KR20140023807A - 반도체 소자를 제조하는 설비 - Google Patents
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Abstract
이송부의 전방에 인접하게 배치된 로드-록 부, 상기 이송 챔버의 후방(back side)에 인접하여 측면 대 측면으로 배치된 세정부 및 적어도 두 개의 공정 챔버들, 상기 이송 챔버와 대향하도록 상기 세정 챔버의 후방에 배치되어 상기 세정 챔버에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급 모듈, 및 상기 세정 챔버와 연결되도록 상기 이송 챔버의 하부에 배치되어 상기 세정 챔버로부터 반응 가스를 배출하는 반응 가스 배출부를 포함하는 반도체 제조 설비가 제공된다.
Description
본 발명은 반도체 소자를 제조하는 설비 및 그 설비를 이용하여 반도체 소자를 제조하는 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 집적도가 증가하면서, 제조 공정 중에 발생하는 결함의 허용도가 매우 엄격하게 관리되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 반도체 소자를 제조하는 설비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 다중 기능을 갖는 클러스터형 반도체 소자를 제조하는 설비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 다중 공정이 진공 멈춤(vacuum break) 없이 인-시투(in-situ)로 진행될 수 있는 반도체 소자를 제조하는 설비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 세정 공정 및 성장 공정을 연속적으로 진행할 수 있는 반도체 소자를 제조하는 설비를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 상기 설비를 이용하여 반도체 소자를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 이송부의 전방(front side)에 인접하게 배치된 로드-록 부, 상기 이송 챔버의 후방(back side)에 인접하여 측면 대 측면으로 배치된 세정부 및 적어도 두 개의 공정 챔버들, 상기 이송 챔버와 대향하도록 상기 세정 챔버의 후방에 배치되어 상기 세정 챔버에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급 모듈, 및 상기 세정 챔버와 연결되도록 상기 이송 챔버의 하부에 배치되어 상기 세정 챔버로부터 반응 가스를 배출하는 반응 가스 배출부를 포함한다.
상기 세정부는, 상위에 배치된 로드/언로드 챔버, 하위에 배치된 세정 챔버, 및 상기 로드/언로드 챔버와 상기 세정 챔버 사이에서 상승/하강하는 웨이퍼 보트를 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버는, 상기 전방에 가깝고 상기 반응 가스 배출부가 연결되는 배출 윈도우, 및 상기 배출 윈도우와 대향하고 상기 플라즈마가 공급되는 공급 윈도우를 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버는, 상기 배출 윈도우와 결합하고, 상기 반응 가스 배출관과 결합하는 내부 가스 배출관을 포함하는 배출 윈도우 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버는, 상기 공급 윈도우와 결합하고, 상기 세정 챔버의 상반부에 위치하는 제1 내부 플라즈마 공급관 및 상기 세정 챔버의 하반부에 위치하는 제2 내부 플라즈마 공급관을 포함하는 공급 윈도우 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 공급 윈도우 커버는, 돌출한 인입구, 및 상기 인입구 주변을 감싸는 오목부를 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버는, 상기 후방에 가까운 램프 윈도우, 및 상기 램프 윈도우와 결합하는 램프를 더 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버는, 상기 공급 윈도우와 정렬하고 플라즈마를 공급하는 제1 샤워 노즐, 및 상기 제1 샤워 노즐과 수직으로 평행하고 가스를 공급하는 제2 샤워 노즐을 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 공급 모듈은, 마이크로웨이브를 생성하는 마이크로웨이브 어플리케이터, 상기 마이크로웨이브를 받아 플라즈마를 생성하는 플라즈마 발생부, 상기 마이크로웨이브 어플리케이터에서 발생한 마이크로웨이브를 상기 플라즈마 발생부로 전달하는 마이크로웨이브 도파관, 상기 플라즈마 발생부에 가스를 공급하는 가스 공급관, 및 상기 플리즈마 발생부로부터 상기 가스를 배출하는 가스 회수관을 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 공급 모듈은, 상기 마이크로웨이브 어플리케이터에 파워를 공급하는 마이크로웨이브 파워 서플라이, 및 상기 가스 공급관에 가스를 공급하는 가스 탱크를 더 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 발생부는 제1 단위 플라즈마 발생부 및 제2 단위 플라즈마 발생부를 포함할 수 있다.
상기 마이크로웨이브 도파관은 상기 제1 단위 플라즈마 발생부와 연결된 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관 및 상기 제2 단위 플라즈마 발생부과 연결된 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관을 포함할 수 있다.
상기 가스 공급관은 상기 가스를 상기 제1 단위 플라즈마 발생부로 공급할 수 있다.
상기 가스 회수관은 상기 제2 단위 플라즈마 발생부로부터 가스를 배출할 수 있다.
상기 플라즈마 공급 모듈은, 상기 제1 단위 플라즈마 발생부로부터 배출되는 가스를 상기 제2 단위 플라즈마 발생부로 공급하는 중간 가스관을 더 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 공급 모듈은, 모듈 프레임, 및 상기 모듈 프레임을 이동시킬 수 있도록 하부에 카스터들을 더 포함할 수 있다.
상기 로드-록 부의 전방에 인접하게 배치된 스톡부를 더 포함할 수 있다.
상기 로드-록 부는, 적어도 둘 이상의 로드-록 챔버들, 상기 로드-록 챔버들과 상기 스톡부를 공간적으로 연결하는 외부 도어들, 및 상기 로드-록 챔버들과 상기 이송부를 공간적으로 연결하는 내부 도어들을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 이송 챔버의 전방에 배치된 로드-록 챔버, 상기 로드-록 챔버의 전방에 배치된 스톡 테이블, 상기 이송 챔버의 후방에 배치된 세정부 및 공정 챔버, 상기 세정부는 상위의 로드/언로드 챔버 및 하위의 세정 챔버를 포함하고, 상기 세정 챔버의 후방에 배치된 플라즈마 공급 모듈, 상기 플라즈마 공급 모듈의 전방으로부터 상기 세정 챔버의 후방으로 플라즈마를 공급하는 제1 및 제2 플라즈마 공급관들, 상기 제1 플라즈마 공급관은 상기 세정 챔버의 상반부에 상기 플라즈마를 공급하고, 상기 제2 플라즈마 공급관은 상기 세정 챔버의 하반부에 상기 플라즈마를 공급하고, 및 상기 세정부의 전방에 배치된 반응 가스 배출부를 포함할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 다중 챔버들을 가지므로 다양한 공정들이 일련의 과정으로 수행될 수 있다. 따라서, 반도체 소자를 제조하는데 소비되는 시간이 절약될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 플라즈마 공급 모듈이 설비의 후방에 위치하므로 클린 룸 내에서 설비가 점유하는 공간이 작아지고 및 설비를 점검 및 보수하기 위한 공간이 필요 없게 되므로, 불필요한 공간(dead space)를 줄일 수 있어서 클린 룸 내의 설비 밀도를 높일 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 플라즈마를 공급하기 위한 구성 요소들이 모듈 형태로 제공되므로 설비가 용이하게 분리, 결합, 수리, 보수 및 교체될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 반응 가스를 배출하기 위한 구성 요소가 수평적 공간을 요구하지 않으므로 클린 룸 내에서 설비의 밀도가 높아질 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비는 플라즈마 및/또는 가스를 공급하는 부분과 배출하는 부분이 서로 대향하게 배치되므로 세정 및/또는 공정 효율이 증가할 수 있다.
