KR19990009772A - 반도체소자 제조용 화학기상증착장비의 써셉터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화학기상증착장비의 써셉터(susceptor)를 개시한다. 본 발명은 외부의 진공소오스로부터 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압을 받아들이는 진공홀, 및 상기 진공홀로부터 전달받은 진공압의 통로 역할을 하며, 십자형 홈과 다수의 동심원상의 홈이 결합된 모양의 진공라인을 구비하는 화학기상증착장비의 써셉터이 있어서, 상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름이 180 ㎜ ∼ 280 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터를 제공한다. 본 발명은 또한, 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압의 통로 역할을 하기 위하여 동심원상의 홈 형태로 배열된 다수의 원형 진공라인, 및 외부의 진공소오스로부터 진공압을 받아들이기 위하여, 상기 각 동심원상의 홈과 상기 동심원의 중심에 형성된 진공홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터를 제공한다.
Description
본 발명은 반도체소자의 제조공정에 사용되는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화학기상증착장비의 써셉터(susceptor)에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정에서 화학기상증착(CVD: Chemical Vapor Deposition, 이하 'CVD'라 칭함) 공정은 반응소오스를 가스 상태로 공급하여 상압(atmosphere pressure) 또는 저압(low pressure)에서 웨이퍼의 표면에 화학반응을 발생시켜 도전막, 절연막 및 반도체막 등의 박막을 형성하는 기술이다. 이러한 CVD 방법은 스퍼터링(sputtering)이나 다른 박막형성방법에 비하여 다양한 박막을 웨이퍼에 퇴적할 수 있는 수단을 제공하기 때문에 반도체소자의 제조공정에 있어서 필수 불가결한 기술로서 정착이 되었고, 공정 및 장치면에서 많은 기술 혁신이 도모되고 있다.
이러한 CVD 방식은 상압 CVD, 저압 CVD, 플라즈마 CVD(Plasma Enhanced CVD) 및 광여기 CVD 등으로 크게 구분된다.
도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 CVD 장치에 사용되는 써셉터의 문제점을 설명한다.
도 1은 써셉터가 장착되는 상압 CVD 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도도이다.
여기서, 참조부호 1은 가스공급관을, 3은 가스분산헤드를, 5는 웨이퍼를 부착하고 있는 써셉터(susceptor)를, 7은 히터를, 9는 가스배출구를, 11은 웨이퍼를 각각 나타낸다. 구체적으로 설명하면, 상기 상압 CVD 장치는 웨이퍼(11)를 고온으로 가열하기 위한 히터(7) 및 웨이퍼(11)를 부착시키고 상기 히터(7)로부터의 열을 웨이퍼(11)로 전달하는 써셉터(5)는 상단에 설치되어 있고, 가스공급관(1)으로부터 전달받은 반응가스를 웨이퍼(11)의 방향으로 분사시키는 가스분산헤드(3)를 파티클의 영향을 적게 받도록 하단에 설치한 타잎이다.
도 2는 상기 상압 CVD 장치에 사용되는 종래의 써셉터(20)의 문제점을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
여기서, 참조부호 20은 써셉터를, 22는 외부의 진공소오스로부터 웨이퍼를 부착시키기 위한 진공압을 받아들이는 진공홀을, 24는 상기 진공홀로부터 전달받은 진공압의 통로 역할을 하며, 십자형 홈과 3개의 동심원상의 홈이 결합된 모양을 하고있는 진공라인을 각각 나타낸다. 구체적으로 설명하면, 상기 써셉터는 십자형 홈과 다수의 동심원상의 홈이 결합된 모양의 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름이 141 mm 밖에 되지 않기 때문에 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 상기 진공라인의 사이즈가 작아 웨이퍼의 가장자리(edge)를 확실히 밀착시키지 못하므로 웨이퍼를 놓치기 쉽다.
둘째, 상기 진공홀 및 상기 진공라인들에 의하여 약 400℃ 정도의 고온상태에 있는 써셉터에 부착되어 있는 웨이퍼는 상기 고온으로 인한 스트레스때문에 휘어지므로, 부분적으로 상기 써셉터에 밀착되지 못한 상태에 있게 된다. 따라서, CVD 공정중 웨이퍼의 뒷면에도 막이 증착되고 웨이퍼 무빙시 파티클이 증가한다.
셋째, 웨이퍼의 구경이 증가하면 써셉터를 사용할 수 없다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있는 CVD 장치의 써셉터를 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명에 의한 써셉터가 사용되는 화학기상증착장비를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 2는 종래의 써셉터의 문제점을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예 내지 제3 실시예에 의한 써셉터를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
40 : 써셉터 42 : 제1 진공홀
44 : 제2 진공홀 46 : 제1 진공라인
48 : 제3 진공홀 50 : 제2 진공라인
52 : 제4 진공홀 54 : 제3 진공라인
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 외부의 진공소오스로부터 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압을 받아들이는 진공홀; 및 상기 진공홀로부터 전달받은 진공압의 통로 역할을 하며, 십자형 홈과 다수의 동심원상의 홈이 결합된 모양의 진공라인을 구비하는 화학기상증착장비의 써셉터이 있어서, 상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름이 180 ㎜ ∼ 280 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 써셉터는 디스크(disc) 형상인 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 또한 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압의 통로 역할을 하기 위하여 동심원상의 홈 형태로 배열된 다수의 원형 진공라인; 및 외부의 진공소오스로부터 진공압을 받아들이기 위하여, 상기 각 동심원상의 홈과 상기 동심원의 중심에 형성된 진공홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 써셉터는 디스크(disc) 형상인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 다수의 원형 진공라인은, 가장 바깥쪽에 배열된 동심원상의 홈의 지름이 180 ㎜ ∼ 280 ㎜ 인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 다수의 원형의 진공라인의 숫자는 3 개 ∼ 6 개일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 진공홀의 숫자는 3개 ∼ 6 개일 수 있다.
본 발명에 의한 써셉터는 바깥쪽의 원형 진공라인의 지름을 180 mm 이상으로 크게 형성하고 또 원형 진공라인의 동심원의 수도 증가시켰기 때문에 웨이퍼의 가장자리(edge)까지 확실하게 밀착시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 써셉터는 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 웨이퍼를 놓쳐 웨이퍼를 깨트리는 사고를 방지할 수 있다. 따라서, CVD 공정의 수율을 증가시킬 수 있다.
둘째, 웨이퍼의 뒷면에도 막이 증착되는 것을 방지할 수 있으며, 웨이퍼 무빙(moving)시 발생하는 파티클을 감소시킬 수 있다.
셋째, 12 인치 구경이상의 웨이퍼에 대하여도 사용할 수 있다.
넷째, 웨이퍼의 무빙(moving)을 안정적으로 할 수 있다.
제1 실시예
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 CVD 장치의 써셉터(30)를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
여기서, 참조번호 '30은 본 발명의 제1 실시에에 의한 써셉터를, 32는 외부의 진공소오스로부터 웨이퍼를 부착하기 위한 진공압을 받아들이는 진공홀을, 34는 상기 진공홀(32)로부터 전달받은 진공압의 통로 역할을 하며, 십자형 홈과 3개의 동심원상의 홈이 결합된 모양의 진공라인을 각각 나타낸다. 구체적으로 설명하면, 도 3에 나타낸 본 발명의 제1 실시예에 의한 써셉터의 특징은 상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름이 종래의 141 mm 에서 180 ㎜ 로 증가한 점에 있다. 한편, 상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름은 280 ㎜ 까지 증가시킬 수 있다. 상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원의 안쪽에 위치하는 동심원상의 진공라인들은 적절한 간격으로 배치된다.
제2 실시예
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 CVD 장치의 써셉터(40)를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
여기서, 참조번호 40은 본 발명의 제2 실시에에 의한 써셉터를, 42는 제1 진공홀을, 44는 제2 진공홀을, 46은 상기 제2 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제1 진공라인을, 48은 제3 진공홀을, 50은 상기 제3 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제2 진공라인을, 52는 제4 진공홀을, 54는 상기 제4 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제3 진공라인을 각각 나타낸다. 구체적으로 설명하면, 도 4에 나타낸 본 발명의 제2 실시예에 의한 써셉터(40)는 가장 바깥쪽에 위치하는 상기 제3 진공라인(54)의 지름이 종래의 141 mm 에서 180 mm 로 증가된 점과, 진공홀의 숫자가 종래의 1개에 비하여 4개로 증가하여 상기 제1 진공라인 내지 상기 제3 진공라인은 모두 각각 독립적인 진공홀로부터 진공압을 전달받는 점에 특징이 있다. 따라서, 웨이퍼를 부착시키기 위한 진공압이 증가한다. 상기 제1 진공라인(46)과 제2 진공라인(50)은 상기 제3 진공라인(54)의 안쪽에서 적절히 배치된다.
제3 실시예
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 CVD 장치의 써셉터(60)를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
여기서, 참조번호 '60은 본 발명의 제3 실시에에 의한 써셉터를, 62는 제1 진공홀을, 64는 제2 진공홀을, 66은 상기 제2 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제1 진공라인을, 68은 제3 진공홀을, 70은 상기 제3 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제2 진공라인을, 72는 제4 진공홀을, 74는 상기 제4 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제3 진공라인을, 76은 제5 진공홀을, 78은 상기 제5 진공홀로부터 받아들인 진공압의 통로 역할을 하는 동심원상의 홈 모양의 제4 진공라인을 각각 나타낸다. 구체적으로 설명하면, 도 5에 나타낸 본 발명의 제3 실시예에 의한 써셉터(60)는 가장 바깥쪽에 위치하는 상기 제4 진공라인(78)의 지름이 종래의 141 mm 에서 180 mm 로 증가된 점과, 진공홀의 숫자가 종래의 1개에 비하여 4개로 증가하여 상기 제1 진공라인 내지 상기 제4 진공라인은 모두 각각 독립적인 진공홀로부터 진공압을 전달받는 점에 특징이 있다. 따라서, 웨이퍼를 부착시키기 위한 진공압이 증가한다. 상기 제1 진공라인(66), 제2 진공라인(70), 및 상기 제3 진공라인(74)은 상기 제4 진공라인(78)의 안쪽에서 적절히 배치된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 써셉터는 바깥쪽의 원형 진공라인의 지름을 180 mm 이상으로 크게 형성하고 또 원형 진공라인의 동심원의 수도 증가시켰기 때문에 웨이퍼의 가장자리(edge)까지 확실하게 밀착시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 써셉터는 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 웨이퍼를 놓쳐 웨이퍼를 깨트리는 사고를 방지할 수 있다. 따라서, CVD 공정의 수율을 증가시킬 수 있다.
둘째, 웨이퍼의 뒷면에도 막이 증착되는 것을 방지할 수 있으며, 웨이퍼 무빙(moving)시 발생하는 파티클을 감소시킬 수 있다.
셋째, 12 인치 구경이상의 웨이퍼에 대하여도 사용할 수 있다.
넷째, 웨이퍼의 무빙을 안정적으로 할 수 있다.
Claims (7)
- 외부의 진공소오스로부터 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압을 받아들이는 진공홀; 및 상기 진공홀로부터 전달받은 진공압의 통로 역할을 하며, 십자형 홈과 다수의 동심원상의 홈이 결합된 모양의 진공라인을 구비하는 화학기상증착장비의 써셉터이 있어서,상기 진공라인중 가장 바깥쪽에 위치하는 동심원상의 홈의 지름이 180 ㎜ ∼ 280 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 제1항에 있어서, 상기 써셉터는,디스크(disc) 형상인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 반도체웨이퍼를 부착(holding)하기 위한 진공압의 통로 역할을 하기 위하여 동심원상의 홈 형태로 배열된 다수의 원형 진공라인; 및외부의 진공소오스로부터 진공압을 받아들이기 위하여, 상기 각 동심원상의 홈과 상기 동심원의 중심에 형성된 진공홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 제2항에 있어서, 상기 써셉터는,디스크(disc) 형상인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 제2항에 있어서, 상기 다수의 원형 진공라인은,가장 바깥쪽에 배열된 동심원상의 홈의 지름이 180 ㎜ ∼ 280 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 제2항에 있어서, 상기 다수의 원형의 진공라인의 숫자는,3 개 ∼ 6 개인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
- 제2항에 있어서, 상기 진공홀의 숫자는,3개 ∼ 6 개인 것을 특징으로 하는 화학기상증착장비의 써셉터.
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|---|---|---|---|
| KR1019970032270A KR19990009772A (ko) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 반도체소자 제조용 화학기상증착장비의 써셉터 |
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Publications (1)
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| KR19990009772A true KR19990009772A (ko) | 1999-02-05 |
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| KR1019970032270A KR19990009772A (ko) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 반도체소자 제조용 화학기상증착장비의 써셉터 |
Country Status (1)
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1997
- 1997-07-11 KR KR1019970032270A patent/KR19990009772A/ko not_active Application Discontinuation
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