KR20120029795A - 박막 증착 장치 - Google Patents

박막 증착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120029795A
KR20120029795A KR1020100091853A KR20100091853A KR20120029795A KR 20120029795 A KR20120029795 A KR 20120029795A KR 1020100091853 A KR1020100091853 A KR 1020100091853A KR 20100091853 A KR20100091853 A KR 20100091853A KR 20120029795 A KR20120029795 A KR 20120029795A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
susceptor
gas
source gas
source
additional gas
Prior art date
Application number
KR1020100091853A
Other languages
English (en)
Inventor
박상준
손병국
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020100091853A priority Critical patent/KR20120029795A/ko
Priority to TW100133418A priority patent/TWI487803B/zh
Priority to PCT/KR2011/006843 priority patent/WO2012036499A2/ko
Priority to CN201180044766.4A priority patent/CN103140914B/zh
Priority to JP2013529066A priority patent/JP5710002B2/ja
Priority to US13/823,846 priority patent/US20130180454A1/en
Publication of KR20120029795A publication Critical patent/KR20120029795A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/06Chemical 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 deposition of metallic material
    • C23C16/18Chemical 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 deposition of metallic material from metallo-organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical 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
    • C23C16/455Chemical 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
    • C23C16/45563Gas nozzles
    • C23C16/45568Porous nozzles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical 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
    • C23C16/458Chemical 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 supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices

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)

Abstract

박막 증착 장치는 챔버와, 서셉터와, 서셉터 지지대와, 소스가스 공급부, 및 추가가스 공급부를 포함한다. 챔버는 증착 공정이 행해지는 내부 공간을 갖는다. 서셉터는 챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 상면에 중심 둘레를 따라 복수의 기판들을 직접적으로 지지하거나, 하나 이상의 기판이 배치되어 있는 기판 홀더를 지지한다. 서셉터 지지대는 서셉터의 하측에서 서셉터의 중앙을 받치도록 설치된다. 소스가스 공급부는 서셉터의 상부 중앙으로 제1,2 소스가스가 서로 분리된 상태로 도입된 후 도입된 제1,2 소스가스를 상하로 배열된 소스가스 분사구들을 통해 서셉터 주변을 향해 각각 분사하여, 서셉터 상의 기판들에 공급한다. 추가가스 공급부는 서셉터의 상면에 기판지지 영역보다 안쪽에 있는 중앙 영역에 설치되어 서셉터의 상부로 추가가스를 공급하는 것으로, 챔버의 외부로부터 추가가스가 도입되는 가스 유로부와, 가스 유로부를 통해 도입된 추가가스를 서셉터 상면으로 분사하는 추가가스 분사구를 구비한다.

Description

박막 증착 장치{Thin film deposition apparatus}
본 발명은 반도체 등의 제조에 있어 기판 상에 박막을 증착하기 위해 사용되는 박막 증착 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체에서 사용하는 박막 제조 방법으로는 CVD(Chemical Vapor Deposition)법, PVD(Physical Vapor Deposition)법이 있다. CVD법은 기체상태의 혼합물을 가열된 기판 표면에서 화학 반응시켜 생성물을 기판 표면에 증착시키는 기술이다. CVD법은 전구체(precursor)로 사용되는 물질의 종류, 공정 중의 압력, 반응에 필요한 에너지 전달 방식 등에 의해, APCVD(Atmospheric CVD), LPCVD(Low Pressure CVD), PECVD(Plasma Enhanced CVD), MOCVD(Metal Organic CVD)법 등으로 구분된다.
최근에는 발광다이오드용 질화물 반도체가 각광을 받고 있는데, 발광다이오드용 질화물 반도체의 단결정 성장을 위해 MOCVD법이 많이 사용되고 있다. MOCVD법은 액체 상태의 원료인 유기금속 화합물을 기체 상태로 기화시킨 다음, 기화된 소스가스를 증착 대상인 기판으로 공급해서 고온의 기판에 접촉시킴으로써, 기판 상에 금속 박막을 증착시키는 방법이다.
이러한 MOCVD법의 경우, 소스가스를 기판으로 공급하기 위한 방식으로 인젝션(injection) 방식이 많이 채용되고 있다. 인젝션 방식은 챔버의 중앙에 설치된 인젝터를 통해 소스가스를 서셉터의 상부 중앙으로 도입한 후, 도입된 소스가스를 수평 방향으로 서셉터 주변을 향해 분사하여 서셉터 상의 기판들에 공급하는 방식이다.
한편, 보다 많은 기판들에 대해 동시에 박막 증착을 하기 위해서는 서셉터의 직경이 커져서 대형화될 필요가 있다. 그런데, 전술한 인젝션 방식에 의하면, 서셉터가 대형화될수록 기판에 대한 증착 균일도가 떨어지는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해서는 소스가스의 사용량을 늘려야 하지만, 이로 인해 공정 효율성이 떨어지게 된다. 게다가, 소스가스의 사용량을 늘릴수록 기판의 증착면에 반응하지 않고 파티클 상태로 잔존하는 소스가스의 양이 많아지는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 과제는 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서셉터가 대형화되더라도 기판에 대한 증착 균일도가 확보될 수 있고, 소스가스 사용량 및 파티클 억제가 가능한 박막 증착 장치를 제공함에 있다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막 증착 장치는, 증착 공정이 행해지는 내부 공간을 갖는 챔버; 상기 챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 상면에 중심 둘레를 따라 복수의 기판들을 직접적으로 지지하거나, 하나 이상의 기판이 배치되어 있는 기판 홀더를 지지하는 서셉터; 상기 서셉터의 하측에서 상기 서셉터의 중앙을 받치도록 설치되는 서셉터 지지대; 상기 서셉터의 상부 중앙으로 제1,2 소스가스가 서로 분리된 상태로 도입된 후 도입된 제1,2 소스가스를 상하로 배열된 소스가스 분사구들을 통해 상기 서셉터 주변을 향해 각각 분사하여, 상기 서셉터 상의 기판들에 공급하는 소스가스 공급부; 및 상기 서셉터의 상면에 기판지지 영역보다 안쪽에 있는 중앙 영역에 설치되어 상기 서셉터의 상부로 추가가스를 공급하는 것으로, 상기 챔버의 외부로부터 추가가스가 도입되는 가스 유로부와, 상기 가스 유로부를 통해 도입된 추가가스를 상기 서셉터 상면으로 분사하는 추가가스 분사구를 구비하는 추가가스 공급부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 서셉터의 중앙 영역으로부터 서셉터의 상부로 추가가스가 공급되므로, 서셉터의 직경이 커져서 대형화더라도 소스가스의 사용량을 효율적으로 가져가면서 기판에 대한 증착 균일도가 확보될 수 있다. 그리고, 소스가스 중 일부가 기판의 증착면에 반응하지 않고 파티클 상태로 잔존하는 현상도 억제될 수 있다. 또한, 소스가스 분사구들에 인접한 영역에서 소스가스로부터 분해된 물질이 서셉터의 중앙 영역에 접촉되지 않게 되므로, 불필요한 박막이 증착되는 것이 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치에 대한 측단면도.
도 2는 도 1에 있어서 서셉터 및 추가가스 공급부를 발췌하여 도시한 측단면도.
도 3은 도 1에 있어서, 서셉터 및 추가가스 공급부에 대한 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 추가가스 공급부에 가스 안내부가 구비된 예를 도시한 측단면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치에 대한 측단면도이며, 도 2는 도 1에 있어서 서셉터 및 추가가스 공급부를 발췌하여 도시한 측단면도이다. 그리고, 도 3은 도 1에 있어서 서셉터 및 추가가스 공급부에 대한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 박막 증착 장치(100)는 기판(10) 상에 박막을 증착하는 장치로서, 챔버(110)와, 서셉터(120)와, 서셉터 지지대(130)와, 소스가스 공급부(140), 및 추가가스 공급부(150)를 포함한다. 여기서, 기판(10)은 웨이퍼 또는 글라스 기판일 수 있다.
챔버(110)는 증착 공정이 행해지는 내부 공간을 갖는다. 챔버(110)는 상부가 개구된 챔버 본체(111)와, 챔버 본체(111)의 상부 개구를 덮는 탑 리드(112)를 포함한다. 탑 리드(112)의 하면에는 석영 등으로 이루어진 천장이 구비되어 보호받을 수 있다. 탑 리드(112)는 증착 공정시 하강 동작하여 챔버 본체(111)의 상부 개구를 폐쇄하고, 기판(10)의 로딩 또는 언로딩시 승강 동작하여 챔버 본체(111)의 상부 개구를 개방시킬 수 있다.
서셉터(120)는 챔버(110) 내에 배치되며, 상면에 중심 둘레를 따라 복수의 기판(10)들을 지지한다. 이는 대량 생산을 위해 보다 많은 기판(10)들에 대해 한꺼번에 박막 증착하기 위함이다. 서셉터(120)의 중심 주위에 복수의 기판 안착부(121)들이 균일하게 분포되어 형성될 수 있다. 기판 안착부(121)들에 기판(10)들이 각각 안착되어 지지될 수 있다. 다른 예로, 도시하고 있지 않지만, 서셉터(120)의 중심 주위에 복수의 기판 홀더들이 균일하게 분포되어 설치될 수 있다. 각각의 기판 홀더는 상면에 적어도 하나의 기판을 각각 수용해서 지지한다.
서셉터 지지대(130)는 서셉터(120)의 하측에서 서셉터(120)의 중앙을 받치도록 설치된다. 서셉터 지지대(130)는 회전구동기구(미도시)에 의해 회전함에 따라 서셉터(120)의 회전을 가능하게 한다. 예컨대, 서셉터 지지대(130)의 하측 부위가 챔버(110)의 외부로 인출되며, 인출된 부위에 회전구동기구가 연결되어 서셉터 지지대(130)가 회전할 수 있다. 서셉터 지지대(130)의 회전시 서셉터(120)가 함께 회전 가능하게 된다.
만일, 서셉터(120) 상에 기판 홀더들이 마련된 경우라면, 기판 홀더들도 각각 가스 쿠션 등에 의해 회전 가능하게 설치될 수 있다. 이는 증착 공정 중 서셉터(120)의 상부 중앙으로부터 분사되는 소스가스가 서셉터(120) 상의 모든 기판(10)들에 고르게 공급되도록 하기 위해서이다. 서셉터(120)는 증착 공정 중 히터(미도시)에 의해 가열되어 상면에 지지된 기판(10)들이 가열될 수 있게 한다.
소스가스 공급부(140)는 서셉터(120)의 상부 중앙으로 제1,2 소스가스가 서로 분리된 상태로 도입된 후 도입된 제1,2 소스가스를 상하로 배열된 소스가스 분사구들(141a)(141b)을 통해 서셉터(120) 주변을 향해 각각 분사한다. 이에 따라, 제1,2 소스가스가 서셉터(120) 상의 기판(10)들에 공급될 수 있다.
소스가스 공급부(140)는 제1,2 소스가스를 서셉터(120)의 상면에 나란한 수평 방향으로 분사하도록 구성될 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 소스가스 공급부(140)는 서셉터(120) 상의 기판(10)들에 제1,2 소스가스를 원활히 공급할 수 있는 범주에서 하측으로 경사진 방향으로 분사하는 등 다양하게 구성될 수 있다.
그리고, 소스가스 공급부(140)는 제1,2 소스가스를 서로 분리된 상태로 각각 공급하기 위한 공급 라인들(142a)(142b)을 포함할 수 있다. 공급 라인들(142a)(142b)은 탑 리드(112)를 관통하여 서셉터(120)의 상부 중앙으로 연장되고, 연장된 단부들에 형성된 소스가스 분사구들(141a)(141b)이 상하로 배열되도록 굽어진 구조로 이루어질 수 있다.
추가가스 공급부(150)는 서셉터(120)의 상면에서 기판지지 영역보다 안쪽에 있는 중앙 영역에 설치되어 서셉터(120)의 상부로 추가가스를 공급하기 위한 것이다. 추가가스 공급부(150)는 챔버(110)의 외부로부터 추가가스가 도입되는 가스 유로부(151)와, 가스 유로부(151)를 통해 도입된 추가가스를 서셉터(120) 상면으로 분사하는 추가가스 분사구(156)를 구비한다. 가스 유로부(151)는 추가가스 공급부(150)의 내부에 형성되며, 추가가스 분사구(156)는 추가가스 공급부(150)의 상면에 가스 유로부(151)와 연결되게 형성된다.
추가가스 공급부(150)는 서셉터(120)의 직경이 커져서 대형화더라도 제1,2 소스가스의 사용량을 효율적으로 가져가면서 기판(10)에 대한 증착 균일도를 확보할 수 있도록 한다. 상술하면, 소스가스 공급부(140)로부터 분사된 제1,2 소스가스는 서셉터(120)의 주변으로 흘러가게 된다. 이 과정에서, 제1,2 소스가스는 기판(10)의 증착면으로 공급되어 기판(10)의 증착면에 반응함에 따라 박막을 형성하게 된다. 그런데, 서셉터(120)의 직경이 커질수록 제1,2 소스가스의 사용량을 늘리지 않으면 제1,2 소스가스가 기판(10)의 증착면 전체에 걸쳐 고르게 도달하지 못하게 되어 기판(10)에 대한 증착 균일도가 떨어질 우려가 있다.
하지만, 추가가스가 추가가스 공급부(150)에서 서셉터(120)의 상부로 공급되어 서셉터(120) 주변을 향해 흘러가기 때문에, 추가가스의 흐름에 의해 제1,2 소스가스는 서셉터(120) 주변을 향해 더 멀리 흘러갈 수 있게 된다. 이때, 제1,2 소스가스가 기판(10)의 증착면 전체에 걸쳐 고르게 도달하도록 추가가스 공급부(150)로부터 추가가스를 공급한다면, 제1,2 소스가스의 사용량을 효율적으로 가져가면서도 기판(10)에 대한 증착 균일도가 확보될 수 있는 것이다. 아울러, 기판(10)의 증착면에 반응하지 않고 파티클 상태로 잔존하는 현상도 억제될 수 있다.
또한, 추가가스 공급부(150)는 서셉터(120)의 상면에서 기판지지 영역보다 안쪽에 있는 중앙 영역에 설치되어 서셉터(120)의 상부로 추가가스를 공급하므로, 소스가스 분사구들(141a)(141b)에 인접한 영역에서 제1,2 소스가스로부터 분해된 물질이 서셉터(120)의 중앙 영역으로 하강하지 못하고 기판지지 영역으로 흐르도록 유도된다. 따라서, 제1,2 소스가스로부터 분해된 물질은 서셉터(120)의 중앙 영역에 접촉되지 않게 되므로, 불필요한 박막이 증착되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 추가가스 분사구(156)는 추가가스가 여러 곳으로부터 서셉터(120)의 상부로 공급되어 전술한 기능을 수행할 수 있도록, 도 2에 도시된 바와 같이 방사상 또는 동심상으로 다수 배열되도록 형성될 수 있다. 여기서, 추가가스 분사구(156)들은 각 영역별로 균등하게 추가가스를 분사할 수 있도록 방사상으로 일정 각도를 갖도록 배열되거나, 동심상으로 일정 간격으로 이격되도록 배열될 수 있다. 이 경우, 가스 유로부(151)는 메인 유로(152)와, 메인 유로(152)로부터 분기되어 추가가스 분사구(156)들과 각각 연결되는 분기 유로(153)들을 포함할 수 있다. 메인 유로(152)로 유입된 추가가스는 분기 유로(153)들로 분기된 후 추가가스 분사구(156)들을 통해 분사될 수 있다.
추가가스 공급부(150)는 서셉터(120)의 수용 홈(122) 내에 일부 수용되어, 추가가스 분사구(156)의 높이가 서셉터(120) 상의 기판(10)보다 높게 위치할 수 있다. 여기서, 추가가스 공급부(150)는 수용 홈(122)의 저면에 대해 접촉된 상태로 서셉터(120)에 고정되거나, 비접촉 상태로 서셉터(120)에 고정될 수 있다. 추가가스 공급부(150)는 탄화규소(SiC), BN(Boron Nitride) 코팅된 그래파이트(graphite)로 제조될 수 있다. 또는, 추가가스 공급부(150)는 석영(Quartz)이나, 알루미나(Al2O3)로 제조될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 추가가스 공급부(150)는 추가가스 분사구(156)들로부터 분사된 추가가스가 서셉터(120)의 상면에 나란한 방향으로 서셉터(120) 주변을 향해 흐르도록 안내하는 가스 안내부(157)를 포함할 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 전술한 기능을 수행할 수 있는 범주에서, 추가가스 분사구(156)들로부터 분사된 추가가스가 서셉터(120)의 상면에 대해 상방으로 경사진 방향으로 분사되도록 가스 안내부(157)에 의해 안내되거나, 추가가스 분사구(156)들이 형성되는 것도 가능하다.
박막 증착 장치(100)는 추가가스 공급로(160)를 포함할 수 있다. 추가가스 공급로(160)는 서셉터 지지대(130)의 내부에 형성된다. 추가가스 공급로(160)는 챔버(110)의 외부로부터 추가가스를 공급받아서 가스 유로부(151)로 전달한다. 추가가스 공급로(160)의 일단은 서셉터(120)의 내부로 연장되어 가스 유로부(151)의 메인 유로(152)와 연결되며, 추가가스 공급로(160)의 타단은 서셉터 지지대(130)의 추가가스 유입구(161)와 연결된다. 추가가스 유입구(161)는 서셉터 지지대(130)에서 챔버(110) 외부로 인출된 부위에 위치된다. 추가가스 유입구(161)는 챔버(110) 외부의 추가가스 공급원과 연결되어, 추가가스 공급원의 추가가스가 추가가스 공급로(160)로 유입될 수 있게 한다.
한편, 증착 공정이 Ⅲ-Ⅴ족 MOCVD법에 의해 행해지는 경우, 제1 소스가스는 Ⅴ족 원소를 함유한 소스가스며, 제2 소스가스는 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스일 수 있다. 제1 소스가스는 Ⅴ족 원소를 포함하는 수소화물로서, NH3 또는 PH3 또는 AsH3 등일 수 있다. 제2 소스가스는 Ⅲ족 원소를 포함하는 유기 금속으로서, TMG(Trimethylgallium) 또는 TEG(Triethylgallium) 또는 TMI(Trimethylindium) 등일 수 있다. 제1,2 소스가스에는 캐리어 가스가 각각 포함될 수도 있다.
추가가스는 Ⅴ족 원소를 함유한 가스, 수소 가스, 비활성 가스 중 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. Ⅴ족 원소를 함유한 가스의 예로는 NH3 또는 PH3 또는 AsH3 등과 같은 Ⅴ족 원소를 포함하는 수소화물일 수 있다. 비활성 가스의 예로는 질소(N2) 가스 또는 헬륨(He) 가스 또는 아르곤(Ar) 가스 등일 수 있다.
소스가스 공급부(140)에서, Ⅴ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구와 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구 중, 서셉터(120) 측에 가장 인접한 소스가스 분사구는 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구일 수 있다. 물론, 서셉터(120) 측에 가장 인접한 소스가스 분사구는 Ⅴ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구인 것도 가능하다.
그리고, 도시하고 있지는 않지만, 박막 증착 장치(100)는 소스가스 공급부(140)의 소스가스 분사구들(141a)(141b) 사이, 또는 소스가스 공급부(140)의 상측 소스가스 분사구(141a)의 위쪽 또는 소스가스 공급부(140)의 하측 소스가스 분사구(141b)의 아래쪽에서 비활성가스를 공급하기 위한 비활성가스 공급부를 더 포함할 수 있다. 비활성가스 공급부로부터 공급된 비활성가스는 소스가스 공급부(140)로부터 분사된 제1,2 소스가스 간에 소스가스 분사구 인접영역에서의 반응을 방지하는 역할을 하거나, 제1,2 소스가스의 캐리어로서 역할을 할 수 있다. 여기서, 비활성가스는 질소 가스나 헬륨 가스나 아르곤 가스일 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
110..챔버 120..서셉터
130..서셉터 지지대 140..소스가스 공급부
150..추가가스 공급부 151..가스 유로부
156..추가가스 분사구 157..가스 안내부

Claims (8)

  1. 증착 공정이 행해지는 내부 공간을 갖는 챔버;
    상기 챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 상면에 중심 둘레를 따라 복수의 기판들을 직접적으로 지지하거나, 하나 이상의 기판이 배치되어 있는 기판 홀더를 지지하는 서셉터;
    상기 서셉터의 하측에서 상기 서셉터의 중앙을 받치도록 설치되는 서셉터 지지대;
    상기 서셉터의 상부 중앙으로 제1,2 소스가스가 서로 분리된 상태로 도입된 후 도입된 제1,2 소스가스를 상하로 배열된 소스가스 분사구들을 통해 상기 서셉터 주변을 향해 각각 분사하여, 상기 서셉터 상의 기판들에 공급하는 소스가스 공급부; 및
    상기 서셉터의 상면에 기판지지 영역보다 안쪽에 있는 중앙 영역에 설치되어 상기 서셉터의 상부로 추가가스를 공급하는 것으로, 상기 챔버의 외부로부터 추가가스가 도입되는 가스 유로부와, 상기 가스 유로부를 통해 도입된 추가가스를 상기 서셉터 상면으로 분사하는 추가가스 분사구를 구비하는 추가가스 공급부;
    를 포함하는 박막 증착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추가가스는 Ⅴ족 원소를 함유한 가스, 수소 가스, 비활성 가스 중 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 소스가스는 Ⅴ족 원소를 함유한 소스가스이며,
    상기 제2 소스가스는 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스인 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소스가스 공급부는,
    상기 Ⅴ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구와 상기 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 분사구 중 상기 서셉터 측에 가장 인접한 소스가스 분사구가 상기 Ⅲ족 원소를 함유한 소스가스를 분사하는 소스가스 분사구인 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 추가가스 공급부는,
    상기 추가가스 분사구가 방사상 또는 동심상으로 다수 배열되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 추가가스 공급부는,
    상기 추가가스 분사구들로부터 분사된 추가가스가 상기 서셉터의 상면에 나란한 방향으로 상기 서셉터 주변을 향해 흐르도록 안내하는 가스 안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서셉터 지지대에는 그 내부에 상기 챔버의 외부로부터 유입되는 추가가스를 상기 추가가스 공급부의 가스 유로부로 전달하는 추가가스 공급로가 형성된 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 소스가스 공급부의 소스가스 분사구들 사이, 또는 상기 소스가스 공급부의 상측 소스가스 분사구의 위쪽 또는 상기 소스가스 공급부의 하측 소스가스 분사구의 아래쪽에서 비활성가스를 공급하기 위한 비활성가스 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 증착 장치.
KR1020100091853A 2010-09-17 2010-09-17 박막 증착 장치 KR20120029795A (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100091853A KR20120029795A (ko) 2010-09-17 2010-09-17 박막 증착 장치
TW100133418A TWI487803B (zh) 2010-09-17 2011-09-16 真空鍍膜裝置
PCT/KR2011/006843 WO2012036499A2 (ko) 2010-09-17 2011-09-16 박막 증착 장치
CN201180044766.4A CN103140914B (zh) 2010-09-17 2011-09-16 薄膜蒸镀装置
JP2013529066A JP5710002B2 (ja) 2010-09-17 2011-09-16 薄膜蒸着装置
US13/823,846 US20130180454A1 (en) 2010-09-17 2011-09-16 Thin film deposition apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100091853A KR20120029795A (ko) 2010-09-17 2010-09-17 박막 증착 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120029795A true KR20120029795A (ko) 2012-03-27

Family

ID=46134126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100091853A KR20120029795A (ko) 2010-09-17 2010-09-17 박막 증착 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120029795A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170006841A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 주식회사 테스 유기금속화학기상증착장치
KR20190074481A (ko) * 2017-12-20 2019-06-28 주식회사 원익아이피에스 기판처리장치 및 이를 이용한 기판처리방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170006841A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 주식회사 테스 유기금속화학기상증착장치
KR20190074481A (ko) * 2017-12-20 2019-06-28 주식회사 원익아이피에스 기판처리장치 및 이를 이용한 기판처리방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5710002B2 (ja) 薄膜蒸着装置
KR100996210B1 (ko) 가스 분사 유닛 및 이를 이용한 박막 증착 장치 및 방법
US9410247B2 (en) Chemical vapor deposition apparatus
US9803282B2 (en) Vapor phase growth apparatus
KR101589257B1 (ko) 박막 증착 장치
KR20100061740A (ko) 화학기상증착 반응기 챔버
US20130125819A1 (en) Chemical gas deposition reactor
KR20090038606A (ko) 서셉터 및 이를 이용한 반도체 제조방법
KR20120029795A (ko) 박막 증착 장치
US20120017832A1 (en) Vapor deposition apparatus and susceptor
KR100980397B1 (ko) 유기금속가스의 농도분포조절이 가능한 화학기상증착반응기
KR20110117417A (ko) 화학기상증착장치용 서셉터 및 이를 구비하는 화학기상증착장치
KR101651880B1 (ko) 유기금속화학기상증착장치
KR20120029794A (ko) 박막 증착 장치
KR101625211B1 (ko) 박막 증착 장치
KR101589255B1 (ko) 박막 증착 장치
KR100982985B1 (ko) 화학 기상 증착 장치
KR101559031B1 (ko) 기판처리장치
KR101135083B1 (ko) 박막 증착 장치 및 방법
KR101555021B1 (ko) 배치식 증착층 형성장치
KR101395206B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102063490B1 (ko) 반도체 제조장치
JP2012084581A (ja) 気相成長装置
JP5493062B2 (ja) 有機金属気相成長装置
KR20140089167A (ko) 기판 처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Withdrawal due to no request for examination