KR101610074B1 - 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 그의 기생 플라즈마 발생 방지 방법 - Google Patents

기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 그의 기생 플라즈마 발생 방지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 발생 시 기생 플라즈마 발생의 방지 또는 억제를 통해 파티클의 누적 방지를 도모할 수 있음과 동시에, 균일한 플라즈마 발생을 가능하게 하며, 특히 화학기상 증착법 및 원자층 증착법 모두에 적용할 수 있어 범용성, 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에 있어서, 제1 가스와 제2 가스가 공급되는 공급유로가 각각 격리되어 형성된 분배 블럭 부재; 상기 분배 블럭 부재의 하측에 구비되며, 상기 분배 블록 부재의 공급유로 각각에 연통되게 연통유로가 형성되는 절연 부재; 상기 절연 부재의 하측에 구비되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재; 및 상기 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력 또는 전극 간의 거리가 증가하도록 구성하여 기생 플라즈마의 발생을 방지하기 위한 기생플라즈마 발생 방지 수단;을 포함하는 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치가 제공된다.

Description

기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 그의 기생 플라즈마 발생 방지 방법{SHOW HEAD APPARATUS CAPABLE OF PREVENTING PARASITIC PLASMA AND PREVENTING METHOD OF PARASITIC PLASMA IN SEMICONDUCTOR DEPOSITION EQUIPEMENT}
본 발명은 화학기상증착법 및 원자층 증착법을 실행하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치 및 기생 플라즈마 발생 방지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라즈마 발생 시 기생 플라즈마 발생의 방지 또는 억제를 통해 파티클의 누적 방지를 도모할 수 있음과 동시에, 균일한 플라즈마 발생을 가능하게 하며, 특히 화학기상 증착법 및 원자층 증착법 모두에 적용할 수 있어 범용성, 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 기생 플라즈마 발생 방지 방법에 관한 것이다.
반도체 기판이나 글라스 등에 박막을 증착하는 기술에는 화학 반응을 이용하여 증착하는 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition, CVD)이나 원자층 증착법(Atomic Layer Deposition, ALD)을 사용하고 있다.
화학적 기상 증착은 소스 가스와 반응 가스를 기판으로 동시에 분사하여 두 가스가 반응하면서 기판에 증착되는 장치이다. 이러한 화학적 기상 증착 장치는 기판의 표면반응과 기상반응을 동시에 이용하기 때문에 박막 증착 속도는 높지만, 증착되는 박막의 균일성이 비교적 낮게 나타나는 단점이 있다.
기존 주로 사용되었던 화학 기상 증착법과 달리 원자층 증착법은 소스 가스와 반응 가스를 각각 분리하여 교대로 공급하는 방식으로 한 주기(cycle) 증착에서 자기 제한 성장법(self-limited growth method)을 통한 표면 포화 반응에 의해서 증착이 이루어지기 때문에 1ML(mono layer)의 박막을 성장 시킬 수 있다. 따라서, 원자층 증착법(ALD)는 박막이 원자 단위의 두께로 증착되기 때문에 평판기판 뿐만 아니라 딥-트렌치(deep-trench), 비아/컨택 홀(via/contact hole)의 구조에서도 균일성은 높게 나타나지만, 증착 속도가 현저히 떨어지는 단점이 있다.
이러한 화학적 기상 증착이나 원자층 증착 등과 같이 박막 증착을 실행하는 장비는 반도체소자를 제조하는데 이용되고 있다. 이러한 박막 증착 장비에서는 웨이퍼 상에 박막을 증착하는데 요구되는 반응 가스를 공급하기 위해서 챔버 내에 샤워 헤드를 주로 구비한다. 샤워 헤드는 반응 가스를 웨이퍼 상에 박막 증착에 요구되는 적정한 분포로 분사하는 역할을 한다.
종래의 원자층 증착 장비의 샤워헤드는 복수의 단일 샤워헤드로 구성되어 있어 화학적 기상 증착법을 구현할 수 없는 문제점이 있다. 한편, 종래의 화학적 기상 증착 장비의 샤워헤드는 하나의 이중 샤워헤드로 구성되어 있어 원자층 증착법을 구현할 수 없는 문제점이 있다. 다시 말해서, 종래의 증착장비는 하나의 증착법 만을 구현할 수 있고, 따라서 화학적 기상 증착법과 원자층 증착법을 모두 다 사용하기 위해서는 두 개의 장치를 개별적으로 제작하여야 하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 샤워헤드형 증착 장비에는 빠른 반응속도를 확보하기 위하여 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시키는데, 이 경우 불필요한 공간에서 발생되는 기생 플라즈마에 의해 장치 내부에 파티클이 발생하거나 기판 위의 플라즈마가 균일하게 분포되지 못해 박막의 질이 떨어지는 문제점이 있다.
다시 말해서, 플라즈마를 발생시키는 샤워헤드에서는 플라즈마가 평판전극 사이 이외에 유도하지 않는 공간에서도 발생하게 된다. 이와 같이 발생되는 플라즈마를 통상적으로 기생 플라즈마라고 불리며, 챔버 내부의 원하지 않는 공간에 발생하는 기생 플라즈마는 파티클을 발생시키고, 발생된 파티클은 챔버 내부의 오염 및 공정결과물의 품질을 떨어트리는 결과를 초래하는 문제점이 있다.
(문헌 1) 대한민국 등록특허공보 제10-0810119호(2009.02.27) (문헌 2) 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0037289호(2013.04.16)
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 플라즈마 발생 시 기생 플라즈마의 발생을 방지 또는 억제하여 파티클의 누적을 방지할 수 있음과 동시에, 균일한 플라즈마 발생을 가능하게 하는 기생 플라즈마가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 기생 플라즈마 발생 방지 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 하나의 샤워헤드장치로 플라즈마의 균일한 형성이 가능한 원자층 증착법과 화학적 기상 증착법 모두에서 구현할 수 있어 범용성, 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 기생 플라즈마 발생 방지 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에 있어서, 제1 가스와 제2 가스가 공급되는 공급유로가 각각 격리되어 형성된 분배 블럭 부재; 상기 분배 블럭 부재의 하측에 구비되며, 상기 분배 블록 부재의 공급유로 각각에 연통되게 연통유로가 형성되는 절연 부재; 상기 절연 부재의 하측에 구비되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재; 및 상기 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력 또는 전극 간의 거리가 증가하도록 구성하여 기생 플라즈마의 발생을 방지하기 위한 기생플라즈마 발생 방지 수단;을 포함하는 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 분배 블럭 부재는 제1 가스와 제2 가스가 각각 별개로 공급되도록 격리되게 형성되는 제1 가스공급유로 및 제2 가스공급유로가 형성되며, 상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은 상기 제1 가스공급유로 및 제2 가스공급유로 각각이 상기 분배 블럭 부재의 측방으로부터 몸체 내측으로 연장하는 수평 연장 유로 및 상기 수평 연장 유로의 일단에서 직교되게 연장하는 수직 연장 유로로 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 절연 부재는 제1 가스가 연통되는 제1 가스 연통유로와, 제2 가스가 연통되는 제2 가스 연통유로가 형성된 판 형상의 제1 절연 부재; 및 상기 제1 절연 부재의 일면 가장자리에 구비되는 통 형태의 제2 절연 부재를 포함하고, 상기 제1 절연 부재에는 그 제1 절연 부재의 직경보다 작은 직경의 구형 홈에 다수의 구멍이 관통 형성된 보조확산공간을 구비하며, 상기 제1 절연 부재와 제2 절연 부재는 분리가능하게 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은 복수의 미세공이 형성되어 상기 제1 및 제2 가스 연통유로 중 적어도 하나에 삽입되게 형성되는 다공성 블록 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은 복수의 미세공이 형성되어 상기 절연부재의 연통유로에 구비되는 다공성 블록 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 다공성 블록 부재는 단면 형상이 연통유로에 대응한 단면 형상을 갖는 기둥 형태로 이루어지며, 상기 다공성 블록 부재는 2 이상으로 분할되어 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 2이상으로 분할된 상기 다공성 블록 부재는 서로 대면하는 사이 또는 어느 하나의 대향면에 공통 유로가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 가스분배확산 블럭 부재는 상면 일측에 플라즈마 전극이 형성된 제1 가스분배확산 블럭 부재 및 상기 제1 가스분배확산 블럭 부재의 하면에 구비되는 제2 가스분배확산 블럭 부재를 포함하고, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 상면 중앙에는 원형의 오목한 제1 가스보조확산공간이 구비되고, 상기 제1 가스보조확산공간 내에는 다수의 제1 가스연결유로가 관통되게 형성되고, 상기 제1 가스연결유로를 따라 하단에는 다수의 제1 가스연결유로를 감싸는 형태의 돌출부가 형성되고, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재에는 제2 가스연결유로가 형성되고, 상기 제2 가스연결유로는 제2 가스가 공급되는 부유로와, 내부 중심에서 상기 부유로와 연통되게 십자 모양의 확산공간인 주유로, 및 상기 주유로의 하단방향으로 관통되고 상기 돌출부 사이에 위치되는 복수의 제2 가스의 연통유로를 포함하며, 상기 제2 가스의 연통유로 각각은 상기 제1 가스 연결유로의 연장유로인 분사홀과 상호 격리되게 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 제2 가스분배확산 블록 부재는 상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 돌출부와 대응하여 형성된 삽입공을 구비하고, 상기 돌출부와 대응되는 상기 삽입공의 상단부에는 오목한 원형 홈 형태의 제2 가스 보조확산공간이 형성되며, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 돌출부와 제2 가스분배확산 블록 부재의 삽입공 사이에는 틈이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 제1 가스와 제2 가스가 공급되는 공급유로가 각각 격리되어 형성된 분배 블럭 부재, 상기 분배 블럭 부재의 하측에 구비되며, 상기 분배 블록 부재의 공급유로 각각에 연통되게 연통유로가 형성되는 절연 부재, 및 상기 절연 부재의 하측에 구비되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재를 포함하며, 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에서 기생 플라즈마의 발생을 방지하기 위한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 기생 플라즈마 발생 방지 방법에 있어서, 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력 또는 전극 간의 거리를 증가시켜 기생 플라즈마의 발생을 방지하는 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 기생 플라즈마 발생 방지 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 기생 플라즈마의 발생 방지는 가스가 공급되는 상기 분배 블록 부재의 공급유로를 통해 유입되는 가스가 상기 분배 블록 부재의 수평방향으로 1차 유입되도록 유도하고, 상기 수평방향으로 유도된 가스를 수직방향으로 유도하여 상기 절연 부재 측으로 공급하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 기생 플라즈마의 발생 방지는 상기 절연 부재로 가스가 공급되는 가스유로 내에 복수의 미세공을 갖는 다공성 블록 부재를 구비하여 압력을 증가시켜 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치 및 기생 플라즈마 발생 방지 방법은, 플라즈마 발생 시 기생 플라즈마의 발생을 방지 또는 억제하여 파티클의 누적을 방지할 수 있음과 동시에, 균일한 플라즈마 발생을 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 하나의 샤워헤드장치로 플라즈마의 균일한 형성이 가능한 원자층 증착법과 화학적 기상 증착법 모두에서 구현할 수 있어 범용성, 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 분배 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 절연 부재를 도시한 구성도로서, 도 3은 절연 부재를 구성하는 제1 절연부재와 제2 절연부재가 분리된 상태를 도시한 것이고, 도 4는 제1 절연부재와 제2 절연부재가 결합된 상태를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 절연 부재의 제1 절연 부재를 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 가스분배확산 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 종방향 단면도이고, 타측 도면 (b)는 횡방향 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제1 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 A-A선에 따른 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제1 블럭 부재의 B-B선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 7의 C-C선에 따른 단면도이다.
도 10은 도 7의 D-D선에 따른 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제2 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 E-E선에 따른 단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 이론적 근거를 설명하기 위한 파센곡선을 도시한 그래프이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치는, 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이 크게 제1 가스와 제2 가스가 공급되는 제1 가스공급유로와 제2 가스공급유로(110, 120)가 각각 형성된 분배 블럭 부재(100); 상기 분배 블럭 부재(100)의 하측에 결합되며, 각 공급유로에 연통되게 제1 및 제2 가스연통유로(211, 212)가 형성되는 절연 부재(200); 상기 절연 부재(200)의 하측에 결합되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재(300); 및 상기 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력 또는 전극 간의 거리가 증가하도록 구성하여 기생 플라즈마의 발생을 방지하기 위한 기생플라즈마 발생 방지 수단을 포함한다.
상기 분배 블럭 부재(100)에 대하여 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 분배 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 단면도이다.
상기 분배 블럭 부재(100)는 제1 가스와 제2 가스가 각각 별개로 공급되도록 격리되게 형성되는 제1 가스공급유로(110) 및 제2 가스공급유로(120)가 형성되고, 일측에는 플라즈마 전원 공급을 위한 플라즈마 전극 관통부(130)가 형성된다.
상기 제1 가스공급유로(110)에는 제1 반응가스가 공급되고, 제2 가스공급유로(120)에는 제2 반응가스가 공급된다. 제1 반응가스와 제2 반응가스는 Al, Si, Ti, Ga, Ge 소스, NH3 등과 같은 N계열 혼합가스 및 이들의 혼합물 소스로 이루어진 군에서 각각 선택된 서로 다른 종류의 원료가스이다.
상기 분배 블럭 부재(100)는 블럭 형태로 형성되고, 일면(하면) 측에 그 하부에 순차적으로 결합되는 구성요소, 즉 절연 부재(200) 및 가스분배확산 블럭 부재(300)가 수용될 수 있는 수용 공간(101)이 형성된다.
여기에서, 상기 분배 블럭 부재(100)에 형성되는 제1 및 제2 가스공급유로(110, 120)는 도 2의 단면도에 도시된 바와 같이 각각 분배 블럭 부재(100)의 상측부에서 측방으로부터 연장하는 수평 연장 유로(140) 및 상기 수평 연장 유로(140)의 일단에서 하방으로 직교하게 연장하는 수직 연장 유로(150)로 이루어진다.
이러한 상기 수평 연장 유로(140)와 수직 연장 유로(150)는 상기한 기생 플라즈마 발생 방지 수단의 일 실시 예를 구성한다. 이에 대한 이론적 근거에 대해서는 후술한다.
다음으로, 절연부재(200)에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 절연 부재를 도시한 구성도로서, 도 3은 절연 부재를 구성하는 제1 절연부재와 제2 절연부재가 분리된 상태를 도시한 것이고, 도 4는 제1 절연부재와 제2 절연부재가 결합된 상태를 도시한 것이며, 도 5는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 절연 부재의 제1 절연 부재를 도시한 구성도이다.
상기 절연 부재(200)는 분배 블럭 부재의 하단에 결합되는 것으로, 제1 가스가 연통되는 제1 가스 연통유로(211)와, 제2 가스가 연통되는 제2 가스 연통유로(212), 및 후술할 플라즈마 전극을 관통하기 위한 플라즈마 전극 관통부(213)가 형성된 판 형상의 제1 절연 부재(210); 및 상기 제1 절연 부재(210)의 일면(하면) 가장자리에 위치되는 통 형태의 제2 절연 부재(220)를 포함한다.
상기 제1 절연 부재(210)에는 제1 가스 연통유로(211)가 형성되는데, 제1 가스가 기판을 향해 균일하게 확산하도록 제1 절연 부재(210)의 직경보다 작은 직경의 구형의 홈(214)에 50~100개의 구멍(hole)이 관통 형성된 보조확산공간을 구비하여 형성된다.
상기 제2 절연 부재(220)는 그 절연 부재(200)의 하면에 결합하는 가스분배확산 블럭 부재(300)의 측면을 감싸는 형태로 제1 절연 부재(210)의 하단에 결합된다.
상기 절연 부재(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 절연부재(210)와 제2 절연부재(220)가 분리가능하게 구성됨으로써, 주재료가 되는 세라믹 제작시 구조가 간소화되어 제작 및 비용이 감소되고, 장비 동작 이후(박막공정진행 이후) 절연부재(200) 표면에 증착되는 박막(또는 오염물이나 파티클)의 주 밀도 부분인 절연 부재 사이(제1 절연부재(210)와 제2 절연부재(220) 결합부 사이)의 박막(또는 오염물이나 파티클)을 효과적으로 세정할 수 있어 유지보수를 용이하게 할 수 있다.
상기 절연 부재(200)의 설명에서, 상기한 기생플라즈마 발생 방지 수단의 다른 실시 예가 절연 부재(200)에 함께 구성되므로 이에 대하여 기생플라즈마 발생 방지 수단의 다른 실시 예를 도시하고 있는 도 5를 참조하여 설명한다.
상기한 바와 같이, 제1 절연 부재(210)에는 제1 가스 연통유로(211)와 격리되어 형성되는 제2 가스 연통유로(212)에 다른 실시 예의 기생플라즈마 발생 방지 수단이 구성된다. 또는 상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은 제1 가스 연통유로(211) 및 제2 가스연통유로(212) 중 적어도 하나에 구비될 수 있다.
구체적으로, 다른 실시 예의 기생플라즈마 발생 방지 수단은 복수의 미세공(401)(예를 들어, 5~10개의 구멍(hole))이 형성되어 제2 가스 연통유로(212)에 삽입되게 형성되는 다공성 블록 부재(400)를 포함한다.
상기 다공성 블록 부재(400)는 그 단면 형상이 제2 가스 연통유로(212)의 삽입될 수 있게 제2 가스 연통유로(212)의 단면 형상에 대응하는 형상(예를 들면, 원형 또는 다각형)으로 형성된다.
또한, 상기 다공성 블록 부재(400)는 도 5에 도시된 바와 같이 2이상으로 분할되어 구성(410, 420)될 수 있으며(도면에서는 2분할), 분할된 다공성 블록 부재가 서로 대면하는 사이 또는 어느 하나의 분할 다공성 블록 부재에는 공통 유로(402)가 형성될 수 있다.
이와 같이 복수(예를 들어, 5~10개)의 미세공을 갖는 다공성 블록 부재(400)를 통해 가스가 흐르는 연통 유로의 압력을 상승시켜 기생 플라즈마 발생을 억제시킬 수 있다. 이에 대한 이론적 근거는 아래에서 설명한다.
다음으로, 상기 가스분배확산 블럭 부재(300)를 도 6 내지 도 11을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치를 구성하는 가스분배확산 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 종방향 단면도이고, 타측 도면 (b)는 횡방향 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제1 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 A-A선에 따른 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제1 블럭 부재의 B-B선에 따른 단면도이다. 도 9는 도 7의 C-C선에 따른 단면도이고, 도 10은 도 7의 D-D선에 따른 단면도이며, 도 11은 본 발명에 따른 가스분배확산 블럭 부재를 구성하는 제2 블럭 부재를 도시한 것으로, 일측 도면 (a)는 배면 측 사시도이고, 타측 도면 (b)는 E-E선에 따른 단면도이다.
가스분배확산 블럭 부재(300)는 상면 일측에 플라즈마 전극(301)이 형성된 제1 가스분배확산 블럭 부재(310) 및 상기 제1 가스분배확산 블럭 부재(320)의 하면에 결합되는 제2 가스분배확산 블럭 부재(320)를 포함한다.
상기 제1 가스분배확산 블럭 부재(310)는 금속 재질로 플라즈마 방전을 위한 상부평판 전극의 역할을 한다.
상기 제1 가스분배확산 블럭 부재(310)에 형성되는 플라즈마 전극(301)은 제1 가스분배확산 블럭 부재(310)와 전기적으로 연결되고, 제1 절연부재(210)의 플라즈마 전극 관통부(213)와 분배 블럭 부재(100)의 플라즈마 전극 관통부(130)에 삽입되어 분배 블럭 부재(100)의 상면에 수직하게 돌출되어 구성된다.
또한, 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 상면 중심에는 원형의 오목한 제1 가스보조확산공간(311)을 구비하고, 그 안에는 다수(예를 들어, 50~100개)의 제1 가스연결유로(312)가 수직하게 관통되며, 그 제1 가스연결유로(312)를 따라 하단에는 50~100개의 제1 가스연결유로(312)를 감싸는 형태의 볼록한 돌출부(313)가 구성된다.
또한, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재(310)에는 제2 가스연결유로(314)가 구성되고, 이 제2 가스연결유로(314)는 부유로(314a)와 주유로(314b)로 분류된다. 상기 부유로(314a)는 제2 가스가 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 내부로 주입되어지면, 블록 내부중심에 형성된 +(십자)모양의 확산공간인 주유로(314b)에 제2가스가 모이게 되고, 모여진 제2 가스는 주유로 하단방향으로 관통된 제2 가스의 연통유로(315)를 통해 확산한다. 여기에서, 주유로 하단방향으로 관통된 제2 가스의 연통유로(315)는 돌출부(313) 사이에 위치한다.
상기 주유로(314b)는 상하방향에 대해 수직인 방향, 즉 수평방향으로 상호 이격되게 복수 형성되어 있으며, 본 실시 예의 도면에서는 방사상으로 4개 형성되어 있는 경우를 도시하고 있다. 각 주유로(314b)의 단부는 서로 연결되어 있어, 4개의 주유로(314b)는 상호 연통된다. 4개의 주유로(314b)는 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 중심을 중심으로 방사형으로 배치되어 있다. 즉, 4개의 주유로(314b)는 상하방향에 수직인 가상의 평면 내에서 서로 직교하게 형성되어 있다.
부유로(314a)의 일단부는 제2 가스 연통유로(220)와 연통되어 있으며, 부유로(314a)의 타단부는 각 주유로(314b)와 연통되어 있다. 즉, 부유로(314a)의 타단부를 중심으로 4개의 주유로(314b)는 방사형으로 배치되어 있다. 따라서, 제2 가스 연통유로(220) 및 부유로(314a)를 순차적으로 거쳐 각 주유로(314b)로 유입된 제2 가스는 각 주유로(314b)의 길이방향으로, 즉 방사형으로 확산된다.
상기 돌출부(313)는 다수 형성되어 있으며, 각 돌출부(313)는 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 하면에 대해 돌출되도록 형성되어 있다. 각 돌출부(313)에는 상기 제1 가스 연결유로(312)가 각 돌출부(313)를 관통 연장되어 분사홀이 형성된다.
상기 분사홀은 제1 가스 연결유로(312)의 연장유로로서 제1 가스 보조확산공간(311)과 연통되어 있다. 따라서, 제1 가스 보조확산공간(311)에서 확산된 제1 가스는 각 분사홀을 통해서 분사된다.
계속해서, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 제2 가스의 연통유로(315)는 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 돌출부(313) 사이마다 형성되어 있다. 제2 가스의 연통유로(315) 각각은 각 제1 가스 연결유로(312)의 연장유로인 분사홀과 상호 격리되게 형성되어 있다.
상기 제2 가스의 연통유로(315)는 4개의 주유로(314b)와 상호 연통되어 있다. 각 제2 가스의 연통유로(315)의 중심축선은 상하방향에 대해 교차하는 교차방향을 따라서 배치되어 있다. 즉, 부유로(314a)의 중심축선의 배치방향을 보다 명확하게 하기 위해서 도 10에는 예를 들어 한 쌍의 제2 가스의 연통유로(315)와 부유로(314a) 간의 관계를 나타내었다.
도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 한 쌍의 제2 가스의 연통유로(315)는 주유로(314a)의 양측 하단부에 연결된다. 즉, 각 제2 가스의 연통유로(315)의 중심축선은 상하방향에 대해 교차하는 교차방향을 따라 배치되어 있다. 따라서, 주유로(314a)로 유입된 제2 가스는 각 제2 가스의 연통유로(315)를 통해서 후술하는 제2 가스 보조확산공간(322)으로 교차방향으로 유출된다. 한편, 제2 가스 보조확산공간(322)은 주유로(314a)의 하방에 형성되어 있어 제2 가스 연결유로의 중심축선은 상하방향에 대해 수직인 방향을 따라 배치되지 않는다.
상기 제1 가스분배확산 블록 부재(310))의 제1 가스보조확산공간(311)에서 확산되는 제2 가스가 절연부재(200)의 상면과 분배 블럭 부재(100)의 하면 사이를 통해서 누설되는 것을 효과적으로 방지되도록, 절연부재(200)와 분배부재(100) 사이에 오-링 등과 같은 밀폐부재(미도시)가 설치될 수도 있다.
계속해서, 제2 가스분배확산 블록 부재(320)는 도 6 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기한 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 하단에 결합되고, 제1 가스분배확산 블록 부재와 같은 금속재질로 형성되어 연장된 전극 역할을 한다.
상기 제2 가스분배확산 블록 부재(320)는 상기 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 하단에 형성된 다수의 돌출부(313)와 대응되도록 다수의 삽입공(321)이 관통하여 형성된다.
상기 제2 가스분배확산 블록 부재(320)는 제1 가스분배확산 블록 부재(320)의 돌출부(313)와 대응되어 삽입공(321)이 형성되는데, 상기 돌출부(313)와 대응되는 삽입공(321)의 상단부분은 외곽에 비해 얇고 오목한 원형의 홈 형태로 제2 가스 보조확산공간(322)이 형성된다.
이와 같은 제2 가스분배확산 블록 부재(320)에서 제2 가스는 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 돌출부(313)와 제2 가스분배확산 블록 부재(320)의 삽입공(321) 사이의 틈으로 기판을 향하여 확산한다.
상기 제2 가스 보조확산공간(322)에서 확산되는 제2 가스가 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 하면과 제2 가스분배확산 블록 부재(320)의 상면 사이를 통해서 누설되는 것이 효과적으로 방지되도록 제1 및 제2 가스분배확산 블록 부재(310, 320) 사이에 오-링 등과 같은 밀폐부재(미도시)가 설치될 수도 있다. 제2 반응 보조확산공간(322)은 각 제2 가스의 연통유로(315)와 연통되어 있으며, 제2 가스 보조확산공간(322)의 직경 내에는 각 제2 가스의 연통유로(315)가 포함되어 있다. 따라서, 각 제2 가스의 연통유로(315)를 통해 유입되는 제2 가스는 제2 가스 보조확산공간(322)에서 확산된다.
상기 제2 가스분배확산 블록 부재(320)의 각 삽입공(321)은 그 각 삽입공(321)의 직경이 각 돌출부(313)의 직경보다 더 크게 형성되어 있어서, 각 삽입공(321)과 각 돌출부(313) 사이에는 도우넛 형상의 미세한 틈새, 즉 분사공(323)이 형성되어 있다. 각 분사공(323)은 제1 가스분배확산 블록 부재(310)의 각 분사홀과 상호 격리되게 형성되어 있다. 각 분사공(323)은 제2 가스 보조확산공간(322)과 연통되어 있다. 따라서, 제2 가스 보조확산공간(322)에서 확산된 제2 가스는 각 분사공(323)을 통해서 분사된다.
본 발명에 따른 제1 가스와 제2 가스를 활성화시켜 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생수단을 포함하는데, 상기 제1 가스분배확산 블록 부재(310)와 전기적으로 연결되며 절연 부재(200) 및 분배 블록 부재(100)에 끼워져 분배 블록 부재의 상면에 대해 돌출되어 있는 상기 플라즈마 전극(301), 및 플라즈마 전극(301)에 전기적으로 연결되어 고주파 전력을 인가하는 고주파 발생기(미도시)를 구비한다. 따라서, 고주파 발생기를 작동시켜 제1 가스분배확산 블록 부재(310)에 고주파 전력(RF Power)을 인가하면, 제1 가스분배확산 블록 부재(310)에 공급되는 제1 가스 및 제2 가스가 활성화되어 플라즈마 상태가 되며, 이 플라즈마가 기판에 분사되어 박막이 형성되게 된다.
이와 같이 제1 가스 및 제2 가스를 플라즈마로 활성화시키면, 플라즈마로 활성화되지 않은 경우에 비해서 상대적으로 낮은 공정 온도에서도 박막증착이 이루어질 수 있게 되며, 박막의 결정성과 물리적 특성 등을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
다음으로, 이러한 박막증착 과정에서 상기한 기생 플라즈마 발생 방지 수단에 의해 기생 플라즈마의 발생이 억제 또는 방지될 수 있는 것에 대하여 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 이론적 근거를 설명하기 위한 파센곡선을 도시한 그래프이다.
앞서 설명한 바와 같이 플라즈마 발생수단을 통해 발생되는 플라즈마는 상부편판전극으로서의 분배 블록 부재와 하부평판전극으로서의 서셉터(미도시) 사이에 발생한다.
그러나 플라즈마는 이러한 평판전극들 사이 이외에, 통상적으로 유도하지 않는 공간에서도 발생하는 기생 플라즈마가 발생하게 된다. 이러한 기생 플라즈마는 파티클을 발생시키고, 발생된 파티클은 챔버 내부의 오염 및 공정결과물의 품질을 떨어트리는 결과를 초래한다.
플라즈마 방전은 파센법칙 VB=pd(VB=APd/c+ln(Pd), A,c: 상수)의 파센곡선을 따른다. 여기서 VB: 플라즈마 지속을 위한 항복전압, P: 압력, d: 전극(양극-음극)간 거리이다.
기생 플라즈마 또한 파센법칙에 의해 방전되기 때문에 기생 플라즈마가 발생되는 공간에 압력(P) 또는 전극 간 거리(d)를 변화시키면 기생 플라즈마의 발생을 억제할 수 있다.
따라서, 본 발명의 기생 플라즈마 발생 방지수단의 일 실시 예는 분배 블록 부재에서 제1 가스와 제2 가스가 유입(공급)되는 거리를 증가시킴으로써, 즉 분배 블럭 부재(100)의 상측부에서 측방으로부터 연장하는 수평 연장 유로(140)를 형성시키고, 상기 수평 연장 유로(140)의 일단에서 하방으로 직교하게 연장하는 수직 연장 유로(150)를 형성시킴으로써, 전극 간 거리를 증가시킴으로써 기생 플라즈마가 발생할 수 있는 여건을 억제 또는 방지할 수 있도록 한다.
이러한 일 실시 예의 기생 플라즈마 발생 방지수단과 관련하여, 분배 블록 부재와 외부로 이어지는 가스 라인은 공정특성상 50~200℃정도의 난방(heating)장치가 필요하게 되지만, 본 발명의 일 실시 예의 기생 플라즈마 발생 방지 수단의 수평 연장 유로(140)는 기존 수직형 분배 부재와 연장되어 결합되는 가스라인의 역할을 대체하기 때문에, 별도의 난방장치가 필요하지 않게 된다. 즉, 분배부재 자체적인 난방 장치가 구성될 수 있다.
또한, 분배 블록 부재는 측방에 형성되는 각 가스 공급 유로(수평 연장 유로)의 거리가 근접해진다. 따라서 2개의 가스 라인 공급부를 하나로 블록화하여 분배 블록 부재에 장착함으로써 그 구조가 간소해지고, 이에 따라 장비 제작 및 유지보수가 용이하게 된다.
그리고 본 발명의 기생 플라즈마 발생 수단의 다른 실시 예는 복수의 미세공(401)(예를 들어, 5~10개의 구멍(hole))이 형성되어 제2 가스 연통유로(212)에 삽입되게 형성되는 다공성 블록 부재(400)로 이루어짐으로써, 복수(예를 들어, 5~10개)의 미세공을 갖는 다공성 블록 부재(400)를 통해 가스가 흐르는 연통 유로의 압력을 상승시켜 기생 플라즈마 발생을 억제 또는 방지시킬 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치에 따르면, 플라즈마 발생 시 기생 플라즈마의 발생을 방지 또는 억제하여 파티클의 누적을 방지할 수 있음과 동시에, 균일한 플라즈마 발생을 가능하게 하는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 하나의 샤워헤드장치로 플라즈마의 균일한 형성이 가능한 원자층 증착법과 화학적 기상 증착법 모두에서 구현할 수 있어 범용성, 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 분배 블럭 부재 101: 수용공간
110: 제1 가스공급유로 120: 제2 가스공급유로
130: 플라즈마 전극 관통부 140: 수평 연장 유로
150: 수직 연장 유로 200: 절연 부재
210: 제1 절연 부재 211: 제1 가스연통유로
212: 제2 가스연통유로 213: 플라즈마 전극 관통부
220: 제2 절연 부재 300: 가스분배확산 블럭 부재
301: 플라즈마 전극 310: 제1 가스분배확산 블럭 부재
311: 제1 가스보조확산공간 312: 제1 가스연결유로
313: 돌출부 314: 제2 가스연결유로
314a: 부유로 314b: 주유로
315: 제2 가스의 연통유로 320: 제2 가스분배확산 블럭 부재
321: 삽입공 322: 제2 가스 보조확산공간
323: 분사공 400: 다공성 블록 부재
401: 미세공 402: 공통 유로

Claims (12)

  1. 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에 있어서,
    제1 가스와 제2 가스가 공급되는 수평방향 및 수직방향의 공급유로가 각각 격리되어 형성된 분배 블럭 부재;
    상기 분배 블럭 부재의 하측에 구비되며, 상기 분배 블럭 부재의 공급유로 각각에 연통되게 연통유로가 형성되는 절연 부재;
    상기 절연 부재의 하측에 구비되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재; 및
    상기 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력이 증가되도록 복수의 미세공이 형성되어 상기 연통유로 중 적어도 하나에 삽입되는 다공성 블록 부재로 형성되는 기생플라즈마 발생 방지 수단;을 포함하는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분배 블럭 부재는 제1 가스와 제2 가스가 각각 별개로 공급되도록 격리되게 형성되는 제1 가스공급유로 및 제2 가스공급유로가 형성되며,
    상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은 상기 제1 가스공급유로 및 제2 가스공급유로 각각이 상기 분배 블럭 부재의 측방으로부터 몸체 내측으로 연장하는 수평 연장 유로 및 상기 수평 연장 유로의 일단에서 직교되게 연장하는 수직 연장 유로로 구성되어 이루어지는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절연 부재는 제1 가스가 연통되는 제1 가스 연통유로와, 제2 가스가 연통되는 제2 가스 연통유로가 형성된 판 형상의 제1 절연 부재; 및 상기 제1 절연 부재의 일면 가장자리에 구비되는 통 형태의 제2 절연 부재를 포함하고,
    상기 제1 절연 부재에는 그 제1 절연 부재의 직경보다 작은 직경의 구형 홈에 다수의 구멍이 관통 형성된 보조확산공간을 구비하며,
    상기 제1 절연 부재와 제2 절연 부재는 분리가능하게 구성되는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기생플라즈마 발생 방지 수단은
    복수의 미세공이 형성되어 상기 절연부재의 연통유로에 구비되는 다공성 블록 부재를 포함하는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 다공성 블록 부재는 단면 형상이 연통유로에 대응한 단면 형상을 갖는 기둥 형태로 이루어지며,
    상기 다공성 블록 부재는 2 이상으로 분할되어 구성되는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    2이상으로 분할된 상기 다공성 블록 부재는 서로 대면하는 사이 또는 어느 하나의 대향면에 공통 유로가 형성되는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가스분배확산 블럭 부재는 상면 일측에 플라즈마 전극이 형성된 제1 가스분배확산 블럭 부재 및 상기 제1 가스분배확산 블럭 부재의 하면에 구비되는 제2 가스분배확산 블럭 부재를 포함하고,
    상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 상면 중앙에는 원형의 오목한 제1 가스보조확산공간이 구비되고, 상기 제1 가스보조확산공간 내에는 다수의 제1 가스연결유로가 관통되게 형성되고, 상기 제1 가스연결유로를 따라 하단에는 다수의 제1 가스연결유로를 감싸는 형태의 돌출부가 형성되고,
    상기 제1 가스분배확산 블록 부재에는 제2 가스연결유로가 형성되고, 상기 제2 가스연결유로는 제2 가스가 공급되는 부유로와, 내부 중심에서 상기 부유로와 연통되게 십자 모양의 확산공간인 주유로, 및 상기 주유로의 하단방향으로 관통되고 상기 돌출부 사이에 위치되는 복수의 제2 가스의 연통유로를 포함하며,
    상기 제2 가스의 연통유로 각각은 상기 제1 가스 연결유로의 연장유로인 분사홀과 상호 격리되게 형성되는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 가스분배확산 블록 부재는 상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 돌출부와 대응하여 형성된 삽입공을 구비하고,
    상기 돌출부와 대응되는 상기 삽입공의 상단부에는 오목한 원형 홈 형태의 제2 가스 보조확산공간이 형성되며,
    상기 제1 가스분배확산 블록 부재의 돌출부와 제2 가스분배확산 블록 부재의 삽입공 사이에는 틈이 형성되는
    기생 플라즈마 방지가 가능한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치.
  10. 제1 가스와 제2 가스가 공급되는 수평방향 및 수직방향의 공급유로가 각각 격리되어 형성된 분배 블럭 부재, 상기 분배 블럭 부재의 하측에 구비되며, 상기 분배 블럭 부재의 공급유로 각각에 연통되게 연통유로가 형성되는 절연 부재, 및 상기 절연 부재의 하측에 구비되며, 상기 각 연통유로로부터 공급되는 가스를 확산 공급하는 확산 공간을 갖고 형성되는 가스분배확산 블럭 부재를 포함하며, 공급되는 가스에 플라즈마를 발생시켜 공급하는 반도체 증착 장비의 샤워헤드 장치에서 기생 플라즈마의 발생을 방지하기 위한 반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 기생 플라즈마 발생 방지 방법에 있어서,
    상기 가스가 공급되는 유로 상에서 가스압력이 증가되도록 복수의 미세공이 형성되어 상기 연통유로 중 적어도 하나에 삽입되는 다공성 블록 부재를 구비하여, 기생 플라즈마의 발생을 방지하는
    반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 기생 플라즈마 발생 방지 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기생 플라즈마의 발생 방지는 가스가 공급되는 상기 분배 블럭 부재의 공급유로를 통해 유입되는 가스가 상기 분배 블럭 부재의 수평방향으로 1차 유입되도록 유도하고, 상기 수평방향으로 유도된 가스를 수직방향으로 유도하여 상기 절연 부재 측으로 공급하여 이루어지는
    반도체 증착 장비용 샤워헤드 장치의 기생 플라즈마 발생 방지 방법.
  12. 삭제
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