KR20070016465A - 화학 기상 증착 장치 - Google Patents

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KR20070016465A KR1020050071143A KR20050071143A KR20070016465A KR 20070016465 A KR20070016465 A KR 20070016465A KR 1020050071143 A KR1020050071143 A KR 1020050071143A KR 20050071143 A KR20050071143 A KR 20050071143A KR 20070016465 A KR20070016465 A KR 20070016465A
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Abstract

본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화학 기상 증착 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 화학 기상 증착 장치는 적어도 하나의 공정 튜브, 상기 공정 튜브를 지지하는 매니 폴드, 상기 매니 폴드 내주면에서 탈착가능한 매니 폴드 쟈켓을 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 화학 기상 증착 장치는 매니 폴드 내주면에서 탈착 가능한 매니 폴드 쟈켓을 제공함으로써 파우더와 같은 공정 부산물이 매니 폴드에 증착되는 것을 방지한다. 또한, 정기적인 매니 폴드 클리닝을 위한 유지 보수 작업시 작업자가 매니 폴드 쟈켓의 교체만으로 매니 폴드 클리닝을 달성할 수 있으므로 작업자의 유지 보수 부담을 줄여준다.
화학 기상 증착, 매니 폴드, 플랜지, 매니 폴드 쟈켓

Description

화학 기상 증착 장치{CHEMICAL VAPOR DEPOSITION APPARATUS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화학 기상 증착 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 매니 폴드 및 매니 폴드 쟈켓을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 매니 폴드 및 매니 폴드 쟈켓의 평면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
112 : 매니 폴드
112a : 측벽
160 : 에러 플로우 수단
162, 164, 166 : 유입관, 공급 라인, 분사공
200 : 매니 폴드 쟈켓
202 : 분사홀
본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 설비 중 화학 기상 증착 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 장치의 제조 공정 가운데 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition;이하 "CVD"라 함) 공정은 웨이퍼의 표면에 요구되는 막질을 형성시키기 위한 공정으로, 진공 상태의 공정 챔버 내부에 막질의 재료가 되는 여러 가지 반응성 가스를 공급하여 웨이퍼의 표면에 막을 형성하는 공정이다.
이러한 화학 기상 증착 공정을 진행시키기 위한 설비는 상기 공정 챔버의 내부를 진공 상태로 하기 위해 공정 튜브로 된 공정 챔버에 매니 폴드를 설치하고, 상기 매니 폴드가 상기 공정 튜브를 밀폐할 수 있도록 실링을 한다.
일반적인 매니 폴드는 원통의 플랜지 형상으로 제작되며, 내부에는 반응 가스를 분사하기 위한 복수개의 분사공, 상기 분사공을 연결하는 공급라인, 그리고 상기 공급라인으로 상기 반응 가스를 공급하기 위한 유입관 등이 구비된다.
이러한 구성에 의해 화학 기상 증착 장치 내부로 복수의 웨이퍼가 적재된 웨이퍼 보우트가 인입되면 히팅 부재에 의해 상기 공정 튜브의 내부가 가열되고, 매니 폴드의 일측에 형성된 분사공을 통해 반응 가스가 공급되어 공정이 진행된다.
그러나, 종래의 매니 폴드는 화학 기상 증착 공정이 점차 진행되면서 파우더와 같은 공정 부산물에 의해 표면에 오염된다. 이러한 공정 부산물들은 상기 매니 폴드의 표면에 증착하였다가 웨이퍼 보우트에 적재된 웨이퍼들 상으로 떨어져나가 웨이퍼 표면을 오염시킨다. 이를 방지하기 위해, 작업자는 정기적으로 매니 폴드 표면에 증착된 공정 부산물들을 제거하는 유지 보수 작업을 실시하고 있으나, 이러 한 유지 보수 작업은 증착된 공정 부산물들의 특성상 쉽게 제거되지 않아 작업자에게 큰 부담을 준다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 공정 부산물에 의해 매니 폴드가 오염되지 않는 화학 기상 증착 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 화학 기상 증착 장치는 적어도 하나의 공정 튜브, 상기 공정 튜브를 지지하는 매니 폴드, 상기 매니 폴드 내주면에서 탈착가능한 매니 폴드 쟈켓을 포함한다.
상기 매니 폴드 쟈켓은 석영 재질로 제작되거나, 석영 재질로 코팅되어 파우더와 같은 공정 부산물의 증착을 방지한다.
상기 화학 기상 증착 장치는 복수의 웨이퍼가 적재되는 웨이퍼 보우트 및 상기 웨이퍼 보우트를 상기 공정 튜브로/로부터 로딩/언로딩시키는 엘리베이터 장치를 더 포함한다.
예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되는 것은 아니다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자, 즉 당업자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공된 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상은 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.
이하, 첨부한 도면들, 즉, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 화학 기상 증착 장치를 상세히 설명한다. 여기서, 도 1 내지 도 3에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.
(실시예)
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화학 기상 증착 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 화학 기상 증착 장치(100)는 공정 튜브(Process Tube)(110), 매니 폴드(ManiFold)(112), 히터(Heater)(114), 웨이퍼 보우트(Wafer Boat)(120), 캡 플랜지(Cap Flange)(130), 엘리베이터 장치(Elevator Apparatus)(140), 그리고 매니 폴드 쟈켓(ManiFold Jacket)(200)을 포함한다.
공정 튜브(110)는 화학 기상 증착 공정을 수행하는 공간으로서, 공정시에 외부와 격리되어 진공 상태를 유지하도록 밀폐된 구성을 갖는다. 이러한 공정 튜브(110)는 보다 효율적인 진공을 위해 복수개가 구비될 수 있으며, 매니 폴드(112)에 의해 지지된다.
매니 폴드(112)는 원통형으로 제작되고, 공정 튜브(110)의 하측에 배치되어 공정 튜브(110)를 지지한다. 또한, 매니 폴드(112)는 공정 진행시 화학 기상 증착 공정에 관여하는 반응 가스를 공정 튜브(110) 내부로 공급한다. 이를 위해 매니 폴드(112)에는 에어 플로우 수단(도 2의 160)이 구비된다. 상기 에어 플로우 수단의 구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 화학 기상 증착 장치(100)를 설명할 때 상세히 설 명하겠다.
히터(114)는 공정 튜브(110) 외측에 배치되어, 공정 튜브(110)를 가열하도록 설치되어 있으며, 화학 기상 증착 공정시 공정 튜브(110)에 소정의 열을 제공하여, 공정 튜브(110)의 온도를 공정상 요구되는 온도로 유지시켜 주는 역할을 한다.
웨이퍼 보우트(120)는 복수의 웨이퍼를 적재한 상태에서 공정 튜브(110)로 인입되며, 웨이퍼 보우트(120)에 적재한 웨이퍼들에 화학 기상 증착 공정을 수행하기 위해 웨이퍼를 고정 및 지지하는 역할을 한다. 일반적인 웨이퍼 보트의 재질은 고열에 강하고 화학적으로도 변화가 적은 석영(quartz)으로 제작된다.
캡 플랜지(130)는 웨이퍼 보우트(120)를 탑재하여 이동시킨다. 이를 위해 캡 플랜지(130)의 일측은 엘리베이터 장치(140)와 결합되어 있으며, 이러한 엘리베이터 장치(140)에 의해 화학 기상 증착 공정을 위해 공정 튜브(110) 내부로 웨이퍼 보우트(120)를 이동시키거나, 공정이 완료된 웨이퍼 보우트(120)를 공정 튜브(110) 외부로 이동시킨다.
엘리베이터 장치(140)는 공정 튜브(110) 외부에 설치되어, 웨이퍼 보우트(120)를 상/하강 시킨다. 이를 위해 엘리베이터 장치(140)는 모터(motro)(미도시됨) 및 리드 스크류(lead screw)(미도시됨) 등을 포함할 수 있다.
