KR20050048882A - Chamber for fabricating a semiconductor device - Google Patents

Chamber for fabricating a semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
KR20050048882A
KR20050048882A KR1020030082624A KR20030082624A KR20050048882A KR 20050048882 A KR20050048882 A KR 20050048882A KR 1020030082624 A KR1020030082624 A KR 1020030082624A KR 20030082624 A KR20030082624 A KR 20030082624A KR 20050048882 A KR20050048882 A KR 20050048882A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
chamber body
liner
flange portion
wall
Prior art date
Application number
KR1020030082624A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이병근
김현철
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030082624A priority Critical patent/KR20050048882A/en
Publication of KR20050048882A publication Critical patent/KR20050048882A/en

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
    • C23C16/455—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
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • 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)

Abstract

반도체 제조 챔버는 챔버 본체와, 챔버 본체의 상부면에 설치되는 챔버 리드를 포함한다. 기판을 가열하는 히터 블럭이 챔버 본체의 하부에 배치된다. 챔버 본체로 진공을 제공하는 진공관이 챔버 본체의 저면에 연결된다. 챔버 본체 내로 반응 가스들을 공급하는 샤워 헤드가 챔버 리드의 밑면에 설치된다. 챔버 본체의 내벽에 막이 증착되는 것을 방지하는 라이너가 챔버 본체의 내벽에 설치된다. 라이너와 챔버 본체의 내벽 사이로 반응 가스가 침투하는 것을 방지하는 플랜지부가 라이너의 상단에 형성된다. 라이너가 플랜지부를 갖게 됨으로써, 라이너와 챔버 본체의 내벽 사이에 틈새가 형성되어도, 반응 가스가 상기 틈새로 침투하지 못하게 된다. 따라서, 챔버 본체의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다.The semiconductor manufacturing chamber includes a chamber body and a chamber lid provided on an upper surface of the chamber body. A heater block for heating the substrate is disposed below the chamber body. A vacuum tube providing a vacuum to the chamber body is connected to the bottom of the chamber body. A shower head for supplying reaction gases into the chamber body is installed at the bottom of the chamber lid. A liner is installed on the inner wall of the chamber body to prevent the film from being deposited on the inner wall of the chamber body. A flange portion is formed at the top of the liner to prevent the reaction gas from penetrating between the liner and the inner wall of the chamber body. Since the liner has a flange portion, even if a gap is formed between the liner and the inner wall of the chamber body, the reaction gas does not penetrate into the gap. Thus, the phenomenon in which unwanted films are deposited on the inner wall of the chamber body is prevented.

Description

반도체 제조 챔버{CHAMBER FOR FABRICATING A SEMICONDUCTOR DEVICE}Semiconductor manufacturing chamber {CHAMBER FOR FABRICATING A SEMICONDUCTOR DEVICE}

본 발명은 반도체 제조 챔버에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반도체 제조 챔버의 내벽에 설치되는 라이너(liner)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing chamber, and more particularly to a liner installed on an inner wall of a semiconductor manufacturing chamber.

일반적으로, 반도체 기판 상에 박막을 증착하는 공정은 크게 물리 증착 공정과 화학 증착 공정으로 나눌 수 있다. 화학 증착 공정은 2종 이상의 반응 가스를 동시에 챔버로 공급하여, 반응 가스들의 화학적 반응을 통해서 박막을 형성하는 방법이다. 박막이 형성되는 하부막의 구조가 단순하다면, 빠른 증착율로 우수한 스텝 커버리비(step coverage)를 갖는 박막을 증착할 수 있다.In general, a process of depositing a thin film on a semiconductor substrate can be roughly divided into a physical vapor deposition process and a chemical vapor deposition process. In the chemical vapor deposition process, two or more kinds of reactive gases are simultaneously supplied to a chamber to form a thin film through chemical reaction of the reactive gases. If the structure of the lower layer on which the thin film is formed is simple, a thin film having excellent step coverage can be deposited at a fast deposition rate.

최근 들어서 반도체 소자가 고집적화되어 가는 추세에 따라, 박막이 형성되는 하부막의 종횡비(aspect ratio)가 더욱 커질 뿐만 아니라 하부막의 구조도 더욱 복잡해지고 있다. 이와 같이, 하부막의 구조가 복잡해지면, 하부막의 안쪽 영역으로 공급되는 반응 가스의 속도가 느려지게 된다. 따라서, 반응 가스가 하부막의 전면에 균일하게 확산되지 못하게 되어, 우수한 스텝 커버리지를 갖는 박막을 형성하지 못하게 된다. 또한, 반응 가스들이 챔버로 동시에 공급되기 때문에, 반응 가스가 반응성이 높은 경우, 기판으로 반응 가스가 도달되기 전에 이미 반응 가스들이 반응을 시작하여 파티클로 작용하게 된다. 이를 방지하기 위해, 반응성이 낮은 반응 가스를 사용할 수도 있는데, 이러한 경우에는 불순물을 제거하기가 곤란하여 박막의 질이 저하되는 다른 문제점이 유발된다.In recent years, as the semiconductor devices become more integrated, the aspect ratio of the lower layer on which the thin film is formed is not only larger, but the structure of the lower layer is further complicated. As described above, when the structure of the lower film becomes complicated, the speed of the reaction gas supplied to the inner region of the lower film becomes slow. Therefore, the reaction gas cannot be uniformly spread over the entire surface of the lower film, thereby preventing formation of a thin film having excellent step coverage. In addition, since the reactant gases are simultaneously supplied to the chamber, when the reactant gas is highly reactive, the reactant gases start to react and act as particles before the reactant gas reaches the substrate. In order to prevent this, a reaction gas having low reactivity may be used. In this case, it is difficult to remove impurities, causing another problem that the quality of the thin film is degraded.

상기된 문제점들을 해소하기 위해, 원자층 증착(Atomic Layer Deposition:ALD) 방법이 제시되었고, 현재 이와 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. In order to solve the above problems, an Atomic Layer Deposition (ALD) method has been proposed, and a lot of research has been conducted.

ALD 방법은 박막을 형성하는데 필요한 2가지 이상의 반응 가스를 시간 차이를 두고 순차적으로 챔버로 공급하여 박막을 형성하는 방식이다. 이러한 ALD 방법에 의해 박막을 증착하면, 기판 표면에 흡착되는 물질에 의해서만 증착 반응이 일어난다. 여기서, 물질의 흡착량은 기판 상에서 자체 제한(self-limiting)되기 때문에, 기상으로 공급되는 반응 가스는 양에 크게 의존하지 않고도 기판 전체에 균일하게 흡착될 수가 있다. The ALD method is a method of forming a thin film by sequentially supplying two or more reactive gases required to form a thin film to a chamber at a time difference. When the thin film is deposited by the ALD method, the deposition reaction occurs only by the material adsorbed on the substrate surface. Here, since the adsorption amount of the material is self-limiting on the substrate, the reaction gas supplied to the gas phase can be uniformly adsorbed on the entire substrate without greatly depending on the amount.

이에 따라, 매우 높은 종횡비를 갖는 단차부에서도 위치에 상관없이 균일한 두께의 막을 형성할 수 있고, 또한 매우 미세한 박막의 경우에도 두께 조절이 용이하다. 한편, 원자층 증착 방법에서는, 공급되는 반응 가스들간의 혼합을 방지하기 위해, 후속 반응 가스를 공급하기 전에 챔버 내부를 반드시 퍼지하는 공정이 요구된다.Accordingly, even in the stepped portion having a very high aspect ratio, a film having a uniform thickness can be formed regardless of the position, and in the case of a very fine thin film, the thickness can be easily adjusted. On the other hand, in the atomic layer deposition method, in order to prevent mixing between the reactant gases supplied, a process of necessarily purging the inside of the chamber before supplying subsequent reactant gases is required.

도 1은 종래의 ALD 방식의 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조로, 종래의 반도체 제조 장치는 원통형의 챔버 본체(1)와, 챔버 본체(1)의 상부에 설치되는 챔버 리드(2)를 포함한다. 챔버 본체(1)와 리드(2)의 외곽 사이에는 기밀 유지를 위한 오-링(6)이 개재된다.1 is a cross-sectional view showing a conventional ALD semiconductor manufacturing chamber. Referring to FIG. 1, a conventional semiconductor manufacturing apparatus includes a cylindrical chamber main body 1 and a chamber lid 2 provided above the chamber main body 1. Between the chamber body 1 and the outer periphery of the lid 2 is an O-ring 6 for hermetic holding.

히터 블럭(4)이 챔버 본체(1)의 하부 중앙에 배치된다. 기판은 히터 블럭(4) 상에 안치되어 가열된다. 한편, 챔버 본체(1)의 저면에는 챔버 본체(1) 내부에 진공을 제공하기 위한 진공관(5)이 연결된다. 반응 가스들을 순차적으로 챔버 본체(1) 내부로 공급하는 샤워 헤드(3)가 챔버 리드(2)의 밑면에 설치된다. The heater block 4 is arranged in the lower center of the chamber body 1. The substrate is placed on the heater block 4 and heated. On the other hand, the bottom surface of the chamber body 1 is connected with a vacuum tube 5 for providing a vacuum in the chamber body (1). A shower head 3 that sequentially supplies the reaction gases into the chamber body 1 is installed at the bottom of the chamber lid 2.

한편, 반응 가스들간의 화학적 반응에 의해 형성된 막이 챔버 본체(1)의 내벽에 형성되는 것을 방지하는 라이너(7)가 챔버 본체(1)의 내벽에 배치된다. 라이너(7)는 챔버 본체(1)의 형상과 대응하는 형상을 갖는다. 따라서, 라이너(7)는 상하면이 개구된 원통형의 형상을 갖는다. 특히, 라이너(7)의 상단은 챔버 리드(2)의 밑면과 소정 간격을 두고 배치된다. On the other hand, a liner 7 is disposed on the inner wall of the chamber body 1 to prevent the film formed by the chemical reaction between the reactant gases from being formed on the inner wall of the chamber body 1. The liner 7 has a shape corresponding to that of the chamber body 1. Thus, the liner 7 has a cylindrical shape with its top and bottom openings. In particular, the upper end of the liner 7 is disposed at a predetermined distance from the bottom surface of the chamber lid 2.

라이너(7)는 챔버 본체(1)의 내벽과 밀착되어야만, 막이 챔버 본체(1)의 내벽에 증착되는 것을 방지할 수가 있다. 그러나, 도 1의 Ⅱ 부위를 확대해서 나타낸 도 2에 도시된 바와 같이, 라이너(7)는 챔버 본체(1)의 내벽으로부터 미세한 간격을 두고 배치될 수도 있다. The liner 7 must be in close contact with the inner wall of the chamber main body 1, and can prevent the film from being deposited on the inner wall of the chamber main body 1. However, as shown in FIG. 2, which is an enlarged view of the II part of FIG. 1, the liner 7 may be disposed at a minute distance from the inner wall of the chamber body 1.

상기와 같이, 라이너(7)와 챔버 본체(1)의 내벽 사이에 틈새가 형성되면, 상기 틈새를 통해 반응 가스들이 침투하게 된다. 따라서, 라이너(7)는 본래의 기능을 하지 못하고, 챔버 본체(1)의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상을 방지할 수가 없게 된다. 결국, 챔버 본체(1)의 내벽에 증착된 막을 제거하기 위한 세정 공정을 별도로 수행해야만 하는 문제가 있었다.As described above, when a gap is formed between the liner 7 and the inner wall of the chamber body 1, the reaction gases penetrate through the gap. Therefore, the liner 7 does not function as it is, and it is impossible to prevent a phenomenon in which an unwanted film is deposited on the inner wall of the chamber body 1. As a result, there was a problem that a cleaning process for removing the film deposited on the inner wall of the chamber body 1 must be performed separately.

본 발명의 목적은 라이너가 챔버 본체의 내벽에 밀착되지 못하여도 챔버 본체의 내벽에 막이 증착되는 것을 방지할 수 있는 반도체 제조 챔버를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing chamber that can prevent the film is deposited on the inner wall of the chamber body even if the liner is not in close contact with the inner wall of the chamber body.

본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조 챔버는 내외벽을 갖는 챔버 본체와, 챔버 본체의 상부면에 설치되는 챔버 리드를 포함한다. 기판을 가열하는 히터 블럭이 챔버 본체의 하부에 배치된다. 챔버 본체로 진공을 제공하는 진공관이 챔버 본체의 저면에 연결된다. 챔버 본체 내로 반응 가스들을 공급하는 샤워 헤드가 챔버 리드의 밑면에 설치된다. 챔버 본체의 내벽에 막이 증착되는 것을 방지하는 라이너가 챔버 본체의 내벽에 설치된다. 라이너와 챔버 본체의 내벽 사이로 반응 가스가 침투하는 것을 방지하는 플랜지부가 라이너의 상단에 형성된다. In order to achieve the object of the present invention, a semiconductor manufacturing chamber according to a preferred embodiment of the present invention includes a chamber body having an inner and outer walls, and a chamber lead installed on an upper surface of the chamber body. A heater block for heating the substrate is disposed below the chamber body. A vacuum tube providing a vacuum to the chamber body is connected to the bottom of the chamber body. A shower head for supplying reaction gases into the chamber body is installed at the bottom of the chamber lid. A liner is installed on the inner wall of the chamber body to prevent the film from being deposited on the inner wall of the chamber body. A flange portion is formed at the top of the liner to prevent the reaction gas from penetrating between the liner and the inner wall of the chamber body.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 라이너가 플랜지부를 갖게 됨으로써, 라이너와 챔버 본체의 내벽 사이에 틈새가 형성되어도, 반응 가스가 상기 틈새로 침투하지 못하게 된다. 따라서, 챔버 본체의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다.According to the present invention as described above, since the liner has a flange portion, even if a gap is formed between the liner and the inner wall of the chamber body, the reaction gas does not penetrate into the gap. Thus, the phenomenon in which unwanted films are deposited on the inner wall of the chamber body is prevented.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

실시예 1Example 1

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 실시예 1에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a liner according to Embodiment 1;

도 3을 참조로, 본 발명의 실시예 1에 따른 반도체 제조 챔버(100)는 상부가 개구된 원통형의 챔버 본체(110)와, 챔버 본체(110)의 상부에 설치된 챔버 리드(120)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the semiconductor manufacturing chamber 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention includes a cylindrical chamber body 110 having an upper opening, and a chamber lid 120 installed on the chamber body 110. do.

웨이퍼와 같은 반도체 기판이 안치되는 히터 블럭(130)이 챔버 본체(110)의 하부 중앙에 배치된다. 히터 블럭(130)은 기판을 가열하여, 기판 상에 막이 증착될 수 있는 공정 조건을 부여한다. 챔버 본체(110) 내부의 불순물을 배기시키기 위한 진공관(140)이 챔버 본체(110)의 저면에 연결된다.A heater block 130 on which a semiconductor substrate such as a wafer is placed is disposed at the lower center of the chamber body 110. The heater block 130 heats the substrate, imparting process conditions under which a film may be deposited on the substrate. A vacuum tube 140 for exhausting impurities in the chamber body 110 is connected to the bottom surface of the chamber body 110.

샤워 헤드(150)가 챔버 리드(120)의 밑면 중앙에 설치된다. 샤워 헤드(150)는 챔버 본체(110) 내부로 2가지 이상의 반응 가스들을 순차적으로 제공한다. 샤워 헤드(150)는 챔버 리드(120)보다 짧은 직경을 갖는다. 샤워 헤드(150)는 히터 블럭(130)의 표면으로부터 소정 거리를 두고 대향 배치된다.The shower head 150 is installed at the bottom center of the chamber lid 120. The shower head 150 sequentially provides two or more reactant gases into the chamber body 110. The shower head 150 has a diameter shorter than that of the chamber lid 120. The shower head 150 is disposed to face a predetermined distance from the surface of the heater block 130.

반응 가스들의 화학적 반응에 의해 형성되는 막이 챔버 본체(110)의 내벽에 증착되는 것을 방지하는 라이너(160)가 챔버 본체(110)의 내벽에 설치된다. 라이너(160)의 하단은 챔버 본체(110)의 저면에 접한다. A liner 160 is installed on the inner wall of the chamber body 110 to prevent a film formed by the chemical reaction of the reaction gases from being deposited on the inner wall of the chamber body 110. The bottom of the liner 160 abuts the bottom of the chamber body 110.

라이너(160)와 챔버 본체(110)의 내벽 사이의 틈새를 통해 반응 가스가 침투하는 것을 방지하는 제 1 플랜지부(161)가 라이너(160)의 상단에 형성된다. 제 1 플랜지부(161)는 챔버 본체(110)의 중심으로부터 반경 방향을 따라 외측으로 연장된다. 따라서, 제 1 플랜지부(161)는 챔버 본체(110)와 챔버 리드(120)의 가장자리 사이에 개재된다. A first flange portion 161 is formed on the top of the liner 160 to prevent the reaction gas from penetrating through the gap between the liner 160 and the inner wall of the chamber body 110. The first flange portion 161 extends outward along the radial direction from the center of the chamber body 110. Thus, the first flange portion 161 is interposed between the chamber body 110 and the edge of the chamber lid 120.

도 4에 본 실시예 1에 따른 라이너(160)가 상세하게 도시되어 있다. 도 4를 참조로, 라이너(160)는 상하가 개구된 원통형의 형상을 갖는다. 제 1 플랜지부(161)가 라이너(160)의 상단에 반지름 방향을 따라 외측으로 형성된다. 4, the liner 160 according to the first embodiment is shown in detail. Referring to FIG. 4, the liner 160 has a cylindrical shape with top and bottom openings. The first flange portion 161 is formed on the upper end of the liner 160 to the outside along the radial direction.

챔버 리드(120)와 제 1 플랜지부(161) 사이, 챔버 본체(110)와 제 1 플랜지부(161) 사이의 기밀을 유지하기 위한 2개의 오-링(170,171)이 챔버 리드(120)와 제 1 플랜지부(161) 사이, 챔버 본체(110)와 제 1 플랜지부(161) 사이에 끼워진다. Two o-rings 170 and 171 for maintaining airtightness between the chamber lid 120 and the first flange portion 161 and between the chamber body 110 and the first flange portion 161 are provided with the chamber lid 120. It is sandwiched between the first flange portion 161 and between the chamber body 110 and the first flange portion 161.

챔버 본체(110)와 라이너(160) 사이에 틈새가 형성되어도, 제 1 플랜지부(161)가 상기 틈새의 상부를 차단하게 된다. 따라서, 반응 가스가 상기 틈새를 통해 챔버 본체(110)와 라이너(160) 사이로 침투하여, 챔버 본체(110)의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다.Even when a gap is formed between the chamber body 110 and the liner 160, the first flange 161 blocks the upper portion of the gap. Therefore, the reaction gas penetrates through the gap between the chamber body 110 and the liner 160, thereby preventing the unwanted film from being deposited on the inner wall of the chamber body 110.

실시예 2Example 2

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 실시예 2에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber in accordance with a second exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view illustrating a liner according to the second exemplary embodiment.

도 5를 참조로, 본 발명의 실시예 2에 따른 반도체 제조 챔버(200)는 상부가 개구된 원통형의 챔버 본체(210)와, 챔버 본체(210)의 상부에 설치된 챔버 리드(220)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the semiconductor manufacturing chamber 200 according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a cylindrical chamber body 210 having an upper opening, and a chamber lid 220 installed on the chamber body 210. do.

히터 블럭(230)이 챔버 본체(210)의 하부 중앙에 배치된다. 진공관(240)이 챔버 본체(210)의 저면에 연결된다. 샤워 헤드(250)가 챔버 리드(220)의 밑면 중앙에 설치된다. The heater block 230 is disposed at the lower center of the chamber body 210. The vacuum tube 240 is connected to the bottom of the chamber body 210. The shower head 250 is installed at the bottom center of the chamber lid 220.

반응 가스들의 화학적 반응에 의해 형성되는 막이 챔버 본체(210)의 내벽에 증착되는 것을 방지하는 라이너(260)가 챔버 본체(210)의 내벽에 설치된다. 라이너(260)의 하단은 챔버 본체(210)의 저면에 접한다. A liner 260 is installed on the inner wall of the chamber body 210 to prevent the film formed by the chemical reaction of the reactant gases from being deposited on the inner wall of the chamber body 210. The bottom of the liner 260 abuts the bottom of the chamber body 210.

라이너(260)와 챔버 본체(210)의 내벽 사이의 틈새를 통해 반응 가스가 침투하는 것을 방지하는 제 2 플랜지부(262)가 라이너(260)의 상단에 형성된다. 제 2 플랜지부(262)는 챔버 본체(210)의 중심으로부터 반경 방향을 따라 내측으로 연장된다. 따라서, 제 2 플랜지부(262)는 샤워 헤드(250)의 외주면에 밀착된다. A second flange portion 262 is formed at the top of the liner 260 to prevent the reaction gas from penetrating through the gap between the liner 260 and the inner wall of the chamber body 210. The second flange portion 262 extends inward along the radial direction from the center of the chamber body 210. Therefore, the second flange portion 262 is in close contact with the outer circumferential surface of the shower head 250.

도 6에 본 실시예 2에 따른 라이너(260)가 상세하게 도시되어 있다. 도 6을 참조로, 라이너(260)는 상하가 개구된 원통형의 형상을 갖는다. 제 2 플랜지부(262)가 라이너(260)의 상단에 반지름 방향을 따라 내측으로 형성된다. 6, the liner 260 according to the second embodiment is shown in detail. Referring to FIG. 6, the liner 260 has a cylindrical shape with upper and lower openings. The second flange portion 262 is formed inward along the radial direction at the top of the liner 260.

샤워 헤드(250)와 제 2 플랜지부(262) 사이의 기밀을 유지하기 위한 오-링(272)이 샤워 헤드(250)와 제 2 플랜지부(262) 사이에 끼워진다.An o-ring 272 is fitted between the shower head 250 and the second flange portion 262 to maintain the airtight between the shower head 250 and the second flange portion 262.

챔버 본체(210)와 라이너(260) 사이에 틈새가 형성되어도, 제 2 플랜지부(262)가 라이너(260)와 샤워 헤드(250) 사이의 통로를 차단하게 된다. 따라서, 반응 가스가 상기 틈새를 통해 챔버 본체(210)와 라이너(260) 사이로 침투하여, 챔버 본체(210)의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다.Even if a gap is formed between the chamber body 210 and the liner 260, the second flange portion 262 blocks the passage between the liner 260 and the shower head 250. Therefore, the reaction gas penetrates through the gap between the chamber body 210 and the liner 260, thereby preventing the unwanted film from being deposited on the inner wall of the chamber body 210.

실시예 3Example 3

도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 실시예 3에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber in accordance with a third exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a perspective view illustrating a liner according to the third exemplary embodiment.

도 7을 참조로, 본 발명의 실시예 3에 따른 반도체 제조 챔버(300)는 상부가 개구된 원통형의 챔버 본체(310)와, 챔버 본체(310)의 상부에 설치된 챔버 리드(320)를 포함한다. Referring to FIG. 7, the semiconductor manufacturing chamber 300 according to the third exemplary embodiment of the present invention includes a cylindrical chamber main body 310 having an upper opening, and a chamber lid 320 disposed above the chamber main body 310. do.

히터 블럭(330)이 챔버 본체(310)의 하부 중앙에 배치된다. 진공관(340)이 챔버 본체(310)의 저면에 연결된다. 샤워 헤드(350)가 챔버 리드(320)의 밑면 중앙에 설치된다. The heater block 330 is disposed at the lower center of the chamber body 310. The vacuum tube 340 is connected to the bottom of the chamber body 310. The shower head 350 is installed at the bottom center of the chamber lid 320.

반응 가스들의 화학적 반응에 의해 형성되는 막이 챔버 본체(310)의 내벽에 증착되는 것을 방지하는 라이너(360)가 챔버 본체(310)의 내벽에 설치된다. 라이너(360)의 하단은 챔버 본체(310)의 저면에 접한다. A liner 360 is installed on the inner wall of the chamber body 310 to prevent a film formed by chemical reaction of the reactant gases from being deposited on the inner wall of the chamber body 310. The bottom of the liner 360 abuts the bottom of the chamber body 310.

라이너(360)와 챔버 본체(310)의 내벽 사이의 틈새를 통해 반응 가스가 침투하는 것을 방지하는 제 1 및 제 2 플랜지부(361,362)가 라이너(360)의 상단에 형성된다. 제 1 플랜지부(361)는 챔버 본체(310)의 중심으로부터 반경 방향을 따라 외측으로 연장된다. 제 2 플랜지부(362)는 챔버 본체(310)의 중심으로부터 반경 방향을 따라 내측으로 연장된다. 따라서, 제 1 플랜지부(361)는 챔버 본체(310)와 챔버 리드(320) 사이에 개재된다. 제 2 플랜지부(362)는 샤워 헤드(350)의 외주면에 밀착된다. First and second flange portions 361 and 362 are formed at the top of the liner 360 to prevent the reaction gas from penetrating through the gap between the liner 360 and the inner wall of the chamber body 310. The first flange portion 361 extends outward along the radial direction from the center of the chamber body 310. The second flange portion 362 extends inward along the radial direction from the center of the chamber body 310. Thus, the first flange portion 361 is interposed between the chamber body 310 and the chamber lid 320. The second flange portion 362 is in close contact with the outer circumferential surface of the shower head 350.

도 8에 본 실시예 3에 따른 라이너(360)가 상세하게 도시되어 있다. 도 8을 참조로, 라이너(360)는 상하가 개구된 원통형의 형상을 갖는다. 제 1 플랜지부(361)가 라이너(360)의 상단에 반지름 방향을 따라 외측으로 형성된다. 제 2 플랜지부(362)가 라이너(360)의 상단에 반지름 방향을 따라 내측으로 형성된다. 8, a liner 360 according to the third embodiment is shown in detail. Referring to FIG. 8, the liner 360 has a cylindrical shape with top and bottom openings. The first flange portion 361 is formed on the upper end of the liner 360 to the outside along the radial direction. The second flange portion 362 is formed inward along the radial direction at the top of the liner 360.

챔버 리드(320)와 제 1 플랜지부(361) 사이, 챔버 본체(310)와 제 1 플랜지부(361) 사이의 기밀을 유지하기 위한 2개의 오-링(370,371)이 챔버 리드(320)와 제 1 플랜지부(361) 사이, 챔버 본체(310)와 제 1 플랜지부(361) 사이에 끼워진다. 샤워 헤드(350)와 제 2 플랜지부(362) 사이의 기밀을 유지하기 위한 오-링(372)이 샤워 헤드(350)와 제 2 플랜지부(362) 사이에 끼워진다.Two o-rings 370, 371 for maintaining airtightness between the chamber lid 320 and the first flange portion 361 and between the chamber body 310 and the first flange portion 361 are provided with the chamber lid 320. It is fitted between the first flange portion 361 and between the chamber body 310 and the first flange portion 361. An o-ring 372 is fitted between the shower head 350 and the second flange portion 362 to maintain airtightness between the shower head 350 and the second flange portion 362.

챔버 본체(310)와 라이너(360) 사이에 틈새가 형성되어도, 먼저 제 2 플랜지부(362)가 라이너(260)와 샤워 헤드(250) 사이의 통로를 차단하고, 제 1 플랜지부(361)가 챔버 본체(310)와 챔버 리드(320) 사이의 통로를 차단하게 된다. 즉, 제 1 및 제 2 플랜지부(361,362)에 의해 반응 가스의 침투가 이중으로 차단된다. 따라서, 반응 가스가 상기 틈새를 통해 챔버 본체(310)와 라이너(360) 사이로 침투하여, 챔버 본체(310)의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다.Even if a gap is formed between the chamber body 310 and the liner 360, firstly, the second flange portion 362 blocks the passage between the liner 260 and the shower head 250, and the first flange portion 361 is provided. Blocks the passage between the chamber body 310 and the chamber lid 320. That is, the penetration of the reaction gas is doubled by the first and second flange portions 361 and 362. Accordingly, the reaction gas penetrates through the gap between the chamber body 310 and the liner 360, thereby preventing the unwanted film from being deposited on the inner wall of the chamber body 310.

한편, 본 실시예들에서는 ALD 방식의 증착 장치를 예로 들어서 설명하였으나, 본 발명의 라이너는 다른 증착 장치, 예를 들어서 물리 증착 장치의 챔버에도 적용될 수 있음은 물론이다.Meanwhile, in the present embodiments, the ALD deposition apparatus has been described as an example. However, the liner of the present invention may be applied to another deposition apparatus, for example, a chamber of a physical deposition apparatus.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 라이너와 챔버 본체의 내벽 간에 틈새가 형성되어도, 라이너의 플랜지부에 의해 틈새가 차단된다. 따라서, 반응 가스가 틈새를 통해 침투하여, 챔버 본체의 내벽에 원하지 않는 막이 증착되는 현상이 방지된다. 그러므로, 챔버 본체의 내벽에 증착된 막을 제거하기 위한 세정 공정도 생략할 수가 있게 된다.As described above, according to the present invention, even if a gap is formed between the liner and the inner wall of the chamber body, the gap is blocked by the flange portion of the liner. Thus, the reaction gas penetrates through the gap, thereby preventing the deposition of unwanted films on the inner wall of the chamber body. Therefore, the cleaning process for removing the film deposited on the inner wall of the chamber body can also be omitted.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. And can be changed.

도 1은 종래의 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional semiconductor manufacturing chamber.

도 2는 도 1의 Ⅱ 부위를 확대해서 나타낸 단면도이다.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of part II of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber according to Embodiment 1 of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.4 is a perspective view showing a liner according to Embodiment 1 of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber in accordance with a second exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing a liner according to Embodiment 2 of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 반도체 제조 챔버를 나타낸 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor manufacturing chamber in accordance with a third exemplary embodiment of the present invention.

도 8는 본 발명의 실시예 3에 따른 라이너를 나타낸 사시도이다.8 is a perspective view showing a liner according to Embodiment 3 of the present invention.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawing-

110 : 챔버 본체 120 : 챔버 리드110: chamber body 120: chamber lead

130 : 히터 블럭 140 : 진공관130: heater block 140: vacuum tube

150 : 샤워 헤드 160 : 라이너150: shower head 160: liner

161 : 플랜지부 170,171 : 오-링161: flange 170,171: O-ring

Claims (7)

기판을 수용하는 챔버 본체;A chamber body accommodating a substrate; 상기 챔버 본체의 상부에 설치되는 챔버 리드;A chamber lid installed on an upper portion of the chamber body; 상기 챔버 리드의 밑면에 설치되어, 상기 챔버 본체 내부로 반응 가스를 공급하는 샤워 헤드; 및A shower head installed at a bottom of the chamber lid to supply a reaction gas into the chamber body; And 상기 챔버 본체의 내벽에 밀착되고, 하단은 상기 챔버 본체의 저면에 접하며, 상단에는 상기 챔버 본체의 내벽으로 상기 반응 가스의 흐름을 차단하는 플랜지부가 형성된 라이너를 포함하는 반도체 제조 챔버.And a liner in close contact with an inner wall of the chamber body, and having a lower end in contact with a bottom surface of the chamber body, and an upper end of which a flange portion is formed to block the flow of the reaction gas to the inner wall of the chamber body. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지부는 상기 챔버 본체의 중심으로부터 반지름 방향으로 따라 외측으로 연장되어, 상기 챔버 본체와 챔버 리드 사이에 개재된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버.The semiconductor manufacturing chamber of claim 1, wherein the flange portion extends outward from the center of the chamber body in a radial direction and is interposed between the chamber body and the chamber lid. 제 2 항에 있어서, 상기 플랜지부와 챔버 리드 및 챔버 본체 사이 각각에 오-링이 개재된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버.3. The semiconductor manufacturing chamber of claim 2, wherein an O-ring is interposed between the flange portion, the chamber lid, and the chamber body. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지부는 상기 챔버 본체의 중심으로부터 반지름 방향을 따라 내측으로 연장되어, 상기 샤워 헤드의 외주면에 밀착된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버.The semiconductor manufacturing chamber of claim 1, wherein the flange portion extends inward from a center of the chamber body in a radial direction and is in close contact with an outer circumferential surface of the shower head. 제 4 항에 있어서, 상기 플랜지부와 샤워 헤드 사이에 오-링이 개재된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버.The semiconductor manufacturing chamber of claim 4, wherein an O-ring is interposed between the flange portion and the shower head. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지부는 상기 챔버 본체의 반지름 방향을 따라 내측와 외측 양방향으로 연장되어, 외측으로 연장된 부분은 상기 챔버 본체와 챔버 리드 사이에 개재되고, 내측으로 연장된 부분은 상기 샤워 헤드의 외주면에 밀착된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버.According to claim 1, wherein the flange portion extends in both the inner and outer directions along the radial direction of the chamber body, the outwardly extending portion is interposed between the chamber body and the chamber lid, the inwardly extending portion is the shower head Semiconductor manufacturing chamber, characterized in that in close contact with the outer peripheral surface. 제 6 항에 있어서, 상기 플랜지부의 외측 연장 부분과 챔버 리드 및 챔버 본체 사이 각각에 오-링이 개재되고, 상기 플랜지부의 내측 연장 부분과 샤워 헤드 사이에 오-링이 개재된 것을 특징으로 하는 반도체 제조 챔버. 7. An o-ring is interposed between the outer extension of the flange portion and the chamber lid and the chamber body, and an o-ring is interposed between the inner extension of the flange portion and the shower head. Semiconductor manufacturing chamber.
KR1020030082624A 2003-11-20 2003-11-20 Chamber for fabricating a semiconductor device KR20050048882A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030082624A KR20050048882A (en) 2003-11-20 2003-11-20 Chamber for fabricating a semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030082624A KR20050048882A (en) 2003-11-20 2003-11-20 Chamber for fabricating a semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050048882A true KR20050048882A (en) 2005-05-25

Family

ID=37247493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030082624A KR20050048882A (en) 2003-11-20 2003-11-20 Chamber for fabricating a semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050048882A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100974856B1 (en) * 2008-06-02 2010-08-11 엘아이지에이디피 주식회사 Loadlock chamber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100974856B1 (en) * 2008-06-02 2010-08-11 엘아이지에이디피 주식회사 Loadlock chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108456870B (en) Film forming method and film forming apparatus
JP6545094B2 (en) Film forming method and film forming apparatus
JP6873007B2 (en) Silicon nitride film deposition method and film deposition equipment
US6586343B1 (en) Method and apparatus for directing constituents through a processing chamber
KR100684910B1 (en) Apparatus for treating plasma and method for cleaning the same
TW201841208A (en) Substrate processing apparatus
US6913996B2 (en) Method of forming metal wiring and semiconductor manufacturing apparatus for forming metal wiring
CN105938796B (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
US20070240644A1 (en) Vertical plasma processing apparatus for semiconductor process
CN108206133B (en) Particle removing method and substrate processing method
KR102397199B1 (en) Dry cleaning method of susceptor and substrate processing apparatus
TWI770404B (en) Silicon nitride film forming method and film forming device
KR20140049955A (en) Method of depositing a film and film deposition apparatus
JP7090568B2 (en) Film formation method
KR20160142241A (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
TWI668323B (en) Substrate processing apparatus, substrate processing method and substrate holding member
KR100565138B1 (en) Apparatus for growing epitaxial layers on wafers
TWI733809B (en) Film forming device
JP7175209B2 (en) Deposition method
KR20190065934A (en) Method for forming a silicon nitride film and film forming apparatus
CN109868459B (en) Semiconductor device
KR20050048882A (en) Chamber for fabricating a semiconductor device
US20230002894A1 (en) Shadow ring lift to improve wafer edge performance
KR102454904B1 (en) Film deposition method
JP2005142355A (en) Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination