KR200177298Y1 - 증착장비의 인너튜브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 증착장비의 인너튜브에 관한 것으로서, 인너튜브의 내벽에 나선형 요철을 형성하므로써, 반응가스의 주된 흐름이 나선형으로 회전하며 이동함에 의해 직선으로 흐르던 종래의 것에 비해 반응가스가 인너튜브의 내부에 잔류하는 시간이 길어져 반응가스의 효율성이 향상됨과 아울러, 이에 의해 반응가스의 주된 흐름으로 부터 분지되어 웨이퍼의 상측을 통과하는 반응가스의 경우에도 충분한 시간을 두고 웨이퍼의 전영역에 고르게 퍼지게 되므로 증착막의 두께가 웨이퍼의 각 부분에 고르게 형성되어 증착막 균일성이 향상될 수 있도록 한 것이다.

Description

증착장비의 인너튜브

본 고안은 증착장비의 인너튜브에 관한 것으로서, 특히 반응가스의 효율성을 높이고 웨이퍼에 균일한 증착막을 형성하는데 적합한 증착장비의 인너튜브에 관한 것이다.

종래의 증착장비는, 도 1 에 도시한 바와 같이, 수십장의 웨이퍼(W)를 수납하는 보트(B)와, 웨이퍼(W)를 수납한 보트(B)가 삽입되는 인너튜브(1)와, 상기 인너튜브(1)를 둘러싸는 아웃터튜브(2)를 포함하여 구성된다.

미도시되었으나 상기 인너튜브(1)의 저부에는 반응가스 공급관이 연결되어 있으며, 상기 인너튜브(1)의 상부에는 사용된 반응가스를 배출하는 반응가스 배출관이 연결되어 있고, 상기 인너튜브(1)에 열을 가하기 위한 히터가 인너튜브(1)와 아웃터튜브(2)의 사이에 설치되어 있다.

도면상 실선화살표는 반응가스의 주된 흐름을 나타내는 것이며 인너튜브(1)의 내벽은 도시한 바와 같이 요철이 없는 평평한 형상을 하고 있다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 종래의 증착장비에서 증착이 진행되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 인너튜브(1)의 내부를 히터(미도시)를 사용하여 적당한 반응온도로 유지한 상태에서 수십장의 웨이퍼(W)가 수납된 보트(B)가 인너튜브(1)의 내부로 삽입한 후 인너튜브(1)를 밀폐하고, 반응가스 공급관(미도시)을 통해 반응가스를 공급하게 된다.

이렇게 공급된 반응가스는 반응가스 배출관(미도시)을 통해 배출되기까지 인너튜브(1)의 내부에서 반응을 일으켜 웨이퍼(W)에 증착막을 형성시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 구조로 되는 종래의 증착장비에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

먼저, 도 1 의 실선화살표나 도 2 의 굵은 화살표가 나타내는 반응가스의 주된 흐름은 와류를 거의 일으키지 않으며 일방향으로 빠르게 흐르게 되므로 반응가스가 인너튜브(1)의 내부에 잔류하며 화학반응에 사용되는 시간이 짧아 반응가스의 효율성이 낮은 문제점이 있었다.

또한 이렇게 반응가스의 주된 흐름이 빠른 속도로 지나감에 따라 반응가스의 주된 흐름으로 부터 분지되어 웨이퍼(W)의 상측을 통과하는 반응가스의 경우에도 충분한 시간을 두고 웨이퍼(W)의 전영역에 고르게 퍼지지 못하여, 도 2 에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 중심부보다 가장자리부분에 형성되는 증착막(D)의 두께가 두꺼워지는 증착막 균일성 불량의 문제점도 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 인식하여 안출된 본 고안의 목적은 반응가스가 인너튜브 내부에 골고루 도달함과 아울러 인너튜브 내부에서 체류하는 시간을 증가시키므로써, 증착막의 균일성을 확보하고 반응가스의 효율성을 증가시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 1 은 종래의 인너튜브를 장착한 증착장비의 주요부를 도시한 종단면도.

도 2 는 종래의 인너튜브 내부에서 증착이 일어나는 상태를 도시한 종단면도.

도 3 은 본 고안의 일실시례에 의한 증착장비의 인너튜브를 채용한 증착장비의 주요부를 보인 종단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1,1';인너튜브 1'a;나선형 요철

2;아웃터튜브

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 외부로 부터 공급되어 유동한 후 배출되는 반응가스에 의해 수납된 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성하도록 하는 증착장비의 인너튜브에 있어서, 상기 인너튜브의 내벽에는 공급된 반응가스가 회전운동을 하도록 요철이 형성된 것을 특징으로 하는 증착장비의 인너튜브가 제공된다.

또한, 상기 요철은 공급된 반응가스가 내벽을 따라 나선형으로 흐를 수 있도록 나사산을 이룬 나선형 요철인 것을 특징으로 하는 증착장비의 인너튜브가 제공된다.

이하, 첨부도면에 도시한 본 고안의 일실시례에 의거하여 본 고안을 상세히 설명한다.

도 3 은 본 고안의 일실시례에 의한 증착장비의 인너튜브를 채용한 증착장비의 주요부를 보인 종단면도로서, 편의상 보트와 웨이퍼는 생략하고 도시하였다.

이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 인너튜브(1')는 요철없이 평평한 내벽으로 된 종래의 인너튜브(1)와 달리 내벽에 요철이 형성되어 있다. 이러한 요철은 반응가스의 흐름을 회전운동화 내지 와류화할 수 있는 임의의 요철이면 되겠으나, 도 3 에 도시한 바와 같이, 반응가스가 나선형으로 흐를 수 있도록 내벽을 따라 나사산으로 형성된 나선형 요철(1'a)인 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 본 고안에 의한 증착장비의 인너튜브의 작용을 설명하면 다음과 같다.

인너튜브(1') 내부의 온도를 히터(미도시)에 의해 소정의 반응온도로 한 상태에서 웨이퍼(미도시)가 수십장 수납된 보트(미도시)를 인너튜브(1')의 내부에 삽입한 후 인너튜브(1')의 내부를 밀폐하고 반응가스를 반응가스 공급관(미도시)을 통해 공급하게 된다.

이때, 공급된 반응가스는 인너튜브(1')의 내벽에 형성된 상기 나선형 요철(1'a)에 의해 직선운동이 방해되어, 도 3 의 실선화살표로 도시한 바와 같이, 나선형으로 운동하여 미도시된 반응가스 배출관을 통해 인너튜브(1')의 외부로 빠져나가게 되며, 그 사이에 인너튜브(1') 내부에서 반응을 일으켜 웨이퍼(미도시)의 상면에 증착막을 형성하게 된다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 본 고안에 의한 증착장비의 인너튜브는 반응가스의 주된 흐름이 나선형으로 회전하며 이동하게 되므로 직선으로 흐르던 종래의 것에 비해 반응가스가 인너튜브의 내부에 잔류하는 시간이 길어져 반응가스의 효율성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 이와 같이 반응가스의 주된 흐름이 인너튜브의 내부에 잔류하는 시간이 길어짐과 아울러 반응가스의 주된 흐름이 회전함에 따라 반응가스의 주된 흐름으로 부터 분지되어 웨이퍼의 상측을 통과하는 반응가스의 경우에도 충분한 시간을 두고 웨이퍼의 전영역에 고르게 퍼지게 되므로 증착막의 두께가 웨이퍼의 각 부분에 고르게 형성되어 증착막 균일성이 향상되는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 외부로 부터 공급되어 유동한 후 배출되는 반응가스에 의해 수납된 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성하도록 하는 증착장비의 인너튜브에 있어서, 상기 인너튜브의 내벽에는 공급된 반응가스가 회전운동을 하도록 요철이 형성된 것을 특징으로 하는 증착장비의 인너튜브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 요철은 공급된 반응가스가 내벽을 따라 나선형으로 흐를 수 있도록 나사산을 이룬 나선형 요철인 것을 특징으로 하는 증착장비의 인너튜브.