KR19990040657U

KR19990040657U - Wafer transfer device for semiconductor manufacturing.

Info

Publication number: KR19990040657U
Application number: KR2019980007185U
Authority: KR
Inventors: 박문수
Original assignee: 김영환; 현대반도체 주식회사
Priority date: 1998-05-04
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 1999-12-06

Abstract

본 고안은 웨이퍼 증착공정시 웨이퍼 뒷면에 발생되는 이물질을 감소시키는 웨이퍼 이송장치에 관한 것으로써 종래의 이송장치는 반응챔버내에서 스핀들 포크(Spindle Fork)의 안착부에 위치한 웨이퍼가 스핀들의 회전에 의해 이송될 때 웨이퍼의 뒷면에는 스핀들 포크의 안착부와의 접촉으로 인해 안착부의 형상으로 이물질이 부착됨으로써 포토(Photo)공정에서 패턴의 불량 발생과 후속공정의 공정안정성을 저하시키는 문제점이 있었던 바, 본 고안에서는 스핀들 포크의 안착부를 사각형상의 돌기된 형태로 만들어 웨이퍼 뒷면과 스핀들 포크의 안착부와의 접촉면적을 줄임으로써 이물발생을 감소시켜 포토(Photo)공정에서 패턴형성의 안정성과 공정의 안전성을 높이는 잇점이 있는 반도체 제조용 웨이퍼 이송장치이다.The present invention relates to a wafer transfer device that reduces foreign matters generated on the back side of a wafer during a wafer deposition process. In the conventional transfer device, a wafer located at a seating portion of a spindle fork in a reaction chamber is rotated by a rotation of the spindle. When foreign materials are attached to the back of the wafer in contact with the seating portion of the spindle fork, the foreign matter adheres to the shape of the seating portion, which causes a problem of pattern defects in the photo process and deterioration of process stability in the subsequent process. In the present invention, the seating part of the spindle fork is formed into a rectangular protrusion, which reduces the contact area between the back side of the wafer and the seating part of the spindle fork, thereby reducing the occurrence of foreign substances, thereby improving the stability of pattern formation and process safety in the photo process. Advantageous Advantages A wafer transfer device for semiconductor manufacturing.

Description

Wafer transfer device for semiconductor manufacturing.

본 고안은 반도체 제조용 웨이퍼 이송장치에 관한 것으로써, 특히 반응챔버내의 웨이퍼 이송장치인 스핀들 포크(Spindle Fork)에 의해 웨이퍼 뒷면에 발생되는 이물질을 감소시키는 반도체 제조용 웨이퍼 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer transfer apparatus for semiconductor manufacturing, and more particularly, to a wafer transfer apparatus for semiconductor manufacturing which reduces foreign substances generated on the back side of a wafer by a spindle fork, which is a wafer transfer apparatus in a reaction chamber.

일반적으로 반도체의 웨이퍼에 증착하는 방법은 기체상태의 화합물을 분해한 후 화학적 반응에 의한 화학 기상증착 (CVD), 반응로내의 압력을 감압하여 증착을 하는 저압화학 기상증착 (LPCVD), 전기적 방전을 통해 기체내에 화학반응을 일으켜 화학 기상 증착을 하는 플라즈마 화학 기상증착(PECVD) 등의 방법이 있다.Generally, deposition on a wafer of a semiconductor is performed by chemical vapor deposition (CVD) by chemical reaction after decomposing gaseous compounds, low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), which is performed by reducing the pressure in the reactor, and electrical discharge. There is a method such as plasma chemical vapor deposition (PECVD) to cause a chemical reaction in the gas through chemical vapor deposition.

화학 기상증착 (CVD)방법에서 박막을 형성하는 과정은 주로 가스를 외부로부터 반응챔버로 인입하여 이루어지며 인입된 증착가스를 분해하는 방법에는 열, 고주파 전력에 의한 플라즈마 에너지, 레이저 또는 자외선의 광 에너지 등이 이용된다.In the chemical vapor deposition (CVD) method, the process of forming a thin film is mainly performed by introducing gas into the reaction chamber from the outside, and the decomposition of the introduced deposition gas includes plasma energy by heat, high frequency power, optical energy of laser or ultraviolet light. Etc. are used.

얻어진 박막의 물리 화학적 성질은 증착이 일어나는 웨이퍼의 구조와 온도, 성장속도,압력 등의 증착조건에 의하여 결정되는데 이 변수들은 증착되는 원자의 표면이동 속도에 영향을 미침으로써 막의 구조나 성질에 영향을 준다.The physicochemical properties of the thin films obtained are determined by the deposition conditions such as temperature, growth rate, and pressure of the wafer on which the deposition takes place. These parameters affect the structure and properties of the film by affecting the surface movement speed of the deposited atoms. give.

화학 기상증착 (CVD)방법은 다양한 실리콘 에피 두께와 저항을 얻을 수 있고 적은 비용으로 박막을 얻을 수 있으며 실리콘 산화막이나 실리콘 질화막 박막을 낮은 온도에서도 만들 수 있는 장점이 있기 때문에 빠른 속도로 응용되고 있다.Chemical vapor deposition (CVD) is being applied at a high speed because it can obtain various silicon epitaxial thickness and resistance, obtain thin film at low cost, and make silicon oxide film or silicon nitride thin film at low temperature.

이러한 종래의 웨이퍼 증착장치는 도1에 도시된 바와 같이 다수의 웨이퍼를 균일하게 증착을 할수 있는 반응챔버(1)와, 상기 반응챔버(1)내에서 회전운동을 하는 스핀들(3)과, 상기 스핀들(3)과 한쪽이 접합되어 있고 다른 쪽은 웨이퍼(7)가 안착되는 다수의 스핀들 포크(9)와, 상기 반응챔버(1)내로 흡입관(11)을 통해 증착가스를 공급하여 주는 가스공급장치(5)와, 반응이 끝난 증착가스를 배출하는 배출관(13)으로 구성된다.The conventional wafer deposition apparatus includes a reaction chamber 1 capable of uniformly depositing a plurality of wafers as shown in FIG. 1, a spindle 3 rotating in the reaction chamber 1, and the A plurality of spindle forks 9 on which one side is joined to the spindle 3 and the wafer 7 rests, and a gas supply for supplying deposition gas through the suction pipe 11 into the reaction chamber 1. It consists of the apparatus 5 and the discharge pipe 13 which discharges the reaction gas which has been reacted.

증착장치에 의한 웨이퍼 증착과정을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the wafer deposition process by the deposition apparatus is as follows.

이송암에 의해 웨이퍼(7)는 스핀들 포크(9)위의 웨이퍼 안착부(a)에 안착되고 반응챔버내의 모든 스핀들 포크(9)위에 웨이퍼(7)가 안착되면 흡입관(11)을 통해 반응챔버(1)내로 증착가스가 흡입되고 증착이 이루어진다.The wafer 7 is seated on the wafer seating portion a on the spindle fork 9 by the transfer arm and the wafer 7 is seated on all spindle forks 9 in the reaction chamber. Deposition gas is sucked into (1) and deposition is performed.

반응챔버(1)내로 흡입된 증착가스는 반응챔버의 형상, 온도, 확산속도,압력 등의 영향을 받아 반응챔버내에서 균일하게 분포되지 않아 균일한 증착을 위해서 웨이퍼(7)는 스핀들 포크(9)의 웨이퍼 안착부(a)에 안착이 된 상태에서 이송이 되면서 반응챔버(1)내에서 반복적으로 증착가스와 접촉이 이루어진다.The deposition gas sucked into the reaction chamber 1 is not uniformly distributed in the reaction chamber under the influence of the shape of the reaction chamber, the temperature, the diffusion speed, the pressure, etc., so that the wafer 7 has a spindle fork 9 for uniform deposition. In the state of being seated on the wafer seating portion (a) of the) is transferred to the deposition gas repeatedly in the reaction chamber (1).

균일한 증착막이 형성되면 반응이 끝난 증착가스는 배출관(13)을 통해 배출된다.When a uniform deposition film is formed, the reaction gas is discharged through the discharge pipe (13).

이런 증착과정에서 종래의 웨이퍼 이송장치는 도 3의 종래의 스핀들 포크의 상세 측면도와 도 4의 상세 평면도에 도시된 바와 같이 반응챔버내에서 웨이퍼가 스핀들의 회전에 의해 이송됨에 있어서 스핀들 포크의 안착부가 웨이퍼 뒷면과 많이 접촉된 상태에서 이동되기 때문에 접촉부분은 안착부 형상으로 이물질이 부착되어 후속공정인 포토(Photo)공정에서 패턴의 불량발생과 후속공정에서의 공정안정성을 저하시키는 문제점이 있다.In this deposition process, the conventional wafer transfer apparatus has a seating portion of the spindle fork in which the wafer is transferred by the rotation of the spindle in the reaction chamber as shown in the detailed side view of the conventional spindle fork of FIG. 3 and the detailed plan view of FIG. Since the contact portion is moved in contact with the back side of the wafer, foreign matter is attached to the shape of the seating portion, which causes problems in pattern defects in the subsequent photo process and deterioration of process stability in the subsequent process.

본 고안의 목적은 웨이퍼 이송장치에서 스핀들 포크에 의한 웨이퍼의 이송시 웨이퍼 뒷면에 부착되는 이물질을 줄일 수 있는 스핀들 포크를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a spindle fork that can reduce the foreign matter attached to the back of the wafer during the transfer of the wafer by the spindle fork in the wafer transfer device.

본 고안은 상기의 목적을 달성하고자 반응챔버내에서 회전운동을 하는 스핀들과, 상기 스핀들과 접합되어 있고 웨이퍼가 안착되는 스핀들 포크에서 상기 스핀들 포크의 웨이퍼 안착부를 사각형상의 돌기된 형태로 만든 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that to achieve the object of the above-mentioned spindle and the rotating movement in the reaction chamber, and the spindle fork bonded to the spindle and the wafer seating portion of the spindle fork in the spindle fork is mounted in the shape of a rectangular projection do.

도 1은 종래의 증착반응챔버의 단면도이고,1 is a cross-sectional view of a conventional deposition reaction chamber,

도 2는 종래의 증착반응챔버의 평면도이고,2 is a plan view of a conventional deposition reaction chamber,

도 3는 종래의 스핀들 포크의 상세 측면도이고,3 is a detailed side view of a conventional spindle fork,

도 4은 종래의 스핀들 포크의 상세 평면도이다.4 is a detailed plan view of a conventional spindle fork.

도 5는 본 고안의 스핀들 포크의 상세 측면도이고,5 is a detailed side view of the spindle fork of the present invention,

도 6는 본 고안의 스핀들 포크의 상세 평면도이다.6 is a detailed plan view of the spindle fork of the present invention.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※

1 : 반응챔버 3 : 스핀들(Spindle)1: reaction chamber 3: spindle

5 : 가스공급장치 7 : 웨이퍼5 gas supply device 7 wafer

9 : 스핀들 포크(Spindle Fork) 11: 흡입관9: Spindle Fork 11: Suction Pipe

13: 배출관 a , b : 웨이퍼 안착부13: discharge pipe a, b: wafer seat

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

다수의 웨이퍼를 균일하게 증착할 수 있는 반응챔버(1)와, 상기 반응챔버(1)내에서 회전운동을 하는 스핀들(3)과, 상기 스핀들(3)에 한쪽이 접합되어 있고 다른 쪽에는 웨이퍼(7)가 안착되는 다수의 스핀들 포크(9)와, 상기 반응챔버(1)내로 흡입관(11)을 통해 증착가스를 공급하는 가스공급장치(5)와, 상기 반응챔버(1)의 일측면에 반응된 증착가스를 배출하는 배출관(13)이 형성된다.A reaction chamber 1 capable of uniformly depositing a plurality of wafers, a spindle 3 which rotates in the reaction chamber 1, and one of which is bonded to the spindle 3, and the other side of the wafer A plurality of spindle forks 9 on which 7 is seated; a gas supply device 5 for supplying deposition gas into the reaction chamber 1 through a suction pipe 11; and one side surface of the reaction chamber 1; A discharge pipe 13 for discharging the reactant deposition gas is formed.

