KR20200109672A - Heating reactor for wafer processing and cap flange therof - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a heat treatment device for wafer processing having a purge gas ejection function for an exhaust space between an inner tube and an outer tube, and a cap flange thereof. The cap flange comprises: a purge ring having a purge gas outlet through which an inlet at a lower part and an outlet at an upper part pass; and a base to which the purge ring is coupled to a purge area corresponding to an exhaust space between sidewalls of an upper inner tube and an outer tube, wherein the outlet has a narrower area than the inlet, and a purge gas is ejected to the upper part of the purge area through the outlet at a higher speed than that of flowing into the inlet.

Description

웨이퍼 공정용 열처리 장치 및 그의 캡 플랜지{HEATING REACTOR FOR WAFER PROCESSING AND CAP FLANGE THEROF}Heat treatment apparatus for wafer processing and its cap flange {HEATING REACTOR FOR WAFER PROCESSING AND CAP FLANGE THEROF}

본 발명은 웨이퍼 공정용 열처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이너 튜브와 아우터 튜브의 사이의 배기 공간에 대한 퍼지 가스 분출 기능을 갖는 웨이퍼 공정용 열처리 장치 및 그의 캡 플랜지에 관한 것이다.The present invention relates to a heat treatment apparatus for wafer processing, and more particularly, to a heat treatment apparatus for wafer processing and a cap flange thereof having a function of blowing a purge gas into an exhaust space between an inner tube and an outer tube.

웨이퍼 공정은 웨이퍼를 처리하는 다양한 공정들을 포함하며, 그 중 고온 반응을 진행하기 위한 열처리 공정이 포함되며, 이를 위한 열처리 장치로서 웨이퍼의 열처리를 위하여 보트를 이용하는 리액터(Reactor)가 예시될 수 있다.The wafer process includes various processes for processing wafers, among which a heat treatment process for performing a high-temperature reaction is included, and a reactor using a boat for heat treatment of the wafer may be exemplified as a heat treatment apparatus for this.

리액터는 투입된 웨이퍼들에 대한 열처리 공정을 수행하는 것이고, 보트는 일정 매수 단위(예시적으로 180매)로 열처리를 위한 웨이퍼들을 차지(Charge)하여 리액터 내부로 투입하거나 열처리된 웨이퍼들을 디스차지(Discharge)하기 위하여 리액터 외부로 배출하기 위한 것이다. The reactor performs a heat treatment process on the input wafers, and the boat charges wafers for heat treatment in a predetermined unit (e.g. 180 sheets) and discharges the wafers that have been put into the reactor or heat-treated. ) To discharge to the outside of the reactor.

상기한 리액터는 히터 케이스, 아우터 튜브(Outer Tube), 이너 튜브(Inner Tube)를 구비한다. 이 중, 이너 튜브는 예시적으로 상부의 보트 영역과 하부의 단열 영역으로 구분될 수 있다. 보트 영역은 보트가 로딩되며 보트에 실린 웨이퍼에 대한 열처리가 진행되는 영역이고, 단열 영역은 웨이퍼 공정 중에 고온을 유지하는 보트 영역을 외부와 차단하기 위한 단열 구조를 갖는 영역이다.The reactor includes a heater case, an outer tube, and an inner tube. Among them, the inner tube may be exemplarily divided into an upper boat area and a lower thermal insulation area. The boat area is an area in which a boat is loaded and heat treatment is performed on a wafer loaded on the boat, and the thermal insulation area is an area having an insulating structure for blocking the boat area maintaining high temperature during wafer processing from the outside.

웨이퍼 공정 중, 반응 가스가 이너 튜브의 상부의 보트 영역으로 공급되며, 반응에 이용된 반응 가스와 공정 결과로 얻어지는 부산물 및 부산 가스는 이너 튜브와 아우터 튜브 사이의 배기 공간 및 아우터 튜브의 배기관을 통하여 배기된다.During the wafer process, the reaction gas is supplied to the boat area on the upper part of the inner tube, and the reaction gas used for the reaction and the by-products and by-products obtained as a result of the process are passed through the exhaust space between the inner tube and the outer tube and the exhaust pipe of the outer tube. Exhausted.

일반적으로 반응 가스, 부산물 및 부산 가스는 배기되는 과정에서 이너 튜브와 아우터 튜브 사이의 배기 공간 및 배기 공간 하부의 캡 플랜지 상부에 잔류될 수 있다. In general, a reaction gas, a by-product, and a by-product may remain in the exhaust space between the inner tube and the outer tube and on the cap flange under the exhaust space during the exhaust process.

상기와 같이 잔류되는 반응 가스, 부산물 및 부산 가스는 웨이퍼 공정이나 설비에 영향을 미칠 수 있다.Reactive gases, by-products, and by-products remaining as described above may affect the wafer process or equipment.

본 발명은 이너 튜브와 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 캡 플랜지의 상부에 퍼지 가스를 분출함으로써 반응 가스, 부산물 및 부산 가스의 잔류를 방지하고 배출을 유도할 수 있는 웨이퍼 공정용 열처리 장치 및 그의 캡 플랜지를 제공함을 목적으로 한다.The present invention is a heat treatment for a wafer process capable of preventing and inducing the emission of reaction gases, by-products, and by-products by ejecting purge gas on the upper part of the cap flange corresponding to the exhaust space between the side walls of the inner tube and the outer tube. It is an object to provide an apparatus and a cap flange thereof.

본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지는, 하부의 입구와 상부의 출구가 관통된 퍼지 가스 분출구를 갖는 퍼지 링; 및 상부의 이너 튜브와 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역에 상기 퍼지 링이 결합되는 베이스;를 포함하며, 상기 출구는 상기 입구보다 좁은 면적을 가지고, 퍼지 가스가 상기 입구로 유입되는 것보다 고속으로 상기 출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 분출됨을 특징으로 한다.The cap flange of the heat treatment apparatus for wafer processing of the present invention comprises: a purge ring having a purge gas outlet through which a lower inlet and an upper outlet pass; And a base to which the purge ring is coupled to a purge region corresponding to an exhaust space between sidewalls of the upper inner tube and the outer tube, wherein the outlet has a narrower area than the inlet, and the purge gas is passed to the inlet. It is characterized in that it is ejected to the upper portion of the purge region through the outlet at a higher speed than the inflow.

또한, 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치는, 웨이퍼를 차지한 보트를 수용하는 이너 튜브; 상기 이너 튜브를 수용하는 아우터 튜브; 상기 아우터 튜브 및 상기 이너 튜브의 하부에 구성되며 상기 이너 튜브에 반응 가스를 공급하는 배관들이 설치된 매니폴드; 및 상기 매니폴드의 하부에 구성되며 상기 이너 튜브와 상기 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역에 퍼지 가스 분출구를 가지며 상기 퍼지 가스 분출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 퍼지 가스를 분출시키는 캡 플랜지;를 포함하며, 상기 캡 플랜지는, 하부의 입구와 상부의 출구가 관통된 상기 퍼지 가스 분출구를 갖는 퍼지 링; 및 상기 퍼지 영역에 상기 퍼지 링이 결합되는 베이스;를 포함하고, 상기 출구는 상기 입구보다 좁은 면적을 가지고, 상기 퍼지 가스가 상기 입구로 유입되는 것보다 고속으로 상기 출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 분출됨을 특징으로 한다.In addition, the heat treatment apparatus for a wafer process of the present invention includes an inner tube accommodating a boat occupying a wafer; An outer tube accommodating the inner tube; A manifold configured under the outer tube and the inner tube and provided with pipes for supplying reaction gas to the inner tube; And a purge gas outlet at a purge area corresponding to an exhaust space between sidewalls of the inner tube and the outer tube and configured under the manifold, and ejects purge gas to the upper portion of the purge area through the purge gas outlet. Including a cap flange, the cap flange, a purge ring having the purge gas outlet through which the inlet of the lower and the outlet of the upper; And a base to which the purge ring is coupled to the purge region, wherein the outlet has an area narrower than the inlet, and an upper portion of the purge region through the outlet at a higher speed than the purge gas flows into the inlet. It is characterized by eruption.

본 발명은 이너 튜브와 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 캡 플랜지의 상부에 반응 가스, 부산물 및 부산 가스의 잔류를 방지하고 배출을 유도할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 웨이퍼 공정 수율을 개선하고 설비의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention can prevent the reaction gas, by-products and by-products from remaining in the upper portion of the cap flange corresponding to the exhaust space between the side walls of the inner tube and the outer tube, and induce discharge. Therefore, the present invention has the effect of improving the wafer process yield and preventing equipment damage.

도 1은 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 실시예를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지의 일 실시예를 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지의 다른 실시예를 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지의 또다른 실시예를 나타내는 평면도.
도 5는 도 4의 퍼지 링의 단면도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지의 또다른 실시예를 나타내는 평면도들.
도 8 및 도 9는 도 4의 퍼지 링의 또다른 실시예를 나타내는 단면도들.
1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a heat treatment apparatus for a wafer process according to the present invention.
2 is a plan view showing an embodiment of a cap flange of the heat treatment apparatus for a wafer process according to the present invention.
3 is a plan view showing another embodiment of the cap flange of the heat treatment apparatus for wafer processing of the present invention.
Figure 4 is a plan view showing another embodiment of the cap flange of the heat treatment apparatus for wafer processing of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view of the purge ring of Figure 4;
6 and 7 are plan views showing still another embodiment of the cap flange of the heat treatment apparatus for a wafer process of the present invention.
8 and 9 are cross-sectional views illustrating still another embodiment of the purge ring of FIG. 4.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Terms used in the present specification and claims are not limited to a conventional or dictionary meaning and are not interpreted, but should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical matters of the present invention.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.Since the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, various equivalents and modifications that can replace them at the time of the present application are There may be.

본 발명의 웨이퍼 공정용 열처리 장치는 도 1의 수직 리액터로 실시되는 것으로 설명한다.The heat treatment apparatus for a wafer process according to the present invention will be described as being implemented with the vertical reactor of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 웨이퍼 공정용 열처리 장치로 예시된 수직 리액터는 대개 아우터 튜브(10), 매니폴드(20), 이너 튜브(30), 구동부(40), 단열 로테이터(60), 단열체(62), 회전판(70), 캡 플랜지(90)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a vertical reactor exemplified as a heat treatment apparatus for a wafer process is usually an outer tube 10, a manifold 20, an inner tube 30, a driving part 40, an adiabatic rotator 60, and an insulating body ( 62), a rotating plate 70, and a cap flange 90.

도 1의 수직 리액터에서 히터의 도시는 생략하였다. 수직 리액터는 고온으로 웨이퍼 공정 분위기를 제어하기 위하여 히터를 필요로 하며, 히터는 일반적으로 아우터 튜브(10)의 외부에 설치되고 이너 튜브(30) 내부의 보트(50)에 실린 웨이퍼의 열처리를 위한 히팅을 수행한다.In the vertical reactor of FIG. 1, the heater is omitted. The vertical reactor requires a heater to control the wafer process atmosphere at high temperature, and the heater is generally installed outside the outer tube 10 and is used for heat treatment of the wafer loaded on the boat 50 inside the inner tube 30. Perform heating.

도 1의 수직 리액터에 구성된 부품들에 대해 개략적으로 살펴본다.The components configured in the vertical reactor of FIG. 1 are schematically described.

아우터 튜브(10)는 종형으로 구성되며 이너 튜브(30)를 수용하는 내부 공간을 가지고 외측벽의 하부에 내부 공간과 연결된 배기관(12)을 갖는다.The outer tube 10 has a vertical shape and has an inner space for accommodating the inner tube 30 and an exhaust pipe 12 connected to the inner space at a lower portion of the outer wall.

이너 튜브(30)는 종형으로 구성되고 아우터 튜브(10)의 내부 공간에 수용되며 보트(50)가 배치되는 내부 공간을 갖는다. 이너 튜브(30)의 측벽에 일렬로 수직 배열된 배기구들(30a)이 형성된다. 배기구들(30a)은 아우터 튜브(10)의 배기관(12)이 형성된 위치로부터 상부로 일렬로 배열되도록 구성됨이 바람직하다.The inner tube 30 is configured in a vertical shape and is accommodated in the inner space of the outer tube 10 and has an inner space in which the boat 50 is disposed. Exhaust ports 30a vertically arranged in a line are formed on the side walls of the inner tube 30. The exhaust ports 30a are preferably configured to be arranged in a line upward from the position where the exhaust pipe 12 of the outer tube 10 is formed.

아우터 튜브(10)와 이너 튜브(30)의 측벽들은 이격됨으로써 배기 공간을 형성할 수 있다. Side walls of the outer tube 10 and the inner tube 30 are spaced apart to form an exhaust space.

상기한 구조에 의해서, 반응 가스, 부산 가스 및 부산물이 이너 튜브(10)의 배기구들(30a), 아우터 튜브(10)와 이너 튜브(30)의 측벽들 사이의 배기 공간 및 아우터 튜브(10)의 배기관(12)을 경유하여 배기된다.By the above structure, the reaction gas, by-product gas and by-products are exhausted from the exhaust ports 30a of the inner tube 10, the exhaust space between the outer tube 10 and the side walls of the inner tube 30, and the outer tube 10 It is exhausted through the exhaust pipe 12 of.

아우터 튜브(10)의 배기관(12)은 배기를 위한 펌프(도시되지 않음)와 연결됨으로써 펌핑력을 제공받도록 구성될 수 있다.The exhaust pipe 12 of the outer tube 10 may be configured to receive a pumping force by being connected to a pump (not shown) for exhaust.

아우터 튜브(10)와 이너 튜브(30)는 매니폴드(20)를 통하여 하부의 캡 플랜지(90)와 결합된다. The outer tube 10 and the inner tube 30 are coupled to the lower cap flange 90 through the manifold 20.

매니폴드(20)는 캡 플랜지(90)의 상부에 구성되며, 이너 튜브(30)의 내부 공간에 반응 가스를 공급하기 위한 배관들(22)이 설치된다. 배관들(22)은 매니폴드(20)의 측벽을 관통한 후 이너 튜브(30)의 상부로 연장되게 구성될 수 있고 외부에서 공급되는 반응 가스를 보트(50)가 배치된 이너 튜브(30)의 내부 공간에 공급하는데 이용된다.The manifold 20 is configured above the cap flange 90, and pipes 22 for supplying a reactive gas to the inner space of the inner tube 30 are installed. The pipes 22 may be configured to extend to the upper portion of the inner tube 30 after passing through the sidewall of the manifold 20, and the inner tube 30 in which the boat 50 is disposed to receive the reaction gas supplied from the outside. It is used to supply the interior space of the.

캡 플랜지(90)는 웨이퍼 공정을 진행할 웨이퍼(WF)를 차지한 보트(50)를 이너 튜브(30)의 내부 공간으로 투입하기 위하여 승강하거나 웨이퍼 공정을 진행한 웨이퍼(WF)를 차지한 보트(50)를 이너 튜브(30)에서 배출하기 위하여 하강하도록 구성될 수 있으며, 캡 플랜지(90)의 승강 또는 하강은 캡 플랜지(90)와 결합되는 승하강 모듈(도시되지 않음)의 승강 또는 하강에 연동하여 진행될 수 있다.The cap flange 90 is a boat 50 that occupies the wafer WF, which has undergone a wafer process or is raised or lowered to put the boat 50 occupying the wafer WF to be processed into the inner space of the inner tube 30 May be configured to descend to discharge from the inner tube 30, and the lifting or lowering of the cap flange 90 is interlocked with the lifting or lowering of the lifting module (not shown) coupled with the cap flange 90 Can proceed.

도 1은 캡 플랜지(90)가 승강하여서 보트(50)를 이너 튜브(30)의 내부 공간으로 투입한 후 매니폴드(20)와 결합된 상태를 예시한다.1 illustrates a state in which the cap flange 90 is raised and lowered and the boat 50 is inserted into the inner space of the inner tube 30 and then coupled to the manifold 20.

캡 플랜지(90)는 베이스(92)와 퍼지 링(100)을 포함하며, 베이스(92)의 중심에 구동부(40)의 구동축(42)이 관통될 수 있는 관통구가 형성된다.The cap flange 90 includes a base 92 and a purge ring 100, and a through hole through which the drive shaft 42 of the driving unit 40 can penetrate is formed in the center of the base 92.

캡 플랜지(90)의 베이스(92)는 퍼지 링(100)과 결합되며, 퍼지 링(100)은 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 베이스(92)의 퍼지 영역에 결합된다. 퍼지 링(100)의 결합을 위하여 베이스(92)는 퍼지 영역에 링형 관통구(도시되지 않음)를 구비할 수 있으며, 퍼지 링(100)은 베이스(92)의 링형 관통구에 삽입 고정될 수 있다. The base 92 of the cap flange 90 is coupled to the purge ring 100, and the purge ring 100 is a base 92 corresponding to the exhaust space between the side walls of the inner tube 30 and the outer tube 10. ) Is coupled to the purge region. For coupling of the purge ring 100, the base 92 may have a ring-shaped through hole (not shown) in the purge region, and the purge ring 100 may be inserted and fixed in the ring-shaped through hole of the base 92. have.

퍼지 링(100)은 퍼지 가스를 분출하기 위한 퍼지 가스 분출구(PH)를 가지며, 퍼지 가스 분출구(PH)는 하부의 입구(102)와 상부의 출구(103)가 관통된 다양한 형상을 가질 수 있다.The purge ring 100 has a purge gas ejection port PH for ejecting a purge gas, and the purge gas ejection port PH may have various shapes through which the inlet 102 at the lower and the outlet 103 at the upper end pass. .

캡 플랜지(90)는 상부의 매니 폴드(20) 등과 결합 및 실링을 위한 다양한 부품들을 포함할 수 있으나 본 발명의 실시예의 설명의 편의를 위하여 상기한 부품들의 구체적인 도시 및 설명은 생략한다. 그리고, 퍼지 링(100)의 구체적인 구성 및 설명은 후술한다.The cap flange 90 may include various components for coupling and sealing with the manifold 20 at the top, but detailed illustrations and descriptions of the above components are omitted for convenience of description of the embodiment of the present invention. In addition, a specific configuration and description of the purge ring 100 will be described later.

한편, 이너 튜브(30)는 웨이퍼 공정을 위한 보트(50)가 배치되는 상부의 보트 영역과 단열을 위한 단열 영역으로 내부 공간이 구분된다.Meanwhile, the inner tube 30 is divided into an upper boat area in which the boat 50 for wafer processing is disposed and an insulation area for heat insulation.

보트(50)는 웨이퍼(WF)를 차지하기 위한 복수의 슬롯들이 수직으로 나란히 형성된 구조를 가지며, 웨이퍼 공정을 위하여 이너 튜브(30)의 내부 공간의 상부에 배치된다.The boat 50 has a structure in which a plurality of slots for occupying the wafer WF are vertically aligned, and is disposed above the inner space of the inner tube 30 for a wafer process.

그리고, 이너 튜브(30)의 내부 공간의 하부에는 단열 로테이터(60)와 단열체(62)가 구성된다. 단열 로테이터(60)와 단열체(62)는 이너 튜브(30)의 단열 영역을 구성하기 위한 하나의 예를 나타낸 것이며, 이너 튜브(30)의 단열 영역은 다양하게 변형 구성될 수 있으므로 단열 로테이터(60)와 단열체(62)의 구체적인 설명은 생략한다. 이 중, 단열 로테이터(60)는 상부의 보트(50)를 지지하는 것으로 이해될 수 있다.In addition, a heat insulation rotator 60 and a heat insulation body 62 are configured under the inner space of the inner tube 30. The heat insulation rotator 60 and the heat insulation body 62 show an example for configuring the heat insulation area of the inner tube 30, and the heat insulation area of the inner tube 30 can be variously modified, so the heat insulation rotator ( Detailed descriptions of 60) and the heat insulator 62 are omitted. Among them, the adiabatic rotator 60 may be understood as supporting the upper boat 50.

도 1에서, 구동부(40)는 구동축(42)을 통하여 회전력을 제공하며, 구동축(42)은 캡 플랜지(90) 상부에 구성되는 회전판(70)과 결합되며, 회전판(70)은 상부에 구성되는 단열 로테이터(60)와 결합되고, 단열 로테이터(60)는 상부의 보트(50)와 결합된다. 결국, 구동부(40)의 구동축(42)이 회전하면, 회전판(70), 단열 로테이터(60) 및 보트(50)가 회전한다. In FIG. 1, the drive unit 40 provides rotational force through the drive shaft 42, the drive shaft 42 is coupled with a rotary plate 70 configured on the cap flange 90, and the rotary plate 70 is configured at the top. It is coupled with the adiabatic rotator 60, the adiabatic rotator 60 is coupled with the boat 50 of the upper. As a result, when the drive shaft 42 of the driving unit 40 rotates, the rotating plate 70, the adiabatic rotator 60, and the boat 50 rotate.

보트(50)는 차지된 웨이퍼의 전면에 대한 균일한 반응을 유도하기 위하여 웨이퍼 공정 중 상기한 회전력에 의해 회전될 수 있다.The boat 50 may be rotated by the rotational force described above during the wafer process in order to induce a uniform reaction on the entire surface of the charged wafer.

도 1의 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 실시예인 수직 리액터는 이너 튜브(30)의 보트 영역에 보트(50)가 투입된 후 이너 튜브(30)의 내부가 웨이퍼 공정에 접합한 온도를 갖도록 히터의 가열을 제어한다.In the vertical reactor, which is an embodiment of the heat treatment apparatus for wafer processing of FIG. 1, after the boat 50 is input to the boat region of the inner tube 30, the heater is heated so that the inside of the inner tube 30 has a temperature bonded to the wafer process. Control.

수직 리액터는 이너 튜브(30)의 내부를 웨이퍼 공정에 적합한 온도로 히팅한 후 매니폴드(20)의 배관들(22)을 통하여 이너 튜브(30)의 내부로 반응 가스를 공급하고, 보트(50)에 실린 웨이퍼(WF)에 대한 공정을 진행한다.The vertical reactor heats the inside of the inner tube 30 to a temperature suitable for the wafer process, and then supplies a reaction gas to the inside of the inner tube 30 through the pipes 22 of the manifold 20, and the boat 50 A process is performed on the wafer (WF) loaded on ).

반응 가스는 이너 튜브(30) 내에서 공정에 이용되며 그 후 이너 튜브(30)의 배기구들(30a), 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 간의 배기 공간 및 아우터 튜브(10)의 배기구(12)를 통하여 배기된다.The reaction gas is used in the process within the inner tube 30, and thereafter, the exhaust ports 30a of the inner tube 30, the exhaust space between the side walls of the inner tube 30 and the outer tube 10, and the outer tube 10 ) Is exhausted through the exhaust port 12.

본 발명의 실시예에 의한 캡 플랜지(90)는 상기한 웨이퍼 공정 중 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 간의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역으로 퍼지 가스(P)를 분출한다.The cap flange 90 according to the embodiment of the present invention ejects the purge gas P into a purge region corresponding to an exhaust space between the sidewalls of the inner tube 30 and the outer tube 10 during the wafer process described above.

즉, 퍼지 링(100)의 퍼지 가스 분출구(PH)를 통하여 퍼지 가스(P)가 분출되면, 분출된 퍼지 가스(P)는 반응 가스, 부산 가스 및 부산물이 캡 플랜지(90)로 접근하는 것을 방지하고 반응 가스, 부산 가스 및 부산물을 아우터 튜브(10)의 배기구(12)로 배기를 위하여 유도한다. That is, when the purge gas P is ejected through the purge gas outlet PH of the purge ring 100, the ejected purge gas P prevents the reaction gas, by-products and by-products from approaching the cap flange 90. It prevents and guides the reaction gas, by-products and by-products to the exhaust port 12 of the outer tube 10 for exhaust.

즉, 캡 플랜지(90)의 퍼지 가스 분출구(PH)에서 퍼지 가스(P)가 분출되면, 캡 플랜지(90) 상부의 퍼지 영역에 반응 가스, 부산물 및 부산 가스가 잔류되는 것이 방지될 수 있고, 그에 따라 웨이퍼 공정의 수율이 개선되고 설비의 손상이 방지될 수 있다.That is, when the purge gas P is ejected from the purge gas outlet PH of the cap flange 90, the reaction gas, by-products, and by-products may be prevented from remaining in the purge region above the cap flange 90, Accordingly, the yield of the wafer process can be improved and damage to the equipment can be prevented.

본 발명의 캡 플랜지(90)의 실시예는 상기한 바와 같이 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역에 퍼지 가스(P)를 분출하는 퍼지 가스 분출구(PH)를 갖는다.The embodiment of the cap flange 90 of the present invention is a purge gas that ejects purge gas P into a purge area corresponding to the exhaust space between the side walls of the inner tube 30 and the outer tube 10 as described above. It has a jet port (PH).

보다 구체적으로, 캡 플랜지(90)는 퍼지 링(100) 및 베이스(92)를 포함한다. 이 중, 퍼지 링(100)은 하부의 입구(102)와 상부의 출구(103)가 관통된 퍼지 가스 분출구(PH)를 가지고, 베이스(92)는 퍼지 영역에 퍼지 링(100)이 결합된 구성을 갖는다.More specifically, the cap flange 90 includes a purge ring 100 and a base 92. Among them, the purge ring 100 has a purge gas outlet (PH) through which the inlet 102 of the lower and the outlet 103 of the upper part are penetrated, and the base 92 has a purge ring 100 coupled to the purge area. Have a composition.

상기한 퍼지 영역은 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 베이스(92) 상의 영역으로 이해될 수 있다.The above-described purge area may be understood as an area on the base 92 corresponding to the exhaust space between the side walls of the inner tube 30 and the outer tube 10.

퍼지 링(100)에 형성되는 퍼지 가스 분출구(PH)는 입구(102)와 출구(103)를 가지며, 입구(102)와 출구(103)를 연결하는 통로에 의해 형성되는 관통 공간으로 이해될 수 있다.The purge gas outlet (PH) formed in the purge ring 100 has an inlet 102 and an outlet 103, and can be understood as a through space formed by a passage connecting the inlet 102 and the outlet 103. have.

도 1을 참조하면, 퍼지 가스 분출구(PH)의 출구(103)는 입구(102)보다 좁은 면적을 갖는다. 그리고, 퍼지 가스 분출구(PH)는 입구(102)로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 입구 통로(104) 및 입구 통로(104)와 출구(103)를 연결하며 균일한 폭을 가지며 수직으로 형성된 출구 통로(106)를 포함하는 것으로 예시된다.Referring to FIG. 1, the outlet 103 of the purge gas outlet PH has a smaller area than the inlet 102. In addition, the purge gas outlet (PH) connects the inlet passage 104 and the inlet passage 104 and the outlet 103, which gradually narrows in width from the inlet 102 to the upper side, and has a uniform width and a vertically formed outlet. It is illustrated as including a passage 106.

여기에서, 입구(102)의 면적을 A1이라 하고, 출구(102)의 면적을 A2라 하며, 입구(102)의 퍼지 가스(P)의 유입 속도를 V1이라 하고, 출구(103)의 퍼지 가스(P)의 분출 속도를 V2라 하면, 이들의 관계는 베르누이 정리에 의해 "A1*V1=A2*V2"로 정의될 수 있다. Here, the area of the inlet 102 is referred to as A1, the area of the outlet 102 is referred to as A2, the inflow velocity of the purge gas P at the inlet 102 is referred to as V1, and the purge gas at the outlet 103 Assuming that the ejection velocity of (P) is V2, their relationship can be defined as "A1*V1=A2*V2" by Bernoulli's theorem.

즉, 출구(103)를 통하여 분출되는 퍼지 가스(P)의 분출 속도는 입구(102)를 통하여 유입되는 퍼지 가스(P)의 유입 속도보다 고속으로 형성되며, 동일한 면적의 입구(102)에 대하여 출구(103)의 면적이 좁혀질수록 퍼지 가스(P)의 분출 속도는 증가한다.That is, the ejection speed of the purge gas P ejected through the outlet 103 is formed at a higher speed than the inflow velocity of the purge gas P flowing through the inlet 102, and for the inlet 102 of the same area As the area of the outlet 103 becomes narrower, the ejection speed of the purge gas P increases.

퍼지 가스 분출구(PH)에서 분출되는 퍼지 가스(P)는 퍼지 링(100)의 상부의 퍼지 영역에 에어 커튼을 형성하고, 에어 커튼에 의해 캡 플랜지(90)의 상부에 반응 가스, 부산물 및 부산 가스가 잔류되는 것을 방지하기 위한 쉴딩(Shielding) 층이 형성되는 것으로 이해될 수 있다.The purge gas (P) ejected from the purge gas outlet (PH) forms an air curtain in the purge area on the upper part of the purge ring 100, and reacts gas, by-products and by-products and byproducts are formed on the upper part of the cap flange 90 by the air curtain. It can be understood that a shielding layer is formed to prevent the gas from remaining.

그 결과, 퍼지 가스(P)는 반응 가스, 부산 가스 및 부산물이 이너 튜브(30)와 아우터 튜브(10)의 측벽들 사이의 배기 공간에서 아우터 튜브(10)의 배기구(12)로 배기되는 과정에서 캡 플랜지(90)로 접근하는 것을 방지할 수 있다. As a result, the purge gas P is a process in which a reaction gas, a by-product gas and a by-product are exhausted from the exhaust space between the inner tube 30 and the side walls of the outer tube 10 to the exhaust port 12 of the outer tube 10 It is possible to prevent access to the cap flange 90 in.

상기와 같이 퍼지 가스(P)를 분출하는 퍼지 가스 분출구(PH)는 다양하게 실시될 수 있다.As described above, the purge gas ejection port PH for ejecting the purge gas P may be variously implemented.

먼저, 퍼지 가스 분출구(PH)는 도 2와 같이 퍼지 링(100)을 따라 분산되며 원형의 출구(103)를 갖는 복수의 관통공에 의해 형성될 수 있다. 이때, 퍼지 링(100)은 단일 링으로 구성될 수 있다. First, the purge gas outlet PH is distributed along the purge ring 100 as shown in FIG. 2 and may be formed by a plurality of through-holes having a circular outlet 103. At this time, the purge ring 100 may be configured as a single ring.

그리고, 관통공에 의해 형성된 도 2의 퍼지 가스 분출구(PH)의 출구들(103)은 퍼지 링(100)의 폭의 중심, 퍼지 링(100)의 폭의 중심에서 이너 튜브(30) 쪽으로 편중된 위치 또는 퍼지 링(100)의 폭의 중심에서 아우터 튜브(10) 쪽으로 편중된 위치 중 어느 하나에 형성될 수 있다. In addition, the outlets 103 of the purge gas outlet (PH) of FIG. 2 formed by the through hole are biased toward the inner tube 30 from the center of the width of the purge ring 100 and the center of the width of the purge ring 100 It may be formed in either a position or a position biased toward the outer tube 10 from the center of the width of the purge ring 100.

또한, 퍼지 가스 분출구(PH)의 출구들(103)은 퍼지 링(100)의 중심에 대하여 등각을 갖도록 분산 형성됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the outlets 103 of the purge gas ejection port PH are distributed and formed to have a conformal angle with respect to the center of the purge ring 100.

한편, 퍼지 가스 분출구(PH)는 도 3와 같이 퍼지 링(100)을 따라 분산되며 출구(103a)가 소정 길이와 소정 폭을 갖는 복수의 커브드 슬릿(curved slit) 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 퍼지 링(100)은 단일 링 또는 이중 링 구조로 구성될 수 있다. 이중 링 구조에 의해 커브드 슬릿의 출구(103a)를 갖도록 퍼지 가스 분출구(PH)를 형성하는 퍼지 링(100)은 도 6 및 도 7을 참조하여 후술한다.On the other hand, the purge gas outlet PH is distributed along the purge ring 100 as shown in FIG. 3, and the outlet 103a may be formed to have a plurality of curved slit shapes having a predetermined length and a predetermined width. . In this case, the purge ring 100 may be configured as a single ring or a double ring structure. The purge ring 100 forming the purge gas outlet PH so as to have the outlet 103a of the curved slit by the double ring structure will be described later with reference to FIGS. 6 and 7.

도 3과 같이 퍼지 가스 분출구(PH)의 커브드 슬릿의 출구들(103a)은 퍼지 링(100)의 폭의 중심, 퍼지 링(100)의 폭의 중심에서 이너 튜브(30) 쪽으로 편중된 위치 또는 퍼지 링(100)의 폭의 중심에서 아우터 튜브(10) 쪽으로 편중된 위치 중 어느 하나에 형성될 수 있다. As shown in FIG. 3, the outlets 103a of the curved slit of the purge gas ejection port PH are biased toward the inner tube 30 from the center of the width of the purge ring 100 and the center of the width of the purge ring 100. Alternatively, it may be formed at any one of the positions biased toward the outer tube 10 from the center of the width of the purge ring 100.

또한, 퍼지 가스 분출구(PH)의 커브드 슬릿의 출구들(103a)은 퍼지 링(100)의 중심에 대하여 등각을 갖도록 분산 형성됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the outlets 103a of the curved slit of the purge gas ejection port PH are distributed and formed to have a conformal angle with respect to the center of the purge ring 100.

또한편, 퍼지 링(100)은 도 4와 같이 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)을 포함하는 이중 링 구조로 구성될 수 있다. 여기에서, 이너 링(100a)은 아우터 링(100b) 내부에 소정 거리 이격되게 배치된다.In addition, the purge ring 100 may be configured in a double ring structure including an inner ring 100a and an outer ring 100b as shown in FIG. 4. Here, the inner ring 100a is disposed inside the outer ring 100b to be spaced apart by a predetermined distance.

도 4에서, 이격된 이너 링(100a)의 외측면과 아우터 링(100b)의 내측면 사이에 링형 슬릿이 형성되고, 퍼지 가스 분출구(PH)는 링형 슬릿에 대응하는 링형 출구(103)를 갖는다.In FIG. 4, a ring-shaped slit is formed between the outer surface of the inner ring 100a and the inner surface of the outer ring 100b separated, and the purge gas outlet PH has a ring-shaped outlet 103 corresponding to the ring-shaped slit. .

도 4와 같이, 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)을 갖는 퍼지 링(100)에 의해 구성되는 퍼지 가스 분출구(PH)의 단면 구조는 도 5를 예시하여 설명할 수 있다.As shown in FIG. 4, a cross-sectional structure of a purge gas outlet PH configured by a purge ring 100 having an inner ring 100a and an outer ring 100b may be described with reference to FIG. 5.

도 5의 퍼지 링(100)은 도 1의 퍼지 링(100)과 동일한 단면 구조를 갖는 것으로 예시되며, 도 1과 비교하여 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)을 포함하는 이중 링 구조인 점에 차이가 있다. The purge ring 100 of FIG. 5 is illustrated as having the same cross-sectional structure as the purge ring 100 of FIG. 1, and is a double ring structure including an inner ring 100a and an outer ring 100b compared to FIG. 1 There is a difference in point.

즉, 도 5에서, 퍼지 가스 분출구(PH)는 도 4의 링형 슬릿에 의한 입구(102) 및 출구(103)를 가지며, 입구(102)에 연결되는 입구 통로(104) 및 출구(103)에 연결되는 출구 통로(106)를 갖는다. 여기에서, 입구 통로(104)는 입구(102)로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 카운터싱크(Countersink) 구조를 가지며, 출구 통로(106)는 입구 통로(104)와 출구(103)를 연결하며 균일한 폭을 가지며 수직으로 형성된다.That is, in FIG. 5, the purge gas outlet (PH) has an inlet 102 and an outlet 103 by the ring-shaped slit of FIG. 4, and the inlet passage 104 and outlet 103 connected to the inlet 102 It has an outlet passage 106 which is connected. Here, the inlet passage 104 has a countersink structure that gradually narrows in width from the inlet 102 to the upper side, and the outlet passage 106 connects the inlet passage 104 and the outlet 103 It has a uniform width and is formed vertically.

도 5에서, 퍼지 가스 분출구(PH)를 형성하는 입구(102), 출구(103), 입구 통로(104) 및 출구 통로(106)는 이너 링(100a)과 아우터 링(100b) 간의 이격된 공간 즉 링형 슬릿에 의해 형성된다. In FIG. 5, the inlet 102, the outlet 103, the inlet passage 104, and the outlet passage 106 forming a purge gas outlet PH are spaced apart between the inner ring 100a and the outer ring 100b. That is, it is formed by ring-shaped slits.

퍼지 가스 분출구(PH)의 형성을 위하여, 도 5에서 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)은 이격되어 마주하는 측면들이 수직으로 형성된 상부와 경사진 하부를 갖도록 구성된다. 여기에서, 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)의 측벽들의 하부는 입구 통로(104)가 하부로 갈수록 폭이 점차 넓어지도록 서로 멀어지는 방향으로 경사짐이 바람직하다.In order to form the purge gas outlet PH, the inner ring 100a and the outer ring 100b in FIG. 5 are configured to have a vertically formed upper and an inclined lower side surfaces facing each other. Here, the lower portions of the sidewalls of the inner ring 100a and the outer ring 100b are preferably inclined in a direction away from each other so that the width of the inlet passage 104 gradually increases toward the lower side.

또한, 퍼지 링(100)은 출구(103a)가 도 3과 같은 커브드 슬릿(curved slit)인 퍼지 가스 분출구(PH)를 형성하기 위하여 도 6 또는 도 7의 이중 링 구조로 실시될 수 있다.In addition, the purge ring 100 may be implemented in a double ring structure of FIG. 6 or 7 in order to form a purge gas outlet PH in which the outlet 103a is a curved slit as shown in FIG. 3.

먼저, 도 6을 참조하면, 퍼지 링(100)은 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)을 포함한다.First, referring to FIG. 6, the purge ring 100 includes an inner ring 100a and an outer ring 100b.

아우터 링(100b)은 내측벽에 분산 형성된 복수의 슬릿 지지부(100c)를 갖는다. 각 슬릿 지지부(100c)는 아우터 링(100b)의 내측벽에서 이너 링(100a) 쪽으로 내향 연장되며 이너 링(100a)의 외측벽과 맞닿도록 형성된다. 즉, 슬릿 지지부(100c)는 이너 링(100a)의 내측벽과 동일한 커브를 가지면서 마주하는 면을 갖는다.The outer ring 100b has a plurality of slit support portions 100c dispersedly formed on the inner wall. Each slit support portion 100c extends inward from the inner wall of the outer ring 100b toward the inner ring 100a and is formed to contact the outer wall of the inner ring 100a. That is, the slit support portion 100c has a surface facing the inner ring 100a while having the same curve as the inner wall of the inner ring 100a.

그 결과, 커브드 슬릿의 입구(103a)를 갖는 퍼지 가스 분출구(PH)는 분산된 슬릿 지지부(100c)들 사이의 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)이 이격된 공간에 의해 형성된다.As a result, the purge gas outlet PH having the inlet 103a of the curved slit is formed by a space in which the inner ring 100a and the outer ring 100b are spaced between the dispersed slit support portions 100c.

그리고, 도 7을 참조하면, 이너 링(100b)은 외측벽에 분산 형성된 복수의 슬릿 지지부(100d)를 갖는다. 각 슬릿 지지부(100d)는 이너 링(100a)의 외측벽에서 아우터 링(100b) 쪽으로 외향 연장되며 아우터 링(100b)의 내측벽과 맞닿도록 형성된다. 즉, 슬릿 지지부(100d)는 아우터 링(100b)의 외측벽과 동일한 커브를 가지면서 마주하는 면을 갖는다.And, referring to FIG. 7, the inner ring 100b has a plurality of slit support portions 100d distributed on the outer wall. Each slit support portion 100d extends outward from the outer wall of the inner ring 100a toward the outer ring 100b and is formed to contact the inner wall of the outer ring 100b. That is, the slit support portion 100d has a surface facing the outer wall of the outer ring 100b while having the same curve.

그 결과, 커브드 슬릿의 입구(103a)를 갖는 퍼지 가스 분출구(PH)는 분산된 슬릿 지지부(100d)들 사이의 이너 링(100a)과 아우터 링(100b)이 이격된 공간에 의해 형성된다.As a result, the purge gas outlet PH having the inlet 103a of the curved slit is formed by a space in which the inner ring 100a and the outer ring 100b are separated between the dispersed slit support portions 100d.

한편, 퍼지 가스 분출구(PH)는 도 5와 달리 도 8 및 도 9와 같이 다양한 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 상기한 도 5 내지 도 8의 퍼지 가스 분출구(PH)의 구조는 단일 링 구조와 이중 링 구조의 퍼지 링에 공통으로 적용될 수 있다. 도 8 및 도 9는 편의를 위하여 이중 링 구조로 형성된 경우로 설명한다.Meanwhile, unlike FIG. 5, the purge gas outlet PH may be formed to have various structures as shown in FIGS. 8 and 9. The structure of the purge gas outlet PH of FIGS. 5 to 8 may be commonly applied to a purge ring having a single ring structure and a double ring structure. 8 and 9 will be described as a case formed in a double ring structure for convenience.

도 8을 참조하면, 퍼지 가스 분출구(PH)는 입구 통로(104), 출구 통로(106) 및 연결 통로(108)를 갖는다.Referring to FIG. 8, the purge gas outlet PH has an inlet passage 104, an outlet passage 106 and a connection passage 108.

이 중, 입구 통로(104)는 입구(102)로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지도록 형성되고, 출구 통로(106)는 균일한 폭을 가지며 출구(103)와 연결되고 수직으로 형성된다. 그리고, 연결 통로(108)는 입구 통로(104)와 출구 통로(106)를 수평으로 연결하도록 구성된다. 여기에서, 연결 통로(108)는 출구 통로(106)와 동일하거나 넓은 폭을 갖도록 형성됨이 바람직하다.Among them, the inlet passage 104 is formed to gradually narrow in width from the inlet 102 to the top, and the outlet passage 106 has a uniform width and is connected to the outlet 103 and formed vertically. In addition, the connection passage 108 is configured to horizontally connect the inlet passage 104 and the outlet passage 106. Here, the connection passage 108 is preferably formed to have the same or wider width as the outlet passage (106).

도 9의 퍼지 가스 분출구(PH)는 도 8과 동일하게 입구 통로(104), 출구 통로(106) 및 연결 통로(108)를 갖는다.The purge gas outlet PH of FIG. 9 has an inlet passage 104, an outlet passage 106 and a connection passage 108 as in FIG. 8.

그리고, 입구 통로(104)는 입구(102)로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지도록 형성되고, 출구 통로(106)는 균일한 폭을 가지며 출구(103)와 연결되고 아우터 튜브(30)를 향하도록 경사지게 형성된다. 그리고, 연결 통로(108)는 입구 통로(104)와 출구 통로(106)를 수평으로 연결하도록 구성된다. 여기에서, 연결 통로(108)는 출구 통로(106)와 동일하거나 넓은 폭을 갖도록 형성됨이 바람직하다.In addition, the inlet passage 104 is formed to gradually narrow in width from the inlet 102 to the upper side, and the outlet passage 106 has a uniform width and is connected to the outlet 103 and faces the outer tube 30. It is formed obliquely. In addition, the connection passage 108 is configured to horizontally connect the inlet passage 104 and the outlet passage 106. Here, the connection passage 108 is preferably formed to have the same or wider width as the outlet passage (106).

상술한 바와 같이, 본 발명은 퍼지 가스 분출구를 갖는 퍼지 링을 캡 플랜지에 구성하고 배기되는 반응 가스, 부산 가스 및 부산물에 대하여 퍼지 가스를 분출하도록 구성된다. 그러므로, 본 발명은 반응 가스, 부산물 및 부산 가스가 배기 과정에서 배기 공간의 하부에 잔류되지 않고 원활히 배출될 수 있어서, 웨이퍼 공정 수율을 개선하고 설비의 손상을 방지할 수 있다.As described above, the present invention is configured to configure a purge ring having a purge gas outlet on the cap flange, and to eject purge gas with respect to the exhausted reactive gas, by-product gas and by-products. Therefore, in the present invention, the reaction gas, by-products and by-products can be smoothly discharged without remaining in the lower part of the exhaust space during the exhausting process, thereby improving the wafer process yield and preventing equipment damage.

또한, 본 발명은 원형, 커브드 슬릿 또는 링형 등 다양한 출구를 갖거나 다양한 관통 구조를 갖도록 퍼지 가스 분출구를 구현할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 설비 환경에 따라 최적의 상태로 퍼지 가스를 분출하는 퍼지 가스 분출구를 적용할 수 있고, 그 결과 반응 가스, 부산물 및 부산 가스가 설비 내에 잔류되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.In addition, the present invention may implement a purge gas outlet to have various outlets, such as a circular shape, a curved slit, or a ring shape, or have various through structures. Therefore, the present invention can apply a purge gas outlet for ejecting the purge gas in an optimal state according to the facility environment, and as a result, it is possible to more effectively prevent the reaction gas, by-products and by-products from remaining in the facility.

Claims (17)

하부의 입구와 상부의 출구가 관통된 퍼지 가스 분출구를 갖는 퍼지 링; 및
상부의 이너 튜브와 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역에 상기 퍼지 링이 결합되는 베이스;를 포함하며,
상기 출구는 상기 입구보다 좁은 면적을 가지고,
퍼지 가스가 상기 입구로 유입되는 것보다 고속으로 상기 출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 분출됨을 특징으로 하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
A purge ring having a purge gas outlet through which a lower inlet and an upper outlet pass; And
Includes; a base to which the purge ring is coupled to a purge region corresponding to an exhaust space between sidewalls of the upper inner tube and the outer tube,
The outlet has a narrower area than the inlet,
The cap flange of the heat treatment apparatus for wafer processing, characterized in that the purge gas is ejected to the upper portion of the purge region through the outlet at a higher speed than that flowing into the inlet.
제1 항에 있어서,
상기 베이스의 상기 퍼지 영역에 링형 관통구가 형성되며,
상기 퍼지 링은 상기 링형 관통구에 삽입 고정되는 웨이퍼 공정용 열처리
The method of claim 1,
A ring-shaped through hole is formed in the purge region of the base,
The purge ring is heat treated for wafer processing inserted and fixed to the ring-shaped through hole
제1 항에 있어서,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 퍼지 링을 따라 분산되며 원형의 상기 출구를 갖는 복수의 관통공에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1,
The purge gas outlet is dispersed along the purge ring and is formed by a plurality of through-holes having the circular outlet.
제1 항에 있어서,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 퍼지 링을 따라 분산되며 상기 출구가 소정 길이와 소정 폭을 갖는 복수의 커브드 슬릿(curved slit)에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1,
The purge gas outlet is distributed along the purge ring, and the outlet is formed by a plurality of curved slits having a predetermined length and a predetermined width.
제4 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 아우터 링의 내측벽에서 상기 이너 링 쪽으로 내향 연장되며 상기 이너 링의 외측벽과 맞닿는 복수의 슬릿 지지부가 상기 아우터 링을 따라 분산 형성되며,
상기 복수의 커브드 슬릿은 상기 복수의 슬릿 지지부들 사이에 상기 이너 링과 상기 아우터 링이 이격된 공간에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 4,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
A plurality of slit support portions extending inwardly from the inner wall of the outer ring toward the inner ring and contacting the outer wall of the inner ring are distributedly formed along the outer ring,
The plurality of curved slits are formed by a space between the plurality of slit support portions in which the inner ring and the outer ring are spaced apart from each other.
제4 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 이너 링의 외측벽에서 상기 아우터 링 쪽으로 외향 연장되며 상기 아우터 링의 내측벽과 맞닿는 복수의 슬릿 지지부가 상기 이너 링을 따라 분산 형성되며,
상기 복수의 커브드 슬릿은 상기 복수의 슬릿 지지부들 사이의 상기 이너 링과 상기 아우터 링이 이격된 공간에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 4,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
A plurality of slit support portions extending outwardly from the outer wall of the inner ring toward the outer ring and contacting the inner wall of the outer ring are distributedly formed along the inner ring,
The plurality of curved slits are formed by a space between the plurality of slit support portions in which the inner ring and the outer ring are spaced apart from each other.
제1 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 출구가 이너 링의 외측면과 상기 아우터 링의 내측면이 이격된 링형 슬릿에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
The purge gas outlet is a cap flange of a heat treatment apparatus for wafer processing, wherein the outlet is formed by a ring-shaped slit in which an outer surface of an inner ring and an inner surface of the outer ring are spaced apart.
제1 항에 있어서, 상기 퍼지 가스 분출구는,
상기 입구로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 입구 통로; 및
상기 입구 통로와 상기 출구를 연결하며 균일한 폭을 가지며 수직으로 형성된 출구 통로;를 포함하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1, wherein the purge gas outlet,
An inlet passage whose width gradually decreases from the inlet to the upper portion; And
Cap flange of the heat treatment apparatus for wafer processing comprising a; an outlet passage that connects the inlet passage and the outlet and has a uniform width and is vertically formed.
제1 항에 있어서, 상기 퍼지 가스 분출구는,
상기 입구로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 입구 통로; 및
균일한 폭을 가지며 상기 출구와 연결되고 수직으로 형성된 출구 통로; 및
상기 입구 통로와 상기 출구 통로를 수평으로 연결하는 연결 통로;를 포함하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1, wherein the purge gas outlet,
An inlet passage whose width gradually decreases from the inlet to the upper portion; And
An outlet passage having a uniform width and connected to the outlet and formed vertically; And
Cap flange of a heat treatment apparatus for wafer processing comprising a; connection passage horizontally connecting the inlet passage and the outlet passage.
제1 항에 있어서, 상기 퍼지 가스 분출구는,
상기 입구로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 입구 통로;
균일한 폭을 가지며 상기 출구와 연결되고 상기 아우터 튜브를 향하도록 경사진 출구 통로; 및
상기 입구 통로와 상기 출구 통로를 수평으로 연결하는 연결 통로;를 포함하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치의 캡 플랜지.
The method of claim 1, wherein the purge gas outlet,
An inlet passage whose width gradually decreases from the inlet to the upper portion;
An outlet passage having a uniform width and connected to the outlet and inclined toward the outer tube; And
Cap flange of a heat treatment apparatus for wafer processing comprising a; connection passage horizontally connecting the inlet passage and the outlet passage.
웨이퍼를 차지한 보트를 수용하는 이너 튜브;
상기 이너 튜브를 수용하는 아우터 튜브;
상기 아우터 튜브 및 상기 이너 튜브의 하부에 구성되며 상기 이너 튜브에 반응 가스를 공급하는 배관들이 설치된 매니플드; 및
상기 매니폴드의 하부에 구성되며 상기 이너 튜브와 상기 아우터 튜브의 측벽들 사이의 배기 공간에 대응하는 퍼지 영역에 퍼지 가스 분출구를 가지며 상기 퍼지 가스 분출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 퍼지 가스를 분출시키는 캡 플랜지;를 포함하고,
상기 캡 플랜지는,
하부의 입구와 상부의 출구가 관통된 상기 퍼지 가스 분출구를 갖는 퍼지 링; 및
상기 퍼지 영역에 상기 퍼지 링이 결합되는 베이스;를 포함하며,
상기 출구는 상기 입구보다 좁은 면적을 가지고,
상기 퍼지 가스가 상기 입구로 유입되는 것보다 고속으로 상기 출구를 통하여 상기 퍼지 영역의 상부로 분출됨을 특징으로 하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
An inner tube accommodating the boat occupying the wafer;
An outer tube accommodating the inner tube;
A manifold configured under the outer tube and the inner tube and provided with pipes for supplying reaction gas to the inner tube; And
It is configured under the manifold and has a purge gas outlet in a purge region corresponding to an exhaust space between sidewalls of the inner tube and the outer tube, and ejects purge gas to the upper portion of the purge region through the purge gas outlet. Including a cap flange;
The cap flange,
A purge ring having the purge gas outlet through which a lower inlet and an upper outlet pass; And
Includes; a base to which the purge ring is coupled to the purge region,
The outlet has a narrower area than the inlet,
The heat treatment apparatus for a wafer process, characterized in that the purge gas is ejected to the upper portion of the purge region through the outlet at a higher speed than that flowing into the inlet.
제11 항에 있어서,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 퍼지 링을 따라 분산되며 원형의 상기 출구를 갖는 복수의 관통공에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 11,
The purge gas outlet is dispersed along the purge ring and is formed by a plurality of through-holes having the circular outlet.
제11 항에 있어서,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 퍼지 링을 따라 분산되며 상기 출구가 소정 길이와 소정 폭을 갖는 복수의 커브드 슬릿(curved slit)에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 11,
The purge gas outlet is distributed along the purge ring, and the outlet is formed by a plurality of curved slits having a predetermined length and a predetermined width.
제13 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 아우터 링의 내측벽에서 상기 이너 링 쪽으로 내향 연장되며 상기 이너 링의 외측벽과 맞닿는 복수의 슬릿 지지부가 상기 아우터 링을 따라 분산 형성되며,
상기 복수의 커브드 슬릿은 상기 복수의 슬릿 지지부들 사이에 상기 이너 링과 상기 아우터 링이 이격된 공간에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 13,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
A plurality of slit support portions extending inwardly from the inner wall of the outer ring toward the inner ring and contacting the outer wall of the inner ring are distributedly formed along the outer ring,
The plurality of curved slits are formed by a space between the plurality of slit support portions in which the inner ring and the outer ring are spaced apart from each other.
제13 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 이너 링의 외측벽에서 상기 아우터 링 쪽으로 외향 연장되며 상기 아우터 링의 내측벽과 맞닿는 복수의 슬릿 지지부가 상기 이너 링을 따라 분산 형성되며,
상기 복수의 커브드 슬릿은 상기 복수의 슬릿 지지부들 사이의 상기 이너 링과 상기 아우터 링이 이격된 공간에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 13,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
A plurality of slit support portions extending outwardly from the outer wall of the inner ring toward the outer ring and contacting the inner wall of the outer ring are distributedly formed along the inner ring,
The plurality of curved slits are formed by a space between the plurality of slit support portions in which the inner ring and the outer ring are spaced apart from each other.
제11 항에 있어서,
상기 퍼지 링은 아우터 링과 상기 아우터 링의 내부에 배치되는 이너 링을 포함하고,
상기 퍼지 가스 분출구는 상기 출구가 상기 이너 링의 외측면과 상기 아우터 링의 내측면이 이격된 링형 슬릿에 의해 형성되는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 11,
The purge ring includes an outer ring and an inner ring disposed inside the outer ring,
The purge gas outlet is a heat treatment apparatus for a wafer process in which the outlet is formed by a ring-shaped slit in which an outer surface of the inner ring and an inner surface of the outer ring are spaced apart.
제11 항에 있어서, 상기 퍼지 가스 분출구는,
상기 입구로부터 상부로 갈수록 폭이 점차 좁아지는 입구 통로; 및
상기 입구 통로와 상기 출구를 연결하며 균일한 폭을 가지며 수직으로 형성된 출구 통로;를 포함하는 웨이퍼 공정용 열처리 장치.
The method of claim 11, wherein the purge gas outlet,
An inlet passage whose width gradually decreases from the inlet to the upper portion; And
Heat treatment apparatus for wafer processing comprising a; an outlet passage connecting the inlet passage and the outlet and having a uniform width and formed vertically.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114965158A (en) * 2021-01-14 2022-08-30 深圳市大成精密设备股份有限公司 Air curtain mechanism and measuring device
EP4202983A1 (en) * 2021-12-27 2023-06-28 HPSP Co., Ltd. High pressure heat treatment apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06459Y2 (en) * 1988-06-15 1994-01-05 新日本無線株式会社 Vertical epitaxial growth system
JP2000299315A (en) * 1999-02-09 2000-10-24 Applied Materials Inc Wafer pedestal having purge ring
JP2001517363A (en) * 1997-03-07 2001-10-02 セミトゥール・インコーポレイテッド Semiconductor processing furnace for heating sub-assembly
KR20090097808A (en) * 2008-03-11 2009-09-16 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Mounting table structure and heat treatment apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06459Y2 (en) * 1988-06-15 1994-01-05 新日本無線株式会社 Vertical epitaxial growth system
JP2001517363A (en) * 1997-03-07 2001-10-02 セミトゥール・インコーポレイテッド Semiconductor processing furnace for heating sub-assembly
JP2000299315A (en) * 1999-02-09 2000-10-24 Applied Materials Inc Wafer pedestal having purge ring
KR20090097808A (en) * 2008-03-11 2009-09-16 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Mounting table structure and heat treatment apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114965158A (en) * 2021-01-14 2022-08-30 深圳市大成精密设备股份有限公司 Air curtain mechanism and measuring device
CN114965158B (en) * 2021-01-14 2023-12-08 深圳市大成精密设备股份有限公司 Air curtain mechanism and measuring device
EP4202983A1 (en) * 2021-12-27 2023-06-28 HPSP Co., Ltd. High pressure heat treatment apparatus

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