KR100938900B1 - 상압 금속 도핑 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 상면에 균일하게 금속 화합물을 증착하여 금속 입자가 균일하게 분포되도록 하고, 반도체 소자의 에지에 금속이 증착되는 것을 방지하여 후속 공정 장비의 금속 오염을 방지하는 상압 금속 도핑 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명의 상압 금속 도핑 장치는 상면에 판상의 지지 베이스가 형성되는 베이스 플레이트, 판상으로 형성되어 상면에 반도체 소자가 안착되며, 베이스 플레이트의 상부에 형성되는 서스셉터, 반도체 소자를 수직으로 이송하는 소자 수직 이송 유닛, 금속 화합물을 저장하고 있는 금속 화합물 저장부, 금속 화합물 저장부에 공급관을 통해 연결되어 금속 화합물을 전달받고, 내부에 금속 화합물이 통과하는 다수의 층을 구비하여 금속 화합물이 수평 방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 반도체 소자의 상면에 금속 화합물을 분사하는 금속 화합물 분사부, 금속 화합물 분사부의 측부와 결합하여 반응 기체를 배기하는 반응 기체 배기부, 금속 화합물 분사부의 양 단과 결합하여 금속 화합물 분사부를 상하로 이송하는 분사부 수직 이송 유닛 및 베이스 플레이트의 상면에서 서스셉터의 양측에 형성되어 분사부 수직 이송 유닛을 수평으로 이송하는 분사부 수평 이송 유닛을 포함하여 형성된다.

반도체 소자, 유리기판, 금속 화합물, 금속 전구체, 니켈 전구체, 증착, 솔라셀, 투명 전극

Description

상압 금속 도핑 장치{Apparatus for Doping Metal in Atmospheric Pressure}

본 발명은 반도체 소자의 상면에 전구체로 사용되는 금속 화합물을 균일하게 증착하여 금속 입자가 균일하게 분포되도록 도핑하고, 발생된 반응 기체를 반도체 소자의 상면으로부터 균일하게 배기하는 상압 금속 도핑 장치에 관한 것이다.

그리고 본 발명은 금속 화합물의 도포시에 노즐 패턴이 형성되는 것을 방지할 수 있는 상압 금속 도핑 장치에 관한 것이다.

평판 디스플레이 장치 중에서 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display) 또는 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display)는 활성 소자로서 유리 기판의 표면에 형성되는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)를 포함하여 형성된다. 이러한 박막 트랜지스터는 일반적으로 투명한 유리 기판 또는 석영 기판의 표면에 비정질 실리콘 박막을 증착시킨 후 이를 결정 실리콘 박막으로 결정화시키고 여기에 필요한 도펀트를 주입하여 활성화시켜 형성하게 된다.

이러한 유리 기판에 형성된 비정질 실리콘 박막은 일반적으로 화학 기상 증 착(Chemical Vapor Deposition Method, CVD)에 의하여 형성되며, 소정의 열처리 과정에 의하여 다결정 실리콘 박막으로 결정화되며, 필요한 도펀트가 주입되어 활성화된다.

비정질 실리콘 박막을 결정화하는 방법은 고상 결정화 방법(Solid Phase Crystallization: SPC), 금속 유도 결정화 방법(Metal Induced Crystallization: MIC), 엑사이머 레이저 결정화 방법(Excimer Laser Crystallization: ELC) 등이 있다.

고상 결정화 방법은 소정온도에서 열처리를 통하여 결정화를 하는 방법으로 일반적으로 비정질실리콘 박막이 형성된 유리기판을 800℃ 이상에서 열처리하여 결정화하는 방법이다. 금속유도 결정화 방법은 비정질실리콘 박막에 소정의 금속원소를 첨가하여 측면 결정성장을 유도하는 방법으로 700℃이상에서 열처리 공정이 필요하게 된다. 엑사이머 레이저 결정화 방법은 유리기판 상의 비정질실리콘 박막에 고 에너지의 레이저를 조사하여 비정질실리콘을 순간적으로 용융(melting)시키며, 용융된 실리콘 박막이 다시 냉각되면서 결정화되도록 하는 방법이다.

그 중 금속 유도 결정화 방법의 결정화 공정에서 비정질 실리콘 박막의 상면에 도포되는 니켈과 같은 금속은 비정질 실리콘 박막의 내부로 확산되어 잔존함으로써 불순물로 작용하게 되며, 트랜지스터의 특성을 저하시키는 문제를 유발하게 된다. 따라서, 결정화 공정에서 니켈과 같은 금속은 비정질 실리콘 박막의 상면에 결정화에 필요한 최소한의 입자 상태로 도포되는 것이 바람직하다.

니켈 금속과 같은 금속을 도포하는 방법으로는 기존의 반도체 공정에 사용되 는 스퍼터링 방법이나 화학 기상 증착법 등이 이용되고 있다. 그러나 이러한 기존의 방식은 반도체 공정에 사용되는 진공시스템을 이용하는 박막형성장치에 의하여 수행되는 관계로 니켈 금속이 도포되는 비정질 실리콘 박막의 대면적화가 어렵고 장비의 구성이 복잡한 단점이 있다. 또한, 기존의 반도체 공정에 사용되는 박막 형성장치는 박막을 형성하는 장치이고, 금속의 도포시에 노즐 패턴(nozzle pattern)이 발생하기 때문에 니켈과 같은 금속을 입자상으로 균일하게 도포하는 것이 어려운 문제점이 있다. 또한, 반도체 소자의 에지 또는 반도체 박막의 에지에 금속이 증착되면, 이후 공정에서 그 금속이 후속 장비에 대한 오염원으로 작용하게 되는 문제점이 발생한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 반도체 소자 또는 반도체 박막의 상면에 균일하게 금속 화합물을 증착하여 금속 입자가 균일하게 분포되도록 도핑하고 발생된 반응 기체를 반도체 소자의 상면으로부터 균일하게 배기하는 상압 금속 도핑 장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 반도체 소자의 에지 또는 반도체 박막의 에지에 금속이 증착되는 것을 방지하여 금속이 후속 장비의 오염원이 되는 것을 방지하는 상압 금속 도핑 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 상압 금속 도핑 장치는 상면에 판상의 지지 베이스가 형성되는 베이스 플레이트, 판상으로 형성되어 상면에 반도체 소자가 안착되며, 베이스 플레이트의 상부에 형성되는 서스셉터, 반도체 소자를 수직으로 이송하는 소자 수직 이송 유닛, 금속 화합물을 저장하고 있는 금속 화합물 저장부, 금속 화합물 저장부에 공급관을 통해 연결되어 금속 화합물을 전달받고, 내부에 금속 화합물이 통과하는 다수의 층을 구비하여 금속 화합물이 수평 방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 반도체 소자의 상면에 금속 화합물을 분사하는 금속 화합물 분사부, 금속 화합물 분사부의 측부와 결합하여 반응 기체를 배기하는 반응 기체 배기부, 금속 화합물 분사부의 양 단과 결합하여 금속 화합물 분사부를 상하로 이송하는 분사부 수직 이송 유닛 및 베이스 플레이트의 상면에서 서스셉터의 양측에 형성되어 분사부 수직 이송 유닛을 수평으로 이송하는 분사부 수평 이송 유닛을 포함할 수 있다.

여기서, 금속 화합물 분사부는 상부에 형성되는 상부 결합층, 상부 결합층의 하부에 형성되고, 상부 결합층의 상면을 관통하여 금속 화합물 저장부와 연결되며, 내부를 관통하여 금속 화합물이 통과하는 공급홀을 갖는 공급관 체결부, 공급관 체결부의 하부에 형성되고, 금속 화합물을 수용하며, 내부에 금속 화합물이 통과하는 제1공급홀 및 다수의 제2공급홀을 갖는 금속 화합물 수용부, 금속 화합물 수용부의 하부에 형성되고, 내부에 금속 화합물이 통과하는 다수의 공급홀을 갖는 제1분배층, 제1분배층의 하부에 형성되고, 내부에 금속 화합물이 통과하는 다수의 공급홀을 갖는 제2분배층 및 제2분배층의 하부에 형성되고, 내부에 구비한 분사홀을 통해 반도체 소자에 상기 금속 화합물을 분사하는 분사층을 포함할 수 있다.

그리고 상부 결합층은 양 단이 분사부 수직 이송 유닛과 결합될 수 있다.

또한, 공급관 체결부의 공급홀은 금속 화합물 수용부에 수직한 방향으로 형성된 제1공급홀보다 작은 직경을 가질 수 있다.

또한, 상부 결합층 및 금속 화합물 분사부의 사이에는 금속 화합물 분사부의 단축을 기준으로 공급관 체결부와 일렬로 형성되고, 금속 화합물 저장부와 연결되며, 내부에 금속 화합물이 통과하기 위한 관통홀을 갖는 보조 공급관 체결부가 더 형성될 수 있다.

또한, 금속 화합물 수용부, 제1분배층 및 제2분배층은 내부에 보조 공급관 체결부의 관통홀에 연결되어 금속 화합물을 이송시키기 위한 공급홀을 더 포함할 수 있다.

또한, 분사층은 보조 공급관 체결부에 대응하는 보조 분사홀을 더 구비하여 분사홀을 따라 금속 화합물이 분사될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 보조 분사홀은 금속 화합물 분사부의 단축을 기준으로 분사층의 분사홀을 향하여 경사지도록 형성될 수 있다.

또한, 금속 화합물 수용부는 내부에 수평 방향의 장축으로 형성된 수용홀을 포함하고, 수용홀의 양단을 금속 화합물 밀봉부가 밀봉하여 수용홀 내부에 금속 화합물을 수용할 수 있다.

또한, 금속 화합물 수용부의 제2공급홀의 단면적을 합한 면적은 제1공급홀의 단면적보다 작을 수 있다.

또한, 제1분배층의 공급홀의 단면적을 합한 면적은 금속 화합물 수용부의 제2공급홀의 단면적을 합한 면적보다 작을 수 있다.

또한, 제2분배층의 공급홀의 단면적을 합한 면적은 제1분배층의 공급홀의 단면적을 합한 면적보다 작을 수 있다.

또한, 분사층의 분사홀은 제2분배층의 공급홀의 하부에 단차면을 구비하여, 금속 화합물이 균일하게 분포하도록 할 수 있다.

또한, 반응 기체 배기부는 금속 화합물 분사부를 중심으로 하여 대칭되는 쌍을 이루어 금속 화합물 분사부의 측부에 형성될 수 있다.

또한, 반응 기체 배기부는 수직 방향의 하부면이 개방될 수 있다.

또한, 반응 기체 배기부는 하부면이 개방되어 반응 기체의 이동 통로를 제공하는 제1배기층, 제1배기층의 상부에 형성된 제2배기층, 제2배기층의 상부를 덮는 플레이트 및 플레이트의 상부에 형성된 배기관을 포함할 수 있다.

또한, 제1배기층 및 제2배기층은 다수개의 홀을 통해 연결될 수 있다.

또한, 제2배기층은 제2배기층의 중심을 기준으로 이격되어 대칭되고, 대칭되는 양단이 제2배기층의 외벽에 접하는 제1격벽 및 제2배기층의 중심을 기준으로 이격되어 대칭되고, 제1격벽을 둘러싸도록 대칭되는 양단이 외벽에 접하는 제2격벽을 포함할 수 있다.

또한, 제2배기층의 수평 단축은 제1격벽 및 제2격벽에 의해 삼등분될 수 있다.

또한, 제2배기층은 제1격벽과 외벽에 의해 감싸진 영역에 형성된 제1흡입홀, 제1격벽과 제2격벽에 의해 감싸진 영역에 상기 제1흡입홀과 나란하게 형성되는 제2흡입홀, 제2격벽과 외벽에 의해 감싸진 영역에 제2흡입홀과 나란하게 형성되는 제3흡입홀을 포함할 수 있다.

또한, 제1흡입홀은 제2흡입홀 및 제3흡입홀보다 작은 직경을 가질 수 있다.

또한, 제2배기층과 플레이트 사이에는 제2배기층과 동일한 수평 평면 형상을 갖는 가스켓이 더 형성될 수 있다.

또한, 배기관은 플레이트의 상부에 결합되어 쌍을 이루는 지지 기둥, 지지 기둥의 측면 상부에 결합되어 지지 기둥의 쌍을 연결하는 수평 기둥, 수평 기둥의 측면에 결합된 진공부 연결관을 포함할 수 있다.

또한, 서스셉터의 상면에 안착되는 반도체 소자를 고정하는 소자 고정 유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 소자 고정 유닛은 반도체 소자의 상면과 경사를 이루면서 형성되고, 반도체 소자의 에지를 감쌀 수 있다.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 금속 도핑 장치는 내부에 다수의 층을 구비하고, 각 층을 통과하는 금속 화합물이 중력 방향으로 압력을 받게 하여 수평 방향으로 균일하게 배열되도록 함으로써 반도체 소자의 상면에 균일하게 금속 화합물을 증착하여 금속 입자가 균일하게 분포되도록 하고, 반도체 소자의 에지에 금속이 증착되는 것을 방지하여 후속 공정 장비의 금속 오염을 방지할 수 있다.

그리고 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 금속 도핑 장치는 금속 화합물이 분사되는 양측에 반응 기체 배기부를 구비하고, 반응 기체 배기부는 그 내부에 기체 유속을 조절하기 위한 격벽 및 홀을 구비함으로써, 반응 기체가 반도체 소자의 상면으로부터 균일하게 배기되도록 할 수 있다.

또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 상압 금속 도핑 장치는 금속 화합물이 분사되기 전에 단차를 갖는 분사층에 걸리도록 함으로써 종래의 노즐 패턴을 보다 효과적으로 제거하고, 반도체 소자의 상면에 금속 화합물이 균일하게 도포되도록 할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 정면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 측면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부의 결합관계를 나타낸 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부의 분해 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에서 배기관을 제거한 반응 기체 배기부의 분해 사시도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 제2배기층의 평면도이다. 도 8은 도 4의 A-A'에서 본 단면도이다. 도 9는 도 4의 B-B'에서 본 부분 단면도이다.

도 1에서는 서스셉터(100)의 상면에 안착되는 반도체 소자와 반도체 소자의 상면을 지지하는 쉐도우 에지 프레임을 생략하여 도시하였다. 또한, 상기 상압 금속 도핑 장치를 나타내는 도 2와 도 3은 정면도와 측면도이지만 상하로 형성되는 구성요소가 판상으로 형성되는 구성요소들을 관통하는 경우에 상하로 관통하는 영 역을 중심으로 단면 처리하여 상압 금속 도핑 장치를 구성하는 구성요소 사이의 결합 관계를 보다 명확하게 표시하고자 하였다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는, 도 1 내지 도 9를 참조하면, 베이스 플레이트(10), 서스셉터(100), 소자 수직 이송 유닛(200), 금속 화합물 저장부(400), 금속 화합물 분사부(500), 반응 기체 배기부(600), 분사부 수직 이송 유닛(700), 분사부 수평 이송 유닛(800)을 포함한다. 또한, 상기 상압 금속 도핑 장치는 베이스 플레이트(10)의 하부에 형성되는 프레임(20)에 의하여 지지될 수 있고, 소자 고정 유닛(300)을 더 포함할 수도 있다. 그리고, 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 상기 금속 화합물 분사부(500) 및 반응 기체 배기부(600)를 구비하기만 하면, 그 이외의 구성 요소가 일부 변형되어 실시될 수 있다.

상기 상압 금속 도핑 장치는 별도의 제어부에 소자 수직 이송 유닛(200), 소자 고정 유닛(300), 금속 화합물 저장부(400), 금속 화합물 분사부(500), 반응 기체 배기부(600), 분사부 수직 이송 유닛(700) 및 분사부 수평 이송 유닛(800)이 전기적으로 연결되며, 제어부는 각 부분의 동작을 제어한다.

상기 반도체 소자(a)는 액정 디스플레이 장치에 사용되는 유리 기판, 유기 전계 발광 표시 장치에 사용되는 유리 기판, 태양 전지에 사용되는 반도체 기판 및 반도체용 웨이퍼 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 반도체 소자(a)는 비정질 실리콘 박막을 포함하는 반도체 박막이 상면에 형성된 상기의 유리 기판으로 이루어 질 수 있다. 또한, 상기 반도체 소자(a)는 판상으로 형성되는 금속판, 유기물 박막 등의 다양한 기판에 반도체 박막이 형성되어 이루어질 수 있다.

상기 금속 화합물은 비정질 실리콘 박막의 결정화를 위한 시드로 작용한다. 상기 금속 화합물은 니켈 전구체, 구리 전구체, 알루미늄 전구체, 티타늄 전구체와 같은 다양한 금속을 포함하는 전구체 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 금속 화합물로 다양한 금속을 포함하는 유기 금속 화합물이 사용될 수도 있다. 또한, 상기 금속 화합물은 이산화 주석(SnO₂) 또는 산화 아연(ZnO)일 수도 있으며, 이 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 솔라셀 등에 이용되는 투명 전극을 형성하는데 이용될 수 있다.

상기 베이스 플레이트(10)는 판상으로 형성되며 상부에 서스셉터(100)와 분사부 수직 이송 유닛(700) 및 분사부 수평 이송 유닛(800)이 배치되도록 형성된다. 상기 베이스 플레이트(10)의 하면에는 이를 지지하는 별도의 프레임(20)이 형성될 수 있다.

상기 서스셉터(100)는 판상으로 형성되고, 그 상면에 반도체 소자(a)가 안착된다. 상기 서스셉터(100)는 반도체 소자(a)가 위치하는 안착부(100a), 핀홀(104)과 쉴드 핀홀(106), 트렌치(107) 및 진공홀(108)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서스셉터(100)는 하부에 베이스 플레이트(10)의 상면에 위치되는 지지 베이스(120)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 서스셉터(100)는 단열 플레이트(130)를 더 포함할 수 있다. 상기 서스셉터(100)는 단열 플레이트(130)와 지지봉(140)에 의하여 베이스 플레이트(10)에 지지되도록 형성될 수 있다.

상기 핀홀(104)은 다수개가 서스셉터(100)에서 반도체 소자(a)가 안착되는 영역에 전체적으로 분포되며 서스셉터(100)의 상면과 하면을 관통하여 형성된다. 상기 쉴드 핀홀(106)은 안착부(100a)의 상면과 하면을 관통하면서 형성되어, 이후 소자 고정 유닛(300)의 쉴드 핀이 이동하는 통로를 제공한다. 상기 트렌치(107)는 안착부(100a)의 상면에 홈 형상으로 형성되고, 상기 진공홀(108)은 트렌치(107)의 내부 영역에서 서스셉터(100)의 상면과 하면을 관통하며 형성된다. 상기 진공홀(108)에는 별도의 진공 수단이 연결되어, 상기 트렌치(107) 및 진공홀(108)은 반도체 소자(a)를 음압에 의해 고정시키는 역할을 한다.

상기 지지 플레이트(120)는 단열 플레이트(130)와 지지봉(140)을 통하여 상부에 서스셉터(100)를 지지한다. 또한, 상기 지지 베이스(120)의 상면에는 소자 수직 이송 유닛(200)과 소자 고정 유닛(300)이 지지되어 형성된다. 상기 지지 플레이트(120)는 서스셉터(100), 소자 수직 이송 유닛(200) 및 소자 고정 유닛(300)의 평면도를 이루는 기준이 되고, 공정에서 반도체 소자(a)가 손상되는 것을 방지한다.

상기 단열 플레이트(130)는 서스셉터(100)의 평면 형상에 대응되는 형상이고, 서스셉터(100)의 하부에 하면으로부터 이격되어 지지되도록 형성된다. 또한, 상기 단열 플레이트(130)는 지지봉(140)에 의해 지지 베이스(120)에 지지되어 고정된다. 상기 단열 플레이트(130)는 내부 또는 외면에 별도의 냉각수 공급 펌프에 의해 공급되는 냉각수에 의하여 냉각된다. 따라서, 상기 단열 플레이트(130)는 금속 화합물의 증착 과정에서 발생되는 열이 하부로 전달되는 것을 방지한다.

상기 소자 수직 이송 유닛(200)은 서스셉터(100)의 상면에서 반도체 소자(a)를 수직방향(도 2의 Z방향)으로 이송하도록 상기 서스셉터(100)의 하부에 형성된다. 상기 소자 수직 이송 유닛(200)는 소자 이송핀(210), 소자 이송핀 지지판(220) 및 소자 수직 이송 수단(230)을 포함한다. 또한, 상기 소자 수직 이송 유닛(200)은 파워 베이스(240)를 더 포함할 수 있다.

상기 소자 이송핀(210)은 상면이 반도체 소자(a)와 접촉되고, 하부가 소자 이송핀 지지판(220)에 지지되도록 형성된다. 상기 소자 이송핀(210)은 별도의 진공 펌프에 연결된다. 따라서, 상기 소자 이송핀(210)은 반도체 소자(a)가 수직으로 이동되는 경우, 음압을 이용함으로써 상기 반도체 소자(a)를 고정하는 역할을 한다.

상기 소자 이송핀 지지판(220)은 판상이며, 상기 소자 이송핀(210)을 지지한다. 또한, 상기 소자 이송핀 지지판(220)은 상기 소자 이송핀(210)에 의해 상면과 하면이 관통이 되므로, 하부에서 진공 펌프가 상기 소자 이송핀(210)과 연결될 수 있다.

상기 소자 수직 이송 수단(230)은 본체(232)와 실린더(234)를 포함한다. 상기 본체(232)는 지지 베이스(120)에 지지되며, 상기 실린더(234)는 소자 이송핀 지지판(220)의 하면에 결합되어 형성된다. 상기 소자 수직 이동 수단(230)은 소자 이송핀 지지판(220)과 소자 이송핀(210)을 수직 방향(도 2의 Z방향)으로 이송하는 역할을 한다.

상기 파워 베이스(240)는 하부가 지지 베이스(120)에 지지되고, 상부가 소자 이송핀 지지판(220)에 결합되며, 소자 수직 이송 수단(230)의 구동에 연동되어 작동된다. 상기 파워 베이스(240)는 소자 이송핀 지지판(220)이 수직으로 이동될 때 함께 작동되어 소자 이송핀 지지판(220)이 평면도를 유지할 수 있도록 한다.

상기 소자 고정 유닛(300)은 안착부(100a)에 안착된 반도체 소자(a)를 고정하는 역할을 한다. 상기 소자 고정 유닛(300)은 쉴드 플레이트(310), 쉴드 핀(320), 쉴드 핀 지지판(330), 쉴드 핀 수직 이송 수단(340)를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 소자 고정 유닛(300)은 지지 부쉬(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다.

상기 쉴드 플레이트(310)는 중앙에 금속 화합물이 증착되기 위해 개방된 중앙홀(312)이 구비되는 사각링 형상으로 형성되며, 안착부(100a)에 대응되는 영역의 내부에 단차(314)를 갖는다. 또한, 상기 쉴드 플레이트(310)의 단차(314)는 상기 반도체 소자(a)와 일정 경사를 이루면서, 반도체 소자(a)의 에지를 덮는다. 따라서, 상기 쉴드 플레이트(310)는 금속 화합물이 반도체 소자(a)의 에지에 증착되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 쉴드 플레이트(310)는 후속 공정 장비가 반도체 소자(a)의 에지에 형성된 금속 화합물에 의해 오염되는 것을 방지한다.

상기 쉴드 핀(320)은 상부가 쉴드 플레이트(310)에 결합되고, 하부가 쉴드 핀 지지판(330)에 결합된다. 상기 쉴드 핀(320)은 서스셉터(100)의 쉴드 핀홀(106)을 통하여 수직 방향으로 이송되면서 쉴드 플레이트(310)를 수직 방향으로 이송하 는 역할을 한다.

상기 쉴드 핀 지지판(330)은 판상으로 상기 서스셉터(100)의 하부에 위치한다. 상기 쉴드 지지판(330)은 다수의 쉴드 핀(320)을 지지하며 동시에 수직 방향으로 이송시키는 역할을 한다.

상기 쉴드 핀 수직 이송 수단(340)은 본체(342)와 실린더(344)를 포함한다. 상기 본체(342)는 지지 베이스(120)에 결합되고, 상기 실린더(344)는 쉴드 핀 지지판(330)의 하면에 지지되도록 형성된다. 따라서, 상기 쉴드 핀 수직 이송 수단(340)은 쉴드 핀 지지판(330)과 쉴드 핀(320)을 수직 방향으로 이송하여 쉴드 플레이트(310)가 반도체 소자(a)를 안착부(100a)에 고정되도록 한다.

상기 지지 부쉬(350)는 상부가 쉴드 핀 지지판(330)의 하면에 결합되고, 전체적으로 지지 베이스(120)에 형성되는 지지홀(124)을 통하여 삽입되어 지지 베이스(120)에 지지된다. 상기 지지 부쉬(350)는 상기 쉴드 핀 지지판(330)의 구석 영역에 형성되어 상기 쉴드 핀 지지판(340)이 수직으로 이송될 때 평면도를 유지할 수 있도록 한다.

상기 금속 화합물 저장부(400)는 상기 금속 화합물 분사부(500)와 연결되어 상기 금속 화합물 분사부(500)에 금속 화합물을 전달한다. 상기 금속 화합물 저장부(400)는 도 2를 참조하면, 가스 공급관(410), 수용 용기(420), 금속 화합물 공급관(430)을 포함한다. 상기 금속 화합물 저장부(400)는 가스를 이용하여 수용 용기(420)의 내부에 저장된 금속 화합물을 금속 화합물 공급관(430)으로 공급하게 된 다.

상기 가스 공급관(410)은 수용 용기(420)에 연결되어, 일정한 압력을 갖는 외부의 가스를 수용 용기(420)의 내부로 공급한다. 상기 가스 공급관(410)을 통해 공급되는 가스는 질소와 같이 폭발성이 없는 불활성 가스가 사용된다.

상기 수용 용기(420)는 내부가 중공인 통 형상이며, 상기 분사부 수직 이송 유닛(700)의 상부에 형성된다. 다만, 상기 수용 용기(420)가 금속 화합물 분사부(500) 및 반응 기체 배기부(600)와 함께 수평 방향으로 이동이 가능하면 족하고,상기 수용 용기(420)가 상기 분사부 수직 이송 유닛(700)의 상부에 위치하지 않아도 무관하다. 상기 수용 용기(420)는 내부에 금속 화합물을 수용한다.

상기 금속 화합물 공급관(430)은 상기 수용 용기(420)의 상부와 상기 금속 화합물 분사부(500)를 연결하면서 형성된다. 상기 금속 화합물 공급관(430)을 통해서 상기 금속 화합물과 운반 가스가 상기 금속 화합물 분사부(500)로 공급된다.

상기 금속 화합물 분사부(500)는 반도체 소자(a)의 상부에 이격되어 위치하며, 수평 방향(도 3의 X방향)으로 이동하면서 상기 반도체 소자(a)의 상면에 금속 화합물을 분사한다. 상기 금속 화합물 분사부(500)는 도 4 내지 도 9를 참조하면, 상부 결합층(510), 공급관 체결부(520), 금속 화합물 수용층(530), 금속 화합물 밀봉부(540), 제1분배층(550), 제2분배층(560), 분사층(570), 하부 결합층(580)을 포함한다.

상기 상부 결합층(510)은 내부에 수평 방향으로 길게 형성된 관통홀(511)을 구비한 판형이며, 양 측단이 분사부 수직 이송 유닛(700)에 결합되어 고정된다. 이로써 상기 상부 결합층(510)이 포함된 금속 화합물 분사부(500) 및 반응 기체 배기부(600)는 상기 분사부 수직 이송 유닛(700)에 일체로 고정된다. 따라서 상기 상부 결합층(510)은 분사부 수직 이송 유닛(700)의 수직적인 이동 및 수평적인 이동시에 상기 상부 결합층(510)에 결합된 상기 금속 화합물 분사부(500) 및 반응 기체 배기부(600)가 함께 이동하도록 하는 역할을 한다.

상기 공급관 체결부(520)는 상기 상부 결합층(510)의 관통홀(511)에 대응하여 위치하며, 그 하부는 상기 금속 화합물 수용층(530)에 결합된다. 상기 공급관 체결부(520)는 상부가 돌출되어 있어서, 상기 상부 결합층(510)의 중앙에 형성된 관통홀(511)을 하부에서 상부로 통과하여 상기 금속 화합물 공급관(430)과 연결된다. 또한, 상기 공급관 체결부(520)는 상부에서 하부에 이르도록 중앙을 관통하는 공급홀(521)을 포함한다. 따라서, 상기 금속 화합물 공급관(430)으로부터 공급된 금속 화합물은 상기 공급홀(521)을 따라 상기 금속 화합물 수용층(530)으로 이동하게 된다.

상기 금속 화합물 수용층(530)은 수평 방향으로 길게 형성된 직육면체의 형상이며, 상기 상부 결합층(510)과 제1분배층(550) 사이에 위치한다. 상기 금속 화합물 수용층(530)은 상부에 형성된 제1공급홀(531), 수평 방향으로 형성된 수용홀(532), 하부에 형성된 다수의 제2공급홀(533)을 포함한다.

상기 제1공급홀(531)은 상기 금속 화합물 수용층(530)의 상측에 위치하며 상기 공급관 체결부(520)의 공급홀(521)에 대응하여 형성된다. 또한, 금속 화합물 수용층(530)의 제1공급홀(531)의 직경은 상기 공급관 체결부(520)의 공급홀(521)의 직경보다 크다. 따라서, 상기 공급관 체결부(520)를 통과한 금속 화합물은 전부 상기 금속 화합물 수용층(530)으로 이동될 수 있다.

상기 수용홀(532)은 상기 금속 화합물 수용층(530)의 내부에 수평 방향의 장축을 따라서 형성된다. 상기 수용홀(532)은 상기 제1공급홀(531)과 직교하는 형상이며, 상기 수용홀(532)의 내부에 금속 화합물이 수용된다.

상기 제2공급홀(533)은 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 금속 화합물 수용층(530)의 하부면을 관통하면서 일정한 간격으로 다수 형성된다. 상기 제2공급홀(533)의 직경은 상기 제1공급홀(531)의 직경보다 작다. 게다가 상기 제2공급홀(533)의 단면적을 모두 합한 면적은 상기 제1공급홀(531)의 단면적보다 작다. 따라서, 상기 제2공급홀(533)은 중력 방향으로 상기 금속 화합물에 의한 압력을 받는다. 그리고 이 압력으로 인하여 금속 화합물은 상기 금속 화합물 수용층(530)의 수평 장축 방향으로 고르게 분포될 수 있다.

상기 금속 화합물 밀봉부(540)는 한 쌍으로 구성되며, 상기 금속 화합물 수용층(530)의 수평 방향 양 측단과 결합한다. 또한, 상기 금속 화합물 밀봉부(540)는 돌출된 형상의 돌기(541)를 구비하는 바, 상기 돌기(541)가 상기 금속 화합물 수용층(530)의 수용홀(532)과 결합한다. 따라서, 상기 금속 화합물 밀봉부(540)에 의해 금속 화합물 수용층(530) 내부에 있는 금속 화합물은 밀봉되어 측면으로 노출되지 않고 제2공급홀(533)을 따라 하부로만 전달된다.

상기 제1분배층(550)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 금속 화합물 수용층(530)의 하부에 형성된다. 상기 제1분배층(550)은 수용홈(551), 다수의 공급홀(552)을 포함한다.

상기 수용홈(551)은 제1분배층(550)의 상면에 수평 장축을 따라 형성되며, 그 상부에 위치한 상기 금속 화합물 수용부(530)의 제2공급홀(533)과 연결되어 금속 화합물을 전달받는다.

상기 공급홀(552)은 제1분배층(550)의 수평 장축을 따라 일정 간격으로 다수 위치하며, 수용홈(551)의 하부면을 관통하면서 다수 형성된다. 상기 공급홀(552)의 수는 상기 금속 화합물 수용층(530)의 제2공급홀(533)보다 많게 형성된다. 또한, 상기 공급홀(552)의 단면적을 합한 전체 면적은 상기 금속 화합물 수용층(530)의 제2공급홀(533)의 단면적을 합한 전체 면적보다 작다. 따라서, 역시 상기 제1분배층(550)의 공급홀(552)은 중력 방향으로 압력을 받는다. 결국, 이를 통과하는 금속 화합물은 제1분배층(550)의 수평 장축 방향으로 금속 화합물 수용층(530)을 통과할 때보다 더욱 고르게 분포된다.

상기 제2분배층(560)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 제1분배층(550)의 하부에 형성된다. 상기 제2분배층(560)은 수용홈(561), 다수의 공급 홀(562)을 포함한다. 상기 수용홈(561)은 그 상부에 위치한 상기 제1분배층(550)의 공급홀(552)에 연결되어 금속 화합물을 전달받는다. 상기 공급홀(562)은 상기 수용홈(561)의 하부면을 관통하면서 다수 형성되며 일정 간격으로 배열된다. 상기 공급홀(562)의 수는 상기 제1분배층(550)의 공급홀(552)의 수보다 많게 형성된다. 또한, 상기 공급홀(562)의 단면적을 합한 면적은 상기 제1분배층(550)의 공급홀(552)의 단면적을 합한 면적보다 작다. 따라서, 이를 통과한 금속 화합물은 제1분배층(550)을 통과할 때보다 더 큰 압력을 받게 되어 수평 장축 방향으로 더욱 고르게 분포된다.

또한, 상기 금속 화합물 수용층(530)의 제2공급홀(533), 상기 제1분배층(550)의 공급홀(552) 및 상기 제2분배층(560)의 공급홀(562)은 수직 방향으로 동일선상을 이루지 않도록 지그재그로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 홀들(533, 552, 562)을 통과하면서 하부로 이동하는 금속 화합물은 중력에 의한 압력을 받아서 상기 공급관 체결부(500)의 수평 장축 방향으로 더욱 고르게 분포할 수 있다.

상기 분사층(570)은 상기 제2분배층(560)의 하부에 형성된다. 상기 분사층(570)은 내부에 수평 장축 방향으로 상면과 하면을 관통하는 하나의 분사홀(571)을 갖는다. 상기 분사홀(571)은 상기 제2분배층(560)의 공급홀(562)과 연결되어 있다. 따라서, 제2분배층(560)을 통과한 금속 화합물은 상기 분사층(570)의 분사홀(571)을 통과하여 반도체 소자(a)의 상면에 분사된다.

상기 하부 결합층(580)은 내부에 상기 제1분배층(550), 제2분배층(560), 분사층(570)을 감싸면서, 상기 금속 화합물 수용층(530)의 하부에 결합된다. 상기 하부 결합층(580)은 제1단차(581) 및 제2단차(582)를 구비한다.

상기 제1단차(581)는 상기 분사층(570)의 형상에 상응하여 형성된다. 그리고 상기 분사층(570)은 상기 제1단차(581)에 결합됨으로써 상기 하부 결합층(580)과 결합된다. 또한, 상기 제2단차(582)는 상기 제1분배층(550) 및 제2분배층(560)에 상응하여 형성되며, 상기 제2단차(582)에 의해 상기 하부 결합층(580)이 상기 제1분배층(550) 및 제2분배층(560)과 결합된다.

