KR100975441B1 - 처리 챔버로의 가스 유동을 제어하기 위한 기기 및 그 방법 - Google Patents

처리 챔버로의 가스 유동을 제어하기 위한 기기 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

반도체 처리 시스템에 가스를 전달하기 위한 방법 및 기기가 제공된다. 일 실시예에서, 반도체 처리 시스템에 가스를 전달하기 위한 기기는 각각 입구 포트를 갖는 다수의 가스 입력 라인 및 각각 출구 포트를 갖는 다수의 가스 출력 라인을 갖는다. 커넥팅 라인이 가스 입력 라인과 가스 출력 라인 쌍을 각각 연결한다. 각각의 커넥팅 라인을 통한 유동 제어를 위해 커넥팅 밸브가 배열된다. 질량 가스 유동 제어기는 각각의 입구 포트 내에 유동을 제어하도록 배열된다. 다른 실시예에서, 방법은, 다수의 출구부 중 하나에 선택적으로 연결될 수 있는 다수의 입구부를 갖는 매니폴드를 제공하는 단계; 검정 회로 전에 또는 처리 전에 처리 챔버를 바이패싱하는 진공 분위기에 매니폴드를 통해 하나 또는 그 이상의 가스를 유동시키는 단계, 및 기판 처리 동안 처리 챔버 내로 하나 또는 그 이상의 가스를 유동시키는 단계를 포함한다.

Description

처리 챔버로의 가스 유동을 제어하기 위한 기기 및 그 방법{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING GAS FLOW TO A PROCESSING CHAMBER}
본 발명은 일반적으로 처리 챔버로의 가스 유동을 제어하기 위한 기기 및 방법에 관한 것이다.
가스 유동의 정확한 제어는 다수의 마이크로-전자 장치 제조 처리에 있어서 결정적인 중요한 처리 제어 특성이다. 반도체 처리 챔버 내에서 기판과 기판 지지체 사이에 가스를 제공하는 것은, 기판과 기판 지지체 사이의 열 전달을 증진시키기 위해 공지된 기술이며, 이에 따라 기판 온도 제어 및 균등성의 정확도를 증진시킨다. 추가로, 처리 챔버 내에 유동하는 처리 가스의 정확한 제어는 바람직한 처리 결과, 특히 임계 치수 및 필름 두께 수축을 얻는데 있어서 필요하다. 더욱이, 가스들은 기판 처리 분위기 효과를 완화하는 유출 스트림으로서 처리 챔버에 가해질 수 있다. 유출 스트림에 더해진 가스의 양호한 제어성은 효과적인 비용 및 적정한 개선을 위해 필요하다.
반도체 처리 챔버에 사용된 종래 가스 전달 시스템은 주된 유동 조절 장치로 서 질량 가스 유량계(MFC; mass gas flow meter)를 포함하는 것이 일반적이다. 그러나 MFC의 정확성은 실제 가스 유동의 불확정성에 따른 다수의 인자에 의해 영향을 받는다. 예를 들어, MFC의 정확성은 온도, 라인 압력 및 체적 상의 변화에 따라 전형적으로 변화할 수 있다. MFC 부정확성에 따른 가스 유동 설정 지점으로부터 벗어남에 따라 처리 오염, 불량한 방출 제어 및 가스의 낭비로 인한 비용 문제를 야기할 수 있다.
종래 압력 제어 시스템은 비교적 신뢰성 있는 것으로 여겨지지만, 실제 기술 분야에서는 보다 정확한 유동 측정 요구가 크다. 예를 들어 후면 기판 냉각 적용에 사용되는 가스 유동의 불량한 제어는 불량한 기판 온도 제어를 야기할 수 있어서, 이에 따라 필름 증착 또는 에칭이 불량해지며, 이는 차세대 회로 디자인에 있어서 개선되어야 한다.
더욱이, 종래 가스 전달 시스템은 가스 공급원으로부터 처리 챔버 내로의 가스 경로를 설정하기 위해 고정된 도관을 갖는 것이 일반적이다. 따라서, 처리 가스 중 오직 미리 정해진 조합만이 특정 시간에 처리 챔버에 전달될 수 있다. 이러한 고정된 가스 전달 경로 결정은 처리 유연성을 방해한다. 예를 들어, 고정된 가스 전달 경로를 갖는 처리 챔버는 처리 가스의 상이한 조합을 필요로 하는 새롭거나 개선된 처리 방안을 수용할 수 없다. 추가로, 제 1 처리를 수행하도록 처리 가스의 하나의 조합을 전달하는 고정된 가스 전달 경로를 갖는 처리 챔버는 상이한 조합의 가스를 사용하는 제 2 처리를 수행할 수 없으며, 이에 따라 챔버가 다른 처리를 위해 사용되는 것을 방해하고 FAB 사용자가 고가의 설비 투자를 추가할 것을 강요한다. 따라서, 보다 유연성 있는 가스 전달 시스템을 개발하는 것이 바람직하다.
따라서, 반도체 처리 시스템으로의 가스 전달을 제어하기 위한 개선된 방법 및 기기가 필요하다.
반도체 처리 시스템에 가스를 전달하기 위한 방법 및 기기가 제공된다. 일 실시예에서, 반도체 처리 시스템에 가스를 전달하기 위한 기기는 각각 입구 포트(inlet port)를 갖는 다수의 가스 입력 라인(gas input line) 및 각각 출구 포트(outlet port)를 갖는 다수의 가스 출력 라인(gas output line)을 갖는다. 다수의 커넥팅 라인(connencting line)이 제공되며, 이는 가스 입력 라인과 가스 출력 라인 쌍을 각각 연결한다. 각각의 커넥팅 라인을 통한 유동 제어를 위해 커넥팅 밸브가 배열된다. 다수의 질량 가스 유동 제어기는 각각의 입구 포트 내에 유동을 제어하도록 배열된다.
다른 실시예에서, 전방 라인(foreline)을 통해 설비 배기부(facility exhaust)에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법은, 제 1, 2, 3, 4 출구부 중 적어도 하나에 선택적으로 연결될 수 있는 적어도 제 1, 2, 3, 4 입구부를 갖는 매니폴드를 제공하는 단계; 검정 회로(calibration circuit) 전에 또는 처리 전에 처리 챔버를 바이패싱(by-bass)하는 진공 분위기에 매니폴드를 통해 하나 또는 그 이상의 가스를 유동시키는 단계, 및 기판 처리 동안 처리 챔버 내로 하나 또는 그 이상의 가스를 유동시키는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 전방 라인을 통해 설비 배기부에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 적어도 제 1 출구 포트, 제 2 출구 포트, 제 3 출구 포트 및 제 4 출구 포트를 갖는 매니폴드 내로 제 1 가스 공급원으로부터 제 1 가스를 유동시키는 단계, 매니폴드 내로 제 2 가스 공급원으로부터 제 2 가스를 유동시키는 단계, 매니폴드를 구비한 밸브의 작동 상태를 선택하여 처리 모드 동안 제 1 및 제 2 가스가 제 2 또는 제 3 출구 포트 중 적어도 하나를 통해 진출하도록 하는 밸브 작동 상태 선택 단계, 매니폴드 내의 미리 정해진 가스 상태가 획득되기까지 처리 챔버를 바이패싱하는 전방 라인 내에서 그리고 매니폴드를 통하여 제 1 및 제 2 가스를 유동시키는 단계, 미리 정해진 상태가 획득된 이후 제 1 및 제 2 가스가 매니폴드를 빠져나가도록 하여 처리 챔버로 지향시키는 단계, 및 처리 챔버 내에서 기판을 처리하는 단계를 포함한다.
도 1은, 예시적인 반도체 처리 챔버(114)에 가스를 전달하도록 사용되는 가스 전달 시스템(100)의 개략적인 도면이다. 처리 챔버(114)는 화학적 기상 증착(CVD), 물리적 기상 증착(PVD), 에칭 처리, 이온 주입 공정, 열처리, 에슁(ashing), 가스 제거(degassing), 배향 공정(orientation), 기타 진공 처리 기술을 수행하도록 구성된다. 제어기(150)는 처리 챔버(114)와 가스 전달 시스템(100)을 연결하여 그 작동을 제어한다. 제어기(150)는 일반적으로 프로세서, 지지 회로 및 메모리를 포함한다.
처리 챔버(114)의 외측에 위치한 가스 전달 시스템(100)은 가스 매니폴드(134)에 연결된 다수의 가스 공급원을 포함한다. 매니폴드(134)는 처리 챔 버(114)에 연결된 가스 공급원의 어떤 조합도 가능하게 하는 (후술할) 다수의 밸브를 포함한다. 또한, 매니폴드(134)는 각각의 시스템 구성요소 및 도관의 신속한 진공 및 유동 검사를 가능하게 하도록 이루어진다. 시스템(100)은 어떠한 개수의 가스 공급원과 상호 면하도록 구성될 수 있으며, 도 1에 도시된 실시예에는 6개의 가스 공급원(102A~F)이 도시된다.
각각의 가스 공급원(102A~F)이 각각의 매니폴드 입구 포트(104A~F)에 연결된다. 차단 밸브(142) 및 질량 유동계(MFC)(170)가 각각의 가스 공급원(102A~F)과 각각의 매니폴드 입구 포트(104A~F) 사이에 위치하여 매니폴드(134)를 진입하는 각각의 공급원(102A~F)으로부터의 가스 유동을 제어한다. 매니폴드(134)는 다수의 매니폴드 출구 포트(106A~F)를 포함하며, 이들은 매니폴드 입구 포트(104A~F)를 통해 가스 공급원(102A~F) 중 어느 하나와 선택적으로 연결될 수 있다. 적어도 하나의 출구 포트(106A~F)는 검정 회로(144) 및/또는 정화 라인(purge line)(154)에 연결될 수 있다.
도 1에 도시된 일 실시예에서, 6개의 출구 포트(106A~F)가 제공된다. 제 1 가스 전달 출구 포트(106A)가 가스 유동을 정확히 측정하도록 이루어진 검정 회로(144)와 연결된다. 검정 회로(144)는 초킹(chock)된 유동 조건을 제공하도록 크기가 결정된 오리피스(130)를 포함한다. 일 실시예에서, 오리피스(130)는 처리 챔버(114)의 제한과 실질적으로 동일한 제한을 제공하도록 크기가 결정된다. 오리피스(130)는, 가스가 처리 챔버(114) 내로 유동하는 경우 존재하는 조건과 유사하게 매니폴드(134) 내에 유동 조건을 생성한다. 검정 회로(144)는 MFC 또는 다른 시스 템 구성요소의 유동 검사를 수행하도록 사용될 수 있으며, 실제 처리 챔버(114) 내로의 유동을 필요로 하지 않다. 오리피스(130)는 경험적, 실험적 분석 또는 기타 적정한 방법에 의해 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 오리피스(130)는 바람직한 압력이 확보될 때까지 오리피스(130) 하류의 압력을 측정하고 오리피스 크기를 제어함으로써 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 검정 회로(144)는 가스 공급원, 전환 밸브, 오리피스, 조절 밸브 및 센싱 회로를 포함한다. 조절 밸브는 가스 공급원과 전환 밸브의 입구 사이에서 유체 연결된다. 오리피스는 전환 밸브의 제 1 출구부에 유체 연결되고 처리 챔버와 실질적으로 동일한 유동 저항을 갖는다. 센싱 회로는 오리피스를 통과하는 가스 유동을 수용하도록 이루어진다. 다른 실시예에서, 검정 회로(144)는 가스 유동을 수용하도록 검정된 체적을 활용한다. 검정된 체적 내의 가스로부터 측정된 특성 및/또는 특징으로부터, 센싱 회로를 진입하는 가스의 유동률 및/또는 압력이 확인될 수 있다. 다른 실시예에서, 검정 회로(144)는 가스 유동을 수용하는 비-검정 체적(non-calibrated volume)을 활용한다. 비-검정 체적 내의 가스의 시간에 따라 측정된 특성 및/또는 특징의 변화로부터, 센싱 회로를 진입하는 가스의 유동률 및/또는 압력이 확인될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 검정 회로(144)는 검정된 회로 내에 위치하는 진동 부재(vibrating member)를 포함한다. 다른 실시예에서, 검정 회로(144)는 검정된 체적 내에 위치하는 가스의 적어도 하나의 전기적 또는 자기적 특징을 탐지할 수 있도록 구성된 센서를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 검정 회로(144)는 캔틸레버에 의해 지지되는 탱크를 포함할 수 있다.
검정 회로(144)를 나가는 유동은 검정 회로 출구 라인(146)에 의해 정화 라인(154)에 연결된다. 분리 밸브(140)는 선택적으로 검정 회로(144)를 정화 라인(154)으로부터 분리한다. 정화 라인(154)은 처리 챔버(114)를 진출하여 설비 배기부(136)에 이르는 전방 라인(138)에 연결된다.
출구 포트(106B~E)는 처리 챔버(114)의 하나 또는 그 이상의 입구 포트에 연결되어 가스 공급원(102A~F)으로부터 다양한 처리 가스를 공급한다. 도 1에 도시된 실시예에서, 출구 포트(106B~E)는 각각 처리 챔버(114)의 입구 포트(110A~D)에 연결된다. 다수의 최종 밸브(116)가 각각 매니폴드 출구 포트(106B~E)와 챔버 입구 포트(110A~D) 사이에 연결될 수 있어서 처리 챔버(114) 내에 유동하는 가스의 온/오프 유동 제어 기능을 한다.
제 6 포트(106F)는 분리 밸브(172)를 통해 정화 라인(154)에 연결된다. 분리 밸브(172)가 개방되면 정화 라인(154)은 가스 매니폴드(134)로부터 설비 배기부(136) 내측으로의 효과적인 가스 제거 기능을 하는 신속한 진공 경로를 제공한다. 스로틀 밸브(156)는 매니폴드(134)로부터 정화 라인(154)을 통한 가스 유동 제어에 사용될 수 있다. 신속한 진공 경로는 가스 사이에서 최소의 혼선(cross-talk)으로서 신속한 가스 변경을 가능하게 한다.
또한, 신속한 진공 경로는 선택적으로 매니폴드 출구 포트(106A~E) 및 검정 회로(144)에 연결될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 바이패스 밸브(bypass valve)(108A~E)는 매니폴드 출구 포트(106A~E)와 정화 라인(154) 사이에 위치한다. 바이패스 밸브(108A~E)는 선택적으로 작동하여 전방 라인(138)에 출구 포 트(106A~E)를 연결할 수 있다. 예를 들어, 바이패스 밸브(108A)는 검정 회로(144)를 바이패싱함으로써 매니폴드 출구 포트(106A)로부터 정화 라인(154) 내로 진출하는 가스를 지향하도록 선택적으로 작동할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 바이패스 밸브(108B~E)는 처리 챔버(114)를 바이패싱함으로써 매니폴드 출구 포트(106B~E)로부터 정화 라인(154) 내로 진출하는 가스를 지향하도록 선택적으로 작동할 수 있다. 분리 밸브(172)는 매니폴드(134)의 제 6 포트(106F)로부터 정화 라인(154) 내로의 유동을 제어한다.
또한, 센서(190)가 가스 전달 시스템(100)의 다양한 위치에서 제공될 수 있어서 시스템(100) 내의 가스 유동의 계측 지시 및/또는 화학물 특성을 제공한다. 센서(190)에 의해 제공된 계측은 제어기(150)에 의해 사용되어 MFC(170)의 출력 또는 가스 전달 시스템(100)의 다른 구성요소의 출력을 제어할 수 있어서 가스의 바람직한 조성, 압력, 비율 또는 체적이 챔버(114)에 제공된다. 센서(190)는 압력 센서, 화학물 센서, 유동률 센서 등일 수 있다.
도 2는, 도 1에 도시된 매니폴드(134)의 일 실시예의 개략적인 다이어그램이다. 각각의 매니폴드 입구 포트(104A~F)는 각각 입구 가스 전달 라인(220A~F)과 연결되어 가스 공급원(102A~F)으로부터 매니폴드(134) 내측으로 가스 전달 기능을 한다. 각각의 매니폴드 출구 포트(106A~F)는 각각 출구 가스 전달 라인(232A~F)과 연결된다. 각각의 가스 전달 라인(232A~F)은 하나 또는 그 이상의 입구 가스 전달 라인(220A~F)과 선택적으로 연결될 수 있다. 매니폴드(134)가 어떠한 개수의 입구 가스 출구 가스 전달 라인과 연결될 수 있으나, 도 2에 도시된 실시예에서는 6개의 가스 전달 라인(102A~F) 및 6개의 출구 가스 전달 라인(232A~F)이 도시된다. 일반적으로 입구 가스 전달 라인의 개수는 가스 공급원의 개수와 상응한다.
입구 가스 전달 라인(220A)은 입구 가스 전달 라인(220A)을 각각의 출구 가스 전달 라인(232A~F)과 연결하는 다수의 커넥팅 라인(250A~F)을 포함한다. 커넥팅 밸브(204A~F)는 커넥팅 라인(250A~F)과 연관되어 위치하며, 밸브(204A~F)의 선택된 작동 상태에 따라 입구 가스 전달 라인(220A)을 입구 가스 전달 라인(220A)을 통해 하나 또는 그 이상의 출구 가스 전달 라인(232A~F)에 유체 연결하도록 작동될 수 있다. 커넥팅 밸브(204A~F)는 가스 공급원(102A)을 선택된 출구 포트(106A~F)에 선택적으로 연결하여, 이에 따라 매니폴드(134)를 통해 공급원(102A)으로부터 제공된 가스의 경로를 제어한다. 예를 들어, 커넥팅 밸브(204A)가 개방 작동 상태이고, 커넥팅 밸브(204B~F)가 폐쇄되어 있다면, 공급원(102A)으로부터의 가스는 출구 포트(106A)를 통해 검정 회로(144)로 경로를 정한다. 다른 실시예에서, 커넥팅 밸브(204B~C)가 개방 작동 상태이고, 커넥팅 밸브(204A, D~F)가 폐쇄되어 있다면, 공급원(102A)으로부터의 가스는 출구 포트(106B~C)를 통하도록 경로를 정한다. 각각의 다른 입구 가스 전달 라인(220B~F)은 커넥팅 라인(250A~F) 및 밸브(204A~F)와 유사하게 구성되어 입구 가스 전달 라인(220B~F)을 각각의 출구 가스 전달 라인(232A~F)에 연결한다. 입구 가스 전달 라인(220B~F)과 연관된 도면 부호(250A~F, 204A~F)는 도 2의 보다 명료한 설명을 위해 생략되었다.
도 3은 가스 매니폴드(334)의 대안적 실시예를 도시한다. 가스 매니폴드(334)는 실질적으로 도 2에 도시된 가스 매니폴드(134)와 유사하나, 가스 매니폴드(334)가 입구 가스 전달 라인(220A)을 각각의 가스 출구 전달 라인(232A~F)에 연결하는 다수의 가변 커넥팅 밸브(304A~F)를 포함한다는 점이 상이하다. 가변 커넥팅 밸브(304A~F)는 입구 가스 전달 라인(220A)을 통하는 유동의 일부가 각각의 가스 출구 전달 라인에 진입하도록 조절될 수 있다. 가변 커넥팅 밸브(304A~F)는 비례 밸브(proportional valve), 핀치 밸브(pinch valve), 스로틀 밸브, 질량 유동 제어기, 니들 밸브(needle valve) 또는 입구 라인과 출구 라인 사이의 유동을 조절하기에 적합한 다른 유동 제어 장치일 수 있다.
가변 커넥팅 밸브(304A~F)의 작동 상태는 밸브를 바이패싱하는 유동에 대한 밸브를 통하는 유동의 바람직한 비율을 생성하도록 제어될 수 있어서, 밸브(304A~F)가 라인(220A) 내의 유동률 제어기로서 작동한다. 가변 커넥팅 밸브(304A~F)의 작동 상태는 (도 3에 도시되지 않은) 센서(190)에 의해 제공된 계측에 응답하여 제어기(150)에 의해 제어될 수 있다. 이러한 방법으로, 예를 들어, 단일 입구 가스 전달 라인(220A)으로부터 두 개(또는 그 이상)의 가스 출구 전달 라인(232A~F) 내에 제공된 가스의 비율이 센서(190)에 의해 제공된 계측에 응답하여 제어될 수 있어서 타겟 화학물 조성, 유동률 및/또는 압력이 매니폴드(334)의 출구부(106A~F)에서 인지될 수 있다. 각각의 다른 입구 가스 전달 라인(220B~F)은 커넥팅 라인(250A~F) 및 밸브(304A~F)와 유사하게 구성되어, 입구 가스 전달 라인(220B~F)을 각각의 출구 가스 전달 라인(232A~F)에 연결한다. 입구 가스 전달 라인(220B~F)과 연관된 도면 부호(250A~F, 304A~F)는 도 3의 보다 명료한 설명을 위해 생략되었다.
도 2로 돌아와서, 매니폴드(134)는 추가로 브릿징 회로(bridging circuit)(202)를 포함한다. 브릿징 회로(202)는 각각의 선택 밸브(262A~F)에 의해 각각의 출구 라인(232A~F)에 선택적으로 연결된 브릿징 라인(260)을 포함한다. 브릿징 회로(202)를 사용하여, 예를 들어 커넥팅 밸브 중 하나(204)와 같은 유동 구성요소 중 어떠한 것도 검정 회로(144)와 연결될 수 있다. 또한, 브릿징 회로(202)는 예를 들어 공급원(102A)과 같은 유체 공급원과 관련된 MFC(170)가 커넥팅 밸브(204A)의 저항이 있는 제 2 경로를 통해 검정 회로(144)에 연결되도록 한다. 더욱이, 브릿징 회로(202)는 각각의 출력 라인(232A~E)이 (출력 라인(232F)을 통해) 대향 단부로부터 정화 라인(154)에 연결되도록 하며, 이에 따라 매니폴드(134)를 정화하는데 필요한 시간을 감소시킨다.
또한, 다수의 단절부(disconnect)가 다수의 가스 매니폴드(134) 연결을 위해 제공될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 제 1 그룹의 단절부(216A)가 출구 포트(106A~F)에 인접하게 위치하며, 제 2 그룹의 단절부(216B)가 브릿징 라인(260)과 밸브(262A~F) 사이에서 브릿징 회로(202) 내에 위치한다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 매니폴드(434A, 434B)의 단절부(216A, 216B)의 짝이 되는 부분들을 사용하여, 제 2 그룹의 단절부(216B)는 제 1 매니폴드(434A)의 브릿징 라인(260)이 제거되도록 하고, 제 1 매니폴드(434A)의 가스 출구 전달 라인(232A)의 제 1 단부(402)가 제 2 매니폴드(434B)의 출구 라인(232A)의 제 2 단부(404)에 연결되도록 한다. (도 3에 도시되지 않은) 다른 출구 라인(232B~F)은 유사하게 연결된다. 어떠한 개수의 매니폴드도 이러한 방식으로 함께 연결될 수 있음을 주지하 여야 한다.
도 2로 돌아와서, 전술한 하나 또는 그 이상의 센서(190)가 어떠한 라인(220A~F, 232A~F, 260, 154)과도 상호 면할 수 있어서 시스템(100) 내에 가스 유동 계측 지시 및/또는 화학물 특성을 제공한다. 센서(190)에 의해 제공된 계측은 제어기(150)에 의해 사용되어 MFC(170), 밸브(262A~F, 204A~F, 304A~F) 또는 가스 전달 시스템(100)의 다른 구성요소의 작동 상태를 조절하며, 그 결과 가스의 바람직한 조성, 압력, 비율 또는 부피가 챔버(114)에 제공된다. 또한, 계측은 가스 전달 시스템(100) 내의 다양한 부분들 내의 가스 조성을 감지하도록 사용될 수 있어서, 정화, 화학물 혼합, 가스 변화 등의 상태가 실시간으로 탐지되며, 그 결과 시스템 반응 시간이 증진되고 과도한 처리 가스 낭비가 최소화된다.
도 5는 처리 챔버(114)에 가스를 공급하도록 사용되는 가스 전달 시스템(500)의 다른 실시예를 도시한다. 가스 전달 시스템(500)은 전술한 가스 공급원(102A~F), 정화 라인(154), 및 검정 회로(144)에 연결된 매니폴드(134)를 포함한다. 매니폴드(134)의 출구 포트(106B~E)는 처리 챔버(114)의 입구 포트(516, 518)에 선택적으로 연결되어 처리 챔버(114)로의 가스 전달 기능을 한다. 도 5에 도시된 실시예에서, 2개의 구분된 가스 입구 포트(516, 518)는 매니폴드(134)로부터 처리 챔버(114)에 공급된 가스를 전달하도록 사용된다. 일 실시예에서, 입구 포트(516)는 처리 챔버(114)의 중앙에 가스를 제공하고, 입구 포트(518)는 입구 포트(516)의 외측에 위치하여 처리 챔버의 외측 영역(즉, 챔버 내에 위치한 기판 둘레)에 가스를 제공한다. 예를 들어, 입구 포트(516)는 가스를 샤워헤드 중앙 영역에 제공할 수 있으며, 입구 포트(518)는 가스를 샤워헤드 외측 영역에 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 입구 포트(516)는 처리 챔버의 지붕 내에 위치하여 기판에 하방으로 가스를 제공할 수 있으며, 입구 포트(518)는 처리 챔버의 측벽 내에 위치하여 기판의 외측 영역에 가스를 제공할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 가스는 입구 포트(516, 518)를 통해 별도로 제공되어, 처리 챔버(114)의 내측 체적 내에서 오직 한 번만 가스의 혼합이 이루어질 수 있다.
유동률 제어기(FRC; flow rate controller)(502, 504)가 각각의 출구 포트(106D~E)에 연결된다. FRC(502, 504)는 유동을 구분하여 각각의 출구 포트(106D~E)를 진출하며, 그 결과 미리 정해진 유동률이 처리 챔버(114)의 각각의 입구 포트(516, 518) 사이에 제공된다. FRC(502, 504)는 고정된 출력비를 가질 수 있으며 또는 제어 가능한 출력비를 가질 수 있다. 매니폴드 출력 포트(106B~C) 및 FRC(502, 504)의 출력은 공통 전달 라인(522, 524)에 각각 혼합된다. 각각의 전달 라인(522, 524)을 통하는 유동은 처리 챔버(114)의 입구 포트(516, 518)의 바로 상류에 위치하는 최종 밸브(508, 506)에 의해 제어된다.
바이패스 밸브(510, 512)가 각각의 전달 라인(522, 524)에 연결된다. 바이패스 밸브(510, 512)는 개방되어 각각의 전달 라인(522, 524)을 정화 라인(154)에 연결할 수 있다.
전술한 가스 전달 시스템은 종래의 시스템에 비하여 다수의 장점을 갖는다. 시스템 모듈 방식(system's modularity)에 추가하여, 가스 전달 시스템은 사전-유동 경로(pre-flow path), 신속 배출 경로(fast evacuation path), 제어된 화학물 혼합, 보다 유용한 화학물 사용, 순차적으로 감소된 진공 및 충진 시간, 화학물 전달의 미세 조정을 위한 폐쇄 루프 제어 및 유동 확인(flow verification)을 제공하도록 작동될 수 있다.
사전-유동 경로(PRE-FLOW PATH)
하나의 작동 모드에서 사전-유동 경로가 가스 전달 시스템(100)을 통해 한정되며, 화학물 공급원(예를 들어, 공급원(102A~F))부터의 커넥션을 하나 또는 그 이상의 밸브를 통해 처리 챔버(114)로부터 구분된 진공 분위기(예를 들어, 정화 라인(154)을 통한 전방 라인(138))에 제공한다. 가스가 처리 챔버(114) 내에서 필요하기 전에, 실질적으로 가스 조건에 맞는 조건에서 가스들은 처리 챔버(114) 내로 유동함에 따라 가스 전달 시스템(100)의 매니 폴드(134)의 적정 라인에 공급될 수 있다. 이는, 매니폴드(134) 내의 가스들이 가스들 중 하나가 처리 챔버(114) 내로 분기되어 실질적으로 유지되는 안정 상태(steady state) 조건에 빠르게 이르도록 한다. 사전-유동 경로는 가스 전달 시스템(100) 내의 가스들이 처리 챔버(114) 내에 분기되기 전에 "처리 조건(process condition)"에서 안정화되도록 하기 때문에, 전형적으로 압력 강하(drop) 또는 감소된 유동률을 겪는 종래 가스 전달 시스템과 달리, 일단 챔버로의 유동이 시작되면 전달 시스템(100) 내의 유동 조건의 변화가 거의 또는 전혀 없다. 따라서, 사전-유동 경로가 가스가 처리 챔버 내에 유동하는 경우에 대하여 실질적으로 동일한 저항 및 유동 저항을 제공함에 따라 처리 챔버 내에서 가스 전달의 균등성이 빠르게 이루어진다. 또한, 스로틀 밸브(144)는 처리 챔버(114)의 조건과 사전-유동 경로의 조건을 맞추는데 사용될 수 있다.
추가로, 유동률 제어기(502, 504) 또는 밸브(304A~F)와 같은 어떠한 유동 분리 장치도 처리 전에 사전-유동 경로 내로 그 출력 경로를 정하도록 할 수 있어서, 분리 장치의 출력이 유동이 처리 챔버에 전달되기 전에 안정화될 수 있다. 일 실시예에서, 사전-유동 경로는 정화 라인(154) 및 바이패스 라인을 통하고 매니폴드 출구부(106A~B)를 통하고 바이패스 밸브(108A~F)를 통하여 정화 라인(154) 내로 한정된다.
신속 배출 경로(FAST EVACUATION PATH)
다른 작동 모드에서, 신속 배출 경로가 가스 전달 시스템(100) 내에서 한정되고 매니폴드(134)로부터 정화 라인(154)을 통해 전방 라인(138)으로 커넥션을 제공한다. 신속 배출 경로는 하나 또는 그 이상의 밸브를 통하는 처리 챔버 전달 경로를 통해서 처리 챔버(114)로부터 분리된 진공 분위기(예를 들어, 정화 라인(154)을 통한 전방 라인(138))에 화학물 전달 공급원으로부터의 연결부를 제공한다. 신속 배출 경로는 각각의 챔버 커넥션에 연결되어, 유동률 제어기(502, 504), 밸브(304A~F) 또는 다른 유동 저항과 같은 어떠한 2개의 유동 저항 사이에서도 적어도 하나의 커넥션이 존재한다. 처리 챔버(114) 내의 화학물이 변화될 필요가 있다면, 진공 분위기로의 분리 밸브(172) 및 바이패스 밸브(108A~E)가 개방되고 과도한 처리 화학물을 화학물 전달 경로로부터 제거한다.
전술한 바와 같이, 매니폴드(134) 내의 다양한 밸브들의 작동 상태가 순차적 으로 이루어져서, 신속 배출 경로를 통해 가스 전달 시스템(100)으로부터 제거되는 화학물의 정화 시간이 최소화된다. 추가로 밸브(204A~F)의 작동 상태가 순차적으로 이루어져서 특정 영역에서 매니폴드(134)가 이전 처리에서 사용된 화학물을 비움에 따라 비워지는 영역들이 새로운 화학물로 채워지고, 그 결과 매니폴드(134) 내의 가스들이 가장 효과적인 방법으로 교체된다. 더욱이, 매니폴드(134)의 특정 영역이 매니폴드의 다른 영역에 비해 보다 빠르게 비워짐에 따라, 밸브(204A~F)의 후속 절차는 이전의 화학물을 교체하는 새로운 화학물이 가능한 짧은 시간 내에 평형점(equilibrium)(예를 들어, 처리 유동 조건)에 이르게 하는 방식으로 이루어진다.
일 실시예에서, 공급원(102A~F)으로부터의 교체 가스(replacement gas)의 유동, 고압 및/또는 체적은 매니폴드(134)의 하나 또는 그 이상의 영역에 제공되어 역전(changeover)을 촉진한다. 매니폴드(134)를 빠져나가는 가스를 교체하는 유동이 바람직한 화학물 혼합, 압력 및/또는 체적에 접근함에 따라, 화학물 전달 시스템(100) 내의 화학물 유동은 매니폴드(134) 밖으로의 바람직한 유동을 유지하는 방식으로 바람직한 레벨로 감소될 수 있다. 화학물 전달 시스템(100)이 보다 빠른 처리로부터 화학물로 채워지는 경우, 화학물 전달 시스템 내로의 유동이 교체되어 (즉, 바람직한 효과에 따라 감소되거나 증가되어) 처리 챔버 내로의 바람직한 유동이 가능한 빠르게 바람직한 값에 이를 수 있다. 매니폴드 밖으로의 화학물 유동이 바람직한 화학물 혼합 및 유동률에 접근함에 따라, 매니폴드(134) 내로의 화학물 유동은 처리 챔버(114) 내로의 바람직한 유동을 유지하는 방식으로 바람직한 유동 률을 향해 제어된다.
다른 실시예에서, 화학물 변화는 밸브(204A~F)를 순차적으로 진행함에 따라 촉진되어, 그 결과 아직 교체되지 않은 가스를 포함하는 오직 가스 전달 라인(232A~F)만이 정화 라인(154)에 연결되어 유지된다. 일단 교체 가스가 가스 전달 라인(232A~F) 중 하나로부터 또는 다른 미리 정해진 위치로부터 매니폴드(134)를 빠져나가는 것이 탐지되면, 가스 전달 라인(232A~F)이 정화 라인(154)으로부터 연결이 끊기고 그 결과 교체 가스가 낭비되지 않는다. 일 실시예에서, 교체 가스는 역전이 완성될 때까지 처리 챔버(114) 내에서 정화 라인(154)으로부터 분기될 수 있다. 이러한 방식으로 정화 라인(154)의 펌핑 능력은 오직 가스 제거를 필요로 하는 라인에만 할당되며, 이에 따라 처리 가스의 역전이 매우 효과적 방식으로 이루어진다. 또한, 가장 신속한 배출 경로는 적어도 일부의 역전 시간을 위해 정화 라인(154)으로의 브릿징 회로(202)를 통한 가스 경로를 포함할 수 있음을 주지하여야 한다.
화학물 혼합 및 폐쇄 루프 제어(CHEMICAL MIXING AND CLOSED LOOP CONTROL)
다른 작동 모드에서, 가스 전달 시스템(100)은 증진된 화학물 혼합을 사용할 수 있다. 일 실시예에서, 화학물 혼합은 밸브(304A~F)를 사용하여 매니폴드(134) 내에서 이루어질 수 있으며 또는 둘 또는 그 이상의 공급원(102A~F)을 단일 가스 출구 전달 라인(232A~F)에 연결함으로써 이루어질 수 있다.
다른 실시예에서, 센서(190)는 가스 전달 시스템 내의 화학물 혼합의 폐쇄 루프 제어를 제공한다. 챔버(114)를 진입하는 화학물을 모니터링함으로써, 매니폴드(134)를 진출함으로써 및/또는 가스 전달 시스템(100) 내의 어떠한 다른 지점에서 센서(190)를 사용함으로써, 바람직한 조성(예를 들어, 가스 혼합), 비율 및/또는 압력과 같은 화학물 파라미터의 실시간 제어가 인지될 수 있다. 예를 들어, 센서가 포트(106C)에서 매니폴드를 진출하는 공급원(102A~B)으로부터의 화학물의 부적당한 유동률을 탐지한 경우, 입구 전달 라인(220A~220B)을 출구 전달 라인(232C)에 연결하는 밸브(304C)의 작동 상태는 화학물 유동이 바람직한 타겟 비율에 이르도록 제어될 수 있다. 동일한 절차가 다른 밸브 또는 유동률 제어기를 사용하여 이루어진다. 센서(190)로부터의 정보는 공급원(102A~F)으로부터 제공된 가스의 MFC 설정, 유동률 및/또는 압력을 제어하도록 사용될 수 있다.
가스/화학물 보전(CONSERVATION OF GASES/CHEMISTRIES)
다른 작동 모드에서, 가스 전달 시스템(100)은 화학물의 효과적 사용을 증진시킨다. 예를 들어, 순서는 밸브(204A~F, 172, 108A~E, 262A~F)의 작동 상태가 매니폴드(134)로부터의 가스를 가장 효과적으로 가스 혼합을 최소화하며 제거하는 방식으로 배열되며, 이에 따라 보다 빠른 반응 시간 및 감소된 처리 시간을 허용한다. 따라서, 가스 변화 동안 가스가 (예를 들어, 출구 라인(232A~F)을 통한) 전달 경로를 통해 그리고 정화 라인(154) 내측으로 들어오는 비율은 스로틀 밸브(156)를 사용하여 제어될 수 있어서, 매니폴드(134)를 통해 가스를 빠르게 전진시킨다. 더욱이, 정화 라인(154)이 매니폴드(134)를 통해 가스가 들어오게 하는 동안, 새롭게 유입된 가스, 정화 가스 및/또는 매니 폴드 내에 이전에 포함된 가스의 남은 양과 같이 다음 처리 절차를 위해 준비된 가스를 포함하는 라인은 정화 라인(154)으로부터 분기되어 처리 챔버(114) 내로 유동된다. 이는, 정화 라인(154)에 연결된 남은 라인이 보다 빠르게 배출되도록 한다. 일 실시예에서, 정화 라인(154)으로부터 챔버(114)로의 분기가 이루어지는 예를 들어, 가스 조성, 유동률, 또는 라인 내의 가스의 압력이 변화하거나 또는 변동됨에 따라서 경우 센서(190)에 의해 제공된 계측이 지시되도록 사용될 수 있다.
유동 확인(FLOW VERIFICATION)
다른 작동 모드에서, 가스 전달 시스템(100)은 검정 회로(144)를 사용하여 시스템 내의 조성물의 어떠한 유동률을 확인하도록 사용될 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)의 밸브는 입구 포트 중 어떠한 하나로부터 검정 회로(144)로 유동을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 시스템의 밸브에 의해 분기된 유동은 분기된 유동의 각각의 브랜치를 따라 유동률을 확인할 수 있다.
도 6은, 가스 전달 시스템(600)의 다른 실시예에 연결된 반도체 처리 챔버(114)의 간략화된 도면이다. 가스 전달 시스템(600)은 실질적으로 전술한 가스 전달 시스템과 유사하게 이루어지지만, 시스템(600)이 시스템 매니폴드(134)의 출력 포트(106A~F) 중 적어도 하나에 연결된 저장 탱크(630)를 포함하는 점이 상이하다. 저장 탱크(630)는 적어도 하나 또는 그 이상의 처리 챔버(114), (점선으로 도시된) 제 2 처리 챔버(614)의 가스 전달 시스템(100)(500 또는 600), 검정 회 로(144) 또는 설비 배기부(136)에 연결될 수 있다. 센서(190)가 제공될 수 있어서 탱크(630) 내의 가스의 계측 지시를 제공한다. 일 실시예에서, 계측은 가스압, 가스 조성(예를 들어, 화학물), 온도 및 다른 특성을 지시한다.
일 실시예에서, 각각의 출력 포트(106A~F)는 각각 탱크(630)에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 탱크(630)는 (점선으로 도시된 바와 같이) 구분되어 각각(106A~F)이 혼합 없이 탱크(630) 내에 유지될 수 있어서 각각 처리 챔버(114)에 연결된다. 대안적으로 분리된 탱크(630)가 사용될 수 있다. 또한, 탱크(630)의 입구부는 처리 챔버(114)로 가스를 전달하도록 사용될 수 있다.
따라서, 가스 전달 시스템은, 처리 가스가 안정적 가스 유동 및 최소한의 진동(fluctuation)으로서 가스 전달 시스템으로부터 처리 시스템 내로 바람직하게 공급되도록 하는 신속 배출 경로를 갖는 것이 바람직하다. 신속 배출 경로는 가스 전달 시스템으로부터의 가스 유동을 검정하고 및/또는 확인하는 대안적 방법을 제공하도록 사용될 수 있어서, 처리 시스템에 공급되는 가스 유동의 양호한 제어를 제공한다.
발명의 실시예들이 설명되었으나, 본 발명의 다른 추가적인 실시예도 본 발명의 범위 내에 있을 수 있으며, 이는 아래의 청구범위에서 결정될 것이다.
본 발명의 전술한 특징, 전술한 간단한 설명 및 본 발명의 보다 상세한 특징들이 실시예를 참고하여 이하에서 상술하며, 소정의 실시예들은 첨부된 도면에 도시될 것이다. 그러나 첨부된 도면들은 오직 본 발명의 특정 실시예만을 도시하는 것이며, 따라서 본 발명의 범위가 이에 제한되어서는 안되며 다른 균등한 실시예에도 본 발명의 범위에 포함될 것이다.
도 1은, 본 발명의 가스 전달 시스템의 일 실시예에 전달된 반도체 처리 챔버의 개략적인 도면이다.
도 2는, 도 1의 가스 전달 시스템의 혼합 매니폴드의 일 실시예의 개략적인 다이어그램이다.
도 3은, 혼합 매니폴드의 다른 실시예의 개략적인 다이어그램이다.
도 4는, 상호 연결된 2개의 혼합 매니폴드의 일 실시예의 개략적인 다이어그램이다.
도 5는, 가스 전달 시스템의 다른 실시예에 연결된 반도체 처리 챔버의 개략적인 도면이다.
도 6은, 가스 전달 시스템의 다른 실시예에 연결된 반도체 처리 챔버의 개략적인 도면이다.
이해를 돕기 위해, 가급적 도면들에 걸쳐서 공통되는 동일한 부재에 동일한 도면 부호가 사용되었다. 일 실시예의 특징들은 다른 인용 없이도 다른 실시예에서 유익하게 채택 가능함을 주지하여야 한다.
* 도면 부호 *
100 가스 전달 시스템
102A 가스 공급원 102B 가스 공급원
102C 가스 공급원 102D 가스 공급원
102E 가스 공급원 102F 가스 공급원
104A 입구 포트 104B 입구 포트
104C 입구 포트 104D 입구 포트
104E 입구 포트 104F 입구 포트
106A 출구 포트 106B 출구 포트
106C 출구 포트 106D 출구 포트
106E 출구 포트 106F 출구 포트
114 처리 시스템 116 최종 밸브
134 매니폴드 136 배기부
138 전방 라인 142 차단 밸브
144 검정 회로 146 회로 출구 라인
150 제어기 154 정화 라인
156 스로틀 밸브 170 질량 유동 제어기
172 분리 밸브 190 센서
202 브릿징 회로 220 입구 가스 전달 라인
232 출구 가스 전달 라인 250 커넥팅 라인
260 브릿징 라인 262 선택 밸브
304A 밸브 304B 밸브
304C 밸브 304D 밸브
304E 밸브 304F 밸브
402 제 1 단부 434A 매니폴드
434B 매니폴드 500 시스템
502 유동률 제어기 504 유동률 제어기
516 포트 518 포트

Claims (15)

  1. 전방 라인(foreline)을 통해 설비 배기부(facility exhaust)에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    적어도 제 1 출구 포트(outlet port), 제 2 출구 포트, 제 3 출구 포트 및 제 4 출구 포트를 갖는 매니폴드 내에 제 1 가스 공급원으로부터 제 1 가스를 유동시키는 단계;
    상기 매니폴드 내에 제 2 가스 공급원으로부터 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    처리 모드 동안 상기 제 2 또는 제 3 출구 포트 중 하나 이상으로부터 상기 제 1 및 제 2 가스가 진출하도록 상기 매니폴드 내의 밸브들의 작동 상태를 선택하는 단계;
    상기 매니폴드 내의 가스들의 미리 정해진 상태가 획득될 때까지, 상기 처리 챔버를 바이패싱(by-pass)하는 상기 전방 라인 내측으로 그리고 상기 매니폴드를 통해 상기 제 1 및 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    상기 미리 정해진 상태가 획득된 이후, 상기 제 1 및 제 2 가스가 상기 매니폴드를 진출하고 상기 처리 챔버 내측으로 향하도록 상기 제 1 및 제 2 가스를 지향시키는 단계;
    상기 처리 챔버 내에서 기판을 처리하는 단계;
    기판 처리가 완료된 이후, 상기 처리 챔버를 바이패싱하는 상기 전방 라인 내에 상기 매니폴드를 통해 상기 제 1 및 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    상기 매니폴드 내의 상기 제 1 및 제 2 가스 중 하나 이상을 제 3 가스 공급원으로부터 상기 매니폴드에 공급된 제 3 가스로 교체하는 단계;
    상기 매니폴드를 진출하는 상기 제 3 가스 중 하나 이상이 정화 라인(purge line)에 진입하는 것을 방지하는 단계 또는 상기 제 3 가스의 유동을 정지시키는 단계; 및
    상기 제 3 가스가 상기 매니폴드를 진출하는 동안 상기 제 1 또는 제 2 가스 중 하나 이상을 상기 정화 라인 내에 연속하여 가져오는 단계를 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 매니폴드를 진출하는 상기 제 3 가스 중 하나 이상이 전방 라인을 진입하는 것을 방지하는 상기 단계 또는 상기 제 3 가스의 유동을 정지시키는 상기 단계 중 하나 이상의 단계는,
    상기 제 3 가스를 상기 처리 챔버 내에 유동시키는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 매니폴드를 진출하는 상기 제 3 가스 중 하나 이상이 전방 라인을 진입하는 것을 방지하는 상기 단계 또는 상기 제 3 가스의 유동을 정지시키는 상기 단계 중 하나 이상의 단계는,
    상기 제 3 가스가 상기 매니폴드를 진출하는 출구부의 상기 전방 라인으로부터의 연결을 끊는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  7. 삭제
  8. 전방 라인(foreline)을 통해 설비 배기부(facility exhaust)에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    적어도 제 1 출구 포트(outlet port), 제 2 출구 포트, 제 3 출구 포트 및 제 4 출구 포트를 갖는 매니폴드 내에 제 1 가스 공급원으로부터 제 1 가스를 유동시키는 단계;
    상기 매니폴드 내에 제 2 가스 공급원으로부터 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    처리 모드 동안 상기 제 2 또는 제 3 출구 포트 중 하나 이상으로부터 상기 제 1 및 제 2 가스가 진출하도록 상기 매니폴드 내의 밸브들의 작동 상태를 선택하는 단계;
    상기 매니폴드 내의 가스들의 미리 정해진 상태가 획득될 때까지, 상기 처리 챔버를 바이패싱(by-pass)하는 상기 전방 라인 내측으로 그리고 상기 매니폴드를 통해 상기 제 1 및 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    상기 미리 정해진 상태가 획득된 이후, 상기 제 1 및 제 2 가스가 상기 매니폴드를 진출하고 상기 처리 챔버 내측으로 향하도록 상기 제 1 및 제 2 가스를 지향시키는 단계;
    상기 처리 챔버 내에서 기판을 처리하는 단계; 및
    하나의 가스 공급원으로부터 둘 이상의 출구 포트를 통하는 유동의 비율을 획득하도록 상기 매니폴드 내의 하나 이상의 밸브의 작동 상태를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 매니폴드 내의 하나 이상의 밸브의 작동 상태를 제어하는 상기 단계는,
    상기 매니폴드를 진출하는 가스의 계측을 센싱하는 단계; 및
    상기 둘 이상의 출구 포트를 통하는 유동의 상기 비율을 변경하도록 상기 매니폴드 내의 상기 하나 이상의 밸브의 작동 상태를 제어하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 유동 제어 방법은,
    상기 매니폴드를 진출하는 가스의 계측을 센싱하는 단계; 및
    상기 센싱된 계측에 응답하여 상기 매니폴드에 진입하는 하나 이상의 가스의 유동을 제어하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 유동 제어 방법은,
    상기 챔버를 진출하는 가스의 계측을 센싱하는 단계; 및
    상기 센싱된 계측에 응답하여 하나 이상의 유동률 제어기를 제어하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 유동 제어 방법은,
    상기 챔버를 진출하는 가스의 계측을 센싱하는 단계; 및
    상기 센싱된 계측에 응답하여 상기 챔버에 진입하는 가스의 조성을 제어하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 유동 제어 방법은,
    상기 챔버를 진출하는 가스의 계측을 센싱하는 단계; 및
    상기 센싱된 계측에 응답하여 상기 챔버에 진입하는 가스의 압력을 제어하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  13. 전방 라인(foreline)을 통해 설비 배기부(facility exhaust)에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    적어도 제 1 출구 포트(outlet port), 제 2 출구 포트, 제 3 출구 포트 및 제 4 출구 포트를 갖는 매니폴드 내에 제 1 가스 공급원으로부터 제 1 가스를 유동시키는 단계;
    상기 매니폴드 내에 제 2 가스 공급원으로부터 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    처리 모드 동안 상기 제 2 또는 제 3 출구 포트 중 하나 이상으로부터 상기 제 1 및 제 2 가스가 진출하도록 상기 매니폴드 내의 밸브들의 작동 상태를 선택하는 단계;
    상기 매니폴드 내의 가스들의 미리 정해진 상태가 획득될 때까지, 상기 처리 챔버를 바이패싱(by-pass)하는 상기 전방 라인 내측으로 그리고 상기 매니폴드를 통해 상기 제 1 및 제 2 가스를 유동시키는 단계;
    상기 미리 정해진 상태가 획득된 이후, 상기 제 1 및 제 2 가스가 상기 매니폴드를 진출하고 상기 처리 챔버 내측으로 향하도록 상기 제 1 및 제 2 가스를 지향시키는 단계;
    상기 처리 챔버 내에서 기판을 처리하는 단계; 및
    상기 매니폴드 내의 밸브들의 작동 상태를 선택하여 상기 제 1 및 제 2 가스 중 하나 이상이 상기 제 4 출구 포트를 통하여 그리고 검정 회로(calibration circuit) 내로 진출하는 단계를 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  14. 전방 라인을 통해 설비 배기부에 연결된 처리 챔버를 포함하는 처리 시스템으로의 가스 유동을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
    적어도 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 출구부 중 하나 이상에 선택적으로 연결될 수 있는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 입구부를 갖는 매니폴드를 제공하는 단계;
    처리 전에 또는 검정 회로 전에, 하나 또는 그 이상의 가스를 상기 매니폴드를 통해 상기 처리 챔버를 바이패싱하는 진공 분위기에 유동시키는 단계; 및
    기판 처리 동안, 상기 하나 또는 그 이상의 가스를 상기 처리 챔버 내에 유동시키는 단계를 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 가스를 상기 매니폴드를 통해 진공 분위기에 유동시키는 상기 단계는,
    상기 유동이 상기 처리 챔버에 전환되기 전에, 가스들의 유동이 미리 정해진 기준치를 만족할 때까지 대기하는 단계를 더 포함하는,
    가스 유동 제어 방법.
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