KR20070056844A - 열처리설비 - Google Patents

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KR20070056844A
KR20070056844A KR1020050115983A KR20050115983A KR20070056844A KR 20070056844 A KR20070056844 A KR 20070056844A KR 1020050115983 A KR1020050115983 A KR 1020050115983A KR 20050115983 A KR20050115983 A KR 20050115983A KR 20070056844 A KR20070056844 A KR 20070056844A
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김정남
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Abstract

열처리설비를 제공한다. 제공된 열처리설비는 열처리공정이 수행되는 공정튜브와, 공정튜브의 하측에 배치되어 공정튜브를 지지하며 공정튜브의 내부로 공정가스를 공급하거나 배기시키는 입출포트가 구비된 플랜지와, 입출포트에 연결되도록 인렛단이 구비된 공정가스라인 및 입출포트와 공정가스라인의 사이에 배치되어 공정가스의 누설을 방지하며, 테플론재질로 이루어진 실링부재를 포함한다. 따라서, 제공된 열처리설비에 의하면 실링부재를 테플론재질로 변경함으로써 열처리공정의 수행 시 열화되지 않는 실링부재를 구비한다.

Description

열처리설비{Thermal processing equipment}
도 1은 본 발명에 따른 열처리설비를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공정가스라인을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공정가스라인을 도시한 단면도이다.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
100 : 열처리설비
110 : 공정튜브
140 : 플랜지
145 : 입출포트
150 : 공정가스라인
151 : 노즐
153 : 패럴
155 : 피팅
160 : 오링
본 발명은 반도체소자를 제조하기 위한 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체소자를 제조하기 위하여 웨이퍼를 열처리하도록 공정가스라인이 연결되는 열처리설비에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체소자는 웨이퍼 상에 포토리소그래피, 식각, 애싱, 확산, 화학기상증착, 이온주입 및 금속증착 등의 공정을 선택적으로 반복 수행함으로써 적어도 하나 이상의 도전층, 반도체층, 부도체층 등을 적층하여 조합되게 하는 것으로 만들어진다.
이러한 반도체소자 제조공정 중 웨이퍼 상에 원하는 박막을 형성하는 증착공정 및 이온주입을 통해 주입된 웨이퍼 내의 불순물을 확산시키는 확산공정 등의 열처리공정은 주로 공정튜브의 내부에서 이루어진다. 여기서, 공정튜브에는 웨이퍼가 적재된 웨이퍼 보트가 이송되고, 이 공정튜브에 공정가스를 주입함으로써 웨이퍼 보트를 통해 이송된 웨이퍼에 대한 열처리공정이 수행된다.
이때, 열처리공정이 수행되는 공정튜브의 하측에는 이 공정튜브를 지지하는 플랜지가 배치된다. 그리고, 플랜지에는 열처리공정이 수행되기 위하여 공정튜브의 내부로 공정가스를 공급하거나 공정튜브의 외부로 공정가스를 배기하는 공정가스라인이 연결되도록 인젝터 즉, 입출포트가 형성된다. 그리고, 공정가스라인과 입출포트의 사이에는 상술한 공정가스라인과 입출포트의 체결부위에서 공정가스가 누설되지 않도록 실링하는 오링이 장착된다.
한편, 상술한 공정튜브에서 수행되는 열처리공정은 약 730℃ 이상의 고온에서 수행된다. 이로 인해 이 공정튜브의 하측에 형성된 입출포트의 온도도 열처리공정의 수행 시 동반 상승된다.
하지만, 종래의 입출포트와 이 입출포트에 연결되는 공정가스라인의 선단 즉, 인렛단은 서스재질로 이루어진다. 그리고, 입출포트와 공정가스라인 사이에 장착된 오링은 고무재질로 이루어진다.
따라서, 열처리공정의 수행 시 온도가 상승된 서스재질의 입출포트와 공정가스라인의 인렛단으로 인해 고무재질의 오링이 열화되는 문제점이 발생된다. 이와 같은 경우 오링의 열화에 의해 공정가스가 누출되면서 공정 불량이 발생하므로 주기적으로 오링을 교체해야 하는 번거러움이 있다. 그리고, 오링 교체에 따른 로스타임이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 공정튜브의 내부로 공정가스를 공급하거나 공정튜브의 외부로 공정가스를 배기시키는 공정가스라인에 장착되는 오링이 열화되지 않도록 하는 열처리설비를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 열처리설비는 열처리공정이 수행되는 공정튜브와, 공정튜브의 하측에 배치되어 공정튜브를 지지하며 공정튜브의 내부로 공정가스를 공급하거나 배기시키는 입출포트가 구비된 플랜지와, 입출포트에 연결되도록 인렛단이 구비된 공정가스라인 및 입출포트와 공정가스라인의 사이에 배치되어 공정가스의 누설을 방지하며, 내열성재질로 이루어진 실링부재를 포함한다.
이때, 상기 실링부재는 테플론재질의 오링일 수 있다.
그리고, 상기 입출포트의 내면에는 암나사산이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 인렛단은 입출포트의 내부로 소정 부분 삽입되는 노즐과, 노즐의 외측에 구비되어 입출포트의 내측에 밀착되는 패럴과, 패럴의 외측에 배치되며 외면에 수나사산이 형성되어 입출포트의 암나사산과 체결되는 피팅을 포함할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 공정가스 공급라인이 연결되는 열처리설비를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공정가스 공급라인을 도시한 구성 도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공정가스 공급라인을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 열처리설비(100)에는 열처리공정이 수행되는 공정튜브(110)가 마련된다. 여기서, 공정튜브(110)는 양끝단이 개구된 이너튜브(120)와, 이 이너튜브(120)의 외측에 마련되며, 하단이 개방된 아우터튜브(130)로 이루어진 이중관 구조이다.
그리고, 공정튜브(110)의 외측에는 열처리공정의 수행 시 이 공정튜브(110)의 내부를 가열하여 공정튜브(110)의 내부를 열처리공정에 적합한 온도로 만드는 히터(미도시)가 구비된다.
또한, 공정튜브(110)의 하측에는 이 공정튜브(110) 즉, 이너튜브(120)와 아우터튜브(130)의 하부를 지지하는 통형상의 플랜지(140)가 마련된다. 여기서, 플랜지(140)의 일측에는 공정튜브(110)의 내부로 공정가스를 공급하거나 공정튜브(110)의 외부로 공정가스를 배기시키기 위하여 공정가스라인(150)과 연결되는 입출포트(145)가 구비된다. 이때의 입출포트(145)는 서스재질로 이루어진다.
그리고, 공정튜브(110)와 플랜지(140)에 의해 형성된 내부공간에는 열처리공정의 수행 시 다수의 웨이퍼가 수납된 웨이퍼 보트(미도시)가 진입된다. 여기서, 웨이퍼 보트의 하부에는 캡 베이스(미도시)가 구비된다. 이때, 캡 베이스는 열처리공정을 수행하기 위하여 웨이퍼 보트의 진입 시 플랜지(140)의 하부를 밀폐시키게 된다.
한편, 상술한 입출포트(145)에 연결되는 공정가스라인(150)의 일측 선단 즉, 인렛단에는 노즐(151)과, 이 노즐(151)의 외측에 배치된 패럴(153)과, 이 패럴 (153)의 외측에 배치되는 피팅(155)으로 구비된다. 이때의 노즐(151)과 패럴(153) 및 피팅(155)은 서스재질로 이루어진다.
여기서, 노즐(151)은 입출포트(145)의 직경보다 소정 부분 작은 직경을 가지며, 입출포트(145)와 공정가스라인(150)의 연결 시 소정 부분 입출포트(145)의 내부로 삽입된다.
그리고, 피팅(155)은 상술한 바와 같이 패럴(153)의 외측에 배치되며, 입출포트(145)와 직접적으로 체결된다. 이를 위해 입출포트(145)의 내면에는 암나사산이 형성되며, 피팅(155)의 외면에는 수나사산이 형성된다. 즉, 입출포트(145)의 암나사산과 피팅(155)의 수나사산의 체결로 입출포트(145)와 공정가스라인(150)은 나사결합될 수 있는 것이다.
또한, 입출포트(145)와 공정가스라인(150) 사이에는 구체적으로, 입출포트(145)와 패럴(153)의 사이에는 실링부재가 배치되어 입출포트(145)와 공정가스라인(150)의 체결부위에서 공정가스가 누설되는 것을 방지한다. 여기서, 패럴(153)은 상술한 실링부재를 입출포트(145) 측으로 밀착시키는 역할을 한다. 그리고, 실링부재는 오링(160)인 것이 바람직하다. 그리고, 오링(160)은 테플론재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이때, 테플론재질은 우수한 내열성을 가질뿐만 아니라 낮은 열전도율을 갖는다.
따라서, 테플론재질의 오링(160)은 열처리공정의 수행 시 입출포트(145)와 연결됨으로 인해 공정가스라인(150)의 인렛단의 온도가 동반 상승되어도 열화되지 않을 수 있다. 그리고, 테플론재질의 오링은 종래의 고무재질의 오링에 비하여 수 명이 길어 자주 교체해야 하는 번거로움을 피할 수 있고, 오링 교체를 위하여 소요되는 시간을 절약할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명은 도시된 도면을 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 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.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 열처리설비는 입출포트와 공정가스라인의 사이에 배치되는 오링의 재질을 테플론으로 변경함으로써 열처리공정의 수행 시 서스재질의 입출포트와 공정가스라인으로 인해 열화되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 열처리공정이 수행되는 공정튜브;
    상기 공정튜브의 하측에 배치되어 상기 공정튜브를 지지하며, 상기 공정튜브의 내부로 공정가스를 공급하거나 배기시키기 위한 입출포트가 구비된 플랜지;
    상기 입출포트에 연결되도록 인렛단이 구비된 공정가스라인; 및
    상기 입출포트와 상기 공정가스라인이 연결되는 부분에 배치되어 상기 공정가스의 누설을 방지하며, 내열성재질로 이루어진 실링부재를 포함하는 열처리설비.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실링부재는 테플론재질의 오링인 것을 특징으로 하는 열처리설비.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 입출포트의 내면에는 암나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 열처리설비.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 인렛단은 상기 입출포트의 내부로 소정 부분 삽입되는 노즐과, 상기 노즐의 외측에 구비되어 상기 입출포트의 내측에 밀착되는 패럴과, 상기 패럴의 외측에 배치되며 외면에 수나사산이 형성되어 상기 입출포트의 암나사산과 체결되는 피팅을 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리설비.
KR1020050115983A 2005-11-30 2005-11-30 열처리설비 KR20070056844A (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102521511B1 (ko) 2023-01-16 2023-04-14 주식회사 에스이아이 반도체 제조 설비의 에어 튜브 마킹작업용 마스킹 장치
KR20230116326A (ko) * 2022-01-28 2023-08-04 주식회사 씨티씨 열처리가스 커넥터

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