KR20030074869A - 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척 - Google Patents

반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척은, 플라즈마를 이용한 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼가 안착되는 고정부, 상기 고정부 측부에 구비된 링형상의 칼라, 상기 칼라 상에 구비되고, 내측면이 소정각도로 경사커팅된 이탈 방지턱을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 로봇아암 등에 의해서 로딩되는 웨이퍼가 이탈 방지턱의 경사면을 따라 미끄러지며 고정척의 고정부 상의 공정위치에 정확하게 로딩될 수 있도록 함으로써 웨이퍼 공정위치 이상에 의해서 공정불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척{Wafer fixing chuck of chemical vapor deposition apparatus for manufacturing semiconductor device}
본 발명은 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 웨이퍼가 용이하게 안착되도록 하는 칼라(Collar) 상의 이탈 방지턱을 구비한 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척에 관한 것이다.
통상, 반도체소자는 웨이퍼 상에 산화막, 질화막 및 금속막 등의 다층 레이어(Layer)를 형성하게 되며, 상기 산화막 등은 플라즈마를 이용한 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition) 등에 의해서 형성하고 있다.
이와 같은 플라즈마를 이용한 화학기상증착장치는 캐소드전극(Cathode electrode) 또는 애노드전극(Anode electrode)으로 기능하는 웨이퍼 고정척의 고정부와 고정부 상부의 칼라(Collar)를 구비한다.
종래의 플라즈마를 이용한 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척은, 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 플라즈마 상태의 반응가스를 이용하여 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼를 전기력에 의해서 고정하는 정전척 등으로 이루어지는 고정부(10)를 구비한다.
그리고, 상기 고정부(10) 주변부가 플라즈마에 의해서 어택(Attack)을 받는 것을 방지하도록 고정부(10) 주변부에 링형상의 칼라(Collar : 12)가 구비되어 있다.
그리고, 칼라(12) 상부에 웨이퍼가 링형상의 칼라(12) 내부의 고정부(10) 상에 용이하게 안착될 수 있도록 하는 4개의 이탈 방지턱(14)이 소정간격 이격 설치되어 있다.
여기서, 상기 이탈 방지턱(14)은 측면이 수직한 육면체 형상으로 이루어진다.
따라서, 플라즈마를 이용한 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼는 로봇아암 등에 의해서 링형상의 칼라(12) 내부의 고정부(10) 상에 로딩된다.
이때, 상기 칼라(12) 상부의 이탈 방지턱(14)은 로봇아암 등에 의해서 이송된 웨이퍼가 고정부(10) 상에 용이하게 안착될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
다음으로, 상기 고정부(10) 상부에 플라즈마를 형성함으로써 플라즈마 상태의 반응가스가 고정부(10) 상의 웨이퍼 표면에 적층되어 웨이퍼 상에 산화막 등이 형성된다.
이때, 상기 칼라(12)는 플라즈마가 고정부(10) 외주부에 어택을 주는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
그런데, 종래의 플라즈마를 이용한 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척은, 칼라 상부에 구비된 이탈 방지턱이 측면이 수직한 육면체 형상으로 이루어짐으로써 로봇아암 등에 의한 웨이퍼의 미세한 로딩 불량에 의해서도 웨이퍼가 고정부 상의 정확한 공정위치에 안착되지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 고정부 상의 웨이퍼의 공정위치의 이상에 의해서 화학기상증착공정의 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 칼라 상에 구비된 이탈 방지턱의 내측면을 소정각도 경사커팅함으로써 로봇아암 등에 의해서 로딩되는 웨이퍼가 고정척의 고정부 상의 공정위치에 정확하게 로딩될 수 있도록 하는 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척을 제공하는 데 있다.
도1은 종래의 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척의 사시도이다.
도2는 종래의 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척의 단면도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척의 사시도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 20 : 고정부 12, 22 : 칼라
14, 24 : 이탈 방지턱
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척은, 플라즈마를 이용한 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼가 안착되는 고정부; 상기 고정부 측부에 구비된 링형상의 칼라; 상기 칼라 상에 구비되고, 내측면이 소정각도로 경사커팅된 이탈 방지턱;을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 칼라 및 이탈 방지턱은 세라믹(Ceramic) 재질로 이루어질 수 있고, 상기 이탈 방지턱은 소정거리 이격되어 복수개 구비될 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척을 나타내는 사시도이고, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척을 나타내는 단면도이다.
본 발명에 따른 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척은, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 반응가스를 전기장 또는 자기장에 의해서 플라즈마 상태로 전환하여 웨이퍼 상에 산화막 등의 박막을 형성하는 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼를 전기력에 의해서 고정하는 정전척 등으로 이루어지는 고정부(20)를 구비한다.
그리고, 상기 고정부(20) 상에 형성된 플라즈마에 의해서 고정부(20) 주변부가 어택(Attack)을 받는 것을 방지하도록 고정부(20) 주변부에 세라믹(Ceramic) 재질의 링형상의 칼라(22)가 구비되어 있다.
그리고, 칼라(22) 상부에 웨이퍼가 링형상의 칼라(22) 내부의 고정부(20) 상에 로봇아암 등에 의해서 로딩되는 웨이퍼가 용이하게 안착될 수 있도록 하는 4개의 세라믹 재질의 이탈 방지턱(24)이 소정간격 이격 설치되어 있다.
여기서, 상기 이탈 방지턱(24)은 육면체형상으로 이루어지고, 상기 육면체형상의 이탈 방지턱(24)의 내측면은 소정각도 경사커팅되어 있다.
따라서, 플라즈마를 이용한 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼는 로봇아암 등에 의해서 링형상의 칼라(22) 내부의 고정부(20) 상에 로딩된다.
이때, 상기 로봇아암 등의 미세한 웨이퍼 로딩불량이 발생하면, 상기 웨이퍼는 칼라(22) 상부의 이탈 방지턱(24) 내측부의 경사면을 따라 미끄러지며 고정부(20) 상에 용이하게 안착된다.
다음으로, 상기 고정부(20) 상부에 플라즈마를 형성함으로써 플라즈마 상태의 반응가스가 고정부(20) 상의 웨이퍼 표면에 적층되어 웨이퍼 상에 산화막 등이 형성된다.
이때, 상기 칼라(22)는 플라즈마가 고정부(20) 외주부에 어택을 주는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
본 발명에 의하면, 칼라 상에 구비된 이탈 방지턱의 내측면을 소정각도 경사커팅하여 경사면을 형성함으로써 로봇아암 등에 의해서 로딩되는 웨이퍼가 이탈 방지턱의 경사면을 따라 미끄러지며 고정척의 고정부 상의 공정위치에 정확하게 로딩될 수 있도록 할 수 있다.
따라서, 웨이퍼의 고정척의 고정부 상의 공정위치 이상에 의해서 공정불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (3)

  1. 플라즈마를 이용한 화학기상증착공정이 진행될 웨이퍼가 안착되는 고정부;상기 고정부 측부에 구비된 링형상의 칼라;
    상기 칼라 상에 구비되고, 내측면이 소정각도로 경사커팅된 이탈 방지턱;
    을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 칼라 및 이탈 방지턱은 세라믹(Ceramic) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정척.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 이탈 방지턱은 소정거리 이격되어 복수개 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 화학기상증착장치의 웨이퍼 고정장치.
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