KR20130080320A

KR20130080320A - Apparatus for manufacturing semiconductor device

Info

Publication number: KR20130080320A
Application number: KR1020120001165A
Authority: KR
Inventors: 조만기
Original assignee: 주식회사 엘지실트론
Priority date: 2012-01-04
Filing date: 2012-01-04
Publication date: 2013-07-12

Abstract

실시예의 반도체 소자 제조 장치는 웨이퍼에 대해 가열 공정을 수행하는 제1 챔버; 가열 공정이 수행된 웨이퍼를 받는 제2 챔버; 제1 챔버와 제2 챔버 사이에 배치되어 웨이퍼가 통과하는 경로를 형성하는 슬릿 터널; 및 웨이퍼가 슬릿 터널을 통과하는 동안, 웨이퍼를 향해 가스를 플로우시키는 가스 공급부를 포함하고, 가스 공급부는 슬릿 터널을 통과하는 동안 웨이퍼를 눌러주기에 적합한 압력과 량으로 가스를 플로우시켜, 슬릿 터널을 통과하는 웨이퍼가 슬릿 터널과 접촉하지 않도록한다.The semiconductor device manufacturing apparatus of the embodiment includes a first chamber which performs a heating process on a wafer; A second chamber receiving a wafer on which a heating process has been performed; A slit tunnel disposed between the first chamber and the second chamber to form a path through which the wafer passes; And a gas supply for flowing gas toward the wafer while the wafer passes through the slit tunnel, wherein the gas supply flows the gas at a pressure and an amount suitable to press the wafer while passing through the slit tunnel, thereby closing the slit tunnel. Ensure that no passing wafers come in contact with the slit tunnel.

Description

Apparatus for manufacturing semiconductor device

실시예는 웨이퍼와 같은 반도체 소자를 제조하는 반도체 소자 제조 장치에 관한 것이다.Embodiments relate to a semiconductor device manufacturing apparatus for manufacturing a semiconductor device such as a wafer.

오늘날 반도체 소자 제조용 재료로서 광범위하게 사용되고 있는 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)는 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 결정 실리콘 박판을 말한다.Today, a silicon wafer, which is widely used as a material for manufacturing a semiconductor device, refers to a crystalline silicon thin film made of polycrystalline silicon as a raw material.

실리콘 웨이퍼는 처리 방법에 따라 폴리시드 웨이퍼(polished wafer), 에피택셜 웨이퍼(epitaxial wafer), SOI 웨이퍼(silicon on insulator wafer), 디퓨즈드 웨이퍼(diffused wafer) 및 하이 웨이퍼(HI wafer) 등으로 구분된다.Silicon wafers are classified into polished wafers, epitaxial wafers, silicon on insulator wafers, diffused wafers, and high wafers, depending on the processing method. .

이 중에서 에피택셜 웨이퍼는 기판으로 사용되는 실리콘 단결정 폴리쉬드 웨이퍼 표면에 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여, 1130℃의 고온으로 가열된 리액터(reactor)에서, 기판과 동일한 실리콘 단결정을 1 내지 100㎛ 내외로 쌓아 박막을 형성한 웨이퍼를 의미한다.Among them, the epitaxial wafer is formed on the surface of a silicon single crystal polished wafer used as a substrate by using a chemical vapor deposition method, in a reactor heated to a high temperature of 1130 ° C. to obtain the same silicon single crystal as the substrate. It refers to a wafer in which a thin film is formed by stacking about to 100 μm.

이때, 화학 기상 증착 방법에 의하면, 폴리쉬드 웨이퍼가 고온의 가열된 프로세스 챔버(process chamber) 내부의 서셉터(susceptor)에 로딩(loading)된 상태에서, 실리콘 원료를 기상 상태인 가스로 공급하여 기판 웨이퍼의 표면에 증착시키며, 증착이 완료된 에피택셜 웨이퍼는 트랜스퍼 로봇(transfer robot)에 의하여 프로세스 챔버에서 트랜스퍼 챔버(transfer chamber)로 업로딩(uploading)된다.In this case, according to the chemical vapor deposition method, the silicon wafer is supplied as a gas in a gaseous state while the polished wafer is loaded into a susceptor in a heated process chamber of a high temperature. The epitaxial wafer is deposited on the surface of the wafer, and the epitaxial wafer on which the deposition is completed is uploaded from the process chamber to the transfer chamber by a transfer robot.

도 1은 웨이퍼의 챔버 간 이동시에 온도 차로 인해 발생하는 웨이퍼 휨(curling) 현상을 설명하기 위해 도시한 개략도이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a wafer curling phenomenon caused by a temperature difference when the wafer moves between chambers.

전술한 바와 같이 프로세스 챔버와 트랜스퍼 챔버 사이에서 웨이퍼(1)가 이동시 도 1에 도시된 두 챔버 간의 결합 부분인 슬릿 터널(slit tunnel)(5)을 통과하게 된다. 통상 고온에서 증착이 이루어지는 에피택셜 웨이퍼(1)의 프로세스 특성으로 인해 챔버 간의 온도 차이가 존재하며, 이에 따라 웨이퍼(1)는 온도 변화에 영향을 받게 된다. 즉, 웨이퍼(1) 내부의 온도차에 의하여 웨이퍼(1)가 중앙을 중심으로 엣지 부분이 각도(θ)만큼 휘어지는 컬 현상이 발생한다.As described above, when the wafer 1 moves between the process chamber and the transfer chamber, it passes through a slit tunnel 5, which is a coupling portion between the two chambers shown in FIG. 1. Due to the process characteristics of the epitaxial wafer 1 which is usually deposited at a high temperature, there is a temperature difference between the chambers, whereby the wafer 1 is affected by temperature changes. That is, a curl phenomenon occurs in which the edge portion of the wafer 1 is bent by the angle θ by the temperature difference inside the wafer 1.

이러한 컬 현상이 발생된 웨이퍼는 이동시에 슬릿 터널(5) 내부와 접촉(A)될 가능성이 많다. 따라서, 웨이퍼(1)의 엣지 부분이 금속으로 오염될 가능성이 존재한다. 그 이유는, 슬릿 터널(5)은 보통 스테인레스 강(stainless steel) 재질에 니켈(nickel) 코팅이 되어 있는데, 웨이퍼(1)의 가장 자리가 슬릿 터널(5)에 접촉하게 될 경우, 니켈에 의해 웨이퍼(1)의 가장 자리가 오염되기 때문이다.The wafer in which such curling has occurred is likely to be in contact with the inside of the slit tunnel 5 during movement. Therefore, there is a possibility that the edge portion of the wafer 1 is contaminated with metal. The reason is that the slit tunnel 5 is usually nickel coated on a stainless steel material. When the edge of the wafer 1 comes into contact with the slit tunnel 5, it is caused by nickel. This is because the edge of the wafer 1 is contaminated.

실시예는 이웃하는 챔버 간의 웨이퍼 이동시에 웨이퍼의 휘어짐(curling) 현상으로 인한 웨이퍼의 오염 및 손상을 방지할 수 있는 반도체 소자 제조 장치를 제공한다.Embodiments provide a semiconductor device manufacturing apparatus capable of preventing contamination and damage to a wafer due to a curling phenomenon of a wafer during wafer movement between neighboring chambers.

실시예의 반도체 소자 제조 장치는, 웨이퍼에 대해 가열 공정을 수행하는 제1 챔버; 상기 가열 공정이 수행된 상기 웨이퍼를 받는 제2 챔버; 상기 제1 챔버와 상기 제2 챔버 사이에 배치되어 상기 웨이퍼가 통과하는 경로를 형성하는 슬릿 터널; 및 상기 웨이퍼가 상기 슬릿 터널을 통과하는 동안, 상기 웨이퍼를 향해 가스를 플로우시키는 가스 공급부를 포함하고, 상기 가스 공급부는 상기 슬릿 터널을 통과하는 동안 상기 웨이퍼를 눌러주기에 적합한 압력과 량으로 상기 가스를 플로우시켜, 상기 슬릿 터널을 통과하는 상기 웨이퍼가 상기 슬릿 터널과 접촉하지 않도록 한다. 예를 들어, 상기 가스의 유량은 3 내지 7 slm이고, 상기 가스의 압력은 3 내지 7 psi일 수 있다.The semiconductor device manufacturing apparatus of the embodiment includes a first chamber which performs a heating process on a wafer; A second chamber receiving the wafer on which the heating process is performed; A slit tunnel disposed between the first chamber and the second chamber to form a path through which the wafer passes; And a gas supply for flowing a gas toward the wafer while the wafer passes through the slit tunnel, wherein the gas supply includes the gas at a pressure and an amount suitable for pressing the wafer while passing through the slit tunnel. Flows so that the wafer passing through the slit tunnel does not contact the slit tunnel. For example, the flow rate of the gas may be 3 to 7 slm, and the pressure of the gas may be 3 to 7 psi.

또한, 상기 제1 챔버는 상기 웨이퍼에 에피텍셜층을 성장시키는 프로세스 챔버를 포함하고, 상기 제2 챔버는 상기 웨이퍼를 이송하는 트랜스퍼 챔버를 포함할 수 있다.In addition, the first chamber may include a process chamber for growing an epitaxial layer on the wafer, and the second chamber may include a transfer chamber for transferring the wafer.

상기 슬릿 터널을 통과하는 상기 웨이퍼는 상기 프로세스 챔버에서 가열되어 에피텍셜 층이 성장된 웨이퍼에 해당한다. 가스는 상기 웨이퍼의 엣지부를 향해 플로우될 수 있고, 수소 가스 또는 질소 가스 중 적어도 하나일 수 있다.The wafer passing through the slit tunnel corresponds to a wafer in which an epitaxial layer has been grown by heating in the process chamber. The gas may flow toward the edge of the wafer and may be at least one of hydrogen gas or nitrogen gas.

상기 가스 공급부는 상기 슬릿 터널의 내부 상측 가장 자리에서 상기 웨이퍼를 향해 상기 가스를 플로우시킬 수 있다. 또한, 상기 가스 공급부는 상기 슬릿 터널의 상부에서 하부 쪽으로 상기 가스를 플로우시킬 수 있다.The gas supply unit may flow the gas toward the wafer at an inner upper edge of the slit tunnel. In addition, the gas supply unit may flow the gas from the upper side to the lower side of the slit tunnel.

또한, 슬릿 터널은 스테일레스 강으로 이루어지고 금속이 코팅 처리될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속은 니켈을 포함할 수 있다.The slit tunnel can also be made of stainless steel and coated with metal. For example, the metal may include nickel.

또한, 상기 가스 공급부는 상기 가스를 저장하는 가스 소스; 상기 가스 소스로부터 제공되는 상기 가스가 상기 슬릿 터널로 이동하는 경로를 형성하는 가스 이동관; 및 상기 가스 이동관의 경로 상에 배치되어, 상기 가스의 플로우를 제어하는 가스 제어 밸브를 포함하고, 상기 슬릿 터널은 상기 가스 이동관과 연결되며 상기 가스를 받아들이는 가스 유입 홀을 포함할 수 있다.The gas supply unit may further include a gas source storing the gas; A gas moving tube forming a path through which the gas provided from the gas source moves to the slit tunnel; And a gas control valve disposed on a path of the gas flow pipe to control the flow of the gas, wherein the slit tunnel may include a gas inlet hole connected to the gas flow pipe and receiving the gas.

실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치는 프로세스 챔버에서 가열되어 휜 웨이퍼가 트랜스퍼 챔버로 이동시 슬릿 터널을 통과하는 동안 슬릿 터널의 안쪽의 상부에서 웨이퍼를 향해 가스를 플로우시킴으로써, 슬릿 터널과 웨이퍼의 접촉 가능성 자체를 차단하므로, 웨이퍼가 슬릿 터널에 접촉하지 않을 수 있어, 가열된 웨이퍼가 챔버 간을 이동시에 웨이퍼의 휘어짐으로 인한 손상과 오염을 방지할 수 있고, 런 시간(Run Time) 증가 없이 컬 현상에 의한 웨이퍼의 엣지 파티클 (Particle)을 개선함으로써 생산성을 향상시킬 수도 있다.The semiconductor device manufacturing apparatus according to the embodiment is heated in the process chamber and flows gas toward the wafer from the top of the inside of the slit tunnel while the wafer passes through the slit tunnel as it moves into the transfer chamber, thereby allowing the contact between the slit tunnel and the wafer itself. Since the wafer may not come into contact with the slit tunnel, it is possible to prevent damage and contamination due to the warpage of the wafer when the heated wafer moves from chamber to chamber, and the curling phenomenon may be performed without increasing the run time. Productivity can also be improved by improving the edge particles of the wafer.

도 1은 웨이퍼의 챔버 간 이동시에 온도 차로 인해 발생하는 웨이퍼 휨 현상을 설명하기 위해 도시한 개략도이다.
도 2는 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 설명하기 위한 평면도를 나타낸다.
도 3은 실시예에 따른 도 2에 도시된 트랜스퍼 챔버의 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 도 3에 도시된 슬릿 터널을 확대한 부분 사시도이다.
도 5는 실시예에 의한 반도체 소자 제조 장치의 개략적인 단면이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a wafer warpage phenomenon caused by a temperature difference when moving a wafer between chambers.
2 is a plan view illustrating a semiconductor device manufacturing apparatus according to an embodiment.
3 is a perspective view of the transfer chamber shown in FIG. 2 according to an embodiment.
4 is an enlarged partial perspective view of the slit tunnel shown in FIG. 3 according to an embodiment.
5 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device manufacturing apparatus according to an embodiment.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate understanding of the present invention. However, the embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. Embodiments of the invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

도 2는 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치를 설명하기 위한 평면도를 나타낸다.2 is a plan view illustrating a semiconductor device manufacturing apparatus according to an embodiment.

실시예의 웨이퍼 제조 장치(100)는 에피택셜 성장(epitaxial growth)을 위한 장치뿐만 아니라, 화학기상증착(CVD:Chemical Vapor Deposition), 저압화학기상증착(LPCVD:Low Pressure Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학기상증착(PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)과 같은 증착 장치에도 적용될 수 있다.The wafer manufacturing apparatus 100 of the embodiment is not only a device for epitaxial growth, but also a chemical vapor deposition (CVD), a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), a plasma chemical vapor phase. It may also be applied to deposition apparatuses such as Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD).

도 2를 참조하면, 반도체 소자 제조 장치(100)는 인터페이스(Interface)(10), 로드락 챔버(load-lock chamber)(20), 트랜스퍼 챔버(transfer chamber)(30) 및 프로세스 챔버(process chamber)(50)를 포함한다. 그리고, 웨이퍼(1)의 로딩 및 언로딩을 위한 블레이드(Blade)(40)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the semiconductor device manufacturing apparatus 100 may include an interface 10, a load-lock chamber 20, a transfer chamber 30, and a process chamber. 50). In addition, a blade 40 for loading and unloading the wafer 1 is included.

인터페이스(10)는 다수의 웨이퍼(1)를 수용하여 이송 가능한 유닛의 자동 개폐를 담당한다. 예를 들어, 웨이퍼(1)의 수용 유닛은 FOUP(front opening unified pod)(6)이다. 즉, 인터페이스(10)는 FOUP(6)과 로드락 챔버(20)를 연결시켜 주며, 핸들링 로봇에 의해 웨이퍼(1)를 로드락 챔버(20)로 이송할 수 있다. The interface 10 is responsible for the automatic opening and closing of a transferable unit that accommodates a plurality of wafers 1. For example, the receiving unit of the wafer 1 is a front opening unified pod (FOUP) 6. That is, the interface 10 connects the FOUP 6 and the load lock chamber 20, and transfers the wafer 1 to the load lock chamber 20 by a handling robot.

로드락 챔버(20)는 반도체 제조 장치(100) 내로 웨이퍼(1)를 유입 및 반출시킨다. 로드락 챔버(20)는 상부와 하부로 구성되어 있다. 로드락 챔버(20)의 상부에서는 인터페이스(10)의 핸들링 로봇에 의해 유입된 웨이퍼(1)를 받아들인다. 즉, 로드락 챔버(20)의 상부에서는 웨이퍼 제조 공정이 수행되기 전의 웨이퍼(1)를 투입하고, 공정이 수행되기 전까지 웨이퍼(1)를 대기시키는 역할을 한다. 그리고, 로드락 챔버(20)의 하부에서는 온도를 하강시키기 위한 저온 장치가 장착되어, 웨이퍼 제조 공정이 완료된 웨이퍼(1)를 충분히 식힌 후 반출하는 역할을 한다.The load lock chamber 20 flows the wafer 1 into and out of the semiconductor manufacturing apparatus 100. The load lock chamber 20 is comprised of an upper part and a lower part. The upper part of the load lock chamber 20 receives the wafer 1 introduced by the handling robot of the interface 10. That is, in the upper portion of the load lock chamber 20, the wafer 1 before the wafer manufacturing process is performed is put in, and the wafer 1 is waited until the process is performed. In addition, the lower part of the load lock chamber 20 is equipped with a low temperature device for lowering the temperature, and serves to cool the wafer 1 after the wafer manufacturing process is completed and then to carry it out.

도 3은 실시예에 따른 도 2에 도시된 트랜스퍼 챔버(30)의 사시도이다.3 is a perspective view of the transfer chamber 30 shown in FIG. 2 according to an embodiment.

트랜스퍼 챔버(30)는 로드락 챔버(20)와 프로세스 챔버(50) 사이에서 웨이퍼(1)를 이송한다. 즉, 트랜스퍼 챔버(30)와 프로세스 챔버(50) 사이에서 웨이퍼(1)는 화살표 방향(82 내지 88)으로 이송된다.The transfer chamber 30 transfers the wafer 1 between the load lock chamber 20 and the process chamber 50. That is, the wafer 1 is transferred in the arrow directions 82 to 88 between the transfer chamber 30 and the process chamber 50.

트랜스퍼 챔버(30) 내부에, 웨이퍼(1)를 파지하여 로드락 챔버(20)와 프로세스 챔버(50) 사이에서 이송하는 블레이드(blade)(40)가 구비될 수 있다. 블레이드(40)는 직선이동 또는 회전이동이 가능한 통상의 로봇암(robot arm) 또는 핸들러(handler) 등이 사용될 수 있다. 웨이퍼(1)는 블레이드(40)의 상부에 로딩되어 각 챔버 간에 이동될 수 있다. 블레이드(40)의 방식 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Inside the transfer chamber 30, a blade 40 may be provided to hold the wafer 1 and transfer it between the load lock chamber 20 and the process chamber 50. The blade 40 may be a conventional robot arm or handler capable of linear movement or rotational movement. The wafer 1 can be loaded on top of the blade 40 and moved between the chambers. The present invention is not limited or limited by the manner and structure of the blade 40.

도 4는 실시예에 따른 도 3에 도시된 슬릿 터널(60)을 확대한 부분 사시도이다.4 is an enlarged partial perspective view of the slit tunnel 60 shown in FIG. 3 according to the embodiment.

트랜스퍼 챔버(30)와 프로세스 챔버(50) 사이(62 내지 68)에는 슬릿 터널(또는, 슬릿 밸브)(60)이 구비되어 트랜스퍼 챔버(30)와 프로세스 챔버(50)의 공간을 분리시키는 역할을 한다. 즉, 슬릿 밸브(60)은 웨이퍼 제조 공정 동안 프로세스 챔버(50)를 격리시키기 위해 프로세스 챔버(50)의 입구를 선택적으로 폐쇄하고, 웨이퍼(1)의 출입이 가능하도록 프로세스 챔버(50)를 개방한다.A slit tunnel (or slit valve) 60 is provided between the transfer chamber 30 and the process chamber 50 (62 to 68) to separate the space between the transfer chamber 30 and the process chamber 50. do. That is, the slit valve 60 selectively closes the inlet of the process chamber 50 to isolate the process chamber 50 during the wafer fabrication process, and opens the process chamber 50 to allow entry and exit of the wafer 1. do.

프로세스 챔버(50)는 웨이퍼(1)를 수용하여, 웨이퍼(1)의 표면에 소정 물질의 단결정층인 에피택셜층을 성장시키는 에피택셜 공정을 수행한다.The process chamber 50 receives the wafer 1 and performs an epitaxial process of growing an epitaxial layer, which is a single crystal layer of a predetermined material, on the surface of the wafer 1.

도 5는 실시예에 의한 반도체 소자 제조 장치의 개략적인 단면도로서, 슬릿 터널(60), 블레이드(40) 및 가스 공급부(70)를 포함한다.FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device manufacturing apparatus according to an embodiment, and includes a slit tunnel 60, a blade 40, and a gas supply unit 70.

도 5를 참조하면, 슬릿 터널(60)은 프로세스 챔버(50)와 트랜스퍼 챔버(30) 사이에 배치되어, 웨이퍼(1)가 통과하는 경로를 형성한다.Referring to FIG. 5, the slit tunnel 60 is disposed between the process chamber 50 and the transfer chamber 30 to form a path through which the wafer 1 passes.

가스 공급부(70)는 슬릿 터널(60)을 통과하는 웨이퍼(1)를 향해 가스(80)를 플로우(flow)시킨다. 여기서, 슬릿 터널(60)을 통과하는 웨이퍼(1)는 프로세스 챔버(50)에서 가열되어 에피텍셜 층이 성장된 에피텍셜 웨이퍼일 수 있다.The gas supply unit 70 flows the gas 80 toward the wafer 1 passing through the slit tunnel 60. Here, the wafer 1 passing through the slit tunnel 60 may be an epitaxial wafer heated in the process chamber 50 to grow an epitaxial layer.

실시예에 의하면, 가스 공급부(70)는 웨이퍼(1)의 여러 부분들 중 엣지부를 향해 가스(80)를 플로우시킬 수 있다. 왜냐하면, 웨이퍼(1) 내부의 온도차에 의하여 웨이퍼(1)의 중앙보다 웨이퍼(1)의 가장 자리인 엣지 부분에서, 컬 현상이 발생할 수 있기 때문이다.According to an embodiment, the gas supply unit 70 may flow the gas 80 toward the edge portion of the various portions of the wafer 1. This is because curling may occur in the edge portion of the edge of the wafer 1 rather than the center of the wafer 1 due to the temperature difference inside the wafer 1.

예를 들어, 가스 공급부(70)로부터 공급되는 가스는 수소(H₂) 가스 또는 질소(N₂) 가스 중 적어도 하나일 수 있다. 또한, 가스(80)는 슬릿 터널(60)의 상부에서 하부 쪽으로 플로우될 수 있다. 왜냐하면, 컬 현상이 발생한 웨이퍼(1)는 슬릿 터널(60)의 하부에서 상부 방향으로 휘어지기 때문이다.For example, the gas supplied from the gas supply unit 70 may be at least one of hydrogen (H ₂ ) gas or nitrogen (N ₂ ) gas. In addition, gas 80 may flow from the top to the bottom of the slit tunnel 60. This is because the wafer 1 in which the curl phenomenon has occurred is bent upward from the bottom of the slit tunnel 60.

실시예에 의하면, 가스 공급부(70)는 가스 제어 밸브(74) 및 가스 이동관(76)을 포함한다. 가스 이동관(76)은 가스가 슬릿 터널(60)로 이동하는 경로를 형성한다. 가스 제어 밸브(74)는 가스 이동관(76)의 경로 상에 배치되어, 가스의 플로우를 제어한다.According to the embodiment, the gas supply unit 70 includes a gas control valve 74 and a gas moving tube 76. The gas moving tube 76 forms a path through which gas moves to the slit tunnel 60. The gas control valve 74 is disposed on the path of the gas moving tube 76 to control the flow of gas.

이때, 슬릿 터널(60)은 가스 이동관(76)과 연결되어 가스를 받아들이는 가스 유입 홀(62)을 포함한다. 이러한 가스 유입 홀(62)은 슬릿 터널(60)의 내부에서 상측 양쪽 가장 자리에 위치할 수 있다. 따라서, 가스 이동관(76)으로부터 유출되는 가스는 슬릿 터널(60)의 내부에서 상측 가장 자리로부터 플로우될 수 있다.At this time, the slit tunnel 60 is connected to the gas flow pipe 76 includes a gas inlet hole 62 for receiving the gas. The gas inlet hole 62 may be positioned at both upper edges of the slit tunnel 60. Therefore, the gas flowing out of the gas moving tube 76 can flow from the upper edge in the slit tunnel 60.

또한, 슬릿 터널(60)은 예를 들어 316L 스테인레스 강으로 이루어지고 니켈과 같은 금속이 코팅 처리될 수 있다. 이 경우, 실시예에 의한 반도체 소자 제조 장치(100)는 슬릿 터널(60)을 통과하는 웨이퍼(1)가 슬릿 터널(60)과 접촉하지 않도록, 슬릿 터널(60)을 통과하는 동안 웨이퍼(1)를 눌러주기에 적합한 압력과 량으로 가스를 웨이퍼(1) 방향으로 플로우시키기 때문에, 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(1)가 슬릿 터널(5)에 접촉하여 금속 오염되는 것을 예방할 수 있다.Further, the slit tunnel 60 may be made of, for example, 316L stainless steel and coated with a metal such as nickel. In this case, the semiconductor device manufacturing apparatus 100 according to the embodiment may pass the wafer 1 while passing through the slit tunnel 60 such that the wafer 1 passing through the slit tunnel 60 does not come into contact with the slit tunnel 60. Since the gas flows in the direction of the wafer 1 at a pressure and an amount suitable for pressing (), it is possible to prevent the wafer 1 from contacting the slit tunnel 5 and contaminating the metal as shown in FIG. 1. .

예를 들어, 가스 공급부(70)로부터 공급되는 가스(80)의 유량은 3 내지 7 slm(standard liter per minute)이고, 가스의 압력은 3 내지 7 psi(pound per square inch)일 수 있다.For example, the flow rate of the gas 80 supplied from the gas supply unit 70 may be 3 to 7 standard liters per minute (slm), and the pressure of the gas may be 3 to 7 pounds per square inch (psi).

전술한 실시예에 의한 반도체 소자 제조 장치(100)는 반도체 소자로서 웨이퍼(1)를 제조하는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 실시예는 웨이퍼(1) 이외에 다른 반도체 소자에도 적용될 수 있음은 물론이다.The semiconductor device manufacturing apparatus 100 according to the embodiment described above has been described as manufacturing the wafer 1 as a semiconductor device. However, this embodiment can be applied to other semiconductor elements in addition to the wafer 1 as a matter of course.

또한, 실시예는 프로세스 챔버(50)와 트랜스퍼 챔버(30) 사이에 위치한 슬릿 터널(60)에 대해 설명하였지만 이에 국한되지 않고 다양한 챔버 들 사이에 위치한 슬릿 터널 등에도 적용될 수 있음은 물론이다. 즉, 웨이퍼에 대해 가열 공정을 수행하는 제1 챔버와 가열 공정이 수행된 웨이퍼를 받아들이는 제2 챔버의 사이에 위치한 어느 슬릿 터널에도 적용될 수 있음은 물론이다.In addition, the embodiment has been described with respect to the slit tunnel 60 located between the process chamber 50 and the transfer chamber 30, but is not limited to this may be applied to the slit tunnel located between the various chambers. That is, of course, it can be applied to any slit tunnel located between the first chamber performing the heating process on the wafer and the second chamber receiving the wafer on which the heating process is performed.

기존의 슬릿 터널(5)은 프로세스 챔버(50)와 트랜스퍼 챔버(30) 간의 연결 통로의 역할만 한다. 그러나, 전술한 바와 같은 실시예에 의한 반도체 소자 제조 장치는, 프로세스 챔버(50)와 트랜스퍼 챔버(30)가 결합되는 부분에 위치한 슬릿 터널의 상측의 양쪽 가장 자리에서 상부로부터 하부 쪽으로 가스를 플로우시킨다. 이때, 가스(80)는 컬 현상이 발생하여 휘어진 웨이퍼의 엣지 부분을 인위적으로 눌러준다. The existing slit tunnel 5 only serves as a connection passage between the process chamber 50 and the transfer chamber 30. However, the semiconductor device manufacturing apparatus according to the embodiment as described above allows gas to flow from the top to the bottom at both edges of the upper side of the slit tunnel located at the portion where the process chamber 50 and the transfer chamber 30 are coupled. . At this time, the gas 80 artificially presses the edge portion of the bent wafer due to the curl phenomenon occurs.

즉, 컬 현상에 의해 엣지가 휘어진 웨이퍼와의 접촉을 가스를 이용하여 막는다. 따라서, 웨이퍼(1)의 엣지 부분이 슬릿 터널(60)과 접촉하여 발생할 수 있는 금속 오염을 예방하거나 손실을 예방할 수 있다.That is, the gas is prevented from contacting the wafer whose edge is bent due to the curl phenomenon. Therefore, it is possible to prevent metal contamination or loss that may occur when the edge portion of the wafer 1 comes into contact with the slit tunnel 60.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

1: 웨이퍼 5, 60: 슬릿 터널
6: FOUP 10: 인터페이스
20: 로드락 챔버 30: 트랜스퍼 챔버
40: 블레이드 50: 프로세스 챔버
62: 가스 유입홀 70: 가스 공급부
74: 가스 제어 밸브 76: 가스 이동관1: wafer 5, 60: slit tunnel
6: FOUP 10: interface
20: load lock chamber 30: transfer chamber
40: blade 50: process chamber
62: gas inlet hole 70: gas supply unit
74: gas control valve 76: gas moving tube

Claims

A first chamber performing a heating process on the wafer;
A second chamber receiving the wafer on which the heating process is performed;
A slit tunnel disposed between the first chamber and the second chamber to form a path through which the wafer passes; And
A gas supply for flowing gas toward the wafer while the wafer passes through the slit tunnel,
And the gas supply unit flows the gas at a pressure and an amount suitable to press the wafer while passing through the slit tunnel, such that the wafer passing through the slit tunnel does not come into contact with the slit tunnel.

The apparatus of claim 1, wherein the first chamber comprises a process chamber for growing an epitaxial layer on the wafer, and the second chamber includes a transfer chamber for transferring the wafer.

The apparatus of claim 1, wherein the gas is at least one of hydrogen gas and nitrogen gas.

According to claim 1, wherein the gas supply unit
And fabricating the gas toward the wafer at an inner upper edge of the slit tunnel.

The apparatus of claim 1, wherein the flow rate of the gas is 3 to 7 slm, and the pressure of the gas is 3 to 7 psi.

According to claim 1, wherein the gas supply unit
A gas flow pipe forming a path through which the gas moves to the slit tunnel; And
A gas control valve disposed on a path of the gas moving tube to control a flow of the gas;
The slit tunnel is
And a gas inlet hole connected to the gas moving tube and receiving the gas.