KR102034729B1 - 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록에 관한 것이고, 구체적으로 내부에 형성된 유도 경로를 통하여 플라즈마가 효율적으로 유도되도록 하는 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록에 관한 것이다. 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록은 블록 몸체의 앞쪽 면(11)에 형성된 오목한 형상의 1 체류 공간(12); 1 체류 공간(12)의 표면 면에 형성된 적어도 하나의 입구 그룹(121, 122, 123); 및 1 체류 공간(12)과 마주보는 면에 형성되면서 입구 그룹(121, 122, 123)과 연결되어 다수 개의 유동 경로를 형성하는 출구 그룹(221, 222, 223)을 포함하고, 상기 유동 경로의 적어도 하나는 경사 유동 경로가 된다.

Description

플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록{A Plasma Block for Generating and Guiding a Plasma}
본 발명은 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록에 관한 것이고, 구체적으로 내부에 형성된 유도 경로를 통하여 플라즈마가 효율적으로 유도되도록 하는 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록에 관한 것이다.
원격 플라즈마는 진공 챔버 또는 공정 챔버로부터 분리된 위치에 설치된 플라즈마 발생 장치에 의하여 생성된 플라즈마 또는 격리된 공간에서 발생되어 확산이 되는 플라즈마를 말한다. 이와 같이 발생된 플라즈마는 진공 챔버 또는 공정 챔버의 세척을 위하여 적절한 유도 경로를 통하여 진공 챔버의 내부로 유도될 수 있다. 원격 플라즈마는 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스 블록에서 발생되어 이동 경로를 통하여 공정 챔버로 유도되고, 이와 같은 플라즈마 발생 장치가 이 분야에 공지되어 있다.
특허공개번호 제10-2014-0091430호는 서로 맞대어져 결합되며, 내주 면에 호형의 제1 환형 홈이 형성된 제1 및 제2 바디로 구성된 외부 본체; 상기 외부 본체의 내부에 삽입되면서 서로 마주보면서 결합되고, 제1 환형 홈과 대칭되는 호형의 제1 환형 홈이 외주 면에 형성된 제3 및 제4 바디로 구성된 내부 본체를 포함하는 원격 플라즈마 발생기에 대하여 개시한다. 특허공개번호 제10-2016-0122497호는 가스 주입구 및 플라즈마 배출구를 구비하고, 방전 가스 및 플라즈마가 이동하는 플라즈마 발생 관을 포함하는 몸체 부분; 상기 몸체 부분에 고정되며, 자기장을 발생시켜 상기 몸체 부분의 내부에 플라즈마를 생성하는 구동 부분; 및 상기 플라즈마 발생 관의 내측에 배치되어 플라즈마로부터 상기 플라즈마 발생 관을 보호하는 보호 튜브를 포함하는 원격 플라즈마 발생 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 제10-2016-0110183호는 코어 엘리먼트의 각각의 하나 또는 그 초과의 제1 부분 주위에 배치된 하나 또는 그 초과의 코일을 포함하면서 플라즈마 생성 용적이 제1 축 상에 위치하는 제1 점에 대하여 수직인 복수의 수직 축을 중심으로 대칭인 제1 영역을 포함하고, 제1 영역은 제1 축에 대해 평행한 방향의 폭 및 제1 축으로부터 수직한 방향의 깊이를 갖는 원격 플라즈마 소스에 대하여 개시한다.
플라즈마 소스 블록은 내부에서 플라즈마를 발생시키고, 발생된 플라즈마를 유도하면서 플라즈마에 불순물이 포함되지 않도록 하는 구조를 가질 수 있다. 플라즈마 소스 블록은 다수 개의 서브 블록이 서로 결합되어 형성되고, 각각의 서브 블록에 플라즈마 유도 경로 또는 플라즈마 체류 공간이 형성될 수 있다. 적절한 수준의 플라즈마가 생성되면서 이물질이 포함되는 것을 방지하기 위하여 각각의 서브 블록은 그에 적합한 구조로 만들어질 필요가 있다. 그러나 선행기술은 이와 같은 구조를 가진 플라즈마 소스 블록에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2014-0091430호(주식회사 테라텍, 2014년07월21일 공개) 원격 플라즈마 발생기 선행기술 2: 특허공개번호 제10-2016-0122497호(삼성전자 주식회사, 2016년10월24일 공개) 세라믹을 이용하여 파티클 저감 효과를 가지는 원격 플라즈마 발생 장치 선행기술 3: 특허공개번호 제10-2016-0110183호(어플라이드 머티어리얼스, 인코퍼레이티드, 2016년09월21일 공개) 플라즈마 스큐를 제어하기 위한 원격 플라즈마 소스
본 발명의 목적은 플라즈마 발생 기체 또는 발생 플라즈마의 유동을 위한 다수 개의 유도 경로 및 체류 공간이 형성되어 정해진 수준의 플라즈마가 발생되도록 하면서 이와 동시에 플라즈마에 이물질이 포함되는 것이 방지되도록 하는 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록은 블록 몸체의 앞쪽 면에 형성된 오목한 형상의 1 체류 공간; 1 체류 공간(12)의 표면 면에 형성된 적어도 하나의 입구 그룹; 및 1 체류 공간과 마주보는 면에 형성되면서 입구 그룹과 연결되어 다수 개의 유동 경로를 형성하는 출구 그룹을 포함하고, 상기 유동 경로의 적어도 하나는 경사 유동 경로가 된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 출구 그룹은 오목한 형상의 2 체류 공간의 표면에 형성되고, 2 체류 공간의 표면에 계단 면이 형성된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 1 체류 공간은 양쪽 끝이 1/4 구형이 되는 반-실린더 형상이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 입구 그룹은 1 체류 공간의 둘레 부분을 따라 형성되고, 1 입구 그룹을 형성하는 다수 개의 입구는 선형으로 배열된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 1 체류 공간의 표면은 플라즈마 전해 산화 코팅이 된다.
본 발명에 따른 플라즈마 블록은 예를 들어 3 내지 30 L의 용량을 가지는 플라즈마의 발생을 위한 플라즈마 소스 블록의 형성에 적용될 수 있다. 플라즈마 블록에 형성된 유도 경로는 플라즈마 발생 기체가 균일하게 혼합되어 발생 모듈로 유도되도록 한다. 또한 플라즈마블록은 발생된 플라즈마가 안정적으로 유도되도록 하면서 플라즈마에 이물질이 포함되지 않도록 한다. 또한 필요에 따라 체류 공간의 표면이 플라즈마 전해 산화 코팅(PEO) 방식으로 코팅이 되는 것에 의하여 플라즈마에 의한 표면 식각이 방지되도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 블록에 형성된 플라즈마 유동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 블록에 형성된 유동 경로의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 블록이 적용된 플라즈마 소스 블록의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록(10)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 블록 몸체의 앞쪽 면(11)에 형성된 오목한 형상의 1 체류 공간(12); 1 체류 공간(12)의 표면 면에 형성된 적어도 하나의 입구 그룹(121, 122, 123); 및 1 체류 공간(12)과 마주보는 면에 형성되면서 입구 그룹(121, 122, 123)과 연결되어 다수 개의 유동 경로를 형성하는 출구 그룹(221, 222, 223)을 포함하고, 상기 유동 경로의 적어도 하나는 경사 유동 경로가 된다.
플라즈마 블록은 다수 개가 서로 결합되어 플라즈마 소스 블록을 형성할 수 있고, 플라즈마 소스 블록은 플라즈마를 발생시켜 공정 챔버와 연결되는 유도 도관으로 플라즈마를 유도할 수 있다. 구체적으로 플라즈마의 발생을 위하여 플라즈마 소스 블록의 내부로 불화질소(NF3) 또는 아르곤과 같은 불활성 기체로 이루어진 세정 기체가 투입될 수 있다. 세정 기체는 플라즈마 소스 블록에 배치되는 점화 유닛 및 유도 고전압에 의하여 플라즈마로 생성될 수 있다. 플라즈마는 예를 들어 F, F2, N, N2 또는 Ar을 포함할 수 있고 플라즈마 소스 블록의 내부에 형성된 내부 경로를 통하여 배출되어 진공 챔버 또는 공정 챔버로 유도될 수 있다. 그리고 발생된 플라즈마는 세척 공정을 위하여 사용될 수 있다. 플라즈마 블록(10)은 이와 같은 기능을 가지는 플라즈마 소스 블록을 형성하는 단위체가 될 수 있다. 다양한 구조를 가지는 플라즈마 소스 블록에 플라즈마 블록(10)이 적용될 수 있고 예를 들어 1 내지 50 L의 용량을 가지는 플라즈마 소스 블록의 형성을 위하여 플라즈마 블록(10)이 적용될 수 있다.
블록 몸체는 전체적으로 직육면체 형상이 되면서 앞쪽 면(11); 앞쪽 면(11)과 마주보는 날개 면(15); 및 1, 2 측면(13, 14)으로 이루어질 수 있다. 그리고 앞쪽 면(11)과 날개 면(15)에 1 체류 공간(12) 및 2 체류 공간이 형성될 수 있다. 1 체류 공간(12)과 2 체류 공간은 동일 또는 유사한 구조로 만들어질 수 있지만, 이에 제한되지 않고 결합이 되는 다른 플라즈마 블록(10)은 구조에 따라 적절한 형상으로 만들어질 수 있다.
1 체류 공간(12)은 양쪽 끝이 1/4 구형이 되는 반-실린더 형상이 될 수 있고, 다른 플라즈마 블록(10)에 형성된 1 체류 공간과 결합이 되어 양쪽 끝이 반구형이 되면서 반구형을 연결하는 실린더 형상으로 만들어질 수 있다. 1 체류 공간(12)은 F, F2, N, N2 또는 Ar과 같은 플라즈마 발생을 위한 기체 및 발생된 플라즈마가 균일하게 혼합이 되도록 하면서 정해진 양으로 입구 그룹(121, 122, 123)으로 유도하는 기능을 가질 수 있다. 구체적으로 1 체류 공간(12)은 오목한 형상이 되면서 측면이 곡면 형상이 될 수 있고, 이에 의하여 기체 또는 플라즈마의 유동으로 인한 표면 부식 또는 표면 침식이 감소되고, 기체 또는 플라즈마가 자유롭게 이동될 수 있다. 또한 내부 온도 또는 압력이 전체적으로 균일하게 유지되도록 한다. 그리고 1 체류 공간(12)의 표면에 내부로 관통되도록 형성되는 유동 경로의 입구 그룹(121, 122, 123)이 형성될 수 있다.
각각의 입구 그룹(121, 122, 123)은 적어도 하나의 입구를 포함할 수 있고, 예를 들어 1 입구 그룹(121)은 1 체류 공간(12)의 앞쪽 표면에 선형으로 배열된 다수 개의 입구를 포함할 수 있다. 2 입구 그룹(122)은 1 체류 공간(12)의 양쪽 옆면에 배치된 다수 개의 입구를 포함하고, 3 입구 그룹(123)은 1 체류 공간(12)의 뒤쪽 면에 형성된 적어도 하나의 입구를 포함할 수 있다. 각각의 입구(121, 122, 123)는 서로 다른 지름을 가질 수 있고, 서로 다른 형태로 배치될 수 있다. 예를 들어 1 입구 그룹(121)은 6 내지 20개의 입구를 가지는 두 개의 선형 입구 열을 포함하고, 각각의 선형 입구 열의 입구는 서로 다른 지름을 가질 수 있다. 2 입구 그룹(122)은 양쪽 측면을 따라 각각 배치된 3 내지 8개의 입구를 포함할 수 있고, 3 입구 그룹(123)은 뒤쪽 표면의 양쪽 부분에 배치된 1 내지 5개의 입구를 포함할 수 있다.
각각의 입구 그룹(121, 122, 123)의 마주보는 면을 형성하는 날개 면(15)에 형성된 출구 그룹과 연결될 수 있다. 이와 같이 입구 그룹(121, 122, 123)과 출구 그룹이 연결되어 플라즈마 발생 기체 또는 플라즈마의 유동 경로를 형성할 수 있다. 서로 결합되는 다수 개의 플라즈마 블록(10)에 각각 1 체류 공간 또는 유동 경로가 형성될 수 있고, 유동 경로를 따라 기체 또는 플라즈마가 이동될 수 있다. 앞쪽 면(11)의 양쪽으로 서로 마주보는 1 측면(13)이 형성되고, 서로 마주보는 1 측면(13)은 서로 마주보는 2 측면(14)에 의하여 연결될 수 있다. 2 측면(14)에 여유 홈(141)이 형성되어 플라즈마 블록(10)의 전체 중량이 감소되도록 할 수 있다. 여유 홈(141)은 다양한 구조로 형성될 수 있고, 예를 들어 양쪽 부분이 곡면이 되는 직사각형 형상이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 1, 2 측면(13, 14)은 날개 면(15)과 연결될 수 있고, 날개 면(15)은 앞쪽 면(11)과 마주보도록 위치하면서 1, 2 측면(13, 14)의 외부로 돌출되는 날개를 형성할 수 있다. 날개 면(15)은 다양한 구조로 형성될 수 있고, 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 1의 아래쪽 부분을 참조하면, 날개 면(15)에 1 체류 공간(12)과 동일 또는 유사한 형상의 2 체류 공간(151)이 형성될 수 있고, 2 체류 공간(151)에 출구 그룹이 입구 그룹(121, 122, 123)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 본 명세서에서 입구 또는 출구는 편의상 구분된 개념이 되고, 서로 다른 플라즈마 블록(10)의 결합 위치, 기체 또는 플라즈마의 유동 형태에 따라 입구 또는 출구로 기체 또는 플라즈마가 유입되거나 또는 배출될 수 있다. 그러므로 입구 또는 출구라는 명칭은 편의상 구분된 개념으로 이해되어야 한다.
입구 그룹(121, 122, 123)과 출구 그룹의 각각의 입구와 출구가 연결되면서 선형 유동 경로가 형성되고, 선형 유동 경로는 경사 유동 경로가 될 수 있다. 또한 서로 다른 입구 그룹(121, 122, 123)에 포함되는 입구의 지름은 서로 다를 수 있다. 이와 같은 구조에 의하여 1, 2 체류 공간(12, 151)의 내부에서 기체 또는 플라즈마가 와류를 형성하면서 서로 혼합이 되고, 기체 또는 플라즈마의 유동 경로를 따른 유동 상태의 조절이 용이해진다. 예를 들어 서로 다른 체류 공간(12, 151) 사이의 온도 또는 압력을 조절하는 것에 의하여 기체 또는 플라즈마가 정해진 비율로 유동이 될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 2 체류 공간(151)에 계단 면(152)이 형성될 수 있고, 계단 면(152)은 길이 방향으로 중앙 부분을 기준으로 양쪽 방향으로 연장되는 구조로 형성될 수 있다. 또한 계단 면(152)에 적어도 하나의 출구가 형성될 수 있다. 이와 같은 계단 면(152)의 구조에 의하여 체류 공간(12, 151)의 내부에서 기체 또는 플라즈마의 유동이 유도될 수 있다.
서로 다른 플라즈마 블록(10)의 체결을 위한 체결 홀(CH)이 적절한 위치에 형성될 수 있고, 플라즈마 블록(10)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 소재로 일체로 가공될 수 있다. 또한 플라즈마 또는 플라즈마 발생 기체가 유동되는 체류 공간(12, 151)의 내부 면은 예를 들어 플라즈마 전해 산화 코팅(PEO)이 될 수 있다.
아래에서 이와 같은 플라즈마 블록(10)을 관통하는 형태로 만들어지는 유동 구조에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 블록에 형성된 플라즈마 유동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 플라즈마 블록의 평면도(21); 배면도(22) 단면도(24); 정면도(23); 및 좌우 측면도(25a, 25b)를 각각 도시한 것이다.
평면도(21)를 참조하면, 1 체류 공간(12)의 표면에 1, 2, 3 입구 그룹(121, 122, 123)이 형성될 수 있고, 각각의 입구 그룹(121, 122, 123)은 다수 개의 입구를 포함할 수 있다. 구체적으로 1 입구 그룹(121)은 1 체류 공간(12)의 앞쪽 곡면에 위치할 수 있고, 선형으로 배열된 1 입구 열과 2 입구 열로 이루어질 수 있다. 1, 2 입구 열은 6 내지 18개의 입구를 가지면서 서로 다른 지름을 가지면서 대응되는 각각의 입구는 입구 열의 연장 방향에 대하여 사선이 되도록 배치될 수 있다. 2 입구 그룹(122)은 1 체류 공간(12)의 양쪽 옆면을 따라 배치된 3 내지 8개의 입구를 포함하고, 3 입구 그룹(123)은 2 입구 그룹(122)에 연결되도록 배치된 2 내지 5개의 입구를 포함할 수 있다. 또한 3 입구 그룹(123)의 적어도 하나의 입구는 2 입구 그룹(122)의 입구 배치 연장선으로부터 벗어난 위치에서 형성될 수 있다. 그리고 배면도(22)에 도시된 것처럼, 날개 면(15)의 2 체류 공간(151)에 형성된 1, 2, 3 출구 그룹(221, 222, 223)은 1, 2, 3 입구 그룹(121, 122, 123)에 대응되도록 형성될 수 있다. 2 체류 공간(151)에 형성되는 계단 면(152)은 계단 면(152)의 양쪽 측면에 적어도 하나의 입구가 위치하도록 형성될 수 있다.
단면도(24) 및 단면 측면도(24a)를 참조하면, 1, 2, 3 입구 그룹(121, 122, 123)과 1, 2, 3 출구 그룹(221, 222, 223)이 서로 연결되는 것에 의하여 유동 경로(241, 242)가 형성될 수 있다. 1 입구 그룹(121)과 1 출구 그룹(221)이 서로 연결되어 1 유동 경로(241)가 형성되고, 2, 3 입구 그룹(122, 123)과 2, 3 출구 그룹(222, 223)이 서로 연결되어 2 유동 경로(242)가 형성될 수 있다. 1 유동 경로(241)는 플라즈마 블록의 날개 면(15) 또는 앞쪽 면(11)에 대하여 수직 방향으로 또는 수직에 근사한 경사진 형상으로 연장될 수 있고, 2 유동 경로(242)는 예를 들어 5 내지 30도의 경사각을 가지도록 경사진 형상으로 연장될 수 있다. 또한 2 유동 경로(242)의 적어도 하나의 경로는 다른 경로와 다른 방향으로 경사질 수 있다. 이와 같은 유동 경로(241, 242)에 의하여 플라즈마 또는 플라즈마 발생 기체는 체류 공간(12, 151)의 내부에서 일정 시간 동안 체류된 이후 다른 플라즈마 블록 또는 외부로 유동될 수 있다. 각각의 입구 또는 출구는 타원 또는 이에 근사한 형상이 될 수 있고, 1 유동 경로(241)는 매우 작은 경사각을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 블록에 형성된 유동 경로의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 1 입구 그룹 및 1 출구 그룹은 각각 다수 개의 입구(121_1, 121_2) 및 다수 개의 출구(221_1, 221_2)를 포함할 수 있고, 베이스 라인(BL)을 기준으로 좌측으로 6개의 입구(121_1) 및 6개의 출구(221_1)가 형성되고, 우측으로 6개의 입구(121_2) 및 6개의 출구(221_2)가 형성될 수 있다. 그리고 각각의 입구(121_1, 121_2)와 출구(221_1, 221_2)가 서로 연결되어 1 유동 경로(241)가 형성될 수 있다. 위에서 설명된 것처럼, 다른 지름을 가진 다른 입구 또는 출구가 또한 1 입구 그룹 및 1 출구 그룹을 형성할 수 있다.
1 입구 그룹을 형성하는 입구(121_1, 121_2) 및 2 출구 그룹을 형성하는 출구(221_1, 221_2)에 의하여 형성되는 유동 경로(241)는 경사질 수 있고, X_Y_Z축에 대하여 경사질 수 있다. 제시된 실시 예에서 XY축에 대하여 경사진 형상이 제시되어 있지만 XYZ축 모두에 대하여 경사질 수 있고, 경사각은 예를 들어 0.01 내지 5도가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 또한 베이스 라인(BL)을 중심으로 양쪽 유동 경로(241)는 서로 다른 방향으로 경사질 수 있다. 도 3의 오른쪽을 참조하면 2 유동 경로를 형성하는 2, 3 입구 그룹(122) 및 2, 3 출구 그룹(222, 223)은 경사진 유동 경로가 형성되도록 배치될 수 있다. 또한 적어도 하나의 출구는 계단 면(151)에 다른 적어도 하나의 출구는 계단 면(151)의 외부에 형성될 수 있다.
체류 공간(12, 151)에 플라즈마 또는 플라즈마 발생 기체가 체류하고 이로 인하여 체류 공간(12, 151)이 표면이 부식 또는 침식이 될 수 있다. 이로 인하여 발생된 플라즈마에 이물질이 포함될 수 있다. 그러므로 적절한 방법으로 체류 공간(12, 151)의 표면이 보호될 필요가 있고, 예를 들어 체류 공간(12, 151)의 표면에 보호 층(31, 32)이 형성될 수 있고, 보호 층(31, 32)은 플라즈마 전해 산화 코팅(PEO) 층이 될 수 있다. 예를 들어 체류 공간(12, 151)의 표면은 아래와 같은 조건으로 PEO 코팅이 되어 보호가 될 수 있다.
코팅 두께: 1 내지 100 ㎛
접착 강도: 40 Mpa 이상(500 ℃ 이상의 고온 조건에서 박리 또는 들뜸이 개시)
유전 상수: 16 내지 50
표면 경도: 800 HV 이상
내전압: 1,000 VAC 이상
표면 조도: 0.3 Ra 내지 1.0 Ra
코팅 층 경도: 1800 내지 3500 HV
부식 저항성: 중성 염수 분무 시험: 최소 1,800 시간
체류 공간(12, 151)의 표면은 다양한 방법으로 보호가 될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 블록(10)이 적용된 플라즈마 소스 블록의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면 플라즈마 블록(10)은 다른 서브 블록(41, 41a, 42, 43, 43a, 44a, 44b)과 결합이 되어 플라즈마 소스 블록을 형성할 수 있다. 플라즈마 발생 공간(PS)에 발생 전극, 트랜스포머 또는 이와 유사한 플라즈마 발생을 위한 부품이 배치될 수 있다. 각각의 서브 블록(41, 41a, 42, 43, 43a, 44a, 44b)에 서로 연결되는 경로가 형성되어 플라즈마 발생 기체 또는 플라즈마가 유동될 수 있다.
플라즈마 발생을 위한 기체가 노즐이 결합된 입구(IN)로 유입되어 플라즈마 소스 블록에 서로 연결된 경로를 따라 이동될 수 있다. 플라즈마 발생 기체는 플라즈마 발생 공간(PS)에서 플라즈마로 변환되어 출구(OUT)를 통하여 배출되어 공정 챔버로 유도될 수 있다. 플라즈마 소스 블록은 용량에 따라 적절한 구조로 만들어질 수 있고, 예를 들어 제시된 실시 예는 1 내지 20L의 플라즈마 발생에 적용될 수 있다.
플라즈마 블록은 다양한 용량을 위한 플라즈마 소스 블록에 적용될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 플라즈마 블록 11: 앞쪽 면
12: 1 체류 공간 13, 14: 1, 2 측면
15: 날개 면 21: 평면도
22: 배면도 23: 정면도
24: 단면도 24a: 단면 측면도
25a, 25b: 좌우 측면도 31, 32: 보호 층
41, 41a, 42, 43, 43a, 44a, 44b: 서브 블록
121_1, 121_2: 입구 121, 122, 123: 1, 2, 3 입구 그룹
141: 여유 홈 151: 2 체류 공간
152: 계단 면 221_1, 221_2: 출구
221, 222, 223: 1, 2, 3 출구 그룹
241, 242: 1, 2 유동 경로 BL: 베이스 라인
CH: 체결 홀 IN: 입구
OUT: 출구 PS: 플라즈마 발생 공간

Claims (5)

  1. 블록 몸체의 앞쪽 면(11)에 형성된 오목한 형상의 1 체류 공간(12);
    1 체류 공간(12)의 표면 면에 형성된 적어도 하나의 입구 그룹(121, 122, 123); 및
    1 체류 공간(12)과 마주보는 면에 형성되면서 입구 그룹(121, 122, 123)과 연결되어 다수 개의 유동 경로를 형성하는 출구 그룹(221, 222, 223)을 포함하고,
    상기 유동 경로의 적어도 하나는 경사 유동 경로가 되며,
    출구 그룹(221, 222, 223)은 오목한 형상의 2 체류 공간(151)의 표면에 형성되고, 2 체류 공간(151)의 표면에 계단 면(152)이 형성되며,
    1 체류 공간(12)은 양쪽 끝이 1/4 구형이 되는 반-실린더 형상이 되고,
    2 체류 공간(151)이 형성된 날개 면(15)은 1 체류 공간(12)이 형성된 면과 마주보도록 위치하면서 측면의 외부로부터 돌출되는 날개를 형성하며,
    1 체류 공간(12)의 표면은 두께가 1 내지 100㎛, 500 ℃ 이상의 고온 조건에서 박리 또는 들뜸이 개시되는 접착 강도가 40 Mpa 이상, 유전 상수가 16 내지 50, 표면 경도가 800 HV 이상, 표면 조도가 03 Ra 내지 10 Ra, 코팅층 경도가 1800 내지 3500 HV가 되도록 플라스마 전해 산화 코팅(PEO)이 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 입구 그룹(121, 122, 123)은 1 체류 공간(12)의 둘레 부분을 따라 형성되고, 1 입구 그룹(121)을 형성하는 다수 개의 입구는 선형으로 배열되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 및 유도를 위한 플라즈마 블록.
  5. 삭제
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080107968A (ko) * 2007-06-07 2008-12-11 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 유량 경사 설계를 갖는 균일한 실리콘 막을 증착하는 방법및 장치
KR20140091430A (ko) 2013-01-11 2014-07-21 주식회사 테라텍 원격 플라즈마 발생기
KR20160084605A (ko) * 2015-01-06 2016-07-14 (주)뉴젠텍 원격 플라즈마 소스 블록의 아노다이징 처리 방법 및 그에 의한 원격 플라즈마 소스 블록
KR20160110183A (ko) 2015-03-13 2016-09-21 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마 스큐를 제어하기 위한 원격 플라즈마 소스
KR20160122497A (ko) 2015-04-14 2016-10-24 삼성전자주식회사 세라믹을 이용하여 파티클 저감 효과를 가지는 원격 플라즈마 발생장치
KR20170042727A (ko) * 2014-08-15 2017-04-19 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 균일한 플라즈마 처리를 위한 노즐
KR20170055794A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 주식회사 밸류엔지니어링 이온주입기용 아크챔버
KR20170139759A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 (주) 엔피홀딩스 균일한 가스 분배를 위한 가스 분배 플레이트를 포함하는 플라즈마 챔버

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080107968A (ko) * 2007-06-07 2008-12-11 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 유량 경사 설계를 갖는 균일한 실리콘 막을 증착하는 방법및 장치
KR20140091430A (ko) 2013-01-11 2014-07-21 주식회사 테라텍 원격 플라즈마 발생기
KR20170042727A (ko) * 2014-08-15 2017-04-19 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 균일한 플라즈마 처리를 위한 노즐
KR20160084605A (ko) * 2015-01-06 2016-07-14 (주)뉴젠텍 원격 플라즈마 소스 블록의 아노다이징 처리 방법 및 그에 의한 원격 플라즈마 소스 블록
KR20160110183A (ko) 2015-03-13 2016-09-21 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마 스큐를 제어하기 위한 원격 플라즈마 소스
KR20160122497A (ko) 2015-04-14 2016-10-24 삼성전자주식회사 세라믹을 이용하여 파티클 저감 효과를 가지는 원격 플라즈마 발생장치
KR20170055794A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 주식회사 밸류엔지니어링 이온주입기용 아크챔버
KR20170139759A (ko) * 2016-06-10 2017-12-20 (주) 엔피홀딩스 균일한 가스 분배를 위한 가스 분배 플레이트를 포함하는 플라즈마 챔버

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