TWI602937B - 批次式基板處理裝置 - Google Patents
批次式基板處理裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI602937B TWI602937B TW103104743A TW103104743A TWI602937B TW I602937 B TWI602937 B TW I602937B TW 103104743 A TW103104743 A TW 103104743A TW 103104743 A TW103104743 A TW 103104743A TW I602937 B TWI602937 B TW I602937B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- substrate processing
- heater
- batch type
- gas
- pair
- Prior art date
Links
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
- C23C16/455—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
-
- 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
- C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
-
- 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
- C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
- C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
-
- 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
- C23C16/46—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 heating the substrate
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)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
本發明是關於一種批次式基板處理裝置。更詳而言之,是關於一種批次式基板處理裝置,其可形成收容氣體供給流路之氣體供給部而使其突出於基板處理部其中一側外周面上,便可使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少。
為了製造半導體元件,必須進行在如矽晶圓之基板上蒸鍍需要之薄膜的步驟。薄膜蒸鍍步驟中,主要使用了噴鍍法(Sputtering)、化學氣相蒸鍍法(CVD:Chemical Vapor Deposition)、原子層蒸鍍法(ALD:Atomic Layer Deposition)等。
噴鍍法是一種技術,其是使以電漿狀態所生成之氬離子與對象物之表面撞擊,而將從對象物之表面脫離之對象物物質在基板上作為薄膜來蒸鍍。噴鍍法具有可形成接著性優異之高純度薄膜的優點,但對於要形成具有高縱
橫比(High Aspect Ratio)之微細圖型,便有極限存在。
化學氣相蒸鍍法是將多種氣體朝反應室注入,利用如光或電漿之高能量使所誘導之氣體與反應氣體進行化學反應,藉此在基板上使薄膜蒸鍍之技術。化學氣相蒸鍍法由於是利用快速地產生之化學反應,因此要控制原子熱力學的(Thermodynamic)安定性非常困難,會有薄膜之物理性、化學性及電性之特性降低的問題。
原子層蒸鍍法是將反應氣體即來源氣體與沖洗氣體交互地供給,在基板上來蒸鍍原子層單位之薄膜的技術。原子層蒸鍍法為了克服段差被覆性(Step Coverage)的極限而利用表面反應,故,對於形成具有高縱橫比之微細圖型相當適切,而有薄膜之電性與物理性特性優異的優點。
原子層蒸鍍裝置可區別為在氣室將基板1片1片裝載而使蒸鍍步驟進行之枚葉式、與在氣室將複數片基板裝載而一口氣地使蒸鍍步驟進行之批次(Batch)式。
圖1是顯示習知之批次式原子層蒸鍍裝置的立體圖。
習知之批次式原子層蒸鍍裝置包含有將基板40裝載並形成進行蒸鍍步驟之空間之氣室11的工程管10。且,前述工程管10之內部設有:如蒸鍍步驟所需要之氣體供給部20、氣體排出部30等之元件。且,並包含有:與工程管10密閉結合之台座部51、朝工程管10內部插入之突出部53、及包含可使複數片基板40積層之支持桿55的舟皿50。
如前述之習知的批次式原子層蒸鍍裝置具有基
板40與工程管10內周面之間的距離d1’會比基板40與氣體供給部20之間的距離d2’更大之值(d1’>d2’)。即,習知之批次式原子層蒸鍍裝置由於在工程管10內部[或氣室11]設有氣體供給部20、氣體排出部30等之元件,因此會有工程管10內部氣室11之體積浪費地變大的問題。
藉此,為了進行蒸鍍步驟,由於必須供給大量工程氣體而使其充滿氣室11,因此會有工程氣體之供給所需要之時間的消耗與工程氣體之浪費使用變大,蒸鍍步驟後用以將存在於氣室11內部之大量工程氣體排出之時間的消耗意會變大的問題。
另一方面,習知之原子層蒸鍍裝置作為用以易於承受氣室11內部之壓力之理想的形態,一般使用直立型之工程管10。但,因直立型之氣室11的上部空間12,在工程氣體之供給與排出很多時間會消耗,而會有使工程氣體之浪費使用產生的問題。
與用以蒸鍍原子層之批次式裝置相關之先行技術揭示有韓國專利公開公報第10-2008-0028963號、韓國專利公開公報第10-2011-0087580號等。
[專利文獻1]韓國專利公開公報第10-2008-0028963號
[專利文獻2]韓國專利公開公報第10-2011-0087580號
本發明室為了解決上述習知技術之諸問題而成者,目的在於提供一種批次式基板處理裝置,其可使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少。
又,本發明之目的在於提供一種批次式基板處理裝置,其可使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少,並使使用於基板處理步驟之基板處理氣體的使用量節約。
進而,本發明之目的在於提供一種批次式基板處理裝置,其可使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少,並藉由使使用於於基板處理步驟之基板處理氣體的供給與排出圓滑進行,來使基板處理步驟時間劃時代地減少。
又,本發明之目的在於提供一種批次式基板處理裝置,其從直立型使基板處理部之形態變形而使表面為平坦,使內部空間之大小減少。
為了達成上述之目的,本發明之一實施形態之批次式基板處理裝置之特徵在於包含有:基板處理部,將積層於基板積載部的複數片基板收容並處理;氣體供給部,形成於前述基板處理部其中一側外周面上,且收容基板處理氣體所流動之至少1個氣體供給流路並朝前述基板處理部供給基板處理氣體;又,基板與前述基板處理部內周面之間的距離為d1,基板與前述氣體供給流路之間的距離為d2時,d1≦d2。
根據如上所述所構成之本發明,會有始進行基板處理步驟之內部空間的大小減少的效果。
又,本發明由於使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少,並可節約使用於基板處理步驟之基板處理氣體的使用量,因此可有節約基板處理步驟費用之效果。
進而,本發明由於使進行基板處理步驟之內部空間的大小減少,並藉由使使用於基板處理步驟之基板處理氣體供給與排出圓滑,而基板處理步驟時間會劃時代地減少,因此會有基板處理步驟之生產性提升的效果。
又,本發明從直立型使基板處理部之形態變形而使表面為平坦,便會有使內部空間之大小減少的效果。
40‧‧‧基板
100‧‧‧基板處理部
110‧‧‧基板處理部之內部空間
120、130‧‧‧補強肋部
150、160‧‧‧加熱器
200‧‧‧氣體供給部
250‧‧‧氣體供給流路
251‧‧‧氣體供給管
252‧‧‧吐出孔
300‧‧‧氣體排出部
350‧‧‧氣體排出流路
351‧‧‧氣體排出管
352‧‧‧排出孔
400‧‧‧殼體
450‧‧‧歧管
500‧‧‧基板積載部
d1‧‧‧基板與基板處理部之內周面之間的距離
d2‧‧‧基板與氣體供給流路之間的距離
[圖1]是顯示習知之批次式原子層蒸鍍裝置的立體圖。
[圖2]是顯示本發明一實施形態之批次式基板處理裝置的立體圖。
[圖3]是圖2之一部分解立體圖。
[圖4]是本發明一實施形態之批次式基板處理裝置的俯視截面。
[圖5(a)(b)]是本發明一實施形態之氣體供給部與氣體排出部的擴大立體圖。
[圖6(a)(b)]是顯示本發明一實施形態之已在上部面將補強肋部結合之批次式基板處理裝置的立體圖。
[圖7(a)(b)]是顯示本發明一實施形態之加熱器設於外面之批次式基板處理裝置的立體圖。
[圖8]是本發明一實施形態之加熱器的擴大正面圖。
關於後述之本發明的詳細說明可參照以本發明所實施之特定實施形態為例所顯示的附加圖式。這些實施形態會充分地詳細說明而使該業者可實施本發明。本發明之多種實施形態雖彼此不同,但必須理解並不需要相互排斥。例如,在此所記載之特定的形狀、構造及特性會與一實施形態相關,在不脫離本發明之精神與範圍的範圍可用其他實施形態來實現。又,壁理解到各個所揭示之實施形態之個別構成要素的位置或配置在不脫離本發明之精神與範圍的範圍可變更。因此,後述之詳細說明並非理解為限定的意思,在適切地說明時,本發明之範圍只限定於與這些請求項所主張者相等之所有範圍一起附加的請求項。圖式中,類似之参照符號在橫跨各種側面時指示相同或類似的功能,亦會有長度與面積、厚度等與其之形態便宜行事之情形下,以誇張之方式來表現的情形。
本說明書中,可理解為所謂的基板是包含有半導體基板、使用於LED、LCD等之顯示裝置之基板、及太陽電池基板等的意思。
又,本說明書中,可理解到所謂的基板處理步驟是蒸鍍步驟,宜意味為使用了原子層蒸鍍法之蒸鍍步驟,
但並不限於此者,包含有使用了化學氣相蒸鍍法之蒸鍍步驟、熱處理步驟等之意思。但,以下,假設為使用了原子層蒸鍍法之蒸鍍步驟來說明。
以下,參照附加之圖式,將本發明之實施形態之批次式裝置詳細地說明。
圖2是顯示本發明一實施形態之批次式基板處理裝置的立體圖,圖3是圖2之一部分解立體圖,圖4是本發明一實施形態之批次式基板處理裝置的俯視截面,圖5是本發明一實施形態之氣體供給部200與氣體排出部300的擴大立體圖。
如參照圖2至圖4,本實施形態之批次式基板處理裝置包含有基板處理部100、與氣體供給部200。
基板處理部100之功能可說是工程管。基板處理部100將積層有複數片基板40之基板積載部500收容,並提供可進行蒸鍍膜形成步驟等之基板處理步驟的氣室空間110。
基板處理部100之材質可包含有石英(Quartz)、不銹鋼(SUS)、鋁(Aluminium)、石墨(Graphite)、碳化矽(Silicon carbide)、或氧化鋁(Aluminium oxide)當中之至少任1者。
氣體供給部200可提供收容有至少1個氣體供給流路250之空間210,並形成為使其突出於基板處理部100其中一側外周面上,且可對基板處理部100之內部空間110供給基板處理氣體。在此,氣體供給流路250是從外部接受基板處理氣體並可對基板處理部100之內部供給的通路,可具
有管、中孔等之形態,特別是為了仔細控制基板處理氣體的供給量,宜由管來構成。以下,假設3條氣體供給管251構成氣體供給流路250之情形來說明。
另一方面,氣體排出部300可提供將至少1個氣體排出流路350收容之空間310,並形成為使其突出於基板處理部100另一側外周面上[即,氣體供給部200之相反側],便可排出朝基板處理部100內部空間110流入的基板處理氣體。在此,氣體排出流路350是基板處理部100內部之基板處理氣體可朝外部排出的通路,可具有管、中孔等之形態,特別是為了圓滑地排出基板處理氣體,宜由比氣體供給管251直徑更大之管來構成。另一方面,在不具備氣體排出管351之情形下,以中孔形態來構成氣體排出流路350,將幫浦與氣體排出流路350連結,便可使基板處理氣體泵取而排出。以下,假設1個氣體排出管351構成氣體排出流路350之情形來說明。
基板處理部100之外周面可與氣體供給部200之外周面連結成一體。又,基板處理部100之外周面可與氣體排出部300之外周面連結成一體。考慮於此,氣體供給部200與氣體排出部300之材質宜與基板處理部100相同。在將基板處理部100、氣體供給部200及氣體排出部300分別以不同方式製造之後,利用將這些使用溶接方式等來結合的方法而可連結基板處理部100、氣體供給部200及氣體排出部300之諸外周面。又,亦可在事前製造具有預定之厚度的基板處理部100之後,利用將除去朝基板處理部100之外周面上
其中一側與另一側突出之部分的剩餘部位加以切削加工,而在基板處理部100將氣體供給部200與氣體排出部300形成為一體的方法。
本實施形態之批次式基板處理裝置更可包含有:殼體(Housing)400、與基板積載部500。殼體400中下面會開放,並形成為其中一側突出之圓筒狀而使其可具有包圍基板處理部100與氣體供給部200之形態,殼體400之表面側可支持設置於如無塵室等之工程室(未圖示)之表面。如參照圖4,殼體400為了發揮製造基板處理部100與氣體供給部200之熱環境之斷熱體的角色,可為其中一側與另一側突出之容積(bulk)形態、或由朝垂直方向其中一側與另一側突出之圓形環形態之單位體410構成而使其包圍基板處理部100與氣體供給部200之外周,殼體400之最外廓面420可用SUS、鋁等來完成。又,殼體400之內側面可設置折曲部(以「∪」或「∩」形狀作為一例)連續地連結而形成的加熱器430。
基板積載部500設有公認之昇降系統(未圖示)而可昇降可能,並包含有主台座部510、補助台座部520、基板支持部530。
主台座部510形成為大致圓筒狀,可載置於前述工程室之底部等,表面可與結合於殼體400之下端部側的歧管(Manifold)450密閉結合。
補助台座部520形成為大致圓筒狀,並設於主台座部510之表面,用比基板處理部100之內徑更小之直徑來
形成,且朝基板處理部100之內部空間110插入。補助台座部520為了確保半導體製造步驟之均一性,載基板處理步驟中可設置成與馬達(未圖示)而使連動基板40可旋轉。又,、為了確保步驟之可信度,補助台座部520之內部在基板處理步驟中可設有用以從基板40下側施加熱的補助加熱器(未圖示)。積載保持於基板積載部500的基板40可利用前述補助加熱器在基板處理步驟前預先預熱。
基板支持部530會沿著補助台座部520之緣部側,彼此具有間隔地設置複數個。朝向補助台座部520之中心側之基板支持部530的內面分別形成有複數條支持溝而使彼此對應。支持溝插入支持有基板40之緣部側,藉此,複數之基板40可以朝上下積層之形態積載保持於基板積載部500。
基板積載部500昇降,並且可與在基板處理部100下端面與氣體供給部200下端面結合了上端面的歧管450下端面結合成可裝脫。從構成氣體供給部200之氣體供給流路250之氣體供給管251延伸的氣體供給連結管253朝歧管450之氣體供給連通孔451插入並連通,又從構成氣體排出部300之氣體排出流路350之氣體排出管351延伸之氣體排出連結管353朝歧管450之氣體排出連通孔455插入並連通。又,當基板積載部500上昇,基板積載部500之主台座部510之表面與歧管450之下端面側結合時,基板40便裝載於基板處理部100之內部空間110,基板處理部100便可密閉。為了安定之升限,在歧管450與基板積載部500之主台座部510之
間,升限構件(未圖示)可介有存在。
如參照圖3與圖4,基板處理部100與殼體400成為同心而配置於殼體400內部,殼體400以包圍連結成一體之基板處理部100、氣體供給部200及氣體排出部300的形態來設置。
在氣體供給部200之內部空間210可收容氣體供給流路250。如參照圖4與圖5(a),氣體供給流路250包含有沿著氣體供給部200之長度方向來形成之複數個氣體供給管251、與朝向基板處理部100形成於氣體供給管251其中一側的複數個吐出孔252。吐出孔252會分別形成複數個於個別之氣體供給管251。且,從氣體供給管251連通之氣體供給連結管253會朝形成於歧管450之氣體供給連通孔451插入並連通。
在氣體排出部300之內部空間310可收容氣體排出流路350。如參照圖4與圖5(b),氣體排出流路350包含有沿著氣體排出部300之長度方向來形成之氣體排出管351、與朝向基板處理部100形成於氣體排出管351其中一側的複數個排出孔352。排出孔352會形成複數個於氣體排出管351。且,從氣體排出管351連通之氣體排出連結管353會朝形成於歧管450之氣體排出連通孔455插入並連通。
在基板積載部500與歧管450結合並且複數片基板40收容於基板處理部100時,吐出孔252與排出孔352將基板處理氣體朝基板40均勻地供給,並宜個別地位於支持於基板支持部530且彼此鄰接之基板40與基板40之間的間隔
而使其可容易吸入基板處理氣體並朝外部排出。
氣體供給部200與氣體排出部300由於從基板處理部100外周面突出而形成,因此比起基板40與基板處理部100之內周面之間的距離d1,基板40與氣體供給流路250之間的距離d2可為相同或更大。即,在圖1所示之進行基板處理步驟之工程管10的氣室11配置氣體供給部20或氣體排出部30,跟具有基板40與工程管10之內周面之間的距離d1’比基板40與氣體供給部20之間的距離d2’更大之值(d1’>d2’)的習知技術不同,本發明會使d1≦d2之條件滿足,由於在基板處理部100之外部配置氣體供給部200或氣體排出部300,便可使基板處理部100之內部空間110的大小減少到可收容基板積載部500的最小大小[或可收容基板40之最小大小]。因此,不只是有因減少進行基板處理步驟之基板處理部100之內部空間110的大小而基板處理氣體之使用量的節約與伴隨此之基板處理步驟費用節約的優點,亦會有基板處理氣體之供給時間與排出時間的減少與伴隨此之基板處理步驟的生產性提升的優點。
圖6是顯示本發明一實施形態之已在上部面將補強肋部120、130結合之批次式基板處理裝置的立體圖。
與習知之批次式基板處理裝置的工程管10為直立型不同,本發明之基板處理部100具有圓柱形狀,表面可為平坦。基板處理部100表面構造成平坦,基板40將無法收容之直立型氣室11之上部空間12(參照圖1)排除,藉此會有使基板處理部100之內部空間110的大小更加減少的優點。
但,與習知之直立型氣室11相比,為了解除無法使內部之壓力均等地分散而可能產生之耐久性的問題,本發明之批次式基板處理裝置之特徵在於在基板處理部100之表面上將複數個補強肋部120、130加以結合。
補強肋部120、130之材質可採用與基板處理部100之材質相同,但不限於此,在可支持基板處理部100之表面之目的的範圍內,可採用多種材質。
如圖6(a)所示,補強肋部120、130可配置成使複數個補強肋部121、122交差並與基板處理部100之表面結合,如圖6(b)所示,亦可將複數個補強肋部131、132平行地配置並與基板處理部100之表面結合。補強肋部120、130可使用溶接方式等來與基板處理部100之表面結合。
圖7是顯示本發明一實施形態之加熱器150、160設於外面之批次式基板處理裝置的立體圖。
如參照圖7,如圖3所示,殼體400之內側面設有加熱器430,或殼體400之內側面不設有加熱器430之情形下,在基板處理部100之表面與外周面設有用以將基板40加熱的加熱器150、160。雖未圖示,視需要亦可在氣體供給部200與氣體排出部300之表面與外周面設置加熱器。
加熱器150、160形持為板狀,在基板處理部100之內部空間110可有效率地進行熱傳達,並可用從石墨(Graphite)或碳(Carbon)複合體之中所選擇之任1者來形成。或是,加熱器150、160可用碳化矽(Silicon carbide)或鉬之中所選擇之任1者來形成,或可用坎氏合金(Kanthal)來
形成。
加熱器150設於基板處理部100之表面,且形成為「□」形狀與「□」形狀依序連續地重複的形狀。此時,加熱器150在由形成於基板處理部100之表面之補強肋部120、130劃分之基板處理部100之表面,個別地來設置。
加熱器160設於基板處理部100之外周面,分別配置於下側與上側,包含有相對向而成對之第1加熱器161與第2加熱器165。且,成對之第1加熱器161與第2加熱器165沿著基板處理部100之圓周方向以預定間隔來設置複數個。
圖8是本發明一實施形態之加熱器160的擴大正面圖。
第1加熱器161具有:一對第1左側垂直板161a、一對第1右側垂直板161b、一對第1中央垂直板161c、一對第1上側連結板161d、一對第1下側連結板161e、及第1中央連結板161f。
第1左側垂直板161a為從第1加熱器161之左側彼此隔離預定距離而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向。第1右側垂直板161b為從第1加熱器161之右側彼此隔離預定距離離隔而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向,具有與第1左側垂直板161a相同之長度。第1中央垂直板161c為從第1加熱器161之中央彼此隔離預定距離而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向,形成為比第1左側垂直板161a與第1右側垂直板161b更短,且配置於第1左側垂直板161a與第1右側垂直板161b之
間。
第1上側連結板161d將一對第1左側垂直板161a上側部分與一對第1右側垂直板161b上側部分分別連結。第1下側連結板161e將與一對第1中央垂直板161c彼此鄰接之第1左側垂直板161a以及第1右側垂直板161b之下側部分分別連結。第1中央連結板161f將一對之第1中央垂直板161c之上側部分連結。
第2加熱器165具有:一對第2左側垂直板165a、一對第2右側垂直板165b、一對第2中央垂直板165c、一對第2中央連結板165d、一對第2上側連結板165e、及第2下側連結板165f。
第2左側垂直板165a為從第2加熱器165之左側彼此隔離預定距離而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向。第2右側垂直板165b為從第2加熱器165之右側彼此隔離預定距離而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向,具有與第2左側垂直板165a相同長度。第2中央垂直板165c為從第2加熱器165之中央彼此隔離預定距離而相對向的一對,並朝向基板處理部100之上下方向,形成為比第2左側垂直板165a與第2右側垂直板165b更長,且配置於第2左側垂直板165a與第2右側垂直板165b之間。
第2中央連結板165d將一對第2左側垂直板165a下側部分與一對第2右側垂直板165b下側部分分別連結。第2上側連結板165e將與一對第2中央垂直板165c彼此鄰接之第2左側垂直板165a與第2右側垂直板165b之上側部分分別
連結。第2下側連結板165f將一對第2中央垂直板165c之下側部分連結。
此時,第1上側連結板161d之表面與第2中央連結板165d之下面彼此相對向,第2下側連結板165f之下面與第1中央連結板161f之表面彼此相對向,並且第2下側連結板165f位於第1左側垂直板161a與第1右側垂直板161b之間。
如前述之加熱器160中,由於加熱器端子為第1左側垂直板161a之下端部、第1右側垂直板161b之下端部、第2左側垂直板165a之上端部、及第2右側垂直板165b之上端部所具備[即,在加熱器160之4個角側具備加熱器端子],因此會有將外部電源與加熱器端子容易連結之優點。
又,當將基板處理部100之內部加熱時,利用對流現象基板處理部100之內部空間110之上側部位就會比下側部位變得更高溫。但,由於加熱器160準備作為彼此劃分之第1加熱器161與第2加熱器165且朝上下來配置,因此當將第1加熱器161與第2加熱器165適切地控制時,便可控制而使基板處理部100之內部空間110的上下側之溫度為均一。
進而,將沿著基板處理部100之高度方向的3個區域[從第2加熱器165之上端到第2中央連結板165d為止的區域、從第1上側連結板161d到第2下側連結板165f為止的區域、從第1中央連結板161f到第1加熱器161之下端為止的區域]利用彼此劃分之2個加熱器161、165而可加熱,故,與用2個加熱器控制2個區域之方式相比,在溫度控制之效率
性與均一性的面較為有利。
如上所述,本發明將收容氣體供給流路250與氣體排出流路350的氣體供給部200以及氣體排出部300與進行基板處理步驟之基板處理部100分離地來配置,藉此便可使基板處理部100之內部空間110之大小最小化,故,藉由節約基板處理氣體之使用量來節約步驟費用,並藉由使基板處理氣體之供給與排出時間縮短,便可使基板處理步驟之生產性提升。
且,藉由使基板處理部100之上部形成為平坦,使基板處理部100之內部空間110之大小更加減少便可使前述效果極大化,因將補強肋部120、130與基板處理部100之表面結合便可使耐久性強化。
且,加熱器150、160形成為板狀,並設於基板處理部100之外面,故,便可在基板處理部100之內部空間110有效率地進行熱傳達,因在角測具備加熱器160之端子,便可容易與外部電源連結,用2個加熱器161、162便可均一地溫度控制3個區域。
本發明如上所述已舉出適宜之實施形態來圖示與說明,但不限於上述之實施形態,在不脫離本發明之精神之範圍內,根據具有該當發明所屬之技術領域之常識而可有多種變形與變更。如此之變形例與變更例會屬於本發明與附加之專利請求之範圍的範圍內。
100‧‧‧基板處理部
110‧‧‧基板處理部之內部空間
200‧‧‧氣體供給部
300‧‧‧氣體排出部
400‧‧‧殼體
450‧‧‧歧管
500‧‧‧基板積載部
Claims (18)
- 一種批次式基板處理裝置,其特徵在於包含有:基板處理部,將積層於基板積載部的複數片基板收容並處理;氣體供給部,形成於前述基板處理部其中一側外周面上,且收容基板處理氣體所流動之至少1個氣體供給流路並朝前述基板處理部供給基板處理氣體;又,基板與前述基板處理部內周面之間的距離為d1,基板與前述氣體供給流路之間的距離為d2時,d1≦d2,前述基板處理部之下面會開放,以包圍前述基板處理部與氣體供給部之形態來設置下面開放的殼體,且更具有將前述複數片基板裝載於前述基板處理部,並設置成可昇降之前述基板積載部。
- 如請求項1之批次式基板處理裝置,其中更包含有氣體排出部,而該氣體排出部是形成於前述基板處理部另一側外周面上,且收容基板處理氣體所流動之至少1個氣體排出流路並將朝前述基板處理部所供給之基板處理氣體加以排出。
- 如請求項2之批次式基板處理裝置,其中前述基板處理部之前述外周面與前述氣體供給部之外周面連結成一體, 又,前述基板處理部之前述外周面與前述氣體排出部之外周面連結成一體。
- 如請求項2之批次式基板處理裝置,其中前述氣體供給流路包含有:沿著前述氣體供給部之長度方向而形成的複數個氣體供給管、與朝向前述基板處理部而形成於前述氣體供給管其中一側的複數個吐出孔。
- 如請求項4之批次式基板處理裝置,其中前述氣體排出流路包含有:沿著前述氣體排出部之長度方向而形成的氣體排出管、與朝向前述基板處理部而形成於前述氣體排出管其中一側的複數個排出孔。
- 如請求項1之批次式基板處理裝置,其中前述基板處理部具有圓柱形狀,且上面為平坦。
- 如請求項6之批次式基板處理裝置,其中在前述基板處理部之上面上將複數個補強肋部加以結合。
- 如請求項7之批次式基板處理裝置,其中將前述複數個補強肋部配置成使其交差並在前述基板處理部之上面上結合。
- 如請求項7之批次式基板處理裝置,其中將前述複數個補強肋部平行地配置並在前述基板處理部之上面上結合。
- 如請求項1之批次式基板處理裝置,其中前述基板處理部之外周面與上面設有加熱器。
- 如請求項10之批次式基板處理裝置,其中前述加熱器形成為板狀。
- 如請求項11之批次式基板處理裝置,其中設於前述基板處理部之上面的前述加熱器是「┐」形狀與「┌」形狀依序連續地重覆的形狀。
- 如請求項11之批次式基板處理裝置,其中設於前述基板處理部之外周面的前述加熱器具有:分別配置於下側與上側而相對向並成對的第1加熱器與第2加熱器,又,成對之前述第1加熱器與前述第2加熱器沿著前述基板處理部之圓周方向而設有複數個。
- 如請求項13之批次式基板處理裝置,其中前述第1加熱器具有:從前述第1加熱器左側彼此相對向而朝向上下方向的一對第1左側垂直板、從前述第1加熱器右側彼此相對向而朝向上下方向並具有與前述第1左側垂直板相同長度的一對第1右側垂直板、從前述第1加熱器中央彼此相對向而朝向上下方向並形成為比前述第1左側垂直板與前述第1右側垂直板更短且配置於前述第1左側垂直板與前述第1右側垂直板之間的一對第1中央垂直板、將前述一對第1左側垂直板上側部分與前述一對第1右側垂直板上側部分分別連結的一對第1上側連結板、將與前述一對第1中央垂直板彼此鄰接之前述第1左側垂直板以及前述第1右側垂直板之下側部分分別連結之第1下側連結板、及將前述一對第1中央垂直板上側部分連結之第1中央連結板;又,前述第2加熱器具有:從前述第2加熱器左側彼此相對向而朝向上下方向之一對第2左側垂直板、從前 述第2加熱器右側彼此相對而朝向上下方向並具有與前述第2左側垂直板相同長度的一對第2右側垂直板、從前述第2加熱器中央彼此相對向而朝向上下方向並形成為比前述第2左側垂直板與前述第2右側垂直板更長且配置於前述第2左側垂直板與前述第2右側垂直板之間的一對第2中央垂直板、將前述一對第2左側垂直板下側部分與前述一對第2右側垂直板下側部分分別連結之一對第2中央連結板、將與前述一對第2中央垂直板彼此鄰接之前述第2左側垂直板以及前述第2右側垂直板上側部分分別連結之第2上側連結板、及將前述一對第2中央垂直板下側部分連結之第2下側連結板;且,前述第1上側連結板上面與前述第2中央連結板下面彼此相對向,前述第2下側連結板下面與前述第1中央連結板上面彼此相對向,並且前述第2下側連結板位於前述第1左側垂直板與前述第1右側垂直板之間。
- 如請求項1之批次式基板處理裝置,其中前述基板積載部會昇降,並且與歧管下端面結合成可裝脫,該歧管上端面與前述基板處理部下端面及前述氣體供給部下端面結合,當前述基板積載部與前述歧管下端面結合時,就將前述基板裝載於前述基板處理部。
- 如請求項5之批次式基板處理裝置,其中在積層有前述複數片基板之前述基板積載部收容於前述基板處理部時,前述吐出孔與前述排出孔會分別位在支持於前述基 板積載部且彼此鄰接之前述基板與基板之間的間隔。
- 如請求項1之批次式基板處理裝置,其中前述基板處理部至少包含石英(Quartz)、不銹鋼(SUS)、鋁(Aluminium)、石墨(Graphite)、碳化矽(Silicon carbide)、或氧化鋁(Aluminium oxide)當中之至少任1種。
- 如請求項10之批次式基板處理裝置,其中前述加熱器是用石墨(Graphite)、碳(Carbon)複合體、碳化矽(Silicon carbide)、鉬、或坎氏合金(Kanthal)當中之至少任1種來形成。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130020431A KR101396601B1 (ko) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 배치식 기판처리 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201441395A TW201441395A (zh) | 2014-11-01 |
TWI602937B true TWI602937B (zh) | 2017-10-21 |
Family
ID=50894567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW103104743A TWI602937B (zh) | 2013-02-26 | 2014-02-13 | 批次式基板處理裝置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014165500A (zh) |
KR (1) | KR101396601B1 (zh) |
CN (1) | CN104005005A (zh) |
TW (1) | TWI602937B (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101659560B1 (ko) * | 2014-08-26 | 2016-09-23 | 주식회사 테라세미콘 | 기판처리 장치의 반응기 |
JP6578243B2 (ja) * | 2015-07-17 | 2019-09-18 | 株式会社Kokusai Electric | ガス供給ノズル、基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム |
KR101826814B1 (ko) * | 2015-09-23 | 2018-02-08 | 주식회사 테라세미콘 | 기판처리 장치의 반응기 |
KR101744201B1 (ko) | 2015-12-28 | 2017-06-12 | 주식회사 유진테크 | 기판 처리 장치 |
JP6462161B2 (ja) * | 2016-02-09 | 2019-01-30 | 株式会社Kokusai Electric | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
CN108203815A (zh) * | 2016-12-19 | 2018-06-26 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 工艺腔室及半导体加工设备 |
KR102691233B1 (ko) * | 2021-12-08 | 2024-08-05 | 이삼해 | 체인 블록 히터 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010050054A1 (en) * | 2000-03-17 | 2001-12-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Process tube having slit type process gas injection portion and hole type waste gas exhaust portion, and apparatus for fabricating semiconductor device |
US20100136260A1 (en) * | 2008-10-04 | 2010-06-03 | Tokyo Electron Limited | Film formation method in vertical batch cvd apparatus |
TW201245514A (en) * | 2010-12-07 | 2012-11-16 | Hitachi Int Electric Inc | Method of manufacturing substrate, method of manufacturing semiconductor device, and substrate processing apparatus |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0322523A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-30 | Fujitsu Ltd | 気相成長装置 |
JP3307924B2 (ja) * | 1990-10-18 | 2002-07-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置 |
JP2000294511A (ja) * | 1999-04-09 | 2000-10-20 | Ftl:Kk | 半導体装置の製造装置 |
JP3479020B2 (ja) * | 2000-01-28 | 2003-12-15 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置 |
JP2002222806A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Ebara Corp | 基板処理装置 |
JP3912208B2 (ja) * | 2002-02-28 | 2007-05-09 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置 |
JP2004014543A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 |
JP2006080098A (ja) * | 2002-09-20 | 2006-03-23 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP2005158939A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Kyoshin Engineering:Kk | 分割ヒーター付きアニール装置及び方法 |
JP2006080256A (ja) * | 2004-09-09 | 2006-03-23 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置 |
KR20060082142A (ko) * | 2005-01-10 | 2006-07-18 | 국제엘렉트릭코리아 주식회사 | 원자층 증착 설비 |
JP4426518B2 (ja) * | 2005-10-11 | 2010-03-03 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置 |
US20070084408A1 (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Applied Materials, Inc. | Batch processing chamber with diffuser plate and injector assembly |
JP4502987B2 (ja) * | 2006-01-16 | 2010-07-14 | 株式会社テラセミコン | バッチ式反応チャンバーのヒーティングシステム |
JP2007201357A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Tokyo Electron Ltd | 成膜装置及び成膜方法 |
JP2008172205A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-07-24 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置、半導体装置の製造方法、および反応容器 |
US20090017637A1 (en) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Yi-Chiau Huang | Method and apparatus for batch processing in a vertical reactor |
JP5317462B2 (ja) * | 2007-11-16 | 2013-10-16 | 助川電気工業株式会社 | 均熱高速昇降炉 |
JP4560575B2 (ja) * | 2008-01-31 | 2010-10-13 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 |
KR101141069B1 (ko) * | 2010-01-26 | 2012-05-10 | 주식회사 엔씨디 | 배치형 원자층 증착 장치 |
JP2012099765A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置 |
-
2013
- 2013-02-26 KR KR1020130020431A patent/KR101396601B1/ko active IP Right Review Request
-
2014
- 2014-02-13 TW TW103104743A patent/TWI602937B/zh not_active IP Right Cessation
- 2014-02-25 JP JP2014033926A patent/JP2014165500A/ja active Pending
- 2014-02-26 CN CN201410067222.5A patent/CN104005005A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010050054A1 (en) * | 2000-03-17 | 2001-12-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Process tube having slit type process gas injection portion and hole type waste gas exhaust portion, and apparatus for fabricating semiconductor device |
US20100136260A1 (en) * | 2008-10-04 | 2010-06-03 | Tokyo Electron Limited | Film formation method in vertical batch cvd apparatus |
TW201245514A (en) * | 2010-12-07 | 2012-11-16 | Hitachi Int Electric Inc | Method of manufacturing substrate, method of manufacturing semiconductor device, and substrate processing apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014165500A (ja) | 2014-09-08 |
CN104005005A (zh) | 2014-08-27 |
TW201441395A (zh) | 2014-11-01 |
KR101396601B1 (ko) | 2014-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI602937B (zh) | 批次式基板處理裝置 | |
CN1919768B (zh) | 可主动冷却的基板支撑件 | |
KR101645262B1 (ko) | 가스 분산 장치 | |
JP2001210631A (ja) | 熱処理装置 | |
WO2005024928A1 (ja) | ガス処理装置および放熱方法 | |
US20120031339A1 (en) | Deposition head and film forming apparatus | |
KR101660968B1 (ko) | 기판 열처리용 평판 히터 장치 | |
WO2007114335A1 (ja) | 基板処理装置および基板載置台 | |
TW200818324A (en) | Multizone heater for furnace | |
JP2019511841A (ja) | サセプタ支持体 | |
KR101396602B1 (ko) | 배치식 기판처리 장치 | |
TWI736639B (zh) | 支撐板材及使用其之一種改善之基板支撐件組件及腔室 | |
JP4855029B2 (ja) | 半導体結晶の成長装置 | |
US20150361555A1 (en) | Cvd epitaxial reactor chamber with resistive heating, three channel substrate carrier and gas preheat structure | |
TW201611155A (zh) | 基板處理裝置的反應器 | |
JP4467730B2 (ja) | 基板加熱装置 | |
KR101512329B1 (ko) | 배치식 기판처리 장치 | |
TWI373817B (en) | Susceptor structure in large area substrate processing system | |
JP4119330B2 (ja) | シャワーヘッド及び成膜装置 | |
TWI787380B (zh) | 基板處理裝置的反應器 | |
CN109075109B (zh) | 全区域逆流热交换基板支撑件 | |
TWI418649B (zh) | 化學氣相沈積系統 | |
JP2008223130A (ja) | 真空処理装置 | |
KR102485866B1 (ko) | 기판처리 장치 | |
TW201500269A (zh) | 叢集型批量式基板處理系統 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |