KR19990010761A - Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser - Google Patents

Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser Download PDF

Info

Publication number
KR19990010761A
KR19990010761A KR1019970033636A KR19970033636A KR19990010761A KR 19990010761 A KR19990010761 A KR 19990010761A KR 1019970033636 A KR1019970033636 A KR 1019970033636A KR 19970033636 A KR19970033636 A KR 19970033636A KR 19990010761 A KR19990010761 A KR 19990010761A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
diffuser
chuck
manufacturing apparatus
semiconductor device
device manufacturing
Prior art date
Application number
KR1019970033636A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이홍기
전석구
김형철
이시창
배순희
Original Assignee
이대원
삼성전자 주식회사
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 이대원, 삼성전자 주식회사 filed Critical 이대원
Priority to KR1019970033636A priority Critical patent/KR19990010761A/en
Publication of KR19990010761A publication Critical patent/KR19990010761A/en

Links

Abstract

디퓨져(diffuser)를 이용하는 반도체 장치 제조 장치를 개시한다. 본 발명은 척부와 상기 척부에 대향되게 도입되는 디퓨져를 포함한다. 또한 상기 디퓨져를 냉각시키며 상기 디퓨져의 내부가 격막에 의해서 분할되어 형성된 다수의 냉각 라인을 포함한다. 이때, 다수의 냉각 라인은 상기 격막에 의해서 동심원 형태로 상기 디퓨져의 내부가 분할되어 형성된다. 또한, 상기 척부 및 디퓨져를 내포하는 챔버를 포함한다.Disclosed is a semiconductor device manufacturing apparatus using a diffuser. The present invention includes a chuck and a diffuser introduced opposite the chuck. It also includes a plurality of cooling lines for cooling the diffuser and the interior of the diffuser is divided by a septum. In this case, the plurality of cooling lines are formed by dividing the inside of the diffuser in a concentric manner by the diaphragm. It also includes a chamber containing the chuck and diffuser.

Description

디퓨져를 이용하는 반도체 장치 제조 장치Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser

본 발명은 반도체 장치 제조 장치에 관한 것으로, 특히 디퓨져(diffuser)를 이용하는 반도체 장치 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor device manufacturing apparatus, and more particularly, to a semiconductor device manufacturing apparatus using a diffuser.

반도체 기판에 물질막을 형성하는 방법 중에 물질 소오스(material sorce) 가스를 분사하여 상기 소오스 가스가 반도체 기판에서 반응하며 증착되어 상기 반도체 기판 상에 물질막이 형성되는 방법이 있다. 이러한 물질막을 형성하는 방법은 일반적으로, 챔버(chamber) 및 반도체 기판이 도입되는 척부(chuck part) 포함하여 이루어지는 장치, 예컨대, 스퍼터링(sputtering) 장치 또는 화학 기상 증착(chemical vapour deposition) 장치를 이용한다. 이러한 장치에는 도 1에 도시한 바와 같이 물질막이 균일하게 증착 되도록, 반도체 기판(15)이 도입되는 척부(20)에 대향하여 디퓨져(diffuser; 10)를 도입하는 것이 일반적이다.Among methods of forming a material film on a semiconductor substrate, there is a method in which a material source gas is injected to react with the source gas to be deposited on the semiconductor substrate to form a material film on the semiconductor substrate. A method of forming such a material film generally uses an apparatus including a chamber and a chuck part into which a semiconductor substrate is introduced, such as a sputtering apparatus or a chemical vapor deposition apparatus. In such an apparatus, it is common to introduce a diffuser 10 opposite the chuck portion 20 into which the semiconductor substrate 15 is introduced so that the material film is uniformly deposited as shown in FIG. 1.

이때, 상기 디퓨져(10)는 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이 그 내부에 냉매가 흐를 수 있는 냉각 라인(30)이 도입되는 것이 일반적이다. 그러나, 상기 냉각 라인(30)은 인입구(31)와 인출구(33)가 각각 하나여서 상기 디퓨져(10)내에서 냉매가 정체되는 부분이 발생함에 따라 상기 디퓨져(10) 표면의 온도 분포가 균일하게 유지되지 못한다. 즉, 상기 디퓨져(10)의 내부에 형성된 냉각 라인(30)의 일부분(35)의 유량이 상기 인입구(31) 또는 인출구(33)에 인접하는 상기 냉각 라인(30)의 일부분(37)의 유량 보다 매우 크므로 상기 인입구(31)에서 인입된 냉매는 상기 디퓨져(10)의 내부에서 정체하게 된다. 이에 따라 국부적으로 냉각되지 못하는 부분이 발생하게 된다. 이에 따라 상기 디퓨져(10)의 표면에 소오스 가스의 반응에 의해서 물질막이 형성될 수 있다.In this case, as shown in FIGS. 1 and 2, the diffuser 10 generally includes a cooling line 30 through which a refrigerant flows. However, since the cooling line 30 has one inlet 31 and one outlet 33, respectively, a portion in which the refrigerant is stagnated in the diffuser 10 is uniformly distributed in the temperature of the surface of the diffuser 10. Not maintained In other words, the flow rate of the portion 35 of the cooling line 30 formed in the diffuser 10 is the flow rate of the portion 37 of the cooling line 30 adjacent to the inlet 31 or the outlet 33. Since it is much larger, the refrigerant drawn in from the inlet 31 is stagnated inside the diffuser 10. This results in a portion that cannot be locally cooled. Accordingly, the material film may be formed on the surface of the diffuser 10 by the reaction of the source gas.

예를 들어, 반도체 기판(15)에 텅스텐 실리사이드(WSi)막을 형성하는 공정에서, 상기 척부(20)는 상기 텅스텐 실리사이드막을 형성하기 위한 소오스 가스인 육불화 텅스텐(WF6) 가스와 실란(silane;SH4) 가스를 반응시키기 위해서 대략 360℃ 정도의 고온으로 유지되고 있다. 따라서 상기 척부(20)에 대향되는 디퓨져(10)는 상기 척부(20)에서 발산되는 열에너지에 의해서 가열되고 있어, 상기와 같이 국부적으로 냉각되지 않는 부분이 발생하면 그 부분에서 상기 소오스 가스가 반응하여 불안정한 텅스텐 실리사이드막이 그 표면에 형성될 수 있다.For example, in the process of forming a tungsten silicide (WSi) film on the semiconductor substrate 15, the chuck portion 20 may include tungsten hexafluoride (WF 6 ) gas and silane (source gas) for forming the tungsten silicide film. SH 4 ) It is maintained at a high temperature of about 360 ° C. in order to react the gas. Therefore, the diffuser 10 facing the chuck 20 is heated by the heat energy radiated from the chuck 20, and if a portion is not locally cooled as described above, the source gas reacts at that portion. An unstable tungsten silicide film may be formed on its surface.

이와 같이 형성되는 텅스텐 실리사이드막은 상기 디퓨져(10)의 표면과의 접착성이 낮아 상기 소오스 가스의 흐름에 의해서 상기 척부(20)에 로딩(loadng)된 반도체 기판(15) 상에 떨어져 흡착될 수 있다. 이와 같이 되면 상기 반도체 기판(15)에서 파티클(particle)이 발생한 것과 같은 효과가 발생하여 라인 단락(line short)과 같은 반도체 장치의 불량을 일으킨다.The tungsten silicide layer formed as described above may have low adhesion to the surface of the diffuser 10 and may be adsorbed onto the semiconductor substrate 15 loaded on the chuck 20 by the flow of the source gas. . In this case, an effect similar to that in which particles are generated in the semiconductor substrate 15 is generated, resulting in a failure of the semiconductor device such as a line short.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 디퓨져에 물질막 증착을 방지하여 반도체 기판에 파티클의 발생을 방지하며 물질막을 증착할 수 있는 반도체 제조 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus that can prevent the deposition of a material film on the diffuser to prevent the generation of particles on the semiconductor substrate and to deposit the material film.

도 1은 종래의 반도체 장치 제조 장치의 디퓨져를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a diffuser of a conventional semiconductor device manufacturing apparatus.

도 2는 종래의 반도체 장치 제조 장치의 디퓨져를 나타내는 평면도이다.2 is a plan view showing a diffuser of a conventional semiconductor device manufacturing apparatus.

도 3은 본 발명의 반도체 장치 제조 장치의 디퓨져를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing the diffuser of the semiconductor device manufacturing apparatus of the present invention.

도 4는 본 발명의 반도체 장치 제조 장치의 디퓨져를 나타내는 평면도이다.4 is a plan view of the diffuser of the semiconductor device manufacturing apparatus of the present invention.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 척부와 상기 척부에 대향되게 도입되는 디퓨져를 포함한다. 또한 상기 디퓨져를 냉각시키며 상기 디퓨져의 내부가 격막에 의해서 분할되어 형성된 다수의 냉각 라인을 포함한다. 이때, 상기 다수의 냉각 라인은 상기 격막에 의해서 동심원 형태로 상기 디퓨져의 내부가 분할되어 형성된다. 더하여, 상기 척부 및 디퓨져를 내포하는 챔버를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention includes a chuck and a diffuser introduced to face the chuck. It also includes a plurality of cooling lines for cooling the diffuser and the interior of the diffuser is divided by a septum. In this case, the plurality of cooling lines are formed by dividing the inside of the diffuser in a concentric manner by the diaphragm. In addition, the chamber includes a chamber containing the chuck and the diffuser.

본 발명에 따르면, 디퓨져의 내부를 다수의 동심원의 형태로 분할하는 격막을 도입하여 냉각 라인을 형성함으로써, 상기 냉각 라인에 도입되는 냉매의 정체를 방지할 수 있어 상기 디퓨져의 전부분을 균일하게 냉각시킬 수 있다. 따라서 디퓨져의 표면에 물질막이 증착되어 척부에 로딩되는 반도체 기판에 파티클이 발생하는 결함을 방지할 수 있는 반도체 제조 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, by introducing a diaphragm that divides the inside of the diffuser into a plurality of concentric circles to form a cooling line, it is possible to prevent stagnation of the refrigerant introduced into the cooling line, thereby uniformly cooling the entire portion of the diffuser. You can. Accordingly, a semiconductor manufacturing apparatus capable of preventing defects in which particles are generated in a semiconductor substrate loaded with a material film on the surface of the diffuser and loaded into the chuck may be provided.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 반도체 제조 장치의 디퓨져의 단면을 나타낸다.3 is a cross-sectional view of the diffuser of the semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 디퓨져의 평면을 개략적으로 나타낸다.4 schematically shows a plane of the diffuser of FIG. 3.

도 3을 참조하면, 본 발명은 챔버(도시되지 않음) 내에 위치하는, 반도체 기판(150)이 로딩(loading)되는 척부(200) 및 상기 척부(200)에 대향되게 도입되는 디퓨져(100)를 포함한다. 상기 디퓨져(100)는 그 내부가 격막(105)에 의해서 분할되어 형성된 다수의 냉각 라인(115)에 의해 냉각된다. 이때, 상기 디퓨져(100)의 지름은 대략 5 인치(inch) 정도이다.Referring to FIG. 3, the present invention provides a chuck portion 200 in which a semiconductor substrate 150 is loaded and a diffuser 100 introduced to the chuck portion 200, which are located in a chamber (not shown). Include. The diffuser 100 is cooled by a plurality of cooling lines 115 formed therein by being divided by the diaphragm 105. At this time, the diameter of the diffuser 100 is about 5 inches (about).

상기 다수의 냉각 라인(115)은 도 4에서 도시한 바와 같이 상기 격막(105)에 의해서 동심원 형태로 상기 디퓨져(100)의 내부가 분할되어 형성된다. 이때, 상기 격막(105)은 냉각 효율을 증대시키기 위해서 0.5㎜ 내지 1.0㎜의 두께와 같이 얇은 두께를 가지도록 형성한다. 또한, 상기 동심원 형태의 냉각 라인(105)은 3개 내지 5개 정도로 형성한다. 상기 형성된 각각의 동심원 형태의 냉각 라인(105)에 각각에 인입구(107) 및 인출구(109)가 형성되고, 상기 인입구(107) 및 인출구(109)에 도송관(119)이 연결된다.As shown in FIG. 4, the plurality of cooling lines 115 are formed by dividing the inside of the diffuser 100 in a concentric manner by the diaphragm 105. At this time, the diaphragm 105 is formed to have a thin thickness, such as a thickness of 0.5mm to 1.0mm in order to increase the cooling efficiency. In addition, the concentric cooling line 105 is formed of about three to five. An inlet 107 and an outlet 109 are formed at each of the formed concentric cooling lines 105, and the conduit 119 is connected to the inlet 107 and the outlet 109.

또한 상기 인입구(107) 및 인출구(109)는 한 쪽 방향으로 꺾여진 형태의 격막에 의해서 형성되어 있으므로 상기 인입구(107) 및 인출구(109)로의 원활한 흐름이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 디퓨져의 내부가 분할되어 그 각각으로 냉매가 흐름으로해서 상기 냉매가 상기 디퓨져 내부에서 정체됨이 없이 흐를 수 있다. 따라서 상기 디퓨져의 전체 면적을 균일하게 냉각시킬 수 있다.In addition, since the inlet 107 and the outlet 109 are formed by a diaphragm bent in one direction, a smooth flow to the inlet 107 and the outlet 109 can be achieved. In addition, the inside of the diffuser is divided so that the refrigerant flows into each of the refrigerant may flow without stagnation within the diffuser. Therefore, the entire area of the diffuser can be cooled uniformly.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통해서 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail through the specific Example, this invention is not limited to this, It is clear that the deformation | transformation and improvement are possible by the person of ordinary skill in the art within the technical idea of this invention.

상술한 본 발명에 따르면, 디퓨져의 내부를 격막을 이용하여 분할하여 냉각 라인을 형성하고 상기 냉각 라인에 각각 냉매를 흘리는 방법으로 상기 디퓨져의 전체 면적을 균일하게 냉각시킬 수 있다. 따라서, 반도체 기판 상에 물질막을 형성할 때 상기 디퓨져의 표면에 물질막이 형성되고 떨어져 나옴으로 해서 상기 반도체 기판 상에 파티클이 형성되는 불량을 방지할 수 있다.According to the present invention described above, the entire area of the diffuser can be uniformly cooled by dividing the inside of the diffuser by using a diaphragm to form a cooling line and flowing a refrigerant through the cooling line. Therefore, when the material film is formed on the semiconductor substrate, the material film is formed on the surface of the diffuser and is separated, thereby preventing a defect in which particles are formed on the semiconductor substrate.

Claims (2)

척부; 상기 척부에 대향되게 도입되는 디퓨져; 상기 디퓨져를 냉각시키며 상기 디퓨져의 내부가 격막에 의해서 분할되어 형성된 다수의 냉각 라인; 및 상기 척부 및 디퓨져를 내포하는 챔버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조 장치.Chuck; A diffuser introduced opposite the chuck; A plurality of cooling lines cooling the diffuser and formed by dividing the inside of the diffuser by a diaphragm; And a chamber containing the chuck portion and the diffuser. 제1항에 있어서, 상기 다수의 냉각 라인은 상기 격막에 의해서 동심원 형태로 상기 디퓨져의 내부가 분할되어 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조 장치.The semiconductor device manufacturing apparatus of claim 1, wherein the plurality of cooling lines are formed by dividing the inside of the diffuser in a concentric manner by the diaphragm.
KR1019970033636A 1997-07-18 1997-07-18 Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser KR19990010761A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970033636A KR19990010761A (en) 1997-07-18 1997-07-18 Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970033636A KR19990010761A (en) 1997-07-18 1997-07-18 Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990010761A true KR19990010761A (en) 1999-02-18

Family

ID=66039907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970033636A KR19990010761A (en) 1997-07-18 1997-07-18 Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR19990010761A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5645646A (en) Susceptor for deposition apparatus
US6340499B1 (en) Method to increase gas residence time in a reactor
KR100574116B1 (en) Single-substrate-treating apparatus for semiconductor processing system
EP0254654A1 (en) Method of chemical vapor deposition
US5551982A (en) Semiconductor wafer process chamber with susceptor back coating
US5368646A (en) Reaction chamber design to minimize particle generation in chemical vapor deposition reactors
US4509456A (en) Apparatus for guiding gas for LP CVD processes in a tube reactor
EP0708477B1 (en) Controlling edge deposition on semiconductor substrates
US6254686B1 (en) Vented lower liner for heating exhaust gas from a single substrate reactor
EP0637058B1 (en) Method of supplying reactant gas to a substrate processing apparatus
US5561087A (en) Method of forming a uniform thin film by cooling wafers during CVD
KR20010034921A (en) Substrate support member with a purge gas channel and pumping system
US6007633A (en) Single-substrate-processing apparatus in semiconductor processing system
US5264038A (en) Chemical vapor deposition system
US6406543B1 (en) Infra-red transparent thermal reactor cover member
EP0766289A2 (en) Susceptor for deposition apparatus
JP3186257B2 (en) Film forming equipment
KR19990010761A (en) Semiconductor device manufacturing apparatus using diffuser
JP3099053B2 (en) Vacuum equipment
CN112585730A (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JPH0555150A (en) Microwave plasma processing apparatus
JPH04254489A (en) Reduced pressure cvd device
JPS60110875A (en) Chemical deposition device
JP3079436B2 (en) Photochemical reactor
JP2992576B2 (en) Vertical heat treatment equipment

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination