KR101717482B1 - Boat and substrate treating apparatus of furnace type including the same - Google Patents

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KR101717482B1
KR101717482B1 KR1020150175014A KR20150175014A KR101717482B1 KR 101717482 B1 KR101717482 B1 KR 101717482B1 KR 1020150175014 A KR1020150175014 A KR 1020150175014A KR 20150175014 A KR20150175014 A KR 20150175014A KR 101717482 B1 KR101717482 B1 KR 101717482B1
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박용성
이성광
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Abstract

The present invention provides a substrate mounting unit. According to the present invention, the substrate mounting unit includes: an upper plate member and a lower plate member, respectively, forming an upper portion and a lower portion of the substrate mounting unit; a plurality of supporting rods vertically installed between the upper plate member and the lower plate member; and space division plates arranged in the supporting rods so as to be spaced at a predetermined interval in a direction of height to thereby divide a space of the substrate mounting unit, and having mounting surfaces where substrates are mounted, wherein the space division plate has a cut portion on a part of an edge which is cut to enable a supporting pin portion of an end effector of a substrate transmitting robot to pass through such that the end effector may load the substrates on the mounting surfaces or unload the substrates from the mounting surfaces. Accordingly, the present invention may provide a uniform laminar flow on a substrate, and restrain influence by film deposition in a manner that divides a space of each substrate.

Description

보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치{BOAT AND SUBSTRATE TREATING APPARATUS OF FURNACE TYPE INCLUDING THE SAME}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a furnace type substrate processing apparatus,

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판상에 박막을 증착하기 위한 퍼니스형 기판 처리 장치 및 이에 사용되는 보우트에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a furnace-type substrate processing apparatus for depositing a thin film on a substrate and a boat used therein.

일반적으로, 반도체 기판의 소정 영역에 산화막, 질화막 등의 절연막을 형성하여 반도체 기판의 소정 영역을 노출시키고, 노출된 반도체 기판 상에만 그와 결정 구조가 같은 동종 또는 이종의 반도체막을 성장시키는 공정을 선택적 에피택셜 성장(Selctive Epitaxial Growth; SEG)이라고 한다. 선택적 에피택셜 성장을 이용하면 기존의 평판 기술로는 제작이 어려운 3차원 구조를 갖는 반도체 소자의 제작이 용이한 장점이 있다. 이러한 선택적 에피택셜 성장(Selective Epitaxial Growth: SEG)을 포함하는 공정에 있어서, 기판 상의 가스 공급 및 가스 분포는 매우 중요하다.Generally, an insulating film such as an oxide film or a nitride film is formed on a predetermined region of a semiconductor substrate to expose a predetermined region of the semiconductor substrate, and a step of growing an identical or different semiconductor film having the same crystal structure on the exposed semiconductor substrate is selectively performed Called " Selctive Epitaxial Growth (SEG) ". The use of selective epitaxial growth is advantageous in that it is easy to fabricate a semiconductor device having a three-dimensional structure, which is difficult to manufacture with conventional flat plate technology. In a process involving this selective epitaxial growth (SEG), the gas supply and gas distribution on the substrate are very important.

그러나, 종래 배치 타입의 선택적 단결정 성장 장치에서는 측면 노즐의 분사홀들로부터 분출된 가스가 기판 보우트에 적재된 복수의 웨이퍼들로 분사되는 과정에서 해당 기판에만 영향을 주는 것이 아니라 상부 및 하부의 기판에도 영향을 주게 되는 문제점이 있다.However, in the conventional arrangement type selective single crystal growth apparatus, the gas ejected from the injection holes of the side nozzles does not affect only the substrate in the process of being jetted to the plurality of wafers loaded on the substrate boat, There is a problem that influences.

또한, 기존의 보우트에서는 상부에 적재하는 기판에 따라 하부의 기판에 영향을 주어 박막 품질이 저하되는 문제점이 있다.In addition, in the existing boat, there is a problem that the quality of the thin film is deteriorated by affecting the lower substrate depending on the substrate mounted on the upper side.

본 발명의 실시예들은 기판 상에서의 균일한 층류(laminar flow)를 제공할 수 있고, 각각의 기판을 공간적인 분할을 통해 성막의 영향성을 억제할 수 있는 보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide a boat capable of providing uniform laminar flow on a substrate and capable of suppressing the influence of the deposition through spatial division of each substrate and a furnace- Processing apparatus.

본 발명의 실시예들은 백사이드(back side)가 오염(particle)된 기판으로 인한 주변 기판의 오염을 방지할 수 있는 보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are directed to a furnace-type substrate processing apparatus including a boat and a boat that can prevent contamination of a peripheral substrate due to a substrate on which a back side is contaminated.

본 발명의 실시예들은 기판의 백사이드 상태에 따른 하단의 기판에 영향을 주는 요소를 억제할 수 있는 보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a furnace-type substrate processing apparatus including a boat and its booth capable of suppressing elements affecting a lower substrate according to a backside state of the substrate.

본 발명의 실시예들은 기판 반송시 필요한 공간을 최소화할 수 있는 보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a furnace-type substrate processing apparatus including a boat and its boat capable of minimizing a space required for substrate transportation.

본 발명의 실시예들은 기판의 백사이드에 박막 증착을 방지할 수 있는 보우트 및 그 보우트를 포함하는 퍼니스형 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention seek to provide a furnace-like substrate processing apparatus that includes a boat capable of preventing thin film deposition on a backside of a substrate and its boats.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited thereto, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 기판 적재 유닛의 상부와 하부를 이루는 상판 부재와 하판 부재; 상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이에 수직으로 설치되는 복수개의 지지로드; 및 상기 복수개의 지지로드에 높이 방향으로 소정 간격 이격되어 배치됨으로써 상기 기판 적재 유닛의 공간을 분할하는 그리고 기판이 안착되는 안착면을 갖는 공간 분할 플레이트들을 포함하고, 상기 공간 분할 플레이트는 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터가 상기 안착면에 기판을 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 가장자리 일부분이 상기 앤드 이펙터의 지지핀부가 통과할 수 있도록 절개된 절개부를 포함하는 기판 적재 유닛을 제공하고자 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: an upper plate member and a lower plate member constituting an upper portion and a lower portion of the substrate stacking unit; A plurality of support rods vertically installed between the upper plate member and the lower plate member; And a plurality of support rods spaced apart from each other by a predetermined distance in the height direction to divide the space of the substrate stacking unit and having a seating surface on which the substrate is seated, And a cut-out portion that is cut so that a part of the edge of the end effector can pass through the support pin of the end effector so that the end effector can load or unload the substrate on the seating surface.

또한, 상기 지지로드는 상기 앤드 이펙터와의 간섭 방지를 위해 상기 앤드 이펙터가 상기 공간 분할 플레이트 상으로 진입을 허용하는 범위로부터 벗어난 범위 내에 위치되어 상기 공간 분할 플레이트들을 지지할 수 있다.In addition, the support rod may be positioned within a range outside the range allowing the end effector to enter onto the space dividing plate to prevent interference with the end effector, thereby supporting the space dividing plates.

또한, 상기 공간 분할 플레이트는 기판과 지름이 동일하거나 기판보다 지름이 클 수 있다. The space partition plate may have the same diameter as the substrate or a larger diameter than the substrate.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상부가 막혀있는 돔형태로 제공되고, 일측면에는 가스가 배기되는 메인 절개부를 갖는 공정 튜브; 상기 공정 튜브 내에 위치되고 기판들이 적재되는 기판 적재 유닛; 및 상기 메인 절개부와 일직선상에 위치되도록 상기 공정 튜브의 내측에 수직하게 설치되고, 상기 기판 적재 유닛에 적재된 기판의 중심을 지나는 제1방향으로 공정 가스를 분사하는 사이드 노즐부를 포함하되; 상기 기판 적재 유닛은 상판 부재와 하판 부재 사이에 수직으로 설치되는 지지로드들; 상기 복수개의 지지로드에 높이 방향으로 소정 간격 이격되어 배치됨으로써 상기 기판 적재 유닛의 공간을 분할하는 그리고 기판이 안착되는 안착면을 갖는 공간 분할 플레이트들을 포함하고, 상기 공간 분할 플레이트는 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터가 상기 안착면에 기판을 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 가장자리 일부분이 상기 앤드 이펙터의 지지핀부가 통과할 수 있도록 절개된 절개부를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a process tube, comprising: a process tube having a top portion provided in a closed dome shape and having a main cutout on one side of which gas is exhausted; A substrate loading unit located in the process tube and on which substrates are loaded; And a side nozzle unit vertically installed on the inside of the process tube so as to be positioned in line with the main cutout unit and spraying the process gas in a first direction passing through the center of the substrate mounted on the substrate stacking unit; The substrate loading unit includes support rods vertically installed between the upper plate member and the lower plate member; And a space division plate having a plurality of support rods spaced apart from each other by a predetermined distance in the height direction to divide a space of the substrate stacking unit and having a seating surface on which the substrate is seated, And a cutout portion that is cut out so that a part of the edge of the effector can pass through the support pin of the end effector so that the effector can load or unload the substrate on the seating surface.

또한, 상기 앤드 이펙터는 상기 기판 이송 로봇의 아암과 결합되는 베이스; 상기 베이스로부터 연장되어 형성되고, 기판의 외주면보다 큰 형상으로 상기 베이스로부터 분기되어 형성되며, 상기 기판의 외주면보다 큰 내측면을 갖는 바디를 포함하며, 상기 지지핀부는 상기 바디로부터 내측으로 일정 길이로 돌출되게 제공되고, 소정 간격으로 분할되어 기판을 3점 지지 방식으로 기판의 저면을 지지할 수 있다.Further, the end effector includes a base coupled to the arm of the substrate transfer robot; And a body extending from the base and formed in a shape larger than an outer peripheral surface of the substrate and branched from the base and having an inner surface larger than an outer peripheral surface of the substrate, And the substrate can be divided at predetermined intervals to support the bottom surface of the substrate in a three-point supporting manner.

또한, 상기 바디와 상기 지지핀부는 동일평면상에 형성될 수 있다.Further, the body and the support pin can be formed on the same plane.

또한, 상기 지지로드는 상기 앤드 이펙터와의 간섭 방지를 위해 상기 앤드 이펙터가 상기 공간 분할 플레이트 상으로 진입을 허용하는 범위로부터 벗어난 범위 내에 위치되어 상기 공간 분할 플레이트들을 지지할 수 있다.In addition, the support rod may be positioned within a range outside the range allowing the end effector to enter onto the space dividing plate to prevent interference with the end effector, thereby supporting the space dividing plates.

또한, 상기 공간 분할 플레이트는 기판과 지름이 동일하거나 기판보다 지름이 클 수 있다. The space partition plate may have the same diameter as the substrate or a larger diameter than the substrate.

본 발명의 실시예에 의하면, 사이드 노즐에서 분사되는 가스가 공간 분할 플레이트들에 의해 구획된 공간의 기판으로 직접 플로우되면서 기판상에 라미너 플로우를 형성하여 박막의 품질이 개선될 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to the embodiment of the present invention, the gas injected from the side nozzles flows directly to the substrate in the space partitioned by the space partitioning plates, thereby forming a laminar flow on the substrate, thereby achieving a remarkable effect that the quality of the thin film can be improved .

본 발명의 실시예에 의하면, 기판이 공간 분할 플레이트의 안착면에 안착된 상태에서 공정을 진행함으로써 기판의 백사이드에 불필요한 박막이 증착되는 현상을 방지할 수 있고, 백사이드(back side)가 오염(particle)된 기판으로 인한 주변 기판의 오염을 방지하며, 기판의 백사이드 상태에 따른 하단의 기판에 영향을 주는 요소를 억제할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the unnecessary thin film from being deposited on the backside of the substrate by performing the process while the substrate is seated on the seating surface of the space dividing plate, The substrate can be prevented from being contaminated by the substrate and the elements affecting the substrate at the bottom according to the backside state of the substrate can be suppressed.

본 발명의 실시예에 의하면, 기판 이송 로봇의 앤드이펙터에 의해 기판이 공간 분할 플레이트에 직접 로딩 및 언로딩됨으로써 기판 반송시 필요한 높낮이를 최소화할 수 있어 기판 적재 유닛에 기판의 적재 수량을 증가시킬 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to the embodiment of the present invention, since the substrate is directly loaded on and unloaded from the space dividing plate by the end effector of the substrate transfer robot, the height required for carrying the substrate can be minimized and the number of substrates loaded on the substrate loading unit can be increased It has a remarkable effect.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 에피택셜 성장 공정을 위한 클러스터 설비를 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리를 위한 클러스터 설비를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 챔버를 나타내는 단면도이다.
도 4는 사이드 노즐부와 서브 노즐을 설명하기 위한 공정 튜브의 평단면도이다.
도 5는 사이드 노즐부와 서브 노즐이 설치된 이너 튜브를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 3에 도시된 기판 적재 유닛의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 기판 적재 유닛의 측면도이다.
도 8은 도 7에 표시된 A-A선을 따라 절취한 평면도이다.
도 9는 도 8에서 앤드 이펙터와 기판을 표시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 기판 로딩을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11은 기판 적재 유닛의 기판 상의 가스 흐름을 보여주는 도면이다.
도 12는 공간 분할 플레이트의 사이즈에 따른 기판의 유속 변화를 보여주는 그래프이다.
도 13a 내지 도 13c는 공간 분할 플레이트의 사이즈에 따른 기판 유속 시물레이션 도면들이다.
1 is a plan view showing a cluster facility for a selective epitaxial growth process according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of a cluster facility for substrate processing in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a process chamber according to one embodiment of the present invention.
4 is a plan sectional view of a process tube for explaining a side nozzle portion and a sub nozzle.
5 is a perspective view showing an inner tube provided with a side nozzle portion and a sub nozzle.
6 is a perspective view of the substrate loading unit shown in Fig.
7 is a side view of the substrate loading unit shown in Fig.
8 is a plan view taken along line AA shown in Fig.
9 is a view showing an end effector and a substrate in FIG.
10A and 10B are views for explaining the substrate loading.
11 is a view showing the gas flow on the substrate of the substrate loading unit.
12 is a graph showing a change in the flow rate of the substrate depending on the size of the space division plate.
13A to 13C are schematic diagrams of substrate flow velocity according to the size of the space division plate.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Other advantages and features of the present invention and methods for accomplishing the same will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.Unless defined otherwise, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. Terms defined by generic dictionaries may be interpreted to have the same meaning as in the related art and / or in the text of this application, and may be conceptualized or overly formalized, even if not expressly defined herein I will not.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms' comprise 'and / or various forms of use of the verb include, for example,' including, '' including, '' including, '' including, Steps, operations, and / or elements do not preclude the presence or addition of one or more other compositions, components, components, steps, operations, and / or components. The term 'and / or' as used herein refers to each of the listed configurations or various combinations thereof.

본 실시예에서 기판은 반도체 웨이퍼일 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 기판은 유리 기판 등과 같이 다른 종류의 기판일 수 있다. In this embodiment, the substrate may be a semiconductor wafer. However, the substrate is not limited to this, and the substrate may be another kind of substrate such as a glass substrate.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리용 클러스터 설비를 나타내는 평면도 및 측면도이다. 1 and 2 are a plan view and a side view showing a cluster facility for substrate processing according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리용 클러스터 설비(1)는 설비 전방 단부 모듈(900), 제1로드락 챔버(200)들, 트랜스퍼 챔버(300) 그리고 공정 처리 모듈(400)들을 포함한다.1 and 2, the cluster facility 1 for substrate processing includes a facility front end module 900, a first load lock chamber 200, a transfer chamber 300, and a process module 400 do.

설비 전방 단부 모듈(Equipment Front End Module;EFEM)(900)은 클러스터 설비(1)의 전면에 배치된다. 설비 전방 단부 모듈(900)은 카세트(C)가 로딩 및 언로딩되는 로드 포트(load port)(910)들과, 카세트(C)로부터 기판을 인출하는 기판 이송 로봇(930)이 구비되어 카세트(C)와 제1로드락 챔버(200)들 간에 기판을 이송하도록 인터페이스 하는 인덱스 챔버(920)를 포함한다. 여기서, 기판 이송 로봇(930)은 ATM(Atmosphere)로봇이 사용된다. An Equipment Front End Module (EFEM) 900 is disposed in front of the cluster facility 1. The apparatus front end module 900 is provided with load ports 910 through which the cassette C is loaded and unloaded and a substrate transfer robot 930 through which the substrate is taken out from the cassette C, C and the first load lock chambers 200 to transfer the substrate. Here, an ATM (Atmosphere) robot is used as the substrate transfer robot 930.

인덱스 챔버(920)는 로드 포트(910)들과 제1로드락 챔버(200) 사이에 위치된다. 인덱스 챔버(920)는 전면 패널(922)과 후면 패널(924) 그리고 양측면 패널(926)을 포함하는 직육면체의 형상을 가지며, 그 내부에는 기판을 이송하기 위한 기판 이송 로봇(930)이 제공된다. 도시하지 않았지만, 인덱스 챔버(920)는 내부 공간으로 입자 오염물이 들어오는 것을 방지하기 위하여, 벤트들(vents), 층류 시스템(laminar flow system)과 같은 제어된 공기 유동 시스템을 포함할 수 있다. The index chamber 920 is positioned between the load ports 910 and the first load lock chamber 200. The index chamber 920 has a rectangular parallelepiped shape including a front panel 922, a rear panel 924 and both side panels 926 and a substrate transfer robot 930 for transferring the substrate is provided therein. Although not shown, the index chamber 920 may include a controlled airflow system, such as vents, laminar flow system, to prevent particulate contaminants from entering the interior space.

인덱스 챔버(920)는 로드락 챔버(200)와 접하는 후면 패널(924)에 로드락 챔버(200)와의 웨이퍼 이송을 위한 통로가 게이트 밸브(GV1)에 의해 개폐된다. The index chamber 920 is opened and closed by a gate valve GV1 for passage of the wafer with the load lock chamber 200 to the rear panel 924 in contact with the load lock chamber 200. [

로드 포트(910)들은 인덱스 챔버(920)의 전면 패널(922)상에 일렬로 배치된다. 로드 포트(204)에는 카세트(C)가 로딩 및 언로딩된다. 카세트(C)는 전방이 개방된 몸체와 몸체의 전방을 개폐하는 도어를 갖는 전면 개방 일체식 포드(front open unified pod)일 수 있다. The load ports 910 are arranged in a line on the front panel 922 of the index chamber 920. The cassette C is loaded and unloaded to the load port 204. [ The cassette C may be a front open unified pod having a front opened body and a door opening and closing the front of the body.

인덱스 챔버(920)의 양측면 패널(926)에는 더미 기판 저장부(940)가 제공된다. 더미 기판 저장부(940)는 더미 기판(DW)들이 적층 보관되는 더미 기판 보관용기(942)들을 제공한다. 더미 기판 저장부(940)의 더미 기판 보관용기(942)에 보관되는 더미 기판(DW)들은 공정 처리 모듈(300)에서 기판들이 부족할 경우 사용된다. On both side panels 926 of the index chamber 920, a dummy substrate storage section 940 is provided. The dummy substrate storage portion 940 provides dummy substrate storage containers 942 in which the dummy substrates DW are stacked. The dummy substrates DW stored in the dummy substrate storage container 942 of the dummy substrate storage section 940 are used when the processing process module 300 lacks the substrates.

도시하지 않았지만, 더미 기판 보관용기(942)는 인덱스 챔버의 측면이 아닌 다른 챔버로 변경하여 제공될 수 있다. 일 예로, 더미 기판 보관용기(942)는 트랜스퍼 챔버(300)에 설치될 수 있다. Although not shown, the dummy substrate storage container 942 can be provided in a different chamber than the side of the index chamber. As an example, the dummy substrate storage container 942 may be installed in the transfer chamber 300.

제1로드락 챔버(200)는 게이트밸브(GV1)를 통해 설비 전방 단부 모듈(900)과 연결된다. 제1로드락 챔버(200)는 설비 전방 단부 모듈(900)과 트랜스퍼 챔버(300) 사이에 배치된다. 설비 전방 단부 모듈(900)과 트랜스퍼 챔버(300) 사이에는 3개의 제1로드락 챔버(200)가 제공된다. 제1로드락 챔버(200)는 내부공간이 대기압와 진공압으로 선택적 전환이 가능하다. 제1로드락 챔버(200)에는 기판이 적재되는 적재용기(210)가 제공된다. The first load lock chamber 200 is connected to the facility front end module 900 via the gate valve GV1. The first load lock chamber 200 is disposed between the facility front end module 900 and the transfer chamber 300. Three first load lock chambers 200 are provided between the facility front end module 900 and the transfer chamber 300. The first load lock chamber 200 is capable of selectively switching the internal space to atmospheric pressure and vacuum pressure. The first load lock chamber 200 is provided with a loading container 210 on which a substrate is loaded.

트랜스퍼 챔버(300)는 게이트 밸브(GV2)를 통해 제1로드락 챔버(200)들과 연결된다. 트랜스퍼 챔버(300)는 제1로드락 챔버(200)와 공정 처리 모듈(400) 사이에 배치된다. 트랜스퍼 챔버(300)는 직육면체의 박스 형상을 가지며, 그 내부에는 기판을 이송하기 위한 기판 이송 로봇(330)이 제공된다. 기판 이송 로봇(330)은 제1로드락 챔버(200)와 공정 처리 모듈(400)의 제2로드락 챔버(410)에 구비된 기판 적재 유닛(420)들 간에 기판을 이송한다. 본 실시예에서는 기판 이송 로봇(330)이 1장의 기판을 반송할 수 있는 앤드 이펙터(332)를 포함하는 것으로 도시하고 설명하였으나 앤드 이펙터가 반송할 수 있는 기판의 개수는 이에 한정되지 않는다. 여기서, 기판 이송 로봇(330)은 진공 환경에서 기판을 이송시킬 수 있는 진공 로봇이 사용된다. The transfer chamber 300 is connected to the first load lock chambers 200 through the gate valve GV2. The transfer chamber 300 is disposed between the first load lock chamber 200 and the process processing module 400. The transfer chamber 300 has a box shape of a rectangular parallelepiped, and a substrate transfer robot 330 for transferring the substrate is provided in the transfer chamber 300. The substrate transfer robot 330 transfers substrates between the first load lock chamber 200 and the substrate loading units 420 provided in the second load lock chamber 410 of the process processing module 400. Although the substrate transfer robot 330 is shown and described as including the end effector 332 capable of transferring a single substrate in the present embodiment, the number of substrates to which the end effector can carry is not limited thereto. Here, the substrate transfer robot 330 uses a vacuum robot capable of transferring a substrate in a vacuum environment.

트랜스퍼 챔버(300)에는 복수개의 공정 처리 모듈(400)이 게이트 밸브(GV3)를 통해 연결될 수 있다. 일 예로, 트랜스퍼 챔버(300)에는 선택적 에피택셜 성장 장치인 3개의 공정 처리 모듈(400)이 연결될 수 있으며, 그 개수는 다양하게 제공될 수 있다. A plurality of process modules 400 may be connected to the transfer chamber 300 through a gate valve GV3. For example, the transfer chamber 300 may be connected to three process modules 400, which are selective epitaxial growth devices, and the number thereof may be variously provided.

도 2를 참조하면, 클러스터 설비(1)는 진공배기부(500)와 불활성가스 공급부(600)를 포함한다. 진공배기부(500)는 제1로드락 챔버(200), 트랜스퍼 챔버(300), 제2로드락 챔버(410) 그리고 프로세스 챔버(100) 각각에 연결되어 각 챔버에 진공압을 제공하는 진공라인(510)을 포함한다. 불활성가스 공급부(600)는 제1로드락 챔버(200), 트랜스퍼 챔버(300), 제2로드락 챔버(410) 그리고 프로세스 챔버(100) 간의 차압 형성을 위해 각각의 챔버에 불활성가스를 공급하는 가스 공급라인(610)을 포함한다. Referring to FIG. 2, the cluster facility 1 includes a vacuum exhaust unit 500 and an inert gas supply unit 600. The vacuum evacuation unit 500 is connected to each of the first load lock chamber 200, the transfer chamber 300, the second load lock chamber 410 and the process chamber 100, Gt; 510 < / RTI > The inert gas supply unit 600 supplies an inert gas to each chamber for forming a differential pressure between the first load lock chamber 200, the transfer chamber 300, the second load lock chamber 410 and the process chamber 100 And a gas supply line 610.

또한, 인덱스 챔버(110)와 제1로드락 챔버(200), 제1로드락 챔버(200)와 트랜스퍼 챔버(300) 그리고 트랜스퍼 챔버(300)와 제2로드락 챔버(410)는 게이트밸브(GV1,GV2,GV3)를 통해 연결되어, 각각의 챔버 압력을 독립적으로 제어할 수 있다. The index chamber 110 and the first load lock chamber 200, the first load lock chamber 200 and the transfer chamber 300, and the transfer chamber 300 and the second load lock chamber 410 are connected to the gate valve GV1, GV2, GV3) to independently control the respective chamber pressures.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 챔버(100)를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a process chamber 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 공정 처리 모듈(400)은 제2로드락 챔버(410)와 프로세스 챔버(100)를 포함한다. Referring to FIGS. 1-3, process processing module 400 includes a second load lock chamber 410 and a process chamber 100.

제2로드락 챔버(410)는 게이트 밸브(GV3)를 통해 트랜스퍼 챔버(300)와 연결된다. 제2로드락 챔버(410)에는 기판들이 배치식으로 적재되는 기판 적재 유닛(700)을 프로세스 챔버(100)의 공정튜브(110)의 내부공간으로 로딩/언로딩시키기 위한 승강부재(430)가 제공된다. 제2로드락 챔버(410)의 상부에는 프로세스 챔버(100)가 배치된다. The second load lock chamber 410 is connected to the transfer chamber 300 via the gate valve GV3. The second load lock chamber 410 is provided with a lift member 430 for loading / unloading the substrate stacking unit 700 in which the substrates are mounted in a batch manner into the inner space of the process tube 110 of the process chamber 100 / RTI > The process chamber 100 is disposed above the second load lock chamber 410.

프로세스 챔버(100)는 기판을 처리하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 일 예로, 프로세스 챔버(100)는 공정 튜브(110), 히터 어셈블리(120), 기판 적재 유닛(700), 사이드 노즐부(140), 서브 노즐(160), 보우트 회전부(172), 제어부(170) 및 공급부(190)를 포함할 수 있다.The process chamber 100 may include an apparatus for processing a substrate. In one example, the process chamber 100 includes a process tube 110, a heater assembly 120, a substrate loading unit 700, a side nozzle unit 140, a sub nozzle 160, a boat rotation unit 172, a control unit 170 And a supply unit 190. [0030]

공정 튜브(110)는 기판 적재 유닛(700)이 수용되는 이너 튜브(112)와, 이너 튜브(112)를 감싸는 아웃 터 튜브(114)를 포함한다. 공정 튜브(110)는 기판이 적재된 기판 적재 유닛(700)이 로딩되어 기판들 상에 선택적 에피택셜 성장 공정이 진행되는 내부 공간을 제공한다. 공정 튜브(110)는 높은 온도에서 견딜 수 있는 재질, 예컨대 석영으로 제작될 수 있다. 이너 튜브(112)와 아웃터 튜브(114)는 상부가 막혀 있는 원통관 형상으로 이루어진다. 특히, 이너 튜브(112)는 일측에 길이방향(수직한 방향)을 따라 메인 절개부(113)가 형성된다. 메인 절개부(113)는 슬롯형태로 제공될 수 있다. 메인 절개부(113)는 제1메인 노즐(142)과 일직선상에 형성될 수 있다. The process tube 110 includes an inner tube 112 in which the substrate stacking unit 700 is accommodated and an outer tube 114 surrounding the inner tube 112. The process tube 110 is loaded with a substrate loading unit 700 on which a substrate is loaded to provide an internal space where a selective epitaxial growth process is performed on the substrates. The process tube 110 may be made of a material that can withstand high temperatures, such as quartz. The inner tube 112 and the outer tube 114 are formed in the shape of a circular tube with the upper portion closed. In particular, the inner tube 112 has a main cutout 113 formed along one side thereof in the longitudinal direction (vertical direction). The main cutout 113 may be provided in a slot shape. The main cutout 113 may be formed in a straight line with the first main nozzle 142.

일 예로, 메인 절개부(113)는 하단에서 상단으로 갈수록 폭이 넓어지는 역삼각형 모양, 하단에서 상단으로 갈수록 폭이 좁아지는 삼각형 모양처럼 상하 대칭이 이루어지지 않는 모양으로 제공될 수 있다. 또한, 메인 절개부(113)는 제1메인 노즐(142)의 분사홀에 대향되게 개별 홀 형태로 제공될 수 있다. 일 예로, 절개부(113)는 도 5에서와 같이 동일한 폭으로 제공될 수 있다.For example, the main cut-out portion 113 may be provided in an inverted triangular shape that becomes wider from the lower end to the upper end and a triangular shape that becomes narrower from the lower end to the upper end. In addition, the main cut-out portion 113 may be provided in the form of a separate hole facing the injection hole of the first main nozzle 142. In one example, the cutout 113 may be provided with the same width as in Fig.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 공정튜브(110)는 플랜지(118) 일측에 내부를 감압시키기 위해 내부 공기를 강제 흡입하여 배기하기 위한 배기 포트(119)와, 배기 포트(119) 반대편에 공정 튜브(110) 내부로 공정 가스를 주입하기 위한 사이드 노즐부(140) 장착을 위한 노즐 포트(118)가 제공된다. 도 3에 도시되어 있지 않지만, 공정튜브(110)는 서브 노즐(160) 장착을 위한 노즐 포트가 제공될 수 있다. 배기 포트(119)는 공정시 공정 튜브(110) 내 공기를 외부로 배출시키기 위해 제공된다. 배기 포트(119)에는 진공 배기 장치(미도시됨)가 연결되며, 배기 포트(119)를 통해 공정 튜브(110)로 공급되는 공정 가스의 배기 및 내부 감압이 이루어진다. 히터 어셈블리(120)는 공정튜브(110)를 둘러싸도록 설치된다. Referring again to FIGS. 1 to 3, the process tube 110 includes an exhaust port 119 for forcedly sucking and exhausting the inside air to reduce the pressure inside the flange 118, A nozzle port 118 for mounting a side nozzle portion 140 for injecting a process gas into the process tube 110 is provided. Although not shown in FIG. 3, the process tube 110 may be provided with a nozzle port for mounting the sub-nozzle 160. The exhaust port 119 is provided for discharging the air in the process tube 110 to the outside in the process. A vacuum exhausting device (not shown) is connected to the exhaust port 119, and the process gas supplied to the process tube 110 through the exhaust port 119 is exhausted and internally decompressed. The heater assembly 120 is installed to surround the process tube 110.

기판 적재 유닛(700)은 기판이 안착되는 복수개의 공간 분할 플레이트(740)들을 포함할 수 있다. 기판 적재 유닛(700)은 시일캡(180) 상에 장착되며, 시일 캡(180)은 엘리베이터 장치인 승강부재(430)에 의해 공정 튜브(110) 안으로 로딩되거나 또는 공정 튜브(110) 밖으로 언로딩될 수 있다. The substrate loading unit 700 may include a plurality of space dividing plates 740 on which the substrates are placed. The substrate stacking unit 700 is mounted on the seal cap 180 and the seal cap 180 is loaded into the process tube 110 by an elevator member 430 which is an elevator apparatus or unloaded out of the process tube 110 .

기판 적재 유닛(700)이 공정 튜브(110)에 로딩되면, 시일캡(180)은 공정 튜브(110)의 플랜지(111)와 결합된다. 한편, 공정 튜브(110)의 플랜지(111)와 시일 캡(180)이 접촉하는 부분에는 실링(sealing)을 위한 오-링(O-ring)과 같은 밀폐부재가 제공되어 공정가스가 공정 튜브(110)와 시일 캡(180) 사이에서 새어나가지 않도록 한다. When the substrate loading unit 700 is loaded into the process tube 110, the seal cap 180 engages the flange 111 of the process tube 110. On the other hand, a sealing member such as an O-ring for sealing is provided at a portion where the flange 111 of the process tube 110 and the seal cap 180 are in contact with each other, 110 and the seal cap 180. As shown in FIG.

한편, 보우트 회전부(172)는 기판 적재 유닛(700)을 회전시키기 위한 회전력을 제공한다. 보우트 회전부(172)는 모터가 사용될 수 있다. 보우트 회전부(172)는 시일 캡(180)상에 설치된다. 보우트 회전부(172)는 기판 적재 유닛(700)의 회전 속도를 감지하기 위한 센서가 구비될 수 있다. 센서에서 감지된 기판 적재 유닛(700)의 회전 속도는 제어부(170)로 제공될 수 있다. On the other hand, the boat rotation unit 172 provides a rotational force for rotating the substrate stacking unit 700. The boat rotation unit 172 may be a motor. The boat rotation part 172 is installed on the seal cap 180. The boat rotation unit 172 may be provided with a sensor for sensing the rotation speed of the substrate loading unit 700. [ The rotation speed of the substrate loading unit 700 sensed by the sensor may be provided to the control unit 170. [

제어부(170)는 보우트 회전부(172)의 동작을 제어한다. 제어부(170)는 사이드 노즐부(140)의 노즐들을 통해 공급되는 가스 공급 단계별 시간에 따라 보우트 회전부(172)의 회전속도를 제어한다. The control unit 170 controls the operation of the boat rotation unit 172. The control unit 170 controls the rotation speed of the boat rotation unit 172 according to the time of supplying the gas supplied through the nozzles of the side nozzle unit 140.

도 4는 사이드 노즐부와 서브 노즐을 설명하기 위한 공정 튜브의 평단면도이고, 도 5는 사이드 노즐부와 서브 노즐이 설치된 이너 튜브를 보여주는 사시도이다. FIG. 4 is a plan sectional view of a process tube for describing the side nozzle portion and the sub nozzle, and FIG. 5 is a perspective view showing an inner tube having a side nozzle portion and a sub nozzle.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 사이드 노즐부(140)는 공정 튜브(110)의 내측에 수직하게 제공된다. 사이드 노즐부(140)는 공정 튜브(110)로 기판 표면에 박막 성장에 기여하는 가스들을 공급하는 복수의 노즐들을 포함할 수 있다. 일 예로, 사이드 노즐부(140)는 제1메인 노즐(142), 제2메인 노즐(144), 한 쌍의 사이드 커튼 노즐(152), 프리 데포(pre-depo) 노즐(154) 그리고 하부 세정 노즐(156)을 포함할 수 있다. 3 to 5, the side nozzle portion 140 is provided perpendicularly to the inside of the process tube 110. As shown in FIG. The side nozzle portion 140 may include a plurality of nozzles that supply gases to the substrate surface that contribute to thin film growth by the process tube 110. For example, the side nozzle portion 140 includes a first main nozzle 142, a second main nozzle 144, a pair of side curtain nozzles 152, a pre-deposition nozzle 154, And may include a nozzle 156.

일 예로, 제1메인 노즐(142)은 이너 튜브(112)에 제공되는 메인 절개부(113)와 마주보도록 일직선상에 위치된다. 제1메인 노즐(142)의 가스 분사 방향은 기판 적재 유닛(700)에 적재된 기판의 중심을 지나 메인 절개부(113)로 이어지는 제1방향(x1)으로 공정 가스를 분사한다.In one example, the first main nozzle 142 is positioned in a straight line so as to face the main cutout 113 provided in the inner tube 112. The gas injection direction of the first main nozzle 142 ejects the process gas in a first direction x1 passing through the center of the substrate stacked on the substrate stacking unit 700 and leading to the main cutout 113. [

한 쌍의 사이드 커튼 노즐(152)은 제1메인 노즐(142)을 사이에 두고 양 옆에 나란하게 배치될 수 있다. 사이드 커튼 노즐(152)은 제1메인 노즐(142)로부터 분사되는 공정 가스가 이너 튜브(112)의 절개부(113)를 향해 직진하도록 불활성 가스를 분사할 수 있다. 일 예로, 불활성 가스에는 N2가스, Ar 가스, H2 가스를 포함할 수 있다. A pair of side curtain nozzles 152 may be arranged on both sides of the first main nozzle 142. The side curtain nozzle 152 can inject an inert gas so that the process gas injected from the first main nozzle 142 goes straight toward the cutout 113 of the inner tube 112. [ As an example, the inert gas may include N2 gas, Ar gas, and H2 gas.

제2메인 노즐(144)은 사이드 커튼 노즐(152) 일측에 제공될 수 있다. 제2메인 노즐(144)은 배기 포트(113)와 일정 각도 틀어지게 배치될 수 있다. The second main nozzle 144 may be provided on one side of the side curtain nozzle 152. The second main nozzle 144 may be disposed at a certain angle with the exhaust port 113.

프리 데포 노즐(154)은 인시투 클린(in-situ clean) 후 공정 튜브(110) 내부의 사전 코팅을 위한 목적으로 데포 가스를 분사하며, 사전에 공정 튜브(110) 내부 환경을 기판 성막을 할 수 있는 조건으로 만들기 위해 제공될 수 있다. 물론, 제2메인 노즐(144)을 사용하여 프리 코팅을 실시하여도 무방하나, 프리 데포 노즐(154)을 별도 설치하여 운영함으로써 제2메인 노즐(144)의 사용빈도를 줄여 제2메인 노즐(144)의 수명 및 노즐 내부의 박막 형성을 감소시켜 인시투 클린 주기를 길게 연장할 수 있는 각별한 효과를 기대할 수 있다. The pre-depallon nozzle 154 injects the deposition gas for the purpose of pre-coating the interior of the process tube 110 after in-situ cleaning and pre-processes the substrate environment of the process tube 110 Can be provided to make it possible. Of course, the pre-coating may be performed using the second main nozzle 144. However, since the pre-deform nozzle 154 is separately installed and operated, the frequency of use of the second main nozzle 144 is reduced, 144 and the thin film formation inside the nozzle can be reduced to prolong the duration of the in-to-clean period.

하부 세정 노즐(156)은 인시투 클린 공정시 이너 튜브(112)의 하단부 세정을 위해 제공된다. 하부 세정 노즐(156)은 다른 노즐들에 비해 그 길이가 짧으며, 기판 적재 유닛(700)과 시일캡(180) 사이의 보우트 받침부(138) 주변으로 세정을 위한 가스(일 예로, ClF3, F2)를 분사할 수 있다. 참고로, 인시투 클린 공정시 세정을 위한 가스는 제2메인 노즐(144)에서도 분사되며, 하부 세정 노즐(156)은 제2메인 노즐(144)의 분사 범위에서 벗어난 취약 범위인 보우트 받침부(138) 부근으로의 세정을 위한 가스 분사를 담당하게 된다. 하부 세정 노즐(156)로 인해 인시투 클린 시간을 단축할 수 있다. The lower cleaning nozzle 156 is provided for cleaning the lower end of the inner tube 112 during the in-situ cleaning process. The lower cleaning nozzle 156 is shorter in length than other nozzles and the gas for cleaning (for example, ClF3, ClF2, or the like) is supplied around the boat receiving portion 138 between the substrate loading unit 700 and the seal cap 180, F2. In the in-situ cleaning process, the gas for cleaning is also sprayed from the second main nozzle 144, and the lower cleaning nozzle 156 is sprayed to the booth support portion (not shown), which is a weak range deviating from the spray range of the second main nozzle 144 138) for the purpose of cleaning. The lower cleaning nozzle 156 can shorten the in-situ cleaning time.

서브 노즐(160)은 제1메인 노즐(142)과 메인 절개부(113) 사이에 제공될 수 있다. 서브 노즐(160)은 기판 적재 유닛(700)에 적재된 기판들의 가장자리의 성막 두께를 조절하기 위해 제공될 수 있다. 일 예로, 서브 노즐(160)의 설치 위치는 평면에서 바라보았을 때 기판 적재 유닛(700)의 중심을 기준으로 메인 노즐(142)로부터 80-100°범위 내에 위치될 수 있다. 또한, 서브 노즐(160)은 공정 가스를 제1방향(x1)과 상이한 제2방향(X2)으로 분사한다. 여기서, 서브 노즐(160)이 가스를 분사하는 제2방향(x2)은 제1방향(x1)과 거의 직교하는 그리고 기판의 중심(c)을 향하는 방향일 수 있다. The sub-nozzle 160 may be provided between the first main nozzle 142 and the main cut-out portion 113. The sub nozzle 160 may be provided to adjust the film thickness of the edge of the substrates loaded in the substrate stacking unit 700. For example, the installation position of the sub nozzle 160 may be positioned within a range of 80-100 ° from the main nozzle 142 with respect to the center of the substrate stacking unit 700 when viewed from the plane. The sub nozzle 160 also injects the process gas in a second direction X2 different from the first direction x1. Here, the second direction x2 in which the sub nozzle 160 ejects the gas may be a direction orthogonal to the first direction x1 and toward the center c of the substrate.

도시하지 않았지만, 제1메인 노즐(142), 제2메인 노즐(144) 그리고 서브 노즐(160)은 기판 적재 유닛(700)의 길이방향에 대해 복수개의 구간별로 가스를 분사하는 구간노즐들을 포함할 수 있다. 서브 노즐(160)을 일 예로 설명하면, 서브 노즐(160)은 2개의 구간별로 가스를 분사하는 제1,2구간 노즐들을 포함할 수 있고, 제1구간노즐은 기판 적재 유닛(700)의 상부 구간으로 가스를 분사하고, 제2구간노즐은 기판 적재 유닛(700)의 하부 구간으로 가스를 분사할 수 있다. Although not shown, the first main nozzle 142, the second main nozzle 144, and the sub nozzle 160 include periodic nozzles for spraying gas in a plurality of sections with respect to the longitudinal direction of the substrate stacking unit 700 . The sub nozzle 160 may include first and second zone nozzles for injecting gas into two zones, and the first zone nozzle may include an upper portion of the substrate loading unit 700 And the second section nozzle can inject gas to the lower section of the substrate stacking unit 700. [

사이드 노즐부(140)와 서브 노즐(160)은 공급부(190)를 통해 기판 표면에 박막 성장에 기여하는 공정 가스들을 공급받을 수 있다. The side nozzle unit 140 and the sub nozzle 160 can receive process gases contributing to thin film growth to the surface of the substrate through the supply unit 190.

공급부(190)는 데포 성향의 공정 가스, 에칭 성향의 공정 가스, 세정용 가스 그리고 불활성 가스(퍼지 가스)를 선택적으로 사이드 노즐부(140)와 서브 노즐(160)로 제공할 수 있다. 일 예로, 데포 성향의 가스에는 DCS, SiH4, Si2H6 등의 가스를 포함할 수 있고, 에칭 성향의 가스에는 Cl2, HCL 등의 가스가 포함될 수 있으며, 불순물 도핑을 목적으로 할 경우에는 B2H6 , PH3 등과 같은 도핑 가스가 사용될 수 있다.The supply unit 190 may selectively provide a process gas of a defoaming nature, a process gas of an etching characteristic, a cleaning gas, and an inert gas (purge gas) to the side nozzle unit 140 and the sub nozzle 160. For example, a gas such as DCS, SiH4, or Si2H6 may be included in the gas having a propensity to be defoamed. A gas such as Cl2 or HCL may be included in the gas having an etching characteristic. When the gas is intended for doping with impurities, The same doping gas can be used.

일 예에 따르면, 공급부(190)는 증착 성향의 공정 가스와 에칭 성향의 공정 가스를 제1메인 노즐(142)과 서브 노즐(160)로 각각 공급할 수 있다. 즉, 제1메인 노즐(142)과 서브 노즐(160)은 서로 다른 성향의 공정 가스를 공급받을 수 있다.According to one example, the supply unit 190 can supply the process gas of the deposition tendency and the process gas of the etching tendency to the first main nozzle 142 and the sub nozzle 160, respectively. That is, the first main nozzle 142 and the sub nozzle 160 can receive process gases of different tendencies.

또한, 공급부(190)는 제1메인 노즐(142)과 서브 노즐(160) 각각으로 공정 가스량을 상이하게 제공할 수 있다. 일 예로, 공급부(190)는 기판 가장자리의 박막두께 조절을 위해 서브 노즐(160)로부터 분사되는 공정 가스량을 제1메인 노즐(142)로부터 분사되는 공정 가스량과 다른 비율로 공급할 수 있으며, 대략 60% 이내로 공급하는 것이 바람직하다. In addition, the supply unit 190 may provide different amounts of process gases to the first main nozzle 142 and the sub nozzles 160, respectively. For example, the supply unit 190 may supply the process gas amount injected from the sub nozzle 160 for adjusting the thickness of the substrate edge at a different rate than the process gas amount injected from the first main nozzle 142, Or less.

공급부(190)는 증착 성향의 공정 가스(이하 A가스라고 함)와 에칭 성향의 공정 가스(이하 B가스라고 함) 그리고 불활성 가스(캐리어 가스; 이하 C가스라고 함)를 혼합한 공정 가스를 제1메인 노즐(142)과 서브 노즐(160) 각각으로 공급할 수 있다. 일 예로, A가스 비율을 높은 혼합 공정 가스가 제1메인 노즐(142)로 공급될 경우 서브 노즐(160)에는 B가스 비율이 높은 혼합 공정 가스가 공급되며, 반대로 B가스 비율을 높은 혼합 공정 가스가 제1메인 노즐(142)로 공급될 경우 서브 노즐(160)에는 AB가스 비율이 높은 혼합 공정 가스가 공급됨으로써 기판 가장자리의 박막 두께를 조절할 수 있다. The supply unit 190 supplies a process gas obtained by mixing a process gas of a deposition tendency (hereinafter referred to as A gas) with a process gas of an etching tendency (hereinafter referred to as B gas) and an inert gas (hereinafter referred to as a C gas) 1 main nozzle 142 and the sub nozzle 160, respectively. For example, when a mixed process gas having a high A gas ratio is supplied to the first main nozzle 142, a mixed process gas having a high B gas ratio is supplied to the sub nozzle 160, Is supplied to the first main nozzle 142, a mixed process gas having a high AB gas ratio is supplied to the sub nozzle 160, so that the thickness of the substrate edge can be controlled.

또 다른 예로, 서브 노즐(160)은 불순물 도핑을 목적으로 할 경우 도핑 가스의 농도 조절을 위한 용도로 도핑 가스를 추가 분사할 수 있다. 일 예로, 도핑 가스에는 B2H6 , PH3 등을 포함할 수 있다. As another example, the sub nozzle 160 may additionally inject doping gas for doping concentration adjustment for the purpose of doping the impurities. For example, the doping gas may include B2H6, PH3, and the like.

도 6은 도 3에 도시된 기판 적재 유닛의 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 기판 적재 유닛의 측단면도이며, 도 8은 도 7에 표시된 A-A선을 따라 절취한 평면도이며, 도 9는 도 8에서 앤드 이펙터와 기판을 표시한 도면이다. 참고로, 도 6에서는 상판 부재가 생략되었다. Fig. 6 is a perspective view of the substrate loading unit shown in Fig. 3, Fig. 7 is a side sectional view of the substrate loading unit shown in Fig. 6, Fig. 8 is a plan view taken along the line AA shown in Fig. 8 is a view showing an end effector and a substrate. For reference, the upper plate member is omitted in Fig.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 기판 적재 유닛(700)는 고열에 강하고 화학적으로도 변화가 적은 석영 재질로 제작되는 것이 바람직하며, 복수의 기판(w)들을 적재한 상태에서 공정 튜브(110)로 삽입되어 기판 처리 공정을 수행하게 된다. 6 to 9, it is preferable that the substrate stacking unit 700 is made of a quartz material which is resistant to high temperature and chemically unlikely to change. When the plurality of substrates w are stacked, So that the substrate processing process is performed.

이러한 기판 적재 유닛(700)는 기판 적재 유닛(700)의 상,하부를 이루는 상판 부재(710)와 하판 부재(720), 상판 부재(710)와 하판 부재(720) 사이에 수직으로 설치되는 복수개의 지지로드(730)들을 포함할 수 있다.The substrate stacking unit 700 includes a top plate member 710 and a bottom plate member 720 forming the top and bottom of the substrate stacking unit 700, (Not shown).

상판 부재(710)와 하판 부재(720) 그리고 지지로드(730)는 1200℃ 정도의 고온처리에도 견딜 수 있는 석영 또는 세라믹 소재로 형성될 수 있다. The upper plate member 710, the lower plate member 720, and the support rod 730 may be made of quartz or ceramics capable of withstanding high-temperature treatment at about 1200 ° C.

상판 부재(710)와 하판 부재(720)는 상하로 각각 대향되게 배치되는 원판 형태로 제공된다. 상판 부재(710)와 하판 부재(720)는 복수의 지지로드(730)들을 지지하며, 기판 적재 유닛(700)의 외형을 형성한다. 상판 부재(710)와 하판 부재(720) 사이에는 지지로드(730)들이 설치된다. The upper plate member 710 and the lower plate member 720 are provided in the form of discs arranged so as to face each other up and down. The upper plate member 710 and the lower plate member 720 support a plurality of support rods 730 and form the outer shape of the substrate stacking unit 700. [ Supporting rods 730 are installed between the upper plate member 710 and the lower plate member 720.

지지로드(730)들은 공간 분할 플레이트(740)들을 지지하기 위해 제공된다.The support rods 730 are provided to support the space division plates 740.

지지로드(730)의 상단과 하단이 상판 부재(710)와 하판 부재(720)의 가장자리에 체결 고정된다. 일 예로, 지지로드(730)는 바람직하게는 그 단면이 원형이고, 2개의 지지로드(730)가 공간 분할 플레이트(740)들을 지지하기 위해 제공된다. 지지로드(730)는 앤드 이펙터(332)와의 간섭 방지를 위해 앤드 이펙터(332)가 공간 분할 플레이트(740) 상으로 진입을 허용하는 범위로부터 벗어난 범위 내에 위치된다. The upper and lower ends of the support rod 730 are fastened and fixed to the edges of the upper plate member 710 and the lower plate member 720. [ In one example, the support rod 730 is preferably circular in cross section and two support rods 730 are provided to support the space division plates 740. The support rod 730 is positioned within a range out of the range allowing the end effector 332 to enter onto the space dividing plate 740 in order to prevent interference with the end effector 332. [

한편, 기판 적재 유닛(700)은 공간 분할 플레이트(740)들을 포함한다. 공간 분할 플레이트(740)들은 기판 적재 유닛(700)의 기판들이 적재되는 공간을 분할하기 위해 지지로드(730)들의 길이방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 공간 분할 플레이트(740)는 기판이 안착되는 안착면(741)을 갖는다. On the other hand, the substrate stacking unit 700 includes the space division plates 740. The space dividing plates 740 may be spaced apart at predetermined intervals along the length of the support rods 730 to divide the space in which the substrates of the substrate stacking unit 700 are stacked. The space partition plate 740 has a seating surface 741 on which the substrate is seated.

공간 분할 플레이트(740)는 지지로드(730)와 동일한 석영(Quartz) 재질로 이루어질 수 있으며, 또 다른 예로 실리콘(Si)등의 재질로도 구성될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 기판 적재 유닛(740)은 지지로드(730)들과 일체형으로 이루어지는 것으로 도시하였으나, 기판 적재 유닛(740)은 지지로드(730)들에 끼워넣는 형태로도 제공될 수 있다. The space partition plate 740 may be made of the same quartz material as that of the support rod 730, or may be made of a material such as silicon (Si) or the like. Although the substrate stacking unit 740 is illustrated as being integrated with the support rods 730 in the present embodiment, the substrate stacking unit 740 may also be provided in the form of being fitted to the support rods 730 .

공간 분할 플레이트(740)는 원판 형태로 제공될 수 있다. 또한, 공간 분할 플레이트(740)는 그 지름이 기판(W) 지름보다 같거나 또는 크게 제공될 수 있다. 또한, 공간 분할 플레이트(740)들의 설치 간격은 기판이 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터에 의해 이송되어 공간 분할 플레이트의 상부에 위치될 수 있는 높이로 제공될 수 있다. The space dividing plate 740 may be provided in the form of a disc. Further, the space dividing plate 740 may be provided with a diameter equal to or larger than the diameter of the substrate W. [ In addition, the spacing of the space dividing plates 740 can be provided at a height such that the substrate can be transported by the end effector of the substrate transfer robot and positioned above the space dividing plate.

본 실시예에서는 공간 분할 플레이트(740)의 상면이 평평한 것으로 도시하고 있으나, 기판 안착시 정위치에 안착될 수 있도록 공간 분할 플레이트(740)는 기판 지름보다 큰 경우 기판이 안착되는 안착면(741)이 오목하게 형성될 수 있다. Although the upper surface of the space partition plate 740 is shown as being flat in the present embodiment, the space partition plate 740 has a seating surface 741 on which the substrate is seated when the space partition plate 740 is larger than the substrate diameter, Can be formed concavely.

한편, 공간 분할 플레이트(740)는 가장자리에 3개의 개구부(742)를 갖는다. 개구부(742)는 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터(332)의 지지핀부(336)와 대응되게 형성될 수 있다. 즉, 앤드 이펙터(332)의 지지핀부(336)는 개구부(742)를 통과하면서 앤드 이펙터(332)의 지지핀부(336)에 놓여진 기판을 안착면(741)에 로딩 또는 언로딩하게 된다.On the other hand, the space dividing plate 740 has three openings 742 at its edges. The opening 742 may be formed to correspond to the support pin portion 336 of the end effector 332 of the substrate transfer robot. That is, the support pin portion 336 of the end effector 332 passes through the opening portion 742 and loads or unloads the substrate placed on the support pin portion 336 of the end effector 332 onto the seating surface 741.

도 6 및 도 9를 참조하면, 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터(332)는 기판 이송 로봇의 아암과 결합되는 베이스(334)와, 베이스(334)로부터 연장되어 형성되고, 기판의 외주면보다 큰 형상으로 베이스(334)로부터 분기되어 형성되며, 기판의 외주면보다 큰 내측면을 갖는 바디(335)를 포함한다. 지지핀부(336)는 바디(335)로부터 내측으로 일정 길이로 돌출되게 제공되고, 소정 간격으로 분할되어 기판을 3점 지지 방식으로 기판의 저면을 지지한다. 여기서, 바디(335)와 지지핀부(335)는 동일평면상에 형성될 수 있다.6 and 9, the end effector 332 of the substrate transfer robot includes a base 334 coupled with an arm of the substrate transfer robot, and a base 334 formed to extend from the base 334, And a body 335 branched from the base 334 and having an inner surface larger than the outer peripheral surface of the substrate. The support pin portion 336 is provided so as to protrude inwardly from the body 335 with a predetermined length and is divided at predetermined intervals to support the bottom surface of the substrate in a three-point supporting manner. Here, the body 335 and the support pin portion 335 may be formed on the same plane.

도 10a 및 도 10b는 기판 로딩을 설명하기 위한 도면들이다.10A and 10B are views for explaining the substrate loading.

도 10a 및 도 10b를 참조하면, 기판 적재 유닛(700)에서 기판들의 로딩 및 언로딩은 트랜스퍼 챔버에 위치한 기판 이송 로봇의 앤드 이펙터(332)를 통해 이루어진다. 즉, 앤드 이펙터(332)가 기판이 안착될 공간 분할 플레이트(740) 상부 공간으로 진입한 후 공간 분할 플레이트(740)의 하부 공간으로 하강 이동되면, 기판은 공간 분할 플레이트(740)의 안착면(741)에 로딩되고, 앤드 이펙터(332)는 공간 분할 플레이트(740)의 하부 공간을 통해 빠져나오게 된다. 일 예로, 기판의 로딩은 기판 적재 유닛(700)의 최상단에 위치한 공간 분할 플레이트(740)부터 시작하게 되고, 기판의 언로딩은 최하단에 위치한 공간 분할 플레이트(740)부터 시작하게 된다. 10A and 10B, loading and unloading of the substrates in the substrate loading unit 700 is performed through the end effector 332 of the substrate transfer robot located in the transfer chamber. That is, when the end effector 332 enters the upper space of the space dividing plate 740 on which the substrate is to be placed and then moves downward to the lower space of the space dividing plate 740, 741, and the end effector 332 is pulled out through the lower space of the space dividing plate 740. For example, the loading of the substrate starts from the space dividing plate 740 located at the top of the substrate loading unit 700, and the unloading of the substrate starts from the space dividing plate 740 located at the lowermost position.

이처럼, 본 발명의 기판 적재 유닛(700)은 기판이 앤드 이펙터(332)로부터 공간 분할 플레이트(740)에 로딩 및 언로딩이 가능한 구조를 갖는다. As described above, the substrate loading unit 700 of the present invention has a structure capable of loading and unloading the substrate from the end effector 332 to the space dividing plate 740.

상기와 같이, 기판 적재 유닛(700)은 기판을 기준으로 상부와 하부에 공간 분할 플레이트(740)가 있어 성막 공정시 공정 가스의 공간적인 차단이 가능하다. 즉, 이너 튜브(112)가 기판 적재 유닛(700)의 외벽을 형성하고 공간 분할 플레이트(740)들이 상부벽과 하부벽의 역할을 함으로써 기판을 기준으로 공간적인 구획이 이루어진다고 볼 수 있다. 이로 인해 배치 설비에서 각각의 기판에 대한 공간 분할을 하여 독립적인 챔버를 형성할 수 있다. 이로 인해, 사이드 노즐부(140)에서 공급되는 공정 가스에 의한 기판의 간섭 현상을 억제하여 균일한 품질의 박막을 형성할 수 있다. As described above, the substrate stacking unit 700 includes the space dividing plate 740 on the upper and lower sides with respect to the substrate, so that the process gas can be spatially cut off during the film forming process. That is, it can be seen that the inner tube 112 forms the outer wall of the substrate stacking unit 700, and the space partitioning plates 740 serve as the upper wall and the lower wall, thereby forming a spatial partition based on the substrate. As a result, an independent chamber can be formed by performing space division on each substrate in a batch facility. Thus, it is possible to suppress the interference phenomenon of the substrate due to the process gas supplied from the side nozzle unit 140 and to form a thin film of uniform quality.

또한, 기판 적재 유닛(700)은 기판들이 공간 분할 플레이트(740)의 안착면에 안착된 상태에서 공정을 진행함으로써 기판 저면이 공정 가스에 노출되지 않아 기판 저면의 오염을 방지할 수 있고, 인접한 기판들간에 오염물질이 전이되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the substrate stacking unit 700 can prevent contamination of the bottom surface of the substrate by preventing the bottom surface of the substrate from being exposed to the process gas by performing the process while the substrates are placed on the seating surface of the space dividing plate 740, It is possible to prevent the contaminants from being transferred between the two electrodes.

도 11은 기판 적재 유닛의 기판 상의 가스 흐름을 보여주는 도면이다. 11 is a view showing the gas flow on the substrate of the substrate loading unit.

도 11에서와 같이, 사이드 노즐부(140)에서 분사되는 가스는 공간 분할 플레이트(740)들에 의해 구획된 개별 공간으로 유입되고 반대편의 메인 절개부(113)가 수평 선상으로 위치하고 있어 기판 상부에서는 균일한 층류(laminar flow)가 형성되어 박막의 품질을 개선시킬 수 있다. 참고로, 사이드 노즐부(140)의 노즐에 형성된 분사홀은 공간 분할 플레이트(740)들 사이에 위치되어 공간 분할 플레이트(740)들에 의해 구획된 개별 공간으로 공정 가스를 공급하는 것이 바람직하다. 11, the gas injected from the side nozzle unit 140 flows into the individual space partitioned by the space partitioning plates 740 and the main cutout 113 on the opposite side is horizontally positioned, A uniform laminar flow can be formed to improve the quality of the thin film. For reference, the spray holes formed in the nozzles of the side nozzle portion 140 are preferably positioned between the space dividing plates 740 to supply the process gas to the individual spaces partitioned by the space partitioning plates 740.

특히, 백사이드가 오염(Particle)된 기판의 아래에 있는 기판은 상부 기판의 영향으로 불량이 발생을 할 수 있으나, 본 발명에서와 같이 각각의 기판이 공간 분할 플레이트(740)들에 의해 차단됨으로써 오염된 기판에 의한 인접 기판의 불량을 억제할 있다. Particularly, the substrate under the substrate having the backside contaminated can cause defects due to the influence of the upper substrate. However, since each substrate is blocked by the space partitioning plates 740 as in the present invention, Defective of the adjacent substrate by the substrate can be suppressed.

또한, 공간 분할 플레이트(740)에 의하여 기판의 백사이드의 상태에 따른 인접한 기판에 영향을 주는 요소를 차단하여 연속적인 박막의 품질을 얻을 수 있다. 예를 들어 기판의 백사이드가 Oxide, Si, Poly 등 상태에 따라 박막의 형성에 영향을 주지만 공간 분할 플레이트(740)는 항상 동일한 조건임으로 동일한 박막을 얻을 수 있다.In addition, the space partitioning plate 740 can block the elements affecting the adjacent substrate according to the state of the backside of the substrate, so that the quality of the continuous thin film can be obtained. For example, although the backside of the substrate affects the formation of the thin film depending on the states of oxide, Si, poly, etc., the same thin film can be obtained because the space partition plate 740 is always the same condition.

도 12는 공간 분할 플레이트의 사이즈에 따른 기판의 유속 변화를 보여주는 그래프이고, 도 13a 내지 도 13c는 공간 분할 플레이트의 사이즈에 따른 기판 유속 시물레이션 도면이다. 도 13a 내지 도 13c에서 파란색이 진할수록 유속이 느리고, 붉은색이 진할수록 유속이 빠름을 나타낸다. FIG. 12 is a graph showing a change in flow rate of a substrate according to the size of the space division plate, and FIGS. 13A to 13C are schematic diagrams of substrate flow velocity according to the size of the space division plate. 13A to 13C, the higher the blue color, the slower the flow rate, and the red color indicates the faster the flow rate.

도 12 내지 도 13c에서와 같이, 300mm 기판을 기준으로 공간 분할 플레이트를 A 사이즈, B 사이즈, C 사이즈 별로 기판 상의 유속 변화 그래프를 체크하였다. 여기서, 공간 분할 플레이트의 사이즈는 A가 가장 작고, 그 다음 B 그리고 C 순으로 이루어진다. 이와 같이, 공간 분할 플레이트는 사이즈가 커질수록 기판 가장자리에서의 유속 변화가 큰 것을 알 수 있다. 즉, 공간 분할 플레이트의 사이즈 변경을 통해 기판 중심부와 기판 가장자리의 산포를 제어하여 가장자리의 성막 두께를 제어할 수 있다. As shown in FIGS. 12 to 13C, the flow rate change graphs on the substrate were checked for each of the A size, B size, and C size on the space division plate with reference to the 300 mm substrate. Here, the size of the space division plate is A in the order of the smallest, followed by B and C in that order. As described above, it can be seen that the larger the size of the space dividing plate, the greater the change in the flow rate at the edge of the substrate. That is, it is possible to control the scattering of the center of the substrate and the edge of the substrate by changing the size of the space dividing plate, thereby controlling the film thickness of the edge.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 프로세스 챔버 110 : 공정 튜브
120 : 히터 어셈블리
140 : 사이드 노즐부 172 : 보우트 회전부
170 : 제어부 190 : 공급부
700 : 기판 적재 유닛 710 : 상판 부재
720 : 하판 부재 730 : 지지로드
740 : 공간 분할 플레이트
100: process chamber 110: process tube
120: heater assembly
140: side nozzle part 172: boat rotation part
170: control unit 190:
700: substrate mounting unit 710: upper plate member
720: lower plate member 730: support rod
740: Space division plate

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 기판 처리 장치에 있어서:
상부가 막혀있는 돔형태로 제공되고, 일측면에는 가스가 배기되는 메인 절개부를 갖는 공정 튜브;
상기 공정 튜브 내에 위치되고 기판들이 적재되는 기판 적재 유닛; 및
상기 메인 절개부와 일직선상에 위치되도록 상기 공정 튜브의 내측에 수직하게 설치되고, 상기 기판 적재 유닛에 적재된 기판의 중심을 지나는 제1방향으로 공정 가스를 분사하는 사이드 노즐부를 포함하되;
상기 기판 적재 유닛은
상판 부재와 하판 부재 사이에 수직으로 설치되는 지지로드들;
상기 지지로드들에 높이 방향으로 소정 간격 이격되어 배치됨으로써 상기 기판 적재 유닛의 공간을 분할하는 그리고 기판이 안착되는 안착면을 갖는 공간 분할 플레이트들을 포함하고,
상기 공간 분할 플레이트는
기판 이송 로봇의 앤드 이펙터가 상기 안착면에 기판을 로딩 또는 언로딩할 수 있도록 가장자리 일부분이 상기 앤드 이펙터의 지지핀부가 통과할 수 있도록 절개된 절개부를 포함하며,
상기 앤드 이펙터는
상기 기판 이송 로봇의 아암과 결합되는 베이스;
상기 베이스로부터 연장되어 형성되고, 기판의 외주면보다 큰 형상으로 상기 베이스로부터 분기되어 형성되며, 상기 기판의 외주면보다 큰 내측면을 갖는 바디를 포함하고,
상기 지지핀부는 상기 바디로부터 내측으로 일정 길이로 돌출되게 제공되고, 소정 간격으로 분할되어 기판을 3점 지지 방식으로 기판의 저면을 지지하는 기판 처리 장치.
A substrate processing apparatus comprising:
A process tube having a top portion provided in a closed dome shape and having a main cutout portion on one side of which gas is exhausted;
A substrate loading unit located in the process tube and on which substrates are loaded; And
And a side nozzle portion vertically installed inside the process tube so as to be positioned in a straight line with the main cutout portion and for spraying the process gas in a first direction passing through the center of the substrate mounted on the substrate stacking unit;
The substrate loading unit
Support rods vertically installed between the upper plate member and the lower plate member;
And partitioning plates having a seating surface spaced apart from the support rods in a height direction by a predetermined distance to divide the space of the substrate stacking unit and on which the substrate is seated,
The space-
And a cutout portion of the substrate transfer robot, the cutout portion of which is cut so that a support pin of the end effector can pass through a portion of the edge so that the end effector can load or unload the substrate on the seating surface,
The end effector
A base coupled to the arm of the substrate transfer robot;
A body extending from the base and branched from the base in a shape larger than an outer circumferential surface of the substrate and having an inner surface larger than an outer circumferential surface of the substrate,
Wherein the support pin portion is provided so as to protrude inwardly from the body by a predetermined length and is divided at a predetermined interval to support the bottom surface of the substrate in a three-point supporting manner.
삭제delete 제 4 항에 있어서,
상기 바디와 상기 지지핀부는 동일평면상에 형성되는 기판 처리 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the body and the support pin are formed on the same plane.
제 4 항에 있어서,
상기 지지로드들 각각은
상기 앤드 이펙터와의 간섭 방지를 위해 상기 앤드 이펙터가 상기 공간 분할 플레이트 상으로 진입을 허용하는 범위로부터 벗어난 범위 내에 위치되어 상기 공간 분할 플레이트들을 지지하는 기판 처리 장치.
5. The method of claim 4,
Each of the support rods
Wherein the end effector is located within a range outside of a range that allows the end effector to enter onto the space dividing plate to prevent interference with the end effector.
제 4 항에 있어서,
상기 공간 분할 플레이트는
기판과 지름이 동일하거나 기판보다 지름이 큰 기판 처리 장치.
5. The method of claim 4,
The space-
A substrate processing apparatus having a diameter equal to or larger than a diameter of the substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11527427B2 (en) 2018-11-27 2022-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor processing apparatus and semiconductor processing system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004128249A (en) * 2002-10-03 2004-04-22 Sendai Nikon:Kk Substrate holding and carrying method, device therefor, substrate holder, substrate carrying device, and aligner
KR20090110625A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 국제엘렉트릭코리아 주식회사 A wafer boat for a semiconductor device fabrication
KR101155432B1 (en) * 2009-08-18 2012-06-18 국제엘렉트릭코리아 주식회사 Semiconductor apparatus of furnace type apparatus
KR101464644B1 (en) * 2013-07-04 2014-11-24 국제엘렉트릭코리아 주식회사 Semiconductor Apparatus of Furnace Type and Cluster Apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004128249A (en) * 2002-10-03 2004-04-22 Sendai Nikon:Kk Substrate holding and carrying method, device therefor, substrate holder, substrate carrying device, and aligner
KR20090110625A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 국제엘렉트릭코리아 주식회사 A wafer boat for a semiconductor device fabrication
KR101155432B1 (en) * 2009-08-18 2012-06-18 국제엘렉트릭코리아 주식회사 Semiconductor apparatus of furnace type apparatus
KR101464644B1 (en) * 2013-07-04 2014-11-24 국제엘렉트릭코리아 주식회사 Semiconductor Apparatus of Furnace Type and Cluster Apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11527427B2 (en) 2018-11-27 2022-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor processing apparatus and semiconductor processing system

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