기타 다양한 효과들이 본문 내에서 언급될 것이다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비를 개략적으로 설명하는 상면(top view) 및 측면(side view) 다이아그램들이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 플라즈마 공급 모듈들을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 3a 내지 3f는 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 플라즈마 공급 모듈의 다양한 플라즈마 발생부들을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 세정 챔버를 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 5a 내지 5c는 플라즈마 공급관이 세정 챔버와 결합하는 것을 개략적으로 보이는 사시도, 사시 단면도, 및 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 구성 요소들의 일부들이 분리되는 것을 개략적으로 보이는 블록다이아그램이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비를 개략적으로 도시한 블록다이아그램이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비들을 이용하여 반도체 소자를 제조하기 위한 일련의 공정들을 수행하는 것을 설명하는 플로우차트이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 플라즈마 공급 모듈들을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 3a 내지 3f는 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 플라즈마 공급 모듈의 다양한 플라즈마 발생부들을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 세정 챔버를 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 5a 내지 5c는 플라즈마 공급관이 세정 챔버와 결합하는 것을 개략적으로 보이는 사시도, 사시 단면도, 및 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비의 구성 요소들의 일부들이 분리되는 것을 개략적으로 보이는 블록다이아그램이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비를 개략적으로 도시한 블록다이아그램이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비들을 이용하여 반도체 소자를 제조하기 위한 일련의 공정들을 수행하는 것을 설명하는 플로우차트이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 '접속된(connected to)' 또는 '커플링된(coupled to)' 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 '직접 접속된(directly connected to)' 또는 '직접 커플링된(directly coupled to)'으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)', '위(above)', '상부(upper)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 '아래(below)' 또는 '아래(beneath)'로 기술된 소자는 다른 소자의 '위(above)'에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)를 개략적으로 설명하는 상면(top view) 및 측면(side view) 다이아그램들이다.
도 1a 및 1b를 참조하면 본 일시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)는 스톡부(100, stock part), 로드-록 부(200, load-lock part), 이송부(300, transferring part), 세정부(400, cleaning part), 공정 챔버들(500, processing chambers), 및 플라즈마 공급 모듈(600, plasma supplying module)을 포함할 수 있다.
스톡부(100)는 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 최전방에 위치할 수 있다. 스톡부(100)는 스톡 테이블들(110) 및 스톡 선반부(120)를 포함할 수 있다. 스톡 테이블들(110) 상에는 웨이퍼들(W)이 적재(stock)될 수 있다. 예를 들어, 하나의 로트 (lot)를 구성하는 다수 개의 웨이퍼들(W)이 웨이퍼 캐리어, 또는 웨이퍼 카세트 내에 삽입, 적층된 상태로 스톡 테이블들(110) 상에 적재(stock)될 수 있다.
스톡 테이블들(110)은 적어도 하나 이상의 인렛(inlet) 스톡 테이블(111)과 적어도 하나 이상의 아울렛(outlet) 스톡 테이블(116)을 포함할 수 있다. 인렛 스톡 테이블(111)는 세정부(400)와 가깝게 배치될 수 있고 아울렛 스톡 테이블(116)은 공정 챔버들(500)과 가깝게 배치될 수 있다. 인렛 스톡 테이블(111)과 아울렛 스톡 테이블(116)은 호환적으로 사용될 수 있다.
스톡 선반부(120)는 인렛 스톡 테이블(111) 상의 웨이퍼들(W)을 로드-록 챔버들(210)로 배정(assign)되어 투입(input)되기 전, 및/또는 로드-록 챔버들(210)로부터 웨이퍼들(W)을 인출하여 아울렛 스톡 테이블(116) 상으로 출고(output)되기 전에 일시적으로 대기(stay)시킬 수 있다. 스톡 테이블(110)은 승강 기능을 가질 수도 있다.
다른 실시예에서, 스톡 테이블들(110) 또는 스톡 선반부(120)는 일체화될 수도 있다. 또는, 스톡 테이블들(110) 또는 스톡 선반부(120) 중 하나는 생략될 수도 있다.
로드-록 부(200)는 스톡 선반부(120)와 이송 챔버(310) 사이에 배치될 수 있다. 스톡부(100)의 후방(back side)에 로드-록 부(200)가 배치될 수 있다. 또는 로드-록 부(200)의 전방(front side)에 스톡부(100)가 배치될 수 있다.
로드-록 부(200)는 다수 개의 로드-록 챔버들(210), 외부 도어들(260) 및 내부 도어들(270)을 포함할 수 있다.
하나의 로드-록 챔버(210)는 1세트의 웨이퍼들(W)을 수용할 수 있다. 1세트는 하나의 웨이퍼 캐리어가 수용할 수 있는 웨이퍼들(W)의 개수를 의미할 수 있다. 예를 들어, 1로트의 웨이퍼들(W)의 개수의 정수배일 수 있다. 통상적으로, 1로트의 웨이퍼는 25매이다.
로드-록 부(200)는 로드-록 챔버들(210)의 내부들을 스톡부(100)와 공간적으로 소통하게 하는 외부 도어들(260) 및 로드-록 챔버들(210)의 내부들을 이송 챔버(310)와 공간적으로 소통하게 하는 내부 도어들(270)을 포함할 수 있다. 로드-록 챔버들(210)의 내부들은 외부의 대기 압력 또는 내부의 대기 압력과 일치되도록 선택적으로 내부 압력이 조절될 수 있다. 예를 들어, 로드-록 부(200)는 상압 상태에서, 외부 도어(260)를 열고, 스톡부(100)로부터 웨이퍼들(W)을 외부 도어(260)를 통하여 로드-록 챔버(210)의 내부로 받아 들인 뒤, 외부 도어(260)를 닫아 로드-록 챔버(210)의 내부를 밀폐하고, 로드-록 챔버(210)의 내부 압력을 이송 챔버(310)의 압력과 동일하도록 진공화 하고, 내부 도어(270)를 열고, 및 로드-록 챔버(210)의 내부의 웨이퍼들(W)을 이송 챔버(310) 내부로 제공할 수 있다. 역으로, 로드-록 부(200)는 로드-록 챔버(210)의 내부가 진공인 상태에서, 내부 도어(270)를 열고, 이송 챔버(310)으로부터 내부 도어(270)를 통하여 웨이퍼들(W)을 받은 뒤, 내부 도어(270)를 로드-록 챔버(210)의 내부를 닫아 밀폐하고, 로드-록 챔버(210)의 내부를 상압으로 조절한 후, 외부 도어(260)를 열고 로드-록 챔버(210)의 내부의 웨이퍼들(W)을 스톡부(100)로 제공할 수 있다.
이송부(300)는 로드-록 챔버들(210)과 세정부(400)의 사이 및 로드-록 부(200)와 공정 챔버들(500)의 사이에 배치될 수 있다. 로드-록 부(200)의 후방에 이송부(300)가 배치될 수 있다.
이송부(300)는 이송 챔버(310) 및 이송 모듈(320)을 포함할 수 있다. 이송 모듈(320)은 이송 레일(321) 및 이송 아암(326)을 포함할 수 있다. 이송 레일(321)은 이송 아암(326)이 이동할 수 있는 선형 궤도(track)을 제공할 수 있다.
이송 아암(326)은 웨이퍼들(W)을 로드-록 부(200), 세정부(400), 및 공정 챔버들(500)에 웨이퍼들(W)을 공급하거나 회수할 수 있다.
이송 챔버(310)는 진공을 유지한 상태에서 웨이퍼(W)를 이송 모듈(320)을 이용하여 세정부(400) 및/또는 공정 챔버들(500)에 공급 또는 회수할 수 있다. 예를 들어, 이송 모듈(320)은 웨이퍼들(W)을 로드-록 챔버들(210)로부터 언로딩하여 세정부(400)로 로딩할 수 있다.
이송 모듈(320)은 웨이퍼들(W)을 세정부(400)로부터 회수하여 공정 챔버들(500)로 공급할 수 있다. 또한, 이송 모듈(320)은 웨이퍼들(W)을 공정 챔버들(500)로부터 언로딩하여 로드-록 부(200)로 로딩할 수 있다.
이송부(300)의 후방에 세정부(400) 및 적어도 두 개의 공정 챔버들(500)이 측면대 측면(side by side)으로 배치될 수 있다.
세정부(400)는 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 공정부들 중 최측면에 위치할 수 있다.
공정부들은 세정부(400) 및 공정 챔버들(500)을 포함할 수 있다. 도면에는 세정부(400)가 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 공정 부들 중, 최 좌측 단에 위치하는 것으로 도시되었다.
세정부(400) 내에서 웨이퍼들(W)을 건식 세정하는 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 세정부(400)는 웨이퍼들(W) 상에 형성된 자연 산화막, 파티클, 또는 결함적 요소들을 세정할 수 있다.
세정부(400)는 상위의 로드/언로드 챔버(410) 및 하위의 세정 챔버(420)를 포함할 수 있다.
로드/언로드 챔버(410)는 이송부(300)로부터 웨이퍼를 받아 웨이퍼 보트(411, boat) 내에 적층하는 공간을 제공할 수 있다. 로드/언로드 챔버(410)는 수평적으로 이송 챔버(310)와 대응하는 높이에 배치될 수 있다. 웨이퍼 보트(411)는 화살표들처럼, 로드/언로드 챔버(410)로부터 세정 챔버(420)로 하강하여 이동하거나, 세정 챔버(420)로부터 로드/언로드 챔버(410)로 상승하여 이동할 수 있다.
세정 챔버(420)는 로드/언로드 챔버(410)로부터 받은 웨이퍼들(W)을 세정하는 공정을 수행할 수 있다. 로드/언로드 챔버(410) 및 세정부(400)는 다수 개의 웨이퍼들(W)을 동시에 가공할 수 있는 배치 타입(batch type)일 수 있다.
세정 챔버(420) 내에서 수행되는 공정들은 외부로부터 플라즈마를 도입하는 리모트 플라즈마 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 세정 챔버(420)는 외부의 플라즈마 공급 모듈(600)로부터 플라즈마 공급관(650)을 통하여 플라즈마를 공급받을 수 있다.
세정부(400)는 로드/언로드 챔버(410)와 이송 챔버(310)를 공간적으로 연결하는 로드/언로드 도어(405), 및 로드/언로드 챔버(410)와 세정 챔버(420)를 공간적으로 연결하는 내부 셔터(416)를 더 포함할 수 있다. 로드/언로드 도어(405)는 웨이퍼들(W)이 로드/언로드 챔버(410)와 이송 챔버(310)의 사이에서 로딩/언로딩될 때 일시적으로 개방될 수 있다. 내부 셔터(416)는 웨이퍼 보트(411)가 로드/언로드 챔버(410)와 세정 챔버(420)의 사이에서 상승/하강할 때 일시적으로 개방될 수 있다.
적어도 2개의 공정 챔버들(500)이 세정부(400)와 일렬 또는 측면 대 측면 (side by side)으로 배치될 수 있다. 공정 챔버들(500) 내에서 웨이퍼 표면 상에 물질층을 형성하는 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 표면 상에 단결정 실리콘 층을 성장하는 에피택셜 성장 공정이 수행될 수 있다. 에피택셜 성장 공정은 다른 공정들보다 특히 실리콘 표면 상에 존재하는 산화물에 민감하므로, 에피택셜 성장 공정을 수행하기 직전에 산화물을 제거하는 것이 좋다. 또는, 공정 챔버들(500) 내에서 일반적인 증착 공정 및/또는 식각 공정이 수행될 수도 있다. 일반적인 증착 공정 및 식각 공정에서도 공정을 수행하기 직전에 세정 공정을 진행하는 것이 우수한 공정 결과를 제공하기 때문이다. 공정 챔버들(500) 내에서 수행되는 공정들은 플라즈마 또는 열을 이용할 수 있다. 예를 들어, 공정 챔버들(500)은 내부에서 플라즈마를 생성할 수 있다.
플라즈마 공급 모듈(600)은 세정부(400)의 후방에 위치할 수 있다. 플라즈마 공급 모듈(600)이 세정부(400)의 후방에 위치함으로써 반도체 소자를 제조하는 설비(10)가 클린 룸 내에서 점유하는 횡 방향 면적이 감소할 수 있다. 만약, 플라즈마 공급 모듈(600)이 세정부(400)의 측방에 위치하는 경우, 반도체 소자를 제조하는 설비(10)가 클린 룸 내에서 점유하는 횡 방향 면적이 증가할 것이다. 플라즈마 공급 모듈(600)은 플라즈마 공급관들(650)을 통하여 플라즈마를 세정 챔버(420) 내부로 제공될 수 있다.
플라즈마 공급관(650)은 적어도 두 개의 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a) 및 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a)은 세정 챔버(420)의 상반부에 플라즈마를 공급할 수 있고, 및 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)은 세정 챔버(420)의 하반부에 플라즈마를 공급할 수 있다.
반응 가스 배출부(700)는 세정 챔버(420)의 전방에 위치할 수 있다. 반응 가스 배출부(700)는 이송 챔버(310)의 하부(below)에 배치되어 세정 챔버(420)와 연결될 수 있다. 따라서, 반응 가스 배출부(700)는 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 아래 방향으로 가스 및/또는 플라즈마를 배출할 수 있다. 예를 들어, 세정 챔버(420)가 로드/언로드 챔버(410)의 위에 배치되는 경우, 반응 가스 배출부(700)는 세정 챔버(420)의 전면 및 이송 챔버(310)의 하부에 배치될 수 없으므로, 공간 활용도가 떨어진다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 세정 챔버(420)가 로드/언로드 챔버(410)의 하부에 배치되므로, 반응 가스 배출부(700)가 세정 챔버(420)의 전면 및 이송 챔버(310)의 하부에 배치될 수 있고, 따라서 공간 활용도가 높아진다. 반응 가스 배출부(700)는 클린 룸 아래의 서비스 영역(a service area of a basement)으로 연결될 수 있다.
세정 챔버(420)에 플라즈마 및 반응 가스를 공급하는 구성 요소들(600, 650)과 세정 챔버(420)로부터 플라즈마 및 반응 가스를 배출하는 구성 요소(700)는 서로 대향하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1a 및 1b에 보여지듯이, 일 직선 상에 위치할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)가 클린 룸 내에서 점유하는 평면적이 감소할 수 있다. 또산, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)는 다중 챔버들(420, 500)을 포함하므로, 진공을 위한 멈춤이 없이(no vacuum break) 여러 공정들을 인-시투(in-situ)로 수행할 수 있다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 실시예들에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 플라즈마 공급 모듈들(600a-600c)을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 공급 모듈(600a)은 모듈 프레임(610) 내에 배치된 마이크로웨이브 어플리케이터(620), 마이크로웨이브 도파관(630), 가스 공급관(641, gas supplying pipe), 가스 회수관(646, gas circulating pipe), 플라즈마 발생부(660, plasma generator), 및 플라즈마 공급관들(650)을 포함할 수 있다.
모듈 프레임(610)은 예를 들어, 프레임워크(framework) 또는 선반(shelves)을 포함할 수 있다. 모듈 프레임(610)은 스테인레스 스틸을 포함할 수 있다.
마이크로웨이브 어플리케이터(620)는 마이크로웨이브를 생성할 수 있다. 마이크로웨이브 도파관(630)은 마이크로웨이브 어플리케이터(620)에서 생성된 마이크로웨이브를 플라즈마 발생부(660)로 제공할 수 있다.
가스 공급관(641)은 수소(H2), 불소(F2), 질소(N2), 암모니아(NH3), 불화질소(NF3), 불화암모니아(NHxFy), 등 다양한 가스들을 플라즈마 발생부(660)로 제공할 수 있다.
플라즈마 발생부(660)는 마이크로웨이브 및 가스를 받아 플라즈마를 생성할 수 있다. 예를 들어, 플라즈마 발생부(660)는 수소 라디칼(H*)을 포함하는 플라즈마를 생성할 수 있다. 플라즈마 발생부(660)에서 발생한 플라즈마는 플라즈마 공급관들(650)을 통하여 세정 챔버(420)로 제공될 수 있다.
가스 회수관(646)은 플라즈마 발생부(660)를 통과한 가스를 외부로 배출하거나 재사용할 수 있도록 서비스 영역 등으로 전달할 수 있다. 가스 회수관(646)은 도면에서는 간략하게 도시되었다.
플라즈마 공급 모듈(600a)은 마이크로웨이브 파워 서플라이(625, microwave power supply)를 포함할 수 있다. 마이크로웨이브 파워 서플라이(625)는 파워 공급선(626, power supply line)을 통하여 마이크로웨이브 어플리케이터(620)에 파워를 공급할 수 있다. 따라서, 마이크로웨이브를 발생하기 위한 구성 요소들이 모두 플라즈마 공급 모듈(600a) 내에 내장될 수 있다.
플라즈마 공급 모듈(600a)은 모듈 프레임(610)의 하부에 배치된 카스터(680, caster)를 더 포함할 수 있다. 카스터(680)는 플라즈마 공급 모듈(600a)을 세정부(400)로부터 분리할 때, 플라즈마 공급 모듈(600a)을 용이하게 이동시킬 수 있도록 하여, 보수 및 교체 작업 등이 수월하게 수행되도록 할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 공급 모듈(600b)은 가스 탱크(640)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 플라즈마 발생부(660)에 가스를 공급하기 위한 가스 탱크(640)가 플라즈마 공급 모듈(600b) 내에 내장될 수 있다. 따라서, 플라즈마를 발생시키기 위한 마이크로웨이브 제공부 및 플라즈마용 가스 제공부가 모두 플라즈마 공급 모듈(600b) 내에 내장될 수 있다.
도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 공급 모듈(600c)은 제1 및 제2 가스 탱크들(640a, 640b), 제1 및 제2 가스 공급관들(641a, 641b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 가스 공급관(641a)을 통하여 플라즈마 발생부(660)에 가스를 공급하는 제1 가스 탱크(640a) 및 제2 가스 공급관(641b)을 통하여 세정 챔버(420)에 직접적으로 가스를 공급하는 제2 가스 탱크(640b)가 플라즈마 공급 모듈(600c) 내에 내장될 수 있다. 따라서, 세정 공정을 진행하기 위한 플라즈마 제공부 및 세정 가스 제공부가 플라즈마 공급 모듈(600c) 내에 내장될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 세정 챔버(420)에 플라즈마 및/또는 가스를 공급하는 플라즈마 공급용 구성 요소가 하나의 모듈 형태로 제공될 수 있다. 따라서, 플라즈마 공급 모듈(600)을 별도로 분리하여 관리할 수 있으므로 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 점검, 수리, 보수, 교체 및 테스트 공정 등이 매우 수월하게 수행될 수 있다.
도 3a 내지 3f는 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 플라즈마 발생부들(660a-660f)을 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660a)는 분기된 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635a) 및 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635b), 제1 단위 플라즈마 발생부(665a) 및 제2 단위 플라즈마 발생부(665b), 및 중간 가스관(672)을 포함할 수 있다.
제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635a) 및 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635b)은 마이크로웨이브 도파관(630)으로부터 분기될 수 있다. 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635a)은 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)와 연결될 수 있고, 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635b)은 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)와 연결될 수 있다. 따라서, 마이크로웨이브 어플리케이터(620)로부터 발생한 주 마이크로웨이브(M0)는 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635a)을 통과하는 제1 마이크로웨이브(M1) 및 제2 브랜치 도파관(635b)을 통과하는 제2 마이크로웨이브(M2)로 분기될 수 있다.
제1 단위 플라즈마 발생부(665a)는 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a)과 연결될 수 있고, 및 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)에서 발생한 제1 플라즈마(P1)는 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a)을 통하여 세정 챔버(420)로 공급될 수 있고, 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)에서 발생한 제2 플라즈마(P2)는 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 통하여 세정 챔버(420)로 공급될 수 있다.
중간 가스관(672)은 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)와 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)를 연결할 수 있다. 따라서, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)를 통과한 가스(G)는 중간 가스관(672)을 통과하여 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)로 제공될 수 있다. 예를 들어, 가스(G)는 가스 공급관(641)을 통하여 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)로 공급되고, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)에서 제1 마이크로웨이브(M1)와 만나 제1 플라즈마(P1)로 여기될 수 있고, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)를 통과한 가스(G)는 제2 단위 플라즈마 발생부(655b)에서 제2 마이크로웨이브(M2)와 만나 제2 플라즈마(P2)로 여기될 수 있다. 제2 단위 플라즈마 발생부(655b)를 통과한 가스(G)는 가스 회수관(646)을 통하여 외부로 배출되거나 또는 회수되어 재활용 될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660b)는 제1 내지 제3 브랜치 마이크로웨이브 도파관들(635a - 635c), 제1 내지 제3 단위 플라즈마 발생부들(665a - 665c), 및 제1 내지 제3 브랜치 플라즈마 공급관들(655a - 655c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 플라즈마 발생부(660b)는 적어도 세 개의 브랜치 마이크로웨이브 도파관들(635a, 635b, 635c), 적어도 세 개의 단위 플라즈마 발생부들(665a, 665b, 665c), 및 적어도 세 개의 브랜치 플라즈마 공급관들(655a, 655b, 655c)을 포함할 수 있다. 주 마이크로웨이브(M0)는 각각 제1 내지 제3 브랜치 마이크로웨이브 도파관들(635a - 635c)을 통과하는 제1 내지 제3 마이크로웨이브(M1, M2, M3)로 분기될 수 있다. 중간 가스관들(672)은 제1 중간 가스관(672a) 및 제2 중간 가스관(672b)을 포함할 수 있다. 중간 가스관들(672a, 672b)은 제1 내지 제3 플라즈마 발생부들(665a - 665c)을 직렬로 연결할 수 있다. 예를 들어, 제1 중간 가스관(672a)은 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)와 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)를 연결할 수 있고, 제2 중간 가스관(672b)은 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)와 제3 단위 플라즈마 발생부(665c665c)를 연결할 수 있다. 따라서, 가스(G)는 제1 내지 제3 단위 플라즈마 발생부들(665a - 665c)을 순차적으로 통과할 수 있다.
도 3c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660c)는 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635a) 및 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관(635b), 및 제1 단위 플라즈마 발생부(665a) 및 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)를 포함하고, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)는 제1 브랜치 가스 공급관(642a) 및 제1 브랜치 가스 회수관(646a)과 연결될 수 있고, 및 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 제2 브랜치 가스 공급관(642b) 및 제2 브랜치 가스 회수관(646b)과 연결될 수 있다. 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)와 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 독립적 또는 병렬로 배치될 수 있다. 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)는 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a)을 통하여 세정 챔버(420)와 연결될 수 있고, 및 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 통하여 세정 챔버(420)와 연결될 수 있다.
도 3d를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660)는 제1 내지 제3 브랜치 마이크로웨이브 도파관들(635a - 635c), 및 제1 내지 제3 단위 플라즈마 발생부들(665a - 665c)을 포함하고, 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)는 제1 브랜치 가스 공급관(642a) 및 제1 브랜치 가스 회수관(646a)과 연결될 수 있고, 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 제2 브랜치 가스 공급관(642b) 및 제2 브랜치 가스 회수관(646b)과 연결될 수 있고, 및 제3 단위 플라즈마 발생부(665c)는 제3 브랜치 가스 공급관(642c) 및 제3 브랜치 가스 회수관(646c)과 연결될 수 있다. 제1 단위 플라즈마 발생부(665a), 제2 단위 플라즈마 발생부(665b), 및 제3 단위 플라즈마 발생부(665c)는 독립적 또는 병렬로 배치될 수 있다. 제1 단위 플라즈마 발생부(665a)는 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a)을 통하여 세정 챔버(420)와 연결될 수 있고, 제2 단위 플라즈마 발생부(665b)는 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 통하여 세정 챔버(420)와 연결될 수 있고, 및 제3 단위 플라즈마 발생부(665c)는 제3 브랜치 플라즈마 공급관(655c)을 통하여 세정 챔버(420)와 연결될 수 있다.
도 3e를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660)는 단위 플라즈마 발생부(665), 주 플라즈마 공급관(655) 및 분기된 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a) 및 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 포함할 수 있다. 단위 플라즈마 발생부(665)에서 발생한 주 플라즈마(P0)는 각각 제1 브랜치 플라즈마 공급관(655a) 및 제2 브랜치 플라즈마 공급관(655b)을 통과하는 제1 플라즈마(P1) 및 제2 플라즈마(P2)로 분기되어 세정 챔버(420)로 제공될 수 있다.
도 3f를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 발생부(660)는 단위 플라즈마 발생부(665), 주 플라즈마 공급관(655) 및 분기된 제1 내지 제3 브랜치 플라즈마 공급관들(655a - 655c)을 포함할 수 있다. 단위 플라즈마 발생부(665)에서 발생한 주 플라즈마(P0)는 각각 제1 내지 제3 브랜치 플라즈마 공급관들(655a - 655c)을 통과하는 제1 내지 제3 플라즈마(P1, P2, P3)로 분기되어 세정 챔버(420)로 제공될 수 있다.
부가하여, 도 3b 내지 3f에서, 설명되지 않은 구성 요소들은 도 3a를 참조하여 이해될 수 있을 것이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 세정 챔버(420)를 개략적으로 설명하는 블록다이아그램들이다. 예를 들어, 도 4a는 세정 챔버(420)를 수직으로 절단한 개략적인 종단면도이고, 도 4b는 세정 챔버(420)를 수평으로 절단한 횡단면도이고, 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 의한 세정 챔버(420)를 개략적으로 설명하는 사시도이다. 도 4b는 본 발명의 기술적 사상을 이해하기 쉽도록하기 위하여 서로 다른 레벨의 횡단면들을 보여준다. 도 4a 내지 4c는 본 발명의 기술적 사상을 이해하기 쉽도록 간략화 또는 과장되었다.
도 4a 및 4b를 참조하면, 세정 챔버(420)는 하우징(421), 내부 챔버(425), 제1 및 제2 샤워 노즐들(432a, 432b), 제1 및 제2 내부 플라즈마 공급관들(440a, 440b), 및 내부 가스 배출관(450)을 포함할 수 있다.
하우징(421) 내에 내부 챔버(425)가 안착 및 고정될 수 있다. 하우징(421)은 다각형 모양을 가질 수 있고, 및 내부 챔버(425)는 원통 모양을 가질 수 있다. 내부 챔버(425)는 알루미늄 튜브 또는 스테인레스 금속을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 내부 플라즈마 공급관들(440a, 440b)과 내부 가스 배출관(450)은 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1a 및 1b를 더 참조하여, 제1 및 제2 내부 플라즈마 공급관들(440a, 440b)은 세정 챔버(420)의 후방(BS)에 배치될 수 있고 내부 가스 배출관(450)은 세정 챔버(420)의 전방(FS)에 배치될 수 있다.
제1 및 제2 샤워 노즐들(431, 432a, 432b)은 제1 및 제2 내부 플라즈마 공급관들(440a, 440b)과 대응하도록 세정 챔버(420) 내부에 배치될 수 있다. 제1 샤워 노즐(431)은 다수 개의 홀들을 포함하는 수직한 바(bar) 형태를 가질 수 있다. 제1 샤워 노즐(431)은 수소 라디칼(H*)을 포함하는 플라즈마를 세정 챔버(420) 내에 고르게 분산, 공급할 수 있다. 세정 챔버(420)는 두 개 이상의 제2 샤워 노즐들(432a, 432b)을 포함할 수 있다. 제2 샤워 노즐들(432a, 432b)은 제1 샤워 노즐(431)의 양 쪽에 평행하게 배치될 수 있다. 제2 샤워 노즐들(432a, 432b)은 다수 개의 홀들을 포함하는 수직한 관(tube) 형태를 가질 수 있다. 제2 샤워 노즐(432a, 432b)은 불화 질소(NF3) 가스를 세정 챔버(420) 내에 공급할 수 있다.
제1 내부 플라즈마 공급관(440a)은 세정 챔버(420)의 상반부에 플라즈마를 공급할 수 있고, 및 제2 내부 플라즈마 공급관(440b)은 세정 챔버(420)의 하반부에 플라즈마를 공급할 수 있다.
내부 가스 배출관(450)은 세정 챔버(420)의 중간에 배치될 수 있다. 내부 가스 배출관(450)은 세정 챔버(420) 내부의 반응 가스 및 플라즈마를 외부의 가스 회수관(646)으로 배출할 수 있다.
도 4b를 더 참조하면, 세정 챔버(420)는 내부를 가열하는 램프 히터들(460)을 포함할 수 있다. 램프 히터들(460)을 할로겐 램프를 포함할 수 있다. 램프 히터들(460)은 세정 챔버(420)의 후방(BS)에 가깝게 배치될 수 있다.
도 4c를 참조하면, 세정 챔버(420)는 후방(BS)을 향하도록 배치된 공급 윈도우(426), 및 램프 윈도우들(427), 및 전방(FS)을 향하도록 배치된 배출 윈도우(428)를 포함할 수 있다. 공급 윈도우(426)에는 제1 및 제2 샤워 노즐들(432a, 432b) 및 내부 플라즈마 공급관(440)이 배치 및 결합될 수 있다. 램프 윈도우들(427)에는 램프 히터들(460)이 배치 및 결합될 수 있다. 배출 윈도우(428)에는 내부 가스 배출관(450)이 배치 및 결합될 수 있다.
도 5a 내지 5c는 플라즈마 공급관(650)이 세정 챔버(420)와 결합하는 것을 개략적으로 보이는 사시도, 사시 단면도, 및 단면도이다.
도 5a를 참조하면, 세정 챔버(420)는 돌출한 인입구(, inlet part), 및 인입구(482) 주변의 오목부(483)를 갖는 공급 윈도우 커버(481)를 포함할 수 있다. 공급 윈도우 커버(481)는 도 4c의 내부 챔버(425)의 공급 윈도우(426)와 결합할 수 있다.
도 5b 및 5c를 참조하면, 인입구(482)가 플라즈마 공급관(650)의 내부로 삽입되고, 플라즈마 공급관(650)의 끝 부분은 오목부(483)에 삽입될 수 있다. 플라즈마 공급관(650)과 인입구(482)는 플라즈마 공급관(650)의 외부를 감싸는 조임 벨트(484)로 결합될 수 있다. 플라즈마 공급관(650)과 인입구(482)의 사이에 인입구(482)의 외부를 감싸도록 개스킷(485)이 삽입될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 플라즈마 공급관(650)과 인입구(482)가 결합을 위한 조임 볼트, 디스크형 개스킷을 사용하지 않고 원통형 개스킷(485) 및 조임 벨트(484)을 이용하여 결합될 수 있다. 따라서, 플라즈마 공급 모듈(600)과 세정 챔버(420)를 결합하거나 분리하는데 소비되는 시간이 절약되고, 용이하게 작업이 수행될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 구성 요소들의 일부들이 분리되는 것을 개략적으로 보이는 블록다이아그램이다.
도 6을 참조하면, 플라즈마 공급 모듈(600), 램프 히터들(460), 샤워 노즐들(431, 432a, 432b), 및 세정 챔버(420)가 반도체 소자를 제조하는 설비(10)의 후방으로 각각 또는 순차적으로 분리될 수 있다.
예를 들어, 플라즈마 공급관(650)과 하우징(421)을 분리함으로써, 반도체 소자를 제조하는 설비(10)로부터 플라즈마 공급 모듈(600)이 분리될 수 있다. 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 플라즈마 공급 모듈(600)은 체결 볼트 등 복잡한 체결 수단을 사용하지 않고 조임 벨트(484)를 이용하여 반도체 소자를 제조하는 설비(10) 또는 세정 챔버(420)와 간단하게 결합 및 분리될 수 있다.
플라즈마 공급 모듈(600)이 분리된 후, 하우징(421)으로부터 램프 히터들(460)이 분리될 수 있다. 램프 히터들(460)이 반도체 소자를 제조하는 설비(10) 또는 세정 챔버(420)의 후방에 배치되므로, 세정 챔버(420)를 반도체 소자를 제조하는 설비(10)로부터 분리하지 않은 상태에서 램프 히터들(460)이 분리될 수 있다.
램프 히터들(460)이 분리된 후, 세정 챔버(420)가 세정부(400)로부터 분리될 수 있다. 또는, 램프 히터들(460)이 분리되지 않은 상태에서 세정 챔버(420)가 세정부(400)로부터 분리될 수도 있다.
플라즈마 공급관(650)과 대향하도록 배출 윈도우 커버(490)가 배치 및 분리될 수 있다.
따라서, 본 발명의 기술적 사상에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)는 각 부분들을 보수하거나 교체하고자 하는 경우, 필요한 부분이 용이하게 분리될 수 있으므로, 설비 보수 작업 및 설비 교체 작업이 용이하게 수행될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(20)를 개략적으로 도시한 블록다이아그램이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(20)는 이송부(300) 주위에 원형 또는 방사형으로 배치된 스톡부(100), 로드-록 부(200), 세정부(400), 및 공정 챔버들(500)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 소자를 제조하는 설비(20)는 대기 챔버(800)를 더 포함할 수 있다. 대기 챔버(800)는 가공된 웨이퍼를 임시로 적재되거나 쿨링 공정이 수행될 수 있다. 다른 구성 요소들에 대한 설명은 본 명세서에 첨부된 도면들 및 설명들을 참조하여 구성과 기능이 이해될 수 있을 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 설비(10)를 이용하여 반도체 소자를 제조하기 위한 일련의 공정들을 수행하는 것을 설명하는 플로우차트이다.
도 1a, 1b, 7 및 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 소자를 제조하는 방법은, 먼저, 웨이퍼들(W)을 스톡부(100)에 적재하는 것(S10)을 포함할 수 있다. 상기 적재 과정은 웨이퍼들(W)이 적재된 웨이퍼 캐리어을 인렛 스톡 테이블(111) 상에 적치하여 스톡 선반부(120)로 이동시키는 것(S20)을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 로드-록 부(200)로 이송하는 것을 포함할 수 있다. 상기 이송 과정은 외부 도어(260)를 개방하고 스톡 선반부(120) 상의 웨이퍼들(W)을 로드-록 챔버(210)의 내부로 이송하고, 외부 도어(260)를 폐쇄하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 이송부(300)로 이송하는 것(S30)을 포함할 수 있다. 상기 이송 과정은 로드-록 챔버(210)의 내부를 진공화하고, 내부 도어(270)를 개방하고, 이송 모듈(320)을 이용하여 웨이퍼들(W)을 이송 챔버(310) 내부로 가져오는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 세정부(400) 내부로 로딩하는 것(S40)을 포함할 수 있다. 상기 로딩 과정은 로드/언로드 도어(405)를 개방하고 웨이퍼들(W)을 로드/언로드 챔버(410) 내부의 웨이퍼 보트(411) 내에 적재하고, 로드/언로드 도어(405)를 폐쇄하고, 웨이퍼 보트(411)를 세정 챔버(420) 내부로 하강시키고, 및 내부 셔터(416)를 폐쇄하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 세정하는 것(S50)을 포함할 수 있다. 상기 세정 과정은 세정 챔버(420) 내부에 플라즈마를 공급하여 웨이퍼들(W)을 세정하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 이송 챔버(310)로 언로딩하는 것(S60)을 포함할 수 있다. 상기 언로딩 과정은 세정 챔버(420) 내부의 플라즈마를 반응 가스 배출부(700)를 이용하여 배출하고, 내부 셔터(416)를 개방하고, 웨이퍼 보트(411)를 로드/언로드 챔버(410)로 상승시키고, 로드/언로드 도어(405)를 개방하고, 및 웨이퍼들(W)을 이송 모듈(320)을 이용하여 이송 챔버(310)로 언로딩하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은, 웨이퍼들(W)을 공정 챔버들(500)의 내부로 로딩하고 웨이퍼들(W)을 가공하는 것(S70)을 포함할 수 있다. 상기 로딩 과정은 이송 모듈(320)을 이용하여 이송 챔버(310) 내의 웨이퍼들(W) 공정 챔버들(500) 내부에 로딩하는 것을 포함할 수 있다. 상기 가공 과정은 웨이퍼들(W) 상에 물질층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가공 과정은 웨이퍼들(W) 상에 에피택셜 성장 공정을 수행하여 단결정 실리콘 층을 형성하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 공정 챔버들(500)로부터 이송 챔버(310)의 내부로 언로딩하는 것(S80)을 포함할 수 있다. 상기 언로딩 과정은 이송 모듈(320)을 이용하여 웨이퍼들(W)을 공정 챔버들(500)로부터 이송 챔버(310)로 언로딩하는 것을 포함할 수 있다.
다음, 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 이송 챔버(310)로부터 로드-록 챔버(210) 내부로 이송하는 것(S90)을 포함할 수 있다. 상기 이송 과정은 내부 도어(270)를 개방하고, 이송 모듈(320)을 이용하여 웨이퍼들(W)을 로드-록 챔버(210) 내부로 이송하고, 및 내부 도어(270)를 폐쇄하는 것을 포함할 수 있다.
다음 상기 방법은 웨이퍼들(W)을 로드-록 챔버(210)로부터 스톡부(100)에 적재하는 것(S100)을 포함할 수 있다. 상기 적재 과정은 로드-록 챔버(210) 내부의 압력을 상압으로 조절하고, 외부 도어(260)를 개방하고 로드-록 챔버(210) 내부의 웨이퍼들(W)을 스톡부(100)에 적재하는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법은 웨이퍼들(W)을 세정하는 공정과 웨이퍼들(W) 상에 물질층을 형성하는 공정이 진공 멈춤 없이 연속적으로 수행될 수 있다. 따라서, 반도체 소자를 제조하는 시간이 감소하므로 생산성이 높아질 수 있다. 세정 공정과 물질층 형성 공정이 연속적으로 수행되므로 중간에 웨이퍼들(W) 상에 자연 산화막 같은 불필요한 결함 요소가 형성되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 반도체 소자를 제조하는 공정의 수율이 향상될 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10, 20: 반도체 소자를 제조하는 설비
100: 스톡부 110: 스톡 테이블
111: 인렛 스톡 테이블 116: 아울렛 스톡 테이블
120: 스톡 선반부 200: 로드-록 부
210: 로드-록 챔버 260: 외부 도어
270: 내부 도어 300: 이송부
310: 이송 챔버 320: 이송 모듈
321: 이송 레일 326: 이송 아암
400: 세정부 405: 로드/언로드 도어
410: 로드/언로드 챔버 411: 웨이퍼 보트
416: 내부 셔터 420: 세정 챔버
421: 하우징 425: 내부 챔버
426: 공급 윈도우 427: 램프 윈도우
428: 배출 윈도우 431: 제1 샤워 노즐
432a, 432b: 제2 샤워 노즐들 440: 내부 플라즈마 공급관
440a: 제1 내부 플라즈마 공급관 440b: 제2 내부 플라즈마 공급관
450: 내부 가스 배출관 460: 램프 히터
481: 공급 윈도우 커버 482: 인입구
483: 오목부 484: 조임 벨트
485: 개스킷 490: 배출 윈도우 커버
500: 공정 챔버들 600: 플라즈마 공급 모듈
610: 모듈 프레임 620: 마이크로웨이브 어플리케이터
625: 마이크로웨이브 파워 서플라이
630: 마이크로웨이브 도파관
635a: 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관
635b: 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관
635c: 제3 브랜치 마이크로웨이브 도파관
640: 가스 탱크 640a: 제1 가스 탱크
640b: 제2 가스 탱크 641: 가스 공급관
641a: 제1 가스 공급관 641b: 제2 가스 공급관
642a: 제1 브랜치 가스 공급관 642b: 제2 브랜치 가스 공급관
642c: 제3 브랜치 가스 공급관 646: 가스 회수관
646a: 제1 브랜치 가스 회수관 646b: 제2 브랜치 가스 회수관
646c: 제3 브랜치 가스 회수관 650: 플라즈마 공급관
655: 주 플라즈마 공급관 655a: 제1 브랜치 플라즈마 공급관
655b: 제2 브랜치 플라즈마 공급관 655c: 제3 브랜치 플라즈마 공급관
660, 660a-660f: 플라즈마 발생부 665: 단위 플라즈마 발생부
665a: 제1 단위 플라즈마 발생부 665b: 제2 단위 플라즈마 발생부
665c: 제3 단위 플라즈마 발생부 670: 가스 전달관
671: 가스 도입관 671a: 제1 가스 도입관
671b: 제2 가스 도입관 671c: 제3 가스 도입관
672: 중간 가스관 672a: 제1 중간 가스관
672b: 제2 중간 가스관 673: 가스 배출관
673a: 제1 가스 배출관 673b: 제2 가스 배출관
673c: 제3 가스 배출관 680: 카스터
700: 반응 가스 배출부 800: 대기 챔버
M0: 주 마이크로웨이브 M1: 제1 마이크로웨이브
M2: 제2 마이크로웨이브 M3: 제3 마이크로웨이브
P0: 주 플라즈마 P1: 제1 플라즈마
P2: 제2 플라즈마 P3: 제3 플라즈마
100: 스톡부 110: 스톡 테이블
111: 인렛 스톡 테이블 116: 아울렛 스톡 테이블
120: 스톡 선반부 200: 로드-록 부
210: 로드-록 챔버 260: 외부 도어
270: 내부 도어 300: 이송부
310: 이송 챔버 320: 이송 모듈
321: 이송 레일 326: 이송 아암
400: 세정부 405: 로드/언로드 도어
410: 로드/언로드 챔버 411: 웨이퍼 보트
416: 내부 셔터 420: 세정 챔버
421: 하우징 425: 내부 챔버
426: 공급 윈도우 427: 램프 윈도우
428: 배출 윈도우 431: 제1 샤워 노즐
432a, 432b: 제2 샤워 노즐들 440: 내부 플라즈마 공급관
440a: 제1 내부 플라즈마 공급관 440b: 제2 내부 플라즈마 공급관
450: 내부 가스 배출관 460: 램프 히터
481: 공급 윈도우 커버 482: 인입구
483: 오목부 484: 조임 벨트
485: 개스킷 490: 배출 윈도우 커버
500: 공정 챔버들 600: 플라즈마 공급 모듈
610: 모듈 프레임 620: 마이크로웨이브 어플리케이터
625: 마이크로웨이브 파워 서플라이
630: 마이크로웨이브 도파관
635a: 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관
635b: 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관
635c: 제3 브랜치 마이크로웨이브 도파관
640: 가스 탱크 640a: 제1 가스 탱크
640b: 제2 가스 탱크 641: 가스 공급관
641a: 제1 가스 공급관 641b: 제2 가스 공급관
642a: 제1 브랜치 가스 공급관 642b: 제2 브랜치 가스 공급관
642c: 제3 브랜치 가스 공급관 646: 가스 회수관
646a: 제1 브랜치 가스 회수관 646b: 제2 브랜치 가스 회수관
646c: 제3 브랜치 가스 회수관 650: 플라즈마 공급관
655: 주 플라즈마 공급관 655a: 제1 브랜치 플라즈마 공급관
655b: 제2 브랜치 플라즈마 공급관 655c: 제3 브랜치 플라즈마 공급관
660, 660a-660f: 플라즈마 발생부 665: 단위 플라즈마 발생부
665a: 제1 단위 플라즈마 발생부 665b: 제2 단위 플라즈마 발생부
665c: 제3 단위 플라즈마 발생부 670: 가스 전달관
671: 가스 도입관 671a: 제1 가스 도입관
671b: 제2 가스 도입관 671c: 제3 가스 도입관
672: 중간 가스관 672a: 제1 중간 가스관
672b: 제2 중간 가스관 673: 가스 배출관
673a: 제1 가스 배출관 673b: 제2 가스 배출관
673c: 제3 가스 배출관 680: 카스터
700: 반응 가스 배출부 800: 대기 챔버
M0: 주 마이크로웨이브 M1: 제1 마이크로웨이브
M2: 제2 마이크로웨이브 M3: 제3 마이크로웨이브
P0: 주 플라즈마 P1: 제1 플라즈마
P2: 제2 플라즈마 P3: 제3 플라즈마
Claims (10)
- 이송부의 전방(front side)에 인접하게 배치된 로드-록 부;
상기 이송 챔버의 후방(back side)에 인접하여 측면 대 측면으로 배치된 세정부 및 적어도 두 개의 공정 챔버들;
상기 이송 챔버와 대향하도록 상기 세정 챔버의 후방에 배치되어 상기 세정 챔버에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급 모듈; 및
상기 세정 챔버와 연결되도록 상기 이송 챔버의 하부에 배치되어 상기 세정 챔버로부터 반응 가스를 배출하는 반응 가스 배출부를 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제1항에 있어서,
상기 세정부는,
상위에 배치된 로드/언로드 챔버;
하위에 배치된 세정 챔버; 및
상기 로드/언로드 챔버와 상기 세정 챔버 사이에서 상승/하강하는 웨이퍼 보트를 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제2항에 있어서,
상기 세정 챔버는,
상기 전방에 가깝고 상기 반응 가스 배출부가 연결되는 배출 윈도우; 및
상기 배출 윈도우와 대향하고 상기 플라즈마가 공급되는 공급 윈도우를 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제3항에 있어서,
상기 세정 챔버는,
상기 공급 윈도우와 결합하고, 상기 세정 챔버의 상반부에 위치하는 제1 내부 플라즈마 공급관 및 상기 세정 챔버의 하반부에 위치하는 제2 내부 플라즈마 공급관을 포함하는 공급 윈도우 커버를 더 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제4항에 있어서,
상기 공급 윈도우 커버는,
돌출한 인입구; 및
상기 인입구 주변을 감싸는 오목부를 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제3항에 있어서,
상기 세정 챔버는,
상기 후방에 가까운 램프 윈도우; 및
상기 램프 윈도우와 결합하는 램프를 더 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제3항에 있어서,
상기 세정 챔버는,
상기 공급 윈도우와 정렬하고 플라즈마를 공급하는 제1 샤워 노즐; 및
상기 제1 샤워 노즐과 수직으로 평행하고 가스를 공급하는 제2 샤워 노즐을 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 공급 모듈은,
마이크로웨이브를 생성하는 마이크로웨이브 어플리케이터;
상기 마이크로웨이브를 받아 플라즈마를 생성하는 플라즈마 발생부;
상기 마이크로웨이브 어플리케이터에서 발생한 마이크로웨이브를 상기 플라즈마 발생부로 전달하는 마이크로웨이브 도파관;
상기 플라즈마 발생부에 가스를 공급하는 가스 공급관; 및
상기 플리즈마 발생부로부터 상기 가스를 배출하는 가스 회수관을 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제8항에 있어서,
상기 플라즈마 발생부는 제1 단위 플라즈마 발생부 및 제2 단위 플라즈마 발생부를 포함하고, 및
상기 마이크로웨이브 도파관은 상기 제1 단위 플라즈마 발생부와 연결된 제1 브랜치 마이크로웨이브 도파관 및 상기 제2 단위 플라즈마 발생부과 연결된 제2 브랜치 마이크로웨이브 도파관을 포함하고, 및
상기 가스 공급관은 상기 가스를 상기 제1 단위 플라즈마 발생부로 공급하고, 및 상기 가스 회수관은 상기 제2 단위 플라즈마 발생부로부터 가스를 배출하는 반도체 소자를 제조하는 설비. - 제9항에 있어서,
상기 플라즈마 공급 모듈은,
상기 제1 단위 플라즈마 발생부로부터 배출되는 가스를 상기 제2 단위 플라즈마 발생부로 공급하는 중간 가스관을 더 포함하는 반도체 소자를 제조하는 설비.
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|---|---|---|---|---|
| US11021796B2 (en) | 2018-04-25 | 2021-06-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Gas injectors and wafer processing apparatuses having the same |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8844793B2 (en) * | 2010-11-05 | 2014-09-30 | Raytheon Company | Reducing formation of oxide on solder |
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| US10388547B2 (en) * | 2017-06-23 | 2019-08-20 | Applied Materials, Inc. | Side storage pods, equipment front end modules, and methods for processing substrates |
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Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5314541A (en) * | 1991-05-28 | 1994-05-24 | Tokyo Electron Limited | Reduced pressure processing system and reduced pressure processing method |
| US5788798A (en) * | 1994-07-14 | 1998-08-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Plasma processing apparatus |
| US6497783B1 (en) * | 1997-05-22 | 2002-12-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Plasma processing apparatus provided with microwave applicator having annular waveguide and processing method |
| US6387207B1 (en) * | 2000-04-28 | 2002-05-14 | Applied Materials, Inc. | Integration of remote plasma generator with semiconductor processing chamber |
| JP4821074B2 (ja) * | 2001-08-31 | 2011-11-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理システム |
| KR101025323B1 (ko) * | 2004-01-13 | 2011-03-29 | 가부시키가이샤 아루박 | 에칭 장치 및 에칭 방법 |
| US20080072820A1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-03-27 | Applied Materials, Inc. | Modular cvd epi 300mm reactor |
| JP2008088529A (ja) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Ulvac Japan Ltd | 膜形成方法および膜形成装置 |
| US20090255798A1 (en) * | 2008-04-12 | 2009-10-15 | Gaku Furuta | Method to prevent parasitic plasma generation in gas feedthru of large size pecvd chamber |
| US20100047447A1 (en) * | 2008-08-25 | 2010-02-25 | Cook Robert C | Multiple substrate item holder and reactor |
| WO2010110309A1 (ja) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | 株式会社アルバック | 真空処理方法及び真空処理装置 |
| JP5549441B2 (ja) * | 2010-01-14 | 2014-07-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 保持体機構、ロードロック装置、処理装置及び搬送機構 |
| KR101271248B1 (ko) * | 2011-08-02 | 2013-06-07 | 주식회사 유진테크 | 에피택셜 공정을 위한 반도체 제조설비 |
| US20140287588A1 (en) * | 2012-05-16 | 2014-09-25 | Ulvac, Inc. | Deposition Method and Deposition Apparatus |
| US20140205769A1 (en) * | 2013-01-22 | 2014-07-24 | Veeco Ald Inc. | Cascaded plasma reactor |
-
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-
2013
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11021796B2 (en) | 2018-04-25 | 2021-06-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Gas injectors and wafer processing apparatuses having the same |
Also Published As
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