매니 폴드 쟈켓(200)은 매니 폴드(112)의 내주면과 상응하는 형상으로 제작된다. 매니 폴드 쟈켓(200)은 표면이 공정상 발생되는 파우더와 같은 공정 부산물들에 의해 오염되는 것을 방지하기 위해 석영(Quartz)로 제작된다. 또는, 매니 폴드 쟈켓(200)의 표면을 석영으로 코팅(Coating)하는 방식을 취할 수도 있다. 이러 한 매니 폴드 쟈켓(200)은 작업자가 임의로 매니 폴드(112) 내주면에서 결합 및 분리가 가능하도록 제작된다.
이하, 매니 폴드(112) 및 매니 폴드 쟈켓(200)을 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 매니 폴드 및 매니 폴드 쟈켓을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 매니 폴드 및 매니 폴드 쟈켓의 평면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 매니 폴드(112)는 에어 플로우 수단(160)이 구비된다. 에어 플로우 수단(160)은 유입관(162), 공급 라인(164), 그리고 분사공(166)을 포함한다.
유입관(162)은 매니 폴드(112) 외부에서 매니 폴드(112)로 반응 가스를 공급받기 위한 관이고, 공급 라인(164)은 유입관(162)으로부터 공급된 상기 반응 가스가 복수개의 분사공(166)으로 균일하게 분배시킨다. 그리고 상기 반응 가스는 분사공(166)을 통해 매니 폴드(112) 내주면을 향해 분사된다. 즉, 공급 라인(164)은 유입관(162)과 연통되고, 매니 폴드(112)의 측벽(112a) 내부에서 링 타입으로 제공되며, 분사공(166)들은 매니 폴드(112) 내주면을 따라 제공되며, 이러한 분사공(166)들은 공급 라인(164)으로 연결된다.
매니 폴드 쟈켓(200)은 매니 폴드(112)의 내주면에 상응하도록 형성된다. 매니 폴드 쟈켓(200)에는 매니 폴드(112)의 분사공(166)과 대응되도록 분사홀(202)이 제공되어, 매니 폴드 쟈켓(200)에 의해 상기 반응 가스가 분사되는 것이 방해되지 않도록 한다.
이러한 매니 폴드 쟈켓(200)은 파우더와 같은 공정 부산물의 증착을 방지하기 위해 석영으로 제작되거나, 석영으로 표면이 코팅된다. 또한, 작업자가 임의로 매니 폴드(112) 내주면에서 결합 또는 분리가 가능하도록 제작된다.
이상에서 상술한 본 발명에 따른 화학 기상 증착 장치는 매니 폴드 내주면에서 탈착 가능한 매니 폴드 쟈켓을 제공함으로써 파우더와 같은 공정 부산물이 매니 폴드에 증착되는 것을 방지한다. 또한, 정기적인 매니 폴드 클리닝을 위한 유지 보수 작업시 매니 폴드 쟈켓의 교체만으로 매니 폴드의 클리닝을 달성할 수 있으므로 유지 보수 부담이 감소한다.
결론적으로, 공정 부산물에 의해 매니 폴드가 오염되지 않는 화학 기상 증착 장치가 제공되므로, 웨이퍼의 품질 및 수율이 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 화학 기상 증착 장치에 있어서,
    적어도 하나의 공정 튜브와;
    상기 공정 튜브를 지지하는 매니 폴드와;
    상기 매니 폴드 내주면에서 탈착가능한 매니 폴드 쟈켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화학 기상 증착 장치는 복수의 웨이퍼가 적재되는 웨이퍼 보우트 및 상기 웨이퍼 보우트를 상기 공정 튜브로/로부터 로딩/언로딩시키는 엘리베이터 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매니 폴드 쟈켓은 석영 재질인 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매니 폴드 쟈켓은 석영 재질로 코팅된 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857245B1 (ko) * 2006-08-01 2008-09-05 서울시립대학교 산학협력단 질소산화물 제거용 촉매 조성물과 그 제조방법 및 이를이용한 질소산화물 제거방법

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KR100857245B1 (ko) * 2006-08-01 2008-09-05 서울시립대학교 산학협력단 질소산화물 제거용 촉매 조성물과 그 제조방법 및 이를이용한 질소산화물 제거방법

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