KR20060057955A - 반도체소자 제조용 증착설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체소자 제조용 증착설비에 관한 것으로, 외측튜브와 플랜지 사이에 설치되어 외측튜브와 플랜지를 실링시키는 오링이 이탈되지 않도록 오링고정부가 외측튜브에 설치됨에 따라 공정튜브내 공정가스의 외부 누설을 방지하는 효과가 있다.

오링, 외측튜브, 플랜지

Description

반도체소자 제조용 증착설비{Deposition equipment used to manufacture semiconductor device}

도 1은 종래 종형확산로설비의 플랜지와 외측튜브의 결합된 구조를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 종형확산로설비의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 3a는 도 2의 A부분을 개략적으로 도시한 분해단면도이다.

도 3b는 도 2의 A부분을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 4a는 도 2의 A부분의 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 분해단면도이다.

도 4b는 도 2의 A부분의 제 2 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.

**주요 부분에 대한 부호의 설명**

110 : 내측튜브

120 : 외측튜브

125 : 오링고정부

130 : 히터

140 : 플랜지

150 : 보트

180 : 오링

본 발명은 반도체소자 제조용 증착설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외측튜브와 플랜지 사이에 설치되어 외측튜브와 플랜지를 실링시키는 오링이 이탈되지 않도록 오링고정부를 가진 반도체소자 제조용 증착설비에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 소자의 제조 공정은 크게 증착 공정, 사진 공정, 식각 공정 및 이온 주입 공정 등으로 구분되며, 이들 공정들을 반복적으로 수행하여 웨이퍼 상에 복수개의 반도체 소자들을 형성한다.

이들 제조 공정 중에서 웨이퍼 상에 박막을 증착시키는 증착 공정은 주로 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition: 이하 "CVD"라 한다.)법에 의해 이루어진다. CVD는 가스 상태의 화학적 소스(Chemical source)를 확산로 내에 공급하고 웨이퍼 표면에 확산을 일으켜 웨이퍼 표면에 유전체막, 도전막 및 반도전막 등과 같은 박막을 생성시키는 기술이다.

이러한 CVD는 공정이 진행되는 확산로의 내부 압력에 따라 저압 CVD(LPCVD: Lower Pressure CVD), 상압 CVD(Atmospheric Pressure CVD)로 구분되며, 그 외에도 플라즈마 CVD(PECVD: Plasma Enhanced CVD) 및 광여기 CVD 등이 사용된다.

이중에서 LPCVD는 상압보다 낮은 압력에서 웨이퍼의 표면에 필요한 박막을 증착시키는 방법으로, 보통 종형확산로(Vertical diffusion furnace)설비가 사용된 다.

이러한 종형확산로설비는 내측튜브, 외측튜브, 히터 및 플랜지 등으로 구성되며, 이 내측튜브에 복수의 웨이퍼가 적재된 보트가 투입되어 소정 공정을 진행하게 된다.

이때, 외측튜브는 내측튜브의 외측에 설치되어 그 내부를 밀폐시키며, 히터는 외측튜브의 외측에 설치되어 내측튜브에 이송된 웨이퍼를 소정 온도로 가열하게 된다.

그리고, 내측튜브와 외측튜브는 그 하부에 마련된 플랜지에 장착되어 이 플랜지가 외측튜브를 밀폐할 수 있도록 실링을 하게 된다.

도 1은 종래 종형확산로설비의 플랜지와 외측튜브의 결합된 구조를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 상기 외측튜브(10)는 상기 플랜지(20)의 상부에 적절한 체결수단 예컨대 볼트(35)에 의해 체결되며, 외측튜브(10)의 하단부와 플랜지(20) 상단부 사이에는 공정가스의 누설을 방지하기 위한 오링(O-Ring)(40)과 상기 오링(40)의 외측에 설치되며, 상기 오링(40)을 고정시키는 역할을 하는 테프론링(Teflon Ring)(50)이 설치된다.

그러나, 종래의 설비에는 테프론링이 오링을 고정시키는 역할을 하지만 플랜지에 외측튜브를 장착하는 경우 플랜지와 외측튜브의 사이에 설치되는 오링의 유동이 발생되어 이탈되기 쉬우며, 이로 인해 외측튜브와 플랜지의 사이에서 정확한 실링이 되지 않는 문제점이 있다.

또한, 확산로설비의 운전 중에도 진동 등의 요인에 의한 오링이 제 위치를 이탈할 수 있으므로 이에 따라 공정가스의 누설이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 오링이 정위치에서 이탈되지 않도록 오링고정부가 형성되는 외측튜브를 구비한 반도체소자 제조용 증착설비를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명은 오링고정부가 형성된 외측튜브와, 상기 외측튜브의 하부에 위치하여 상기 외측튜브를 지지하는 플랜지 및 상기 외측튜브의 상기 오링고정부와 상기 플랜지의 사이에 장착되어 상기 외측튜브와 상기 플랜지를 밀폐시키는 오링을 포함하는 반도체소자 제조용 증착설비에 관한 것이다.

그리고, 상기 오링고정부는 라운드형인 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 제 1 오링고정부가 형성된 외측튜브와, 제 2 오링고정부가 형성되며, 상기 외측튜브의 하부에 위치하여 상기 외측튜브를 지지하는 플랜지 및 상기 제 1 오링고정부와 상기 제 2 오링고정부에 장착되어 상기 외측튜브와 상기 플랜지를 밀폐시키는 오링을 포함하는 반도체소자 제조용 증착설비에 관한 것이다.

바람직하게, 상기 제 1 오링고정부는 라운드형이다.

바람직하게, 상기 제 2 오링고정부는 라운드형이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명 반도체소자 제조용 증착설비에 대한 설명을 종형확산로설비를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 종형확산로설비의 구조를 도시한 단면도이고, 도 3a는 도 2의 A부분을 개략적으로 도시한 분해단면도이고, 도 3b는 도 2의 A부분을 개략적으로 도시한 단면도이다.

또한, 이해의 편의를 위하여 비록 다른 도면에 속하더라도 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 부여하였음을 주의하여야 한다.

도 2를 참조하면, 종형확산로설비는 상부와 하부가 각각 개방된 원통형상의 내측튜브(110)와 이 내측튜브(110)의 외측에는 내부 및 외부 공기의 유입을 차단할 수 있도록 밀폐된 형상으로 내측튜브(110)의 상부와 외측을 감싸는 구성으로 외측튜브(120)가 구비된다.

또한, 외측튜브(110)의 둘레에는 히터(130)가 설치되어 외벽체를 이루어 복수의 웨이퍼(W)가 적재된 보트(150)를 가열하며, 내측튜브(110)와 외측튜브(120)의 하부에는 플랜지(140)가 구비되어 이들 내측튜브(110)와 외측튜브(120)가 안착 고정되도록 지지한다.

그리고, 상기 플랜지(140)의 좌, 우측에는 내부로 소정 공정가스를 공급하는 가스주입구(117)와 공정 완료 시 공정가스를 배출하는 가스배출구(118)가 구비된다.

이때, 외측튜브(120)의 하단부와 플랜지(140)의 상단부는 긴밀하게 밀착되면서 외부와의 기밀성을 유지하여 공정가스의 누설을 방지한다.

한편, 본 발명의 기술적 실시예인 종형확산로설비의 플랜지와 외측튜브의 결 합구조를 도 3a 및 도 3b를 참조하여 살펴보면, 외측튜브(120)는 플랜지(140)에 장착되어 기밀성을 유지하는데, 이를 위해 상기 외측튜브(120)와 플랜지(140)를 볼트(127)와 같은 체결수단에 의해 외측튜브(120)를 플랜지(140)에 장착시킨다.

그리고, 외측튜브(120)와 플랜지(140)의 사이에는 오링(180)이 설치되어 외측튜브(120)에 잔존하는 공정가스의 외부 누설을 방지하며, 상기 오링(180)의 유동 및 이탈되는 것을 방지하기 위해 외측튜브(120)의 하단부 일측에 라운드형상의 오링고정부(125)를 형성한다.

한편, 본 발명의 제 2 실시예를 도 4a 및 도 4b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

제 1 실시예와 마찬가지로 외측튜브(220)는 플랜지(240)에 장착되어 기밀성을 유지하는데, 이를 위해 상기 외측튜브(220)와 플랜지(240)를 볼트(227)와 같은 체결수단에 의해 외측튜브(220)를 플랜지(240)에 장착시킨다.

그리고, 외측튜브(220)와 플랜지(240)의 사이에는 오링(280)이 설치되어 외측튜브(220)내 공정가스의 외부 누설을 방지하며, 상기 오링(280)의 유동 및 이탈되는 것을 방지하기 위해 외측튜브(220)의 하단부 일측에 라운드형상의 제 1 오링고정부(225)와 플랜지(240)의 상단부 일측에 라운드형상의 제 2 오링고정부(245)를 형성한다.

이에 따라 상술한 바와 같이 본 발명은 오링고정부에 오링이 고정됨으로써, 오링(180)의 플랜지(140) 장착 시나 확산로설비 작동 시 진동 등의 외부요인으로 하여금 이탈 및 유동되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명 반도체소자 제조용 증착설비는 오링을 고정하는 역할을 하는 오링고정부를 외측튜브에 형성하여 오링이 이탈 및 유동되지 않도록 함으로써, 공정튜브내 공정가스의 외부 누설을 방지하는 효과가 있다.

본 발명은 도시한 실시예를 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위와 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (5)

1. 오링고정부가 형성된 외측튜브;

   상기 외측튜브의 하부에 위치하여 상기 외측튜브를 지지하는 플랜지;

   상기 외측튜브의 상기 오링고정부와 상기 플랜지의 사이에 장착되어 상기 외측튜브와 상기 플랜지를 밀폐시키는 오링을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 증착설비.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오링고정부는 라운드형인 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 증착설비.
3. 제 1 오링고정부가 형성된 외측튜브;

   제 2 오링고정부가 형성되며, 상기 외측튜브의 하부에 위치하여 상기 외측튜브를 지지하는 플랜지;

   상기 제 1 오링고정부와 상기 제 2 오링고정부에 장착되어 상기 외측튜브와 상기 플랜지를 밀폐시키는 오링을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 증착설비.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 오링고정부는 라운드형인 것을 특징으로 하는 반도체소자 제조용 증착설비.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 2 오링고정부는 라운드형인 것을 특징으로 하는 것을 반도체소자 제조용 증착설비.

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