또한, 상기 제1분배층(550) 및 제2분배층(560)은 상기 하부 결합층(580)의 내부에 형성된 제1결합핀(583)에 의해 고정된다.그리고 상기 하부 결합층(580)은 제2결합핀(584)을 이용하여 상기 상부 결합층(510) 및 공급관 체결부(520)와 결합된다. 따라서, 상기 하부 결합층(580)은 금속 화합물 분사부(500) 전체가 결합되고 고정되도록 한다.

상기 반응 기체 배기부(600)는 금속 화합물과 반도체 소자(a)의 반응시에 발생한 반응 기체를 배기시킨다. 상기 반응 기체 배기부(600)는 도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 금속 화합물 분사부(500)의 수평 장축 방향으로 나란하게 형성된다. 그리고, 상기 반응 기체 배기부(600)는 수평 장축 방향으로 다수의 홀(도시되지 않음)을 구비하며, 이에 상응하여 상기 상부 결합층(510)도 역시 다수의 홀(도시되지 않음)을 구비한다. 따라서, 상기 홀에 핀이 결합하여 상기 반응 기체 배기부(600) 는 상기 금속 화합물 분사부(500)의 상부 결합층(510)과 결합된다. 또한, 상기 반응 기체 배기부(600)는 상기 금속 화합물 분사부(500)를 중심으로 대칭이 되도록 쌍을 이루면서 형성된다. 이하에서는 상기 반응 기체 배기부(600)의 대칭쌍 중 한쪽을 위주로 설명하도록 한다. 상기 반응 기체 배기부(600)는 제1배기층(610), 제2배기층(620), 가스켓(630), 플레이트(640), 배기관(650)을 포함한다.

상기 제1배기층(610)은 수직한 방향(도 2의 Z방향)으로 세워진 대략 직육면체의 형상을 갖는다. 상기 제1배기층(610)은 도 8을 참조하면, 내부가 중공이고 그 하부면은 전면적으로 개방되어 있다. 따라서, 금속 화합물 분사시 반응 기체를 흡입하는 면적이 최대화되어 제1배기층(610)의 흡입력이 배가된다.

상기 제2배기층(620)은 상기 제1배기층(610)과 가스켓(630) 사이에 형성된다. 상기 제2배기층(620)은 바닥면(621), 외벽(622), 제1격벽(623), 제2격벽(624), 제1흡입홀(625), 제2흡입홀(626), 제3흡입홀(637)을 포함한다.

상기 바닥면(621)은 수평방향으로 형성되고, 상기 외벽(622)은 상기 바닥면(621)의 상부에 수직하게 형성되어 상기 제2배기층(620)의 외곽을 형성한다.

상기 제1격벽(623) 및 제2격벽(624)도 역시 상기 바닥면(621)의 상부에 수직하고, 상기 외벽(622)에 의해 구획된 영역의 내부에 위치하며, 상기 외벽(622)과 동일한 높이를 갖도록 형성된다. 제1격벽(623)은 상기 제2배기층(620)의 중심을 기준으로 할 때 이격되어 수평 장축 방향으로 대칭되도록 형성되며, 대칭되는 각 일단이 상기 외벽(622)에 접한다. 또한, 상기 제2격벽(624)은 역시 이격되어 대칭되는 각 일단이 상기 외벽(622)에 접하고, 상기 제2격벽(624)은 제1격벽(623)을 감싸 는 구조를 갖는다. 상기 외벽(622), 제1격벽(623) 및 제2격벽(624)은 상부의 가스켓(630)과 밀착되어 결합되므로 상기 반응 기체는 상기 외벽(622), 제1격벽(623) 및 제2격벽(624)에 의해 형성된 경로를 따라서만 이동하게 된다.

상기 제1격벽(623)과 제2격벽(624)은 제2배기층(620)의 수평 단축 방향 길이를 대략 삼등분한다. 그 이유는 상기 제2배기층(620)의 수평 평면의 중앙 부분에 대응하여 상기 배기관(650)이 위치하기 때문이다. 만약 제1격벽(621)과 제2격벽(622)이 없다면, 배기관(650)의 하부에 바로 위치한 제1흡입홀(625)을 통과하는 반응 기체는 상대적으로 멀리 있는 제2흡입홀(626) 또는 제3흡입홀(627)을 통과한 반응 기체에 비해 더 빨리 흡입된다. 결국, 반도체 소자(a)의 중앙 부분과 에지 부분에서의 반응 기체 흡입 정도가 불균형을 이루게 된다. 따라서, 반응 기체 흡입 정도의 균형을 맞추기 위해 제1격벽(623)과 제2격벽(624)이 형성되고, 그 결과 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)을 통과한 반응 기체가 통과하는 단면적이 줄어들게 된다. 따라서 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)을 통과한 반응 기체의 유속이 증가되므로 제1흡입홀(625)을 통과한 반응 기체가 흡입되는 정도와 균형을 맞출 수 있다.

도 7을 참조하면, 상기 제1흡입홀(625)은 상기 제1격벽(623)과 상기 외벽(622)에 의해 감싸진 영역에 형성되고, 상기 제2흡입홀(626)은 상기 제1격벽(623)과 상기 제2격벽(624)에 의해 감싸진 영역에 형성되며, 상기 제3흡입홀(627)은 상기 제2격벽(624)과 상기 외벽(622)에 의해 감싸진 영역에 형성된다. 그리고 상기 제1흡입홀(625), 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)은 상기 제2배기층(620)의 길이 방향을 따라 동일 선상에서 나란하게 형성된다. 또한, 상기 제1흡입홀(625)의 직경은 상기 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)의 직경보다 작다. 상술한 바와 같이 상기 제1흡입홀(625)은 배기관(650)의 바로 하부에 위치하는 반면 상기 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)은 제1흡입홀(625)에서 상대적으로 거리를 두고 위치하고 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 제1흡입홀(625)의 직경을 제2흡입홀(626) 및 제3흡입홀(627)의 직경보다 작게 형성함으로써 각 흡입홀(625 내지 627)들을 통과하는 반응 기체들이 균형적으로 흡입될 수 있도록 한다.

상기 가스켓(630)은 상기 제2배기층(620)과 플레이트(640)의 사이에 위치한다. 상기 가스켓(630)은 상기 제2배기층(620)의 평면과 동일한 형상의 평면을 갖는다. 상기 가스켓(630)은 상기 제2배기층(620)과 플레이트(640)가 결합시에 밀착되도록 하여 반응 기체가 누설되는 것을 방지한다. 또한, 상기 가스켓(630)은 고온에서 견딜 수 있어야 하고, 반응 기체에 대한 반응성이 작아야 하며, 반응 기체에 의해 부식되지 않아야 한다. 즉, 상기 가스켓(630)은 내열성 및 반응 기체에 대한 내화학성을 갖는다. 상기 가스켓(630)은 탄성을 구비하여야 하기 때문에 일반적으로 고무 재질로서 형성된다.

상기 플레이트(640)는 판상으로 형성되어 상기 가스켓(630)의 상부에 결합된다. 상기 가스켓(630) 및 플레이트(640)는 둘레에 홀을 다수 구비하고, 상기 제2배 기층(620)은 둘레에 홈을 다수 구비한다. 또한, 각 홀과 홈은 동일한 수직선상에 위치한다. 따라서, 별도로 도시하지 않았지만, 플레이트(640)의 상부에서 홀을 통과한 핀이 제2플레이트(620)의 홈에 따라 삽입되어, 플레이트(640), 가스켓(630) 및 제2배기층(620)을 결합시킨다.

상기 배기관(650)은 상기 플레이트(640)의 상부에 수직하게 형성된다. 상기 배기관(650)은 제1배기층(610)에서 흡수된 반응 기체를 외부로 배기시킨다. 상기 배기관(650)은 결합판(651). 지지 기둥(652), 수평 기둥(653), 진공부 연결관(654)을 포함한다.

상기 결합판(651)은 그 둘레에 다수 홀을 구비하고, 상기 플레이트(640)도 이에 상응하는 위치에 다수 홀을 구비한다. 그리고, 상기 홀들에 핀이 고정되어 상기 결합판(651)은 상기 플레이트(640)에 결합되어 고정된다. 상기 지지 기둥(652)은 중공이고, 상기 결합판(651)과 일체로 형성되며, 상기 플레이트(640)에 수직하게 세워진 형상으로 구비된다. 그리고, 상기 수평 기둥(653)은 진공이고, 상기 지지 기둥(652)의 측면 상부에 위치하며, 쌍을 이루는 지지 기둥(652)들을 상호간에 연결시킨다. 또한, 중공을 갖는 진공부 연결관(654)의 일측이 상기 수평 기둥(653)의 측면에 연결된다. 그리고, 별도로 도시하지 않았지만, 진공부 연결관(654)의 타측은 외부의 진공 펌프 등에 연결되어 있다. 따라서, 진공 펌프가 제1배기층(610)으로부터 진공부 연결관(654)에 이르는 경로를 통해 반응 기체를 흡입함으로써, 배기가 이루어진다.

