KR20150093495A

KR20150093495A - 반도체 제조 장치

Info

Publication number: KR20150093495A
Application number: KR1020140014348A
Authority: KR
Inventors: 김정현; 박흥천; 이조영; 전성진
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2015-08-18
Also published as: KR102181390B1

Abstract

실시예에 따른 반도체 제조 장치는 회전축, 상기 회전축과 연결된 캐리어 몸체, 상기 캐리어 몸체에 삽입되고 피증착체가 탑재되는 적어도 하나의 포켓;을 포함하고, 상기 적어도 하나의 포켓은, 전면에서 상기 피증착체를 지지하고 임의의 중심축을 기준으로 비대칭인 전면지지부, 배면에서 상기 캐리어 몸체와 결합되는 배면 결합부를 포함한다.

Description

반도체 제조 장치{Apparatus for manufacturing semiconductor}

실시예는 반도체 제조 장치에 관한 것이다.

많은 반도체 장치는 기판 위에 반도체 재료의 에피택셜 성장에 의해 형성된다. 기판은 통상적으로 디스크 형태의 결정 재료이며, 흔히 "웨이퍼"라고 한다. 예를 들어, Ⅲ-Ⅴ 반도체와 같은 화합물 반도체로 형성된 장치는 금속 유기 화학 증기 증착 또는 "MOCVD"를 사용해서 화합물 반도체의 층을 연속으로 성장시켜 형성된다. 이 프로세스에서, 웨이퍼는 통상적으로 금속 유기 화합물 및 V족 원소의 소스를 포함하는 가스의 조합에 노출되는데, 이 가스의 조합은 상승한 온도에서 웨이퍼가 유지되고 있는 동안 웨이퍼의 표면 위를 넘쳐 흐른다. Ⅲ-Ⅴ반도체의 일례는 질화 갈륨인데, 이것은 적절한 결정 격자 공간을 가지는 기판, 예를 들어 사파이어 기판 위에 유기 갈륨 화합물 및 암모니아의 반응으로 형성될 수 있다. 통상적으로, 웨이퍼는 질화 갈륨 및 관련 화합물을 증착하는 동안 500-1100℃ 정도의 온도에서 유지된다.

통상적인 화학 진공 증착 프로세스에서는, 흔히 웨이퍼 캐리어라 하는 디바이스 위에 많은 층을 유지하는데, 각각의 웨이퍼의 상부 표면이 웨이퍼 캐리어의 상부 표면에서 노출되도록 유지한다. 그런 다음 웨이퍼 캐리어는 반응실에 배치되고 가스 혼합물이 웨이퍼 캐리어의 표면 위를 넘쳐 흐르는 동안 원하는 온도에서 유지된다. 프로세스 동안에는, 웨이퍼 캐리어 위의 다양한 웨이퍼의 상부 표면의 모든 포인트에서 일정한 조건을 유지하는 것이 중요하다.

실시예는 캐리어 몸체에 삽입되고 피증착체가 탑재되는 적어도 하나의 포켓을 포함하고, 상기 적어도 하나의 포켓의 전면지지부가 임의의 중심축을 기준으로 비대칭인 반도체 제조 장치를 제공한다.

실시예는 피증착체가 포켓에 비대칭인 상태로 지지되어 성장하므로 피증착체의 전반적인 온도가 균일한 상태에서 성장시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 반도체 제조 장치의 단면도를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 실시예에 의한 웨이퍼 캐리어의 평면도를 나타낸다.
도 3은 웨이퍼 캐리어(130)의 회전에 의해 야기된 웨이퍼의 이동을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 4는 웨이퍼 캐리어가 회전하는 경우, 웨이퍼에 작용하는 힘에 의해 웨이퍼가 휘어지는 현상을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 5는 본발명의 실시예에 따라, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓 및 캐리어 몸체를 A-A'선을 따라 절개한 단면의 부분 분해도를 나타낸다.
도 6은 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓을 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.
도 7는 다른 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓 및 캐리어 몸체를 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓 및 캐리어 몸체를 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.

실시예에 대한 설명에서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴이나 타 구조물의 "위(on)"에, "아래(under)"에, 상측(upper)에, 또는 하측(lower)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)", "아래(under)", 상측(upper), 및 하측(lower)은 "직접(directly)" 또는 "다른 층, 또는 구조물을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다.

또한 각 층, 또는 구조물들간의 위치관계에 대한 설명은 본 명세서, 또는 본 명세서에 첨부되는 도면을 참조하도록 한다.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기와 면적은 실제크기나 면적을 전적으로 반영하는 것은 아니다.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광 소자에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 반도체 제조 장치의 단면도를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 반도체 제조장치(100)는 소스(source)(110), 반응 챔버(120), 웨이퍼 캐리어(wafer carrier)(또는, 서셉터(susceptor))(130), 회전축(150), 히터(heater) 등의 가열 수단(160), 슈라우드(shroud)(170)를 포함한다.

웨이퍼 캐리어(130)는 회전축 상에 장착된다. 웨이퍼 캐리어(130)는 반응 챔버(120) 내에 배치되어, 상측에 적어도 하나의 포켓(140)을 포함한다. 포켓(140)에는 웨이퍼(미도시)가 로딩되며, 회전축(150)은 웨이퍼 캐리어(130)의 하부에 축 결합되어 웨이퍼 캐리어(130)를 회전시킨다.

가열 수단(160)은 웨이퍼 캐리어(130)의 하부 및 반응 챔버(120) 내부를 소정 온도로 가열한다. 슈라우드(170)는 소스(110)로부터의 소스 물질 등을 반응 챔버(120)로 공급하는 역할을 한다.

전술한 구성에 의해, 반응 챔버(120) 내로 유입되는 소스 물질의 화학 반응에 의해 웨이퍼(미도시)의 표면에 반도체 박막이나 절연막 등이 성장될 수 있다.

예를 들어, 반도체 제조장치(100)는 금속 유기 화학 기상 증착(MOCVD:Metal Organic Chemical VaporDeposition)법, 분자 빔 에피텍시법(MBE:Molecular Beam Epitaxy)법, 화학 기상 증착(CVD:Chemical VaporDeposition)법을 이용하여 웨이퍼의 표면에 질화 갈륨계 반도체 발광소자, 고 전자 이동도 트랜지스터(HEMT:High Electron Mobility Transistor), 전계 효과 트랜지스터(FET:Field Effect Transistor), 레이저 다이오드 등의 소자를 성장할 수 있다.

웨이퍼 캐리어(130)는 카본(Carbon) 또는 알루미늄 나이트 라이드(AlN:Aluminium Nitride) 재질로 제작되며, 웨이퍼 캐리어(130)의 표면 및 포켓(140) 내에서 웨이퍼와 접촉되는 면은 실리콘 카바이드(SiC:SiliconCarbide), 카본(Carbon), 또는 알루미늄 나이트 라이드 막으로 코팅할 수 있다. 여기서, 웨이퍼 캐리어(130)의 표면에 실리콘 카바이드 또는 알루미늄 나이트라이드 막을 코팅함으로써, 불산을 이용한 화학적 세정 또는 열세척(thermal cleaning)에 의해 카본 재질의 웨이퍼 캐리어(130)가 손상되는 것을 방지하고 특성 저하를 방지할 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 실시예에 의한 웨이퍼 캐리어(또는, 서셉터)(200A, 200B)의 평면도를 나타낸다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 웨이퍼 캐리어(200A, 200B)의 캐리어 몸체(400)의 표면에는 웨이퍼 캐리어(200A, 200B)의 센터를 기준으로 도 2a에 도시된 바와 같이 동심원 형태로 1열 포켓(300) 또는 도 2b에 도시된 바와 같이 동심원 형태로 2열 포켓(300)이 형성될 수 있다. 여기서, 본 실시예는 웨이퍼 캐리어(200A, 200B) 상에 포켓(300)이 배열된 형태, 각 포켓의 모양 및 포켓의 개수에 국한되지 않는다.

즉, 포켓(300)은 동심원 형태의 1열 또는 2열이 아닌 다른 모습으로 캐리어 몸체(400) 상에 배열될 수 있다. 또한, 각 포켓(300)에 탑재되는 피증착체인 웨이퍼의 크기 또는 반응 챔버의 용량에 따라 1개 내지 50개의 포켓 또는 그 이상의 포켓이 웨이퍼 캐리어(200A, 200B) 상에 형성될 수 있다. 또한, 포켓(300)은 원 형태로 형성되거나 원 형태의 일단이 커팅된 플랫 구조로 형성될 수도 있다.

