KR101300127B1 - 샤워헤드 및 이의 제작 방법 - Google Patents

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Abstract

샤워헤드에 파티클이 증착되는 것을 방지하면서 공정 챔버 내부에서 발생되는 파티클을 최소화하는 샤워헤드 및 이의 제작 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 샤워헤드는 상기 공정 가스를 상기 기판을 향해 분사하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 상기 기판과 마주하는 면에 실리콘 카바이드(SiC) 또는 그라파이트(graphite) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 코팅막이 형성된다.

Description

샤워헤드 및 이의 제작 방법{Showerhead and Method of Manufacturing the same}
본 발명은 샤워헤드 및 이의 제작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부로부터 공급되는 공정 가스를 공정 챔버의 내부로 균일하게 분사시키는 샤워헤드 및 이의 제작 방법에 관한 것이다.
일반적으로 샤워헤드는 식각공정, 증착공정 등을 통칭하는 기판 처리 장치에 구비된다. 기판 처리 장치는 공정 챔버, 공정 챔버의 내부로 공정 가스를 분사하는 샤워헤드 및 샤워헤드에 대향되어 기판이 안착되는 서셉터를 포함할 수 있다. 이러한 기판 처리 장치는 샤워헤드를 통해 공정 챔버의 내부로 공정 가스를 확산하여 서셉터의 상부에 지지되는 기판에 소정의 공정을 실시한다.
한편 샤워헤드에 대한 선행 기술 문헌은 대한민국 공개 특허 공보 제 10-2011-0086286호(화학기상증착장치, 2011.07.28.)에 개시되어 있다. 상기 공개 발명은 공정 챔버, 샤워헤드, 서셉터 및 히터를 포함하는 발명이다.
이러한 공개 발명은 공정 챔버의 내부에서 서셉터에 안착된 기판이 히터에 의해 가열되면서 공정 가스가 확산되는 발명이다. 그러나 공개 발명은 증착 공정에 있어 샤워헤드의 표면에 파티클이 증착되는 문제점이 있고, 이로 인해 기판의 표면에 증착되는 박막의 두께 및 성질이 균일하지 않게 되는 문제점이 있다.
대한민국 공개 특허 공보 제 10-2011-0086286호( 2011.07.28.)
본 발명의 목적은 샤워헤드에 파티클이 증착되는 것을 방지하면서 공정 챔버 내부에서 발생되는 파티클을 최소화하는 샤워헤드 및 이의 제작 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 샤워헤드는 상기 공정 가스를 상기 기판을 향해 분사하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 상기 기판과 마주하는 면에 실리콘 카바이드(SiC) 또는 그라파이트(graphite) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 코팅막이 형성된다.
상기 하우징은 제 1공정 가스가 내부에서 확산되는 제 1확산층 및 상기 제 1확산층의 하부에 형성되며 제 2공정 가스가 내부에서 확산되는 제 2확산층 및 상기 제 2확산층의 하부에 형성되어 내부로 냉매가 공급되며 상기 기판과 마주하는 면에 상기 코팅막이 형성되는 냉각층 및 상기 제 1확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 제 2확산층과 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 1공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 1토출관 및 상기 제 2확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 2공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 2토출관을 포함할 수 있다.
상기 제 1토출관은 상기 제 1확산층으로부터 상기 제 2확산층을 관통하도록 설치되는 제 1토출 부재 및 상기 제 1토출 부재와 연결되며 상기 제 2확산층으로부터 상기 냉각층을 관통하도록 설치되는 제 2토출 부재를 포함할 수 있다.
상기 샤워헤드는 상기 제 2확산층의 바닥면에 설치되어 상기 제 1토출 부재와 상기 제 2토출 부재의 연결부위를 밀폐시키는 시일(seal) 부재 및 상기 시일 부재를 가압하도록 상기 제 1토출 부재의 둘레에 설치되는 가압판을 더 포함할 수 있다.
상기 코팅층은 졸겔법 또는 기상 증착법에 의해 형성될 수 있다.
한편 본 발명의 일측면에 따른 샤워헤드 제작 방법은 상기 공정 가스를 확산시키는 토출관을 포함하는 샤워헤드를 준비하는 단계 및 상기 토출관의 내부로 밀폐 부재를 삽입하여 상기 토출관의 내부를 밀폐시키는 단계 및 상기 밀폐 부재가 삽입된 상기 샤워헤드의 상기 기판과 마주하는 면에 코팅막을 형성하는 단계 및 상기 코팅막이 형성된 상기 샤워헤드의 상기 토출관으로부터 상기 밀폐부재를 제거하는 단계를 포함한다.
한편 본 발명의 다른 측면에 따른 샤워헤드의 제작 방법은 상기 공정 가스를 확산시키는 토출관를 포함하는 샤워헤드를 준비하는 단계 및 상기 샤워헤드의 상기 기판과 마주하는 면에 코팅막을 형성하는 단계 및 상기 코팅막이 형성된 상기 토출관의 토출공을 천공하는 단계를 포함한다.
상기 코팅막은 실리콘 카바이드(SiC) 또는 그라파이트(graphite)중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 샤워헤드는 제 1공정 가스가 내부에서 확산되는 제 1확산층 및 상기 제 1확산층의 하부에 형성되며 제 2공정 가스가 내부에서 확산되는 제 2확산층 및 상기 제 2확산층의 하부에 형성되어 내부로 냉매가 공급되며 상기 기판과 마주하는 면에 상기 코팅막이 형성되는 냉각층 및 상기 제 1확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 제 2확산층과 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 1공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 1토출관 및 상기 제 2확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 2공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 2토출관을 포함할 수 있다.
상기 제 1토출관은 상기 제 1확산층으로부터 상기 제 2확산층을 관통하도록 설치되는 제 1토출 부재 및 상기 제 1토출 부재와 연결되며 상기 제 2확산층으로부터 상기 냉각층을 관통하도록 설치되는 제 2토출 부재를 포함할 수 있다.
상기 샤워헤드는 상기 제 2확산층의 바닥면에 설치되어 상기 제 1토출 부재와 상기 제 2토출 부재의 연결부위를 밀폐시키는 시일 부재 및 상기 시일 부재를 가압하도록 상기 제 1토출 부재의 둘레에 설치되는 가압판을 더 포함할 수 있다.
상기 코팅층은 졸겔법 또는 기상 증착법에 의해 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 샤워헤드 및 이의 제작 방법은 샤워헤드의 표면 온도가 균일하게 유지되어 공정 제어의 정확성이 향상되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 샤워헤드 및 이의 제작 방법은 샤워헤드 표면의 파티클 증착을 방지하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 샤워헤드 및 이의 제작 방법은 샤워헤드의 온도 보상 효과로 인하여 파티클을 감소시키는 효과가 있다.
또한 상기와 같은 본 발명의 기술적 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 제 1실시예에 따른 화학기상 증착장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 제 1실시예에 따른 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 제 1-1실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법을 나타낸 블록도이다.
도 4는 제 1-2실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법을 나타낸 블록도이다.
도 5는 제 2실시예에 따른 샤워헤드의 제작를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6은 제 2실시예에 따른 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 샤워헤드 및 이의 제작 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.
도 1은 제 1실시예에 따른 화학기상 증착장치를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제 1실시예에 따른 화학기상 증착장치는 일면이 개방된 공정 챔버(11)를 포함한다. 이러한 공정 챔버(11)의 개방면에는 리드(lid)부(12)가 설치된다. 이에 따라 공정 챔버(11)의 내부에는 기판(S)에 소정의 처리를 하기 위한 공정실이 형성된다.
리드부(12)에는 공정 챔버(11)의 내부를 향하는 샤워헤드(100)가 설치된다. 샤워헤드(100)는 도시되지 않은 가스 공급부로부터 공급되는 공정가스(G1, G2)를 공정실로 균일하게 확산시킨다. 이러한 샤워헤드(100)에 대해서는 이후에서 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
한편 공정 챔버(11)의 내부에는 샤워헤드(100)에 대향되도록 서셉터(13)가 설치된다.
서셉터(13)는 기판(S)을 지지하는 기판 지지판(13a), 기판 지지판(13a)의 테두리를 지지하는 외벽(13b) 및 외벽(13b)을 지지하는 외벽 지지판(13c)을 포함한다.
기판 지지판(13a)은 평판으로 마련되며 상부면에 기판(S)이 안착된다. 이러한 기판 지지판(13a)은 상부면에 복수개의 기판 수용홈(13d)이 형성되어 복수개의 기판(S)이 안착될 수 있다.
외벽(13b) 및 외벽 지지판(13c)은 기판 지지판(13a)의 하부에 공간을 형성시킨다. 이러한 외벽(13b) 및 외벽 지지판(13c)은 기판 지지판(13a)의 하부에 형성되는 공간을 폐쇄시킨다. 이에 따라 공정실은 체적이 감소되어 배기 효율이 향상될 수 있다. 또한 외벽(13b) 및 외벽 지지판(13c)은 공정 가스(G1, G2)가 서셉터(13)의 내부로 침투되는 것을 차단시킨다.
한편 서셉터(13)는 회전축(14)에 의해 지지되어 회전된다. 회전축(14)는 도시되지 않은 회전 모터에 연결되는 벨트와 같은 동력 전달 수단에 의해 회전되어 서셉터(13)를 회전시킨다. 이에 따라 서셉터(13)의 상부에 위치되는 기판(S)의 일면에는 동일한 두께의 박막이 형성될 수 있다.
한편 서셉터(13)의 내부에는 히터(15)가 설치될 수 있다. 히터(15)는 기판(S)이 공정 가스(G1, G2)의 원료 물질과 화학적으로 반응할 수 있는 온도에 도달할 수 있도록 서셉터(13)를 가열시킨다.
또한 도시되지 않았지만 공정 챔버(11)에는 배기 수단이 설치될 수 있다. 이러한 배기수단은 공정실을 진공 분위기로 연출시킨다. 배기 수단으로는 고진공 분자 펌프(Turbo Molecular Pump, TMP) 및 드라이 펌프(Dry pump)등이 사용될 수 있다.
도 2는 제 1실시예에 따른 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제 1실시예에 따른 샤워헤드(100)은 하우징(110)을 포함한다.
하우징(110)은 적어도 하나 이상의 연결공이 형성되는 제 1, 2, 3 및 4평판(111, 112, 113, 114)들이 서로 이격되어 적층된다. 이러한 평판들(111, 112, 113, 114)의 테두리에는 평판들(111, 112, 113, 114)을 연결하는 하우징 외벽(115)이 설치된다.
이에 따라 제 1평판(111)과 제 2평판(112)의 사이에는 제 1확산층(111a)이 형성되고, 제 2평판(112)과 제 3평판(113)의 사이에는 제 2확산층(112a)이 형성된다. 또한 제 3평판(113)과 제 4평판(114)의 사이에는 냉매가 공급되는 냉각층(113a)이 형성된다.
본 실시예에서는 평판들(111, 112, 113, 114)의 테두리를 하나의 하우징 외벽(115)이 연결시키는 실시예를 설명하였으나. 하우징 외벽(115)은 평판들(111, 112, 113, 114)의 테두리에 각각 형성되어 연결될 수 있다.
제 1확산층(111a)은 제 1가스 공급관(111b)과 연결되고 제 2확산층(112a)은 제 2가스 공급관(112b)과 연결된다. 제 1가스 공급관(111a)은 외부로부터 유입되는 제 1공정가스(G1)를 제 1확산층(111a)의 내부로 유입시키고, 제 2가스 공급관(112b)은 외부로부터 유입되는 제 2공정 가스(G2)를 제 2확산층(112a)의 내부로 유입시킨다. 또한 냉각층(113a)은 냉매 공급관(113b)과 연결되어 외부로부터 유입되는 냉매(cooling fluid)가 내부에서 확산된다.
또한 하우징(110)의 내부에는 제 1, 2토출관(121, 122)이 선택적으로 연결된다.
제 1토출관(121)은 제 1, 2, 3 및 4평판(111, 112, 113, 114)에 동축으로 형성되는 연결공에 설치된다. 따라서 제 1토출관(121)은 제 1확산층(111a)으로부터 제 2확산층(112a)과 냉각층(113a)을 관통하도록 설치된다. 이에 따라 제 1토출관(121)은 제 1확산층(111a)에서 확산되는 제 1공정가스(G1)를 샤워헤드(100)의 외부로 토출시킨다. 이러한 제 1토출관(121)은 복수개로 구비되어 제 2, 3, 및 4평판(112, 113, 114)의 전면적에 대하여 균일한 간격으로 이격 설치될 수 있다.
제 2토출관(122)은 제 2, 3 및 4평판(112, 113, 114)에 동축으로 형성되는 연결공에 설치된다. 따라서 제 2토출관(122)은 제 2확산층(112a)으로부터 냉각층(113a)을 관통하도록 설치된다. 이에 따라 2토출관(122)은 제 2확산층(112a)에서 확산되는 제 2공정 가스(G2)를 샤워헤드(100)의 외부로 토출시킨다. 이러한 제 2토출관(122)은 복수개로 구비되어 제 3 및 4평판(113, 114)의 전면적에 대하여 균일한 간격으로 이격 설치될 수 있다.
한편 하우징(110)은 기판(S)과 인접되는 바닥면에 코팅막(100a)이 형성된다. 코팅막(100a)은 냉각층(113a)의 하부면을 구성하는 제 4평판(114)의 바닥면에 형성될 수 있다. 이러한 코팅막(100a)은 실리콘 카바이드(SiC) 또는 그라파이트(Graphite) 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.
코팅막(100a)은 샤워헤드(100)의 표면 온도를 균일하게 하며 히터(15, 도 1참조)로부터 방출되는 열의 보온 효과를 가진다. 또한 코팅막(100a)은 히터(15)로부터 방출되는 열을 기반으로 샤워헤드(100)의 표면 온도를 상승시킨다.
따라서 코팅막(100a)은 기판의 처리 공정에 있어 샤워헤드(100)의 바닥면에 파티클이 증착되는 것을 방지하면서 공정 챔버(11)의 내부에서 발생되는 파티클을 감소시킬 수 있다. 또한, 이러한 코팅막(100a)은 베이크(bake) 공정만으로 초기 상태를 유지될 수 있다. 이에 따라 코팅막(100a)은 장비의 유지보수 시간의 감소 및 공정 안정성을 향상시킨다.
한편, 이러한 코팅막(100a)은 졸겔법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면 샤워헤드(100)의 일면에는 실리콘 카바이드 또는 그라파이트를 포함하는 솔루션(solution)이 도포될 수 있다. 이후 솔루션은 샤워헤드(100)에 인가되는 열에 의해 화학적으로 반응하여 코팅막(100a)으로 형성될 수 있다.
한편 본 실시예에서는 코팅막(100a)이 졸겔법에 의해 형성되는 실시예를 설명하고 있으나, 코팅막(100a)은 샤워헤드(100)에 실리콘 카바이드, 그라파이트를 포함하는 코팅막을 물리적으로 형성하는 방식 및 기상 증착법을 통해 형성하는 방식 등 다양한 방식에 의해 형성될 수 있다.
이하, 제 1실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법의 이해를 돕기 위해 제작 방법을 순차적으로 설명하였으나, 제 1실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법의 순서는 사용 환경 및 작업자에 의해 변경되어 실시될 수 있다.
도 3은 제 1-1실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법을 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1-1실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법은 먼저, 평판들(111, 112, 113, 114)을 서로 이격되도록 적층시킨다.(S100) 이후 작업자는 평판(111, 112, 113, 114)에 제 1, 2토출관(121, 122)을 선택적으로 설치한다. 예를 들면 제 1, 2토출관(121, 122)은 제 3, 4평판(113, 114)에 동일한 축으로 형성되는 연결공에 연결되어 브레이징될 수 있다. 이러한 제 1, 2토출관(121, 122)은 복수개로 구비되어 제 3, 4평판(113, 114)의 전면적에 대하여 균일하게 이격 설치된다.(S200)
브레이징은 제 1, 2토출관(121, 122)이 제 3, 4평판(113, 114)과 접촉되는 부위에 도포되는 용가재를 기반으로 실시될 수 있다. 이러한 브레이징 방법으로는 경납 브레이징, 연납 브레이징 및 진공 브레이징등을 포함하는 다양한 브레이징 방법이 사용될 수 있다.
이후 작업자는 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공의 내부로 밀폐부재를 삽입하여 토출공을 밀폐시킨다.(S300) 이때 밀폐부재는 제 1, 2토출관(121, 122)의 길이에 비해 길게 형성될 수 있으며 핀 또는 바늘의 형태로 구비될 수 있다.
이후 작업자는 기판(S)과 인접되는 제 4평판(114)의 바닥면에 코팅막(100a)을 증착시킨다.(S400) 이때 코팅막(100a)은 실리콘 카바이드 또는 그라파이트 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 형성될 수 있다.
이러한 코팅막(100a)은 샤워헤드(100)의 표면 온도를 균일하게 하며 히터(15)로부터 방출되는 열의 보온 효과를 가진다. 또한 코팅막(100a)은 히터(15)로부터 방출되는 열을 기반으로 샤워헤드(100)의 표면 온도를 상승시킨다. 코팅막(100a)은 공정에 있어 샤워헤드(100)의 바닥면에 파티클이 증착되는 것을 방지시킬 수 있다.
한편 코팅막(100a)은 베이크 공정만으로 초기상태가 유지될 수 있다. 이에 따라 코팅막(100a)은 장비의 유지보수 시간의 감소 및 공정 안정성을 향상시킬 수 있다.
한편 코팅막(100a)은 졸겔법 또는 기상 증착법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면 코팅막(100a)의 코팅 방법은 먼저, 샤워헤드(100)의 일면에 실리콘 카바이드 또는 그라파이트 솔루션을 도포한다. 이후 작업자는 솔루션이 도포된 샤워헤드(100)의 일면을 향해 열을 가한다. 이에 따라 솔루션은 샤워헤드(100)에 인가되는 열에 의해 화학적으로 반응하여 코팅막(100a)으로 형성될 수 있다.
이후 작업자는 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공으로부터 밀폐부재를 제거시킨다.(S500) 따라서 샤워헤드(100)는 밀폐 부재를 삽입하는 단계(S300)와 밀폐부재를 제거하는 단계(S500)를 통해 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공 내부에 코팅막(100a)이 증착되는 것이 방지될 수 있다.
이후 작업자는 브레이징된 제 3, 4평판(113, 114)에 제 1, 2평판(111, 112) 및 하우징 외벽(115)을 브레이징하여 하우징(110)의 외관을 형성한다. 즉 복수개의 연결공이 형성된 제 3평판(113)은 제 2평판(112)으로부터 소정의 간격으로 이격되도록 적층된다. 이때 제 2평판(112)에 브레이징된 제 1토출관(121)은 제 3평판(113)의 연결공에 연결되어 제 3평판(113)의 상부면과 연통될 수 있다.
이후, 제 4평판(114)은 제 3평판(113)으로부터 소정의 간격으로 이격되어 적층되고, 하우징 외벽(115)이 제 1, 2, 3 및 4평판(111, 112, 113, 114)의 테두리에 연결된다. 이에 따라 하우징(110)의 내부에는 제 1, 2확산층(111a, 112a) 및 냉각층(113a)을 형성된다.
도 4는 제 1-2실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법을 나타낸 블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제 1-2실시예에 따른 샤워헤드의 제작 방법은 먼저 평판(111, 112, 113, 114)이 서로 이격되도록 적층시킨다.(S110) 이후 작업자는 제 1, 2토출관(121, 122)을 평판(111, 112, 113, 114)에 선택적으로 연결시킨다.(S210) 제 1, 2토출관(121, 122)은 제 3, 4평판(113, 114)에 동일한 축으로 형성되는 연결공에 연결되어 브레이징될 수 있다. 이러한 제 1, 2토출관(121, 122)은 복수개로 구비되어 제 3, 4평판(113, 114)의 전면적에 대하여 균일하게 이격 설치된다.
이후 작업자는 기판(S)과 인접되는 제 4평판(114)의 바닥면에 코팅막(100a)을 증착시킨다.(S310) 이때 코팅막(100a)은 실리콘 카바이드 또는 그라파이트 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 형성될 수 있다.
한편 코팅막(100a)을 증착시키는 단계에 따라 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공에는 코팅막(100a)이 증착될 수 있다. 따라서 작업자는 천공 장치를 이용하여 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공을 천공한다.(S410) 이에 따라 제 1, 2토출관(121, 122)의 토출공에 증착된 코팅막(100a)은 제거된다.
이후 작업자는 브레이징된 제 3, 4평판(113, 114)에 제 1, 2평판(111, 112) 및 하우징 외벽(115)을 브레이징하여 하우징(110)의 외관을 형성한다.
이하 제 2실시예에 따른 샤워헤드에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 이하의 설명에서 상술된 샤워헤드와 유사한 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다. 따라서 이하의 설명에서 상세한 설명이 생략된 구성 요소에 대해서는 상술된 설명을 참조하여 이해할 수 있을 것이다.
도 5는 제 2실시예에 따른 샤워헤드의 제작을 개략적으로 나타낸 단면도이고 도 6은 제 2실시예에 따른 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 다른 실시예에 따른 샤워헤드(100)는 적어도 하나 이상의 연결공이 형성되는 제 1, 2, 3 및 4평판(111, 112, 113, 114)들이 서로 이격되어 적층된다. 이에 따라 제 1평판(111)과 제 2평판(112)의 사이에는 제 1확산층(111a)이 형성될 수 있고 제 2평판(112)과 제 3평판(113)의 사이에는 제 2확산층(112a)이 형성될 수 있다. 또한 제 3평판(113)과 제 4평판(114)의 사이에는 냉매가 공급되는 냉각층(113a)이 형성될 수 있다.
이러한 샤워헤드(100)는 제 1, 2토출 부재(121a, 121b)를 포함하는 제 1토출관(121)과 제 2토출관(122)이 선택적으로 연결되어 제 1, 2확산층(111a, 112a)이 냉각층(113a)으로부터 분리될 수 있도록 구비된다.
예를 들어 제 1토출 부재(121a)는 제 2평판(112)을 관통하도록 설치된다. 이러한 제 1토출 부재(121a)는 복수개로 구비되어 제 2평판(112)의 전면적에 대하여 균일한 간격으로 이격 설치될 수 있다.
한편 제 2토출 부재(121b)와 제 2토출관(122)은 냉각층(113a)을 관통하도록 구비된다. 이때 제 2토출 부재(121b)는 제 1토출 부재(121a)와 연통될 수 있도록 제 1토출 부재(121a)와 동일한 축에 설치된다. 이러한 제 2토출 부재(121b)와 제 2토출관(122)은 복수개로 구비되어 냉각층(113a)의 전면적에 대하여 균일한 간격으로 이격 설치될 수 있다.
상기와 같이 제 2실시예에 따른 샤워헤드(100)는 제 1토출관(121)이 제 1, 2토출 부재(121a, 121b)로 분리되어 제 1, 2확산층(111a, 112a)과 냉각층(113a)에 각각 설치된다. 따라서 샤워헤드(100)는 제 1, 2확산층(111a, 112a)이 냉각층(113a)으로부터 분리될 수 있다.
한편 제 1토출 부재(121a)와 제 2토출 부재(121b)가 연통되는 제 3평판(113)의 상부면에는 시일(seal)부재(130) 및 가압판(131)이 설치될 수 있다.
시일 부재(130)는 제 1확산부(111a)로부터 제 1토출 부재(121a) 및 제 2토출 부재(121b)을 통해 샤워헤드(100)의 외부로 토출되는 제 1공정 가스(G1)가 제 2확산부(112a)로 유입되지 않도록 제 1토출 부재(121a)와 제 2토출 부재(121b)가 연통되는 위치에 설치된다. 이러한 시일 부재(130)는 오링(O-Ring)으로 구비될 수 있으며 제 3평판(113)의 상부면에서 제 1, 2토출 부재(121a, 121b)의 연결 부위의 둘레에 형성되는 수용홈(131a)의 내부에 수용될 수 있다.
한편 가압판(121)은 제 3평판(113)의 상부면에 설치되며 제 1, 2토출관(121, 122)이 관통되는 복수개의 연결공이 형성된다. 이러한 가압판(131)은 수용홈(131a)에 수용되는 시일 부재(130)의 상부에 위치되어 제 1토출 부재(121a)와 제 2토출 부재(121b)가 연결되는 위치를 압박시킨다.
한편, 제 4평판(114)의 바닥면에는 코팅막(100a)이 형성된다. 코팅막(100a)은 실리콘 카바이드 또는 그라파이트 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 이러한 코팅막(100a)은 샤워헤드(100)의 표면 온도를 균일하게 하며 히터(15, 도 1참조)로부터 방출되는 열의 보온 효과를 가진다. 또한 코팅막(100a)은 히터(15)로부터 방출되는 열을 기반으로 샤워헤드(100)의 표면 온도를 상승시킨다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100 : 샤워헤드 100a : 코팅막
110 : 하우징 111 : 제 1평판
112 : 제 2평판 113: 제 3평판
114 : 제 4평판 115: 하우징 외벽
121 : 제 1토출관 122 : 제 2토출관
130 : 시일 부재 131: 가압판

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 공정실 내부의 기판을 향해 공정 가스를 확산시키는 샤워헤드의 제작 방법에 있어서,
    상기 공정 가스를 확산시키는 토출관을 포함하는 샤워헤드를 준비하는 단계;
    상기 토출관의 내부로 밀폐 부재를 삽입하여 상기 토출관의 내부를 밀폐시키는 단계;
    상기 밀폐 부재가 삽입된 상기 샤워헤드의 상기 기판과 마주하는 면에 코팅막을 형성하는 단계; 및
    상기 코팅막이 형성된 상기 샤워헤드의 상기 토출관으로부터 상기 밀폐 부재를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6항에 있어서, 상기 코팅막은,
    실리콘 카바이드(SiC) 또는 그라파이트(graphite)중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 샤워헤드는,
    제 1공정 가스가 내부에서 확산되는 제 1확산층;
    상기 제 1확산층의 하부에 형성되며 제 2공정 가스가 내부에서 확산되는 제 2확산층;
    상기 제 2확산층의 하부에 형성되어 내부로 냉매가 공급되며 상기 기판과 마주하는 면에 상기 코팅막이 형성되는 냉각층;
    상기 제 1확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 제 2확산층과 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 1공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 1토출관; 및
    상기 제 2확산층과 상기 공정실을 연통시키며 상기 냉각층을 관통하도록 설치되어 상기 제 2공정 가스를 상기 기판을 향해 토출하는 제 2토출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제 1토출관은,
    상기 제 1확산층으로부터 상기 제 2확산층을 관통하도록 설치되는 제 1토출 부재; 및
    상기 제 1토출 부재와 연결되며 상기 제 2확산층으로부터 상기 냉각층을 관통하도록 설치되는 제 2토출 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 샤워헤드는,
    상기 제 2확산층의 바닥면에 설치되어 상기 제 1토출 부재와 상기 제 2토출 부재의 연결부위를 밀폐시키는 시일 부재; 및
    상기 시일 부재를 가압하도록 상기 제 1토출 부재의 둘레에 설치되는 가압판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.
  12. 제 6항에 있어서, 상기 코팅막은,
    졸겔법 또는 기상 증착법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 샤워헤드 제작 방법.

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080079584A (ko) * 2007-02-27 2008-09-01 어드밴스드 마이크로 패브리케이션 이큅먼트 인코퍼레이티드 아시아 플라즈마 에칭 챔버용 실리콘 카바이드제 가스 공급판 및ｒｆ 전극
JP2010084190A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Sharp Corp 気相成長装置および気相成長方法
KR20110028989A (ko) * 2009-09-14 2011-03-22 엘아이지에이디피 주식회사 가스 분사장치 및 이를 이용한 샤워 헤드

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080079584A (ko) * 2007-02-27 2008-09-01 어드밴스드 마이크로 패브리케이션 이큅먼트 인코퍼레이티드 아시아 플라즈마 에칭 챔버용 실리콘 카바이드제 가스 공급판 및ｒｆ 전극
JP2010084190A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Sharp Corp 気相成長装置および気相成長方法
KR20110028989A (ko) * 2009-09-14 2011-03-22 엘아이지에이디피 주식회사 가스 분사장치 및 이를 이용한 샤워 헤드

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