JP2004183096A - 排気経路におけるパウダ生成を防止できる原子層蒸着装置 - Google Patents

排気経路におけるパウダ生成を防止できる原子層蒸着装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 排気経路におけるパウダ生成を防止できる原子層蒸着装置（ＡＬＤ）を提供する。
【解決手段】 少なくとも２種の反応物質を使用するＡＬＤ過程がウェーハ上で行われる反応部と、反応物質を交互に反応部に各々供給する反応物質供給部と、ＡＬＤ過程に加わって残った未反応の反応物質各々が排気中に相互独立的に反応部から排気させるために反応物質の種類と同数導入される排気経路、未反応の反応物質各々が所定の排気経路にだけ排気されるように排気経路各々を排気される前記未反応の反応物質の種類によって選択的に断続させる排気制御弁を含んで構成されるＡＬＤ装置。これにより、ＡＬＤ過程に使われる色々な反応物質が断続的に反応部から排気されるとき、排気経路内で異なる反応物質が接触することを効果的に防止できる。これにより、排気経路内で異なる反応物質が接触して反応し、パウダまたは固相の沈積物が生成することを防止できる。排気経路内でパウダの発生が効果的に防止できるので、排気経路を管理するのにかかる手間を大きく節減できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は半導体素子製造装置（ａｐｐａｒａｔｕｓ）に係り、特に、排気過程中に未反応の反応物質を含む副産物によるパウダの生成が防止できる原子層蒸着装置に関する。
半導体素子の大きさが次第に減少するにつれて極薄膜に対する要求が増大し続けている。２００１年末に発表された国際半導体技術ロードマップ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｏａｄｍａｐ ｆｏｒ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ：ＩＴＲＳ）によれば、薄膜を形成するのにさらに低い熱的バジェットを必要とし、極薄膜に対する要求が増大し続けている。また、コンタクトホールのサイズが減少するとともに、段差塗布性及びローディング効果についての問題がさらに深刻化している。このような半導体素子の集積化による種々の問題点を解消できる新しい蒸着方法として原子層蒸着（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が提案されている。このようなＡＬＤ法は、現在活発な研究が行われており、幾つかの単位工程では量産工程にこのようなＡＬＤ法を適用しようとする試みが行われている。
ＡＬＤ方法は、大体２種の反応物質（ｒｅａｃｔａｎｔ）を利用して物質膜を形成し、このような物質膜を形成する過程を反復して物質膜を所望の厚さに成長させる方式で行われる。より詳細に説明すれば、ＡＢ物質膜を得るために少量のＡＸ（ｇ）とＢＹ（ｇ）とを反復供給して基板上にＡＢ物質膜を原子層レベルに形成し、ＡＸ（ｇ）とＢＹ（ｇ）とを供給する過程と反応する過程を周期的に反復してＡＢ物質膜を成長させる。このとき、副産物としてＸＹ気体が発生する。このような蒸着反応はＡＸ（ｇ）＋ＢＹ（ｇ）→ＡＢ（ｓ）＋ＸＹ（ｇ）の反応式で表わされる。
より詳細にＡＬＤ過程を説明すれば、まず、ＡＸ（ｇ）で表される第１反応物質を反応部に供給する。このような反応部内にはウェーハなどの半導体基板が導入されている。ＡＸ（ｇ）は前駆体とも称されるが、形成しようとするＡＢ物質膜を構成する元素Ａに化学物質Ｘが結合した化合物である。反応部内に供給されたＡＸ（ｇ）ガスは基板の表面に反応または化学的に、または物質的に吸着する。このとき、吸着反応は実質的な反応と見なせるので、吸着したＡＸの第１反応物質膜は概略原子層程度の厚さレベルで形成される。
次いで、反応部内に存在する未反応のＡＸ（ｇ）で表される第１反応物質を反応部から除去する。このような除去過程は真空排気で、またはこのような真空排気過程中に反応部内に不活性気体、例えば、窒素ガスまたはアルゴンガスをパージングする過程を共に含めて行える。このような排気過程中に未反応のＡＸ（ｇ）で表される第１反応物質だけでなく、物理的に吸着したＡＸも基板の表面から離脱して排気される。したがって、基板上には化学的に吸着したＡＸ層が原子層レベルの厚さで残留する。
次いで、反応部内にＢＹ（ｇ）で表される第２反応物質を供給する。ＢＸ（ｇ）もＡＢ物質膜を構成する元素Ｂに化学物質Ｘが結合した化合物であって、前駆体と称される。ＢＹ（ｇ）は、基板上に化学的に吸着したＡＸと爆発的に反応してＡＢ層を原子層レベルの厚さで形成する。すなわち、前記の反応式で示されるように反応して副産物ＸＹ（ｇ）を発生し、基板上にＡＢ（ｓ）層を形成する。次いで、未反応のＢＹ（ｇ）及び副産物ＸＹ（ｇ）を反応部の外側に排気する。このような排気過程も真空排気またはパージングを伴う排気過程として行う。
このようなＡＢ（ｓ）層は前記のように概略原子層レベルの厚さに形成される。したがって、所望の厚さレベルのＡＢ物質膜を蒸着するために前記反応物質を供給及びその間の排気またはパージング過程を一つの周期として、このような周期を多数回反復する。
しかし、前述したようにＡＬＤ過程では未反応の反応物質または前駆体を排気する過程が必要である。このような未反応の反応物質各々は、それ自体では問題を発生しないが、２種の未反応の反応物質が混合される場合には反応が爆発的に起って望ましくない副産物が発生する。すなわち、前記反応式による反応が基板上以外の場所で起こってパウダまたは微粒子を発生させる。このように発生したパウダはＡＬＤ過程を行うために設けられた設備、すなわち、ＡＬＤ装置を深刻に汚染させる要因として作用する。
このようなパウダの発生は、ＡＬＤ装置以外に以前の化学気相蒸着装置でも提案されたが、特許文献１に記載されたような解決方法が提案されている。それにも関わらずこのような方法は、ＡＬＤは化学的気相蒸着とは異なって多数の反応物質を同じ工程チャンバで使用するので、ＡＬＤ装置に適用することが非常に難しい。
特に、ＡＬＤ装置では、このような未反応の反応物質は反応部の外部への排気経路中に混合され、排気経路内に前記のようなパウダが発生しうる。
図１は、従来のＡＬＤ装置の排気経路を説明するために概略的に示す図面である。図１において、ＡＬＤ装置は基本的に蒸着過程が行われる反応部１０と、このような反応部１０の内部から未反応の反応物質ガスまたは副産物を排気するポンプ部２０とを含んで構成される。ポンプ部２０の後にはスクラバー３０が構成される。
反応部１０とポンプ部２０との間には第１排気ライン４１が導入されて反応部１０及びポンプ部２０間の排気経路を構成する。そして、ポンプ部２０とスクラバー３０間には第２排気ライン４５が導入されて排気経路を構成し、スクラバー３０の後ろには第３排気ライン４９が導入されて排気ダクト（図示せず）に連結される排気経路を構成する。
ＡＬＤ過程では、２種以上の気相反応物質が交互に反応部１０内に供給される。これにより、このような排気経路に未反応の反応物質または副産物が交互に排気される。もし、未反応の反応物質が排気途中で混合されれば、未反応の反応物質の間で反応が起って固相の副産物が生成し、これにより固相のパウダが発生する。したがって、このような未反応の反応物質が混合される機会を極少化させなければパウダ生成を最少化できない。
しかし、図１のように構成されるＡＬＤ装置の場合、排気経路が単一経路であり、また排気のための駆動力を提供するポンプ２０が一つであるので、排気経路にこのような未反応の反応物質、例えば、未反応ＡＸ（ｇ）とＢＹ（ｇ）とが接触する。特に、ポンプ２０とポンプ後の第２排気ライン４５及びスクラバー３０、第３排気ライン４９内でこのような未反応の反応物質が接触する。
ＡＬＤ過程中には、このような反応物質を供給する段階の間にパージングや真空排気段階が導入されるが、ポンプ２０後の排気経路では実質的に排気流速が減少するので、このような未反応の反応物質の排気速度が相対的に遅くなって未反応の反応物質が接触する確率が高まる。また、ポンプ２０前の第１排気ライン４１内での流速や圧力は、ポンプ２０の作動によって相対的に速く、または常圧より低く維持されうるが、ポンプ２０後の排気経路中では流速は実質的に遅く、圧力は実質的に常圧に近づく。したがって、ポンプ２０からスクラバー３０に未反応の反応物質が移動するときは、未反応の反応物質は常圧及び常温条件に曝される。
もし、常圧及び常温条件で未反応の反応物質、すなわち、ＡＸ（ｇ）とＢＹ（ｇ）が接触すれば、反応が爆発的に起り、これにより固相のＡＢ（ｓ）が発生する。このようなＡＢ（ｓ）は、低い排気流速によって排気経路内に沈積してパウダを発生させる。したがって、パウダは実質的にポンプ２０、第２排気ライン４５及びスクラバー３０で主に発生する。
このようなパウダはポンプ２０の誤作動によって反応部１０内に逆流し、または、ポンプ２０の稼動中断の原因として作用する場合がある。また、このようなパウダが過度に排気経路内に蓄積する場合、排気経路が蓄積パウダによって閉塞する問題が発生する。このような場合、ポンプ２０を分解してこのようなパウダを除去するか、またはポンプ２０を交換しなければならない。また、排気経路を交換するか、または排気経路内のパウダを定期的に除去しなければならない。このような補修ないし維持管理には多くの手間と時間を要するので、半導体素子の量産に阻害要素として作用する。
現在、このようなパウダによる問題を解決するためにコールドトラップを導入したり、ラインパージまたはライン加熱をしたりする方法が提案されているが、かかる方法でもパウダの生成を効果的に除去、または防止するのは難しい。
特開平１１−２５４３４１号公報（平成１１年９月８日出願：プラズマＣＶＤ装置用パウダの除去方法）
本発明が解決しようとする技術的課題は、ＡＬＤ過程で使われて残った未反応の反応物質を反応部から排気させるとき、排気経路内で異なる未反応の反応物質が接触することを防止して、未反応の反応物質が排気経路内で接触して反応することによって望まない副産物またはパウダが発生して排気経路またはポンプ、スクラバーに沈着することを防止できるＡＬＤ装置を提供することにある。
前記ＡＬＤ装置は、少なくとも２種の反応物質を使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる反応部と、前記反応物質を交互に前記反応部に各々供給する反応物質供給部と、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記反応物質各々を排気中に相互独立的に前記反応部から排気させるために前記反応物質種類の数と同数導入される排気経路と、前記未反応の反応物質各々が所定の排気経路だけから排気されるように前記排気経路各々を排気される前記未反応の反応物質の種類によって選択的に断続させる排気制御弁と、を含んで構成される。
ここで、前記排気経路各々は、前記未反応の反応物質の排気のための駆動力を提供するポンプ部と、前記ポンプ部後に設置されるスクラバーと、前記ポンプ部と前記スクラバーとを連結し、前記ポンプ部を前記反応部に連結する排気ラインを含み、前記ポンプ部及び前記スクラバーは前記排気経路ごとに各々設置される。
このとき、前記ポンプ部と前記反応部との間の前記排気ラインに前記排気制御弁が設置される。
前記排気経路は、前記排気制御弁が設置された位置及び前記反応部の間で一つに集められて前記反応部に連結される。
前記ＡＬＤ装置において、前記排気制御弁は、所定の前記反応物質が前記反応部に供給されるときに開き、前記決まった反応物質が前記反応部に供給されないときは閉じる弁でありうる。
前記ＡＬＤ装置は、少なくとも第１反応物質及び第２反応物質を交互に使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる反応部と、前記第１反応物質を前記反応部に供給する第１反応物質供給部と、前記第２反応物質を前記反応部に供給する第２反応物質供給部と、前記第１反応物質供給部及び前記第２反応物質供給部を前記反応部と連結させる供給ラインと、前記供給ラインに設置されて前記第１反応物質を選択的に前記反応部に供給する第１供給制御弁と、前記供給ラインに設置されて前記第２反応物質を選択的に前記反応部に供給する第２供給制御弁と、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記第１反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第１ポンプ部と、前記第１ポンプ部後に設置される第１スクラバーと、前記第１ポンプ部と前記第１スクラバーとを連結し、前記第１ポンプ部を前記反応部に連結する第１排気ラインと、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記第２反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第２ポンプ部と、前記第２ポンプ部後に設置される第２スクラバーと、前記第２ポンプ部と前記第２スクラバーとを連結し、前記第２ポンプ部を前記反応部に連結する第２排気ラインと、前記第１ポンプ部と前記反応部間の前記第１排気ライン部分に設置されて前記未反応の第１反応物質が前記第１ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第１排気制御弁と、前記第２ポンプ部と前記反応部間の前記第２排気ライン部分に設置されて前記未反応の第２反応物質が前記第２ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第２排気制御弁と、を含んで構成されうる。
前記ＡＬＤ装置は、前記原子層蒸着過程で加えられる第３反応物質を使用する場合、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記第３反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第３ポンプ部と、前記第３ポンプ部後に設置される第３スクラバーと、前記第３ポンプ部と前記第３スクラバーとを連結し、前記第３ポンプ部を前記反応部に連結する第３排気ラインと、前記第３ポンプ部と前記反応部との間の前記第３排気ライン部分に設置されて前記未反応の第３反応物質が前記第３ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第３排気制御弁をさらに含んで構成されうる。
前記ＡＬＤ装置は、少なくとも第１反応物質及び第２反応物質を交互に使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる少なくとも２つの反応部と、前記第１反応物質を前記反応部に供給する第１反応物質供給部と、前記第２反応物質を前記反応部に供給する第２反応物質供給部と、前記第１反応物質供給部及び前記第２反応物質供給部を前記反応部と連結させる供給ラインと、前記供給ラインに設置されて前記第１反応物質を選択的に前記反応部に各々供給する第１供給制御弁と、前記供給ラインに設置されて前記第２反応物質を選択的に前記反応部に各々供給する第２供給制御弁と、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記第１反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第１ポンプ部と、前記第１ポンプ部後に設置される第１スクラバーと、前記第１ポンプ部と前記第１スクラバーとを相互連結し、前記第１ポンプ部を前記反応部に各々連結する第１排気ラインと、前記原子層蒸着過程に加わって残った未反応の前記第２反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第２ポンプ部と、前記第２ポンプ部後に設置される第２スクラバーと、前記第２ポンプ部と前記第２スクラバーとを相互連結し、前記第２ポンプ部を前記反応部に各々連結する第２排気ラインと、前記第１ポンプ部と前記反応部との間の前記第１排気ライン部分に設置されて前記未反応の第１反応物質が前記第１ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第１排気制御弁と、前記第２ポンプ部と前記反応部との間の前記第２排気ライン部分に設置されて前記未反応の第２反応物質が前記第２ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第２排気制御弁を含んで構成されうる。
ここで、前記第１排気ラインは、前記第１ポンプ部前から分岐して前記反応部各々に連結され、前記第１排気制御弁は、前記第１排気ラインの分岐した部分各々に設置され、前記第２排気ラインは、前記第２ポンプ部前から分岐して前記反応部各々に連結され、前記第２排気制御弁は前記第２排気ラインの分岐した部分各々に設置されうる。
このとき、何れか一つの前記反応部に前記第１反応物質が選択的に供給されるとき、前記反応部に連結された前記第１排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、前記反応部に前記第２反応物質が選択的に供給されるとき、前記反応部に連結された前記第２排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じるように構成されうる。
または、何れか一つの前記反応部に前記第１反応物質を供給するために前記反応部に連結された供給ライン部分に設置された前記第１供給制御弁が開くとき、前記反応部に連結された前記第１排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、前記反応部に前記第２反応物質を供給するために前記反応部に連結された供給ライン部分に設置された前記第２供給制御弁が開くとき、前記反応部に連結された前記第２排気ラインの分岐した部分に設置された前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じるように構成されうる。
または、前記反応部に前記第１反応物質が選択的に供給されるとき、前記第１排気制御弁が開き、前記第２排気制御弁は閉じ、前記反応部に前記第２反応物質が選択的に供給されるとき、前記第２排気制御弁が開き、前記第１排気制御弁は閉じるように構成されうる。
または、前記反応部に前記第１反応物質を供給するために前記第１供給制御弁が開くとき、前記第２供給制御弁は閉じ、前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、前記反応部に前記第２反応物質を供給するために前記第２供給制御弁が開くとき、前記第１供給制御弁は閉じ、前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じるように構成されうる。
本発明によれば、ＡＬＤ過程に使われる色々な反応物質が断続的に反応部から排気されるとき、排気経路内で異なる反応物質の混合を効果的に防止できる。これにより、排気経路内で異なる反応物質が接触して反応し、パウダまたは固相の沈積物が生成することが防止できる。排気経路内でパウダの発生が効果的に防止できるので、排気経路を管理するのにかかる手間が大きく節減できる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。しかし、本発明の実施例は色々な他の形態に変形でき、本発明の範囲が後述する実施例によって限定されると解釈されてはならない。本発明の実施例は当業者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状はさらに明確な説明を強調するために誇張されたと理解することが望ましく、図面上で同じ符号で示された要素は同じ要素を意味すると解釈されることが望ましい。
本発明の実施例ではＡＬＤ過程中に反応せずに反応部内に残留する未反応の反応物質を排気するとき、異なる未反応の反応物質が排気経路中で接触することを効果的に防止するために、未反応の反応物質別に異なる排気経路を構成することを提案する。ＡＬＤ過程に加わる異なる反応物質各々について相互独立的な排気経路を構成することによって、異なる未反応の反応物質が排気経路中で接触することを実質的に完全に防止できる。これにより、排気経路中に異なる未反応の反応物質が接触して固相の副産物が生成して排気経路内にパウダが発生することを効果的に防止できる。
図２は、本発明の実施例１によるＡＬＤ装置の構成を概略的に示す図面である。
図２において、本発明の実施例１によるＡＬＤ装置は反応部１００、反応物質供給部１５１，１５５、ポンプ部２１０，２５０及びスクラバー３１０，３５０を含んで基本的に構成される。
反応部１００は、枚葉（ｓｉｎｇｌｅ ｗａｆｅｒ）式の場合にチャンバを含んで構成され、チャンバ内にはウェーハを支持するチャックのような支持部及びウェーハ上に均一な反応物質ガスを供給するためのシャワヘッドのようなガス分配部を含んで構成されうる。バッチ式の場合、反応部１００は多数のウェーハを処理できるように構成されうる。例えば、垂直なチューブがチャンバに代えて構成され、このようなチューブ内に装着されるウェーハを支持するボート状のウェーハ支持部が導入されうる。チューブは均一な反応物質ガスの供給のために２重チューブで構成されうる。このようなバッチ式は色々なウェーハを同時に処理して、ＡＬＤ方法において弱点として認識されている生産量を増加させるのに有利であると期待されている。
このように反応部１００は、反応部１００内に導入されたウェーハ上にＡＬＤ過程が行われる場所を提供する。ＡＬＤ過程では、前述したように、少なくとも２種の異なる反応物質を反応部１００に順次断続的に供給し、ウェーハ表面で反応物質の反応によって所望の物質層が原子層程度の厚さレベルに成長する過程を反復する。したがって、反応部１００に少なくとも２種の反応物質が供給されるように反応物質供給部１５１，１５５及び供給ライン１４０，１４１，１４３を構成する。
２種の反応物質を供給するために反応物質供給部１５１，１５５が構成される簡単な場合を考えると、第１反応物質、例えば、ＡＸ（ｇ）を供給するための第１反応物質供給部１５１及び第２反応物質、例えば、ＢＹ（ｇ）を供給するための第２反応物質供給部１５５が反応部１００に連結されうる。このような連結は、図２に簡略に示されるように供給ライン１４０，１４１，１４３及びこのような供給ラインを断続制御する供給制御弁５１１，５１３を含んで構成されうる。
反応物質は反応部１００、例えば、チャンバまたはチューブ内に気相で供給することがＡＬＤ過程を制御するために有利である。しかしながら、反応物質（または前駆体）は一般的な状態では液相や固相でありうる。これにより、反応物質供給部１５１，１５５各々は反応物質を気相に変換させる器具、例えば、気化器またはバブラのような器具を含んで構成されうる。
また、図２に示されるように、反応物質供給部１５１，１５５各々は反応部１００に各々独立に反応物質を供給するように反応部１００に連結されうる。これは、各々の反応物質が相互間に断続的に反応部１００に供給されるためである。例えば、第１反応物質供給部１５１と反応部１００とを連結する第１供給ライン１４１、第２反応物質供給部１５５と反応部１００とを連結する第２供給ライン１４３を相互独立に構成できる。
このとき、各々の供給ライン１４１，１４３には供給制御弁５１１，５１３が設置されうる。例えば、第１供給ライン１４１には第１供給制御弁５１１が設置され、第２供給ライン１４３には第２供給制御弁５１３が設置される。このような第１及び第２供給制御弁５１１，５１３は、ＡＬＤ過程で要求される反応物質の断続的な供給周期に合せて、各々の反応物質の供給またはフローを断続させて、反応物質を反応部１００に断続的にかつ順次供給する。
このような供給ライン１４１，１４３に加えて、各々の反応物質の供給周期の間に導入されるパージング段階で要求されるパージングガス、例えば、窒素ガスを反応部１００に供給するための窒素ガス供給ライン（図示せず）が別に構成されうる。また、このような窒素ガス供給ラインは、反応物質を供給するための供給ライン５１３を利用してバイパス経路に構成してもよい。
第１及び第２供給ライン１４１，１４３は、反応部１００内に各々独立に連結され、または、図２に示されるようにインレットライン１４０で集められて反応部１００に連結されうる。このようなインレットライン１４０は枚葉式装置の場合、反応部１００を構成するチャンバ内に導入されるシャワヘッドのようなガス分配部に連結されたり、２種チューブで反応部１００を構成するときは外側チューブ内に挿入される内側チューブに連結されたりする。
このようなインレットライン１４０を導入する場合、図２に簡略に示すように第１供給ライン１４１に第１供給制御弁５１１が設置され、第２供給ライン１４３に第２供給制御弁５１３が設置されて、反応物質各々は断続的にインレットライン１４０を通じて反応部１００に供給する。少なくとも第１供給制御弁５１１が開いて第１反応物質が供給される間は第２供給制御弁５１３が閉じた状態を維持し、第２供給制御弁５１３が開いて第２反応物質が供給される間は第１供給制御弁５１１が閉じた状態に維持される。
第１反応物質、例えば、ＡＸ（ｇ）が反応部１００に供給され、供給された第１反応物質が反応部１００内に導入されているウェーハの表面に化学的に吸着した後（または反応した後）、未反応の第１反応物質は反応部１００から排気される。本発明の実施例１では反応物質別に異なる排気経路に未反応の反応物質が排気されるように排気経路を構成する。
図２に示されるように、反応部１００から未反応の反応物質及び気相の副産物を排気するために、ポンプ部２１０，２５０及びスクラバー３１０，３５０が排気ライン４１０，４３１，４３３，４５１，４５３，４９１，４９３を介して反応部１００に連結設置される。このとき、量産製造過程を行う設備に導入される排気ダクトに連結される排気経路を反応物質の種類によって各々別に反応部１００に連結させる。
排気経路は実質的に反応部１００に供給される反応物質の種類と同数で構成されることが望ましい。例えば、２種の反応物質を使用する場合、二つの相互独立的な排気経路を反応部１００に連結設置することが望ましい。このとき、各々の排気経路を構成するポンプ部２１０または２５０各々に、スクラバー３１０または３５０が各々設置されることが望ましい。
例えば、未反応の第１反応物質の排気のための第１排気経路は第１排気ライン４３１−第１ポンプ部２１０−第２排気ライン４５１−第１スクラバー３１０−第３排気ライン４９１を含み、一方、未反応の第２反応物質の排気のための第２排気経路は第４排気ライン４３３−第２ポンプ部２５０−第５排気ライン４５３−第２スクラバー３５０−第６排気ライン４９３を含む。
このとき、第１排気ライン４３１及び第４排気ライン４３３は、反応部１００に連結されたアウトレットライン４１０から分岐してもよい。ポンプ部２１０，２５０前に設置される排気ラインでは、すなわち、第１排気ライン４３１及び第４排気ライン４３３では、ポンプ部２１０，２５０を構成する拡散ポンプ及び機械式ポンプなどの真空ポンプにより提供される駆動力によって実質的に排気フローの速度が非常に速くなる。したがって、第１排気ライン４３１及び第４排気ライン４３３が反応部１００に連結されたアウトレットライン４１０から分岐されたとしても、このような部分ではパウダが発生する確率が非常に低い。
本発明の実施例１において、未反応の第１反応物質は第１排気経路に排気され、未反応の第２反応物質は第２排気経路に排気されることが望ましい。このため、反応部１００から排気される排気物が未反応の第１反応物質が含まれる間は第１排気経路だけが開き、第２排気経路は閉じるようにしなければならない（未反応の第２反応物質の排気は逆になる）。このように第１排気経路及び第２排気経路をＡＬＤ過程の遂行によって選択的に反復しかつ交互に作動させるために、第１排気経路及び第２排気経路を交互に断続させる排気制御弁５２１，５２３を設置する。
例えば、第１排気経路の第１ポンプ部２１０前に設置される第１排気ライン４３１に第１排気制御弁５２１を設置し、第２排気経路の第２ポンプ部２５０前に設置される第４排気ライン４３１に第２排気制御弁５２３が設置される。第１及び第２排気制御弁５２１，５２３はＡＬＤ過程によって排気される排気物中に含まれる未反応の反応物質の種類によって交互に開閉するように制御される。
例えば、第１反応物質供給部１５１から第１反応物質、例えば、ＡＸ（ｇ）が反応部に供給される間は第１排気経路だけが開き、第２排気経路は閉じる。すなわち、第１排気制御弁５２１は開いている状態で、第２排気制御弁５２３は閉じた状態となる。一方、第２反応物質供給部１５５から第２反応物質、例えば、ＢＹ（ｇ）が反応部に供給される間は第２排気経路だけが開き、第１排気経路は閉じる。すなわち、第２排気制御弁５２１は開いている状態で、第１排気制御弁５２３は閉じた状態となる。
このように第１及び第２排気制御弁５２１，５２３を周期的に交互に開閉させるために、第１及び第２排気制御弁５２１，５２３を第１及び第２供給制御弁５１１，５１３各々の作動によって作動させうる。例えば、第１及び第２排気制御弁５２１，５２３各々を第１及び第２供給制御弁５１１，５１３各々の作動に連動させうる。すなわち、第１排気制御弁５２１は第１供給制御弁５１１の作動に連動させ、第２排気制御弁５２３は第２供給制御弁５１３の作動に連動させうる。
もちろん、このような連動時に第１及び第２排気制御弁５２１，５２３は第１及び第２供給制御弁５１１，５１３の作動時刻について、その時刻前後に所定のバッファ時間を置いて作動してもよい。そして、このような弁間の連動は機械的に弁が連動されるように連結して具現してもよく、別の弁駆動制御部５００を導入し、このような弁駆動制御部５００でこのような弁が連動するように管理制御してもよい。
このように反応物質別に相互独立に排気されるように排気経路を構成すれば、未反応の反応物質が相互断続的または周期的に反応部１００から排気されるとき、排気経路中に異なる未反応の反応物質が接触することをさらに明確に防止できる。すなわち、何れか一つの排気経路としては単に一つの未反応の反応物質だけが排気され、他の未反応の反応物質はこのような排気経路を使用できなくなる。
このように反応経路内で他の未反応の反応物質が接触することが非常に高い信頼レベルで防止されるので、未反応の反応物質間の反応が反応経路内で発生することを効果的に防止できる。これにより、排気経路内にこのような望ましくない未反応の反応物質間の反応によって主にパウダなどの固相の副産物が発生することを効果的に防止できる。特に、ポンプ部２１０，２５０後の排気経路内にパウダなどの沈着物が堆積することを効果的に防止できる。これにより、全体のＡＬＤ装置の維持補修管理の効率を大きく向上させうる。
実施例２では、ＡＬＤ過程を行う反応部を多数設置する場合について説明する。このような場合、同じ未反応の反応物質の排気経路は共通に集めて設置されうる。これにより、同じ未反応の反応物質の排気のためにポンプ部及びスクラバーを共通に利用できる。
図３は、本発明の実施例２によるＡＬＤ装置の構成を概略的に示す図面である。
図３において、大量にＡＬＤ過程を行うために多数の反応部１００，１００’を構成する場合、未反応の反応物質を排気するための排気経路は未反応の反応物質別に共通に構成できる。すなわち、排気経路及び供給経路を共通に構成して反応物質供給部１５１，１５５、ポンプ部２１０，２５０及びスクラバー３１０，３５０を反応物質別に共通に使用できるようにＡＬＤ装置を構成する。
各々の反応部１００，１００’は、枚葉式に構成されるか、または量産のためのバッチ式に構成されうる。各々の反応部１００，１００’は、反応部１００，１００’内に導入されたウェーハ上でＡＬＤ過程が行われる場所を提供する。このような反応部１００，１００’に、前述したように少なくとも２種以上の異なる反応物質を順次断続的に供給してＡＬＤ過程を行うために、反応部１００，１００’に反応物質供給部１５１，１５５が供給ライン１４０，１４１，１４１’，１４３，１４３’を介して連結される。
２種の反応物質を供給するように反応物質供給部１５１，１５５が構成される簡単な場合を考えると、第１反応物質、例えば、ＡＸ（ｇ）を供給するための第１反応物質供給部１５１及び第２反応物質、例えば、ＢＹ（ｇ）を供給するための第２反応物質供給部１５５が反応部１００，１００’に連結されうる。このような連結は、図３に簡略に示されるように供給ライン１４０，１４１，１４１’，１４３，１４３’及びこのような供給ラインを断続制御する供給制御弁５１１，５１１’，５１３，５１３’を含んで構成されうる。
図３に示されるように反応物質供給部１５１，１５５各々は、反応部１００，１００’に各々独立に反応物質を供給するように反応部１００，１００’に連結されうる。これは、各々の反応物質が相互断続的に反応部１００，１００’に供給されるためである。例えば、第１反応物質供給部１５１と第１反応部１００とを連結する第１供給ライン１４１、第１反応物質供給部１５１と第２反応部１００とを連結する第３供給ライン１４１’、第２反応物質供給部１５５と第１反応部１００とを連結する第２供給ライン１４３、第２反応物質供給部１５５と第２反応部１００’とを連結する第４供給ライン１４３’は相互独立に構成されうる。
このとき、各々の供給ライン１４１，１４１’，１４３，１４３’には供給制御弁５１１，５１１’，５１３，５１３’が設置される。例えば、第１供給ライン１４１には第１供給制御弁５１１が、第３供給ライン１４１’には第３供給制御弁５１１’が、第２供給ライン１４３には第２供給制御弁５１３が、第４供給ライン１４３’には第４供給制御弁５１３’が各々設置される。このような供給制御弁５１１，５１１’，５１３，５１３’はＡＬＤ過程で要求される反応物質の断続的な供給周期に合せて、各々の反応物質の供給またはフローを断続させて、反応物質を反応部１００に断続的かつ順次供給する。このとき、同じ反応物質を供給するために供給制御弁５１１，５１１’または５１３，５１３’は連動しうる。
供給ライン１４１，１４３または１４１’，１４３’は、反応部１００または１００’内に各々独立に連結され、または、図３に示されるようにインレットライン１４０または１４０’に集められて反応部１００または１００’に連結されうる。このようなインレットライン１４０，１４０’を導入する場合、図３に簡略に示すように供給制御弁５１１，５１１’，５１３，５１３’は反応物質各々の断続的にインレットライン１４０，１４０’を通じる反応部１００，１００’への供給を制御する。少なくとも第１供給制御弁５１１が開いて第１反応物質が供給される間は、第２供給制御弁５１３は閉じた状態に、第２供給制御弁５１３が開いて第２反応物質が供給される間は第１供給制御弁５１１が閉じた状態に維持される。同様に、少なくとも第３供給制御弁５１１’が開いて第１反応物質が供給される間は第４供給制御弁５１３’が閉じた状態に、第４供給制御弁５１３’が開いて第２反応物質が供給される間は第３供給制御弁５１１’が閉じた状態に維持される。
本発明の実施例１に示されるように、反応部１００，１００’から排気される排気物に含まれる未反応の反応物質の種類によって各々異なる排気経路が未反応の反応物質の排気に使われるように、使われる反応物質の種類と同数の排気経路が用いられる。例えば、２種の反応物質を使用する場合、二つの相互独立的な排気経路を反応部１００，１００’に連結設置することが望ましい。このとき、各々の排気経路を構成するポンプ部２１０または２５０各々に同数のスクラバー３１０または３５０を各々設置することが望ましい。
例えば、第１反応部１００で未反応の第１反応物質の排気のための第１排気経路は第１排気ライン４３１−第１ポンプ部２１０−第２排気ライン４５１−第１スクラバー３１０−第３排気ライン４９１を含み、第１反応部１００で未反応の第２反応物質の排気のための第２排気経路は第４排気ライン４３３−第２ポンプ部２５０−第５排気ライン４５３−第２スクラバー３５０−第６排気ライン４９３を含む。また、第２反応部１００’で未反応の第１反応物質の排気のための第３排気経路は第７排気ライン４３１’−第１ポンプ部２１０−第２排気ライン４５１−第１スクラバー３１０−第３排気ライン４９１を含み、第２反応部１００’で未反応の第２反応物質の排気のための第４排気経路は第８排気ライン４３３’−第２ポンプ部２５０−第５排気ライン４５３−第２スクラバー３５０−第６排気ライン４９３を含む。
このとき、第１排気ライン４３１及び第４排気ライン４３３は第１反応部１００に連結された第１アウトレットライン４１０に集められ、第７排気ライン４３１’及び第８排気ライン４３３’は第２反応部１００’に連結された第２アウトレットライン４１０’に集められる。
本発明の実施例１において、未反応の第１反応物質は第１排気経路（または第３排気経路）に排気され、未反応の第２反応物質は第２排気経路（または第４排気経路）に排気されることが望ましい。このため、第１反応部１００から排気される排気物に未反応の第１反応物質が含まれる間は第１排気経路だけが開き、第２排気経路は閉じる（未反応の第２反応物質の排気は逆になる）。また、第２反応部１００’から排気される排気物に未反応の第１反応物質が含まれる間は第３排気経路だけが開き、第４排気経路は閉じる（未反応の第２反応物質の排気は逆になる）。
このように第１排気経路及び第２排気経路をＡＬＤ過程の遂行によって選択的に反復しかつ交互に作動させるために、第１排気経路及び第２排気経路を交互に断続させる排気制御弁５２１，５２３を設置する。また、第３排気経路及び第４排気経路がＡＬＤ過程の遂行によって選択的に反復しかつ交互に作動させるために、第３排気経路及び第４排気経路を交互に断続させる排気制御弁５２１’，５２３’を設置する。
例えば、第１排気経路の第１ポンプ部２１０前に設置される第１排気ライン４３１に第１排気制御弁５２１を設置し、第２排気経路の第２ポンプ部２５０前に設置される第４排気ライン４３１に第２排気制御弁５２３が設置される。同様に、第３排気経路の第１ポンプ部２１０前に設置される第７排気ライン４３１’に第３排気制御弁５２１’を設置し、第４排気経路の第２ポンプ部２５０前に設置される第８排気ライン４３１’に第４排気制御弁５２３’が設置される。第１及び第２排気制御弁５２１，５２３（または第３及び第４排気制御弁５２１’，５２３’）はＡＬＤ過程によって排気される排気物中に含まれる未反応の反応物質の種類によって交互に開閉するように制御される。
例えば、第１反応物質供給部１５１から第１反応物質、例えば、ＡＸ（ｇ）が反応部に供給される間は第１排気経路だけが開き、第２排気経路は閉じる。すなわち、第１排気制御弁５２１は開いている状態に、第２排気制御弁５２３は閉じた状態になる。一方、第２反応物質供給部１５５から第２反応物質、例えば、ＢＹ（ｇ）が反応部に供給される間は第２排気経路だけが開き、第１排気経路は閉じる。すなわち、第２排気制御弁５２１は開いている状態に、第１排気制御弁５２３は閉じた状態になる。第３排気制御弁５２１’及び第４排気制御弁５２３も同様に作動する。
このように、第１及び第２排気制御弁５２１，５２３を周期的に交互に開閉させるために、第１及び第２排気制御弁５２１，５２３を第１及び第２供給制御弁５１１，５１３各々の作動によって作動させうる。同様に、第３及び第４排気制御弁５２１’，５２３’を周期的に交互に開閉させるために、第３及び第４排気制御弁５２１’，５２３’を第３及び第４供給制御弁５１１’，５１３’各々の作動によって作動させうる。
例えば、第１及び第２排気制御弁５２１，５２３各々を第１及び第２供給制御弁５１１，５１３各々の作動に連動させうる。すなわち、第１排気制御弁５２１は第１供給制御弁５１１の作動に連動させ、第２排気制御弁５２３は第２供給制御弁５１３の作動に連動させうる。もちろん、このような連動時に第１及び第２排気制御弁５２１，５２３は第１及び第２供給制御弁５１１，５１３の作動時刻について、その時刻前後に所定のバッファ時間を置いて作動させてもよい。そして、このような弁間の連動は機械的に弁が連動するように連結して行ってもよく、別の弁駆動制御部５００を導入して、このような弁駆動制御部５００でこのような弁が連動されるように管理制御してもよい。これと同様に、第３及び第４排気制御弁５２１’，５２３’は第３及び第４供給制御弁５１１’，５１３’各々の作動によって作動するように弁駆動制御部５００で管理制御できる。
このとき、少なくとも二つの反応部１００，１００’を支援するように排気経路が構成され、ポンプ部２１０，２５０及びスクラバー３１０，３５０は同種の反応物質に対して共通に使用できるように排気経路を集めて構成できる。したがって、反応部１００，１００’が多数設置されても、ポンプ部２１０，２５０及びスクラバー３１０，３５０はＡＬＤ過程に使われる反応物質種類の数に合わせて導入することが望ましい。
以上、本発明を具体的な実施例を通じて詳述したが、本発明はこれに限定されず、本発明の技術的思想内で当業者によってその変形や改良が可能である。
本発明はＡＬＤ方法で物質層を蒸着するのに使用されうる。
従来のＡＬＤ装置の排気経路を概略的に示す図面である。 本発明の実施例１によるＡＬＤ装置の排気経路を概略的に示す図面である。 本発明の実施例２によるＡＬＤ装置の排気経路を概略的に示す図面である。
符号の説明
１００ 反応部、
１４０，１４１，１４３ 供給ライン、
１５１，１５５ 第１，第２反応物質供給部、
２１０，２５０ 第１，第２ポンプ部、
３１０，３５０ 第１，第２スクラバー、
４１０，４３１，４３３，４５１，４５３，４９１，４９３ 排気ライン、
５００ 弁駆動制御部、
５１１，５１３ 第１，第２供給制御弁、
５２１，５２３ 第１，第２排気制御弁。

Claims (18)

  1. 少なくとも２種の反応物質を使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる反応部と、
    該反応物質を交互に該反応部に各々供給する反応物質供給部と、
    該原子層蒸着過程で残った未反応の該反応物質各々を排気中に、相互独立的に該反応部から排気させるために該反応物質の種類の数と同数導入される排気経路と、
    該未反応の反応物質各々が所定の排気経路にだけ排気されるように該排気経路各々を排気される該未反応の反応物質の種類によって選択的に断続させる排気制御弁と、を含むことを特徴とする原子層蒸着装置。
  2. 前記排気経路各々は、
    前記未反応の反応物質の排気のための駆動力を提供するポンプ部と、
    前記ポンプ部後に設置されるスクラバーと、
    前記ポンプ部と前記スクラバーとを連結し、前記ポンプ部を前記反応部に連結する排気ラインと、を含み、
    前記ポンプ部及び前記スクラバーは前記排気経路ごとに各々設置されてなることを特徴とする請求項１に記載の原子層蒸着装置。
  3. 前記ポンプ部と前記反応部と間の前記排気ラインに前記排気制御弁が設置されてなることを特徴とする請求項２に記載の原子層蒸着装置。
  4. 前記排気経路は、前記排気制御弁が設置された位置と前記反応部との間で一つに集められて前記反応部に連結されてなることを特徴とする請求項３に記載の原子層蒸着装置。
  5. 前記排気制御弁は、
    所定の前記反応物質が前記反応部に供給されるときに開き、前記所定の反応物質が前記反応部に供給されないときは閉じる弁であることを特徴とする請求項１に記載の原子層蒸着装置。
  6. 少なくとも第１反応物質及び第２反応物質を交互に使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる反応部と、
    該第１反応物質を該反応部に供給する第１反応物質供給部と、
    該第２反応物質を該反応部に供給する第２反応物質供給部と、
    該第１反応物質供給部及び該第２反応物質供給部を該反応部と連結させる供給ラインと、
    該供給ラインに設置されて該第１反応物質を選択的に該反応部に供給する第１供給制御弁と、
    該供給ラインに設置されて該第２反応物質を選択的に該反応部に供給する第２供給制御弁と、
    該原子層蒸着過程で残った未反応の該第１反応物質を該反応部から排気するための駆動力を提供する第１ポンプ部と、
    該第１ポンプ部後に設置される第１スクラバーと、
    該第１ポンプ部と該第１スクラバーとを連結し、該第１ポンプ部を該反応部に連結する第１排気ラインと、
    該原子層蒸着過程で残った未反応の該第２反応物質を該反応部から排気するための駆動力を提供する第２ポンプ部と、
    該第２ポンプ部後に設置される第２スクラバーと、
    該第２ポンプ部と該第２スクラバーとを連結し、該第２ポンプ部を該反応部に連結する第２排気ラインと、
    該第１ポンプ部と該反応部と間の前記第１排気ライン部分に設置されて該未反応の第１反応物質が該第１ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第１排気制御弁と、
    該第２ポンプ部と該反応部と間の該第２排気ライン部分に設置されて該未反応の第２反応物質が該第２ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第２排気制御弁と、を含むことを特徴とする原子層蒸着装置。
  7. 前記第１排気ライン及び前記第２排気ラインは、前記反応部の付近から集められて前記反応部に連結されてなることを特徴とする請求項６に記載の原子層蒸着装置。
  8. 前記反応部に前記第１反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項６に記載の原子層蒸着装置。
  9. 前記反応部に前記第１反応物質を供給するために前記第１供給制御弁が開くとき、
    前記第２供給制御弁は閉じ、前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質を供給するために前記第２供給制御弁が開くとき、
    前記第１供給制御弁は閉じ、前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項６に記載の原子層蒸着装置。
  10. 前記原子層蒸着過程で加えられる第３反応物質を使用するために、
    前記原子層蒸着過程で残った未反応の前記第３反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第３ポンプ部と、
    前記第３ポンプ部後に設置される第３スクラバーと、
    前記第３ポンプ部と前記第３スクラバーとを連結し、前記第３ポンプ部を前記反応部に連結する第３排気ラインと、
    前記第３ポンプ部と前記反応部との間の前記第３排気ライン部分に設置されて前記未反応の第３反応物質が前記第３ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第３排気制御弁と、をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の原子層蒸着装置。
  11. 少なくとも第１反応物質及び第２反応物質を交互に使用する原子層蒸着過程がウェーハ上で行われる少なくとも２つの反応部と、
    該第１反応物質を該反応部に供給する第１反応物質供給部と、
    該第２反応物質を該反応部に供給する第２反応物質供給部と、
    該第１反応物質供給部及び該第２反応物質供給部を該反応部と連結させる供給ラインと、
    該供給ラインに設置されて該第１反応物質を選択的に該反応部に各々供給する第１供給制御弁と、
    該供給ラインに設置されて該第２反応物質を選択的に該反応部に各々供給する第２供給制御弁と、
    該原子層蒸着過程で残った未反応の該第１反応物質を該反応部から排気するための駆動力を提供する第１ポンプ部と、
    該第１ポンプ部後に設置される第１スクラバーと、
    該第１ポンプ部と該第１スクラバーとを相互連結し、該第１ポンプ部を該反応部に各々連結する第１排気ラインと、
    該原子層蒸着過程で残った未反応の該第２反応物質を該反応部から排気するための駆動力を提供する第２ポンプ部と、
    該第２ポンプ部後に設置される第２スクラバーと、
    該第２ポンプ部と該第２スクラバーとを相互連結し、該第２ポンプ部を該反応部に各々連結する第２排気ラインと、
    該第１ポンプ部と該反応部との間の前記第１排気ライン部分に設置されて該未反応の第１反応物質が該第１ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第１排気制御弁と、
    該第２ポンプ部と該反応部との間の前記第２排気ライン部分に設置されて該未反応の第２反応物質が該第２ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第２排気制御弁と、を含むことを特徴とする原子層蒸着装置。
  12. 前記第１排気ライン及び前記第２排気ラインは、前記反応部各々の付近で集められて前記反応部各々に連結されてなることを特徴とする請求項１１に記載の原子層蒸着装置。
  13. 前記第１排気ラインは、前記第１ポンプ部前から分岐して前記反応部各々に連結され、前記第１排気制御弁は、前記第１排気ラインの分岐した部分各々に設置され、
    前記第２排気ラインは、前記第２ポンプ部前から分岐して前記反応部各々に連結され、前記第２排気制御弁は前記第２排気ラインの分岐した部分各々に設置されてなることを特徴とする請求項１１に記載の原子層蒸着装置。
  14. 何れか一つの前記反応部に前記第１反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記反応部に連結された前記第１排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記反応部に連結された前記第２排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項１３に記載の原子層蒸着装置。
  15. 何れか一つの前記反応部に前記第１反応物質を供給するために前記反応部に連結された供給ライン部分に設置された前記第１供給制御弁が開くとき、
    前記反応部に連結された前記第１排気ラインの分岐した部分に設置された前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質を供給するために前記反応部に連結された供給ライン部分に設置された前記第２供給制御弁が開くとき、
    前記反応部に連結された前記第２排気ラインの分岐した部分に設置された前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項１３に記載の原子層蒸着装置。
  16. 前記反応部に前記第１反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記第１排気制御弁が開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質が選択的に供給されるとき、
    前記第２排気制御弁が開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項１１に記載の原子層蒸着装置。
  17. 前記反応部に前記第１反応物質を供給するために前記第１供給制御弁が開くとき、
    前記第２供給制御弁は閉じ、前記第１排気制御弁は開き、前記第２排気制御弁は閉じ、
    前記反応部に前記第２反応物質を供給するために前記第２供給制御弁が開くとき、
    前記第１供給制御弁は閉じ、前記第２排気制御弁は開き、前記第１排気制御弁は閉じた状態であることを特徴とする請求項１１に記載の原子層蒸着装置。
  18. 前記原子層蒸着過程で加えられる第３反応物質を使用するために、
    前記原子層蒸着過程で残った未反応の前記第３反応物質を前記反応部から排気するための駆動力を提供する第３ポンプ部と、
    前記第３ポンプ部後に設置される第３スクラバーと、
    前記第３ポンプ部と前記第３スクラバーとを連結し、前記第３ポンプ部を前記反応部に連結する第３排気ラインと、
    前記第３ポンプ部と前記反応部との間の前記第３排気ライン部分に設置されて前記未反応の第３反応物質が前記第３ポンプ部によって排気されるように排気経路を選択的に開く第３排気制御弁と、をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の原子層蒸着装置。
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