웨이퍼 캐리어(200A, 200B)의 하부의 중심에는 축 결합홈(미도시)이 형성되어 있어, 예를 들면 도 1에 도시된 바와 같은 회전축(150)이 결합될 수 있다. 즉, 도 2a 및 도 2b에 도시된 웨이퍼 캐리어(200A, 200B)는 도 1에 도시된 웨이퍼 캐리어(130) 같이 챔버(120) 내에 배치될 수 있지만 본 실시예는 이에 국한되지 않는다.

도 3은 웨이퍼 캐리어(130)의 회전에 의해 야기된 웨이퍼의 이동을 설명하는데 참조되는 도면이다.

도 3을 참조하면, 웨이퍼 캐리어(130)가 회전하는 경우, 각 웨이퍼(300,301,302,303,304)는 그 웨이퍼 캐리어(130)의 회전에 의해 야기된 원심력들에 기인하여 캐리어의 중심축으로부터 먼 방향으로 이동하는 경향이 있다. 예를 들어, 웨이퍼 캐리어(130)가 반시계 방향으로 회전하는 경우, 웨이퍼 캐리어(130)의 회전에 의해 웨이퍼 캐리어(130)에 접하는 방향으로 회전력(310)이 발생한다. 또한, 웨이퍼 캐리어(130) 중심의 반대 방향으로 원심력(320)이 발생한다. 이 경우, 웨이퍼(300,301,302,303,304)는 회전력(310)과 원심력(320)의 벡터합에 의한 방향과 크기로 힘(330)을 받는다.

도 4는 도 3에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼 캐리어가 회전하는 경우, 웨이퍼에 작용하는 힘에 의해 웨이퍼가 휘어지는 현상을 설명하는데 참조되는 도면이다.

도 4의(a)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(400)의 밑면(400a)은 가열 수단(160)에 의해 가열되므로 웨이퍼(400)의 윗면(400b)보다 온도가 높다. 밑면(400a)과 윗면(400b)의 온도 차이에 의해, 웨이퍼(400)는 아래 방향(지면 방향)으로 휘어진다.

또한, 웨이퍼 캐리어(130)가 회전함에 따라, 회전력과 원심력을 받아

도 4의(b)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(400)는 비대칭되게 휘어진다. 이경우, 가열 수단(160)으로부터 웨이퍼(400)에 전달되는 열은 웨이퍼(400) 전체에 일정하지 않게 전달된다.

많은 물질 공정은 업계에서 경쟁력을 갖기 위해서 매우 높은 수율을 요구한다. 예를 들면, LED 및 반도체 레이저의 장비가 업계에서 경쟁력을 갖기 위해서 이들 장비들의 높은 수율을 달성하는 것이 매우 바람직하다. 특히, 최근 업계에서 LED 및 반도체 레이저 장비를 제고하기 위해 VPE 공정의 수율을 향상시키기 위한 요구가 있다. 많은 LED 및 반도체 레이저 응용에 있어서, 시간이 지남에 따라 안정적인 수 나노미터(nanometer) 이내의 정밀한 방출 파장을 달성하는 것이 매우 중요하다. 어느정도 좁은 예정된 범위를 벗어나는 방출 파장을 가진 디바이스는 폐기되거나 할인된 가격에 판매되어 목표 공정 수율을 낮춘다.

이러한 디바이스들의 방출 파장은 적어도 몇몇 반도체 층의 성장 온도 및 고체상 성분에 강하게 의존한다. 특히, 바람직한 방출 파장과 광학 특성을 갖는 다중 양자 우물(multiple quantum well) 구조를 성장시키는 것은 기판의 성장 표면에서의 온도, 층 두께 및 성분에 대한 정밀한 제어를 요구한다. 따라서, 높은 공정 수율을 달성하기 위해 상기 성장 온도는 기판의 전체 성장 표면에 대해 균일한 물성 특성을 달성하도록 정밀하게 제어되어야만 한다.

따라서, 도 4의(b)에 도시된 웨이퍼(400) 휨 또는 쏠림 현상을 해결하고, 웨이퍼(400)의 온도를 균일하게 하는 방안이 요구된다.

도 5는 본발명의 실시예에 따라, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓 및 캐리어 몸체를 A-A'선을 따라 절개한 단면의 부분 분해도를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 실시예에 의한 포켓(540)은 전면 지지부(510) 및 배면 결합부(520)를 포함한다.

전면 지지부(510)는 웨이퍼(500)를 지지하는 역할을 하며, 제1 내측면(inner side surface)(512), 제1 내저면(inner bottom surface)(514), 제2 내측면(516) 및 제2 내저면(518)을 포함한다.

제1 내측면(512)은 포켓(540)이 캐리어 몸체(550)에 삽입되는 제1 방향으로 연장된다. 제1 내저면(514)은 제1 방향과 다른 제2 방향으로 제1 내측면(512)으로부터 연장되며, 웨이퍼(500)의 테두리 부분(502)이 얹혀진다. 웨이퍼(500)가 화살표 방향(592)으로 포켓(540)에 탑재될 때, 웨이퍼(500)의 테두리 부분(502)은 제1 내저면(514)에 얹혀지고, 웨이퍼(500)의 선단(504)과 제1 내측면(512) 사이에 형성되는 이격 거리(d1)는 '0' 이상일 수 있다. 여기서, 제1 방향과 제2 방향은 직각일 수도 있다.

제2 내측면(516)은 제1 내저면(514)으로부터 제3 방향으로 연장된다. 이때, 제3 방향은 제1 방향과 동일할 수 있으나 이에 국한되지 않는다.

제2 내저면(518)은 제2 내측면(516)으로부터 제4 방향으로 연장되며, 포켓(540)의 바닥에 해당한다. 여기서, 제 4 방향은 제2 방향과 동일할 수 있으나 이에 국한되지 않는다.

또한, 미도시 되었으나, 웨이퍼(500)와 포켓(540)을 고정시키는 제1 고정부(미도시), 또는 포켓(540)과 캐리어 몸체(550)를 고정시키는 제2 고정부(미도시), 또는 웨이퍼(500), 포켓(540) 및 캐리어 몸체(550)를 동시에 고정시키는 제3 고정부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 제1 및 제2 내저면(514, 518) 중 적어도 하나는 웨이퍼(500)를 향하여 볼록하거나 오목한 모양을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 내저면(518)은 도 7에 도시된 바와 같이 웨이퍼(500)를 향하여 오목한 모양을 가질 수도 있다. 또는, 제2 내저면(518)은 도 8에 도시된 바와 같이 웨이퍼(500)를 향하여 볼록한 모양을 가질 수도 있다.

제1 및 제2 내저면(514, 518) 중 적어도 하나의 형태를 다양하게 하는 이유는, 웨이퍼(500)가 성장하는 동안 예를 들면 도 1에 도시된 가열 수단(160)에 의해 가열될 때, 웨이퍼(500)의 가장 자리와 중앙 부분의 온도가 다르기 때문에, 이러한 온도를 균일하게 하기 위함이다.

계속해서 도 5을 참조하여 설명하면, 포켓(540)의 배면 결합부(520)는 포켓(540)의 배면에서 캐리어 몸체(550)와 결합한다. 이를 위해, 배면 결합부(520)와 캐리어 몸체(550)는 서로 결합 가능한 형태를 갖는다.

실시예에 따라, 배면 결합부(520)는 제1 외측면(outer side surface)(522), 제1 외저면(outer bottom surface)(524), 제2 외측면(526) 및 제2 외저면(528)을 포함할 수 있다.

제1 외측면(522)은 제1 내측면(512)의 반대측에서 제5 방향으로 연장된다. 여기서, 제5 방향은 제1 방향과 동일할 수 있다.

제1 외저면(524)은 제1 내저면(514)의 반대측에서 제1 외측면(522)으로부터 제5 방향과 다른 제6 방향으로 연장된다. 제6 방향은 제2 방향과 동일할 수 있다.

제2 외측면(526)은 제2 내측면(516)의 반대측에서 제1 외저면(524)으로부터 제7 방향으로 연장된다. 제7 방향은 제1 방향과 동일할 수 있다.

제2 외저면(528)은 제2 내저면(518)의 반대측에서 제2 외측면(526)으로부터 제8 방향으로 연장된다. 제8 방향은 제2 방향과 동일할 수 있다.

한편, 도 3을 참조하면, 캐리어 몸체(550)는 제3 내측면(532), 제3 내저면(534), 제4 내측면(536), 제4 내저면(560) 및 제3 외저면(570)을 포함할 수 있다.

제3 내측면(532)은 제1 외측면(522)과 마주하며 제9 방향으로 연장된다. 제9 방향은 제1 방향일 수 있다.

제3 내저면(534)은 제1 외저면(524)과 마주하며 제3 내측면(532)으로부터 제10 방향으로 연장된다. 제10 방향은 제2 방향일 수 있다.

제4 내측면(536)은 제2 외측면(526)과 마주하며 제3 내저면(534)으로부터 제11 방향으로 연장된다. 제11 방향은 제1 방향일 수 있다.

예를 들어, 포켓(540)을 캐리어 몸체(550)에 화살표 방향(594)으로 가압하여, 캐리어 몸체(550)의 삽입 공간(580)에 포켓(540)을 끼울 때, 제3 내측면(532)과 제1 외측면(522) 사이의 이격 거리(d2)는 '0' 이상일 수 있고, 제4 내측면(536)과 제2 외측면(526) 사이의 이격 거리(d3)는 '0' 이상일 수 있다.

제4 내저면(560)은 제2 외저면(528)과 마주하며 제4 내측면(536)으로부터 제12 방향으로 연장된다. 제12 방향은 제2 방향일 수 있다.

제3 및 제4 내저면(534, 560) 중 적어도 하나는 도 3에 도시된 바와 같이 평평한 모양일 수 있으나, 볼록하거나 오목하거나 적어도 하나의 단차면을 가질 수도 있다. 예를 들어, 제4 내저면(560)은 도 8에 도시된 바와 같이 웨이퍼(500)를 향하여 볼록한 모양일 수도 있다. 또는, 도 7에 도시된 바와 달리, 제4 내저면(560)은 웨이퍼(500)를 향하여 오목한 모양일 수도 있다.

또한, 전술한 포켓(540)이 삽입될 공간(580)은 캐리어 몸체(550)의 상부면에 파여진 홈 형태일 수 있다. 이 경우, 도 5, 도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이 캐리어 몸체(550)는 제4 내저면(560) 및 제3 외저면(570)을 갖는다.

이와 같이, 캐리어 몸체(400)의 제3 내저면(534), 제4 내저면(560) 및 제3 외저면(570) 중 적어도 하나의 형태를 다양하게 하는 이유는, 웨이퍼(500)가 성장하는 동안 예를 들면 도 1에 도시된 가열 수단(160)에 의해 가열될 때, 웨이퍼(500)의 가장 자리와 중앙 부분의 온도가 다르기 때문에, 이러한 온도를 균일하게 하기 위함이다.

또한, 제2 외측면(526)의 제1 높이(h1)는 '0' 이상일 수 있다. 만일, 제1 높이(h1)가 '0'인 경우, 웨이퍼(500)는 제1 및 제2 내저면(514, 518) 상에 얹혀진다.

또한, 제2 외측면(526)의 제1 높이(h1)는 제4 내측면(536)의 제2 높이(h2)와 동일할 수도 있고, 제4 내측면(536)의 제2 높이(h2) 보다 작을 수도 있다. 예를 들어, 제1 높이(h1)가 제2 높이(h2)보다 작아질 수록, 포켓(540)의 중앙 부근의 온도는 점점 낮아진다.

또한, 제1 외측면(522)의 제3 높이(h3)와 제3 내측면(532)의 제4 높이(h4)는 서로 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.

또한, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 바와 같이 웨이퍼 캐리어(200A, 200B)가 복수의 포켓(540)을 가질 경우, 캐리어 몸체(550)에 포켓(540)이 삽입되는 깊이는 복수의 포켓(540)별로 동일하거나 다를 수 있다. 즉, 제1 높이(h1)와 제2 높이(h2) 간의 차이(Δh1) 및 제3 높이(h3)와 제4 높이(h4) 간의 차이(Δh2) 중 적어도 하나는 복수의 포켓(540) 별로 동일하거나 다를 수 있다.

이와 같이, 제1 내지 제4 높이(h1 내지 h4)를 다양하게 하는 이유는, 웨이퍼(500)가 성장하는 동안 예를 들면 도 1에 도시된 가열 수단(160)에 의해 가열될 때, 웨이퍼(500)의 가장 자리와 중앙 부분의 온도가 다르기 때문에, 이러한 온도를 균일하게 하기 위함이다. 또한, 도 3에 도시된 포켓(540)의 바닥의 두께(t1) 및 캐리어 몸체(550)의 바닥의 두께(t2)를 조절하여 웨이퍼(500)의 가장 자리와 중앙 간의 온도 차를 보상할 수도 있다.

도 6은 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓을 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.

반도체 제조 장치는 도 1에서 설명한 바와 같이, 회전축(150), 상기 회전축(150)과 연결된 캐리어 몸체(130), 상기 캐리어 몸체(130)에 삽입되고 피증착체가 탑재되는 적어도 하나의 포켓(140)을 포함할 수 있다. 여기서, 피증착체는 웨이퍼(미도시)일 수 있다. 이하에서는, 피증착제가 웨이퍼임을 가정하여 설명한다.

한편, 도 6을 참조하면, 상기 적어도 하나의 포켓(640)은 전면에 상기 피증착체를 지지하고 임의의 중심축(R-R')을 기준으로 비대칭인 전면 지지부(610), 배면에서 상기 캐리어 몸체(550)와 결합되는 배면 결합부(620)를 포함할 수 있다.

실시예에 따르면, 전면 지지부(610)는 적어도 하나의 포켓(640)이 캐리어 몸체(미도시)에 삽입되는 제1 방향으로 연장되는 제1 내측면(612), 제1 내측면(612)로부터 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되며, 피증착체의 테두리 부분이 얹혀지는 제1 내저면(614), 제1 내저면(614)으로부터 제1 방향으로 연장되는 제2 내측면(616)을 포함하고, 상기 제1 내측면(612)의 일측의 길이와 상기 일측과 마주보는 타측의 길이가 다른 형태를 구성할 수 있다. 즉, 제1 내측면(612)의 일측의 길이(e1)는, 상기 일측과 마주보는 타측의 길이(e2)와 다를 수 있다. 이경우, 제1 내측면(612)의 일측의 길이는, 상기 일측과 마주보는 타측의 길이와 소정의 길이(e3)만큼 차이가 발생한다.

한편, 제1 내측면(612)은 소정의 길이(b)만큼 연장된 상태에서, 제2 방향과 반대 방향인 제3방향으로 소정의 각을 형성한 채 꺾인 형태로 연장될 수도 있다. 제1 내측면(612)이 제3 방향으로 소정의 각을 형성한 채 꺽인 형태로 연장됨으로써, 웨이퍼가 안정적으로 포켓에 탑재될 수 있다.

또한, 반도체 제조 장치는 제2 내측면(616) 일측의 길이와 상기 일측과 마주보는 타측의 길이가 다른 형태로 구성할 수 있다. 즉, 제2 내측면(616)의 일측의 길이(e5)는, 상기 일측과 마주보는 타측의 길이(e6)와 소정의 길이(e3)만큼 차이가 발생한다.

상술한 바와 같이, 제1 내측면(612) 및 제2 내측면(614)이 임의의 중심축(R-R')를 기준으로 비대칭이고, 제1 내측면(612) 및 제2 내측면(614)이 비대칭인 상태에서 제1 내저면(614)위에 웨이퍼가 탑재되는 경우, 도 4의(a)에 도시된 바와 같이, 전체 웨이퍼에 균일하게 열이 전달 될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 전면 지지부(610)는 제2 내측면(616)으로부터 제2 방향으로 연장되며, 적어도 하나의 포켓의 바닥에 해당하는 제2 내저면(618)을 더 포함할 수 있다.

포켓(640)의 배면 결합부(620)는 포켓(640)의 배면에서 캐리어 몸체(미도시)와 결합한다. 이를 위해, 배면 결합부(620)와 캐리어 몸체(미도시)는 서로 결합 가능한 형태를 갖는다.

실시예에 다라, 배면 결합부(620)는 제1 외측면(outer side surface)(622), 제1 외저면(outer bottom surface)(624), 제2 외측면(626) 및 제2 외저면(628)을 포함할 수 있다.

제1 외측면(622)은 제1 내측면(612)의 반대측에서 제5 방향으로 연장된다. 여기서, 제5 방향은 제1 방향과 동일할 수 있다.

제1 외저면(624)은 제1 내저면(614)의 반대측에서 제1 외측면(622)으로부터 제5 방향과 다른 제6 방향으로 연장된다. 제6 방향은 제2 방향과 동일할 수 있다.

제2 외측면(626)은 제2 내측면(616)의 반대측에서 제1 외저면(624)으로부터 제7 방향으로 연장된다. 제7 방향은 제1 방향과 동일할 수 있다.

제2 외저면(628)은 제2 내저면(618)의 반대측에서 제2 외측면(626)으로부터 제8 방향으로 연장된다. 제8 방향은 제2 방향과 동일할 수 있다.

도 7는 다른 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓을 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.

도 7을 참조하면, 포켓(740)은 전면 지지부(710) 및 캐리어 몸체(미도시)와 결합되는 배면 결합부(720)를 포함할 수 있다.

전면 지지부(710)는 제1 내측면(712), 제1 내저면(714), 제2 내측면(716) 및 제2 내저면(718)을 포함한다. 여기서, 제1 내측면(712), 제1 내저면(714) 및 제2 내측면(716)은 도 5 또는 도 6을 참조하여 설명한 바와 같다. 또한, 배면 결합부(720)는 도 5 또는 도 6을 참조하여 설명한 바와 같다.

제2 내저면(718)은 제2 내측면(716)으로부터 제2 방향으로 연장된다. 제2 내저면(718)은 임의의 중심축(R-R')을 중심으로 하향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제2 내저면(718)은 웨이퍼(700)를 향하여 오목한 모양을 가질 수 있다.

도 8은 또 다른 실시예에 따른 도 2a 또는 도 2b에 도시된 포켓을 A-A'선을 따라 절개한 부분 분해 단면도를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 포켓(840)은 전면 지지부(810) 및 캐리어 몸체(미도시)와 결합되는 배면 결합부(820)를 포함할 수 있다.

전면 지지부(810)는 제1 내측면(812), 제1 내저면(814), 제2 내측면(816) 및 제2 내저면(818)을 포함한다. 여기서, 제1 내측면(812), 제1 내저면(814) 및 제2 내측면(816)은 도 5 또는 도 6을 참조하여 설명한 바와 같다. 또한, 배면 결합부(820)는 도 5 또는 도 6을 참조하여 설명한 바와 같다.

제2 내저면(818)은 제2 내측면(816)으로부터 제2 방향으로 연장된다. 제2 내저면(818)은 임의의 중심축(R-R')을 중심으로 상향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제2 내저면(818)은 웨이퍼(800)를 향하여 볼록한 모양을 가질 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

100: 반도체 제조장치
110: 소스
120: 반응 챔버
130: 웨이퍼 캐리어
150; 회전축
160: 가열 수단
170: 슈라우드
200A, 200B: 웨이퍼 캐리어
310: 전면 지지부
312; 제1 내측면
314: 제1 내저면
316: 제2 내측면
318: 제2 내저면

Claims

회전축;
상기 회전축과 연결된 캐리어 몸체; 및
상기 캐리어 몸체에 삽입되고 피증착체가 탑재되는 적어도 하나의 포켓;을 포함하고,
상기 적어도 하나의 포켓은,
전면에서 상기 피증착체를 지지하고 임의의 중심축을 기준으로 비대칭인 전면지지부; 및
배면에서 상기 캐리어 몸체와 결합되는 배면 결합부;를 포함하는 반도체 제조 장치.
제 1항에 있어서,
상기 전면 지지부는,
상기 적어도 하나의 포켓이 상기 캐리어 몸체에 삽입되는 제1 방향으로 연장되는 제1 내측면;
상기 제1 내측면으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되며, 상기 피증착체의 테두리 부분이 얹혀지는 제1 내저면; 및
상기 제1 내저면으로부터 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 내측면을 포함하고,
상기 제1 내측면 일측의 길이와 상기 일측과 마주보는 타측의 길이가 다른 반도체 제조 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제2 내측면 일측의 길이와 상기 일측과 마주보는 타측의 길이가 다른 반도체 제조 장치.
제 2항에 있어서,
상기 전면 지지부는
상기 제2 내측면으로부터 상기 제2 방향으로 연장되며, 적어도 하나의 포켓의 바닥에 해당하는 제2 내저면을 더 포함하는 반도체 제조 장치.
제 4항에 있어서,
상기 제2 내저면은 상기 피증착체를 향하여 볼록한 모양을 갖는 반도체 제조 장치.
제 4항에 있어서,
상기 제2 내저면은 상기 피증착체를 향하여 오목한 모양을 갖는 반도체 제조 장치.