KR102618464B1 - Semiconductor manufacturing system - Google Patents

Semiconductor manufacturing system Download PDF

Info

Publication number
KR102618464B1
KR102618464B1 KR1020210153796A KR20210153796A KR102618464B1 KR 102618464 B1 KR102618464 B1 KR 102618464B1 KR 1020210153796 A KR1020210153796 A KR 1020210153796A KR 20210153796 A KR20210153796 A KR 20210153796A KR 102618464 B1 KR102618464 B1 KR 102618464B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
susceptor
semiconductor substrate
reaction chamber
semiconductor
semiconductor manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020210153796A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20230068466A (en
Inventor
안승욱
장근하
강명일
Original Assignee
(주)티로보틱스
장근하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)티로보틱스, 장근하 filed Critical (주)티로보틱스
Priority to KR1020210153796A priority Critical patent/KR102618464B1/en
Publication of KR20230068466A publication Critical patent/KR20230068466A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102618464B1 publication Critical patent/KR102618464B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/427Stripping or agents therefor using plasma means only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082Radio frequency generated discharge
    • H01J37/32091Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being capacitively coupled to the plasma
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32357Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244Gas supply means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623Mechanical discharge control means
    • H01J37/32633Baffles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715Workpiece holder
    • H01J37/32724Temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742Mechanical parts of transfer devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로, 리모트 플라즈마 모듈에 의한 리모트 플라즈마와, RF 전원(radio frequency power)을 이용한 용량 결합 플라즈마(CCP)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성함으로써, 다양한 공정을 거친 포토레지스트를 용이하게 제거하는 데에 적용할 수 있으며, 한 개의 반응챔버에 다수의 반도체 기판(wafer)을 로딩하여 처리할 수 있으므로 공정 처리 속도를 높여 생산성을 대폭 확대할 수 있으며, 반응챔버가 복수로 구성되어 시간당 처리할 수 있는 공정 효율(through put)을 향상시키고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 줄여 전체 생산성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing device, and is configured so that remote plasma using a remote plasma module and capacitively coupled plasma (CCP) using RF power (radio frequency power) can be used independently or in combination, It can be applied to easily remove photoresist that has gone through various processes, and since multiple semiconductor substrates (wafers) can be loaded and processed in one reaction chamber, productivity can be greatly expanded by increasing the processing speed. By consisting of multiple reaction chambers, process efficiency (through put) can be improved, and overall productivity can be improved by reducing equipment manufacturing costs, overall costs such as the amount of gas required for production, or electricity consumption.

Description

반도체 제조장치{SEMICONDUCTOR MANUFACTURING SYSTEM}Semiconductor manufacturing equipment {SEMICONDUCTOR MANUFACTURING SYSTEM}

본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 개의 반응챔버에 다수의 반도체 기판(wafer)을 로딩하여 처리할 수 있으므로 공정 처리 속도를 높여 생산성을 대폭 확대할 수 있으며, 반응챔버가 복수로 구성되어 시간당 처리할 수 있는 공정 효율을 향상시키고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있는 반도체 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus. More specifically, since a plurality of semiconductor substrates (wafers) can be loaded and processed in one reaction chamber, productivity can be greatly expanded by increasing the processing speed, and multiple reaction chambers can be used to significantly expand productivity. It relates to a semiconductor manufacturing device that improves the process efficiency that can be processed per hour and improves productivity by reducing overall costs such as facility manufacturing costs and the amount of gas or electricity consumption required for production.

일반적으로, 반도체 소자는 웨이퍼 상에 확산, 화학기상증착 및 금속증착, 포토리소그래피, 이온주입, 식각, 에싱(ashing) 등의 공정을 선택적 및 반복적으로 수행하여 적어도 하나 이상의 도전층, 절연층 등을 적층하고 조합하는 일련의 과정을 거쳐 제조된다. Generally, semiconductor devices selectively and repeatedly perform processes such as diffusion, chemical vapor deposition, metal deposition, photolithography, ion implantation, etching, and ashing on a wafer to form at least one conductive layer, insulating layer, etc. It is manufactured through a series of stacking and combining processes.

반도체 소자를 제조하는 공정 중에서도 특히 금속배선이나 콘택트 홀 형성 등과 같이 식각 공정을 필요로 하는 공정에서는 식각에 사용되는 가스 등이 플라즈마 장 내에서 반도체 기판이나 층간 절연막 등과 같은 하지층 또는 포토레지스트와 상호 반응을 일으키면서 원하지 않는 부생성물로서 폴리머가 다량으로 생성된다.Among the processes of manufacturing semiconductor devices, especially those that require an etching process, such as metal wiring or contact hole formation, the gases used for etching interact with the underlying layer or photoresist, such as a semiconductor substrate or interlayer insulating film, in a plasma field. As this occurs, a large amount of polymer is generated as an unwanted by-product.

이 폴리머는 재증착되어 웨이퍼의 표면을 오염시켜서 후속 공정을 진행하는 데 장애 요인으로 작용할 뿐만 아니라, 소자의 구조적 형상을 왜곡하고 전기적 특성을 저하시킴으로써 그 소자의 성능(electrical characteristics), 신뢰성 및 수율 등에 큰 영향을 미친다. This polymer not only re-deposits and contaminates the surface of the wafer, acting as an obstacle to subsequent processes, but also distorts the structural shape of the device and deteriorates its electrical characteristics, affecting the device's electrical characteristics, reliability, and yield. It has a big impact.

따라서, 각 단위 공정 과정의 사이에는 웨이퍼 상에 존재하는 불필요한 막질, 반응 부산물 및 각종 이물질을 포함한 불순물을 제거하기 위한 세정 과정이 이루어진다.Therefore, between each unit process, a cleaning process is performed to remove impurities including unnecessary film material, reaction by-products, and various foreign substances present on the wafer.

반도체 제조공정 중 하나인 포토 리소그래피(photo lithography) 공정은 반도체 기판(웨이퍼)에 포토레지스트를 스핀(spin) 코팅하는 단계; 포토레지스트 층을 선택적으로 노광(exposure)하는 단계; 포토레지스트 패턴을 발생시키기 위하여 노광된 포토레지스트 층을 현상(develope)하는 단계; 포토레지스트에 의하여 가려지지 않은 반도체 기판의 영역을 에칭(etching) 혹은 불순물 주입 단계; 그리고 에칭 및 불순물 주입 단계에서 마스크로 사용된 포토레지스트 패턴을 제거하는 애싱 단계; 로 이루어진다. The photo lithography process, one of the semiconductor manufacturing processes, includes spin coating a photoresist on a semiconductor substrate (wafer); Selectively exposing the photoresist layer; developing the exposed photoresist layer to generate a photoresist pattern; Etching or implanting impurities in the area of the semiconductor substrate that is not covered by the photoresist; And an ashing step to remove the photoresist pattern used as a mask in the etching and impurity injection steps; It consists of

여기서, 애싱 공정은 에칭공정 또는 이온 주입공정 후, 임무가 끝난 포토레지스트를 제거하는 공정으로 일종의 식각공정이다. Here, the ashing process is a type of etching process that removes the photoresist whose work has been completed after the etching process or ion implantation process.

포토레지스트 물질은 포토레지스트 밑에 있는 반도체 기판에 패턴을 에칭하기 위해 또는 반도체 기판의 노출 영역 안으로 이온을 선택적으로 주입하기 위한 마스크로 사용되는 물질이다. A photoresist material is a material used as a mask to etch a pattern on a semiconductor substrate beneath the photoresist or to selectively implant ions into exposed areas of the semiconductor substrate.

그리고 상기 애싱공정에서 플라즈마를 이용하는데, 반응가스(공정가스)로는 주로 산소 가스(O2)를 이용하고 있다. And in the ashing process, plasma is used, and oxygen gas (O 2 ) is mainly used as a reaction gas (process gas).

그러므로 포토레지스트 제거 공정은 결과적으로 포토레지스트를 산소와 반응시키는 것이므로 산화과정이라 할 수 있으며, 산화는 일종의 태워버리는 것이므로 'Ashing' 공정이라고 불리며, 이와 같이 애싱 공정을 수행하는 장비를 애셔(asher)라 한다.Therefore, the photoresist removal process can be called an oxidation process because it ultimately causes the photoresist to react with oxygen. Oxidation is a type of burning, so it is called an 'Ashing' process. The equipment that performs this ashing process is called an asher. do.

도 1은 종래 반도체 제조장치의 구성을 도시한 종단면도이고, 도 2는 종래 반도체 제조장치를 도시한 구성도이다.FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing the configuration of a conventional semiconductor manufacturing device, and FIG. 2 is a configuration diagram showing the configuration of a conventional semiconductor manufacturing device.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 반도체 제조장치(1)는 내부 공간을 진공압 상태로 유지하고 개폐구(2a)를 갖는 반응챔버(2); 상면에 반도체 기판(10)을 로딩(안착)할 수 있도록 반응챔버(2) 내에 설치되는 서셉터(3); 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치할 때에, 왕복 이동하면서 개폐구(2a)를 통해서 반도체 기판(10)을 서셉터(3)로 이송(로딩)하거나 로드 포트(30) 쪽으로 이송(언로딩)할 수 있는 반송 로봇(4); 반응챔버(2) 안으로 공정가스를 공급하기 위한 공정가스 공급부(5); 공정가스 공급부(5)에서 제공한 공정가스를 여기 상태(플라즈마 상태)로 활성화하는 리모트 플라즈마 모듈(6); 플라즈마(P)를 반도체 기판(10)에 균일하게 분배하기 위하여 반응챔버(2) 내부에 설치되고 서셉터(3)의 직 상방에 설치되는 디퓨져(diffuser)(7); 디퓨저(7)의 공정가스(G)에 열을 가하여 활성화시키기 위한 램프 히터(8); 를 구비할 수도 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, a conventional semiconductor manufacturing apparatus 1 includes a reaction chamber 2 that maintains an internal space in a vacuum pressure state and has an opening and closing opening 2a; A susceptor (3) installed in the reaction chamber (2) to load (seat) the semiconductor substrate (10) on the upper surface; When the carrier 20 containing the semiconductor substrate 10 is located in the load port 30, the semiconductor substrate 10 is transferred (loaded) to the susceptor 3 through the opening and closing opening 2a while reciprocating or moving to the load port 30. A transfer robot (4) capable of transporting (unloading) towards (30); a process gas supply unit (5) for supplying process gas into the reaction chamber (2); A remote plasma module (6) that activates the process gas provided by the process gas supply unit (5) into an excited state (plasma state); A diffuser (7) installed inside the reaction chamber (2) and directly above the susceptor (3) to uniformly distribute the plasma (P) to the semiconductor substrate (10); A lamp heater (8) for activating the process gas (G) of the diffuser (7) by applying heat to it; It may also be provided.

그러나 종래 반도체 제조장치는 다음과 같은 문제점들이 있다.However, conventional semiconductor manufacturing equipment has the following problems.

첫째, 한 개의 반응챔버에서 한 개만의 반도체 기판(wafer)을 공정 처리할 수 있도록 구성되므로, 시간당 처리할 수 있는 효율성을 현저히 떨어뜨리고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 상승시켜서 전체 생산성을 떨어뜨리는 문제가 있다.First, since it is configured to process only one semiconductor substrate (wafer) in one reaction chamber, processing efficiency per hour is significantly reduced, and various costs such as facility manufacturing costs, gas volume required for production, and electricity consumption are increased. There is a problem of lowering overall productivity by increasing .

둘째, 리모트 플라즈마 만을 사용하는 구조이기 때문에, 반도체 기판에 이온(Ion)에 의한 손상(damage)은 줄일 수 있으나, 불순물 주입공정(implant)을 거친 포토레지스트에 대한 처리가 잘 되지 않거나 효율이 떨어지는 문제가 있다. Second, because it is a structure that uses only remote plasma, damage caused by ions to the semiconductor substrate can be reduced, but the problem is that the photoresist that has gone through the impurity implantation process is not processed well or has low efficiency. There is.

대한민국 공개특허 제2003-0010088호(공개일: 2003년 02월 05일)Republic of Korea Patent Publication No. 2003-0010088 (Publication Date: February 5, 2003)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 리모트 플라즈마 모듈에 의한 리모트 플라즈마와, RF 전원(radio frequency power)을 이용한 용량 결합 플라즈마(CCP)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성함으로써, 다양한 공정을 거친 포토레지스트를 용이하게 제거하는 데에 적용할 수 있는 반도체 제조장치를 제공함에 있다.The present invention was invented to solve the above problems, and its purpose is to use remote plasma using a remote plasma module and capacitively coupled plasma (CCP) using RF power (radio frequency power) independently or for both use. By configuring it so that it can be used as a semiconductor manufacturing device that can be applied to easily remove photoresist that has undergone various processes.

또한, 본 발명의 다른 목적은 한 개의 반응챔버에 다수의 반도체 기판(wafer)을 로딩하여 처리할 수 있으므로 공정 처리 속도를 높여 생산성을 대폭 확대할 수 있으며, 반응챔버가 복수로 구성되어 시간당 처리할 수 있는 공정 효율(through put)을 향상시키고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 줄여 전체 생산성을 향상시킬 수 있는 반도체 제조장치를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is that a plurality of semiconductor substrates (wafers) can be loaded and processed in one reaction chamber, thereby increasing the processing speed and greatly expanding productivity, and the plurality of reaction chambers can be configured to process per hour. The goal is to provide a semiconductor manufacturing device that can improve overall productivity by improving process efficiency (through put) and reducing overall costs such as facility manufacturing costs and the amount of gas or electricity consumption required for production.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 제조장치는, 반도체 기판(웨이퍼)을 공정 처리할 수 있도록 내부 공간을 진공압 상태로 유지하는 반응챔버; 상면에 복수의 상기 반도체 기판을 로딩(안착)할 수 있도록 상기 반응챔버 내에 설치되며, 상기 반도체 기판을 요구되는 온도로 가열할 수 있도록 내부에 열선이 구비된 서셉터; 상기 반도체 기판을 담은 캐리어가 로드 포트에 위치할 때에, 왕복 이동하면서 상기 반도체 기판을 상기 서셉터의 직 상방으로 이송하거나 상기 로드 포트 쪽으로 이송할 수 있는 반송 로봇; 상기 반송 로봇에 의해 이송된 상기 반도체 기판을 상기 서셉터 위에 로딩(안착)하기 위한 반도체 기판 리프팅 모듈; 상기 반응챔버 안으로 공정가스를 공급하기 위한 공정가스 공급부; 상기 공정가스 공급부에서 제공한 공정가스를 여기 상태(플라즈마 상태)로 활성화하는 리모트 플라즈마 모듈; 플라즈마를 상기 반도체 기판에 균일하게 분배하기 위하여 상기 반응챔버 내부에 설치되고 상기 서셉터의 직 상방에 설치되는 디퓨져(diffuser); 공정가스의 도입 및 외부의 RF 전원이 인가될 수 있도록 상기 반응챔버 안에 상기 디퓨져와 평행하게 배치되는 전극 플레이트; 상기 서셉터 상에 복수의 상기 반도체 기판을 로딩(안착)하기 위하여 상기 서셉터를 일정각도로 회전하는 서셉터 회전모듈; 및 일련의 반도체 제조 공정을 제어하는 제어부; 를 포함하여 구성된 특징이 있다.The semiconductor manufacturing apparatus of the present invention for achieving the above object includes a reaction chamber that maintains an internal space in a vacuum pressure state so that a semiconductor substrate (wafer) can be processed; A susceptor installed in the reaction chamber to load (seat) a plurality of semiconductor substrates on the upper surface and equipped with a heating wire therein to heat the semiconductor substrates to a required temperature; When the carrier containing the semiconductor substrate is located at the load port, a transfer robot capable of reciprocating and transferring the semiconductor substrate directly above the susceptor or toward the load port; a semiconductor substrate lifting module for loading (seating) the semiconductor substrate transferred by the transfer robot onto the susceptor; a process gas supply unit for supplying process gas into the reaction chamber; A remote plasma module that activates the process gas provided from the process gas supply unit into an excited state (plasma state); A diffuser installed inside the reaction chamber and directly above the susceptor to uniformly distribute plasma to the semiconductor substrate; an electrode plate disposed in parallel with the diffuser in the reaction chamber to allow introduction of process gas and application of external RF power; a susceptor rotation module that rotates the susceptor at a predetermined angle in order to load (seat) the plurality of semiconductor substrates on the susceptor; and a control unit that controls a series of semiconductor manufacturing processes; It has features including:

또한, 상기 리모트 플라즈마 모듈에 의한 리모트 플라즈마와, 상기 RF 전원을 이용한 CCP(용량 결합 플라즈마, capacitively coupled plasma)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, remote plasma using the remote plasma module and CCP (capacitively coupled plasma) using the RF power can be configured to be used independently or for combined use.

또한, 상기 리프팅 모듈은, 상기 반도체 기판을 리프팅하기 위하여 서셉터에 상하로 이동 가능하게 설치되는 복수의 리프트 핀; 상기 리프트 핀을 상승시켜서 상기 반도체 기판을 리프팅할 수 있도록 상기 반응챔버의 하부에 설치되는 리프트 핀 플레이트; 및 상기 리프트 핀 플레이트를 상하로 구동하는 업다운 구동부; 를 구비한다.In addition, the lifting module includes a plurality of lift pins movable up and down on the susceptor to lift the semiconductor substrate; a lift pin plate installed at a lower portion of the reaction chamber to lift the semiconductor substrate by raising the lift pin; and an up-down driving unit that drives the lift pin plate up and down; is provided.

또한, 복수의 상기 반도체 기판을 담은 캐리어가 로드 포트에 위치하면, 상기 반송 로봇이 상기 반응챔버의 개폐부를 통해서 어느 하나의 상기 반도체 기판을 상기 반응챔버 안으로 이송하여 상기 서텝터의 직 상방으로 이송한 후, 상기 리프트 핀 플레이트가 작동하여 상기 리프트 핀을 상승시켜서 상기 반송 로봇이 이송한 상기 반도체 기판을 리프팅한 후, 상기 반송 로봇이 원래의 위치로 복귀하면, 상기 리프트 핀이 다시 하강하여 첫 번째의 상기 반도체 기판을 상기 서셉터 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 상기 서셉터 회전모듈에 의해서 상기 서셉터가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 상기 반도체 기판을 동일한 방식으로 상기 서셉터 상의 그 다음 위치에 로딩하도록 구성될 수 있다.In addition, when a carrier containing a plurality of semiconductor substrates is located at the load port, the transfer robot transfers one of the semiconductor substrates into the reaction chamber through the opening and closing part of the reaction chamber and transfers it directly above the sutapter. Afterwards, the lift pin plate operates to raise the lift pin to lift the semiconductor substrate transported by the transfer robot. Then, when the transfer robot returns to its original position, the lift pin lowers again to lift the first semiconductor substrate. The semiconductor substrate is placed in the first position on the susceptor, and the susceptor is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module to place the next semiconductor substrate in the next position on the susceptor in the same manner. It can be configured to load.

또한, 상기 서셉터 내부에는 열선이 설치되어, 공정에서 요구하는 온도로 상기 반도체 기판을 가열 가능하고, 상기 서텝터 회전모듈에 의해서, 상기 서셉터 상에 복수의 상기 반도체 기판의 로딩이 가능하며, 서셉터 상하구동 모듈에 의해서 필요에 따라 서셉터의 위치를 상하조절 가능하도록 하여 상기 서셉터 상에 로딩된 상기 반도체 기판과 상기 디퓨저 간의 거리 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.In addition, a heating wire is installed inside the susceptor to heat the semiconductor substrate to a temperature required in the process, and the susceptor rotation module allows loading of a plurality of semiconductor substrates on the susceptor, The position of the susceptor can be adjusted up and down as needed by the susceptor vertical driving module, so that the distance between the semiconductor substrate loaded on the susceptor and the diffuser can be adjusted.

또한, 상기 반응챔버는 복수로 구성되며, 상기 반송 로봇의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버 내부의 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 상기 반도체 기판의 로딩이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 상기 반응챔버 내부의 상기 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 상기 반도체 기판의 로딩이 완료된 후 복수의 상기 반응챔버에서 공정이 동시에 진행되도록 구성될 수 있다.In addition, the reaction chamber is composed of a plurality, and when the loading of the preset number of semiconductor substrates on the susceptor inside the first reaction chamber is completed by the operation of the transfer robot, the next reaction chamber is loaded in the same manner. After loading of a preset number of semiconductor substrates onto the susceptor inside the reaction chamber is completed, the process may be performed simultaneously in a plurality of the reaction chambers.

또한, 기설정한 복수의 상기 반도체 기판을 순차적으로 상기 서셉터 상의 기설정한 적정 위치에 로딩 완료한 후에, 상기 반응챔버 개폐부를 차단하고 외부에 설치된 진공펌프를 이용하여 상기 반응챔버를 진공 상태로 유지한 후, 상기 리모트 플라즈마 모듈 및 상기 RF 전원에 의해서 상기 반응챔버 안에서 애싱 공정, 식각 공정 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있도록 구성될 수도 있다.In addition, after sequentially loading the plurality of preset semiconductor substrates into preset appropriate positions on the susceptor, the reaction chamber opening and closing part is blocked and the reaction chamber is placed in a vacuum state using an externally installed vacuum pump. After maintenance, it may be configured to selectively perform an ashing process, an etching process, or a film forming process within the reaction chamber using the remote plasma module and the RF power source.

또한, 상기 애싱 공정을 수행하고자 하는 경우, 상기 반응챔버 안으로 산소가스나 혼합 가스를 통과시키고, 선택적으로 리모트 플라즈마를 플라즈마 상태로 여기하고, 상기 디퓨져를 통해서 상기 반도체 기판상에 균일하게 분사하여 포토레지스트를 제거하도록 한다.In addition, when performing the ashing process, oxygen gas or a mixed gas is passed into the reaction chamber, selectively exciting remote plasma into a plasma state, and uniformly sprayed on the semiconductor substrate through the diffuser to create photoresist. Be sure to remove .

상기 애싱 공정을 수행하고자 하는 경우, 산소가스(O2)를 주로 사용하며, 공정에 따라 수소가스(H2)가 일부 혼합된 산소가스, 질소가스(N2)나 CF4 가스를 혼합하여 사용 가능하도록 구성될 수도 있다.When performing the ashing process, oxygen gas (O 2 ) is mainly used, and depending on the process, oxygen gas mixed with some hydrogen gas (H 2 ), nitrogen gas (N 2 ), or CF 4 gas are used. It may be configured to make it possible.

또한, 상기 식각 공정을 수행하고자 하는 경우, 상기 전극 플레이트에 외부의 RF 전원을 인가하고, 상기 서셉터에는 바이어스 전압을 인가하여 식각 공정을 진행하도록 할 수도 있다.Additionally, when performing the etching process, an external RF power source may be applied to the electrode plate and a bias voltage may be applied to the susceptor to proceed with the etching process.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과들이 있다.As described above, the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명은 리모트 플라즈마 모듈에 의한 리모트 플라즈마와, RF 전원(radio frequency power)을 이용한 용량 결합 플라즈마(CCP)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성함으로써, 종래의 반도체 제조장치의 단점인 불순물 주입공정을 거친 포토레지스트에 대한 처리가 잘 안 되거나 효율이 떨어지는 단점을 해결하여 반도체 기판의 상태에 따라 처리방법을 선택적으로 조절하여 최적의 반도체 제조 공정 조건을 만들 수 있으며, 다양한 공정을 거친 포토레지스트를 용이하게 제거하는 데에 적용할 수 있다.First, the present invention is configured so that remote plasma using a remote plasma module and capacitively coupled plasma (CCP) using RF power (radio frequency power) can be used independently or in combination, so that it can be used in combination with conventional semiconductor manufacturing equipment. By solving the disadvantages of poor processing or low efficiency of photoresist that has undergone an impurity injection process, optimal semiconductor manufacturing process conditions can be created by selectively adjusting the processing method depending on the state of the semiconductor substrate, and various process processes. It can be applied to easily remove photoresist that has been through.

둘째, 본 발명에서는 반송 로봇이 어느 하나의 반도체 기판(wafer)을 이송한 후, 리프트 핀 플레이트가 작동하여 리프트 핀을 상승시켜서 반도체 기판을 리프팅한 후, 리프트 핀이 다시 하강하여 첫 번째의 반도체 기판을 서셉터 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 서셉터 회전모듈에 의해서 서셉터가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 반도체 기판을 동일한 방식으로 서셉터 상의 그 다음 위치에 로딩하도록 구성됨으로써, 한 개의 반응챔버에 다수의 반도체 기판을 로딩하여 처리할 수 있으므로 공정 처리 속도를 높여 생산성을 대폭 확대할 수 있다.Second, in the present invention, after the transfer robot transfers one semiconductor substrate (wafer), the lift pin plate operates to raise the lift pin to lift the semiconductor substrate, and then the lift pin lowers again to lift the first semiconductor substrate. is placed in the first position on the susceptor, and the susceptor is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module to load the next semiconductor substrate into the next position on the susceptor in the same manner, thereby performing one reaction. Since multiple semiconductor substrates can be loaded and processed in the chamber, productivity can be greatly expanded by increasing the processing speed.

셋째, 본 발명에서는 반응챔버가 복수로 구성되며, 반송 로봇의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버 내부의 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판의 로딩이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 반응챔버 내부의 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판의 로딩이 완료된 후 복수의 반응챔버에서 공정이 동시에 진행되도록 구성됨으로써, 시간당 처리할 수 있는 공정 효율을 향상시키고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 줄여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있다.Third, in the present invention, the reaction chamber is composed of a plurality, and when the loading of the preset number of semiconductor substrates on the susceptor inside the first reaction chamber is completed by the operation of the transfer robot, the next reaction is performed in the same manner. After the loading of the preset number of semiconductor substrates on the susceptor inside the chamber is completed, the process is carried out simultaneously in multiple reaction chambers, thereby improving the process efficiency that can be processed per hour and reducing equipment manufacturing costs and the amount of gas required for production. Productivity can be significantly improved by reducing various costs such as electricity consumption.

넷째, 본 발명에서는 반응챔버를 진공 상태로 유지한 후, 리모트 플라즈마 모듈 및 RF 전원에 의해서 반응챔버 안에서 애싱 공정, 식각 공정, 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있도록 구성함으로써, 다양한 공정에서 범용적으로 적용할 수 있다.Fourth, in the present invention, after maintaining the reaction chamber in a vacuum state, the ashing process, etching process, or film forming process can be selectively performed within the reaction chamber using a remote plasma module and RF power, thereby making it universal for various processes. It can be applied.

도 1은 종래 반도체 제조장치의 구성을 도시한 종단면도
도 2는 종래 반도체 제조장치를 도시한 구성도
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성으로서, 리프트 핀의 상승을 보인 종단면도
도 4는 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성으로서, 리프트 핀의 하강을 보인 종단면도
도 5는 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성을 설명하는 블록도
도 6은 본 발명에 따른 반도체 제조장치를 도시한 구성도
1 is a longitudinal cross-sectional view showing the configuration of a conventional semiconductor manufacturing apparatus.
Figure 2 is a configuration diagram showing a conventional semiconductor manufacturing device
Figure 3 is a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, a longitudinal cross-sectional view showing the lift pins rising.
Figure 4 is a configuration of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, a longitudinal cross-sectional view showing the lowering of the lift pin.
5 is a block diagram illustrating the configuration of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention.
6 is a configuration diagram showing a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 제조장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.

그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다." 또는 "가지다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. As used herein, “comprises.” Or “to have.” Terms such as are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification, but are intended to indicate the presence of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or It should be understood that the existence or addition possibility of combinations of these is not excluded in advance.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

또한, 명세서에 기재된 " …부","…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as “…unit” and “…module” used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented as hardware, software, or a combination of hardware and software.

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시 예의 구성 요소가 해당 실시 예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시 예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.In addition, the components of the embodiments described with reference to each drawing are not limited to the corresponding embodiments, and may be implemented to be included in other embodiments within the scope of maintaining the technical spirit of the present invention, and may also be included in separate embodiments. Even if the description is omitted, it is natural that a plurality of embodiments may be re-implemented as a single integrated embodiment.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조 부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical or related reference numerals will be given to identical or related elements regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. When describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.Prior to describing the present invention, the following specific structural and functional descriptions are merely illustrative for the purpose of explaining embodiments according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. It should not be construed as limited to the embodiments described herein.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. In addition, since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the specification.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성으로서, 리프트 핀의 상승을 보인 종단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성으로서, 리프트 핀의 하강을 보인 종단면도이다.FIG. 3 is a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, and is a vertical cross-sectional view showing the lift pins rising, and FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the configuration of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, showing the lift pins descending.

도 5는 본 발명에 따른 반도체 제조장치의 구성을 설명하는 블록도이고, 도 6은 본 발명에 따른 반도체 제조장치를 도시한 구성도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating the configuration of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 내부 공간을 진공압 상태로 유지하는 반응챔버(110); 복수의 반도체 기판(10)을 로딩(안착)할 수 있는 서셉터(120); 왕복 이동하면서 반도체 기판(10)을 서셉터(120)의 직 상방으로 이송하거나 로드 포트(30) 쪽으로 이송할 수 있는 반송 로봇(130); 반송 로봇(130)에 의해 이송된 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 위에 로딩(안착)하는 반도체 기판 리프팅 모듈(140); 공정가스를 공급하기 위한 공정가스 공급부(150); 공정가스를 플라즈마(여기된 기체)로 만드는 리모트 플라즈마 모듈(160); 플라즈마를 반도체 기판(10)에 균일하게 분배하기 위한 디퓨져(diffuser)(170); 공정가스의 도입 및 외부의 RF 전원(181)이 인가될 수 있도록 하는 전극 플레이트(180); 서셉터(120)를 일정각도로 회전하는 서셉터 회전모듈(190); 및 일련의 반도체 제조 공정을 제어하는 제어부(C); 를 포함하여 구성된 기술적 특징이 있다.As shown in FIGS. 1 to 6, the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention includes a reaction chamber 110 that maintains the internal space in a vacuum pressure state; A susceptor 120 capable of loading (seating) a plurality of semiconductor substrates 10; A transfer robot 130 capable of transferring the semiconductor substrate 10 directly above the susceptor 120 or towards the load port 30 while reciprocating; A semiconductor substrate lifting module 140 for loading (seating) the semiconductor substrate 10 transferred by the transfer robot 130 on the susceptor 120; A process gas supply unit 150 for supplying process gas; A remote plasma module 160 that turns the process gas into plasma (excited gas); A diffuser 170 for uniformly distributing plasma to the semiconductor substrate 10; An electrode plate 180 that allows introduction of process gas and application of external RF power 181; A susceptor rotation module 190 that rotates the susceptor 120 at a certain angle; and a control unit (C) that controls a series of semiconductor manufacturing processes; There are technical features including:

또한, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 리모트 플라즈마 모듈(160)에 의한 리모트 플라즈마와, RF 전원(radio frequency power)(181)을 이용한 용량 결합 플라즈마(CCP)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성된 기술적 특징이 있다.In addition, the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention independently uses remote plasma using the remote plasma module 160 and capacitively coupled plasma (CCP) using a radio frequency power (RF) power 181, or It has technical features designed to be used interchangeably.

종래의 반도체 제조장치에서는, 리모트 플라즈마 소스만을 사용하므로 반도체 기판(wafer)에 이온에 의한 손상은 줄일 수 있으나, 불순물 주입공정을 거친 포토레지스트에 대한 처리가 잘되지 않거나 효율이 떨어지는 단점이 있다.Conventional semiconductor manufacturing equipment uses only a remote plasma source, which reduces damage caused by ions to the semiconductor substrate (wafer), but has the disadvantage of not processing photoresist that has undergone an impurity implantation process well or having low efficiency.

이러한 단점을 고려하여, 본 발명의 반도체 제조장치에서는, 플라즈마 발생은 리모트 플라즈마를 이용하면서도 동시에 RF 전원(181)을 이용한 CCP를 할 수 있도록 구성되어, 리모트 플라즈마만을 사용하거나, 리모트 플라즈마와 CCP를 동시에 사용하거나, 또는 필요에 따라 CCP만을 이용함으로써, 반도체 기판(10)의 상태에 따라 처리방법을 선택적으로 조절하여 최적의 반도체 제조 공정 조건을 만들 수 있다.Considering these shortcomings, the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention is configured to generate plasma using remote plasma and at the same time perform CCP using the RF power source 181, so that only remote plasma can be used, or remote plasma and CCP can be used simultaneously. By using or only using CCP as needed, the processing method can be selectively adjusted according to the state of the semiconductor substrate 10 to create optimal semiconductor manufacturing process conditions.

또한, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 복수의 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치하면, 반송 로봇(130)이 반응챔버(110)의 개폐부(111)를 통해서 어느 하나의 반도체 기판(10)을 반응챔버(110) 안으로 이송하여 서텝터(120)의 직 상방으로 이송한 후, 리프트 핀 플레이트(142)가 작동하여 리프트 핀(141)을 상승시켜서 반송 로봇(130)이 이송한 반도체 기판(10)을 리프팅한 후, 반송 로봇(130)이 원래의 위치로 복귀하면, 리프트 핀(141)이 다시 하강하여 첫 번째의 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 서셉터 회전모듈(190)에 의해서 서셉터(120)가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 반도체 기판(10)을 동일한 방식으로 서셉터(120) 상의 그 다음 위치에 로딩하도록 구성된 기술적 특징이 있다. In addition, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, when the carrier 20 containing a plurality of semiconductor substrates 10 is located in the load port 30, the transfer robot 130 moves the opening and closing portion 111 of the reaction chamber 110. ), one of the semiconductor substrates 10 is transferred into the reaction chamber 110 and directly above the sutaptor 120, and then the lift pin plate 142 operates to raise the lift pin 141. After the transfer robot 130 lifts the transferred semiconductor substrate 10, when the transfer robot 130 returns to its original position, the lift pin 141 descends again to lift the first semiconductor substrate 10. It is seated at the first position on the susceptor 120, and the susceptor 120 is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module 190, so that the next semiconductor substrate 10 is placed on the susceptor 120 in the same manner. There is a technical feature configured to load the next position on the image.

본 실시 예에서는 설명의 편의를 위해서, 첫 번째의 반도체 기판(10)을 "웨이퍼 A"로 표시하고, 두 번째의 반도체 기판(10)을 "웨이퍼 B"로 표시하며, 세 번째의 반도체 기판(10)을 "웨이퍼 C"로 표시하기로 하며, 이에 국한되지 않으며 반도체 기판(10)의 개수는 설계조건에 따라 변경될 수 있다.In this embodiment, for convenience of explanation, the first semiconductor substrate 10 is indicated as “wafer A”, the second semiconductor substrate 10 is indicated as “wafer B”, and the third semiconductor substrate ( 10) will be denoted as “wafer C”, but is not limited to this and the number of semiconductor substrates 10 may be changed depending on design conditions.

또한, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 기설정한 복수의 반도체 기판(10)을 순차적으로 서셉터(120) 상의 기설정한 적정 위치에 로딩 완료한 후에, 반응챔버(110) 개폐부를 차단하고 외부에 설치된 진공펌프(117)를 이용하여 반응챔버(110)를 진공 상태로 유지한 후, 리모트 플라즈마 모듈(160) 및 RF 전원(181)에 의해서 반응챔버(110) 안에서 애싱 공정, 식각 공정, 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있는 기술적 특징이 있다.In addition, the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention blocks the opening and closing portion of the reaction chamber 110 after sequentially loading a plurality of preset semiconductor substrates 10 into a preset appropriate position on the susceptor 120. After maintaining the reaction chamber 110 in a vacuum state using the externally installed vacuum pump 117, an ashing process and an etching process are performed within the reaction chamber 110 by the remote plasma module 160 and the RF power source 181. , or there is a technical feature that allows the film forming process to be selectively performed.

또한, 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서는, 반응챔버(110)가 복수로 구성되며, 반송 로봇(130)의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩(안착)이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩(안착)이 완료된 후 복수의 반응챔버(110)에서 공정이 동시에 진행되도록 구성된 기술적 특징이 있다.In addition, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, a plurality of reaction chambers 110 are configured, and the susceptor 120 inside the first reaction chamber 110 is formed by the operation of the transfer robot 130. When the loading (seating) of the preset number of semiconductor substrates 10 is completed, the preset number of semiconductor substrates 10 are loaded onto the susceptor 120 inside the next reaction chamber 110 in the same manner. There is a technical feature that allows the process to proceed simultaneously in a plurality of reaction chambers 110 after (seating) is completed.

본 실시 예에서는 설명의 편의를 위해서, 2개의 반응챔버(110)로 구성되는 것을 일예로 설명하기로 한다.In this embodiment, for convenience of explanation, an example consisting of two reaction chambers 110 will be described.

이하, 본 발명의 반도체 제조장치(100)의 구성요소를 부연 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the components of the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention will be described in detail as follows.

우선, 상기 반응챔버(110)는 반도체 기판(웨이퍼)(10)을 공정 처리할 수 있도록 반도체 제조 공정 시, 진공펌프(117)를 이용하여 내부 공간을 진공압 상태로 유지할 수 있다.First, the reaction chamber 110 can maintain its internal space in a vacuum state using a vacuum pump 117 during the semiconductor manufacturing process so that the semiconductor substrate (wafer) 10 can be processed.

상기 반응챔버(110)는 내부를 진공으로 유지하기 위하여 테프론(T) 및 오링(O)을 개재하여 반응챔버(110)의 측면에 챔버 리드(113)가 설치될 수 있다.A chamber lid 113 may be installed on the side of the reaction chamber 110 via Teflon (T) and an O-ring (O) to maintain the interior of the reaction chamber 110 in a vacuum.

상기 서셉터(120)는 상면에 복수의 반도체 기판(10)을 로딩할 수 있도록 반응챔버(110) 내에 설치되며, 반도체 기판(10)을 공정 시 요구되는 온도로 가열할 수 있도록 내부에 열선(121)이 구비된다.The susceptor 120 is installed in the reaction chamber 110 to load a plurality of semiconductor substrates 10 on the upper surface, and has a heating wire (heating wire) inside to heat the semiconductor substrate 10 to the temperature required during the process. 121) is provided.

상기 열선(121)에 의해서, 해당 반도체 제조 공정에서 요구하는 온도로 반도체 기판(10)을 가열할 수 있고, 서텝터 회전모듈(190)에 의해서, 서셉터(120)를 일정각도(예를 들어, 120도)로 회전하여 서셉터(120) 상에 복수의 반도체 기판(10)의 로딩(안착)이 가능하도록 구성될 수 있다. By the heating wire 121, the semiconductor substrate 10 can be heated to the temperature required in the semiconductor manufacturing process, and by the susceptor rotation module 190, the susceptor 120 can be rotated at a certain angle (e.g. , 120 degrees) may be configured to enable loading (seating) of a plurality of semiconductor substrates 10 on the susceptor 120.

예를 들어, 서셉터(120) 상에는 3개의 반도체 기판(10)의 로딩이 될 수 있도록 구성될 수 있으며, 도면에 도시하지는 않았으나, 반도체 기판(10)의 안착을 위해서 서셉터(120) 상에 기판 안착홈이 형성될 수도 있다.For example, it can be configured to load three semiconductor substrates 10 on the susceptor 120, and although not shown in the drawing, on the susceptor 120 for seating the semiconductor substrates 10. A substrate seating groove may be formed.

상기 반송 로봇(130)은 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치할 때에, 왕복 이동하면서 반도체 기판(10)을 서셉터(120)의 직 상방으로 이송(로딩)하거나 또는 로드 포트(30) 쪽으로 이송(언로딩)할 수 있도록 구성된다.When the carrier 20 containing the semiconductor substrate 10 is located in the load port 30, the transfer robot 130 moves back and forth and transfers (loads) the semiconductor substrate 10 directly above the susceptor 120. ) or is configured to be transferred (unloaded) toward the load port 30.

반도체 기판 리프팅 모듈(140)은 반송 로봇(130)에 의해 이송된 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 위에 로딩(안착)하기 위한 장치이다.The semiconductor substrate lifting module 140 is a device for loading (seating) the semiconductor substrate 10 transported by the transfer robot 130 onto the susceptor 120.

상기 리프팅 모듈(140)은, 반도체 기판(10)을 리프팅하기 위하여 서셉터(120)에 상하로 이동 가능하게 설치되는 복수의 리프트 핀(141); 리프트 핀(141)을 상승시켜서 반도체 기판(10)을 리프팅할 수 있도록 반응챔버(110)의 하부에 설치되는 리프트 핀 플레이트(142); 및 리프트 핀 플레이트(142)를 상하로 구동하는 업다운 구동부(143); 를 구비할 수 있다.The lifting module 140 includes a plurality of lift pins 141 installed to be movable up and down on the susceptor 120 to lift the semiconductor substrate 10; a lift pin plate 142 installed at the lower part of the reaction chamber 110 to lift the semiconductor substrate 10 by raising the lift pin 141; and an up-down driving unit 143 that drives the lift pin plate 142 up and down; can be provided.

상기 업다운 구동부(143)가 구동하면, 리프트 핀 플레이트(142)가 상하로 작동하여 리프트 핀(141)을 상승시키거나 하강시켜서 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 상에 반도체 기판(10)을 로딩하도록 한다.When the up-down driver 143 is driven, the lift pin plate 142 moves up and down to raise or lower the lift pin 141 to place the semiconductor substrate 10 on the susceptor 120. Load it.

상기 공정가스 공급부(150)는 반응챔버(110) 안으로 공정가스를 공급하기 위한 장치이다. The process gas supply unit 150 is a device for supplying process gas into the reaction chamber 110.

상기 리모트 플라즈마 모듈(160)은 공정가스 공급부(150)에서 제공한 공정가스를 여기 상태, 즉 플라즈마 상태로 활성화하도록 한다.The remote plasma module 160 activates the process gas provided by the process gas supply unit 150 into an excited state, that is, a plasma state.

이와 같이 리모트 플라즈마 모듈(160)에 의해서 반응챔버(110) 안에 공급된 공정가스는 그 반응을 위해 여기 상태 즉, 플라즈마 상태로 변환되어 반도체 기판(10)에 공급되도록 한다.In this way, the process gas supplied into the reaction chamber 110 by the remote plasma module 160 is converted into an excited state, that is, a plasma state for the reaction, and is supplied to the semiconductor substrate 10.

상기 디퓨져(170)는 플라즈마를 반도체 기판(10)에 균일하게 분배하기 위하여 반등챔버(110) 내부에 설치되고 서셉터(120)의 직 상방에 설치된다. The diffuser 170 is installed inside the rebound chamber 110 and directly above the susceptor 120 to uniformly distribute plasma to the semiconductor substrate 10.

상기 전극 플레이트(180)는 공정가스의 도입 및 외부의 RF 전원(181)이 인가될 수 있도록 반응챔버(110) 안에 디퓨져(170)와 평행하게 배치된다. The electrode plate 180 is disposed parallel to the diffuser 170 in the reaction chamber 110 so that process gas can be introduced and external RF power 181 can be applied.

상기 디퓨져(170)와 전극 플레이트(180)에 의해서 형성된 내부 공간(171) 안으로 공정가스가 유입되고, 디퓨져(170)의 분사홀(172)을 통해서 공정가스가 균일하게 분사된다.Process gas flows into the internal space 171 formed by the diffuser 170 and the electrode plate 180, and is uniformly sprayed through the injection hole 172 of the diffuser 170.

상기 전극 플레이트(180)에는 외부의 RF 전원(181)이 인가되고, 서셉터(120)에는 바이어스 전압을 인가하여 공정을 진행할 수도 있다.The process may be performed by applying an external RF power source 181 to the electrode plate 180 and applying a bias voltage to the susceptor 120.

상기 외부의 RF 전원(181)은 대략 13.56㎒의 주파수인 전력을 대략 100 내지 2500 와트로 공급할 수 있다.The external RF power source 181 can supply approximately 100 to 2500 watts of power with a frequency of approximately 13.56 MHz.

상기 서셉터 회전모듈(190)은 서셉터(120) 상에 복수의 반도체 기판(10)을 로딩(안착)하기 위하여 서셉터(120)를 일정각도로 회전하도록 구성된다. 서셉터 회전모듈(190)은 서보모터 등으로 구성될 수 있다.The susceptor rotation module 190 is configured to rotate the susceptor 120 at a certain angle in order to load (seat) a plurality of semiconductor substrates 10 on the susceptor 120. The susceptor rotation module 190 may be composed of a servo motor, etc.

예를 들어, 서셉터(120) 상에 3개의 반도체 기판(10)이 순차적으로 로딩되는 경우, 서셉터 회전모듈(190)은 서셉터(120)를 120도씩 회전하도록 구성할 수 있다.For example, when three semiconductor substrates 10 are sequentially loaded on the susceptor 120, the susceptor rotation module 190 may be configured to rotate the susceptor 120 by 120 degrees.

더 나아가, 서셉터 상하구동 모듈(195)에 의해서 필요에 따라 서셉터(120)의 위치를 상하로 조절 가능하도록 하여 서셉터(120) 상에 로딩된 반도체 기판(10)과 디퓨저(130) 간의 거리 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.Furthermore, the position of the susceptor 120 can be adjusted up and down as needed by the susceptor vertical driving module 195, so that the position between the semiconductor substrate 10 loaded on the susceptor 120 and the diffuser 130 is adjusted. It can be configured to allow distance adjustment.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(C)는 일련의 반도체 제조 공정을 제어하도록 한다.And as shown in FIG. 5, the control unit C controls a series of semiconductor manufacturing processes.

참고로, 제어부(C)는 반응챔버(110)와 반송로봇(130) 등에 설치된 복수의 감지센서(S)와 전기적으로 연결되므로, 센서(S)의 감지에 따라 반도체 기판(10)이 이동되는 흐름을 제어한다. For reference, the control unit (C) is electrically connected to a plurality of detection sensors (S) installed in the reaction chamber 110 and the transfer robot 130, so that the semiconductor substrate 10 moves according to the detection of the sensor (S). Control the flow.

이러한 제어부(C)는 반도체 제조장치(100)의 모니터(미도시)와 함께 연결되어 장착된 마이크로 컴퓨터(미도시)를 사용할 수 있다.This control unit (C) may use a microcomputer (not shown) connected and mounted with a monitor (not shown) of the semiconductor manufacturing apparatus 100.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서는, 복수의 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(load port)(30)에 위치하면, 반송 로봇(130)이 반응챔버(110)의 개폐부(111)를 통해서 어느 하나의 반도체 기판(10)을 반응챔버(110) 안으로 이송하여 서셉터(120)의 직 상방으로 이송(로딩)한 후, 리프트 핀 플레이트(142)가 작동하여 리프트 핀(141)을 상승시켜서 반송 로봇(130)이 이송한 반도체 기판(10)을 리프팅한 후, 반송 로봇(130)이 원래의 위치로 복귀하면, 리프트 핀(141)이 다시 하강하여 첫 번째의 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 서셉터 회전모듈(190)에 의해서 서셉터(120)가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 반도체 기판(10)을 동일한 방식으로 서셉터(120) 상의 그 다음 위치에 로딩(안착)하도록 한다.3 to 6, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, when the carrier 20 containing a plurality of semiconductor substrates 10 is located at the load port 30, the semiconductor substrates 10 are transported. After the robot 130 transfers one semiconductor substrate 10 into the reaction chamber 110 through the opening and closing part 111 of the reaction chamber 110 and transfers (loads) it directly above the susceptor 120, After the lift pin plate 142 operates to raise the lift pin 141 to lift the semiconductor substrate 10 transferred by the transfer robot 130, when the transfer robot 130 returns to its original position, the lift pin (141) descends again to place the first semiconductor substrate 10 at the first position on the susceptor 120, and the susceptor 120 rotates at a certain angle by the susceptor rotation module 190. The next semiconductor substrate 10 is loaded (seated) at the next location on the susceptor 120 in the same manner.

또한, 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서는 반응챔버(110)가 복수로 구성될 수 있는바, 예를 들어 3개로 구성될 수 있다. Additionally, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, the reaction chamber 110 may be composed of a plurality of reaction chambers 110, for example, three.

반송 로봇(130)의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩이 완료된 후 복수의 반응챔버(110)에서 공정이 동시에 진행될 수 있다.When the loading of the preset number of semiconductor substrates 10 onto the susceptor 120 inside the first reaction chamber 110 is completed by the operation of the transfer robot 130, the loading of the semiconductor substrate 10 into the next reaction chamber is carried out in the same manner. (110) After loading of the preset number of semiconductor substrates 10 onto the internal susceptor 120 is completed, the process may proceed simultaneously in a plurality of reaction chambers 110.

기설정한 복수의 반도체 기판(10)을 순차적으로 서셉터(120) 상의 기설정한 적정 위치에 로딩 완료한 후에, 반응챔버(110) 개폐부(111)를 차단하고 외부에 설치된 진공펌프(117)를 이용하여 반응챔버(110)를 진공 상태로 유지한 후, 리모트 플라즈마 모듈(160) 및 RF 전원(181)에 의해서 반응챔버(110) 안에서 애싱 공정, 식각 공정, 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있다.After sequentially loading a plurality of preset semiconductor substrates 10 into preset appropriate positions on the susceptor 120, the opening and closing part 111 of the reaction chamber 110 is blocked and the externally installed vacuum pump 117 is closed. After maintaining the reaction chamber 110 in a vacuum state, an ashing process, an etching process, or a film forming process can be selectively performed within the reaction chamber 110 by the remote plasma module 160 and the RF power source 181. You can.

예를 들어, 애싱 공정을 수행하고자 하는 경우는, 산소가스(O2)를 주로 사용하며, 공정에 따라 수소가스(H2)가 일부 혼합된 산소가스, 질소가스(N2)나 CF4 가스를 혼합하여 사용 가능하도록 구성될 수 있다.For example, when performing an ashing process, oxygen gas (O 2 ) is mainly used, and depending on the process, oxygen gas mixed with some hydrogen gas (H 2 ), nitrogen gas (N 2 ), or CF 4 gas are used. It can be configured to be used by mixing.

주지하는 바와 같이, 반도체 소자의 제조는 대단히 많은 공정의 조합에 의해서 이루어지는바, 웨이퍼 막질을 형성하는 성막 공정을 수행하고, 막질에 패턴(pattern)을 형성하며, 세정 등과 같은 공정을 다수 반복하면서 이들을 순차적으로 수행하여 반도체 소자를 제조한다.As is well known, the manufacture of semiconductor devices is accomplished by a combination of many processes, such as performing a film formation process to form a wafer film, forming a pattern on the film, and repeating many processes such as cleaning. The semiconductor device is manufactured by performing the steps sequentially.

반도체 제조 공정 중에서 에칭(ashing) 공정 이후, 반도체 기판(10)에 잔류하게 되는 포토레지스트(photoresist)를 제거하는 공정을 애싱공정이라 하며, 이와 같은 애싱공정은 일명 피알 스트립(PR STRIP) 공정이라고도 하며, 건식 식각의 한 종류라고 볼 수도 있다.Among the semiconductor manufacturing processes, the process of removing the photoresist remaining on the semiconductor substrate 10 after the etching process is called the ashing process. This ashing process is also called the PR STRIP process. , it can be seen as a type of dry etching.

애싱공정은 사진공정 후 사용된 포토레지스트를 반도체 기판(10)으로부터 제거하는 공정으로, 본 발명에서는 산소 플라즈마 방전을 이용하는 방법을 사용할 수 있다.The ashing process is a process of removing the photoresist used after the photo process from the semiconductor substrate 10, and in the present invention, a method using oxygen plasma discharge can be used.

산소 플라즈마 방전을 이용하는 방법은 산소를 함유하는 공정가스에 고출력 마이크로파 파워를 가하여 플라즈마를 발생함으로써, 산소 플라즈마의 부산물인 산소래디컬과 포토레지스트가 반응되어 만들어진 이산화탄소를 진공펌프를 통해 배출시켜 포토레지스트를 제거하는 방법이다.The method of using oxygen plasma discharge generates plasma by applying high-output microwave power to a process gas containing oxygen, and removes the photoresist by discharging carbon dioxide created by the reaction between oxygen radicals, which are byproducts of oxygen plasma, and photoresist, through a vacuum pump. This is how to do it.

이와 같이 구성된 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서, 로드 포트(30)는 반응챔버(110)에 인접 설치되어 외부와 격리될 수 있는 독립된 소정 공간을 형성하고, 복수의 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)를 로딩하도록 설정된다.In the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention configured as described above, the load port 30 is installed adjacent to the reaction chamber 110 to form an independent predetermined space that can be isolated from the outside, and holds a plurality of semiconductor substrates 10. It is set to load the carrier 20 containing it.

복수의 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치하면, 반송 로봇(130)이 반응챔버(110)의 개폐부(111)를 통해서 어느 하나의 반도체 기판(10)을 반응챔버(110) 안으로 로딩한다. When the carrier 20 containing a plurality of semiconductor substrates 10 is located in the load port 30, the transfer robot 130 transfers one semiconductor substrate 10 through the opening and closing portion 111 of the reaction chamber 110. Load into the reaction chamber (110).

그 다음, 리프트 핀 플레이트(142)가 작동하여 리프트 핀(141)을 상승시켜서 반송 로봇(130)이 이송한 반도체 기판(10)을 리프팅한 후, 반송 로봇(130)이 원래의 위치로 복귀하면, 리프트 핀(141)이 다시 하강하여 첫 번째의 반도체 기판(10)을 서셉터(120) 상의 첫 번째 위치에 안착시킨다.Next, the lift pin plate 142 operates to raise the lift pin 141 to lift the semiconductor substrate 10 transferred by the transfer robot 130, and then when the transfer robot 130 returns to its original position. , the lift pin 141 descends again to seat the first semiconductor substrate 10 at the first position on the susceptor 120.

그 다음, 서셉터 회전모듈(190)에 의해서 서셉터(120)가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 반도체 기판(10)을 동일한 방식으로 서셉터(120) 상의 그 다음 위치에 로딩한다.Next, the susceptor 120 is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module 190, and the next semiconductor substrate 10 is loaded at the next position on the susceptor 120 in the same manner.

더 나아가, 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서, 상기 반응챔버(110)는 복수로 구성되며, 반송 로봇(130)의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 반응챔버(110) 내부의 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판(10)의 로딩이 완료된 후 복수의 반응챔버(110)에서 공정이 동시에 진행될 수 있다.Furthermore, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, the reaction chamber 110 is composed of a plurality, and the susceptor 120 inside the first reaction chamber 110 is activated by the operation of the transfer robot 130. When the loading of the preset number of semiconductor substrates 10 is completed, the preset number of semiconductor substrates 10 are loaded onto the susceptor 120 inside the next reaction chamber 110 in the same manner. After completion, the process may proceed simultaneously in a plurality of reaction chambers 110.

본 발명의 반도체 제조 장치(100)에서는, 진공 펌프(117)를 통하여 반응챔버(110) 안을 진공 상태로 유지하고, 공정가스 공급부(150)를 통해서 공정가스(반응 가스)(G)를 주입한다. 그 다음, 반응챔버(110) 내부가 일정한 압력에 도달하면 공정가스를 여기 상태로 설정한다.In the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, the inside of the reaction chamber 110 is maintained in a vacuum state through the vacuum pump 117, and the process gas (reaction gas) G is injected through the process gas supply unit 150. . Next, when the inside of the reaction chamber 110 reaches a certain pressure, the process gas is set to an excited state.

종래의 반도체 제조장치와는 달리, 본 발명의 반도체 제조장치(100)에서, 플라즈마 발생은 리모트 플라즈마를 이용하면서도 동시에 RF 전원(181)을 이용한 CCP를 할 수 있으며, 리모트 플라즈마만을 사용하거나, 리모트 플라즈마와 CCP를 동시에 사용하거나, 또는 필요에 따라 CCP만을 이용함으로써, 반도체 기판(10)의 상태에 따라 처리방법을 선택적으로 조절하여 최적의 반도체 제조 공정 조건을 만들 수 있다.Unlike the conventional semiconductor manufacturing apparatus, in the semiconductor manufacturing apparatus 100 of the present invention, plasma generation can be performed using remote plasma and CCP using the RF power source 181 at the same time. Only remote plasma can be used, or remote plasma can be used. By using CCP and CCP simultaneously, or using only CCP as needed, the processing method can be selectively adjusted according to the state of the semiconductor substrate 10 to create optimal semiconductor manufacturing process conditions.

RF 전원(181)을 인가하는 경우, 외부 전극에서 발생한 전자들이 내부 전극인 전극 플레이트(180) 쪽으로 이동하면서, 공정가스 입자와 충돌하여 충돌 전리를 일으킨다. 그리고 공정가스 입자의 최외각 전자가 다양한 형태로 여기(exited) 되면서 화학적으로 불안정한 상태를 이루고, 이러한 불안정한 상태가 분사 홀(172)을 통하여 반도체 기판(10) 표면에 반응하고, 반도체 기판(10) 표면에 잔류하는 포토레지스트를 제거한다.When the RF power source 181 is applied, electrons generated from the external electrode move toward the electrode plate 180, which is the internal electrode, and collide with process gas particles, causing collision ionization. And, the outermost electrons of the process gas particles are excited in various forms, forming a chemically unstable state, and this unstable state reacts on the surface of the semiconductor substrate 10 through the injection hole 172, and the semiconductor substrate 10 Remove photoresist remaining on the surface.

애싱 가스는 질소가스, 불활성 가스, 환원 가스 및 CF 계열의 가스로 구성되는 첨가 가스 그룹 중에서 선택된 적어도 한 가지 가스와 산소 가스를 포함할 수도 있다. The ashing gas may include oxygen gas and at least one gas selected from the group of additive gases consisting of nitrogen gas, inert gas, reducing gas, and CF series gas.

예를 들면, 애싱 가스는 질소(N2) 가스, 헬륨(He) 가스, 아르곤(Ar) 가스, 수소가스, 헬륨수소(H2He) 가스, 질소수소(H2N2) 가스, 사불화탄소(CF4) 및 삼불화메탄(CHF3) 중에서 선택된 적어도 한 가지 가스와 산소가스를 포함할 수도 있다. 이때, 애싱 가스는 대략 30 내지 3000s/ccm의 유량으로 반은 챔버로 공급되는 것이 바람직하다.For example, ashing gases include nitrogen (N 2 ) gas, helium (He) gas, argon (Ar) gas, hydrogen gas, helium hydrogen (H 2 He) gas, nitrogen hydrogen (H 2 N 2 ) gas, and carbon tetrafluoride. It may include at least one gas selected from (CF 4 ) and trifluoromethane (CHF 3 ) and oxygen gas. At this time, the ashing gas is preferably supplied to half the chamber at a flow rate of approximately 30 to 3000 s/ccm.

상기 포토레지스트를 제거하는 단계에서 전극 플레이트(180)에는 대략 100 내지 2500와트의 전력이 인가되고, 상기 반응 챔버(110)의 내부 압력은 0.5 내지 5 토르(T)로 유지되는 것이 바람직하다.In the step of removing the photoresist, approximately 100 to 2500 watts of power is applied to the electrode plate 180, and the internal pressure of the reaction chamber 110 is preferably maintained at 0.5 to 5 Torr (T).

공정이 수행되는 동안, 반응 챔버(130)의 내부 압력은 대략 0.5 내지 5 토르(T)로 유지되고, 그 온도는 상온 내지 250℃의 범위에서 유지되는 것이 바람직하다. While the process is performed, the internal pressure of the reaction chamber 130 is preferably maintained at approximately 0.5 to 5 Torr (T), and the temperature is preferably maintained in the range of room temperature to 250°C.

애싱 공정이 끝나면, 반응챔버(110)의 진공밸브(미도시)를 닫고 벤트(vent)를 진행하여 반응챔버(110)를 대기 상태로 만든 후, 반송 로봇(130)이 이동하면서 서셉터(120) 상의 반도체 기판(10)을 로드 포트(30)에 위치한 캐리어(30) 안에 언로딩(unloading) 한다.After the ashing process is completed, the vacuum valve (not shown) of the reaction chamber 110 is closed and the vent is opened to put the reaction chamber 110 in a standby state, and then the transfer robot 130 moves and the susceptor 120 ) The semiconductor substrate 10 is unloaded into the carrier 30 located at the load port 30.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과들이 있다.As described above, the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명은 리모트 플라즈마 모듈에 의한 리모트 플라즈마와, RF 전원(radio frequency power)을 이용한 용량 결합 플라즈마(CCP)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성함으로써, 종래의 반도체 제조장치의 단점인 불순물 주입공정을 거친 포토레지스트에 대한 처리가 잘되지 않거나 효율이 떨어지는 단점을 해결하여 반도체 기판의 상태에 따라 처리방법을 선택적으로 조절하여 최적의 반도체 제조 공정 조건을 만들 수 있으며, 다양한 공정을 거친 포토레지스트를 용이하게 제거하는 데에 적용할 수 있다.First, the present invention is configured so that remote plasma using a remote plasma module and capacitively coupled plasma (CCP) using RF power (radio frequency power) can be used independently or in combination, so that it can be used in combination with conventional semiconductor manufacturing equipment. By solving the shortcomings of photoresist that has undergone an impurity injection process, such as poor processing or low efficiency, the treatment method can be selectively adjusted according to the state of the semiconductor substrate to create optimal semiconductor manufacturing process conditions and various processes. It can be applied to easily remove photoresist that has been through.

둘째, 본 발명에서는 반송 로봇이 어느 하나의 반도체 기판(wafer)을 이송한 후, 리프트 핀 플레이트가 작동하여 리프트 핀을 상승시켜서 반도체 기판을 리프팅한 후, 리프트 핀이 다시 하강하여 첫 번째의 반도체 기판을 서셉터 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 서셉터 회전모듈에 의해서 서셉터가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 반도체 기판을 동일한 방식으로 서셉터 상의 그 다음 위치에 로딩(안착)하도록 구성됨으로써, 한 개의 반응챔버에 다수의 반도체 기판을 로딩하여 처리할 수 있으므로 공정 처리 속도를 높여 생산성을 대폭 확대할 수 있다.Second, in the present invention, after the transfer robot transfers one semiconductor substrate (wafer), the lift pin plate operates to raise the lift pin to lift the semiconductor substrate, and then the lift pin lowers again to lift the first semiconductor substrate. is seated in the first position on the susceptor, and the susceptor is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module, so that the next semiconductor substrate is loaded (seated) in the next position on the susceptor in the same manner, Since multiple semiconductor substrates can be loaded and processed in one reaction chamber, productivity can be greatly expanded by increasing processing speed.

셋째, 본 발명에서는 반응챔버가 복수로 구성되며, 반송 로봇의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버 내부의 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판의 로딩(안착)이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 반응챔버 내부의 서셉터 상에 기설정된 개수만큼 반도체 기판의 로딩(안착)이 완료된 후 복수의 반응챔버에서 공정이 동시에 진행되도록 구성됨으로써, 시간당 처리할 수 있는 공정 효율(through put)을 향상시키고, 설비 제작 비용이나 생산에 필요한 가스량이나 전기 소모량 등의 제반 비용을 줄여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있다.Third, in the present invention, the reaction chamber is composed of a plurality, and when the loading (seating) of the preset number of semiconductor substrates on the susceptor inside the first reaction chamber is completed by the operation of the transfer robot, the next reaction chamber is processed in the same manner. After the loading (seating) of a preset number of semiconductor substrates on the susceptor inside the first reaction chamber is completed, the process proceeds simultaneously in multiple reaction chambers, improving process efficiency (through put) that can be processed per hour. In addition, productivity can be significantly improved by reducing overall costs, such as equipment manufacturing costs and the amount of gas or electricity consumption required for production.

넷째, 본 발명에서는 반응챔버를 진공 상태로 유지한 후, 리모트 플라즈마 모듈 및 RF 전원에 의해서 반응챔버 안에서 애싱 공정, 식각 공정, 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있도록 구성함으로써, 다양한 공정에서 범용적으로 적용할 수 있다.Fourth, in the present invention, after maintaining the reaction chamber in a vacuum state, the ashing process, etching process, or film forming process can be selectively performed within the reaction chamber using a remote plasma module and RF power, thereby making it universal for various processes. It can be applied.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. Meanwhile, the specification and drawings disclose preferred embodiments of the present invention, and although specific terms are used, they are used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and to aid understanding of the present invention. It is not intended to limit the scope of the invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is obvious to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.

10: 반도체 기판(웨이퍼)
20: 캐리어
30: 로드 포트
100: 반도체 제조장치
110: 반응챔버
120: 서셉터
121: 열선
130: 반송 로봇
140: 반도체 기판 리프팅 모듈
141: 리프트 핀
142: 리프트 핀 플레이트
143: 업다운 구동부
150: 공정가스 공급부
160: 리모트 플라즈마 모듈
170: 디퓨져(diffuser)
180: 전극 플레이트
181: RF 전원
190: 서셉터 회전모듈
195: 서셉터 상하구동 모듈
C: 제어부
10: Semiconductor substrate (wafer)
20: Carrier
30: load port
100: Semiconductor manufacturing equipment
110: reaction chamber
120: Susceptor
121: Heat ray
130: Transfer robot
140: Semiconductor substrate lifting module
141: lift pin
142: lift pin plate
143: Up-down driving unit
150: Process gas supply department
160: Remote plasma module
170: diffuser
180: electrode plate
181: RF power
190: Susceptor rotation module
195: Susceptor vertical drive module
C: Control section

Claims (8)

반도체 기판(웨이퍼)(10)을 공정 처리할 수 있도록 내부 공간을 진공압 상태로 유지하는 반응챔버(110);
상면에 복수의 상기 반도체 기판(10)을 로딩할 수 있도록 상기 반응챔버(110) 내에 설치되며, 상기 반도체 기판(10)을 요구되는 온도로 가열할 수 있도록 내부에 열선(121)이 구비된 서셉터(120);
상기 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치할 때에, 왕복 이동하면서 상기 반도체 기판(10)을 상기 서셉터(120)의 직 상방으로 이송하거나 상기 로드 포트(30) 쪽으로 이송할 수 있는 반송 로봇(130);
상기 반송 로봇(130)에 의해 이송된 상기 반도체 기판(10)을 상기 서셉터(120) 위에 로딩하기 위한 반도체 기판 리프팅 모듈(140);
상기 반응챔버(110) 안으로 공정가스를 공급하기 위한 공정가스 공급부(150);
상기 공정가스 공급부(150)에서 제공한 공정가스를 플라즈마 상태로 활성화하여 상기 반도체 기판(10)에 공급하기 위한 리모트 플라즈마 모듈(160);
플라즈마를 상기 반도체 기판(10)에 균일하게 분배하기 위하여 상기 반응챔버(110) 내부에 설치되고 상기 서셉터(120)의 직 상방에 설치되는 디퓨져(170);
공정가스의 도입 및 외부의 RF 전원(181)이 인가될 수 있도록 상기 반응챔버(110) 안에 상기 디퓨져(170)와 평행하게 배치되는 전극 플레이트(180);
상기 서셉터(120) 상에 복수의 상기 반도체 기판(10)을 로딩하기 위하여 상기 서셉터(120)를 일정각도로 회전하는 서셉터 회전모듈(190); 및
일련의 반도체 제조 공정을 제어하는 제어부(C); 를 포함하는 반도체 제조장치.
A reaction chamber 110 that maintains the internal space under vacuum pressure so that the semiconductor substrate (wafer) 10 can be processed;
It is installed in the reaction chamber 110 to load the plurality of semiconductor substrates 10 on the upper surface, and has a heating wire 121 inside to heat the semiconductor substrates 10 to the required temperature. Scepter (120);
When the carrier 20 containing the semiconductor substrate 10 is located in the load port 30, the semiconductor substrate 10 is transferred directly above the susceptor 120 while reciprocating or the load port 30 ) a transfer robot (130) that can be transferred toward;
a semiconductor substrate lifting module 140 for loading the semiconductor substrate 10 transferred by the transfer robot 130 onto the susceptor 120;
a process gas supply unit 150 for supplying process gas into the reaction chamber 110;
A remote plasma module 160 for activating the process gas provided by the process gas supply unit 150 into a plasma state and supplying it to the semiconductor substrate 10;
A diffuser 170 installed inside the reaction chamber 110 and directly above the susceptor 120 to uniformly distribute plasma to the semiconductor substrate 10;
an electrode plate 180 disposed in parallel with the diffuser 170 in the reaction chamber 110 so that process gas can be introduced and external RF power 181 can be applied;
A susceptor rotation module 190 that rotates the susceptor 120 at a certain angle in order to load the plurality of semiconductor substrates 10 on the susceptor 120; and
A control unit (C) that controls a series of semiconductor manufacturing processes; A semiconductor manufacturing device including.
제1항에 있어서,
상기 리프팅 모듈(140)은,
상기 반도체 기판(10)을 리프팅하기 위하여 서셉터(120)에 상하로 이동 가능하게 설치되는 복수의 리프트 핀(141);
상기 리프트 핀(141)을 상승시켜서 상기 반도체 기판(10)을 리프팅할 수 있도록 상기 반응챔버(110)의 하부에 설치되는 리프트 핀 플레이트(142); 및
상기 리프트 핀 플레이트(142)를 상하로 구동하는 업다운 구동부(143); 를 구비하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 1,
The lifting module 140,
A plurality of lift pins 141 installed to be movable up and down on the susceptor 120 to lift the semiconductor substrate 10;
a lift pin plate 142 installed at the lower portion of the reaction chamber 110 to lift the semiconductor substrate 10 by raising the lift pin 141; and
an up-down driving unit 143 that drives the lift pin plate 142 up and down; A semiconductor manufacturing device comprising:
제2항에 있어서,
복수의 상기 반도체 기판(10)을 담은 캐리어(20)가 로드 포트(30)에 위치하면, 상기 반송 로봇(130)이 상기 반응챔버(110)의 개폐부를 통해서 어느 하나의 상기 반도체 기판(10)을 상기 반응챔버(110) 안으로 이송하여 상기 서셉터(120)의 직 상방으로 이송한 후, 상기 리프트 핀 플레이트(142)가 작동하여 상기 리프트 핀(141)을 상승시켜서 상기 반송 로봇(130)이 이송한 상기 반도체 기판(10)을 리프팅한 후, 상기 반송 로봇(130)이 원래의 위치로 복귀하면, 상기 리프트 핀(141)이 다시 하강하여 첫 번째의 상기 반도체 기판(10)을 상기 서셉터(120) 상의 첫 번째 위치에 안착시키며, 상기 서셉터 회전모듈(190)에 의해서 상기 서셉터(120)가 일정각도로 회전하여 그 다음 번째의 상기 반도체 기판(10)을 동일한 방식으로 상기 서셉터(120) 상의 그 다음 위치에 로딩하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 2,
When the carrier 20 containing a plurality of the semiconductor substrates 10 is located in the load port 30, the transfer robot 130 moves one of the semiconductor substrates 10 through the opening and closing part of the reaction chamber 110. After being transferred into the reaction chamber 110 and directly above the susceptor 120, the lift pin plate 142 operates to raise the lift pin 141 so that the transfer robot 130 After lifting the transferred semiconductor substrate 10, when the transfer robot 130 returns to its original position, the lift pin 141 descends again to place the first semiconductor substrate 10 into the susceptor. It is seated at the first position on (120), and the susceptor 120 is rotated at a certain angle by the susceptor rotation module 190, and the next semiconductor substrate 10 is placed on the susceptor in the same manner. A semiconductor manufacturing device, characterized in that it is configured to load to the next position on (120).
제3항에 있어서,
상기 열선(121)에 의해서, 공정 시 요구하는 온도로 상기 반도체 기판(10)을 가열 가능하고,
상기 서셉터 회전모듈(190)에 의해서, 상기 서셉터(120) 상에 복수의 상기 반도체 기판(10)의 로딩(안착)이 가능하며,
서셉터 상하구동 모듈(195)에 의해서 필요에 따라 상기 서셉터(120)의 위치를 상하조절 가능하도록 하여 상기 서셉터(120) 상에 로딩된 상기 반도체 기판(10)과 상기 디퓨져(170) 간의 거리 조절이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 3,
By the heating wire 121, the semiconductor substrate 10 can be heated to the temperature required during the process,
By the susceptor rotation module 190, loading (seating) of a plurality of semiconductor substrates 10 on the susceptor 120 is possible,
The position of the susceptor 120 can be adjusted up and down as needed by the susceptor up and down driving module 195, so that the position between the semiconductor substrate 10 loaded on the susceptor 120 and the diffuser 170 is adjusted. A semiconductor manufacturing device characterized in that it is configured to allow distance adjustment.
제1항에 있어서,
상기 반응챔버(110)는 복수로 구성되며, 상기 반송 로봇(130)의 작동에 의해서 첫 번째의 반응챔버(110) 내부의 상기 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 상기 반도체 기판(10)의 로딩이 완료되면, 동일한 방식으로 그 다음 번째의 상기 반응챔버(110) 내부의 상기 서셉터(120) 상에 기설정된 개수만큼 상기 반도체 기판(10)의 로딩이 완료된 후 복수의 상기 반응챔버(110)에서 공정이 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 1,
The reaction chamber 110 is composed of a plurality, and the semiconductor substrate 10 is placed on the susceptor 120 inside the first reaction chamber 110 by the operation of the transfer robot 130 by a preset number. When the loading of the semiconductor substrate 10 is completed in the same manner as the preset number of semiconductor substrates 10 on the susceptor 120 inside the next reaction chamber 110, the plurality of reaction chambers ( 110) A semiconductor manufacturing device characterized in that the processes proceed simultaneously.
제1항에 있어서,
상기 리모트 플라즈마 모듈(160)에 의한 리모트 플라즈마와, 상기 RF 전원(181)을 이용한 CCP(용량 결합 플라즈마)를 각각 독립적으로 사용하거나, 또는 겸용으로 사용할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 1,
A semiconductor manufacturing apparatus, characterized in that the remote plasma using the remote plasma module 160 and the CCP (capacitively coupled plasma) using the RF power source 181 can be used independently or in combination.
제3항에 있어서,
기설정한 복수의 상기 반도체 기판(10)을 순차적으로 상기 서셉터(120) 상의 기설정한 적정 위치에 로딩 완료한 후에, 상기 반응챔버(110)의 개폐부(111)를 차단하고 상기 반응챔버(110)를 진공 상태로 유지한 후, 상기 리모트 플라즈마 모듈(160) 및 상기 RF 전원(181)에 의해서 상기 반응챔버(110) 안에서 애싱 공정, 식각 공정, 또는 성막 공정을 선택적으로 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
According to paragraph 3,
After sequentially loading the plurality of preset semiconductor substrates 10 into preset appropriate positions on the susceptor 120, the opening and closing portion 111 of the reaction chamber 110 is blocked and the reaction chamber ( 110) is maintained in a vacuum state, and then an ashing process, an etching process, or a film forming process can be selectively performed in the reaction chamber 110 by the remote plasma module 160 and the RF power source 181. A semiconductor manufacturing device characterized in that
제7항에 있어서,
상기 애싱 공정을 수행하고자 하는 경우는, 산소가스(O2)를 주로 사용하며, 공정에 따라 수소 가스(H2)가 일부 혼합된 산소가스, 질소가스(N2)나 CF4 가스를 혼합하여 사용 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
In clause 7,
When performing the ashing process, oxygen gas (O 2 ) is mainly used, and depending on the process, oxygen gas with some hydrogen gas (H 2 ), nitrogen gas (N 2 ), or CF 4 gas are mixed. A semiconductor manufacturing device configured to be usable.
KR1020210153796A 2021-11-10 2021-11-10 Semiconductor manufacturing system KR102618464B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210153796A KR102618464B1 (en) 2021-11-10 2021-11-10 Semiconductor manufacturing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210153796A KR102618464B1 (en) 2021-11-10 2021-11-10 Semiconductor manufacturing system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230068466A KR20230068466A (en) 2023-05-18
KR102618464B1 true KR102618464B1 (en) 2023-12-27

Family

ID=86545695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210153796A KR102618464B1 (en) 2021-11-10 2021-11-10 Semiconductor manufacturing system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102618464B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120085638A1 (en) 2005-04-14 2012-04-12 Tango Systems, Inc. Multi-Station Sputtering and Cleaning System
KR101796647B1 (en) 2016-05-03 2017-11-10 (주)에스티아이 Substrate processing apparatus and substrate processing method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5338362A (en) * 1992-08-29 1994-08-16 Tokyo Electron Limited Apparatus for processing semiconductor wafer comprising continuously rotating wafer table and plural chamber compartments
KR20030010088A (en) 2001-07-25 2003-02-05 삼성전자주식회사 Semiconductor manufacturing equipment for ashing process
US20120180954A1 (en) * 2011-01-18 2012-07-19 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma
KR20170055141A (en) * 2015-11-11 2017-05-19 주성엔지니어링(주) Substrate disposition apparatus and substrate disposition method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120085638A1 (en) 2005-04-14 2012-04-12 Tango Systems, Inc. Multi-Station Sputtering and Cleaning System
KR101796647B1 (en) 2016-05-03 2017-11-10 (주)에스티아이 Substrate processing apparatus and substrate processing method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230068466A (en) 2023-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102402866B1 (en) Contact clean in high-aspect ratio structures
JP4833512B2 (en) To-be-processed object processing apparatus, to-be-processed object processing method, and to-be-processed object conveyance method
JP4871444B2 (en) Oxide film removing method and semiconductor manufacturing apparatus for removing oxide film
JP5014985B2 (en) Process processing system and method for processing substrates
US9023732B2 (en) Processing systems and methods for halide scavenging
US20170221720A1 (en) Apparatus and method for treating substrates
US20080047580A1 (en) Apparatus and method for treating substrates
JP2008502134A (en) Method of operating a process processing system for processing a substrate
JP2002222861A (en) Method for fabricating semiconductor element in device comprising plasma pretreatment module
JP2010161350A (en) Substrate treating method
WO2020236303A1 (en) In-situ atomic layer deposition process
CN110610842A (en) Low temperature etching method and plasma etching apparatus
US11631590B2 (en) Substrate processing method, substrate processing apparatus and cleaning apparatus
US20230335409A1 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR102618464B1 (en) Semiconductor manufacturing system
JP2019036513A (en) Substrate processing apparatus, substrate processing method, and plasma generation unit
CN114402416A (en) Oxidation profile tuning for substrate processing
TW202018817A (en) Minimization of carbon loss in ald sio2 deposition on hardmask films
US10504741B2 (en) Semiconductor manufacturing method and plasma processing apparatus
KR101559874B1 (en) Substrate treating apparatus and chamber producing method
JP4126229B2 (en) Plasma generating apparatus and method
KR20000011457A (en) Dry etching apparatus and its manufacturing method
JPWO2005055298A1 (en) Plasma processing apparatus and multi-chamber system
US20070105397A1 (en) Method for removing hydrogen gas from a chamber
KR102437146B1 (en) Apparatus and method for treating substrate and chuck

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant