KR20030032734A

KR20030032734A - 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리

Info

Publication number: KR20030032734A
Application number: KR1020010064808A
Authority: KR
Inventors: 최철환; 전진호; 김용갑; 장성환; 이동원; 이민우; 김경태
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-10-19
Filing date: 2001-10-19
Publication date: 2003-04-26
Also published as: DE10248728B4; US20030080109A1; KR100443122B1; JP2003142419A; US6838645B2; DE10248728A1; JP4143376B2

Abstract

웨이퍼 표면을 균일하게 가열할 수 있는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리가 개시되어 있다. 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리는 기판을 지지하는 서셉터, 서셉터의 하부에서 기판을 가열하는 다수의 히터 및 다수의 히터를 지지하는 지지대와 히터에 전류를 공급하는 파워공급부로 형성된다. 지지대는 다수의 히터 상호간의 전도성 열전달을 억제할 수 있는 열차폐부를 구비하고 있다. 열차폐부는 지지대의 형상을 변경하여 히터 사이의 경계영역에 형성된 공간으로 이루어지며, 히터 상호간을 열적으로 분리함으로써 전도성 열전달을 차단한다. 이때, 히터의 온도는 390℃ 내지 420℃ 사이에서 형성되도록 히터의 공급전류를 제어한다.

Description

반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리{Heater Assembly for Fabricating a Semiconductor Device}

본 발명은 반도체 소자 제조 장치용 히터 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 히터 지지대의 형상을 변경함으로써 피가열체인 웨이퍼의 전면에 걸쳐 균일한 온도분포를 얻을 수 있는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 집적회로는 집적회로에 포함될 전자부품과 그 접속부분들을 모두 미세한 패턴으로 만들어서 여러 층의 재료 속에 그려 넣는 방식으로 제작된다. 즉, 반도체 집적회로는 먼저 실리콘 단결정으로부터 실리콘 웨이퍼를 제작하고 상기 웨이퍼의 표면에 전자회로를 형성(wafer fabrication, 이하 FAB 단계)한 후, 상기 웨이퍼 상의 칩을 개개로 잘라서 리드 프레임과 결합하여 완제품으로 조립하고 동작이상 유무를 검사함으로써 완성된다.

상기 FAB 단계는 상기 웨이퍼의 표면에 반도체 소자를 형성하기 위한 박막층을 형성한 후, 상기 박막층을 원하는 형태로 패터닝함으로써 웨이퍼 상에 소정의 기능을 달성할 수 있는 전자회로를 형성하게 된다. 따라서, 상기 박막층의 두께가 균일하지 않은 경우, 다양한 공정불량을 야기함으로써 전자회로의 안정성을 저해하게 된다.

웨이퍼상에 증착되는 박막의 증착율은 웨이퍼의 온도에 의해 크게 영향을 받는다. 즉, 같은 조건으로 막을 증착하더라도 웨이퍼의 온도가 높은 곳에 증착되는 막의 두께는 온도가 낮은 곳에서 증착되는 막의 두께보다 두껍게 된다. 이에 따라, 웨이퍼의 표면에 증착된 박막의 두께, 조성, 저항 등이 웨이퍼의 전표면에 걸쳐 균일할 수 없게 되어 상기 박막표면에 패터닝된 전자회로의 동작 신뢰성을 저하시키게 된다. 따라서, 웨이퍼 표면온도의 균일성은 반도체 집적회로의 동작 신뢰도를 향상시키는 직접적인 요인이 된다. 최근에는, 반도체 소자의 집적도가 증가하고 패터닝 간격이 점점 작아지는 추세이므로 반도체 집적회로의 동작 신뢰도 향상을 위한 웨이퍼 표면온도의 균일성 확보는 더욱 중요한 문제로 부각되고 있다. 특히 집적도가 증가함에 따라 반도체 집적회로의 배선물질로 많이 사용되는 텅스텐 실리사이드는 공정중의 온도에 민감하게 반응하는 특성을 가지고 있기 때문에 상술한 바와 같은 표면온도의 균일성은 더욱 중요한 문제로 취급되고 있다.

반도체 제조공정에서 박막을 형성하는 가장 일반적인 방법은 CVD를 통하여 박막을 웨이퍼 상부면에 증착하는 것이다. 특히 열 CVD는 웨이퍼의 표면으로 공급된 반응가스들이 가열된 웨이퍼 위에서 화학반응을 통해 박막을 형성하는 방법으로서 박막 형성을 위해 가장 널리 이용되는 방법이다. 상기 열 CVD 공정은 내부에 인가되는 압력을 기준으로 상압 CVD와 저압 CVD로 구분되며, 상기 텅스텐 실리사이드와 같은 고융점 금속 실리사이드의 증착은 저압 CVD(LPCVD) 공정에 의해 증착된다.

상기 LPCVD 장치의 공정챔버는 상부에서 반응 가스를 공급하는 가스 공급부와 하부에 위치하는 히터 어셈블리를 포함한다. 상기 히터 어셈블리는 웨이퍼를 고정하는 지지대인 서셉터(susceptor) 및 상기 서셉터의 하부에 위치하여 서셉터로 열을 공급하는 히터(heater) 유닛을 포함한다. 따라서, 웨이퍼의 표면온도는 상기 히터 유닛으로부터 공급되는 열량에 의해 좌우된다.

그러나, 상기 웨이퍼의 주변부는 중앙부와 비교하여 서셉터의 측면을 통하여복사열이 방출되기 때문에, 상기 서셉터로부터 웨이퍼의 주변부와 중앙부로 동일한 열량이 공급되면 웨이퍼 주변부의 표면온도는 중앙부의 표면온도보다 낮아지게 된다. 따라서, 서셉터 상부에 안착되는 웨이퍼의 표면온도는 항상 중앙부로부터 주변부로 갈수록 낮아지는 온도편차를 가지게 된다.

이러한 온도편차를 해소하기 위해, 히터구조를 개선하려는 노력이 다양하게 시도되고 있다. 예를 들면 미국특허 제 6,031,211호 (ZONE HEATING SYSTEM WITH FEEDBACK CONTROL SYSTEM)에 의하면, 히터의 표면을 다수개로 구획하고 각 구획별로 발열량을 각기 제어함으로써 웨이퍼 표면온도를 균일하게 하는 방법이 제안되고 있으며, 미국특허 제 4,981,815호 (METHOD FOR RAPIDLY THERMALLY PROCESSING A SEMICONDUCTOR WAFER BY IRRADIATION USING SEMICIRCULAR OR PARABOLIC REFLECTORS)에는 웨이퍼의 주변부로 더 많은 열량을 공급하여 웨이퍼 표면에서 온도를 균일하게 하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 열 CVD 장치로 범용되고 있는 지누스 7000 CVD 장비에 채택된 히터 어셈블리에 의하면, 서셉터 중앙부를 가열하는 내측히터와 주변부를 가열하는 외측히터로 분리시켜 별도 제어할 수 있게 구성된 듀얼 히터 시스템을 채택하고 외측히터의 발생열량을 내측히터의 발생열량보다 크게 함으로써 웨이퍼 주변부에서 복사에 의해 상실되는 열량을 보상하여 상술한 바와 같은 온도편차를 줄일 수 있도록 하고 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 히터를 분할하고 외측히터의 온도를 내측히터의 온도보다 상대적으로 더 높이는 경우에도 웨이퍼 표면에서 만족할만한 온도 균일성은 달성되지 않는 문제점이 있다.

도 1은 종래의 열 CVD 장치에 사용되는 히터(heater) 어셈블리를 개략적으로나타내는 단면도로서, 현재 텅스텐 실리사이드막을 증착하는 지누스(GENUS) 7000 설비의 히터 어셈블리에 채택되어 있다. 도 2는 상기 히터 어셈블리의 개략적인 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리(90)는 웨이퍼(50)를 지지하는 서셉터(40)의 하부에 위치하여 상기 서셉터(40)로 열을 공급하기 위한 히터(10), 상기 히터(10)로 전원을 공급하는 전원공급부(20) 및 상기 히터(10)를 지지하기 위한 지지대(30)를 포함한다.

상기 히터(10)는 서셉터(40)의 주변부를 가열하는 외측 히터(outer heater,12) 및 주변부 안쪽을 가열하는 내측 히터(inner heater,14)로 분리되는 듀얼 히터(dual heater)구조로 형성되며, 상기 외측 히터(12)와 내측 히터(14)는 열전달을 차단할 수 있도록 공간(16)을 사이에 두고 서로 독립적으로 형성되어 있다. 이때, 상기 내측 히터(14)는 서셉터(40)의 대부분에 열을 가하며, 상기 외측히터는 상기 서셉터의 외곽 원주를 따라 주변부로 열을 공급한다. 상기 히터(10)는 흑연(graphite) 재질로 된 얇은 판(plate) 형상을 가지며, 전류가 공급되면 내부저항에 의해 열을 발생한다.

상기 파워공급부는 외부전원(미도시)에서 공급되는 전류를 상기 히터(10)로 공급하기 위한 부재로서 상기 외측히터(12)로 전원을 공급하기 위한 제1 파워공급부(미도시) 및 상기 내측히터(14)로 전원을 공급하기 위한 제2 파워공급부(20)로 구성된다. 상기 제1 파워공급부(미도시) 및 제2 파워공급부(20)는 서로 독립적으로 작동하여 상기 외측히터(12)와 내측히터(14)에 대한 전원공급을 독립적으로 제어한다.

상기 지지대(30)는 플루오르화 수소산을 제외한 산 및 알칼리에 침해되지 않으며 화학적으로 매우 순수한 물질인 석영으로 형성되어 증착가스 기타 오염물로부터 부식되는 것을 방지한다.

따라서, 상기 파워공급부를 통하여 외부전원(미도시)으로부터 상기 히터(10)로 전원이 공급되면, 전기적으로 양호한 도체인 흑연(graphite)으로 형성된 상기 히터(10)로부터 저항열이 발생되어 서셉터(40)로 복사된다. 상기 히터(10)의 복사열에 의해 가열된 상기 서셉터(40)는 상부에 안착된 웨이퍼(50)로 열이 전도되어 웨이퍼(50)가 가열된다. 이때, 상기 외측히터(12)의 발생열량을 내측히터(14)의 발생열량 보다 더 크게 하여 상기 웨이퍼(50)의 측면 복사에 의해 손실되는 열량을 보상함으로써 웨이퍼(50)의 중앙부와 주변부에서의 온도편차를 줄이고 있다.

그러나, 상술한 바와 같이 서로 독립적으로 제어되는 듀얼 히터 구조를 채택한 경우에도 상기 웨이퍼(50)의 표면온도는 여전히 중심부에서 주변부로 갈수록 낮아지는 편차를 보이고 있다.

도 3은 텅스텐 실리사이드 증착공정 중의 웨이퍼 표면온도를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 온도 실측결과는 지누스 7000 장비를 이용하여 9 라인(line) 텅스텐 실리사이드 공정중의 웨이퍼 표면온도를 측정한 것이다. 이때, 공정챔버 내부압력은 300 mtorr로 유지되며, 내측히터 및 외측히터의 셋 포인트를 각각 387℃ 및 377℃로 설정한 25 포인트 t/c 웨이퍼로 측정한 것이다.

도 3을 참조하면, 웨이퍼의 중심부인 TC13 지점의 온도가 가장 높게 나타나고, 주변부에서 상대적으로 온도가 낮게 분포되고 있음을 확인할 수 있다. 본 측정의 경우, 최고온도(TC13 지점)와 최저온도(TC10 지점)의 편차는 8.8℃를 형성하고 있다. 따라서, 웨이퍼 표면에서의 온도균일성을 달성하기 위해 외측히터의 발열량을 증가시겼음에도 불구하고 온도편차가 만족할 만큼 개선되지 않았음을 확인할 수 있다.

상술한 바와 같은 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 개선하기 위해 상기 내측히터의 온도를 고정한 상태에서 상기 외측히터의 온도를 더욱 상승시키는 테스트를 하였다.

도 4A 내지 도 4D는 내측히터의 셋 포인트를 405℃로 설정한 상태에서 외측히터의 셋 포인트를 375℃, 395℃, 415℃, 450℃로 설정한 후 25포인트 t/c 웨이퍼를 이용하여 측정한 웨이퍼 표면의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 4A 내지 도 4D를 참조하면, 내측히터의 온도는 고정되어 있음에도 불구하고, 외측히터의 온도가 증가함에 따라 웨이퍼 중앙부의 온도도 함께 증가함으로써 웨이퍼 중앙부와 주변부의 온도편차는 전혀 개선되지 않음을 확인할 수 있다. 특히, 각 테스트에서 외측히터의 온도가 서로 상이함에도 불구하고 웨이퍼 표면에서의 최고온도와 최저온도의 편차는 비슷하게 나타나고 있다.

즉, 상기 웨이퍼의 측면을 통하여 공정챔버 내부 공간으로 손실되는 열량을 보상함으로써 웨이퍼의 표면온도를 균일하게 할 목적으로 외측히터의 발열량을 증가시켰지만, 웨이퍼 주변부와 중앙부의 온도가 함께 상승함으로써 온도편차는 전혀개선되지 않고 있다. 이에 따라, 듀얼 히터 구조를 갖는 히터 어셈블리를 대상으로 그 원인을 규명하기 위한 시뮬레이션을 시행하였다.

도 5는 내측히터 390℃, 외측히터 450℃로 설정된 듀얼 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면으로서, 상기 지누스 7000 장비를 이용한 증착공정 중의 온도분포를 슈퍼컴퓨터를 이용하여 해석한 결과를 보여주기 위한 도면이다. 슈퍼컴퓨터는 상기 히터 어셈블리의 온도분포를 표현하기 위하여 온도와 색상을 일대일 대응시켜 동일한 온도는 동일한 색상(이하 온도색상)으로 표현하고 있지만, 본 도면에서는 외측히터와 내측히터 및 히터컵의 온도변화를 해칭의 농도로 표현하였다. 설명의 편의상, 대비되는 부분의 온도를 강조하기 위해 히터 어셈블리의 특정영역만 해칭을 넣었다.

도 5에 의하면, 듀얼 히터 어셈블리는 외측히터(12) 및 내측히터(14)를 지지하는 지지대(30)와 피가열체인 웨이퍼를 지지하는 서셉터(40) 및 상기 지지대(30)를 수용하여 히터 어셈블리의 형상을 결정하는 히터 컵(60)을 포함한다. 가장 온도가 높은 외측히터 영역(A 영역)은 가장 진한 농도를 갖는 해칭으로 표현되고 있으며, 실제 컴퓨터 해석결과에 의하면 가장 높은 온도를 의미하는 온도색상으로 표현된다.

이때, 상기 외측히터(12)와 접촉하는 지지대(30), 상기 지지대(30)와 접촉하고 있는 내측히터(14) 및 상기 지지대(30)를 포함하고 있는 히터 컵(60)을 포함하는 영역(B 영역)의 농도는 상기 A영역의 농도와 큰 차이를 보이지 않는다. 이는 실제 컴퓨터 해석결과에 의한 온도색상의 색상차이가 A 영역과 B 영역에서 크지 않음을 의미한다.

즉, 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 해소하기 위해 인위적으로 상기 외측히터(12)의 온도를 상승시켰음에도 불구하고 상기 외측히터(12)와 내측히터(14)의 온도차이는 크지 않음을 나타내고 있다. 또한, 상기 지지대(30)와 상기 내측히터(12)가 비슷한 색상으로 표현되므로 결국 상기 외측히터(12)의 열량이 상기 지지대(30)를 매개로 하여 전도되는 것으로 추론할 수 있다. 다시 말하면, 웨이퍼 표면에서의 온도 균일성을 달성하기 위해 상기 외측히터(12)의 온도를 상승시키는 경우, 상기 외측히터(12)를 지지하고 있는 지지대(30)를 통하여 외측히터(12)의 열이 상기 내측히터(14)로 전도됨으로써 웨이퍼의 중앙부 표면온도도 동시에 상승하는 결과를 초래하게 된다.

따라서, 히터와 지지대가 직접 접촉하는 구조를 갖는 히터 어셈블리에서는 히터를 다수개로 분할하고 서셉터의 주변부를 가열하는 외측히터의 온도를 내측히터의 온도보다 높게 형성하는 것만으로는 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 크게 개선할 수 없음을 알 수 있다. 이와 같은 결과는 서셉터의 표면온도를 측정하여 비교한 그래프를 통하여서도 쉽게 확인할 수 있다.

도 6은 내측히터의 온도를 고정시킨 상태에서 외측히터의 온도를 달리한 경우의 서셉터 표면온도를 측정하여 비교한 그래프이다. 본 실험은 내측히터의 온도는 390℃로 동일하지만 외측히터의 온도가 450℃(곡선 I), 420℃(곡선 II), 400℃(곡선 III)로 서로 상이하게 설정된 3종류의 히터 어셈블리에서, 각 서셉터의 표면온도를 측정하여 하나의 그래프에 표시한 것이다. 이때, 가로축은 상기 서셉터의중심으로부터 측정한 반경이며, 세로축은 실측된 온도를 나타낸다.

도 6에 의하면, 외측히터의 온도를 상승시킨다 할지라도 서셉터의 중앙부로부터 주변부로 갈수록 온도는 증가하는 경향을 보이고 있으며, 외측히터의 온도가 높을수록 오히려 서셉터 주변부와 중심부의 온도편차는 더욱 벌어지고 있다. 따라서, 단순히 외측히터의 온도만 상승시킴으로써 웨이퍼 표면에서의 온도균일성을 달성하는 것은 어렵다는 것을 알 수 있다.

도 5 및 도 6에서 추론한 전도성 열전달을 확인하기 위해, 외측히터와 내측히터 사이의 열전달을 차단할 수 있도록 상기 지지대를 변형한 후 증착장치의 공정챔버에 적용하여 다시 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과는 도 7A 내지 도 7C에 도시되어 있다. 다만, 시뮬레이션 조건은 도 5에 주어진 조건과 동일하다.

도 7A는 상기 외측히터와 접촉하고 있는 지지대의 일부를 제거함으로써 외측히터에서 지지대로의 열전달을 차단할 수 있도록 변형한 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 7A를 참조하면, 인위적으로 온도를 높인 외측히터(12) 영역(A 영역)과 비교하여 내측히터(14), 상기 내측히터(12)를 지지하는 지지대(30) 및 상기 지지대(30)를 수용하는 히터 컵(60) 영역(B 영역)은 현저히 낮은 농도로 표현되어 있다. 이는 의 온도색상은 노란색으로 표현되어 상기 외측히터 영역보다 현저히 낮은 온도분포를 보이고 있다. 즉, 컴퓨터 해석결과에 의한 온도색상의 차이가 A 영역과 B 영역에서 크게 발생하고 있음을 알 수 있다.

따라서, 상기 외측히터(12)와 접촉하고 있는 영역의 지지대(30)를 제거한 경우 상기 내측히터(14)의 온도는 외측히터(12)의 온도와 큰 차이를 보이고 있으므로, 도 5 및 도 6에서 추론한 바와 같이 상기 내측히터(14) 온도상승의 원인이 상기 지지대(30)를 매개로 한 상기 외측히터(12)로부터의 전도성 열전달이었음을 확인할 수 있다.

그러나, 증착장치에서 상기 히터 컵(60)은 공정챔버의 내부에 위치하므로 상기 지지대가 제거되면 공정중의 증착가스나 세정가스 등에 의해 히터 컵(60) 내부가 부식되어 장비의 수명을 저하시키게 되므로 상기 지지대(30)를 완전히 제거할 수는 없다. 이에 따라, 상기 지지대(30)를 내측히터(14)를 지지하는 내측 지지대와 외측 히터(12)를 지지하는 외측 지지대로 분리하고, 상기 내측 지지대와 외측 지지대 사이에 열전달을 억제할 수 있도록 공간을 형성하였다.

도 7B는 내측히터(14)와 외측히터(12) 사이의 지지대(30)에 열전달 억제를 위한 열차폐공간(33)을 형성한 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면이다. 따라서, 상기 지지대(30)는 열차폐공간(33)을 사이에 두고 내측히터(14)를 지지하는 내측 지지대(34)와 외측히터(12)를 지지하는 외측 지지대(34)로 분할되어 있다.

도 7B를 참조하면, 내측히터(14), 상기 내측히터(12)를 지지하는 내측 지지대(34) 및 상기 내측 지지대(34)를 수용하는 히터 컵(60)을 포함하는 영역(B 영역)의 해칭농도는 상기 외측히터(12) 및 상기 외측히터(12)를 지지하는 외측 지지대(32)를 포함하는 영역(A 영역)의 해칭농도와 비교하여 낮게 표현되고 있다. 즉, 상기 외측 지지대(32)의 온도와 상기 내측 지지대(34)의 온도가 달리 표현되고있으므로 상기 열차폐공간(33)을 통해 열전달이 차단되고 있음을 확인할 수 있다.

도 7C는 보울트에 의해 히터와 지지대의 접촉면적을 최소화한 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 7B와 비교하여 도 7C에서 상기 B영역의 해칭농도는 더욱 낮게 표현되어 있다. 즉, 상기 외측히터(12)와 내측히터(14) 상호간의 온도차이는 도 7B에 도시된 변형 지지대를 채택한 경우보다 더욱 크게 나타나고 있다. 도 7B와 비교하면 상기 외측히터(12)와 외측 지지대(32)의 면접촉이 보울트(36)를 이용한 점접촉으로 변환하여 접촉면적을 줄인 것이므로, 도 7B와 비교하여 개선된 온도편차는 상기 외측히터(12)와 상기 외측 지지대(32) 사이에서 열전달량이 줄어든 것에 기인한다. 즉, 외측히터(12)로부터 외측 지지대(34)로 전도되는 열량을 감소시킴으로써 웨이퍼의 온도편차를 개선할 수 있다.

도 8은 도 7A 내지 도 7C에 의한 시뮬레이션 결과를 비교하기 위한 그래프이다. 즉, 내측히터 및 외측히터의 온도를 각각 390℃와 450℃로 고정하고 형상이 변경된 지지대를 구비한 히터 어셈블리에서 서셉터의 표면온도를 측정하여 그래프에 표시한 것이다. 가로축은 상기 서셉터의 중심으로부터 측정한 반경이며, 세로축은 실측된 온도를 나타낸다. 이때, 제1 곡선(I)은 종래와 같이, 상기 외측히터와 내측히터를 동시에 지지하는 일체형 지지대를 갖는 경우의 서셉터 표면온도 곡선이며, 제2 곡선(II)은 외측히터를 지지하는 외측 지지대와 내측히터를 지지하는 내측 지지대로 분리한 후, 외측 지지대를 제거한 경우의 서셉터 표면온도 곡선이다. 제3 곡선(III)은 외측히터와 외측 지지대를 보울트로 고정한 경우의 서셉터 표면온도곡선이다.

도 8에 의하면, 일체형 지지대를 구비하는 제1 곡선(I)은 서셉터의 주변부와 중심부의 온도차가 크게 벌어지고 있지만, 지지대의 외측부를 제거한 제2 곡선(II)의 경우에는 중심부와 주변부의 온도차가 거의 나타나지 않음을 확인할 수 있다. 다만, 지지대를 구비하고 있는 히터 컵이 공정챔버의 내부에 위치하므로 지지대를 완전히 제거하는 것은 구조상 바람직하지 않다.

이에 따라, 지지대 외측부와 외측 히터 사이에 보울트를 삽입하여 외측 히터와 외측 지지대의 접촉면적을 감소시킨 경우에는 지지대 외측부를 완전히 제거한 경우보다는 온도 편차가 많이 발생하고 있지만, 제1 곡선(I)의 일체형 지지대와 비교하면 상당한 온도편차 개선효과를 보이고 있다. 즉, 듀얼 히터 시스템에서 외측히터에서 내측히터로의 전도성 열전달을 억제함으로써 웨이퍼 표면의 온도편차를 좀 더 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있다.

상술한 바에 의하면, 웨이퍼의 주변부를 가열하는 열량을 독립적으로 제어할 수 있는 듀얼 히터 구조를 채택한다 할지라도 웨이퍼 표면에서 만족할 만큼의 온도 균일성을 달성하지 못하고 있으며, 이는 듀얼 히터를 지지하고 있는 지지대를 매개로 하여 외측히터의 열량이 내측히터 방향으로 전도되어 내측히터의 온도를 상승시키기 때문인 것을 확인할 수 있다. 즉, 히터의 구조 및 형상 변경만으로는 웨이퍼 표면에서 만족할 만큼의 온도 균일성을 달성하지 못하고, 이에 따라 웨이퍼상의 모든 지점에서의 증착된 박막의 두께, 조성, 저항 등의 물리적 성질이 불균일하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 반도체 소자를 제조하기 위한 기판인 웨이퍼의 표면에서 균일한 온도분포를 형성할 수 있는 웨이퍼 가열용 히터 어셈블리를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 열 CVD 장치에 사용되는 히터(heater) 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 히터 어셈블리의 개략적인 평면도이다.

도 4A 내지 도 4D는 내측히터의 온도를 고정하고 외측히터의 온도를 변경하면서 측정한 웨이퍼 표면의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 5는 내측히터 390℃, 외측히터 450℃로 설정된 듀얼 히터 어셈블리의 온도분포를 해석한 결과를 나타내는 도면이다.

도 6은 내측히터의 온도를 고정시킨 상태에서 외측히터의 온도를 달리한 경우의 서셉터 표면온도를 측정하여 비교한 그래프이다.

도 7A는 외측히터와 접촉하고 있는 지지대의 일부를 변형한 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 7B는 내측히터와 외측히터 사이의 지지대에 열전달 억제를 위한 공간을 형성한 히터 어셈블리의 온도분포를 나타내는 도면이다.

도 8은 도 7A 내지 도 7C에 의한 시뮬레이션 결과를 비교하기 위한 그래프이다.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 의한 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리를 나타내는 단면도이다.

도 10A는 도 9에 도시된 히터 어셈블리를 개념적으로 나타낸 개념도이다.

도 10B 내지 도 10D는 도 10A에 도시된 히터 어셈블리의 변형 실시예를 나타내는 개념도이다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 의한 반도체 소자 제조장치의 히터 어셈블리를 나타내는 단면도이다.

도 12A 내지 도 12D는 본 발명의 제1 실시예에 의한 분할 지지대를 구비하는 히터 어셈블리를 이용하여 웨이퍼의 표면온도를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.

도 13A 내지 도 13D는 도 12A 내지 도 12D에 대응하는 온도 프로파일을 나타내는 도면이다.

도 14는 본 발명의 제2 실시예에 의한 히터 어셈블리를 이용하여 웨이퍼의 표면온도를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.

도 15는 도 14에 대응하는 온도 프로파일을 나타내는 도면이다.

도 16은 각 온도별로 텅스텐 실리사이드 박막의 메타펄스 밀도를 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.

도 17은 히터 온도 변화에 따른 텅스텐 실리사이드 그레인의 발생정도를 보여주는 ILS 사진이다.

도 18A 및 도 18B는 히터온도가 405℃인 경우의 AES 테스트 결과를 나타내는 그래프이다.

도 19A 및 도 19B는 히터온도가 395℃인 경우의 AES 테스트 결과를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 히터120 : 외측히터

122 : 외측히터의 외측면124 : 외측히터의 내측면

140 : 내측히터142 : 내측히터의 외측면

160 : 격리공간180 : 복사공간

200 : 파워공급부300 : 지지대

310 : 상부지지대320 : 하부지지대

330 : 열차폐부360 : 외측 지지대

380 : 내측지지대390 : 지지 바

400 : 서셉터 500 : 웨이퍼

600 : 히터 컵610 : 히터컵 경계벽

900 : 히터 어셈블리

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의하면, 피가열체를 지지하는 제1 지지부재; 상기 제1 지지부재의 하부에서 상기 피가열체를 가열하며 열전달을 차단할 수 있는 격리 공간을 사이에 두고 서로 분리된 다수의 가열요소(heating element); 및 분리된 상기 가열요소 상호간의 전도성 열전달을 억제하기 위한 열차폐부를 구비하며, 상기 다수의 가열요소를 지지하는 제2 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치를 제공한다.

이때, 상기 열차폐부는 상기 격리 공간 및 상기 격리 공간을 사이에 두고 상호 인접하는 상기 가열요소의 주변부를 동시에 지지하도록 상기 제2 지지부재의 표면에 소정의 폭과 깊이를 갖는 홈과 상기 홈의 내부에 삽입된 내열부재를 포함한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 실시예에 의하면, 피가열체를 지지하는 제1 지지부재; 상기 제1 지지부재의 하부에 환(ring)상으로 형성되어 내부에 열전달을 위한 복사공간을 구비하며 상기 제1 지지부재의 주변부를 가열하는 가열요소(heating element); 및 상기 가열요소로부터 전도된 열을 상기 복사공간을 통하여 전달함으로써 상기 제1 지지부재의 중심부를 가열하며 상기 가열요소를 지지하는 제2 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치를 제공한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예에 의하면, 반도체 소자용 기판을 지지하는 서셉터; 상기 서셉터의 하부에서 상기 기판을 가열하며 열전달을 차단할 수 있는 격리 공간을 사이에 두고 서로 분리된 다수의 히터; 및 분리된 상기 히터 상호간의 전도성 열전달을 억제할 수 있는 열차폐부를 구비하며, 상기 다수의 히터를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리를 제공한다.

이때, 상기 열차폐부는 상기 격리공간 및 상기 격리공간을 사이에 두고 상호 인접하는 상기 히터의 주변부를 동시에 지지하도록 상기 제2 지지대의 표면에 소정의 폭과 깊이를 갖는 홈과 상기 홈의 내부에 삽입된 내열부재를 포함한다. 또한, 상기 히터의 온도는 390℃ 내지 420℃의 범위를 갖도록 제어한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예에 의하면, 웨이퍼를 지지하는 서셉터; 상기 서셉터의 하부에 환(ring)상으로 형성되어 내부에 열전달을 위한 복사공간을 구비하며 상기 서셉터의 주변부를 가열하는 히터; 및 상기 히터로부터 전도된 열을 상기 복사공간을 통하여 전달함으로써 상기 서셉터의 중심부를 가열하며, 상기 히터를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.

상술한 바와 같은 가열장치에 의하면, 분리된 다수의 가열요소가 상기 지지대를 매개로 하여 열교환 할 수 있는 가능성을 줄임으로써 주변부 가열요소의 온도를 상승시킨다 할지라도 중심부 가열요소가 동시에 상승되는 것을 방지할 수 있다.따라서, 주변부 가열요소의 온도를 중심부 가열요소의 온도보다 높게 형성함으로써 웨이퍼 표면에서의 온도균일성을 달성할 수 있다. 이때, 상기 히터의 온도를 적정 범위내로 제어함으로써 반사도(RI), 메타펄스의 밀도 및 텅스텐(W)에 대한 실리콘(Si)의 비율을 일정한 범위 내로 제어함으로써 반도체 제조공정중의 불량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따라 반도체 소자 제조장치인 화학기상 증착 장치(CVD)의 히터 어셈블리를 나타내는 단면도이다.

본 실시예에서는, 디스크 형상을 갖는 웨이퍼를 가열하는 히터는 상기 웨이퍼 주변부를 가열하기 위한 외측히터와 중앙부를 가열하기 위한 내측히터의 2부분으로 분할되어 있다. 일실시예로서, 상기 외측히터와 내측히터는 동일한 중심을 가지며, 상기 외측히터는 링 형상 및 상기 내측히터는 외측히터의 내부에 위치하는 디스크 형상을 가질 수 있다. 그러나, 상기 히터는 동일한 중심을 기준으로 상이한 반경을 갖는 다수의 링 형상과 하나의 디스크 형상으로 분할함으로써 3부분 이상으로 분할될 수 있음은 자명하다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 히터 어셈블리(900)는 반도체 소자를 형성하기 위한 기판으로서 피가열체인 웨이퍼(500)를 지지하기 위한 제1 지지부재인 서셉터(400), 상기 서셉터(400)의 하부에 위치하여 상기 서셉터(400)로 열을 공급하기 위한 가열요소인 히터(100), 상기 히터(100)로 전류를 공급하는 파워공급부(200) 및 상기 히터(100)를 지지하기 위한 제2 지지부재인 지지대(300)를 포함한다. 상기 웨이퍼(500)는 일실시예로서 디스크 형상을 가지며, 웨이퍼(500)를 지지하는 상기 서셉터(400)도 디스크 형상을 갖는다.

상기 서셉터(400)는 증착가스를 분사하는 분산헤드(미도시)와 열을 공급하는 상기 히터(100) 사이에서 그 중심이 상기 분산헤드 및 상기 히터(100)의 중심과 일직선을 형성하도록 위치한다. 상기 서셉터(400)의 양단에는 리프트 핑거(520)가 위치하여 상기 분산헤드(미도시)와 상기 서셉터(400)의 간격을 일정하게 유지해 준다.

상기 히터(100)는 일실시예로서 상기 서셉터(400)의 주변부를 가열하는 외측 히터(outer heater,120) 및 주변부 안쪽을 가열하는 내측 히터(inner heater,140)로 분리되는 듀얼 히터(dual heater)구조로 형성되며, 상기 외측히터(120)와 내측히터(140)는 상호간에 열전달을 차단할 수 있도록 격리공간(isolating space, 160)을 사이에 두고 서로 독립적으로 형성되어 있다. 이때, 상기 내측히터(140)는 상기 서셉터(40)의 대부분에 열을 가하며, 상기 외측히터(120)는 상기 서셉터(400)의 외곽 원주를 따라 주변부로 열을 공급한다. 상기 내측히터(140)는 얇은 원판(disc) 형상을 가지고 대략 0.1mm 내지 0.3mm 정도의 두께를 가지며, 상기 외측히터(120)는 내측히터(140)와 동일한 중심을 가지며 내측히터(140)를 감싸는 링 형상으로 형성된다.

상기 히터(100)는 전기적인 양도체로 구성되어 전류가 공급되면 저항에 의해 주울열을 발생하는 구조를 갖고 있다. 또한, 상기 히터(100)의 표면에는 공정중의증착가스 또는 세척가스 기타 불순물로부터 상기 히터(100)의 손상을 방지하기 위한 표면 보호막(미도시)을 구비하고 있다.

상기 파워공급부(200)는 외부전원(미도시)으로부터 공급되는 전류를 상기 히터(100)로 공급하기 위한 부재로서 상기 외측히터(120)로 전원을 공급하기 위한 제1 파워공급부(220) 및 상기 내측히터(140)로 전원을 공급하기 위한 제2 파워공급부(240)로 구성된다. 상기 제1 파워공급부(220) 및 제2 파워공급부(240)는 상기 외측히터(120)와 내측히터(140)에 대한 전류공급을 독립적으로 제어하여 상기 외측히터(120) 및 내측히터(140)의 온도를 서로 상이하게 형성할 수 있다. 바람직하게는, 상기 외측히터(120)의 온도를 상기 내측히터(140)보다 높게 형성하여 상기 서셉터(400)의 가장자리부에서 복사에 의해 손실되는 열량을 보상함으로써 상기 서셉터(400)의 전 표면에서 온도가 균일하게 형성될 수 있도록 한다.

상기 히터(100)는 지지대(300)에 의해 지지되어 있다. 이때, 상기 지지대(300)는 플루오르화 수소산을 제외한 산 및 알칼리에 침해되지 않으며 화학적으로 매우 순수한 물질인 석영으로 형성되어 증착가스 기타 반응 부산물로부터 부식되는 것을 방지한다. 상기 지지대(300)는 상기 히터 어셈블리(900)의 전체적인 형상을 결정하는 히터 컵(600)에 수용된다.

상기 지지대(300)는 상기 히터(100)를 지지하는 상부 지지대(310)와 상기 상부 지지대(310)를 지지하며, 증착가스 기타 반응 부산물이 히터의 배면으로 유입되는 것을 방지하기 위한 아르곤 가스 주입구를 구비하는 하부 지지대(320)로 구성된다. 상기 상부지지대(310)와 하부지지대(320)의 사이에 상기 파워공급부(200)와 외부전원(미도시)을 전기적으로 연결하기 위한 연결라인(미도시)이 설치된다. 상기 상부지지대(310)의 표면에는 상기 상부지지대(310)를 매개로 한 외측히터(120)와 내측히터(140) 사이의 열교환을 억제하기 위한 열차폐부(330)가 형성되어 있다.

상기 열차폐부(330)는 상기 격리 공간(160)의 하부에서 상기 외측히터(120)와 내측히터(140)의 주변부를 동시에 지지할 수 있는 폭과 소정의 깊이를 갖도록 상기 지지대(300)의 상부표면에 홈(332)을 형성한 후. 상기 홈(332)의 내부에 내열부재(334)를 삽입함으로써 완성된다. 이에 따라, 상기 외측히터(120)의 열량이 상기 상부 지지대(310)를 매개로 상기 내측히터(140)로 전도되는 것을 억제함으로써 내측히터(140)의 온도상승을 방지할 수 있다. 상기 열차폐부(330)의 상세한 구성에 대해서는 이하에서 상술한다.

상술한 바와 같은 화학 기상증착 장치의 히터 어셈블리(900)에 의하면, 상기 파워공급부(200)를 통하여 외부전원(미도시)으로부터 상기 히터(100)로 전원이 공급되면, 전기적으로 양호한 도체인 흑연(graphite)으로 형성된 상기 히터(10)로부터 저항열이 발생되어 상기 서셉터(400)로 복사된다. 상기 히터(100)의 복사열에 의해 가열된 상기 서셉터(400)는 상부에 안착된 웨이퍼(500)로 열이 전도되어 웨이퍼(500)가 가열된다. 이때, 상기 외측히터(120)의 온도를 내측히터(140)의 온도보다 높게 형성하여 상기 서셉터(400)의 측면 복사에 의해 손실되는 열량을 보상하도록 한다. 상기 열차폐부(330)는 상기 상부 지지대(310)를 매개로 하여 상대적으로 고온인 외측히터(120)로부터 저온인 내측히터(140)로의 전도성 열전달을 억제함으로써 상기 내측히터(140)의 온도가 상승되는 것을 방지한다. 이에 따라, 상기 외측히터(120)의 온도상승에 따라 증가된 발생열량은 상기 내측히터(140)의 온도상승에 영향을 주지 않으면서 상기 서셉터(400) 측면에서의 손실열량을 충분히 보상하게 된다. 따라서, 상기 웨이퍼(500) 표면에서의 온도편차를 개선할 수 있다.

도 10A는 히터를 지지하는 지지대를 중심으로 도 9에 도시된 히터 어셈블리를 개념적으로 나타낸 개념도이며, 도 10B 내지 도 10D는 도 10A에 도시된 히터 어셈블리의 변형 실시예를 나타내는 개념도이다.

도 10A에 의하면, 상기 외측히터(120)의 내측 주변부 및 내측히터(140)의 주변부를 동시에 지지하는 상기 상부 지지대(310)의 표면에는 소정의 폭(w)과 깊이(d)를 갖는 환(ring)상의 홈으로 형성된 열차폐부(330)가 형성되어 있다.

일실시예로서, 상기 열차폐부(330)의 폭(w)은 상기 외측히터(120)의 내측면(124)으로부터 외측면(122) 방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 제1 거리(a), 상기 외측히터(120)와 내측히터(140) 사이의 간격인 격리공간(160)의 폭(b) 및 상기 내측히터(140)의 외측면(142)로부터 상기 내측히터(140)의 중심방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 제2 거리(c)로 구성된다. 이때, 상기 제1 거리(a)는 상기 외측히터(120)의 내측면(124)과 외측면(122) 사이의 중점을 넘지 않도록 형성되며, 상기 제2 거리(c)는 상기 히터 컵(600)의 경계벽(610)까지 연장될 수 있다.

또한, 상기 열차폐부(330)의 깊이(d)는 차단하고자 하는 전달열량과 상기 지지대의 응력변화를 고려하여 형성되며, 상기 상부 지지대(310)의 표면으로부터 상기 하부 지지대(320)의 바닥면까지의 거리를 최대값으로 하는 범위내에서 임의의 값을 가질 수 있다.

상기 열차폐부(330)의 깊이(d)가 상기 하부 지지대(320)의 바닥면까지 형성된 경우에는, 도 10B에 도시된 바와 같이 상기 지지대(300)는 상기 내측히터(140)를 지지하는 내측 지지대(380)와 상기 외측 히터(120)를 지지하는 외측 지지대(360)로 분리되는 분할구조를 갖게 된다. 본 실시예에서는 2개의 히터구조를 갖는 히터 어셈블리를 예시하고 있지만, 3개 이상의 히터를 갖는 구조인 경우에는 상기 지지대도 이에 대응하여 분할되며, 상기 다수의 지지대 사이에 형성되는 열차폐부의 수도 함께 증가한다.

따라서, 상기 열차폐부(330)는 상기 외측히터(120)와 내측히터(140)에 공통으로 걸쳐 있으며, 열차폐 특성이 우수한 브론 나이트 라이드(Bron Nitride) 등과 같은 절연물질을 삽입함으로써 열전달을 억제할 수 있다. 바람직하게는, 절연물질로서 공기를 이용함으로써 우수한 열차폐 효과와 공정효율 및 원가절감을 달성할 수 있다. 절연물질로서 공기를 이용하는 경우, 상기 열차폐부(330)와 상기 격리공간(160)이 연동되어 상기 내측히터(140)와 외측히터(120)는 서로 공간적으로 격리된다.

이에 따라, 상기 외측히터(120)의 온도가 상승되는 경우, 상기 외측히터(120)에서 내측히터(140)로의 전도성 열전달을 억제함으로써 상기 외측히터(120)의 온도상승과 함께 상기 내측히터(140)의 온도도 동반 상승하게 되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 주변부로 공급되는 열량을 높게 설정함으로써 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 줄일 수 있다.

도 10C에 의하면, 상기 상부 지지대(310)는 상기 히터(100)의 하부면으로부터 소정의 거리만큼 이격되어 위치함으로써 상기 히터(100)와 상부 지지대(310) 사이에 일정한 크기의 공간을 형성한다. 상기 공간은 상기 히터(100)와 상기 지지대(300) 사이의 직접적인 접촉을 방지함으로써 상기 지지대를 매개로 한 외측히터(120)와 내측히터(140) 사이의 전도성 열전달을 억제하는 열차폐부(330)를 형성하게 된다.

이때, 상기 상부 지지대(310)의 상부표면에는 상기 히터(100)와의 접촉면적을 최소화하면서 상기 히터(100)를 지지하기 위한 다수의 지지 바(supporting bar, 390)가 형성되어 있다. 상기 지지 바(390)는 상기 외측히터(120)의 하부면 중앙부를 따라 원주상으로 상기 외측히터(120)를 지지하는 제1 지지 바(390a) 및 상기 내측히터(140)의 하부면 주변부를 따라 원주상으로 상기 내측히터(140)를 지지하는 제2 지지 바(390b)를 포함한다. 상기 제1 지지 바(390a)와 제2 지지 바(390b) 사이에 위치하는 상기 열차폐부(330)는 상기 내측히터(140)와 외측히터(120) 사이에 위치하는 상기 격리공간(160)과 연통되어 있다. 따라서, 상기 외측히터(120)와 내측히터(140)는 물리적으로 서로 격리되어 전도성 열전달이 억제된다.

일실시예로서, 상기 지지 바(390)는 상기 상부 지지대(310)에 탭을 형성하고 상기 탭과 나사결합으로 형성된 보울트로 형성될 수 있다. 상기 보울트의 상단부에는 상기 히터(100)를 지지할 수 있는 수평면을 형성한다. 상기 열차폐부(330)의 내부는 열차폐 특성이 우수한 절연물질로 채울 수도 있지만, 바람직하게는 공기가 채워진 빈 공간으로 형성하여 히터 어셈블리의 제작 편의성을 제고한다.

따라서, 상기 히터(100)와 이를 지지하는 지지대(300)의 접촉방식을 종래의면접촉 방식에서 보울트 등과 같은 지지 바를 이용한 점접촉 방식으로 변경함으로써 히터와 지지대 사이의 접촉면적을 줄일 수 있다. 이에 따라, 상기 외측히터(120)로부터 상기 상부 지지대(310)로 전도되는 열량을 감소시킴으로써 상기 내측히터(140)의 온도상승을 억제할 수 있다.

또한, 도 10D에 도시된 바와 같이, 상기 제1 지지 바(390a)를 포함하는 외측 지지대(360)와 상기 제2 지지 바(390b)를 포함하는 내측 지지대(380)로 상기 지지대(300)를 분할한다. 따라서, 상기 열차폐부(330)는 상기 외측 지지대(360)와 내측 지지대(380) 사이의 공간을 포함하도록 확장되어, 열차폐 효과를 더욱 향상할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 의한 반도체 소자 제조장치인 화학기상 증착 장치(CVD)의 히터 어셈블리를 나타내는 단면도이다. 본 실시예에 의한 히터 어셈블리는 도 9에 도시된 제1 실시예에 의한 히터 어셈블리와 비교하여 히터, 상부 지지대 및 파워공급부를 제외하고는 동일한 구조를 갖는다. 따라서, 제1 실시예에 의한 히터 어셈블리의 구성부재와 동일한 부재는 동일한 참조부호를 이용하며, 특별한 언급이 없는 한 동일한 참조부호는 동일한 기능을 한다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 히터 어셈블리(900)는 반도체 소자를 형성하기 위한 기판으로서 피가열체인 웨이퍼(500)를 지지하기 위한 제1 지지부재인 서셉터(400), 상기 서셉터(400)의 하부에 위치하여 상기 서셉터(400)로 열을 공급하기 위한 가열요소인 히터(100), 상기 히터(100)로 전류를 공급하는 파워공급부(200) 및 상기 히터(100)를 지지하기 위한 제2 지지부재인지지대(300)를 포함한다.

이때, 상기 히터(100)는 디스크 형상을 갖는 상기 서셉터(400)의 가장자리로부터 상기 서셉터(400)의 중심방향으로 일정한 거리만큼만 가열할 수 있는 링 형상으로 구비되며, 종래의 듀얼 히터 시스템과 비교하여 상기 서셉터(400)의 중앙부를 가열하기 위한 내측히터는 제거되어 있다. 따라서, 상기 히터의 내부에는 복사에 의해 열을 전달할 수 있는 복사공간(180)이 형성되어 있다. 특히, 상기 히터(100)의 내측에는 더 이상의 히터가 위치하지 않음으로 상기 복사공간(180)은 히터(100)의 내부에 연속적으로 형성된다. 또한, 상기 히터(100)의 하단부에는 외부전원(미도시)으로부터 상기 히터(100)로 전류를 공급하기 위한 파워공급부(200)가 형성되어 있다.

상기 히터(100)는 일체로 형성되어 상기 히터컵(600) 내부에 수용된 지지대(300)에 의해 지지되어 있다. 상기 지지대(300)는 히터(100)를 지지하는 상부 지지대(310)와 상기 상부 지지대(310)를 지지하며, 증착가스 기타 반응 부산물이 히터의 배면으로 유입되는 것을 방지하기 위한 아르곤 가스 주입구를 구비하는 하부 지지대(320)로 구성된다. 따라서, 상기 히터(100)와 접촉하지 않는 상기 지지대(300)의 상부면은 상기 지지대(300)와 상기 서셉터(400) 사이에 형성된 상기 복사공간(180)을 사이에 두고 서셉터(400)의 하부면과 대향하도록 형성된다.

상기 파워공급부(200)를 통하여 외부전원(미도시)으로부터 상기 히터(100)로 전원이 공급되면, 전기적으로 양호한 도체인 흑연(graphite)으로 형성된 상기 히터(100)로부터 저항열이 발생되어 상기 서셉터(400)의 주변부로 복사되는 동시에상기 지지대(300)를 매개로 전도된 후, 상기 복사공간(180)을 통하여 복사됨으로써 상기 복사공간(180)에 대응하는 상기 서셉터(400)의 하부표면을 가열하게 된다.

이에 따라, 상기 서셉터(400)의 주변부에서는 직접 상기 히터(100)에 의해 가열되므로 높은 열량이 방출되고, 주변부를 제외한 서셉터의 하부표면은 상기 지지대(300)를 매개로 한 전도성 열량이 복사에 의해 전달되므로 상대적으로 적은 열량이 방출된다. 따라서, 상기 서셉터(400)의 측면에서 복사에 의해 손실되는 열량이 충분히 보상됨으로서 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 줄일 수 있는 효과가 있다.

상술한 바와 같이, 형상이 변경된 지지대를 구비하는 히터 어셈블리에서 온도편차 개선효과를 확인하기 위하여 웨이퍼의 표면온도를 측정하는 테스트를 실시하였다.

도 12A 내지 도 12D는 상술한 본 발명의 제1 실시예에 의한 분할된 지지대를 구비하는 히터 어셈블리를 지누스 7000 장비에 장착한 후 25포인트 t/c 웨이퍼를 이용하여 웨이퍼의 표면온도를 측정한 결과를 나타내는 도면이다. 이때, 내측히터는 395℃로 고정되고, 외측히터는 각각 385℃, 395℃, 405℃, 415℃로 계속 증가하면서 웨이퍼의 표면온도를 측정하였다. 도 13A 내지 도 13D는 도 12A 내지 도 12D에 대응하는 온도 프로파일을 나타내는 도면이다. 이때, 굵게 표시된 실선은 웨이퍼의 평균온도를 나타내는 평균온도 곡선(MT)이다. 또한, 상기 측정 데이터를 정리한 결과가 표 1에 포함되어 있다.

도 12A 내지 도 12D 및 표 1을 참조하면, 외측히터의 온도가 상승함에 따라 웨이퍼 표면에서 최고온도 및 최저온도도 함께 상승하며, 이에 따라 웨이퍼 표면의평균온도도 상승하는 것을 확인할 수 있다. 특히, 표 1에 의하면, 외측히터의 온도가 395℃ 내지 415℃로 형성되는 경우에는 통상적인 외측히터의 사용온도인 385℃와 비교하여 웨이퍼 표면에서의 온도편차가 약 절반정도로 줄어드는 것을 알 수 있다.

도 13A 내지 도 13D를 참조하면, 외측히터의 온도가 상승함에 따라 웨이퍼 표면의 온도프로파일은 간격이 넓게 나타난다. 이는 히터 표면에서 온도가 상이하게 나타나는 영역이 줄어든다는 것을 의미하므로, 웨이퍼 표면의 온도편차가 개선된다는 것을 시각적으로 확인할 수 있다.

또한, 평균온도 곡선(MT)은 웨이퍼의 표면에서 중심부와 주변부의 온도편차가 작으면 작을수록 웨이퍼의 가장자리 방향으로 치우쳐 표시되고 폐원을 형성할 수 없게 된다. 가장 이상적으로, 온도편차가 전혀 없다면, 웨이퍼의 가장자리와 일치하여 평균온도 곡선은 나타나지 않을 것이다.

도 13A 내지 도 13D의 평균온도 곡선(MT)의 변화를 살펴보면, 외측히터의 온도가 상승할수록 평균온도 곡선(MT)이 웨이퍼의 주변부로 밀려나면서 폐원을 형성하지 못하고 원호형상을 띠면서 부분적으로 나타나는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 외측히터의 온도상승은 내측히터의 온도상승에 영향을 미치지 않으면서 웨이퍼 표면의 온도편차 개선에 직접적으로 기여함을 알 수 있다.

즉, 외측히터의 온도상승에 따른 증가된 열량은 내측히터의 온도증가에는 큰 영향을 미치지 않으면서 서셉터의 측면에서 복사에 의해 손실되는 열량을 보상함으로써 웨이퍼 표면에서의 온도편차를 개선하게 된다.

도 14는 상술한 본 발명의 제2 실시예에 따라 일체형 지지대와 외측히터만 구비한 히터 어셈블리를 지누스 7000 장비에 장착한 후 25포인트 t/c 웨이퍼를 이용하여 웨이퍼의 표면온도를 측정한 결과를 나타내는 도면이다. 이때, 외측히터는 395℃로 고정된다. 도 15는 도 14에 대응하는 온도 프로파일을 나타내는 도면이다. 이때, 상술한 바와 같이 굵은 실선은 웨이퍼의 평균온도를 나타내고 있으며, 상기 실험데이터를 정리한 결과는 표 1에 포함되어 있다.

도 14 및 표 1을 참조하면, 웨이퍼 표면에서의 최고온도는 377℃, 최저온도는 372℃로 측정되었으며 측정데이터를 통한 평균온도는 374℃임을 알 수 있다. 외측히터의 온도가 395℃로 동일한 상태에서 내측히터가 제거되지 않은 경우(도 12B 참조)와 비교해 보면, 웨이퍼 표면의 평균온도는 374℃로 동일하게 유지되면서 웨이퍼 중심부의 최고온도는 낮아지게 되어 온도편차는 더욱 개선된 5℃의 분포를 보이고 있다. 또한, 도 15에 의하면, 온도 프로파일의 간격은 도 13B와 비교하여 더욱 넓게 나타나며, 웨이퍼 표면의 평균온도 곡선(MT)도 웨이퍼 주변부로 더욱 치우친 원호형상으로 형성되어 웨이퍼 표면에서의 온도편차가 더욱 개선되었음을 시각적으로 확인할 수 있다.

따라서, 한 개의 히터만 사용하여 온도를 제어할 필요가 있을 경우에는 링 형상을 갖는 외측히터만 사용하는 것이 웨이퍼 표면에서의 온도편차 개선에 더욱 유용함을 확인할 수 있다.

표 1은 도 12A 내지 도 12D 및 도 14에 표시된 측정 데이터를 이용하여 웨이퍼 표면의 평균온도와 온도차이를 나타낸 표이다.

표 1

항목 시료	I	II	III	IV	V
최고온도(℃)	374	378	385	396	377
최저온도(℃)	364	372	380	390	372
평균온도(℃)	368	374	382	392	374
온도편차	10	6	5	6	5

표 1 표 1에서 시료I 내지 IV는 도 12A 내지 도 12D에 도시된 측정자료를 분석한 것이며, 시료 V는 도 14에 도시된 측정자료를 분석한 것이다. 따라서, 시료 I 내지 IV는 내측히터의 온도가 395℃로 고정된 상태에서 외측히터의 온도를 385℃, 395℃, 405℃, 415℃로 증가시킨 경우의 웨이퍼 평균온도 및 온도편차를 보여주고 있으며, 시료 V는 내측히터를 제거하고 외측히터의 온도를 395℃로 설정한 경우의 웨이퍼 평균온도 및 온도편차를 보여주고 있다.

표 1의 결과를 참조하면, 외측히터의 온도가 상승하게 되면 웨이퍼 표면에서의 온도편차는 줄어들지만 웨이퍼의 평균온도는 상승하게 된다. 그러나, 웨이퍼의 평균온도가 지나치게 높게 형성되면 텅스텐 실리사이드의 증착시 텅스텐 실리사이드 그레인(WSix grain)이 과도하게 형성되거나, 브리지 불량을 야기하게 된다.

고온에서 텅스텐 실리사이드를 증착하게 되면, 잉여 실리콘이 발생하여 후속공정에서 산화되어 산화실리콘(SiO2)을 형성한다. 브리지 불량이란 상기 산화실리콘이 텅스텐 실리사이드 그레인을 게이트 라인 밖으로 밀어내어 패드 폴리(Pad Poly)와 결합함으로써 야기되는 반도체 소자의 접속불량이다.

한편, 고온증착에 의한 그레인 형성이나 브리지 불량을 방지하기 위해 히터의 온도를 낮추게 되면, 웨이퍼 표면의 온도편차가 크게 되어 웨이퍼의 주변부와비교하여 상대적으로 온도가 낮게 형성되는 주변부에서는 저온상태에서 증착공정이 진행된다. 저온에서 텅스텐 실리사이드를 증착하게 되면, 잉여 텅스텐이 발생하여 하부막과 증착되는 막 사이의 결합력이 약화되고 내부응력이 증가하게 되어 후속 열처리 공정에서 하부막과 분리되는 조각분리(delamination, 혹은 리프팅(lifting)이라고도 한다) 현상이 발생한다.

따라서, 상술한 그레인 생성이나 브리지 불량을 방지할 수 있는 제1 온도를 상한으로 갖고 상기 조각분리 현상을 방지할 수 있는 제2 온도를 하한으로 갖는 온도범위 내에서 상기 웨이퍼 표면온도가 결정될 때, 상술한 웨이퍼 표면에서의 온도균일성도 공정효율을 개선하게 된다. 상기 온도범위를 벗어난 웨이퍼 표면온도를 가지면서 웨이퍼의 전 표면을 통하여 온도가 균일하게 형성된다면, 상기 웨이퍼의 모든 셀에서 동시에 브리지 불량 또는 조각분리 현상이 발생하게 된다.

즉, 웨이퍼 표면에서 막을 균일하게 증착하기 위하여 웨이퍼의 표면온도를 균일하게 형성하여야 하지만, 균일하게 형성된 웨이퍼의 표면온도는 상기 잉여 실리콘 또는 잉여 텅스텐을 형성하지 않도록 상기 제1 온도 및 제2 온도를 최고온도와 최저온도로 하는 특정한 범위내에서 결정되어야 한다.

이에 따라, 잉여 실리콘 발생을 억제할 수 있는 상한을 정하기 위해 메타펄스(metapulse) 계측기를 통하여 텅스텐 실리사이드 박막의 메타펄스 밀도를 측정하였다.

도 16은 각 온도별로 텅스텐 실리사이드 박막의 메타펄스 밀도를 측정한 결과를 보여주는 그래프이다. 도 16에서, 가로축은 지누스 7000 장비의 3.9버전(version) 공정챔버의 내측 히터에 설정된 온도를 의미하며 세로축은 측정된 메타펄스의 밀도를 나타낸다. P1 내지 P9는 웨이퍼 표면의 임의의 지점을 의미한다.

도 16을 참조하면, 내측히터의 온도가 405℃인 경우를 경계로 하여 웨이퍼 내의 모든 측정지점에서 메타펄스의 밀도가 급격하게 증가한 것을 알 수 있다. 즉, 405℃에서 메타펄스의 밀도는 5.2에서 5.4의 범위를 갖지만, 415℃에서는 수직 상승하여 425℃의 경우에는 6.2 내지 6.8의 범위를 갖는다. 따라서, 내측히터의 온도가 405℃ 이하인 경우에서 안정적인 메타펄스 밀도분포를 갖는 것을 알 수 있다.

또한, 25포인트 t/c 웨이퍼를 이용하여 이때의 웨이퍼 표면온도를 측정한 결과에 의하면 웨이퍼 표면의 평균온도는 370℃로 밝혀졌다.

즉, 웨이퍼 표면의 평균온도가 370℃ 이상이면, 고온증착 상태가 되어 잉여 실리콘을 함유하는 박막이 형성되어 상술한 바와 같은 그레인이나 브리지 불량이 발생하는 것을 알 수 있다. 이러한 결과는 히터 온도에 따른 ILS(in line sem) 사진으로도 확인할 수 있다.

도 17은 히터 온도 변화에 따른 텅스텐 실리사이드 그레인의 발생정도를 보여주는 ILS 사진이다. 도 17에서 증착온도는 증착 당시의 히터온도를 의미하며 400℃에서 5℃ 간격으로 415℃까지 측정되었다.

도 17에 의하면, 증착온도가 상승함에 따라 입자 형상의 그레인(810) 밀도가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 증착온도가 400℃ 및 405℃인 경우에는 상기 그레인(810)의 형성이 미약하게 확인되지만, 410℃에서는 분명하게 확인할 수 있으며,415℃에서는 밀도가 아주 높아져 있다. 따라서, 405℃를 경계로 하여 그레인(810)의 밀도가 급격하게 높아지는 것을 사진으로 확인할 수 있다.

또한, 상기 그레인(810)의 밀도가 높아질수록 반사도(Reflect Index, 이하 RI)도 감소하는 것을 확인할 수 있다. RI란 공정이 완료된 실리콘 웨이퍼의 반사율을 100으로 하였을 때, 공정 진행중의 웨이퍼 반사율을 상대적으로 나타내는 지수이다. 공정초기 단계에서는 증착되는 불순물이 적게 되므로 반사율이 높고 웨이퍼 제조 공정이 진행될수록 반사율은 100에 수렴한다. 따라서, 웨이퍼 제조공정의 초기단계에서는 RI 값이 높게 나오고 공정이 진행될수록 낮게 나온다. 따라서, 각 공정에서는 목표 RI값을 정해 놓고 공정불량 여부를 평가하는 기준으로 삼는다.

도 17에 의하면, 증착온도가 상승하면서 반사도가 감소하는 것을 알 수 있다. 이는 증착온도가 상승하면서 증착되는 박막내부에 그레인 밀도가 증가하는 것에 기인한다. 따라서, 상기 RI값은 119 내지 122 사이에서 형성되도록 하며, 바람직하게는 122의 값을 갖도록 형성한다.

상기 RI는 증착온도 상승에 따른 그레인의 성장에 연관되는 지수이고, 텅스텐 실리사이드를 증착하는 경우, 상술한 바와 같이 고온증착 공정에서는 잉여 실리콘이 증가하게 되고, 저온증착에서는 잉여 텅스텐이 증가하게되므로 RI는 텅스텐에 대한 실리콘의 비율(Si/W) 변화(이하 Si/W 비)에 의해서도 확인할 수 있다. 이에 따라, 증착온도 증가에 따른 잉여 실리콘 증가를 확인하기 위해 증착온도를 달리하면서 Si/W 비를 측정하기 위한 오저 일렉트론 스펙트로스코프(AES, Auger Electron Spectroscpe) 테스트를 시행하였다. AES 테스트는 반도체 소자의 막질에 대한 표면및 깊이에 대한 오염 또는 조성물의 조성비 등을 분석하기 위한 테스트이다.

상기 AES 테스트는 시료 표면의 원자에 전자빔을 주사하여 방출되는 오저 일렉트론(Auger Electron)의 운동 에너지값을 스캔(Scan)하여 시료내의 원소를 분석하는 테스트로서, 웨이퍼 표면의 파티클 분석, 손상부분 분석, 박막의 조성비 분석 등에 이용되고 있다.

도 18A 및 도 18B는 히터온도가 405℃인 경우의 AES 테스트 결과를 나타내는 그래프이며, 도 19A 및 도 19B는 히터온도가 395℃인 경우의 AES 테스트 결과를 나타내는 도면이다. 이때, 가로축은 웨이퍼 표면에 대한 전자빔의 주사시간을 나타내며, 세로축은 방출되는 오저 일렉트론(auger electron)의 집중도를 나타낸다. 도 18A 및 도 19A는 이온주입층을 확산시키기 전의 실리사이드에 대한 Si/W 비를 나타내는 것이며, 도 18B 및 도 19B는 이온주입층을 확산시킨 후의 중앙에서 Si/W 비를 나타내는 것이다.

도 18A 및 도 18B를 참조하면, 텅스텐 원자의 집중도를 나타내는 곡선(I)이 항상 실리콘 원자의 집중정도를 나타내는 곡선(II) 보다 그래프의 상부에 위치한다. 이온주입층 확산여부에 따라 집중도의 크기는 다르지만, 텅스텐 원자의 집중도가 실리콘 원자의 집중도 보다 크게 나타나는 경향은 동일하다. 이때, 이온 주입층이 형성되기전의 Si/W 값은 2,51이며, 이온 주입층 형성후의 Si/W 값은 2,65이다. 도 19A 및 도 19B의 경우에도 도 18A 및 도 18B에 나타난 경향과 동일하다. 그러나, Si/W의 값은 이온주입층 전과 후에 각각 2.43 및 2.64로서 도 18A 및 도 18B에 나타난 결과보다 작은 값을 가지게 된다. 즉, 온도가 높을수록 증착막내에서 텅스텐보다 상대적으로 실리콘의 성분이 증가한다는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 그레인의 밀도도 증가하게 되어 결국 RI의 값도 온도증가에 따라 감소하게 된다. 바람직하게는, Si/W의 값이 2.5 근방에서 형성되도록 증착중의 온도를 제어한다.

따라서, 웨이퍼 제조공정에서 브리지 불량이나 조각분리 현상을 방지하기 위하여는 텅스텐 실리사이드 실리사이드의 증착공정에서 적절한 증착온도를 형성함으로써 잉여 실리콘의 성분을 적절하게 조절하는 것이며, 이를 확인하는 지표로서 상술한 메타펄스 밀도, RI값, Si/W 비 등을 이용할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 의한 히터 어셈블리는 상기 메타펄스 밀도를 6.2 이하로 제어하며, 상기 RI값이 117 내지 127의 범위에서 형성되도록 하며, 상기 W/Si 비율이 2.2 내지 2.6의 범위를 갖도록 증착 온도를 조절한다. 이를 위하여, 상기 웨이퍼 표면의 평균온도는 350℃ 내지 380℃의 범위에서 형성되어야 한다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 히터 어셈블리의 히터는 390℃ 내지 420℃의 범위에서 가열되도록 제어한다. 다만, 구체적인 작업환경에서 상기 웨이퍼 표면의 평균온도를 형성하기 위한 히터의 가열온도 범위는 오차를 가질 수 있음은 당연하다.

따라서, 본 발명에 의하면, 히터 지지대의 형상을 변경하여 분리된 히터 상호간의 전도성 열전달을 차단함으로써 웨이퍼 표면에서의 온도균일성을 향상할 수 있다. 또한, 웨이퍼 표면의 온도를 소정의 범위내로 제어함으로써 메타펄스의 밀도, RI값 및 Si/W 비율을 일정한 범위내로 제한할 수 있다. 이에 따라, 증착되는 금속성 박막의 두께나 밀도등을 일정하게 유지할 수 있으며, 웨이퍼 제조공정에서브리지나 조각분리 현상에 의한 불량을 감소시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

피가열체를 지지하는 제1 지지부재;

상기 제1 지지부재의 하부에서 상기 피가열체를 가열하며 열전달을 차단할 수 있는 격리 공간(isolating space)에 의해 분리된 다수의 가열요소(heating element); 및

분리된 상기 가열요소 상호간의 전도성 열전달을 억제하기 위한 열차폐부를 구비하며, 상기 다수의 가열요소를 지지하는 제2 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치.
제1항에 있어서, 상기 열차폐부는 상기 격리 공간 및 상기 격리 공간을 사이에 두고 상호 인접하는 상기 가열요소의 주변부를 동시에 지지하도록 상기 제2 지지부재의 표면에 소정의 폭과 깊이를 갖는 홈과 상기 홈의 내부에 삽입된 내열 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치.
제2항에 있어서, 상기 홈의 깊이는 상기 제2 지지부재의 두께와 동일한 것을 특징으로 하는 가열장치.
제2항에 있어서, 상기 제2 지지부재는 상기 가열요소와 소정의 거리만큼 이격되어 위치하고, 상기 제2 지지부재의 상부표면에 상기 각 가열요소와의 접촉면적을 최소화하면서 상기 각 가열요소를 지지하기 위한 다수의 지지 바(supporting bar)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치.
제4항에 있어서, 상기 지지 바는 상기 제2 지지부재와 상기 각 가열요소를 기계적으로 결합하는 보울트인 것을 특징으로 하는 가열장치.
제2항에 있어서, 상기 내열부재는 공기 또는 브론 나이트 라이드(Bron Nitride)인 것을 특징으로 하는 가열장치.
제1항에 있어서, 상기 가열요소는 전기저항에 의한 주울열을 이용하는 저항 발열체이며, 상기 저항 발열체로 전류를 공급하기 위한 파워공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치.
피가열체를 지지하는 제1 지지부재;

상기 제1 지지부재의 하부에 환(ring)상으로 형성되어 내부에 열전달을 위한 연속적인 복사공간을 구비하며 상기 제1 지지부재의 주변부를 가열하는 가열요소(heating element); 및

상기 가열요소를 지지하며, 상기 가열요소로부터 전도된 열을 상기 복사공간을 통하여 복사함으로써 상기 복사공간에 대응하는 상기 제1 지지부재의 하부표면을 가열하는 제2 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열장치.
반도체 소자용 기판을 지지하는 서셉터;

상기 서셉터의 하부에서 상기 기판을 가열하며 열전달을 차단할 수 있는 격리공간을 사이에 두고 서로 분리된 다수의 히터; 및

분리된 상기 히터 상호간의 전도성 열전달을 억제할 수 있는 열차폐부를 구비하며, 상기 다수의 히터를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
제9항에 있어서, 상기 열차폐부는 상기 격리공간 및 상기 격리공간을 사이에 두고 상호 인접하는 상기 히터의 주변부를 동시에 지지하도록 상기 제2 지지대의 표면에 소정의 폭과 깊이를 갖는 홈과 상기 홈의 내부에 삽입된 내열부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
제10항에 있어서, 상기 홈의 깊이는 상기 지지대의 바닥면까지 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
제10항에 있어서, 상기 지지대는 상기 히터와 소정의 거리만큼 이격되어 위치하고, 상기 지지대의 상부표면에 상기 각 히터와의 접촉면적을 최소화하면서 상기 각 가열요소를 지지하기 위한 다수의 지지 바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
제10항에 있어서, 상기 내열부재는 공기 또는 브론 나이트 라이드(Bron Nitride)인 것을 특징으로 하는 가열장치.
제9항에 있어서, 상기 히터의 온도는 390℃ 내지 420℃ 의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
웨이퍼를 지지하는 서셉터;

상기 서셉터의 하부에 환(ring)상으로 형성되어 내부에 열전달을 위한 연속적인 복사공간을 구비하며 상기 서셉터의 주변부를 가열하는 히터; 및

상기 히터를 지지하며, 상기 히터로부터 전도된 열을 상기 복사공간을 통하여 복사함으로써 상기 복사공간에 대응하는 상기 서셉터의 하부표면을 가열하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.
제15항에 있어서, 상기 히터의 온도는 390℃ 내지 420℃ 의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조장치용 히터 어셈블리.