KR101226249B1 - Feed through and apparatus for chemical vapor deposition using the same - Google Patents

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Abstract

서셉터를 가열하는 데 사용되는 고주파코일의 피드 스루가 챔버의 기밀이 유지되도록 챔버에 결합되며, 챔버로부터 간편하게 탈착되도록 한 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치가 개시된다.
본 발명에 따른 화학기상 증착장치는 공정가스가 공급되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 서셉터와, 상기 서셉터가 가열되도록 하는 고주파코일과, 상기 고주파코일을 지지하여 상기 챔버에 결합되는 피드 스루를 포함하되, 상기 피드 스루는 중심부에 상기 고주파코일이 관통되어 결합되는 플랜지(flange)와, 절연체로 마련되고 상기 플랜지가 함입되는 플랜지수용홈이 형성되며, 상기 플랜지수용홈의 내부에 상기 고주파코일이 관통되는 관통홀이 형성되어 상기 챔버에 결합되는 인슐레이터(insulator)와, 상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이에 설치되어, 상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이를 밀봉시키는 제 1밀봉재와, 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이에 설치되어 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이를 밀봉시키는 제 2밀봉재를 포함할 수 있다.Disclosed are a feedthrough and a chemical vapor deposition apparatus using the same, in which a feedthrough of a high frequency coil used to heat a susceptor is coupled to the chamber so that the airtightness of the chamber is maintained.
The chemical vapor deposition apparatus according to the present invention includes a chamber to which a process gas is supplied, a susceptor disposed in the chamber to support a substrate, a high frequency coil to heat the susceptor, and the high frequency coil to support the high frequency coil. It includes a feed through coupled to the chamber, the feed through is a flange (flange) through which the high-frequency coil is coupled through the center, the flange receiving groove is formed of an insulator and the flange is formed, the flange receiving groove An insulator coupled to the chamber by a through hole through which the high frequency coil passes, and a first sealing material provided between the chamber and the insulator to seal between the chamber and the insulator; And an agent installed between the insulator and the flange to seal between the insulator and the flange. 2 may include a sealing material.

Description

피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치{Feed through and apparatus for chemical vapor deposition using the same}Feed through and apparatus for chemical vapor deposition using the same

본 발명은 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 Ⅲ-V족 재료를 이용하여 기판 상에 결정층을 형성하기 위해 기판을 가열하는 고주파코일을 챔버의 내부로 인입하는 데 사용되는 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a feedthrough and a chemical vapor deposition apparatus using the same, and more particularly, to introduce a high frequency coil for heating a substrate into a chamber using a III-V material to form a crystal layer on the substrate. The present invention relates to a feedthrough, and a chemical vapor deposition apparatus and method using the same.

질화물 재료는 발광소자를 제조하기 위한 재료로 가장 잘 알려져 있다. 질화물 재료를 이용한 발광소자의 적층 구조는 일반적으로 사파이어와 같은 기판 상에 GaN 결정으로 이루어지는 버퍼층과, n형 GaN 결정으로 이루어지는 n형 도핑층과, InGaN 으로 이루어지는 활성층과, p형 GaN으로 형성되는 p형 도핑층이 순차적으로 적층된 구조로 되어 있다. Nitride materials are best known as materials for manufacturing light emitting devices. The stacked structure of a light emitting device using a nitride material generally has a buffer layer made of GaN crystals, an n-type doped layer made of n-type GaN crystals, an active layer made of InGaN, and p-type GaN formed on a substrate such as sapphire. It has a structure in which type doping layers are sequentially stacked.

이러한 각 결정층은 화학기상 증착장치에 의해 차례로 적층된다. 화학기상 증착장치는 챔버, 챔버의 내부로 공정가스를 분사하는 샤워헤드, 샤워헤드에 대향되어 기판을 지지하는 서셉터, 서셉터의 내부에 설치되어 서셉터를 가열함으로써 기판이 가열되도록 하는 가열기를 포함한다. Each of these crystal layers is sequentially deposited by a chemical vapor deposition apparatus. The chemical vapor deposition apparatus includes a chamber, a showerhead for injecting process gas into the chamber, a susceptor facing the showerhead to support the substrate, and a heater installed inside the susceptor to heat the susceptor to heat the substrate. Include.

이러한 화학기상 증착장치는 챔버의 내부로 공정가스가 공급되고, 챔버의 내부에 지지되는 기판이 가열됨으로써, 공정가스에 포함되는 원료물질이 기판 표면에서 화학적으로 반응하여 결정층이 형성되도록 한다. In the chemical vapor deposition apparatus, a process gas is supplied into a chamber, and a substrate supported in the chamber is heated, whereby a raw material included in the process gas reacts chemically on the surface of a substrate to form a crystal layer.

한편, 가열기로는 서셉터의 하부에 설치되는 히팅코일이 많이 사용되는데, 히팅코일을 발열시키기 위해서는 히팅코일을 통전시키는 전원공급선이 챔버의 내부로 인입되어야 한다. 따라서 챔버에는 전원공급선이 챔버의 내부로 인입되도록 하는 피드 스루가 결합된다. On the other hand, as a heater, a heating coil installed in the lower part of the susceptor is used a lot, in order to heat the heating coil, a power supply line for energizing the heating coil should be drawn into the chamber. Therefore, the feed through which the power supply line is drawn into the chamber is coupled to the chamber.

이러한 피드 스루는 진동, 충격 등에도 챔버의 기밀이 누출되지 않도록 챔버에 밀봉되어야 하며, 유지, 관리, 보수를 위해 챔버로부터 탈착이 용이하도록 챔버에 결합되어야 한다.
These feedthroughs should be sealed to the chamber to prevent leakage of the chamber's airtight, even when vibrating, impacted, etc., and should be coupled to the chamber to facilitate removal from the chamber for maintenance, maintenance, and repair.

본 발명의 목적은 서셉터를 가열하는 데 사용되는 고주파코일의 피드 스루가 챔버의 기밀이 유지되도록 챔버에 결합되며, 챔버로부터 간편하게 탈착되도록 한 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치를 제공하기 위한 것이다.
An object of the present invention is to provide a feedthrough and a chemical vapor deposition apparatus using the same, the feedthrough of the high-frequency coil used to heat the susceptor is coupled to the chamber to maintain the airtightness of the chamber, and easily detached from the chamber. .

본 발명에 따른 피드 스루는 중심부에 고주파코일이 관통되어 결합되는 플랜지(flange)와, 절연체로 마련되고 상기 플랜지가 함입되는 플랜지수용홈이 형성되며, 상기 플랜지수용홈의 내부에 상기 고주파코일이 관통되는 관통홀이 형성되는 인슐레이터(insulator)와, 상기 플랜지수용홈과 상기 플랜지의 사이에 설치되어 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이를 밀봉시키는 밀봉재를 포함한다.The feed-through according to the present invention has a flange (flange) through which the high frequency coil is penetrated and coupled to a central portion thereof, and a flange receiving groove provided with an insulator and into which the flange is embedded, and the high frequency coil penetrates inside the flange receiving groove. An insulator is formed in which a through hole is formed, and a sealing material is installed between the flange accommodating groove and the flange to seal between the insulator and the flange.

상기 고주파코일은 동(銅)으로 이루어지고 상기 플랜지는 스테인레스로 이루어지며, 상기 고주파코일은 상기 플랜지에 브레이징(brazing)될 수 있다.The high frequency coil is made of copper, the flange is made of stainless, and the high frequency coil may be brazed to the flange.

상기 인슐레이터는 세라믹으로 이루어질 수 있다.The insulator may be made of ceramic.

상기 플랜지수용홈에 수용되는 상기 플랜지가 상기 인슐레이터에 체결되도록 하는 체결나사를 더 포함할 수 있다.The flange accommodated in the flange receiving groove may further include a fastening screw to be fastened to the insulator.

한편, 본 발명에 따른 화학기상 증착장치는 공정가스가 공급되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 서셉터와, 상기 서셉터가 가열되도록 하는 고주파코일과, 상기 고주파코일을 지지하여 상기 챔버에 결합되는 피드 스루를 포함하되, 상기 피드 스루는 중심부에 상기 고주파코일이 관통되어 결합되는 플랜지(flange)와, 절연체로 마련되고 상기 플랜지가 함입되는 플랜지수용홈이 형성되며, 상기 플랜지수용홈의 내부에 상기 고주파코일이 관통되는 관통홀이 형성되어 상기 챔버에 결합되는 인슐레이터(insulator)와, 상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이에 설치되어, 상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이를 밀봉시키는 제 1밀봉재와, 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이에 설치되어 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이를 밀봉시키는 제 2밀봉재를 포함할 수 있다.Meanwhile, the chemical vapor deposition apparatus according to the present invention supports a chamber to which a process gas is supplied, a susceptor disposed in the chamber to support a substrate, a high frequency coil for heating the susceptor, and the high frequency coil. And a feed through coupled to the chamber, wherein the feed through has a flange to which the high frequency coil is penetrated and coupled to a central portion thereof, and a flange accommodating groove provided with an insulator and having the flange formed therein, wherein the flange A first through hole is formed in the receiving groove through which the high frequency coil penetrates, the insulator is coupled to the chamber, and is provided between the chamber and the insulator to seal the gap between the chamber and the insulator. It is provided between the sealing material and the insulator and the flange to seal between the insulator and the flange. It may include a second sealing material.

상기 고주파코일은 구리로 이루어지고 상기 플랜지는 스테인레스로 이루어지며, 상기 고주파코일은 상기 플랜지에 브레이징될 수 있다.The high frequency coil is made of copper and the flange is made of stainless, the high frequency coil may be brazed to the flange.

상기 인슐레이터는 세라믹으로 이루어질 수 있다.The insulator may be made of ceramic.

상기 챔버에 상기 인슐레이터가 체결되도록 하는 제 1체결나사와, 상기 플랜지수용홈에 수용되는 상기 플랜지가 상기 인슐레이터에 체결되도록 하는 제 2체결나사를 더 포함할 수 있다. The fastener may further include a first fastening screw for fastening the insulator to the chamber, and a second fastening screw for fastening the flange accommodated in the flange receiving groove to the insulator.

상기 플랜지에 결합되는 상기 고주파코일은 상기 챔버의 내, 외부에 배치되는 상기 고주파코일과 분리되며, 상기 플랜지에 결합되는 상기 고주파코일의 양끝단에는 상기 챔버의 내, 외부에 배치되는 상기 고주파코일에 연결되는 커넥터가 설치될 수 있다.The high frequency coil coupled to the flange is separated from the high frequency coil disposed inside and outside the chamber, and at both ends of the high frequency coil coupled to the flange, the high frequency coil disposed inside and outside the chamber. A connector to be connected may be installed.

상기 제 1, 2 밀봉재는 오링일 수 있다.
The first and second seals may be O-rings.

본 발명에 따른 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치는 피드 스루가 챔버의 기밀이 누출되지 않도록 챔버에 결합되어 챔버 내부가 안정된 진공분위기로 조성 및 유지될 수 있는 효과가 있다. The feed through and the chemical vapor deposition apparatus using the same according to the present invention have an effect that the feed through is coupled to the chamber so that the airtight of the chamber is not leaked, and thus the inside of the chamber can be formed and maintained in a stable vacuum atmosphere.

또한, 본 발명에 따른 피드 스루 및 이를 이용한 화학기상 증착장치는 고주파코일의 피드 스루를 챔버로부터 손쉽게 탈착할 수 있으므로, 피드 스루를 간편하게 유기, 관리, 보수할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the feed through and the chemical vapor deposition apparatus using the same according to the present invention can easily detach the feed through of the high-frequency coil from the chamber, there is an effect that the feed through can be easily organic, managed, and repaired.

도 1은 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치를 간략하게 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 실시에에 따른 화학기상 증착장치 중 피드 스루를 절단한 분해 사시도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment.
2 is an exploded perspective view of a feed through of the chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment.

이하, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치를 간략하게 나타낸 단면도이며, 도 2는 본 실시에에 따른 화학기상 증착장치 중 고주파코일의 배치상태를 나타낸 사시도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment, Figure 2 is a perspective view showing an arrangement state of the high frequency coil of the chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(100)는 챔버(110)를 포함한다. 도시되지 않았지만, 챔버(110)에는 기판(10)이 반입 및 반출될 수 있도록 리드, 도어, 게이트벨브 등과 같은 개폐수단이 설치될 수 있다. 1 and 2, the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present embodiment includes a chamber 110. Although not shown, the chamber 110 may be provided with opening and closing means such as a lead, a door, a gate valve, and the like so that the substrate 10 may be carried in and out.

챔버(110)의 상부에는 챔버(110)로 공급되는 공정가스가 챔버(110)의 내부로 균일하게 분사되도록 하는 샤워헤드(120)가 설치된다. 공정가스는 원료물질이 기화된 원료가스와, 원료가스를 운반하는 캐리어가스를 포함할 수 있다. 공정가스로는 Ⅲ족 가스인 트리메탈갈륨(Trimethyl-gallium;TMGa), 트리메탈인듐(Trimethyl-Indium;TMI), 트리메탈알루미늄(Trimethyl-aluminium;TMA) 가스 중 어느 하나, 또는 Ⅴ족 가스인 암모니아(NH3) 가스를 사용할 수 있다. The shower head 120 is installed in the upper portion of the chamber 110 to uniformly spray the process gas supplied to the chamber 110 into the chamber 110. The process gas may include a source gas vaporized with a raw material and a carrier gas for transporting the raw material gas. The process gas may be any one of Group III gas, trimethyl gallium (TMGa), trimetal indium (TMI), and trimetal aluminum (TMA) gas, or group V gas, ammonia. (NH3) gas can be used.

챔버(110)의 내부에는 샤워헤드(120)에 대향되는 서셉터(130)가 배치된다. 서셉터(130)는 기판(10)이 평탄하게 지지되도록 평판의 형태로 마련된다. 서셉터(130)의 상부면에는 기판(10)이 안정적으로 지지될 수 있도록 하는 기판수용홈(131)이 형성된다. 기판수용홈(131)은 서셉터(130)에 복수개의 기판(10)이 함께 지지될 수 있도록 복수개로 형성될 수 있다. The susceptor 130 facing the shower head 120 is disposed inside the chamber 110. The susceptor 130 is provided in the form of a flat plate so that the substrate 10 is flatly supported. The upper surface of the susceptor 130 is formed with a substrate accommodating groove 131 to stably support the substrate 10. The substrate receiving groove 131 may be formed in plural so that the plurality of substrates 10 may be supported together on the susceptor 130.

이러한 서셉터(130)는 회전축(140)에 의해 지지된다. 회전축(140)은 도시되지 않은 벨트와 같은 동력전달장치에 의해 회전모터에 의해 회전됨으로써 서셉터(130)가 회전되도록 한다. 이와 같이 서셉터(130)는 복수개의 기판(10)에 증착되는 결정층이 동일한 두께로 형성될 수 있도록 회전가능하게 구성된다.The susceptor 130 is supported by the rotation shaft 140. The rotating shaft 140 is rotated by the rotating motor by a power transmission device such as a belt (not shown) to allow the susceptor 130 to rotate. As such, the susceptor 130 is rotatably configured such that the crystal layers deposited on the plurality of substrates 10 may be formed to have the same thickness.

한편, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(100)는 기판(10)이 원료물질과 화학적으로 반응할 수 있는 온도에 도달할 수 있도록 서셉터(130)를 가열하는 고주파코일(160)을 포함한다. 고주파코일(160)은 수냉될 수 있도록 중공이 형성되는 관 형상으로 마련된다. On the other hand, the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present embodiment includes a high frequency coil 160 for heating the susceptor 130 to reach a temperature at which the substrate 10 can chemically react with the raw material. do. The high frequency coil 160 is provided in a tubular shape in which a hollow is formed to be water cooled.

챔버(110)의 외부에는 고주파코일(160)로 고주파전류를 공급하는 고주파발전기(170)와, 챔버(110) 내, 외부의 고주파코일(160)이 매칭되도록 하는 매칭박스(171)가 설치될 수 있다. Outside the chamber 110, a high frequency generator 170 for supplying a high frequency current to the high frequency coil 160 and a matching box 171 for matching the high frequency coil 160 in the chamber 110 to be installed may be installed. Can be.

챔버(110)에는 고주파발전기(170)에 연결된 고주파코일(160)이 챔버(110)의 내부로 인입되고, 챔버(110) 내부의 고주파코일(160)이 챔버(110)의 외부로 인출될 수 있도록 개구되는 출입구(111)가 형성된다. 출입구(111)에는 고주파코일(160)이 챔버(110)에 지지되로록 하는 피드 스루(200)가 결합된다. The high frequency coil 160 connected to the high frequency generator 170 may be introduced into the chamber 110, and the high frequency coil 160 inside the chamber 110 may be drawn out of the chamber 110. An entrance 111 is formed so as to be opened. The feed-through 200 is coupled to the entrance 111 to allow the high frequency coil 160 to be supported by the chamber 110.

피드 스루(200)는 출입구(111)에 결합되는 인슐레이터(210)를 포함한다. 인슐레이터(210)는 세라믹과 같은 절연체로 이루어져, 판상으로 마련된다. The feed through 200 includes an insulator 210 coupled to the doorway 111. The insulator 210 is made of an insulator such as ceramic and is provided in a plate shape.

인슐레이터(210)는 챔버(110)에 나사 결합된다. 즉, 인슐레이터(210)에는 제 1체결공(211a)이 형성되며, 피드 스루(200)는 인슐레이터(210)의 제 1체결공(211a)을 통해 챔버(110)에 체결되는 제 1체결나사(211)를 포함한다. The insulator 210 is screwed into the chamber 110. That is, the first fastening hole 211a is formed in the insulator 210, and the feed through 200 is connected to the chamber 110 through the first fastening hole 211a of the insulator 210. 211).

인슐레이터(210)와 챔버(110)의 사이에는 제 1오링(220)이 설치된다. 제 1오링(220)은 인슐레이터(210)와 챔버(110)의 사이로 챔버(110)의 기밀이 누설되는 것을 방지하며, 챔버(110)의 진동으로 인해 인슐레이터(210)로 전달되는 충격을 완충시킨다. The first O-ring 220 is installed between the insulator 210 and the chamber 110. The first O-ring 220 prevents leakage of the airtight of the chamber 110 between the insulator 210 and the chamber 110 and buffers the shock transmitted to the insulator 210 due to the vibration of the chamber 110. .

챔버(110)의 외측을 향하는 인슐레이터(210)의 일면에는 후술될 플랜지(230)가 수용되는 플랜지수용홈(212)이 형성된다. 그리고 플랜지안착홈(212)의 내부에는 챔버(110)의 출입구(111)에 연통되도록 개구되는 관통홀(213)이 형성된다.One surface of the insulator 210 facing the outside of the chamber 110 is formed with a flange receiving groove 212 that accommodates the flange 230 to be described later. In addition, a through hole 213 is formed in the flange seating groove 212 so as to communicate with the inlet and outlet 111 of the chamber 110.

플랜지(230)는 스테인레스로 이루어져, 판상으로 마련된다. 플랜지(230)는 동(銅) 재질의 고주파코일(160)과 브레이징되어 결합된다. 따라서, 플랜지(230)와 고주파코일(160) 사이는 밀봉되며, 고주파코일(160)은 플랜지(230)에 견고하게 지지할 수 있다. The flange 230 is made of stainless steel and is provided in a plate shape. The flange 230 is brazed and coupled with the high frequency coil 160 made of copper. Accordingly, the flange 230 and the high frequency coil 160 are sealed, and the high frequency coil 160 may be firmly supported by the flange 230.

플랜지(230)는 플랜지수용홈(212)에 수용되고, 인슐레이터(210)에 나사 결합된다. 즉, 플랜지(230)에는 제 2체결공(231a)이 형성되며, 피드 스루(200)는 플랜지(230)의 제 2체결공(231a)을 통해 인슐레이터(210)에 체결되는 제 2체결나사(231)를 포함한다. The flange 230 is accommodated in the flange receiving groove 212 and screwed to the insulator 210. That is, the second fastening hole 231a is formed in the flange 230, and the feed through 200 is connected to the insulator 210 through the second fastening hole 231a of the flange 230. 231).

플랜지(230)와 인슐레이터(210)의 사이에는 제 2오링(240)이 설치된다. 제 2오링(240)은 플랜지(230)와 인슐레이터(210)의 사이로 챔버(110)의 기밀이 누설되는 것을 방지하며, 챔버(110)의 진동으로 인해 플랜지(230)로 전달되는 충격을 완충시킨다. The second O-ring 240 is installed between the flange 230 and the insulator 210. The second O-ring 240 prevents leakage of the airtight of the chamber 110 between the flange 230 and the insulator 210 and buffers the shock transmitted to the flange 230 due to the vibration of the chamber 110. .

여기서, 챔버(110)의 출입구(111)를 지나는 고주파코일(160)은 고주파발전기(170)에 연결되어 챔버(110)의 내부로 인입되는 인-고주파코일(161)과, 챔버(110)의 내부로부터 인출되어 챔버(110)의 외부에서 접지되는 아웃-고주파코일(162)로 구분될 수 있다. Here, the high frequency coil 160 passing through the inlet and outlet 111 of the chamber 110 is connected to the high frequency generator 170 and the in-high frequency coil 161 which is introduced into the chamber 110 and the chamber 110. It may be divided into an out-high frequency coil 162 drawn out from the inside and grounded at the outside of the chamber 110.

따라서, 상술된 플랜지(230), 플랜지수용홈(212), 제 2오링(240)은 각각 한 쌍으로 마련되어 인-고주파코일(161)과 아웃-고주파코일(162)이 각각 다른 경로로 챔버(110)의 출입구(111)를 지날 수 있도록 한다. Therefore, the above-mentioned flange 230, the flange receiving groove 212, and the second O-ring 240 are provided in pairs, respectively, the in-high frequency coil 161 and the out-high frequency coil 162 are each different paths through the chamber ( To pass through the doorway 111 of 110.

상술된 설명에서, 인-고주파코일(161)과 아웃-고주파코일(162)은 일체형으로 이루어져 한쌍의 플랜지(230)에 각각 브레이징되는 것으로 설명하고 있다. 다른 실시예로, 피드 스루(200)에 결합되는 인-고주파코일(161)와 아웃-고주파코일(162)은 챔버(110)의 내, 외부에 배치되는 인-고주파코일(161)와 아웃-고주파코일(162)로부터 각각 분리될 수 있다. 이때, 피드 스루(200)에 결합되는 인-고주파코일(161)와 아웃-고주파코일(162)의 양 끝단에는 커넥터(250)가 각각 설치되어, 챔버(110)의 내, 외부에 배치되는 인-고주파코일(161)와 아웃-고주파코일(162)에 연결될 수 있다.In the above description, the in-high frequency coil 161 and the out-high frequency coil 162 are described as being integrally brazed to the pair of flanges 230, respectively. In another embodiment, the in-high frequency coil 161 and the out-high frequency coil 162 coupled to the feed-through 200 are in-high frequency coil 161 and out- which are disposed inside and outside the chamber 110. Each may be separated from the high frequency coil 162. At this time, both ends of the in-high frequency coil 161 and the out-high frequency coil 162 coupled to the feed-through 200 are provided with a connector 250, respectively, which is disposed inside and outside the chamber 110. The high frequency coil 161 and the out-high frequency coil 162 may be connected.

이와 같이, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(100)는 고주파코일(160)가 플랜지(230)에 브레이징되어 결합되고, 제 1오링(220)과 제 2오링(240)에 의해 챔버(110)의 기밀이 누설되는 것이 방지될 수 있다.As such, in the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present exemplary embodiment, the high frequency coil 160 is brazed and coupled to the flange 230, and the chamber 110 is formed by the first O-ring 220 and the second O-ring 240. Leakage of airtightness) can be prevented.

또한, 피드 스루(200)는 챔버(110)에 결합된 인슐레이터(210)에 고주파코일(160)이 브레이징된 플랜지(230)가 결합됨으로써, 챔버(110)로부터 피드 스루(200)를 간편하게 탈착될 수 있다. In addition, the feed through 200 is coupled to the flange 230 in which the high frequency coil 160 is brazed to the insulator 210 coupled to the chamber 110, thereby easily detaching the feed through 200 from the chamber 110. Can be.

또한, 피드 스루(200)는 제 1오링(220)과 제 2오링(240)에 의해 챔버(110)로부터 전달되는 진동에 의한 충격이 완충되므로, 내구성이 향상될 수 있다.
In addition, the feed through 200 is shock-absorbed by the vibration transmitted from the chamber 110 by the first O-ring 220 and the second O-ring 240, the durability can be improved.

이하, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치의 동작에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the chemical vapor deposition apparatus according to the present embodiment will be described.

기판(10)은 챔버(110)의 내부로 반입되어 서셉터(130)에 지지된다. 이때, 한번의 증착공정으로 복수개의 기판(10)에 동일한 결정층을 형성할 수 있도록, 서셉터(130)에는 복수개의 기판(10)이 함께 지지될 수 있다. 이와 같이 서셉터(130)에 기판이 안착되면, 챔버(110)는 밀폐된다. The substrate 10 is loaded into the chamber 110 and supported by the susceptor 130. In this case, the plurality of substrates 10 may be supported together on the susceptor 130 so that the same crystal layer may be formed on the plurality of substrates 10 by one deposition process. As described above, when the substrate is mounted on the susceptor 130, the chamber 110 is sealed.

이어, 도시되지 않은 배기펌프에 의해 챔버(110)의 배기가 수행되어 챔버의 내부는 진공분위기가 연출된다. 이러한 챔버(110) 내부의 배기는 증착공정이 진행되는 동안 계속 수행되어 챔버(110) 내부가 진공분위기로 유지되도록 한다. Subsequently, exhaust of the chamber 110 is performed by an exhaust pump (not shown), whereby a vacuum atmosphere is produced inside the chamber. The exhaust inside the chamber 110 is continuously performed during the deposition process so that the inside of the chamber 110 is maintained in a vacuum atmosphere.

이어, 샤워헤드(120)를 통해 챔버(110)의 내부로 공정가스가 공급된다. 이와 함께, 회전축(140)이 회전됨에 따라 서셉터(130)는 함께 회전된다. 또한, 기판(10)이 공정가스에 포함되는 원료가스와 화학적으로 반응할 수 있는 온도에 도달할 수 있도록 고주파코일(160)은 서셉터(130)를 가열한다. Subsequently, a process gas is supplied into the chamber 110 through the shower head 120. In addition, as the rotation shaft 140 rotates, the susceptor 130 rotates together. In addition, the high frequency coil 160 heats the susceptor 130 so that the substrate 10 may reach a temperature at which the substrate 10 may chemically react with the source gas included in the process gas.

즉, 고주파발전기(170)로부터 공급되는 고주파전류는 챔버(110)의 외부에 배치되는 고주파코일(160)을 통해 피드 스루(200)에 브레이징된 인-고주파코일(161)로 공급된다. 고주파전류는 인-고주파코일(161)을 통해 서셉터(130)의 하부에 배치되는 고주파코일(160)을 따라 흐르면서 서셉터(130)를 유도 가열시킨다. 그리고 고주파전류는 아웃-고주파코일(162)을 통해 챔버(110)의 외부에 접지된다.That is, the high frequency current supplied from the high frequency generator 170 is supplied to the in-high frequency coil 161 brazed to the feed through 200 through the high frequency coil 160 disposed outside the chamber 110. The high frequency current flows along the high frequency coil 160 disposed below the susceptor 130 through the in-high frequency coil 161 to inductively heat the susceptor 130. The high frequency current is grounded to the outside of the chamber 110 through the out-high frequency coil 162.

이와 같이, 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(100)는 챔버(110) 내부의 배기, 서셉터(130)의 회전, 서셉터(130)의 가열, 공정가스의 공급이 이루어지며, 기판(10) 상에 결정층을 형성할 수 있다. As such, the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may exhaust the interior of the chamber 110, rotate the susceptor 130, heat the susceptor 130, and supply a process gas. 10) can form a crystal layer.

이때, 챔버(110) 내부의 배기, 서셉터(130)의 회전, 공정가스의 공급에 따라 챔버(110)는 진동될 수 있다. 인슐레이터(210)와 챔버(110)의 사이에 설치되는 제 1오링(220)과, 인슐레이터(210)와 플랜지(230)의 사이에 설치되는 제 2오링(240)은 챔버(110)로부터 전달되는 충격을 완충시켜 피드 스루(200)의 내구성을 향상시킨다. At this time, the chamber 110 may be vibrated according to the exhaust inside the chamber 110, the rotation of the susceptor 130, and the supply of the process gas. The first O-ring 220 installed between the insulator 210 and the chamber 110 and the second O-ring 240 installed between the insulator 210 and the flange 230 are transferred from the chamber 110. Shock absorbing to improve the durability of the feed through (200).

또한, 피드 스루(200)는 고주파코일(160)이 한쌍의 플랜지(230)에 각각 브레이징되어 결합되고, 인슐레이터(210)와 챔버(110)의 사이에는 제 1오링(220)이 설치되며, 플랜지(230)와 인슐레이터(210)의 사이에는 제 2오링(240)이 설치되므로, 챔버(110)의 기밀이 누출되는 것이 방지된다.In addition, the feed-through 200 is a high frequency coil 160 is brazed to each of the pair of flanges 230, the first O-ring 220 is installed between the insulator 210 and the chamber 110, the flange Since the second O-ring 240 is installed between the 230 and the insulator 210, the airtightness of the chamber 110 is prevented from leaking.

한편, 고주파코일(160), 또는 피드 스루(200)의 유지, 관리, 보수를 위해 작업자는 제 1체결나사(211)를 풀어 챔버(110)로부터 피드 스루(200)를 간편하게 탈거할 수 있다. 따라서, 작업자는 고주파코일(160), 또는 피드 스루(200)를 손쉽게 유지, 관리, 보수할 수 있다. On the other hand, in order to maintain, manage, and repair the high frequency coil 160 or the feed through 200, the operator can easily remove the feed through 200 from the chamber 110 by loosening the first fastening screw 211. Therefore, the operator can easily maintain, manage, and repair the high frequency coil 160 or the feed through 200.

한편, 상술된 피드 스루(200)는 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(100)에 채용되어 서셉터(130)을 유도가열 시키는 고주파코일(160)에 사용되는 것으로 설명하고 있다. 이러한 피드 스루(200)는 본 실시예에 따른 화학기상 증착장치(130) 이 외의 고주파코일(160)을 사용하는 장치들에도 채용되어 사용될 수 있다.
On the other hand, the feed-through 200 described above is described as being used in the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present embodiment is used in the high frequency coil 160 for induction heating the susceptor 130. The feed-through 200 may be employed in devices employing the high frequency coil 160 other than the chemical vapor deposition apparatus 130 according to the present embodiment.

100 : 화학기상 증착장치 110 : 챔버
120 : 샤워헤드 130 : 서셉터
160 : 고주파코일 161 : 인-고주파코일
162 : 아웃-고주파코일 170 : 고주파발전기
200 : 피드 스루 210 : 인슐레이터
220 : 제 1오링 230 : 플랜지
240 : 제 2오링 100: chemical vapor deposition apparatus 110: chamber
120: shower head 130: susceptor
160: high frequency coil 161: in-high frequency coil
162: out-high frequency coil 170: high frequency generator
200: feed-through 210: insulator
220: first O-ring 230: flange
240: second O-ring

Claims (10)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 공정가스가 공급되는 챔버와,
상기 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 서셉터와,
상기 서셉터가 가열되도록 하는 고주파코일과,
상기 고주파코일을 지지하여 상기 챔버에 결합되는 피드 스루를 포함하되,
상기 피드 스루는
상기 고주파코일이 중심부를 관통하도록 브레이징 결합되는 플랜지(flange)와,
절연체로 마련되고 상기 플랜지가 함입되는 플랜지수용홈이 형성되며, 상기 플랜지수용홈의 내부에 상기 고주파코일이 관통되는 관통홀이 형성되어 상기 챔버에 결합되는 인슐레이터(insulator)와,
상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이에 설치되어, 상기 챔버와 상기 인슐레이터의 사이를 밀봉시키는 제 1밀봉재와,
상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이에 설치되어 상기 인슐레이터와 상기 플랜지의 사이를 밀봉시키는 제 2밀봉재를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.A chamber through which process gas is supplied,
A susceptor disposed in the chamber to support a substrate;
A high frequency coil to heat the susceptor,
A feed through coupled to the chamber by supporting the high frequency coil;
The feed through
A flange to which the high frequency coil is brazed to penetrate the center portion;
An insulator provided with an insulator and formed with a flange receiving groove into which the flange is inserted, and a through hole through which the high frequency coil penetrates is formed in the flange receiving groove to be coupled to the chamber;
A first sealing member provided between the chamber and the insulator to seal between the chamber and the insulator;
And a second sealing member disposed between the insulator and the flange to seal between the insulator and the flange. 제 5항에 있어서,
상기 고주파코일은 구리로 이루어지고 상기 플랜지는 스테인레스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.6. The method of claim 5,
The high frequency coil is made of copper and the flange is a chemical vapor deposition apparatus, characterized in that made of stainless. 제 5항에 있어서, 상기 인슐레이터는 세라믹으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.6. The chemical vapor deposition apparatus according to claim 5, wherein the insulator is made of ceramic. 제 5항에 있어서,
상기 챔버에 상기 인슐레이터가 체결되도록 하는 제 1체결나사와,
상기 플랜지수용홈에 수용되는 상기 플랜지가 상기 인슐레이터에 체결되도록 하는 제 2체결나사를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.6. The method of claim 5,
A first fastening screw for fastening the insulator to the chamber;
And a second fastening screw configured to fasten the flange accommodated in the flange receiving groove to the insulator. 제 5항에 있어서,
상기 플랜지에 결합되는 상기 고주파코일은 상기 플랜지에 결합되는 고주파코일, 상기 챔버의 내부에 배치되는 고주파코일 및 상기 챔버의 외부에 배치되는 고주파코일로 분리되는 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.6. The method of claim 5,
And the high frequency coil coupled to the flange is separated into a high frequency coil coupled to the flange, a high frequency coil disposed inside the chamber, and a high frequency coil disposed outside the chamber. 제 5항에 있어서,
상기 제 1, 2밀봉재는 오링인 것을 특징으로 하는 화학기상 증착장치.6. The method of claim 5,
The first and second sealing material is a chemical vapor deposition apparatus, characterized in that the O-ring.
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