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KR20070098125A - Method for equipment for chemical vapor deposition - Google Patents

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KR20070098125A
KR20070098125A KR1020060029389A KR20060029389A KR20070098125A KR 20070098125 A KR20070098125 A KR 20070098125A KR 1020060029389 A KR1020060029389 A KR 1020060029389A KR 20060029389 A KR20060029389 A KR 20060029389A KR 20070098125 A KR20070098125 A KR 20070098125A
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gas
chamber
process chamber
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teos
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KR1020060029389A
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정우찬
김일우
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삼성전자주식회사
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Abstract

A chemical vapor depositing method is provided to increase or maximize production yield by preventing an error of an initial depositing process for a thin film. A chemical vapor depositing method includes a step of supplying a predetermined quantity of first source gas to the inside of a chamber by a source gas supply unit; a step of bypassing second source gas through a dump line connected with a ventilation unit pumping and ventilating the air of the chamber by the source gas supply unit(s200); a step of supplying the first and second source gas to the chamber and stabilizing a vacuum degree inside the chamber at a regular degree by pumping the air of the inside for the chamber(s300); and a step of forming a predetermined thin film on a wafer positioned inside the chamber, by inducing a plasma reaction giving high-frequency power to the first and second source gas supplied to the chamber(s400).

Description

화학기상증착방법{Method for Equipment for chemical vapor deposition}Chemical vapor deposition method {Method for Equipment for chemical vapor deposition}

도 1은 종래의 화학기상증착장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view schematically showing the structure of a conventional chemical vapor deposition apparatus.

도 2는 종래 기술에 따른 화학기상증착방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도.Figure 2 is a flow chart shown for explaining the chemical vapor deposition method according to the prior art.

도 3는 본 발명의 화학기상증착장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면.Figure 3 schematically shows the structure of the chemical vapor deposition apparatus of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 화학기상증착방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도.Figure 4 is a flow chart showing for explaining the chemical vapor deposition method according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 소스 가스 공급부 200 : 공정 챔버100: source gas supply unit 200: process chamber

300 : 배기부 400 : 퍼지 가스 공급부300: exhaust unit 400: purge gas supply unit

500 : 덤프 라인500: dump line

본 발명은 반도체 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼 상에 실리콘 산화막과 같은 박막을 형성하는 화학기상증착방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing method, and more particularly to a chemical vapor deposition method for forming a thin film, such as a silicon oxide film on a wafer.

최근, 반도체 제조 업계에서는 반도체 칩의 동작 속도를 증대시키고 단위 면적당 정보 저장 능력을 증가시키기 위하여 반도체 집적 회로 공정에 적용되는 최소 선폭이 꾸준히 줄어드는 추세에 있다. 또한, 반도체 웨이퍼 상에 집적화 되는 트랜지스터와 같은 반도체 소자의 크기가 서브 하프 마이크론 이하로 축소되고 있다.Recently, in the semiconductor manufacturing industry, the minimum line width applied to the semiconductor integrated circuit process has been steadily decreasing to increase the operation speed of the semiconductor chip and increase the information storage capability per unit area. In addition, the size of semiconductor devices such as transistors integrated on semiconductor wafers has been reduced to sub-half microns or less.

이와 같은 반도체 소자는 증착 공정, 포토공정, 식각공정, 확산공정을 통하여 제조될 수 있으며, 이러한 공정들이 수차례에서 수십차례 반복되어야 적어도 하나의 반도체 장치가 탄생될 수 있다. 특히, 상기 증착 공정은 반도체 소자 제조의 재현성 및 신뢰성에 있어서 개선이 요구되는 필수적인 공정으로 졸겔(sol-gel)방법, 스퍼터링(sputtering)방법, 전기도금(electro-plating)방법, 증기(evaporation)방법, 화학기상증착(chemical vapor deposition)방법, 분자 빔 에피탁시(molecule beam eptaxy)방법, 원자층 증착방법 등에 의하여 웨이퍼 상에 상기 가공막을 형성하는 공정이다.Such a semiconductor device may be manufactured through a deposition process, a photo process, an etching process, and a diffusion process, and at least one semiconductor device may be formed when these processes are repeated several times several times. In particular, the deposition process is an essential process requiring improvement in the reproducibility and reliability of semiconductor device fabrication, such as a sol-gel method, a sputtering method, an electroplating method, and an evaporation method. , A process of forming the processed film on the wafer by a chemical vapor deposition method, a molecular beam epitaxy method, an atomic layer deposition method, or the like.

그중 상기 화학기상증착방법은 다른 증착방법보다 웨이퍼 상에 형성되는 증착 특성과, 가공막의 균일성이 우수하기 때문에 가장 보편적으로 사용되고 있다. 이와 같은 화학기상증착방법에는 LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition), APCVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition), LTCVD(Low Temperature Chemical Vapor Deposition), PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등으로 나눌 수 있다.Among them, the chemical vapor deposition method is most commonly used because of the excellent deposition characteristics and the uniformity of the processed film formed on the wafer than other deposition methods. Such chemical vapor deposition methods may be divided into low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD), low temperature chemical vapor deposition (LTCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), and the like.

예컨대, 상기 PECVD는 전기적 방전을 통해 기체 내에 화학반응을 일으켜 형성된 물을 웨이퍼 상에 증착함으로서 유전막을 형성하는 공정이다. 그리고, 종래의 상기 PECVD공정은 다수의 웨이퍼를 플라즈마 화학기상증착설비 내부에 투입한 후, 일괄적으로 PECVD공정을 수행함으로서 다수의 웨이퍼 상에 특정막을 형성하였으나, 최근에 반도체장치가 고집적화되고 웨이퍼가 대구경화됨에 따라 플라즈마 화학기상증착설비 내부에 한 장의 웨이퍼를 투입한 후 PECVD공정을 진행하고, 상기 한 장의 웨이퍼에 대한 PECVD공정이 수행된 이후에는 상기 플라즈마 화학기상증착설비 내부에 존재하는 잔류가스 및 반응생성물을 제거하는 세정 및 퍼지공정을 수행하고 있다.For example, the PECVD is a process of forming a dielectric film by depositing water formed on a wafer by chemical reaction in a gas through an electrical discharge. In the conventional PECVD process, a plurality of wafers are introduced into a plasma chemical vapor deposition apparatus, and a specific film is formed on the plurality of wafers by collectively performing a PECVD process. However, recently, semiconductor devices have been highly integrated and wafers As the large diameter is hardened, a single wafer is introduced into the plasma chemical vapor deposition apparatus, and then a PECVD process is performed. After the PECVD process is performed on the single wafer, the residual gas and A washing and purging process is performed to remove the reaction product.

이와 같은 화학기상증착방법으로 실리콘 산화막과 같은 층간 절연막을 증착하는 화학기상증착장치는 미국특허 제 6,009,827호에 개시되어 있다.A chemical vapor deposition apparatus for depositing an interlayer insulating film such as a silicon oxide film by such a chemical vapor deposition method is disclosed in US Pat. No. 6,009,827.

이하, 도면을 참조하여 화학기상증착장치 및 그를 이용한 화학기상증착방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a chemical vapor deposition apparatus and a chemical vapor deposition method using the same will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 화학기상증착장치의 구성을 상세히 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional chemical vapor deposition apparatus in detail.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 화학기상증착장치는, 크게 소스 가스를 생성하는 소스 가스 공급부(10)와, 상기 소스 가스 공급부(10)에 연결되는 공급 라인(12)을 통해 공급되는 소스 가스를 이용하여 웨이퍼(22) 상에 소정의 박막이 형성되도록 소정의 밀페된 공간을 제공하는 공정 챔버(20)와, 상기 공정 챔버(20)와 연통되는 배기 라인(32)을 통해 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 펌핑하는 배기부(30)와, 상기 공급 라인(12)에서 분기되어 상기 배기 라인(32)으로 연결되며,상기 소스 가스 공급부(10)에서 상기 공정 챔버(20)를 우회하여 상기 배기부(30)에 상기 소스 가스를 바이패스시키도록 형성된 덤프 라인(50)을 포함하여 구 성된다. As shown in FIG. 1, the chemical vapor deposition apparatus according to the related art is supplied through a source gas supply unit 10 that largely generates a source gas, and a supply line 12 connected to the source gas supply unit 10. The process chamber 20 provides a predetermined sealed space so that a predetermined thin film is formed on the wafer 22 using the source gas, and an exhaust line 32 communicating with the process chamber 20. An exhaust unit 30 for pumping air in the process chamber 20, branched from the supply line 12, and connected to the exhaust line 32, and in the source gas supply unit 10, the process chamber 20. ) And a dump line 50 formed to bypass the source gas in the exhaust part 30.

여기서, 상기 소스 가스 공급부(10)는 상기 공정 챔버(20) 내에서 화학반응되어 상기 박막이 형성될 복수개의 소스 가스를 생성하여 소정의 유량으로 상기 공정 챔버(20)에 공급한다. 예컨대, 상기 소스 가스는 산소 가스와 TEOS가스가 사용될 수 있다. 상기 소스 가스 공급부(10)에서 공급되는 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스가 일정 유량으로 혼합되어 상기 공정 챔버(20)에 공급되도록 산소 가스 탱크(15a)와 TEOS 가스 탱크(15b) 각각에 연결되는 공급 라인(12)에서 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스의 공급 유량을 조절하는 LFC(Liquid Flow Controller, 14)가 형성되어 있다. 또한, 상기 소스 가스 공급부(10)는 상기 공정 챔버(20) 내부에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부(40)를 더 포함하여 구성된다.Here, the source gas supply unit 10 is chemically reacted in the process chamber 20 to generate a plurality of source gases for forming the thin film and supply them to the process chamber 20 at a predetermined flow rate. For example, oxygen gas and TEOS gas may be used as the source gas. Supply connected to each of the oxygen gas tank 15a and the TEOS gas tank 15b so that the oxygen gas and the TEOS gas supplied from the source gas supply unit 10 are mixed at a predetermined flow rate and supplied to the process chamber 20. In line 12 there is formed a Liquid Flow Controller (LCC) 14 that regulates the flow rates of the oxygen gas and the TEOS gas. In addition, the source gas supply unit 10 may further include a purge gas supply unit 40 supplying a purge gas into the process chamber 20.

또한, 상기 공정 챔버(20)는 상기 공정 챔버(20)의 하부에 형성되어 상기 박막이 형성될 웨이퍼(22)를 지지하여 고정하는 척(24)과, 상기 척(24)에 대향하는 상기 공정 챔버(20)의 상부에 형성되어 상기 웨이퍼(22)의 상부에 산소 가스와 TEOS 가스를 분사하는 샤워 헤드(25)와, 상기 샤워 헤드(25)의 상부 또는 상기 척(24)의 하부에 형성되어 상기 산소 가스와 TEOS 가스를 혼합하여 균일성이 높은 실리콘 산화막을 형성하기 위해 고온의 이온 상태의 플라즈마 반응을 유도하는 적어도 하나 이상의 플라즈마 전극(26)을 포함하여 이루어진다. 상기 플라즈마 전극(26)은 플라즈마 반응을 유도하기 위해 외부에서 RF 파워를 인가 받는다.In addition, the process chamber 20 is formed below the process chamber 20 to support and fix the wafer 22 on which the thin film is to be formed, and the process facing the chuck 24. A shower head 25 formed above the chamber 20 to inject oxygen gas and TEOS gas onto the wafer 22, and formed above the shower head 25 or below the chuck 24. And at least one plasma electrode 26 for inducing a plasma reaction in a high temperature ion state to form the silicon oxide film having high uniformity by mixing the oxygen gas and the TEOS gas. The plasma electrode 26 receives RF power from the outside to induce a plasma reaction.

그리고, 상기 배기부(30)는 상기 공정 챔버(20)와 연통되는 상기 배기 라인(32)과 연결되어 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 펌핑하는 진공 펌프(34)와, 상기 배기 라인(32)의 중간에 형성되어 상기 공정 챔버(20) 내부의 진공압을 유지하기 위해 상기 진공 펌프(34)로 펌핑되는 상기 공기의 양을 조절하는 압력 조절 밸브(36)를 포함하여 이루어진다. 도시되지는 않았지만, 상기 배기부(30)는 상기 진공 펌프(34)를 통해 배기되는 공기로부터 상기 소스 가스의 배기 가스를 정화하여 대기중으로 배출시키는 스크러버(scruber)를 더 포함하여 이루어진다.In addition, the exhaust unit 30 is connected to the exhaust line 32 in communication with the process chamber 20, a vacuum pump 34 for pumping air in the process chamber 20, and the exhaust line ( It is formed in the middle of 32 and comprises a pressure control valve 36 for regulating the amount of air pumped to the vacuum pump 34 to maintain the vacuum pressure inside the process chamber 20. Although not shown, the exhaust part 30 further includes a scrubber for purifying the exhaust gas of the source gas from the air exhausted through the vacuum pump 34 and discharging it to the atmosphere.

마지막으로, 상기 덤프 라인(50)은 상기 공정 챔버(20)에서의 박막 공정이 시작되기 전에 상기 소스 가스 공급부(10)에서 공급되는 적어도 하나이상의 소스 가스가 상기 공정 챔버(20)에 공급되지 않고, 상기 배기부(30)로 직접 배출되도록 형성되어 있다. 또한, 상기 덤프 라인(50)의 입구에는 상기 덤프 라인(50)을 통해 상기 소스 가스가 바이패스되도록 개폐동작되는 덤프 밸브(52)가 형성되어 있다. Finally, the dump line 50 does not supply at least one source gas supplied from the source gas supply unit 10 to the process chamber 20 before the thin film process in the process chamber 20 starts. It is formed to be discharged directly to the exhaust unit 30. In addition, a dump valve 52 is formed at an inlet of the dump line 50 so that the source gas is bypassed through the dump line 50.

이와 같이 구성된 화학기상증착장치를 이용한 종래의 화학기상증착방법을 설명하면 다음과 같다.The conventional chemical vapor deposition method using the chemical vapor deposition apparatus configured as described above is as follows.

도 2는 종래 기술에 따른 화학기상증착방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도로서, 종래의 화학기상증착방법은, 상기 공정 챔버(20) 내부에 웨이퍼(22)가 로딩되면 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 펌핑한다(S10). 여기서, 상기 공정 챔버(20) 내부의 펌핑은 후속의 화학기상증착방법을 이용한 증착 공정에서보다 고진공 상태로 펌핑된다. 즉, 상기 웨이퍼(22)의 로딩 시 외부의 오염물질을 포함하는 공기를 상기 공정 챔버(20) 내부에서 제거시키기 위해 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 고진공 상태로 펌핑한다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a chemical vapor deposition method according to the related art. In the conventional chemical vapor deposition method, when the wafer 22 is loaded into the process chamber 20, the inside of the process chamber 20 may be used. Pump the air (S10). Here, the pumping in the process chamber 20 is pumped to a higher vacuum than in a deposition process using a subsequent chemical vapor deposition method. That is, when the wafer 22 is loaded, the air inside the process chamber 20 is pumped to a high vacuum state to remove the air containing the external contaminants from the inside of the process chamber 20.

다음, 상기 공정 챔버(20) 내부에 소정 유량의 산소 가스를 공급하면서, 상 기 덤프 라인(50)을 통해 TEOS 가스를 바이패스시킨다(S20). 여기서, 상기 산소 가스는 제 1 소스 가스로서, 상기 산소 가스가 상기 공정 챔버(20) 내부에 공급되면, 상기 공정 챔버(20)는 고진공 상태에서 후속의 증착 공정이 이루어질 수 있는 저진공 상태를 갖도록 설정된다. 또한, 상기 TEOS 가스는 제 2 소스 가스로서, 상기 산소 가스에 반응성이 우수하여 증착전에 상기 덤프 라인(50)을 통해 덤프 라인(50)을 통해 바이패스된다.Next, while supplying an oxygen gas of a predetermined flow rate into the process chamber 20, the TEOS gas is bypassed through the dump line 50 (S20). Here, the oxygen gas is a first source gas, and when the oxygen gas is supplied into the process chamber 20, the process chamber 20 has a low vacuum state in which a subsequent deposition process may be performed in a high vacuum state. Is set. In addition, the TEOS gas is a second source gas, which is excellent in reactivity with the oxygen gas and is bypassed through the dump line 50 through the dump line 50 before deposition.

이후, 상기 산소 가스와 함께 TEOS 가스를 상기 공정 챔버(20) 내부에 소정의 유량으로 공급함과 동시에 플라즈마 반응을 유도하여 상기 웨이퍼(22) 상에 실리콘 산화막과 같은 박막을 형성한다(S30). 여기서, 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스는 상기 LFC에서 혼합되어 상기 웨이퍼(22)의 상부에서 유동된다. 이때, 상기 산소 가스와 TEOS 가스는 상온에서 결합반응이 균일하게 일어나지 않기 때문에 고온의 플라즈마 반응으로 결합 반응되어 실리콘 산화막이 형성되도록 할 수 있다.Subsequently, a TEOS gas is supplied together with the oxygen gas at a predetermined flow rate into the process chamber 20 and a plasma reaction is induced to form a thin film such as a silicon oxide film on the wafer 22 (S30). Here, the oxygen gas and the TEOS gas is mixed in the LFC and flows on the top of the wafer 22. At this time, the oxygen gas and the TEOS gas may be bonded by a high temperature plasma reaction because the coupling reaction does not occur uniformly at room temperature, thereby forming a silicon oxide film.

그러나, 상기 공정 챔버(20)의 내부로 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스가 공급되자마자 상기 플라즈마 반응이 유도되면 상기 공정 챔버(20) 내부의 진공도가 안정화되지 않은 상태에서 상기 웨이퍼(22) 상에 박막이 형성되고, 상기 박막의 초기 증착공정의 불량을 야기시킬 수 있다.However, if the plasma reaction is induced as soon as the oxygen gas and the TEOS gas are supplied into the process chamber 20, the vacuum on the wafer 22 is not stabilized on the wafer 22. A thin film is formed, which may cause a failure of the initial deposition process of the thin film.

또한, 상기 웨이퍼(22) 상으로 유동되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스가 충분히 균일하게 혼합되지 않은 상태에서 상기 플라즈마 반응이 유도되면 불꽃 방전(arcing)이 발생되어 웨이퍼(22) 상에 증착되는 박막의 불규칙적으로 형성될 뿐만 아니라, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼(22)의 표면 에서 응결되어 증착불량이 발생될 수 있다. 이후, 상기 웨이퍼(22) 상에 소정 두께의 박막이 증착되면 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스가 상기 플라즈마 반응에 의해 균일하게 혼합되어 표면상태가 우수한 박막이 증착될 수 있다. 이때, 상기 웨이퍼(22) 상에 초기 증착된 박막이 불량할 경우, 이후에 증착되는 박막또한 초기의 불량상태를 그대로 유지하면서 형성되기 때문에 웨이퍼(22) 상에 초기 증착된 박막의 상태가 중요하다. In addition, when the plasma reaction is induced while the oxygen gas and the TEOS gas flowing on the wafer 22 are not sufficiently uniformly mixed, a spark discharge is generated to deposit a thin film deposited on the wafer 22. In addition to being irregularly formed, the oxygen gas and the unreacted TEOS gas may be condensed on the surface of the wafer 22 to cause deposition failure. Subsequently, when a thin film having a predetermined thickness is deposited on the wafer 22, the oxygen gas and the TEOS gas may be uniformly mixed by the plasma reaction to deposit a thin film having an excellent surface state. In this case, when the thin film initially deposited on the wafer 22 is defective, the state of the thin film initially deposited on the wafer 22 is important because the thin film deposited thereafter is also formed while maintaining the initial defective state. .

그 다음, 상기 실리콘 산화막이 소정 두께로 형성되면 상기 공정 챔버(20) 내부로 공급되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스의 공급을 중단하고, 상기 플라즈마 전극(26)에 공급되는 RF 파워를 차단하여 플라즈마 반응을 중지시키고, 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 펌핑하여 상기 공정 챔버(20) 내부의 산소 가스 및 TEOS 가스를 제거한다(S40).Next, when the silicon oxide film is formed to a predetermined thickness, the supply of the oxygen gas and the TEOS gas supplied into the process chamber 20 is stopped, and the RF power supplied to the plasma electrode 26 is cut off to cause the plasma reaction. In operation S40, the oxygen gas and the TEOS gas in the process chamber 20 are removed by pumping the air in the process chamber 20.

그리고, 상기 공정 챔버(20) 내부에 잔존하는 상기 산소 가스 및 TEOS 가스를 완전히 제거하기 위해 퍼지 가스를 공급함과 동시에 상기 공정 챔버(20) 내부의 공기를 계속적으로 펌핑한다(S50).In addition, a purge gas is supplied to completely remove the oxygen gas and the TEOS gas remaining in the process chamber 20, and the air in the process chamber 20 is continuously pumped (S50).

마지막으로, 상기 퍼지 가스의 공급을 중단하고, 상기 공정 챔버(20) 내부의 퍼지 가스를 펌핑한다(S70). 물론, 이와 같은 상기 퍼지 가스의 공급과 펌핑은 복수번에 걸쳐 주기적으로 계속 수행될 수도 있다.Finally, the supply of the purge gas is stopped, and the purge gas in the process chamber 20 is pumped (S70). Of course, such supply and pumping of the purge gas may be continuously performed periodically a plurality of times.

상술한 바와 같이, 종래 기술의 화학기상증착방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.As described above, the conventional chemical vapor deposition method has the following problems.

첫째, 종래의 화학기상증착방법은 덤프 라인(50)을 통해 바이패스되던 TEOS 가스가 산소 가스와 혼합되어 공정 챔버(20)로 공급되자마자 플라즈마 반응을 유도하여 웨이퍼(22) 상에 박막을 형성함으로, 상기 공정 챔버(20)의 진공도가 안정화되지 않은 상태에서 상기 박막이 형성되어 상기 박막의 초기 증착공정의 불량이 야기될 수 있기 때문에 생산수율이 떨어지는 단점이 있었다.First, in the conventional chemical vapor deposition method, as soon as TEOS gas bypassed through the dump line 50 is mixed with oxygen gas and supplied to the process chamber 20, a plasma reaction is induced to form a thin film on the wafer 22. As a result, the thin film is formed in a state in which the vacuum degree of the process chamber 20 is not stabilized, which may cause a defect in the initial deposition process of the thin film.

둘째, 종래의 화학기상증착방법은 공정 챔버(20)의 내부로 산소 가스와 TEOS 가스가 공급되자마자 플라즈마 반응을 유도할 경우, 상기 웨이퍼(22) 상으로 유동되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스가 충분히 균일하게 혼합되지 않은 상태에서 상기 플라즈마 반응이 유도됨으로, 불꽃 방전이 발생되어 웨이퍼(22) 상에 증착되는 박막이 불규칙적으로 형성되고, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼(22)의 표면에서 응결되어 초기 증착불량이 발생되기 때문에 생산수율이 떨어지는 문제점이 있었다.Second, in the conventional chemical vapor deposition method, when the oxygen gas and the TEOS gas are induced into the process chamber 20 and the plasma reaction is induced, the oxygen gas and the TEOS gas flowing on the wafer 22 are sufficiently supplied. Since the plasma reaction is induced in a state where it is not uniformly mixed, a flame discharge is generated so that a thin film deposited on the wafer 22 is irregularly formed, and the TEOS gas which is not reacted with the oxygen gas forms the wafer 22. Due to condensation on the surface of the initial deposition failure occurs there was a problem that the production yield falls.

상술한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 상기 공정 챔버(20)의 진공도가 안정화된 상태에서 상기 박막이 형성되도록 하고, 상기 박막의 초기 증착공정의 불량을 방지하여 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 화학기상증착방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems according to the prior art, the thin film is formed in a state in which the vacuum degree of the process chamber 20 is stabilized, to prevent the failure of the initial deposition process of the thin film production yield It is to provide a chemical vapor deposition method that can be increased or maximized.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기 웨이퍼(22) 상으로 유동되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스가 충분히 균일하게 혼합된 상태에서 상기 플라즈마 반응이 유도되도록 하고, 불꽃 방전에 의해 웨이퍼(22) 상에 증착되는 박막이 불규칙적으로 형 성되는 것을 방지하고, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼(22)의 표면에서 응결되어 유발되는 초기 증착불량을 방지하여 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 화학기상증착방법을 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention, the plasma reaction is induced in a state that the oxygen gas and TEOS gas flowing on the wafer 22 is sufficiently uniformly mixed, and the spark discharge on the wafer 22 It is possible to prevent an irregular formation of the deposited thin film and to prevent an initial deposition failure caused by condensation of the oxygen gas and the unreacted TEOS gas on the surface of the wafer 22, thereby increasing or maximizing production yield. To provide a chemical vapor deposition method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양태(aspect)에 따른 화학기상증착방법은, 소스 가스 공급부에서 챔버 내부에 소정 유량의 제 1 소스 가스를 공급하는 단계; 상기 소스 가스 공급부에서 상기 챔버 내부의 공기를 펌핑하여 배기하는 배기부에 연결되는 덤프 라인을 통해 제 2 소스 가스를 바이 패스시키는 단계; 상기 제 1 소스 가스와 상기 제 2 소스 가스를 상기 챔버에 공급하면서 상기 챔버 내부의 공기를 펌핑하여 상기 챔버의 내부를 소정의 진공도를 갖도록 안정화시키는 단계; 및 상기 챔버에 공급되는 상기 제 1 소스 가스와 제 2 소스 가스에 고주파 파워를 인가하여 플라즈마 반응을 유도하여 상기 챔버 내부에 위치된 웨이퍼 상에 소정의 박막을 형성하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.Chemical vapor deposition method according to an aspect of the present invention for achieving the above object, the step of supplying a first source gas of a predetermined flow rate into the chamber from the source gas supply; Bypassing a second source gas through a dump line connected to an exhaust part for pumping and exhausting air in the chamber from the source gas supply part; Pumping air inside the chamber while supplying the first source gas and the second source gas to the chamber to stabilize the inside of the chamber to have a predetermined degree of vacuum; And applying a high frequency power to the first source gas and the second source gas supplied to the chamber to induce a plasma reaction to form a predetermined thin film on a wafer located inside the chamber. .

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 화학기상증착방법을 설명하면 다음과 같다. 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, the chemical vapor deposition method according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings. 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.

도 3은 본 발명의 화학기상증착장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a view schematically showing a chemical vapor deposition apparatus of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화학기상증착장치는, 소스 가스를 생성하는 소스 가스 공급부(100)와, 상기 소스 가스 공급부(100)에 연결되는 공급 라인(102)을 통해 공급되는 소스 가스를 이용하여 플라즈마 반응을 유도하고, 웨이퍼(202) 상에 박막이 형성되도록 소정의 밀페된 공간을 제공하는 공정 챔버(200)와, 상기 공정 챔버(200)와 연통되는 배기 라인(302)을 통해 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 펌핑하는 배기부(300)와, 상기 공급 라인(102)과 상기 배기 라인(302)을 연결시키도록 형성되어 상기 웨이퍼(202) 상에 박막이 형성되기 전에 상기 공정 챔버(200)에 공급되는 적어도 하나이상의 소스 가스를 상기 공정 챔버(200)에 공급시키지 않고, 상기 소스 가스 공급부(100)에서 상기 배기부(300)로 바이 패스(by pass)시키는 덤프 라인(dump line, 500)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the chemical vapor deposition apparatus according to the present invention may be supplied through a source gas supply unit 100 generating a source gas and a supply line 102 connected to the source gas supply unit 100. A process chamber 200 that induces a plasma reaction using a source gas and provides a predetermined sealed space to form a thin film on the wafer 202, and an exhaust line 302 communicating with the process chamber 200. The exhaust unit 300, which pumps air in the process chamber 200, and the supply line 102 and the exhaust line 302 are connected to each other to form a thin film on the wafer 202. Bypass at least one source gas supplied to the process chamber 200 from the source gas supply unit 100 to the exhaust unit 300 without being supplied to the process chamber 200 before the Including a dump line 500 It is configured.

여기서, 상기 소스 가스 공급부(100)는 상기 공정 챔버(200) 내에서 화학반응되어 상기 박막이 형성될 복수개의 소스 가스를 생성하여 소정의 유량으로 상기 공정 챔버(200)에 공급한다. 예컨대, 상기 소스 가스는 산소 가스(예를 들어, 제 1 소스 가스) 와 TEOS 가스(예를 들어, 제 2 소스 가스)가 사용될 수 있다. 따라서, 상기 소스 가스 공급부(100)는 상기 소스 가스를 생성 공급하는 산소 가스 탱크(105a) 및 TEOS 가스 탱크(105b)와, 상기 산소 가스 탱크(105a) 및 TEOS 가스 탱크(105b)에서 공급되는 상기 산소 가스 및 TEOS 가스의 공급 유량을 제어하는 제 1 및 제 2 유량 조절 밸브(106a, 106b)와, 상기 제 1 및 제 2 유량 조절 밸브(106a, 106b)를 통해 유동 공급되는 상기 산소 가스 및 TEOS 가스를 소정 조건에 따라 상 기 공급 라인(102)을 통해 선택적으로 공급되도록 개폐동작되는 제 1 및 제 2 유동 차단 밸브(108a, 108b)를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 산소 가스 탱크(105a) 및 TEOS 가스 탱크(105b)에 각각 연결된 상기 공급 라인(102)은 상기 덤프 라인(500)의 입구를 경유하여 상기 산소 가스 및 상기 TEOS 가스의 혼합비를 조절하기 위한 LFC(Liquid Flow Controller, 104)에서 결합된다. 상기 LFC(104)는 상기 소스 가스 공급부(100)에서 공급되는 각기 다른 상기 소스 가스를 일정 비율의 혼합비로 혼합되어 상기 공정 챔버(200)로 공급되도록 할 뿐만 아니라, 상기 웨이퍼(202) 상에 박막을 형성하기 전에 상기 공정 챔버(200)에서 요구되지 않는 상기 TEOS 가스를 차단하여 상기 덤프 라인(500)을 통해 상기 TEOS 가스가 바이패스되도록 할 수 있다. 이때, 상기 덤프 라인(500)의 입구에 인접하여 형성된 덤프 밸브(502)는 상기 공급 라인(102)을 통해 상기 공정 챔버(200)로 상기 TEOS 가스를 공급하거나, 상기 덤프 라인(500)을 통해 상기 TEOS 가스를 바이패스 시키도록 제어되며, 상기 LFC(104)와 배타적으로 개폐동작된다. 상기 덤프 라인(500)은 상기 소스 가스 공급부(100)에서 상기 공정 챔버(200)로 소스 가스가 공급되는 공급 라인(102)의 말단과, 상기 공정 챔버(200)에서 상기 배기부(300)로 배기 가스가 배출되는 배기 라인(302)의 말단 즉, 이하에서 설명될 저진공 펌프(304b)의 전단 상기 배기 라인(302)에 연결되어 있다. Here, the source gas supply unit 100 is chemically reacted in the process chamber 200 to generate a plurality of source gases in which the thin film is to be formed and supplied to the process chamber 200 at a predetermined flow rate. For example, the source gas may be an oxygen gas (eg, a first source gas) and a TEOS gas (eg, a second source gas). Therefore, the source gas supply unit 100 is supplied from the oxygen gas tank 105a and the TEOS gas tank 105b and the oxygen gas tank 105a and the TEOS gas tank 105b to generate and supply the source gas. Oxygen gas and TEOS flow-fed through the first and second flow control valves 106a and 106b and the first and second flow control valves 106a and 106b to control a supply flow rate of oxygen gas and TEOS gas. And first and second flow shutoff valves 108a and 108b which are opened and closed to selectively supply gas through the supply line 102 according to a predetermined condition. In addition, the supply line 102 connected to the oxygen gas tank 105a and the TEOS gas tank 105b may be configured to adjust a mixing ratio of the oxygen gas and the TEOS gas via an inlet of the dump line 500. It is coupled in an LFC (Liquid Flow Controller) 104. The LFC 104 not only mixes the different source gases supplied from the source gas supply unit 100 in a mixing ratio at a predetermined ratio, but also supplies them to the process chamber 200, and thin films on the wafer 202. The TEOS gas may be blocked by the TEOS gas that is not required in the process chamber 200 before the TEOS gas is bypassed through the dump line 500. In this case, the dump valve 502 formed adjacent to the inlet of the dump line 500 supplies the TEOS gas to the process chamber 200 through the supply line 102 or through the dump line 500. It is controlled to bypass the TEOS gas and is exclusively opened and closed with the LFC 104. The dump line 500 is an end of the supply line 102 to which the source gas is supplied from the source gas supply unit 100 to the process chamber 200, and from the process chamber 200 to the exhaust unit 300. It is connected to the exhaust line 302 at the end of the exhaust line 302 from which the exhaust gas is discharged, i.e., the front end of the low vacuum pump 304b to be described below.

또한, 상기 소스 가스 공급부(100)는 상기 공급 라인(102)을 통해 상기 공정 챔버(200) 내부에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부(400)와, 상기 소스 가스가 공급되는 공급 라인(102)을 통해 상기 공정 챔버(200) 내부로 세정 가스를 공급 하는 세정 가스 공급부(도시되지 않음)를 더 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 퍼지 가스 공급부(400) 또한 마찬가지로, 퍼지 가스를 생성 공급하는 퍼지 가스 탱크(105c)와, 상기 퍼지 가스 탱크(105c)에서 유동 공급되는 퍼지 가스의 유량을 제어하는 제 3 유량 조절밸브(106c)와, 상기 제 3 유량 조절 밸브(106c)를 통해 유동 공급되는 상기 퍼지 가스를 소정 조건에 따라 상기 공급 라인(102)을 통해 선택적으로 공급되도록 개폐동작되는 제 3 유동 차단 밸브(108c)를 포함하여 이루어진다In addition, the source gas supply unit 100 may include a purge gas supply unit 400 supplying a purge gas into the process chamber 200 through the supply line 102, and a supply line 102 supplying the source gas. It further comprises a cleaning gas supply unit (not shown) for supplying a cleaning gas into the process chamber 200 through the. Here, the purge gas supply unit 400 also has a purge gas tank 105c for generating and supplying purge gas, and a third flow rate control valve for controlling the flow rate of the purge gas flowing and supplied from the purge gas tank 105c ( 106c and a third flow shut-off valve 108c which is opened and closed to selectively supply the purge gas flowing through the third flow control valve 106c through the supply line 102 according to a predetermined condition. Including

상기 공정 챔버(200)는 상기 공정 챔버(200)의 상부에 형성되어 상기 소스 가스 공급부(100)에서 공급된 산소 가스와 TEOS 가스와 같은 소스 가스를 균일하게 분사하는 샤워 헤드(205)와, 상기 샤워 헤드(205)에 대응되는 상기 공정 챔버(200)의 하부에 형성되어 상기 웨이퍼(202)를 지지하고 고정하는 척(204)과, 상기 척(204)의 하부 또는 상기 샤워 헤드(205)의 상부에 형성되어 상기 산소 가스와 TEOS 가스를 혼합하여 균일성이 높은 실리콘 산화막을 형성하기 위해 외부로부터 인가되는 RF 파워에 의해 고온 상태의 플라즈마 반응을 유도하는 적어도 하나 이상의 플라즈마 전극(206)을 포함하여 이루어진다. 도시하지는 않았지만, 상기 척(204)에 고정되는 상기 웨이퍼(202)를 소정의 온도로 가열하는 히터와, 상기 공정 챔버(200) 내부의 진공압을 측정하는 압력 게이지를 더 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 플라즈마 전극(206)은 상기 샤워 헤드(205)의 상부에 상부 전극(206a)과, 상기 상부 전극(206a)에 대향하여 상기 웨이퍼(202)가 지지되는 상기 척(204)의 내부에 형성된 하부 전극(206b)으로 이루어지고, 상기 상부 전극(206a)과 상기 하부 전극(206b) 중에 적어도 하나 이상에 RF 파워를 인가하여 상기 공정 챔버(200) 내부에 플라즈마 반응을 유도할 수 있다. 예컨대, 상기 압력 게이지는 상기 공정 챔버(200) 내부의 압력을 두 단계로 나누어 측정하기 위해 저압을 측정하는 1Torr 바라트론 센서(도시하지 않음)와, 고압을 측정하는 100Torr 바라트론 센서(도시하지 않음)가 주로 사용된다. 이때, 상기 압력 게이지는 상기 공정 챔버(200) 내부에 직접 설치되거나, 상기 배기 라인(302)에 설치되어 진공 펌프(304)의 펌핑에 의한 상기 공정 챔버(200) 내부의 압력을 계측한다. 이때, 상기 공정 챔버(200)는 클러스터(cluster) 방식의 공정 장비의 일부로 구성되어 있으며, 상기 박막 형성 공정을 요하는 웨이퍼(202)를 상기 공정 챔버(200) 내부에 로딩/언로딩하기 위해 상기 공정 챔버(200)와 연통되는 트랜스퍼 챔버(도시하지 않음)에 비해 상대적으로 높은 압력을 갖는다. 또한, 상기 플라즈마 전극(206)은 상부 전극과 하부 전극으로 이루어져 고주파 또는 저주파 중 적어도 하나이상을 출력하여 플라즈마 반응을 유도하고, 상기 샤워헤드와 상기 척(204) 사이에 공급되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스를 혼합하여 균일한 실리콘 산화막을 형성토록 할 수 있다. 이때, 상기 산소 가스와 TEOS 가스는 플라즈마 반응이 유도되고, 상기 웨이퍼(202)의 전면에서 균일하게 분사되어 상기 웨이퍼(202)의 중심에서 분사되는 상기 산소 가스와 상기 TEOS 가스는 상기 웨이퍼(202)의 가장자리로 유동되어 상기 배기 라인(302)을 통해 상기 배기부(300)로 배기된다. 예컨대, 상기 샤워 헤드(205)와, 상기 웨이퍼(202)간에는 약 1.5㎝정도 거리를 갖는다.The process chamber 200 is formed in the upper portion of the process chamber 200, the shower head 205 for uniformly injecting the source gas, such as oxygen gas and TEOS gas supplied from the source gas supply unit 100, and the A chuck 204 formed under the process chamber 200 corresponding to the shower head 205 to support and fix the wafer 202, and a lower portion of the chuck 204 or the shower head 205. Including at least one plasma electrode 206 formed on top to induce a plasma reaction in a high temperature state by RF power applied from the outside to mix the oxygen gas and TEOS gas to form a highly uniform silicon oxide film Is done. Although not shown, the apparatus further includes a heater for heating the wafer 202 fixed to the chuck 204 to a predetermined temperature, and a pressure gauge for measuring the vacuum pressure inside the process chamber 200. Here, the plasma electrode 206 is formed inside the chuck 204 on which the upper electrode 206a is disposed on the shower head 205 and the wafer 202 is supported to face the upper electrode 206a. The lower electrode 206b may be formed, and RF power may be applied to at least one of the upper electrode 206a and the lower electrode 206b to induce a plasma reaction in the process chamber 200. For example, the pressure gauge includes a 1 Torr baratron sensor (not shown) for measuring low pressure and a 100 Torr baratron sensor (not shown) for measuring the pressure inside the process chamber 200 in two steps. ) Is mainly used. In this case, the pressure gauge is installed directly in the process chamber 200 or installed in the exhaust line 302 to measure the pressure in the process chamber 200 by pumping the vacuum pump 304. In this case, the process chamber 200 is configured as part of a cluster-type process equipment, and the wafer 202 requiring the thin film forming process is loaded or unloaded into the process chamber 200. It has a relatively high pressure compared to a transfer chamber (not shown) in communication with the process chamber 200. In addition, the plasma electrode 206 is composed of an upper electrode and a lower electrode to output at least one of high frequency or low frequency to induce a plasma reaction, and the oxygen gas and TEOS supplied between the shower head and the chuck 204. The gases can be mixed to form a uniform silicon oxide film. In this case, the oxygen gas and the TEOS gas is a plasma reaction is induced, the oxygen gas and the TEOS gas is uniformly injected from the front surface of the wafer 202 is injected from the center of the wafer 202 is the wafer 202 It flows to the edge of and is exhausted to the exhaust part 300 through the exhaust line 302. For example, there is a distance of about 1.5 cm between the shower head 205 and the wafer 202.

그리고, 상기 배기부(300)는 상기 공정 챔버(200)와 연통되는 상기 배기 라인(302)과 연결되어 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 펌핑하는 진공 펌프(304) 와, 상기 진공 펌프(304)의 전단 상기 배기 라인(302)에 형성되어 상기 공정 챔버(200) 내부의 진공압을 유지하기 위해 상기 진공 펌프(304)로 펌핑되는 상기 공기의 양을 조절하는 압력 조절 밸브(306)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 점진적으로 펌핑하기 위한 상기 진공 펌프(304)는 상기 압력 조절 밸브(306)가 형성된 배기 라인(302)의 후단에서부터 터보 펌프(turbo pump) 또는 확산 펌프(diffusion pump)와 같은 고진공 펌프(304a)와, 드라이 펌프와 같은 저진공 펌프(304b)가 각각 직렬로 구성된다. 예컨대, 상기 공정 챔버(200)에 연결된 배기 라인(302)은 상기 고진공 펌프(304a)에 연결되고, 상기 고진공 펌프(304a)와 상기 공정 챔버(200)사이의 배기 라인(302)에서 분기되어 상기 고진공 펌프(304a)의 후단 상기 배기 라인(302)에 연결되는 배기 라인(302)에는 러핑 밸브(308a)가 형성되고, 상기 저진공 펌프(304b)와 연결되는 상기 배기 라인(302)에서 상기 러핑 밸브(308a)가 형성된 상기 배기 라인(302)에 연결되는 전단과 상기 고진공 펌프(304a) 사이에 포라인 밸브(308)가 형성되어 있다. 이때, 상기 러핑 밸브(308a)와 상기 포라인 밸브(308)는 서로 배타적으로 개폐동작된다. 예컨대, 상기 공정 챔버(200)에서 상기 고진공 펌프(304a)와 상기 저진공 펌프(304b)가 직렬로 연결되는 상기 배기관(302)을 포라인(for-line)이라 하고, 상기 공정 챔버(200)에서 상기 고진공 펌프(304a)를 우회하여 상기 저진공 펌프(304b)로 연결되는 상기 배기관(302)를 러핑 라인이라 할 경우, 저진공은 상기 러핑 라인을 통해 상기 공정 챔버(200)의 공기가 펌핑되고, 고진공은 포라인을 통해 펌핑된다. 도시되지는 않았지만, 상기 배기부(300)는 상기 저진공 펌프(304b)를 통해 배기되는 공기 또는 상기 소스 가스를 정화하여 대기중으로 배출시키는 스크러버를 더 포함하여 이루어진다.In addition, the exhaust part 300 is connected to the exhaust line 302 in communication with the process chamber 200, a vacuum pump 304 for pumping air in the process chamber 200, and the vacuum pump ( A pressure regulating valve 306 is formed at the front end of the exhaust line 302 to regulate the amount of air pumped to the vacuum pump 304 to maintain the vacuum pressure inside the process chamber 200. It is made to include. Here, the vacuum pump 304 for gradually pumping the air in the process chamber 200 is a turbo pump or a diffusion pump from the rear end of the exhaust line 302 in which the pressure regulating valve 306 is formed. A high vacuum pump 304a such as a diffusion pump and a low vacuum pump 304b such as a dry pump are each configured in series. For example, an exhaust line 302 connected to the process chamber 200 is connected to the high vacuum pump 304a, branched off from an exhaust line 302 between the high vacuum pump 304a and the process chamber 200. A roughing valve 308a is formed at the exhaust line 302 connected to the exhaust line 302 at the rear end of the high vacuum pump 304a and the roughing at the exhaust line 302 connected to the low vacuum pump 304b. A foreline valve 308 is formed between the front end connected to the exhaust line 302 where the valve 308a is formed and the high vacuum pump 304a. At this time, the roughing valve 308a and the four-line valve 308 are exclusively opened and closed to each other. For example, the exhaust pipe 302 to which the high vacuum pump 304a and the low vacuum pump 304b are connected in series in the process chamber 200 is called a for-line, and the process chamber 200 When the exhaust pipe 302 connected to the low vacuum pump 304b by bypassing the high vacuum pump 304a is referred to as a roughing line, the low vacuum pumps the air in the process chamber 200 through the roughing line. And high vacuum is pumped through the foreline. Although not shown, the exhaust part 300 further includes a scrubber for purifying the air exhausted through the low vacuum pump 304b or the source gas to discharge the air into the atmosphere.

그리고, 상기 소스 가스 공급부(100)의 말단에서 분기된 상기 덤프 라인(500)은 상기 러핑 밸브(308a)와 상기 포라인 밸브(308)의 후단과 상기 저진공 펌프(304b)의 전단에 연결되어 상기 공정 챔버(200) 내부에서 플라즈마 반응이 유도되기 전에 상기 소스 가스를 상기 소스 가스 공급부(100)에서 상기 배기부(300)로 바이 패스시킨다.In addition, the dump line 500 branched at the end of the source gas supply unit 100 is connected to the rear end of the roughing valve 308a and the four-line valve 308 and the front end of the low vacuum pump 304b. The source gas is bypassed from the source gas supply part 100 to the exhaust part 300 before the plasma reaction is induced in the process chamber 200.

이와 같이 구성된 화학기상증착장치를 이용한 본 발명의 실시예에 따른 화학기상증착방법을 설명하면 다음과 같다.The chemical vapor deposition method according to the embodiment of the present invention using the chemical vapor deposition apparatus configured as described above is as follows.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 화학기상증착방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a chemical vapor deposition method according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화학기상증착방법은, 상기 배기부(300)의 저진공 펌프(304b) 및 고진공 펌프(304a)를 이용하여 공정 챔버(200) 내부에 공기를 펌핑한다(S100). 도시하지는 않았지만, 트랜스퍼 챔버에서 상기 공정 챔버(200)로 상기 웨이퍼(202)가 로딩되면 상기 공정 챔버(200)와 상기 트랜스퍼 챔버 사이에 형성된 도어가 닫혀짐으로서 각 챔버는 서로 독립된 공간이 형성되어진다. 여기서, 상기 공정 챔버(200)와 배기 라인(302)으로 연결되는 상기 진공 펌프(304)의 펌핑에 의해 상기 공정 챔버(200)는 소정의 진공 상태가 이루어질 수 있다. 이때, 상기 공정 챔버(200) 내부의 진공상태는 상기 저진공 펌프(304b) 및 고진공 펌프(304a)의 펌핑에 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 러핑 밸브(308a)가 오 픈된 상태에서 상기 저진공 펌프(304b)를 이용하여 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 약 10-3Torr 정도의 저진공 상태로 펌핑한다. 그리고, 상기 러핑 밸브(308a)를 닫고, 상기 포라인 밸브(308)를 오픈시킨 상태에서 상기 고진공 펌프(304a)와 상기 저진공 펌프(304b)를 이용하여 상기 포라인을 통해 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 약 10-6Torr 정도의 고진공 상태로 펌핑한다.As shown in FIG. 4, in the chemical vapor deposition method, the air is pumped into the process chamber 200 by using the low vacuum pump 304b and the high vacuum pump 304a of the exhaust unit 300. (S100). Although not shown, when the wafer 202 is loaded from the transfer chamber into the process chamber 200, the door formed between the process chamber 200 and the transfer chamber is closed to form a space independent of each chamber. . Here, the process chamber 200 may have a predetermined vacuum state by pumping the vacuum pump 304 connected to the process chamber 200 and the exhaust line 302. In this case, the vacuum state inside the process chamber 200 may be achieved by pumping the low vacuum pump 304b and the high vacuum pump 304a. For example, when the roughing valve 308a is opened, the air in the process chamber 200 is pumped to a low vacuum state of about 10-3 Torr using the low vacuum pump 304b. Then, the roughing valve 308a is closed and the process chamber 200 is opened through the pores using the high vacuum pump 304a and the low vacuum pump 304b in the state where the foreline valve 308 is opened. ) Pump internal air to high vacuum of about 10 -6 Torr.

이후, 상기 공정 챔버(200) 내부에 상기 산소 가스를 소정 유량으로 유동시키고, 상기 TEOS 가스를 상기 덤프 라인(500)을 통해 상기 배기부(300)로 바이 패스시킨다(S200). 여기서, 상기 공정 챔버(200) 내부에 공급되는 상기 산소 가스에 의해 상기 공정 챔버(200)는 다시 저진공 상태가 된다. 예컨대, 상기 공정 챔버(200) 내에 공급되는 산소 가스는 약 8000SCCM정도의 유량을 갖고 약 20초간 공급된다. 이때, 상기 산소 가스의 유량은 상기 제 1 유량 조절 밸브에 의해 제어되고, 상기 제 1 밸브(104)가 열린 상태에서 상기 공정 챔버(200)에 공급된다. 또한, 상기 산소 가스가 상기 공정 챔버(200) 내에 유동되는 동안 상기 공정 챔버(200)는 약 2.5Torr정도의 진공압을 갖도록 상기 배기 라인(302)의 상기 러핑 밸브(308a)가 닫히고, 포라인 밸브(308)가 오픈된 상태에서 상기 저진공 펌프(304b)와 상기 고진공 펌프(304a)가 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 펌핑시킨다. 물론, 상기 러핑 밸브(308a)가 상기 포라인 밸브(308)가 닫히고, 오픈된 상태에서 상기 저진공 펌프(304b)가 상기 공정 챔버(200) 내부의 공기를 펌핑시키면서 상기 산소 가스가 공급될 수도 있다. 이때, 상기 공정 챔버(200) 내부의 진공압은 상기 압력 조절 밸 브(306)에 개폐동작에 의해 제어된다. Thereafter, the oxygen gas is flowed into the process chamber 200 at a predetermined flow rate, and the TEOS gas is bypassed to the exhaust part 300 through the dump line 500 (S200). Here, the process chamber 200 is again in a low vacuum state by the oxygen gas supplied into the process chamber 200. For example, the oxygen gas supplied into the process chamber 200 is supplied for about 20 seconds with a flow rate of about 8000 SCCM. At this time, the flow rate of the oxygen gas is controlled by the first flow control valve, it is supplied to the process chamber 200 in a state in which the first valve 104 is open. In addition, the roughing valve 308a of the exhaust line 302 is closed so that the process chamber 200 has a vacuum pressure of about 2.5 Torr while the oxygen gas flows in the process chamber 200. The low vacuum pump 304b and the high vacuum pump 304a pump air in the process chamber 200 while the valve 308 is open. Of course, the oxygen gas may be supplied while the low vacuum pump 304b pumps the air in the process chamber 200 while the roughing valve 308a is closed and the foreline valve 308 is open. have. At this time, the vacuum pressure inside the process chamber 200 is controlled by the opening and closing operation to the pressure control valve 306.

또한, 상기 TEOS 가스는 후속의 상기 공정 챔버(200)에서 상기 산소 가스와 TEOS 가스의 결합반응으로 실리콘 산화막을 형성하고자 할 때 안정된 상태로 상기 공정 챔버(200)에 공급되어야 하기 때문에 상기 공정 챔버(200) 내부에 공급되어야할 유량의 상기 TEOS 가스가 상기 덤프 라인(500)으로 바이 패스된다. 즉, 상기 TEOS 가스는 약 75℃정도로 가열되어 상기 공정 챔버(200)에 유입되어야 하나, 후속에서 웨이퍼(202) 상에 형성되는 박막의 초기 증착에 매우 민감(critical)하기 때문에 상기 덤프 라인(500)으로 바이 패스된다. 예컨대, 상기 산소 가스가 약 8000SCCM정도의 유량을 갖고 상기 공정 챔버(200)에 유입될 경우, 상기 TEOS 가스는 약 350SCCM정도의 유량을 갖고 상기 덤프 라인(500)을 통해 약 15초간 바이 패스된다. 상기 TEOS 가스는 약 75℃정도의 온도로 가열되어 바이패스되며, 상기 산소 가스 또한, 상기 TEOS 가스와 유사한 온도로 가열되어 상기 공정 챔버(200)에 공급될 수 있다. 이때, 상기 공정 챔버(200)의 내부는 약 2.5Torr 정도의 진공압을 갖도록 상기 진공 펌프(304)에 의해 펌핑된다. 또한, 상기 공정 챔버(200) 내부의 척(204) 상에 고정되는 상기 웨이퍼(202)는 상기 히터에 의해 소정의 온도로 가열될 수도 있다.In addition, since the TEOS gas must be supplied to the process chamber 200 in a stable state when a silicon oxide film is to be formed in a subsequent reaction of the oxygen gas and the TEOS gas in the process chamber 200, the process chamber ( The TEOS gas at a flow rate to be supplied therein is bypassed to the dump line 500. That is, the TEOS gas should be heated to about 75 ° C. to flow into the process chamber 200, but the dump line 500 is very sensitive to initial deposition of a thin film formed on the wafer 202. Is bypassed). For example, when the oxygen gas flows into the process chamber 200 with a flow rate of about 8000 SCCM, the TEOS gas has a flow rate of about 350 SCCM and is bypassed through the dump line 500 for about 15 seconds. The TEOS gas is heated to bypass at a temperature of about 75 ° C., and the oxygen gas may also be heated to a temperature similar to that of the TEOS gas and supplied to the process chamber 200. At this time, the inside of the process chamber 200 is pumped by the vacuum pump 304 to have a vacuum pressure of about 2.5 Torr. In addition, the wafer 202 fixed on the chuck 204 in the process chamber 200 may be heated to a predetermined temperature by the heater.

그 다음, 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스를 상기 공정 챔버(200) 내부에 공급하면서 상기 공정 챔버(200) 내부의 진공도를 안정화시킨다. 여기서, 상기 공정 챔버(200)는 소정의 안정화 시간동안 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 공급되는 샤워헤드에서 웨이퍼(202)가 안착된 내부 공간에 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 균일한 혼합비를 갖도록 혼합시킬 수 있다.Then, the degree of vacuum inside the process chamber 200 is stabilized while supplying the TEOS gas and the oxygen gas into the process chamber 200. Here, the process chamber 200 has a uniform mixing ratio of the TEOS gas and the oxygen gas in the internal space in which the wafer 202 is seated in the shower head to which the TEOS gas and the oxygen gas are supplied for a predetermined stabilization time. Can be mixed.

예컨대, 상기 산소 가스는 8000SCCM 정도의 유량을 갖고, 상기 TEOS 가스는 약 350SCCM 정도의 유량을 갖고 약 2초 내지 5초 정도의 안정화 시간동안 상기 TEOS 가스와 상기 산소가스가 공급된다. 이때, 상기 공정 챔버(200) 내부의 온도는 약 70℃ 내지 약 80℃정도를 갖도록 설정된다. 상기 웨이퍼(202)는 후속되는 상기 공정 챔버(200)에 요구되는 온도와 동일 또는 유사한 온도를 갖도록 상기 히터에 의해 가열된다. 상기 공정 챔버(200)의 내부는 약 2.5Torr 정도의 진공압을 갖도록 상기 진공 펌프(304)에 의해 펌핑되고, 상기 진공 펌프의 압력이 상기 압력 조절 밸브(306)에 의해 제어된다.For example, the oxygen gas has a flow rate of about 8000SCCM, the TEOS gas has a flow rate of about 350SCCM, and the TEOS gas and the oxygen gas are supplied for a stabilization time of about 2 seconds to 5 seconds. At this time, the temperature inside the process chamber 200 is set to have about 70 ℃ to about 80 ℃. The wafer 202 is heated by the heater to have a temperature equal to or similar to the temperature required for the subsequent process chamber 200. The interior of the process chamber 200 is pumped by the vacuum pump 304 to have a vacuum pressure of about 2.5 Torr, the pressure of the vacuum pump is controlled by the pressure control valve 306.

따라서, 본 발명에 따른 화학기상증착방법은, 소스 가스 공급부(100)에서 공정 챔버(200)에 산소 가스와 TEOS 가스를 소정의 안정화 시간동안 공급하여 상기 공정 챔버(200)의 진공도가 안정화된 상태에서 상기 박막이 형성되도록 하고, 상기 박막의 초기 증착공정의 불량을 방지할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.Accordingly, in the chemical vapor deposition method according to the present invention, the source gas supply unit 100 supplies oxygen gas and TEOS gas to the process chamber 200 for a predetermined stabilization time to stabilize the vacuum degree of the process chamber 200. In order to form the thin film, and to prevent the failure of the initial deposition process of the thin film can increase or maximize the production yield.

이후, 상기 공정 챔버(200)에 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 상기 안정화 시간동안 공급되면, 상기 플라즈마 전극(206)에 고주파 파워를 인가하고 플라즈마 반응을 유도하여 상기 척(204) 상에 고정된 웨이퍼(202) 상에 실리콘 산화막을 형성한다(S400). 여기서, 상기 플라즈마 전극(206)은 상기 고주파 파워를 이용하여 상기 공정 챔버(200) 내부에 충만된 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스를 고온에서 전자를 분리시켜 양의 전하를 갖는 플라즈마 이온 상태로 여기시킬 수 있다. 상기 플라즈마 반응이 유도되기 전에 상기 공정 챔버(200) 내부에 상기 안정화 시간동안 공급된 상기 TEOS 가스 및 상기 산소 가스는 충분히 혼합되어 소정의 혼합비를 갖고 상기 공정 챔버(200)의 내부에 충만될 수 있다. 이때, 상기 TEOS 가스 및 상기 산소 가스는 플라즈마 반응이 시작될 때, 상기 웨이퍼(202) 상에서 화학적으로 결합되어 상기 웨이퍼(202) 상에 실리콘 산화막과 같은 박막을 형성시킬 수 있다. 따라서, 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스는 일정한 혼합비를 갖도록 혼합되어 플라즈마 반응이 유도되기 때문에 웨이퍼(202) 상에 형성되는 박막의 초기 증착 시 표면 특성이 우수한 박막이 증착되도록 할 수 있다. 또한, 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스는 상기 고주파 파워에 의해 균일하게 혼합되어 일정한 혼합비를 가지며 상기 웨이퍼(202)의 표면으로 유동될 수 있다. 이때, 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 균일한 혼합비로 혼합되어 있지 않을 경우, 종래와 같이 불꽃 방전이 발생되어 상기 웨이퍼(202) 상에 형성되는 박막의 초기 증착 공정 불량을 야기시킬 수 있으나, 본 발명은 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 안정화 시간동안 상기 공정 챔버(200)의 내부에서 균일한 혼합비를 갖도록 혼합되어 있기 때문에 후속에서의 플라즈마 반응에 의한 불꽃 방전을 방지토록 할 수 있다. 또한, 본 발명의 화학기상증착방법은 상기 불꽃 방전에 의해 웨이퍼(202) 상에 증착되는 박막이 불규칙적으로 형성되는 것을 방지하고, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼(202)의 표면에서 응결되어 유발되는 초기 증착불량을 방지토록 할 수 있다.Then, when the TEOS gas and the oxygen gas are supplied to the process chamber 200 during the stabilization time, high frequency power is applied to the plasma electrode 206 and the plasma reaction is induced to be fixed on the chuck 204. A silicon oxide film is formed on the wafer 202 (S400). Here, the plasma electrode 206 may excite the TEOS gas and the oxygen gas filled in the process chamber 200 into the plasma ion state having positive charges by separating electrons at a high temperature using the high frequency power. Can be. The TEOS gas and the oxygen gas supplied during the stabilization time inside the process chamber 200 before the plasma reaction is induced may be sufficiently mixed to fill the inside of the process chamber 200 with a predetermined mixing ratio. . In this case, the TEOS gas and the oxygen gas may be chemically combined on the wafer 202 when the plasma reaction is started to form a thin film such as a silicon oxide film on the wafer 202. Therefore, since the TEOS gas and the oxygen gas are mixed to have a constant mixing ratio to induce a plasma reaction, a thin film having excellent surface properties may be deposited during initial deposition of the thin film formed on the wafer 202. In addition, the TEOS gas and the oxygen gas may be uniformly mixed by the high frequency power to have a constant mixing ratio and flow to the surface of the wafer 202. In this case, when the TEOS gas and the oxygen gas are not mixed in a uniform mixing ratio, spark discharge may occur as in the prior art, which may cause an initial deposition process defect of the thin film formed on the wafer 202, but According to the present invention, since the TEOS gas and the oxygen gas are mixed to have a uniform mixing ratio within the process chamber 200 during the stabilization time, it is possible to prevent the spark discharge by the subsequent plasma reaction. In addition, the chemical vapor deposition method of the present invention prevents the thin film deposited on the wafer 202 by the spark discharge irregularly formed, the TEOS gas unreacted with the oxygen gas is It can prevent the initial deposition failure caused by condensation on the surface.

예컨대, 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스가 1:22 정도의 혼합비를 갖고 균일하게 혼합되어 약 10초 내지 약 30초 정도 상기 공정 챔버(200) 내부에 공급되는 동안에 상기 플라즈마 전극(206)은 약 300W 내지 약 600W정도의 고주파 파워가 인가되어 플라즈마 반응을 유도할 수 있다. 상기 공정 챔버(200) 내부의 온도는 약 400℃정도를 갖고, 상기 웨이퍼(202) 또한 상기 공정 챔버(200)의 온도와 동일 또는 유사한 온도를 갖도록 상기 히터에 의해 가열된다. 마찬가지로, 상기 공정 챔버(200)의 내부는 약 2.5Torr 정도의 일정한 진공압을 갖도록 상기 진공 펌프(304)에 의해 펌핑된다. For example, the plasma electrode 206 is about 300 W while the TEOS gas and the oxygen gas are uniformly mixed with a mixing ratio of about 1:22 and supplied to the process chamber 200 for about 10 seconds to about 30 seconds. To about 600W high frequency power may be applied to induce a plasma reaction. The temperature inside the process chamber 200 is about 400 ° C., and the wafer 202 is also heated by the heater so as to have the same or similar temperature as that of the process chamber 200. Similarly, the interior of the process chamber 200 is pumped by the vacuum pump 304 to have a constant vacuum pressure of about 2.5 Torr.

따라서, 본 발명에 따른 화학기상증착방법은, 소스 가스 공급부(100)에서 공정 챔버(200)에 산소 가스와 TEOS 가스를 소정의 안정화 시간동안 공급한 이후 플라즈마 반응을 유도하여 웨이퍼(202) 상으로 유동되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스가 충분히 균일하게 혼합된 상태에서 상기 플라즈마 반응이 유도되도록 하고, 불꽃 방전에 의해 웨이퍼(202) 상에 증착되는 박막이 불규칙적으로 형성되는 것을 방지하고, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼(202)의 표면에서 응결되어 유발되는 초기 증착불량을 방지할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.Therefore, in the chemical vapor deposition method according to the present invention, after supplying oxygen gas and TEOS gas to the process chamber 200 from the source gas supply unit 100 for a predetermined stabilization time, a plasma reaction is induced on the wafer 202. The plasma reaction is induced in a state where the flowing oxygen gas and the TEOS gas are sufficiently uniformly mixed, and the thin film deposited on the wafer 202 is prevented from being irregularly formed by the spark discharge, and the oxygen gas and Since the unreacted TEOS gas can prevent an initial deposition failure caused by condensation on the surface of the wafer 202, it is possible to increase or maximize production yield.

그 후, 상기 웨이퍼(202) 상에 상기 박막이 소정 두께를 갖도록 형성되면 상기 공정 챔버(200) 내부로 공급되는 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스의 공급을 중단하고, 상기 플라즈마 반응을 순차적으로 정지시킨다(S500). 또한, 상기 공정 챔버(200) 내부에 잔존하는 상기 TEOS 가스와 산소 가스를 펌핑하여 배기시킨다(S500). 예컨대, 상기 챔버 내부의 상기 산소 가스와 TEOS 가스와 같은 공기는 약 10초간 펌핑된다. 이때, 상기 챔버는 약 0Torr 이하의 진공도를 갖도록 펌핑된 다.Thereafter, when the thin film is formed to have a predetermined thickness on the wafer 202, the supply of the TEOS gas and the oxygen gas supplied into the process chamber 200 is stopped, and the plasma reaction is stopped sequentially. (S500). In addition, the TEOS gas and the oxygen gas remaining in the process chamber 200 are pumped and exhausted (S500). For example, air such as the oxygen gas and the TEOS gas inside the chamber is pumped for about 10 seconds. At this time, the chamber is pumped to have a vacuum degree of about 0 Torr or less.

다음, 상기 공정 챔버(200) 내부에 퍼지 가스를 공급한다(S600). 여기서, 상기 퍼지 가스는 상기 소스 가스공급부와 상기 공정 챔버(200)사이에 연결되는 공급 라인(102)을 통해 상기 공정 챔버(200) 내부에 공급되고, 상기 공정 챔버(200) 내부에 잔존하는 상기 TEOS 가스와 상기 산소 가스를 희석시킬 수 있다. 예컨대, 상기 퍼지 가스는 주로 질소 가스가 사용되고, 상기 공정 챔버(200) 내벽에 형성된 폴리머 성분과 실리콘 산화막이 상기 퍼지 가스의 유동에 의해 떨어지지 않을 정도의 작은 유량으로 약 20초간 공급된다. 이때, 상기 챔버 내부에 공급되는 상기 퍼지 가스는 약 10초간격으로 복수에 걸쳐 유동될 수 있으며, 상기 챔버는 약 2.5Torr 정도의 진공도를 갖도록 펌핑된다.Next, a purge gas is supplied into the process chamber 200 (S600). Here, the purge gas is supplied into the process chamber 200 through a supply line 102 connected between the source gas supply unit and the process chamber 200, and the purge gas remains in the process chamber 200. It is possible to dilute the TEOS gas and the oxygen gas. For example, nitrogen gas is mainly used for the purge gas, and the polymer component and the silicon oxide film formed on the inner wall of the process chamber 200 are supplied for about 20 seconds at a small flow rate such that the purge gas does not fall by the flow of the purge gas. At this time, the purge gas supplied into the chamber may be flowed over a plurality of intervals about 10 seconds, the chamber is pumped to have a degree of vacuum of about 2.5 Torr.

그리고, 상기 공정 챔버(200) 내부의 퍼지 가스를 포함하는 공기를 펌핑하여 소정의 진공 상태를 만든다(S700). 이때, 이와 같은 상기 퍼지 가스의 공급과 펌핑은 복수번에 걸쳐 주기적으로 계속 수행될 수 있다.Then, the air containing the purge gas in the process chamber 200 is pumped to create a predetermined vacuum state (S700). At this time, the supply and pumping of the purge gas may be continuously performed plural times.

도시되지는 않았지만, 상기 공정 챔버(200)와 상기 트랜스퍼 챔버 간의 도어가 오픈되고, 상기 트랜스퍼 챔버에 설치된 로봇이 상기 공정 챔버(200) 내부의 상기 척(204) 상에 위치된 웨이퍼(202)를 상기 트랜스퍼 챔버로 언로딩함으로서 화학기상증착을 완료한다.Although not shown, a door between the process chamber 200 and the transfer chamber is opened, and a robot installed in the transfer chamber opens the wafer 202 located on the chuck 204 inside the process chamber 200. Unloading into the transfer chamber completes chemical vapor deposition.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허 청구 범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허 청구 범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명 의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다. The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of the present invention to better understand the claims of the invention which will be described later. Additional features and advantages that make up the claims of the present invention will be described below. It should be appreciated by those skilled in the art that the conception and specific embodiment of the invention disclosed can be used immediately as a basis for designing or modifying other structures for carrying out similar purposes to the invention.

또한, 본 발명에서 개시된 발명 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 사용되어질 수 있을 것이다. 또한, 당해 기술 분야의 숙련된 사람에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허 청구 범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다. In addition, the inventive concepts and embodiments disclosed herein may be used by those skilled in the art as a basis for modifying or designing other structures for carrying out the same purposes of the present invention. In addition, such modifications or altered equivalent structures by those skilled in the art may be variously changed, substituted, and changed without departing from the spirit or scope of the invention described in the claims.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 소스 가스 공급부에서 공정 챔버에 산소 가스와 TEOS 가스를 소정의 안정화 시간동안 공급하여 상기 공정 챔버의 진공도가 안정화된 상태에서 상기 박막이 형성되도록 하고, 상기 박막의 초기 증착공정의 불량을 방지할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the source gas supply unit supplies oxygen gas and TEOS gas to the process chamber for a predetermined stabilization time so that the thin film is formed while the vacuum degree of the process chamber is stabilized. Since it is possible to prevent the failure of the initial deposition process of the has the effect of increasing or maximizing the production yield.

또한, 소스 가스 공급부에서 공정 챔버에 산소 가스와 TEOS 가스를 소정의 안정화 시간동안 공급한 이후 플라즈마 반응을 유도하여 웨이퍼 상으로 유동되는 상기 산소 가스와 TEOS 가스가 충분히 균일하게 혼합된 상태에서 상기 플라즈마 반응이 유도되도록 하고, 불꽃 방전에 의해 웨이퍼 상에 증착되는 박막이 불규칙적으 로 형성되는 것을 방지하고, 상기 산소 가스와 미반응된 상기 TEOS 가스가 상기 웨이퍼의 표면에서 응결되어 유발되는 초기 증착불량을 방지할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.In addition, after the oxygen gas and the TEOS gas is supplied to the process chamber from the source gas supply for a predetermined stabilization time, the plasma reaction is induced in a state where the oxygen gas and the TEOS gas flowing on the wafer are sufficiently uniformly mixed. To prevent the thin film deposited on the wafer by the flame discharge from being irregularly formed, and to prevent the initial deposition failure caused by condensation of the oxygen gas and the unreacted TEOS gas on the surface of the wafer. As a result, production yield can be increased or maximized.

Claims (7)

소스 가스 공급부에서 챔버 내부에 소정 유량의 제 1 소스 가스를 공급하는 단계;Supplying a first source gas at a predetermined flow rate into the chamber from a source gas supply unit; 상기 소스 가스 공급부에서 상기 챔버 내부의 공기를 펌핑하여 배기하는 배기부에 연결되는 덤프 라인을 통해 제 2 소스 가스를 바이 패스시키는 단계; Bypassing a second source gas through a dump line connected to an exhaust part for pumping and exhausting air in the chamber from the source gas supply part; 상기 제 1 소스 가스와 상기 제 2 소스 가스를 상기 챔버에 공급하면서 상기 챔버 내부의 공기를 펌핑하여 상기 챔버의 내부를 소정의 진공도를 갖도록 안정화시키는 단계; 및Pumping air inside the chamber while supplying the first source gas and the second source gas to the chamber to stabilize the inside of the chamber to have a predetermined degree of vacuum; And 상기 챔버에 공급되는 상기 제 1 소스 가스와 제 2 소스 가스에 고주파 파워를 인가하여 플라즈마 반응을 유도하여 상기 챔버 내부에 위치된 웨이퍼 상에 소정의 박막을 형성하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 화학기상증착방법.And applying a high frequency power to the first source gas and the second source gas supplied to the chamber to induce a plasma reaction to form a predetermined thin film on a wafer located inside the chamber. Vapor deposition method. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1 소스 가스와 상기 제 2 소스 가스를 상기 챔버에 공급하여 상기 챔버 내부의 진공도를 안정화시키는 시간은 2초 내지 5초임을 특징으로 하는 화학기상증착방법.The chemical vapor deposition method of claim 1, wherein the first source gas and the second source gas are supplied to the chamber to stabilize the degree of vacuum in the chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 소스 가스는 산소 가스이고, 상기 제 2 가스는 TEOS 가스임을 특징으로 하는 화학기상증착방법.Wherein the first source gas is an oxygen gas and the second gas is a TEOS gas. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 TEOS 가스는 약 15초간 상기 덤프 라인을 바이패스함을 특징으로 하는 화학기상증착방법.And wherein the TEOS gas bypasses the dump line for about 15 seconds. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 산소 가스와 상기 제 TEOS 가스가 상기 챔버에 공급되는 동안 2.5Torr의 진공도를 갖도록 상기 챔버 내부의 공기를 펌핑함을 특징으로 하는 화학기상증착방법.And pumping air in the chamber to have a vacuum degree of 2.5 Torr while the first oxygen gas and the first TEOS gas are supplied to the chamber. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 산소 가스는 8000 SCCM의 유량을 갖고, 상기 TEOS 가스는 350 SCCM의 유량을 갖도록 상기 챔버에 공급함을 특징으로 하는 화학기상증착방법.The oxygen gas has a flow rate of 8000 SCCM, the TEOS gas is supplied to the chamber to have a flow rate of 350 SCCM chemical vapor deposition method. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 플라즈마 반응은 약 300W 내지 약 600W 정도의 RF 파워를 인가하여 형성됨을 특징으로 하는 화학기상증착방법.The plasma reaction method is formed by applying a RF power of about 300W to about 600W.
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