KR100667676B1 - 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치 - Google Patents

플라즈마 처리 장치의 가스분사장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100667676B1
KR100667676B1 KR1020040082520A KR20040082520A KR100667676B1 KR 100667676 B1 KR100667676 B1 KR 100667676B1 KR 1020040082520 A KR1020040082520 A KR 1020040082520A KR 20040082520 A KR20040082520 A KR 20040082520A KR 100667676 B1 KR100667676 B1 KR 100667676B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
distribution plate
holes
buffer space
reaction gas
gas
Prior art date
Application number
KR1020040082520A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060033409A (ko
Inventor
이기영
김형준
서재원
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020040082520A priority Critical patent/KR100667676B1/ko
Publication of KR20060033409A publication Critical patent/KR20060033409A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100667676B1 publication Critical patent/KR100667676B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244Gas supply means
    • H01J37/32449Gas control, e.g. control of the gas flow
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/427Stripping or agents therefor using plasma means only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명은 공정챔버 내의 프로세스 영역으로 반응가스를 균일하게 공급하는 플라즈마 처리장치의 가스분사장치에 관한 것으로, 본 발명은 외부로부터 공급되는 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판; 상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판; 상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판; 상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하는 가스분사장치로 이루어진다.

Description

플라즈마 처리 장치의 가스분사장치{GAS INJECTION APPARATUS OF PLASMA TREATMENT APPARATUS}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치에 사용되는 가스분사장치의 정단면 사시도;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스분사장치가 적용된 플라즈마 처리 장치의 단면 구성도;
도 3은 가스분사장치 내에서의 반응가스 흐름을 보여주는 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 플라즈마 처리 장치
110 : 가스분사장치
112 : 상부판
120 : 제1분배판
126 : 제2분배판
130 : 제3분배판
본 발명은 플라즈마 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공정 챔버 내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하는 플라즈마 처리장치의 가스분사장치에 관한 것이다.
최근의 반도체 소자의 고집적화, 반도체 웨이퍼의 대구경화, 액정 디스플레이의 대면적화 등에 따라 에칭 처리나 성막 처리를 하는 처리 장치의 수요가 날로 증가하고 있다. 플라즈마 에칭 장치, 플라즈마 CVD 장치, 플라즈마 애싱 장치와 같은 플라즈마 처리 장치에 있어서도 그 상황은 마찬가지이다. 즉, 생산량(Throughput)을 향상시키기 위하여 플라즈마의 고도화, 피처리물(반도체 웨이퍼, 글래스 기판)의 대면적화에 대한 대응 및 클린화 등의 실현이 중요과제로 대두되고 있다.
이러한 플라즈마 처리 장치에서 반응가스(원료가스+첨가가스)는 가스분사장치의 분사홀들을 통해 공정챔버 내부로 주입되게 된다. 그러나 기존의 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치는 원료가스와 첨가가스가 충분히 혼합시키지 않은 상태에서 공정챔버 내부로 주입하는 구조로 이루어져 있어, 반응가스가 공정챔버 내부로 균일하게 뿌려지지 않게 됨으로써 웨이퍼의 성막이나 에칭이 균일하게 이루어지지 않게 되어 공정 불량을 초래하는 문제점이 발생되고 있다.
이에 본 발명은 상술한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 두가지 이상의 가스 혼합이 충분히 일어나도록 하여 챔버내 고밀도 플라즈마가 균일하게 생성되도록 하는 새로운 형태의 플라즈마 처리 장 치의 가스분사장치를 제공함에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 플라즈마 및 반응 가스에 강한 재질로 하며 플라즈마에 노출되는 분배판의 탈부착이 쉽도록 하여 메인터런스성을 향상시키도록 한 새로운 형태의 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서: 외부로부터 공급되는 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판; 상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판; 상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판; 상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함한다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 상부판의 상면에 설치되는 플라즈마 발생부를 더 포함하며, 상기 플라즈마 발생부는 TCP 또는 ICP 안테나를 전극으로 사용하거나 CCP와 같이 평판을 전극으로 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 제1관통홀들 각각은 경사진 가스통로로 이루어지되, 서로 이웃하는 상기 제1관통홀들은 서로 대칭되게 이루어지며, 상기 제2관통홀들 각각은 경사진 가스통로로 이루어지되, 서로 이웃하는 상기 제2관통홀들은 서로 대칭되게 이루어진다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 제1관통홀들과 상기 제2관통홀들은 상기 제2버퍼공간을 중심으로 서로 면대칭되게 형성됨으로써, 상기 반응가스는 상기 제1관통홀들과 제2버퍼공간 그리고 제2관통홀들에 의한 마름모 형태의 가스통로를 거치면서 균일한 혼합이 이루어진다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 제1관통홀들과 상기 제2관통홀들은 서로 이웃하는 2개의 관통홀들이 한 쌍으로 이루어지되, 한 쌍의 상기 제1관통홀들은 상기 반응가스가 퍼지도록 바깥쪽으로 경사지게 형성되고, 한 쌍의 상기 제2관통홀들은 상기 반응가스가 모아지도록 안쪽으로 경사지게 형성된다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 상부판은 상기 제1버퍼공간의 중앙 영역과 가장자리 영역내로 상기 반응가스를 공급하는 중앙홀들과 가장자리홀들을 포함한다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 상부판은 가장자리 둘레에 형성되는 그리고 외부로부터 반응가스가 유입되는 환형의 유입공간을 가지며, 상기 가장자리홀들은 상기 유입공간과 상기 제1버퍼공간 사이의 개구들이다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 제1,2,3분배판은 플라즈마 및 반응가스에 강한 티타늄 합금 소재로 이루어진다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 가스분사장치는 상기 상부판와, 제1,2,3분배판의 단부를 고정하면서 상기 공정챔버의 상부에 고정되는 외부링을 더 포함한다.
본 발명에 따른 가스분사장치에 의하면, 상기 제3분배판은 상기 외부링으로 부터 탈부착 된다.
이하, 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수 있다. 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면들에 있어서, 각각의 장치는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 개략적으로 도시된 것이다. 또한, 각각의 장치에는 본 명세서에서 자세히 설명되지 아니한 각종의 다양한 부가 장치가 구비되어 있을 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
(실시예)
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치에 사용되는 가스분사장치의 정단면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스분사장치가 적용된 플라즈마 처리 장치의 단면 구성도이다. 도 3은 가스분사장치 내에서의 반응가스 흐름을 보여주는 도면이다.
본 실시예에서, 본 발명의 가스분사장치(110)가 포함된 플라즈마 처리 장치(100)에 대해 설명하기로 한다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 공정챔버(102)는 반응가스 공급 시스템(200)과 연결된다. 반응가스 공급 시스템(200)은 공정챔버(102)내로의 반응가스 공급을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
반응가스는 반응가스 공급 시스템(200)에 의해 상기 공정챔버(102)내로 받아 들여지고 전달된다. 특정 실시예에 따라서, 반응가스는 반응가스 공급 시스템(200)의 둘 이상의 공급라인(202)을 통해 상기 가스분사장치(110)로 공급된다. 상기 공급라인들은 상기 가스분사장치(110) 내의 서로 다른 원하는 영역으로 반응가스를 공급할 수 있다. 부가적으로, 반응가스의 유량은 반응가스 공급 시스템(200)에 의해 조절될 수 있다.
상기 반응가스는 단일가스이거나 원료가스(source gas)와 첨가가스(inert gas)의 혼합물일 수 있다. 즉, 상기 가스분사장치(110)로 공급되는 반응가스는 이미 상기 반응가스 공급 시스템(200)에서 혼합된 가스일 수 있다. 대안적으로, 원료가스와 첨가가스는 별도의 경로를 통해 독립적으로 공급되고, 반응가스 공급 시스템(200)에서 혼합되며, 그 후 혼합된 반응가스는 둘 이상의 공급라인(202)을 통해 상기 가스분사장치 내부의 서로 다른 원하는 영역으로 공급될 수 있다. 또는, 상기 반응가스는 원료가스(source gas)와 첨가가스(inert gas)가 별도의 공급라인(202)을 통해 상기 가스분사장치 내부의 서로 다른 원하는 영역으로 공급될 수 있다.
상기 플라즈마 처리 장치(100)는 전자기척(ESC)(104)을 구비하는 공정챔버(102)를 포함한다. 웨이퍼는 공정챔버 내의 전자기척(104)상에 놓여진다. 상기 전자기척(104)은 라디오주파수(RF)전원(미도시됨)에 연결될 수 있는 하부 전극이라 할 수 있다. 상기 웨이퍼(w)의 표면은 공정챔버(102) 내로 방출되는 적절한 플라즈마 처리 반응가스에 의해 에칭된다.
상기 플라즈마 처리 장치(100)는 공정챔버(102)내의 프로세스 영역으로 반응가스를 균일하게 공급하는 가스분사장치(110)를 포함한다. 상기 가스분사장치(110) 는 상부판(112)과, 제1,2,3분배판(120.126,130) 그리고 이들의 단부를 고정하면서 상기 공정챔버의 상부에 고정되는 외부링(134)을 포함한다. 상기 가스분사장치는 상기 제1,2,3분배판들에 의해 제1,2,3버퍼공간(a,b,c)을 제공한다.
상기 가스분사장치(110)의 상부에는 플라즈마 발생부가 설치된다. 이 플라즈마 발생부는 상기 상부판의 상면에 유도코일로서 나선 형상의 안테나(140)를 포함한다. 공정챔버(102) 내로 반응가스를 공급하여 플라즈마를 생성하기 위해 안테나(140)에 수백 kHz 내지 수백 MHz의 고주파 전력이 급전된다. 상기 플라즈마 발생부는 TCP 또는 ICP 안테나를 전극으로 사용하거나 CCP와 같이 평판을 전극으로 사용할 수 있다.
상기 상부판(112)은 반응가스 공급라인(202)들로부터 반응가스가 유입되는 가스 유입포트(114)들과, 이 가스 유입포트들(114)와 연결되는 중앙홀(116)들과 가장자리홀(118)들을 갖는다. 상기 상부판(112)은 가장자리 둘레에 환형의 유입공간(117)을 가지며, 반응가스는 상기 유입공간(117)에서 가장자리홀(118)들을 통해 제1버퍼공간(a)으로 흐른다. 상기 중앙홀(116)들은 중앙에서 바깥쪽으로 경사지게 형성되며, 상기 가장자리홀(118)들은 수평하게 형성된다. 상기 중앙홀(116)들을 통해 도입되는 반응가스는 제1버퍼공간(a)의 중심으로부터 바깥쪽으로 퍼지도록 흐르며, 상기 가장자리홀(118)들을 통해 도입되는 반응가스는 제1버퍼공간(a)의 가장자리로부터 중앙쪽으로 모이도록 흐르게 된다.
상기 제1분배판(120)은 상기 상부판(112) 아래에 배치되며, 상기 상부판(112)과 함께 제1버퍼공간(a)을 제공하게 된다. 상기 제1분배판(120)에는 복수의 제1관통홀(122)들이 형성된다. 이 제1관통홀(122)들은 각각 경사지게 형성되되, 서로 이웃하는 제1관통홀들끼리는 서로 대칭되게 이루어진다.
상기 제2분배판(126)은 상기 제1분배판(120) 아래에 배치되며, 상기 제1분배판(120)과 함께 제2버퍼공간(b)을 제공하게 된다. 상기 제2분배판(126)에는 복수의 제2관통홀(128)들이 형성된다. 이 제2관통홀(128)들은 각각 경사지게 형성되되, 상기 제2버퍼공간(b)을 중심으로 서로 면대칭되게 형성된다. 도 3을 자세히 살펴보면, 한 쌍의 제1관통홀(122)들과 그 아래에 면대칭되게 형성된 한 쌍의 제2관통홀(128)들을 의해 마름모형의 가스 유로가 제공되는 것을 알 수 있다.
상기 제3분배판(130)은 상기 제2분배판(126) 아래에 배치되며, 상기 제2분배판(126)과 함께 제3버퍼공간(c)을 제공하게 된다. 상기 제3분배판(126)에는 복수의 제3관통홀(132)들이 형성된다. 상기 제3관통공(132)의 모양은 임의로 정할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예에서와 같이, 입구가 넓고 출구가 좁은 형태도 가능하고, 또는 입구와 출구의 직경이 같은 형태도 가능하며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제3분배판(130)은 일정한 주기로 교체되어야 하며, 이를 위해 상기 제3분배판(130)은 상기 외부링(134)에 탈착가능하게 설치된다. 탈착하는 방법은 볼트를 이용할 수도 있고, 고정된 홈으로 제3분배판을 끼워넣는 방법을 이용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
반응가스는 상기 제3버퍼공간(c)에서 다시한번 균일하게 혼합된 후, 제3분배판(130)의 제3관통홀(132)들을 통해 공정챔버 내부의 프로세스 영역으로 공급된다.
상기 가스분사장치(110)는 제1버퍼공간(a)에 분포된 반응가스를 아래층의 제2버퍼공간(b)으로 균일하게 분포시키기 위해 사선형의 제1관통홀(122)들이 형성된 제1분배판(120)과, 상기 제2버퍼공간(b)에 분포된 반응가스를 아래층의 제3버퍼공간(c)으로 균일하게 분포시키기 위해 사선형의 제2관통홀(128)들이 형성된 제2분배판(126) 그리고 상기 제3버퍼공간(c)에 분포된 반응가스를 공정챔버(102)의 프로세스 영역으로 균일하게 분포시키기 위해 수직형의 제3관통홀(132)들이 형성된 제3분배판(130)으로 이루어진다.
한편, 상기 제1,2,3분배판은 플라즈마 및 반응가스에 강한 것, 바람직하게는 티타늄 합금 소재로 이루어질 수 있다.
도 3을 참조하면서 상기 가스분사장치에서의 반응가스 흐름을 설명하면 다음과 같다.
상기 반응가스 공급라인(202)들로부터 제공되는 반응가스는 상기 상부판(112)의 중앙홀(116)들과 가장자리홀(118)들을 통하여 상기 제1버퍼공간(a)의 중앙부분과 가장자리부분으로 도입된다. 이때, 상기 중앙홀(116)들을 통해 도입되는 반응가스는 제1버퍼공간(a)의 중심으로부터 바깥쪽으로 퍼지도록 흐르며, 상기 가장자리홀(118)들을 통해 도입되는 반응가스는 제1버퍼공간(a)의 가장자리로부터 중앙쪽으로 모이도록 흐르게 되면서 제1버퍼공간(a)에는 반응가스가 고르게 분포된다. 상기 제1버퍼공간(a)으로 도입된 반응가스는 상기 제1분배판(120)의 제1관통홀(122)들을 통하여 상기 제2버퍼공간(b)으로 유입된다. 이때, 서로 이웃하는 한 쌍의 제1관통홀(122)들은 바깥쪽으로 경사지게 형성되어 있어, 상기 제2버퍼공간(b) 으로 유입되는 반응가스는 경사진 형태로 퍼지게 되면서 고르게 혼합된다. 즉, 상기 제1관통홀(122)들 각각은 경사져 있는데, 특히 서로 이웃하는 제1관통홀(122)들은 서로 대칭되게 이루어져 있어, 반응가스는 제2버퍼공간(b)으로 유입되면서 자연스럽게 혼합이 된다(도 3에 반응가스의 흐름이 화살표로 표시되어 있다).
상기 제2버퍼공간(b)으로 도입된 반응가스는 상기 제2분배판의 제2관통홀(128)들을 통하여 상기 제3버퍼공간(c)으로 유입된다. 이때, 서로 이웃하는 한 쌍의 제2관통홀(128)들은 안쪽으로 경사지게 형성되어 있어, 상기 제3버퍼공간(c)으로 유입되는 반응가스는 경사진 형태로 모이게 되면서 고르게 혼합된다. 즉, 상기 제2관통홀들 각각은 경사져 있는데, 특히 서로 이웃하는 제2관통홀들은 서로 대칭되게 이루어져 있어, 반응가스는 제3버퍼공간(c)으로 유입되면서 자연스럽게 혼합이 된다(도 3에 반응가스의 흐름이 화살표로 표시되어 있다). 반응가스는 상기 제3버퍼공간(c)에서 다시한번 균일하게 혼합된 후, 제3분배판(130)의 직선형태의 제3관통홀(132)들을 통해 공정챔버 내부의 프로세스 영역으로 공급된다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용 도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 공정챔버 내로 분사되는 이종의 반응가스를 다이아몬드 형태(마름모 형태)의 가스 유로를 따라 유니폼하게 제어됨으로써 가스분사장치 아래의 프로세스 영역에 고밀도의 균일한 플라즈마를 여기하는 것이 가능하여 에칭이나 성막시 공정 균일성을 높일 수 있다. 그 뿐만 아니라, 챔버내 발생된 플라즈마에 의해 노출되어 손상되는 제3분배판을 쉽게 교체할 수 있기 때문에 장비의 메인터너스maintenance)성을 향상시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하되;
    상기 제1관통홀들 각각은 경사진 가스통로로 이루어지되, 서로 이웃하는 상기 제1관통홀들은 서로 대칭되게 이루어지며,
    상기 제2관통홀들 각각은 경사진 가스통로로 이루어지되, 서로 이웃하는 상기 제2관통홀들은 서로 대칭되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1관통홀들과 상기 제2관통홀들은 상기 제2버퍼공간을 중심으로 서로 면대칭되게 형성됨으로써, 상기 반응가스는 상기 제1관통홀들과 제2버퍼공간 그리고 제2관통홀들에 의한 마름모 형태의 가스통로를 거치면서 균일한 혼합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  6. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하되;
    상기 제1관통홀들과 상기 제2관통홀들은 서로 이웃하는 2개의 관통홀들이 한 쌍으로 이루어지며,
    한 쌍의 상기 제1관통홀들은 상기 반응가스가 퍼지도록 바깥쪽으로 경사지게 형성되고, 한 쌍의 상기 제2관통홀들은 상기 반응가스가 모아지도록 안쪽으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  7. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하되;
    상기 상부판은 상기 제1버퍼공간의 중앙 영역과 가장자리 영역내로 상기 반응가스를 공급하는 중앙홀들과 가장자리홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  8. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하되;
    상기 상부판은 가장자리 둘레에 형성되는 그리고 외부로부터 반응가스가 유입되는 환형의 유입공간을 가지며, 상기 가장자리홀들은 상기 유입공간과 상기 제1버퍼공간 사이의 개구들인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  9. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판을 포함하되;
    상기 제1,2,3분배판은 플라즈마 및 반응가스에 강한 티타늄 합금 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  10. 공정챔버내의 프로세스 영역으로 반응가스를 공급하기 위한 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치에 있어서:
    외부로부터 공급되는 상기 반응가스가 유입되는 가스 유입포트들을 갖는 상부판;
    상기 상부판 아래에 상기 상부판과 함께 제1버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제1관통홀들이 형성된 제1분배판;
    상기 제1분배판 아래에 상기 제1분배판과 함께 제2버퍼공간을 형성하는 그리고 복수의 제2관통홀들이 형성된 제2분배판;
    상기 제2분배판 아래에 상기 제2분배판과 함께 제3버퍼공간을 형성하는 그리고 상기 복수의 제3관통홀들이 형성되며 상기 프로세스 영역과 대면하는 제3분배판; 및
    상기 상부판과, 제1,2,3분배판의 단부를 고정하면서 상기 공정챔버의 상부에 고정되는 외부링을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3분배판은 상기 외부링으로부터 탈부착 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치.
KR1020040082520A 2004-10-15 2004-10-15 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치 KR100667676B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040082520A KR100667676B1 (ko) 2004-10-15 2004-10-15 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040082520A KR100667676B1 (ko) 2004-10-15 2004-10-15 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060033409A KR20060033409A (ko) 2006-04-19
KR100667676B1 true KR100667676B1 (ko) 2007-01-12

Family

ID=37142540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040082520A KR100667676B1 (ko) 2004-10-15 2004-10-15 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100667676B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105814664B (zh) * 2013-11-18 2019-05-17 国际电气高丽株式会社 反应诱导单元、基板处理装置及薄膜沉积方法
KR101523299B1 (ko) * 2013-11-18 2015-05-27 국제엘렉트릭코리아 주식회사 반응 유도 유닛 및 기판 처리 장치
US10622189B2 (en) * 2016-05-11 2020-04-14 Lam Research Corporation Adjustable side gas plenum for edge rate control in a downstream reactor
KR101939225B1 (ko) * 2017-08-11 2019-04-11 피에스케이 주식회사 배플 어셈블리 및 이를 갖는 기판 처리 장치

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH043417A (ja) * 1990-04-19 1992-01-08 Mitsubishi Electric Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR100261564B1 (ko) 1998-01-24 2000-07-15 김영환 반도체 화학기상증착장비의 가스 분사장치
US6245192B1 (en) 1999-06-30 2001-06-12 Lam Research Corporation Gas distribution apparatus for semiconductor processing
JP2002075692A (ja) 2000-04-26 2002-03-15 Unaxis Balzer Ag プラズマ反応器
KR20020051670A (ko) * 2000-12-23 2002-06-29 윤종용 식각장치의 샤워헤드
KR20030066770A (ko) * 2000-12-29 2003-08-09 램 리서치 코포레이션 플라즈마 공정을 위한 전극 및 이의 제조 방법과 사용 방법
KR100427996B1 (ko) 2001-07-19 2004-04-28 주식회사 아이피에스 박막증착용 반응용기 및 그를 이용한 박막증착방법
KR20050084704A (ko) * 2004-02-24 2005-08-29 삼성전자주식회사 가스 산포 방법, 및 샤워 헤드, 및 샤워 헤드를 구비하는반도체 기판 가공 장치

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH043417A (ja) * 1990-04-19 1992-01-08 Mitsubishi Electric Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR100261564B1 (ko) 1998-01-24 2000-07-15 김영환 반도체 화학기상증착장비의 가스 분사장치
US6245192B1 (en) 1999-06-30 2001-06-12 Lam Research Corporation Gas distribution apparatus for semiconductor processing
JP2002075692A (ja) 2000-04-26 2002-03-15 Unaxis Balzer Ag プラズマ反応器
KR20020051670A (ko) * 2000-12-23 2002-06-29 윤종용 식각장치의 샤워헤드
KR20030066770A (ko) * 2000-12-29 2003-08-09 램 리서치 코포레이션 플라즈마 공정을 위한 전극 및 이의 제조 방법과 사용 방법
KR100427996B1 (ko) 2001-07-19 2004-04-28 주식회사 아이피에스 박막증착용 반응용기 및 그를 이용한 박막증착방법
KR20050084704A (ko) * 2004-02-24 2005-08-29 삼성전자주식회사 가스 산포 방법, 및 샤워 헤드, 및 샤워 헤드를 구비하는반도체 기판 가공 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060033409A (ko) 2006-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8097120B2 (en) Process tuning gas injection from the substrate edge
US10358722B2 (en) Showerhead assembly
KR100782369B1 (ko) 반도체 제조장치
US7572337B2 (en) Blocker plate bypass to distribute gases in a chemical vapor deposition system
KR101095172B1 (ko) 플라즈마 반응 챔버의 사이드 가스 인젝터
JP2006245533A (ja) 高密度プラズマ化学気相蒸着装置
US6778762B1 (en) Sloped chamber top for substrate processing
TW202046826A (zh) 氣體噴淋頭及其製作方法以及包括氣體噴淋頭的電漿裝置
KR101526507B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR100667676B1 (ko) 플라즈마 처리 장치의 가스분사장치
KR20060107683A (ko) 화학 기상 증착 장치
KR101253296B1 (ko) 플라즈마 처리장치
JP2021515964A (ja) 半導体プロセス及び機器向けの磁気誘導プラズマ源
JPS61100935A (ja) ドライエツチング装置
KR102261127B1 (ko) Rf 플라즈마 생성기 및 리모트 플라즈마 생성기에 공급하는 rf 신호 소스
KR102604406B1 (ko) 노즐 유닛 및 이를 구비한 기판 처리 장치
US20060112877A1 (en) Nozzle and plasma apparatus incorporating the nozzle
JPH04236425A (ja) プラズマ処理装置
CN1648282B (zh) 等离子体增强的半导体淀积设备
KR100914398B1 (ko) 플라즈마 기판 처리 장치
KR20040014760A (ko) 멀티 홀 앵글드 가스분사 시스템을 갖는 반도체소자제조장치 및 이를 이용한 반도체소자 제조방법
KR20100071604A (ko) 분사각도의 조절이 가능한 분사노즐을 가지는 고밀도 플라즈마 화학기상증착장치
KR20070021637A (ko) 샤워 헤드 및 샤워 헤드를 포함하는 기판 처리 장치
KR100575370B1 (ko) 다중 방전관 브리지를 구비한 유도 플라즈마 챔버
CN112105759B (zh) 用于cvd腔室的气体箱

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20091217

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee