KR20070049452A

KR20070049452A - Degassing apparatus of semiconductor wafer with rotation function

Info

Publication number: KR20070049452A
Application number: KR1020050106603A
Authority: KR
Inventors: 김대한
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2007-05-11

Abstract

본 발명은 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈가스 장치에 관한 것으로,The present invention relates to a degassing apparatus for a semiconductor wafer to which a rotation function is added.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 진공 챔버와, 상기 진공 챔버내의 웨이퍼 지지대와, 상기 진공 챔버내의 상부에 설치되어있으며 상기 웨이퍼를 가열하는 램프를 장착하고 있는 램프 몸체와 상기 진공 챔버내의 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 탈 가스 장치에 있어서, 상기 램프 몸체는 상기 제어부의 제어 신호를 수신하여 등속 회전 동작을 하며 상기 웨이퍼를 가열하는 것을 특징으로 하는 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈가스 장치를 제공한다.In order to realize this, the present invention provides a method for controlling a vacuum chamber, a lamp support in the vacuum chamber, a lamp body mounted on an upper portion of the vacuum chamber and equipped with a lamp for heating the wafer, and an apparatus in the vacuum chamber. In the degassing apparatus comprising a control unit, the lamp body provides a degassing apparatus of a semiconductor wafer with a rotation function, characterized in that for heating the wafer while performing a constant speed rotation operation by receiving a control signal of the control unit. .

따라서, 본 발명에 의하면 반도체를 가열하는 수단이 일정 속도로 회전하면서 탈 가스 공정을 수행하므로, 반도체 웨이퍼 표면의 전체 영역에서 탈 가스 반응이 일어나도록 하는 효율이 높은 탈 가스 장치를 제공할 수 있다.Therefore, according to the present invention, since the degassing process is performed while the means for heating the semiconductor is rotated at a constant speed, it is possible to provide a degassing apparatus having high efficiency such that the degassing reaction occurs in the entire region of the semiconductor wafer surface.

탈 가스(degas), 램프(lamp), 웨이퍼 Degas, lamps, wafers

Description

Degas Apparatus with Rotation Function

도 1a 및 도 1b는 종래의 탈 가스 장치의 구성을 설명하기 위한 도면,1A and 1B are views for explaining the configuration of a conventional degassing apparatus,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈 가스 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the configuration of the degassing apparatus of the semiconductor wafer to which the rotation function according to the embodiment of the present invention is added.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

202: 램프(lamp) 204: 램프 몸체202: lamp 204: lamp body

206: 웨이퍼 지지대 208: 제어부206: wafer support 208: control unit

210: 웨이퍼210: wafer

본 발명은 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈 가스 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탈 가스 공정이 진행되는 동안에 웨이퍼를 가열하는 수단을 회전시킬 수 있도록 함으로써 반도체 웨이퍼의 표면 전체에서 탈 가스 공정이 수행되도록 하는 반도체 웨이퍼의 탈 가스 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a degassing apparatus of a semiconductor wafer with the addition of a rotating function. More particularly, the degassing process is performed on the entire surface of a semiconductor wafer by allowing the means for heating the wafer to rotate during the degassing process. A degassing apparatus of a semiconductor wafer to be performed.

일반적으로 반도체 소자 제조 공정에서 웨이퍼의 탈 가스 공정이란, PVD 또 는 CVD 등을 이용하여 박막을 형성하기 전에 박막이 형성될 웨이퍼의 표면에 박막 형성을 저해하거나 생성된 박막의 특성을 변화시킬 수 있는 기체 또는 액체상의 물질 등을 가열하여 제거하는 공정이다.In general, a degassing process of a wafer in a semiconductor device manufacturing process may inhibit the formation of a thin film on the surface of the wafer on which the thin film is to be formed or change characteristics of the thin film formed before the thin film is formed using PVD or CVD. It is a process of heating and removing a gas or a liquid substance.

도 1a 및 도 1b는 종래의 탈 가스 장치의 구성을 설명하기 위한 도면으로, 도 1a는 히팅 램프의 복사열로써 웨이퍼를 가열하는 방식이고, 도 1b는 고온의 가스를 분출하여 웨이퍼를 가열하는 방식으로 웨이퍼를 가열하는 방식을 채용한 탈 가스 장치에 관한 것이다.1A and 1B are views for explaining a configuration of a conventional degassing apparatus, and FIG. 1A is a method of heating a wafer by radiant heat of a heating lamp, and FIG. 1B is a method of heating a wafer by ejecting a hot gas. A degassing apparatus employing a method of heating a wafer.

먼저 도 1a를 살펴보면, 진공 챔버(102)에 웨이퍼(104)가 로딩되어 지지대(106) 위에 놓이면, 상부의 램프(108)에 전류가 흘러 가열된다. 램프(108)가 가열되면, 램프(108)의 복사열에 의해 지지대(106) 위에 놓인 웨이퍼(104)가 가열된다. 웨이퍼(104)가 가열됨에 따라 웨이퍼 상의 불필요한 가스(예컨대, 수분 및 산소)들이 활성화되어 날아감으로써 탈 가스가 이루어지도록 구성되어 있다.First, referring to FIG. 1A, when the wafer 104 is loaded and placed on the support 106 in the vacuum chamber 102, a current flows in the upper lamp 108 to be heated. When the lamp 108 is heated, the wafer 104 placed on the support 106 is heated by the radiant heat of the lamp 108. As the wafer 104 is heated, unnecessary gases (eg, moisture and oxygen) on the wafer are activated and blown away so that degassing takes place.

한편 도 1b는 종래의 다른 탈 가스 장치를 나타낸 것으로, 이러한 탈 가스 장치는 가스 배기구(109)를 갖는 진공 챔버(108)와, 상기 진공 챔버(108)내에 구비되며 로딩되는 웨이퍼(110)를 고정, 지지하는 웨이퍼 지지대(112)와, 상기 진공 챔버(108)의 상부에 설치되며 고온의 불활성 기체를 분사하는 복수개의 분사공(114a)이 구비된 샤워 헤드(114)와, 상기 샤워 헤드(114)의 가스 분사관(114b)을 통과하는 불활성 기체를 가열하는 히터(116)를 포함하는 히터 블럭(118)으로 구성되어 있다. 즉 이러한 구성의 탈 가스 장치는 진공 챔버(108)의 상부에 고온의 가스를 분사하는 샤워 헤드(114)를 설치하여 이 샤워 헤드(114)를 통한 고온의 불활성 기체 (N 또는 Ar)가 웨이퍼의 표면을 가열하여 탈 가스 반응이 일어나도록 구성한 것이다.Meanwhile, FIG. 1B shows another conventional degassing apparatus, which fixes a vacuum chamber 108 having a gas exhaust port 109 and a wafer 110 provided and loaded in the vacuum chamber 108. And a shower head 114 supporting the wafer support 112, a plurality of injection holes 114a installed at an upper portion of the vacuum chamber 108, and spraying a high temperature inert gas, and the shower head 114. And a heater block 118 including a heater 116 for heating an inert gas passing through the gas injection pipe 114b. In other words, the degassing device having such a configuration is provided with a shower head 114 for injecting a hot gas into the upper portion of the vacuum chamber 108 so that hot inert gas (N or Ar) through the shower head 114 is transferred to the wafer. The surface is heated to degas the reaction.

그러나, 이러한 종래의 탈 가스 장치들은 램프 또는 샤워 헤드가 고정된 상태에서 탈 가스 공정을 진행하므로 웨이퍼의 표면의 특정 부위만을 가열하게 되고, 따라서 탈 가스 공정이 효율적으로 이루어지지 않게 되며, 따라서 웨이퍼의 특정 부위는 탈 가스 공정을 수행하지 않은 것과 같은 상태에서 다음 공정을 진행하게 되는 문제점이 있었다.However, these conventional degassing apparatuses perform degassing process with the lamp or shower head fixed, thus heating only a specific portion of the surface of the wafer, and thus degassing process is not performed efficiently, thus Particularly, there was a problem in that the next process was performed in the same state as the degassing process was not performed.

특히 전술한 문제점은 공정 대상의 웨이퍼의 크기가 점점 커지고 있는 현재 추세에 비추어 볼 때 반도체 웨이퍼의 표면 전체를 균일하게 가열하고 탈 가스 공정을 진행할 수 있는 장치가 요구된다.In particular, the above-described problem requires an apparatus capable of uniformly heating the entire surface of the semiconductor wafer and performing a degassing process in view of the current trend of increasing the size of the wafer to be processed.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 탈 가스 공정이 진행되는 동안에 웨이퍼를 가열하는 수단을 회전시킬 수 있는 기능을 추가함으로써 반도체 웨이퍼의 표면 전체에서 탈 가스 공정이 수행되도록 하는 탈 가스 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve this problem, the present invention provides a degassing apparatus in which a degassing process is performed on the entire surface of a semiconductor wafer by adding a function of rotating the means for heating the wafer during the degassing process. For the purpose of

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 진공 챔버와, 상기 진공 챔버내의 웨이퍼 지지대와, 상기 진공 챔버내의 상부에 설치되어있으며 상기 웨이퍼를 가열하는 램프를 장착하고 있는 램프 몸체와 상기 진공 챔버내의 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 탈 가스 장치에 있어서, 상기 램프 몸체는 상기 제어부의 제어 신호 를 수신하여 등속 회전 동작을 하며 상기 웨이퍼를 가열하는 것을 특징으로 하는 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈 가스 장치를 제공한다.In order to achieve this object, the present invention provides a vacuum chamber, a lamp support in the vacuum chamber, a lamp body mounted on the upper part of the vacuum chamber and equipped with a lamp for heating the wafer, and an apparatus in the vacuum chamber. In the degassing apparatus including a control unit for controlling, The lamp body receives the control signal of the control unit to perform a constant speed rotation operation to heat the wafer characterized in that the degassing apparatus of the semiconductor wafer with the addition of a rotation function to provide.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소 들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 2는 회전 기능을 추가한 반도체 웨이퍼의 탈 가스 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of a degassing apparatus of a semiconductor wafer with a rotating function added. FIG.

본 발명의 실시예에 따른 탈 가스 장치는 복사열을 발생시키는 수개의 램프(202)를 포함하고 있는 램프 본체(204)가 제어부(208)의 제어 신호를 수신하여 상기 제어 신호에 대응하는 회전 동작을 수행하면서 탈 가스 공정을 수행한다.In the degassing apparatus according to the embodiment of the present invention, the lamp main body 204 including several lamps 202 for generating radiant heat receives a control signal from the controller 208 and performs a rotation operation corresponding to the control signal. While performing the degassing process.

즉, 제어부(208)는 특정 방향 정보 및 특정 속도 정보를 포함하는 램프 본체 회전 정보를 저장하고 있으며, 상기 램프 본체 회전 정보에 대응하는 제어 신호를 상기 램프 본체(204)에 전송함으로써 상기 램프 본체를 회전 동작시킨다.That is, the controller 208 stores the lamp body rotation information including the specific direction information and the specific speed information, and transmits a control signal corresponding to the lamp body rotation information to the lamp body 204 to transmit the lamp body. Rotate it.

예컨대, 상기 제어부(208)는 상기 램프 본체를 45°/분 속도로 등속 회전시키며, 한 싸이클이 완성된 후에는 다시 반대 방향의 등속 회전 운동 동작을 수행하도록 하는 제어 신호를 상기 램프 본체(204)에 전송하는 것으로 구성할 수 있다.For example, the control unit 208 rotates the lamp body at a constant speed at 45 ° / minute, and once the cycle is completed, the control unit 208 outputs a control signal for performing the constant speed rotational motion in the opposite direction. It can be configured to send to.

상기 램프 본체(204)의 회전 동작에 의한 공정 진행을 통해 웨이퍼(210) 전 체 표면에서 탈 가스 공정을 수행할 수 있으며, 상기 등속 회전 속도 또는 회전되는 각도의 변위를 보다 작게 조절함으로써 탈 가스 공정 효율을 더 높일 수 있다.The degassing process may be performed on the entire surface of the wafer 210 through the process by the rotation operation of the lamp main body 204, and the degassing process by adjusting the displacement of the constant speed or the rotating angle smaller. The efficiency can be further increased.

다만, 본 발명은 설명의 편의를 위하여 램프를 수단으로 한 복사열을 통해 탈 가스 공정을 수행하는 장치를 예로 들어 설명하였을 뿐이며, 이 밖에 고온의 가스를 통해 탈 가스 공정을 수행하는 장치 또는 반도체 웨이퍼의 지지대에서 직접 상기 웨이퍼를 가열함으로써 탈 가스 반응을 일으키는 장치의 경우에도, 상기 웨이퍼를 가열하는 수단을 회전시킴으로써 탈 가스 반응의 효율을 상승시키는 장치는 모두 이에 해당하는 것으로 해석해야 한다.However, the present invention has only been described as an example of the apparatus for performing the degassing process through the radiant heat by means of a lamp for convenience of description, in addition to the apparatus or semiconductor wafer for performing the degassing process through the hot gas Even in the case of a device which causes a degassing reaction by heating the wafer directly on the support, any device that increases the efficiency of the degassing reaction by rotating the means for heating the wafer should be interpreted as corresponding.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 반도체를 가열하는 수단이 일정 속도로 회전하면서 탈 가스 공정을 수행하므로, 반도체 웨이퍼 표면의 전체 영역에서 탈 가스 반응이 일어나도록 하는 효율이 높은 탈 가스 장치를 제공할 수 있 다.As described above, according to the present invention, since the degassing process is performed while the means for heating the semiconductor is rotated at a constant speed, a highly efficient degassing apparatus is provided in which degassing reaction occurs in the entire region of the semiconductor wafer surface. can do.

Claims

A degassing apparatus comprising a vacuum chamber, a wafer support in the vacuum chamber, a lamp body mounted on an upper portion of the vacuum chamber and equipped with a lamp for heating the wafer, and a control unit for controlling the apparatus in the vacuum chamber. In

The lamp body is a degassing apparatus of a semiconductor wafer with a rotation function, characterized in that for heating the wafer while receiving a control signal of the control unit at a constant speed rotation.