KR20000015990U - 반도체 제조용 열산화 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 반도체 제조용 열산화 장치에 관한 것으로, 웨이퍼 표면에 증착되는 열산화막의 두께 균일성을 향상시키기 위한 반도체 제조용 열산화 장치에 관한 것으로, 웨이퍼를 수직방향으로 삽입고정시키는 슬롯이 형성되고 가스 배기관이 연결된 웨이퍼 지지대와, 상기 웨이퍼 지지대가 일정간격으로 다수개 설치되어 상기 웨이퍼가 수직방향으로 다수개 장착되고 상하구동되는 웨이퍼 보트와, 상기 웨이퍼 보트의 구동에 따라 웨이퍼를 각각 수용하여 산화막을 형성하도록 상기 웨이퍼와 상호 일대일 대응되게 다수개 설치되는 가열반응로와, 상기 가열반응로 내로 공정가스를 공급하기 위한 가스 공급관으로 이루어진다.
따라서, 가열반응로 내부에서 웨이퍼 가열온도를 일정하고, 공정가스 공급량을 일정하게 유지시켜 웨이퍼 표면에 형성되는 산화막 두께를 균일하게 할수 있다.
Description
본 고안은 반도체 제조용 열산화 장치에 관한 것으로서, 다수개의 가열반응로 내부로 웨이퍼가 동시에 각각 개별적으로 이동되어 산화막 증착공정이 진행되어 열산화막의 두께 균일성이 향상되는 반도체 제조용 열산화 장치이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서 소자간의 절연체 분리막, 전극 또는 배선의 중간분리막, MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Transistor)에서의 게이트 절연막, DRAM(Dynamic Random Access Memory)메모리 셀의 커패시터 유전막 등을 형성하여야 하는데, 이를 위해 산화막을 사용하고 있다.
이러한 산화막을 웨이퍼에 증착시키기 위해 열산화막 장치를 사용하는데, 열산화막 장치로는 반응로가 수직 또는 수평으로 설치되었는지를 기준으로 수직형 열산화장치(Vertical Furnace) 와 수평형 열산화장치(Horizental Furnace)로 구별된다.
제 1 도는 종래의 열산화막 장치에서 수직형 열산화장치를 나타낸 단면도로, 종래의 수직형 열산화장치는 가스공급관(2)과 가스인출관(3)이 연결되고 일정한 온도로 가열되는 가열반응로(1)와, 상기 가열반응로(1) 내부로 다수개의 웨이퍼를 이동시키는 웨이퍼 보트(5)와, 상기 웨이퍼 보트(5)로 이송수단(미도시)에 의해 웨이퍼를 로딩 또는 언로딩시키는 웨이퍼 로딩/언로딩부(4)로 이루어진다.
이러한 구성으로 이루어진 종래의 반도체 제조용 열산화 장치는 다수개의 웨이퍼가 웨이퍼 보트(5)에 로딩되면 웨이퍼 보트(5)는 상방향으로 구동하여 가열반응로(1)내부에 웨이퍼를 위치시킨다.
가열반응로(1)내부에 위치된 웨이퍼는 가열반응로(1)의 열에 의해 가열되어 일정한 온도상태로 되고, 가스 공급관(2)에서 공급된 공정가스와 상호 반응하여 산화막이 증착된다.
이때, 반응이 완료된 공정가스는 가스배기관(3)을 통해 가열반응로(1)외부로 배기되고, 배기가 완료되면 웨이퍼 보트(5)는 하방향으로 구동하여 웨이퍼 로딩/언로딩부(4)로 이동한다.
웨이퍼 로딩/언로딩부(4)에서 웨이퍼는 이송수단(미도시)에 의해 언로딩되어 열산화막 증착공정이 완료된다.
그러나, 이러한 종래의 반도체 제조용 열산화 장치는 웨이퍼가 웨이퍼 보트에 다수개 장착되어 반응로 내부에서 산화막이 증착됨으로써 웨이퍼 장착위치에 따라 반응로에 의한 웨이퍼 가열온도가 서로 달라질 뿐만 아니라지게 되고, 공정가스의 공급량이 서로 달라지게 된다.
따라서, 불균일한 웨이퍼 가열 온도와 공정가스의 공급량에 의해 웨이퍼 표면에 증착되는 산화막의 두께는 불균일하게 된다.
이에, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 웨이퍼 표면에 증착되는 산화막의 두께를 균일하게 형성시키는 반도체 제조용 열산화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
따라서, 상기 목적을 달성하고자, 웨이퍼에 산화막을 형성하기 위한 반도체 제조용 열산화 장치로서, 웨이퍼를 수직방향으로 삽입고정시키는 슬롯이 형성되고 가스 배기관이 연결된 웨이퍼 지지대와, 상기 웨이퍼 지지대가 일정간격으로 다수개 설치되어 상기 웨이퍼가 수직방향으로 다수개 장착되고 상하구동되는 웨이퍼 보트와, 상기 웨이퍼 보트의 구동에 따라 웨이퍼를 각각 수용하여 산화막을 형성하도록 상기 웨이퍼와 상호 일대일 대응되게 다수개 설치되는 가열반응로와, 상기 가열반응로 내로 공정가스를 공급하기 위한 가스 공급관으로 이루어진다.
제 1 도는 종래의 반도체 제조용 열산화 장치에 대한 간략한 단면도이고,
제 2 도는 본 고안인 반도체 제조용 열산화 장치에 대한 간략한 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 간략한 부호설명 >
1,101 : 가열반응로 2,102 : 가스 공급관
3,103 : 가스 배기관 4,104 : 웨이퍼 로딩부
5,105 : 웨이퍼 보트 106 : 웨이퍼 지지대
107 : 슬롯 108 : 서모커플
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.
제 2 도는 본 고안인 반도체 제조용 열산화 장치에 관한 간략한 단면도이다.
본 고안인 반도체 제조용 열산화 장치는 일정한 온도로 가열되는 다수개의 가열반응로(101)가 있다.
다수개의 상기 가열반응로(101)에는 공정가스를 공급할수 있는 가스공급관(102)이 각각 연결되고, 가열반응로(101)내부의 온도를 측정하기 위한 써모커플(thermo-couple)(108)이 각각 장착된다.
상기 가열반응로(101)의 하단에는 이송수단(미도시)에 의해 웨이퍼의 로딩 및 언로딩이 이루어지는 웨이퍼 로딩/언로딩부(104)가 위치된다.
상기 웨이퍼 로딩/언로딩부(104)에는 상하 구동되면서 상기 가열반응로(101) 내부로 웨이퍼를 이송시키는 웨이퍼 보트(105)가 있다. 상기 웨이퍼 보트(105)는 일정한 간격으로 다수개의 웨이퍼 장착대(106)가 설치되고, 상기 웨이퍼 장착대(106)에는 웨이퍼를 수직방향으로 삽입할수 있는 슬롯(107)이 형성되어 있다.
상기 웨이퍼 장착대(106)의 설치위치는 상기 가열반응로(101)와 상호 일대일 대응되는 위치에 설치되어 웨이퍼 보트(105)가 상방향으로 구동되면 웨이퍼 장착대(106)의 슬롯(107)에 수직방향으로 장착된 웨이퍼가 각각의 가열반응로(101) 내부로 이동되게 한다.
그리고, 상기 웨이퍼 장착대(106)에는 반응이 완료된 공정가스를 배기시키기 위한 가스 배기관(103)이 형성되어 있다.
이러한 구성으로 이루어진 본 고안인 반도체 제조용 열산화 장치는 웨이퍼 로딩/언로딩부(104)에서 다수개의 웨이퍼를 웨이퍼 보트(105)의 웨이퍼 장착대 슬롯(107)에 수직방향으로 이송수단(미도시)에 의해 로딩시킨 다음, 웨이퍼 보트(105)를 상방향으로 구동시켜 가열반응로(101)내부로 웨이퍼를 각각 이송시킨다.
이때, 웨이퍼 보트(105)에 의해 이동되는 웨이퍼는 웨이퍼 장착대(106)와 상호 일대일 대응되게 설치된 가열반응로(101) 내부로 각각 이동되어 하나의 반응로에 하나의 웨이퍼가 위치된다.
이 상태에서 가스 공급관(102)을 통해 공정가스가 가열반응로(101)내부로 각각 공급되어 웨이퍼 표면에 산화막을 형성시킨다.
반응이 끝난 공정가스는 웨이퍼 장착대(106)에 연결된 가스 배기관(103)을 통해 가열반응로(101)외부로 배기되고, 배기가 완료되면 다시 웨이퍼 보트(105)가 하방향으로 구동하여 웨이퍼 로딩/언로딩부(104)에서 이송수단(미도시)에 의해 웨이퍼가 언로딩되어 열산화막 증착공정이 완료된다.
상기에서 상술한 바와같이, 본 고안은 반도체 제조용 열산화 장치는 다수개의 가열반응로가 형성되고, 상기 다수개의 가열반응로 내부로 각각 하나의 웨이퍼가 이동되어 산화막이 형성됨으로써, 웨이퍼 가열 및 공정가스 공급량의 차이에 따라 불균일하게 증착되는 산화막 두께가 균일하게 된다.
Claims (1)
- 웨이퍼에 열산화막을 형성하기 위한 반도체 제조용 열산화 장치로서,웨이퍼를 수직방향으로 삽입고정시키는 슬롯이 형성되고 가스 배기관이 연결된 웨이퍼 지지대와,상기 웨이퍼 지지대가 일정간격으로 다수개 설치되어 상기 웨이퍼가 수직방향으로 다수개 장착되고 상하구동되는 웨이퍼 보트와,상기 웨이퍼 보트의 구동에 따라 웨이퍼를 각각 수용하여 산화막을 형성하도록 상기 웨이퍼와 상호 일대일 대응되게 다수개 설치되는 가열반응로와,상기 가열반응로 내로 공정가스를 공급하기 위한 가스 공급관으로 이루어진 것이 특징인 반도체 제조용 열산화 장치.
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