KR101007098B1 - 베이어닛 폐쇄부를 구비한 기밀 연결 소자 - Google Patents

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쎈트로테름 서멀 솔루션즈 게엠베하 운트 콤파니 카게
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Abstract

본 발명은 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는 가스 안내 소자들을 연결하기에 적합한, 두 개의 연결 부품을 구비하는 적어도 하나의 연결 소자를 포함하며, 이 경우 상기 연결 소자의 두 개의 연결 부품들 중에서 하나의 연결 부품은 돌출부, 바람직하게는 핀을 갖고, 상기 연결 소자의 다른 하나의 연결 부품은 상기 돌출부에 상응하게 수용부, 바람직하게는 가이딩 홈 또는 슬롯을 포함한다. 본 발명에 따른 장치의 한 가지 예는 프로세스 파이프(2) 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버(5) 내부와 통하는 프로세스 파이프(2)용의 기밀 관통부(1)로서, 상기 기밀 관통부는 프로세스 챔버에 연결된, 특히 상기 프로세스 챔버(5) 안에서 적어도 부분적으로 상기 프로세스 파이프(2)를 따라 연장되는 가스 랜스(3), 파이프 라인(4), 그리고 상기 파이프 라인(4) 및 가스 랜스(3)에 고정될 수 있는 연결 소자(7)를 포함한다. 본 발명은, 프로세스 파이프가 높은 열 부하를 받는 경우에도, 높은 기밀도로 공정 가스를 프로세스 파이프 내부에 공급하고, 공정 가스를 상기 프로세스 파이프로부터 배출시키는 기밀 관통부가 구현될 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

베이어닛 폐쇄부를 구비한 기밀 연결 소자 {GAS-TIGHT CONNECTING ELEMENT COMPRISING A BAYONET CLOSURE}
본 발명은 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 기밀 연결 소자에 관한 것이다. 상기 기밀 연결 소자는 예를 들어 프로세스 반응기 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버 내부와 통하는 프로세스 반응기용의, 특히 프로세스 파이프용의 기밀 관통부(lead-through)이다. 본 발명은 특히 예를 들어 가스상 물질을 증착하기 위한 설비, 말하자면 화학 기상 증착(CVD) 설비 또는 확산 반응기를 위해 사용될 수 있는 특수한 형태의 관통부와 관련이 있다.
가스 형태 매체의 이송 또는 안내는 이 경우에 사용되는 부품들에 대하여 특별한 요구 조건들을 제기하는 경우가 많다. 특히 특이한 외부 조건들 하에서 이송 또는 안내가 이루어지는 경우, 예컨대 상승된 온도에서 또는 금속 혹은 플라스틱과 같은 재료들에 비해 반응성이 높은 화합물에서 이송 또는 안내가 이루어지는 경우에는, 공정 조건하에서의 취급이 까다로운 재료들만이 상기 이송 또는 안내를 목적으로 사용될 수 있다. 반도체 소자를 제조하는 경우에는 예를 들어 프로세스 파이프가 사용되는 경우가 많은데, 상기 프로세스 파이프 내부에서는 통상적으로 상기 프로세스 파이프의 프로세스 공간 내부를 따라 연장되는 가스 랜스(gas lance)에 의하여 공급 및 배출되는 공정 가스가 소위 웨이퍼에 제공된다. 본 발명은 프로세스 파이프 내부와 외부 사이에 가스 연결부를 만들어주어야 하며, 이 경우 관통부는 CVD 기술에서 통상적으로 적용되는 고온에서도 높은 기밀성을 갖는다.
반도체 소자를 제조할 때에는 다양한 공정 단계들, 예컨대 층의 증착 단계를 실행하기 위하여 고온 공정이 반드시 필요한 경우가 많다.
예를 들어 반도체 소자를 제조하기 위해서는, 상기 제조를 위해 사용되는 반도체 웨이퍼 상에 상응하는 반도체 구조물을 형성하는 것이 필수적이다. 이와 같은 반도체 구조물의 형성은 일반적으로 반도체 웨이퍼 상에 층들을 증착함으로써, 그리고 그 다음에 이어서 상응하는 공정 가스를 통과시키는 코팅 공정, 혹은 구조화 공정 및 에칭 공정에 의해서 이루어진다. 이 경우 상기 코팅 공정 및 에칭 공정은 소위 프로세스 파이프 내에서 이루어지며, 상기 공정 동안 프로세스 파이프 내부에는 반도체 웨이퍼가 존재한다. 상기 프로세스 파이프는 한편으로는 반응 조건들에서 종종 우세하게 나타나는 고온에서도 안정성을 보이는 반응 공간을 갖는다. 그러나 상기 프로세스 파이프는 또한 어떠한 물질도 주변으로부터 반응 공간으로 접근하지 못하도록 상기 반응 공간을 보호해야만 한다. 이와 같은 이유에서 프로세스 파이프용 재료로서는 종종 탄화석영 파이프 또는 탄화규소 파이프가 사용되는데, 상기 파이프는 한편으로는 매우 높은 온도 수용 능력을 갖고, 다른 한편으로는 공정 가스가 바람직하지 않은 물질들에 의해서 오염될 가능성을 충분히 차단한다.
반도체 소자의 제조시에 빈번하게 실행될 한 가지 공정 단계는, 도전 성분들 로 이루어진 다양한 층들 사이에 전기 절연층으로서 산화규소를 형성하는 단계이다. 특히 전계 효과-트랜지스터(FET)를 제조하는 경우에는, 상기 절연층이 전자 부품의 전기적 특성들의 품질에 큰 영향을 미치게 되고, 산화규소의 층 두께의 최소 편차는 전기적인 기능을 손상시킨다.
선행 기술에는, 웨이퍼 상에 산화규소를 도포할 수 있는 다양한 방법들이 공지되어 있다. 예를 들어 웨이퍼에는 수증기가 제공될 수 있다. 이 목적을 위하여, 순수한 물이 증발되거나 또는 US 6,733,732호에 개시된 바와 같이 촉매 변환기에 의하여 반응기 내에서 순수한 물이 생성될 수 있다.
선행 기술에 공지된 추가의 한 방법에서, 물은 진공 증착 공정 직전에 산소와 수소의 연소가 제어되지 않은 상태에서 만들어진다. 이 방법의 장점은, 수증기의 습도가 더욱 우수하게 조절될 수 있다는 것이다. 이 경우 프로세스 파이프 근처에서 그리고 프로세스 챔버 밖에서는 수소와 물이 버너에 의하여, 예컨대 소위 하이드록시(Hydrox)에 의하여 고온에서 연소된다. 연소시의 고온을 견딜 수 있기 위하여, 바람직하게는 석영이 버너 구성 재료로서 사용된다. 물이 조기에 응축되지 않도록 하기 위하여, 수증기를 위한 넓은 이송 경로를 피할 목적으로, 버너는 바람직하게 프로세스 파이프 바로 근처에 배치된다. 그 경우 뜨거운 수증기는 프로세스 파이프 내부의 반응실 내에 있는 한 적합한 장소에 도입되며, 이 목적을 위해서는 내열성 기밀 관통부가 필요하다.
하지만, 프로세스 파이프에 대하여 제기되는 전술한 요구 조건들 또는 상기 프로세스 파이프에 연결된 라인 소자들은 절연층의 형성뿐만 아니라 상승된 온도에 서 이루어지는 가스상 물질의 증착과 연관된 다수의 다른 공정들과도 관련이 있다. 예를 들어 반도체 회로의 제조시에는, 제일 먼저 반도체 웨이퍼 상에 적합한 구조물을 형성하는 것이 필수적이며, 이와 같은 구조물 형성은 일반적으로 서로 교체되는 구조화 단계, 코팅 단계 및 에칭 단계에 의해서 이루어진다. 상기 코팅 단계 및 에칭 단계는 통상적으로 주변 환경에 대하여 차폐된 프로세스 챔버 내에서 실시된다. 한편으로는 높은 공정 온도가 필요하고, 다른 한편으로는 공정 가스가 제어되지 않은 상태로 외부 물질에 혼합되는 것을 방지해야만 하기 때문에, 석영 또는 탄화규소로 이루어진 파이프 형태의 프로세스 반응기를 사용하는 것이 상기 단계를 위해 특히 적합하다고 증명되었다. 이 경우 공정 온도는 400 ℃ 내지 1300 ℃의 범위, 예를 들어 약 550 내지 1250 ℃ 또는 약 700 내지 약 1200 ℃의 범위 또는 특히 약 900 ℃ 내지 약 1100 ℃의 범위에 있을 수 있다.
서로 위·아래로 배치된 다수의 반도체 웨이퍼로 상기 프로세스 파이프를 간단히 코팅하기 위하여, 프로세스 파이프는 바람직하게 상응하는 설비 내부에 수직으로 삽입된다.
프로세스 파이프 내부의 프로세스 챔버 내에 있는 모든 반도체 웨이퍼들을 가급적 균일하게 처리하기 위해서는, 프로세스 챔버 안에서 상기 프로세스 챔버를 따라 가스 흐름을 형성함으로써, 처리 과정 중에 실제로 동일한 양의 가스가 상기 프로세스 챔버 내에 있는 모든 반도체 웨이퍼를 통과하도록 하는 것이 필수적이다. 이와 같은 결과를 얻기 위하여, 예를 들어 프로세스 파이프의 한 단부에는 가스 유입구가 배치되어 있고, 상기 한 단부에 마주 놓인 프로세스 파이프의 다른 단부에 는 가스 배출구가 배치되어 있다.
때때로 독성의 가스가 사용되기 때문에, 프로세스 파이프의 가스 유입구 및 가스 배출구에서는 주변 환경에 대하여 가급적 기밀한 연결이 이루어져야만 한다. 이와 같은 기밀한 연결이 아니라 핀치 시일(pinch seal)을 갖는 통상적인 나사 결합부를 사용하면, 여러 가지 이유에서 문제가 발생한다. 상기 이유들이란, 예를 들어 공정 가스가 바람직하지 않은 외부 물질에 의해서 오염될 수 있는 가능성 그리고 상이한 팽창 계수의 결과로서 누출이 발생할 수 있는 가능성이다. 이와 같은 이유들로 인하여, 프로세스 파이프 내에서는 가스 연결 장치로서 종종 가스 랜스가 사용되며, 상기 가스 랜스는 프로세스 파이프 내부를 따라 삽입되어 상기 프로세스 파이프 내부에 입체적으로 고정된다. 따라서, 상기 가스 랜스에 의해서는 프로세스 내부에 있는 프로세스 챔버의 각각 마주 놓인 단부에서 가스가 유입되거나 또는 흡입될 수 있다. 그렇기 때문에 공정 가스, 예컨대 수증기는 대부분 길이가 짧은 주입기를 통해서 프로세스 챔버로 안내 되며, 상기 프로세스 챔버에서 공정 가스는 소용돌이를 일으키고, 모든 웨이퍼 상에서 가급적 균일하게 바람직한 산화 작용을 야기한다. 가스 랜스는 또한 통상적으로는 사용 목적에 따라, 주도적인 공정 조건하에서 가급적 안정적이고 불활성을 갖는 재료, 예컨대 유리 또는 탄화규소로 제조된다.
하지만, 장소적인 이유에서 가스 랜스는 종종 꺾인 상태로 안내 될 수밖에 없다. 예를 들어 가스 랜스가 파이프 형태 반응기 내부의 중앙에 삽입되면, 나중에 반응기 벽에서 추가로 안내 되도록 하기 위하여 상기 가스 랜스는 웨이퍼의 위 치 때문에 꺾일 수밖에 없다. 반응기 제조시에 상기와 같은 가스 안내부를 삽입하는 것은 매우 복잡할 뿐만 아니라 더 많은 비용이 소요된다. 그 경우에는 또한 상기와 같은 가스 안내부가 고정적으로 통합되어 랜스의 관리 또는 교체를 전혀 불가능하게 한다. 꺾이지 않은 랜스는 별 어려움 없이 프로세스 파이프 내부로 삽입될 수 있는 반면에, 랜스가 꺾인 경우에는 상기와 같은 삽입 과정이 더 이상 불가능하기 때문에, 통상적으로 삽입은 반응기의 장입 개구를 통해서 이루어질 수밖에 없다.
가스 랜스의 고정 및 상기 가스 랜스의 기밀 방식 관통의 경우에는 반응기의 열 부하로 인하여 특별한 어려움이 있다. 원칙적으로는 가스 랜스가 위로부터 프로세스 파이프 내부로 삽입되어 연삭(grinding) 또는 핀칭 나사 결합에 의해서 밀봉될 수 있다. 하지만 이와 같은 변형예의 단점은, 가스 랜스의 조립이 위로부터 이루어질 수밖에 없다는 것이며, 이 경우에는 삽입은 이미 문제가 되고, 추가로 신뢰할만하고 영구적인 밀봉도 거의 이루어질 수 없다. 그밖에, 밀봉을 위해서 필요한 재료들도 전술한 어려움을 야기한다. 더 나아가서는 프로세스 파이프의 바람직한 균일한 절연도 불가능한데, 그 이유는 가스 랜스가 프로세스 파이프 내부로 삽입될 때에 통과하게 되는 공간이 빈 상태로 남을 수밖에 없기 때문이다.
상기 관통부와 연관된 문제점들은 독일 공개 특허 출원서 DE 197 27 346 A1호에 따라, 가스 랜스가 연결용 관을 구비하고, 상기 연결용 관은 축 방향으로 정렬된 상태에서 프로세스 파이프 안에 있는 개구를 통해 상기 프로세스 파이프 외부에 있는 가스 유입구-/배출구 중간 파이프에 맞물림 방식으로, 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되며, 후크를 갖는 고정용 막대가 제공되고, 상기 고정용 막대는 가스 랜스의 튜브, 연결용 튜브 및 가스 유입구-/배출구 중간 파이프를 통해 축 방향으로 연장되며, 상기 후크가 프로세스 파이프의 내벽에 맞물리고, 상기 고정용 막대의 다른 단부는 가스 유입구-/배출구 중간 파이프를 통해 기밀 방식으로 외부로 안내 됨으로써 해결된다. 하지만 관통부를 더욱 간단하게 장착할 수 있는 것이 바람직하다.
DE 378 601호는 베이어닛 폐쇄부에 연결된 가스 공급 파이프와 사용자 장치 사이를 연결하는 부품을 개시한다.
본 발명의 과제는, 예를 들어 유리 또는 탄화규소와 같은 깨지기 쉬운 재료들, 즉 재료에 대하여 요구되는 조건들이 까다로운 경우에도 취급이 용이한, 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 과제는, 재료 또는 이송 장치의 구조와 관련하여 요구 조건이 까다로운 경우에도 가스 형태 매체의 이송 또는 안내를 용이하게 하고 개선해주는 기밀 연결부를 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 과제는, 가스상 물질을 증착하기 위한 설비, 예컨대 CVD-설비를 위한 관통부, 파이프 라인 또는 가스 랜스를 제공함으로써, 증발 공정을 신뢰할만하게 그리고 간단히 제어할 수 있도록 하는 것 그리고 상기 관통부 및 프로세스 챔버의 기밀도를 높은 정도로 보장하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라, 두 개의 연결 부품을 구비하고, 가스 안내 소자를 연결하기에 적합한 적어도 하나의 연결 소자를 포함하며, 상기 연결 소자의 두 개의 연결 부품들 중에서 하나의 연결 부품은 돌출부, 바람직하게는 핀을 포함하고, 그에 상응하게 상기 연결 소자의 다른 하나의 연결 부품은 수용부, 바람직하게는 가이딩 홈(guiding groove) 또는 슬롯을 포함하는, 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치에 의해서 해결된다. 예를 들어 상기와 같은 장치로서는, 종속 청구항들 또는 독립 청구항들에 언급된 바와 같은 기밀 관통부에 적합한 파이프 라인, 기밀 관통부에 적합한 가스 랜스 그리고 예컨대 CVD-설비 또는 확산-설비와 같이 가스상 물질을 증착하기 위한 설비를 포함하는, 프로세스 파이프용의 기밀 관통부가 사용된다. 각각 개별적으로 적용되거나 또는 상호 임의로 조합될 수 있는 바람직한 실시예들 및 개선예들은 개별 종속항들의 대상이다.
따라서 본 발명은, 두 개의 연결 부품을 구비하고, 가스 안내 소자를 연결하기에 적합한 적어도 하나의 연결 소자를 포함하며, 상기 연결 소자의 두 개의 연결 부품들 중에서 하나의 연결 부품은 돌출부, 바람직하게는 핀을 포함하고, 그에 상응하게 상기 연결 소자의 다른 하나의 연결 부품은 수용부, 바람직하게는 가이딩 홈 또는 슬롯을 포함하는, 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치에 관한 것이다. 예를 들어 상기와 같은 장치로서는 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치, 예컨대 프로세스 파이프 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버 내부와 통하는 프로세스 파이프용의 기밀 관통부가 사용되며, 상기 기밀 관통부는 프로세스 챔버에 연결된, 특히 상기 프로세스 챔버 안에서 적어도 부분적으로 프로세스 파이프를 따라 연장되는 가스 랜스, 파이프 라인 그리고 상기 파이프 라인 및 가스 랜스에 고정될 수 있는 연결 소자를 포함하며, 이 경우 상기 가스 랜스는 파이프 라인에 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되고, 상기 연결 소자는 가스 랜스와 파이프 라인 간의 강제 결합을 위해서 이용되거나 또는 가스 랜스 및 파이프 라인에 각각 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되어 가스 랜스, 연결 소자 및 파이프 라인 간의 강제 결합을 위해서 이용된다.
가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 장치의 본 발명에 따른 구상은 본 명세서의 틀 안에서 볼 때, 프로세스 파이프 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버 내부와 통하는 프로세스 파이프용의 기밀 관통부의 예를 참조하여 실질적으로 상세하게 설명된다. 하지만 분명하게 언급할 사실은, 본 발명의 대상은 기본적으로 본 발명에 따른 연결 소자를 사용하는 모든 장치들을 포함한다는 것이다. 본 명세서의 틀 안에서 사용되고 있는 "연결 소자"라는 용어는, 상호 작용하는 두 개 연결 부품의 형태로 된 연결 소자의 기본적이고 일반적인 설명뿐만 아니라, 프로세스 파이프 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버 내부와 통하는 프로세스 파이프용의 기밀 관통부를 기술하려는 의도에서 이루어지는 연결 소자에 대한 설명까지도 포함한다.