본 고안의 웨이퍼 증착장치는 이송암에 의해 반응챔버(1)내로 이송된 웨이퍼(7)은 스핀들 포크(9)의 웨이퍼 안착부(b)에 안착이 되면 증착가스는 가스공급장치(5)에서 흡입관(11)을 거쳐 반응챔버(1)내로 흡입되면서 증착공정이 진행된다.In the wafer deposition apparatus of the present invention, when the wafer 7 transferred into the reaction chamber 1 by the transfer arm is seated on the wafer seating portion b of the spindle fork 9, the deposition gas is transferred from the gas supply device 5. The vapor deposition process proceeds while being sucked into the reaction chamber 1 through the suction pipe 11.

반응챔버(1)의 내부에는 증착가스가 불균일한 형태로 존재하므로 웨이퍼(7)를 균일하게 증착하기 위해서는 스핀들(3)의 회전에 의해 웨이퍼(7)를 이송시키면서 반응챔버(1)내에서 반복적으로 증착가스와 접촉을 해야한다. 이 과정을 통해 웨이퍼(7)상에 균일한 증착막이 형성되고 반응이 끝난 증착가스는 배출관(13)을 거쳐 배출된다.Since the deposition gas is present in a non-uniform form inside the reaction chamber 1, in order to deposit the wafer 7 uniformly, the wafer 7 is repeatedly transferred in the reaction chamber 1 while the wafer 7 is transferred by the rotation of the spindle 3. Must be in contact with the deposition gas. Through this process, a uniform deposition film is formed on the wafer 7 and the reaction gas after the reaction is discharged through the discharge pipe 13.

도 5와 도 6을 참조하면 종래의 웨이퍼 이송장치와 달리 본 고안에서는 스핀들 포크의 웨이퍼 안착부를 사각형상의 돌기된 형태로 하여 웨이퍼 뒷면과 접촉하는 부분을 감소시켜 이물질 발생을 줄임으로써 포토(Photo)공정 에서 패턴의 불량발생과 후속공정의 공정안정성을 높이게 된다.Referring to FIGS. 5 and 6, unlike the conventional wafer transfer apparatus, in the present invention, the wafer seating portion of the spindle fork has a rectangular protrusion to reduce the contact with the back side of the wafer, thereby reducing the generation of foreign matter, thereby causing a photo process. In this case, pattern defects occur and process stability of subsequent processes is increased.

상기에서 상술한 바와 같이 본 고안은 종래와는 달리 스핀들 포크의 웨이퍼 안착부를 사각형상의 돌기된 형태로 만들어 스핀들 포크와 웨이퍼 뒷면과의 접촉하는 면적을 줄임으로써 이물질의 발생을 감소시켜 포토공정에서 패턴형성과 후속공정의 안정성을 높이는데 그 잇점이 있다.As described above, the present invention, unlike the prior art, by making the wafer seating portion of the spindle fork into a rectangular protrusion, reducing the area of contact between the spindle fork and the back of the wafer, thereby reducing the occurrence of foreign matter and forming patterns in the photo process. And the stability of the subsequent process.

Claims

A deposition apparatus for manufacturing semiconductors comprising a spindle for rotating in a reaction chamber and a plurality of spindle forks joined to the spindle and on which wafers are seated.

Wafer transfer device for semiconductor manufacturing, characterized in that the wafer seating portion of the spindle fork is formed in a rectangular projection.