KR20080078344A - Equipment for etching semiconductor device and management method at the same - Google Patents
Equipment for etching semiconductor device and management method at the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080078344A KR20080078344A KR1020070018319A KR20070018319A KR20080078344A KR 20080078344 A KR20080078344 A KR 20080078344A KR 1020070018319 A KR1020070018319 A KR 1020070018319A KR 20070018319 A KR20070018319 A KR 20070018319A KR 20080078344 A KR20080078344 A KR 20080078344A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- process chamber
- cleaning
- wafer
- semiconductor manufacturing
- heater block
- 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
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
- C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
-
- 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
- C23C16/45574—Nozzles for more than one gas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 구성 단면도.1 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타내는 구성 단면도.Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 도 2에서 개시된 반도체 제조설비의 건식 세정 공정을 순차적으로 나타내는 단면도.3 and 4 are cross-sectional views sequentially illustrating a dry cleaning process of the semiconductor manufacturing equipment disclosed in FIG. 2.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 프로세스 챔버 120 : 반응 가스 공급부110: process chamber 120: reaction gas supply
130 : 세정 가스 공급부130: cleaning gas supply unit
본 발명은 반도체 제조설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 반 응을 이용하여 웨이퍼의 식각 공정 또는 증착 공정과 같은 반도체 제조공정이 수행되는 반도체 제조설비에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to a semiconductor manufacturing apparatus in which a semiconductor manufacturing process such as an etching process or a deposition process of a wafer is performed by using a plasma reaction.
최근, 반도체 제조 업계에서는 반도체 칩의 동작 속도를 증대시키고 단위 면적당 정보 저장 능력을 증가시키기 위하여 반도체 집적 회로 공정에 적용되는 최소 선폭이 꾸준히 줄어드는 추세에 있다. 또한, 반도체 웨이퍼 상에 집적화 되는 트랜지스터와 같은 반도체 소자의 크기가 서브 하프 마이크론 이하로 축소되고 있다.Recently, in the semiconductor manufacturing industry, the minimum line width applied to the semiconductor integrated circuit process has been steadily decreasing to increase the operation speed of the semiconductor chip and increase the information storage capability per unit area. In addition, the size of semiconductor devices such as transistors integrated on semiconductor wafers has been reduced to sub-half microns or less.
이와 같은 반도체 소자는 증착 공정, 포토공정, 식각공정, 확산공정을 통하여 제조될 수 있으며, 이러한 공정들이 수차례에서 수십차례 반복되어야 적어도 하나의 반도체 장치가 탄생될 수 있다. 특히, 상기 증착 공정은 반도체 소자 제조의 재현성 및 신뢰성에 있어서 개선이 요구되는 필수적인 공정으로 졸겔(sol-gel)방법, 스퍼터링(sputtering)방법, 전기도금(electro-plating)방법, 증기(evaporation)방법, 화학기상증착(chemical vapor deposition)방법, 분자 빔 에피탁시(molecule beam eptaxy)방법, 원자층 증착방법 등에 의하여 웨이퍼 상에 상기 가공막을 형성하는 공정이다.Such a semiconductor device may be manufactured through a deposition process, a photo process, an etching process, and a diffusion process, and at least one semiconductor device may be formed when these processes are repeated several times several times. In particular, the deposition process is an essential process requiring improvement in the reproducibility and reliability of semiconductor device fabrication, such as a sol-gel method, a sputtering method, an electroplating method, and an evaporation method. , A process of forming the processed film on the wafer by a chemical vapor deposition method, a molecular beam epitaxy method, an atomic layer deposition method, or the like.
그중 상기 화학기상증착방법은 다른 증착방법보다 웨이퍼 상에 형성되는 증착 특성과, 가공막의 균일성이 우수하기 때문에 가장 보편적으로 사용되고 있다. 이와 같은 화학기상증착방법에는 LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition), APCVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition), LTCVD(Low Temperature Chemical Vapor Deposition), PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등으로 나눌 수 있다.Among them, the chemical vapor deposition method is most commonly used because of the excellent deposition characteristics and the uniformity of the processed film formed on the wafer than other deposition methods. Such chemical vapor deposition methods may be divided into low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD), low temperature chemical vapor deposition (LTCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), and the like.
이와 같은 다양한 종류의 화학기상증착방법으로 실리콘 산화막과 같은 층간 절연막을 증착하는 반도체 제조설비는 미국특허 제 6,009,827호에 개시되어 있다.A semiconductor manufacturing apparatus for depositing an interlayer insulating film such as a silicon oxide film by such various kinds of chemical vapor deposition methods is disclosed in US Pat. No. 6,009,827.
이하, 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타내는 다이아 그램이다.1 is a diagram schematically showing a semiconductor manufacturing apparatus according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 반도체 제조설비는 크게, 실리콘 산화막과 같은 층간 절연막을 증착하는 반도체 공정이 이루어지기 위해 밀폐된 공간을 제공하는 프로세스 챔버(10)와, 상기 프로세스 챔버(10)에서 소정의 반도체 제조공정이 수행되는 반응 가스(예를 들어, 제 1 반응 가스)를 공급하는 반응 가스 공급부(20)와, 상기 프로세스 챔버(10)의 측벽 및 요부를 세정하는 세정 가스(예를 들어, 제 2 반응 가스)를 공급하는 세정 가스 공급부(30)와, 상기 세정 가스 공급부(30) 또는 상기 반응 가스 공급부(20)에서 공급되는 반응 가스 또는 세정 가스를 상기 프로세스 챔버(10)의 상단에서 토출하는 샤워헤드(12)와, 상기 샤워헤드(12)의 대향되는 상기 프로세스 챔버(10)의 하단에서 웨이퍼(W)를 지지하고 가열하는 히터 블록(14)과, 상기 히터 블록(14)에 형성된 복수개의 핀홀을 관통하여 상기 웨이퍼(W)를 상기 히터 블록(14)에 안착시키거나 부양시키도록 형성된 복수개의 리프트 핀(16)과, 상비 복수개의 리프트 핀(16) 하단을 연결시키는 리프트 링(17)과, 상기 리프트 링(17)을 승하강 시키도록 형성된 리프트 후프(18)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a conventional semiconductor manufacturing facility includes a
여기서, 상기 세정 가스 공급부(30)는 소정 유량의 세정 가스를 플라즈마 상 태로 여기시켜 상기 프로세스 챔버(10)에 공급토록 하는 원격 플라즈마 발생기(32)를 포함하여 이루어진다.Here, the cleaning
상기 리프트 링(17)은 상기 복수개의 리프트 핀(16)의 하단을 지지하며 클램핑토록 형성되어 있다. 왜냐하면, 상기 복수개의 리프트 핀(16)의 상단이 반도체 제조공정 중에 유발되는 오염물질에 의해 오염될 경우, 상기 복수개의 리프트 핀(16)과 상기 히터 블록(14)이 접합되어 상기 리프트 후프(18)의 하강시에 복수개의 리프트 핀(16)의 상단이 수평하게 승하강될 수 없기 때문이다. 이때, 상기 복수개의 리프트 핀(16)은 상기 히터 블록(14)의 상부에서 웨이퍼(W)를 안착시키거나 부양시킬 경우에만 승하강될 수 있다. 미설명 부호 '19'는 진공 펌프이다.The
따라서, 종래 기술에 따른 반도체 제조설비는 프로세스 챔버(10)의 내부에서 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼(W)가 제거되거나, 새로운 반도체 제조공정이 수행되기 위해 상기 프로세스 챔버(10)의 내부에 웨이퍼(W)가 로딩되는 과정에서 웨이퍼(W)가 히터 블록(14)에 안착되거나 부양될 경우에 국한되게 리프트 핀(16)이 승하강되도록 형성되어 있다.Accordingly, in the semiconductor manufacturing apparatus according to the related art, the wafer W in which the semiconductor manufacturing process is completed is removed from the inside of the
하지만, 종래 기술에 따른 반도체 제조설비 및 그의 관리방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the semiconductor manufacturing equipment and its management method according to the prior art had the following problems.
종래 기술에 따른 반도체 제조설비 및 그의 관리방법은 제 1 반응 가스를 이용한 반도체 제조공정 중 또는 상기 반도체 제조공정 직후 리프터 핀이 상기 제 1 반응 가스의 부산물인 파우더와 같은 오염물질에 오염될 경우, 프로세스 챔버의 세정 공정 시에 상기 프로세스 챔버 바닥의 히터 블록(14)에 형성된 핀홀 내부에 삽 입된 리프트 핀(16)이 세정되지 않아 상기 리프트 핀(16)의 승하강 동작이 불량해지고 상기 리프트 핀(16)의 승하강 시에 상기 파우더가 파티컬의 소스가 되어 상기 웨이퍼(W)를 오염시킬 수 있기 때문에 생산수율이 떨어지는 단점이 있었다.The semiconductor manufacturing apparatus and its management method according to the prior art are a process in which the lifter pin is contaminated with contaminants such as powder which is a by-product of the first reactive gas during or immediately after the semiconductor manufacturing process using the first reactive gas. During the cleaning process of the chamber, the
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 상기 리프트 핀(16)이 파우더와 같은 오염물질에 오염되더라도 상기 프로세스 챔버의 세정 공정 시에 상기 리프트 핀(16)을 세정하고 상기 리프트 핀(16)의 동작을 양호하게 하고 상기 리프터 핀의 오염에 의한 웨이퍼(W)의 오염을 방지토록 하여 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 반도체 제조설비 및 그의 관리방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems, even if the
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양태에 따른 반도체 제조설비의 관리방법은, 프로세스 챔버 내부에 제 1 반응 가스를 공급하여 웨이퍼 상에 소정의 박막을 형성하거나 상기 웨이퍼 또는 상기 박막을 식각하는 반도체 제조공정을 수행하는 단계; 상기 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼를 상기 프로세스 챔버의 내부에서 제거하는 단계; 상기 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼가 소정 개수에 도달되거나 상기 반도체 제조공정 시간이 일정 시간이상 소요될 경우, 상기 프로세스 챔버 내에 제 2 반응 가스를 공급하여 상기 프로세스 챔버의 내벽을 세정하는 제 1 세정 공정을 수행하는 단계; 및 상기 프로세스 챔버의 하단에 형성된 히터 블록의 상부로 리프트 핀을 상승시켜 상기 제 2 반응 가스에 상기 리프트 핀의 상단 및 외주면을 노출시켜 세정하는 제 2 세정 공정을 수행하는 단계를 포함함을 특징으로 한다. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method of managing a semiconductor manufacturing apparatus, wherein the method comprises: supplying a first reaction gas into a process chamber to form a predetermined thin film on a wafer or etching the wafer or the thin film; Performing a process; Removing the wafer in which the semiconductor manufacturing process is completed, in the process chamber; When the number of wafers in which the semiconductor fabrication process is completed reaches a predetermined number or when the semiconductor fabrication process takes a certain time or more, a first cleaning process is performed to supply a second reaction gas into the process chamber to clean the inner wall of the process chamber. Doing; And raising a lift pin to an upper portion of a heater block formed at a lower end of the process chamber to perform a second cleaning process of exposing the upper and outer peripheral surfaces of the lift pin to the second reaction gas to clean the lift pin. do.
여기서, 상기 제 2 세정 공정은, 상기 히터 블록의 하부에 형성된 음극 전극에 소정의 고주파 파워를 인가하여 상기 히터 블록에서 상기 리프트 핀이 관통되는 핀홀의 내부로 상기 제 2 반응 가스를 집중시켜 상기 핀홀 내부의 오염물질을 세정하는 단계를 포함함이 바람직하다.Here, in the second cleaning process, a predetermined high frequency power is applied to a cathode electrode formed under the heater block to concentrate the second reaction gas into a pin hole through which the lift pin penetrates from the heater block. It is preferred to include the step of cleaning the contaminants therein.
또한, 본 발명의 다른 양태는, 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 프로세스 챔버; 상기 프로세스 챔버에서 소정의 반도체 제조공정이 수행되는 반응 가스를 공급하는 반응 가스 공급부; 상기 프로세스 챔버의 측벽 및 요부를 세정하는 세정 가스를 공급하는 세정 가스 공급부; 상기 세정 가스 공급부 또는 상기 반응 가스 공급부에서 공급되는 반응 가스 또는 세정 가스를 상기 프로세스 챔버의 상단에서 토출하는 샤워헤드; 상기 샤워헤드의 대향되는 상기 프로세스 챔버의 하단에서 웨이퍼를 지지하고 가열하는 히터 블록; 상기 히터 블록에 형성된 복수개의 핀홀을 관통하여 상기 웨이퍼를 상기 히터 블록에 안착시키거나 부양시키고, 상기 세정 가스 공급부에서 상기 프로세스 챔버 내부에 상기 세정 가스가 공급되면 상기 히터 블록의 상부로 돌출되어 상기 세정 가스에 노출되도록 형성된 복수개의 리프트 핀; 및 상기 핀홀에 관통되는 상기 복수개의 리프트 핀을 일괄적으로 승하강 시키도록 형성된 리프트 후프를 포함하는 반도체 제조설비이다.In addition, another aspect of the invention, the process chamber for providing a closed space from the outside; A reaction gas supply unit supplying a reaction gas in which a predetermined semiconductor manufacturing process is performed in the process chamber; A cleaning gas supply unit supplying a cleaning gas for cleaning sidewalls and recesses of the process chamber; A shower head discharging a reaction gas or a cleaning gas supplied from the cleaning gas supply part or the reaction gas supply part at an upper end of the process chamber; A heater block for supporting and heating a wafer at a lower end of the process chamber opposite the showerhead; The wafer is seated or supported in the heater block through a plurality of pinholes formed in the heater block, and when the cleaning gas is supplied into the process chamber from the cleaning gas supply part, the wafer protrudes to the upper portion of the heater block to clean the wafer. A plurality of lift pins configured to be exposed to the gas; And a lift hoop formed to collectively lift and lower the plurality of lift pins penetrating the pinhole.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 반도체 제조설비의 관리방법을 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the management method of the semiconductor manufacturing equipment of this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and the like of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비를 개략적으로 나타내는 구성 단면도이다. 도 3 및 도 4는 도 2에서 개시된 반도체 제조설비의 건식 세정 공정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 and 4 are cross-sectional views sequentially illustrating a dry cleaning process of the semiconductor manufacturing apparatus disclosed in FIG. 2.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조설비는, 반도체 제조설비는 크게, 실리콘 산화막과 같은 층간 절연막을 증착하는 반도체 공정이 이루어지는 프로세스 챔버(110)와, 상기 프로세스 챔버(110)를 건식 세정시키는 세정 가스(예를 들어, 제 2 반응 가스)를 플라즈마 반응시켜 상기 프로세스 챔버(110)에 공급토록 형성된 원격 플라즈마 발생기(132)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 2, in the semiconductor manufacturing equipment of the present invention, the semiconductor manufacturing equipment is a
여기서, 상기 프로세스 챔버(110)는 외부로부터 독립되어 상기 반도체 제조공정이 이루어지도록 대기로부터 밀폐된 공간을 제공하며, 대기 중의 오염물질로부터 자유롭게 하기 위해 소정의 진공도를 갖도록 내부의 공기가 펌핑되도록 형성되어 있다. 상기 프로세스 챔버(110)의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인의 말단에 형성 된 진공 펌프(119)의 펌핑에 의해 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 공기가 펌핑될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 진공 펌프(119)는 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 공기를 약 1×10-6torr정도의 진공도로 펌핑하는 터보 펌프와 같은 고진공 펌프와, 상기 고진공 펌프와 직렬로 연결되어 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 공기를 약 1×10-3torr 정도의 진공도로 펌핑하는 드라이 펌프와 같은 저진공 펌프를 포함하여 이루어진다. 상기 고진공 펌프는 상기 프로세스 챔버(110)의 최근접 상기 펌핑 라인에 형성되며 상기 저진공 펌프는 일측 말단에 형성된 상기 프로세스 챔버(110)에 대향되는 상기 펌핑 라인의 타측 말단에 형성될 수 있다. 또한, 상기 펌핑 라인은 상기 고진공 펌프와 상기 저진공 펌프가 직렬로 연결되는 포 라인과, 상기 고진공 펌프의 전단에서 분기되고 상기 고진공 펌프를 우회하여 상기 고진공 펌프와 상기 저진공 펌프 사이에 연결되는 러핑 라인을 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 포 라인과 상기 러핑 라인을 통해 유동되는 공기를 단속하기 위해 상기 포 라인 및 상기 러핑 라인 각각에 형성된 포 라인 밸브 및 러핑 라인 밸브와 같은 적어도 하나 이상의 펌핑 라인 밸브가 형성되어 있다. 따라서, 상기 프로세스 챔버(110)는 소정의 진공도를 갖도록 펌핑되면서 웨이퍼 상에 실리콘 산화막과 같은 박막을 증착하거나 상기 박막 또는 상기 웨이퍼(W)를 식각하는 공정이 외부로부터 영향을 최소화하여 이루어질 수 있도록 형성되어 있다.Here, the
또한, 상기 프로세스 챔버(110)는 상기 웨이퍼(W) 상에 상기 박막을 증착하거나 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 박막을 식각하는 반응 가스(예를 들어, 제 1 반응 가스)를 공급하는 반응 가스 공급부(120)가 가스 공급라인에 공급되는 반응 가스에 의해 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 진공도가 쉽게 가변되지 않도록 반도체 제조공정 중에 일정한 유량의 상기 반응 가스를 공급하고, 상기 진공 펌프(119)에 의해 펌핑되는 공기에 비해 월등히 적은 유량의 반응 가스를 상기 프로세스 챔버(110)에 공급하도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 반응 가스 공급부(120)는 소정의 혼합비를 갖는 실란(SiH4) 가스와, 오존(O3) 가스를 상기 프로세스 챔버(110)에 공급한다.In addition, the
상기 프로세스 챔버(110)는 상기 반응 가스 공급부(120)에서 공급되는 반응 가스를 분사토록 하기 위해 상기 프로세스 챔버(110)의 상단에 형성된 샤워헤드(112)와, 상기 샤워헤드(112)에 대향되는 상기 프로세스 챔버(110)의 바닥에 형성된 히터 블록(114)과, 상기 히터 블록(114) 상에 웨이퍼(W)를 안착시키거나 승강시키도록 형성된 복수개의 리프터 핀을 포함하여 이루어진다. 도시되지는 않았지만, 상기 원격 플라즈마 발생기(132)에서 생성된 플라즈마 상태의 세정 가스를 히터 블록(114)으로 집중시키기 위해 상기 히터 블록(114)의 하부에 형성된 음극 전극(cathode electrode)을 더 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 샤워헤드(112)는 상기 프로세스 챔버(110)의 상단에서 상기 웨이퍼(W)의 상부로 일정 유량의 상기 반응 가스를 균일한 분사압으로 분사하여 상기 반응 가스가 상기 웨이퍼(W)의 표면을 따라 유동되도록 할 수 있다. 또한, 상기 히터 블록(114)은 상기 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열하여 상기 웨이퍼(W) 표면에서 상기 반응 가스가 활성화되어 실리콘 산화막과 같은 박막을 형성토록 하거나, 상기 웨이퍼(W)의 표면 또는 상기 박 막을 식각토록 할 수 있다. 예컨대, 상기 히터 블록(114)은 상기 웨이퍼(W)를 약 300℃이상의 고온으로 가열하여 상기 웨이퍼(W) 상으로 유동되는 상기 실란 가스와 상기 오존이 활발하게 반응되어 실리콘 산화막이 형성되도록 할 수 있다. 상기 복수개의 리프트 핀(116)은 반도체 제조공정을 수행하기 위해 상기 프로세스 챔버(110)와 연통되는 트랜스퍼 챔버 또는 로드락 챔버에 형성된 로봇에 의해 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 상기 히터 블록(114) 상으로 로딩되는 웨이퍼(W)를 안착시키거나, 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼(W)를 상기 히터 블록(114) 상으로 부양시키도록 형성되어 있다. 상기 복수개의 리프터 핀은 상기 히터 블록(114)에 형성된 복수개의 핀홀을 통해 상기 히터 블록(114)을 관통하며, 상기 히터 블록(114)의 하부에 형성된 리프트 후프(118)에 의해 승하강 된다. 상기 복수개의 리프터 핀은 상기 프로세스 챔버(110)의 건식 세정 공정 시에 상기 히터 블록(114)의 상부로 돌출되어 상기 복수개의 리프터 핀 상단 및 외주면이 세정될 수 있다. 또한, 상기 복수개의 리프터 핀이 삽입된 상기 핀홀 내에 세정 가스가 유동되면서 상기 핀홀 내부에 유발된 파우더 성분이 제거되어 상기 리프트 핀(116)의 승하강을 보다 자유롭게 할 수 있다. 예컨대, 상기 핀홀은 하부에 비해 상부가 넓게 형성되어 있기 때문에 상기 리프터 핀이 상승할 수록 상기 핀홀의 내부가 보다 많이 개방될 수 있다. The
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비는 웨이퍼(W)를 승강하강 시키는 리프터 핀을 히터 블록(114)의 상부로 돌출시켜 건식 세정토록 하여 상기 히터 블록(114)의 핀홀을 관통하는 복수개의 리프트 핀(116)을 연결하는 종래의 리 프트 링(도 1의 17)이 제거되어도 무방하기 때문에 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있다.Therefore, in the semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention, the lifter pin for elevating and lowering the wafer W protrudes to the upper portion of the
그리고, 상기 원격 플라즈마 발생기(132)는 상기 프로세스 챔버(110)의 세정 공정 시 세정 가스 공급부(30)에서 공급되는 세정 가스를 플라즈마 상태로 여기시켜 상기 프로세스 챔버(110)에 공급토록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 세정 가스 공급부(30)에서 공급되는 세정 가스는 상기 프로세스 챔버(110) 내에 유발되는 파우더와 같은 오염물질의 세정력이 우수한 삼불화 질소(NF3) 가스와, 상기 원격 플라즈마 발생기(132)에서 플라즈마 반응을 유발시키기 위한 아르곤(Ar) 가스를 포함하여 이루어진다.In addition, the
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비의 관리방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the management method of the semiconductor manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 제조설비의 관리방법은 프로세스 챔버(110) 내에 웨이퍼(W)를 장입하고, 상기 웨이퍼(W) 상부에 반응 가스를 유동시켜 상기 웨이퍼(W) 상에 소정 두께의 박막을 형성하거나, 상기 웨이퍼(W)의 표면 또는 상기 박막을 식각하는 반도체 제조공정을 수행토록 한다. 여기서, 상기 프로세스 챔버(110)는 반응 가스 공급부(120)에서 공급되는 반응 가스에 의해 소정의 온도로 가열되고, 상기 프로세스 챔버(110)의 측벽을 따라 유동되는 냉매에 의해 소정의 온도로 냉각될 수 있다. 예컨대, 반도체 제조공정 중에 상기 프로세스 챔버(110)의 내부는 상기 반응 가스 및 상기 히터 블록(114)에 의해 약 300℃이상의 고온으로 가열되고, 상기 프로세스 챔버(110)의 외벽은 상기 냉매에 의해 상온으로 냉각될 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 프로세스 챔버(110)는 상기 반도체 제조공정 중에 일정한 진공도를 갖도록 설정된다.First, as shown in FIG. 2, in the method of managing a semiconductor manufacturing facility, a wafer W is charged into a
도시되지는 않았지만, 해당 반도체 제조공정이 완료되면 상기 프로세스 챔버(110)의 내부에서 상기 웨이퍼(W)를 제거하고, 상기 프로세스 챔버(110) 내에 새로운 웨이퍼(W)가 장입되어 반도체 제조공정이 순차적으로 이루어질 수 있다. 이후, 상기 프로세스 챔버(110)에서 상기 반도체 제조공정이 완료된 웨이퍼(W)가 소정 개수에 도달되거나 상기 반도체 제조공정 시간이 일정 시간이상 소요되면 상기 프로세스 챔버(110) 내에 웨이퍼(W)가 존재치 않은 상태에서 상기 프로세스 챔버(110)의 내부를 세정하는 건식 세정 공정이 수행된다. 예컨대, 약 25매 정도의 웨이퍼(W)가 하나의 랏(lot)으로 구분되면 약 3랏 내지 10랏을 기준으로 상기 프로세스 챔버(110)의 건식 세정 공정이 한번씩 이루어진다. 나아가, 일정 횟수 이상의 건식 세정 공정 이후에는 상기 프로세스 챔버(110)를 대기중에 노출시켜 작업자의 수작업으로 상기 프로세스 챔버(110)의 내벽을 닦아내는 습식 세정 공정이 이루어질 수 있다.Although not shown, when the semiconductor manufacturing process is completed, the wafer W is removed from the inside of the
다음, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 세정 가스 공급부(30)에서 소정 유량의 세정 가스가 공급되고, 원격 플라즈마 발생기(132)에서 상기 세정 가스가 플라즈마 상태로 여기되어 상기 프로세스 챔버(110)의 내부로 유동되면서 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 파우더 성분의 오염물질이 제거되는 제 1 건식 세정 공정을 수행한다. 여기서, 상기 제 1 건식 세정 공정은 소정의 진공도를 갖는 프로세스 챔 버(110) 내에 원격 플라즈마 발생기(132)에서 플라즈마 상태로 여기된 세정 가스가 공급되어 상기 프로세스 챔버(110) 내벽 및 요부에 유발된 상기 오염물질을 세정토록 하는 공정이다. 예컨대, 상기 제 1 건식 세정 공정은 1:1정도의 혼합비를 갖는 삼불화 질소 가스와 아르곤 가스와 같은 세정 가스가 약 100W 정도의 고주파 파워에 의해 플라즈마 상태로 여기되어 상기 프로세스 챔버(110)에 약 수십초에서 수분에 걸쳐 공급됨으로서 이루어질 수 있다. 이때, 상기 세정 가스는 상기 히터 블록(114)의 하부에 형성된 음극 전극(도시되지 않음)에 인가되는 소정 세기의 고주파 파워에 의해 상기 히터 블록(114)의 상부 표면으로 집중될 수 있다. Next, as shown in FIG. 3, a cleaning gas of a predetermined flow rate is supplied from the cleaning
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프로세스 챔버(110) 내부에 상기 세정 가스가 연속적으로 공급되는 과정에서 상기 프로세스 챔버(110)의 하단에 형성된 히터 블록(114)의 상부로 리프트 핀(116)을 상승시켜 상기 세정 가스에 상기 리프트 핀(116)을 노출시켜 상기 리프트 핀(116)의 상단 및 외주면과, 상기 리프트 핀(116)이 관통되는 상기 핀홀의 내부에 형성된 파우더와 같은 오염물질을 세정하는 제 2 건식 세정 공정을 수행한다. 여기서, 상기 제 2 건식 세정 공정은 상기 제 1 건식 세정 공정과 동일 또는 유사한 조건에서 상기 프로세스 챔버(110)의 내부로 상기 세정 가스가 공급되어 상기 프로세스 챔버(110)의 내벽뿐만 아니라, 상기 리프트 핀(116)의 상단 및 외주면이 용이하게 세정되도록 할 수 있다.And, as shown in Figure 4, the
예컨대, 상기 히터 블록(114)의 상부로 소정 높이로 돌출되는 상기 리프터 핀은 상기 히터 블록(114)의 하부에 형성된 음극 전극에서 인가되는 고주파 파워에 의해 상기 히터 블록(114)의 상부 표면으로 집중된 상기 세정 가스에 의해 용이하 게 세정될 수 있다. For example, the lifter pin protruding to a predetermined height above the
또한, 상기 히터 블록(114)의 하부에 형성된 음극 전극에서 인가되는 고주파 파워에 의해 상기 히터 블록(114)의 상부 표면으로 집중된 세정 가스가 상기 핀홀의 내부에까지 유동되도록 할 수 있기 때문에 상기 핀홀의 내부에 유발된 파우더와 같은 오염물질을 제거토록 할 수 있다.In addition, since the cleaning gas concentrated on the upper surface of the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조설비의 관리방법은 반도체 제조 공정이 이루어지는 웨이퍼(W)의 개수 또는 공정 시간에 따라 주기적으로 수행되는 프로세스 챔버(110)의 건식 세정 공정 시에 히터 블록(114)의 상부로 리프트 핀(116)이 돌출되도록 상기 리프트 핀(116)을 세정 가스에 노출시켜 상기 리프트 핀(116)이 파우더와 같은 오염물질에 오염되더라도 상기 프로세스 챔버(110)의 세정 공정 시에 상기 리프트 핀(116)을 세정하고 상기 리프트 핀(116)의 동작을 양호하게 할 뿐만 아니라 상기 리프터 핀의 오염에 의한 웨이퍼(W)의 오염을 방지토록 할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.Therefore, the method for managing a semiconductor manufacturing facility according to an embodiment of the present invention is a heater block in the dry cleaning process of the
또한, 상기 제 2 건식 세정 공정이 완료된 상기 프로세스 챔버(110) 내부의 상기 세정 가스를 제거하고, 상기 프로세스 챔버(110) 내부에 새로운 웨이퍼(W)를 장입하고 상기 반응 가스를 유동시켜 반도체 제조공정을 수행토록 한다.In addition, a semiconductor manufacturing process is performed by removing the cleaning gas in the
또한, 상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 제공하기 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 그리고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가 능함은 물론이다. In addition, the description of the above embodiment is merely given by way of example with reference to the drawings in order to provide a more thorough understanding of the present invention, it should not be construed as limiting the present invention. In addition, for those of ordinary skill in the art, various changes and modifications are possible without departing from the basic principles of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 반도체 제조 공정이 이루어지는 웨이퍼의 개수 또는 공정 시간에 따라 주기적으로 수행되는 프로세스 챔버의 건식 세정 공정 시에 히터 블록의 상부로 리프트 핀이 돌출되도록 상기 리프트 핀을 세정 가스에 노출시켜 상기 리프트 핀이 파우더와 같은 오염물질에 오염되더라도 상기 프로세스 챔버의 세정 공정 시에 상기 리프트 핀을 세정하고 상기 리프트 핀의 동작을 양호하게 할 뿐만 아니라 상기 리프터 핀의 오염에 의한 웨이퍼의 오염을 방지토록 할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the lift pins are provided such that the lift pins protrude to the upper portion of the heater block during the dry cleaning process of the process chamber periodically performed according to the number of wafers or the process time of the semiconductor manufacturing process. Even if the lift pins are contaminated with contaminants such as powder, the lift pins are not only cleaned during the cleaning process of the process chamber, but the operation of the lift pins is improved, as well as contamination of the wafer due to contamination of the lifter pins. Since it can be prevented to have an effect to increase or maximize the production yield.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070018319A KR20080078344A (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Equipment for etching semiconductor device and management method at the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070018319A KR20080078344A (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Equipment for etching semiconductor device and management method at the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080078344A true KR20080078344A (en) | 2008-08-27 |
Family
ID=39880550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070018319A KR20080078344A (en) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Equipment for etching semiconductor device and management method at the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20080078344A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103377870A (en) * | 2012-04-30 | 2013-10-30 | 细美事有限公司 | Substrate treating apparatus |
KR101398626B1 (en) * | 2012-04-30 | 2014-05-27 | 세메스 주식회사 | Substrate treating apparatus and substrate treating method |
KR20160086688A (en) * | 2015-01-12 | 2016-07-20 | 주식회사 원익아이피에스 | Gas valve assembly and substrate processing apparatus |
CN106920727A (en) * | 2015-12-24 | 2017-07-04 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | Plasma processing apparatus and its cleaning method |
KR20190009023A (en) * | 2017-07-17 | 2019-01-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | Chamber cleansing apparatus and manufacturing apparatus for semiconductor device comprising thereof |
CN115382855A (en) * | 2022-09-30 | 2022-11-25 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | Cleaning method of semiconductor process chamber |
-
2007
- 2007-02-23 KR KR1020070018319A patent/KR20080078344A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103377870A (en) * | 2012-04-30 | 2013-10-30 | 细美事有限公司 | Substrate treating apparatus |
KR101398626B1 (en) * | 2012-04-30 | 2014-05-27 | 세메스 주식회사 | Substrate treating apparatus and substrate treating method |
KR20160086688A (en) * | 2015-01-12 | 2016-07-20 | 주식회사 원익아이피에스 | Gas valve assembly and substrate processing apparatus |
CN106920727A (en) * | 2015-12-24 | 2017-07-04 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | Plasma processing apparatus and its cleaning method |
KR20190009023A (en) * | 2017-07-17 | 2019-01-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | Chamber cleansing apparatus and manufacturing apparatus for semiconductor device comprising thereof |
CN115382855A (en) * | 2022-09-30 | 2022-11-25 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | Cleaning method of semiconductor process chamber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8333842B2 (en) | Apparatus for etching semiconductor wafers | |
KR100348575B1 (en) | A cleaning processing method of a film forming apparatus | |
KR101623411B1 (en) | Apparatus for treating a substrate | |
JP5303510B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method, substrate processing method, and substrate processing apparatus | |
US8821641B2 (en) | Nozzle unit, and apparatus and method for treating substrate with the same | |
KR20070007915A (en) | Method and apparatus for in-situ film stack processing | |
JP2015531546A (en) | Fume removing apparatus and substrate processing apparatus | |
US20090017635A1 (en) | Apparatus and method for processing a substrate edge region | |
US20090165720A1 (en) | Substrate treating apparatus | |
KR20080078344A (en) | Equipment for etching semiconductor device and management method at the same | |
US7311810B2 (en) | Two position anneal chamber | |
JPWO2007018139A1 (en) | Semiconductor device manufacturing method and substrate processing apparatus | |
US9287110B2 (en) | Method and apparatus for wafer electroless plating | |
KR101155291B1 (en) | Apparatus for dry etching and substrate processing system having the same | |
KR100573929B1 (en) | Apparatus and method for surface cleaning using plasma | |
US20070049020A1 (en) | Method and apparatus for reducing tensile stress in a deposited layer | |
JP2010525166A5 (en) | ||
JP2010525164A (en) | Wafer electroless plating system and related method | |
US20060144420A1 (en) | Apparatus and method for manufacturing semiconductor device | |
KR101108443B1 (en) | Method of cleaning chamber using remote plasma | |
KR102619046B1 (en) | Apparatus for processing substrate and method for processing substrate | |
KR102061004B1 (en) | Substrate treating apparatus and substrate treating method | |
US20070281447A1 (en) | Method of loading and/or unloading wafer in semiconductor manufacturing apparatus | |
US20050284572A1 (en) | Heating system for load-lock chamber | |
KR100303918B1 (en) | Equipment for manufacturing capacitor of semiconductor device and method for fabricating capacitor using thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |