KR20030031792A - 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 확산 종형 설비에 사용되는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트에 관한 것으로, 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트는 일정한 거리를 유지하는 상,하판과; 일단은 상기 상판에 결합되고, 타단은 하판에 결합되는 3개의 로드들과; 상기 3개의 로드들에 일정간격을 두고 형성되는 그리고 반도체 웨이퍼가 끼워지는 슬롯들로 이루어진다.

Description

반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트{WAFER BOAT FOR A SEMICONDUCTOR DEVICE FABRICATION APPARATUS}

본 발명은 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 확산 종형 설비에 사용되는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트에 관한 것이다.

반도체 제조 공정중 웨이퍼상에 디바이스를 만드는 FAB부분에 속하는 확산(diffusion), 화학기상증착(CVD) 공정을 진행하기 위해서는 웨이퍼를 로딩하기 위한 웨이퍼 보트를 필요로 하게 된다. 웨이퍼 보트의 형상에는 수직, 수평 타입등 여러 가지가 있다.

이러한 웨이퍼 보트는 일군의 생산 웨이퍼들(products wafers)을 적재한 상태에서 공정챔버로 삽입되어 적재한 웨이퍼들에 가공이 이루어지도록 웨이퍼를 고정, 지지하는 역할을 한다. 웨이퍼 보트의 재료는 고열에도 견디며, 화학적으로 변화가 적은 석영재질이 사용된다.

이러한 웨이퍼 보트는 웨이퍼를 안착시킬 수 있도록 다수개의 슬롯을 가진 로드와, 상기 로드의 상,하단에 연결되어 상기 로드를 지지하는 상, 하부 지지판으로 구성되어 있다.

이때, 웨이퍼 상에 안정적으로 공정을 실시하여 균일한 막질을 형성하기 위해서 상기 웨이퍼는 슬롯에 밀착되어 안정적으로 지지되어야 하며, 수평상태를 유지하도록 지지되어야 한다.

도1을 참조하여 설명하면, 종래의 저압 화학기상증착용 웨이퍼보트(1)는 웨이퍼(2)를 안착시킬 수 있도록 형성된 홈형태의 슬롯(3)을 가진 4개의 로드(4)와, 상기 로드(4)를 지지하도록 상기 로드(4)의 상, 하단에 각각 연결된 상, 하부지지판(5)(6)으로 구성되어 있다.

상기 웨이퍼 보트(1)에 적재된 상기 웨이퍼(2) 한 장은, 도 2에서 보여주는 바와 같이 상기 로드(4)에 형성된 4곳의 상기 슬롯(3)에 접촉되어 물려진 형태로 지지된다.

이처럼, 종래 웨이퍼 보트는 4개의 로드를 가지고 있기 때문에 웨이퍼가 4부분에서 지지되고, 이것은 그 지지부분에 파티클 발생 가능성이 높다는 문제를 안고 있다.

또한, 종래 웨이퍼 보트는 로드내의 자체 포지션 불량이나 또는 포크와 슬롯의 피치 간격 불량 등으로 인해, 웨이퍼 브로킨이 종종 발생하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 한 장의 웨이퍼에 3개의 슬롯만이 접촉하도록 하여 상기 웨이퍼를 안정되게 지지하여 상기 웨이퍼 상에 형성되는 막질의 균일성을 향상시키고, 상기 웨이퍼 상에 흠집이 발생할 때 생기는 파티클로 인한 웨이퍼의 불량을 방지함으로써 웨이퍼의 수율을 향상시키는 반도체 제조용 웨이퍼 보트를 제공함에 있다.

도 1은 종래 반도체 제조 공정에서 일반적으로 사용하고 있는 웨이퍼 보트를 보여주는 사시도;

도 2는 종래 웨이퍼 보트에 적재된 웨이퍼를 보여주는 도면;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보트를 보여주는 사시도;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보트를 보여주는 정면도;

도 5는 도 4에 표시된 a-a선 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보트가 적용된 확산 설비의 구성을 보여주는 부분 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 웨이퍼

20 : 웨이퍼 보트

22a : 상판

22b : 하판

24 : 로드

26 : 슬롯

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트는 일정한 거리를 유지하는 상,하판과; 일단은 상기 상판에 결합되고,타단은 하판에 결합되는 3개의 로드들과; 상기 3개의 로드들에 일정간격을 두고 형성되는 그리고 반도체 웨이퍼가 끼워지는 슬롯들을 갖는다.

이와 같은 본 발명에서 상기 상,하판과 로드들은 석영으로 이루어진다.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 6을 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 상기 도면들에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호가 병기되어 있다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보트를 보여주는 사시도 및 정면도이다.

도 5는 도 4에 표시된 a-a선 단면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 웨이퍼 보트(20)는 웨이퍼(2)를 꼽을 수 있도록 형성된 홈형태의 슬롯(11)을 가진 3개의 로드(12)와, 상기 로드(12)의 상, 하단에 각각 연결되어 상기 로드(12)를 지지하는 상, 하부지지판(13)(14)으로 구성되어 있다.

이때, 통상적으로 상기 로드(12)와, 상기 상, 하부지지판(13)(14)은 석영재질로 만들어진다.

그리고, 상기 슬롯(11)이 형성된 3개의 상기 로드(12)에 상기 웨이퍼(2)의 두께 이상으로 홈을 형성하여 상기 웨이퍼(2)를 안착시킬 수 있도록 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼 보트(20)에 적재된 상기 웨이퍼(2) 한 장은 상기 로드(12)에 형성된 3곳의 상기 슬롯(11)에 접촉되어 물려진 형태로 지지된다. 즉, 웨이퍼를 지지하는 로드수가 줄어 들으므로 그에 따른 에지 브로킨 및 충돌에 의한 웨이퍼 브로킨 발생 수를 상당히 줄일 수 있다.

상기 슬롯(11)의 형태를 설명하면, 상기 슬롯(11)의 입구는 상기 웨이퍼(2)가 상기 슬롯(11)으로 쉽게 삽입되도록 '??'자 형태의 홈이 파져 있어서 상기 웨이퍼(2)를 안쪽으로 유도하며, 상기 슬롯(11)의 안쪽은 상기 웨이퍼(2)를 삽입하여 충분히 지지할 수 있도록 상기 웨이퍼(2)의 두께에 근접한 치수로 홈이 형성되어있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 보트가 적용된 확산 설비의 구성을 보여주는 부분 단면도이다.

도 6을 참조하면, 확산 설비(50)는 반입/반출 스테이지(I/O stage;52)부와 카세트 로더부(54)와 수직 반응로(56) 그리고 예비실(58)로 이루어진다.

본 발명의 실시예인 웨이퍼 보트(20)는 상기 수직 반응로(56)의 하단에 위치한 예비실(58)에 설치된다. 상기 웨이퍼 보트(20)는 승강수단(60)에 의해 수직 이동되어 상기 수직 반응로(56)에 로딩/언로딩 되도록 설치된다. 한편, 상기 반입/반출 스테이지부(52)로 반입된 웨이퍼 카세트(90)에는 복수의 반도체 웨이퍼(2)가 수납되어져 있다.

상기 반입/반출 스테이지부(52)로 반입된 웨이퍼 카세트(90)는 카세트 로더부(54)에 놓여진다. 상기 카세트 로더부(54)에서 예비실(58)로 통하는 통로에는 반도체 웨이퍼(10)를 이송하기 위한 이송 로봇(62)이 설치되어 있다. 이 이송 로봇(62)은 상기 카세트 로더부(54)에 놓여진 웨이퍼 카세트(90)로부터 반도체 웨이퍼(10)들을 상기 웨이퍼 보트(20)의 슬롯(26)으로 이송시킨다.

상기 웨이퍼 보트(20)에는 상기 이송 로봇(62)에 의해 5장의 반도체 웨이퍼(2)들이 순차적으로 적재된다. 다수의 반도체 웨이퍼가 적재된 상기 웨이퍼 보트(20)는 승강수단(60)에 의해 상기 수직 반응로(56)로 로딩된다. 그리고 상기 수직 반응로에서는 통상적인 방법에 의해 확산 공정이 진행된다.

이상에서, 본 발명에 따른 웨이퍼 보트의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 일 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, 하나의 웨이퍼에 3개의 슬롯만이 접촉하도록 하여, 기존에 비해 그 접촉부분이 줄어서 웨이퍼의 긁힘에 의한 손상이나 파티클 발생을 초래하는 개소가 줄어들게 된다.

따라서, 품질 불량을 억제할 수 있고, 파티클 여부를 체크해야 하는 개소가 줄어들게 되어, 보다 효율적인 공정을 행할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 다수개의 반도체 웨이퍼들이 적재되는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트에 있어서:

   일정한 거리를 유지하는 상,하판과;

   일단은 상기 상판에 결합되고, 타단은 하판에 결합되는 3개의 로드들과;

   상기 3개의 로드들에 일정간격을 두고 형성되는 그리고 반도체 웨이퍼가 끼워지는 슬롯들을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 상,하판은 석영으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 로드들은 석영으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치의 웨이퍼 보트.