KR20050089620A - Gas injector used for semiconductor manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 제조 장치의 가스 인젝터에 관한 것으로, 반응 가스가 인입되며, 그 내주면에 암나사산이 형성된 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 특정의 각도로 고정되어 분사되도록 하며, 상기 암나사산과 맞물리는 수나사산이 외주면에 형성되어 있어 상기 암나사산과 상기 수나산산이 서로 맞물려 삽입 결합됨으로써 상기 가스 인입부에의 결합 및 분리가 가능한 착탈형 가스 분사부를 포함한다. 또는, 본 발명의 가스 인젝터는 반응 가스가 인입되는 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 다양한 각도로 분사되도록 하는 복수개의 분사구가 있는 멀티형 가스 분사부를 포함한다. 이에 의하면, 가스 분사를 원하는 각도로 설정할 수 있어서 다양한 공정상의 결과물을 얻을 수 있다. 그리고, 웨이퍼의 센터부와 에지부 간의 변이(variation) 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 반도체 제조 수율이 향상되는 효과가 있다.The present invention relates to a gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus, wherein a reaction gas is introduced therein, and a gas inlet portion in which an internal thread is formed on an inner circumferential surface thereof; And the reaction gas is fixed and sprayed at a specific angle, and a male thread mountain engaged with the female thread mountain is formed on an outer circumferential surface thereof so that the female thread acid and the male thread acid are interlocked with each other to be inserted and coupled to the gas inlet. And a removable gas injector. Alternatively, the gas injector of the present invention includes a gas inlet unit through which the reaction gas is introduced; And a multi-type gas injection unit having a plurality of injection holes to allow the reaction gas to be injected at various angles. According to this, gas injection can be set to a desired angle, and the result of various processes can be obtained. And, the problem of variation between the center portion and the edge portion of the wafer can be solved. As a result, the semiconductor manufacturing yield is improved.
Description
본 발명은 반도체 제조 장치의 가스 인젝터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스 분사 각도를 임의적으로 조절할 수 있는 반도체 제조 장치의 가스 인젝터에 관한 것이다.The present invention relates to a gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly to a gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus capable of arbitrarily adjusting the gas injection angle.
근래에 들어 컴퓨터와 같은 정보 매체의 급속한 보급에 따라 반도체 장치도 비약적으로 발전하고 있다. 그 기능면에 있어서, 반도체 장치는 고속으로 동작하는 동시에 대용량의 저장 정보 능력을 가질 것이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부응하여 반도체 장치는 집적도, 신뢰도 및 응답속도 등을 향상시키는 방향으로 그 제조 기술이 발전되고 있다. 이러한 반도체 장치의 집적도 향상을 위한 주요한 제조 기술로서 특정의 가스를 이용하여 반도체 웨이퍼 상에 원하는 박막을 화학적으로 형성하는 화학기상증착 공정 또는 가스의 화학반응으로 원하는 부위만을 선택적으로 제거하는 건식식각 공정 등이 있다.In recent years, with the rapid spread of information media such as computers, semiconductor devices are also rapidly developing. In terms of its function, the semiconductor device is required to operate at a high speed and have a large storage information capability. In response to these demands, semiconductor devices have been developed to improve their integration, reliability, response speed, and the like. As a major manufacturing technology for improving the integration of the semiconductor device, a chemical vapor deposition process for chemically forming a desired thin film on a semiconductor wafer using a specific gas, or a dry etching process for selectively removing only a desired portion by a chemical reaction of gas. There is this.
상술한 화학기상증착 공정이나 건식식각 공정 등과 같이 소정의 가스를 이용하는 반도체 제조 기술은 가스 분사 시스템을 갖춘 반도체 제조 장치를 이용하는 것이 일반적이다. 가스 분사 시스템을 갖춘 반도체 제조 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공정 챔버로 가스를 분사시키는 장치의 일종으로서 가스 인젝터(10;Gas injector)라는 장치를 사용하는 것이 종래이다. 이러한 가스 인젝터(10)는 특히 돔(dome) 형태의 공정 챔버 구조에 적합하다.As a semiconductor manufacturing technique using a predetermined gas, such as the chemical vapor deposition process or the dry etching process described above, it is common to use a semiconductor manufacturing apparatus equipped with a gas injection system. As shown in FIG. 1, a semiconductor manufacturing apparatus having a gas injection system uses a device called a gas injector 10 as a kind of device for injecting gas into a process chamber. Such a gas injector 10 is particularly suitable for a process chamber structure in the form of a dome.
최근에는 반도체 제조 수율 내지는 생산성을 높이기 위해 웨이퍼를 대구경화 시키고 있다. 대구경화된 웨이퍼에 대하여 박막을 증착하거나 건식식각 공정 등을 행하는 경우 종래의 가스 인젝터로는 공정 균일성을 확보하는데 용이하지 않다. 예를 들어, 종래의 가스 인젝터로는 웨이퍼 센터부(center)와 에지부(edge) 간에 박막 두께가 차이 또는 식각정도 등의 차이가 생기고 이는 곧 수율 하락이라는 문제점을 불러오고 있다. 이러한 것들은 종래의 가스 인젝터가 어느 특정의 각도로만 가스를 분사할 수 있는 일체형 구조를 가지며, 단지 분사되는 가스의 유량만을 조절할 수 있는 구조를 가지는데에 연유한다.In recent years, wafers have been large-sized to increase semiconductor production yield or productivity. In the case of depositing a thin film or performing a dry etching process on a large diameter wafer, a conventional gas injector is not easy to secure process uniformity. For example, in the conventional gas injector, there is a difference in the thickness or the etching degree of the thin film between the wafer center and the edge, which leads to a problem of lowered yield. These are because the conventional gas injector has an integrated structure capable of injecting gas only at a certain angle, and has a structure in which only the flow rate of the injected gas can be adjusted.
이에 본 발명은 상술한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 공정 균일도 향상을 위하여 가스의 분사 각도를 변경할 수 있는 반도체 제조 장치의 가스 인젝터를 제공함에 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, an object of the present invention to provide a gas injector of the semiconductor manufacturing apparatus that can change the injection angle of the gas in order to improve the process uniformity.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터는, 특정한 가스 분사 각도를 갖는 착탈형 가스 분사부를 갖거나, 또는 다수의 가스 분사 각도를 갖는 일체형 멀티 분사부를 갖는 것을 특징으로 한다.The gas injector of the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention for achieving the above object is characterized by having a removable gas injector having a specific gas injection angle, or an integral multi-injection unit having a plurality of gas injection angles.
상기 특징을 구현하기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터는, 반응 가스가 인입되는 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 특정의 각도로 분사되도록 하는, 그리고 상기 가스 인입부에 착탈 가능한 가스 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention for implementing the above characteristics includes a gas inlet unit through which a reactive gas is introduced; And a gas injector which allows the reaction gas to be injected at a particular angle and is detachable from the gas inlet.
상기 가스 인입부와 상기 가스 분사부와의 착탈은, 상기 가스 분사부의 일부가 상기 가스 인입부 내부로 삽입되는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 상기 가스 인입부와 상기 가스 분사부와의 착탈은, 상기 가스 인입부의 내주면에 형성된 암나사산과, 상기 가스 분사부의 외주면에 형성되어 상기 암나사산과 맞물리는 수나사산이 서로 결합되는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The gas inlet and the gas injector may be attached or detached in a manner that a part of the gas injector is inserted into the gas inlet. Specifically, the detachment of the gas inlet and the gas injector may include a female thread formed on the inner circumferential surface of the gas inlet and an external male thread formed on the outer circumferential surface of the gas injector to be engaged with the female thread. It features.
상기 가스 분사부는, 상기 반응 가스를 분사하는 각도가 각각 다른 복수개의 가스 분사부 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The gas injector may be any one selected from a plurality of gas injectors having different angles for injecting the reaction gas.
더 나아가, 상기 특징을 구현하기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터는, 반응 가스가 인입되며, 그 내주면에 암나사산이 형성된 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 특정의 각도로 고정되어 분사되도록 하며, 상기 암나사산과 맞물리는 수나사산이 외주면에 형성되어 있어 상기 암나사산과 상기 수나산산이 서로 맞물려 삽입 결합됨으로써 상기 가스 인입부에의 결합 및 분리가 가능한 착탈형 가스 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the gas injector of the semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention for implementing the above characteristics, the gas inlet, the reaction gas is introduced, the female thread formed on the inner peripheral surface; And the reaction gas is fixed and sprayed at a specific angle, and a male thread mountain engaged with the female thread mountain is formed on an outer circumferential surface thereof so that the female thread acid and the male thread acid are interlocked with each other to be inserted and coupled to the gas inlet. It characterized in that it comprises a removable gas injection unit.
상기 특징을 구현하기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터는, 반응 가스가 인입되는 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 다양한 각도로 분사되도록 하는 복수개의 분사구가 있는 가스 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus, comprising: a gas inlet unit through which a reactive gas is introduced; And a gas injection unit having a plurality of injection holes to allow the reaction gas to be injected at various angles.
상기 복수개의 분사구는, 상기 가스 분사부의 외주면에 상기 가스 분사부의 외주 방향으로 복수개의 열을 구성하며, 상기 복수개의 열 중 각각의 열을 구성하고 있는 분사구들은 모두 동일한 각도로 상기 반응 가스를 분사하는 것을 특징으로 한다.The plurality of injection holes constitute a plurality of rows on the outer circumferential surface of the gas injection unit in a circumferential direction of the gas injection unit, and all of the injection holes constituting each of the plurality of rows inject the reaction gas at the same angle. It is characterized by.
그리고, 상기 복수개의 분사구는, 상기 가스 분사부의 외주면에 상기 가스 분사부의 길이 방향으로 복수개의 열을 구성하며, 상기 복수개의 열 중 각각의 열을 구성하고 있는 분사구들은 각각 상이한 각도로 상기 반응 가스를 분사하는 것을 특징으로 한다.The plurality of injection holes may constitute a plurality of rows on the outer circumferential surface of the gas injection unit in a longitudinal direction of the gas injection unit, and the injection holes forming each row of the plurality of rows may respectively supply the reaction gas at different angles. It is characterized by spraying.
상기 분사구들 중에서 어느 특정한 각도를 가진 분사구들이 개방되어 상기 반응 가스를 분사하는 경우, 상기 반응 가스를 분사하지 않는 분사구들은 폐쇄구에 의해 폐쇄되는 것을 특징으로 한다. 상기 분사구들은 등간격으로 배열된 것을 특징으로 하며, 상기 폐쇄구는 스크류 나사인 것을 특징으로 한다.When the injection holes having any particular angle among the injection holes are opened to inject the reaction gas, the injection holes not injecting the reaction gas are closed by the closing holes. The injection holes are characterized in that arranged at equal intervals, the closure is characterized in that the screw screw.
더 나아가, 상기 특징을 구현하기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터는, 반응 가스가 인입되는 가스 인입부; 및 상기 반응 가스가 다양한 각도로 분사되도록 하는 복수개의 분사구가 있는 멀티형 가스 분사부를 포함하며, 상기 복수개의 분사구는 상기 가스 분사부의 외주 방향과 길이 방향으로 각각 복수개의 열을 구성하며, 상기 외주 방향으로 열을 구성하는 분사구들은 모두 동일한 각도로 상기 반응 가스를 분사하고, 상기 길이 방향으로 열을 구성하는 분사구들은 각각 상이한 각도로 상기 반응 가스를 분사하며, 상기 분사구들 중에서 어느 특정한 각도를 가진 분사구들이 개방되어 상기 반응 가스를 분사하는 경우, 상기 반응 가스를 분사하지 않는 분사구들은 스크류 나사가 결합되어 폐쇄되는 것을 특징으로 한다.Furthermore, the gas injector of the semiconductor manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention for implementing the above characteristics, the gas inlet portion into which the reaction gas is introduced; And a multi-type gas injector having a plurality of injection holes for injecting the reaction gas at various angles, wherein the plurality of injection holes constitute a plurality of rows in an outer circumferential direction and a longitudinal direction of the gas injector, respectively. All the nozzles constituting the heat inject the reaction gas at the same angle, and the nozzles constituting the heat in the longitudinal direction inject the reaction gas at different angles, and the nozzles having any particular angle are opened. When the reaction gas is injected, the injection holes that do not inject the reaction gas is characterized in that the screw screw is closed.
상기 외주 방향으로 열을 구성하는 분사구들은 제1간격으로 배열되고, 상기 길이 방향으로 열을 구성하는 분사구들은 제2간격으로 배열된 것을 특징으로 한다. 상기 제1간격과 상기 제2간격은 동일하거나 또는 상이한 것을 특징으로 한다.The injection holes constituting the heat in the circumferential direction are arranged at a first interval, and the injection holes constituting the heat in the longitudinal direction are arranged at a second interval. The first interval and the second interval is characterized in that the same or different.
이하, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 종래 기술과 비교한 이점은 첨부된 도면을 참조한 상세한 설명과 특허청구범위를 통하여 명백하게 될 것이다. 특히, 본 발명은 특허청구범위에서 잘 지적되고 명백하게 청구된다. 그러나, 본 발명은 첨부된 도면과 관련해서 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있다. 도면에 있어서 동일한 참조부호는 다양한 도면을 통해서 동일한 구성요소를 나타낸다. Hereinafter, a gas injector of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages over the present invention and prior art will become apparent through the description and claims with reference to the accompanying drawings. In particular, the present invention is well pointed out and claimed in the claims. However, the present invention may be best understood by reference to the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements throughout the various drawings.
(제1실시예)(First embodiment)
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 분해 사시도이다.2 is a perspective view showing a gas injector according to a first embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view showing a gas injector according to a first embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터(100)는 석영(quartz) 재질로 구성될 수 있으며, 크게 가스 인입부(110)와 가스 분사부(120)로 구분되어지고 이 두 부분이 분리될 수 있다. 즉, 가스 분사부(120)는 가스 인입부(110) 내부로 삽입 결합되거나 분리될 수 있는 착탈형이다.2 and 3, the gas injector 100 of the semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention may be formed of a quartz material, and the gas inlet 110 and the gas injector may be large. And two parts can be separated. That is, the gas injection unit 120 is a removable type that can be inserted into or separated from the gas inlet 110.
가스 인입부(110)는 가스가 유입되는 부분으로서 중공(hollowness)을 갖는 원통형의 형태를 지닌다. 가스 인입부(110)는 둘레가 상대적으로 큰 부분(A)과, 둘레가 큰 부분(A)에 연속하는 둘레가 상대적으로 작은 부분(A')으로 구분된다. 둘레가 큰 부분(A)의 상면은 개구되어 있어서 그 개구된 부분으로 반응 가스가 가스 인입부(110)로 유입된다.Gas inlet 110 has a cylindrical shape having a hollow (hollowness) as a portion of the gas is introduced. The gas inlet 110 is divided into a portion A having a relatively large circumference and a portion A ′ having a relatively small circumference continuous to the large portion A. The upper surface of the portion A having a larger circumference is opened so that the reaction gas flows into the gas inlet 110 through the opened portion.
가스 분사부(120)는 가스 인입부(110)를 통해 유입된 반응 가스를 공정 챔버 내부로 분사시키는 부분으로서 이도 역시 중공(hollowness)을 갖는 원통형의 형태를 갖는다. 상술한 바와 같이, 가스 분사부(120)는 착탈형으로서 가스 인입부(110) 내부로 삽입 결합될 수 있도록 가스 인입부(110)의 둘레가 작은 부분(A')에 비해 그 둘레가 작다. 그리고, 가스 인입부(110)와 가스 분사부(120)의 착탈은 가스 인입부(110) 내주면에 형성된 암나사산(112)과 가스 분사부(120)의 외주면에 형성된 수나사산(122)이 서로 맞물리는 방식으로 이루어진다. 따라서, 가스 분사부(120)의 수나사산(122) 부분이 가스 인입부(110) 내부로 삽입되어 암나사산(112) 부분에 끼워짐으로 가스 분사부(120)와 가스 인입부(110)가 결합된다.The gas injector 120 is a portion for injecting the reaction gas introduced through the gas inlet 110 into the process chamber, and has a hollow shape having hollowness. As described above, the gas injection unit 120 has a smaller circumference than the small portion A ′ of the circumference of the gas inlet 110 so that the gas injector 120 can be inserted into and detached from the gas inlet 110. In addition, attachment and detachment of the gas inlet 110 and the gas injector 120 may include a female thread 112 formed on the inner circumferential surface of the gas inlet 110 and a male thread 122 formed on the outer circumferential surface of the gas injector 120. In an interlocking manner. Accordingly, the male threaded portion 122 of the gas injector 120 is inserted into the gas inlet 110 and fitted into the female thread 112 so that the gas injector 120 and the gas inlet 110 are inserted. Combined.
한편, 가스 분사부(120)는 그 내부에 홀이 형성되어 있어 연직 방향(Ⅰ)으로 반응 가스가 분사되고 연직 방향(Ⅰ) 둘레로 소정의 각도로 비스듬한 방향(Ⅱ)으로 반응 가스가 분사된다. 연직 방향(Ⅰ)과 비스듬한 방향(Ⅱ) 사이의 각도는 15°, 45°, 또는 60° 등 임의적이다.On the other hand, the gas injection unit 120 has a hole formed therein so that the reaction gas is injected in the vertical direction (I) and the reaction gas is injected in the direction (II) oblique at a predetermined angle around the vertical direction (I). . The angle between the vertical direction (I) and the oblique direction (II) is arbitrary, such as 15 degrees, 45 degrees, or 60 degrees.
만일, 가스 분사 각도를 15°로 설정하여 소정의 공정을 진행하고자 하는 경우에는 가스 분사 각도가 15°로 설정된 가스 분사부를 가스 인입부에 삽입 결합하여 사용한다. 이와 같이, 다양한 가스 분사 각도를 가진 복수개의 가스 분사부 중에서 원하는 가스 분사 각도를 지닌 가스 분사부를 선택하여 이를 가스 인입부에 삽입하여 사용할 수 있다. 특히, 원하는 각도로 가스를 분사할 수 있어 다양한 공정 결과물, 예를 들어, 웨이퍼의 센터와 에지 간의 박막 증착 두께 또는 식각 정도 등을 균일하게 하거나 또는 불균일하게 할 수 있다. If the gas injection angle is set to 15 ° and a predetermined process is to be performed, the gas injection part having the gas injection angle set to 15 ° is inserted into and coupled to the gas inlet. As such, a gas injection unit having a desired gas injection angle may be selected from among a plurality of gas injection units having various gas injection angles and inserted into the gas inlet unit. In particular, the gas can be injected at a desired angle to make the various process outputs, for example, thin film deposition thickness or etching degree between the center and the edge of the wafer uniform or non-uniform.
(제2실시예)Second Embodiment
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스 인젝터의 멀티형 가스 분사부를 도시한 평면도이다.4 is a perspective view illustrating a gas injector according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a plan view illustrating a multi-type gas injection unit of the gas injector according to the second embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터(200)는 석영(quartz) 재질로 구성될 수 있으며, 크게 가스 인입부(210)와 가스 분사부(220)로 구분되어 질 수 있는 일체형 구조이다.4 and 5, the gas injector 200 of the semiconductor manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention may be made of a quartz material, and the gas inlet 210 and the gas injector may be large. It is an integrated structure that can be divided into 220.
가스 인입부(210)는 가스가 유입되는 부분으로서 중공(hollowness)을 갖는 원통형의 형태를 지닌다. 가스 인입부(210)는 둘레가 상대적으로 큰 부분(A)과, 둘레가 큰 부분(A)에 연속하는 둘레가 상대적으로 작은 부분(A')으로 구분된다. 둘레가 큰 부분(A)의 상면은 개구되어 있어서 그 개구된 부분으로 반응 가스가 가스 인입부(210)로 유입된다.Gas inlet 210 has a cylindrical shape having a hollow (hollowness) as a portion of the gas is introduced. The gas inlet 210 is divided into a portion A having a relatively large circumference and a portion A ′ having a relatively small circumference continuous to the portion A having a large circumference. The upper surface of the portion A having a larger circumference is opened so that the reaction gas flows into the gas inlet 210 through the opened portion.
가스 분사부(220)는 가스 인입부(210)를 통해 유입된 반응 가스를 공정 챔버 내부로 분사시키는 부분으로서 이도 역시 중공(hollowness)을 갖는 원통형의 형태를 갖는다. 상술한 바와 같이, 가스 분사부(220)는 일체형으로서 그 둘레에 복수개의 분사구(222',224',226')가 있고, 복수개의 분사구(222',224',226') 각각에는 스크류 나사와 같은 폐쇄구(222,224,226)가 삽입되어 있다. 예를 들어, 도면부호 222a'와 224a' 및 226a'로 지시되는 분사구들 각각에는 도면부호 222a와 224a 및 226a로 지시되는 폐쇄구들이 삽입된다.The gas injector 220 is a portion for injecting the reaction gas introduced through the gas inlet 210 into the process chamber, which also has a hollow shape having hollowness. As described above, the gas injector 220 is integral and has a plurality of injection holes 222 ', 224', 226 'around it, and each of the plurality of injection holes 222', 224 ', 226' has a screw screw. Closure openings (222, 224, 226) are inserted. For example, each of the jets indicated by reference numerals 222a 'and 224a' and 226a 'is inserted with closures indicated by reference numerals 222a and 224a and 226a.
복수개의 분사구(222',224',226') 내지는 복수개의 폐쇄구(222,224,226)는 가스 분사부(220) 외주면의 외주 방향과 길이 방향으로 각각 복수개의 열을 구성한다. 여기서, 가스 분사부(220)의 외주 방향으로 열을 짓고 있는 분사구들(222a',222b',222c')들은 모두 동일한 각도로 반응 가스를 분사하는 구조이며 제1간격(l1)으로 이격되어 있고, 가스 분사부(220)의 길이 방향으로 열을 짓고 있는 분사구들(222a',224a',226a')은 각각 상이한 각도로 반응 가스를 분사하는 구조이며 제2간격(l2)으로 이격되어 있다. 제1간격(l1)과 제2간격(l2)은 설계에 따라 동일하게 설정할 수 있고 또는 다르게 설정할 수 있다.The plurality of injection holes 222 ', 224', 226 'or the plurality of closing holes 222, 224, 226 constitute a plurality of rows in the outer circumferential direction and the longitudinal direction of the outer circumferential surface of the gas injection unit 220, respectively. Here, the injection holes 222a ', 222b', and 222c ', which are arranged in the outer circumferential direction of the gas injection unit 220, are all configured to inject the reaction gas at the same angle, and are spaced apart by the first interval l 1 . The injection holes 222a ', 224a', and 226a ', which are arranged in the longitudinal direction of the gas injector 220, respectively, inject a reaction gas at different angles, and are spaced apart by a second interval l 2 . have. The first interval l 1 and the second interval l 2 may be set identically or differently according to the design.
예를 들어, 가스 분사부(220)의 외주 방향으로 열을 짓고 있는 분사구들 중에서 최상단열의 분사구들(222a',222b',222c')은 모두 15°각도로 반응 가스를 분사하고, 중간열의 분사구들(224a',224b',224c')은 모두 45°각도로 반응 가스를 분사하고, 최하단열의 분사구들(226a',226b',226c')은 모두 60°각도로 반응 가스를 분사한다. 그리고, 가스 분사부(220)의 길이 방향으로 열을 짓고 있는 분사구들 중에서 최상단열의 분사구(222a')와 중간열의 분사구(224a')와 최하단열의 분사구(226a')는 각각 15°, 45°, 60°각도로 반응 가스를 분사한다.For example, the nozzles 222a ', 222b', and 222c 'of the uppermost heat injectors that heat in the outer circumferential direction of the gas injector 220 inject the reaction gas at a 15 ° angle, and the nozzles of the intermediate heat. The fields 224a ', 224b', and 224c 'all spray the reaction gas at a 45 ° angle, and the lowermost injection holes 226a', 226b 'and 226c' all spray the reaction gas at a 60 ° angle. In addition, among the injection holes forming the heat in the longitudinal direction of the gas injection unit 220, the injection hole 222a 'of the uppermost row, the injection hole 224a' of the middle row, and the injection hole 226a 'of the lowest row are respectively 15 °, 45 °, The reaction gas is injected at a 60 ° angle.
상술한 바와 같이, 복수개의 분사구(222',224',226') 각각에는 스크류 나사와 같은 폐쇄구(222,224,226)가 삽입되어 있는데, 원하는 분사각을 갖는 분사구는 개방시키고 나머지 분사구는 폐쇄구로써 폐쇄시켜 반응 가스를 분사한다. 예를 들어, 원하는 분사각이 15°인 경우 최상단열의 분사구(222a',222b',222c')만을 개방시키고 이외의 나머지 분사구(224a',224b',224c',226a',226b',226c')는 각각의 폐쇄구(224a,224b,224c,226a,226b,226c)로써 폐쇄시키는 것이다.As described above, each of the plurality of injection holes 222 ′, 224 ′, 226 ′ is inserted with a closing hole 222, 224, 226, such as a screw screw, which opens an injection hole having a desired injection angle and closes the remaining injection holes with a closing hole. The reaction gas is injected. For example, when the desired spray angle is 15 °, only the uppermost injection holes 222a ', 222b', 222c 'are opened, and the remaining nozzles 224a', 224b ', 224c', 226a ', 226b', 226c 'are opened. Are closed with respective closures 224a, 224b, 224c, 226a, 226b, 226c.
이와 같이, 다양한 가스 분사 각도를 가진 분사구 중에서 원하는 가스 분사 각도를 지닌 분사구를 개방하고 다른 분사 각도를 가진 분사구는 스크류 나사로써 폐쇄시켜 소정의 공정을 진행할 수 있다. 본 제2실시예도 역시 제1실시예에서와 같이 특히, 원하는 각도로 가스를 분사할 수 있어 다양한 공정 결과물, 예를 들어, 웨이퍼의 센터와 에지 간의 박막 증착 두께 또는 식각 정도 등을 균일하게 하거나 또는 불균일하게 할 수 있다.As such, the injection hole having the desired gas injection angle may be opened among the injection holes having various gas injection angles, and the injection hole having the different injection angles may be closed with a screw screw to perform a predetermined process. This second embodiment can also inject a gas at a desired angle, in particular, as in the first embodiment, to uniformize the various process outputs, for example, the thickness of the thin film deposition or the degree of etching between the center and the edge of the wafer, or Can be uneven.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. And, it is possible to change or modify within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the written description, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 가스 인젝터에 의하면, 가스 분사를 원하는 각도로 설정할 수 있어서 다양한 공정상의 결과물을 얻을 수 있다. 그리고, 웨이퍼의 센터부와 에지부 간의 변이(variation) 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 반도체 제조 수율이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the gas injector of the semiconductor manufacturing apparatus which concerns on this invention, gas injection can be set to a desired angle and the various process result can be obtained. And, the problem of variation between the center portion and the edge portion of the wafer can be solved. As a result, the semiconductor manufacturing yield is improved.
도 1은 종래의 가스 인젝터를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a conventional gas injector.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 사시도.2 is a perspective view showing a gas injector according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 분해 사시도.3 is an exploded perspective view showing a gas injector according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스 인젝터를 도시한 사시도.4 is a perspective view showing a gas injector according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스 인젝터의 멀티형 가스 분사부를 도시한 정면도.5 is a front view showing a multi-type gas injection unit of the gas injector according to the second embodiment of the present invention.
Claims (15)
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2004
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