과 외측벽(122b) 사이에는 환형의 공간(125)이 형성된다. 플랜지는 몸체가 환형의 공간을 갖는 2중 구조로 이루어짐으로써 보온 효과를 기대할 수 있다. 3 to 5, the flange 120 has a body 122 having a double wall structure including an inner wall 122a and an outer wall 122b. An annular space 125 is formed between the inner wall 122a and the outer wall 122b of the body 122. The flange is expected to have a warming effect because the body is made of a double structure having an annular space.

몸체(122)의 내측벽(122a)에는 외측 튜브(112)와 내측튜브(114) 사이에 형성된 배기 공간(116)으로부터 미반응가스(이하, 잔류가스라고 함) 등을 강제 흡입(배기)하기 위한 다수의 배기구(124)들이 형성되며, 이 배기구(124)들은 환형의 공간(125)과 연결된다. 그리고, 몸체(122)의 외측벽(122b)에는 환형의 공간(125)과 연결되고 외부의 배기라인(190)과 연결되는 배기 포트(126)가 형성된다. 그리하여, 외측 튜브(112)와 내측 튜브(114) 사이의 배기 공간(116)으로 유입되는 잔류가스(미반응가스 등)는 배기구(124)들을 통해 흡입되어 환형의 공간(125)에서 모아진 후 배기 포트(126)를 통해 배기라인(190)으로 배기된다. 특히, 환형의 공간은 배기 라인에서 압력 변화가 생길 경우 완충 공간으로 작용하게 되어 급격한 압력 변화로 인해 공정 튜브 내부로 먼지(파티클) 비산을 최소화할 수 있는 이점이 있다. Forced suction (exhaust) of unreacted gas (hereinafter referred to as residual gas) from the exhaust space 116 formed between the outer tube 112 and the inner tube 114 on the inner wall 122a of the body 122. A plurality of vents 124 are formed, which are connected to the annular space 125. In addition, an exhaust port 126 is formed in the outer wall 122b of the body 122 and connected to the annular space 125 and connected to an external exhaust line 190. Thus, residual gas (unreacted gas, etc.) flowing into the exhaust space 116 between the outer tube 112 and the inner tube 114 is sucked through the exhaust ports 124 and collected in the annular space 125 and then exhausted. It is exhausted to the exhaust line 190 through the port 126. In particular, the annular space acts as a buffer space when a pressure change occurs in the exhaust line, thereby minimizing dust (particle) scattering into the process tube due to a sudden pressure change.

배기구(124)들은 플랜지(120) 내부 중심을 축으로 소정의 각으로 배치된다. 여기서, 본 실시예에서는 플랜지(120)의 몸체(122) 내측벽(122a)에 형성되는 배기구(124)들의 개수를 14개로 도시하고 설명하였으나, 이에 제한받지 않고 14개 이하 또는 14개 이상의 배기구(124)들을 몸체(122)의 내측벽(122b)에 배치할 수 있으며, 배기구(124)들의 배치 형태 및 모양 등은 다양하게 응용될 수 있다. 이처럼, 본 발명의 확산로 설비(100)는 플랜지(120)의 내측벽(122b)에 다수의 배기구(124)들을 형성함으로써 내부 압력 및 배기 흐름이 균일하게 형성되도록 하였다.The exhaust ports 124 are disposed at predetermined angles about an inner center of the flange 120. Here, in the present embodiment, the number of the exhaust ports 124 formed in the inner wall 122a of the body 122 of the flange 120 is illustrated and described as 14, but is not limited thereto, 14 or less than 14 exhaust ports ( 124 may be disposed on the inner wall 122b of the body 122, and the arrangement and shape of the exhaust ports 124 may be variously applied. As such, the diffusion furnace facility 100 of the present invention forms a plurality of exhaust ports 124 on the inner wall 122b of the flange 120 so that the internal pressure and the exhaust flow are uniformly formed.

도 6은 플래지의 다른 예를 보여주는 도면이다.6 is a view showing another example of the flange.

도 6에 도시된 바와 같이, 플랜지(124')는 몸체(122) 외측에는 히터(180)가 설치되어 있어, 플랜지의 몸체(122)를 일정하게 유지시켜 줄 수 있다. 따라서 환형 공간(125)에서의 파우더 생성을 방지할 수 있다. 또한, 배기구(124)의 크기를 배기포트(126)로부터 멀어질 수록 크게 형성하여 전체적으로 균일한 배기가 이루어지도록 하였다. As shown in FIG. 6, the flange 124 ′ is provided with a heater 180 on the outside of the body 122, thereby keeping the body 122 of the flange constant. Therefore, powder generation in the annular space 125 can be prevented. In addition, as the size of the exhaust port 124 is further away from the exhaust port 126, the exhaust port 126 is formed to have a uniform exhaust as a whole.

도 2 및 도 4를 참조하면, 웨이퍼 보우트(130)는 복수의 웨이퍼(w)를 상하로 평행하게 탑재한다. 웨이퍼 보우트(130)는 예컨대, 고열에 강하고 화학적으로도 변화가 적은 석영 재질로 제작되며, 복수의 웨이퍼들을 적재한 상태에서 공정 튜브(110)로 삽입되어 확산 공정의 수행을 위해 웨이퍼들을 고정 및 지지하는 역할을 한다.2 and 4, the wafer boat 130 mounts the plurality of wafers w in parallel up and down. The wafer boat 130 is made of, for example, a quartz material of high heat resistance and low chemical change, and is inserted into the process tube 110 while a plurality of wafers are loaded to fix and support the wafers for the diffusion process. It plays a role.

캡 플랜지(140)는 웨이퍼 보우트(130)를 결합하여 지지한다. 또한, 캡 플랜지(140)는 구동부(150)에 의해 플랜지(120) 하부에 밀착 지지되어, 공정에 사용되는 공정 가스가 외부로 새어나가지 않도록 플랜지(120) 하단을 밀폐한다. 캡 플랜지(140)의 일측은 구동부(150)와 결합되어 구동부(150)에 의해 상하로 이동하게 된다. 구동부(150)는 리드 스크류 및 모터 또는 에어 실린터 등을 포함하는 어셈블리이며, 공정 튜브(110)로/로부터 웨이퍼 보우트(130)를 입출시키기 위해 캡 플랜지(140)를 상하로 이송시킨다. The cap flange 140 couples and supports the wafer boat 130. In addition, the cap flange 140 is tightly supported by the drive unit 150 to the lower portion of the flange 120, and seals the lower end of the flange 120 so that the process gas used in the process does not leak to the outside. One side of the cap flange 140 is coupled to the driving unit 150 to be moved up and down by the driving unit 150. The driving unit 150 is an assembly including a lead screw and a motor or an air cylinder, and moves the cap flange 140 up and down to enter and exit the wafer boat 130 to and from the process tube 110.

이하, 상술한 구성을 갖는 확산로 설비(100)의 작동 및 작용을 설명한다. Hereinafter, the operation and action of the diffusion furnace installation 100 having the above-described configuration.

도 4는 확산로 설비에서의 가스 흐름을 보여주는 단면도이고, 도 5는 도 4에 표시된 a-a 선 단면도이다. 4 is a sectional view showing a gas flow in a diffusion furnace installation, and FIG. 5 is a sectional view taken along the line a-a shown in FIG.

도 4 및 도 5를 참조하면, 확산 공정을 수행하기 위해, 복수의 웨이퍼(w)들은 웨이퍼 보우트(130)에 탑재된다. 복수의 웨이퍼(w)들이 탑재된 웨이퍼 보우트(130)는 구동부(150)에 의해 승강하여 내측 튜브(112)로 로딩된다. 내측 튜브(112) 내부로 웨이퍼 보우트(130)가 로딩되면, 공정 가스가 플랜지(120)에 구비된 가스 노즐(129)을 통해 내측 튜브(112)로 공급된다. 공정 가스는 웨이퍼 보우트(130)에 안착된 웨이퍼들의 표면에 막질을 증착시키게 되고, 잔류 가스는 내측 튜브(112)의 개방된 상부로 상승된 후, 내측 튜브(112)와 외측 튜브(114) 사이에 제공된 배기 통로(116)를 따라 다시 하강하게 되어, 플랜지(120)의 내측벽(122a)에 형성된 배기구(124)들을 통해 환형의 공간(125)으로 유입된다. 환형의 공간(125)으로 유입되는 잔류 가스 등은 배기포트(126)를 통하여 배기라인(190)으로 배기된다. 4 and 5, in order to perform the diffusion process, the plurality of wafers w are mounted on the wafer boat 130. The wafer boat 130 on which the plurality of wafers w are mounted is lifted by the driver 150 and loaded into the inner tube 112. When the wafer boat 130 is loaded into the inner tube 112, the process gas is supplied to the inner tube 112 through the gas nozzle 129 provided in the flange 120. The process gas deposits a film on the surface of the wafers seated on the wafer boat 130, and the residual gas is raised to the open top of the inner tube 112 and then between the inner tube 112 and the outer tube 114. It descends again along the exhaust passage 116 provided in the air, and flows into the annular space 125 through the exhaust ports 124 formed in the inner wall 122a of the flange 120. Residual gas or the like introduced into the annular space 125 is exhausted to the exhaust line 190 through the exhaust port 126.

상술한 바와 같이, 본 발명의 확산로 설비(100)는 잔류 가스가 플랜지(120)의 내측벽(122a)에 형성된 배기구(124)들을 통해 강제 흡입되기 때문에 배기 통로(116)에서의 배기 흐름이 균일하다. 특히, 플랜지(120)의 몸체(122)가 환형의 공간(125)을 갖는 2중 벽체 구조로 구성되어 플랜지(120)의 몸체 온도를 보온할 수 있어, 미반응가스(잔류가스)에 의한 생성물(파우더) 증착을 억제할 수 있다. As described above, in the diffusion furnace installation 100 of the present invention, since the residual gas is forcibly sucked through the exhaust ports 124 formed in the inner wall 122a of the flange 120, the exhaust flow in the exhaust passage 116 is reduced. Uniform. In particular, the body 122 of the flange 120 is composed of a double wall structure having an annular space 125 to keep the body temperature of the flange 120, the product by the unreacted gas (residual gas) (Powder) Deposition can be suppressed.

이상으로 본 발명에 따른 확산로 설비를 설명하였지만, 상술한 실시예로 인해서 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상은 확산 공정을 수행하는 확산로 설비에 있어서, 내부에 환형의 공간을 갖는 2중 벽체 구조의 플랜지를 제공함에 있다. The diffusion furnace equipment according to the present invention has been described above, but the present invention is not limited by the above-described embodiment. The technical idea of the present invention is to provide a flange of a double wall structure having an annular space therein in a diffusion furnace installation that performs a diffusion process.

상술한 바와 같이, 본 발명은 잔류가스가 균일하게 배기됨으로써 웨이퍼들 상에 균일한 두께를 갖는 막질을 얻을 수 있으므로 품질 및 신뢰성이 향상되고 수율이 현저하게 증가되는 효과가 있다.As described above, the present invention can obtain a film having a uniform thickness on the wafers by uniformly evacuating residual gas, thereby improving quality and reliability and significantly increasing yield.

본 발명은 배기 라인에서 압력 변화가 생리더라도 환형의 공간이 완충 공간으로 작용하게 되어 급격한 압력 변화로 인해 공정 튜브 내부로 먼지(파티클) 비산을 최소화하여 공정 튜브 내부 오염을 방지할 수 있는 각별한 효과가 있다. According to the present invention, even if the pressure changes in the exhaust line, the annular space acts as a buffering space, and thus the special effect of minimizing dust (particle) scattering into the process tube due to the rapid pressure change can prevent contamination inside the process tube. have.

Claims (9)

삭제delete 기판 처리 설비에 있어서:In substrate processing equipment: 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및A process tube into which a wafer boat is loaded / unloaded; And 상기 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되;A flange installed at the bottom of the process tube to support the process tube; 상기 플랜지는 The flange 환형의 몸체와, 상기 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 상기 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들; 및An annular body and a plurality of exhaust ports formed at regular intervals along an inner side surface of the body to achieve uniform exhaust from the process tube; And 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되는 환형의 공간을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.And an annular space formed between the outer side and the inner side of the body. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 배기구들은 상기 환형의 공간과 연결되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.And said vents are connected to said annular space. 기판 처리 설비에 있어서:In substrate processing equipment: 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및A process tube into which a wafer boat is loaded / unloaded; And 상기 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되;A flange installed at the bottom of the process tube to support the process tube; 상기 플랜지는 The flange 환형의 몸체와, 상기 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 상기 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들; 및An annular body and a plurality of exhaust ports formed at regular intervals along an inner side surface of the body to achieve uniform exhaust from the process tube; And 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되는 그리고 상기 배기구들과 연결되는 환형의 공간; An annular space formed between the outer side and the inner side of the body and connected to the exhaust ports; 상기 공정 튜브 내부의 강제 배기를 위해 배기라인과 연결되고 상기 환형의 공간과 연결되는 배기 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.And an exhaust port connected to an exhaust line for forced evacuation inside the process tube and connected to the annular space. 제2항 또는 제4항에 있어서,The method according to claim 2 or 4, 상기 공정튜브는 상,하부가 개구되고, 웨이퍼 보우트가 내부로 로딩 및 언로딩되는 내측 튜브와, 상기 내측 튜브의 외측으로 이격되게 설치되어 상기 내측 튜브와의 사이에 공정가스 흐름통로를 형성하도록 상부가 막히고 하부가 개구된 외측 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.The process tube has an upper and a lower opening, and an inner tube in which a wafer boat is loaded and unloaded into the inner tube and spaced outwardly of the inner tube to form a process gas flow path between the inner tube and the inner tube. And an outer tube which is blocked and whose bottom is opened. 기판 처리 설비에 있어서:In substrate processing equipment: 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및A process tube into which a wafer boat is loaded / unloaded; And 상기 고정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되;A flange installed at the bottom of the fixed tube to support the process tube; 상기 플랜지는 The flange 환형의 몸체;Annular body; 상기 몸체의 외측면에 형성되며, 상기 공정 튜브 내부의 강제 배기를 위해 배기라인과 연결되는 배기포트;An exhaust port formed on an outer surface of the body and connected to an exhaust line for forced exhaust of the inside of the process tube; 상기 몸체의 내측면에 형성되는 배기구들; 및Exhaust ports formed in the inner surface of the body; And 상기 몸체의 외측면과 내측면 사이에 형성되고 상기 배기포트와 상기 배기구들을 연결하는 내부공간을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.And an inner space formed between an outer surface and an inner surface of the body and connecting the exhaust port and the exhaust ports. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 배기구들은 상기 몸체의 내측면을 따라 일정 간격으로 형성되어, 상기 공정튜브의 배기가 균일하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.The exhaust ports are formed along the inner surface of the body at regular intervals, substrate processing equipment, characterized in that the exhaust of the process tube is uniform. 기판 처리 설비에 있어서:In substrate processing equipment: 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및A process tube into which a wafer boat is loaded / unloaded; And 상기 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되;A flange installed at the bottom of the process tube to support the process tube; 상기 플랜지는 The flange 환형의 몸체와, 상기 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 상기 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들; 및An annular body and a plurality of exhaust ports formed at regular intervals along an inner side surface of the body to achieve uniform exhaust from the process tube; And 강제 배기를 위해 배기라인과 연결되는 배기 포트를 포함하고,An exhaust port connected to the exhaust line for forced exhaust, 상기 배기구들은 상기 배기 포트로부터 멀어질수록 크기가 커지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.And the exhaust ports become larger as they move away from the exhaust port. 기판 처리 설비에 있어서:In substrate processing equipment: 웨이퍼 보우트가 로딩/언로딩되는 공정튜브; 및A process tube into which a wafer boat is loaded / unloaded; And 상기 공정튜브 하단에 설치되어 공정튜브를 지지하는 플랜지를 포함하되;A flange installed at the bottom of the process tube to support the process tube; 상기 플랜지는 The flange 환형의 몸체와, 상기 공정튜브로부터 균일한 배기가 이루어지도록 상기 몸체의 내측면을 따라 복수개가 일정 간격으로 형성되는 배기구들; 및An annular body and a plurality of exhaust ports formed at regular intervals along an inner side surface of the body to achieve uniform exhaust from the process tube; And 외주면에 온도를 일정하게 하기 위한 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 설비.Substrate processing equipment comprising a heater for keeping the temperature constant on the outer peripheral surface.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10135142A (en) 1996-10-30 1998-05-22 Ricoh Co Ltd Impurity diffusing equipment
JPH11329986A (en) 1998-05-18 1999-11-30 Sony Corp Semiconductor manufacturing apparatus
KR20000066683A (en) * 1999-04-20 2000-11-15 윤종용 LP CVD apparatus and method for preventing reaction by-product from adhering in flange outlet using the same
KR20040012282A (en) * 2002-08-02 2004-02-11 삼성전자주식회사 semiconductor device fabricating diffusion equipment
KR20060010596A (en) * 2004-07-28 2006-02-02 삼성전자주식회사 Apparatus for fabricating semiconductor device using anti-corrosion dummy wafer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10135142A (en) 1996-10-30 1998-05-22 Ricoh Co Ltd Impurity diffusing equipment
JPH11329986A (en) 1998-05-18 1999-11-30 Sony Corp Semiconductor manufacturing apparatus
KR20000066683A (en) * 1999-04-20 2000-11-15 윤종용 LP CVD apparatus and method for preventing reaction by-product from adhering in flange outlet using the same
KR20040012282A (en) * 2002-08-02 2004-02-11 삼성전자주식회사 semiconductor device fabricating diffusion equipment
KR20060010596A (en) * 2004-07-28 2006-02-02 삼성전자주식회사 Apparatus for fabricating semiconductor device using anti-corrosion dummy wafer

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