KR19980027492A - 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비 - Google Patents

서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서셉터를 평형하게 세팅하기 위한 레벨 툴에 관한 것으로, 서셉터를 정확하게 평형상태로 유지하기 위해서 접촉감지센서가 형성된 레벨 툴을 이용함으로써, 세섭터를 평형상태로 유지하기 위한 세팅시간을 감소시킬 수 있어 설비의 가동률이 향상될 수 있고, 또한, 웨이퍼의 표면에 막질이 균일하게 도포되어 웨이퍼의 수율이 증가될 수 있다.

Description

서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비
본 발명은 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서셉터가 정확히 평형이 되도록 세팅하기 위해서 감지수단이 형성된 디지탈 레벨 툴을 이용한 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비에 관한 것이다.
일반적으로, 절연막 증착 설비는 웨이퍼에 절연막을 증착시키기 위한 설비로, 보통 웨이퍼는 서셉터 위에 놓여진다. 여기서, 서셉터를 교체하였을 경우 서셉터가 한쪽으로 기울어진 상태로 공정을 진행하면 웨이퍼 표면에 증착되는 막이 불균일하게 도포되어 웨이퍼 수율이 저하됨으로 서셉터를 평형상태로 만들기 위해서 평평한 레벨 툴을 사용한다.
도 1은 종래의 절연막 증착 설비를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 웨이퍼 표면에 절연막을 성장시키기 위한 챔버(10)가 있고, 챔버(10) 내부벽과 일정간격 이격되어 챔버(10)의 분위기를 동일하게 유지시켜 주기 위해 원형의 인너 벽(11)이 설치되어 있으며, 인너 벽(11) 외측에는 엘리베이터(13)가 형성되어 있다. 또한, 엘리베이터(13)에 연결되며 인너 벽(11) 내부에 위치한 서셉터 암(15)이 인너 벽(11) 내부에 위치해 있고, 서셉터 암(15) 상부에는 서셉터(17)가 고정되어 있으며, 서셉터(17)의 하부에는 서셉터(17)를 평형상태로 만들기 위한 서셉터 조절부(19)가 설치되어 있다.
또한, 인너 벽(11) 상부에는 서셉터(17)를 평형상태로 세팅하기 위해서 수평바를 구비한 레벨 툴(21)이 놓여져 있다.
이와 같이 구성된 종래의 절연막 증착 설비의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 절연막이 증착될 웨이퍼가 서셉터(17)에 놓여지면 엘리베이터(13)를 구동시켜 서셉터(17)를 챔버(10) 상부에 위치하고 있는 반응가스 분사 노즐(미도시)까지 상승시킨 후에 챔버(10)내에 RF 전원을 인가하여 웨이퍼 표면에 절연막을 증착한다.
이와 같이 일정시간 웨이퍼 표면에 절연막을 도포하면 RF 전력에 의해서 서셉터(17)에 코팅되어 있던 코팅 물질이 벗겨지므로 서셉터(17)를 주기적으로 교체하여야 한다.
여기서, 서셉터(17)를 교체하여 서셉터 암(15)에 서셉터(17)를 고정하였을 경우 서셉터(17)가 정확히 수평상태로 유지되지 않고 어느 한쪽으로 기울어질 수 있는데, 이를 작업자가 육안으로 확인하는데는 한계가 있다. 따라서, 서셉터(17)를 정확히 수평상태로 세팅하기 위해서 인너 벽(11) 상부면에 레벨 툴(21)을 설치하고 작업자는 엘리베이터(13)를 구동시켜 서셉터(17)가 레벨 툴(21)에 접촉될 때까지 서셉터 암(15)을 상승시킨다. 이후, 서셉터(17)가 레벨 툴(21)에 접촉되면 작업자는 서셉터(17)와 레벨 툴(21)이 수평이 되었는지를 확인하고 서셉터(17)와 레벨 툴(21)이 수평이 되지 않았을 경우에 작업자는 서셉터 조절부(19)를 조절하여 서셉터(17)와 레벨 툴(21)이 완전히 수평이 되도록 서셉터(17)를 세팅한다.
그러나, 서셉터를 평형하게 세팅하는데 있어서 작업자들의 보는 관점이 다르고 또한 개인적인 숙련도 차이에 의해어 서셉터를 정확히 세팅할 수 없어 웨이퍼 표면에 막이 불균일하게 증착되어 웨이퍼 수율이 저하되었고, 서셉터 세팅시간이 증가하여 설비 가동률이 감소하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 서셉터가 어느 한쪽으로 기울어져 서셉터의 불균형이 발생되는 것을 방지함으로써 웨이퍼 수율을 향상시키고 설비 가동률을 증가시키기 위한 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비를 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 절연막 증착 설비의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 절연막 증착 설비의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도.
〈도면 주요부분에 대한 부호의 설명〉
30 : 챔버31 : 인너 벽
33 : 엘리베이터35 : 서셉터 암
37 : 서셉터(susceptor)39 : 서셉터 조절부
41 : 레벨 툴(level tool)43 : 접촉 핀
45: 디스플레이부