상기 분사부 수직 이송 유닛(700)은 금속 화합물 분사부(500)의 상부 결합층(510)이 결합되는 리니어가이드(710), 상기 리니어가이드(710)가 결합되는 볼스크류(720) 및 볼스크류(720)를 회전시키는 서보 모터(도시하지 않았음)를 포함한다.

상기 분사부 수직 이송 유닛(700)은 리니어가이드(710)와 볼스크류(720) 및 서보 모터가 하나의 모듈로 구성되는 일축 로봇으로 형성될 수 있다. 상기 분사부 수직 이송 유닛(700)은 서스셉터(100)의 양측에서 금속 화합물 분사부(500)의 상부 결합층(510)을 지지하고, 서보 모터의 구동에 의하여 상부 결합층(510)을 수직 방향(도 2의 Z방향)으로 이송하게 된다. 따라서, 상기 상부 결합층(510)에 결합되어 있는 금속 화합물 분사부(500) 전체와 반응 기체 배기부(600)가 함께 수직 방향으로 이송된다.

상기 분사부 수직 이송 유닛(700)을 구성하는 리니어가이드(710)와 볼스크류(720) 및 서보모터는 이송기구에서 일반적으로 사용되는 요소들이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 분사부 수평 이송 유닛(800)은 리니어가이드와 볼스크류 및 서보 모터를 포함하며, 베이스 플레이트(10)의 상면에서 서스셉터(100)의 양측에 설치된다. 상기 분사부 수평 이송 유닛(800)은 상면에 각각 분사부 수직 이송 유닛(700)이 설치되며 금속 화합물 분사부(500), 반응 기체 배기부(600) 및 분사부 수직 이송 유 닛(700)을 전후 방향으로 이송한다.

상기 분사부 수평 이송 유닛(800)은 분사부 수직 이송 유닛(700)이 결합되는 리니어가이드와 상기 리니어가이드가 결합되는 볼스크류 및 볼스크류를 회전시키는 서보 모터를 포함한다. 상기 분사부 수평 이송 유닛(800)은 리니어가이드와 볼스크류 및 서보 모터가 하나의 모듈로 구성되는 일축 로봇으로 형성될 수 있다. 상기 분사부 수평이송유닛(600)은 서보 모터의 구동에 의하여 볼스크류가 회전을 하며 리니어가이드의 블록을 이송하게 된다.

이하에서는 미설명 부호에 대해 설명을 하도록 한다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 공급관 체결부(520)과 금속 화합물 수용층(530)의 사이에 형성된 오링(12), 상기 금속 화합물 수용층(530)과 금속 화합물 밀봉부(540)의 사이에 형성된 오링(14), 상기 금속 화합물 수용층(530)과 제1분배층(550)의 사이에 형성된 오링(16), 상기 제1분배층(550)과 제2분배층(560)의 사이에 형성된 오링(18)이 도시되어 있다. 상기 오링(12,14,16,18)들은 각 부분들이 결합시에 밀착되도록 하여 내부의 물질이 외부로 유출되는 것을 막는 역할을 한다.

상기와 같이 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 반도체 소자의 상면에 균일하게 금속 화합물을 증착하여 금속 입자가 균일하게 분포되도록 하고, 반응 기체가 반도체 상면으로부터 균일하게 배기되도록 할 수 있다. 또한, 상기 금속 화합물이 이산화 주석(SnO₂) 또는 산화 아연(ZnO)인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 솔라셀 등에 적용되는 투명 전극을 균일하게 증착하기 위해 사용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 구조에 대해 설명하도록 한다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부(900)와 반응 기체 배기부(600)가 결합된 단면도이다. 동일한 구성 및 작용을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 앞선 실시예와의 차이점을 위주로 설명하도록 한다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 금속 화합물 분사부(900)가 상부 결합층(510), 공급관 체결부(520), 금속 화합물 수용층(530), 금속 화합물 밀봉부(540), 제1분배층(550), 제2분배층(560), 분사층(970), 하부 결합층(580)을 포함하여 형성된다.

상기 분사층(970)은 제1분사홀(971)과 제2분사홀(972)을 내부에 포함한다. 상기 제1분사홀(971)은 상부의 제2분배층(560)의 공급홀(562)과 연결되어 있다. 상기 제2분사홀(972)은 상기 제1공급홀(971)에 연결되도록 형성된다. 그리고 상기 제2분사홀(972)은 상기 제2분배층(560)의 공급홀(562) 및 상기 제1분사홀(971)과 동일하지 않은 수직선상에 위치한다. 즉, 상기 제1분사홀(971) 및 제2분사홀(972)은 그 중심이 어긋나도록 형성되어 있다. 또한, 상기 제1분사홀(971)의 하부에는 단차 면(971a)이 형성된다. 그 결과, 제2분배층(560)의 공급홀(562)을 통해 전달된 금속 화합물은 수직 방향으로 하강하여 상기 단차면(971a)에 부딪히게 된다. 그 결과, 금속 화합물이 수평 장축 방향으로 고르게 분포된다. 따라서, 종래의 노즐 패턴(nozzle pattern)을 제거할 수 있다.

상기와 같이 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 종래의 노즐 패턴을 제거함으로써 반도체 소자의 상면에 금속 화합물이 균일하게 도포되도록 할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 구성에 대해 설명하도록 한다.

도 11은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부(1000)와 반응 기체 배기부(600)가 결합된 것을 도시한 단면도이다. 동일한 구성 및 작용을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 앞선 실시예들과의 차이점을 위주로 설명하도록 한다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부(1000)는 상부 결합층(1510), 공급관 체결부(520), 보조 공급관 체결부(1520), 금속 화합물 수용층(1530), 제1분배층(1550), 제2분배층(1560), 분사층(1970)을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 금속 화합물 수용층(1530)을 밀봉하는 금속 화합물 밀봉부를 더 포함 하여 형성될 수 있다.

상기 상부 결합층(1510)은 내부에 수평 방향으로 길게 형성된 관통홀(511, 1511)을 구비한 판형이며, 양 측단이 분사부 수직 이송 유닛(700)에 결합되어 고정된다. 상기 상부 결합층(1510)은 그 하부에 위치한 공급관 체결부(520)가 금속 화합물을 공급받기 위한 관통홀(511) 외에도 보조 공급관 체결부(1520)가 금속 화합물을 공급받기 위한 관통홀(1511)을 더 구비한다. 그리고 상기 관통홀(511, 1511)들은 금속 화합물 분사부(1000)의 장축 방향으로 나란하게 형성된다. 상기 상부 결합층(1510)은 그 이외에는 앞선 실시예에서의 상부 결합층(510)과 동일하다.

상기 보조 공급관 체결부(1520)는 상기 상부 결합층(1510)의 관통홀(1511)에 대응하여 형성된다. 상기 보조 공급관 체결부(1520)는 금속 화합물 분사부(1000)의 단축상에서 상기 공급관 체결부(520)와 일렬을 이루도록 정렬되어 형성된다. 상기 보조 공급관 체결부(1520)는 상기 관통홀(1511)을 하부에서 상부로 통과하여 상기 금속 화합물 공급관(430)과 연결된다. 또한, 상기 보조 공급관 체결부(1520)는 상부에서 하부로 이르도록 중앙을 관통하는 공급홀(1521)을 구비한다. 따라서, 상기 금속 화합물 공급관(430)으로부터 공급된 금속 화합물은 상기 공급홀(1521)을 따라 상기 금속 화합물 수용층(1530)으로 이동할 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에서는 금속 화합물 분사부(1000)가 공급관 체결부(520) 외에 보조 공급관 체결부(1520)를 더 구비하여 금속 화합물을 공급받고, 이를 반도체 소자(a)의 상면에 분사할 수 있다. 따라서, 금속 화합물 분사부(1000)가 반도체 소자(a)의 상면을 한 번 지나갈 때, 분사할 수 있는 금속 화합물의 양이 증가되어 분사 효율을 높일 수 있다.

상기 금속 화합물 수용층(1530)은 수평 방향으로 길게 형성된 직육면체의 형상이며, 상기 상부 결합층(1510)과 제1분배층(1550) 사이에 위치한다. 상기 금속 화합물 수용층은 상부에 형성된 제1공급홀(531, 1531), 수평 방향으로 형성된 수용홀(532,1532), 하부에 형성된 다수의 제2공급홀(533, 1533)을 구비한다.

상기 제1공급홀(531,1531)은 각각 상기 공급관 체결부(520) 및 보조 공급관 체결부(1520)의 공급홀(521,1521)에 대응하여 형성된다. 따라서, 상기 공급관 체결부(520) 및 보조 공급관 체결부(1520)를 통과한 금속 화합물은 전부 상기 금속 화합물 수용층(1530)으로 이동된다.

상기 수용홀(532, 1532)은 금속 화합물 수용층(1530)의 장축을 따라서 나란하게 형성된다. 상기 수용홀(532, 1532)은 각각 상기 제1공급홀(531, 1531)고 직교하는 형상을 갖는다. 또한, 상기 수용홀(532, 1532)의 양 측부는 금속 화합물 밀봉부(도시되지 않음)와 결합되어 밀봉되며, 결과적으로 상기 수용홀(532, 1532) 내부의 금속 화합물이 측부로 노출되지 않는다.

상기 제2공급홀(533,1533)은 각각 상기 금속 화합물 수용층(530, 1530)의 하부면을 관통하면서 일정한 간격으로 다수 형성된다. 따라서, 상기 제2공급홀(533,1533)을 관통하는 금속 화합물이 중력에 의한 압력을 받아 수평 방향으로 고르게 분포하게 된다.

상기 제1분배층(1550)은 수평 방향으로 길게 형성된 판형이며, 상기 금속 화합물 수용층(1530)의 하부에 형성된다. 상기 제1분배층(1550)은 수용홈(551, 1551), 다수의 공급홀(552, 1552)을 포함한다.

상기 수용홈(551, 1551)은 각각 상기 금속 화합물 수용부(1530)의 제2공급홀(533, 1533)과 연결되어 금속 화합물을 전달받는다.

상기 공급홀(552, 1552)은 각각 상기 수용홈(551, 1551)의 하부면을 관통하면서 다수 형성된다. 따라서, 상기 제1분배층(1550)을 통과하는 금속 화합물은 중력 방향으로 압력을 받아서 상기 제1분배층(1550)의 수평 장축 방향으로 고르게 부포된다.

상기 제2분배층(1560)은 상기 제1분배층(1550)의 하부에 형성된다. 상기 제2분배층(1560)은 수용홈(561, 1561), 다수의 공급홀(562, 1562)을 포함한다.

상기 수용홈(561, 1561)은 각각 그 상부에 위치한 상기 제1분배층(1550)의 공급홀(552, 1552)에 연결되어 금속 화합물을 공급받는다.

상기 공급홀(562, 1562)은 각각 상기 수용홈(561, 1561)의 하부면을 관통하면서 다수 형성되며, 일정 간격으로 배열된다.

또한, 상기 금속 화합물 수용층(1530)의 제2공급홀(533, 1533), 상기 제1분배층(1550)의 공급홀(552, 1552) 및 상기 제2분배층(1560)의 공급홀(562, 1562)은 수직 방향으로 동일선상을 이루지 않도록 각각 경로를 형성하면서 지그재그로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 홀들(533, 1533, 552, 1552, 562, 1562)을 통과하면서 하부로 이동하는 금속 화합물은 중력에 의한 압력을 받아서 상기 공급관 체결부(1000)의 수평 장축 방향으로 더욱 고르게 분포할 수 있다.

상기 분사층(1970)은 제1분사홀(971, 1971)과 제2분사홀(972) 및 보조 제2분사홀(1972)을 내부에 포함한다.

상기 제1분사홀(971, 1971)은 상부의 제2분배층(1560)의 공급홀(562, 1562)과 연결되어 있다. 또한, 상기 제1분사홀(971, 1971)의 하부에는 단차면(971a, 1971a)이 형성된다. 그 결과, 제2분배층(1560)의 공급홀(562, 1562)을 통해 전달된 금속 화합물은 수직 방향으로 하강하여 상기 단차면(971a, 1971a)에 부딪히게 된다. 따라서, 금속 화합물이 수평 장축 방향으로 고르게 분포될 수 있다.

상기 보조 제2분사홀(1972)은 상기 보조 공급관 체결부(1520)로부터 상기 제1분사홀(1971)에 이르도록 형성된 경로에 연결된다. 그리고 상기 보조 제2분사홀(1972)은 상기 분사층(1970)의 단축을 기준으로 중심인 상기 제1분사홀(971, 1971)을 향하도록 경사져서 형성된다. 따라서, 상기 제2공급홀(1972)을 따라 하부로 이동하는 금속 화합물은 상기 분사층(1970)의 단축을 기준으로 중심에 집중될 수 있다.

상기와 같이 하여, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 반도체 소자의 상면에 금속 화합물 도포함에 있어서, 종래의 노즐 패턴을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 도포 효율을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 변형예를 설명하도록 한다.

도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치가 퍼니스 내부에 구비된 변형예를 도시한 단면도이다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치는 구성 요소 중에서 금속 화합물 저장부(도시되지 않음), 금속 화합물 분사부(1000), 반응 기체 배기부(600) 만을 구비하여 퍼니스(furnace, 30)에 일체로 형성될 수 있다.

상기 퍼니스(30)는 내부에 반도체 소자(a)를 이동시키면서, 그 상면에 금속 화합물을 도포하고, 반도체 소자(a)를 열처리하는 일련의 공정을 수행한다. 결과적으로 상기 퍼니스(30)는 반도체 소자(a)의 표면에 형성되는 비정질 실리콘 박막의 결정화 또는 다결정실리콘 박막의 도펀트 활성화를 수행할 수 있다. 상기 퍼니스(30)는 외부 하우징(31), 내부 하우징(32) 및 롤러(33)을 포함하여 형성될 수 있다.

상기 외부 하우징(31)은 퍼니스(30)의 외형을 형성하며, 외부로의 열 방출을 차단한다. 상기 외부 하우징(31)은 일측과 타측에 상기 반도체 소자(a)가 이송되는 출입구를 구비한다. 상기 외부 하우징(31)은 바람직하게는 도시된 바와 같이 상부와 하부가 서로 분리될 수 있도록 형성된다.

상기 내부 하우징(32)은 상기 외부 하우징(31)의 내측으로 설치된다. 상기 내부 하우징(32)은 내부에 반도체 소자(a), 롤러(33), 가열 수단(도시되지 않음) 및 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 금속 화합물 분사부(1000), 반응 기체 배기부(600)가 수용될 수 있는 공간을 형성한다. 상기 내부 하우징(32) 역시 반도체 소자(a) 입출입을 위한 출입구를 갖는다. 상기 내부 하우징(32)은 바람직하게는 석영으로 형성되어 고온으로 유지되는 열처리 공간 내부에서 오염물이 발생되는 것을 방지한다.

상기 롤러(33)는 대략 원기둥 형상으로 형성되며, 상기 내부 하우징(32)의 내측에 소정 간격으로 다수개가 설치된다. 상기 롤러(33)는 내부 하우징(32)으로부터 소정 높이로 형성되어 상기 반도체 소자(a)가 상기 외부 하우징(31) 및 내부 하우징(32)의 출입구에 닿지 않도록 한다. 상기 롤러(33)는 상기 반도체 소자(a)의 이송 방향과 수직한 회전축을 갖도록 배열된다. 따라서, 상기 롤러(33)의 회전에 의해 그 상부의 반도체 소자(a)가 퍼니스(30)의 내부에서 이송될 수 있다.

상기 금속 화합물 분사부(1000)는 상기 퍼니스(30)의 외측 하우징(31) 및 내 측 하우징(32)의 상부면을 관통하여 일정 부분 인입된다. 상기 금속 화합물 분사부(1000)는 상기 롤러(33)를 따라 이동하는 반도체 소자(a)의 상면에 금속 화합물을 분사할 수 있다. 이 때, 분사되는 금속 화합물은 상기 금속 화합물 분사부(1000)의 내부를 이동함에 따라 수평 방향(상기 롤러(33)의 회전축 방향)으로 고프게 분포할 수 있음을 앞서 설명하였다.

상기 반응 기체 배기부(600)는 역시 상기 퍼니스(30)의 외측 하우징(31) 및 내측 하우징(32)의 상부면을 관통하여 상기 퍼니스(30)의 내부로 일정 부분 인입된다. 또한, 상기 반응 기체 배기부(600)는 상기 금속 화합물 분사부(1000)의 장축을 따라 그 측부에 쌍을 이루면서 형성된다. 상기 반응 기체 배기부(600)는 상기 반도체 소자(a)의 상면에 금속 화합물을 분사함에 따라 발생하는 반응 기체를 흡입하여 외부로 배기한다. 상기 반응 기체 배기부(600)를 통과하여 배기되는 반응 기체들은 상기 반도체 소자(a)의 상면 전 부분에서 균일한 정도로 흡입되어 배기될 수 있음을 앞서 설명하였다. 또한, 별도로 도시하지는 않았지만 상기 반응 기체 배기부(600)의 진공부 연결관(654)에는 진공 펌프가 연결되어 상기 반응 기체의 배기를 돕는다.

상기와 같이 하여 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 변형예는 퍼니스(30)의 내부에서 반도체 소자(a)를 롤러(33)에 의해 이송시키고, 금속 화합물 분사부(1000)가 이송중인 반도체 소자(a)의 상면에 금속 화합물을 분 사하며, 반응 기체 배기부(600)가 반응 기체를 배기하는 일련의 공정을 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 변형예에 따라 반도체 소자(a)의 표면에 형성되는 비정질 실리콘 박막의 결정화 또는 다결정실리콘 박막의 도펀트 활성화를 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 정면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상암 금속 도핑 장치의 측면도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부를 구성하는 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부의 결합관계를 나타내는 사시도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부의 분해 사시도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 반응 기체 배기부의 분해 사시도를 확대한 것이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치의 반응 기체 배기부에 사용되는 하우징의 평면도이다.

도 8은 도 4의 A-A' 단면도이다.

도 9는 도 4의 B-B' 단면도이다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부가 결합된 단면도이다.

도 11은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치에 사용되는 금속 화합물 분사부와 반응 기체 배기부가 결합된 단면도이다.

도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 상압 금속 도핑 장치가 퍼니스 내 부에 구비된 변형예를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

a; 반도체 소자 10; 베이스 플레이트

100; 서스셉터 200; 소자 수직 이송 유닛

300; 소자 고정 유닛 400; 금속 화합물 저장부

500; 금속 화합물 분사부 510,1510; 상부 결합층

520; 공급관 체결부 1520; 보조 공급관 체결부

530,1530; 금속 화합물 수용층 540; 금속 화합물 밀봉부

550,1550; 제1분배층 560,1560; 제2분배층

570,970,1970; 분사층 580; 하부 결합층

600; 반응 기체 배기부 610; 제1배기층

620; 제2배기층 630; 가스켓

640; 플레이트 650; 배기관

700; 분사부 수직 이송 유닛 800; 분사부 수평 이송 유닛

900; 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 화합물 분사부

1000; 본 발명의 또다른 실시예에 따른 금속 화합물 분사부

Claims (25)

1. 상면에 판상의 지지 베이스가 형성되는 베이스 플레이트;

   판상으로 형성되어 상면에 반도체 소자가 안착되며, 상기 베이스 플레이트의 상부에 형성되는 서스셉터;

   상기 반도체 소자를 수직으로 이송하는 소자 수직 이송 유닛;

   금속 화합물을 저장하고 있는 금속 화합물 저장부;

   상기 금속 화합물 저장부에 공급관을 통해 연결되어 상기 금속 화합물을 전달받고, 내부에 상기 금속 화합물이 통과하는 다수의 층을 구비하여 상기 금속 화합물이 수평 방향으로 균일하게 배열되도록 하며, 상기 반도체 소자의 상면에 상기 금속 화합물을 분사하는 금속 화합물 분사부;

   상기 금속 화합물 분사부의 측부와 결합하여 반응 기체를 배기하는 반응 기체 배기부;

   상기 금속 화합물 분사부의 양 단과 결합하여 상기 금속 화합물 분사부를 상하로 이송하는 분사부 수직 이송 유닛; 및

   상기 베이스 플레이트의 상면에서 상기 서스셉터의 양측에 형성되어 상기 분사부 수직 이송 유닛을 수평으로 이송하는 분사부 수평 이송 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 금속 화합물 분사부는

   상부에 형성되는 상부 결합층;

   상기 상부 결합층의 하부에 형성되고, 상기 상부 결합층의 상면을 관통하여 상기 금속 화합물 저장부와 연결되며, 내부를 관통하여 상기 금속 화합물이 통과하는 공급홀을 갖는 공급관 체결부;

   상기 공급관 체결부의 하부에 형성되고, 상기 금속 화합물을 수용하며, 내부에 상기 금속 화합물이 통과하는 제1공급홀 및 다수의 제2공급홀을 갖는 금속 화합물 수용부;

   상기 금속 화합물 수용부의 하부에 형성되고, 내부에 상기 금속 화합물이 통과하는 다수의 공급홀을 갖는 제1분배층;

   상기 제1분배층의 하부에 형성되고, 내부에 상기 금속 화합물이 통과하는 다수의 공급홀을 갖는 제2분배층; 및

   상기 제2분배층의 하부에 형성되고, 내부에 구비한 분사홀을 통해 반도체 소자에 상기 금속 화합물을 분사하는 분사층을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 상부 결합층은 양 단이 상기 분사부 수직 이송 유닛과 결합되는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 공급관 체결부의 공급홀은 상기 금속 화합물 수용부에 수직한 방향으로 형성된 상기 제1공급홀보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 상부 결합층 및 금속 화합물 수용부의 사이에는 상기 금속 화합물 수용부의 단축을 기준으로 상기 공급관 체결부와 일렬로 형성되고, 상기 금속 화합물 저장부와 연결되며, 내부에 상기 금속 화합물이 통과하기 위한 관통홀을 갖는 보조 공급관 체결부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 금속 화합물 수용부, 상기 제1분배층 및 상기 제2분배층은 내부에 상기 보조 공급관 체결부의 관통홀에 연결되어 상기 금속 화합물을 이송시키기 위한 공급홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 분사층은 상기 보조 공급관 체결부에 대응하는 보조 분사홀을 더 구비하여 상기 분사홀을 따라 상기 금속 화합물이 분사될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 보조 분사홀은 상기 금속 화합물 분사부의 단축을 기준으로 상기 분사층의 분사홀을 향하여 경사지도록 형성된 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
9. 제 2항에 있어서,

   상기 금속 화합물 수용부는 내부에 수평 방향의 장축으로 형성된 수용홀을 포함하고, 상기 수용홀의 양단을 금속 화합물 밀봉부가 밀봉하여 수용홀 내부에 금속 화합물을 수용하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
10. 제 2항에 있어서,

    상기 금속 화합물 수용부의 상기 제2공급홀의 단면적을 합한 면적은 상기 제1공급홀의 단면적보다 작은 것을 특징으로 하는 상압 급속 도핑 장치.
11. 제 2항에 있어서,

    상기 제1분배층의 상기 공급홀의 단면적을 합한 면적은 상기 금속 화합물 수용부의 상기 제2공급홀의 단면적을 합한 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
12. 제 2항에 있어서,

    상기 제2분배층의 상기 공급홀의 단면적을 합한 면적은 상기 제1분배층의 상기 공급홀의 단면적을 합한 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
13. 제 2항에 있어서,

    상기 분사층의 상기 분사홀은 상기 제2분배층의 상기 공급홀의 하부에 단차면을 구비하여, 상기 금속 화합물이 균일하게 분포하도록 하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
14. 제 1항에 있어서,

    상기 반응 기체 배기부는 상기 금속 화합물 분사부를 중심으로 하여 대칭되는 쌍을 이루어 상기 금속 화합물 분사부의 측부에 형성되는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
15. 제 1항에 있어서,

    상기 반응 기체 배기부는 수직 방향의 하부면이 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
16. 제 1항에 있어서,

    상기 반응 기체 배기부는

    하부면이 개방되어 상기 반응 기체의 이동 통로를 제공하는 제1배기층;

    상기 제1배기층의 상부에 형성된 제2배기층;

    상기 제2배기층의 상부를 덮는 플레이트; 및

    상기 플레이트의 상부에 형성된 배기관을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 제1배기층 및 제2배기층은 다수개의 홀을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
18. 제 16항에 있어서,

    상기 제2배기층은

    상기 제2배기층의 중심을 기준으로 이격되어 대칭되고, 대칭되는 양단이 상기 제2배기층의 외벽에 접하는 제1격벽; 및

    상기 제2배기층의 중심을 기준으로 이격되어 대칭되고, 상기 제1격벽을 둘러싸도록 대칭되는 양단이 상기 외벽에 접하는 제2격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 제2배기층의 수평 단축은 상기 제1격벽 및 상기 제2격벽에 의해 삼등분되는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
20. 제 18항에 있어서,

    상기 제2배기층은

    상기 제1격벽과 상기 외벽에 의해 감싸진 영역에 형성된 제1흡입홀;

    상기 제1격벽과 상기 제2격벽에 의해 감싸진 영역에 상기 제1흡입홀과 나란하게 형성되는 제2흡입홀;

    상기 제2격벽과 상기 외벽에 의해 감싸진 영역에 상기 제2흡입홀과 나란하게 형성되는 제3흡입홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
21. 제 20항에 있어서,

    상기 제1흡입홀은 상기 제2흡입홀 및 상기 제3흡입홀보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
22. 제 16항에 있어서,

    상기 제2배기층과 상기 플레이트 사이에는 상기 제2배기층과 동일한 수평 평면 형상을 갖는 가스켓이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
23. 제 16항에 있어서,

    상기 배기관은

    상기 플레이트의 상부에 결합되어 쌍을 이루는 지지 기둥;

    상기 지지 기둥의 측면 상부에 결합되어 상기 지지 기둥의 쌍을 연결하는 수평 기둥;

    상기 수평 기둥의 측면에 결합된 진공부 연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
24. 제 1항에 있어서,

    상기 서스셉터의 상면에 안착되는 상기 반도체 소자를 고정하는 소자 고정 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.
25. 제 24항에 있어서,

    상기 소자 고정 유닛은 상기 반도체 소자의 상면과 경사를 이루면서 형성되고, 상기 반도체 소자의 에지를 감싸는 것을 특징으로 하는 상압 금속 도핑 장치.

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