KR20060077975A - Apparatus for manufacturing a wafer - Google Patents
Apparatus for manufacturing a wafer Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060077975A KR20060077975A KR1020040116633A KR20040116633A KR20060077975A KR 20060077975 A KR20060077975 A KR 20060077975A KR 1020040116633 A KR1020040116633 A KR 1020040116633A KR 20040116633 A KR20040116633 A KR 20040116633A KR 20060077975 A KR20060077975 A KR 20060077975A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- process chamber
- wafer
- gas
- nozzle
- inner tube
- Prior art date
Links
Images
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
- C23C16/45548—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus having arrangements for gas injection at different locations of the reactor for each ALD half-reaction
- C23C16/45551—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus having arrangements for gas injection at different locations of the reactor for each ALD half-reaction for relative movement of the substrate and the gas injectors or half-reaction reactor compartments
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
웨이퍼 가공 장치는 웨이퍼에 대한 가공 공정을 수행하기 위하여 상기 웨이퍼를 수용하는 공정 챔버를 구비한다. 가스 공급부는 상기 가공 공정에 사용되는 공정 가스를 상기 공정 챔버로 공급하기 위하여 상기 공정 챔버와 연결되며, 노즐은 상기 가스 공급부와 연결되어 상기 공정 챔버의 내부에서 상기 공정 챔버의 연장 방향을 따라 연장하며 상기 웨이퍼으로 상기 공정 가스를 공급한다. 다수의 노즐 고정부들은 상기 공정 챔버 내부에서 상기 노즐을 고정시키기 위하여 상기 공정 챔버의 내측면 상에 배치되며 상기 공정 챔버에 대하여 대한 상기 노즐로부터 공급되는 공정 가스의 상대적인 공급 위치를 변화시키기 위하여 상기 노즐을 교대로 고정시킨다. The wafer processing apparatus includes a process chamber for receiving the wafer to perform a machining process on the wafer. A gas supply unit is connected to the process chamber to supply a process gas used in the processing process to the process chamber, and a nozzle is connected to the gas supply unit and extends along the extending direction of the process chamber inside the process chamber. The process gas is supplied to the wafer. A plurality of nozzle fixtures are disposed on the inner side of the process chamber to secure the nozzle inside the process chamber and to change the relative supply position of the process gas supplied from the nozzle relative to the process chamber. Alternately fix it.
Description
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 가공 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a block diagram for explaining a wafer processing apparatus according to the prior art.
도 2는 도 1의 노즐 고정부를 설명하기 위한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view illustrating the nozzle fixing part of FIG. 1. FIG.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 가공 장치를 설명하기 위한 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a wafer processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 노즐 고정부를 설명하기 위한 평면도이다.4 is a plan view illustrating the nozzle fixing part of FIG. 3.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
210 : 공정 챔버 212 : 외측 튜브210: process chamber 212: outer tube
214 : 내측 튜브 220 : 매니폴드214: inner tube 220: manifold
230 : 보트 240 : 외측 히터230: boat 240: outside heater
250 : 진공 제공부 252 : 진공 라인250: vacuum providing unit 252: vacuum line
254 : 메인 밸브 256 : 진공 펌프254: main valve 256: vacuum pump
260 : 반응 가스 제공부 270 : 가스 노즐260: reaction gas supply unit 270: gas nozzle
280 : 노즐 고정부 W : 반도체 웨이퍼280: nozzle fixing portion W: semiconductor wafer
본 발명은 웨이퍼 가공 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼 상에 균일하게 막을 증착하기 위한 웨이퍼 가공 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wafer processing apparatus, and more particularly, to a wafer processing apparatus for depositing a film uniformly on a wafer.
최근, 반도체 장치의 제조 기술은 소비자의 다양한 욕구를 충족시키기 위해 집적도, 신뢰도, 응답속도 등을 향상시키는 방향으로 발전하고 있다. 일반적으로, 반도체 장치는 반도체 웨이퍼으로 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 소정의 막을 형성하고, 상기 막을 전기적 특성을 갖는 패턴으로 형성함으로서 제조된다.Recently, the manufacturing technology of semiconductor devices has been developed to improve the degree of integration, reliability, response speed, etc. in order to meet various needs of consumers. Generally, a semiconductor device is manufactured by forming a predetermined film on a silicon wafer used as a semiconductor wafer, and forming the film in a pattern having electrical characteristics.
상기 막을 형성하는 증착 공정은 크게 물리 기상 증착(Physical Vapor Deposition ; PVD)과 화학 기상 증착으로 나누어진다. 상기 화학 기상 증착 공정은 공정 챔버 내부로 제공되는 가스의 화학 반응에 의해 반도체 웨이퍼 상에 막을 형성하는 공정으로 온도, 압력, 반응 가스의 상태 등과 같은 공정 조건에 의해 다양하게 분류된다.The deposition process for forming the film is divided into physical vapor deposition (PVD) and chemical vapor deposition. The chemical vapor deposition process is a process of forming a film on a semiconductor wafer by a chemical reaction of a gas provided into the process chamber, and classified into various process conditions such as temperature, pressure, and state of a reactive gas.
상기 화학 기상 증착 공정 중에서 저압 화학 기상 증착(PLCVD) 공정은 반도체 웨이퍼 상에 막이 형성될 때 공정 챔버 내부의 압력이 200 내지 700mTorr로 저압이며, 단순히 열 에너지를 사용하여 반응을 진행한다. 저압 화학 기상 증착 공정의 장점은 막의 균일도 및 스텝 커버리지(step coverage)가 좋고, 양질의 막을 한번에 많은 수량의 반도체 웨이퍼 상에 형성할 수 있으며, 다결정실리콘층과 질화막 및 산화막 증착에 널리 사용되고 있다. 저압 화학 기상 증착 장치는 공정 챔버의 형태에 따라 종형 또는 횡형으로 구분되는데, 현재에는 종형의 저압 화학 기상 증착 장치가 설치공간을 적게 차지하는 장점을 갖고 있어 주로 이용된다. 상기 종형의 저압 화학 기상 증착 장치는 고온 진공 분위기에서 공간 내로 소스 가스를 투입 하게 되면 투입된 가스가 서로 반응하여 반응물질을 형성하면서 동시에 진공 공간에서 확산되어 그 과정 속에서 웨이퍼 상에 막으로 적층되는 현상을 이용하는 것이다.Among the chemical vapor deposition processes, the low pressure chemical vapor deposition (PLCVD) process has a low pressure of 200 to 700 mTorr when a film is formed on a semiconductor wafer, and simply reacts by using thermal energy. The advantages of the low pressure chemical vapor deposition process are good film uniformity and step coverage, good quality films can be formed on a large number of semiconductor wafers at one time, and are widely used for polycrystalline silicon layer, nitride film and oxide film deposition. The low pressure chemical vapor deposition apparatus is classified into a vertical type or a horizontal type according to the shape of the process chamber. Currently, the low pressure chemical vapor deposition apparatus has a merit of taking up less installation space. In the vertical low pressure chemical vapor deposition apparatus, when a source gas is introduced into a space in a high temperature vacuum atmosphere, the injected gases react with each other to form a reactant, and are simultaneously diffused in a vacuum space to be deposited as a film on a wafer in the process. To use.
상기 종형의 저압 화학 기상 증착 장치로는 히터 벽체 내부 공간에 석영의 튜브를 설치하고 이 튜브 내에 웨이퍼를 넣어 고온의 공정 환경을 만들어주는 종형로(vertical type furnace)가 가장 많이 사용된다. 상기 종형로는 대량의 웨이퍼가 한꺼번에 공정 공간에 투입되는 배치(batch)방식이 사용되며, 반도체장치 제조 공정상 열산화막을 형성하거나, 주입된 원소를 확산시키는 확산로로서 많이 사용된다.As the vertical low pressure chemical vapor deposition apparatus, a vertical type furnace is installed in which a tube of quartz is installed in a space inside a heater wall and a wafer is placed in the tube to create a high temperature process environment. As the vertical type, a batch method in which a large amount of wafers are introduced into the process space at one time is used. In the semiconductor device manufacturing process, a thermal oxidation film is formed or a diffusion furnace for diffusing injected elements is used.
상기 종형 저압 화학 기상 증착 장치의 일 예는 우치야마(Uchiyama, et.al) 등에게 허여된 미합중국 특허 제 5,902,406호에 개시되어 있다.An example of such a vertical low pressure chemical vapor deposition apparatus is disclosed in U.S. Patent No. 5,902,406 to Uchiyama, et.al.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 가공 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a block diagram for explaining a wafer processing apparatus according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래의 웨이퍼 가공 장치(100)는 반도체 웨이퍼(W)를 수용하는 공정 챔버(110)와 증착 공정의 진행 도중에 발생하는 반응 부산물 및 미반응 가스를 배출시키고 공정 챔버(110) 내부의 압력을 조절하기 위한 진공 제공부(150)를 포함한다. 공정 챔버(110)는 반응 가스 제공부(160)가 연결되는 매니폴드(120, manifold), 매니폴드(120)의 상부에 구비되는 내측 튜브(114, inner tube) 및 외측 튜브(112, outer tube)를 포함한다. 내측 튜브(114) 내부에는 다수매의 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 보트(130, boat)가 구비되며, 보트(130)는 엘리베이터(미도시)에 의해 매니폴드(120)를 통해 상하 이동된다. 진공 제공부(150)는 매니폴드(120) 에 연결되는 진공 라인(152), 진공 라인(152) 중에 설치되는 메인 밸브(154) 및 진공 라인(152)을 통해 매니폴드(120)와 연결되는 진공 펌프(156)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the conventional
가스 노즐(170)은 상기 가스 제공부(160)와 연결되며, 상기 내측 튜브(114)의 내부에 수직 방향으로 연장된다. 상기 가스 노즐(170)은 상기 내측 튜브(114)에 반응 가스를 분사한다. 노즐 고정부(180)는 상기 내측 튜브(114)의 내벽 상부에 구비되어 상기 가스 노즐(170)을 고정한다. 상기 노즐 고정부(180)는 내측 튜브(114)의 온도가 상승함에 따라 석영 재질의 가스 노즐(170)이 휘거나 진동 등에 의해 가스 노즐(170)이 부러지는 것을 방지한다.The
도 2는 도 1의 노즐 고정부를 설명하기 위한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view illustrating the nozzle fixing part of FIG. 1. FIG.
도 2를 참조하면, 상기 노즐 고정부(180)가 하나만 구비되어 있어 상기 가스 노즐(170)이 항상 상기 노즐 고정부(180)에 고정되도록 설치된다. 즉 상기 가스 노즐(170)의 위치가 항상 고정된다. 따라서 상기 가스 노즐(170)로부터 반응 가스가 분사되는 경우, 상기 반응 가스가 분사되는 방향의 내측 튜브(114) 부위에서 과증착(over deposition)이 일어나게 된다. Referring to FIG. 2, only one
이후 상기 웨이퍼 가공 장치(100)에서 증착 공정이 완료되면 상기 공정 챔버(110)를 세정하게 된다. 이때 내측 튜브(114)의 세정시 과증착된 부위가 다른 내측 튜브(114)의 부위보다 많이 식각된다. 따라서 상기 내측 튜브(114)의 수명이 단축되는 문제점이 발생한다. After the deposition process is completed in the
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 가스 노즐로부터 분 사되는 반응 가스에 의해 공정 챔버의 내측 튜브의 일부분이 과증착되는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 가공 장치를 제공하는데 있다. An object of the present invention for solving the above problems is to provide a wafer processing apparatus for preventing a portion of the inner tube of the process chamber is over-deposited by the reaction gas sprayed from the gas nozzle.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 웨이퍼 가공 장치는 웨이퍼에 대한 가공 공정을 수행하기 위하여 상기 웨이퍼를 수용하는 공정 챔버를 구비한다. 가스 공급부는 상기 가공 공정에 사용되는 공정 가스를 상기 공정 챔버로 공급하기 위하여 상기 공정 챔버와 연결된다. 노즐은 상기 가스 공급부와 연결되어 상기 공정 챔버의 내부에서 상기 공정 챔버의 연장 방향을 따라 연장하며 상기 웨이퍼으로 상기 공정 가스를 공급한다. 다수의 노즐 고정부들은 상기 공정 챔버 내부에서 상기 노즐을 고정시키기 위하여 상기 공정 챔버의 내측면 상에 배치되며 상기 공정 챔버에 대하여 대한 상기 노즐로부터 공급되는 공정 가스의 상대적인 공급 위치를 변화시키기 위하여 상기 노즐을 교대로 고정시킨다. According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the object of the present invention, a wafer processing apparatus includes a process chamber for receiving the wafer to perform a processing process for the wafer. A gas supply unit is connected to the process chamber to supply a process gas used in the processing process to the process chamber. The nozzle is connected to the gas supply part and extends along the extending direction of the process chamber in the process chamber and supplies the process gas to the wafer. A plurality of nozzle fixtures are disposed on the inner side of the process chamber to secure the nozzle inside the process chamber and to change the relative supply position of the process gas supplied from the nozzle relative to the process chamber. Alternately fix it.
상기 웨이퍼 가공 장치에서 상기 공정 챔버는 상기 웨이퍼를 수용하기 위한 내측 튜브와 상기 내측 튜브를 감싸도록 배치된 외측 튜브를 포함하는 것이 바람직하다.In the wafer processing apparatus, the process chamber preferably includes an inner tube for receiving the wafer and an outer tube disposed to surround the inner tube.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 웨이퍼 가공 장치는 다수의 노즐 고정부들이 구비되므로 상기 가스 노즐이 하나의 노즐 고정부에만 고정되지 않고 다수의 노즐 고정부에 교대로 고정된다. 따라서 상기 내측 튜브에 과증착되는 부위가 교대로 발생하게 된다. 그러므로 상기 내측 튜브의 세정시 식각에 따른 수명 단축을 방지 할 수 있다.In the wafer processing apparatus according to the present invention configured as described above, since a plurality of nozzle fixing parts are provided, the gas nozzles are not fixed to only one nozzle fixing part, but are alternately fixed to the plurality of nozzle fixing parts. Therefore, a portion that is over-deposited on the inner tube alternately occurs. Therefore, it is possible to prevent the shortening of life due to etching during the cleaning of the inner tube.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 가공 장치에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a wafer processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 웨이퍼 가공 장치를 설명하기 위한 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a wafer processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 웨이퍼 가공 장치(200)는 공정 챔버(210), 가스 제공부(250), 가스 노즐(270) 및 노즐 고정부(280)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the
공정 챔버(210)는 석영 재질로 형성되고, 내측 튜브(212)와 외측 튜브(214)로 구분되어 소정 간격을 두고 수직방향으로 구비된다. 내측 튜브(212)는 상부와 하부가 각각 개방된 형태의 원통형이다. 반면에 외측 튜브(214)는 내부 및 외부 공기의 유입을 차단할 수 있도록 밀폐된 형태로 이루어져 있다. 공정 챔버(210)는 내측 튜브(214)의 내부에 다수 매의 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 보트(230)를 수용하고, 가스 제공부(260) 및 진공 제공부(250)가 연결되며, 내측 튜브(214) 및 외측 튜브(212)를 지지하는 매니폴드(210)를 포함한다.The
보트(230)는 전체적으로 실린더 형상을 갖으며, 실린더의 직경은 내측 튜브(214)의 직경보다 작다. 또한, 보트(230)는 다수의 슬릿이 형성된 구조를 가지며 반응 가스가 자유롭게 통풍될 수 있는 틀 형상을 갖는다. 보트(230)는 상기 다수의 슬릿에 다수의 웨이퍼(W)들을 수평 방향으로 적층한 상태에서 상기 매니폴드(220)를 관통하여 내측 튜브(214)로 승강한다. The
도시되지는 않았으나, 보트(230)의 하부에는 엘리베이터가 구비되는 것이 바 람직하다. 상기 엘리베이터는 반도체 웨이퍼(W)의 로딩 및 언로딩을 위해 보트(230)를 하강시키고, 질화막 증착을 위해 상승하여 내측 튜브(214) 내부로 보트(230)를 상승시킨다. 또한 상기 보트(230)의 하부에는 상기 내측 튜브(214)의 내부에서 상기 보트(230)를 회전시키기 위한 회전 구동부가 구비되는 것이 바람직하다. Although not shown, it is preferable that an elevator is provided below the
외측 튜브(212)의 외측에는 외측 튜브(212) 및 내측 튜브(214) 내부의 온도를 증착 온도로 유지하기 위한 히터(240)가 구비된다. 히터(240)는 외측 튜브(214)의 둘레에 외벽체를 이루도록 구비되어 공정 챔버(210) 내부를 가열한다. 히터(240)에는 전기적인 가열 제어를 하기 위하여, 가열 제어장치가 접속되어 있다. 공정 챔버(210)의 공정 온도는 화학 기상 증착 공정에는 500 내지 1000℃로, 또 산화 공정이나 확산 공정에서는 800 내지 1200℃로 설정되어 있다.The outer side of the
진공 제공부(250)는 매니폴드(220)와 연결된 진공 라인(252)과, 메인 밸브(254) 및 진공 펌프(256)를 포함한다. 메인 밸브(254)는 웨이퍼 가공 공정 도중에 공정 챔버(210) 내부의 압력을 조절하고, 세정시에는 폐쇄되어 세정에 의한 불순물이 진공 펌프(256)로 유입되지 않도록 한다. 한편, 진공 라인(252)에는 세정에 의한 불순물을 배출하기 위한 배출구(미도시)가 형성된다. 상기 배출구는 웨이퍼 가공 공정 도중에는 폐쇄되고, 세정 도중에는 개방된다.The
상기 배출구는 상기 진공 라인(252) 뿐만 아니라 상기 내측 튜브(214) 및 외측 튜브(212) 하부의 매니폴드(220)에도 구비되어 상기 웨이퍼 가공 공정의 반응 부산물 및 미반응 가스를 배출한다.The discharge port is provided in the manifold 220 under the
가스 제공부(260)는 증착 공정을 위한 반응 가스를 공정 챔버(210)로 공급한 다. 예를 들어 상기 가스 제공부(260)는 반도체 웨이퍼(W) 상에 질화막을 형성하기 위해 디클로로실란 가스와 암모니아 가스를 공정 챔버(210)로 제공한다. 상기 가스 제공부(260)와 연결된 각각의 제공 라인에는 유량 제어부(미도시)와 에어 밸브(미도시)가 각각 설치되어 유량이 제어된다.The
상기 가스 노즐(270)은 상기 가스 제공부(260)에서 공급된 반응 가스를 상기 내측 튜브(214)의 내부로 공급한다. 상기 가스 노즐(270)은 상기 매니폴드(220)를 관통하여 상기 내측 튜브(214)의 내측까지 관통하며, 상기 내측 튜브(214)의 내벽을 따라 수직 방향으로 상기 내측 튜브(214)의 상단부까지 연장된다. 상기 가스 노즐(270)은 석영 재질로 형성된다.The
도 4는 도 3의 노즐 고정부를 설명하기 위한 평면도이다.4 is a plan view illustrating the nozzle fixing part of FIG. 3.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 노즐 고정부(280)는 상기 내측 튜브(214)의 내벽 상단부에 다수개, 바람직하게는 4 개가 구비된다. 상기 노즐 고정부(280)는 각각 상기 내측 튜브(214)의 내벽으로부터 돌출되며, 상기 가스 노즐(270)을 고정하기 위한 홀(282)이 형성된다. 상기 홀(282)은 각각의 상기 노즐 고정부(280)에 두 개씩 형성된다. 상기 홀(282)이 두 개씩 형성되는 것은 우연한 사고로 인해 상기 노즐 고정부(280)의 일부가 파손되어 하나의 홀(282)을 사용할 수 없더라도 나머지 홀(282)을 이용하여 상기 가스 노즐(270)을 고정할 수 있다. 3 and 4, the
상기 다수의 노즐 고정부(280)는 서로 동일한 간격으로 이격되어 배치된다. 상기 노즐 고정부(280)가 4 개 구비되는 경우에는 상기 내측 튜브(214)의 중심축을 기준으로 각각 90도씩 이격되어 배치된다.
The plurality of
상기 노즐 고정부(280)는 상기 가스 노즐(270)이 움직이지 않도록 고정한다. 따라서 상기 가스 노즐(270)이 지지되는 부위는 상기 내측 튜브(214)의 하부에 한정되어 있어 상기 가스 노즐(270) 자체의 무게 중심의 작용과 내측 튜브(214) 내부와의 압력 차이에 의해 상기 가스 노즐(270)의 상단 부위가 내측 튜브(214)의 중심 방향으로 기울어지는 현상을 방지할 수 있다. 그러므로 상기 기울어진 가스 노즐(270)이 승강되는 상기 보트(230)와 충돌하여 손상되거나 파손되는 현상을 방지할 수 있다. The
또한 상기 노즐 고정부(280)는 다수개가 구비되어 서로 동일 간격 이격되어 배치되므로 상기 가스 노즐(270)의 장착시 교대로 장착할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 최초 상기 가스 노즐(270)을 장착하는 경우에는 제1 노즐 고정부(280a)에 상기 가스 노즐(270)을 장착한다. 상기 제1 노즐 고정부(280a)에 상기가스 노즐(270)을 장착한 상태에서 웨이퍼 가공 공정 공정을 수행한 후 상기 공정 챔버(210)를 세정하게 된다. 상기 공정 챔버(210)의 세정 후 다시 상기 가스 노즐(270)을 장착하는 경우에는 제2 노즐 고정부(280b)에 상기 가스 노즐(270)을 장착한다. 이후 제3 노즐 고정부(280c), 제4 노즐 고정부(280d)의 순서로 상기 가스 노즐(270)을 장착한다. 상기 제4 노즐 고정부(280d)까지 상기 가스 노즐(270)의 장착된 후에는 다시 제1 노즐 고정부(280a)에서 제2, 제3 및 제4 노즐 고정부(280b, 280c, 280d)의 순서로 상기 가스 노즐(270)의 장착을 반복하게 된다. In addition, since the plurality of
따라서 상기 가스 노즐(270)의 위치가 고정되지 않고 유동된다. 그러므로 상기 가스 노즐(270)로부터 반응 가스가 분사되더라도 상기 내측 튜브(214)의 한 부 위에만 과증착(over deposition)이 일어나는 현상이 방지된다. 그러므로 상기 웨이퍼 가공 장치(200)에서 증착 공정이 완료된 후 상기 공정 챔버(210)를 세정하더라도 내측 튜브(214)의 과증착된 부위가 다른 내측 튜브(214)의 부위보다 많이 식각되는 현상을 감소시킬 수 잇다. 따라서 상기 내측 튜브(214)의 수명이 단축되는 문제점을 방지할 수 있다. Therefore, the position of the
이하, 도 3에 도시된 웨이퍼 가공 장치(200)를 사용하여 반도체 웨이퍼(W) 상에 막을 형성하는 공정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a process of forming a film on the semiconductor wafer W using the
먼저, 프로세스 챔버(210)의 외측에 구비되는 외측 히터(240)를 사용하여 프로세스 챔버(210) 내부의 온도를 상승시킨다.First, the temperature inside the
이어서, 50매의 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 보트(230)를 프로세스 챔버(210)의 내측 튜브(214) 내부로 반입시키고, 메인 밸브(250)를 개방하여 프로세스 챔버(210) 내부 압력을 0.3torr로 유지시킨다.Subsequently, the
계속해서, 프로세스 챔버(210) 내부의 오염 물질을 배출시키기 위한 질소 가스 등의 퍼지 가스를 프로세스 챔버(210) 내부로 소정 시간 동안 제공한 후, 화학 기상 증착을 위한 반응 가스들을 프로세스 챔버(210) 내부로 제공한다. 프로세스 챔버(210) 내부로 제공되는 상기 반응 가스들은 외측 히터(240)로부터 제공되는 열 에너지를 이용하는 화학 반응을 일으키고, 이에 따라 반도체 웨이퍼(W) 상에는 소정의 막이 형성된다. 상기 화학 기상 증착 공정 후의 반응 부산물은 진공 라인(252)을 통해 배출된다. Subsequently, a purge gas such as nitrogen gas for discharging contaminants in the
반도체 웨이퍼(W) 상에 소정의 막 형성이 종료되면, 진공 라인(254) 중의 메 인 밸브(254)를 폐쇄시키고, 프로세스 챔버(210) 내부에 다시 퍼지 가스를 제공하여 내부 압력을 상승시킨다. 이어서, 엘리베이터를 동작시켜 반도체 웨이퍼(W)를 언로딩하기 위한 위치로 보트(230)를 이동시킨다.When the predetermined film formation on the semiconductor wafer W is completed, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 가공 장치는 다수개의 노즐 고정부를 구비하여 가스 노즐을 교대로 고정한다. 따라서 내측 튜브의 특정 부위에만 과증착이 일어나 세정시 과도하게 식각되는 현상을 방지한다. 따라서 상기 내측 튜브의 수명이 단축되는 현상을 방지할 수 있다.As described above, the wafer processing apparatus according to the preferred embodiment of the present invention includes a plurality of nozzle fixing portions to alternately fix the gas nozzles. Therefore, overdeposition occurs only at a certain portion of the inner tube to prevent excessive etching during cleaning. Therefore, it is possible to prevent the phenomenon that the life of the inner tube is shortened.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040116633A KR20060077975A (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Apparatus for manufacturing a wafer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040116633A KR20060077975A (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Apparatus for manufacturing a wafer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060077975A true KR20060077975A (en) | 2006-07-05 |
Family
ID=37169952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040116633A KR20060077975A (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Apparatus for manufacturing a wafer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20060077975A (en) |
-
2004
- 2004-12-30 KR KR1020040116633A patent/KR20060077975A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7807587B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
KR0155151B1 (en) | Apparatus for reaction treatment | |
US20080075838A1 (en) | Oxidation apparatus and method for semiconductor process | |
US7926445B2 (en) | Oxidizing method and oxidizing unit for object to be processed | |
JP2009135551A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR102501650B1 (en) | Substrate processing apparatus and method of manufacturing semiconductor device | |
KR102074668B1 (en) | Substrate processing apparatus, quartz reaction tube, cleaning method and program | |
KR101155291B1 (en) | Apparatus for dry etching and substrate processing system having the same | |
KR101398949B1 (en) | Substrate processing apparatus | |
US8377206B2 (en) | Apparatus and method of forming semiconductor devices | |
JP2005209668A (en) | Substrate treatment equipment | |
KR100290305B1 (en) | Boat for manufacturing semiconductor device and the process tube having its | |
KR20060077975A (en) | Apparatus for manufacturing a wafer | |
KR20090009572A (en) | Semiconductor apparatus of furnace type | |
KR20090071003A (en) | Atomic layer deposition apparatus | |
KR20060081524A (en) | Boat assembly | |
JP2004006654A (en) | Processing apparatus and processing method | |
JP2004095940A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR20060112868A (en) | Apparatus for processing a substrate | |
KR100596503B1 (en) | wafer heating furnace and apparatus for chemical Vapor Deposition including the same | |
KR20060077997A (en) | Apparatus for processing a wafer | |
KR20060087050A (en) | Boat for using chamber cleaning | |
KR20070093187A (en) | Heater assembly having o-ring of cylinder-type contacted with substrate chucking line | |
KR20060077990A (en) | Apparatus for processing a wafer | |
KR20060098742A (en) | Boat assembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |