KR20040065814A - Apparatus for manufacturing semiconductor devices - Google Patents
Apparatus for manufacturing semiconductor devices Download PDFInfo
- Publication number
- KR20040065814A KR20040065814A KR1020030002997A KR20030002997A KR20040065814A KR 20040065814 A KR20040065814 A KR 20040065814A KR 1020030002997 A KR1020030002997 A KR 1020030002997A KR 20030002997 A KR20030002997 A KR 20030002997A KR 20040065814 A KR20040065814 A KR 20040065814A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heater
- susceptor
- heating
- semiconductor substrate
- wafer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/112—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches in combination with brakes
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/081—Structural association with bearings specially adapted for worm gear drives
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 반도체 소자를 제조하기 위한 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 웨이퍼를 가열하는 히터부를 포함한 반도체 소자 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device manufacturing apparatus including a heater unit for heating a wafer.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 확산공정, 이온주입공정, 산화공정, 식각공정, 사진공정, 그리고 금속배선공정 등 일련의 공정이 수행된다.In general, a series of processes, such as a diffusion process, an ion implantation process, an oxidation process, an etching process, a photo process, and a metal wiring process, are performed to manufacture a semiconductor device.
이들 공정 중 확산공정을 수행하는 장치에서 웨이퍼의 히팅방식은 열저항 히팅방식으로서 히터의 저항에 따라 히팅온도의 조절이 가능하다. 일반적인 확산 장치는 공정챔버와 공정챔버 내의 아래에 위치되는 서셉터를 가지며, 서셉터 상에는 웨이퍼가 놓여진다. 서셉터 아래에는 웨이퍼를 가열하기 위한 히터가 설치된다. 일반적으로 히터는 복수의 동심원을 가지도록 하나의 라인으로 형성되며, 가장 바깥쪽에 위치되는 부분에 전력공급을 위한 터미널이 연결된다. 그러나 일반적인 경우 히터의 최외곽부와 이와 인접하며 안쪽에 위치되는 미들부간에 그 폭의 차이가 매우 크기 때문에 최외곽부와 미들부간에 온도차가 매우 커져 웨이퍼의 온도균일성이 저하되고, 최외곽부가 단기간에 단선된다. 이로 인해 히터의 교체를 위한 비용이 많이 소모되고 설비가동율이 저하되는 문제가 발생한다.In the apparatus for performing the diffusion process among these processes, the heating method of the wafer is a heat resistance heating method, and the heating temperature can be adjusted according to the resistance of the heater. A typical diffusion device has a process chamber and susceptors located below in the process chamber, on which a wafer is placed. Under the susceptor, a heater for heating the wafer is installed. In general, the heater is formed in one line to have a plurality of concentric circles, the terminal for power supply is connected to the outermost portion. However, in general, the difference in width between the outermost part of the heater and the middle part located adjacent to the heater is very large, so that the temperature difference between the outermost part and the middle part is very large and the temperature uniformity of the wafer is lowered. It is disconnected in a short time. This causes a problem in that the cost of replacing the heater is high and the facility operation rate is lowered.
본 발명은 웨이퍼를 균일한 온도로 가열하고, 웨이퍼를 가열하는 히터가 단선되는 것을 방지하여 히터의 수명을 연장할 수 있는 반도체 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing apparatus capable of extending the life of a heater by heating the wafer to a uniform temperature and preventing the heater for heating the wafer from disconnection.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치의 개략도;1 is a schematic view of a semiconductor device manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 히터부의 평면도이다.2 is a plan view of the heater unit of FIG. 1.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 공정챔버 200 : 서셉터100: process chamber 200: susceptor
300 : 히터부 320 : 내부 히터300: heater unit 320: internal heater
330 : 외부 히터 340, 360 : 제 1, 2 히터330: external heater 340, 360: first, second heater
342, 344, 346 : 제 1, 2, 3부분342, 344, 346: 1st, 2nd, 3rd part
상술한 목적을 달성하기 위하여 반도체 제조 장치는 공정챔버, 상기 공정챔버 내에 위치되며 반도체 기판이 놓여지는 서셉터, 상기 서셉터 내에 위치되며 상기 반도체 기판을 소정온도로 가열하는, 그리고 상기 반도체 기판의 중심부를 가열하는 내부 히터와 상기 반도체 기판의 가장자리부를 가열하는 외부 히터를 포함하는 히터부를 구비하며, 상기 외부 히터는 안쪽에 위치되는 제 1부분, 상기 제 1부분을 감싸도록 위치되며 상기 제 1부분보다 5% 내지 10% 감소된 폭을 가지는 제 2부분, 그리고 상기 제 2부분을 감싸도록 위치되며 상기 제 2부분보다 10% 내지 15%감소된 폭을 가지는 제 3부분을 가지며, 상기 제 1부분, 상기 제 2부분, 그리고 상기 제 3부분은 하나의 라인에 의해 이루어진다.In order to achieve the above object, a semiconductor manufacturing apparatus includes a process chamber, a susceptor located in the process chamber and a semiconductor substrate is placed, a susceptor located in the susceptor, and heating the semiconductor substrate to a predetermined temperature, and a central portion of the semiconductor substrate. And a heater unit including an internal heater for heating the external heater and an external heater for heating the edge of the semiconductor substrate, wherein the external heater is positioned to enclose the first portion and the first portion located inside the first portion. A first portion having a width reduced by 5% to 10% and a third portion positioned to enclose the second portion and having a width reduced by 10% to 15% than the second portion, the first portion, The second portion and the third portion are made up of one line.
바람직하게는 상기 외부 히터는 상기 내부 히터를 감싸도록 위치되며, 각각 전원이 공급되는 복수개의 히터들로 분리되고, 상기 히터들은 각각 상기 제 1부분, 상기 제 2부분, 그리고 상기 제 3부분을 가진다.Preferably the external heater is positioned to surround the internal heater, each separated into a plurality of powered heaters, the heaters each having the first part, the second part and the third part. .
바람직하게는 상기 제 1부분, 상기 제 2부분, 그리고 상기 제 3부분은 각각 8.6mm, 8mm, 그리고 7mm의 폭을 가진다.Preferably, the first portion, the second portion, and the third portion have widths of 8.6 mm, 8 mm, and 7 mm, respectively.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2. The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a clearer description.
다음의 실시예에서는 웨이퍼 내에 원하는 도전형의 불순물을 확산시키는 확산장치를 예로 들어 설명되나, 웨이퍼를 일정온도로 가열하기 위한 서셉터를 구비한 모든 반도체 제조 장치에 사용될 수 있다In the following embodiment, a diffusion apparatus for diffusing a desired conductivity type impurity in a wafer is described as an example, but it can be used in any semiconductor manufacturing apparatus having a susceptor for heating the wafer to a constant temperature.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 예에 따른 확산장치의 개략단면도이다. 도 1을 참조하면 확산장치는 확산공정이 수행되는 공정챔버(process chamber)(100)와 공정챔버(100) 내의 하부에 위치되는 서셉터(susceptor)(200)를 가진다. 웨이퍼(W)는 서셉터(200) 상에 위치되며 공정진행 중 일정 온도로 가열된다. 웨이퍼(W)를 가열하기 위해 서셉터(200) 내에는 히터부(heater part)(300)가 설치된다.1 is a schematic cross-sectional view of a diffusion apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the diffusion apparatus has a process chamber 100 in which a diffusion process is performed and a susceptor 200 positioned below the process chamber 100. The wafer W is positioned on the susceptor 200 and heated to a constant temperature during the process. In order to heat the wafer W, a heater part 300 is installed in the susceptor 200.
도 2는 본 발명인 히터부(300)의 평면도이다. 도 2를 참조하면, 히터부(300)는 실리콘 카바이드(SIC)로 이루어진 내부 히터(inner heater)(320)와 외부 히터(outer heater)(330)를 포함한다. 내부 히터(320)는 웨이퍼(W)의 중심부를 가열하기 위한 것으로 일단에서부터 소정반지름을 가지는 최외곽원을 형성한 후 다시 상기 일단에 근접하면 안쪽으로 연장된 후 최외곽원보다 작은 반지름을 가지며 최외곽원과 일정간격 이격되도록 다시 원을 형성하며, 상술한 연장된 부분에 근접하면 다시 안쪽으로 연장된다. 상술한 과정이 반복됨으로써 내부 히터(320)는 복수의 동심원을 형성하는 형상을 가지며, 하나의 라인으로 형성된다. 내부 히터(320)를 형성하는 라인은 전체적으로 동일한 폭을 가지는 것이 바람직하다. 내부 히터(320)는 이와 연결된 터미널(도시되지 않음)로부터 전력을 공급받는다.2 is a plan view of the heater unit 300 of the present invention. Referring to FIG. 2, the heater unit 300 includes an inner heater 320 and an outer heater 330 made of silicon carbide (SIC). The internal heater 320 is for heating the center of the wafer W. The inner heater 320 forms an outermost circle having a predetermined radius from one end and then extends inward when the inner heater 320 is close to the one end, and has a smaller radius than the outermost circle. The circle is formed again to be spaced apart from the outer circle, and when it is close to the above-mentioned extended portion, it extends inward again. As the above-described process is repeated, the internal heater 320 has a shape of forming a plurality of concentric circles and is formed in one line. The lines forming the internal heater 320 preferably have the same width as a whole. The internal heater 320 receives power from a terminal (not shown) connected thereto.
외부 히터(330)는 웨이퍼(W)의 가장자리부를 가열하기 위한 것으로 내부 히터(320)를 감싸도록 위치되며 제 1히터와 제 2히터(340, 360)로 구성된다. 제 1히터(340)는 내부 히터(320)의 외주면 일측을 감싸도록 위치되고 제 2히터(360)는 내부 히터(320)의 외주면 다른 일측을 감싸도록 위치된다. 즉 웨이퍼(W)의 가장자리의 일부는 제 1히터(340)에 의해 가열되고 웨이퍼(W)의 가장자리의 나머지부분은 제 2히터(360)에 의해 가열된다. 이는 하나의 히터만으로 웨이퍼 가장자리 전체를 가열할 경우, 그 길이가 크게 연장됨에 따라 히터의 일단부와 타단부간의 온도차가 지나치게 커지는 것을 방지하기 위한 것이다.The external heater 330 is for heating the edge of the wafer W and is positioned to surround the internal heater 320 and includes a first heater and a second heater 340 and 360. The first heater 340 is positioned to surround one side of the outer circumferential surface of the internal heater 320, and the second heater 360 is positioned to surround the other side of the outer circumferential surface of the internal heater 320. That is, a part of the edge of the wafer W is heated by the first heater 340, and the remaining part of the edge of the wafer W is heated by the second heater 360. This is to prevent the temperature difference between the one end and the other end of the heater from becoming too large as the length thereof is greatly extended when the entire wafer edge is heated by only one heater.
제 1히터(340)와 제 2히터(360)는 동일한 형상을 가지므로 제 1히터(340)의 형상에 대해서만 설명한다. 제 1히터(340)는 내부 히터(320)와 인접하며 가장 안쪽에 위치되는 제 1부분(342)과 제 1부분(342)의 일단에서 반경방향의 바깥쪽으로 연장된 후 제 1부분(342)을 감싸도록 위치되는 제 2부분(344)과 제 2부분(344)의 일단에서 반경방향의 바깥쪽으로 연장된 후 제 2부분(344)을 감싸도록 위치되는 제 3부분(346)을 가진다. 제 1부분(342)과 제 2부분(344), 그리고 제 2부분(344)과 제 3부분(346)은 소정거리 이격된 채로 위치된다. 제 1히터(340)의 제 3부분(346)에는 터미널(도시되지 않음)이 연결되며 제 1히터(340)는 이로부터 전력을 공급받는다.Since the first heater 340 and the second heater 360 have the same shape, only the shape of the first heater 340 will be described. The first heater 340 extends radially outwardly from one end of the first portion 342 and the first portion 342 positioned adjacent to the inner heater 320 and located at the innermost portion, and then the first portion 342. A second portion 344 positioned to enclose and a third portion 346 positioned to enclose the second portion 344 after extending radially outwardly from one end of the second portion 344. The first portion 342 and the second portion 344, and the second portion 344 and the third portion 346 are positioned at a predetermined distance apart. A terminal (not shown) is connected to the third portion 346 of the first heater 340, and the first heater 340 receives power therefrom.
본 발명에서 제 1히터(340)의 제 2부분(344)은 제 1부분(342)에 비해 대략 5% 내지 10% 감소된 폭을 가지고, 제 3부분(346)은 제 2부분(344)에 비해 대략 10% 내지 15% 감소된 폭을 가진다. 바람직하게는, 제 1부분(342), 제 2부분(344), 그리고 제 3부분(346)은 각각 8.6mm, 8mm, 그리고 7mm의 폭을 가진다.In the present invention, the second portion 344 of the first heater 340 has a width that is approximately 5% to 10% reduced compared to the first portion 342, and the third portion 346 has the second portion 344. Compared to about 10% to 15% less width. Preferably, first portion 342, second portion 344, and third portion 346 have widths of 8.6 mm, 8 mm, and 7 mm, respectively.
다음은 외부 히터(330)의 제 3부분(346)의 폭을 좁게 하고, 제 2부분(342)의 폭을 크게 한 경우와 비교하여 본 발명과 같은 구조를 가진 히터의 효과를 설명한다.Next, the effect of the heater having the same structure as the present invention will be described in comparison with the case where the width of the third part 346 of the external heater 330 is narrowed and the width of the second part 342 is increased.
제 1부분(342), 제 2부분(344), 그리고 제 3부분(346)의 폭을 각각 8.4mm, 9.4mm, 그리고 5mm로 형성하고, 제 3부분(346)이 약 800℃를 유지하도록 세팅한 경우 제 2부분(344)은 670℃, 그리고 제 1부분(342)은 644℃의 온도를 가져 제 2부분(344)과 제 3부분(346)은 약 130℃의 온도차이를 보이고, 제 3부분(346)은 2개월 내지 3개월이 경과되면 단선된다. 이에 반해 본 실시예처럼 제 1부분(342),제 2부분(344), 그리고 제 3부분(346)을 각각 8.6mm, 8mm, 그리고 7mm의 폭으로 형성하고, 제 3부분(346)이 800℃를 유지하도록 세팅한 경우 제 2부분(344)은 783℃, 그리고 제 1부분(342)은 736℃의 온도를 가져 제 2부분(344)과 제 3부분(346)의 온도차가 크게 줄어들었을 뿐 아니라 단선의 발생이 크게 줄어 1년 이상 사용할 수 있다.The widths of the first portion 342, the second portion 344, and the third portion 346 are 8.4 mm, 9.4 mm, and 5 mm, respectively, and the third portion 346 maintains about 800 ° C. When set, the second part 344 has a temperature of 670 ° C., and the first part 342 has a temperature of 644 ° C., so that the second part 344 and the third part 346 show a temperature difference of about 130 ° C., The third portion 346 is disconnected after two to three months. On the contrary, as in the present embodiment, the first portion 342, the second portion 344, and the third portion 346 are formed to have widths of 8.6 mm, 8 mm, and 7 mm, respectively, and the third portion 346 is 800. When set to maintain the temperature of the second portion 344 has a temperature of 783 ℃, and the first portion 342 736 ℃ temperature difference between the second portion 344 and the third portion 346 will be greatly reduced. In addition, the occurrence of disconnection is greatly reduced and can be used for more than one year.
본 실시예에서는 외부 히터(330)가 제 1히터(340)와 제 2히터(360)로 구성된 것으로 설명하였다. 그러나 이것은 일예에 불과하며 하나의 히터로 형성되거나, 3개 이상의 히터를 구비할 수 있다.In the present embodiment, it has been described that the external heater 330 includes the first heater 340 and the second heater 360. However, this is only an example and may be formed of one heater or three or more heaters.
본 발명에 의하면 일반적인 경우에 비해 웨이퍼를 균일하게 가열할 수 있고, 히터의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to uniformly heat the wafer as compared with the general case, and to extend the life of the heater.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030002997A KR20040065814A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Apparatus for manufacturing semiconductor devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030002997A KR20040065814A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Apparatus for manufacturing semiconductor devices |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040065814A true KR20040065814A (en) | 2004-07-23 |
Family
ID=37355896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020030002997A KR20040065814A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Apparatus for manufacturing semiconductor devices |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20040065814A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100664580B1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-01-04 | 주식회사 마이크로텍 | Main plate of susceptor |
| KR100664581B1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-01-04 | 주식회사 마이크로텍 | Main plate of susceptor |
| KR100778782B1 (en) * | 2006-07-24 | 2007-11-27 | 주식회사 테라세미콘 | Semiconductor manufacturing apparatus |
-
2003
- 2003-01-16 KR KR1020030002997A patent/KR20040065814A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100664580B1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-01-04 | 주식회사 마이크로텍 | Main plate of susceptor |
| KR100664581B1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-01-04 | 주식회사 마이크로텍 | Main plate of susceptor |
| KR100778782B1 (en) * | 2006-07-24 | 2007-11-27 | 주식회사 테라세미콘 | Semiconductor manufacturing apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11395373B2 (en) | Wafer holder with tapered region | |
| CN101964302B (en) | Heating device, substrate processing apparatus, and method of manufacturing semiconductor device | |
| US5431561A (en) | Method and apparatus for heat treating | |
| JP2002158178A (en) | Substrate processing apparatus and method of manufacturing semiconductor device | |
| TWI428957B (en) | Light irradiation heat treatment device | |
| US7247817B2 (en) | Ceramic heater having a resistance heater element | |
| KR20120085915A (en) | Processing apparatus and temperature control method | |
| KR100847367B1 (en) | Apparatuses and methods for resistively heating a thermal processing system | |
| JPH10107018A (en) | Semiconductor wafer heat treatment apparatus | |
| US11830706B2 (en) | Heated pedestal design for improved heat transfer and temperature uniformity | |
| KR20230085191A (en) | Backside gas leakage for reduced bevel deposition | |
| KR20040065814A (en) | Apparatus for manufacturing semiconductor devices | |
| KR100534209B1 (en) | chemical vapor deposition fabricating equipment for manufacturing of semiconductor device | |
| KR100817400B1 (en) | Heat treatment equipment | |
| CN102709213B (en) | The manufacture method of heater, lining processor and semiconductor device | |
| KR100250636B1 (en) | Round type heating plate of heating chamber for fabricating semiconductor device | |
| JP5130808B2 (en) | Wafer heat treatment jig and vertical heat treatment boat equipped with the jig | |
| US20220262658A1 (en) | Flat pocket susceptor design with improved heat transfer | |
| KR101057302B1 (en) | Filament lamp | |
| JPH036018A (en) | Lamp annealing apparatus for semiconductor device manufacture | |
| JP4591824B2 (en) | Susceptor | |
| KR100519256B1 (en) | Wafer baking apparatus | |
| JP5524782B2 (en) | Heater unit and semiconductor wafer manufacturing method | |
| JP2010199493A (en) | Substrate treatment device | |
| KR0169364B1 (en) | Diffusion furnace for preventing sagging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |