KR20000033378A - Equipment for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 유량 변화를 최소화하기 위한 디버트 라인(divert line) 구조를 갖는 반도체 제조 설비에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing equipment, and more particularly to a semiconductor manufacturing equipment having a divert line (divert line) structure for minimizing the flow rate change.
현재 반도체 제조 공정에서는 다양한 가스들이 사용되고 있다. 반도체 제조 공정에서는 이 가스들의 유량, 압력을 정밀하게 조절할 수 있어야 안정적이고 효율적인 공정이 가능하다. 최근에는 반도체 소자의 디자인 룰(design rule)이 0.3㎛ 이하로 줄어들면서 다층 배선의 소재 및 증착 방법이 급격히 변화되고 있다.Various gases are currently used in the semiconductor manufacturing process. In the semiconductor manufacturing process, the flow rate and pressure of these gases must be precisely controlled to enable a stable and efficient process. In recent years, as the design rule of semiconductor devices is reduced to 0.3 μm or less, materials and deposition methods of multilayer wirings are rapidly changing.
기존의 Al, Ti, TiN 금속 타겟을 이온 스퍼터링(sputtering)으로 증착하는 방법에서 Al, Cu, W, Ti, TiN 등의 액체 금속 화합물을 기화시켜 화학적인 반응을 통해서 금속막을 형성하는 화학 기상 증착(chemical vapor deposition:CVD) 방식이 널리 이용되고 있다. 그러나, 이러한 대부분의 CVD 소스는 상온에서 증기압이 극히 낮아 기존의 MFC(mass flow controller:가스 유량 조절기) 만으로는 정확히 유량을 컨트롤하기 어려워 디버트(divert) 라인과 같은 적절한 부가 장치를 필요로 한다.In the conventional method of depositing Al, Ti, TiN metal targets by ion sputtering, chemical vapor deposition which forms a metal film through chemical reaction by vaporizing liquid metal compounds such as Al, Cu, W, Ti, TiN ( Chemical vapor deposition (CVD) is widely used. However, most of these CVD sources have extremely low vapor pressures at room temperature, making it difficult to control the flow rate accurately with conventional mass flow controllers (MFCs) alone, requiring appropriate additional equipment such as divert lines.
이어, 현재 다층 배선의 대표적인 금속 증착 방법인 텅스텐(W) CVD를 예를 들어 설명하면, 상기 W-CVD는 반도체 소자의 배선 및 콘택을 형성하는데 널리 이용되고 있다. 그런데, 반응에 사용하는 WF6가스는 반도체 소자의 콘택에서 라이너(liner)로 사용되는 물질인 Ti와 반응성이 매우 크기 때문에 때로는 콘택 저항 불량을 유발하거나 W 박막의 리프팅(lifting)을 유발한다. 따라서, WF6가스의 유량과 압력은 정밀하게 조절되어야 한다.Next, for example, tungsten (W) CVD, which is a typical metal deposition method for multilayer wiring, will be described as an example. W-CVD is widely used to form wirings and contacts of semiconductor devices. However, the WF 6 gas used in the reaction is highly reactive with Ti, which is a material used as a liner in the contact of the semiconductor device, and thus sometimes causes poor contact resistance or lifting of the W thin film. Therefore, the flow rate and pressure of the WF 6 gas must be precisely controlled.
그러나, WF6가스는 상온에서는 액체이며 증기압 또한 낮기 때문에 기존의 MFC 만으로는 유량을 정밀하게 조절하기 어렵다. 특히, WF6가스 MFC의 오버슈팅(overshooting), WF6가스의 압력, 턴 온 타이밍(turn on timing), 램핑 프로파일(ramping profile)은 공정에 큰 영향을 미친다.However, since WF 6 gas is a liquid at room temperature and has a low vapor pressure, it is difficult to precisely control the flow rate using conventional MFC alone. In particular, overshooting of the WF 6 gas MFC, pressure of the WF 6 gas, turn on timing, and ramping profile have a great impact on the process.
도 1은 종래의 반도체 제조 설비(예를 들어, W-CVD 설비)의 WF6반응 가스 라인의 디버트 라인(divert line)의 구조를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 디버트 라인을 적용했을 때 WF6가스 MFC 턴 온 프로파일을 보여주는 도면이다. 그리고 도 3은 종래의 다른 반도체 제조 설비의 WF6반응 가스 라인의 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating a structure of a divert line of a WF 6 reactive gas line of a conventional semiconductor manufacturing facility (for example, a W-CVD facility), and FIG. 2 applies the divert line of FIG. 1. Shows the WF 6 gas MFC turn-on profile. 3 is a view showing the structure of a WF 6 reactive gas line of another conventional semiconductor manufacturing facility.
도 1을 참조하면, 종래의 반도체 제조 설비는 챔버(2)로 가스를 공급하기 위한 공급 라인(4)에 가스의 유량을 조절하는 캐리어 가스 MFC(6) 및 반응 가스 MFC(8)가 캐리어 가스 라인(10) 및 반응 가스 라인(12)을 통해 상기 공급 라인(4)에 연결된다. 여기서, 상기 캐리어 가스는 아르곤(Ar)이고, 상기 반응 가스는 WF6이다. 그리고, 디버트 라인(divert line)(14)은 고진공 펌프(pump)(도면에 미도시)에 연결되어 있는 포라인(foreline)(16)과 상기 공급 라인(4)을 연결한다. 상기 캐리어 가스 라인(10), 반응 가스 라인(12), 디버트 라인(14) 그리고, 상기 디버트 라인(14)과 공급 라인(4)이 연결되는 부분(a)과 상기 챔버(2) 사이에는 가스의 흐름을 조절하는 밸브들(17, 18, 19, 그리고 20)이 있다.Referring to FIG. 1, in the conventional semiconductor manufacturing equipment, the carrier gas MFC 6 and the reactive gas MFC 8, which control the flow rate of the gas to the supply line 4 for supplying the gas to the chamber 2, have a carrier gas. The supply line 4 is connected via a line 10 and a reactant gas line 12. Here, the carrier gas is argon (Ar), and the reaction gas is WF 6 . A divert line 14 connects the feedline 4 to the foreline 16 which is connected to a high vacuum pump (not shown). The carrier gas line 10, the reactive gas line 12, the divert line 14, and between the chamber 2 and the portion a to which the divert line 14 and the supply line 4 are connected. There are valves 17, 18, 19, and 20 to regulate the flow of gas.
상기 반응가스의 흐름 방향은 상기 공급 라인 밸브(20)가 오픈되고, 디버트 라인 밸브(19)가 닫히면 챔버로 흐르게 되고, 상기 공급 라인 밸브(20)가 닫히고 디버트 라인 밸브(19)가 오픈되면 상기 디버트 라인(14)을 통해 상기 포라인(16)으로 바이패스(by-pass)되게 된다.The flow direction of the reaction gas flows into the chamber when the supply line valve 20 is opened, the divert line valve 19 is closed, and the supply line valve 20 is closed and the divert line valve 19 is opened. The bypass line 14 is bypassed to the foreline 16 through the divert line 14.
도 2를 참조하면, 참조 번호 30은 상기 디버트 라인(14)으로 바이패스되는 영역이다. 이 설비에서는, 상기 디버트 라인(14)을 사용하여 WF6반응 가스 MFC(8)의 오버슈팅의 영향을 제거하고, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 턴 온(turn on) 프로프일이 수직이 되도록 하여 각각의 MFC 특성(지연(delay)(A), 시간 응답(B), 오버슈팅(overshooting)(C), 진동(oscillation)(D))에 따른 공정의 차이를 배제하고 있다.Referring to FIG. 2, reference numeral 30 denotes an area bypassed to the divert line 14. In this installation, the divert line 14 is used to eliminate the effect of overshooting the WF 6 reactant gas MFC 8 and, as shown in the figure, the turn on profile is vertical. As a result, the process difference according to each MFC characteristic (delay (A), time response (B), overshooting (C) and oscillation (D)) is excluded.
도 3에 있어서, 종래의 다른 반도체 제조 설비는 챔버(2)로 가스를 공급하기 위한 공급 라인(4)에 가스의 유량을 조절하는 캐리어 가스 MFC(6) 및 반응 가스 MFC(8)가 캐리어 가스 라인(10) 및 반응 가스 라인(12)에 의해 연결된다. 이 설비의 경우, 디버트 라인이 없기 때문에 WF6반응 가스 MFC(8) 특성에 따라 공정 마진이 달라지고, 오버슈팅이 발생할 경우 웨이퍼의 콘택에 치명적인 결함을 유발하는 문제가 생긴다.In Fig. 3, another conventional semiconductor manufacturing facility has a carrier gas MFC 6 and a reactant gas MFC 8 for adjusting the flow rate of the gas to a supply line 4 for supplying gas to the chamber 2. Connected by line 10 and reactant gas line 12. In this facility, there is no divert line, so the process margin varies depending on the characteristics of the WF 6 reactant gas MFC (8), and if overshooting occurs, a fatal defect in the wafer contact occurs.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 저압/액체가스들의 정밀하게 제어할 수 있는반도체 제조 설비를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a semiconductor manufacturing facility capable of precisely controlling low pressure / liquid gases.
도 1은 종래의 반도체 제조 설비의 반응 가스 라인의 디버트 라인(divert line)의 구조를 보여주는 도면;1 shows a structure of a divert line of a reactive gas line of a conventional semiconductor manufacturing facility;
도 2는 도 1의 디버트 라인을 적용했을 때 반응 가스 MFC 턴 온 프로파일을 보여주는 도면;FIG. 2 shows the reactive gas MFC turn on profile when the divert line of FIG. 1 is applied; FIG.
도 3은 종래의 다른 반도체 제조 설비의 반응 가스 라인의 구조를 보여주는 도면;3 shows the structure of a reactive gas line of another conventional semiconductor manufacturing facility;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디버트 라인을 반응 가스 MFC의 출구에 설치한 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면:4 is a view illustrating a semiconductor manufacturing facility having a structure in which a divert line is installed at an outlet of a reactive gas MFC according to an embodiment of the present invention:
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반응 가스 MFC의 출력단에 디버트 라인과 포라인 압력 조절기를 설치한 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면;5 is a view illustrating a semiconductor manufacturing facility having a structure in which a divert line and a forline pressure regulator are installed at an output end of a reaction gas MFC according to an embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캐리어 가스를 분할한 디버트 라인의 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면; 그리고6 is a view showing a semiconductor manufacturing facility having a structure of a divert line dividing a carrier gas according to an embodiment of the present invention; And
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 상기 도 4, 도 5, 그리고 도 6 구조의 턴 온 프로파일과 MFC 램프(ramp) 기능을 적용한 경우의 턴 온 프로파일을 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a turn-on profile when the turn-on profile and the MFC ramp function of the structures of FIGS. 4, 5, and 6 are applied according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
102 : 챔버 104 : 공급 라인102 chamber 104 supply line
106 : 캐리어 가스 MFC 108 : 반응 가스 MFC106: carrier gas MFC 108: reaction gas MFC
110 : 캐리어 가스 라인 112 : 반응 가스 라인110: carrier gas line 112: reaction gas line
114 : 디버트 라인 116 : 포라인114: divert line 116: four lines
122 : 압력 조절기122: pressure regulator
(구성)(Configuration)
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 반도체 제조 설비는, 공정이 수행되는 챔버와; 상기 챔버로 반응 가스를 공급하는 제 1 가스 공급부와; 상기 반응 가스를 상기 챔버로 이동시키기 위한 캐리어 가스를 공급하는 제 2 가스 공급부 및; 상기 캐리어 가스에 의해 상기 반응 가스가 챔버로 공급 개시 후, 상기 반응 가스의 유량 변화를 최소화시키는 디버트 라인(divert line)을 포함한다.According to the present invention for achieving the above object, the semiconductor manufacturing equipment, the chamber is a process is performed; A first gas supply unit supplying a reaction gas to the chamber; A second gas supply unit supplying a carrier gas for moving the reaction gas into the chamber; And a divert line for minimizing the change in flow rate of the reactant gas after the reactant gas starts supplying to the chamber by the carrier gas.
(실시예)(Example)
도 4 및 도 5 그리고 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 신규한 반도체 제조 설비는, 공정이 수행되는 챔버로 제 1 가스 공급부는 반응 가스를 공급한다. 그리고 제 2 가스 공급부는 상기 반응 가스를 상기 챔버로 이동시키기 위한 캐리어 가스를 공급하고, 디버트 라인은 상기 캐리어 가스에 의해 상기 반응 가스가 챔버로 공급 개시 후, 상기 반응 가스의 유량 변화를 최소화시킨다. 이와 같은 반도체 제조 설비에 의해서, 반응 가스만을 디버트 시키는 구조, 디버트 라인의 압력 조절을 가능하게 하는 구조, 캐리어 가스를 분할하여 흐르게 하는 구조 등의 여러 가지 구조를 갖는 설비를 이용함으로써 반응 챔버 및 반응 가스의 유량 변화를 최소화할 수 있다. 그리고 유량 조절기의 램프 또는 소프트 스타트 기능을 상기 각각의 구조에 적용함으로써 가스의 턴 온 프로파일을 조절할 수 있다. 결과적으로, 상기의 구조들을 사용함으로써 반도체 제조 설비의 공정 변화를 억제하고 공정 조절 능력을 향상시킬 수 있다.4, 5, and 6, in a novel semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, a first gas supply unit supplies a reaction gas to a chamber in which a process is performed. And a second gas supply unit supplies a carrier gas for moving the reaction gas to the chamber, and a divert line minimizes a change in flow rate of the reaction gas after the reaction gas starts supplying to the chamber by the carrier gas. . By using such a semiconductor manufacturing equipment, the reaction chamber and the like having a structure that diverts only the reaction gas, a structure that allows the pressure control of the divert line, a structure that allows the carrier gas to flow in a divided manner, etc. The change in the flow rate of the reaction gas can be minimized. The turn-on profile of the gas can be adjusted by applying a ramp or soft start function of the flow regulator to each of the above structures. As a result, by using the above structures, it is possible to suppress the process change of the semiconductor manufacturing equipment and to improve the process control ability.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 7.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디버트 라인을 반응가스 MFC의 출구에 설치한 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면이다.4 is a view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a structure in which a divert line is installed at an outlet of a reaction gas MFC according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 챔버(102)로 가스를 공급하기 위한 공급 라인(104)에 가스의 유량을 조절하는 캐리어 가스 MFC(106) 및 반응 가스 MFC(108)는 캐리어 가스 라인(110) 및 반응 가스 라인(112)에 의해 상기 공급 라인(104)에 연결된다. 상기 캐리어 가스는 아르곤(Ar)이고, 상기 반응 가스는 WF6이다. 상기 공급 라인(104), 캐리어 가스 라인(110), 그리고 반응 가스 라인(112) 각각에는 가스의 흐름을 조절하는 밸브들(120, 117, 118)이 있다. 그리고, 상기 반응 가스 MFC(108)와 상기 반응 가스 라인(112)의 밸브(118) 사이에는 디버트 라인(114)이 고진공 펌프에 연결된 포라인(116)과 연결되어 있다.Referring to FIG. 4, the carrier gas MFC 106 and the reactant gas MFC 108, which regulate the flow rate of the gas to the supply line 104 for supplying the gas to the chamber 102, react with the carrier gas line 110 and the reaction. It is connected to the supply line 104 by a gas line 112. The carrier gas is argon (Ar), and the reaction gas is WF 6 . Each of the supply line 104, the carrier gas line 110, and the reaction gas line 112 has valves 120, 117, and 118 that regulate the flow of gas. A divert line 114 is connected to the foreline 116 connected to the high vacuum pump between the reaction gas MFC 108 and the valve 118 of the reaction gas line 112.
상기 반응가스의 흐름 방향은 도 1의 구조에서와 같이, 상기 반응 가스 라인 밸브(118)가 오픈되고, 디버트 라인 밸브(119)가 닫히면 챔버로 흐르게 되고, 상기 반응 가스 라인 밸브(118)가 닫히고 디버트 라인 밸브(119)가 오픈되면 상기 디버트 라인(114)을 통해 포라인(116)으로 흐르게 된다.The flow direction of the reaction gas flows into the chamber when the reaction gas line valve 118 is opened, and the divert line valve 119 is closed, as in the structure of FIG. 1, and the reaction gas line valve 118 is When closed and the divert line valve 119 is opened, it flows through the divert line 114 to the foreline 116.
여기서, 도 1의 구조에서는 디버트 작동시 캐리어 가스 및 반응 가스가 모두 상기 디버트 라인(114)을 통해 포라인(116)으로 바이패스(by-pass)되지만 본 발명에서는 상기반응 가스만이 바이패스된다. 따라서, 도 4에서는 디버트 전환시에 챔버(102)로 유입되는 가스량의 변화가 종래의 도 1의 구조보다 작기 때문에 챔버의 압력 변화 및 공정 조건의 변화가 작게 된다. 또한, 반응 가스 라인 밸브 및 디버트 라인 밸브(118 및 119)의 전환시 밸브 타이밍(timing)을 조절하여 도 1에 비해 반응 가스 라인의 압력을 조절 가능하게 하여 공정 변화를 감소시킬 수 있다.Here, in the structure of FIG. 1, the carrier gas and the reactive gas are both bypassed to the foreline 116 through the divert line 114 in the diverting operation, but in the present invention, only the reactive gas is bypassed. Passed. Therefore, in FIG. 4, since the change in the amount of gas introduced into the chamber 102 at the time of divert change is smaller than that of the conventional FIG. In addition, by adjusting the valve timing (timing) when switching the reaction gas line valve and the divert line valve 118 and 119 it is possible to control the pressure of the reaction gas line compared to Figure 1 to reduce the process change.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반응가스 MFC의 출력단에 디버트 라인과 포라인 압력 조절기를 설치한 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a structure in which a divert line and a forline pressure regulator are installed at an output end of a reaction gas MFC according to an embodiment of the present invention.
도 5에 있어서, 챔버(102)로 가스를 공급하기 위한 공급 라인(104)에 가스의 유량을 조절하는 캐리어 가스 MFC(106) 및 반응 가스 MFC(108)가 캐리어 가스 라인(110) 및 반응 가스 라인(112)들에 의해 상기 공급 라인(104)에 연결된다. 상기 공급 라인(104), 캐리어 가스 라인(110), 그리고 반응 가스 라인(112)들에는 가스의 흐름을 조절하는 밸브들(120, 117, 118)이 있다.In FIG. 5, the carrier gas MFC 106 and the reactant gas MFC 108 that regulate the flow rate of the gas to the supply line 104 for supplying the gas to the chamber 102 include the carrier gas line 110 and the reactant gas. It is connected to the supply line 104 by lines 112. The supply line 104, the carrier gas line 110, and the reaction gas lines 112 include valves 120, 117, and 118 that regulate the flow of gas.
그리고, 상기 반응 가스 MFC(108)와 상기 반응 가스 라인(112)의 밸브(118) 사이에는 디버트 라인(114)이 고진공 펌프(도면에 미도시)에 연결되어 있는 포라인(116)과 연결되어 있고, 상기 디버트 라인(114)에는 압력 조절기(122)가 연결되어 있다. 상기 반응 가스의 흐름 방향은 상기 도 4의 구조에서와 동일하다.In addition, a divert line 114 is connected between the reactant gas MFC 108 and the valve 118 of the reactant gas line 112 with a foreline 116 connected to a high vacuum pump (not shown). The pressure line 122 is connected to the divert line 114. The flow direction of the reaction gas is the same as in the structure of FIG.
상기 도 5의 구조는 상기 도 4와 동일한 위치에 디버트 라인(114)이 설치되어 있다. 상기 도 4의 구조에서는 상기 반응 가스를 디버트 라인(114)을 통해 포라인(116)의 진공이 직접 걸리는데 반응가스를 과도하게 펌핑(pumping)함으로써 디버트 전환시 반응 가스 MFC(108)의 플로우가 불안정할 수 있다. 그러나, 도 5의 구조에서는 상기 포라인(116)에 압력 조절기(예를 들어, BROOKS 5866RT)(122)를 설치하여 챔버(102)와 유사한 압력이 걸리도록 한다. 따라서, 디버트 전환시에 WF6반응 가스 라인의 압력 변화를 최소화하여 반응 가스 유량 변화와 챔버의 압력 변화를 최소화할 수 있다.In the structure of FIG. 5, the divert line 114 is installed at the same position as that of FIG. 4. In the structure of FIG. 4, the vacuum of the foreline 116 is directly applied to the reactant gas through the divert line 114, but the flow of the reactant gas MFC 108 at the time of diverting by excessively pumping the reactant gas. May be unstable. However, in the structure of FIG. 5, a pressure regulator (for example, BROOKS 5866RT) 122 is installed in the foreline 116 such that pressure similar to that of the chamber 102 may be applied. Therefore, the change in the pressure of the reaction gas flow rate and the pressure in the chamber can be minimized by minimizing the pressure change of the WF 6 reaction gas line during the divert conversion.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캐리어 가스를 분할한 디버트 라인의 구조를 갖는 반도체 제조 설비를 보여주는 도면이다.6 is a diagram illustrating a semiconductor manufacturing facility having a structure of a divert line dividing a carrier gas according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 챔버(102)로 가스를 공급하기 위한 공급 라인(104)에 가스의 유량을 조절하는 제 1 캐리어 가스 MFC(106) 및 반응 가스 MFC(108)가 제 1 캐리어 가스 라인(110) 및 반응 가스 라인(112)에 의해 상기 공급 라인(104)에 연결된다. 상기 공급 라인(104), 제 1 캐리어 가스 라인(110), 그리고 반응 가스 라인(112)들에는 가스의 흐름을 조절하는 밸브들(120, 117, 118)이 있다. 포라인(116)과 연결되어 있는 디버트 라인(114)은 상기 반응 가스 라인(112)이 상기 공급 라인(104)과 연결되는 부분(b)과 상기 공급 라인(104)의 밸브(120) 사이에 연결되어 있다. 상기 반응 가스의 흐름 방향은 상기 도 4 및 도 5의 구조에서와 동일하다.Referring to FIG. 6, the first carrier gas MFC 106 and the reactive gas MFC 108 for adjusting the flow rate of the gas to the supply line 104 for supplying the gas to the chamber 102 include the first carrier gas line ( 110 is connected to the supply line 104 by a reaction gas line 112. The supply line 104, the first carrier gas line 110, and the reaction gas lines 112 have valves 120, 117, and 118 that regulate the flow of gas. The divert line 114, which is connected to the foreline 116, is connected between the valve b of the supply line 104 and the portion b where the reactive gas line 112 is connected to the supply line 104. Is connected to. The flow direction of the reaction gas is the same as in the structure of FIGS. 4 and 5.
다음에, 2개로 분리된 제 2 캐리어 가스 MFC(107)는 제 2 캐리어 가스 라인(111)를 통해 상기 공급 라인 밸브(120)와 상기 챔버(102) 사이에 연결된다.Next, two separate second carrier gas MFCs 107 are connected between the supply line valve 120 and the chamber 102 via a second carrier gas line 111.
이 구조는 증기압이 낮거나 플로우가 불안정하여 캐리어 가스가 필수적일 때 유리한 구조로서 상술한 바와 같이, 캐리어 가스를 분할함으로써 디버트 전환시에 유량의 변화를 최소화하여 챔버의 압력을 최소화할 수 있다.This structure is advantageous when the vapor pressure is low or the flow is unstable and the carrier gas is essential. As described above, by dividing the carrier gas, the pressure in the chamber can be minimized by minimizing the change in flow rate during the divert conversion.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 상기 도 4, 도 5, 그리고 도 6 구조의 턴 온 프로파일과 MFC 램프(ramp) 기능을 적용한 경우의 턴 온 프로파일을 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a turn-on profile when the turn-on profile and the MFC ramp function of the structures of FIGS. 4, 5, and 6 are applied according to an embodiment of the present invention.
상기 도 4, 도 5, 그리고 도 6의 구조에서는 디버트 작동시 턴 온 프로파일은 도 7의 'E'와 같이, 수직이 된다. 여기에, 반응 가스 MFC의 램핑(ramping) 기능이나 소프트 스타스(soft start) 기능을 추가하게 되면 도 7의 'F'와 같이, 유량이 서서히 증가하게 됨에 따라 MFC의 턴 온 프로파일을 조절할 수 있게 되어 공정 조건을 더욱 다양하게 변화시킬 수 있다.4, 5, and 6, the turn-on profile of the diver operation is vertical, as shown in E of FIG. 7. In addition, when the ramping function or the soft start function of the reactant gas MFC is added, as shown in 'F' of FIG. 7, as the flow rate gradually increases, the turn-on profile of the MFC can be adjusted. Process conditions can be varied more widely.
본 발명은 반응 가스만을 디버트 시키는 구조, 디버트 라인의 압력 조절을 가능하게 하는 구조, 캐리어 가스를 분할하여 흐르게 하는 구조 등의 여러 가지 구조를 갖는 설비를 이용함으로써 반응 챔버 및 반응 가스의 유량 변화를 최소화할 수 있는 효과가 있다. 그리고 유량 조절기의 램프 또는 소프트 스타트 기능을 상기 각각의 구조에 적용함으로써 가스의 턴 온 프로파일을 조절할 수 있다. 결과적으로, 상기의 구조들을 사용함으로써 반도체 제조 설비의 공정 변화를 억제하고 공정 조절 능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention changes the flow rate of the reaction chamber and the reaction gas by using a facility having various structures such as a structure that only diverts the reaction gas, a structure that enables the pressure line control of the divert line, and a structure in which the carrier gas is divided and flowed. There is an effect that can be minimized. The turn-on profile of the gas can be adjusted by applying a ramp or soft start function of the flow regulator to each of the above structures. As a result, by using the above structures, there is an effect of suppressing the process change of the semiconductor manufacturing equipment and improving the process control ability.
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