KR19980033817A

KR19980033817A - 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조

Info

Publication number: KR19980033817A
Application number: KR1019960051594A
Authority: KR
Inventors: 김석원
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-11-01
Filing date: 1996-11-01
Publication date: 1998-08-05

Abstract

본 발명은 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 관한 것으로, 반도체장치에서 소정의 공정이 수행되는 챔버와, 상기 챔버에 결합되어 챔버내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관과, 상기 챔버에서 소정의 면에 형성된 유입홀과, 상기 가스공급관의 일면의 외주면상에 형성되어 상기 가스공급관이 챔버에 결합되었을 때 상기 챔버와 가스공급관의 접촉면적을 넓게 하기 위한 지지부와, 상기 유입홀에 결합되도록 상기 지지부에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 삽입부를 갖는 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 있어서, 상기 유입홀에서 소정의 거리로 상기 챔버의 외측면에 형성된 적어도 두 개의 체결홈과, 상기 지지부에 상기 체결홈과 결합되는 구조로 형성된 리드홀과, 상기 리드홀을 통과하고 상기 체결홈에 결합되어 상기 가스공급관을 챔버에 결합되도록 하는 체결구를 구비함으로써, 가스공급관의 챔버의 접촉면과 틈이 발생되거나 상기 챔버로부터 이탈되어 이온빔이 발생되지 않고 이온주입소스부를 오염시키는 문제가 발생되면, 이온주입소스부를 분해하여 상기 가스공급관을 재조립하거나 가스공급관을 교체하는 작업때문에 발생된 반도체장치의 가동율저하와 정비작업에 따른 손실을 없앨 수 있다.

Description

반도체장치에서 가스공급관의 결합구조

본 발명은 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 이온주입기의 이온소스부에 설치되는 챔버에 가스가 공급되도록 하는 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 관한 것이다.

반도체 제작 기술은 제품의 고정밀도와 미세화 때문에 높은 청결도가 요구되고, 특수한 제작 기술이 요구되어지는 부분이다. 이와 같은 이유로 진공중에서 웨이퍼를 제작하는 기술이 요구된다. 그러므로 진공중에서 수행되는 반도체 제조 장치의 진공 작업 구역과 대기중의 밀폐 기술은 반도체 제품의 품질에 많은 영향을 준다.

이와 같이 진공중에서 공정을 행하는 반도체 제조 설비중 하나인 이온주입장치는 이온화된 도펀츠(dopants)를 고속으로 가속시켜서 웨이퍼로 주입시키는 설비이다. 그리고 이온주입장치는 빔 전류량에 따라 크게 두 종류로 대별할 수 있는데, 하나는 빔 전류량이 0.5mA-2mA 범위인 경우에 사용되는 중전류 이온 주입기이고, 그리고 하나는 빔 전류량이 2mA-30mA 범위인 경우에 사용되는 대전류 이온 주입기이다.

상기 두 종류로 대별되는 이온 주입기에 있어서, 웨이퍼를 한 장씩 가공실에 넣은 후 처리하는 웨이퍼 투 웨이퍼(wafer to wafer)방식의 이온 주입기는 웨이퍼의 가공성이 높은 장치이다. 그러므로 최근에는 이온주입장치의 단위 시간당 웨이퍼의 처리량을 향상시킬 수 있는 디스크형 웨이퍼가공실을 사용한 이온 주입기의 실용화 및 신규 라인 도입등이 이루어지고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이 사용 증가 추세에 있는 디스크형 웨이퍼 가공실을 사용하는 일반적인 이온주입장치(10)는 도프(dope)되는 불순물 원소의 이온을 생성하는 이온주입소스부(12)와, 이온에 필요한 에너지를 부여하는 빔 라인부(14)와, 그리고 웨이퍼가공실의 진공 및 대기 상태를 조절하여 웨이퍼의 로딩과 언로딩을 원활하게 할 수 있도록 하는 로드록부(loadlock part)를 포함하는 엔드스테이션부(20) 등으로 구성된다.

상기 이온주입소스부(12)에서 생성된 이온빔(16)은 상기 빔 라인부(14)에서 증폭되어 상기 빔 케이트(18)를 통하여 이온주입공정이 수행되기 위해서 상기 엔드스테이션부(20)의 디스크(22)에 로딩되어 있는 웨이퍼(24)에 주입된다. 이때, 상기 이온주입소스부(12)에는 이온빔이 추출되는 챔버가 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 챔버(30)에는 상기 챔버(30)에 결합되어 챔버(30)내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관(40)이 결합되어 있다. 그리고 상기 챔버(30)와 가스공급관(40)은 상기 챔버(30)에서 소정의 면에 형성된 유입홀(32)과, 상기 가스공급관(40)의 일면의 외주면상에 형성되어 상기 가스공급관(40)이 챔버(30)에 결합되었을 때 상기 챔버(30)와 가스공급관(40)의 접촉면적을 넓게 하기 위한 지지부(42)와, 상기 유입홀(32)에 결합되도록 상기 지지부(52)를 포함하고 있다.

이와 같은 구성을 갖는 챔버와 가스공급관의 결합구조는 반도체장치에서 공통적으로 사용되고 있는 구조이므로, 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조로 지칭할 수 있다.

다시, 도 3을 참조하면 상기 챔버(30)의 소정의 면에 형성된 상기 유입홀(32)에 상기 가스공급관(40)에 형성된 상기 삽입부(44)를 설치한다. 이때, 상기 삽입부(44)의 외주면에는 소정의 접착물질을 도포하여 상기 유입홀(32)의 내부벽면과 밀착되도록 한다.

그러나, 상술한 바와 같은 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 의하면, 챔버에 결합된 가스공급관의 접촉면에서 틈새가 발생되거나 상기 챔버로부터 가스공급관이 이탈하는 현상이 발생되어 이온빔을 추출하기 위해서 가해주는 전류가 높게 되고 이온의 생성이 불규칙하게 된다. 이와 같은 현상은 이온빔이 발생되지 않고 이온주입소스부를 오염시키는 문제가 발생된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 챔버에 결합된 가스공급관이 상기 챔버의 접촉면에 안정되게 결합되어 틈이 발생되지 않게 하고 상기 챔버로부터 가스공급관이 이탈되지 않는 새로운 형태의 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조를 제공하는데 있다.

도 1은 이온주입기를 도시한 평면도,

도 2는 종래 가스공급관이 설치된 챔버를 도시한 사시도,

도 3은 종래 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조를 도시한 평면도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가스공급관이 설치된 챔버를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조를 도시한 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

30 : 챔버32 : 유입홀

40, 50 : 가스공급관42, 52 : 지지부

44 : 삽입부56 : 리드홀

58 : 체결홈60 : 체결구

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 반도체장치에서 소정의 공정이 수행되는 챔버와, 상기 챔버에 결합되어 챔버내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관과, 상기 챔버에서 소정의 면에 형성된 유입홀과, 상기 가스공급관의 일면의 외주면상에 형성되어 상기 가스공급관이 챔버에 결합되었을 때 상기 챔버와 가스공급관의 접촉면적을 넓게 하기 위한 지지부와, 상기 유입홀에 결합되도록 상기 지지부에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 삽입부를 갖는 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 있어서, 상기 유입홀에서 소정의 거리로 상기 챔버의 외측면에 형성된 적어도 두 개의 체결홈과, 상기 지지부에 상기 체결홈과 결합되는 구조로 형성된 리드홀과, 상기 리드홀을 통과하고 상기 체결홈에 결합되어 상기 가스공급관을 챔버에 결합되도록 하는 체결구를 갖는다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 4 및 도 5에 의거하여 상세히 설명하며, 도 2 및 도 3에 도시된 구성요소와 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 반도체장치에서 소정의 공정이 수행되는 챔버(30)에는 상기 챔버(30)에 결합되어 챔버(30)내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관(40)이 결합되어 있다.

이와 같은 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조는 반도체장치에서 소정의 공정이 수행되는 챔버(30)와, 상기 챔버(30)에 결합되어 챔버(30)내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관(50)과, 상기 챔버(30)에서 소정의 면에 형성된 유입홀(32)과, 상기 가스공급관(50)의 일면의 외주면상에 형성되어 상기 가스공급관(50)이 챔버(30)에 결합되었을 때 상기 챔버(30)와 가스공급관(50)의 접촉면적을 넓게 하기 위한 지지부(52)와, 상기 유입홀(32)에 결합되도록 상기 지지부(52)에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 삽입부(44)를 포함하고 있다.

또한, 상기 유입홀(32)에서 소정의 거리로 상기 챔버(30)의 외측면에 형성된 적어도 두 개의 체결홈(58)과, 상기 지지부(52)에 상기 체결홈(58)과 결합되는 구조로 형성된 리드홀(56)과, 상기 리드홀(56)을 통과하고 상기 체결홈(58)에 결합되어 상기 가스공급관(50)을 챔버(30)에 결합되도록 하는 체결구(60)를 갖는다.

다시, 도 5를 참조하면 상기 챔버(30)의 소정의 면에 형성된 상기 유입홀(32)에 상기 가스공급관(50)에 형성된 상기 삽입부(44)를 설치한다. 이때, 상기 삽입부(44)의 외주면에는 소정의 접착물질을 도포하여 상기 유입홀(32)의 내부벽면과 밀착되도록 한다. 그리고 상기 지지부(52)에 형성된 리드홀(56)을 통하여 상기 챔버(30)상에 형성된 상기 체결홈(58)에 상기 가스공급관(50)을 결합시키기 위하여 체결구(60)를 결합시킨다.

이와 같은 본 발명을 적용하면 가스공급관의 챔버의 접촉면과 틈이 발생되거나 상기 챔버로부터 이탈되어 이온빔이 발생되지 않고 이온주입소스부를 오염시키는 문제가 발생되면, 이온주입소스부를 분해하여 상기 가스공급관을 재조립하거나 가스공급관을 교체하는 작업때문에 발생된 반도체장치의 가동율저하와 정비작업에 따른 손실을 없앨 수 있다.

Claims

반도체장치에서 소정의 공정이 수행되는 챔버(30)와, 상기 챔버(30)에 결합되어 챔버(30)내부로 소정의 가스가 공급되도록 하는 가스공급관(50)과, 상기 챔버(30)에서 소정의 면에 형성된 유입홀(32)과, 상기 가스공급관(50)의 일면의 외주면상에 형성되어 상기 가스공급관(50)이 챔버(30)에 결합되었을 때 상기 챔버(30)와 가스공급관(50)의 접촉면적을 넓게 하기 위한 지지부(52)와, 상기 유입홀(32)에 결합되도록 상기 지지부(52)에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 삽입부(44)를 갖는 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조에 있어서,

상기 유입홀(32)에서 소정의 거리로 상기 챔버(30)의 외측면에 형성된 적어도 두 개의 체결홈(58)과,

상기 지지부(52)에 상기 체결홈(58)과 결합되는 구조로 형성된 리드홀(56)과,

상기 리드홀(56)을 통과하고 상기 체결홈(58)에 결합되어 상기 가스공급관(50)을 챔버(30)에 결합되도록 하는 체결구(60)를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체장치에서 가스공급관의 결합구조.