KR100721094B1 - 진공라인용 블록히터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체장치의 CVD(화학기상증착법:chemical vapor deposition)공정의 증착공정에 있어서, 진공라인의 형상에 부합하도록 제조되어 그 내부에 카트리지와 마이크로시스 히터를 삽입한 알루미늄 블록을 진공라인에 장착한 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 진공라인을 알루미늄 카트리지/마이크로시스 히터를 이용하여 가열함으로써 CVD공정의 증착공정에서 발생되는 부산물을 억제시켜 반도체 내구성 및 제조효율을 향상시킬 수 있다.

반도체, 진공라인, 알루미늄 블록, 히터

Description

진공라인용 블록히터{BLOCK HEATER FOR VACUUM LINE}

도 1은 본 발명이 적용되는 반도체 제조장치의 구성도.

도 2는 본 발명의 블록히터가 진공라인에 구성된 상태를 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 블록히터 및 써모커플이 진공라인 내부에 구성된 상태를 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 블록히터의 내부 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 챔버 2 : 진공라인

3 : 펌프 4 ; 블록히터

5 : 써모커플

본 발명은 반도체장치의 CVD(화학기상증착법:chemical vapor deposition)공정의 증착공정에 있어서, 진공라인의 형상에 부합하도록 제조되어 그 내부에 카트리지와 마이크로시스 히터를 삽입한 알루미늄 블록을 진공라인에 장착한 것으로써, 진공라인 내부에 알루미늄을 이용한 카트리지/마이크로시스 히터를 사용함으로써 CVD공정의 증착공정에서 발생되는 부산물을 억제시켜 반도체 내구성 및 제조효율을 향상시킬 수 있도록 한 진공라인용 블록히터에 관한 것이다.

현재 사용되고 있는 반도체장치의 제조공정은 원하는 재료를 기판 위에 증착시키는 박막증착(thin film deposition) 공정이며, 이 공정은 반도체 IC의 제조에 필요한 여러 특성의 재료들 즉, 부도체, 반도체 및 도체 박막을 증착시키는데 사용되며, 물리적 증착(physical vapor deposition; PVD)공정과 화학기상증착(chemical vapor deposition; CVD)공정으로 크게 분류된다.

본 발명은 CVD 공정에 관한 것으로, CVD공정을 살펴보면 화학 반응을 수반하는 증착기술로서 부도체, 반도체, 그리고 도체 박막의 증착에 있어 모두 사용될 수 있는 기술이다.

CVD공정은 화학 반응을 일으키는 주된 에너지원으로 열 에너지가 많이 사용되는데 이런 경우를 열(thermal) CVD라고 하며, 기체상태의 혼합물을 가열된 기판 표면에서 반응시켜 생성물을 기판 표면에 증착시키는 기술이다.

CVD공정은 현재 상업적으로 이용되는 박막제조 기술 중 가장 많이 활용되고 있는 기술이며, 특히 반도제장치의 생산공정에 있어서는 매우 중요한 단위공정이다.

그 이유는 화학기상증착이 높은 반응온도와 복잡한 반응경로 그리고 대부분의 사용기체가 매우 위험한 물질이라는 단점에도 불구하고 고유한 몇 가지 장점들을 가지고 있기 때문이다.

CVD공정은 첫째, 융점이 높아서 제조하기 어려운 재료를 융점보다 낮은 온도에서 용이하게 제조할 수 있고, 둘째, 증착되는 박막의 순도가 높으며, 셋째, 대량 생산이 가능하여 비용이 PVD공정에 비해 적게 들고, 넷째, 여러 가지 종류의 원소 및 화합물의 증착이 가능하며, 공정 조건의 제어 범위가 매우 넓어 다양한 특성의 박막을 쉽게 얻을 수 있는 장점이 있어 PVD공정에 비해 활용도가 높은 공정이다.

그러나 이와 같은 CVD공정은 증착공정 진행 후 발생되는 염화암모늄(NH₄Cl)이라는 부산물을 진공라인을 통해 펌프로 배기시키고 있으며, 부산물을 배기시키기 위한 통로역할을 하는 진공라인을 주기적으로 세척 하다보니 많은 비용이 소요된다는 단점과 장비의 수명이 단축된다는 단점이 발생한다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 CVD공정의 증착공정에 있어서, 진공라인의 형상에 부합하도록 제조되어 그 내부에 카트리지와 마이크로시스 히터를 삽입한 알루미늄 블록을 진공라인에 장착함으로써 CVD공정의 증착공정에서 발생되는 부산물을 억제시켜 반도체 내구성 및 제조효율을 향상시키도록 한 진공라인용 블록히터를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진공라인용 블록히터는 챔버; CVD 공정의 증착공정을 통해 상기 챔버로부터 발생되는 부산물을 외부로 배출시키도록 이동통로 역할을 하는 진공라인; 및 상기 챔버로부터 발생되는 부산물이 진공라인을 통해 외부로 배출가능하도록 펌핑하는 펌프로 구성된 반도체 제조장치에 있어서, 상기 챔버와 펌프를 연결하는 진공라인의 내부에 진공라인의 형상에 부합되도록 제조되어 카트리지, 마이크로시스 및 운모히터를 내장하고 그 표면이 하드 아노다이징되어 삽입 조립된 알루미늄 재질의 블록히터; 및 상기 블록히터를 20∼250℃의 범위에서 온도조절 하는 써모커플이 포함 구성된 것을 특징으로 한다.

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이하, 본 발명에 의한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용되는 반도체 제조장치의 구성도, 도 2는 본 발명의 블록히터가 진공라인에 구성된 상태를 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 블록히터 및 써모커플이 진공라인 내부에 구성된 상태를 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 블록히터의 내부 구성도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 진공라인용 블록히터는, 챔버(1); CVD공정의 증착공정을 통해 상기 챔버(1)로부터 발생되는 부산물을 외부로 배 출시키도록 이동통로 역할을 하는 진공라인(2); 및 상기 챔버(1)로부터 발생되는 부산물이 진공라인(2)을 통해 외부로 배출 가능하도록 펌핑하는 펌프(3)로 구성된 반도체 제조장비에 있어서, 상기 챔버(1)와 펌프(3)를 연결해주는 진공라인(2)의 내부에는 진공라인(2)의 형상과 부합되도록 제조되어 그 내부에 카트리지, 마이크로시스 및 운모 히터 등을 삽입한 알루미늄 재질의 블록히터(4)가 삽입/조립된다.

상기 진공라인(2) 내부에 구성되는 블록히터(4)는 사용되는 히터의 종류에 따라 진공라인(2) 길이에 맞게 카트리지 및 운모히터를 내부에 형성하여도 되고, 마이크로시스 히터(6)를 사용할 경우 도 4에 도시한 바와 같이 그 내부에 구성한다.

상기 진공라인(2)의 형상과 부합하도록 제조되어 진공라인(2) 내부에 구성된 알루미늄 블록히터(4)의 표면을 산화 알루미늄(Al₂O₃)으로 피막되도록 하드 아노다이징(hard anodizing) 처리함으로써 가볍고 내식성이 크며 극히 적은 유공성(有孔性)으로 여러 가지 염색이 가능할 뿐만 아니라, 내식, 내마모성에 강하도록 한다.

상기 진공라인(2) 내부에 구성된 블록히터(4)는 진공라인(2) 내부 일정위치에 부착된 써모커플(5)에 의해 20 ~ 250℃의 범위에서 온도조절이 가능하며, 블록히터(4)는 진공라인(2)의 길이에 비례하도록 설치된다.

본 발명은 특정한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적사상의 범주내에서는 수정 및 변형 실기가 가능함은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 진공라인용 블록히터는 다음과 같은 여러 가지 뛰어난 효과가 있다.

첫째, 진공라인 내부에 카트리지 및 마이크로시스 히터 등이 내장된 블록히터를 삽입/조립함으로써 증착공정으로 인해 발생되는 부산물을 억제하여 장비의 수명과 생산성 향상에 탁월한 효과가 있다.

둘째, 블록히터의 온도조절이 써모커플에 의해 행해짐으로써 20 ~ 250℃의 범위에서 정밀한 온도 조절이 가능하다.

Claims (3)

1. 챔버(1); CVD 공정의 증착공정을 통해 상기 챔버(1)로부터 발생되는 부산물을 외부로 배출시키도록 이동통로 역할을 하는 진공라인(2); 및 상기 챔버(1)로부터 발생되는 부산물이 진공라인(2)을 통해 외부로 배출가능하도록 펌핑하는 펌프(3)로 구성된 반도체 제조장치에 있어서,

   상기 챔버(1)와 펌프(3)를 연결하는 진공라인(2)의 내부에 진공라인(2)의 형상에 부합되도록 제조되어 카트리지, 마이크로시스 및 운모히터를 내장하고 그 표면이 하드 아노다이징되어 삽입 조립된 알루미늄 재질의 블록히터(4); 및

   상기 블록히터(4)를 20∼250℃의 범위에서 온도조절 하는 써모커플(5)이 포함 구성된 것을 특징으로 하는 진공라인용 블록히터.
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