KR19980065203A - Plate Cooling Line for Semiconductor High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition (HDP-CVD) - Google Patents
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Abstract
본 발명의 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인은 플레이트에 설치된 냉각로, 상기 냉각로에 낮은 온도의 냉매를 공급하는 유입부, 상기 냉각로에서 온도가 높아진 냉매를 배출시키는 배출부, 상기 유입부와 배출부에 각각 설치되는 유입조절밸브, 배출조절밸브를 구비하는 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인에 있어서, 냉매의 흐름상 상기 배출조절밸브의 다음에 썩백 밸브(Suck-back Valve)가 설치되고, 상기 배출조절밸브와 상기 썩백 밸브의 중간부와 상기 유입조절밸브의 앞쪽을 연결하는 바이패스(By-Pass)로 및 상기 바이패스로에 설치되는 바이패스 조절밸브를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The plate cooling line of the semiconductor HDP-CVD apparatus of the present invention is a cooling furnace installed in the plate, an inlet for supplying a coolant of a low temperature to the cooling furnace, a discharge unit for discharging the refrigerant having a high temperature in the cooling furnace, the inlet In a plate cooling line of a semiconductor HDP-CVD apparatus having an inlet control valve and an outlet control valve respectively installed at the outlet and the outlet, a suck-back valve is installed next to the outlet control valve in the flow of refrigerant. And a bypass passage for connecting the discharge control valve, the middle portion of the decay valve, and the front of the inflow control valve, and a bypass control valve installed in the bypass passage. It is done.
따라서, 본 발명에 의하면 HDP-CVD 장비의 가동 초기와 정상 가동시에 냉매의 경로를 달리하여 열손실 없이 가열을 할 수 있고, 공정효율을 높이는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, heating can be performed without any heat loss by changing the path of the refrigerant during the initial operation and normal operation of the HDP-CVD equipment, thereby increasing the process efficiency.
Description
본 발명은 반도체 HDP-CVD(High Density Plasma-Chemical Vapour Deposition)장치의 플레이트 냉각라인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 HDP-CVD 장치를 이용하는 CVD 초기 공정에서 가열능률을 높일 수 있는 플레이트 냉각라인에 관한 것이다.The present invention relates to a plate cooling line of a semiconductor High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition (HDP-CVD) apparatus, and more particularly, to a plate cooling line capable of increasing heating efficiency in an initial CVD process using an HDP-CVD apparatus. will be.
반도체장치의 제조과정에서 많은 재질의 막들이 웨이퍼 위에 형성되고 가공된다. 이들 막을 형성시키는 방법들 가운데 대표적인 것이 막 성분을 포함하는 가스들을 챔버 내에 공급하여 챔버 내의 일정 온도와 압력 하에서 화학반응을 통해 막을 형성하는 CVD 방법이다.In the manufacture of semiconductor devices, films of many materials are formed and processed on a wafer. A typical method of forming these films is a CVD method in which gases containing a film component are supplied into a chamber to form a film through chemical reaction under constant temperature and pressure in the chamber.
근래에는 CVD 공정의 효율을 높이기 위해 웨이퍼 상면에 고밀도 플라즈마를 형성시켜 반응을 촉진하는 HDP-CVD가 많이 사용된다. 이 경우 플라즈마를 형성시켜 화학반응을 촉진시킬 수 있으므로 낮은 온도에서도 공정이 가능하고, 이런 특성상 다른 CVD에서는 웨이퍼가 놓이는 플레이트(혹은 서셉터)를 가열하는 데 비해 HDP-CVD 장비에서는 플레이트를 냉각시키는 구성을 가지게 된다.Recently, in order to increase the efficiency of the CVD process, HDP-CVD is widely used to form a high-density plasma on the wafer to promote the reaction. In this case, plasma can be formed to promote a chemical reaction, so the process can be performed at a low temperature.In this characteristic, the plate is cooled in an HDP-CVD apparatus compared to heating a plate (or susceptor) on which a wafer is placed. Will have
도1은 종래의 HDP-CVD 장비의 일 예에서 플레이트 및 냉각라인의 개략적 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a plate and a cooling line in an example of a conventional HDP-CVD equipment.
웨이퍼(10)가 놓이는 플레이트(11)에는 냉각로(路)(12)가 설치되고, 이 냉각로에 낮은 온도의 냉매를 공급하는 유입부(13)와 온도가 높아진 냉매를 배출시키는 배출부(14)에는 각각 유입조절밸브(15)와 배출조절밸브(16)가 설치된다. 그리고 배출부에는 냉매의 유량을 첵크하는 T/C 게이지(17)가 설치된다. 배출조절밸브는 T/C 게이지의 신호를 받아 냉매의 출입을 통제하고, 배출된 냉매는 열교환기 혹은 냉각기에서 다시 낮은 온도가 되어 순환된다. 그리고 플레이트는 플라즈마 인가를 위한 전극의 역할도 하고 있다.In the plate 11 on which the wafer 10 is placed, a cooling passage 12 is provided, an inlet portion 13 for supplying a low temperature refrigerant to the cooling passage and a discharge portion for discharging the refrigerant having a high temperature ( 14, the inlet control valve 15 and the outlet control valve 16 are respectively installed. And the discharge part is provided with a T / C gauge 17 to check the flow rate of the refrigerant. The discharge control valve receives the signal from the T / C gauge to control the access of the refrigerant, and the discharged refrigerant is circulated at a low temperature again in the heat exchanger or the cooler. The plate also serves as an electrode for plasma application.
이러한 구성을 가지는 종래의 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인은 공정이 시작되면 바로 가동되므로, 가동 초기에 장비에 가열이 필요한 단계에서도 가동되어 가열능률을 떨어뜨리는 문제가 있었다.Since the plate cooling line of the conventional HDP-CVD equipment having such a configuration operates immediately after the process is started, there is a problem in that the heating efficiency is reduced even when the equipment is heated at the initial stage of operation.
즉, 가열이 이루어지는 동안에도 플레이트에 냉매가 흐르므로 일부에서는 냉각이 이루어지는 것이다. 따라서, 공정소요시간을 증대시키고 가공되는 반도체장치에 열적영향을 남기는 문제도 발생시킨다.That is, since the refrigerant flows through the plate even while heating is performed, cooling is performed in some cases. Therefore, there is a problem of increasing the process time and leaving a thermal effect on the semiconductor device to be processed.
본 발명의 목적은, HDP-CVD 장비의 가동 초기와 정상 가동시에 냉매의 경로를 달리하여 공정효율을 높일 수 있는 구성을 가지는, 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a plate cooling line of a semiconductor HDP-CVD equipment having a configuration that can increase the process efficiency by changing the path of the refrigerant during the initial operation and normal operation of the HDP-CVD equipment.
도1은 종래의 HDP-CVD 장비의 일 예에서 플레이트 및 냉각라인의 개략적 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a plate and a cooling line in an example of a conventional HDP-CVD equipment.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a plate cooling line of a semiconductor HDP-CVD apparatus according to an embodiment of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of symbols for main parts of drawing
10: 웨이퍼 11: 플레이트10: wafer 11: plate
12: 냉각로 13: 유입부12: cooling furnace 13: inlet
14: 배출부 15: 유입조절밸브14: outlet 15: inlet control valve
16: 배출조절밸브 17: T/C 게이지16: outlet control valve 17: T / C gauge
21: 썩백(Suck-back) 밸브 22: 바이패스로21: Suck-back valve 22: Bypass
23: 바이패스 조절밸브23: Bypass Control Valve
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인은 플레이트에 설치된 냉각로, 상기 냉각로에 낮은 온도의 냉매를 공급하는 유입부, 상기 냉각로에서 온도가 높아진 냉매를 배출시키는 배출부, 상기 유입부와 배출부에 각각 설치되는 유입조절밸브, 배출조절밸브를 구비하는 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인에 있어서, 냉매의 흐름상 상기 배출조절밸브의 다음에 썩백 밸브(Suck-back Valve)가 설치되고, 상기 배출조절밸브와 상기 썩백 밸브의 중간부와 상기 유입조절밸브의 앞쪽을 연결하는 바이패스(By-Pass)로 및 상기 바이패스로에 설치되는 바이패스 조절밸브를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The plate cooling line of the semiconductor HDP-CVD apparatus of the present invention for achieving the above object is a cooling furnace installed in the plate, an inlet for supplying a coolant of a low temperature to the cooling furnace, to discharge the refrigerant with a high temperature in the cooling furnace In a plate cooling line of a semiconductor HDP-CVD apparatus having an outlet part, an inlet control valve installed in each of the inlet part and the outlet part, and a discharge control valve, a suckback valve (Suck) is provided after the discharge control valve in the flow of refrigerant. and a bypass control valve installed in the bypass passage and a bypass path for connecting the discharge control valve, the middle part of the valve back valve, and the front of the inlet control valve. It is characterized by further comprising.
본 발명에서도 종래와 같이 냉매의 총괄적 경로상에 T/C 게이지를 설치할 수 있다.Also in the present invention, a T / C gauge can be installed on the general path of the refrigerant as in the prior art.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하고, 그 작동예를 살펴보기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a specific embodiment of the present invention will be described in detail, the operation example will be described.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 HDP-CVD 장비의 플레이트 냉각라인의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a plate cooling line of a semiconductor HDP-CVD apparatus according to an embodiment of the present invention.
종래의 냉각라인과 같은 구성에서 냉매의 흐름상 배출조절밸브(16)의 다음에 썩백 밸브(21)가 설치되고, 배출조절밸브(16)와 상기 썩백 밸브(21)의 중간부와 상기 유입조절밸브(15)의 앞 쪽을 연결하는 바이패스로(22) 및 바이패스로에 설치되는 바이패스 조절밸브(23)가 더 설치된다. 그리고, 썩백 밸브(21)의 뒤 쪽에 냉매의 유량을 측정하는 T/C 게이지(17)가 설치되어 있다.In the same configuration as the conventional cooling line, the decay valve 21 is installed after the discharge control valve 16 in the flow of the refrigerant, and the middle portion of the discharge control valve 16 and the decay valve 21 and the inflow control are provided. The bypass passage 22 connecting the front side of the valve 15 and the bypass control valve 23 installed in the bypass passage are further installed. And the T / C gauge 17 which measures the flow volume of a refrigerant | coolant is provided in the back of the valve | bulb back valve 21. As shown in FIG.
따라서, 장비의 초기 가동시 가열중에는 바이패스 조절밸브가 열려서 유입부로 들어오는 냉매가 바로 바이패스로 및 배출부 후반을 통해 배출되고, 앞서 플레이트에 들어있던 냉매도 썩백 밸브의 흡입력에 의해 배출부로 배출되므로, 가열과정에서 냉매의 냉각작용에 의한 열손실이 없이 장비의 빠른 가열이 이루어지고 공정의 효율을 높일 수 있다.Therefore, during the initial operation of the equipment, the bypass control valve is opened and the refrigerant entering the inlet is immediately discharged through the bypass and the outlet, and the refrigerant contained in the plate is also discharged to the outlet by the suction force of the decay valve. In the heating process, fast heating of equipment is achieved without heat loss caused by the cooling action of the refrigerant, and the efficiency of the process can be improved.
따라서, 본 발명에 의하면 HDP-CVD 장비의 가동 초기와 정상 가동시에 냉매의 경로를 달리하여 열손실 없이 가열을 할 수 있고, 공정효율을 높이며, 장비의 수명연장 및 반도체장치의 이상감소라는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, the heating of the HDP-CVD equipment during the initial operation and the normal operation of the refrigerant can be performed without heat loss by changing the path, increasing the process efficiency, extending the life of the equipment and reducing the abnormality of the semiconductor device. There is.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.
Claims (1)
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| KR1019970000063A KR19980065203A (en) | 1997-01-04 | 1997-01-04 | Plate Cooling Line for Semiconductor High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition (HDP-CVD) |
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|---|---|---|---|
| KR1019970000063A KR19980065203A (en) | 1997-01-04 | 1997-01-04 | Plate Cooling Line for Semiconductor High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition (HDP-CVD) |
Publications (1)
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| KR19980065203A true KR19980065203A (en) | 1998-10-15 |
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ID=65952393
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| KR1019970000063A KR19980065203A (en) | 1997-01-04 | 1997-01-04 | Plate Cooling Line for Semiconductor High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition (HDP-CVD) |
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| KR (1) | KR19980065203A (en) |
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-
1997
- 1997-01-04 KR KR1019970000063A patent/KR19980065203A/en not_active Application Discontinuation
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