KR20040048596A - CVD apparatus having dummy boat - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A CVD(Chemical Vapor Deposition) apparatus having a dummy boat is provided to be capable of restraining the deviation of a wafer. CONSTITUTION: A CVD apparatus is provided with a boat(10) for loading a plurality of wafers and a base(30) for loading the boat. At this time, a plurality of loading bars(16) are spaced apart from each other at the edge portion of the boat. The CVD apparatus further includes a support part(40) installed at the base for supporting the front portions of the wafers. The support part includes a dummy boat(42) having more than one dummy loading bar(41) corresponding to the loading bars of the boat and a spin part for rotating the dummy boat to a predetermined portion and supporting the wafers of the boat.

Description

더미 보트를 갖는 화학적 기상 증착 장치{CVD apparatus having dummy boat}Chemical vapor deposition apparatus having a dummy boat

본 발명은 화학적 기상 증착 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종형으로 보트에 적재된 웨이퍼들을 안정적으로 지지하는 더미 보트를 갖는 화학적 기상 증착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical vapor deposition apparatus, and more particularly, to a chemical vapor deposition apparatus having a dummy boat that stably supports wafers loaded in a boat vertically.

일반적으로, 반도체 제조공정에서 폴리실리콘, 질화막 등의 막을 웨이퍼상에 증착시키는데 있어, 화학적 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 공정을 이용한다. 화학적 기상 증착 공정을 진행할 수 있는 화학적 기상 증착 장치는 수평형과 종형이 있는데, 현재는 종형이 주류를 이루고 있다.In general, a chemical vapor deposition (CVD) process is used to deposit a film such as a polysilicon or nitride film on a wafer in a semiconductor manufacturing process. Chemical vapor deposition apparatuses capable of performing chemical vapor deposition processes include a horizontal type and a vertical type, but the vertical type is the mainstream.

종형의 화학적 기상 증착 장치는 복수개의 웨이퍼를 적재한 보트(boat)를 이중 반응관의 내관에 설치하고, 증착에 필요한 가스를 내관에 주입하여 화학적 기상 증착 공정을 진행한다. 통상적으로 보트 및 이중 반응관은 석영(quartz)으로 제조된다.In the vertical chemical vapor deposition apparatus, a boat in which a plurality of wafers are loaded is installed in an inner tube of a double reaction tube, and a gas required for deposition is injected into the inner tube to perform a chemical vapor deposition process. Typically boats and double reaction tubes are made of quartz.

도 1은 종래 기술에 따른 화학적 기상 증착 장치용 보트(10)를 나타내는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 보트(10)는 복수개의 적재봉(16; load rod)이 하반(12; 下盤)과 상반(14; 上盤)의 가장자리를 따라 체결된 구조를 갖는다. 복수개의 적재봉(16)은 복수개의 웨이퍼를 적재할 수 있도록 받침대(18; supporter)가 소정의 간격을 두고 형성되어 있다. 받침대(18)는 적재봉의 내측면(15)에 대하여 돌출되게 형성되며, 복수의 적재봉(16)에 형성된 받침대(18)는 웨이퍼를 꽂을 수있는 슬롯(slot)을 형성한다. 네 개의 적재봉(16)이 설치되어 웨이퍼(20) 외곽의 네 지점을 지지하게 되는데, 통상 웨이퍼(20)의 절반 정도를 지지하게 된다.1 is a perspective view showing a boat 10 for a chemical vapor deposition apparatus according to the prior art. Referring to FIG. 1, the boat 10 has a structure in which a plurality of load rods 16 are fastened along edges of the lower half 12 and the upper half 14. The plurality of mounting rods 16 are formed with supporters 18 at predetermined intervals so as to load a plurality of wafers. The pedestal 18 is formed to protrude with respect to the inner surface 15 of the loading rod, and the pedestal 18 formed on the plurality of loading rods 16 forms a slot into which the wafer can be inserted. Four loading rods 16 are installed to support four points on the outside of the wafer 20, and typically support about half of the wafer 20.

보트(10)에 웨이퍼(20)가 적재되는 상태를 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 화학적 기상 증착 공정을 진행할 복수의 웨이퍼(20)를 준비한 상태에서, 웨이퍼(20)를 차례로 보트의 적재봉의 받침대(18)에 꽂아서 차례로 적재한다. 이때, 웨이퍼(20)의 후면은 받침대(18) 상에 안착되고, 웨이퍼(20)의 측면은 적재봉의 내측면(15)에 대하여 소정의 간격으로 이격되어 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, a state in which the wafers 20 are loaded on the boat 10 will be described. In the state where a plurality of wafers 20 to be subjected to a chemical vapor deposition process are prepared, the wafers 20 are sequentially arranged in the boat. Plug in the pedestal 18 of the loading rod and load them in order. In this case, the rear surface of the wafer 20 is seated on the pedestal 18, and the side surface of the wafer 20 is spaced apart from the inner surface 15 of the loading rod at predetermined intervals.

종래 기술에 따른 보트의 받침대(18)에 웨이퍼(20)를 적재하는 경우, 특히 300mm 이상의 웨이퍼를 적재한 후 진행되는 화학적 기상 증착 공정에서, 보트의 받침대가 웨이퍼의 절반정도만을 지지함으로 인하여 웨이퍼 자체 하중을 이기지 못하여 밑으로 쳐지는 불량이 발생될 수 있다.In the case where the wafer 20 is loaded on the pedestal 18 of the boat according to the prior art, especially in a chemical vapor deposition process after loading a wafer of 300 mm or more, the pedestal of the boat supports only about half of the wafer. Failure to overcome the load may result in a failure to be hit down.

따라서, 본 발명의 목적은 웨이퍼를 보트에 적재한 후 진행되는 화학적 기상 증착 공정에서, 웨이퍼가 밑으로 쳐지는 불량을 억제하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to suppress defects caused by wafer dropping in a chemical vapor deposition process that proceeds after loading a wafer into a boat.

도 1은 종래 기술에 따른 화학적 기상 증착 장치용 보트를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a boat for a chemical vapor deposition apparatus according to the prior art.

도 2는 보트에 웨이퍼가 적재된 상태를 보여주는 평면도이다.2 is a plan view showing a state in which a wafer is loaded in a boat.

도 3은 도 2의 3-3선 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 지지부를 갖는 화학적 기상 증착 장치를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a chemical vapor deposition apparatus having a support according to an embodiment of the present invention.

도 5는 지지부에 의해 보트에 적재된 웨이퍼가 지지되는 상태를 보여주는 평면도이다.5 is a plan view illustrating a state in which a wafer loaded on a boat is supported by a support unit.

도 6 및 도 7은 더미 보트에 의해 웨이퍼가 지지되는 단계를 보여주는 단면도이다.6 and 7 are cross-sectional views illustrating a step in which a wafer is supported by a dummy boat.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *Description of the main parts of the drawing

10 : 보트 20 : 웨이퍼10 boat 20 wafer

30 : 베이스 40 : 지지부30: base 40: support

41 : 더미 적재봉 42 : 더미 보트41: dummy loading rod 42: dummy boat

43 : 받침대 44 : 승강 수단43: pedestal 44: lifting means

45 : 지지대 100 : 화학적 기상 증착 장치45: support 100: chemical vapor deposition apparatus

상기 목적을 달성하기 위하여, 보트의 적재봉에 웨이퍼들을 적재한 상태에서, 보트의 적재봉이 형성되지 않은 앞쪽에서 웨이퍼를 지지할 수 있는 적어도 하나 이상의 더미 적재봉을 포함하는 더미 보트가 설치된 화학적 기상 증착 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the chemical vapor deposition provided with a dummy boat including at least one dummy loading rod capable of supporting the wafer in front of the boat loading rod is not formed, while the wafers are loaded on the boat loading rod. Provide the device.

즉, 본 발명은 복수의 웨이퍼를 적재할 수 있도록 외곽에 다수개의 적재봉이소정의 간격을 두고 설치된 보트와; 상기 보트가 탑재되어 축지되는 베이스와; 상기 베이스에 설치되며 상기 보트의 적재봉에 의해 지지되지 않는 웨이퍼의 앞쪽을 지지하는 지지부;를 포함하며,That is, the present invention includes a boat provided with a plurality of loading rods at predetermined intervals on the outside so as to load a plurality of wafers; A base on which the boat is mounted and moistened; And a support part installed at the base and supporting the front side of the wafer not supported by the loading rod of the boat.

상기 지지부는, 상기 보트의 적재봉에 대응되게 적어도 하나 이상의 더미 적재봉을 갖는 더미 보트와; 상기 더미 보트를 상기 보트의 적재봉이 설치되지 웨이퍼쪽으로 회전시켜 상기 더미 보트의 더미 적재봉이 상기 보트에 적재된 웨이퍼를 지지하도록 하는 회전 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 더미 보트를 갖는 화학적 기상 증착 장치를 제공한다.The support unit includes: a dummy boat having at least one dummy loading rod corresponding to the loading rod of the boat; And rotating means for rotating the dummy boat toward the wafer on which the loading rod of the boat is installed so that the dummy loading rod of the dummy boat supports the wafer loaded on the boat. To provide.

본 발명에 따른 더미 적재봉에는 보트에 적재된 웨이퍼들을 각각 지지할 수 있는 다수개의 받침대가 소정의 간격을 두고 설치된다. 그리고 받침대 위에 웨이퍼가 안정적으로 탑재될 수 있도록, 더미 보트의 하부에 설치되어, 더미 적재봉의 받침대 사이에 보트의 웨이퍼가 위치하도록 더미 보트를 위치시키며, 회전 수단에 의해 더미 적재봉의 받침대 사이에 보트의 웨이퍼가 위치하면 더미 적재봉을 올려 받침대가 보트의 웨이퍼를 지지하도록 하는 승강 수단을 더 포함한다.In the dummy loading rod according to the present invention, a plurality of pedestals each capable of supporting the wafers loaded on the boat are provided at predetermined intervals. And it is installed in the lower part of the dummy boat so that the wafer can be stably mounted on the pedestal, positioning the dummy boat so that the wafer of the boat is located between the pedestal of the dummy loading rod, and between the pedestal of the dummy loading rod by the rotating means When the wafer of the boat is located further comprises a lifting means for raising the dummy rod to support the wafer of the boat.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 지지부(40)를 갖는 화학적 기상 증착 장치(100)를 나타내는 도면이다. 도 5는 지지부(40)에 의해 보트(10)에 적재된 웨이퍼(20)가 지지되는 상태를 보여주는 평면도이다. 도 6 및 도 7은 더미 보트에 의해 웨이퍼가 지지되는 단계를 보여주는 단면도이다.4 is a diagram illustrating a chemical vapor deposition apparatus 100 having a support 40 according to an embodiment of the present invention. 5 is a plan view illustrating a state in which the wafer 20 loaded on the boat 10 is supported by the support 40. 6 and 7 are cross-sectional views illustrating a step in which a wafer is supported by a dummy boat.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 화학적 기상 증착 장치(100)는 반응관(도시안됨) 내의 베이스(30)에 웨이퍼(20)가 적재된 보트(10)가 내설된 구조를 가지며, 반응관 안으로 반응 가스를 주입하여 화학적 기상 증착 공정을 진행한다.4 to 7, the chemical vapor deposition apparatus 100 has a structure in which a boat 10 loaded with a wafer 20 is embedded in a base 30 in a reaction tube (not shown). The reaction gas is injected to proceed with the chemical vapor deposition process.

특히 본 발명에 따른 화학적 기상 증착 장치(100)는 보트(10)에 적재된 웨이퍼(20)를 안정적으로 지지하기 위한 지지부(40)를 더 포함한다. 즉, 지지부(40)는 베이스(30)에 설치되며, 적재봉(16)에 대응되게 적어도 하나 이상의 더미 적재봉(41)을 갖는 더미 보트(42)와, 더미 보트(42)를 보트의 적재봉(16)이 설치되지 웨이퍼(20)쪽으로 회전시켜 더미 보트의 더미 적재봉(41)이 보트(10)에 적재된 웨이퍼(20)를 지지하도록 하는 회전 수단을 포함한다.In particular, the chemical vapor deposition apparatus 100 according to the present invention further includes a support 40 for stably supporting the wafer 20 loaded on the boat 10. That is, the support 40 is installed on the base 30, the dummy boat 42 having at least one dummy loading rod 41 corresponding to the loading rod 16, and the dummy boat 42 to the enemy of the boat The sewing 16 is rotated toward the wafer 20 not installed, so that the dummy loading rod 41 of the dummy boat supports the wafer 20 loaded on the boat 10.

예컨대 더미 보트(42)는 소정의 간격을 두고 설치된 한 쌍의 더미 적재봉(41)과, 더미 적재봉(41)의 양단에 설치된 지지대(45)를 포함한다. 더미 적재봉(41)은 보트(10)에 적재된 웨이퍼(20)들을 각각 지지할 수 있는 다수개의 받침대(43)가 소정의 간격을 두고 설치되어 있다. 더미 적재봉(41)에 형성된 받침대(43)의 위치는 보트의 적재봉(16)에 형성된 받침대(18)와 동일 위치에 형성되어 있다.For example, the dummy boat 42 includes a pair of dummy loading rods 41 provided at predetermined intervals, and support bars 45 provided at both ends of the dummy loading rods 41. The dummy loading rod 41 is provided with a plurality of pedestals 43 capable of supporting the wafers 20 loaded on the boat 10 at predetermined intervals. The position of the pedestal 43 formed in the dummy loading rod 41 is formed at the same position as the pedestal 18 formed in the loading rod 16 of the boat.

그리고 더미 적재봉의 받침대(43) 위에 보트(10)에 적재된 웨이퍼(20)가 안정적으로 탑재되어 지지될 수 있도록, 더미 보트(42) 하부의 지지대(45)에 연결되어 더미 보트(42)를 상하로 이동시키는 승강 수단(44)을 더 포함한다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 승강 수단(44)은 회전 수단에 의해 더미 보트(42)가 이동되기 전에 더미 적재봉의 받침대(43) 사이에 보트의 웨이퍼(20)가 위치하도록 더미보트(42)를 위치시킨다. 다음으로 도 7에 도시된 바와 같이, 더미 적재봉의 받침대(43) 사이에 보트의 웨이퍼(20)가 위치하면 더미 적재봉(41)을 올려 받침대(43)가 보트의 웨이퍼(20)를 지지하도록 한다. 물론 승강 수단(44)은 더미 적재봉의 받침대(43)가 지지할 웨이퍼(20) 보다는 아래에 위치하고, 지지할 웨이퍼 아래의 웨이퍼보다는 위쪽에 위치하도록 더미 보트(42)의 위치를 정렬한다. 승강 수단(44)으로는 통상적인 에어 실린더(air cylinder)가 사용될 수 있다.The dummy boat 42 is connected to the support 45 under the dummy boat 42 so that the wafer 20 loaded on the boat 10 can be stably mounted and supported on the pedestal 43 of the dummy loading rod. It further comprises elevating means 44 for moving the up and down. That is, as shown in Figure 6, the lifting means 44 is a dummy boat so that the wafer 20 of the boat is positioned between the pedestal 43 of the dummy loading rod before the dummy boat 42 is moved by the rotating means. Place (42). Next, as shown in FIG. 7, when the wafer 20 of the boat is positioned between the pedestal 43 of the dummy loading rod, the pedestal 43 supports the wafer 20 of the boat by raising the dummy loading rod 41. Do it. Of course, the lifting means 44 aligns the position of the dummy boat 42 so that the pedestal 43 of the dummy loading rod is located below the wafer 20 to be supported and above the wafer below the wafer to be supported. As the lifting means 44, a conventional air cylinder may be used.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples to aid understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention may be implemented.

따라서, 본 발명의 구조를 따르면 더미 보트가 보트의 적재봉에 의해 지지되지 못하는 웨이퍼 쪽을 지지하기 때문에, 외부의 진동이나 충격으로 인해 보트 내에서의 웨이퍼의 위치가 틀어지거나 웨이퍼가 받침대에서 떨어지는 불량을 억제할 수 있다.Therefore, according to the structure of the present invention, since the dummy boat supports the wafer side which is not supported by the loading rod of the boat, the position of the wafer in the boat is misaligned or the wafer falls from the pedestal due to external vibration or impact. Can be suppressed.

더불어 300mm 이상의 웨이퍼에 대한 화학적 기상 증착 공정에서, 보트와 더미 보트에 의해 웨이퍼의 가장자리 부분을 균일하게 지지하기 때문에, 웨이퍼가 밑으로 쳐지는 불량을 억제할 수 있다.In addition, in the chemical vapor deposition process for a wafer of 300 mm or more, since the edge portion of the wafer is uniformly supported by the boat and the dummy boat, the defect that the wafer is struck down can be suppressed.

Claims (2)

복수의 웨이퍼를 적재할 수 있도록 외곽에 다수개의 적재봉이 소정의 간격을 두고 설치된 보트와;A boat in which a plurality of loading rods are disposed at predetermined intervals so as to load a plurality of wafers; 상기 보트가 탑재되어 축지되는 베이스와;A base on which the boat is mounted and moistened; 상기 베이스에 설치되며 상기 보트의 적재봉에 의해 지지되지 않는 웨이퍼의 앞쪽을 지지하는 지지부;를 포함하며,And a support part installed at the base and supporting the front side of the wafer not supported by the loading rod of the boat. 상기 지지부는,The support portion, 상기 보트의 적재봉에 대응되게 적어도 하나 이상의 더미 적재봉을 갖는 더미 보트와;A dummy boat having at least one dummy loading rod corresponding to the loading rod of the boat; 상기 더미 보트를 상기 보트의 적재봉이 설치되지 웨이퍼쪽으로 회전시켜 상기 더미 보트의 더미 적재봉이 상기 보트에 적재된 웨이퍼를 지지하도록 하는 회전 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 더미 보트를 갖는 화학적 기상 증착 장치.And rotating means for rotating the dummy boat toward the wafer on which the loading rod of the boat is installed so that the dummy loading rod of the dummy boat supports the wafer loaded on the boat. . 제 1항에 있어서, 상기 더미 적재봉에는 상기 보트에 적재된 웨이퍼들을 각각 지지할 수 있는 다수개의 받침대가 소정의 간격을 두고 설치되며,According to claim 1, The dummy mounting rod is provided with a plurality of pedestals for supporting each of the wafers loaded in the boat at a predetermined interval, 상기 받침대 위에 웨이퍼가 안정적으로 탑재될 수 있도록, 상기 더미 보트의 하부에 설치되어, 상기 더미 적재봉의 받침대 사이에 상기 보트의 웨이퍼가 위치하도록 상기 더미 보트를 위치시키며, 상기 회전 수단에 의해 더미 적재봉의 받침대 사이에 상기 보트의 웨이퍼가 위치하면 상기 더미 적재봉을 올려 상기 받침대가 상기 보트의 웨이퍼를 지지하도록 하는 승강 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 더미 보트를 갖는 화학적 기상 증착 장치.It is installed under the dummy boat so that the wafer can be stably mounted on the pedestal, the dummy boat is positioned so that the wafer of the boat is located between the pedestal of the dummy loading rod, and the dummy boat is placed by the rotating means. And lifting means for raising the dummy loading rod when the wafer of the boat is located between the pedestals of the sewing so that the pedestal supports the wafer of the boat.
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