KR20010034842A - 반응장치용 인젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 화학 기상 증착 공정중에 반응장치내에 포함된 반도체 웨이퍼상에 에피택시얼 층을 증착하기 위한 반응장치에 관한 것이다. 이 반응장치는, 반도체 웨이퍼를 수용하는데 적합하도록 크기 및 형상이 설정된 반응실과, 이 반응실과 연통하여 당해 반응실에 반응가스를 전달하는 입구 통로를 포함한다. 또한, 상기 반응장치는, 상기 반응실내에 위치하여 화학 기상 증착 공정중에 상기 반도체 웨이퍼를 지지하는 서셉터를 포함한다. 추가로, 상기 반응장치는, 상기 입구 통로를 통한 반응가스의 흐름을 일반적으로 차단하는 계측판으로 이루어지는 인젝터를 포함한다. 상기 계측판은 그 계측판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 그 외면에 갖는다. 상기 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정되어 있다.

Description

반응장치용 인젝터 {INJECTOR FOR REACTOR}

통상적인 수평 반응장치는 반응가스를 각각 반응실에 도입하고 그것으로부터 배출시키기 위한 입구와 출구 사이에 수평으로 연장하는 반응실을 구비한다. 화학 기상 증착 공정 동안에, 반도체 웨이퍼는 반응실에 위치한 회전가능한 서셉터 상에 배치되고, 반응가스는 반응실의 입구에 연결된 입구 통로를 통하여 반응실에 이송된다. 웨이퍼 상부를 통과하는 반응가스의 유량은 화학 기상 증착 동안에 웨이퍼 상에 형성된 에피택시얼 층의 두께 형상 및 전기적 특성에 결정적인 인자가 된다. 바라는 특성을 얻기 위하여, 가스는 입구 통로를 따라 배치된 인젝터에 의해서 계측된다.

인젝터는 1 이상의 큰 개구부가 있는 계측 설비를 구비하며, 가스는 반응장치로 이동할 때 그 설비를 통과한다. 계측 설비의 개구부를 교차하여 고정된 블레이드 또는 계측판은 개구부를 부분적으로 봉쇄하여, 반응가스 흐름이 통과하는 좁은 슬롯을 형성한다. 그러한 슬롯은 반응실에 이송되는 반응가스의 유량을 한정시킨다. 각각의 블레이드는 나사 고정장치에 의해 제자리에 지지되어서, 그것의 위치는 개구부에 대하여 조정가능하다. 블레이드 위치가 조정될 때, 슬롯을 통과하는 흐름의 유동 면적 및 유량이 변한다. 블레이드 위치는, 반응실의 중앙으로부터 상류측에 있는 슬롯이 반응실의 측부로부터 상류측에 있는 슬롯보다 넓어지도록 조정가능하다. 이에 의해 더 많은 가스가 웨이퍼의 중앙부 상부를 통과하게 되어 중앙부에서의 에피택시얼 층의 두께가 증가된다. 반응실의 측부와 중앙부에 대응하는 슬롯의 폭이 동일하면, 오목한 에피택시얼 표면이 생기게 된다.

반응가스의 유량은 슬롯의 폭과 상관한다. 더욱 구체적으로는 각각의 슬롯을 통한 유량은 슬롯 폭의 세제곱에 상관한다. 그러한 관계의 결과로서, 슬롯을 통한 가스 유량은 슬롯의 폭에 크게 의존한다. 예컨대, 바라는 슬롯 폭이 0.003 인치 경우에 만일 0.004 인치가 된다면, 슬롯을 통한 유량은 바라는 유량의 거의 240 퍼센트가 될 것이다. 그리하여, 슬롯 폭의 정밀한 제어가 바라는 에피택시얼 층을 생성시키는데 필요하다는 것을 알 수 있다. 현재는, 그러한 제어를 이루기가 어렵다. 블레이드는 그것들을 지지하고 있는 나사 고정장치가 조여질 때 이동할 수 있고, 이는 바라는 슬롯 폭 및 유량에서의 편차를 야기한다.

또한, 슬롯이 계측 설비에 있는 개구부와 블레이드의 에지 사이에 형성되기 때문에, 그 슬롯을 통과하여 지나가는 가스는 개구부의 벽을 따라서 이동한다. 그 결과, 인젝터로부터 하류에 있는 흐름은 입구 통로의 벽에서의 불연속에 의해 쉽게 교란된다. 그러한 흐름의 교란은 반응장치에 의해서 생성된 에피택시얼 층의 품질에 부정적인 영향을 끼친다.

흐름 교란의 잠재성 및 위치 변화성에 기인한 큰 유량 변동을 경감시키기 위하여, 인젝터 주입구를 완전히 덮도록 크기가 이루어진 다른 타입의 블레이드가 고안되었다. 그러한 블레이드는 반응가스가 그 블레이드를 통과할 수 있도록 그것들을 천공시킨 일련의 구멍을 구비한다. 그러한 블레이드가 위치 변화성에 의해 야기된 유량 변동을 없앨지라도, 블레이드에 있는 구멍의 기계가공 공차에 이해 야기된 유량 변동을 증가시킨다. 원형 구멍을 통한 흐름은 구멍의 직경의 네제곱과 상관한다. 그리하여, 0.004 인치 직경의 구멍을 통한 유량은 0.003 인치 직경의 구멍을 통한 유량의 약 320 퍼센트가 된다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 큰 유량의 변동은, 인젝터 구멍 직경에서의 작은 차이로부터 기인될 수 있다. 또한, 구멍 직경이 고정되므로, 다른 유량을 바라는 경우 블레이드는 조정되기 보다는 교체되어야 한다.

본 발명은 일반적으로 반도체 웨이퍼 상에 에피택시얼층을 증착시키기 위한 반응장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 반응장치를 통한 반응가스 흐름을 계측하기 위한 슬롯을 가지는 인젝터를 포함하는 반응장치에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 반응장치의 측단면 부분 개략도이다.

도 2 는 폐쇄위치에서의 게이트 및 인젝터를 나타낸 반응장치의 단면 확대 상세 입면도이다.

도 3 은 내부 구조를 나타내기 위해 절취한 반응장치의 단면도(端面圖)이다.

도 4 는 내부 구조를 나타내기 위해 절취한 반응장치의 평면 개략도이다.

본 발명의 몇가지 목적들은, 예측가능하고 반복가능한 반응가스 유량을 가지는 반응장치를 제공하고; 편평한 에피택시얼 층을 구비한 웨이퍼를 제조하는 반응장치를 제공하며; 예측가능하고 반복가능한 에피택시얼 층 두께를 가지는 웨이퍼를 제조하는 반응장치를 제공하고; 장치의 변수로 인한 유량 변동을 제거하는 반응장치를 제공하며; 반응장치 입구 통로의 중앙을 통해 흐름을 유도하는 인젝터를 구비한 반응장치를 제공하는 것이다.

간단히 설명하면, 본 발명의 장치는 반응장치에 포함된 반도체 웨이퍼상에 화학 기상 증착 공정을 이용하여 에피택시얼 층을 증착시키기 위한 반응장치이다. 일반적으로, 반응장치는 반도체 웨이퍼를 수납할 수 있도록 크기 및 형상이 정해진 반응실 및, 이 반응실과 연통하여 그 반응실에 반응가스를 전달하는 입구 통로를 구비한다. 또한, 반응장치는 반응실내에 배치되어 화학 기상 증착 공정중에 반도체 웨이퍼를 지지하는 서셉터 (susceptor) 를 포함한다. 또한, 반응장치는 일반적으로 입구 통로를 통과하는 반응가스 흐름을 차단하는 계측판을 구비한 인젝터를 포함한다. 이 계측판은 그 판의 둘레내에서 판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 구비한다. 이 슬롯은, 판을 통과하는 반응가스 흐름을 선택적으로 제한하여 반응실에의 반응가스를 계측할 수 있도록 그 크기가 선택된다.

다른 관점에서, 본 발명의 장치는 화학 기상 증착 공정중에 반응장치 내에 지지된 반도체 웨이퍼상에 에피택시얼 층을 증착시키는 반응장치에 사용되는 인젝터이다. 이 인젝터는 슬롯을 구비한 계측판을 포함하며, 이 슬롯은 계측판의 둘레내에서 그 판을 완전히 관통하여 연장한다. 이 슬롯은, 판을 통과하는 반응 가스 흐름을 선택적으로 제한하여 반응장치에의 반응가스를 계측할 수 있도록 그 크기가 선택된다.

본 발명의 다른 목적 및 특징은 이하의 설명으로부터 분명해질 것이다.

도면 전체를 통해, 유사한 참조부호는 유사한 부분을 나타낸다.

도면 특히, 도 1 에 대해 설명하면, 반도체 웨이퍼(W) 상에 에피택시얼 층을 증착시키기 위한 수평 반응장치 전체를 참조부호 10 으로 나타냈다. 반응장치(10)는 엔클로저(12) (일부만 도시함) 내에 수용되고, 일반적으로 반응실(14), 서셉터(16), 상부 및 하부 가열 어레이(18,29), 인젝터(22) 및, 게이트 조립체(24)를 포함한다 (전반에 걸쳐 참조부호들은 구성요소를 나타낸다).

반도체 웨이퍼(W)를 수납하도록 크기 및 형상이 정해진 반응실(14)은 반응실에 반응가스를 유입하는 입구(30)와 반응실로부터 반응가스를 배출하는 출구(32) 사이에서 수평방향으로 연장한다. 입구(30) 및 출구(32)는 모두 플랜지(34,36)를 각각 구비하며, 그 플랜지들은 반응가스를 반응실내로 그리고 그 반응실로부터 이송하는 작업 배관(일부만 도시함)에 반응실(14)를 착탈가능하게 연결한다. 이하에서 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 웨이퍼(W)는 화학 기상 증착 공정 전후에 로보트(도시 안됨)에 의해 입구(30)를 통해 반응실에 삽입 또는 배출된다. 비록 본 발명의 범위내에서도 다른 재료를 이용할 수도 있지만, 바람직한 실시예의 반응실(14)은 석영으로 만들어진다.

서셉터(16)는 상부면에 웨이퍼(W)를 수용하는 원형 리세스(42)를 구비하는 턴테이블(40)을 포함한다. 이 턴테이블(40)은 샤프트(44)상에 장착되는데, 이 샤프트는 화학 기상 증착 공정중에 에피택시얼 물질 및 열 에너지를 웨이퍼(W)의 표면에 걸쳐 고르게 분포시키기 위해 턴테이블을 서서히 회전시킨다. 비록 샤프트(44)가 턴테이블(40)에 직접 연결된 것으로 도시하였지만, 통상적으로 3개의 아암을 가지는 브래킷(도시 안됨)을 샤프트의 상단부에 장착하여 턴테이블을 지지할 수도 있다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 가열 어레이 (18, 20) 는 기상 증착 공정 동안에 반도체 웨이퍼 (W) 와 서셉터 (16) 를 가열하도록 서셉터 (16) 쪽으로 열을 방사하는 적외선 가열 램프 (50) 를 포함하고 있다. 인젝터 (22)를 제외한 전술한 반응장치 구성요소들 각각은 통상적인 것이므로 더 이상 상세한 설명은 하지 않는다. 본 발명의 범위 내에서 다른 반응장치가 구상될 수 있지만, 전술한 바람직한 실시예의 반응장치 (10) 의 구성요소들은 아리조나주, 피닉스에 소재하는 "Advanced Semiconductor Materials America Inc." 에 의해 제조되는 "Epsilon I Epitaxial Epi 반응장치" 로부터 수득된다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 통상적으로 인젝터 (22) 는 입구 보디부 (62), 계측 설비 (64), 및 플리넘 (plenum : 66) 을 포함한다. 입구 보디부 (62) 는 자체 보디부를 전체적으로 관통하는 수평 통로 (70) 를 구비한다. 이 통로 (70) 는 인젝터 (22) 가 반응실에 인접 설치되는 경우에 반응장치 (20) 의 로딩 및 언로딩시 웨이퍼 (W) 가 이 통로를 통과할 수 있도록 반응실 (14) 의 입구 (30) 와 정렬된다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 세 개의 수직 통로 (72a 내지 72c) 가 수평 통로 (70) 로부터 입구 보디부 (62) 의 상단부까지 상향 연장된다. 더불어, 수평 및 수직 통로 (70 및 72a-72c) 는 반응가스를 반응실 (14) 로 운반하기 위한 입구 통로 (74) 의 일부를 형성한다. 냉각수를 보디부 (62)를 통해 순환시키기 위하여, 냉각 통로 (76) 가 수평 통로 (70)를 둘러싼다. 인젝터 (22) 의 내외로 냉각수를 운반하기 위하여, 보디부 (62) 로부터 하향 연장된 튜브 (78) 가 냉각 통로 (76) 의 양단부와 연통한다. 반응실 (14) 의 입구 (30) 에 대해 보디부를 고정시키도록 하우징 (12) 에 인젝터 (22) 를 체결하기 위하여, 구멍 (80) 이 입구 보디부 (62) 내에 제공되어 있다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 가스켓 (82) 이 입구 보디부 (62) 와 반응실 (14) 사이의 경계면을 밀봉한다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 계측 설비 (64) 는 입구 통로 (74) 를 통과하는 반응가스의 흐름을 통상 차단하도록 입구 보디부 (62) 의 수직 통로 (72a-72c) 위에 계측판 (92a-92c) 을 유지시키기 위하여 세 개의 리세스 (90a-90c)를 포함한다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 각각의 판 (92a-92c) 은 전체적으로 판의 외주 내에서 판을 관통 연장하는 두 개의 슬롯 (94a-94f) 을 구비한다. 각각의 슬롯 (94a-94f) 은 반응실 (14) 에의 반응가스 전달량을 계측하도록 각각의 판 (92a-92c) 을 통과하는 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한할 수 있는 크기를 갖는다. 예를 들면, 각각의 슬롯은 약 1 인치의 길이와 약 0.02 인치 미만의 폭을 가질 수 있다. 보다 바람직하기로는, 각각의 슬롯은 약 0.002 인치 내지 약 0.015 인치의 폭을 갖는다.

가장 바람직한 실시예에 있어서, 서셉터 (16) 의 중앙부로부터 상류에 있는 슬롯 (즉, 서셉터에 의해 지지되는 웨이퍼 (W) 의 중앙부 위를 통과하는 반응가스를 계측하는 중앙 슬롯) 은 이들 중앙 슬롯의 양단부 상에 위치한 슬롯 (즉, 측부 슬롯 (94a, 94b, 94e 및 94f)) 보다 넓다. 이러한 구성에 의하여, 웨이퍼의 가장자리 위를 통과하는 것보다 큰 부피의 반응가스가 웨이퍼의 중앙부 위를 통과하게 된다. 또한, 이러한 구성에 의하여, 보다 납작한 에피택시얼 표면이 이루어지며 바람직하지 않은 오목한 에피택시얼 표면의 발생 가능성이 감소한다. 본 발명의 범위 내에서 다른 구성이 구상될 수 있지만, 바람직한 실시예의 중앙 슬롯 (94c 및 94d) 은 약 0.02 인치 미만의 폭을 가지며, 측부 슬롯 (94a, 94b, 94e 및 94f) 은 약 0.01 인치 미만의 폭을 갖는다. 보다 바람직하기로는, 중앙 슬롯 (94c 및 94d) 은 약 0.009 인치 내지 약 0.015 인치의 폭을 가지며, 측부 슬롯 (94a, 94b, 94e 및 94f) 은 약 0.002 인치 내지 약 0.005 인치의 폭을 갖는다. 또한, 각각의 슬롯은 자체 각각의 길이를 따라 거의 균일한 폭을 갖는다.

다른 방법으로 본 발명의 계측판 (92a-92c) 내에 슬롯 (94a-94f) 을 제작할 수도 있지만, 바람직한 실시예의 슬롯은 와이어 방전가공에 의해 제작된다. 소형 (예컨대, 약 3/32 인치) 스타터 구멍 (96) 이 슬롯 (94a-94f)을 개시하도록 판 (92a-92c) 내에 제작된다. 이러한 구멍 (96) 은 (납땜이나 용접에 의해) 채워질 수도 있지만, 가장 바람직한 실시예에 있어서는 후술하는 바와 같이 설비 (64) 에 의해 차단되도록 위치된다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 6 개의 슬롯 (98a - 98f) 이 계측 설비 (64) 에 제공된다. 이 슬롯의 각각은 계측판을 통과하는 반응가스가 입구 보디부 (62) 내에 각 수직 통로 (72a - 72c) 를 자유롭게 들어갈 수 있도록 , 계측판 (92a - 92c) 내의 슬롯 (94a - 94f) 중 하나의 하부에 위치한다. 계측 설비 (64) 내의 슬롯 (98a - 98f) 은 계측판 (92a - 92c) 내의 슬롯 (94a - 94f) 보다 짧다. 예를 들어, 계측판 (92b) 내의 중앙 슬롯 (94c, 94d) 에 상당하는 계측 설비 (64) 내의 슬롯 (98c, 98d) 은 약 0.75 인치의 길이를 가질 수 있으며, 계측판 (92a, 92c) 내의 측면 슬롯 (94a, 94b, 94e, 94f) 에 상당하는 계측 설비내의 슬롯 (98a, 98b, 98e, 98f) 은 약 0.50 인치의 길이를 가질 수 있다. 계측 설비 (64) 내의 슬롯 (98a - 98f) 은 판에서 슬롯의 단부가 막히도록 판 (92a - 92c) 내의 슬롯 (94a - 94f) 과 오버랩되는 것이 바람직하다. 전술한 바와 같이, 이러한 구성은 계측판에서 스타터 구멍 (96) 을 막을 필요가 없게 한다. 그러나, 구멍 (96) 은 계측판 (92a - 92c) 내의 슬롯 (94a - 94f) 을 통과하는 길이방향의 유동을 방지하기 위해 계측 설비 (64) 내의 슬롯 (98a - 98f) 의 단부에서 충분히 멀리 떨어져 위치하여야 한다. 도 4 에 도시된 바와 같이 계측판을 고정장치에 의해 설비 (64) 에 고정시키기 위해 구멍 (100) 이 계측판 (92a - 92c) 에 제공된다.

도 3 에 도시된 바와 같이 공동 (110) 은 반응가스를 실질적으로 일정한 압력하에서 계측판 (92a - 92c) 로 전달하기 위해 플리넘 (66) 의 하단으로부터 위로 연장된다. 매니폴드 (112) 는 한 쌍의 포개진 튜브 (114a, 114b) 에 의해 형성된다. 매니폴드는 공동 (110) 의 상단에서 플리넘 (66) 을 통과하여 길이방향으로 연장된다. 내부 튜브 (114a) 는 반응 가스를 인젝터 (14) 로 방출하기 위한 반응 가스 공급원 (도시 않됨) 에 연결되는 배관 (116) (부분 도시) 과 연통한다. 내부 튜브 (114a) 의 상단부를 따라 중간에 있는 구멍 (118) 은 반응 가스가 내부 튜브와 외부 튜브 (114a, 114b) 사이에 형성된 환형 통로 (120) 에 진입하는 것을 가능하게 한다. 외부 튜브 (114b) 의 기저부를 따르는 일련의 구멍들 (122) 은 가스가 매니폴드 (112) 아래의 공동 (110) 에 진입하는 것을 가능하게 한다. 당업자에게 이해될 수 있는 바와 같이 이 매니폴드 형상은 반응 가스를 실질적으로 일정한 압력하에서 공동 (110) 을 가로질러 분포한다.

O - 링 (124) 은 외부 튜브 (114b) 내에 내부 튜브 (114a) 의 중심을 맞추기 위하여 매니폴드의 각 단부에 제공된다. 또한, 내부 튜브 (114a) 의 하류 단부(도 3 에서 좌측에 도시)는 가스가 단부를 통과하여 환형 통로 (120) 에 진입하는 것을 방지하기 위하여 주름잡혀 있다. 단부판 (126) 은 나사 고정장치 (128) 에 의해 플리넘 (66) 의 각 단부에 고정된다. 각 튜브 (114a, 114b) 는 튜브가 플리넘 (66) 의 맞은편 단부로부터 공동 (110) 으로 진입하도록 이 엔드 판 (126) 의 단부중 하나에 장착된다. O - 링 (130) 은 가스가 공동 (110) 에서 누설되는 것을 방지하기 위하여 엔드 판 (126) 와 플리넘 (66) 사이에 제공된다. 플리넘 (66) 과 계측 설비 (64) 은 입구 보디부 (62) 에 볼트 (132) 에 의해 고정된다. 인젝터 (22)는 본 발명 범위를 벗어나지 않는 한도에서 다른 재질로 제작될 수도 있으나, 바람직한 실시예는 스테인레스 강으로 제작되는 것이다.

도 2 에 도시된 바와 같이 게이트 조립체 (24) 는 인젝터 (22) 에 인접한 하우징 (12) 상에 장착된다. 이 조립체 (24) 는 하우징 (112) 으로부터 바깥으로 연장되는 브라켓 (142) 상에 피봇되도록 장착되는 게이트 (140) 로 구성된다. 링크연결장치 (146) 에 의해 게이트 (140) 에 연결되는 공압 액츄에이터 (144) 는 웨이퍼 W 에 부하를 가하거나 제거하기 위하여 게이트를 개폐한다. 도 2 에 도시된 바와 같이 액츄에이터 (144) 가 연장될 때, 게이트 (140) 는 입구 보디부 (62) 를 통과하는 수평 통로 (70) 를 막는다. 그러나, 도 1 에 도시된 바와 같이 액츄에이터 (144) 가 수축될 때, 게이트 (140) 는 개방위치로 피봇한다. 게이트 (140) 에 제공된 틈 (150) 은 로봇 팔(도시 않됨)과 웨이퍼 W 가 게이트가 개방된 경우에 입구 보디부 (62) 의 수평 통로를 통과하여 반응실 (14) 에 진입하는 것을 가능하게 한다.

상기의 관점에서 본 발명의 몇개의 목적이 달성되고 다른 유리한 효과들이 얻어지는 것을 볼 수 있을 것이다.

본 발명 범위를 벗어나지 않고 상기 구조에 대한 다양한 변화가 가능하므로, 상기에 기재되었거나 첨부된 도면에 포함되는 내용은 설명의 의미이며 제한적인 의미로 해석되어서는 안된다.

Claims (10)

1. 반응장치내에 포함된 반도체 웨이퍼상에 화학 기상 증착 공정에 의해 에피택시얼 층을 증착하기 위한 수평 반응장치로서, 이 반응장치는,

   반도체 웨이퍼를 수용하는데 적합하도록 크기 및 형상이 설정된 반응실;

   이 반응실의 상류단에 있어 반응실의 옆에 위치하여 당해 반응실과 연통함으로써 당해 반응실에 반응가스를 전달하는 입구 통로;

   상기 반응실내에 위치하여, 화학 기상 증착 공정중에 상기 반도체 웨이퍼를 지지하는 서셉터; 및

   상기 서셉터로부터 수평으로 편위되어 상기 반응실의 상류단에 있어 반응실의 옆에 위치하는 인젝터를 포함하며,

   이 인젝터는, 인젝터 보디부 및 이 보디부에 분리가능하게 부착되어 일반적으로 상기 입구 통로를 통한 반응가스의 흐름을 차단하는 계측판으로 이루어지고, 이 계측판은 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 가지며, 이 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 반응장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬롯의 폭은 약 0.02 인치 미만인 것을 특징으로 하는 반응장치.
3. 반응장치내에 포함된 반도체 웨이퍼상에 화학 기상 증착 공정에 의해 에피택시얼 층을 증착하기 위한 반응장치로서, 이 반응장치는,

   반도체 웨이퍼를 수용하는데 적합하도록 크기 및 형상이 설정된 반응실;

   이 반응실과 연통하여 당해 반응실에 반응가스를 전달하는 입구 통로;

   상기 반응실내에 위치하여, 화학 기상 증착 공정중에 상기 반도체 웨이퍼를 지지하는 서셉터; 및

   일반적으로 상기 입구 통로를 통한 반응가스의 흐름을 차단하는 계측판으로 이루어지는 인젝터를 포함하며,

   이 계측판은, 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하고 또한 상기 서셉터의 중앙부로부터 상류측에 위치하여 상기 서셉터에 의해 지지된 웨이퍼의 중앙부 위를 흐르는 반응가스를 계측하는 중앙 슬롯을 가지며, 적어도 두 개의 측부 슬롯은 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하여 상기 중앙 슬롯의 대향 단부에 인접하여 위치하고, 상기 측부 슬롯 각각은 상기 서셉터의 대향 외측부로부터 상류측에 위치하여 상기 웨이퍼의 대응하는 외측부 위를 흐르는 반응가스를 계측하며, 상기 중앙 슬롯 및 측부 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 반응장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 중앙 슬롯 및 측부 슬롯은 그들 각각의 길이를 따라 일반적으로 균일한 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 반응장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 각 측부 슬롯의 폭은 상기 중앙 슬롯의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 반응장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 중앙 슬롯의 폭은 약 0.009 인치와 약 0.015 인치 사이의 범위이며, 상기 각 측부 슬롯의 폭은 약 0.002 인치와 약 0.005 인치 사이의 범위인 것을 특징으로 하는 반응장치.
7. 반응장치내에 포함된 반도체 웨이퍼상에 화학 기상 증착 공정에 의해 에피택시얼 층을 증착하기 위한 반응장치로서, 이 반응장치는,

   반도체 웨이퍼를 수용하는데 적합하도록 크기 및 형상이 설정된 반응실;

   이 반응실과 연통하여 당해 반응실에 반응가스를 전달하는 입구 통로;

   상기 반응실내에 위치하여, 화학 기상 증착 공정중에 상기 반도체 웨이퍼를 지지하는 서셉터; 및

   인젝터를 포함하고,

   이 인젝터는,

   일반적으로 상기 입구 통로를 통한 반응가스의 흐름을 차단하는 계측판으로서, 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 가지는 계측판;

   이 계측판으로부터 하류측에서 상기 반응실에 부착되어, 상기 슬롯을 통하여 흐르는 반응가스를 상기 서셉터에 의해 지지된 웨이퍼를 가로질러 유도하도록 되어 있는 입구 보디부; 및

   상기 계측판으로부터 상류측에 위치하여, 상기 계측판에 실질적으로 일정한 압력의 반응가스를 공급하는 플리넘을 포함하며,

   상기 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 반응장치.
8. 화학 기상 증착 공정중에 반응장치의 반응실내에 지지된 반도체 웨이퍼상에 에피택시얼 층을 증착하는 수평 반응장치에 사용되는 인젝터로서, 이 인젝터는, 상기 반도체 웨이퍼로부터 수평으로 편위되어 상기 반응실의 상류단에 있어 반응실의 옆에 위치하는 보디부와, 이 보디부에 분리가능하게 부착된 계측판을 포함하고, 이 계측판은 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 가지며, 이 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 인젝터.
9. 화학 기상 증착 공정중에 반응장치의 반응실내에 지지된 반도체 웨이퍼상에 에피택시얼 층을 증착하는 반응장치에 사용되는 인젝터로서, 이 인젝터는 계측판을 포함하고, 이 계측판은, 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하고 또한 반응장치의 중앙부로부터 상류측에 위치하여 상기 반응장치내에 지지된 웨이퍼의 중앙부 위를 흐르는 반응가스를 계측하는 중앙 슬롯을 가지며, 적어도 두 개의 측부 슬롯은 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하여 상기 중앙 슬롯의 대향 단부에 인접하여 위치하고, 상기 측부 슬롯 각각은 상기 반응장치의 대향 외측부로부터 상류측에 위치하여 상기 웨이퍼의 대응하는 외측부 위를 흐르는 반응가스를 계측하며, 상기 중앙 슬롯 및 측부 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 인젝터.
10. 화학 기상 증착 공정중에 반응장치의 반응실내에 지지된 반도체 웨이퍼상에 에피택시얼 층을 증착하는 반응장치에 사용되는 인젝터로서, 이 인젝터는,

    계측판으로서, 그 계측판의 외면내에서 당해 계측판을 완전히 관통하여 연장하는 슬롯을 가지는 계측판;

    이 계측판으로부터 하류측에서 상기 반응장치에 부착되어, 상기 슬롯을 통하여 흐르는 반응가스를 상기 반응장치내에 지지된 웨이퍼의 표면을 가로질러 유도하도록 되어 있는 입구 보디부; 및

    상기 계측판으로부터 상류측에 위치하여, 상기 계측판에 실질적으로 일정한 압력의 반응가스를 공급하는 플리넘을 포함하며,

    상기 슬롯은 상기 계측판을 지나간 반응가스의 흐름을 선택적으로 제한하여 상기 반응실에의 반응가스의 전달량을 계측하도록 크기가 설정된 것을 특징으로 하는 인젝터.