KR20060116564A - Semiconductor manufacturing equipment having a burning apparatus - Google Patents

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KR20060116564A KR1020050039027A KR20050039027A KR20060116564A KR 20060116564 A KR20060116564 A KR 20060116564A KR 1020050039027 A KR1020050039027 A KR 1020050039027A KR 20050039027 A KR20050039027 A KR 20050039027A KR 20060116564 A KR20060116564 A KR 20060116564A
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Abstract

Semiconductor manufacturing equipment is provided to prevent the generation of process accidents by controlling automatically a locking apparatus using a gas detecting sensor of a combustion apparatus. Semiconductor manufacturing equipment includes a combustion apparatus(100) and a door. The semiconductor manufacturing equipment further includes a gas spraying nozzle(110) at a predetermined inner portion of the combustion apparatus, a gas detecting sensor(130) for detecting a predetermined gas sprayed from the gas spraying nozzle in the combustion apparatus, and an automated locking apparatus on the door. The automated locking apparatus is electrically connected with the gas detecting sensor.

Description

연소 장치를 구비한 반도체 제조설비{Semiconductor manufacturing equipment having a burning apparatus}Semiconductor manufacturing equipment having a burning apparatus

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비를 나타낸 개략도이다. 1 is a schematic view showing a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연소 장치를 나타낸 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view showing a combustion device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 특히, 연소 장치를 구비한 반도체 제조설비에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD This invention relates to a semiconductor manufacturing equipment. Specifically, It is related with the semiconductor manufacturing equipment provided with a combustion apparatus.

반도체 제품을 생산하는 반도체 공장 내에는 많은 반도체 제조설비들이 배치되어 있다. 상기 반도체 제조에 사용되는 설비들은 진행하는 반도체 공정별, 반도체 장비의 종류별로 구분되어 소그룹으로 배치될 수 있다. Many semiconductor manufacturing facilities are located in semiconductor factories that produce semiconductor products. The facilities used to manufacture the semiconductor may be divided into small groups according to the semiconductor processes to be performed and the types of semiconductor equipment.

하나의 완성된 반도체 제품을 생산하기 위해서는 수많은 단위 공정으로 이루어진 일련의 제조 공정을 거쳐야 하며, 각 단위 공정은 높은 수준의 정밀도를 요구하므로 수작업에 의한 공정 진행은 거의 불가능하다. 이에 따라 반도체 생산라인에는 높은 수준의 정밀도를 만족시키기 위한 복수개의 반도체 제조설비(예를 들어 확산 설비, 증착 설비 등)가 배치되며 이들 제조설비들은 계획된 공정 순서에 의해 반도체 제조 공정을 진행하게 된다. In order to produce a finished semiconductor product, a series of manufacturing processes consisting of numerous unit processes are required. Each unit process requires a high level of precision, and thus, manual process is almost impossible. Accordingly, a plurality of semiconductor manufacturing facilities (for example, diffusion equipment, deposition equipment, etc.) are disposed in the semiconductor production line to satisfy a high level of precision, and these manufacturing equipments proceed with the semiconductor manufacturing process according to a planned process sequence.

통상, 웨이퍼 상에 금속막을 증착한 후 금속막과 실리콘의 접촉저항을 작게 하기 위한 알로이(alloy)공정을 실시하는 시점에 있어서, 이 공정의 도중이나 공정이 종료된 후에 실리콘-금속막, 실리콘-산화규소의 계면 근처에서의 원자의 불안정한 결합을 해소하기 위하여 일정 온도하에서 웨이퍼를 수소를 함유하는 혼합기체에 노출시켜 열처리함으로써 소자특성을 안정화시키는 수소 어닐링(annealing) 공정을 실시할 수 있다. 반도체 제조공정에서 수소 어닐링 공정은 패턴이 형성된 실리콘 기판 상에 알루미늄 등의 금속막을 증착시켜 접촉접합부를 만든 후 그 공유 접합부에 생긴 일함수(work function)에 기인된 접촉 전위차를 낮추고, 또한 산화규소-실리콘 및 금속막-실리콘의 계면에서 불안정한 결합상태를 갖는 실리콘 원자들을 수소와 결합시켜 안정된 상태로 만들기 위한 것으로 수소를 함유한 혼합가스의 분위기하에서 열처리하는 공정이다. 상기한 분위기 조성용 가스로는 질소-수소의 혼합가스가 사용될 수 있다. 상기 수소가스는 산소와 격렬하게 반응하여 큰 폭발음을 냄과 동시에 발화되어 화재 및 안전사고의 위험을 초래할 수 있다. 따라서, 상기 수소 어닐링 공정은 가열된 다량의 수소 가스를 사용하기 때문에 상기 수소 가스를 대기중의 산소와 반응하기 전에 미리 연소시킬 수 있는 연소 장치가 필요하다. 상기 연소 장치의 도어(door)는 수동으로 개폐가 이루어지도록 되어 있다. 이와 같이 수동으로 개폐되어지는 연소 장치의 도어는 작업자의 실수에 의하여 임의로 열릴 수 있다. 다시 말하면, 상기 연소 장치 내에 수소 잔류 가스가 있을 경우에 작업자의 실수에 의하여 상기 연소 장치의 도어가 열리게 되면 사고가 발생될 수 있다. Usually, at the time of performing an alloy process for reducing the contact resistance between the metal film and silicon after depositing a metal film on the wafer, the silicon-metal film, silicon- In order to eliminate unstable bonds of atoms near the interface of silicon oxide, a hydrogen annealing process for stabilizing device characteristics may be performed by exposing the wafer to a mixed gas containing hydrogen and heat treatment at a predetermined temperature. In the semiconductor manufacturing process, the hydrogen annealing process forms a contact junction by depositing a metal film such as aluminum on a patterned silicon substrate, and then lowers the contact potential difference due to the work function generated in the shared junction. Silicon atoms having an unstable bonding state at the interface between silicon and metal film-silicon are combined with hydrogen to make a stable state, and a process of heat treatment in an atmosphere of a mixed gas containing hydrogen. As the atmosphere composition gas, a mixed gas of nitrogen and hydrogen may be used. The hydrogen gas may react violently with oxygen, ignite at the same time as a loud explosion sound, and may cause a risk of fire and safety accidents. Therefore, since the hydrogen annealing process uses a large amount of heated hydrogen gas, there is a need for a combustion device capable of burning the hydrogen gas before reacting with oxygen in the atmosphere. The door of the combustion device is to be opened and closed manually. Thus, the door of the combustion device which is manually opened and closed may be arbitrarily opened by a mistake of the operator. In other words, if there is hydrogen residual gas in the combustion device, an accident may occur if the door of the combustion device is opened by a mistake of an operator.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 연소장치를 구비한 반도체 제조설비를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing equipment having a combustion device.

본 발명의 실시예들은 연소장치 및 상기 연소 장치의 외면에 도어를 구비한 반도체 제조설비를 제공한다. 상기 반도체 제조설비는 상기 연소 장치 내부의 소정 영역에 제공된 가스 분사 노즐을 구비한다. 상기 가스 분사 노즐로부터 분사된 소정의 가스를 감지하도록 상기 연소 장치의 내부에 가스 감지 센서가 제공된다. 상기 도어에 자동 잠금 장치가 제공된다. 상기 자동 잠금 장치는 상기 가스 감지 센서와 전기적으로 연결된다. Embodiments of the present invention provide a combustion apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus having a door on an outer surface of the combustion apparatus. The semiconductor manufacturing facility includes a gas injection nozzle provided in a predetermined region inside the combustion device. A gas detection sensor is provided inside the combustion device to detect a predetermined gas injected from the gas injection nozzle. An automatic locking device is provided on the door. The automatic locking device is electrically connected to the gas detecting sensor.

본 발명의 몇몇 실시예들에서, 상기 가스 감지 센서는 상기 가스 분사 노즐에 인접한 곳에 제공될 수 있다. In some embodiments of the present invention, the gas detection sensor may be provided adjacent to the gas injection nozzle.

다른 실시예들에서, 상기 가스 감지 센서는 적어도 수소를 감지할 수 있다. In other embodiments, the gas detection sensor can sense at least hydrogen.

또 다른 실시예들에서, 상기 연소 장치는 어닐링 공정으로부터 발생된 상기 소정의 가스를 처리할 수 있다. In still other embodiments, the combustion device may process the predetermined gas generated from the annealing process.

또 다른 실시예들에서, 상기 연소 장치의 도어에 상기 연소 장치의 도어를 수동으로 개폐시킬 수 있도록 제공된 수동 잠금 장치를 더 포함할 수 있다. In still other embodiments, the door of the combustion device may further include a manual locking device provided to manually open and close the door of the combustion device.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내 용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to enable the disclosed contents to be thorough and complete, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. Like numbers refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 연소 장치를 구비한 반도체 제조설비를 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1의 연소 장치를 나타낸 개략적인 사시도이다.1 is a schematic view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a combustion device according to embodiments of the present invention, and FIG. 2 is a schematic perspective view of the combustion device of FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 반도체 제조공정에 사용될 수 있는 반도체 공정 챔버(105)가 제공된다. 상기 반도체 공정 챔버(105)는 열처리 장비의 공정 챔버일 수 있다. 예를 들어, 상기 반도체 공정 챔버(105)는 어닐링(annealing) 공정을 위한 공정 챔버일 수 있다. 상기 반도체 공정 챔버(105)는 적어도 수소 원자를 포함하는 소정의 가스를 사용하여 소정의 단위 공정이 수행된 반도체 웨이퍼에 대하여 어닐링 공정을 진행할 수 있는 공정 챔버일 수 있다. 1 and 2, a semiconductor process chamber 105 is provided that can be used in a semiconductor manufacturing process. The semiconductor process chamber 105 may be a process chamber of heat treatment equipment. For example, the semiconductor process chamber 105 may be a process chamber for an annealing process. The semiconductor process chamber 105 may be a process chamber capable of performing an annealing process on a semiconductor wafer on which a predetermined unit process is performed using a predetermined gas including at least hydrogen atoms.

상기 반도체 공정 챔버(105)의 일 측에 연소 장치(100)가 제공된다. 상기 연소 장치(100)와 상기 반도체 공정 챔버(105)는 가스 배관(115)으로 연결될 수 있다. 상기 연소 장치(100)의 내부에는 상기 가스 배관(115)과 연결된 가스 분사 노즐(110)이 제공된다. 상기 연소 장치(100)는 상기 반도체 공정 챔버(105)에서 배출된 소정의 가스를 처리하기 위한 장치일 수 있다. 구체적으로, 상기 반도체 공정 챔버(105)를 이용하여 어닐링 공정을 진행하는 경우에, 상기 반도체 공정 챔버(105)은 소정의 가스 분위기, 예를 들어 수소 가스를 포함하는 가스 분위기 일 수 있다. 상기 수소 가스를 대기중에 아무런 처리없이 방출한다면 사고가 발생할 수 있으므로 상기 수소 가스를 상기 가스 배관(115)을 통하여 상기 연소 장치(100)로 보내어 소정의 처리를 할 수 있다. A combustion device 100 is provided on one side of the semiconductor process chamber 105. The combustion device 100 and the semiconductor process chamber 105 may be connected to the gas pipe 115. The gas injection nozzle 110 connected to the gas pipe 115 is provided inside the combustion device 100. The combustion device 100 may be a device for processing a predetermined gas discharged from the semiconductor process chamber 105. Specifically, when the annealing process is performed using the semiconductor process chamber 105, the semiconductor process chamber 105 may be a gas atmosphere including a predetermined gas atmosphere, for example, hydrogen gas. If the hydrogen gas is released in the atmosphere without any treatment, an accident may occur, and thus the hydrogen gas may be sent to the combustion device 100 through the gas pipe 115 to perform a predetermined treatment.

상기 가스 분사 노즐(110)에 인접한 곳에는 불꽃 발생기(120)가 제공될 수 있다. 상기 반도체 공정 챔버(105)에서 배출된 소정의 가스는 상기 분사 노즐(110)을 통하여 상기 연소 장치(100)의 내부로 분사되고, 상기 불꽃 발생기(120)에 의하여 불꽃이 발생되면서 상기 분사 노즐(110)에서 배출된 소정의 가스, 예를 들어 수소 가스를 연소시킬 수 있다. The flame generator 120 may be provided near the gas injection nozzle 110. The predetermined gas discharged from the semiconductor process chamber 105 is injected into the combustion apparatus 100 through the injection nozzle 110, and sparks are generated by the flame generator 120 to generate the flame. The predetermined gas discharged from 110 may be combusted, for example, hydrogen gas.

상기 연소 장치(100)의 내부에 가스 감지 센서(130)가 제공된다. 상기 가스 감지 센서(130)는 상기 분사 노즐(110)에 인접한 곳에 위치하도록 제공될 수 있다. 상기 가스 감지 센서(130)는 상기 불꽃 발생기(120)로부터 소정거리 이격된 곳에 제공될 수 있다. 상기 가스 감지 센서(130)는 상기 연소 장치(100) 내에서 처리할 소정의 가스를 감지할 수 있는 장치이다. 예를 들어, 상기 가스 감지 센서(130)는 수소 가스를 감지할 수 있다. The gas detection sensor 130 is provided inside the combustion device 100. The gas detection sensor 130 may be provided to be positioned adjacent to the injection nozzle 110. The gas detection sensor 130 may be provided at a spaced distance from the flame generator 120. The gas detection sensor 130 is a device capable of detecting a predetermined gas to be processed in the combustion device 100. For example, the gas detection sensor 130 may detect hydrogen gas.

상기 연소 장치(100)의 외면에는 상기 연소 장치(100)의 내부를 개방시킬 시킬 수 있는 도어(160)가 제공된다. 상기 도어(160)에 상기 연소 장치(100)의 내부를 육안으로 확인할 수 있는 투명한 창(165)이 제공될 수 있다. 상기 도어(160)에는 적어도 하나의 자동 잠금 장치(150)가 제공된다. 상기 자동 잠금 장치(150)는 상기 가스 감지 센서(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 가스 감지 센서(140)는 상기 연소 장치(100) 내부에서 소정의 가스를 감지하여 전기적 신호를 상기 자동 잠금 장치(150)로 보낼 수 있다. 그 결과, 상기 자동 잠금 장치(150)는 상 기 가스 감지 센서(140)로부터 발생된 전기적 신호에 의하여 상기 연소 장치(100)의 도어(160)를 잠글 수 있다. 상기 자동 잠금 장치(150)는 어닐링 공정과 같은 반도체 공정 중에 상기 연소 장치(130)의 도어(160)가 작업자의 부주의로 인하여 열리는 사고를 미연에 방지할 수 있다. 더 나아가서, 상기 자동 잠금 장치(150)는 상기 연소 장치(130) 내부에 수소와 같은 가스가 있는 상태에서 상기 연소 장치(130)의 도어(160)가 열리는 것을 방지할 수 있다. The outer surface of the combustion device 100 is provided with a door 160 that can open the interior of the combustion device 100. The door 160 may be provided with a transparent window 165 to visually check the inside of the combustion device 100. The door 160 is provided with at least one automatic locking device 150. The automatic locking device 150 may be electrically connected to the gas detection sensor 130. That is, the gas detection sensor 140 may detect a predetermined gas in the combustion device 100 and transmit an electrical signal to the automatic locking device 150. As a result, the automatic locking device 150 may lock the door 160 of the combustion device 100 by an electrical signal generated from the gas detection sensor 140. The automatic locking device 150 may prevent an accident in which the door 160 of the combustion device 130 is opened due to inattention of an operator during a semiconductor process such as an annealing process. Furthermore, the automatic locking device 150 may prevent the door 160 of the combustion device 130 from being opened in a state where a gas such as hydrogen is present in the combustion device 130.

상기 자동 잠금 장치(150)와 상기 가스 감지 센서(130) 사이에는 제어부(140)가 제공될 수 있다. 상기 가스 감지 센서(130)와 상기 제어부(140)는 전기적 신호 라인(135)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제어부(140)는 상기 가스 감지 센서(130)가 상기 연소 장치(130) 내부에서 소정의 가스를 감지하였을 경우, 상기 자동 잠금 장치(150)가 상기 연소 장치(130)의 도어(160)를 잠글 수 있도록 제어하기 위한 장치일 수 있다. The controller 140 may be provided between the automatic locking device 150 and the gas detection sensor 130. The gas detection sensor 130 and the controller 140 may be electrically connected by an electrical signal line 135. When the gas detection sensor 130 detects a predetermined gas inside the combustion device 130, the control unit 140 opens the door 160 of the combustion device 130 by the automatic locking device 150. It may be a device for controlling to lock.

상기 연소 장치(100)의 도어(160)에 수동으로 작동되는 수동 도어 잠금 장치(155)가 제공될 수 있다. 그 결과, 상기 연소 장치(130)의 도어(160)에 적어도 상기 자동 잠금 장치(150)와 상기 수동 잠금 장치(155)로 이루어진 다중 잠금 장치가 제공될 수 있다. 상기 수동 도어 잠금 장치(155)에 의하여 상기 연소 장치(100)의 도어(160)는 잠금 상태로 될 수 있다. 더 나아가서, 상기 연소 장치(100) 내부에 수소와 같은 가스가 상기 가스 감지 센서(130)에 의하여 감지되는 경우에, 상기 연소 장치(100)의 도어(160)는 상기 자동 잠금 장치(150)에 의하여 잠금 상태로 될 수 있다. 그 결과, 상기 연소 장치(100)의 내부에 수소와 같은 가스가 있는 상태에 서 상기 연소 장치(100)의 도어(160)는 상기 자동 잠금 장치(150)에 의하여 잠금 상태로 되어 있기 때문에, 상기 연소 장치(100)의 도어(160)가 작업자등의 실수에 의하여 열리는 사고를 방지할 수 있다. A manual door locking device 155 operated manually may be provided to the door 160 of the combustion device 100. As a result, the door 160 of the combustion device 130 may be provided with a multiple locking device consisting of at least the automatic locking device 150 and the manual locking device 155. The door 160 of the combustion device 100 may be locked by the manual door locking device 155. Furthermore, when a gas such as hydrogen is detected in the combustion device 100 by the gas detection sensor 130, the door 160 of the combustion device 100 is connected to the automatic locking device 150. Can be locked. As a result, since the door 160 of the combustion device 100 is locked by the automatic locking device 150 in a state where gas such as hydrogen is present inside the combustion device 100, The door 160 of the combustion device 100 may be prevented from being opened by a mistake of an operator.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따르면, 연소 장치의 도어에 자동 잠금 장치가 제공된다. 상기 자동 잠금 장치는 상기 연소 장치의 내부에 제공된 가스 감지 센서로부터 전기적 신호에 의하여 상기 도어를 잠글 수 있다. 즉, 상기 연소 장치의 내부에 수소와 같은 가스가 있을 경우에 상기 자동 잠금 장치에 의하여 상기 연소 장치의 도어가 잠금 상태로 있게 된다. 그 결과, 상기 연소 장치 내부에 수소와 같은 가스가 있는 상태에서 상기 연소 장치의 도어가 열림으로 인하여 발생될 수 있는 사고를 방지할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, an automatic locking device is provided in the door of the combustion device. The automatic locking device may lock the door by an electrical signal from a gas detection sensor provided inside the combustion device. In other words, when there is a gas such as hydrogen in the combustion device, the door of the combustion device is locked by the automatic locking device. As a result, it is possible to prevent an accident that may occur due to the opening of the door of the combustion apparatus in a state where a gas such as hydrogen is present in the combustion apparatus.

Claims (5)

연소 장치 및 상기 연소 장치의 외면에 도어를 구비한 반도체 제조설비에 있어서, In the semiconductor manufacturing equipment having a combustion device and a door on the outer surface of the combustion device, 상기 연소 장치 내부의 소정 영역에 제공된 가스 분사 노즐; A gas injection nozzle provided in a predetermined region inside the combustion device; 상기 가스 분사 노즐로부터 분사된 소정의 가스를 감지하도록 상기 연소 장치의 내부에 제공된 가스 감지 센서; 및 A gas detection sensor provided inside the combustion device to detect a predetermined gas injected from the gas injection nozzle; And 상기 도어에 제공된 자동 잠금 장치를 포함하되, 상기 자동 잠금 장치는 상기 가스 감지 센서와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비.And an automatic locking device provided on the door, wherein the automatic locking device is electrically connected to the gas detection sensor. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 가스 감지 센서는 상기 가스 분사 노즐에 인접한 곳에 제공되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비.And the gas detection sensor is provided adjacent to the gas injection nozzle. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 가스 감지 센서는 적어도 수소를 감지할 수 있는 것을 특징으로 반도체 제조설비.The gas detection sensor is capable of detecting at least hydrogen, semiconductor manufacturing equipment. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연소 장치는 어닐링 공정으로부터 발생된 상기 소정의 가스를 처리하는 것인 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비.And said combustion device processes said predetermined gas generated from an annealing process. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연소 장치의 도어에 상기 연소 장치의 도어를 수동으로 개폐시킬 수 있도록 제공된 수동 잠금 장치를 더 포함하는 반도체 제조설비.And a manual locking device provided to manually open and close the door of the combustion device to the door of the combustion device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100934917B1 (en) * 2007-12-07 2010-01-06 세메스 주식회사 Semiconductor manufacturing equipment for using ozone water, auto door lock system and method for processing of the same

Cited By (1)

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KR100934917B1 (en) * 2007-12-07 2010-01-06 세메스 주식회사 Semiconductor manufacturing equipment for using ozone water, auto door lock system and method for processing of the same

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