이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 챔버와, 상기 챔버 내부에 설치된 인너 벽과, 상기 인너 벽 외부에 설치된 엘리베이터와, 상기 엘리베이터에 연결되며 상기 인너 벽 내부에 위치하여 상기 엘리베이터에 의해 승하강되는 서셉터 암과, 상기 서셉터 암 상부에 설치된 서셉터와, 상기 인너 벽 상부에 설치된 수평바를 구비한 레벨 툴을 포함하는 절연막 증착 설비에 있어서, 상기 레벨 툴은 상기 서셉터의 평형상태를 감지하는 감지수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명에 의한 절연막 증착 설비의 일실시예를 도 2도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 절연막 증착 설비의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 웨이퍼 표면에 절연막을 성장시키기 위한 챔버(30)가 있고, 챔버(30) 내부벽과 일정간격 이격되어 챔버(30)의 분위기를 동일하게 유지시켜 주기 위해 원형의 인너 벽(31)이 설치되어 있으며, 인너 벽(31) 외측에는 엘리베이터(33)가 형성되어 있다. 또한, 엘리베이터(33)와 연결되어 엘리베이터(33) 구동에 따라 승하강되는 세셉터 암(35)이 인너 벽(31) 내부에 위치해 있고, 서셉터 암(35) 상부에는 웨이퍼가 놓여지는 서셉터(37)가 고정되어 있으며, 서셉터(37)의 하부에는 서셉터(37)가 평형이 되도록 조정하는 서셉터 조절부(39)가 설치되어 있다.
또한, 인너 벽(31) 상부에는 서셉터(37)를 평형상태로 세팅하기 위해서 원통형의 레벨 툴(40)이 놓여져 있다. 여기서, 레벨 툴(40)은 서셉터(37)를 수평상태로 유지시켜주기 위한 수평바(41)와, 수평바(41) 하부면 일정영역에 설치되어 있는 2개의 접촉 핀(43)과, 수평바(41) 측면 일정영역에 형성되어 있는 2개의 디스플레이부(45)와, 접촉 핀(43)을 제어하여 디스플레이부(45)에 그 값을 전달하는 제어부(44)로 구성되어 있다. 여기서, 접촉 핀(43)에 물체가 접촉되면 물체가 누르는 만큼 레벨 툴(41) 내부로 들어가고 물체가 제거되면 원위치로 돌아오는 푸쉬 버튼이고, 디스플레이부(45)는 1㎜ 단위까지 디스플레이된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 절연막 증착 설비의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 절연막이 증착될 웨이퍼가 서셉터(37)에 놓여지면 엘리베이터(33)를 구동시켜 서셉터(37)를 챔버(30) 상부에 위치하고 있는 반응가스 분사 노즐(미도시)까지 상승시킨 후에 챔버(30)내에 RF 전원을 인가하여 웨이퍼 표면에 절연막을 증착한다.
이와 같이 일정시간 웨이퍼 표면에 절연막을 도포하면 RF 전력에 의해 서셉터(37)에 코팅되어 있는 코팅 물질이 벗겨지므로 서셉터(37)를 주기적으로 교체하여야 한다.
여기서, 서셉터(37)를 교체하여 서셉터 암(35)에 서셉터(37)를 고정하였을 경우 작업자는 고정된 서셉터(37)가 평형을 이루도록 하기 위해 서셉터 암(35)을 상승시켜 서셉터(37)를 수평바(41) 하부면에 설치된 접촉 핀(43)에 접촉시킨다. 서셉터(37)가 수평바(41) 하부에 설치된 접촉 핀(43)에 접촉되면 제어부(44)는 접촉 핀(43)이 눌려진 길이를 환산하여 그 신호를 디스플레이부(45)에 전달하면 수평바(41) 측면에 형성된 디스플레이부(45)는 그 값을 숫자로 디스플레이 한다. 이어서, 작업자는 디스플레이부(45)에 디스플레이된 숫자를 확인하여 2개의 디스플레이부(45)에 디스플레이된 숫자가 동일하지 않으면 작업자는 서셉터(37) 하부에 형성되어 있는 서셉터 조절부(39)를 조절하여 2개의 디스플레이부(45)에 동일한 값이 디스플레이되도록 서셉터(37)를 세팅한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 서셉터가 정확히 평형상태를 이루도록 세팅하기 위해서 감지수단이 형성된 레벨 툴을 이용함으로써, 세섭터를 평형상태로 유지하기 위한 세팅시간을 감소시킬 수 있어 설비의 가동률이 향상될 수 있고, 또한, 웨이퍼의 표면에 막질이 균일하게 도포되어 웨이퍼의 수율이 증가될 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 챔버와, 상기 챔버 내부에 설치된 인너 벽과, 상기 인너 벽 외부에 설치된 엘리베이터와, 상기 엘리베이터에 연결되며 상기 인너 벽 내부에 위치하여 상기 엘리베이터에 의해 승하강되는 서셉터 암과, 상기 서셉터 암 상부에 설치된 서셉터와, 상기 서셉터 하부에 설치된 서셉터 조절부와, 상기 인너 벽 상부에 설치된 수평바를 구비한 레벨 툴을 포함하는 절연막 증착 설비에 있어서,
    상기 레벨 툴은 상기 서셉터의 평형상태를 감지하는 감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비.
  2. 제 2 항에 있어서, 상기 감지수단은 상기 수평바 하부면에 설치되고 상기 서셉터와의 접촉력에 의해서 이동가능한 적어도 2개 이상의 접촉 핀과, 상기 접촉 핀의 이동 길이를 디스플레이시키는 제어부와, 상기 이동길이를 표시하는 디스플레이부로 구성된 것을 특징으로 하는 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 접촉 핀은 푸쉬 버튼인 것을 특징으로 하는 서셉터의 평형도를 향상시키기 위한 절연막 증착 설비.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100587665B1 (ko) * 1999-12-01 2006-06-08 삼성전자주식회사 이온주입장치
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