KR100338891B1 - 화학 증착시스템 및 그에 사용되는 보호 차폐물 - Google Patents

Abstract

보호 차폐물 및 보호 차폐물을 갖춘 반도체 처리시스템이 제공된다. 상기 차폐물은 한 쌍의 이격된 단부벽 및 상기 단부벽에 장착되어 이들 사이로 연장하는 한 쌍의 측벽을 갖춘 프레임 조립체, 및 상기 프레임 조립체에 의해 이송되는 복수의 차폐물 몸체를 포함한다. 상기 차폐물 몸체는 연속 유닛 프레임을 갖는 기저부와, 상기 연속 프레임에 의해 이송되는 천공 시이트와, 상기 기저부와 천공 시이트 사이의 플리넘, 및 가스가 천공 시이트를 통해 확산할 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘으로 분배하는 가스 분배장치를 각각 포함한다. 화학 증착시스템은 복수의 프로세스 챔버와, 기판을 프로세스 챔버를 통해 이송시키는 컨베이어와, 머플내에 모두 에워싸인 처리통로의 나머지 부분을 프로세스 챔버와 격리시키는 완충 모듈을 포함한다. 프로세스 챔버내에 장착된 보호 차폐물은 분사기에 인접위치된 분사기 차폐물 몸체 및 상기 분사기 차페물 몸체로부터 이격된 분기형 차폐물 몸체와, 상기 분사기 차폐물 몸체들 사이의 입구, 및 보호 차폐물을 통해 반응물을 흐르게 하기 위한 분기형 차폐물 몸체 사이의 출구를 포함한다. 분기형 차폐물 몸체는 불활성 가스로 채워지는 플리넘 및 상기 분사구의 대향 츠견상에 완충 장벽을 형성하도록 보호 차폐물 아래로 불활성 가스를 공급하기 위해 플리넘에 연결된 바닥 출구를 각각 포함한다. 상기 차폐물 몸체는 시이트 및 차폐물 몸체가 온도 가변조건하에서 서로에 대해 또한, 단부벽에 대해 자유롭게 팽창 및 수축하도록 천공 시이트 및 차폐물 몸체를 고정하여 CVD 공정에 필요한 정밀한 챔버의 형상을 제어한다. 상기 완충 모듈은 상기 시스템과 별도의 공통 우회배기로에 연결된다. 상기 프로세스 챔버는 우회 배기로와는 별도로 공통 챔버 배기 플리넘에 연결된다. 그러한 별도의 배기통로는 시스템내부에 있는 가스의 거의 일정한 흐름 및 흐름의 별도 제어를 가능하게 한다.

Description

화학 증착시스템 및 그에 사용되는 보호 차폐물 {CHEMICAL VAPOR DEPOSITION SYSTEM AND PROTECTIVE SHIELD THEREFOR}

본 발명은 화학 증착시스템용 보호 차폐물에 관한 것이며, 특히 프로세싱 장비상의 박막도포를 감소시키기 위한 가스 차폐물에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 보호 차폐물을 사용하고 배기제어를 이용하는 반도체 처리시스템에 관한 것이다.

화학 증착(CVD)시스템은 반도체 실리콘과 같은 기판상에 얇고 균일한 층 또는 박막을 형성하는데 사용된다. CVD 처리중에, 기판은 실란, 포스판, 디보란, 산소, 오존 등과 같은 하나 이상의 가스 물질, 및 TEOS(테트라에틸로쏘실리케이트), TMB(트리메틸붕산염), TMPi(트리메틸아인산염), TEB(트리메틸붕산염), TEPo(트리에틸인산염)과 같은 화학 증기에 노출된다. 상기 가스들은 격리된 청정 반응챔버 내측으로 분사되어 소정의 박막을 생성하기 위해 기판 표면 및/또는 다른 가스들과 혼합 및 상호반응하게 된다. 통상적으로, 상기 CVD시스템은 가스 물질을 반도체 기판에 직접적으로 분배하는 분사기를 사용한다. 배기시스템은 미반응 가스 및 반응중에 형성된 분말과 같은 폐기물을 반응챔버로부터 제거한다. 시간초과시, 박막은 박막내에 함몰되거나 박막 균일도를 떨어트리는 입자 오염원을 형성하는 상기 챔버의 노출면상에 피복된다. 반도체 처리를 포함한 다수의 적용예에 있어서, 순도 및 두께 균일도와 같은 박막 특성은 높은 표준규격을 만족시켜야 한다. 박막의품질을 보존하고 결함도를 낮추기 위해, 상기 반응챔버는 피복된 박막을 제거하도록 청정화되어야 한다.

분사 포트는 통상적으로 기판 표면으로부터 1 인치 이하되는 곳에 위치된다. 분사기와 기판표면 사이에 이러한 한정된 틈새를 갖고 있는 경우에, 분사기 표면 및 챔버 벽들은 반응시 발생된 재료들로 피복되게 된다. 이러한 영역에 있어서 피복 퇴적되는 양을 감소시키기 위해, 몇몇 CVD 시스템들은 분사기 및 배기 포트의 전방에 위치되는 차폐물을 포함한다. 상기 차폐물들은 지지체에 용접된 천공된 스크린을 포함한다. 공급 튜브는 지지체와 스크린 사이의 체적부에 질소와 같은 불활성 가스를 분배한다. 상기 질소가스는 재료들이 처리중에 차폐물상에 퇴적되는 비율을 늦추기 위한 천공된 스크린을 통해 차폐물에 존재하게 된다.

화학 증착을 위한 소정의 반응은 통상적으로 예를들어, 300 내지 600℃의 승온에서 발생하며, 기판과 챔버는 선택된 공정에 적합한 온도로 가열된다. 반응 챔버내의 고온은 일정한 기한 후에 스크린을 휘게 할 수 있는 천공된 스크린에 열응력을 생성하게 된다. 상기 천공된 스크린의 열변형은 스크린을 통한 균일한 질소흐름을 파괴하여 증착재료의 퇴적에 대해 보호되지 않는 부분들을 남기게 된다. 질소를 반응챔버에 공급하기 위한 스크린의 성능은 스크린이 증착재료로 피복될 때 더욱 감소되어 차폐물의 제거 및 세정 또는 대체를 필요로 한다. 스크린이 반응챔버의 상부벽을 한정하므로, 천공된 스크린 또한 반응챔버내의 공정 반응 화학약품의 균일도 및 분포도에 간섭하게 된다. 손상된 차폐물의 대체 또는 세정을 위한 차폐물의 제거에 의해 초래되는 지연은 시간을 소모하여 생산비용을 고가화한다.스크린의 열변형이 최소화되거나 제거된 차폐물이 바람직하다. 반응 챔버로의 불활성 가스의 균일한 공급을 제공하는 차폐물 또한 바람직하다. 손상된 스크린 표면을 신속하고 저렴하게 교체할 수 있는 차폐물 또한 바람직하다.

대기압 CVD(APCVD) 처리공정을 위해, 기판은 하나 이상의 반응 챔버를 통해 기판을 이송하는 컨베이어에 의해 처리공정 중에 이송된다. 상기 반응챔버는 폐쇄형 챔버가 아닌 처리통로 이외의 부분으로부터 반응챔버를 격리시키기 위해 질소와 같은 불활성 가스를 사용하는 일련의 커튼들 사이에 있는 분사기의 전방의 영역이다. 상기 분사기의 어느 한 측면에 있는 배기구는 반응챔버로부터 미사용 가스 및 반응 부산물들을 추출하는데 사용된다. 상기 가스들이 반응챔버로 도입되는 비율보다 더 늦은 비율로 배기되면, 일부의 반응물들은 반응챔버로부터 이탈될 수 있다. 따라서, 통상적으로 배기가스의 흐름비율이 챔버의 내측으로 분사되는 비율보다 큰 종래의 시스템에 있어서, 과도한 불활성 가스는 반응가스의 이탈을 차단하는 완충구역을 제공하기 위해 반응챔버 사이의 영역으로부터 반응챔버 내측으로 흡인된다. 그러나, 인접 완충구역으로부터 챔버 내측으로 흡인된 가스는 반응챔버의 폭에 걸쳐서 균일하게 계량되지 않는다. 따라서, 비균질한 가스 대 가스 경계층이 반응챔버의 폭을 따라 생성된다. 반응 화학약품과 간섭없이 반응챔버로부터 반응가스의 이탈을 효과적으로 방지하는 차폐물이 바람직하다. 가스가 통풍구의 다른 측면상에 있는 반응챔버들 사이의 완충 구역과 통풍구의 한 측면상에 있는 분사기 아래의 구역으로부터 배기구 내측으로 흡인되므로, 반대쪽으로 흐르는 스트림들 사이에 커다란 체적의 반응가스 재순환이 형성된다. 상기 챔버로부터 반응가스를 효과적으로 배기하고 반응챔버내부에서의 가스 재순환량을 최소화한 차폐물이 바람직하다.

본 발명의 주 목적은 CVD 처리에 사용되는 가스 분사기, 챔버 벽 또는 배기구의 노출표면들을 보호하기 위한 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 차폐물의 사용연장기간 동안에 차폐물 조립체의 표면으로 불활성 가스를 균일하게 분배하며 유연하고 비왜곡된 표면형상을 사용할 수 있는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 가스 누출 또는 차폐물 조립체의 변형없이 챔버 내부에 발생하는 화학 반응에 필요한 고온에 저항하거나 보호 가스흐름을 표면에 분배할 수 있는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 제거가능하고 대체가능한 스크린을 갖춘 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 챔버 내측으로 흡인되는 부산물 대 주위가스 및 반응 가스용 이중 배기구를 별도로 갖춘 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 개방형 APCVD시스템의 챔버로부터의 반응가스의 이탈을 방지하기 위해 인접 주위가스가 챔버내측으로 흡인되는 대신에, 챔버로부터 흐르도록 과잉의 불활성 가스를 공급할 수 있는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 배기구 통로표면을 보호하면서 챔버 내부에서의 반응성 가스의 재순환을 최소화하는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 프로세스 챔버 내측으로 흡인된 과잉가스를 공급하는 것 이외에 과잉의 불활성 가스를 챔버로부터 추출하는 완충기 모듈에 의해 격리된 APCVD 프로세스 모듈 또는 챔버를 갖는 신규한 머플로 설계될 수 있는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 수명이 연장되고 보수유지 비용이 감소되며 CVD시스템의 작동시간을 최소화하며 경제적이고 효율적으로 제작 및 유지될 수 있는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 쉽지만 안전하게 시이트 또는 스크린을 삽입하기 위한 연속 유닛 프레임을 갖는 기저부로서 구성되는 차폐물 조립체를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 신규의 보호 차폐물과 결합될 수 있는 종래의 (APCVD)처리 시스템의 개략도.

도 2는 종래 형태의 가스 차폐물을 도시하는, 도 1의 CVD시스템의 처리 모듈 또는 챔버의 개략도.

도 3은 처리 모듈내에 설치된, 본 발명에 따른 보호 차폐물의 부분 절단된 개략도.

도 4는 도 3의 차폐물 조립체의 사시도.

도 5는 도 3의 차폐물 조립체의 내측 배기구와 분사기 출구 사이의 표면을 이격시키는 예비성형된 천공 스크린의 사시도.

도 6은 도 3의 차폐물 조립체의 단부벽 및 내측 계량튜브의 평면도.

도 7은 도 3의 차폐물 조립체의 단부벽에 대한 정면도.

도 8은 도 7의 8-8선에 따라 취한 횡단면도.

도 9는 도 7의 9-9 원 내부에 있는 영역을 취한 확대도.

도 10은 도 3의 차폐물 조립체의 가스 분배 조립체의 분사기 부분의 확대도.

도 11은 도 10의 원 내부에 있는 영역을 취한 확대도.

도 12는 도 3의 차폐물 조립체의 가스 분배 조립체의 분기부의 확대도.

도 13은 도 12의 원 내부에 있는 영역을 취한 확대도.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차폐물 조립체의 횡단면도.

도 15는 신규한 차폐물의 사용을 통해 공정가스의 오염을 방지하면서 과량의 챔버가스를 버퍼 모듈밖으로 배출시킬 수 있는 신규한 CVD 시스템 프로세스 머플의 개략도.

도 16은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 차폐물 조립체의 횡단면도.

도 17a 및 도 17b는 각각, 도 16의 차폐물 조립체의 차폐몸체에 대해 17b-17b 원 내부에 있는 영역을 취한 단면도 및 확대도.

도 18a 및 도 18b는 도 16 차폐물 조립체의 하나의 차폐물에 대한 사시도 및 상기 차폐물 내측에 삽입되는 시이트를 도시하는 도면.

도 19a 및 도 19b는 도 16의 차폐물 조립체의 다른 차폐물을 각각 도시하는, 단부도 및 19b-19b 원 내부의 영역을 취한 확대도.

도 20a는 도 16 차폐물 조립체의 단부벽 내측을 도시하는 정면도.

도 20b는 도 20a의 단부벽 외측을 도시하는 정면도.

도 21은 통풍구 슈라우드에 조립된 통풍구 조립체를 도시하는 도 16의 차폐물 조립체의 횡단면도.

도 22a 및 도 22b는 도 16의 차폐물 조립체의 심 밀봉체 및 측벽중의 하나를 각각 도시하는, 단부도 및 19b-19b 원 내부의 영역을 취한 확대도.

도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플랜지를 갖춘 계량튜브의 사시도.

도 24a 및 도 24b는 신규한 차폐물의 사용을 통해 공정가스의 안전한 오염억제를 보장하면서, 과도한 챔버가스를 버퍼모듈로부터 배기할 수 있는 CVD시스템 프로세스 머플의 개략도.

도 25는 도 24의 CVD시스템 프로세스 머플을 통해 배기될 때의 다양한 가스 통로를 도시하는 평면도.

도 26은 가스의 흐름을 도시하는 차폐물과 분사기의 일부를 도시하는 횡단면도.

도 27은 통풍구 슈라우드내에 조립된 차폐물 조립체의 다른 실시예를 도시하는 사시도.

도 28은 도 27의 차폐물 조립체의 분해도.

도 29는 도 27의 차폐물 조립체 프레임의 사시도.

도 30은 도 27의 차폐물 조립체의 분기형 차폐물 프레임의 사시도.

도 31은 도 27의 차폐물 조립체의 단부벽중의 하나를 도시하는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : CVD 시스템 11 : 처리 모듈(챔버)

14 : 분사기 20 : 분사구

26 : 머플 27 : 완충 영역

28 : 커튼 32,50,68 : 배기구

40 : 차폐물 몸체 76,98 : 스크린

78 : 플리넘 80 : 튜브

99 : 기저부 104 : 채널

본 발명은 처리통로의 나머지 부분과 반응챔버를 안전하게 격리하고 과잉의 박막도포로부터 CVD 장비를 보호하기 위한 이중 보호 차폐물을 제공하는 것이다. 상기 차폐물은 한 쌍의 이격된 단부벽과 상기 단부벽에 장착되어 이들 사이로 연장하는 한 쌍의 측벽을 갖춘 프레임 조립체를 포함한다. 복수의 차폐물은 배기된 반응물에 대한 보호용 분사기 차폐물로부터 이격된 분기형 차폐물 및 분사기로부터 분사된 반응물에 대한 보호를 위해 위치되는 분사기 차폐물을 포함하는 프레임 조립체에 의해 이송된다. 각각의 차폐물은 기저부, 상기 기저부에 의해 이송되는 천공 시이트, 상기 기저부와 천공 시이트 사이의 플리넘, 및 불활성 가스가 천공 시이트를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘로 분배하는 가스 분배장치를 포함한다.

본 발명의 일면으로서, 상기 차폐물은 차폐물이 가변온도 조건하에서 프레임 조립체에 대해 자유롭게 팽창 및 수축될 수 있도록 프레임 조립체 내에 고정된다. 본 발명의 다른 일면으로서, 상기 천공 시이트는 CVD 박막에 대한 정밀한 형상적 요건을 유지하면서 가변온도 조건하에 기저부와 단부벽에 대해 자유롭게 팽창 및 수축될 수 있도록 차폐물 기저부와 단부벽에 의해 고정된다. 본 발명의 또다른 일면으로서, 상기 분기형 차폐물은 프로세스 챔버내의 증착영역중 어느 한 측면상에 불활성 가스의 완충영역을 형성하도록 차폐물 아래의 영역으로 불활성 가스를 공급하기 위한 출구를 포함한다.

또한, 본 발명은 프로세스 챔버 내측으로 반응물을 분사하기 위한 내부 분사기 및 상기 분사기의 대향 측면상에 위치되는 배기구를 각각 갖춘 복수의 프로세스 챔버를 포함하는 대기압 화학 증착시스템도 포함한다. 컨베이어는 처리통로를 따라서 기판을 프로세스 챔버를 통과하도록 이송한다. 복수의 완충기 챔버는 프로세스 챔버를 처리통로의 나머지 부분과 격리시킨다. 머플은 프로세스 챔버, 완충기 챔버 및 컨베이어의 처리통로를 에워싸며 머플의 완충기 챔버를 통풍시키기 위한 우회 도관을 포함한다. 보호 차폐물은 분사기의 표면 및 배기구의 출구를 보호하기 위해 프로세스 챔버내에 장착된다. 보호 차폐물은 분사기에 인접 위치된 분사기 차폐물 및 상기 분사기 차폐물로부터 이격된 분기형 차폐물을 포함한다. 상기 차폐물은 분사기 차폐물들 사이에 입구 포트를, 상기 보호 차폐물을 통해 반응물을 흐르게 하기 위한 분기형 차폐물 사이에 출구 포트를 포함한다. 분기형 차폐물은불활성 가스로 채워진 플리넘 및 분사구의 대향 측면상에 완충 장벽을 형성하기 위해 보호 차폐물 아래로 불활성 가스를 분배하기 위한 바닥 출구를 포함한다. 이러한 APCVD시스템의 구성은 프로세스 챔버 내부로부터 과잉의 불활성 가스를 공급하여 완충 챔버내의 모든 흐름이 챔버 배기구 내측으로 흡입되는 대신에 우회 도관을 통해 머플을 빠져나간다는 점에서 신규한 것이다.

본 발명의 또다른 실시예에서, 한 쌍의 이격된 단부벽 및 상기 단부벽에 장착되고 단부벽 사이로 연장하는 한 쌍의 측벽을 포함하는 가스 분배 시스템의 보호 차폐물이 제공된다. 상기 프레임 조립체에 의해 이송되는 복수의 유닛 차폐물이 제공된다. 각각의 유닛 차폐물은 단일체 기저부로 형성되며, 상기 기저부는 기저부의 주변부 주위에 형성된 유닛 프레임, 상기 유닛 프레임에 의해 이송되는 천공 시이트, 상기 기저부 및 천공 시이트에 의해 한정되는 플리넘, 및 가스가 천공 시이트를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 상기 플리넘에 분배하기 위한 가스 분배장치를 가진다.

본 발명의 추가의 장점 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 다음의 상세한 설명 및 청구범위로부터 보다 더 분명해 질 것이다.

이후, 첨부도면에 도시된 본 발명의 양호한 실시예에 대해 더욱 상세히 설명한다. 도면에 있어서, 동일한 구성부품에 대해서는 여러 도면에 걸쳐서 동일한 도면부호로 표기하였으며, 도 1 및 도 2에 대한 주의가 필요하다.

도 1은 본 발명에 따른 보호 차폐물 조립체가 사용된 종래의 CVD 처리시스템을 일부를 도시한다. 본 기술분야에 공지된 바와 같이, 대기압 CVD시스템은 통상적으로 처리통로를 따라 위치되는 하나 이상의 처리 모듈 또는 챔버(11)를 포함한다. 상기 처리모듈(11)의 부품들은 도 2에 도시되어 있다. 각각의 처리모듈(11)은 화학 반응물과 기타 가스 물질을, 분사기(14) 바로 아래의 일반적으로 도면부호 16으로 표시한 반응 챔버나 프로세스 영역내측으로 분사하기 위한 분사기(14)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 상기 CVD 시스템(10)은 도 1에 도시한 바와 같이 4개의 처리모듈(11)을 포함하지만, 사용되는 처리모듈(11)의 수는 특정 공정변수에 의존한다고 이해해야 한다. 도관(18)은 별도의 유동로를 통과한 가스를 분사구(20)중 하나의 분사구로 전달하는 분사기(14)에 가스 물질을 분배한다. 도시하지 않았지만, 각각의 분사구(20)는 분사기(14)의 종축선을 따라 길이방향으로 연장하여 가스 물질을 판형 흐름으로 반응챔버(16)에 분배한다. 상기 기판(22)은 컨베이어(24)에 의해 공정통로를 따라 이송된다.

전체의 공정통로는 기판의 이송 및 처리중에 오염물이 없는 청정한 환경을 제공하는 머플(26)내에 싸여 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 처리모듈(11)은 처리모듈(11)을 처리통로의 나머지 부분과 격리시키는 완충 모듈(27)에 의해 분리되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 완충 모듈(27)은 복수의 커튼(28)을 포함하는데, 상기 커든은 커튼(28) 사이로 질소와 같은 불활성 가스를 분배하는데 사용되는 플리넘 몸체(30)에 힌지되어 있다. 미반응 가스를 포함한 증착 폐기물은 (도시않은)적합한 배기 시스템에 연결된 배기구(32)를 통해 반응챔버(16)로부터 제거된다. 챔버 증착영역(16) 및 기판(22)은 가열소자(34)에 의해 소정의 반응온도로 유지된다.

기판이 각각의 반응챔버(11)를 통해 이동할 때, 분사된 물질들은 기판(22)의 상부면 및/또는 서로서로 반응하여 얇고 균일한 층 또는 막을 형성한다. 상기 CVD 공정에 사용된 실제 반응물은 원하는 박막의 형태의 품질에 일부 의존한다. 상기 처리시스템(10)의 일 실시예에서, 내측 분사구(20)는 분사기(14)와 하나의 도관(18)을 경유하여 TEOS, 질소를 갖는 이실란 또는 실란과 같은 실린콘 반응물 공급원, 및 TMPi, TMB, 포스핀 및/또는 디보란과 같은 도펀트 반응물 공급원에 연결된다. 상기 반응물들에는 통상적으로 질소와 같은 불활성 가스가 공급된다. 산소 또는 산소와 오존의 조합물 및 질소가 다른 도관(18)과 분사기(14)를 통해 외측 분사구(20)로 분배된다. 순수한 질소 스트림이 다른 도관(18)을 통해 중간 분사구(20)로 이동하여 가스가 웨이퍼 표면에 도달할 때까지 산화물질로부터 실리콘, 붕소, 및 인 반응물 공급원을 분리한다.

본 발명에 따른 차폐물(12)의 일 실시예가 이후에 설명된다. 특히, 분사기(14)의 전방 및 배기구(32)의 입구를 보호하는 차폐물(12)이 도시되어 있다. 그러나, 상기 차폐물(12)은 처리 모듈의 챔버벽의 보호, 또는 출구를 포함하는 배기구 통로의 보호와 같은 다른 실시에에도 사용될 수 있다. 또한, 상기 차폐물(12)은 부압(SACVD) 또는 저압(LPCVD) 또는 고압 시스템과 같은 대기압이 아닌 다양한 압력에서 작동하는 CVD 시스템에도 적용될 수 있다. 상기 차폐물(12)은 또한 단지, 실리콘 산화물(SiO₂) 또는 붕인산 규산염 유리(BPSG) 시스템이 아닌 다른 조성의 다양한 박막 증착에도 적용될 수 있다. 본 발명의 요지는 어떤 특정 적용에 한정되는 것은 아니다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 차폐물 조립체(12)는 잠재 오염원의 증착 및 퇴적에 대해 표면을 보호하는 배기구(32)의 입구 및 분사기(14)의 전방에 위치된다. 종래의 차폐물과는 달리, 본 발명에 따른 차폐물 조립체(12)는 반응챔버 증착영역(16)의 경계를 더욱 정밀하게 한정한다. 이후에 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 상기 차폐물(12)은 차폐물(12)의 분기부 외측으로 반응물의 이동을 방지하여, 반응챔버 증착영역(16)을 정밀하게 한정된 영역으로 한다. 증착영역의 크기를 조절함으로써, 본 발명에 따른 차폐물(12)은 챔버내부에서 발생하는 흐름 및 반응 화학약품에 더욱 양호한 제어를 제공함으로써 기판에 증착된 박막의 질과 균일도를 개선한다.

상기 차폐물(12)은 모듈러 구성이고 일반적으로 다수의 분리형 차폐물 몸체(40)를 포함한다. 차폐물 몸체(40a,40b)중 두 개는 분사기(14)의 외측 엣지 주위를 감싸도록 분사기(14)의 정면에 대해 위치되는 차폐물(12)의 후벽(42)을 한정하는데 도움을 준다. 이러한 형상은 분사기(14)의 정면 및 배기구(32)의 입구측 엣지(50)이 반응 부산물 및 미사용 반응물로부터 실질적으로 격리될 수 있게 한다. 상기 차폐물 몸체(40a,40b)는 차폐물을 통해 분사기(14)에 의해 분사된 반응물의 유동중에 차폐물의 입구(46)를 한정하도록 이격되어 있다. 상기 입구(46)의 크기, 형상 및 구성은 CVD 시스템(10)에 사용된 특정 분사기(14)의 분사구(20)의 구성에 의존한다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 입구(46)는 좁고 길다란 구성을 취하며 상기 입구(46)의 엣지가 최외측 분사구(20)의 외측에 위치하여 분사기(14)의 정면을 최대로 보호할 수 있는 크기로 되어 있다. 그러나, 상기 입구(46)에 대한 구성은 본 발명의 범주내에서 상당히 가변적임을 이해해야 한다. 예를들어, 본 발명의 변형예에서, 차폐물 몸체(40a,40b)는 단일 조립체로 조합될 수 있으며 상기 입구(46)는 단일 조립체를 통해 형성된 개구에 의해 한정된다.

차폐물 몸체(40c,40d)는 차폐물 몸체(40a,40b)의 아래 및 조금 외측에 위치되며, 차폐물 몸체(40c,40d))의 내측 엣지(48)는 배기구(32)의 배기구 입구(50)로 이어진 내측 배기통로(116)의 시작부를 한정하는데 도움을 주어 증착영역(16)으로부터 공정가스를 제거한다. 차폐물 몸체(40c,40d)는 이격되어서, 이들 사이에 차폐물 조립체(12)의 출구(58)를 형성한다. 상기 출구(58)는 입구(46)와 정렬되며 상기 입구(46)보다 상당히 더 크다. 본 발명의 차폐물(12)이 반응챔버 증착영역(16)의 경계를 제공하므로, 출구(58)의 폭은 증착영역을 실질적으로 한정하게 된다. 도시된 실시예에서, 출구(58)는 0.25인치의 입구에 비해 약 2.5인치의 폭을 가진다. 그러나, 출구(58)의 크기 및 구성은 특정 적용에 따라 변화될 수 있다고 이해해야 한다.

상기 차폐물 몸체(40)는 폐쇄된 체적부를 형성하도록 단부벽(62)과 결합하며 상기 체적부를 통해 보호가 도입된다. 상기 단부벽(62)은 분사기(14)의 전방부 주위를 감쌀 수 있는 U형상을 가진다. 측벽(64)은 볼트(63) 또는 다른 적합한 체결기에 의해 단부벽(62)에 장착됨으로써, 차폐물(12)의 다수 부품들을 서로 고정한다. 양호한 실시예에서, 상기 차폐물 몸체(40)는 단부벽(62)에 직접 장착되지 않으나 도 7 및 도 8과 관련하여 후술하는 바와 같이 온도 가변 조건하에서 팽창 및수착할 수 있다. 상기 단부벽(62)은 측벽(64)이 부착될 때 단부벽의 정확한 정렬 및 이격을 제공함으로써 차폐물(12)의 조립을 용이하게 하는 외부 돌출 맞춤못(65)을 포함한다. 측벽(64)을 단부벽(62)에 고정하기 위해 볼트 또는 기타 유사한 체결기를 사용하는 경우에, 골조내부에 고정된 차폐물 몸체(40)는 후술하는 바와 같이 편리하게 세정 및 유지될 수 있는 모듈러 차폐물 몸체(12)를 제공하여, 차폐물 몸체가 용이하게 조립되고 해체될 수 있게 한다. 그러나, 본 발명의 다른 형태에 있어서 차폐물(12)의 신속한 분해를 허용하지 않는 수단이 차폐물을 서로 고정하는데 사용될 수 있다.

상기 측벽(64)은 배기물을 배기구(32)로 직접 분배하기 위한 배기구(50)를 한정하도록 차폐물 몸체(40a,40b)의 외측으로 이격되어 있다. 차폐물 몸체(40a,40b)의 상향 연장부는 측벽(64)의 내측으로부터 이격됨으로써 배기구(50)내측으로의 가스 유동로를 두 개의 부분으로 분할하는데, 그 목적은 상세히 후술된다. 기판이 프로세스 모듈을 통해 이송될 수 있게 하는 상기 측면 개구(66)는 프로세스 모듈(11)외측의 완충 모듈로부터 상기 측벽(64)의 내측 엣지와 차폐물 몸체(40c,40d)의 외측 사이에 형성된 배기구(68)를 통해 배기구(50)로 가스의 통행을 허용하기 위해 제공된다. 측면 배기구(68)를 형성하기 위해 차폐물 몸체(40c,40d)의 상향 연장부와 측벽(64) 사이의 간극을 사용하는 대신에, 상기 측면 배기구가 측벽(64)내의 개구에 의해 제공될 수 있다. 본 발명의 다른 실시에에서, 차폐물 몸체(40c,40d)를 통해 도입된 불활성 가스는 외측 배기구(68)로 유입되어 개구(66)를 통해 완충영역(27)으로 흐른다.

차폐물 몸체(40)의 노출면은 질소, 아르곤, 헬륨 또는 다른 적합한 가스와 같은 불활성 가스의 장벽에 의해 화학 반응물로부터 보호된다. 질소는 화학 반응물 스트림으로부터 차폐물 몸체(40)의 표면을 차단함으로써 박막의 증착을 최소화한다. 차폐물 몸체(40a,40b)가 거의 동일하므로, 비록 상반되는 내용일지라도 차폐물 몸체(40b)에도 동일하게 적용되기 때문에 단지 차폐물 몸체(40a)에 대해서만 상세히 설명한다. 상기 차폐물 몸체(40a)는 도 5에 도시된 소정의 형상으로 예비성형되거나 굽혀지는 천공 시이트 또는 스크린을 포함하여, 상기 시이트(76)는 플리넘(78)를 형성하도록 차폐물 몸체(40a)의 기저부(42)로부터 이격되어 직립된다. 천공 시이트는 바람직하게 0.005 내지 0.012 인치 범위, 예를들어 0.008 인치의 두께를 가진다. 천공 시이트용으로 적합한 재료는 스테인레스 스틸, 인코넬, 또는 기타 유사한 합금이 포함될 수 있다. 상기 스크린의 다공도(기공율)는 10 내지 30% 정도이다.

가스 공급장치는 질소가 천공 시이트(76)를 통과하여 시이트(76)의 전방에 질소 연막을 형성하는 유동율로 질소와 같은 불활성 가스로 플리넘(78)을 채우는데 사용된다. 도시된 실시예에서, 하나 이상의 도관 또는 계량 튜브(80)는 플리넘(78)내에 위치되어 단부벽(62)을 통해 가스를 플리넘에 분배하기 위한 불활성 가스 외측 공급원(도시않음)에 연결된다. 계량 튜브(80)의 벽은 다공성 벽이므로 모든 방향으로 튜브벽을 통해 균일하게 확산될 수 있게 한다. 따라서, 계량 튜브로부터의 가스의 축출은 종래기술의 시스템에서와 같은 도관 벽내에 형성된 별도의 구멍에 한정되지 않는다. 그러한 종래기술의 시스템에 있어서, 튜브에 천공된별도의 구멍들은 가스가 각각의 구멍들을 고속으로 통과하게 하여 얇은 금속면으로부터 높은 모멘텀을 유지하고 플리넘내에 국부적인 기류를 형성한다. 이러한 국부적인 기류는 스크린의 전방을 따라 플리넘내에 불활성 가스를 불균일하게 분포시키는 결과를 초래하여 스크린 상의 더욱 신속한 증착에 대한 보호, 챔버내의 반응물의 균일도 및 증착된 박막의 균일도에 악영향을 미친다. 본 발명의 계량튜브(80)에 있어서, 가스 확산은 전체 길이 및 튜브의 주변부를 따라 균일하게 발생하여, 가스에 의해 균일한 비율로 전체의 플리넘이 채워지게 된다. 따라서, 도관(80)은 국부 효과가 없는 가스의 저속 및 균일한 공급을 제공한다. 소정의 다공도를 갖는 도관(80)용 재료로는 니켈, 스테인레스, 또는 실리콘 탄화물이다. 계량 튜브(80)가 천공되어 있지만, 상기 튜브(80)는 불활성 가스를 플리넘 내측으로 분사하기 위한 일련의 구멍들이 형성된 벽을 갖는 종래의 도관으로 대체될 수 있다고 이해해야 한다.

플리넘 내부에 가스의 균일한 분포를 달성하기 위해, 계량 튜브(80) 또는 다수의 도관이 플리넘(78)의 길이를 따라 실질적으로 연장하고 있다. 특히, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 계량튜브(80)는 증착영역에 질소를 집중시키기 위해 입구(46) 근처에 위치된다. 질소 또는 다른 불활성 가스는 천공 시이트(76)의 전체 표면에 걸쳐서 안전한 가스 장벽을 제공하는데 충분한 가스로 플리넘이 연속적으로 채워지는 것을 보장할 수 있는 비율로 계량튜브(80)로 공급된다. 본 명세서에 설명된 APCVD 공정을 위해 차폐물 몸체(40a,40b)내에 사용된 질소가스의 통상적인 유동율은 대략 분당 5 내지 15 표준리터이다.

양호한 실시예에서, 상기 차폐물(12)은 용이하고 편리하게 세정 및 유지될 수 있도록 설계된 모듈러를 가진다. 도 6에 도시한 바와 같이, 계량튜브(80)는 단부벽(62)에 형성된 개구를 통해 삽입되어 상기 도관의 단부에 제공된 장착부재(81)를 경유하여 제위치에 고정된다. C형 밀봉체(82) 또는 기타 적합한 밀봉수단이 계량 튜브(80)와 단부벽(620 사이에 밀봉을 제공한다. 가스는 가스 공급튜브(83, 도 4)와 끼워맞춤 수단(84)을 경유하여 단부벽(62)으로 분배된다. 상기 가스는 단부벽(도시않음)에 형성된 내측 통로(도시않음)를 통해 흘러 튜브내의 개구(85)를 경유하여 계량튜브(80)로 유입된다. 이러한 실시예에 있어서, 각각의 차폐물 몸체(40a,40b)의 계량튜브(80)는 단부벽(62)중 상이한 하나의 단부벽을 통해 삽입된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 양 차폐물 몸체(40a,40b)를 위한 계량 튜브(80)가 동일한 단부벽을 통해 삽입될 수 있다. 계량튜브를 단부벽을 통해 삽입하는 것에 의해, 단부벽(62)중 어느 하나 또는 모두를 분리하거나 스크린(76)을 제거함이 없이 계량튜브(80)가 용이하게 제거될 수 있게 한다. 단부판(62)을 통해 도관을 제거할 수 있다는 것이 장점이지만, 본 발명의 다른 실시예는 플리넘 내에 전체적으로 내장되거나 단부벽의 내측에 부착되어 도관을 제거하기 위해 단부판(62)을 제거할 필요가 있는 도관을 포함할 수도 있다.

CVD 공정은 통상적으로 종종 600℃ 정도의 고온인 승온하에서 발생한다. 종래의 차폐물에 있어서, 스크린은 차폐물 후판이 질소의 연속 스트림으로 채워진 플리넘 뒤에 위치되는 동안에 고온 챔버에 노출된다. 따라서, 상기 후판은 스크린 보다 저온이다. 스크린의 보다 작은 두께, 낮은 질량, 및 보다 높은 온도는 스크린이 후판에 비해 더 빠르고 더 많이 팽창될 수 있게 한다. 스크린이 후판에 직접 용접되므로, 이러한 열팽창은 스크린을 구부러지거나 휘게 한다. 차폐물의 반복된 가열은 스크린의 크랙을 유발할 수 있다. 종래의 차폐물은 이러한 휨 효과를 감소시키기 위해 스크린 또는 다른 수단에 형성된 엠보싱 돌기를 사용했다. 그러나, 이러한 수단은 휨 문제점을 완전히 해결하지 못했다. 게다가, 스크린의 변형 및 엠보싱 돌기는 반응챔버의 형상을 왜곡시켜, 챔버 증착영역(16)내의 반응물의 균일한 분포를 방해하게 된다. 본 발명의 차폐물에 있어서, 천공 스크린의 휨은 엣지에 한정된 것이라기 보다는 자유롭게 부상하므로 실질적으로 제거된다.

본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 차폐물 몸체(40a)는 단부벽(62)에 고정되거나 용접되지 않으며, 천공 시이트(76)도 차폐물 기저부(42) 또는 단부벽(62)에 고정 또는 용접되지 않는다. 대신에, 상기 차폐물 몸체(40a) 및 천공 시이트(76)는 차폐물 몸체(40a)와 시이트(76)가 휨이나 굽음 등을 초래하는 내측 압축응력의 유발없이 가변온도 조건하에서 팽창 및 수축하므로, 단부벽 및 측벽(62,64)의 골조에 대한 차폐물 몸체(40a)와 시이트(76)의 운동을 허용하는 방식으로 제위치에 유지된다. 상기 단부벽(62)의 적어도 하나 바람직하게는 두 개의 단부벽의 내측은 천공 시이트(76)의 단부 및 차폐물 몸체의 기저부(42)를 유지할 수 있는 형상으로 되어 있다. 도 7 및 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 단부벽(62)은 예비 굽힘된 천공 시이트(76)의 형상에 대응하는 단부벽(62)내에 형성된 채널(88)을 포함한다. 천공 시이트의 단부(87)는 채널(88)내에 위치되며 상기 채널(88)의 벽은 시이트 단부를 정위치에 유지한다. 상기 단부벽(62)은 차폐물 몸체(40a)의 기저부(42) 형상과 일치하는 오목 영역(89)을 포함한다. 상기 차폐물 몸체(40a)는 차폐물 몸체(40a)를 단부벽(62)에 결합하도록 이러한 오목 영역내에 위치된다. 상기 채널(88)의 벽 및 오목 영역(89)은 시이트 단부를 실질적으로 밀봉하여 천공 시이트의 단부 주위에서의 가스 흐름을 방지한다.

상기 채널(88) 및 오목 영역(89)은 거의 실온의 온도에서, 채널(88)과 오목 영역(89)의 폐쇄단부에 대해 시이트(76)의 단부와 차폐물 몸체(40a)의 기저부(42) 사이에 충분한 간극이 존재할 수 있을 정도의 깊이를 가진다. 통상적으로 400℃보다 높은 상승된 작동온도에서, 천공 시이트(76)와 기저부(42)가 팽창 및 수축되어 시이트(76)의 단부들이 채널(88)을 실질적으로 채우게 된다. 양 단부벽(62)에 형성된 상기 채널(88) 및 오목영역(89)은 천공 시이트의 팽창을 수용하여 천공 시이트의 휨 또는 굽음을 최소화하거나 제거한다. 천공 시이트(76)가 스테인레스 스틸로 제조되고 약 0.008 인치의 두께를 가지며 채널(88)내측으로 약 0.150인치의 길이로 삽입된 본 발명의 실시예에서, 상기 채널(88)은 0.200인치의 깊이와 0.0085 내지 0.010 인치 범위의 폭을 가진다. 상기 오목 영역(89)은 0.150 인치의 유사한 삽입깊이를 갖는 기저부(42)를 수용하도록 0.200 인치 범위의 깊이를 가지며, 기저부(42)의 형상보다 큰 폭에서 0.001 내지 0.005 인치 범위의 허용도를 가진다.

천공 시이트(76)의 측면 엣지(90,97)는 차폐물 몸체의 기저부(42)에 대한 시이트(76)의 운동을 허용하는 방식으로 차폐물 몸체(40a)에 의해 유지된다. 도 10에 도시한 바와 같이, 차폐물 몸체(40a)의 기저부는 내부에 형성된 길이방향으로 연장하는 보어(92)를 갖는 곡선의 지지면(91)을 포함한다. 천공 스크린(76)의 측면 엣지(90)는 보어(92)내측으로 미끄러지며 상기 로킹 핀(93)은 측면 스크린 엣지(90)와 홈(92)의 벽 사이의 공간 내측으로 미끄럼된다. 상기 핀(93)이 홈 내부의 스크린 엣지(90)를 유지하고 있는 동안에는 상기 핀이 시이트(76) 또는 기저부(42)중 어느 하나에 고정되지 않는다. 스크린(76)이 승온조건하에서 팽창될 때, 상기 스크린(90)의 측면 엣지는 핀(93) 주위에서 시계방향으로 이동하여 결국에는 시이트를 손상시키거나 왜곡하게 될 내측방향으로의 힘을 생성함이 없이 시이트(76)가 팽창되게 된다. 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 차폐물 몸체(40a)의 기저부는 기저부(42)를 관통해 형성된 길이방향으로 연장하는 보어(94)도 포함한다. 슬릿(95)이 상기 보어(94)로부터 외측으로 연장해 있다. 상기 천공 시이트(76)의 측면 엣지(97)는 슬릿(95)을 통해 보어(94)의 내측으로 삽입된다. 보어(94)의 내측에 삽입된 로킹 핀(96)은 전술한 바와 같이, 시이트 엣지가 로킹 핀(6) 주위에서 팽창될 수 있게 하면서 시이트 엣지를 정위치에 고정한다.

상기 차폐물 몸체(40c,40d)는 차폐물 몸체(40a,40b)와 유사하다. 서로에 대해 상반될 수 있지만 차폐물 몸체(40c,40d)가 동일하므로, 단지 차폐물 몸체(40c)만을 상세히 설명한다. 이러한 설명은 차폐물 몸체(40d)에도 동일하게 적용된다. 상기 차폐물 몸체(40c)는 차폐물 몸체(40c)의 기저부(99)로부터 이격된 천공 시이트 또는 스크린을 포함하는데, 이들은 천공 시이트(98)와 기저부(99) 사이에 플리넘(100)을 형성한다. 하나 이상의 계량 튜브(102)와 같은 가스 공급장치는 질소와 같은 불활성 가스로 채워진다. 상기 계량튜브(102)는 전술한 계량튜브(80)와 실질적으로 동일하다. 본 실시예에 있어서, 상기 차폐물 몸체(40c,40d)의계량튜브(102)는 단부 벽(62)중 상이한 하나의 단부 벽을 통해 연장한다. 그러나, 필요하다면 상기 차폐물 몸체(40c,40d)의 계량튜브(102)는 동일한 단부벽(62)에 장착될 수 있다. 상기 계량튜브(102)는 플리넘(100)을 가스로 채우며, 상기 가스는 시이트(98)를 통과하고 스크린(98)의 전방에 가스 연무를 형성하여 스크린상의 박막 증착을 방지한다.

차폐물 몸체(40a)에서와 같이, 상기 차폐물 몸체(40c)는 단부벽(62)에 의해 고정되며 상기 천공 시이트(98)는 차폐물 기저부(99)와 단부벽(62)에 고정되어 상기 기저부(99)와 천공 시이트(98)는 가변온도 조건하에서 시이트의 팽창 및 수축중에 단부벽(62) 및 서로에 대해 이동가능하다. 상기 단부벽(62)은 천공 시이트(98)의 단부들이 내부에 놓여지는 채널(104)을 포함한다(도 7 및 도 8). 상기 단부벽(62)은 차폐물 몸체(40c)의 기저부(99) 단부를 수용할 수 있는 형상의 오목영역(106)이 형성되어 있다. 상기 채널(104) 및 오목영역(106)의 벽들은 차폐물 몸체(40c)를 정위치에 유지하며 플리넘(100)의 단부로부터 가스의 누출을 방지한다. 상기 상기 채널(104)과 오옥영역(106)의 바닥에 대한 천공 시이트(98)와 기저부(99)의 엣지들 사이에는 간극이 존재하여 가변온도 조건하에서 천공 시이트(98)와 기저부(99)의 팽창을 가능하게 한다. 차폐물 몸체(40a)와 관련하여 설명한 바와 같이, 상기 천공 시이트(98)와 기저부(99)는 온도의 증가와 더블어 팽창될 수 있어서 시이트의 단부가 채널(104) 내측으로, 그리고 상기 기저부(99)의 단부가 상기 오목영역(106) 내측으로 더 깊게 이동할 수 있게 한다. 따라서, 상기 채널(104) 및 오목영역(106)의 단부벽(106)들은 온도 가변 조건하에서 차폐물몸체(40c)와 스크린(98)의 팽창 및 수축을 가능하게 하면서 상기 차폐물 몸체(40c)를 정위치에 유지한다.

천공 시이트(98)의 측면 엣지도 스크린의 팽창 및 수축시 기저부에 대한 스크린(98)의 이동을 허용하는 방식으로 차폐물 몸체(40c)의 기저부(99)에 의해 유지된다. 특히 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 기저부(99)는 천공 시이트(98)의 측면 엣지를 유지하기 위한 제 1 리테이너(108) 및 제 2 리테이터(110)를 포함한다. 본 실시예에서, 상기 유지부재(108,110)는 기저부(99)에 형성된 길이방향으로 연장하는 슬롯에 의해 제공된다. 상기 천공 스크린(98)의 측면 엣지는 가변 온도조건하에서 스크린(98)의 팽창과 수축을 허용하면서 엣지를 정위치에 유지하는 슬롯(108,110)내에 놓인다. 본 실시예에서, 상기 슬롯(108,110)은 각각 약 0.10 인치의 깊이 및 0.010 인치의 폭을 가진다.

상기 단부벽(62)내에 형성된 채널 및 오목영역과 차폐물 몸체(40a,40b)의 기저부(42) 및 차폐물 몸체(40c40d)의 기저부(99)의 구성에 있어서, 상기 천공 시이트(76,98)는 기저부 내측에, 상기 차폐물 몸체는 단부벽 내측에 용이하게 미끄럼될 수 있다. 상기 차폐물 조립체(12)는 상기 측판(64)을 단부벽(62)에 4 개정도로 작은 볼트(63)에 의해 부착하고 4 개의 계량튜브(80, 102)를 하나의 끼워맞춤 기구에 의해 삽입함으로써 용이하게 완성된다. 질소 장벽에 있어서도, 약간의 박막이 연장된 시간 동안의 처리후에 천공 시이트(76,98)의 한쪽 표면에 증착될 수 있다. 피복된 박막이 차폐물(12)의 작동에 간섭하기 시작하면, 상기 차폐물(12)은 피복된 스크린의 대체 또는 세정을 위한 차폐물 몸체(40)의 제거를 위해 용이하게 분리될수 있다. 새로운 또는 청정 스크린(76,98) 또는 차폐물 몸체(40)는 사용된 스크린 또는 몸체(40)를 세정하면서 연속작동을 위해 설치될 수 있으므로 가공처리 시스템(10) 또는 몸체(40)가 작동하지 않는 시간을 줄일 수 있다. 상기 차폐물 몸체(40) 및 스크린(76,98)는 세정된 후에 재사용될 수 있다. 다공성 계량튜브(80,102)도 유닛으로서 나머지 부품들을 세정하는 경우에 전체 차폐물 몸체(12)로부터 용이하게 제거될 수 있다.

도 14는 천공 스크린을 정위치에 유지하기 위한 상이한 형태의 리테이너(90a)를 포함하는 차폐물 몸체(12)의 실시예를 도시한다. 작동 원리는 두 개의 부품이 서로 결합되어 스크린 엣지를 구속하지 않으면서 스크린을 고정하는 작용을 하는 점에서 스크린(76)을 기저부(42)에 부착하기 위해 전술한 기술과 동일하다. 리테이너(90a)의 형상은 차폐물 몸체(40a)에 사용된 단순한 로드(93,96)와 상이하다.

또한, 스크린(98)을 기저부(99)에 부착하기 위해 설명한 것(도 12)과 상이한 형상의 슬롯 및 스크린 엣지가 도 14의 슬롯(90b)에 도시한 바와 같이 사용될 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 차폐물 몸체(40a,40b) 사이에는 통로(116)가 제공되며, 차폐물(40c,40d)은 미사용 반응물과 반응 부산물을 배기구(50)로 직접 분배하여 공정상의 배출물을 증착영역(16)으로부터 효율적으로 제거할 수 있게 한다. 이는 제어가능한 통로내부의 배기구로 가스를 지향시키지 않고 단지 분사기 및 배기구의 노출면 전방에 불활성 가스 층을 제공하는 종래의 차폐물과는 상이하다. 천공 시이트(76,98)를 통해 방출되어 천공시이트를 덮고 있는 질소는 천공 시이트를 화학 반응물과 격리시켜 천공 시이트의 표면상에 박막이 증착되는 것을 방지한다. 스크린의 굽음이나 휨 또는 기타 변형이 온도가변 조건하에서 차폐물 몸체와 단부판에 대한 스크린의 이동을 가능하게 함으로써 방지되므로 각각의 천공 스크린 전방에 불활성 가스의 균일한 공급이 이루어진다. 따라서, 불활성 가스의 보다 균일한 층은 챔버 내부에의 오염물 퇴적을 감소시키고 챔버내부에의 반응물 분포를 균일하게 함으로써 증착된 박막의 품질을 개선한다.

본 발명의 차폐물(12)에 있어서, 증착영역(16)은 출구 바로 아래에 있는 기판의 영역(58)에만 한정된다. 도 3 및 도 12에 도시한 바와 같이, 차폐물 몸체(40c,40d) 각각은 배기구(50)에 대한 이중 배출 통로를 형성하며 조립체의 기저부(99)에 형성된 바닥 출구(122)를 포함한다. 상기 바닥 출구(122)는 불활성 가스 흐름이 플리넘(100)으로부터 기저부(99)를 통해 출구(58)에 인접한 차폐물 아래의 영역으로 흐르게 한다. 상기 기판(22) 또는 컨베이어(24)는 바닥 출구(122)로부터의 흐름을 도면부호 124로 표시한 분기형 오염물 흐름과 도면부호 126으로 표시한 분기형 유출흐름으로 분리한다. 상기 분기형 오염물 흐름(124)은 차폐물 몸체(40c,40d) 아래에서 불활성 가스를 완충시켜 반응물 또는 반응 부산물이 차폐물(12) 아래로 빠져나감으로써 증착영역(16)을 이탈하는 것을 방지한다. 분기된 오염물 흐름(124)은 반응챔버를 격리시켜 증착영역의 폭이 정밀하게 제어될 수 있게 하여 처리효율을 개선한다.

분기된 유출흐름(126)이 차폐물 몸체 주위에서 또한, 분기형 외측배기구(68)를 통해 출구(50)로 흐른다. 불활성 스트림을 배기구(50)로 지향시키는 것에 의해 증착영역(16)으로부터 통로(116)를 경유한 공정 배기물이 시스템(10)으로부터 축출되도록 배기구(32)로 곧바로 이송되고, 또한 화학약품의 농도를 희석하고 부산물의 제거를 용이하게 하게 위해 속도를 증가시킨다. 또한, 상기 분기형 유출흐름(126)도 완충 모듈(27)과 반응챔버 증착영역(16) 사이에 장벽을 제공하여, 반응 챔버를 공정 모듈(11)의 상하류 상태로부터 효율적으로 격리시킨다.

본 발명의 차폐물(12)은 반응챔버의 대향 측면상에 완충 가스영역을 형성한다. 불활성 가스는 분기된 오염물 흐름(124)과 분기된 유출 흐름(126)에 대한 일정한 유동스트림뿐만 아니라 스크린(98)을 통한 보호 흐름을 유지하기에 충분히 높은 유동율로 플리넘(100)에 분배되어, 소정의 완충영역이 증착영역의 어느 한 측면에 형성되게 한다. 분기된 오염물 흐름(124) 및 분기된 유출흐름(126)의 경우에, 증착영역의 경계와 공정가스 흐름은 모든 가스가 챔버내부로 공급되게나 계량될 때 정밀하고 균일하게 제어되어 고질의 박막을 형성할 수 있게 한다.

도 1 및 도 2에 예시되어 있는 종래의 시스템에 있어서, 통기구(32)로의 배기 유동율은 공정 모듈(11)의 챔버영역 내부로 공급되는 가스의 유동율보다 커서 완충 모듈(27)로부터 또는 플리넘에 의해 공급되는 불활성 가스가 반응챔버 내측으로 유입됨으로써 반응물이 커튼영역 내측으로의 이탈을 방지하는 장벽을 형성한다. 그러나, 이러한 종래의 시스템에 있어서의 문제점은 완충가스가 통상적으로 불균일한 상태로 측면 개구(66)를 통해 챔버영역 내측에 제공되고, 또한 내측으로 유입되어 기판(22)상에 증착된 박막 균일도 저하시키는 챔버의 엣지에 따른 반응물의 불균일한 분포를 초래한다. 커튼 영역(27)으로부터의 가스 유입 및 챔버 내부의 분사기(14)로부터 배기구(32)로의 공정 배기물의 흐름은 반응물과 반응 부산물이 재순환되는 두 유동 스트림 사이에 커다란 정체구역을 형성한다. 그러한 재순환 가스는 완료된 증착영역(16) 내부의 반응 화학물을 정밀하게 제어할 수 있는 성능을 저하시킨다. 종래의 처리시스템이 갖는 이러한 문제점들은 본 발명의 차폐물에 의해 극복된다.

종래의 차폐물에 있어서, 재순환 흐름이 배기구(32)와 컨베이어(24) 또는 기판(22)의 상부면 사이의 상당히 커다란 영역에 생성된다. 본 발명의 차폐물에 있어서, 분기된 오염물 흐름(124) 및 차폐물 몸체(40c,40d)의 유선형은 가스 스트림과 만나는 반응물의 재순환 양을 효과적으로 최소화함으로써 반응물이 배기구(32)를 통해 효율적으로 배기될 수 있게 한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 분기형 차폐물 몸체(40c,40d)가 도 2에 도시한 종래의 차폐물에 존재하는 커다란 재순환 영역을 물리적으로 거의 차단하도록 위치된다.

본 발명의 차폐물(12)에 있어서, 차폐물 몸체(40)에 의해 공급된 불활성 가스는 반응물과 반응 부산물이 증착영역(16)내에 안전하게 유지될 수 있게 한다. 본 발명의 차폐물(12)에 있어서, 이러한 억제는 가스가 배기구(32)를 통한 유동율 보다 작거나 큰 유동율로 챔버 내측으로 유입되는 곳에서 수행된다. 따라서, 불활성 가스는 개구(66)를 통해 공정 모듈(11)로부터 또느 공정모듈로 흐를 수 있는 반면에, 종래 기술에 있어서는 강압을 위해서 완충 모듈(27)로부터 개구(66)를 통해 가스를 유입해야 한다. 배기구(32)에 의해 수용되지 않은 가스는 도 15에 도시한바와 같이, 공정 모듈(11) 사이의 완충 모듈 내측으로 흐르고 상기 완충 모듈(27)을 별도의 제어 배기구에 연결하는 우회 도관(130)을 경유하여 머플로부터 제거된다. 반응물이 반응챔버내에 안전하게 수납되고 배기구(50,32)로 직접적으로 분배되므로, 우회 밸브를 통해 질소가스만이 흐르게 된다. 반응물이나 부산물은 우회로(130)로 이송되지 않는다. 과잉의 불활성 가스를 공정 모듈로부터 축출하기 위해 우회도관을 사용하는 것에 의해 공정 챔버내의 모든 가스흐름이 챔버내부의 형상에 의해 공급 및 제어될 수 있어, 개방형 APCVD시스템에서 존재하는 어떠한 외부 방해 또는 불균일한 분포로부터 챔버 내측에 있는 웨이퍼의 증착에 미치는 결과에 대해 매우 효율적으로 차단할 수 있다.

전술한 설명으로부터 분명하듯이, 본 발명은 반응챔버내의 반응물의 균일도 향상, 반응 화학물 잔류시간에 대한 양호한 제어, 및 반응챔버(16) 및 증착영역의 형상에 대한 정밀한 제어를 달성하여, 증착된 박막의 품질을 개선하는데 사용될 수 있는 차폐물(12)을 제공한다. 상기 차폐물(12)은 차폐 작동의 유효성을 감소시키는 차폐물 부품의 손상 또는 변형없이 온도 조건의 변화에 저항할 수 있다. 상기 차폐물(12)은 모듈러이고 유지보수나 세정을 위해 편리하고 신속하게 조립 및 해체 가능하다. 상기 차폐물(12)은 불활성 가스를 플리넘에 더욱 균일하게 분배하여 증착영역(16)내의 반응물의 균일도를 개선하는 계량튜브(80,102)를 포함한다. 상기 차폐물은 반응챔버의 대향 측면상에 장벽 또는 완충영역을 형성하여 반응물이 챔버로부터 이탈하는 것을 방지하고 머플(26) 내부에 완충가스의 균일한 분포를 허용하는데 사용된다. 본 발명은 전술한 특징들을 각각 포함하는 도시된 실시예의 차폐물에 한정되는 것이 아니라고 이해해야 한다. 대신에, 전술한 특징들 중에 몇몇 특징들만을 실현한 차폐물들도 본 발명의 범주내에 있음을 이해해한다.

신규 실시예

본 발명에 따른 차폐물(112)의 또다른 실시예가 도 16 내지 도 23에 도시되어 있다. 도 16에 도시한 바와 같이, 차폐물 몸체(140a-140d)는 전술한 실시예와는 상이한 "프레임 구조(frame construction)"라 불리는 구성을 가진다. 각각의 차폐물 몸체(140a-140d)는 단일 재료로 제조되는 기저부를 포함하며 상기 기저부 주위에 연속적인 유닛 프레임을 가진다. 상기 차폐물 몸체는 유닛 프레임 내부로 이송되는 적어도 하나의 천공 시이트, 상기 기저부와 천공 시이트 사이의 플리넘, 및 가스가 천공 시이트를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘으로 분배하기 위한 가스 분배장치를 포함한다. 상기 차폐물 몸체는 시이트를 이송하는 기저부와 유닛 프레임이 단일 부품으로 형성되므로 "유닛" 차폐물 몸체라 지칭된다. 따라서, 시이트의 밀봉은 단일 부품에 의해 수행된다. 전술한 실시예에서, 로킹 핀 및 두 개의 단부벽과 같은 부착기구로 시이트, 즉 기저부를 밀봉하는데 3 개의 부품이 사용되었다. 전술한 실시예에서 시이트는 기저부에 의해 이송되었지만, 본 실시예에서는 기저부(139)가 단부(142,143)를 갖는 연속 유닛 프레임(141)을 포함하며 상기 천공 시이트가 유닛 프레임(141)에 의해 이송된다. 상기 천공 시이트는 차폐물 몸체의 연속 유닛 프레임에 의해 고정되며, 상기 차폐물 몸체는 단부벽에 의해 고정된다. 따라서, 상기 시이트는 차폐물 몸체에 대해 자유롭게 팽창 및 수축되며, 상기 차폐물 몸체는 차폐물(112) 조립체 및 단부벽에 대해 자유롭게 팽창 및 수축한다. 상기 차폐물 조립체 및 그의 부품들은 스테인레스 스틸과 같은 금속합금 및 하이네스 214, 인코넬 및 코바 등의 상업적으로 이용가능한 합금으로 제조된다. 또한, 상기 차폐물 조립체 및 그의 부품중 적어도 하나는 본 발명에 참조된 현재 계류중인 미국 특허출원 08/823,655호에 기술된 바와 같은 산화공정에 의해 처리될 수 있다. 상기 산화처리 공정은 부식에 민감하지 않고 오염을 최소화하는 부품을 제공한다. 바람직하게, 상기 차폐물 조립체는 스테인레스 스틸 부품 및 산화된 하이네스 214 부품을 조합하여 제조된다. 웨이퍼 통로 내부에 있고 분기형 차폐물 몸체(140c,140d)과 같은 약 350℃ 이상의 온도에 노출되는 부품용으로는 산화처리된 하이네스 214 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시예의 차폐물 조립체는 도 17 내지 도 19를 참조하여 더욱 상세히 설명된다. 하나의 차폐물 몸체(140c)가 도 17a에 횡단면도로 도시되어 있다. 차폐물 몸체(140c)는 전술한 차폐물 몸체(140c)와 그 형상 및 기능이 유사하다. 따라서, 차폐물 몸체(40c,40d)에서와 같이 차폐물 몸체(140c,140d)는 차폐물 몸체(140a,140b)의 조금 외측 아래에 위치된다. 상기 차폐물 몸체(140c,140d)의 내측 엣지는 배기구(32)의 배기구 입구(50)로 이어진 내측 배기통로(116)의 시점을 한정하도록 협력한다. 상기 차폐물 몸체(140c,140d)는 서로 이격되어서 이들 사이에 차폐물 조립체의 출구(58)를 형성한다. 서로 상반되어 있을 지라도 차폐물 몸체(140c,140d)가 거의 동일하므로, 단지 하나의 차폐물 몸체(140c)만을 상세히 후술한다.

차폐물 몸체(140c)는 소정의 형상으로 예비성형되거나 굽혀진 천공 시이트또는 스크린(198)을 포함한다. 상기 시이트 스트랜드는 차폐물 조립체(140c)의 기저부(139)로부터 이격되어서 전술한 계량튜브와 같은 가스 공급장치를 수용하는 플리넘(100)을 형성한다. 바람직하게, 상기 시이트(198)는 약 0.005 내지 0.012 인치 범위, 통상적으론 0.008 인치의 두께를 가진다. 도시한 바와 같이, 상기 차폐물 몸체(140c)는 더이상 기저부만으로만 제조되지 않고 연속 유닛 프레임(141c)을 포함하는 기저부(139)로 제조된다. 본 실시예에서, 유닛 프레임(141c)은 이격된 단부(142,143), 및 상기 단부들 사이로 길이방향으로 연장하는 상부 및 바닥부(144,146)를 포함한다. 즉, 상기 기저부(139)는 연속 프레임(141c) 및 상기 기저부(139)의 각각의 단부에 있는 단부(142,143)를 포함하며, 이들 단부는 단부에서 차폐물 몸체(140c)의 주변부를 한정한다. 상기 시이트는 단단하게 부착되지 않으나 시이트가 차폐물 몸체에 대해 이동할 수 있도록 유지된다. 시이트(198)는 단위 프레임(141c)에 형성된 길이방향 연장 슬롯(145) 및 그의 단부(142,143)들에 의해 유지된다. 상기 천공 시이트(198)는 하나의 단부를 통해 슬롯(145) 내측으로 삽입되며, 시이트의 측면 및 단부 엣지들은 시이트의 팽창 및 수축을 허용하면서 시이트의 엣지를 정위치에 유지하는 슬롯내에 위치된다. 따라서, 시이트는 전술한 실시예에서의 단부를 따라 유지되는 것과는 달리 전체 길이를 따라 유지되고 프레임내에서 종결된다. 전술한 실시예가 종래기술에 비해 상당히 개선되었지만, 본 신규 실시예는 더욱 양호한 실시예이다. 상기 프레임 구조는 시이트의 용이한 삽입을 허용하며 부품의 총수 및 조립체의 복잡성을 감소시킴으로써 단일 프레임내에 스크린을 밀봉하여 더욱 강화된 차폐물 몸체를 제공한다. 환언하면, 스크린은 전술한 실시예의 다중 부품 대신에, 단일 부품인 연속 유닛 프레임으로 밀봉된다.

상기 슬롯(145)은 도 17a 및 도 17b를 참조하여 더욱 상세히 설명된다. 상기 슬롯(145)은 시이트(198)의 형상과 실질적으로 동일하다. 상기 스크린은 실온 근처의 온도에서, 시이트(198)의 주변부와 단일 프레임내의 슬롯의 경계면 사이에 간극이 존재할 수 있는 크기이다. 통상적으로 400℃ 이상인 승온 작동조건하에서 천공 시이트(198)는 팽창되어 그의 엣지 및 단부가 슬롯(145)을 실질적으로 채우게 된다.

천공 시이트는 도 18a 및 도 18b에 도시된 바와 같이 삽입된다. 특별한 장점중에서도, 시이트가 프레임 단부(142,143)의 일단부에 용이하게 삽입될 수 있다는 장점을 가진다. 그후 시이트는 도 18a에 도시한 바와 같이 유닛 프레임의 상부 및 바닥부(144,146)내에 있는 슬롯 및 상기 유닛 프레임의 대향 단부내에 있는 슬롯을 따라 미끄럼한다. 도 18b는 완전한 삽입위치의 시이트를 도시한다. 따라서, 시이트는 전체 주변부를 따라 고정되나 아직, 단단히 고정되지는 않고 자유롭게 팽창 및 수축할 수 있어서 휘는 경향을 최소화한다. 게다가, 시이트는 용이한 유지보수 및 교체를 위해 용이하게 제거 및 재삽입된다.

도 19a 및 도 19b는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 또다른 차폐물 몸체(140b)를 도시한다. 차폐물 몸체(140b)는 전술한 차폐물 몸체(40b)와 그 형상 및 기능이 유사하다. 차폐물 몸체(40a,40b)에서와 같이, 차폐물 몸체(140a,140b)는 분사기의 외측 엣지 주위에서 구부러지도록 분사기의 정면에 대해 위치되는 차폐물 조립체의 후벽을 한정하도록 협력한다. 차폐물 몸체(140a,140b)가 서로 상반되더라도 거의 동일하므로, 단지 하나의 차폐물 몸체(140b)에 대해서만 상세히 후술한다. 차폐물 몸체(140b)는 소정의 형상으로 구부러지거나 예비성형되는 천공 시이트 또는 스크린을 포함한다. 시이트 스트랜드는 계량 튜브(80)와 같은 가스 공급장치를 수용하는 플리넘(78)을 형성하도록 차폐물 몸체(140b)의 기저부로부터 이격되어 있다. 전술한 실시예에서와 같이, 시이트(176)는 바람직하게 0.005 내지 0.012 범위, 예를들어 0.008 인치의 두께를 가진다.

도시한 바와 같이, 차폐물 몸체(140b)는 더 이상 기저부만으로 제조되지 않으며, 본 실시예의 기저부(138)는 연속 유닛 프레임(151)을 포함한다. 본 실시예에서, 유닛 프레임(151)은 이격된 단부면(152,153), 상기 단부 사이로 길이방향으로 연장하는 상부(154) 및 바닥(156)을 포함한다. 즉, 기저부(138)는 연속 유닛 프레임(151) 및 상기 기저부의 각각의 단부에 있는 단부면(152,153)을 포함하며, 이들 단부면은 단부에서 차폐물 몸체(140b)의 주변부를 한정한다.

상기 시이트(76)는 유닛 프레임내에 형성된 길이방향으로 연장하는 슬롯 또는 슬릿(155)내부로 이송된다. 상기 슬롯(155)은 도 19a 및 도 19b을 참조하여 더 상세히 설명된다. 슬롯은 시이트(176)의 형상과 거의 일치한다. 천공 시이트(176)는 유닛 프레임(151)내에 형성된 슬롯 또는 슬릿(155) 내측에 삽입되며, 도 18에 도시된 것과 유사하게 시이트(176)는 유닛 프레임(151)의 하나의 단부면을 통해 삽입되고 상부 및 바닥면은 대향 단부면에 삽입된다. 상기 슬롯은 시이트(176)를 수용하도록 단부면중 하나 또는 모두를 통해 연장한다. 결과적으로, 시이트는 전술한 실시예의 단부를 따라 유지되는 대신에 전체 길이를 따라 유지되어프레임내에서 종결된다. 전술한 실시예가 종래기술에 비해 상당히 개선되었지만, 본 실시예는 보다 양호한 실시예이다. 본 프레임 구조는 시이트의 보다 용이한 삽입을 허용하고 보다 강한 시이트 몸체를 제공한다. 상기 프레임 구조는 시이트 조립을 단순화하고 부품수를 감소시킨다. 상기 프레임(151)은 차폐물 조립체의 강도를 증가시킨다. 상기 슬롯(155)은 실온 근처의 온도에서, 시이트(176)의 주변부와 프레임 내부의 경계면 사이에 간극이 형성될 수 있는 크기이다. 통상적으로 400℃ 이상인 승온 작동조건하에서, 천공 시이트(176)는 팽창되어 단부가 슬롯(155)을 거의 채울 수 있게 하며, 스크린 및 슬롯은 프레임 내부의 스크린의 주변부 근처의 간극에서 스크린 또는 차폐물 몸체의 형상의 왜곡없이 프레임 내부에서 스크린이 팽창할 수 있게 하는 크기를 가진다. 상기 시이트 스트랜드는 차폐물 몸체(140b)의 기저부로부터 이격되어 계량튜브(80)와 같은 가스 공급장치를 수용하는 플리넘(78)을 형성한다. 전술한 실시예에와 같이, 시이트(176)는 바람직하게 0.005 내지 0.012 인치 범위, 예를들어 0.008 인치의 두께를 가진다.

도시한 바와 같이, 상기 차폐물 몸체(140b)는 더이상 기저부만으로만 제조되지 않고 연속 유닛 프레임(151)을 포함하는 기저부(138)로 제조된다. 본 실시예에서, 유닛 프레임(151)은 이격된 단부(152,153), 및 상기 단부들 사이로 길이방향으로 연장하는 상부 및 바닥부(154,156)를 포함한다. 즉, 상기 기저부(138)는 연속 프레임(151) 및 상기 기저부(138)의 각각의 단부에 있는 단부(152,153)를 포함하며, 이들 단부는 단부에서 차폐물 몸체(140b)의 주변부를 한정한다.

시이트(76)는 유닛 프레임내에 형성된 길이방향으로 연장하는 슬롯 또는 슬릿(155)내에 이송된다. 슬롯(155)은 도 19a 및 도 19b에 더 상세히 도시되어 있다. 상기 슬롯은 시이트(176)의 형상과 거의 일치한다. 상기 천공 시이트(176)는 유닛 프레임(151)내에 형성된 슬롯 또는 슬릿(155)내에 삽입되며, 도 18에 도시한 것과 유사하게 상기 시이트(176)는 유닛 프레임(151)의 하나의 단부면을 통해 삽입되고 단지 상부 및 바닥면은 대향 단부면에 삽입된다. 상기 슬롯은 시이트(176)을 수용하도록 단부면중 하나 또는 모두를 통해 연장한다. 결과적으로, 시이트는 전술한 실시예의 단부를 따라 유지되는 대신에 전체 길이를 따라 유지되어 프레임내에서 종결된다. 전술한 실시예가 종래기술에 비해 상당히 개선되었지만, 본 실시예는 보다 양호한 실시예이다. 본 프레임 구조는 시이트의 보다 용이한 삽입을 허용하고 보다 강한 시이트 몸체를 제공한다. 상기 프레임 구조는 시이트 조립을 단순화하고 부품수를 감소시킨다. 상기 프레임(151)은 차폐물 조립체의 강도를 증가시킨다. 슬롯(155)은 실온 근처의 온도에서 상기 시이트(176)와 프레임 내부의 슬롯 경계면 사이에 간극을 제공할 수 있는 크기이다. 통상적으로 400℃인 승온의 작동조건 하에서 천공 시이트(176)는 단부가 슬롯(155)의 거의 채울 수 있도록 팽창되며, 상기 스크린 및 슬롯은 프레임 내부의 스크린의 주변부 근처에 있는 간극에 의해 스크린 또는 차폐물 몸체의 형상을 왜곡시킴이 없이 프레임 내부에서 스크린이 팽창할 수 있는 크기이다. 상기 스크린 및 차폐물 몸체는 차폐물 조립체의 소정의 유동 특성을 교대로 유지하는 외형을 유지한다.

본 발명의 또다른 실시예에 있어서, 바닥 출구 스크린 또는 시이트(160)는 차폐물 몸체(140c,140d)의 기저부의 바닥에 존재한다. 본 실시예에서, 상기 스크린(160)은 전술한 바와 같이 바닥 출구(58) 대신에 사용된다. 바람직하게, 상기 바닥 출구 스크린(160)은 시이트(176,198)와 유사한 천공 시이트이다. 특히, 상기 바닥 출구 스크린(160)은 기저부(139)의 바닥에 위치하며 차폐물 몸체(140c)의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 바람직하게, 상기 바닥 출구 스크린(160)은 차폐물 몸체의 전체 길이를 따라 연장하나, 이는 상기 영역에 바람직한 불활성 가스의 유출량에 따라 변화한다. 상기 바닥 출구 스크린(160)은 스크린(160)을 통해 스크린 바로 아래 영역으로 불활성 가스를 유동시키기 위해 제공된다.

본 실시예에서, 상기 바닥 출구 스크린(160)은 유닛 프레임(141)을 경유하여 기저부에 고정된다. 따라서, 본 실시예에서 기저부의 바닥면은 전술한 실시예에서와 같이 출구(58)와 거의 일직선을 이루지 않는 대신에, 연속 유닛 프레임(141)에 의해 한정된 주변부에 대해 거의 개방되어 있다. 본 실시예에서 상기 프레임(141)은 바닥 출구 스크린(160)을 수용 및 고정하도록 유닛 프레임(141)내에 형성된 제 2 슬롯(175)을 포함한다. 따라서, 상기 바닥 출구 스크린(160)이 기저부의 바닥에 삽입되고 유닛 프레임(141)에 의해 이송될 때, 기저부의 바닥은 천공된 바닥 출구 스크린(160)에 대해 폐쇄된다. 상기 유닛 프레임(141)내의 슬롯(175)은 전술한 슬롯(145,155)과 거의 유사하다. 즉, 상기 슬롯은 시이트(160)의 길다란 측면을 따라 수용 및 위치되도록 측면을 통해 부분적으로 형성된다. 상기 단부면(142,143)중의 적어도 하나, 바람직하게 두 개의 단부면은 벽을 통해 전체적으로 연장하여 상기 스크린(160)이 단부면을 통해 유닛 프레임의 대향 단부면 및 측면으로 미끄럼할 수 있게 하는 슬롯(175)을 가진다.

상기 바닥 출구 스크린(160)은 불활성 가스가 플리넘(100)으로부터 기저부를 통해 상기 바닥 출구 스크린(160)에 인접한 차폐물 아래의 영역으로 흐르게 한다. 이는 차폐물 몸체(140c) 아래에 있는 영역에 불활성 가스 완충구역을 제공하여 반응물 및 반응 부산물이 증착영역(16)을 이탈하는 것을 방지한다. 게다가, 본 발명자들은 높은 유동율과 조우할 때 상기 바닥 출구 스크린의 실시예가 출구 실시예보다 더욱 바람직하다는 것을 알아냈다. 상기 바닥 출구 스크린은 특히 높은 유동율에서 인접영역의 재순환을 방지하는데 효과적이다.

특별한 장점들 중에서, 시이트의 다공도는 예를들어, 플리넘(100)내의 소정 비율의 흐름이 바닥 스크린(160)대 상부 스크린(198)을 통해 플리넘(100)을 빠져나갈 수 있도록 변화될 수 있다. 즉, 천공 시이트(178,196,160)중의 어느 하나의 다공도는 시이트에 인접한 영역으로의 불활성 가스 흐름의 분할(또는 질량 유동율)을 달성하고 챔버내의 적합한 유동 밸런스 및 전체 표면적에 걸친 균일도를 제공하기 위해 선택될 수 있다. 시이트의 다공도는 인접 영역의 흐름을 제어하도록 선택될 수 있다. 특히, 시이트의 다공도는 50% 보다 작거나 같게, 바람직하게 약 5 내지 50% 범위로 선택된다. 양호한 실시예에서, 바닥 출구 스크린(160)의 다공도는 다른 시이트(178,196)의 다공도보다 크다. 예를들어, 다공도는 차폐물 몸체(140a,140b)내의 시이트(176)에 대해 9%로, 차폐물 몸체(140c,140d)에 대해 5%로, 차폐물 몸체(140c,140d)내의 바착 출구 스크린(160)에 대해 35%로 선택될 수 있다.

다른 장점들 중에서, 본 발명의 또다른 실시예는 적어도 하나의 통풍 슬리브에 사용되도록 제공된다. 도 16을 다시 참조하면, 통풍 슬리브(180,181)는 차폐물 조립체(112)의 횡단면도에 도시되어 있다. 바람직하게, 상기 슬리브(180,181)는 좁고 길다란 부재이다. 상기 통풍 슬리브는 배기구(32)의 배기포트 내에 위치된다. 상기 통풍 슬리브는 가스가 배기포트 및 배기구(32)로부터 이동할 때 가스의 재순환을 최소화하는 배기포트(50)의 벽에 대한 형상을 제공한다. 가스의 재순환을 최소화하는 것에 의해 상기 영역에서의 증착물의 퇴적을 최소화한다.

바람직하게, 두 개의 통풍 슬리브가 배기구(50)에 사용되며, 하나의 슬리브(180)는 배기구(50)의 외측 벽에 인접해 있고 외측 통풍 슬리브로서 지칭된다. 상기 외측 슬리브(181)는 배기구(50)의 내벽에 인접해 있으며 내측 통풍 슬리브로서 지칭된다. 상기 통풍 슬리브는 배기구(50)의 높이를 따라 부분적으로 또는 거의 전체적으로 연장할 수 있다. 두 개의 통풍 슬리브(180,181)는 동일한 높이를 가지며, 또한 각각은 배기구의 전이부로부터 통풍 조립체로의 유선형 흐름을 제공하기 위한 배기구(50)의 특정 형상에 적합한 상이한 높이를 가질 수도 있다. 상기 통풍 슬리브는 배기구(50)의 전체 또는 부분적인 길이를 따라 길이방향으로 연장할 수 있다. 양호한 실시예에서, 하나 또는 두 개의 통풍 슬리브는 배기구(50)의 전체 길이를 따라 연장한다.

통풍 슬리브(180,181)는 다양한 방식으로 고정될 수 있다. 상기 슬리브는 용접 또는 볼트 등에 의해 배기구의 벽에 고정될 수 있다. 그러나, 바람직하게 상기 슬리브는 단단히 고정되지 않는 대신에 전술한 바와 유사하게 "자유 부상식" 방법으로 고정된다. 특히, 상기 부착 방법은 도 16에 도시되어 있다. 상기 외측 통풍 슬리브(180)는 바람직하게 슬리브(180)의 한 단부를 측벽(164)내에 이송된 슬롯 또는 슬릿(180a)내측에 삽입함으로써 부착된다. 상기 슬롯(180a)은 측벽(164)의 길이를 따라 길이방향으로 연장한다. 슬롯(180a)은 통풍 슬리브(180)를 유지할 수 있는 폭 및 승온 작동조건하에서 슬리브가 팽창할 수 있는 깊이를 가진다. 상기 성분들이 온도에 따라 팽창 및 수축함으로써 휨이나 구부러짐을 최소화하는 것 이외에, 본 발명은 통풍 슬리브의 용이한 제거 및 교체를 가능하게 한다. 내측 통풍 슬리브(181)는 차폐물 프레임(138)내에 형성된 슬롯에 대해 고정되는 것이나 차폐물 프레임(138)상에 볼트 고정되는 것과 유사하게 부착될 수 있다.

전술한 프레임 구조에 대한 실시예는 단부 벽(162)에 대한 편리한 부착을 제공한다. 단부벽은 한 단부벽(162)의 내외측 표면을 각각 도시하는 도 20a 및 도 20b에 각각 도시되어 있다. 양호한 실시예에서, 차폐물 몸체(140a-140d)는 단부벽(162)에 고정 또는 용접되지 않으며, 천공 시이트(176,198,160)는 유닛 프레임 또는 단부 벽(162)에 고정 또는 용접되지 않는다. 대신에, 상기 차폐물 몸체 및 시이트는 서로에 대해 또한, 차폐물 조립체 및 단부벽에 대한 차폐물 몸체 및 시이트의 이동을 가능하게 하는 방식으로 정위치에 유지된다. 특히, 적어도 하나, 바람직하게는 두 개의 단부벽(162)의 내측은 유닛 프레임(141,151)의 단부면(142,143,152,153)을 유지할 수 있는 형상으로 되어 있다.

도 20a에 도시되어 있는 바와 같이, 단부 벽(162)의 내측면(188)은 유닛 프레임의 단부면 형상에 일치하는 오목한 영역을 포함한다. 특히, 상기 내측면(188)은 유닛 프레임(141)의 단부면(142,143) 형상에 일치하는 오목영역(189) 및 유닛프레임(151)의 단부면(152,153) 형상에 일치하는 내부에 형성된 오목영역(190)을 가진다. 단지 하나의 단부벽(162)이 도면에 도시되어 있지만 대향 단부벽도 유사함에 주목해야 한다. 상기 차폐물 몸체(140a-140d)는 차폐물 몸체를 단부벽(162)에 결합하도록 각각의 오목영역에 위치된다. 오목 영역(189,190)의 벽들은 차폐물 몸체의 단부를 실질적으로 밀봉함으로써 차폐물 몸체의 단부 주위에서의 가스 흐름을 방지한다. 시이트가 단위 프레임내에 위치되므로, 본 실시예에서 단부벽(162)은 단지 유닛 프레임의 단부들만을 고정하며, 따라서 상기 단부벽은 단지 오목 영역(189,190)만을 포함한다. 전술한 실시예에서, 상기 시이트는 단부벽(162)내에 형성된 채널(88)에 의해 고정된다.

차폐물 몸체의 자유로운 팽창을 허용하기 위해, 단부벽(162)내의 오목 영역(189,190)은 실온 근처의 온도에서 오목영역(189,190)의 폐쇄단부에 대한 유닛 프레임의 단부면들 사이에 간극을 제공할 수 있는 깊이를 가진다. 보통 400℃ 이상인 승온의 작동조건하에서 상기 유닛 프레임 및 그 단부면은 팽창될 수 있어 유닛 프레임(141,151)의 단부면이 오목 영역(141,151)을 각각 채울 수 있게 한다. 유닛 프레임(141,151)의 단부면(142,152)은 팽창을 가능하게 하면서 단부면의 삽입 깊이를 수용하기 위해 대략 0.150 인치의 깊이를, 상기 오목 영역(189,190)은 대략 0.200 인치의 깊이를 가진다.

특별한 장점들 중에서, 본 발명은 "자유 부상식" 계량튜브를 제공한다. 전술한 바와 같이, 계량튜브는 불활성 가스를 다수의 플리넘으로 이송하는데 사용된다. 계량튜브의 한 단부는 한 단부 벽에 포함된 관통구멍을 통해 가스 공급원에부착된다. 계량튜브의 대향단부는 폐쇄된다. 계량튜브의 폐쇄단부는 단부벽 내부로 이송된다. 특히, 상기 단부벽(162)은 도 20a에 도시된 바와 같은 단부벽의 내측면내에 형성된 적어도 하나의 웰(191,well)을 포함한다. 상기 웰(191)은 계량튜브의 폐쇄단부를 수용한다. 계량튜브의 폐쇄단부는 웰(191)과 정렬되며, 웰(191)의 깊이는 계량튜브가 자유롭게 팽창되고 수축되고 웰(191)내에 단단히 놓여지도록 유지될 수 있는 정도이다. 예시적인 실시예에서, 4 개의 계량튜브에 대응하는 각각의 벽에 두 개의 벽이 위치하고 차폐물 몸체(140a-140d)의 플리넘 각각에 하나의 벽이 위치된다.

대향 단부벽(162)의 한 단부의 외측면(193)이 도 20b에 도시되어 있다. 이러한 단부벽(162)은 도 20a에 도시된 단부벽(191)에서 종결되는 두 개의 계량튜브용 입구측 가스를 수용한다. 도시된 바와 같이, 가스는 가스 공급튜브(183)를 경유하여 단부벽(162)으로 공급된다. 상기 가스는 단부벽내에 형성된 내측 통로를 통해 흐르며 계량튜브(80,102)로 유입된다. 상기 단부벽(162)에서 계량튜브는 관통구멍(167)을 통해 단부벽(162) 내측에 삽입된다. 이는 계량튜브의 용이한 제거를 가능하게 한다. 상기 계량튜브는 전술한 바와 같이 벽(191)을 통해서 대향 단부에 유지된다. 또한, 단부벽(162)은 측벽이 부착될 때 단부벽의 정확한 정렬 및 이격을 제공함으로써 차폐물의 조립에 도움을 주는 외측 돌출 맞춤못(166)을 포함한다.

차페물 조립체(112)를 챔버에 단단히 고정하기 위해, 제거가능한 밀봉을 사용하는 본 발명에 따른 실시예가 제공된다. 특히, 도 16 및 도 21에 도시된 바와같이 통풍구 보호판(165)에 대한 측벽(164)들 사이의 밀봉을 제공하는데 통풍벽 심(194)(shim)이 사용된다. 특별한 장점중에서, 밀봉(194)의 용이한 제거 및 교체를 위해 제공되는 심(194)이 단단히 부착되지 않는다는 점이 장점이다. 특히, 상기 밀봉(194)은 바람직하게 스테인레스 스틸 등과 같은 금속합금으로 제조되며 상기 심이 측벽(164)과 통풍구 보호판(165) 사이에 끼워맞춰지도록 굽혀지거나 예비성형된다.

심 밀봉(194)은 도 22에 더 상세히 도시되어 있는 바와 같이 측벽(164)내에 지지되어 있다. 특히, 슬롯(195)은 측벽(164)내에 형성되어 있으며, 바람직하게 상기 슬롯(195)은 측벽(164)의 길이를 따라 연장한다. 상기 슬롯(195)은 심 밀봉(194)의 일부와 거의 일치하는 형상으로 형성되어 있다. 본 발명의 또다른 장점은 상기 심 밀봉(194)이 통풍 벽(164)의 한 단부로부터 슬롯(195) 내측으로 단순히 삽입되어 완전히 삽입될 때까지 슬롯(195)을 통해 미끄럼된다는 점이다. 상기 심 밀봉(194)은 측벽(164)과 통풍구 보호판(165) 사이에 밀봉을 제공한다.

불활성 가스를 다수의 플리넘에 제공하기 위해, 계량튜브(80,102)가 사용된다. 계량튜브의 또다른 실시예가 도 23에 도시되어 있다. 도 23에서, 계량튜브(200)는 계량튜브(200)의 한 단부에 플랜지(202)를 사용한다. 상기 플랜지(202)는 밀봉 영역(203) 및 원형 오목 영역(204)을 포함한다. 상기 오목 영역(204)은 플리넘 영역이다. 즉, 상기 오목영역(204)은 오목영역(204)의 원주변에 이격된 복수의 구멍(206)을 포함한다. 상기 구멍(206)은 가스 입구튜브(183) 및 끼워맞춤기구(184)로부터 수용된 가스를 이송하는 역할을 하며, 상기 가스는 오목영역의 원주변 및 계량튜브(200)의 내측으로 분배된다. 상기 계량튜브는 알루니나, 니켈, 스테인레스 스틸, 알루미늄 또는 실리콘 탄화물 등과 같은 금속 또는 금속합금 또는 세라믹 재료로 제조될 수 있으며, 스테인레스 스틸이 바람직한 재료이다.

도 16 내지 도 23에 도시된 차폐물의 또다른 실시예들이 도 27 내지 도 31에 도시되어 있다. 상기 차폐물 몸체(240a-240d)는 전술한 형태의 "부상식 구조"를 가진다. 각각의 차폐물 몸체(240a-240d)는 단부 프레임(247a-247d)을 갖춘 단일 부품의 재료로 제조되는 기저부(246a-246d)를 포함한다. 상기 차폐물 몸체(240a-240d)는 상기 프레임(247c,247d)의 단부들을 접합시키는 티이 부재(248c,248d)를 포함한다. 각각의 차폐물 몸체 및 티이 부재는 엣지를 따라 길이방향으로 연장하고 단부 프레임(247)내에 형성된 슬롯(250)과 정렬되는 홈(249)을 포함한다. 차폐물 몸체(240a,240b)는 기저부와 천공 시이트(251) 사이에 플리넘(252)을 형성하도록 슬롯(250)을 통해 또한, 홈(249)을 따라 미끄럼하는 적어도 하나의 천공 시이트(251)를 수용한다. 가스 분배장치(253)는 가스가 천공 시이트를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘에 분배한다. 상기 차폐물 몸체(240c,240d)는 플리넘(258)을 형성하도록 슬롯(250)을 통해 또한, 홈(249)을 따라 미끄럼하는 두 개의 천공 시이트(256,257)를 수용한다. 가스 분배장치(259)는 가스가 천공 시이트(256,257)를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘(258)에 분배한다. 상기 차폐물 몸체 조립체는 도 31의 단부벽내에 형성된 오목부(261)내에 고정된다. 따라서, 상기 천공 시이트는 차폐물 몸체에 대해 자유롭게 팽창 및 수축할 수 있으며 상기 차폐물 몸체는 단부벽에 대해 자유롭게 팽창 및 수축할 수 있다. 차폐물 조립체 및 그의 부품들은 스테인레스 스틸과 같은 금속 합금 및 하이네스 214, 인코넬 및 코바 등의 상업적으로 이용가능한 합금으로 제조된다. 게다가, 상기 차폐물 조립체 및 그의 부품중 적어도 하나는 본 발명에 참조되고 1999년 6월 29일자로 허여된 미국 특허 제 5,916,378호에 기술된 바와 같은 산화처리 공정에 의해 처리될 수 있다. 산화처리 공정은 부식에 민감하지 않고 오염물을 최소화하는 부품을 제공한다. 바람직하게, 차폐물 조립체는 스테인레스 스틸 부품 및 산화처리된 하이네스 214 부품들을 조합하여 제조된다. 웨이퍼 통로의 내부 및 분기형 차폐물 몸체(240c,240d)와 같은 약 350℃ 이상의 온도에 노출되는 부품에 대해서는 산화처리된 하이네스 214 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

차폐물 몸체(240a,240b)는 배기구의 내측벽에 인접하게 상방으로 연장하는 통풍 차폐물 부분(263)을 포함한다. 측벽(263)은 오목부(253)내에 차폐물 몸체(240a-240d)를 유지하는 프레임을 형성하도록 단부벽의 측면에 적합하게 고정되는 단부를 갖는 단부벽(262)사이로 연장한다. 상기 측벽은 각각 배기구의 외측벽에 인접하게 상방으로 연장하는 통풍 차폐물 부분(266)을 포함한다. 상기 측벽(264)은 차폐물 몸체(240c,240d)의 측벽을 따라 끼워맞춰진다. 상기 통풍 차폐물 부분(263,266)은 배기구 사이의 부드러운 전이부 또는 차폐물 몸체(240a,240c 및 240b,240d)와 배기구 사이에 간극을 형성할 수 있는 형상을 가진다. 상기 부드러운 외형은 배기구(116)를 통해 흐르는 배기가스의 와류를 최소화한다.

전술한 바와 같이, 상기 천공 시이트(251,256,257)는 슬롯(250)을 통해, 또한 홈(249)을 따라 삽입된다. 상기 시이트의 단부 엣지는 슬롯내에 삽입되며, 상기 시이트의 측면 엣지는 홈내에 놓인다. 이는 시이트의 팽창 및 수축을 가능하게 한다. 상기 차폐물 몸체의 구성은 시이트의 용이한 삽입을 가능하게 하고, 보다 강한 차폐물 몸체를 제공하며, 단일 프레임 부품내에 스크린 또는 천공 시이트를 밀봉함으로써 부품의 총수 및 조립체의 복잡성을 감소시킨다. 환언하면, 스크린은 전술한 실시예의 다중 부품 대신에, 단일 부품의 연속 유닛 프레임에 의해 밀봉된다. 통상적으로 400℃ 이상인 승온의 작동조건하에서, 천공 시이트는 팽창되어 단부가 대응 슬롯(249)을 거의 완전하게 채울 수 있게 하며, 스크린 및 슬롯은 프레임 내부의 스크린의 주변부에 있는 간극에 의해 스크린 또는 차폐물 몸체의 형상의 왜곡없이 프레임내에서 스크린이 팽창할 수 있게 하는 크기를 가진다. 스크린 및 차폐물 몸체는 차폐물 조립체의 소정의 흐름 특성을 차례로 유지할 수 있는 외형을 유지한다.

특별한 장점중에서도, 예를들어 플리넘(252)으로부터 소정 비율의 흐름을 달성하기 위해 시이트의 다공도가 변화될 수 있다는 점이 장점이다. 즉, 천공 시이트(251,256,257)중의 임의의 하나의 다공도는 시이트에 인접한 영역으로 불활성 가스의 흐름을 분할하고(질량 유동율) 챔버내의 적합한 유동 밸런스 및 전체 표면적에 걸친 균일도를 제공하도록 선택될 수 있다. 시이트의 다공도는 인접 영역내의 흐름을 제어하도록 선택될 수 있다. 특히, 시이트의 다공도는 50% 이하, 바람직하게 5 내지 50% 범위이다.

전술한 바와 같이, 단부벽(262)의 내측면은 차폐물 몸체(240a-240d)의 프레임 단부면의 형상과 일치하는 오목 영역(261)을 포함한다. 특히, 상기 내측면은 차폐물 몸체(240a-240d)의 단부들의 형상과 일치하는 오목영역을 가진다. 단지 하나의 단부벽(262)만이 도 31에 도시되어 있으나 대향 단부도 유사함에 주목해야 한다. 차폐물 몸체(240a-240d)는 차폐물 몸체를 단부벽(262)에 결합하도록 각각의 오목영역(261)에 위치된다. 오목 영역의 벽들은 차폐물 몸체의 단부들을 밀봉함으로써 차폐물 몸체의 단부 주위에서의 가스의 흐름을 방지한다. 시이트가 유닛 프레임내에 위치되므로, 단부벽(262)은 단지 유닛 프레임만을 고정할 필요가 있어 단부벽은 단지 오목영역만을 포함한다.

차폐물 몸체의 자유로운 팽창을 가능하게 하기 위해, 단부벽(262)내의 오목 영역(261)은 실온 근처의 온도에서 차폐물 몸체의 단부와 오목 영역의 폐쇄단부 사이에 간극을 형성할 수 있는 깊이를 가진다. 통상적으로 400℃ 이상인 승온의 작동조건하에서, 차폐물 몸체는 팽창되어 오목영역을 완전히 채우게 된다.

전술한 바와 같이, 계량튜브는 불활성 가스를 다수의 플리넘에 이송하는데 사용된다. 계량튜브의 한 단부는 한 단부벽에 포함된 구멍을 통해 가스 공급원에 부착된다. 계량튜브의 대향 단부는 폐쇄된다. 계량튜브의 폐쇄단부는 단부벽의 내측면에 형성된 적어도 하나의 웰(도시않음)을 포함하는 한 단부벽(262)내에 지지된다. 상기 웰은 계량튜브의 폐쇄단부를 수용한다. 웰의 깊이는 계량튜브가 자유롭게 팽창 및 수축할 수 있고 차폐물 몸체 프레임 내에 단단히 놓여질 수 있는 크기이다. 예시적인 실시예에서, 4 개의 웰이 사용되며, 두 개는 4 개의 계량튜브에 대응하는 각각의 단부벽(262)상에 있고 하나는 차폐물 몸체(240a-240d)의 플리넘각각에 놓인다. 가스는 가스 공급 튜브(268)를 통해 단부 벽(262)으로 공급된다. 상기 가스는 단부벽내에 형성된 내측 통로를 통해 흘러 계량튜브(253)로 유입된다. 이러한 단부 벽에서, 계량튜브는 관통 구멍을 통해 단부벽(262)내측으로 삽입된다. 이는 계량튜브의 용이한 제거를 가능하게 한다. 계량튜브는 웰을 경유하여 대향 단부에 유지된다.

본 발명의 또다른 실시예에서, 신규한 머플 설계가 제공된다. 그러한 머플 설계가 전술한 도 15에 도시되어 있고, 도 24a, 도 24b, 및 도 25에 가스 배기 흐름의 통로와 함께 더 상세히 도시되어 있다. 머플(26)은 인접 완충 모듈(127)에 의해 둘러싸인 적어도 하나의 공정 모듈을 포함한다. 예시적인 실시예에서 4개의 공정 모듈(111) 및 5 개의 완충 모듈(127)이 도시되어 있으나 임의의 수의 공정 모듈 및 완충 모듈이 사용될 수 있고 머플 및 반응기의 설계에 따라 변화될 수 있다고 이해해야 한다. 머플(26)의 한 단부에는 로딩 영역(29)이 있으며 머플의 대향단부에는 언로딩 영역(31)이 있다. 상기 로딩 영역(29)은 처리를 위한 웨이퍼 및 집적회로를 수용할 수 있는 형상이다. 통상적으로, 자동 로딩기구(도시않음)는 웨이퍼를 머플(26)의 로딩영역(29) 내측에 위치시키는데 사용된다. 웨이퍼는 이송수단에 의해 머플을 경유해 이송된다. 바람직하게, 이송수단은 모터 구동 와이어메쉬 벨트이나 어떤 적합한 이송수단도 사용될 수 있다. 웨이퍼는 머플(26)을 통해 웨이퍼가 처리되는 공정모듈(111)의 아래를 통과한다. 그후 웨이퍼는 언로딩 영역(31)을 통해 머플(26)을 빠져나간다.

바람직하게, 상기 로딩영역(29) 및 언로딩 영역(30)은 복수의 커튼을 사용한다. 특히, 양호한 실시예에서 상기 로딩영역(29)은 3 개의 커튼, 즉 외측 로딩커튼(33c), 중앙 로딩커튼(33b) 및 내측 로딩커튼(33a)을 포함한다. 유사하게, 상기 언로딩 영역(31)도 3 개의 커튼, 즉 외측 로딩커튼(35c), 중앙 로딩커튼(35b) 및 내측 로딩커튼(35a)을 포함한다. 상기 외측 로딩커튼(33c,35c)은 로딩 및 언로딩 영역의 각각에 있는 머플(26)의 단부에 위치된다. 내측 로딩커튼(33a,35a)은 각각의 영역내에 있는 공정 모듈(11)에 인접해 위치된다. 상기 중앙 로딩 커튼(33b,35b)은 외측 로딩 및 언로딩 커튼 사이에 위치된다. 상기 커튼은 머플의 나머지 부분 및 외부환경으로부터 공정모듈을 격리시키는 역할을 한다. 상기 시스템은 머플내에서의 처리를 위한 웨이퍼 기판의 용이한 로딩 및 언로딩을 용이하게 하도록 외부환경에 노출된다. 외부환경에의 노출에 의해 오염물을 시스템 내측으로 도입할 수 있다. 로딩 및 언로딩 포트의 오염을 방지하고 챔버 프로세스 모듈을 외부환경과 격리시키기 위해, 본 발명의 커튼(33,35)은 불활성 가스, 바람직하게 질소를 제공한다. 예시적인 실시예에서 각각의 영역내에 3 개의 커튼을 제공하고 있지만, 다른 수의 커튼도 사용될 수 있으며 로딩 및 언로딩 영역내의 커튼의 수도 상이할 수 있다.

도 24a 및 도 24b에 도시한 바와 같이, 로딩 및 언로딩 커튼(33,35)은 일반적으로 두 개의 플리넘 스테이지, 상부 플리넘 스테이지(39) 및 하부 플리넘 스테이지(41)를 갖는 플리넘 몸체(37)로 구성된다. 상기 플리넘 몸체(37)는 길다랗고 머플의 길이를 따라 길이방향으로 연장하며 완충 모듈(27) 및 프로세스 모듈(11)의 길이를 따라 공동으로 연장한다. 상부 플리넘 스테이지(39)는 가스 입구(42)를 통해 불활성 가스를 수용한다. 상부 플리넘 스테이지(39)의 하부면은 플리넘 몸체의 전체 길이를 따라 적어도 일렬의 구멍을 갖는 내부에 형성된 일련의 분배구멍(도시않음)을 포함하나, 다중 열의 구멍도 플리넘의 전체 표면위에 흐름을 분배시키는데 사용될 수 있다. 불활성 가스는 상부 플리넘 스테이지(39)를 통과하여 분배 구멍을 통해 하부 플리넘 스테이지(41)로 이송된다. 하부 플리넘(41)의 바닥면은 좁고 길다란 슬롯을 포함한다. 슬롯은 하부 플리넘(41)을 길이를 따라 연장한다. 불활성 가스는 하부 플리넘내의 슬롯을 통해 슬롯 아래의 영역으로 이송된다. 가스는 시이트와 같은 길다랗고 얇은 커튼내의 슬롯을 빠져나간다. 이러한 불활성 가스의 커튼은 그 아래를 통과하는 웨이퍼의 표면을 휩쓸어내서 웨이퍼 표면을 세정하는 기능을 한다. 불활성 가스 커튼은 외부 환경으로부터 공정 챔버(111)를 격리시키는 역할을 하며 머플내의 압력균형이 5 내지 75 slm 범위의 상이한 유동율에 의해 조절될 수 있게 한다. 양호한 실시예에서, 내측 커튼은 약 5 내지 10 slm의 낮은 유동율을 사용하는 반면에, 중앙커튼은 10 내지 15 slm, 외측커튼은 30 내지 60 slm의 압력을 사용한다.

로딩 및 언로딩 영역은 배기구(139,141)를 통해 각각 별도로 배기된다. 배기구는 내측, 중앙 및 외측 커튼으로부터 불활성 가스의 거의 모든 부분을 배기하는 역할을 한다. 바람직하게, 상기 로딩 배기구(139)는 로딩영역(29)의 입구에 가까운 쪽에 중앙 로딩커튼(33b)에 인접되게 놓인다. 유사하게, 상기 언로딩 배기구(141)는 언로딩영역(31)의 출구에 가까운 쪽에 중앙 로딩커튼(33b)에 인접되게 놓인다.

본 발명의 또다른 장점은 로딩 및 언로딩 영역내의 가스를 계량방식으로 배출하도록 제공된다는 점이다. 즉, 배기구(139,141)는 두 개의 길다란 플리넘 스테이지(143,145)를 포함한다. 하나의 배기구(139)에 대해 특별히 언급하면, 배기가스 흐름은 플리넘 스테이지(143)의 측면에 형성된 슬롯(147)을 통과하도록 지향된다. 그후 상기 배기가스는 제 1 플리넘 스테이지(143)의 상면에 있는 일련의 계량구멍(도시않음)을 통해 제 2 플리넘 스테이지(145)로 이송된다. 바람직하게, 일련의 계량구멍은 플리넘 몸체의 전체 길이에 따른 적어도 일 열의 구멍으로 구성되지만, 제 1 플리넘(143)의 상부면의 길리를 따라 연장하는 장방형 열의 다중 열의 구멍형태도 플리넘의 전체 표면위로 흐름을 분포시키는데 사용될 수 있다. 그후 가스는 제 2 스테이지 플리넘(145)으로부터 배기구(139)를 통해 이송된다. 언로딩 배기구(141)도 동일하다.

본 발명의 또다른 장점은 독립적으로 배기되는 완충 모듈을 제공할 수 있다는 점이다. 특히, 완충 모듈(127)은 프로세스 모듈에 인접 위치되며, 하나의 완충 모듈(127)은 프로세스 모듈(111)의 각각의 측면에 위치된다. 상기 완충 모듈(127)은 길다랗고 프로세스 모듈의 길이를 따라 길이방향으로 연장하며, 일반적으로 프로세스 모듈(111)과 공동으로 연장한다. 완충 모듈은 도관의 하부에 놓이는 두 개의 길다란 버플(147) 및 상기 버플(147)위의 커다란 공동(149)을 갖는 길다란 우회 도관(131)으로 구성된다. 상기 두 개의 버플(147)은 서로 인접 위치되며 이들 사이에 채널(148)을 형성하도록 서로 이격되어 있다. 채널(148)은 길다랗고 우회 도관(131)의 아래로 연장한다. 상기 완충 모듈(127)은 배기구(32)에 의해 수용되지않은 가스를 수용한다. 이러한 과잉의 불활성 가스는 프로세스 모듈(111) 사이의 완충 모듈(127) 내측으로 흘러 머플로부터 우회 도관(131)을 경유하여 우회 배기구(141b)를 통해 제거된다. 최외각 완충 모듈은 내측 로딩 및 언로딩 커튼으로부터 흐르는 일부의 불활성 가스를 수용하거 챔버 프로세스 모듈 사이로부터 완충 모듈을 통해 제거되지 않는 경우에 포트(139)에 의해 배기될 로딩영역(29) 또는 언로딩영역(31)으로 전달된다. 우회 도관(131)은 프로세스 모듈(111)의 배기구(32)와는 별개이다. 본 발명은 배기구(50) 및 통풍구(32)로 직접 배기되는 반응 챔버내의 반응물에 대한 억제를 개선한다. 우회로(131)로 이송되는 반응물 또는 부산물은 없다. 대신에, 바닥 출구 스크린(160)을 통해 이송되는 불활성 가스 대부분은 우회로(131)를 통해 배기된다. 통로(116,68)를 통해 배기되는 양을 초과하는 양이 우회로(131)에 의해 배기되도록 바닥 출구 스크린(160)을 통한 과잉의 불활성 가스의 분사에 의해 챔버 프로세스 모듈 내측의 흐름에 대한 안정한 제어를 가능하게 하고 증착영역(16)내의 반응 가스의 억제를 향상한다. 그러한 억제는 웨이퍼상에 증착되는 박막의 균일도를 개선하고 주변 분사기 및 차폐물 표면상에 퇴적되는 분말을 감소시킨다. 가스에 대한 유효한 억제방법이 본 발명의 시스템으로 달성되는 일부 프로세스 챔버(111)내의 반응물 및 불활성 가스의 질량 흐름을 도시하는 개략도인 도 26에 도시되어 있다. 도면에 도시한 바와 같이, TEOS(반응가스)의 질량 분율이 차폐물 조립체내의 다양한 위치에서 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 상기 TEOS 가스는 증착영역(16)에 실질적으로 포함되며 내측 배기구(116)를 통해 완전 배기된다.

우회 시스템은 도 24b 및 도 25에 상세히 도시되어 있다. 우회 도관(131)은 각각의 완충 모듈(127)을 머플의 전체 길이를 따라 우회로(133)내측에 연결한다. 하나의 우회로(133)가 우회 도관(131)의 각각의 단부를 따라 위치된다. 우회 도관(131)의 공동부(149)는 도관(131)의 각각의 단부에서 개방되어서 우회로(133)내측으로의 통로를 형성한다. 가스는 공동(149)으로부터 우회 도관(131)의 각각의 단부에 위치된 우회로(133) 내측으로 흐른다. 완충 모듈(127)을 커다란 우회 도관(131) 및 우회 배기구(133)를 통해서 별도로 배기시킴으로써, 완충 모듈(127)로부터의 과잉의 불활성 가스의 제거 및 압력의 평형이 개선되어 챔버 프로세스 모듈(111) 내측의 임계적 화학약품의 흐름에 대한 방해를 최소화한다. 이러한 영역을 통풍시키지 않는 종래의 시스템은 상기 영역에서 가스의 정체 및 재순환의 경향이 있다. 이는 시스템 내부 및 심지어 증착 박막의 억제 문제를 초래할뿐만 아니라 유지비용의 증대 및 상기 영역내에 형성되는 퇴적물의 제거를 위한 작동중지 시간을 필요로 한다. 본 발명은 세정 불활성 가스에 의해 전체 웨이퍼 기판 통로의 연속적인 세정에 의해 이러한 문제점들을 최소화한다. 본 발명의 또다른 장점은 프로세스 모듈로부터 과잉의 불활성 가스를 축출하기 위한 우회도관(131)을 사용하는 것에 의해 프로세스 챔버 내부의 모든 가스 흐름이 챔버 내부의 형상에 의해 공급 및 제어되어 개방형 APCVD 시스템에서 존재하는 어떤 외부의 방해나 불균일함으로부터 프로세스 챔버를 격리시킨다. 이는 웨이퍼상의 더욱 균일한 박막의 증착에 도움을 준다.

양호한 실시예에서, 각각의 차폐물 조립체 및 관련 프로세스 챔버(111)용 배기구(32)는 별도로 배기된다. 특히, 배기구(32)는 챔버 배기 플리넘(151) 내측으로 배기된다. 챔버 배기 플리넘(151)은 프로세스 챔버(111) 각각에 연결된다. 상기 챔버 배기 플리넘(51)은 우회 배기구(141B) 및 언로딩 배기구(139,141)로부터 분리된다. 물리적으로 분리시켜 별도로 제어할 수 있게 함으로써 본 발명은 프로세스 챔버(111)로부터 배기구(32)내측으로의 가스의 일정한 질량흐름을 가능하게 한다. 바람직하게, 상기 배기 유동율은 배기구(32)를 통해 약 40 내지 60 slm의 범위로 거의 일정하게 제어될 수 있으나, 상이한 공정에의 적용을 위해서는 다른 흐름율도 적합하다. 거의 일정한 유동율로 유지하는 것에 의해 반도체 웨이퍼상의 증착공정에 대한 제어능력을 개선한다. 특히, 웨이퍼 표면상에 증착된 재료층의 두께 및 균일도가 개선된다. 또한, 공정의 반복성도 유동율이 더욱 정밀하게 제어되고 일정하게 되므로 향상된다. 상기 공정 및 가스 유동율에 대한 업세트가 최소화된다. 결국, 전체 시스템의 수명이 증가된다.

도 25는 배기 시스템내의 가스 흐름의 통행을 도시하는 개략적인 저면도이다. 특히, 우회 배기로를 통한 가스 흐름 및 로딩 및 언로딩 배기 흐름이 도시되어 있다. 챔버 플리넘을 통한 가스의 흐름은 간략화를 위해 생략했다. 도 25의 화살표 A 및 B는 불활성 가스의 가스흐름, 특히 바닥 출구 스크린(160) 및 챔버 프로세스 모듈 벽과 통풍구 보호판 하우징(165) 사이에서 차폐물 조립체로부터 완충 모듈(127) 및 우회 도관(131)으로의 불활성 가스의 일부분에 대한 가스흐름을 도시한다. 전술한 바와 같이, 또한 도 26에 상세히 도시한 바와 같이, 모든 반응가스는 배기구(50,32)를 통해 흐르나 우회도관(131)으로 진입하지는 않는다. 따라서,단지 불활성 가스가 우회 시스템을 통해 이송된다. 불활성 가스는 거의 동일한 부분이 우회 도관(131)의 각각의 단부쪽으로 화살표 A 및 B로 나타낸 도관(131)의 각각의 단부에 위치된 우회 배기구(133) 내측으로 이동하는 우회 도관(131)으로 이송된다.

양호한 실시예에서, 내측 로딩 및 언로딩 커튼(33a,35a)으로부터의 가스의 일부분도 화살표 A 및 C로 나타낸 바와 같이 최외각 우회도관(131) 내측으로 흐른다. 가스의 나머지 부분은 각각 화살표 D로 나타낸 바와 같이 로딩 및 언로딩 배기구(139,141)쪽으로 흐른다. 하나의 커튼으로부터 불활성 가스의 양방향 흐름은 로딩 및 언로딩 영역으로부터 프로세스 챔버를 격리시키는데 도움을 준다. 상이한 흐름 통로를 사용하는 것에 의해, 중앙 로딩 및 언로딩 커튼(33b,35b)으로부터의 가스가 화살표 E로 나타낸 바와 같이, 바람직하게 각각 로딩 및 언로딩 포트(139,141)쪽으로 일방향으로 흐른다. 외측 로딩 및 언로딩 커튼(33c,35c)으로부터의 가스가 다시 양방향으로 흐르지만, 가스의 일부분은 화살표 F로 나타낸 바와 같이 각각의 배기구(139,141)를 통해 배기되며 다른 부분은 화살표 G로 나타낸 바와 같이 입구 및 출구쪽으로 흐른다. 이와 같은 가스의 흐름통로에 대한 제어에 의해 웨이퍼 표면의 소제 또는 세정을 가능하게 하며 특히, 본 발명의 시스템은 가스 흐름통로의 소정의 방향을 선택할 수 있다는 점이 더욱 중요하다.

또한, 상기 시스템은 프로세스 챔버내의 가스의 흐름을 제어하기 위해 흐름 제어 시스템을 사용한다. 특히, 우회 배기구는 우회 배기구 및 우회 모듈을 빠져나가는 가스에 대해 거의 일정한 흐름을 제공하기 위해 가스 제어수단에 의해 제어될 수 있다. 게다가 챔버 배기 플리넘은 챔버 배기 플리넘 및 프로세스 챔버를 빠져나가는 가스에 대한 거의 일정한 흐름을 제공하기 위해 가스 흐름 제어수단에 의해 제어될 수 있다.

전술한 설명으로부터 분명하듯이, 본 발명은 반응챔버 내부의 반응물의 균일도를 개선하고 반응 화학물의 잔류시간에 대한 양호한 제어 및 반응 챔버(16)의 형상 및 증착영역에 대한 정밀한 제어를 달성함으로써 증착박막의 품질을 개선할 수 있는 차폐물(12)을 제공한다. 차폐물(12)은 차폐물의 작동효율을 감소시키는 차폐물 부품의 손상 또는 변형없이 가변 온도 조건에 저항할 수 있다. 차폐물(12)은 모듈이며 유지보수 및 세정을 위해 편리하고 신속하게 조립 및 해체될 수 있다. 차폐물(12)은 불활성 가스를 더욱 균일한 분포도로 플리넘에 분배하는 계량튜브(80,102)를 포함함으로써 증착영역(16)내의 반응물의 균일도를 향상시킨다. 차폐물은 반응챔버의 대향측에 장벽 또는 완충영역을 형성하는데 사용되어 반응물이 챔버를 이탈하는 것을 방지하고 균일한 분포의 완충가스가 머플(26)내부에 제공될 수 있게 한다. 본 발명은 전술한 각각의 특징을 포함하는 도시된 실시예의 차폐물(12)에 한정되는 것이 아니라고 이해해야 한다. 대신에, 전술한 특징중의 단지 일부만을 구현한 차폐물도 본 발명의 범주내에 있는 것이라고 이해해야 한다.

신규 실시예의 특징들을 함께 설명했지만, 각각의 특징들은 전술한 실시예의 특징들과 조합되어 또는/및 독립적으로 사용될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 본 발명의 특정 실시예에 대한 전술한 설명은 도시 및 설명의 목적으로 제시된 것이다. 이들은 설명된 형태에 본 발명을 한정하려는 것이 아니며, 이들 설명에 비추어 다수의 실시예 및 변형예들이 있을 수 있다고 이해해야 한다. 상기 실시예들은 본 발명의 원리 및 실제적인 적용을 위해 선택 및 설명된 것이므로, 본 발명의 숙련자들은 특정 용도에 적합한 것으로 고려될 때 다수의 변형예를 갖는 본 발명 및 다수의 실시예들을 가장 적합하게 이용할 수 있을 것이다. 본 발명의 범주는 첨부된 청구범위 및 이들의 균등한 내용에 의해 정의된다고 이해해야 한다.

본 발명에 따라,

CVD 처리에 사용되는 가스 분사기, 챔버 벽 또는 배기구의 노출표면들을 보호하기 위한 차폐물 조립체가 제공되며,

차폐물의 사용연장기간 동안에 차폐물 조립체의 표면으로 불활성 가스를 균일하게 분배하며 유연하고 왜곡없는 표면형상을 사용할 수 있는 차폐물 조립체가 제공되며,

가스 누출 또는 차폐물 조립체의 변형없이 챔버 내부에 발생하는 화학 반응에 필요한 고온에 저항하거나 보호 가스흐름을 표면에 분배할 수 있는 차폐물 조립체가 제공되며,

제거가능하고 대체가능한 스크린을 갖춘 차폐물 조립체가 제공되며,

챔버 내측으로 흡인되는 부산물 대 주위가스 및 반응 가스용 이중 배기구를 별도로 갖춘 차폐물 조립체가 제공되며,

개방형 APCVD시스템의 챔버로부터의 반응가스의 이탈을 방지하기 위해 인접 주위가스가 챔버내측으로 흡인되는 대신에, 챔버로부터 흐르도록 과잉의 불활성 가스를 공급할 수 있는 차폐물 조립체가 제공되며,

배기구 통로표면을 보호하면서 챔버 내부에서의 반응성 가스의 재순환을 최소화하는 차폐물 조립체가 제공되며,

프로세스 챔버 내측으로 흡인된 과잉가스를 공급하는 것 이외에 과잉의 불활성 가스를 챔버로부터 추출하는 완충기 모듈에 의해 격리된 APCVD 프로세스 모듈 또는 챔버를 갖는 신규한 머플로 설계될 수 있는 차폐물 조립체가 제공되며,

수명이 연장되고 보수유지 비용이 감소되며 CVD시스템의 작동시간을 최소화하며 경제적이고 효율적으로 제작 및 유지될 수 있는 차폐물 조립체가 제공되며,

또한, 쉽지만 안전하게 시이트 또는 스크린을 삽입하기 위한 연속 유닛 프레임을 갖는 기저부로서 구성되는 차폐물 조립체가 제공된다.

Claims (11)

1. 화학 증착시스템용 보호 차폐물로서,

   한 쌍의 이격된 단부벽 및 상기 단부벽 사이에 장착되고 단부벽 사이로 연장하는 한 쌍의 측벽을 갖춘 프레임 조립체와,

   상기 프레임 조립체에 의해 이송되며, 제 1 및 제 2 분사기 차폐물 몸체로서, 상기 보호 차폐물의 제 1 표면의 위치를 분사기에 인접될 수 있게 한정하도록 위치되며, 상기 분사기로부터 보호 차폐물을 통과하는 반응물의 흐름을 위한 분사구를 한정하도록 이격되어 있는 제 1 및 제 2 분사기 차폐물 몸체, 및

   상기 프레임 조립체에 의해 이송되며, 상기 분사기 차폐물 몸체로부터 이격되어 있고 상기 제 1 표면에 대향하는 보호 차폐물의 제 2 표면을 한정하도록 위치하여 상기 보호 차폐물을 통과하는 반응물의 흐름을 위한 출구를 한정하며, 상기 측벽중의 관련 측벽에 연속적으로 형성되는 상이한 제 1 및 제 2 차폐물 몸체를 포함하며,

   상기 분사기 차폐물 몸체 및 상이한 분사기 차폐물 몸체는 기저부의 원주변에 형성되는 유닛 프레임을 갖춘 단일체 기저부와, 상기 유닛 프레임에 의해 이송되는 천공 시이트와, 상기 천공 시이트와 기저부 사이에 부분적으로 한정되어 있는 플리넘, 및 가스가 상기 천공 시이트를 통해 확산될 수 있는 유동율로 불활성 가스를 플리넘으로 분배하는 가스 분배장치로 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 측벽은 통풍 차폐물을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 상이한 차폐물 몸체는 상기 제 2 표면 아래에 불활성 가스 장벽영역을 형성하도록 상기 차폐물 몸체를 통과하는 불활성 가스의 흐름을 위해 플리넘에 연결되고 상기 유닛 프레임내에 지지되는 바닥 출구 스크린을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 분사기 차폐물 몸체 및 상이한 차폐물 몸체는 각각 이격된 단부를 가지며 상기 단부벽은 상기 프레임 조립체내에 차폐물 몸체를 유지하도록 차폐물 몸체의 단부와 결합될 수 있는 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 단부벽은 내부에 형성된 차폐물 몸체의 단부와 결합될 수 있는 형상의 오목영역을 가지며 상기 차폐물 몸체의 단부는 상기 오목영역내에 위치되며, 상기 차폐물 몸체의 단부들은 상기 차폐물 몸체가 온도 가변조건하에서 팽창 및 수축될 때 상기 오목영역내에서 이동할 수 있는 것을 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 천공 시이트는 온도 가변조건하에서 천공 시이트의 팽창 및 수축중에 천공 시이트가 상기 연속 유닛 프레임에 대해 이동할 수 있도록 연속 프레임에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 연속 유닛프레임은 내부에 형성된 슬롯을 가지며 상기 천공 시이트는 온도 가변조건하에서 천공 시이트의 팽창 및 수축중에 상기 슬롯내엣 이동할 수 있게 슬롯 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 분배장치는 프리넘내에 배열되는 계량튜브이며, 상기 계량튜브는 하나 이상의 다공질 벽을 가지며 상기 다공질 벽은 프리넘 내측으로 다공질 벽을 통 가스를 확산시키는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 분배장치는 플리넘 내에 배열된 도관이며, 상기 도관은 단부벽을 통해 연장하고 외측으로부터 상기 단부벽중의 하나에 장착되는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 측벽은 차폐물 몸체 조립체와 외측 배기 통로벽 사이에 밀봉을 제공하도록 차폐물 몸체 조립체에 의해 이송되는 이동가능한 벽 심을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템용 보호 차폐물.
11. 조합체에 사용되는 화학 증착시스템으로서,

    분사기의 대향 측벽상에 위치되는 배기구와 프로세스 챔버내측으로 반응물을 분사하기 위한 분사기를 각각 구비한 복수의 프로세스 챔버와,

    처리통로를 따라 기판을 상기 프로세스 챔버를 통해 이송하는 컨베이어와,

    상기 프로세스 통로의 나머지 부분으로부터 상기 프로세스 챔버를 격리시키는 복수의 완충 모듈과,

    상기 프로세스 챔버, 상기 완충 모듈 및 상기 컨베이어의 처리통로를 에워싸는 머플, 및

    상기 분사기 표면과 상기 배기구의 입구를 보호하도록 상기 프로세스 챔버내에 장착되는 제 1항에 따른 보호 차폐물을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착시스템.