KR101261269B1 - Apparatus for atmospheric pressure chemical vapor deposition - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상압 화학기상증착장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 상압 화학기상증착장치는, 반도체 소자 상에 화합물 가스와 반응 가스를 각각 분사하는 인젝터부와, 상기 인젝터부의 양 측에 구비되어 상기 반응 공간과 접하는 수직방향의 하부면이 개방되어 있는 반응 가스 배기부를 포함하는 상압 화학기상증착장치고, 상기 인젝터부는, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분배하는 다수의 분배관이 수용되어 있는 수용부; 및 상기 수용부의 하부에 형성되고, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 통과하는 다수의 층을 구비하여 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 수평방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 상기 반도체 소자의 상면에 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분사하는 분사부를 포함하되, 상기 분사부의 내부에는, 상기 화합물 가스가 통과하는 화합물 분사홀과, 상기 화합물 분사홀의 양측에 서로 대칭되도록 형성되고 그 끝단이 상기 화합물 분사홀의 방향으로 경사지도록 절곡 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제1 반응가스홀과, 상기 화합물 분사홀과 상기 제1 가스분사홀 사이에 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제2 가스분사홀이 구비되어 있다.The present invention relates to an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.
In the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention, an injector unit for injecting a compound gas and a reaction gas onto a semiconductor element, respectively, and the lower surface of the vertical direction provided on both sides of the injector unit and in contact with the reaction space is opened. An atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus including a reactive gas exhaust, wherein the injector includes: a receiving portion containing a plurality of distribution pipes for distributing the compound gas and the reactive gas; And a plurality of layers formed under the accommodating part to pass the compound gas and the reaction gas so that the compound gas and the reaction gas are uniformly arranged in a horizontal direction, and the compound on the upper surface of the semiconductor device. And an injection unit for injecting a gas and the reactive gas, wherein the compound injection hole, through which the compound gas passes, is formed to be symmetrical to both sides of the compound injection hole, and an end thereof is in the direction of the compound injection hole. A first reaction gas hole bent to be inclined to pass the reaction gas, and a second gas injection hole formed between the compound injection hole and the first gas injection hole to pass the reaction gas.

Description

상압 화학기상증착장치{Apparatus for atmospheric pressure chemical vapor deposition}Apparatus for atmospheric pressure chemical vapor deposition

본 발명은 상압 화학기상증착장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.

일반적으로, 화학기상증착 설비는 박막이 형성되는 분위기에 따라, 크게, 상압 화학기상증착 설비, 저압 화학기상증착 설비, 플라즈마 화학기상증착 설비, 광 여기 화학기상증착 설비 등으로 분류된다.In general, chemical vapor deposition equipment is classified into atmospheric pressure chemical vapor deposition equipment, low pressure chemical vapor deposition equipment, plasma chemical vapor deposition equipment, photoexcited chemical vapor deposition equipment and the like depending on the atmosphere in which the thin film is formed.

이러한 여러 종류의 화학기상증착 설비들 중, 특히, 상압 화학기상증착 설비는 모든 화학기상증착 설비의 기본이 되는 설비로써, 이러한 상압 화학기상증착 설비 체제 하에서, 통상, 일련의 필요 박막은 대기압 환경에 맞추어 증착되는 것이 일반적이다.Among these various types of chemical vapor deposition facilities, in particular, atmospheric chemical vapor deposition equipment is the basis of all chemical vapor deposition equipment, and under such atmospheric pressure chemical vapor deposition equipment system, a series of necessary thin films are usually used in an atmospheric environment. Custom deposition is common.

한편, 최근 들어 기존의 폴리실리콘을 활용한 결정질 태양전지보다 생산단가가 저렴한 박막형 태양전지 개발에 가속도가 붙고 있다. 이러한 박막형 태양전지에 사용되는 TCO(Transparent Conductive Oxide)로는 SnO2, ZnO2가 사용되어지는데, SnO2:F는 상압 화학기상증착장치를 통하여 증착되어지고 있다. 이를 위하여 상압 화학기상증착장치는 서로 다른 노즐을 통하여 금속 화합물과 산소 함유 반응 가스를 챔버 내에 주입시키고 있으나, 금속 화합물과 산소 함유 반응 가스의 주입량의 정확한 제어가 힘들기 때문에, 이로 인하여 증착이 불균일하게 되고, 또한 노즐의 위치에 따라 층류(laminar flow)가 발생된다는 문제점이 있었다.
On the other hand, in recent years, there has been an acceleration in the development of thin-film solar cells, which are cheaper to produce than crystalline solar cells using polysilicon. SnO2 and ZnO2 are used as TCO (Transparent Conductive Oxide) used in the thin film solar cell, and SnO2: F is deposited through an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. To this end, the atmospheric chemical vapor deposition apparatus injects the metal compound and the oxygen-containing reaction gas into the chamber through different nozzles, but because the precise control of the injection amount of the metal compound and the oxygen-containing reaction gas is difficult, this causes uneven deposition. In addition, there was a problem that laminar flow occurs depending on the position of the nozzle.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 반도체 소자 또는 반도체 박막(TCO)의 우수한 균일도와 정확한 두께 제어를 구현할 수 있는 상압 화학기상증착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus that can implement excellent uniformity and accurate thickness control of a semiconductor device or a semiconductor thin film (TCO).

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 상압 화학기상증착장치는, 반도체 소자 상에 화합물 가스와 반응 가스를 각각 분사하는 인젝터부와, 상기 인젝터부의 양 측에 구비되어 상기 반응 공간과 접하는 수직방향의 하부면이 개방되어 있는 반응 가스 배기부를 포함하는 상압 기상 증착 장치이고, 상기 인젝터부는, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분배하는 다수의 분배관이 수용되어 있는 수용부; 및 상기 수용부의 하부에 형성되고, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 통과하는 다수의 층을 구비하여 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 수평방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 상기 반도체 소자의 상면에 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분사하는 분사부를 포함하되, 상기 분사부의 내부에는, 상기 화합물 가스가 통과하는 화합물 분사홀과, 상기 화합물 분사홀의 양측에 서로 대칭되도록 형성되고 그 끝단이 상기 화합물 분사홀의 방향으로 경사지도록 절곡 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제1 반응가스홀과, 상기 화합물 분사홀과 상기 제1 가스분사홀 사이에 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제2 가스분사홀이 구비되어 있다.In order to achieve the above object, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention includes an injector for injecting a compound gas and a reactant gas onto a semiconductor device, and a vertical direction provided on both sides of the injector to contact the reaction space. An atmospheric pressure vapor deposition apparatus including a reaction gas exhaust portion having an open lower surface thereof, wherein the injector portion includes: a receiving portion accommodating the compound gas and a plurality of distribution pipes for distributing the reaction gas; And a plurality of layers formed under the accommodating part to pass the compound gas and the reaction gas so that the compound gas and the reaction gas are uniformly arranged in a horizontal direction, and the compound on the upper surface of the semiconductor device. And an injection unit for injecting a gas and the reactive gas, wherein the compound injection hole, through which the compound gas passes, is formed to be symmetrical to both sides of the compound injection hole, and an end thereof is in the direction of the compound injection hole. A first reaction gas hole bent to be inclined to pass the reaction gas, and a second gas injection hole formed between the compound injection hole and the first gas injection hole to pass the reaction gas.

여기서, 상기 분사부는, 상기 수용부의 하부에 형성되고, 내부에 상기 화합물 분사홀이 통과하는 제1 분배층; 상기 제1 분배층의 양측 및 하부에 형성되고, 내부에 상기 제1 반응가스홀이 통과하는 제2 분배층; 및 상기 제2 분배층의 양측 및 하부에 형성되고, 내부에 상기 제2 반응가스홀이 통과하는 제3 분배층을 더 포함한다.Here, the injection unit is formed in the lower portion of the receiving portion, the first distribution layer through which the compound injection hole passes; Second distribution layers formed on both sides and lower portions of the first distribution layer, and through which the first reaction gas hole passes; And a third distribution layer formed on both sides and a lower portion of the second distribution layer and through which the second reaction gas hole passes.

또한, 상기 화합물 분사홀은 상기 화합물 가스를 제공받는 화합물 입력홀과, 그 일단이 상기 화합물 입력단에 접속 연통되는 수평홀과, 상기 수평홀의 타단이 상기 반도체 소자 방향으로 절곡된 직선홀로 이루어진다.The compound injection hole may include a compound input hole provided with the compound gas, a horizontal hole whose one end is in communication with the compound input end, and a straight hole where the other end of the horizontal hole is bent toward the semiconductor element.

상기 제1 반응가스홀은 상기 반응 가스를 제공받는 가스 입력홀과, 그 일단이 상기 가스 입력홀에 접속 연통되고 상기 제1 분배층을 수평으로 관통하는 제1 가스수평홀과, 상기 제1 가스수평홀의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제1 분배층을 수직으로 관통하는 제1 가스직선홀과, 그 일단이 상기 제1 가스직선홀에 접속 연통되어 상기 제2 분배층을 수평으로 관통하는 제2 가스수평홀과, 상기 제2 가스 수평홀의 타단이 상기 반도체 소자 방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층을 수직으로 관통하는 제2 가스직선홀로 이루어진다.The first reactive gas hole includes a gas input hole for receiving the reactive gas, a first gas horizontal hole whose one end is in communication with the gas input hole, and horizontally passes through the first distribution layer, and the first gas. A first gas straight hole through which the other end of the horizontal hole is bent downward and vertically penetrating the first distribution layer, and an end thereof connected to the first gas straight hole to horizontally penetrate the second distribution layer; The second gas horizontal hole and the other end of the second gas horizontal hole are bent in the direction of the semiconductor element to form a second gas straight hole penetrating the second distribution layer vertically.

상기 제2 반응가스홀은 상기 반응 가스를 제공받는 가스 입력홀과, 그 일단이 상기 가스 입력홀에 접속 연통되어 상기 제2 분배층을 수평으로 관통하는 제3 가스수평홀과, 상기 제3 가스수평홀의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층을 수직으로 관통하는 제3 가스직선홀과, 그 일단이 상기 제3 가스직선홀에 접속 연통되어 상기 제3 분배층을 수평으로 관통하는 제4 가스수평홀과, 상기 제4 가스 수평홀의 타단이 상기 제2 가스 직선홀 방향으로 절곡되어 상기 제3 분배층을 관통하는 가스절곡홀으로 이루어진다.The second reaction gas hole includes a gas input hole for receiving the reaction gas, a third gas horizontal hole whose one end is connected to the gas input hole to horizontally penetrate the second distribution layer, and the third gas. A third gas straight hole, the other end of the horizontal hole being bent downward, vertically penetrating the second distribution layer, and one end of the horizontal hole being connected to the third gas straight hole and horizontally penetrating the third distribution layer; The fourth gas horizontal hole and the other end of the fourth gas horizontal hole are bent in the direction of the second gas straight hole to be a gas bending hole penetrating the third distribution layer.

또한, 상기 가스 절곡홀은 상기 반도체 소자의 표면에 대하여 45 내지 60의 경사각을 이루도록 구비된다.In addition, the gas bending hole is provided to form an inclination angle of 45 to 60 with respect to the surface of the semiconductor device.

또한, 상기 제1 반응가스홀의 가스 압력은 상기 제2 반응가스홀의 압력보다 낮다.In addition, the gas pressure of the first reaction gas hole is lower than the pressure of the second reaction gas hole.

또한, 상기 제3 분배층에는 다수의 냉각관이 수용되어 있다.In addition, a plurality of cooling tubes are accommodated in the third distribution layer.

또한, 상기 반응 가스 배기부는 상부면과 하부면이 개방되어 형성되고, 상기 개방된 상부면에는 배기플레이트가 구비되며, 상기 배기플레이트의 상부에는 배기관이 구비되고, 상기 반응 가스 배기부의 내측벽에는 걸림턱이 형성되되, 상기 걸림턱 상부에는 제1 배기층이 구비되고, 상기 걸림턱 하부에는 제2 배기층이 구비된다.In addition, the reaction gas exhaust portion is formed by opening the upper and lower surfaces, the open upper surface is provided with an exhaust plate, an exhaust pipe is provided on the upper portion of the exhaust plate, the inner wall of the reaction gas exhaust portion is caught A jaw is formed, a first exhaust layer is provided above the locking jaw, and a second exhaust layer is provided below the locking jaw.

또한, 상기 제1 배기층의 하부면에는 제1 흡입홀이 형성되고, 상기 제1 흡입홀의 주위에는 그 반경의 크기를 조절할 수 있는 조절수단이 구비되어 있다.In addition, a first suction hole is formed on the lower surface of the first exhaust layer, and an adjustment means for adjusting the size of the radius is provided around the first suction hole.

또한, 상기 제2 배기층은 내부가 중공이고, 상기 중공의 내측벽 중 상기 인젝터부 방향의 내측벽은 수직으로 형성되고, 상기 인젝터부의 반대방향의 내측벽은 상기 인젝터부 방향으로 경사지도록 형성되되, 그 하부에 상기 제1 흡입홀의 반경보다 작은 제2 흡입홀이 형성되어 있다.In addition, the second exhaust layer is hollow inside, the inner wall of the hollow inner wall in the direction of the injector portion is formed vertically, the inner wall in the opposite direction of the injector portion is formed to be inclined in the injector portion direction A second suction hole smaller than the radius of the first suction hole is formed below the second suction hole.

또한, 상기 수용부의 양측은 상기 반응 가스 배기부와 결합되어 있다.In addition, both sides of the accommodation portion are coupled with the reaction gas exhaust portion.

또한, 상기 수용부는 상기 다수의 분배관과 접속 연통되어 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 공급되는 다수의 공급관이 구비되어 있다.In addition, the accommodation portion is provided with a plurality of supply pipes in communication with the plurality of distribution pipes and supplied with the compound gas and the reaction gas.

또한, 상기 다수의 분배관의 외주면에는 다수의 튜브가 삽입되어 있다.
In addition, a plurality of tubes are inserted into the outer circumferential surface of the plurality of distribution tubes.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 화학기상증착장치는 화합물 가스와 반응가스의 반응이 인젝터부의 하부에 위치하는 반도체 소자의 상면에서만 이루어질 수 있도록 화합물 분사홀의 양측에 제1 가스분사홀과 제2 가스분사홀을 구비하고 있기 때문에, 반도체 소자 또는 반도체 박막(TCO)의 우수한 균일도와 정확한 두께 제어를 구현할 수 있다.
As described above, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention has a first gas injection hole and a second gas at both sides of the compound injection hole so that the reaction of the compound gas and the reaction gas can be performed only on the upper surface of the semiconductor element located below the injector part. Since the injection hole is provided, excellent uniformity and accurate thickness control of the semiconductor device or the semiconductor thin film (TCO) can be realized.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치의 외측면도이다.
도 2는 도 1의 A-A'에서 본 외측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인젝터부의 상세 단면도이다.
도 4는 도 1의 B-B'에서 본 정단면도이다.1 is an outer side view of an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an outer sectional view seen from the line AA ′ of FIG. 1.
3 is a detailed cross-sectional view of the injector unit according to the embodiment of the present invention.
4 is a front sectional view seen from BB ′ of FIG. 1.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치의 외측면도이고, 도 2는 도 1의 A-A'에서 본 외측단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인젝터부의 상세 단면도이고, 도 4는 도 1의 B-B'에서 본 정단면도이다.1 is an outer side view of the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an outer sectional view seen from the AA 'of Figure 1, Figure 3 is a detailed cross-sectional view of the injector portion according to an embodiment of the present invention 4 is a front sectional view seen from BB ′ of FIG. 1.

한편, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치는 반응 공간을 가지는 일반적인 공정챔버 내부에 안착된 기판 상에 화합물 가스와 반응 가스를 분사하여 증착하는 장치에 관한 것으로서, 상기 챔버는 상측이 개방된 통 형상의 하부챔버에 상기 통을 덮는 챔버리드가 결합되어 있다. 또한, 하부챔버의 일측에는 이송 챔버에 접속되어 기판이 출입하는 출입구가 마련된다. 그리고, 챔버 내부의 압력을 조절하는 압력 조절 수단과, 챔버 내부의 불순물 및 반응 부산물을 배기하는 배기부와, 반응성 향상을 위해 챔버 내부를 가열하기 위한 가열 수단과, 챔버를 냉각하기 위한 냉각 수단이 구비될 수 있다. On the other hand, although not shown, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention relates to an apparatus for injecting and depositing a compound gas and a reaction gas on a substrate seated inside a general process chamber having a reaction space, The chamber is coupled to a chamber lid covering the cylinder to a lower chamber having an open upper side. In addition, one side of the lower chamber is provided with an entrance to the substrate connected to the transfer chamber. In addition, a pressure regulating means for regulating the pressure in the chamber, an exhaust part for exhausting impurities and reaction byproducts in the chamber, a heating means for heating the inside of the chamber to improve reactivity, and a cooling means for cooling the chamber are provided. It may be provided.

또한, 상기 기판은 후술하는 반도체 소자(a)에 해당되는 것으로서, 이러한 반도체 소자(a)는 액정 디스플레이 장치에 사용되는 유리 기판, 유기 전계 발광 표시 장치에 사용되는 유리 기판, 태양 전지에 사용되는 유리 기판 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 반도체 소자(a)는 비정질 실리콘 박막을 포함하는 반도체 박막이 상면에 형성된 상기의 유리 기판으로 이루어 질 수 있다. In addition, the substrate corresponds to a semiconductor element (a) to be described later, such a semiconductor element (a) is a glass substrate used for a liquid crystal display device, a glass substrate used for an organic electroluminescent display device, glass used in a solar cell It may be any one of the substrates. In addition, the semiconductor device (a) may be formed of the glass substrate in which a semiconductor thin film including an amorphous silicon thin film is formed on an upper surface thereof.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치는, 반도체 소자(a) 상에 화합물 가스와 반응 가스를 각각 분사하는 인젝터부(100)와, 상기 인젝터부(100)의 양 측에 구비되어 상기 반응 공간과 접하는 수직방향의 하부면이 개방되어 있는 반응 가스 배기부(200)를 포함한다. 또한, 본 상압 화학기상증착장치는, 상기 인젝터부(100)를 그 길이방향으로 형성되어 지지하는 거치수단(300)을 포함한다. 그리고, 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치는 인젝터부(100) 및 반응 가스 배기부(200)를 구비하기만 하면, 그 이외의 구성 요소가 일부 변형되어 실시될 수 있다.1 to 3, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, the injector 100 for injecting the compound gas and the reaction gas on the semiconductor element (a), respectively, and the injector It is provided on both sides of the part 100 includes a reaction gas exhaust unit 200 is open in the lower surface in the vertical direction in contact with the reaction space. In addition, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus includes a mounting means 300 for supporting the injector 100 in the longitudinal direction thereof. In addition, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the embodiment of the present invention may be implemented by partially deforming other components as long as the injector unit 100 and the reactive gas exhaust unit 200 are provided.

본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치에 사용되는 상기 화합물 가스는 비정질 실리콘 박막의 결정화를 위한 시드로 작용한다. 또한, 상기 화합물 가스는 이산화 주석(SnO2) 또는 산화 아연(ZnO)일 수도 있으며, 이 경우 본 발명의 실시예에 따른 상압 화학기상증착장치는 솔라셀 등에 이용되는 투명 전극을 형성하는데 이용될 수 있다. 또한, 상기 화합물 가스는 니켈 전구체, 구리 전구체, 알루미늄 전구체, 티타늄 전구체와 같은 다양한 금속을 포함하는 전구체 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 화합물 가스로 다양한 금속을 포함하는 유기 화합물 가스가 사용될 수도 있다.The compound gas used in the atmospheric chemical vapor deposition apparatus according to the embodiment of the present invention serves as a seed for crystallization of the amorphous silicon thin film. In addition, the compound gas may be tin dioxide (SnO 2 ) or zinc oxide (ZnO), in which case the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention may be used to form a transparent electrode used in a solar cell or the like. have. In addition, the compound gas may be formed of a precursor material including various metals such as a nickel precursor, a copper precursor, an aluminum precursor, and a titanium precursor. In addition, an organic compound gas containing various metals may be used as the compound gas.

이하에서는 상기 화합물 가스가 이산화 주석(SnO2) 또는 산화 아연(ZnO)인 경우를 일 예로 하여 설명하기로 한다. 여기서, 상기 화합물 가스는 소정의 화합물 가스가 반응 가스와 화학 반응되는 산화물 가스를 의미한다. Hereinafter, a case where the compound gas is tin dioxide (SnO 2 ) or zinc oxide (ZnO) will be described as an example. Here, the compound gas means an oxide gas in which a predetermined compound gas is chemically reacted with the reaction gas.

상기 인젝터부(100)는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분배하는 다수의 분배관(P1~P5)이 수용되고, 상기 다수의 분배관(P1~P5)이 수용되어 있는 수용부(110)와, 상기 수용부(110)의 하부에 형성되고, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 통과하는 다수의 층(121~123)을 구비하여 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 수평방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 상기 반도체 소자(a)의 상면에 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분사하는 분사부(120)를 포함한다.2 to 3, the injector 100 includes a plurality of distribution pipes P1 to P5 for distributing the compound gas and the reactive gas, and the plurality of distribution pipes P1 to The compound gas and a plurality of layers 121 to 123 formed under the accommodating part 110 and a plurality of layers 121 to 123 formed under the accommodating part 110 and through which the compound gas and the reactive gas pass. The injection gas may be uniformly arranged in the horizontal direction, and the injection unit 120 may inject the compound gas and the reaction gas on the upper surface of the semiconductor device (a).

또한, 상기 수용부(110)는 상기 다수의 분배관(P1~P5)과 접속 연통되어 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 공급되는 다수의 공급관(101~105)이 구비되어 있다. 이때, 상기 다수의 분배관(P1~P5)의 외주면에는 다수의 튜브(t1~t5)가 삽입되어 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 안정화시킬 수 있다. 이때, 다수의 튜브(t1~t5)는 약 5mm 정도의 피치(pitch)로 삽입되어 있다. In addition, the accommodating part 110 is provided with a plurality of supply pipes 101 to 105 in communication with the plurality of distribution pipes P1 to P5 and supplied with the compound gas and the reactive gas. At this time, a plurality of tubes (t1 ~ t5) is inserted into the outer peripheral surface of the plurality of distribution pipes (P1 ~ P5) to stabilize the compound gas and the reaction gas. At this time, the plurality of tubes t1 to t5 are inserted at a pitch of about 5 mm.

또한, 상기 분사부(120)의 내부에는, 상기 화합물 가스가 통과하는 화합물 분사홀(113)과, 상기 화합물 분사홀(113)의 양측에 서로 대칭되도록 형성되고 그 끝단이 상기 화합물 분사홀(113)의 방향으로 경사지도록 절곡되어 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제1 반응가스홀(112, 114)과, 상기 화합물 분사홀(111)과 상기 제1 반응가스홀(112, 114) 사이에 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제2 가스분사홀(111, 115)이 구비되어 있다. In addition, inside the injection unit 120, the compound injection hole 113 through which the compound gas passes, and formed on both sides of the compound injection hole 113 to be symmetrical with each other, the end of the compound injection hole 113 Is formed to be bent to incline in the direction of the first and formed between the first reaction gas holes 112 and 114 through which the reaction gas passes, and between the compound injection hole 111 and the first reaction gas holes 112 and 114. And second gas injection holes 111 and 115 through which the reaction gas passes.

여기서, 상기 분사부(120)의 다수의 층(121~123)은 제1 분배층(121), 제2 분배층(122), 제3 분배층(123)으로 이루어진다. 한편, 상기 다수의 층(121~123) 상에는 오링이 형성되어, 각각의 층 상에 흐르는 가스가 인접하는 다른 층 또는 구조물에서 혼합되는 것을 방지할 수 있게 된다.Here, the plurality of layers 121 to 123 of the injection unit 120 may include a first distribution layer 121, a second distribution layer 122, and a third distribution layer 123. On the other hand, O-rings are formed on the plurality of layers 121 to 123, and the gas flowing on each layer may be prevented from being mixed in another adjacent layer or structure.

보다 상세하게는, 상기 제1 분배층(121)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 수용부(110)의 하부에 형성되어 내부에 상기 화합물 분사홀(113)이 통과하고 있다. In more detail, the first distribution layer 121 has a plate shape that is elongated in the horizontal direction, and is formed below the accommodating part 110 so that the compound injection hole 113 passes therein.

또한, 상기 제2 분배층(122)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 제1 분배층(121)의 양측 및 하부에 형성되어 내부에 상기 제1 반응가스홀(112, 114)이 통과하고 있다. In addition, the second distribution layer 122 is formed in a plate shape extending in the horizontal direction, formed on both sides and the lower portion of the first distribution layer 121 to pass the first reaction gas holes 112 and 114 therein, have.

또한, 제3 분배층(123)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 제2 분배층(122)의 양측 및 하부에 형성되어 내부에 상기 제2 반응가스홀(111, 115)이 통과하고 있다.In addition, the third distribution layer 123 has a plate shape extending in the horizontal direction, and is formed on both sides and the lower portion of the second distribution layer 122 so that the second reaction gas holes 111 and 115 pass therein. .

또한, 상기 화합물 분사홀(113)은 상기 화합물 가스를 제공받는 화합물 입력홀(113b)과, 그 일단이 상기 화합물 입력홀(113b)에 접속 연통되는 수평홀(113c)과, 상기 수평홀(113c)의 타단이 상기 반도체 소자(a) 방향으로 절곡된 슬릿 형태의 직선홀(113d)로 이루어진다. In addition, the compound injection hole 113 may include a compound input hole 113b receiving the compound gas, a horizontal hole 113c having one end connected to the compound input hole 113b, and the horizontal hole 113c. The other end of) is a slit-shaped straight hole 113d bent in the direction of the semiconductor element (a).

따라서, 상기 화합물 분사홀(111)에 제공된 화합물 가스는 상기 제1 분배층(121)에서 순환하면서 상기 직선홀(113d)을 통하여 상기 반도체 소자(a) 상으로 분사되게 된다.Therefore, the compound gas provided in the compound injection hole 111 is injected into the semiconductor device a through the straight hole 113d while circulating in the first distribution layer 121.

상기 제1 반응가스홀(112, 114)은 가스 입력홀(112a, 114a), 제1 가스수평홀(112b, 114b), 제1 가스직선홀(112c, 114c), 제2 가스수평홀(112d, 114d), 제2 가스직선홀(112e, 114e)로 이루어진다. The first reaction gas holes 112 and 114 are gas input holes 112a and 114a, first gas horizontal holes 112b and 114b, first gas straight holes 112c and 114c, and second gas horizontal holes 112d. 114d), and the second gas straight holes 112e and 114e.

보다 상세하게는, 상기 가스 입력홀(112a, 114a)은 상기 반응 가스를 제공받는다. 또한, 상기 제1 가스수평홀(112b, 114b)은 그 일단이 상기 가스 입력홀(112a, 114a)에 접속 연통되고 상기 제1 분배층(121)을 수평으로 관통하고 있다. 또한, 상기 제1 가스직선홀(112c, 114c)은 슬릿 형태를 가지고, 상기 제1 가스수평홀(112b, 114b)의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제1 분배층(121)을 수직으로 관통하고 있다. 또한, 제2 가스 수평홀(112d, 114d)은 그 일단이 상기 제1 가스직선홀(112c, 114c)에 접속 연통되어 상기 제2 분배층(122)을 수평으로 관통하고 있다. 또한, 제2 가스직선홀(112e, 114e)은 상기 제2 가스 수평홀(112d, 114d)의 타단이 상기 반도체 소자(a) 방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층(122)을 수직으로 관통하고 있다.More specifically, the gas input holes 112a and 114a are provided with the reaction gas. In addition, one end of the first gas horizontal holes 112b and 114b is connected to the gas input holes 112a and 114a and penetrates the first distribution layer 121 horizontally. In addition, the first gas straight holes 112c and 114c have a slit shape, and the other ends of the first gas horizontal holes 112b and 114b are bent downward to penetrate the first distribution layer 121 vertically. Doing. In addition, one end of the second gas horizontal holes 112d and 114d is connected to the first gas straight holes 112c and 114c so as to penetrate the second distribution layer 122 horizontally. In addition, the other ends of the second gas straight holes 112e and 114e are bent in the direction of the semiconductor element a by the other ends of the second gas horizontal holes 112d and 114d to vertically penetrate the second distribution layer 122. have.

따라서, 상기 제1 반응가스홀(112, 114)을 통하여 제공된 반응 가스는 상기 가스 입력홀(112a, 114a), 상기 제1 가스수평홀(112b, 114b), 상기 제1 가스직선홀(112c, 114c), 상기 제2 가스수평홀(112d, 114d)을 통하여 제2 분배층(122)에 제공되고, 상기 제2 분배층(122) 내에서 순환하면서 상기 제2 가스직선홀(112e, 114e)을 통하여 상기 반도체 소자(a) 상으로 분사되게 된다.Accordingly, the reaction gas provided through the first reaction gas holes 112 and 114 may include the gas input holes 112a and 114a, the first gas horizontal holes 112b and 114b, and the first gas straight hole 112c, 114c), and are provided to the second distribution layer 122 through the second gas horizontal holes 112d and 114d, and circulated in the second distribution layer 122, and the second gas straight holes 112e and 114e. It is injected onto the semiconductor device (a) through.

상기 제2 반응가스홀(111, 115)은 가스 입력홀(111a, 115a), 제3 가스수평홀(111b, 115b), 제3 가스직선홀(111c, 115c), 제4 가스수평홀(111d, 115d), 가스절곡홀(111e, 115e)로 이루어진다. 보다 상세하게는, 상기 가스 입력홀(111a, 115a)은 상기 반응 가스를 제공받는다. 또한, 제3 가스 수평홀(111b, 115b)은 그 일단이 상기 가스 입력홀(111a, 115a)에 접속 연통되어 상기 제2 분배층(121)을 수평으로 관통하고 있다. 또한, 제3 가스직선홀(111c, 115c)은 상기 제3 가스수평홀(111b, 115b)의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층(122)을 수직으로 관통하고 있다. 또한, 상기 제4 가스수평홀(111d, 115d)은 그 일단이 상기 제3 가스직선홀(111c, 115c)에 접속 연통되어 상기 제3 분배층(122)을 수평으로 관통하고 있다. 또한, 가스절곡홀(111e, 115e)은 상기 제4 가스 수평홀(111d, 115d)의 타단이 상기 제2 가스 직선홀(112e, 114e) 방향으로 절곡되어 상기 제3 분배층(122)을 관통하고 있다.The second reaction gas holes 111 and 115 are gas input holes 111a and 115a, third gas horizontal holes 111b and 115b, third gas straight holes 111c and 115c, and fourth gas horizontal holes 111d. 115d), and gas bending holes 111e and 115e. In more detail, the gas input holes 111a and 115a are provided with the reaction gas. In addition, one end of the third gas horizontal holes 111b and 115b is connected to the gas input holes 111a and 115a so as to penetrate the second distribution layer 121 horizontally. In addition, the other ends of the third gas horizontal holes 111c and 115c are bent downward to penetrate the second distribution layer 122 vertically. In addition, one end of the fourth gas horizontal hole 111d and 115d is connected to the third gas straight hole 111c and 115c so as to penetrate the third distribution layer 122 horizontally. In addition, the gas bending holes 111e and 115e have the other ends of the fourth gas horizontal holes 111d and 115d bent in the direction of the second gas straight holes 112e and 114e to penetrate the third distribution layer 122. Doing.

따라서, 상기 제2 반응가스홀(111, 115)을 통하여 제공된 반응 가스는 상기 가스 입력홀(111a, 115a), 상기 제3 가스수평홀(111b, 115b), 상기 제3 가스직선홀(111c, 115c), 상기 제4 가스수평홀(111d, 115d)을 통하여 제3 분배층(123)에 제공되고, 상기 제3 분배층(123) 내에서 순환하면서 상기 가스 절곡홀(111e, 115e)을 통하여 상기 반도체 소자(a) 상으로 분사되게 된다.Therefore, the reaction gas provided through the second reaction gas holes 111 and 115 is the gas input holes 111a and 115a, the third gas horizontal holes 111b and 115b, and the third gas straight hole 111c, 115c) and provided to the third distribution layer 123 through the fourth gas horizontal holes 111d and 115d, and circulated in the third distribution layer 123 and through the gas bending holes 111e and 115e. It is injected onto the semiconductor device (a).

한편, 상기 제2 반응가스홀(111, 115)은 제3 가스수평홀(111b, 115b), 제3 가스직선홀(111c, 115c), 제4 가스수평홀(111d, 115d), 가스절곡홀(111e, 115e)과 같이 각각의 반응 가스관에 단차를 형성하여 그 내부에 흐르는 반응 가스의 압력과 속도를 제어하여, 종래에 산소 공급파이프에 발생되던 층류(laminar flow) 현상을 억제할 수 있다.Meanwhile, the second reaction gas holes 111 and 115 include third gas horizontal holes 111b and 115b, third gas straight holes 111c and 115c, fourth gas horizontal holes 111d and 115d, and gas bending holes. Steps can be formed in each of the reaction gas pipes such as 111e and 115e to control the pressure and speed of the reaction gas flowing therein, thereby suppressing a laminar flow phenomenon that has conventionally occurred in the oxygen supply pipe.

한편, 본 발명에서의 화합물 가스는 전구체 물질(main precusor)을 포함하는 가스이고, 또한 반응 가스는 반응체 물질(reactant)을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 예를 들어 상기 화합물 가스로 상기 화합물 분사홀(113)을 통하여 TTC(tin tetrachloride) 가스가 분사되고, 이에 대한 반응가스로 상기 제1 반응가스홀(112, 114)을 통하여 N2 가스가 분사되며, 또한 상기 제2 반응가스홀(111, 115)을 통하여 H2O가 분사되도록 할 수 있다. 그런 다음, 상기 반도체 소자(a) 상에서 상기 TTC가스와 상기 H2O가 반응되도록 한 후, 그 반응 결과물인 TCO(Transparent conductive oxide)박막을 상기 반도체 소자 상에 증착할 수 있게 된다. 이때, 상기 제1 반응가스홀(112, 114)을 통하여 분사되는 N2가스는 상기 TTC가스와 상기 H2O가스가 상기 반도체 소자(a)와 이격된 공간 상측에서 반응하는 것을 차단하는 역할을 하게 된다. 그러나, 본 발명은 TCO박막을 형성하는 데에만 한정되는 것은 아니고, 다른 금속화합물과 다른 반응가스를 반응시켜 박막을 형성하는 데에도 적용될 수 있음은 당업자에게는 자명할 것이다.On the other hand, the compound gas in the present invention is a gas containing a precursor material (main precusor), and the reaction gas may also include a reactant material (reactant). That is, in the present invention, for example, TTC (tin tetrachloride) gas is injected into the compound gas through the compound injection hole 113, and the reaction gas therethrough is through the first reaction gas holes 112 and 114. N2 gas may be injected, and H2O may be injected through the second reaction gas holes 111 and 115. After that, the TTC gas and the H 2 O react on the semiconductor device a, and then a TCO (Transparent conductive oxide) thin film, which is a result of the reaction, may be deposited on the semiconductor device. In this case, the N 2 gas injected through the first reaction gas holes 112 and 114 serves to block the TTC gas and the H 2 O gas from reacting on the space spaced apart from the semiconductor device a. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to forming a TCO thin film but may also be applied to form a thin film by reacting another metal compound with another reaction gas.

또한, 상기 가스 절곡홀(111e, 115e)은 상기 반도체 소자(a)의 표면에 대하여 45 내지 60의 경사각을 이루도록 구비된다. 즉, 상기 가스 절곡홀(111e, 115e)은 상기 제1 가스분사홀(112, 114)의 제2 가스직선홀(111e, 115e)에 대하여 25 내지 75도의 각을 이루도록 구비된다. 여기서, 상기 경사각이 25도 이하일 경우 상기 화합물 가스와 상기 반응가스가 반응하는 위치가 상기 반도체 소자(a)와 이격된 상부의 어느 지점이 될 수 있다. 또한, 상기 경사각이 75도 이상일 경우에는 상기 화합물 가스와 상기 반응가스가 상기 반도체 소자(a) 상에서 반응이 일어나지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 상기 가스 절곡홀(111e, 115e)은 상기 반도체 소자(a)의 표면에 대하여 25 내지 75도의 경사각을 이루도록 설계하여, 상기 반도체 소자(a) 상에 상기 화합물 가스와 상기 반응가스가 반응하여 생성되는 금속 산화물을 보다 정밀하게 증착할 수 있게 된다.In addition, the gas bending holes 111e and 115e are provided to form an inclination angle of 45 to 60 with respect to the surface of the semiconductor device a. That is, the gas bending holes 111e and 115e are provided to form an angle of 25 to 75 degrees with respect to the second gas straight holes 111e and 115e of the first gas injection holes 112 and 114. In this case, when the inclination angle is 25 degrees or less, a position at which the compound gas and the reaction gas react may be any point on the upper part spaced apart from the semiconductor device (a). In addition, when the inclination angle is 75 degrees or more, the compound gas and the reaction gas may not react on the semiconductor device (a). Accordingly, in the present invention, the gas bending holes 111e and 115e are designed to have an inclination angle of 25 to 75 degrees with respect to the surface of the semiconductor device a, so that the compound gas and the reaction gas are formed on the semiconductor device a. The metal oxide produced by the reaction can be deposited more precisely.

또한, 상기 제1 반응가스홀(112, 114)의 가스 압력은 상기 제2 반응가스홀(111, 115)의 압력보다 낮은 것이 바람직하다. 이는 상기 제1 반응가스홀(112, 114)을 통과하는 반응 가스가 실제 화합물 가스와 반응하는 상기 제2 반응가스홀(111, 115)을 통과하는 반응 가스보다 압력이 커서 실제로 상기 반도체 소자(a) 상에서 상기 화합물 가스와 상기 반응 가스가 반응하지 못하게 되는 경우를 방지하기 위함이다.In addition, the gas pressure of the first reaction gas holes 112 and 114 may be lower than the pressure of the second reaction gas holes 111 and 115. This is because the pressure of the reaction gas passing through the first reaction gas holes 112 and 114 is greater than that of the reaction gas passing through the second reaction gas holes 111 and 115 that react with the actual compound gas. This is to prevent the case where the compound gas and the reaction gas do not react in the ().

한편, 상기 제3 분배층(123)에는 다수의 냉각관(124)이 수용되어 있다. 여기서, 상기 다수의 냉각관(124)은 상기 제3 분배층(123)을 통과하는 금속화합물과 반응 가스의 온도를 필요에 따라 낮추어 안정적으로 반응할 수 있도록 하는 역할을 한다.Meanwhile, a plurality of cooling tubes 124 are accommodated in the third distribution layer 123. Here, the plurality of cooling tubes 124 serves to stably react by lowering the temperature of the metal compound and the reaction gas passing through the third distribution layer 123 as necessary.

또한, 상기 반응 가스 배기부(200)는 화합물 가스와 반도체 소자(a)의 반응시에 발생한 반응 기체를 배기시킨다. 상기 반응 기체 배기부(200)는 도 1을 참조하면, 상기 인젝터부(100)의 수평 장축 방향으로 나란하게 형성된다. 또한, 상기 반응 기체 배기부(200)는 상기 인젝터부(100)를 중심으로 대칭이 되도록 쌍을 이루면서 형성된다. 또한, 상기 반응 가스 배기부(200)는 상기 수용부(110)의 양측과 결합되어 있다.In addition, the reaction gas exhaust unit 200 exhausts the reaction gas generated when the compound gas reacts with the semiconductor element a. Referring to FIG. 1, the reaction gas exhaust unit 200 is formed side by side in the horizontal major axis direction of the injector unit 100. In addition, the reaction gas exhaust unit 200 is formed in pairs to be symmetrical about the injector unit 100. In addition, the reactive gas exhaust unit 200 is coupled to both sides of the receiving unit 110.

이하에서는 상기 반응 가스 배기부(200)의 대칭쌍 중 한쪽을 위주로 설명하도록 한다.Hereinafter, one of the symmetric pairs of the reaction gas exhaust unit 200 will be described mainly.

상기 반응 가스 배기부(200)는 상부면과 하부면이 개방되어 형성되어 있다. 또한, 상기 개방된 상부면에는 배기플레이트(220)가 구비되어 있다. 이때, 상기 배기플레이트(220)의 상부에는 배기관(210)이 구비되어 있다. The reaction gas exhaust unit 200 is formed by opening an upper surface and a lower surface. In addition, the open upper surface is provided with an exhaust plate 220. In this case, an exhaust pipe 210 is provided at an upper portion of the exhaust plate 220.

상기 배기관(210)은 상기 배기 플레이트(220)의 상부에 수직하게 형성된다. 상기 배기관(210)은 제1 배기층(231)에서 흡수된 반응 기체를 외부로 배기시킨다. 상기 배기관(210)은 결합판(211), 지지 기둥(212), 수평 기둥(213), 진공부 연결관(214)을 포함한다.The exhaust pipe 210 is formed perpendicular to the upper portion of the exhaust plate 220. The exhaust pipe 210 exhausts the reaction gas absorbed from the first exhaust layer 231 to the outside. The exhaust pipe 210 includes a coupling plate 211, a support column 212, a horizontal column 213, and a vacuum connection pipe 214.

상기 결합판(211)은 그 둘레에 다수 홀을 구비하고, 상기 배기 플레이트(220)도 이에 상응하는 위치에 다수 홀을 구비한다. 그리고, 상기 홀들에 핀이 고정되어 상기 결합판(211)은 상기 배기 플레이트(220)에 결합되어 고정된다. 상기 지지 기둥(212)은 중공이고, 상기 결합판(211)과 일체로 형성되며, 상기 배기 플레이트(220)에 수직하게 세워진 형상으로 구비된다. 그리고, 상기 수평 기둥(213)은 진공이고, 상기 지지 기둥(212)의 측면 상부에 위치하며, 쌍을 이루는 지지 기둥(212)들을 상호간에 연결시킨다. 또한, 중공을 갖는 진공부 연결관(214)의 일측이 상기 수평 기둥(213)의 측면에 연결된다. 그리고, 별도로 도시하지 않았지만, 진공부 연결관(214)의 타측은 외부의 진공 펌프 등에 연결되어 있다. 따라서, 진공 펌프가 제1 배기층(231)으로부터 진공부 연결관(214)에 이르는 경로를 통해 반응 기체를 흡입함으로써, 배기가 이루어진다.The coupling plate 211 has a plurality of holes around the exhaust plate 220, and the exhaust plate 220 also has a plurality of holes in a corresponding position. The pins are fixed to the holes, and the coupling plate 211 is coupled to and fixed to the exhaust plate 220. The support pillar 212 is hollow, integrally formed with the coupling plate 211, and is provided in a shape perpendicular to the exhaust plate 220. In addition, the horizontal pillar 213 is a vacuum, located on the upper side of the support pillar 212, the pair of support pillars 212 are connected to each other. In addition, one side of the vacuum connection pipe 214 having a hollow is connected to the side of the horizontal column (213). And, although not shown separately, the other side of the vacuum connection pipe 214 is connected to an external vacuum pump or the like. Accordingly, the evacuation is achieved by the suction of the reaction gas through the path from the first exhaust layer 231 to the vacuum connection tube 214.

또한, 상기 반응 가스 배기부(200)의 내측벽에는 걸림턱(233)이 형성되어 상기 걸림턱(233) 상부에는 제1 배기층(231)이 구비되고, 상기 걸림턱(233) 하부에는 제2 배기층(232)이 구비되어 있다. 이때, 상기 제1 배기층(231)의 테두리부위는 상기 걸림턱(233)의 상부와 볼트와 같은 체결수단(234)에 의하여 결합되어 있다. In addition, a hooking jaw 233 is formed on an inner wall of the reaction gas exhaust 200, and a first exhaust layer 231 is provided on the hooking jaw 233, and a lower portion of the hooking jaw 233 is provided. 2 exhaust layer 232 is provided. At this time, the edge portion of the first exhaust layer 231 is coupled by the fastening means 234, such as a bolt and the upper portion of the locking step 233.

또한, 상기 제1 배기층(231)의 하부면에는 제1 흡입홀(H1)이 형성되고, 상기 제1 흡입홀(H1)의 주위에는 그 반경의 크기를 조절할 수 있는 조절수단(235)이 구비되어 있다. 즉, 상기 조절수단(235)은 오리피스(orifice) 원리를 이용하여 배기되는 가스에 작용되는 압력저항을 조절함으로써, 상기 반응 가스 배기부(200)의 전체적인 길이에서 수행되는 배기를 균일하게 조절할 수 있게 된다. 이러한 조절수단(235)은 상부에서 보았을 때 땅콩 모양의 형상을 가질 수 있으나, 본 발명에서는 상기 조절수단(235)의 형상에 대하여 한정하는 것은 아니다. 한편, 본 발명에서는 상기 반응 가스 배기부(200)의 내부에 상기 제1 흡입홀(H1)의 반경의 크기를 조절할 수 있는 조절수단(235)을 구비하는 것을 일 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 반응 가스 배기부(200)의 외측에 별도의 조절수단을 구비할 수도 있다.In addition, a first suction hole H1 is formed at a lower surface of the first exhaust layer 231, and an adjustment means 235 is formed around the first suction hole H1 to adjust a radius thereof. It is provided. That is, the adjusting means 235 adjusts the pressure resistance applied to the gas to be exhausted by using an orifice principle, so that it is possible to uniformly control the exhaust performed in the entire length of the reaction gas exhaust 200 do. The adjusting means 235 may have a peanut shape when viewed from the top, but is not limited to the shape of the adjusting means 235 in the present invention. On the other hand, in the present invention has been described as an example provided with an adjustment means 235 for adjusting the size of the radius of the first suction hole (H1) in the reaction gas exhaust unit 200, but is not limited thereto. Not necessarily, it may be provided with a separate control means on the outside of the reaction gas exhaust (200).

또한, 상기 제2 배기층(232)은 내부가 중공이고, 상기 중공의 내측벽 중 상기 인젝터부(100) 방향의 내측벽(237)은 수직으로 형성되고, 상기 인젝터부(100)의 반대방향의 내측벽(236)은 상기 인젝터부(100) 방향으로 경사지도록 형성되어 있다. 이때, 상기 제2 배기층(232)의 하부에 상기 제1 흡입홀(H1)의 반경보다 작은 제2 흡입홀(H2)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 화합물 가스와 상기 반응 가스의 반응시 발생되는 배기 가스는 상기 제2 흡입홀(H2)을 통하여 빠르게 흡입될 수 있다.In addition, the second exhaust layer 232 is hollow inside, and the inner wall 237 of the hollow inner wall in the direction of the injector unit 100 is formed vertically, the opposite direction of the injector unit 100 The inner wall 236 is formed to be inclined in the injector 100 direction. In this case, a second suction hole H2 smaller than the radius of the first suction hole H1 is formed under the second exhaust layer 232. Therefore, the exhaust gas generated during the reaction of the compound gas and the reactive gas may be rapidly sucked through the second suction hole H2.

또한, 상기 인젝터부(100)의 하부와 상기 반도체 소자(a)와의 거리는 1cm로 유지된다. 그러나, 본 발명에서는 상기 거리를 1cm로 한정하는 것은 아니고, 작업자의 의도에 따라 유동적일 수 있다. 따라서, 종래의 인젝터를 이용한 도포 장치에서는 인젝터와 반도체 소자(a)와의 사이의 거리를 15cm 이상으로 유지하여 분사하는 과정에서 불순물 함류 가능성이 높았으나, 본 발명에서는 인젝터부(100)의 끝단과 상기 반도체 소자(a)와의 사이의 거리가 1cm 이하의 가까운 거리에서 분사하는 과정이 이루어지므로 증착 정밀도가 향상될 수 있다.
In addition, the distance between the lower portion of the injector unit 100 and the semiconductor device a is maintained at 1 cm. However, in the present invention, the distance is not limited to 1 cm, but may be fluid according to the intention of the operator. Therefore, in the coating apparatus using a conventional injector, the possibility of impurity inclusion in the process of spraying while maintaining the distance between the injector and the semiconductor element (a) at 15 cm or more was high, but in the present invention, the end of the injector unit 100 and the Since the process of injecting at a close distance of 1 cm or less from the distance between the semiconductor device (a) is made, the deposition accuracy can be improved.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 상압 화학기상증착장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
What has been described above is just one embodiment for carrying out the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, as claimed in the following claims of the present invention Without departing from the gist of the present invention, one of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

100: 인젝터부 110: 수용부
111, 115: 제2 반응가스홀 112, 114: 제1 반응가스홀
113: 화합물 분사홀 120: 분사부
121: 제1 분배층 122: 제2 분배층
123: 제3 분배층 124: 냉각관
200: 배기부 210: 배기관
211: 결합판 212: 지지기둥
213: 수평기둥 214: 진공부 연결관
220: 배기 플레이트 231: 제1 배기층
232: 제2 배기층 233: 걸림턱
234: 체결수단 235: 조절수단
236, 237: 내측벽100: injector unit 110: receiving unit
111, 115: second reaction gas hole 112, 114: first reaction gas hole
113: compound injection hole 120: injection unit
121: first distribution layer 122: second distribution layer
123: third distribution layer 124: cooling tube
200: exhaust portion 210: exhaust pipe
211: coupling plate 212: support pillar
213: horizontal column 214: vacuum connector
220: exhaust plate 231: first exhaust layer
232: second exhaust layer 233: locking step
234: fastening means 235: adjusting means
236, 237: inner wall

Claims (14)

반도체 소자 상에 화합물 가스와 반응 가스를 각각 분사하는 인젝터부와, 상기 인젝터부의 양 측에 구비되어 상기 반응 공간과 접하는 수직방향의 하부면이 개방되어 있는 반응 가스 배기부를 포함하는 상압 화학기상증착장치고,
상기 인젝터부는,
상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분배하는 다수의 분배관이 수용되어 있는 수용부; 및
상기 수용부의 하부에 형성되고, 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 통과하는 다수의 층을 구비하여 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 수평방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 상기 반도체 소자의 상면에 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스를 분사하는 분사부를 포함하되,
상기 분사부의 내부에는, 상기 화합물 가스가 통과하는 화합물 분사홀과, 상기 화합물 분사홀의 양측에 서로 대칭되도록 형성되고 그 끝단이 상기 화합물 분사홀의 방향으로 경사지도록 절곡 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제1 반응가스홀과, 상기 화합물 분사홀과 상기 제1 가스분사홀 사이에 형성되어 상기 반응 가스가 통과하는 제2 가스분사홀이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.Atmospheric chemical vapor deposition apparatus including an injector unit for injecting a compound gas and a reaction gas on the semiconductor device, respectively, and a reactive gas exhaust unit provided at both sides of the injector unit and having a lower surface in a vertical direction in contact with the reaction space. High,
The injector unit,
An accommodation portion containing a plurality of distribution pipes for distributing the compound gas and the reaction gas; And
The compound gas and the reaction gas are formed under the accommodating part so that the compound gas and the reaction gas are uniformly arranged in a horizontal direction, and the compound gas is disposed on the upper surface of the semiconductor device. And an injection unit for injecting the reaction gas,
The first injection hole is formed so that the compound injection hole through which the compound gas passes, and the compound injection hole is symmetrical on both sides of the injection portion is bent so as to be inclined in the direction of the compound injection hole to pass through the reaction gas. And a second gas injection hole formed between a reaction gas hole and the compound injection hole and the first gas injection hole, through which the reaction gas passes. 제1항에 있어서,
상기 분사부는,
상기 수용부의 하부에 형성되고, 내부에 상기 화합물 분사홀이 통과하는 제1 분배층;
상기 제1 분배층의 양측 및 하부에 형성되고, 내부에 상기 제1 반응가스홀이 통과하는 제2 분배층; 및
상기 제2 분배층의 양측 및 하부에 형성되고, 내부에 상기 제2 반응가스홀이 통과하는 제3 분배층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 1,
The injection unit
A first distribution layer formed under the accommodating part and through which the compound injection hole passes;
Second distribution layers formed on both sides and lower portions of the first distribution layer, and through which the first reaction gas hole passes; And
Atmospheric chemical vapor deposition apparatus formed on both sides and the lower portion of the second distribution layer, further comprising a third distribution layer through which the second reaction gas hole passes. 제2항에 있어서,
상기 화합물 분사홀은 상기 화합물 가스를 제공받는 화합물 입력홀과, 그 일단이 상기 화합물 입력단에 접속 연통되는 수평홀과, 상기 수평홀의 타단이 상기 반도체 소자 방향으로 절곡된 직선홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 2,
The compound injection hole includes a compound input hole provided with the compound gas, a horizontal hole having one end connected to the compound input terminal, and a straight hole having the other end of the horizontal hole bent toward the semiconductor element. Chemical vapor deposition system. 제3항에 있어서,
상기 제1 반응가스홀은 상기 반응 가스를 제공받는 가스 입력홀과, 그 일단이 상기 가스 입력홀에 접속 연통되고 상기 제1 분배층을 수평으로 관통하는 제1 가스수평홀과, 상기 제1 가스수평홀의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제1 분배층을 수직으로 관통하는 제1 가스직선홀과, 그 일단이 상기 제1 가스직선홀에 접속 연통되어 상기 제2 분배층을 수평으로 관통하는 제2 가스수평홀과, 상기 제2 가스 수평홀의 타단이 상기 반도체 소자 방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층을 수직으로 관통하는 제2 가스직선홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 3,
The first reactive gas hole includes a gas input hole for receiving the reactive gas, a first gas horizontal hole whose one end is in communication with the gas input hole, and horizontally passes through the first distribution layer, and the first gas. A first gas straight hole through which the other end of the horizontal hole is bent downward and vertically penetrating the first distribution layer, and an end thereof connected to the first gas straight hole to horizontally penetrate the second distribution layer; 2. The atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus of claim 2, wherein the gas horizontal hole and the other end of the second gas horizontal hole are bent in the direction of the semiconductor element to form a second gas straight hole vertically penetrating the second distribution layer. 제4항에 있어서,
상기 제2 반응가스홀은 상기 반응 가스를 제공받는 가스 입력홀과, 그 일단이 상기 가스 입력홀에 접속 연통되어 상기 제2 분배층을 수평으로 관통하는 제3 가스수평홀과, 상기 제3 가스수평홀의 타단이 하부방향으로 절곡되어 상기 제2 분배층을 수직으로 관통하는 제3 가스직선홀과, 그 일단이 상기 제3 가스직선홀에 접속 연통되어 상기 제3 분배층을 수평으로 관통하는 제4 가스수평홀과, 상기 제4 가스 수평홀의 타단이 상기 제2 가스 직선홀 방향으로 절곡되어 상기 제3 분배층을 관통하는 가스절곡홀으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.5. The method of claim 4,
The second reaction gas hole includes a gas input hole for receiving the reaction gas, a third gas horizontal hole whose one end is connected to the gas input hole to horizontally penetrate the second distribution layer, and the third gas. A third gas straight hole, the other end of the horizontal hole being bent downward, vertically penetrating the second distribution layer, and one end of the horizontal hole being connected to the third gas straight hole and horizontally penetrating the third distribution layer; 4. The atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus of claim 4, wherein the gas horizontal hole and the other end of the fourth gas horizontal hole are bent in the direction of the second gas straight hole to be formed through the third distribution layer. 제5항에 있어서,
상기 가스 절곡홀은 상기 반도체 소자의 표면에 대하여 25 내지 75 도의 경사각을 이루도록 구비되는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 5,
The gas bending hole is an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, characterized in that formed to form an inclination angle of 25 to 75 degrees with respect to the surface of the semiconductor device. 제6항에 있어서,
상기 제1 반응가스홀의 가스 압력은 상기 제2 반응가스홀의 압력보다 낮는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method according to claim 6,
The gas pressure of the first reaction gas hole is lower than the pressure of the second reaction gas hole atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. 제2항에 있어서,
상기 제3 분배층에는 다수의 냉각관이 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 2,
The atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, characterized in that the third distribution layer is accommodated in a plurality of cooling tubes. 제1항에 있어서,
상기 반응 가스 배기부는 상부면과 하부면이 개방되어 형성되고, 상기 개방된 상부면에는 배기플레이트가 구비되며, 상기 배기플레이트의 상부에는 배기관이 구비되고,
상기 반응 가스 배기부의 내측벽에는 걸림턱이 형성되되, 상기 걸림턱 상부에는 제1 배기층이 구비되고, 상기 걸림턱 하부에는 제2 배기층이 구비되는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 1,
The reaction gas exhaust portion is formed by opening the upper and lower surfaces, the open upper surface is provided with an exhaust plate, the upper portion of the exhaust plate is provided with an exhaust pipe,
A locking jaw is formed on an inner side wall of the reactive gas exhaust unit, a first exhaust layer is provided on an upper portion of the locking jaw, and a second exhaust layer is provided below the locking jaw. 제9항에 있어서,
상기 제1 배기층의 하부면에는 제1 흡입홀이 형성되고, 상기 제1 흡입홀의 주위에는 그 반경의 크기를 조절할 수 있는 조절수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.10. The method of claim 9,
The first suction hole is formed on the lower surface of the first exhaust layer, the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus characterized in that the adjusting means for adjusting the size of the radius around the first suction hole is provided. 제9항에 있어서,
상기 제2 배기층은 내부가 중공이고, 상기 중공의 내측벽 중 상기 인젝터부 방향의 내측벽은 수직으로 형성되고, 상기 인젝터부의 반대방향의 내측벽은 상기 인젝터부 방향으로 경사지도록 형성되되, 그 하부에 상기 제1 흡입홀의 반경보다 작은 제2 흡입홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.10. The method of claim 9,
The second exhaust layer is hollow inside, the inner wall in the direction of the injector portion of the hollow inner wall is formed vertically, the inner wall in the opposite direction of the injector portion is formed to be inclined toward the injector portion, The atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, characterized in that the second suction hole smaller than the radius of the first suction hole is formed in the lower portion. 제1항에 있어서,
상기 수용부의 양측은 상기 반응 가스 배기부와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 1,
Both sides of the receiving portion is combined with the reaction gas exhaust, atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, characterized in that. 제12항에 있어서,
상기 수용부는 상기 다수의 분배관과 접속 연통되어 상기 화합물 가스 및 상기 반응 가스가 공급되는 다수의 공급관이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 12,
And the receiving portion is provided in communication with the plurality of distribution pipes and is provided with a plurality of supply pipes through which the compound gas and the reaction gas are supplied. 제13항에 있어서,
상기 다수의 분배관의 외주면에는 다수의 튜브가 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 화학기상증착장치.The method of claim 13,
Atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus characterized in that a plurality of tubes are inserted into the outer peripheral surface of the plurality of distribution pipes.
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