본 발명에 따른 관통부에 의해서는 바람직하게, 프로세스 파이프가 400 ℃ 내지 1300 ℃ 범위, 예를 들어 약 550 내지 1250 ℃ 또는 약 700 내지 약 1200 ℃ 범위 또는 특히 약 900 ℃ 내지 약 1100 ℃ 범위의 온도에서 높은 열 부하를 받는 경우에도 높은 기밀도에 도달하게 된다.
상기와 같은 특성은 특히 예를 들어 CVD 공정 또는 확산 공정의 범위 안에 있는 화학적 증발을 위해서 프로세스 파이프가 사용되어야만 하는 경우에 장점이 된다. 가스 랜스에 의해서는 예컨대 수증기와 같은 공정 가스가 프로세스 챔버에 제공될 수 있으며, 상기 프로세스 챔버에서는 공정 가스가 가공품, 특히 웨이퍼와 상호 작용한다. 예를 들어 수증기를 제공함으로써 웨이퍼의 표면에 보호막이 형성될 수 있고, 산화규소 층이 형성됨으로써 웨이퍼의 표면이 화학적으로 절연될 수 있다. 가스 랜스는 바람직하게 석영 또는 탄화규소로 제조되고, 공정 가스를 방출할 수 있는 적합한 홀을 갖는다. 상기 가스 랜스의 자유 단부는 바람직하게 폐쇄되어 있다. 공정 가스는 고온의 수증기일 수 있다. 하지만 기본적으로 본 발명에서는, CVD 공정에서 사용되는 모든 통상의 공정 가스들도 사용될 수 있다.
기밀 관통부에 의해서는 예를 들어 외부로부터 프로세스 챔버 내부로 공정 가스를 안내 하기 위한 유체 안내 연결부가 만들어지며, 이 경우 공정 가스는 파이프 라인 및 가스 랜스를 통과한다. 따라서, 상기 기밀 관통부는 파이프 라인과 가스 랜스 사이에서 공정 가스를 위한 충분한 기밀성을 제공한다. 더 나아가서는 상기 기밀 관통부가 외부로부터 또는 외부로 프로세스 챔버를 광범위하게 밀봉하는 기능을 담당함으로써, 실제로는 가스가 프로세스 챔버 내부로 유입될 수도 없고, 가스가 프로세스 챔버로부터 외부로 배출될 수도 없다. 상기 기밀 관통부에 의해서는 예를 들어 프로세스 챔버 내부에서 주변 압력이 유지될 수 있다. 하지만, 본 발명에 따른 기밀 관통부에 의해서는 프로세스 챔버 내부에서 저압 또는 초과압이 작용할 수도 있다. 예를 들면 주변 압력 근처에 있는 약 300 mbar, 예컨대 약 200 mbar 또는 약 100 mbar 또는 약 50 mbar 범위의 압력들이 적합하다. 하지만, 본 발명에 따른 장치는 예를 들어 10-3 bar 미만 또는 10-6 bar 미만 또는 10-7 bar 미만의 압력과 같은 더 낮은 압력에서도 사용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 장치는 예를 들어 약 0.1 bar 이하, 또는 약 0.3 bar 이하, 또는 약 1 bar 이하의 초과압에서도 사용될 수 있다.
예를 들어 가스 랜스와 파이프 라인 사이 또는 연결 소자와 가스 랜스 사이 그리고 연결 소자와 파이프 라인 사이와 같이, 가스 형태의 매체를 안내 또는 이송하기 위한 이송 장치들 사이를 형상 결합 방식으로 연결하기 위한 소자들이 바람직하게는 동일한 또는 유사한 재료들, 즉 열팽창 계수가 동일하거나 또는 유사한 재료들로 제조됨으로써, 상이한 열팽창으로 인하여 관통부의 가스 누출 정도가 허용 범위 밖에 놓이는 경우는 전혀 없게 된다. 종래의 핀칭 연결부들과 달리, 기밀 관통부의 기밀성은 형상 결합 방식 및 강제 결합 방식의 조합에 의해서 나타난다.
한 실시예에서는 가스 랜스가 파이프 라인에 직접 형상 결합 방식으로 연결된 반면, 제 2 실시예에서는 연결 소자를 통해 형상 결합이 이루어질 수 있다. 다시 말해, 가스 랜스는 연결 소자에 형상 결합 방식으로 연결되고, 상기 연결 소자는 재차 파이프 라인에 형상 결합 방식으로 연결된다. 하지만, 두 가지 경우 모두 연결 소자는 기밀 관통부에 대하여 파워 결합 방식을 제공한다. 이 목적을 위하여 연결 소자는 가스 랜스에 맞물릴 뿐만 아니라 파이프 라인에도 맞물리며, 이를 위해 가스 랜스, 연결 소자 및 파이프 라인에는 상응하는 돌출부 또는 수용부가 제공되어 있다.
강제 결합 방식의 연결은 파워의 전달에 의해서 이루어진다. 상기 파워에는 예를 들어 압력 또는 마찰력이 속한다. 강제 결합 방식의 연결은 실제로 작용하는 파워에 의해서 유지된다. 강제 결합 방식의 연결에 의해서는 일반적으로 인장력은 전달될 수 없는데, 그 이유는 두 개의 연결 파트너가 서로 분리될 수 있기 때문이다. 가스 랜스 및 형상 결합 방식에 의해서 만들어지는 파이프 라인은 기밀 방식으로 연결되어야만 한다. 이와 같은 기밀 방식의 연결을 위하여, 가스 랜스와 파이프 라인의 접촉면은 상보적으로 형성되거나 또는 서로 반대로 형성된다. 서로 결합하는 그리고 상호 밀착하는 연결 파트너들이 가급적 꼭 맞게 연결됨으로써, 높은 정도의 기밀도에 도달하게 된다.
가스 랜스, 연결 소자 및/또는 파이프 라인은 바람직하게 내열성 재료로 이루어진 파이프 형태의 섹션으로 구성된다. 상기 연결 소자는 밀봉면을 가지며, 상기 밀봉면은 프로세스 파이프에 꼭 맞게 연결되어 상기 프로세스 파이프를 밀봉할 수 있도록 형성되었다. 상기 밀봉면은 바람직하게 구부러진 형태 또는 원뿔 형태로 형성된다. 예를 들어 밀봉면은 구면 형상 또는 쉘면 형상을 갖는다. 상기 밀봉면은 프로세스 파이프에 있는 상응하는 대응면과 함께 기밀 연결부를 형성한다.
공정 가스를 프로세스 챔버 내부에 도입하기 위해서는, 150 mm까지의 직경을 갖는 웨이퍼의 경우에는 길이가 짧은 가스 랜스로 충분한 반면, 웨이퍼의 크기가 더 커서 반응기의 크기도 더 큰 경우에는 공정 가스를 다수의 장소에 도입하는 것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 웨이퍼의 크기로 인하여 그리고 그와 더불어 프로세스 챔버의 크기로 인하여 길이가 짧은 가스 랜스가 프로세스 챔버 내부에 있는 공정 가스의 농도를 균일하게 할 수 있기 때문이다. 예를 들어 수증기의 농도 불균일성이 산화물층의 두께를 상응하게 변동시키는 조건이 됨으로써, 상기와 같이 형성된 산화물층의 품질이 저하된다. 프로세스 챔버 내부에 수증기가 불균일하게 분배되는 것을 막기 위하여, 수증기는 바람직하게 가스 랜스에 의하여 반응기 안에 있는 다수의 다양한 장소에 도입되며, 이 목적을 위하여 가스 랜스는 다수의 개구를 구비하고, 상기 개구를 통해 수증기가 반응기의 다양한 공간 영역으로 배출될 수 있다.
공정 가스를 제공하기 위한 수단에 비해 더 넓은 밀봉면을 갖는 연결 소자는 바람직하게 특히 증발기, 예컨대 하이드록스와 연결될 수 있다. 형상 결합 방식의 연결부에서는 상호 밀봉되는 표면들 간의 파워 결합으로 인하여 지지 압력이 나타나며, 상기 지지 압력은 달성하고자 하는 목적, 특히 도달하고자 하는 압력 비율을 위해서 충분한 표면 압력을 형성한다. 예를 들면 적어도 약 104 Pa/m2 또는 적어도 약 105 Pa/m2 또는 적어도 약 106 Pa/m2의 표면 압력들이 적합하다.
본 발명의 한 실시예에서는 가스 랜스, 파이프 라인 및 연결 소자 그룹 중에서 적어도 하나의 소자가 내열성 재료, 특히 유리, 세라믹, 석영, 탄화규소로 제조되었다. 이와 같은 제조 방식에 의해서는 특히 400 ℃ 내지 1300 ℃, 예를 들어 약 550 내지 1250 ℃ 또는 약 700 내지 약 1200 ℃ 또는 특히 약 900 ℃ 내지 약 1100 ℃의 온도에서도 기밀성이 보장되어야만 한다.
본 발명의 한 바람직한 실시예에서는 예를 들어 가스 랜스, 파이프 라인 및 연결 소자 그룹 중에서 적어도 하나의 소자가 밀봉 연삭부, 특히 구형- 또는 원뿔형의 연삭부를 갖는다. 이 경우에는 예를 들어 표준 밀봉 연삭 값에 상응하는 거칠기(밀봉 연삭부의 비평탄성)를 갖는 구형- 또는 원뿔형의 밀봉부가 적합하다. 상기 밀봉 연삭부의 비평탄성은 바람직하게는 약 2 ㎛ 미만이며, 예를 들어 1 ㎛ 미만 그리고 특별한 경우에는 500 nm 이하, 특히 200 nm 이하 또는 100 nm 이하일 수도 있다.
본 발명에 따른 기본 사상의 한 개선예에서는 가스 랜스 또는 연결 소자가 돌출부, 예를 들어 핀을 갖는다. 그에 상응하게 연결 소자 또는 가스 랜스는 수용부, 바람직하게는 가이딩 홈 또는 슬롯을 갖는다. 상기 핀은 바람직하게 가스 랜스 또는 연결 소자에 있는 홀 내부에 삽입된다. 그 경우에는 가스 랜스에 있는 홀이 바람직하게 팩 홀로서 형성됨으로써, 홀의 내부면과 핀의 외부면 사이에 있는 간극을 통해 가스가 배출될 가능성이 피해진다.
바람직하게는 연결 소자, 가스 랜스 및/또는 파이프 라인의 회전 동작에 의하여 가스 랜스가 파이프 라인에 연결될 수 있거나 또는 연결 소자가 가스 랜스 및 파이프 라인에 연결될 수 있다. 상기 연결은 바람직하게 연결 소자를 간단히 회전시킴으로써 이루어진다. 이 목적을 위하여 가스 랜스와 파이프 라인이 베이어닛 폐쇄부를 형성하거나 또는 가스 랜스, 연결 소자 및 파이프 라인이 베이어닛 폐쇄부를 형성한다.
베이어닛 폐쇄부란, 두 개의 부분을 그들의 종축의 방향으로 쉽게 해체 가능하도록 연결하기 위한 장치를 의미한다. 베이어닛 폐쇄부에서 다른 부분 위로 이동되는 하나의 부분은 종방향 슬롯을 가지며, 상기 종방향 슬롯의 단부에는 짧은 가로 슬롯이 직각으로 설치되어 있다. 그와 달리 다른 부분은 버튼을 가지며, 상기 버튼은 상기 가로 슬롯 내부로 삽입되어 고정 연결부를 형성한다. 상기 연결은 삽입-회전-동작을 통해 이루어진다: 결합할 두 개의 부분들이 서로의 내부로 삽입된다; 상기 두 개 부분의 내부에 있는 연결 장소에는 삽입 방향에 대하여 거의 수직으로 타원형의 융기부가 형성되어 있다. 하지만 상기 융기부는 완전히 둥글지 않고, 오히려 중단되었다. 상기 융기부가 평면에서는 약간 비스듬하게 삽입 방향에 대하여 수직으로 놓이기 때문에, 두 개의 부분들은 회전 동작에 의하여 상호 압착된다. 다시 말해, 베이어닛 폐쇄부는 나선홈과 유사하게 동작한다. 바람직하게는 연결부를 보호할 목적으로 록킹 부재(locking element)가 추가로 사용될 수 있다. 레일들을 서로의 내부로 삽입시키는 방법의 대안으로서, 한 부분에서는 상응하게 형성된 오목한 부분이 사용될 수 있고, 다른 부분에서는 볼록한 부분이 사용될 수 있다.
베이어닛 폐쇄부의 장점은 예를 들어, 가스 랜스와 파이프 라인간의 연결 또는 가스 랜스, 연결 소자와 파이프 라인간의 연결이 1° 내지 30°, 특히 2° 내지 15°, 바람직하게는 3° 내지 8° 범위의 회전각, 특히 약 5°의 회전각으로 이루어지는 간단한 회전 동작에 의해서 만들어질 수 있다는 것이다. 이와 같은 장점에 의해서는, 가스 랜스와 파이프 라인 간에 간단한 방식으로 기밀 관통부가 만들어질 수 있다.
추가의 한 실시예에서 연결 소자는 가스 랜스 또는 파이프 라인을 위한 나선홈 또는 나선홈 세그먼트를 가지며, 이 경우 상기 나선홈 또는 나선홈 세그먼트는 바람직하게 1° 내지 15°, 특히 3° 내지 10°, 바람직하게는 약 5° 범위의 나사 피치 각(thread pitch angle)을 갖는다. 나선홈 세그먼트를 사용하는 경우, 고정된 연결을 만들기 위해서는 연결 소자가 360° 미만의 각만큼 회전하는 것으로 충분하다.
추가의 한 실시예에서 연결 소자는 가스 랜스의 외부면에 고정될 수 있고, 후크(hook), 클램핑 섀클(clamping shackle) 또는 클립(clip)으로 형성되었다. 본 실시예에서, 파이프 라인은 가스 랜스에 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되고, 두 개의 부분들은 예를 들어 후크, 클램핑 섀클 또는 클립에 의해서 상호 압착될 수 있다.
연결 소자는 형상 결합 방식 및 강제 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 프로세스 파이프에 연결될 수 있다. 그럼으로써, 프로세스 파이프 내부로의 가스의 유입 또는 프로세스 파이프 안에 있는 예를 들어 독성, 인화성 또는 부식성 가스의 배출이 방지된다.
본 발명에 따른 파이프 라인은 본 발명에 따른 기밀 관통부에 사용하기 적합하고, 상기 기밀 관통부 용으로 설계되었으며, 특히 그와 같은 용도로 규정되었다. 상기 파이프 라인은 기밀 관통부의 주요 부분 섹션을 형성하며, 기밀 관통부용의 가스 랜스와 상호 작용하여 한편으로는 파이프 라인 및 가스 랜스 내에 있는 공정 가스를 위한 기밀성을 만들어주고, 다른 한편으로는 프로세스 파이프를 외부 주변 분위기에 대하여 밀봉시킨다.
본 발명에 따른 가스 랜스는 예를 들어 두 개의 연결 부품으로 이루어진 기밀 연결 소자의 본 발명에 따른 기본 사상에 의하여 기술되는 바와 같이, 본 발명에 따른 기밀 관통부에 적합하고, 상기 기밀 관통부 용으로 설계되었으며, 특히 그와 같은 용도로 규정되었다. 상기 가스 랜스도 또한 기밀 관통부의 한 부분 섹션을 형성하고, 연결 소자를 갖춘 파이프 라인에 대하여 대응부를 형성한다. 파이프 라인뿐만 아니라 가스 랜스도 또한 프로세스 파이프용 기밀 관통부를 위하여 상기 프로세스 파이프 안에 있는 프로세스 챔버 내부로 공정 가스를 공급 또는 배출하고자 하는 자체 목적 때문에 특별한 내열성 및/또는 특이한 구조적 특성들, 예컨대 가밀 연결부를 형성하기 위한 돌출부 및/또는 수용부를 포함한다.
가스상 물질을 증착하기 위한 본 발명에 따른 설비, 특히 CVD-설비 또는 확산 설비는 본 발명에 따른 기밀 관통부를 포함한다. 상기 가스상 물질을 증착하기 위한 설비, 특히 CVD-설비 또는 확산 설비는 바람직하게 기밀 관통부와 함께 유체 안내 연결부를 형성하는 수증기 발생기를 포함한다.
추가의 세부 사항 및 바람직한 실시예들은 본 발명의 한 특징을 단지 개략적으로만 도시하고 본 발명의 정신을 한정하지 않는 아래의 도면을 참조하여 상세하게 설명된다.
도 1은 가스상 물질을 증착하기 위한 본 발명에 따른 설비, 특히 CVD-설비의 횡단면도며,
도 2는 본 발명에 따른 가스 랜스의 개략도고,
도 3은 본 발명에 따른 기밀 관통부의 사시 횡단면도며,
도 4는 연결 소자를 구비한 본 발명에 따른 가스 랜스의 일부분을 확대 도시한 분해도고,
도 5는 연결 소자를 구비한 도 4에 따른 가스 랜스의 개략도며,
도 6은 도 5에 따른 가스 랜스의 사시도다.
도 1은 가스상 물질을 증착하기 위한 본 발명에 따른 설비, 특히 CVD-설비를 보여주며, 상기 설비는 본 발명에 따른 기밀 관통부(1)에 의해 서로 연결된 프로세스 파이프(2) 및 수증기 발생기(17)를 포함한다. 프로세스 파이프(2) 내부에는 프로세스 챔버(5)가 있고, 상기 프로세스 챔버 내에 가스 랜스(3)가 배치되어 있다. 가스 랜스(3)에는 공정 가스, 특히 수증기가 제공되고, 상기 가스 랜스는 개구(18)를 통하여 상기 공정 가스를 프로세스 챔버(5)로 배출한다. 프로세스 챔버(5) 내에는 웨이퍼(23)의 형태로 된 가공품이 있으며, 상기 가공품은 증발되어야 하고, 특히 상기 가공품의 표면은 보호막이 형성되어 전기적으로 절연되어야만 한다. 가스 랜스(3)는 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위해 프로세스 파이프(2)를 관통하며, 이 목적을 위하여 연결 소자(7)는 프로세스 챔버(5)를 밀봉시키고, 외부로 또는 외부로부터 공정 가스를 기밀 방식으로 안내 한다. 가스 랜스(3)가 연결 소자(7)에 의해 파이프 라인(4)에 연결됨으로써, 공정 가스는 수증기 발생기(17)로부터 기밀 상태로 개별 개구(18)까지 안내 될 수 있다. 가스 랜스(3)는 꺾여 있고, 프로세스 파이프(2)의 한 내부면을 따라 안내 된다. 상기 꺾여진 가스 랜스(3)는 바람직하게 석영 또는 탄화규소로 제조되었고, 반응기 개구(24)를 통해 삽입된다. 가스 랜스(3)의 자유 단부(25)는 폐쇄되어 있다(도 2 참조). 상기 가스 랜스(3)의 자유 단부(25) 맞은 편에 있는 단부는 직경이 변동되는 말단부로 이루어지며, 상기 말단부는 밀봉 연삭부(6)를 갖는다. 바람직하게는 원뿔 형태의 연삭부가 사용되지만, 예컨대 구형과 같은 다른 구조도 사용될 수 있다. 직경이 변동되는 영역에는 또한 홀(12)이 제공되어 있으며, 상기 홀은 팩 홀로서 형성되었기 때문에 랜스의 벽 두께보다 더 깊지 않다.
도 3은 본 발명에 따른 기밀 관통부를 횡단면도로 보여주며, 이 경우에는 가스 랜스(3)가 연결 소자(7) 내부에 삽입됨으로써, 밀봉 슬롯(6)에 의하여 기밀성이 형성된다. 가스 랜스(3)와 연결 소자(7)는 돌출부(9) 및 수용부(10)에 의해서 형성된 베이어닛 연결부(8)에 의하여 서로 연결된다. 상기 돌출부(9)는, 밀봉 연삭부(6)의 중개 작용에 의해서 이루어진 가스 랜스(3)와 연결 소자(7) 간의 형상 결합 방식의 연결이 상기 연결 소자(7)의 회전에 의하여 압축될 수 있을 정도로 수용부(10) 내부에 삽입된다. 이 목적을 위하여 수용부(10)는 슬롯으로 형성되었고, 상기 슬롯은 연결 소자(7)의 대칭축에 대하여 나사 피치를 갖는다. 연결 소자(7)는 파이프 라인(4)과 기밀 연결을 만들기 위하여 제 2의 밀봉 연삭부(20)를 가지며, 이 경우 상기 파이프 라인은 자신의 측에 상응하는 대응면을 갖는다. 파이프 라인(4) 및 연결 소자(7)는 제 2 베이어닛 연결부(19)에 의해서 서로 기밀 방식으로 연결될 수 있다. 상기 제 2 베이어닛 연결부(19)는 제 2 핀(15) 및 그에 상응하는 가이딩 홈(16)에 의해서 형성되며, 이 경우 상기 가이딩 홈(16)는 상기 연결 소자(7)의 회전시 두 개의 부분(4 및 7)을 상호 압착하기 위하여 소정의 피치를 갖는다.
도 4는 본 발명에 따른 가스 랜스(3) 및 연결 소자(7)의 한 실시예를 분해도로 보여주며, 본 도면을 통해서는 핀(13)이 팩 홀로서 구현된 홀(12) 내부에 어떻게 삽입되는지 그리고 가스 랜스(3)가 밀봉 연삭부(6)에 의하여 슬롯(14)을 갖는 연결 소자(7) 내부에 어떻게 삽입될 수 있는지를 알 수 있다. 이 목적을 위하여 연결 소자(7)는 핀(13)을 위한 홈을 가지며, 상기 핀이 연결 소자(7)의 세로 방향(회전축)을 따라 뻗음으로써, 상기 핀은 가스 랜스(3)와 연결 소자(7)의 상호 삽입시에 슬롯(14) 내부로 이동될 수 있다.
도 5 및 6은 연결 소자(7) 내에 있는 가스 랜스(3)의 본 발명에 따른 한 실시예를 보여준다. 연결 소자(7)는 파이프 라인(도시되지 않음)에 연결하기 위한 제 2의 밀봉 연삭부(20) 그리고 프로세스 파이프(2)에 연결 소자(7)를 연결하기 위한 제 3의 밀봉 연삭부(21)를 갖는다.
본 발명은 프로세스 파이프(2) 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버(5) 내부와 통하는 프로세스 파이프(2)용의 기밀 관통부(1)와 관련이 있으며, 상기 기밀 관통부는 프로세스 챔버에 연결된, 특히 상기 프로세스 챔버(5) 안에서 적어도 부분적으로 프로세스 파이프(2)를 따라 연장되는 가스 랜스(3), 파이프 라인(4) 그리고 상기 파이프 라인(4) 및 가스 랜스(3)에 고정될 수 있는 연결 소자(7)를 포함하며, 이 경우 상기 가스 랜스(3)는 파이프 라인(4)에 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되고, 연결 소자(7)는 가스 랜스(3)와 파이프 라인(4) 간의 강제 결합을 위해서 이용되거나, 또는 상기 연결 소자(7)가 가스 랜스(3) 및 파이프 라인(4)에 각각 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되어 가스 랜스(3), 연결 소자(7)와 파이프 라인(4) 간의 강제 결합을 위해서 이용된다; 그리고 본 발명은 또한 본 발명에 따른 기밀 관통부에 사용하기 적합하고, 상기 기밀 관통부 용으로 설계된 가스 랜스 및 파이프 라인, 그리고 가스상 물질을 증착하기 위한 설비, 특히 CVD-설비와도 관련이 있다. 본 발명은, 프로세스 파이프가 높은 열 부하를 받는 경우에도, 높은 기밀도로 공정 가스를 프로세스 파이프 내부에 공급하고, 공정 가스를 상기 프로세스 파이프로부터 배출시키는 기밀 관통부가 구현될 수 있는 것을 특징으로 한다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1: 관통부 2: 프로세스 파이프
3: 가스 랜스 4: 파이프 라인
5: 프로세스 챔버 6: 밀봉 연삭부
7: 연결 소자 8: 베이어닛 폐쇄부
9: 돌출부 10: 수용부
11: 파이프 라인(4)의 외부면 12: 홀
13: 핀 14: 슬롯
15: 제 2 핀 16: 가이딩 홈
17: 수증기 발생기 18: 개구
19: 제 2 베이어닛 폐쇄부 20: 제 2 밀봉 연삭부
21: 제 3 밀봉 연삭부
22: 가스상 물질을 증착하기 위한 설비, 특히 CVD-설비
23: 웨이퍼 24: 반응기 개구
25: 가스 랜스(3)의 자유 단부

Claims (18)

  1. 프로세스 파이프(2) 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버(5) 내부와 통하는 프로세스 파이프(2)용 기밀 관통부(1)로서,
    상기 프로세스 챔버(5) 안에서 적어도 부분적으로 상기 프로세스 파이프(2)를 따라 연장되는 가스 랜스(3),
    파이프 라인(4), 그리고
    상기 파이프 라인(4) 및 가스 랜스(3)에 고정될 수 있는 연결 소자(7)를 포함하며,
    상기 가스 랜스(3)는 파이프 라인(4)에 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되고, 상기 연결 소자(7)는 가스 랜스(3)와 파이프 라인(4) 간의 강제 결합을 위해서 이용되거나, 또는
    상기 연결 소자(7)는 가스 랜스(3) 및 파이프 라인(4)에 각각 형상 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결되어 가스 랜스(3), 연결 소자(7)와 파이프 라인(4) 간의 강제 결합을 위해서 이용되며,
    상기 가스 랜스(3) 또는 연결 소자(7)가 돌출부(9)를 가지고, 상기 연결 소자(7) 또는 가스 랜스(3)가 상기 돌출부에 상응하게 수용부(10)를 가지며,
    상기 연결 소자(7), 가스 랜스(3) 및 파이프 라인(4) 중 하나 이상의 회전 동작에 의한 베이어닛 폐쇄부에 의해서 상기 가스 랜스(3)가 파이프 라인(4)에 연결될 수 있거나, 또는 상기 가스 랜스(3)가 연결 소자(7) 및 파이프 라인(4)에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 랜스(3), 파이프 라인(4) 및 연결 소자(7) 그룹 중에서 하나 이상의 소자가 유리, 세라믹, 석영, 및 탄화규소를 포함하는 내열성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 랜스(3), 파이프 라인(4) 및 연결 소자(7) 그룹 중에서 하나 이상의 소자가 밀봉 연삭부(6)를 갖는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 소자(7)는 가스 랜스(3) 또는 파이프 라인(4)을 위한 나선홈 또는 나선홈 세그먼트를 가지며, 상기 나선홈 또는 나선홈 세그먼트가 1° 내지 15°범위의 나사 피치 각을 갖는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 연결 소자(7)는 상기 가스 랜스(3)의 한 외부면에 고정될 수 있고, 후크, 클램핑 섀클 또는 클립으로서 형성되는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 연결 소자(7)가 상기 프로세스 파이프(2)에 형상 결합 방식 및 강제 결합 방식으로 그리고 기밀 방식으로 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 파이프 라인(4)이 상기 연결 소자(7)에는 형상 결합 방식 및 강제 결합 방식으로 연결될 수 있고, 상기 프로세스 파이프(2)에는 기밀 방식으로 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  10. 파이프 라인(4)으로서,
    프로세스 파이프(2) 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버(5) 내부와 통하는, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항, 또는 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 프로세스 파이프(2)용 기밀 관통부(1)에 연결되는,
    파이프 라인.
  11. 가스 랜스(3)로서,
    프로세스 파이프(2) 안에 있는, 공정 가스를 공급 또는 배출하기 위한 프로세스 챔버(5) 내부와 통하는, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항, 또는 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 프로세스 파이프(2)용 기밀 관통부(1)에 연결되는,
    가스 랜스.
  12. 가스상 물질을 증착하기 위한 설비로서,
    제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항, 또는 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 프로세스 파이프용 기밀 관통부(1)를 포함하는,
    가스상 물질 증착 설비.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기밀 관통부(1)와 함께 유체 안내 연결부를 형성하는 수증기 발생기(20)를 포함하는,
    가스상 물질 증착 설비.
  14. 제 3 항에 있어서,
    상기 밀봉 연삭부(6)는 구형 또는 원뿔형인,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 랜스(3) 또는 연결 소자(7)가 핀(13)를 가지며,
    상기 연결 소자(7) 또는 가스 랜스(3)가 상기 돌출부에 상응하게 가이딩 홈또는 슬롯(14)을 갖는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  16. 삭제
  17. 제 6 항에 있어서,
    상기 나선홈 또는 나선홈 세그먼트가 3° 내지 10°범위의 나사 피치 각을 갖는 것을 특징으로 하는,
    프로세스 파이프용 기밀 관통부.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 가스상 물질을 증착하기 위한 설비는 CVD-설비 또는 확산 설비인,
    가스상 물질 증착 설비.
KR1020077022101A 2005-03-11 2006-03-10 베이어닛 폐쇄부를 구비한 기밀 연결 소자 KR101007098B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006057663A1 (de) * 2006-12-07 2008-06-12 Bayerische Motoren Werke Ag Wärmeisolationsschichtanordnung und Gaslanze,Isolationsvorrichtung und Verfahren zum Evakuieren und/oder Begasen der Wärmeisolationsschichtanordnung
DE102011116150A1 (de) * 2011-08-04 2013-02-07 Liebherr-Hausgeräte Lienz Gmbh Vakuumisolationspaneel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960009112Y1 (ko) * 1994-04-23 1996-10-15 최임종 파이프 이음구
JPH10504935A (ja) * 1994-07-18 1998-05-12 サン−ゴバン／ノートン インダストリアル セラミックス コーポレイション 水素トーチ
KR100267605B1 (ko) * 1992-09-24 2000-10-16 안자이 이치로 파이프 조인트

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE378601C (de) * 1922-03-04 1923-07-21 Walter Koch Verbindungsstueck zwischen Gaszufuehrungsrohr und Verbrauchsapparat
JPS6091085A (ja) * 1983-10-25 1985-05-22 大和鋼管工業株式会社 管継手
DE19633713A1 (de) * 1996-08-21 1998-02-26 Siemens Components Vorrichtung zum Ausgeben chemischer Flüssigkeiten
DE19727346C2 (de) * 1997-06-27 2001-09-06 Ct Therm Elek Sche Anlagen Gmb Demontierbare gasdichte Durchführung in ein Prozessrohr
EP1322801B1 (de) * 2000-09-22 2010-01-06 Aixtron Ag Cvd-verfahren und gaseinlassorgan zur durchführung des verfahrens
US7601223B2 (en) * 2003-04-29 2009-10-13 Asm International N.V. Showerhead assembly and ALD methods

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100267605B1 (ko) * 1992-09-24 2000-10-16 안자이 이치로 파이프 조인트
KR960009112Y1 (ko) * 1994-04-23 1996-10-15 최임종 파이프 이음구
JPH10504935A (ja) * 1994-07-18 1998-05-12 サン−ゴバン／ノートン インダストリアル セラミックス コーポレイション 水素トーチ

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