KR19990017979A

KR19990017979A - 저압화학기상증착장치

Info

Publication number: KR19990017979A
Application number: KR1019970041070A
Authority: KR
Inventors: 조민구
Original assignee: 구본준; 엘지반도체 주식회사
Priority date: 1997-08-26
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 1999-03-15
Also published as: KR100273223B1

Abstract

본 발명은 저압화학기상증착장치에 관한 것으로, 종래 기술에 의한 저압화학기상증착장치는 반도체 웨이퍼를 1차 증착한 후 상기 증착로의 외부에서 그 반도체 웨이퍼를 다시 세정한 다음 2차 이상의 증착을 해야 되기 때문에 많은 공정시간이 소모되고, 또 상기 증착로와 그 증착로의 배출구의 온도차가 크게 되어 그 배출구에서 상기 반응생성물이 막히게 되어 장치의 다운현상을 초래하므로써, 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 의한 저압화학기상증착장치는 아래 도면에 도시된 바와 같이, 증착된 상기 반도체 웨이퍼(W)를 세정하는 세정가스를 공급하는 세정가스공급라인(16)과, 증착로(13)에서 생성된 반응생성물과 미반응가스가 배출라인(18,18')에서 막히지 않도록 배출라인가열장치를 설치하므로써, 반도체 웨이퍼의 증착공정시간을 단축하고, 상기 배출라인에서 반응생성물이 막히게 되는 것을 방지하게 되어 장치의 다운현상을 방지함과 더불어 상기 반도체 웨이퍼의 생산성을 향상시키게 되는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

저압화학기상증착장치

본 발명은 저압화학기상증착장치에 관한 것으로, 특히 증착로내의 반도체 웨이퍼를 세정할 수 있는 세정가스를 공급하는 세정가스공급라인을 설치하고, 또 상기 증착로의 배출관에 전환밸브와 그 배출관을 일정한 온도로 유지할 수 있는 가열장치를 설치하여 증착되는 반도체 웨이퍼의 세정불량을 방지함과 아울러 미반응물질과 잉여 증착가스에 의한 배출관의 막힘현상을 방지하여 장치의 다운현상을 방지할 수 있도록 한 저압화학기상증착장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 패키지 제조공정의 중간 제품의 하나인 반도체 웨이퍼를 증착하는 저압화학기상증착장치(1)는 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 증착할 다수개의 상기 반도체 웨이퍼(W)가 장입된 보트(2)가 위치하는 증착로(3)가 형성설치되어 있고, 그 증착로(3)에는 상기 반도체 웨이퍼(W)를 증착하는 증착가스를 공급하는 증착가스공급라인(4)이 설치되어 있으며, 또 상기 증착로(3)를 퍼지(Purge)시킴과 아울러 그 증착로(3)에서 발생하는 반응생성물을 운반하는 질소가스를 공급하는 퍼지가스공급라인(5)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 증착로(3)에는 일정한 온도를 유지할 수 있는 가열장치인 히팅코일(6)이 설치되어 있고, 또 반응생성물과 미반응가스를 펌핑하는 배출펌프(7)가 설치된 배출라인(8)이 형성되어 있다.

상기와 같이, 구성된 저압화학기상증착장치(1)는 먼저, 증착할 반도체 웨이퍼(W)가 장입된 보트(2)가 상기 증착로(3)에 장입됨과 아울러 상기 상기 증착가스공급라인(4)을 통하여 증착가스의 하나인 SiH₄가 공급되고, 상기 퍼지가스공급라인(5)을 통하여 퍼지가스인 질소가스가 공급된다.

이때, 상기 증착로(3)에서 생성된 반응생성물과 미반응가스는 배출펌프(7)의 펌핑에 의하여 상기 배출라인(8)으로 배출되게 되고, 또 상기 증착로(3)는 히팅코일(6)에 의하여 일정한 온도를 유지하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 저압화학기상증착장치는 상기 반도체 웨이퍼를 1차 증착한 후 상기 증착로의 외부에서 그 반도체 웨이퍼를 다시 세정한 다음 2차 이상의 증착을 해야 되기 때문에 많은 공정시간이 소모되고, 또 상기 증착로와 그 증착로의 배출구의 온도차가 크게 되어 그 배출구에서 상기 반응생성물이 막히게 되어 장치의 다운현상을 초래하므로써, 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하여 증착공정시간을 단축하고, 또 상기 배출구의 막힘현상을 방지함과 아울러 장치의 다운현상을 방지하여 생산성을 향상할 수 있는 저압화학기상증착장를 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 저압화학기상증착장치의 구조를 보인 개략도.

도 2는 본 발명에 의한 저압화학기상증착장치의 구조를 보인 개략도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 저압화학기상증착장치 13 : 증착로

14 : 증착가스공급라인 15 : 퍼지가스공급라인

16 : 세정가스공급라인 17,17' : 히터코일

18,18' : 배출라인 19 : 순환라인

20,20' : 배출펌프

본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼가 장입된 보트가 안착되는 증착로가 형성되어 있고, 그 증착로에는 일정한 온도를 유지하기 위한 증착로가열장치가 설치되어 있으며, 또 상기 증착로에는 증착가스를 공급하는 증착가스공급라인과 그 증착로에서 생성된 반응생성물과 미반응가스를 운반하는 퍼지가스공급라인이 설치되어 있고, 그리고 상기 증착로에는 증착된 상기 반도체 웨이퍼를 세정하는 세정가스를 공급하는 세정가스공급라인이 설치되어 있으며, 그리고 또 상기 증착로에는 반응생성물과 미반응가스 그리고 세정가스를 펌핑하는 배출펌프가 설치된 배출라인이 구비된 것을 특징으로 하는 저압화학기상증착장치에 의하여 달성된다.

상기 증착로는 상기 세정가스를 순환시킬 수 있는 순환라인이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 배출라인에는 세정가스를 상기 순환라인을 통하여 순환시킬 수 있도록 하는 전환밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

또, 상기 배출라인에는 온도를 일정하게 유지할 수 있는 배출라인가열장치가 설치된 것을 특징으로 한다.

다음은, 본 발명에 의한 저압화학기상증착장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 저압화학기상증착장치의 구조를 보인 개략도이다.

상기 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 저압화학기상증착장치(11)는, 증착할 다수개의 반도체 웨이퍼(W)가 장입된 보트(12)가 안착되는 증착로(13)가 형성되어 있고, 그 증착로(13)에는 상기 반도체 웨이퍼(W)를 증착할 증착가스인 SiH₄를 공급하는 증착가스공급라인(14)이 설치되어 있으며, 또 상기 증착로(13)에는 상기 반도체 웨이퍼(W)와 증착반응된 반응생성물과 미반응가스를 운반하는 질소가스를 공급하는 퍼지가스공급라인(15)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 증착로(13)에는 그 증착로(13)에서 1차 증착된 상기 반도체 웨이퍼(W)를 세정할 수 있는 세정가스인 NF₃를 공급하는 세정가스공급라인(16)이 설치되어 있고, 상기 증착로(13)의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 증착로가열장치인 히터코일(17)이 설치되어 있으며, 그리고 또 상기 증착로(13)에는 생성된 반응생성물과 미반응가스 및 세정가스가 배출되는 배출라인(18)이 설치되어 있고, 상기 세정가스공급라인(16)을 통하여 공급된 세정가스를 순환시킬 수 있는 순환라인(19)이 그 세정가스공급라인(16)과 연결설치되어 있다.

상기 배출라인(18)은 상기 증착로(13)내의 반응생성물과 미반응가스의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 배출라인가열장치인 히터코일(17')이 설치되어 있고, 또 상기 배출라인(18)에는 미반응가스와 반응생성물 및 세정가스를 펌핑할 수 있는 배출펌프(20)가 설치되어 있으며, 그리고 상기 배출라인(18)에는 그 배출라인(18)을 통하여 배출되는 세정가스를 차단하여 상기 증착로(13)내에 순환시킬 수 있도록 하는 전환밸브(21)가 설치되어 있고, 그 전환밸브(21)에는 상기 증착로(13)내의 반응생성물과 미반응가스를 배출할 수 있도록 펌핑하는 배출펌프(20')가 설치된 배출라인(18')이 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 저압화학기상증착장치(11)는, 먼저 증착할 반도체 웨이퍼(W)가 장입된 보트(12)가 상기 증착로(13)에 안착됨과 아울러 상기 증착가스공급라인(14)과 퍼지가스공급라인(15)을 통하여 증착가스와 질소가스가 공급되어 상기 반도체 웨이퍼(W)가 증착되고, 이때 상기 증착로가열장치인 히터코일(17)에 의하여 상기 증착로(13)는 일정한 온도를 유지하게 되며, 또 상기 증착로(13)내에서 생성된 반응생성물과 미반응가스는 상기 배출라인가열장치인 히터코일(17')에 의하여 상기 증착로(13)에서와 같은 일정한 온도로 배출라인(18,18')에 설치된 배출펌프(20,20')의 펌핑에 의하여 배출되게 된다.

이와 같이 1차적으로 증착한 반도체 웨이퍼(W)는 상기 증착로(13)에 설치된 세정가스공급라인(16)을 통하여 세정가스인 NF₃를 공급하므로써 세정되게 되고, 이때 세정효과를 더욱 높이기 위해서는 상기 배출라인(18)에 설치된 전환밸브(21)를 클로즈시켜 상기 배출펌프(20,20')를 통하여 상기 세정가스가 배출되는 것을 방지하고, 상기 순환라인(19)을 통하여 연속해서 상기 세정가스를 순환기키는 것이다.

상기와 같이, 증착된 반도체 웨이퍼를 세정하는 세정가스를 공급하는 세정가스공급라인과, 상기 증착로에서 생성된 반응생성물과 미반응가스가 배출라인에서 막히지 않도록 배출라인가열장치를 설치하므로써, 반도체 웨이퍼의 증착공정시간을 단축하고, 상기 배출라인에서 반응생성물이 막히게 되는 것을 방지하게 되어 장치의 다운현상을 방지함과 더불어 상기 반도체 웨이퍼의 생산성을 향상시키게 되는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Claims

반도체 웨이퍼가 장입된 보트가 안착되는 증착로가 형성되어 있고, 그 증착로에는 일정한 온도를 유지하기 위한 증착로가열장치가 설치되어 있으며, 또 상기 증착로에는 증착가스를 공급하는 증착가스공급라인과 그 증착로에서 생성된 반응생성물과 미반응가스를 운반하는 퍼지가스공급라인이 설치되어 있고, 그리고 상기 증착로에는 증착된 상기 반도체 웨이퍼를 세정하는 세정가스를 공급하는 세정가스공급라인이 설치되어 있으며, 그리고 또 상기 증착로에는 반응생성물과 미반응가스 그리고 세정가스를 펌핑하는 배출펌프가 설치된 배출라인이 구비된 것을 특징으로 하는 저압화학기상증착장치.
제 1항에 있어서, 상기 증착로는 상기 세정가스를 순환시킬 수 있는 순환라인이 구비된 것을 특징으로 하는 저압화학기상증착장치.
제 1항에 있어서, 상기 배출라인에는 세정가스를 상기 순환라인을 통하여 순환시킬 수 있도록 하는 전환밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 저압화학기상증착장치.
제 1항에 있어서, 상기 배출라인에는 온도를 일정하게 유지할 수 있는 배출라인가열장치가 설치된 것을 특징으로 하는 저압화학기상증착장치.