KR200177293Y1 - The shield for cvd - Google Patents

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KR200177293Y1 KR2019970026493U KR19970026493U KR200177293Y1 KR 200177293 Y1 KR200177293 Y1 KR 200177293Y1 KR 2019970026493 U KR2019970026493 U KR 2019970026493U KR 19970026493 U KR19970026493 U KR 19970026493U KR 200177293 Y1 KR200177293 Y1 KR 200177293Y1
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Abstract

본 고안은 반도체 화학기상증착장치용 실드의 개량구조에 관한 것으로, 특히 증착공정조건을 안정화하기 위해, 반응가스를 분사하기 위한 반응가스 분사구(11)를 갖는 인젝터(10)와, 상기 반응가스가 웨이퍼(W)의 다른 영역에서 반응하여 부산물을 생성하지 못하도록 상기 반응가스 분사구(11)의 외곽에서 질소가스를 지속적으로 분사시켜주기 위한 질소가스 분사구(22)를 갖는 실드(20)와, 반응 후의 가스를 외부로 배기시켜주기 위한 배기관(30)을 포함하는 화학기상증착장치에 있어서, 상기 질소가스 분사구(22)는 상기 반응가스 분사구(11)를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼(W) 표면으로부터 소정의 분사구 경사각(T)을 유지하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 구비할 수 있도록 형성된 것으로서, 실드스크린(21)의 오염도를 감소시키기 위하여 질소가스의 유량을 증가시킨 상태 하에서, 질소가스 분사구(22)의 매우 간단한 구조적 개량에 의해 질소가스의 분사각을 적절히 변경하므로써, 가스 분사부(N)의 균일성 불량을 억제하여 제품의 질을 향상시킬 수 있게 되고, 증착공정조건의 안정화를 도모하여 장치의 성능 및 효율성이 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 상기 실드스크린(21) 등의 오염도가 현저히 낮아지므로써 실드(20)의 세정주기를 상당기간 연장할 수 있는 반도체 화학기상증착장치용 실드에 관한 것이다.The present invention relates to an improved structure of a shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus, in particular, in order to stabilize the deposition process conditions, the injector 10 having a reaction gas injection port 11 for injecting the reaction gas, and the reaction gas is A shield 20 having a nitrogen gas injection hole 22 for continuously injecting nitrogen gas from the outside of the reaction gas injection hole 11 so as not to produce byproducts by reacting in another region of the wafer W, and after reaction In the chemical vapor deposition apparatus including an exhaust pipe (30) for exhausting the gas to the outside, the nitrogen gas injection port 22 from the surface of the wafer (W) toward the outside toward the center of the reaction gas injection port (11) It is formed to maintain a predetermined nozzle inclination angle (T) to have a buffer region of a predetermined angle between the reaction gas and nitrogen gas, the degree of contamination of the shield screen 21 Under the condition that the flow rate of nitrogen gas is increased in order to reduce it, by changing the injection angle of nitrogen gas appropriately by a very simple structural improvement of the nitrogen gas injection port 22, the uniformity of the gas injection part N is suppressed and the product is suppressed. The quality of the shield can be improved, and the performance and efficiency of the device can be improved by stabilizing the deposition process conditions, and the contamination of the shield screen 21 is significantly lowered, thereby reducing the The present invention relates to a shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus which can extend the cleaning cycle for a considerable period.

Description

반도체 화학기상증착장치용 실드Shield for Semiconductor Chemical Vapor Deposition Equipment

본 고안은 반도체 화학기상증착장치용 실드의 개량구조에 관한 것으로, 특히 가스 분사부의 균일성(Uniformity) 불량을 억제하여 증착공정조건의 안정화를 꾀하고, 실드(Shield)의 세정주기를 연장할 수 있도록 된 반도체 화학기상증착장치용 실드에 관한 것이다.The present invention relates to an improved structure of a shield for a semiconductor chemical vapor deposition apparatus. In particular, it is possible to reduce the uniformity defect of the gas injection unit to stabilize the deposition process conditions and to extend the shield cleaning cycle. The present invention relates to a shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus.

일반적인 반도체 화학기상증착장치(Chemical Vapor Depositor)는 도 1a 내지 도 2b에 도시한 바와 같이, SiH4, B2H6, PH3, O2, N2등의 반응가스를 분사하기 위한 인젝터(Injector)(10)와, 상기 반응가스가 웨이퍼의 다른 영역에서 반응하여 부산물(Powder)이 생성되지 못하도록 질소가스를 지속적으로 분사해주는 실드(Shield) (20)와, 반응 후의 가스를 외부로 배기시켜주기 위한 배기관(Exhaust)(30)으로 구성되어 있다.In general, a chemical vapor deposition apparatus (Chemical Vapor Depositor) is an injector (Injector) for injecting the reaction gas, such as SiH 4 , B 2 H 6 , PH 3 , O 2 , N 2 , as shown in Figure 1a to 2b (10), a shield (20) which continuously injects nitrogen gas to prevent the reaction gas from reacting in other areas of the wafer to produce a by-product, and exhausting the gas after the reaction to the outside. Exhaust 30 is configured for.

상기 실드(20)는 질소가스를 분사하기 위한 다수의 분사구(22)가 형성된 실드스크린(21)을 포함하며, 상기 인젝터(10)는 상기 실드스크린(21)의 상부에 위치하여 이 실드스크린(21)의 중앙부를 관통하여 종방향으로 반응가스 분사구(11)가 형성되어 있다. 도면중 미설명 부호 31은 상기 배기관(30)을 통해 배기되는 가스를 외부로 유도하기 위한 배기덕트를 나타낸 것이다.The shield 20 includes a shield screen 21 formed with a plurality of injection holes 22 for injecting nitrogen gas, and the injector 10 is positioned above the shield screen 21 to form the shield screen ( The reaction gas injection hole 11 is formed in the longitudinal direction through the center part of 21. As shown in FIG. In the figure, reference numeral 31 denotes an exhaust duct for guiding gas exhausted through the exhaust pipe 30 to the outside.

또한, 도 3은 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 가스 분사부(N)를 확대 도시한 것이고, 도 4는 종래의 가스 분사부(N)에 대한 인젝터(10) 및 실드스크린(21)의 가스 분사영역을 각각 도시한 것이며, 도 5는 종래의 가스 분사부(N)에 의하여 질소가스 및 반응가스가 상호 유동되는 형상을 도시한 것으로서, 상기 질소가스 분사구(22)에는 인젝터실드(Injector Shield)(22a)와 벤트실드(Vent Shield) (22b)가 각각 형성되어 있다. 여기서 W는 웨이퍼를 의미한다.3 is an enlarged view of the gas injection unit N of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art, and FIG. 4 is an injector 10 and a shield screen 21 for the conventional gas injection unit N. 5 illustrates a gas injection zone of FIG. 5 and FIG. 5 illustrates a shape in which nitrogen gas and a reaction gas flow through each other by a conventional gas injection unit N, and an injector shield is provided in the nitrogen gas injection port 22. Shield 22a and Vent Shield 22b are formed, respectively. Where W means wafer.

상기 도 3 내지 도 5를 참조하여 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 가스 유동과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 3 to 5, the gas flow process of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art is as follows.

인젝터(10)의 각각의 반응가스 분사구(11)를 통해서는 SiH4와 B2H6및 PH3등이 혼합된 수소화물가스(Hydride Gas)와 분리 질소가스 및 산소가스가 동시에 분사되고, 상기 실드(20)의 질소가스 분사구(22)및 인젝터실드(22a)와 벤트실드(22b)를 통해서는 질소가스가 지속적으로 분사되며, 상기 반응가스는 웨이퍼(W) 표면 상에서 증착반응을 한 후 상기 배기관(30)과 배기덕트(31)를 통해 배출되는 것이다.Through each reaction gas injection hole 11 of the injector 10, a hydride gas (Seydride gas), which is a mixture of SiH 4 and B 2 H 6 , PH 3 and the like is separated and injected nitrogen gas and oxygen gas at the same time, Nitrogen gas is continuously injected through the nitrogen gas injection port 22 and the injector shield 22a and the vent shield 22b of the shield 20, and the reaction gas is deposited on the surface of the wafer W and then It is discharged through the exhaust pipe 30 and the exhaust duct 31.

즉, 도 5의 상세도에 도시된 바와 같이, 가스유동영역에서는 수소화물가스와 산소가스가 분리 질소가스에 의해 나뉘어져 내려오면서 상기 분리 질소가스의 유동 상태를 약화시키므로써, 웨이퍼(W)의 표면에 이르러서는 상기 수소화물가스 및 산소가스가 반응하여 증착공정이 진행된다.That is, as shown in the detailed view of FIG. 5, in the gas flow region, the hydride gas and the oxygen gas are divided by the separated nitrogen gas and weaken the flow state of the separated nitrogen gas, thereby reducing the surface of the wafer W. As a result, the hydride gas and the oxygen gas react to proceed with the deposition process.

그러나, 상기와 같은 종래의 실드구조에서는 가스 분사부(N)의 균일성 상태가 쉽게 불량해져 실드(20)를 20시간 정도의 주기로 세정하여 교체하여야 하는 등 장치의 보수관리를 자주 실시해야 한다는 문제점이 있었다.However, in the conventional shield structure as described above, the uniformity of the gas injecting portion N is easily poor, and the maintenance of the device must be frequently performed, such as the shield 20 needs to be cleaned and replaced every 20 hours. There was this.

즉, 실드스크린(21) 상에 부착된 인젝터실드(22a) 및 벤트실드(22b)의 미세한 구멍이 반응가스의 부산물에 의해 쉽게 오염되어 상기 실드(20)로부터 지속적인 질소가스가 공급되기 위한 흐름에 장애요소로 작용하게 되는 것이다.That is, the minute holes of the injector shield 22a and the vent shield 22b attached to the shield screen 21 are easily contaminated by the by-products of the reaction gas, so that the stream for continuous nitrogen gas is supplied from the shield 20. It will act as a barrier.

또한, 종래의 증착장치는 2개의 웨이퍼(W)를 한 셋트로 진행할 수 있도록 설계되어 있으므로 각 웨이퍼(W) 간의 간섭이 발생하여 균일성 불량이 증가하게 될 뿐만 아니라, 실드(20)의 오염 상태를 감소시키고자 질소의 유량을 증가시키게 되는 경우에도 균일성 불량이 증가하여 장치 자체의 성능이 저하되고, 장치의 성능을 정상 상태로 유지하기 위해서는 웨이퍼(W)의 이동속도를 분당 6인치 정도로 해야 하는데 이 경우에도 역시 균일성 불량이 증가하게 되는 문제점이 있었다.In addition, the conventional deposition apparatus is designed to advance two wafers (W) in one set, so that interference between each wafer (W) occurs, resulting in an increase in poor uniformity, and a contamination state of the shield 20. Even if the flow rate of nitrogen is increased to reduce the flow rate, the uniformity defect increases and the performance of the device itself decreases. In order to maintain the performance of the device, the moving speed of the wafer W should be about 6 inches per minute. In this case, too, there was a problem in that uniformity was increased.

상기와 같은 질소가스의 유량 변화와 균일성의 관계를 이론적으로 정리해보면 다음과 같다.Theoretically summarize the relationship between the flow rate change and the uniformity of nitrogen gas as described above.

질소가스의 총유량이 20 SLM 일 때를 Q1이라 하고, 30 SLM 일 때를 Q2라 하면,When the total flow rate of nitrogen gas is 20 SLM, Q 1 , and when 30 SLM is Q 2 ,

Q1= A × V1 2-----(1)Q 1 = A × V 1 2 ----- (1)

Q2= A × V2 2-----(2)Q 2 = A × V 2 2 ----- (2)

단, A는 질소가스 분사구(22)의 총면적, V1는 Q1일 때의 질소가스의 유속, V2는 Q2일 때의 질소가스의 유속을 나타낸다.However, A represents the total area of the nitrogen gas injection port 22, V 1 represents the flow rate of nitrogen gas when Q 1 , and V 2 represents the flow rate of nitrogen gas when Q 2 .

이때, A는 일정하므로 Q1 V1 2, Q2 V2 2이 되어, 질소가스의 총유량이 증가하면 질소가스의 유속도 증가한다는 것을 알 수 있었으며, 따라서 실드(20)의 오염 상태를 감소시키고자 질소의 유량을 증가시키게 되면 상기 실드(20)로부터 분사되는 질소가스의 유속이 증가하여 웨이퍼(W) 표면 상의 반응 분위기에 영향을 주게 되므로써 균일성 불량의 증가를 가져오는 것이다.At this time, A is constant, so Q 1 V 1 2 , Q 2 It was found that V 2 2 increases the flow rate of nitrogen gas when the total flow rate of nitrogen gas increases. Therefore, when the flow rate of nitrogen is increased to reduce the contamination state of the shield 20, the shield 20 Since the flow rate of nitrogen gas injected from the gas is increased to affect the reaction atmosphere on the wafer W surface, the uniformity is increased.

결국, 질소가스의 유량을 충분히 유지하여 실드(20)의 오염을 억제한 상태에서 균일성 불량을 감소시킬 수 있는 방법을 필요로 하게 되었다.As a result, there is a need for a method capable of reducing uniformity defects in a state where the flow rate of nitrogen gas is sufficiently maintained to suppress contamination of the shield 20.

이에 본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 질소가스의 유량이 증가된 상태 하에서 가스 분사부의 균일성 불량을 억제하여 증착공정조건의 안정화를 꾀하고, 실드의 세정주기를 연장할 수 있도록 된 반도체 화학기상증착장치용 실드를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above-mentioned problems. In order to stabilize the deposition process conditions by preventing the uniformity of the gas injection unit under the increased flow rate of nitrogen gas, the cleaning cycle of the shield is extended. It is an object of the present invention to provide a shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus that can be made.

도 1a는 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 내부 구조를 도시한 정면도,Figure 1a is a front view showing the internal structure of a semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art,

도 1b는 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 내부 구조를 도시한 측면도,Figure 1b is a side view showing the internal structure of a semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art,

도 1c는 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 내부 구조를 도시한 저면도,Figure 1c is a bottom view showing the internal structure of a semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art,

도 2a는 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 외관을 일부 절개하여 도시한 정면도,Figure 2a is a front view showing a partial cutaway appearance of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art,

도 2b는 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 외관을 일부 절개하여 도시한 측면도,Figure 2b is a side view showing a partial cutaway appearance of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art,

도 3은 종래 기술에 의한 반도체 화학기상증착장치의 가스 분사부를 확대 도시한 단면도,3 is an enlarged cross-sectional view of a gas injection unit of a semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the prior art;

도 4는 종래의 가스 분사부에 대한 인젝터 및 실드스크린의 가스 분사영역을 각각 도시한 설명도,4 is an explanatory diagram showing gas injection regions of an injector and a shield screen for a conventional gas injection unit, respectively;

도 5는 종래의 가스 분사부에 의하여 질소가스 및 반응가스가 상호 유동되는 형상을 도시한 상세도,FIG. 5 is a detailed view showing a shape in which nitrogen gas and a reaction gas flow through each other by a conventional gas injection unit; FIG.

도 6은 본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치의 가스 분사부에 대한 인젝터 및 실드스크린의 가스 분사영역을 각각 도시한 설명도,FIG. 6 is an explanatory diagram showing gas injection regions of an injector and a shield screen, respectively, for a gas injection unit of a semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention;

도 7은 본 고안에 따른 가스 분사부에 의하여 질소가스 및 반응가스가 상호 유동되는 형상을 도시한 상세도,7 is a detailed view showing a shape in which nitrogen gas and the reaction gas flow by the gas injection unit according to the present invention,

도 8은 본 고안에 따른 실드의 질소가스 분사구가 다각으로 형성된 다른 실시예에 대한 예시도이다.8 is an exemplary view of another embodiment in which the nitrogen gas injection holes of the shield according to the present invention are formed in multiple shapes.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

N ; 가스 분사부 T ; 분사구 경사각N; Gas injection section T; Nozzle inclination angle

T1 ; 분사구 제1경사각 T2 ; 분사구 제2경사각T1; Injection hole first inclination angle T2; Nozzle second inclination angle

W ; 웨이퍼 10 ; 인젝터W; Wafer 10; Injector

11 ; 반응가스 분사구 20 ; 실드11; Reaction gas injection hole 20; shield

21 ; 실드스크린 22 ; 질소가스 분사구21; Shield screen 22; Nitrogen gas nozzle

22a ; 인젝터실드 22b ; 벤트실드22a; Injector shield 22b; Vent Shield

30 ; 배기관 31 ; 배기덕트30; Exhaust pipe 31; Exhaust duct

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치용 실드는 그 질소가스 분사구가 상기 반응가스 분사구를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼 표면으로부터 소정의 분사구 경사각을 유지하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 구비할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 한다.The shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention for achieving the above object maintains a predetermined nozzle inclination angle from the wafer surface toward the outside toward the reaction gas injection port and the reaction gas and It is characterized in that it is formed to have a buffer region of a predetermined angle between the nitrogen gas.

또한, 상기 분사구 경사각은 0°내지 90°이내의 범위에 포함되도록 구성함을 특징으로 한다.In addition, the inclination angle of the injection hole is characterized in that it is configured to be included within the range of 0 ° to 90 °.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치의 기본적인 구조는 도 2a 및 도 2b에 도시한 바 있는 종래의 구조와 거의 유사하다. 즉, 수소화물과 산소 및 질소 등의 반응가스를 분사하기 위한 반응가스 분사구(11)를 갖는 인젝터(10)와, 상기 반응가스가 웨이퍼(W)의 다른 영역에서 반응하여 부산물을 생성하지 못하도록 상기 반응가스 분사구(11)의 외곽에서 질소가스를 지속적으로 분사시켜주기 위한 질소가스 분사구(22)를 갖는 실드(20)와, 반응 후의 가스를 외부로 배기시켜주기 위한 배기관(30)을 포함하는 구성으로 이루어져 있다.The basic structure of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention is almost similar to the conventional structure shown in FIGS. 2A and 2B. That is, the injector 10 having a reaction gas injection port 11 for injecting a hydride, a reaction gas such as oxygen and nitrogen, and the reaction gas do not react in another region of the wafer W to generate a by-product. A configuration including a shield 20 having a nitrogen gas injection port 22 for continuously injecting nitrogen gas from the outside of the reaction gas injection port 11 and an exhaust pipe 30 for exhausting the gas after the reaction to the outside. Consists of

다만, 본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치용 실드(20)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 질소가스 분사구(22)가 상기 반응가스 분사구(11)를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼(W) 표면으로부터 소정의 분사구 경사각(T)을 유지하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 구비할 수 있도록 형성된 구조적인 특징을 갖는 것이다. 이때, 상기 분사구 경사각(T)은 0°내지 90°이내의 범위에 포함되도록 구성하는 것이 바람직하다.However, as shown in FIGS. 6 and 7, the shield 20 for semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention has the nitrogen gas injection hole 22 toward the outside toward the reaction gas injection hole 11. It has a structural feature formed so as to maintain a predetermined nozzle inclination angle (T) from the surface of the wafer (W) to have a buffer region of a predetermined angle between the reaction gas and nitrogen gas. At this time, the injection hole inclination angle (T) is preferably configured to be included within the range of 0 ° to 90 °.

이러한 구성을 갖는 본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치의 가스 유동상태를 설명하면 다음과 같다.Referring to the gas flow state of the semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention having such a configuration as follows.

인젝터(10)의 각각의 반응가스 분사구(11)를 통해서는 SiH4와 B2H6및 PH3등이 혼합된 수소화물가스(Hydride Gas)와 분리 질소가스 및 산소가스가 동시에 분사되고, 상기 실드(20)의 질소가스 분사구(22)를 통해서는 소정의 분사구 경사각(T)을 유지하며 질소가스가 지속적으로 분사되어, 웨이퍼(W)의 표면 상에는 상기 질소가스 분사구(22)를 통해 분사된 질소가스와 상기 반응가스 간에 상호 간섭이 발생하지 않는 완충영역이 형성되므로써, 상기 반응가스는 웨이퍼(W) 표면 상에서 균일한 증착 반응공정을 수행한 후 상기 배기관(30)과 배기덕트(31)를 통해 배출될 수 있게 된다.Through each reaction gas injection hole 11 of the injector 10, a hydride gas (Seydride gas), which is a mixture of SiH 4 and B 2 H 6 , PH 3 and the like is separated and injected nitrogen gas and oxygen gas at the same time, Nitrogen gas is continuously injected through the nitrogen gas injection port 22 of the shield 20 while maintaining a predetermined injection port inclination angle T, and is injected through the nitrogen gas injection port 22 on the surface of the wafer W. Since a buffer region is formed between the nitrogen gas and the reaction gas so that mutual interference does not occur, the reaction gas performs a uniform deposition reaction process on the surface of the wafer W, and then the exhaust pipe 30 and the exhaust duct 31 are removed. Can be discharged through.

즉, 도 7의 상세도에 도시된 바와 같이, 반응가스가 유동되는 영역에서는 수소화물가스와 산소가스가 분리 질소가스에 의해 나뉘어져 내려오면서 상기 분리 질소가스의 유동 상태를 약화시키므로써 웨이퍼(W)의 표면에 이르러서는 상기 수소화물가스 및 산소가스가 반응하여 증착공정이 진행되며, 이때, 상기 실드(20)의 분사구(22)를 통해 분사되는 질소가스는 웨이퍼(W) 상에 도달하게 되는 반응가스와 일정 간극(완충영역)을 두고 상기 분사구 경사각(T)에 해당하는 소정의 경사각을 이루며 상기 반응가스 분사구(11)의 외곽으로부터 웨이퍼(W) 표면 쪽으로 진행되어, 질소가스와 반응가스 간의 간섭이 발생하지 않게 됨과 아울러, 웨이퍼(W) 표면상의 유동영역 이외에 나머지 다른 영역에서 반응가스의 증착반응이 일어나는 것을 억제하여 불필요한 부산물이 생성되지 못하도록 반응 분위기를 조성하게 되고, 결국 증착공정조건의 안정화와 함께 증착 균일성이 현저히 향상되는 것이다.That is, as shown in the detailed view of FIG. 7, in the region where the reaction gas flows, the hydride gas and the oxygen gas are separated by the separated nitrogen gas, and the flow state of the separated nitrogen gas is weakened, thereby decreasing the flow of the wafer (W). When the hydride gas and oxygen gas react to reach the surface of the deposition process, the deposition process proceeds, and the nitrogen gas injected through the injection port 22 of the shield 20 reaches the wafer W. A predetermined inclination angle corresponding to the injection hole inclination angle T is formed with a predetermined gap (buffer area) from the gas, and proceeds from the outside of the reaction gas injection hole 11 toward the surface of the wafer W, thereby interfering with the nitrogen gas and the reaction gas. In addition to this, the by-products of the reaction gas are suppressed from occurring in the rest of the region other than the flow region on the wafer W surface. From being created and to create a reaction atmosphere, eventually deposited uniformity is significantly improved with the stabilization of the deposition process conditions.

상기 실시예에서는, 분사구 경사각(T)이 크면 클수록 완충영역이 넓어짐에 따라 증착반응 분위기 및 균일성이 향상될 수 있다.In the above embodiment, the larger the injection hole inclination angle T, the wider the buffer region, and thus the deposition reaction atmosphere and uniformity may be improved.

한편, 도 8은 본 고안의 실드(20) 구조에 대한 다른 실시예를 간략히 도시한 것으로서, 상기 질소가스 분사구(22)는 상기 반응가스 분사구(11)를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼(W) 표면으로부터 다각으로 변화하는 소정의 분사구 경사각(T), 즉, 분사구 제1경사각(T1) 및 분사구 제2경사각(T2) 등을 임의로 형성하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 다수개 구비할 수 있도록 구성될 수도 있다. 이때, 상기 분사구 제1경사각(T1)과 분사구 제2경사각(T2) 및 그밖에 임의로 형성될 수 있는 분사구 경사각(T)은 10회 이하의 다각 형상으로 제한하는 것이 바람직하며, 그 증착 반응상태는 본 고안의 기본 실시예에서와 동일하게 나타나므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.On the other hand, Figure 8 briefly shows another embodiment of the structure of the shield 20 of the present invention, the nitrogen gas injection port 22 is centered toward the reaction gas injection port 11 toward the outside toward the wafer (W) A predetermined nozzle inclination angle T that varies from the surface to a polygonal angle, that is, a nozzle first inclination angle T1 and a nozzle inclination second inclination T2 is arbitrarily formed to provide a plurality of buffer regions having a predetermined angle between the reaction gas and nitrogen gas. It may be configured to be provided with a dog. At this time, it is preferable to limit the first inclination angle T1 of the injection hole, the second inclination angle T2 of the injection hole, and any other inclination angle of the injection hole, which may be arbitrarily formed, to a polygonal shape of 10 times or less, and the deposition reaction state is Since the same as in the basic embodiment of the present invention will be omitted detailed description.

상기와 같은 구성및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 고안의 효과는 다음과 같다.Effects of the present invention that can be expected by the configuration and action as described above are as follows.

본 고안에 따른 반도체 화학기상증착장치용 실드는 실드스크린(21)의 오염도를 감소시키기 위하여 질소가스의 유량을 증가시킨 상태 하에서, 질소가스 분사구(22)의 매우 간단한 구조적 개량에 의해 질소가스의 분사각을 적절히 변경하므로써, 가스 분사부(N)의 균일성 불량을 억제하여 제품의 질을 향상시킬 수 있게 되고, 증착공정조건의 안정화를 도모하여 장치의 성능 및 효율성이 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 상기 실드스크린(21) 등의 오염도가 현저히 낮아지므로써 실드(20)의 세정주기를 상당기간 연장할 수 있다는 이점이 있다.The shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to the present invention is a nitrogen gas by a very simple structural improvement of the nitrogen gas injection port 22 under the condition that the flow rate of nitrogen gas is increased to reduce the pollution degree of the shield screen 21. By appropriately changing the blind spots, the uniformity of the gas injection unit N can be suppressed to improve the quality of the product, and the performance and efficiency of the apparatus can be improved by stabilizing the deposition process conditions. Since the contamination degree of the shield screen 21 and the like is significantly lowered, there is an advantage that the cleaning cycle of the shield 20 can be extended for a considerable period of time.

Claims (4)

반응가스를 분사하기 위한 반응가스 분사구를 갖는 인젝터와, 상기 반응가스가 웨이퍼의 다른 영역에서 반응하여 부산물을 생성하지 못하도록 상기 반응가스 분사구의 외곽에서 질소가스를 지속적으로 분사시켜주기 위한 질소가스 분사구를 갖는 실드와, 반응 후의 가스를 외부로 배기시켜주기 위한 배기관을 포함하는 화학기상증착장치에 있어서, 상기 질소가스 분사구는 상기 반응가스 분사구를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼 표면으로부터 소정의 분사구 경사각을 유지하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 구비할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 화학기상증착장치용 실드.An injector having a reaction gas injection hole for injecting a reaction gas, and a nitrogen gas injection hole for continuously injecting nitrogen gas from the outside of the reaction gas injection hole to prevent the reaction gas from reacting in another area of the wafer to produce a by-product. In a chemical vapor deposition apparatus comprising a shield having, and an exhaust pipe for exhausting the gas after the reaction, the nitrogen gas injection port maintains a predetermined nozzle inclination angle from the wafer surface toward the outside toward the center of the reaction gas injection port And a buffer zone at a predetermined angle between the reaction gas and nitrogen gas. 제 1 항에 있어서, 상기 분사구 경사각은 0°내지 90°이내의 범위에 포함되도록 구성함을 특징으로 하는 반도체 화학기상증착장치용 실드.The shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to claim 1, wherein the injection hole inclination angle is included in a range of 0 ° to 90 °. 제 1 항에 있어서, 상기 질소가스 분사구는 상기 반응가스 분사구를 중심으로 하여 바깥쪽으로 갈수록 웨이퍼 표면으로부터 다각으로 변화하는 소정의 분사구 경사각을 유지하여 상기 반응가스와 질소가스 간에 소정 각도의 완충영역을 다수개 구비할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 화학기상증착장치용 실드.The method of claim 1, wherein the nitrogen gas injection hole maintains a predetermined inclination angle of the injection hole that varies from the wafer surface toward the outside with respect to the reaction gas injection hole, so that a plurality of buffer regions having a predetermined angle between the reaction gas and the nitrogen gas. Shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus, characterized in that formed to be provided. 제 3 항에 있어서, 상기 분사구 경사각은 10회 이하의 다각 형상으로 제한됨을 특징으로 하는 반도체 화학기상증착장치용 실드.The shield for semiconductor chemical vapor deposition apparatus according to claim 3, wherein the nozzle inclination angle is limited to a polygonal shape of up to 10 times.
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