KR20020000588A - 박막증착용 반응용기 - Google Patents

박막증착용 반응용기 Download PDF

Info

Publication number
KR20020000588A
KR20020000588A KR1020000035102A KR20000035102A KR20020000588A KR 20020000588 A KR20020000588 A KR 20020000588A KR 1020000035102 A KR1020000035102 A KR 1020000035102A KR 20000035102 A KR20000035102 A KR 20000035102A KR 20020000588 A KR20020000588 A KR 20020000588A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
thin film
film deposition
diffusion plate
reaction
Prior art date
Application number
KR1020000035102A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100332314B1 (ko
Inventor
박영훈
Original Assignee
서성기
주식회사 아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서성기, 주식회사 아이피에스 filed Critical 서성기
Priority to KR1020000035102A priority Critical patent/KR100332314B1/ko
Priority to US09/848,577 priority patent/US6852168B2/en
Priority to TW090111465A priority patent/TW523785B/zh
Priority to SG200103200A priority patent/SG96224A1/en
Priority to DE60136593T priority patent/DE60136593D1/de
Priority to EP01304923A priority patent/EP1167570B1/en
Priority to AT01304923T priority patent/ATE414803T1/de
Priority to JP2001189019A priority patent/JP3565799B2/ja
Publication of KR20020000588A publication Critical patent/KR20020000588A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100332314B1 publication Critical patent/KR100332314B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45574—Nozzles for more than one gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45512—Premixing before introduction in the reaction chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45565—Shower nozzles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 웨이퍼에 박막을 증착하기 위한 박막증착용 반응용기에 관한 것으로서, 웨이퍼가 위치되는 리엑터블럭(110)과, 리엑터블럭(110)을 덮어 소정의 압력이 일정하게 유지되도록 하는 샤워헤드판(120)과, 리엑터블럭(110)에 설치되며 웨이퍼(w)가 안착되는 웨이퍼블럭(140)과, 리엑터블럭(110)에 연결되어 리엑터블럭(110) 내부의 가스를 외부로 배기시키는 배기부(미도시)를 구비하는 박막증착용 반응용기에 있어서, 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제1반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제1연결라인(121)과; 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제2연결라인(122)과; 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 웨이퍼(w)의 상부에 형성된 다수의 분사구(131)와, 제2연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 확산판;을 포함한다. 이러한 구조에 따르면, 특히 ALD(Atomic Layer Deposition) 방식을 이용할 경우, 웨이퍼상에 불순물이 최대한 제거된 고순도 및 우수한 전기적 특성을 가지며 보다 우수한 스텝커버리지(step coverage)를 구현할 수 있는 박막을 증착할 수 있다.

Description

박막증착용 반응용기{Reactor for depositing thin film on wafer}
본 발명은 반도체, 예를 들면 반도체 웨이퍼에 박막을 증착하기 위한 박막증착용 반응용기에 관한 것이다.
웨이퍼가 수납되는 박막증착용 반응용기는, 그 내부로 여러 종류의 반응가스들이 유입됨에 따라 웨이퍼상에 소정의 박막을 형성하는 장치이다.
고집적도의 칩을 만들기 위하여 웨이퍼상에 고순도 및 우수한 전기적 특성을 가지는 박막이 증착되어야 하는데, 웨이퍼상에 우수한 특성의 박막을 형성하기 위하여 지속적인 개선이 이루어지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 추세를 반영하여 안출된 것으로서, 웨이퍼상에 불순물이 최대한 제거된 고순도 및 우수한 전기적 특성을 가지며 보다 우수한 스텝커버리지(step coverage)를 구현할 수 있는 박막을 증착할 수 있는 반도체 박막증착용 반응용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 박막증착용 반응용기의 분리사시도,
도 2는 도 1의 반응용기에서, 샤워헤드판과 확산판을 분리하여 도시한 사시도,
도 3은 도 1의 반응용기의 제1실시예의 단면도,
도 4는 도 3의 제1혼합부의 확대단면도,
도 5는 도 3의 제2혼합부의 발췌사시도,
도 6은 TiN 박막증착시, 간격(D)과 비저항과의 관계를 도시한 그래프.
도 7은 반응용기가 이송모듈에 뱃밸브를 통하여 결합된 상태를 도시한 도면,
도 8은 도 1의 반응용기의 제2실시예의 단면도,
도 9는 도 1의 반응용기의 제3실시예의 단면도,
도 10은 박막증착시, 간격(D)과 증착속도와의 관계를 도시한 그래프.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
w ... 웨이퍼 110 ... 리엑터블럭
111, 112 ... 제1,2접속파이프 113 ... 접속부
113a ... 오링 114 ... 메인오링
115 ... 펌핑포트 117,118 ... 배기홀
120 ... 샤워헤드판 121, 122 ... 제1,2연결라인
128, 129 ... 힌지 130, 230, 330 ... 확산판
130A ... 제1확산판, 130B ... 제2확산판
131 ... 분사구 132 ... 유로
133 ... 노즐 134 ... 제1혼합부
135 ... 제2혼합부 135a ... 보조확산판
135b ... 구멍 140 ... 웨이퍼블럭
150 ... 펌핑배플 150a ... 측벽
150b ... 저벽 150c .. 구멍
D ... 간격 H ... 히터
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 반도체 박막증착용 반응용기는,
웨이퍼가 위치되는 리엑터블럭(110)과, 상기 리엑터블럭(110)을 덮어 소정의 압력이 일정하게 유지되도록 하는 샤워헤드판(120)과, 상기 리엑터블럭(110)에 설치되며 상기 웨이퍼(w)가 안착되는 웨이퍼블럭(140)과, 상기 리엑터블럭(110)에 연결되어 리엑터블럭(110) 내부의 가스를 외부로 배기시키는 배기부(미도시)를 구비하는 박막증착용 반응용기에 있어서,
상기 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제1반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제1연결라인(121)과; 상기 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제2연결라인(122)과; 상기 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 상기 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 상기 웨이퍼(w)의 상부에 형성된 다수의 분사구(131)와, 상기 제2연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 상기리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 확산판;을 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 확산판(130)은, 상기 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 상기 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 상기 웨이퍼(w)에 대향하는 상부에 형성된 다수의 분사구(131)를 가지는 제1확산판(130A)과, 상기 제2연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 상기 리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 제2확산판(130B)으로 구성된다.
본 발명에 있어서, 상기 확산판(230)의 저면은 오목한 형상을 한다.
본 발명에 있어서, 상기 확산판(330)의 저면은 볼록한 형상을 한다.
본 발명에 있어서, 상기 확산판의 내부 중심에 마련된 것으로서, 상기 제1반응가스와 불활성가스를 고르게 혼합시켜 상기 분사구(131)로 이송시키는 제1혼합부(134)를 더 포함한다.
본 발명에 있어서. 상기 제2연결라인(122)과 상기 샤워헤드판(120) 사이에 마련되는 것으로서, 제2반응가스와 불활성가스를 고르게 혼합되도록 보조확산판(135a)에 구멍(135b)이 형성된 구조의 제2혼합부(135)를 더 포함한다. 이때, 보조확산판은 2개의 판이 소정의 간격을 두고서 대치된 형태로 되어 있다.
본 발명에 있어서, 상기 분사구(131)들이 이루는 면적은 상기 웨이퍼(w)의 면적보다 크다.
본 발명에 있어서, 상기 분사구(131)의 직경은 1 mm ∼ 2.5 mm 범위에 있다.이때, 상기 분사구의 개수는 100개 ∼ 1000개 범위에 있으며, 상기 분사구와 분사구 사이의 확산판의 단면은, 상기 웨이퍼블럭으로부터 받는 열량이 원할히 전달되도록 하여 상기 확산판이 과열되지 않도록, 凸 형상인 것이 바람직하다. 이때, 상기 凸 높이는 증착과정에서 상기 확산판이 고온에 휘어지지 않도록 적어도 5 mm 이상인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 노즐(133)의 개수는 적어도 30개 ∼ 100개 범위에 있다.
본 발명에 있어서. 상기 확산판과 상기 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격은 20mm ∼ 50mm 범위에 있다.
본 발명에 있어서, 상기 웨이퍼블럭(140)의 외주에 설치되는 것으로서, 웨이퍼(w) 상의 박막의 두께등의 균등성을 위해, 상기 웨이퍼블럭(140) 측부에 설치된 측벽(150a)과, 대칭의 구멍(150c)이 형성된 저벽(150b)을 가지는 펌핑배플(150)을 더 포함한다.
다음, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명에 따른 박막증착용 반응용기를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 박막증착용 반응용기의 분리사시도이고, 도 2는 도 1의 반응용기에서, 샤워헤드판과 확산판을 분리하여 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 박막증착용 반응용기는, 웨이퍼(w)가 위치되는 리엑터블럭(110)과, 리엑터블럭(110)에 힌지(128,129)에 의해 결합된 샤워헤드판(120)과, 샤워헤드판(120)에 설치되어 반응가스 및/또는 불활성가스를분사하는 확산판(130)과, 리엑터블럭(110)의 내부에 설치되어 웨이퍼(w)가 안착되는 웨이퍼블럭(140)을 포함한다. 이때, 샤워헤드판(120)에는 제1반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제1연결라인(121)과, 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제2연결라인(122)이 설치되어 있다.
리엑터블럭(110)에는 제1,2반응가스가 유입되는 제1접속파이프(111) 및 제2접속파이프(112)가 설치되어 있다. 접속파이프(111,112)는 접속부(113)를 통하여 샤워헤드판(120)에 설치된 제1,2연결라인(121,122)에 접속된다. 접속부(113)에는 오링(113a)이 설치되어 있어 샤워헤드판(120)이 리엑터블럭(110)을 닫을 때 제1,2접속파이프(111,112)와 제1,2연결라인(121,122)을 효과적으로 연결하며, 샤워헤드판(120)이 회전되어 리엑터블럭(110)으로부터 분리될 때에도 제1,2접속파이프(111,112)와 제1,2연결라인(121,122)이 효과적으로 분리된다. 또, 리엑터블럭(110)에는, 유입되는 불활성가스 또는/및 반응가스가 배기될 수 있는 배기홀(117,118)이 2개이상으로 상호 대칭 되게 형성되어 있다. 그리고, 샤워헤드판(120)이 리엑터블럭(110)을 닫을 때, 반응용기 내부의 밀봉이 확실하게 이루어질 수 있도록, 리엑터블럭(110)상에 메인오링(114)이 설치된다.
샤워헤드판(120)은 리엑터블럭(110)을 덮어 리엑터블럭(110) 내부에 소정의 압력이 일정하게 유지되도록 하고, 샤워헤드판(120)이 리엑터블럭(110)을 덮었을 때 후술할 확산판(130)이 리엑터블럭(110) 내부에 위치되도록 한다.
도 3은 도 1의 반응용기의 제1실시예의 단면도이고, 도 4는 도 3의 제1혼합부의 확대단면도이며, 도 5는 도 3의 제2혼합부의 발췌사시도이고, 도 6은 TiN 박막형성시, 간격(D)과 비저항과의 관계를 도시한 그래프이다.
도면을 참조하면, 확산판(130)은, 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 웨이퍼(w)에 대향하는 상부에 형성된 다수의 분사구(131)를 가지는 제1확산판(130A)과, 제1확산판(130A)에 결합되며 연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 상기 리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 제2확산판(130B)으로 구성된다. 여기서, 분사구(131)가 형성된 제1확산판(130A)의 凸 높이는 증착 과정에서 쉽게 휘어지지 않도록 5 mm 이상으로 형성되어야 한다. 본 실시예에서, 확산판(130)은 제1확산판(130A)과 제2확산판(130B)으로 구성되어 있으나, 일체화되어도 동일한 효과를 발생할 수 있다.
제1확산판(130A)의 중심에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1반응가스와 불활성가스를 고르게 혼합시켜 상기 분사구(131)로 이송시키는 제1혼합부(134)가 형성되어 있다. 제1연결라인(121)으로 이송되는 제1반응가스와 불활성가스는 제1혼합부(134)에서 와류되면서 고르게 확산판(130) 전체로 확산된다.
제1혼합부(134)가 형성된 확산판(130)의 제2확산판(130B)의 하부에는 분사구가 형성되어 있지 않는데, 분사구(131)는 제1혼합부(134)가 형성된 바로 밑부분 이외에서부터 고르게 형성되어 있으며, 분사구(131)들이 이루는 면적은 분사되는 가스가 웨이퍼 전면에 고르게 분사될 수 있도록 웨이퍼(w)의 면적보다 큰 것이 바람직하다.
이때, 분사구(131)의 직경은 1mm ∼ 2.5mm 범위인 것이 바람직한데, 이러한 직경은 여러번의 실험에 의하여 얻어진 것으로서, 웨이퍼(w) 상에 우수한 특성을 가진 박막이 증착될 수 있도록 한다. 분사구(131)의 개수는 직경에 따라서 100개에서 1000개 정도로 형성하며, 본 실시예에서는 160 개 이상으로 구현하였다. 또한, 분사구와 분사구 사이의 단면은 凸 형상으로 되어 있는데, 이는 웨이퍼블럭(140)에 의한 열량이 원할히 전달되도록 하여 확산판(130), 더 상세하게는 제1확산판(130A)이 과열되지 않도록 하기 위함이다.
제2연결라인(122)과 샤워헤드판(120) 사이에는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제2반응가스와 불활성가스를 서로 고르게 혼합시키기 위한 제2혼합부(135)가 형성되어 있다. 제2혼합부(135)는 보조확산판(135a)을 가지며, 보조확산판(135a)에 구멍(135b)이 형성된 구조를 가진다. 이때, 보조확산판(135a)은 도면에 도시된 구조뿐만 아니라, 가스를 혼합시키기 위한 구조로서 다양한 다른 구조로 구현할 수 있다.
노즐(133)은 제2혼합부(135)를 중심으로 방사상으로 형성된 유로(132)와 연결되어 있고, 도 3에 도시된 바와 같이, 리엑터블럭(110)의 내측면을 향하도록 경사지게 형성되어 있다. 노즐(133)의 개수는 30 개에서 100 개 이내인 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 48개가 형성되어 있다.
웨이퍼블럭(140)은 리엑터블럭(110)내에 설치되어 웨이퍼(w)가 안착되는 곳으로서, 증착작업이 이루어질 때 소정온도 이상으로 유지될 수 있도록 히터(H)가 설치된다.
확산판(130)과 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격(D)은 20mm ∼ 50mm 의 범위에 있다. 이러한 값은 여러번의 실험에 의하여 얻어진 것으로서, 웨이퍼(w) 상에 우수한 특성을 가진 박막이 증착될 수 있도록 한다.
도 6은 박막증착시, 간격(D)과 비저항과의 관계를 도시한 그래프로서, 이를 참조하면, 확산판(130) 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격(D)이 30mm 일 경우에 비저항이 가장 낮은 값을 보임을 알 수 있다. 그러나, 다른 조건, 예컨대 제1,2반응가스의 종류 및 유량, 웨이퍼블럭의 온도등의 조건을 달리 했을 때, 간격(D)은 대략 20mm ∼ 50mm 의 범위내에서 비저항이 낮은 값을 보였으며, 이러한 간격(D)이 우수한 특성의 박막을 형성하는데 중요한 구조적 특징을 가진다라는 결론을 내릴 수 있었다.
이러한 값은 종래의 CVD 반응용기에서, 반응가스가 분사되는 확산판과 박막이 증착되는 웨이퍼블럭의 간격(D)이 50mm 이상 ∼ 100mm 정도의 간격을 가지는 것과 대비된다. 본 발명에서는 종래에 비하여 간격(D)이 좁기 때문에, 분사구(131)에서 분사되는 제1반응가스 및/또는 불활성가스의 분사 압력에 의하여 웨이퍼(w)상에 조밀한 제1반응가스층이 형성되며, 이 제1반응가스층은 이후에 유입되는 제2반응가스와 반응하여 보다 고순도 및 전기적 특성이 우수한 박막이 형성될 수 있게 한다.
웨이퍼블럭(140)의 외주에는 펌핑배플(150)이 형성된다. 펌핑배플(150)은 웨이퍼블럭(140)의 측부에 설치된 측벽(150a)과, 대칭의 구멍(150c)이 형성된 저벽(150b)이 형성되어 있다. 이때, 펌핑배플의 저벽(150b)의 하부의 리엑터블럭(110)에는, 배기부와 연결된 도우넛 형상의 펌핑포트(115)가 형성되어있다.
펌핑배플(150)에서 측벽(150a)과 저벽(150b)은 리엑터블럭(110)의 외주면으로 분사되는 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 웨이퍼(w) 상에 형성된 제1반응가스층과 보다 고르게 반응될 수 있도록 하는 공간을 제공한다. 구멍(150c)은, 박막증착공정에서 배출되는 공정부산물과 박막증착에 이용되지 못한 가스들이 빠져나갈 수 있도록 하며, 이러한 가스들은 펌핑포트(115)를 경유하고 배기홀을 통하여 배기된다.
한편, 박막증착공정을 수행함에 있어서, 반응용기 내부의 압력은 1 torr ∼ 10 torr 범위 이내로 유지해야 하는데, 이러한 압력을 관찰 및 제어하기 위하여, 반응용기에는 압력측정부(미도시)가 설치된다.
상기와 같은 박막증착용 반응용기는 그 내외부에 히터(H)가 설치되어 있어 박막증착공정이 수행될 때 반응용기를 가열시킨다. 예를 들면, TiN 박막증착공정시, 리엑터블럭(110)의 내부표면 온도는 약 120℃ ∼ 200℃ 범위에서 유지되어야 하고, 확산판(130)은 약 150℃∼260℃ 범위에서 유지되어야 한다. 또, 웨이퍼블럭(140)은 약 425℃ ∼ 650 ℃ 범위에서 유지되도록 하고, 펌핑배플(150)은 170℃ ∼ 230℃ 범위에서 유지되어야 한다.
상기와 같은 구조의 박막증착용 반응용기는, 도 7에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(w)를 공급 및 이송시키는 이송모듈(Transfer Module)(102)에 뱃밸브(Vat Valve)(101)를 사이에 두고 장착된다. 웨이퍼(w)는 이송모듈(102)의 로봇아암(미도시)에 의하여 웨이퍼이송구멍(116)을 통하여 반응용기(100) 내부로 이송되어 웨이퍼블럭(140)에 안착된다. 이때, 뱃밸브(101)는 그 온도가 140℃ ∼ 170℃ 범위에서 유지되도록 하여야 한다.
웨이퍼이송구멍(116)을 통하여 이송된 웨이퍼(w)가 웨이퍼블럭(140)에 안착되고 소정의 온도로 가열된 상태에서, 제1반응가스 및/또는 불활성가스가 제1접속파이프(111) → 제1연결라인(121)을 통하여 제1확산판(130A)의 분사구(131)를 통하여 웨이퍼(w) 상부로 분사되고, 또 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 제2접속파이프(112) → 제2연결라인(122) → 유로(132)를 경유하고 제2확산판(130B)의 노즐(133)을 통하여 웨이퍼(w) 외주측, 리엑터블럭(110)의 내측면 방향으로 분사된다. 이러한 제1,2반응가스는 웨이퍼(w) 상에 박막을 형성하고, 공정부산물이나 박막증착에 사용되지 않은 가스들은 구멍(150c) 및 배기홀을 통하여 외부로 배기된다.
도 8은 도 1의 반응용기의 제2실시예의 단면도이고, 도 9는 도 1의 반응용기의 제3실시예의 단면도이다. 여기서, 도 3 에서와 동일한 참조부호는 동일 기능을 하는 동일한 부재이다. 도면을 참조하면, 확산판(230)의 저면은 오목한 형상을 하고 있거나, 확산판(330)의 저면은 볼록한 형상을 하고 있다.
박막이 증착되는 웨이퍼(w)에 의하여 만들어지는 다이(die)는 그 전기적 특성등이 일정하여야 한다. 이를 위해, 웨이퍼 전면에 증착되는 막의 두께, 순도, 전기적 특성이 일정해야 한다.
그런데, 제1실시예에서의 반응용기를 이용하여 웨이퍼(w) 상에 박막을 증착할 때, 제2반응가스가 리엑터블럭(110)의 내측면 방향에서 와류된 후 웨이퍼(w) 가장자리에서 웨이퍼(w)의 상부로 흐르기 때문에, 웨이퍼(w)의 가장자리와 중심부에서 증착되는 박막의 두께, 순도, 전기적 특성의 차이가 발생할 수 있다. 따라서. 가스량, 공정압력등의 공정조건을 변경함으로써 웨이퍼의 중심부대비 가장자리의 박막의 두께, 순도, 전기적 특성의 차이를 좁혀야 하는데, 이러한 공정조건의 변경으로도 상기와 같은 차이가 좁혀지지 않는 경우도 발생한다.
이런 경우에, 도 8에 도시된 바와 같이 확산판(230)의 저면을 오목하게 하거나, 도 9 에 도시된 바와 같이, 확산판(330)의 저면을 볼록하게 함으로써, 확산판과 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격이 중심부와 가장자리부가 다르게 한다.
이는, 박막증착공정을 수행함에 있어서, 중요한 변수 하나가 확산판과 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격(D)임에 착안한 것이다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 간격(D)과 증착속도 사이에는 특정한 함수 관계에 있으므로, 간격(D)을 달리함으로써 증착되는 박막의 두께나 순도, 전기적 특성들을 달리할 수 있는 것이다. 즉, 제8도에 도시된 바와 같이, 가장자리에서의 간격을 중심부와의 간격보다 작게하거나, 도 9에 도시된 바와 같이, 가장자리에서의 간격을 중심부와의 간격보다 크게 함으로써, 증착되는 박막의 두께, 순도, 전기적 특성들을 원하는 값으로 맞출 수 있는 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
본 발명에 따른 반도체 박막증착장치는, 혼합된 제1반응가스 및 불활성가스가 분사구를 통하여 웨이퍼 상부로 분사되어 제1반응가스층이 형성되고, 제2반응가스 및 불활성가스가 리엑터블럭의 내측면으로 분사된 후 웨이퍼의 상부로 유동하면서 제1반응가스층과 반응함으로써, 특히 제1반응가스층과 제2반응가스층의 형성을 연속적이고도 순차적으로 유도함으로써, 웨이퍼상에 불순물이 최대한 제거된 고순도 및 우수한 전기적 특성을 가지며 보다 우수한 스텝커버리지가 구현되는 박막을 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 웨이퍼가 위치되는 리엑터블럭(110)과, 상기 리엑터블럭(110)을 덮어 소정의 압력이 일정하게 유지되도록 하는 샤워헤드판(120)과, 상기 리엑터블럭(110)에 설치되며 상기 웨이퍼(w)가 안착되는 웨이퍼블럭(140)과, 상기 리엑터블럭(110)에 연결되어 리엑터블럭(110) 내부의 가스를 외부로 배기시키는 배기부(미도시)를 구비하는 박막증착용 반응용기에 있어서,
    상기 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제1반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제1연결라인(121)과;
    상기 샤워헤드판(120)에 설치되는 것으로서, 공급되는 제2반응가스 및/또는 불활성가스가 이송되는 제2연결라인(122)과;
    상기 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 상기 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 상기 웨이퍼(w)의 상부에 형성된 다수의 분사구(131)와, 상기 제2연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 상기 리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 확산판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 확산판(130)은, 상기 샤워헤드판(120)의 하부에 설치되는 것으로서, 상기 제1연결라인(121)을 통하여 유입되는 제1반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 상부로 분사하도록 상기 웨이퍼(w)에 대향하는 상부에 형성된 다수의 분사구(131)를 가지는 제1확산판(130A)과, 상기 제2연결라인(122)으로 유입되는 제2반응가스를 상기 웨이퍼(w)의 외주측으로 분사하도록 상기 리엑터블럭(110) 내측면 방향으로 형성된 다수의 노즐(133)을 가지는 제2확산판(130B)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 확산판(230)의 저면은 오목한 형상을 하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 확산판(330)의 저면은 볼록한 형상을 하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 확산판의 내부 중심에 마련된 것으로서, 상기 제1반응가스와 불활성가스를 고르게 혼합시켜 상기 분사구(131)로 이송시키는 제1혼합부(134)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  6. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2연결라인(122)과 상기 샤워헤드판(120) 사이에 마련되는 것으로서, 제2반응가스와 불활성가스를 고르게 혼합되도록 보조확산판에 구멍(135b)이 형성된 구조의 제2혼합부(135)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  7. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분사구(131)들이 이루는 면적은 상기 웨이퍼(w)의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  8. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분사구(131)의 직경은 1 mm ∼ 2.5 mm 범위에 있는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 분사구의 개수는 100개 ∼ 1000개 범위에 있는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 분사구와 분사구 사이의 확산판의 단면은, 상기 웨이퍼블럭으로부터 받는 열량이 원할히 전달되도록 하여 상기 확산판이 과열되지 않도록, 凸 형상인 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 凸 높이는 증착과정에서 상기 확산판이 고온에 휘어지지 않도록 적어도 5 mm 이상인 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  12. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐(133)의 개수는 적어도 30개 ∼ 100개 범위에 있는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  13. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 확산판과 상기 웨이퍼블럭(140) 사이의 간격(D)은 20mm ∼ 50mm 범위에있는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
  14. 제1항 내지 제4항중 어느 한 있어서,
    상기 웨이퍼블럭(140)의 외주에 설치되는 것으로서, 웨이퍼(w) 상의 박막의 두께등의 균등성을 위해, 상기 웨이퍼블럭(140) 측부에 설치된 측벽(150a)과, 대칭의 구멍(150c)이 형성된 저벽(150b)을 가지는 펌핑배플(150)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착용 반응용기.
KR1020000035102A 2000-06-24 2000-06-24 박막증착용 반응용기 KR100332314B1 (ko)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000035102A KR100332314B1 (ko) 2000-06-24 2000-06-24 박막증착용 반응용기
US09/848,577 US6852168B2 (en) 2000-06-24 2001-05-03 Reactor for depositing thin film on wafer
TW090111465A TW523785B (en) 2000-06-24 2001-05-14 Reactor for depositing thin film on wafer
SG200103200A SG96224A1 (en) 2000-06-24 2001-05-25 Reactor for depositing thin film on wafer
DE60136593T DE60136593D1 (de) 2000-06-24 2001-06-05 Reaktor für die Abscheidung eines dünnen Films
EP01304923A EP1167570B1 (en) 2000-06-24 2001-06-05 Reactor for depositing thin film
AT01304923T ATE414803T1 (de) 2000-06-24 2001-06-05 Reaktor für die abscheidung eines dünnen films
JP2001189019A JP3565799B2 (ja) 2000-06-24 2001-06-22 薄膜蒸着用反応容器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000035102A KR100332314B1 (ko) 2000-06-24 2000-06-24 박막증착용 반응용기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020000588A true KR20020000588A (ko) 2002-01-05
KR100332314B1 KR100332314B1 (ko) 2002-04-12

Family

ID=19673716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000035102A KR100332314B1 (ko) 2000-06-24 2000-06-24 박막증착용 반응용기

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6852168B2 (ko)
EP (1) EP1167570B1 (ko)
JP (1) JP3565799B2 (ko)
KR (1) KR100332314B1 (ko)
AT (1) ATE414803T1 (ko)
DE (1) DE60136593D1 (ko)
SG (1) SG96224A1 (ko)
TW (1) TW523785B (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100408519B1 (ko) * 2001-05-03 2003-12-06 삼성전자주식회사 원자층 형성용 반응챔버
KR100422398B1 (ko) * 2001-06-29 2004-03-12 주식회사 하이닉스반도체 박막 증착 장비
KR100925568B1 (ko) * 2007-07-13 2009-11-05 (주)러셀 화학 기상 증착장치의 반응챔버
KR101218555B1 (ko) * 2006-07-27 2013-01-18 주성엔지니어링(주) 기판처리장치
KR101258287B1 (ko) * 2004-01-12 2013-04-25 액셀리스 테크놀로지스, 인크. 플라즈마 리액터용 가스 분배 플레이트 어셈블리
KR101367670B1 (ko) * 2011-12-28 2014-02-28 엘아이지에이디피 주식회사 진공 챔버
KR20190005235A (ko) * 2016-05-20 2019-01-15 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 반도체 처리를 위한 가스 분배 샤워헤드
CN116288269A (zh) * 2023-02-20 2023-06-23 拓荆科技(上海)有限公司 一种薄膜沉积设备和一种薄膜沉积方法

Families Citing this family (112)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6671223B2 (en) * 1996-12-20 2003-12-30 Westerngeco, L.L.C. Control devices for controlling the position of a marine seismic streamer
US6765178B2 (en) 2000-12-29 2004-07-20 Applied Materials, Inc. Chamber for uniform substrate heating
US6825447B2 (en) 2000-12-29 2004-11-30 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for uniform substrate heating and contaminate collection
US6660126B2 (en) 2001-03-02 2003-12-09 Applied Materials, Inc. Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques
US6878206B2 (en) 2001-07-16 2005-04-12 Applied Materials, Inc. Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques
US20030198754A1 (en) * 2001-07-16 2003-10-23 Ming Xi Aluminum oxide chamber and process
US20080268635A1 (en) * 2001-07-25 2008-10-30 Sang-Ho Yu Process for forming cobalt and cobalt silicide materials in copper contact applications
US20090004850A1 (en) 2001-07-25 2009-01-01 Seshadri Ganguli Process for forming cobalt and cobalt silicide materials in tungsten contact applications
US8110489B2 (en) * 2001-07-25 2012-02-07 Applied Materials, Inc. Process for forming cobalt-containing materials
US20030029715A1 (en) * 2001-07-25 2003-02-13 Applied Materials, Inc. An Apparatus For Annealing Substrates In Physical Vapor Deposition Systems
WO2003030224A2 (en) * 2001-07-25 2003-04-10 Applied Materials, Inc. Barrier formation using novel sputter-deposition method
US9051641B2 (en) 2001-07-25 2015-06-09 Applied Materials, Inc. Cobalt deposition on barrier surfaces
US7085616B2 (en) * 2001-07-27 2006-08-01 Applied Materials, Inc. Atomic layer deposition apparatus
TWI224815B (en) * 2001-08-01 2004-12-01 Tokyo Electron Ltd Gas processing apparatus and gas processing method
US6718126B2 (en) 2001-09-14 2004-04-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for vaporizing solid precursor for CVD or atomic layer deposition
US6936906B2 (en) * 2001-09-26 2005-08-30 Applied Materials, Inc. Integration of barrier layer and seed layer
US7049226B2 (en) * 2001-09-26 2006-05-23 Applied Materials, Inc. Integration of ALD tantalum nitride for copper metallization
US7780785B2 (en) * 2001-10-26 2010-08-24 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus for atomic layer deposition
US6916398B2 (en) * 2001-10-26 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition
US6773507B2 (en) * 2001-12-06 2004-08-10 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for fast-cycle atomic layer deposition
US6729824B2 (en) 2001-12-14 2004-05-04 Applied Materials, Inc. Dual robot processing system
US20040060514A1 (en) * 2002-01-25 2004-04-01 Applied Materials, Inc. A Delaware Corporation Gas distribution showerhead
AU2003238853A1 (en) * 2002-01-25 2003-09-02 Applied Materials, Inc. Apparatus for cyclical deposition of thin films
US6793733B2 (en) * 2002-01-25 2004-09-21 Applied Materials Inc. Gas distribution showerhead
US6866746B2 (en) * 2002-01-26 2005-03-15 Applied Materials, Inc. Clamshell and small volume chamber with fixed substrate support
US6998014B2 (en) 2002-01-26 2006-02-14 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for plasma assisted deposition
US6911391B2 (en) * 2002-01-26 2005-06-28 Applied Materials, Inc. Integration of titanium and titanium nitride layers
US6972267B2 (en) * 2002-03-04 2005-12-06 Applied Materials, Inc. Sequential deposition of tantalum nitride using a tantalum-containing precursor and a nitrogen-containing precursor
US7279432B2 (en) * 2002-04-16 2007-10-09 Applied Materials, Inc. System and method for forming an integrated barrier layer
US6955211B2 (en) 2002-07-17 2005-10-18 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for gas temperature control in a semiconductor processing system
US7186385B2 (en) 2002-07-17 2007-03-06 Applied Materials, Inc. Apparatus for providing gas to a processing chamber
US7066194B2 (en) * 2002-07-19 2006-06-27 Applied Materials, Inc. Valve design and configuration for fast delivery system
US6772072B2 (en) 2002-07-22 2004-08-03 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring solid precursor delivery
US6915592B2 (en) * 2002-07-29 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for generating gas to a processing chamber
US7141483B2 (en) * 2002-09-19 2006-11-28 Applied Materials, Inc. Nitrous oxide anneal of TEOS/ozone CVD for improved gapfill
US7335609B2 (en) * 2004-08-27 2008-02-26 Applied Materials, Inc. Gap-fill depositions introducing hydroxyl-containing precursors in the formation of silicon containing dielectric materials
US20070212850A1 (en) * 2002-09-19 2007-09-13 Applied Materials, Inc. Gap-fill depositions in the formation of silicon containing dielectric materials
US7431967B2 (en) * 2002-09-19 2008-10-07 Applied Materials, Inc. Limited thermal budget formation of PMD layers
US6821563B2 (en) * 2002-10-02 2004-11-23 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for cyclical layer deposition
US20040065255A1 (en) * 2002-10-02 2004-04-08 Applied Materials, Inc. Cyclical layer deposition system
US20040065256A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-08 Kim Gi Youl Systems and methods for improved gas delivery
US20070051471A1 (en) * 2002-10-04 2007-03-08 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for stripping
US20040069227A1 (en) 2002-10-09 2004-04-15 Applied Materials, Inc. Processing chamber configured for uniform gas flow
US6905737B2 (en) * 2002-10-11 2005-06-14 Applied Materials, Inc. Method of delivering activated species for rapid cyclical deposition
EP1420080A3 (en) * 2002-11-14 2005-11-09 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for hybrid chemical deposition processes
US6994319B2 (en) * 2003-01-29 2006-02-07 Applied Materials, Inc. Membrane gas valve for pulsing a gas
US6868859B2 (en) * 2003-01-29 2005-03-22 Applied Materials, Inc. Rotary gas valve for pulsing a gas
US20040177813A1 (en) 2003-03-12 2004-09-16 Applied Materials, Inc. Substrate support lift mechanism
KR100505367B1 (ko) * 2003-03-27 2005-08-04 주식회사 아이피에스 박막증착용 반응용기
US7342984B1 (en) 2003-04-03 2008-03-11 Zilog, Inc. Counting clock cycles over the duration of a first character and using a remainder value to determine when to sample a bit of a second character
WO2004111297A1 (ja) * 2003-06-10 2004-12-23 Tokyo Electron Limited 処理ガス供給機構、成膜装置および成膜方法
US20050067103A1 (en) * 2003-09-26 2005-03-31 Applied Materials, Inc. Interferometer endpoint monitoring device
US20050095859A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Precursor delivery system with rate control
KR101172334B1 (ko) * 2003-12-26 2012-08-14 고에키자이단호진 고쿠사이카가쿠 신고우자이단 샤워 플레이트, 플라즈마 처리 장치, 및 제품의 제조방법
US8083853B2 (en) * 2004-05-12 2011-12-27 Applied Materials, Inc. Plasma uniformity control by gas diffuser hole design
US20050233092A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-20 Applied Materials, Inc. Method of controlling the uniformity of PECVD-deposited thin films
US7785672B2 (en) 2004-04-20 2010-08-31 Applied Materials, Inc. Method of controlling the film properties of PECVD-deposited thin films
US8328939B2 (en) * 2004-05-12 2012-12-11 Applied Materials, Inc. Diffuser plate with slit valve compensation
US20050252449A1 (en) 2004-05-12 2005-11-17 Nguyen Son T Control of gas flow and delivery to suppress the formation of particles in an MOCVD/ALD system
US8074599B2 (en) * 2004-05-12 2011-12-13 Applied Materials, Inc. Plasma uniformity control by gas diffuser curvature
US20060005771A1 (en) * 2004-07-12 2006-01-12 Applied Materials, Inc. Apparatus and method of shaping profiles of large-area PECVD electrodes
US20060153995A1 (en) * 2004-05-21 2006-07-13 Applied Materials, Inc. Method for fabricating a dielectric stack
US20060019033A1 (en) * 2004-05-21 2006-01-26 Applied Materials, Inc. Plasma treatment of hafnium-containing materials
US8119210B2 (en) * 2004-05-21 2012-02-21 Applied Materials, Inc. Formation of a silicon oxynitride layer on a high-k dielectric material
US8323754B2 (en) * 2004-05-21 2012-12-04 Applied Materials, Inc. Stabilization of high-k dielectric materials
US7642171B2 (en) * 2004-08-04 2010-01-05 Applied Materials, Inc. Multi-step anneal of thin films for film densification and improved gap-fill
US20070212847A1 (en) * 2004-08-04 2007-09-13 Applied Materials, Inc. Multi-step anneal of thin films for film densification and improved gap-fill
TWI287279B (en) * 2004-09-20 2007-09-21 Applied Materials Inc Diffuser gravity support
US7429410B2 (en) * 2004-09-20 2008-09-30 Applied Materials, Inc. Diffuser gravity support
US20070020890A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for semiconductor processing
US20070049043A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Applied Materials, Inc. Nitrogen profile engineering in HI-K nitridation for device performance enhancement and reliability improvement
US7402534B2 (en) * 2005-08-26 2008-07-22 Applied Materials, Inc. Pretreatment processes within a batch ALD reactor
US20070056843A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-15 Applied Materials, Inc. Method of processing a substrate using a large-area magnetron sputtering chamber with individually controlled sputtering zones
US20070056845A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-15 Applied Materials, Inc. Multiple zone sputtering target created through conductive and insulation bonding
US20070065578A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Applied Materials, Inc. Treatment processes for a batch ALD reactor
US7464917B2 (en) * 2005-10-07 2008-12-16 Appiled Materials, Inc. Ampoule splash guard apparatus
US20070119370A1 (en) 2005-11-04 2007-05-31 Paul Ma Apparatus and process for plasma-enhanced atomic layer deposition
US20070138134A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 Chuan-Han Hsieh Etching apparatus and etching method
US20070252299A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Applied Materials, Inc. Synchronization of precursor pulsing and wafer rotation
US7798096B2 (en) * 2006-05-05 2010-09-21 Applied Materials, Inc. Plasma, UV and ion/neutral assisted ALD or CVD in a batch tool
US20070259111A1 (en) * 2006-05-05 2007-11-08 Singh Kaushal K Method and apparatus for photo-excitation of chemicals for atomic layer deposition of dielectric film
US7601648B2 (en) 2006-07-31 2009-10-13 Applied Materials, Inc. Method for fabricating an integrated gate dielectric layer for field effect transistors
US20080176149A1 (en) * 2006-10-30 2008-07-24 Applied Materials, Inc. Endpoint detection for photomask etching
US20080099436A1 (en) * 2006-10-30 2008-05-01 Michael Grimbergen Endpoint detection for photomask etching
US7775508B2 (en) 2006-10-31 2010-08-17 Applied Materials, Inc. Ampoule for liquid draw and vapor draw with a continuous level sensor
KR101355638B1 (ko) * 2006-11-09 2014-01-29 한국에이에스엠지니텍 주식회사 원자층 증착 장치
US20080206987A1 (en) * 2007-01-29 2008-08-28 Gelatos Avgerinos V Process for tungsten nitride deposition by a temperature controlled lid assembly
US20080302303A1 (en) * 2007-06-07 2008-12-11 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for depositing a uniform silicon film with flow gradient designs
US20080317973A1 (en) * 2007-06-22 2008-12-25 White John M Diffuser support
US8097082B2 (en) * 2008-04-28 2012-01-17 Applied Materials, Inc. Nonplanar faceplate for a plasma processing chamber
US8146896B2 (en) * 2008-10-31 2012-04-03 Applied Materials, Inc. Chemical precursor ampoule for vapor deposition processes
KR101311362B1 (ko) * 2009-07-02 2013-09-25 주식회사 원익아이피에스 박막증착장치
KR101334643B1 (ko) * 2009-07-02 2013-12-02 주식회사 원익아이피에스 박막증착장치
DE102009043848A1 (de) * 2009-08-25 2011-03-03 Aixtron Ag CVD-Verfahren und CVD-Reaktor
JP5457109B2 (ja) 2009-09-02 2014-04-02 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP5835722B2 (ja) 2009-12-10 2015-12-24 オルボテック エルティ ソラー，エルエルシー 自動順位付け多方向直列型処理装置
US8778204B2 (en) 2010-10-29 2014-07-15 Applied Materials, Inc. Methods for reducing photoresist interference when monitoring a target layer in a plasma process
US8459276B2 (en) 2011-05-24 2013-06-11 Orbotech LT Solar, LLC. Broken wafer recovery system
US8961804B2 (en) 2011-10-25 2015-02-24 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for photomask etching
US8808559B2 (en) 2011-11-22 2014-08-19 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for reflective multi-material layers etching
US8900469B2 (en) 2011-12-19 2014-12-02 Applied Materials, Inc. Etch rate detection for anti-reflective coating layer and absorber layer etching
US9805939B2 (en) 2012-10-12 2017-10-31 Applied Materials, Inc. Dual endpoint detection for advanced phase shift and binary photomasks
US8778574B2 (en) 2012-11-30 2014-07-15 Applied Materials, Inc. Method for etching EUV material layers utilized to form a photomask
US9018108B2 (en) 2013-01-25 2015-04-28 Applied Materials, Inc. Low shrinkage dielectric films
WO2015023435A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Applied Materials, Inc. Recursive pumping for symmetrical gas exhaust to control critical dimension uniformity in plasma reactors
US10465288B2 (en) * 2014-08-15 2019-11-05 Applied Materials, Inc. Nozzle for uniform plasma processing
KR20210070109A (ko) 2019-12-04 2021-06-14 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치, 기판 처리 장치 마련 방법 및 기판 처리 방법
CN113832448B (zh) * 2020-06-23 2023-06-09 拓荆科技股份有限公司 一种半导体薄膜沉积设备及半导体镀膜方法
KR102466189B1 (ko) 2020-08-25 2022-11-10 주식회사 한화 수소 라디칼을 이용한 기판 처리장치
CN114351117B (zh) * 2020-10-13 2022-12-20 东部超导科技（苏州）有限公司 喷淋板、配置喷淋板的mocvd反应系统及其使用方法
CN112609170B (zh) * 2020-11-24 2022-12-09 鑫天虹(厦门)科技有限公司 原子层沉积设备与制程方法
CN114737172A (zh) * 2022-04-21 2022-07-12 成都高真科技有限公司 一种化学气相沉积装置

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5000113A (en) * 1986-12-19 1991-03-19 Applied Materials, Inc. Thermal CVD/PECVD reactor and use for thermal chemical vapor deposition of silicon dioxide and in-situ multi-step planarized process
JPH0672308B2 (ja) * 1988-07-04 1994-09-14 新技術事業団 大気圧プラズマ反応方法
JPH02114530A (ja) * 1988-10-25 1990-04-26 Mitsubishi Electric Corp 薄膜形成装置
JPH088257B2 (ja) 1989-04-13 1996-01-29 三菱電機株式会社 常圧ｃｖｄ装置
US5134965A (en) * 1989-06-16 1992-08-04 Hitachi, Ltd. Processing apparatus and method for plasma processing
JP2939823B2 (ja) * 1990-07-20 1999-08-25 日本酸素株式会社 有機金属気相成長装置
US5387557A (en) 1991-10-23 1995-02-07 F. T. L. Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor devices using heat-treatment vertical reactor with temperature zones
US5134963A (en) 1991-10-28 1992-08-04 International Business Machines Corporation LPCVD reactor for high efficiency, high uniformity deposition
US5332442A (en) * 1991-11-15 1994-07-26 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Surface processing apparatus
JP2763222B2 (ja) 1991-12-13 1998-06-11 三菱電機株式会社 化学気相成長方法ならびにそのための化学気相成長処理システムおよび化学気相成長装置
JPH0697080A (ja) * 1992-09-10 1994-04-08 Mitsubishi Electric Corp 化学気相成長装置用反応室および該反応室を用いた化学気相成長装置
US5439524A (en) 1993-04-05 1995-08-08 Vlsi Technology, Inc. Plasma processing apparatus
US5525160A (en) * 1993-05-10 1996-06-11 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Film deposition processing device having transparent support and transfer pins
KR950020993A (ko) * 1993-12-22 1995-07-26 김광호 반도체 제조장치
US5514246A (en) 1994-06-02 1996-05-07 Micron Technology, Inc. Plasma reactors and method of cleaning a plasma reactor
JP3360098B2 (ja) * 1995-04-20 2002-12-24 東京エレクトロン株式会社 処理装置のシャワーヘッド構造
TW356554B (en) * 1995-10-23 1999-04-21 Watkins Johnson Co Gas injection system for semiconductor processing
US5825625A (en) 1996-05-20 1998-10-20 Hewlett-Packard Company Heat conductive substrate mounted in PC board for transferring heat from IC to heat sink
JPH09316644A (ja) * 1996-05-23 1997-12-09 Nippon Sanso Kk Ｃｖｄ装置のシャワーヘッドノズル
US6013155A (en) * 1996-06-28 2000-01-11 Lam Research Corporation Gas injection system for plasma processing
US5976261A (en) * 1996-07-11 1999-11-02 Cvc Products, Inc. Multi-zone gas injection apparatus and method for microelectronics manufacturing equipment
US6090210A (en) 1996-07-24 2000-07-18 Applied Materials, Inc. Multi-zone gas flow control in a process chamber
TW415970B (en) 1997-01-08 2000-12-21 Ebara Corp Vapor-phase film growth apparatus and gas ejection head
US5937323A (en) * 1997-06-03 1999-08-10 Applied Materials, Inc. Sequencing of the recipe steps for the optimal low-k HDP-CVD processing
US6024799A (en) 1997-07-11 2000-02-15 Applied Materials, Inc. Chemical vapor deposition manifold
JPH11297681A (ja) * 1998-04-07 1999-10-29 Mitsubishi Electric Corp 高誘電率薄膜形成用ｃｖｄ装置および高誘電率薄膜の形成方法
KR100267885B1 (ko) 1998-05-18 2000-11-01 서성기 반도체 박막증착장치
TW582050B (en) * 1999-03-03 2004-04-01 Ebara Corp Apparatus and method for processing substrate
JP2000290777A (ja) * 1999-04-07 2000-10-17 Tokyo Electron Ltd ガス処理装置、バッフル部材、及びガス処理方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100408519B1 (ko) * 2001-05-03 2003-12-06 삼성전자주식회사 원자층 형성용 반응챔버
KR100422398B1 (ko) * 2001-06-29 2004-03-12 주식회사 하이닉스반도체 박막 증착 장비
KR101258287B1 (ko) * 2004-01-12 2013-04-25 액셀리스 테크놀로지스, 인크. 플라즈마 리액터용 가스 분배 플레이트 어셈블리
KR101218555B1 (ko) * 2006-07-27 2013-01-18 주성엔지니어링(주) 기판처리장치
KR100925568B1 (ko) * 2007-07-13 2009-11-05 (주)러셀 화학 기상 증착장치의 반응챔버
KR101367670B1 (ko) * 2011-12-28 2014-02-28 엘아이지에이디피 주식회사 진공 챔버
KR20190005235A (ko) * 2016-05-20 2019-01-15 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 반도체 처리를 위한 가스 분배 샤워헤드
US10829855B2 (en) 2016-05-20 2020-11-10 Applied Materials, Inc. Gas distribution showerhead for semiconductor processing
CN116288269A (zh) * 2023-02-20 2023-06-23 拓荆科技(上海)有限公司 一种薄膜沉积设备和一种薄膜沉积方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW523785B (en) 2003-03-11
JP3565799B2 (ja) 2004-09-15
JP2002053965A (ja) 2002-02-19
ATE414803T1 (de) 2008-12-15
DE60136593D1 (de) 2009-01-02
EP1167570A1 (en) 2002-01-02
SG96224A1 (en) 2003-05-23
US6852168B2 (en) 2005-02-08
EP1167570B1 (en) 2008-11-19
US20020000196A1 (en) 2002-01-03
KR100332314B1 (ko) 2002-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100332314B1 (ko) 박막증착용 반응용기
EP0959150B1 (en) Apparatus for depositing thin films
KR100332313B1 (ko) Ａｌｄ 박막증착장치 및 증착방법
KR100444149B1 (ko) Ald 박막증착설비용 클리닝방법
US6586343B1 (en) Method and apparatus for directing constituents through a processing chamber
KR100509231B1 (ko) 박막증착용 반응용기
US5565382A (en) Process for forming tungsten silicide on semiconductor wafer using dichlorosilane gas
KR20160094867A (ko) 3-5족-반도체 층을 증착하기 위한 방법 및 장치
KR20040085315A (ko) 박막증착용 반응용기
KR100474971B1 (ko) 플로우타입 박막증착장치 및 그에 채용되는 인젝터 어셈블리
JPS615515A (ja) 化学気相成長装置
US5789028A (en) Method for eliminating peeling at end of semiconductor substrate in metal organic chemical vapor deposition of titanium nitride
KR20060107683A (ko) 화학 기상 증착 장치
KR100364571B1 (ko) 박막증착용 반응용기
KR100439949B1 (ko) 박막증착용 반응용기
KR20040014760A (ko) 멀티 홀 앵글드 가스분사 시스템을 갖는 반도체소자제조장치 및 이를 이용한 반도체소자 제조방법
CN116219411B (zh) 一种用于成膜装置的气体喷射装置
CN111996511A (zh) 化学气相沉积装置以及氮化钨薄膜的沉积方法
KR0156145B1 (ko) 반도체 제조공정용 저압화학기상증착 장비의 공정가스 믹싱 및 확산장치
KR100972111B1 (ko) 배치 방식 반도체 제조 장치
CN118109805A (zh) 一种成膜装置
KR200169679Y1 (ko) 냉각벽 화학반응장치
CN117987806A (zh) 一种气体分配件、气体输送装置和薄膜处理装置
KR100275747B1 (ko) 수직형 증착장치의 페디스틀
JP2000252215A (ja) Ｃｖｄ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130214

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131206

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151209

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161227

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171204

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181211

Year of fee payment: 18