KR20070118484A - Semiconductor manufacturing apparatus and method for supplying gas to the apparatus - Google Patents

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KR20070118484A
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Abstract

A semiconductor manufacturing apparatus and a method for supplying a gas to the same are provided to reduce a manufacturing cost thereof by performing a substrate heating process and a process gas heating process only with one heat unit. A supporting member(120) is formed in an inside of a process chamber(110) in order to support a substrate. The supporting member includes a heating member(124) for heating the substrate. A gas supply member(140) is formed to supply a gas to the process chamber. The gas supply member includes a gas supply line(144) having a heating part(146) for heating the gas by using the heating member. The heating part is formed at a lower part of the heating member. The heating part has a shape arranged in a zigzag pattern on a horizontal line.

Description

반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법{SEMICONDUCTOR MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD FOR SUPPLYING GAS TO THE APPARATUS}Semiconductor manufacturing apparatus and method for supplying gas to said apparatus {SEMICONDUCTOR MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD FOR SUPPLYING GAS TO THE APPARATUS}

도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 지지부재 및 가스 공급부재의 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of the support member and the gas supply member shown in FIG. 1.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스 공급부재를 보여주는 사시도이다.3 is a perspective view showing a gas supply member according to another embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 공급부재를 보여주는 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing a gas supply member according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 공급부재를 보여주는 사시도이다.5 is a perspective view showing a gas supply member according to another embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명** Description of Signs of Major Parts of Drawings *

100 : 반도체 제조 장치100: semiconductor manufacturing apparatus

110 : 공정 챔버110: process chamber

120 : 지지부재120: support member

130 : 샤워헤드130: shower head

140 : 가스 공급부재140: gas supply member

150 : 고주파 인가기150: high frequency applicator

본 발명은 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 공정을 수행하는 공정 챔버 내부로 공정가스를 공급하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and a method for supplying gas to the apparatus, and more particularly, to a semiconductor manufacturing apparatus and a method for supplying a process gas into a process chamber for performing a semiconductor manufacturing process.

반도체 제조 공정은 웨이퍼상에 사진(photo), 현상(develop), 증착(deposition), 연마(polishing), 식각(etching), 애싱(ashing), 세정(cleaning), 건조(dry) 공정 등을 반복적이고 연속적으로 수행함으로써 반도체 집적회로 칩을 생산하는 공정이다. 이 중 증착 공정과 같은 웨이퍼상에 박막을 형성하는 공정, 건식 식각 공정과 같은 플라즈마를 발생시켜 웨이퍼를 처리하는 플라즈마 처리 공정, 그리고 애싱 공정 등은 외부 환경으로부터 밀폐되는 공정 챔버(process chamber) 내부에 웨이퍼를 수용한 뒤 공정 챔버 내부로 소정의 공정가스를 공급하여 공정을 수행한다.The semiconductor manufacturing process repeats the photo, developing, deposition, polishing, etching, ashing, cleaning, and drying processes on the wafer. It is a process for producing a semiconductor integrated circuit chip by performing a continuous and continuous. Among them, a process of forming a thin film on a wafer such as a deposition process, a plasma processing process of processing a wafer by generating a plasma such as a dry etching process, and an ashing process may be performed in a process chamber sealed from an external environment. After accommodating the wafer, the process is performed by supplying a predetermined process gas into the process chamber.

예컨대, 애싱 공정을 수행하는 반도체 제조 장치는 공정 챔버, 지지부재, 샤워헤드, 그리고 가스 공급부재를 포함한다. 공정 챔버는 내부에 웨이퍼 처리 공정을 수행하는 공간을 가진다. 공정 챔버는 공정시 외부와 밀폐된다. 지지부재는 공정 챔버 내부에서 웨이퍼를 지지한다. 지지부재에는 공정시 로딩(loading)된 기판을 공정 온도로 가열하는 히팅부재가 설치된다. 샤워헤드는 공정 챔버 내부 상측에 구비되며, 가스 공급부재로부터 복수의 공정 가스를 공급받아 기판의 처리면으로 공정 가스를 분사한다.For example, a semiconductor manufacturing apparatus that performs an ashing process includes a process chamber, a support member, a shower head, and a gas supply member. The process chamber has a space therein for performing a wafer processing process. The process chamber is sealed to the outside during the process. The support member supports the wafer inside the process chamber. The support member is provided with a heating member for heating the substrate loaded during the process to the process temperature. The shower head is provided above the inside of the process chamber, and receives a plurality of process gases from the gas supply member to inject the process gas onto the processing surface of the substrate.

가스 공급부재는 가스 공급원으로부터 샤워헤드로 공정 가스를 공급하는 공급관을 가진다. 이때, 공급관에는 공정가스가 샤워헤드로 도달하기 전에 공정가스를 기설정된 공정 온도로 가열하는 히터가 설치된다. 히터는 공급관 내부를 이동하는 공정가스를 가열한다.The gas supply member has a supply pipe for supplying a process gas from the gas supply source to the shower head. At this time, the supply pipe is provided with a heater for heating the process gas to a predetermined process temperature before the process gas reaches the shower head. The heater heats the process gas moving inside the supply pipe.

상술한 구조를 가지는 반도체 제조 장치는 공정 가스를 가열하는 히터와 지지부재에 구비되어 기판을 가열하는 히팅부재 등등 복수의 가열 수단을 구비한다. 복수의 가열 수단을 가지는 반도체 제조 장치는 구조가 복잡해지고, 제작 비용이 증가한다. 또한, 가열 수단의 수가 증가하면 작업자가 유지 보수할 요소가 증가되고, 장치의 전력 사용량이 증가한다.The semiconductor manufacturing apparatus having the above-described structure is provided with a heater for heating the process gas and a support member, and a plurality of heating means such as a heating member for heating the substrate. A semiconductor manufacturing apparatus having a plurality of heating means has a complicated structure and an increase in manufacturing cost. In addition, an increase in the number of heating means increases an element to be maintained by the operator, and increases the power consumption of the apparatus.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 하나의 가열 수단으로 기판의 가열과 공정가스의 가열을 수행하는 반도체 제조 장치 및 상기 반도체 제조 장치로 가스를 공급하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus that performs heating of a substrate and a process gas by one heating means, and a method of supplying gas to the semiconductor manufacturing apparatus.

또한, 본 발명은 제작 비용을 절감하는 반도체 제조 장치 및 상기 반도체 제조 장치로 가스를 공급하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus that reduces manufacturing costs and a method of supplying gas to the semiconductor manufacturing apparatus.

또한, 본 발명은 장치의 전력 사용량을 감소하는 반도체 제조 장치 및 상기 반도체 제조 장치로 가스를 공급하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a semiconductor manufacturing apparatus which reduces the power usage of the apparatus and a method for supplying gas to the semiconductor manufacturing apparatus.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 제조 장치는 공정 챔버, 상기 공정 챔버 내부에서 기판을 지지하고, 공정시 기판을 가열하는 히팅부재를 구비하는 지지부재, 그리고 상기 공정 챔버로 가스를 공급하는 가스 공급부재를 포함하되, 상기 가스 공급부재는 내부를 이동하는 가스가 상기 히팅부재에 의해 가열되도록 배치되는 가열부가 제공되는 가스공급라인을 포함한다.The semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention for achieving the above object is a support chamber having a processing chamber, a heating member for supporting a substrate in the process chamber, and heating the substrate during the process, and supplying gas to the process chamber Including a gas supply member, wherein the gas supply member includes a gas supply line provided with a heating unit is disposed so that the gas moving therein is heated by the heating member.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 가열부는 상기 지지부재 내부에서 상기 히팅부재의 하부에 제공되고, 수평선상에서 지그재그 형상으로 배치되는 형상을 가진다.According to an embodiment of the present invention, the heating part is provided below the heating member in the support member, and has a shape arranged in a zigzag shape on a horizontal line.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 가열부는 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 하부에서 상기 히팅부재의 중심을 기준으로 상기 히팅부재의 가장자리 영역으로부터 상기 히팅부재의 중앙 영역을 향해 점차 작은 반경을 가지면서 감겨지는 형상을 가진다.According to another embodiment of the present invention, the heating unit is provided inside the support member, and gradually from the edge region of the heating member toward the central region of the heating member with respect to the center of the heating member at the lower portion of the heating member. It has a shape that is wound while having a small radius.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 가열부는 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 하부에서 상기 히팅부재의 중심을 기준으로 상기 히팅부재의 중앙 영역으로부터 상기 히팅부재의 가장자리 영역을 향해 점차 큰 반경을 가지면서 감겨지는 형상을 가진다.According to another embodiment of the present invention, the heating unit is provided inside the support member, and from the central region of the heating member to the edge region of the heating member with respect to the center of the heating member at the lower portion of the heating member. It has a shape that is gradually wound with a larger radius.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 가열부는 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 둘레를 복수회 감싸는 코일형상을 가진다.According to another embodiment of the present invention, the heating part is provided inside the support member, and has a coil shape that surrounds the circumference of the heating member a plurality of times.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스 공급 방법은 반도체 제조 공정을 수행하는 공정 챔버 내부로 가열된 가스를 공급하여 기판을 처리하되, 상기 가스의 가열은 공정시 상기 공정 챔버 내부에 수용된 기판을 가열하는 히팅 부재에 의해 이루어진다.Gas supply method according to the present invention for achieving the above object to process the substrate by supplying a heated gas into the process chamber for performing a semiconductor manufacturing process, the heating of the gas is a substrate accommodated in the process chamber during the process It is made by a heating member for heating.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 히팅부재는 기판을 지지하는 지지부재 내부에 제공되고, 상기 가스는 상기 지지부재 내부에서 상기 히팅부재의 주변을 지나도록 한다.According to an embodiment of the present invention, the heating member is provided in the support member for supporting the substrate, and the gas passes through the periphery of the heating member in the support member.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 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 참조번호로 표시된 부분들은 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 ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.

다음의 실시예들에서는 기판(W)의 처리면에 잔류하는 감광액을 제거하는 애싱 공정 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 공정가스를 사용하여 기판을 처리하는 모든 반도체 제조 장치에 사용될 수 있다. 본 발명의 장치는 식각 공정 장치 및 증착 공정 장치에 모두 사용될 수 있다.In the following embodiments, an ashing process apparatus for removing the photoresist remaining on the processing surface of the substrate W will be described as an example. However, the present invention can be used in any semiconductor manufacturing apparatus for processing a substrate using a process gas. The apparatus of the present invention can be used in both etching process equipment and deposition process equipment.

(실시예)(Example)

본 발명에 따른 반도체 제조 장치(100)는 공정 챔버(110), 지지부재(120), 샤워헤드(130), 가스 공급부재(140)를 가진다. 공정 챔버(110)는 내부에 반도체 제조 공정을 수행하는 공간을 제공한다.The semiconductor manufacturing apparatus 100 according to the present invention has a process chamber 110, a support member 120, a shower head 130, and a gas supply member 140. The process chamber 110 provides a space for performing a semiconductor manufacturing process therein.

공정 챔버(110)의 일측에는 기판(W)의 출입이 이루어지는 기판 출입구(112)가 제공된다. 공정 챔버(110)의 타측에는 배출구(116)가 제공된다. 배출구(116)는 공정 챔버(110) 내 가스를 외부로 배출한다. 배기라인(118)은 배출구(116)와 연결된다. 배기라인(118)은 공정 챔버(110) 내 가스를 외부로 배출한다. 배기라인(118) 상에는 흡입부재(118a)가 설치된다. 흡입부재(118a)는 공정 챔버(110) 내부 압력 조절 및 공정 챔버(110)의 배기를 수행하기 위해 제공된다. 흡입부재(118a)로는 진공 펌프(vacuum pump)가 사용될 수 있다. 흡입부재(118a)는 공정 챔버(110) 내 가스를 강제배출시켜, 공정 챔버(110) 내부 압력을 감압시킨다. 또한, 흡입부재(118a)는 공정시 공정 챔버(110) 내부에서 발생되는 반응 부산물들을 배기시킨다.One side of the process chamber 110 is provided with a substrate entrance 112 through which the substrate W enters and exits. The other side of the process chamber 110 is provided with an outlet 116. The outlet 116 discharges the gas in the process chamber 110 to the outside. The exhaust line 118 is connected to the outlet 116. The exhaust line 118 discharges the gas in the process chamber 110 to the outside. The suction member 118a is installed on the exhaust line 118. The suction member 118a is provided to control the pressure inside the process chamber 110 and to exhaust the process chamber 110. As the suction member 118a, a vacuum pump may be used. The suction member 118a forcibly discharges gas in the process chamber 110 to reduce the pressure inside the process chamber 110. In addition, the suction member 118a exhausts reaction by-products generated in the process chamber 110 during the process.

지지부재(120)는 몸체(122)와 히팅부재(124)를 포함한다. 몸체(122)는 공정 챔버(110) 내부 하측에 설치된다. 몸체(122)는 대체로 원통형상을 가진다. 몸체(122)는 히팅부재(124)의 측면과 하부면을 감싸도록 설치된다. 몸체(122)는 히팅부재(124)에서 발생되는 열에 의해 변형되지 않도록 내열성이 우수한 재질로 제작된다.The support member 120 includes a body 122 and a heating member 124. The body 122 is installed below the process chamber 110. Body 122 has a generally cylindrical shape. The body 122 is installed to surround side and bottom surfaces of the heating member 124. The body 122 is made of a material having excellent heat resistance so as not to be deformed by heat generated from the heating member 124.

히팅부재(124)는 공정 진행시 로딩된 기판(W)을 가열한다. 일 실시예로서, 히팅부재(124)는 몸체(122)의 상부에 고정설치된다. 히팅부재(124)는 공정 진행시 기판(W)의 하부면과 접촉하는 상부면을 가진다. 히팅부재(124)의 내부에는 전력을 인가받아 발열하는 적어도 하나의 발열 코일(미도시됨)이 구비된다.The heating member 124 heats the loaded substrate W during the process. In one embodiment, the heating member 124 is fixed to the upper portion of the body 122. The heating member 124 has a top surface in contact with the bottom surface of the substrate (W) during the process. The heating member 124 is provided with at least one heating coil (not shown) that generates heat by receiving electric power.

샤워헤드(130)는 공정 챔버(110) 내부 상측에 구비된다. 샤워헤드(130)는 공 정진행시 기판(W)의 처리면으로 공정가스를 분사한다. 샤워헤드(130)는 하우징(132)과 전극판(134)을 가진다. 하우징(132)은 대체로 원통형상을 가진다. 전극판(134)은 하우징(132)의 하측에 설치된다. 전극판(134)은 공정 진행시 기판(W)의 처리면과 대향되는 하부면을 가진다. 전극판(134)에는 하우징(132) 내부로 유입된 공정가스가 분사되는 분사홀들(134a)이 형성된다.The shower head 130 is provided above the process chamber 110. The shower head 130 injects the process gas to the processing surface of the substrate (W) during the process. The showerhead 130 has a housing 132 and an electrode plate 134. The housing 132 has a generally cylindrical shape. The electrode plate 134 is installed below the housing 132. The electrode plate 134 has a lower surface facing the processing surface of the substrate W during the process. The electrode plate 134 is formed with injection holes 134a through which the process gas introduced into the housing 132 is injected.

가스 공급부재(140)는 샤워 헤드(130)로 적어도 하나의 공정가스를 공급한다. 가스 공급부재(140)는 가스 공급원(142) 및 가스공급라인(144)을 가진다. 가스 공급원(142)은 공정가스를 저장한다. 가스공급라인(144)은 가스 공급원(142)으로부터 샤워헤드(130)로 공정가스를 공급한다. 가스공급라인(144)에는 가열부(146)가 제공된다. 가열부(146)는 지지부재(120) 내부에 제공되며, 히팅부재(124)의 주변에 배치된다. 가스공급라인(144)은 가열부(146)를 중심으로 가스 공급원(142)으로부터 가열부(146)로 가스를 유입시키는 유입부(144a) 및 가열부(146)에서 가열된 가스를 샤워헤드(130)로 공급하는 공급부(144b)와 나뉜다. 여기서, 상기 공정가스는 기판(W) 표면에 잔류하는 감광액을 제거하기 위한 애싱 가스(ashing gas)일 수 있다. 또는, 상기 공정가스는 기판(W)에 박막을 형성하기 위한 반응가스일 수 있다. 또는, 상기 공정가스는 공정 챔버(110)를 퍼지하기 위한 불활성 가스일 수 있다.The gas supply member 140 supplies at least one process gas to the shower head 130. The gas supply member 140 has a gas supply source 142 and a gas supply line 144. The gas source 142 stores the process gas. The gas supply line 144 supplies the process gas from the gas supply source 142 to the shower head 130. The gas supply line 144 is provided with a heating unit 146. The heating part 146 is provided inside the support member 120 and is disposed around the heating member 124. The gas supply line 144 receives the inlet portion 144a through which the gas is introduced from the gas supply source 142 to the heating portion 146 around the heating portion 146 and the gas heated by the heating portion 146. It is divided with the supply unit (144b) for supplying to 130. Here, the process gas may be an ashing gas for removing the photoresist remaining on the surface of the substrate W. Alternatively, the process gas may be a reaction gas for forming a thin film on the substrate (W). Alternatively, the process gas may be an inert gas for purging the process chamber 110.

가열부(146)는 가스공급라인(144) 상에 제공된다. 가열부(146)는 히팅부재(124)로부터 발생되는 열에 의해 공정가스가 가열되는 가스공급라인(144)의 일부분이다. 가열부(146)는 지지부재(120) 내부에 제공된다. 가열부(144)는 히팅부재(124)의 주변영역을 따라 설치된다. 도 2를 참조하면, 가열관(146)은 히팅부 재(124)의 하부에서 수평선상에서 지그재그(zigzag) 형상으로 배치되는 형상을 가진다. 이는, 히팅부재(124)와 대향하는 면적을 증가시켜, 히팅부재(124)로부터 발생되는 열을 효과적으로 전달받기 위함이다.The heating unit 146 is provided on the gas supply line 144. The heating unit 146 is a part of the gas supply line 144 where the process gas is heated by the heat generated from the heating member 124. The heating part 146 is provided inside the support member 120. The heating unit 144 is installed along the peripheral area of the heating member 124. Referring to FIG. 2, the heating tube 146 has a shape disposed in a zigzag shape on a horizontal line at the bottom of the heating part ash 124. This is to increase the area facing the heating member 124 to effectively receive heat generated from the heating member 124.

또는, 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조 장치(200)는 히팅부재(224)의 하부에 제공되며, 수평선상에서 환형으로 감겨지는 코일형상을 가지는 가열부(246)를 가진다. 즉, 가열부(246)는 히팅부재(224)의 하부에 제공된다. 가열부(246)는 히팅부재(224)의 하부면 중심을 기준으로 히팅부재(224)의 가장자리영역으로부터 히팅부재(224)의 중심영역을 향해 점차 작은 반경을 가지도록 감겨진다. 또는, 도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 가열부(346)는 히팅부재(324)의 하부면 중심을 기준으로 히팅부재(324)의 중심영역으로부터 히팅부재(324)의 가장자리영역을 향해 점차 큰 반경을 가지도록 감겨진다.Or, referring to Figure 3, the semiconductor manufacturing apparatus 200 according to another embodiment of the present invention is provided in the lower portion of the heating member 224, the heating unit 246 having a coil shape wound in an annular shape on the horizontal line Have That is, the heating unit 246 is provided below the heating member 224. The heating unit 246 is wound to have a gradually smaller radius from the edge region of the heating member 224 toward the center region of the heating member 224 with respect to the center of the lower surface of the heating member 224. Or, referring to Figure 4, as another embodiment of the present invention, the heating unit 346 of the heating member 324 from the central region of the heating member 324 with respect to the center of the lower surface of the heating member 324 It is wound to have a larger radius towards the edge area.

또는, 도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 제조 장치(400)는 히팅부재(424)의 둘레를 따라 복수회 감겨지는 형상을 가지는 가열부(446)를 가진다. 즉, 가열부(446)는 히팅부재(424)의 둘레를 따라 서로 다른 선상에서 복수의 감겨지는 코일형상일 수 있다.Alternatively, referring to FIG. 5, the semiconductor manufacturing apparatus 400 according to another exemplary embodiment of the present invention has a heating unit 446 having a shape wound around the heating member 424 a plurality of times. That is, the heating unit 446 may have a plurality of coil shapes wound on different lines along the circumference of the heating member 424.

상술한 실시예들에 따른 가열부는 히팅부재로부터 발생되는 열을 효과적으로 전달받기 위해 형성되는 것으로써, 가열부의 형상은 다양하게 변경 및 변형될 수 있다.The heating unit according to the embodiments described above is formed to effectively receive heat generated from the heating member, and thus the shape of the heating unit may be variously changed and modified.

고주파 인가기(150)는 공정 챔버(110) 내부에 플라즈마를 생성하기 위한 에너지를 공급한다. 예컨대, 고주파 인가기(150)는 샤워헤드(130)의 전극판(134)으로 고주파 전력을 인가한다.The high frequency applicator 150 supplies energy for generating a plasma inside the process chamber 110. For example, the high frequency applicator 150 applies high frequency power to the electrode plate 134 of the shower head 130.

본 실시예에서는 가스공급부재(140)가 하나의 가스공급라인(144)을 구비하여 복수의 공정가스들을 공급하는 방식을 예로 들어 설명하였으나, 가스공급부재(140)는 복수의 가스공급라인(144)들을 구비할 수 있다. 복수의 가스공급라인들을 가지는 가스공급부재는 각각의 가스공급라인들에 제공되는 가열부를 히팅부재(124)의 주변을 따라 적절히 배치되어 히팅부재(124)로부터 발생되는 열에 의해 가열부 내부를 이동하는 공정가스가 공정 온도로 가열되도록 한다.In this embodiment, the gas supply member 140 is provided with a gas supply line 144 to supply a plurality of process gases as an example, but the gas supply member 140 includes a plurality of gas supply lines 144. ) May be provided. The gas supply member having a plurality of gas supply lines may be properly disposed along the periphery of the heating member 124 to move the inside of the heating part by heat generated from the heating member 124. Allow the process gas to heat up to the process temperature.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 구조를 가지는 반도체 제조 장치(100)로 공정가스를 공급하는 방법을 상세히 설명한다. 공정이 개시되면, 기판(W)은 기판 출입구(112)를 통해 공정 챔버(110) 내부로 인입된 후 지지부재(120)의 상부에 로딩(loading)된다. 이때, 기판(W)의 처리면에는 불필요한 감광액막이 잔류되어 있다. 기판(W)이 로딩되면, 히팅부재(124)는 기판(W)을 공정온도로 가열한다. 이때, 가열기(미도시됨)은 공정 챔버(110)를 기설정된 공정 온도로 가열한다. 그리고, 흡입부재(118a)는 공정 챔버(110) 내 가스를 흡입하여 강제배출시킨다. 흡입부재(118a)의 흡입에 의해 공정 챔버(110) 내부 압력은 공정 압력으로 감압된다. Hereinafter, a method of supplying a process gas to the semiconductor manufacturing apparatus 100 having the structure described above with reference to FIGS. 1 and 2 will be described in detail. When the process is started, the substrate W is introduced into the process chamber 110 through the substrate entrance 112 and then loaded on the support member 120. At this time, an unnecessary photosensitive liquid film remains on the processing surface of the substrate W. As shown in FIG. When the substrate W is loaded, the heating member 124 heats the substrate W to a process temperature. In this case, a heater (not shown) heats the process chamber 110 to a predetermined process temperature. In addition, the suction member 118a sucks the gas in the process chamber 110 and forcibly discharges it. By the suction of the suction member 118a, the pressure inside the process chamber 110 is reduced to the process pressure.

고주파 인가기(150)는 전극판(134)으로 고주파 전력을 인가한다. 전극판(134)에 고주파 전력이 인가되면, 전극판(134)과 지지부재(120)의 사이에는 특정 전위차가 발생된다. 그리고, 가스 공급부재(140)는 샤워헤드(130)로 공정가스를 공급한다. The high frequency applicator 150 applies high frequency power to the electrode plate 134. When high frequency power is applied to the electrode plate 134, a specific potential difference is generated between the electrode plate 134 and the support member 120. In addition, the gas supply member 140 supplies a process gas to the shower head 130.

가스 공급부재(140)가 샤워헤드(130)로 공정가스를 공급하는 과정은 다음과 같다. 밸브(144a)가 오픈되고, 가스공급라인(144)은 가스 공급원(142)으로부터 샤워헤드(130)로 공정가스를 공급한다. 이때, 가스공급라인(144a)을 따라 이동되는 공정가스는 가열부(146)를 통과할 때 히팅부재(124)에서 발생되는 열에 의해 가열된다. 따라서, 공정가스는 가열부(146)를 따라 이동하는 동안 기설정된 온도로 가열된다. 가열된 공정가스는 다시 가스공급라인(144b)을 따라 샤워헤드(130)로 공급된다.The process of supplying the process gas to the shower head 130 by the gas supply member 140 is as follows. The valve 144a is opened, and the gas supply line 144 supplies the process gas from the gas supply source 142 to the shower head 130. At this time, the process gas moved along the gas supply line 144a is heated by heat generated by the heating member 124 when passing through the heating unit 146. Therefore, the process gas is heated to a predetermined temperature while moving along the heating unit 146. The heated process gas is again supplied to the shower head 130 along the gas supply line 144b.

샤워헤드(130)로 공급된 공정가스는 전극판(134)에 형성된 분사홀들(134a)을 통해 공정 챔버(110) 내부로 분사된다. 이때, 고주파 전력이 인가된 전극판(134)을 통해 분사되는 공정가스는 여기되어 기판(W)의 처리면에 잔류하는 감광액막을 제거하는 애싱공정을 수행한다.The process gas supplied to the shower head 130 is injected into the process chamber 110 through the injection holes 134a formed in the electrode plate 134. At this time, the process gas injected through the electrode plate 134 to which the high frequency power is applied is excited to perform an ashing process of removing the photoresist film remaining on the processing surface of the substrate (W).

기판(W)에 잔류하는 감광액이 제거되면, 밸브(144a)가 클로우즈되어 공정가스의 공급이 중단된다. 그리고, 가스 공급부재(140)는 공정 챔버(110) 내부로 불활성 가스를 공급하여 공정 챔버(110) 내부 압력을 상승시킨다. 또한, 흡입 부재(118a)는 공정 챔버(110) 내부에 잔류하는 반응부산물들을 배기라인(118)을 통해 강제흡입한 후 외부로 배출시킨다. 공정챔버(110) 내부 압력이 상압으로 상승되면, 기판(W)은 지지부재(120)로부터 언로딩(unloading)된 후 기판 출입구(112)를 통해 공정 챔버(110) 외부로 인출된다.When the photosensitive liquid remaining on the substrate W is removed, the valve 144a is closed to stop the supply of the process gas. In addition, the gas supply member 140 supplies an inert gas into the process chamber 110 to increase the pressure inside the process chamber 110. In addition, the suction member 118a forcibly sucks the reaction by-products remaining in the process chamber 110 through the exhaust line 118 and discharges them to the outside. When the pressure inside the process chamber 110 rises to the normal pressure, the substrate W is unloaded from the support member 120 and then drawn out of the process chamber 110 through the substrate entrance 112.

상술한 반도체 제조 장치(100) 및 상기 장치(100)로 가스를 공급하는 방법은 하나의 가열수단(히팅부재(124))으로 기판(W)의 가열 및 공정가스의 가열을 수행한 다. 따라서, 종래의 기판의 가열을 위한 가열수단과 각각의 공정가스들을 가열하기 위한 가열수단 등의 복수의 가열수단들을 구비하는 구조에 비하여 장치의 구조가 단순하고, 제작 비용을 절감할 수 있다. 또한, 전력의 사용량이 많은 가열 수단의 수를 감소시키므로, 장치의 전력 사용량을 줄일 수 있다.In the above-described semiconductor manufacturing apparatus 100 and the method for supplying gas to the apparatus 100, the heating of the substrate W and the process gas are performed by one heating means (heating member 124). Therefore, the structure of the apparatus is simple and the manufacturing cost can be reduced as compared with a structure having a plurality of heating means such as a heating means for heating a substrate and a heating means for heating respective process gases. In addition, since the amount of power used reduces the number of heating means, the power consumption of the apparatus can be reduced.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법은 하나의 가열 수단으로 기판의 가열과 공정가스의 가열을 수행한다. 따라서, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법은 장치의 제작 비용을 절감할 수 있다.As described above, the semiconductor manufacturing apparatus and the method for supplying gas to the apparatus according to the present invention perform heating of the substrate and the process gas with one heating means. Therefore, the semiconductor manufacturing apparatus and the method for supplying gas to the apparatus according to the present invention can reduce the manufacturing cost of the apparatus.

또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방 법은 설비의 구조가 단순하다.In addition, the semiconductor manufacturing apparatus and the method of supplying gas to the apparatus according to the present invention have a simple structure.

또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법은 작업자의 유지 보수가 용이하다.In addition, the semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention and the method for supplying gas to the apparatus is easy for the maintenance of the operator.

또한, 본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 상기 장치로 가스를 공급하는 방법은 전력 사용량을 감소할 수 있다.In addition, the semiconductor manufacturing apparatus and the method for supplying gas to the apparatus according to the present invention can reduce the power consumption.

Claims (7)

반도체 소자를 제조하기 위한 장치에 있어서,In the apparatus for manufacturing a semiconductor device, 공정 챔버와,Process chamber, 상기 공정 챔버 내부에서 기판을 지지하고, 공정시 기판을 가열하는 히팅부재를 구비하는 지지부재와,A support member for supporting a substrate in the process chamber and having a heating member for heating the substrate during the process; 상기 공정 챔버로 가스를 공급하는 가스 공급부재를 포함하되,Including a gas supply member for supplying gas to the process chamber, 상기 가스 공급부재는,The gas supply member, 내부를 이동하는 가스가 상기 히팅부재에 의해 가열되도록 배치되는 가열부를 가지는 가스공급라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.And a gas supply line having a heating unit arranged to heat the gas moving therein by the heating member. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열부는,The heating unit, 상기 지지부재 내부에서 상기 히팅부재의 하부에 제공되고, 수평선상에서 지그재그 배치되는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.A semiconductor manufacturing apparatus, characterized in that provided in the support member in the lower portion of the heating member, and has a shape arranged zigzag on a horizontal line. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열부는,The heating unit, 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 하부에서 상기 히팅부재의 중심을 기준으로 상기 히팅부재의 가장자리 영역으로부터 상기 히팅부재의 중앙 영 역을 향해 점차 작은 반경을 가지면서 감겨지는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.It is provided in the support member, and has a shape that is wound with a gradually smaller radius from the edge region of the heating member toward the center area of the heating member with respect to the center of the heating member in the lower portion of the heating member A semiconductor manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열부는,The heating unit, 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 하부에서 상기 히팅부재의 중심을 기준으로 상기 히팅부재의 중앙 영역으로부터 상기 히팅부재의 가장자리 영역을 향해 점차 큰 반경을 가지면서 감겨지는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.It is provided in the support member, and has a shape that is wound with a gradually larger radius from the central region of the heating member toward the edge region of the heating member with respect to the center of the heating member in the lower portion of the heating member A semiconductor manufacturing apparatus. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열부는,The heating unit, 상기 지지부재 내부에 제공되고, 상기 히팅부재의 둘레를 감싸는 코일형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.And a coil shape provided inside the support member and surrounding the circumference of the heating member. 반도체 제조 공정을 수행하는 공정 챔버 내부로 가열된 가스를 공급하여 기판을 처리하되,The substrate is processed by supplying heated gas into a process chamber that performs a semiconductor manufacturing process, 상기 가스의 가열은 공정시 상기 공정 챔버 내부에 수용된 기판을 가열하는 히팅 부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 공급 방법.And the heating of the gas is performed by a heating member which heats the substrate accommodated in the process chamber during the process. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 히팅부재는,The heating member, 기판을 지지하는 지지부재 내부에 제공되고,It is provided inside the support member for supporting the substrate, 상기 가스는,The gas is, 상기 지지부재 내부에서 상기 히팅부재의 주변을 지나도록 하는 것을 특징으로 하는 가스 공급 방법.The gas supply method characterized in that passing through the periphery of the heating member inside the support member.
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