KR102193380B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102193380B1
KR102193380B1 KR1020160173946A KR20160173946A KR102193380B1 KR 102193380 B1 KR102193380 B1 KR 102193380B1 KR 1020160173946 A KR1020160173946 A KR 1020160173946A KR 20160173946 A KR20160173946 A KR 20160173946A KR 102193380 B1 KR102193380 B1 KR 102193380B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
gas supply
adapter
guide hole
gate valve
Prior art date
Application number
KR1020160173946A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180071123A (ko
Inventor
이대준
김용진
최명근
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020160173946A priority Critical patent/KR102193380B1/ko
Publication of KR20180071123A publication Critical patent/KR20180071123A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102193380B1 publication Critical patent/KR102193380B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4407—Cleaning of reactor or reactor parts by using wet or mechanical methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45565—Shower nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02046—Dry cleaning only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02312—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • H01L21/02315—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour treatment by exposure to a plasma
    • H01L21/205—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판 처리 장치는, 외부의 가스공급부로부터 가스를 공급받아 기판을 처리하기 위한 내부 공간을 갖는 챔버와, 가스공급부로부터 공급된 가스를 챔버에 공급하는 가스공급유로를 선택적으로 개폐하기 위해 가스공급유로의 일측에 결합되는 게이트 밸브와, 게이트 밸브 상류의 가스공급유로 상에 배치되며 가스공급유로 내에서 게이트 밸브에서 멀어지는 방향을 따라 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 상기 가스를 안내하는 어댑터를 포함하는 것에 의하여, 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 수명을 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 챔버로의 가스 공급을 개폐하는 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 수명을 연장할 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 장비는, 디스플레이 제조 공정 또는 반도체 제조 공정 중에 진공 상태에서 가스의 화학적 반응을 이용하여 절연막, 보호막, 산화막, 금속막 등을 기판에 증착시키기 위해 사용된다.
기존 기판처리장치는 진공챔버, 상기 진공챔버의 내부에 승강 가능하게 제공되며 기판이 로딩되는 서셉터를 포함하며, 서셉터의 상부에는 전극 및 공정가스가 분출되는 샤워헤드가 구비된다.
상기 샤워헤드를 통해 진공챔버의 내부에 공정가스가 공급됨과 동시에 전극에 RF 전원이 인가됨에 따라, 진공챔버의 내부에 공급된 공정가스는 플라즈마화 되어 서셉터의 상면에 안착된 기판 상에 증착될 수 있다.
한편, 진공챔버의 내부에서 증착 공정이 수행되면, 진공챔버의 내벽면에도 박막 및 파티클 등의 이물질이 쌓이게 되고, 이와 같은 이물질은 다음 증착 공정에 영향을 미치기 때문에, 증착 공정이 완료된 후에는 진공챔버의 내벽면이 세정될 수 있어야 한다.
도 1은 종래 기판 처리 장치를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판에 대한 증착 공정은 진공챔버(200)에서 행해지고, 진공챔버(200)의 내부에서 증착 공정이 완료된 후에는, 리모트 플라즈마 제너레이터(Remote Plasma Generator)(100)에 의해 클리닝 공정(진공챔버 세정 공정)이 행해진다.
클리닝 공정은, 리모트 플라즈마 제너레이터(100)내의 플라즈마 생성부에 고주파 전원을 인가하면, 리모트 플라즈마 제너레이터(100)내의 세정가스(예를 들어, NF3 가스)가 고주파 전계에 의한 플라즈마 방전 현상으로 인해 이온, 전자, 및 라디칼 상태로 분해된 상태로 진공챔버(200)의 내부에 리모트 플라즈마 소스로서 공급됨으로써 수행된다.
이때, 진공챔버(200)로의 세정가스(리모트 플라즈마 소스) 공급 여부는, 리모트 플라즈마 제너레이터(100)와 진공챔버(200)의 사이에 구비되는 게이트 벨트(120)에 의해 조절되고, 리모트 플라즈마 제너레이터(100)와 게이트 밸브(120)의 사이에는 세정가스를 안내하는 어댑터(110)가 연결된다.
게이트 밸브(120)는, 어댑터(110)와 진공챔버(200)의 사이에 배치되며 세정가스 공급유로(121)를 형성하는 밸브 하우징(122)과, 밸브 하우징(122) 상에서 수평 이동하며 세정가스 공급유로(121)를 개폐하는 밸브 플레이트(124)를 포함한다. 그리고, 밸브 플레이트(124)의 둘레에는 밸브 플레이트와 밸브 하우징의 사이 간극을 패킹하기 위한 패킹부(124a)가 형성된다.
클리닝 공정 중에는, 밸브 플레이트(124)가 세정가스 공급유로(121)의 우측(도 1 기준)으로 수평 이동(개방 위치)함으로써, 세정가스 공급유로(121)가 개방된다. 증착 공정 중에는, 밸브 플레이트(124)가 세정가스 공급유로(121)를 차단하도록 좌측으로 수평 이동(차단 위치)한다.
그러나, 기존에는 클리닝 공정 중에 세정가스 공급유로(121)를 따라 공급되는 세정가스에 의해 밸브 플레이트(124)의 패킹부(124a)가 쉽게 손상되는 문제점이 있다. 특히, 세정가스는 식각 세정을 수행하는 식각 가스이기 때문에, 패킹부(124a)가 세정가스에 많이 노출될수록 패킹부(124a)의 손상이 커지고, 수명이 저하되는 문제점이 있다.
다시 말해서, 밸브 플레이트(124)가 개방 위치(세정가스 공급유로를 개방하는 위치)에 배치된 상태에서는, 패킹부(124a)의 선단부가 세정가스 공급유로(121)에 노출되는데, 기존에는 세정가스 공급유로(121)를 따라 유동되는 세정가스의 유동 경로(GP1)가 패킹부(124a)의 선단부와 매우 가까운 거리(L1)에 위치함에 따라, 세정가스에 대한 패킹부(124a)의 노출량이 커져 패킹부(124a)의 손상이 가속화되고, 패킹부(124a)의 교체 주기가 짧아지는 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 챔버로 공급되는 세정가스에 의한 패킹부의 손상을 최소화하고, 수명을 연장하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 챔버로의 가스 공급을 개폐하는 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 수명을 연장할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 챔버로 공급되는 가스에 대한 게이트 밸브의 노출량을 최소화하여 가스 노출에 의한 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 교체 주기를 연장할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 세정 공정 및 클리닝 공정 중에 가스의 공급 여부를 정확하게 제어할 수 있으며, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 기판 처리 장치는, 외부의 가스공급부로부터 가스를 공급받아 기판을 처리하기 위한 내부 공간을 갖는 챔버와, 가스공급부로부터 공급된 가스를 챔버에 공급하는 가스공급유로를 선택적으로 개폐하기 위해 가스공급유로의 일측에 결합되는 게이트 밸브와, 게이트 밸브 상류의 가스공급유로 상에 배치되며 가스공급유로 내에서 게이트 밸브에서 멀어지는 방향을 따라 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 상기 가스를 안내하는 어댑터를 포함한다.
이는, 가스공급부로부터 챔버로 공급되는 가스에 의한 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 수명을 연장시키기 위함이다.
특히, 본 발명은 가스공급부로부터 공급된 가스가 가스공급유로 내에서 게이트 밸브로부터 이격된 편심 영역으로 안내되도록 하는 것에 의하여, 챔버로 공급되는 가스에 대한 게이트 밸브의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 가스 노출에 의한 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 교체 주기를 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 기존에는 가스공급유로를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름이 게이트 밸브와 매우 가까운 거리에 위치함에 따라, 가스에 대한 게이트 밸브의 노출량이 커져 게이트 밸브의 손상이 가속화되고, 게이트 밸브의 교체 주기가 짧아지는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 가스공급유로를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름이 게이트 밸브로부터 기존보다 이격된 거리에 위치하도록 하는 것에 의하여, 게이트 밸브에 노출되는 가스의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 수명을 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
어댑터는 가스공급부로부터 공급된 가스를 가스공급유로 내에서 게이트 밸브로부터 이격된 편심 영역으로 안내할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.
바람직하게, 어댑터에는 가스가 흐르기 위한 가스안내홀이 관통 형성되고, 가스공급부로부터 공급된 가스는 가스안내홀을 따라 가스공급유로의 편심 영역으로 안내된다. 이때, 가스안내홀은 가스를 가스공급유로의 편심 영역(게이트 밸브로부터 이격된 영역)으로 안내 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 가스안내홀은 어댑터의 중심으로부터 소정 거리를 두고 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된다. 다른 일 예로, 가스안내홀은 어댑터의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 가스안내홀의 출구는 편심 영역에 배치된다. 또 다른 일 예로, 가스안내홀은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 가스안내홀의 출구는 편심 영역에 배치된다.
이와 같이, 게이트 밸브에 노출되는 가스의 노출량을 최소화하기 위하여, 밸브부재 및 여타 다른 구성 요소의 구조를 변경할 필요없이, 어댑터에 형성되는 가스안내홀의 위치만 변경하면 되기 때문에, 다시 말해서, 이미 설치가 완료된 기존 설비에서도 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)만을 교체 장착하면 되기 때문에, 기존 설비에서도 간단한 교체 작업을 통해 게이트 밸브의 손상을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
보다 구체적으로, 게이트 밸브는, 가스공급유로를 차단하는 차단위치와, 가스공급유로를 개방하는 개방위치로 이동 가능하게 구비되는 밸브 플레이트와; 밸브 플레이트가 차단위치에 배치된 상태에서 가스공급유로와 밸브 플레이트의 사이를 패킹하는 패킹부를; 포함하고, 밸브 플레이트가 개방위치에 배치되면, 패킹부의 일부가 가스공급유로 상에 노출된다. 아울러, 어댑터와 챔버의 사이에 배치되며 관통홀이 형성된 밸브 하우징을 포함하고, 관통홀은 가스공급유로를 형성한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 어댑터가 복수개의 구성 부품으로 구성되는 것도 가능하다.
보다 구체적으로, 어댑터는, 내부에 수용홀이 형성된 어댑터 본체와, 수용홀에 수용되며 가스공급부로부터 공급된 가스를 편심 영역으로 안내하는 안내부재를 포함한다.
바람직하게, 안내부재에는 가스가 흐르기 위한 가스안내홀이 관통 형성되고, 가스공급부로부터 공급된 가스는 가스안내홀을 따라 가스공급유로의 편심 영역으로 안내된다. 이때, 가스안내홀은 가스를 가스공급유로의 편심 영역(게이트 밸브로부터 이격된 영역)으로 안내 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 가스안내홀은 어댑터 본체의 중심으로부터 소정 거리를 두고 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된다. 다른 일 예로, 가스안내홀은 어댑터 본체의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 가스안내홀의 출구는 편심 영역에 배치된다. 또 다른 일 예로, 가스안내홀은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 가스안내홀의 출구는 편심 영역에 배치된다.
이와 같이, 어댑터 본체의 내부에 수용되는 안내부재에 가스안내홀을 형성하는 것에 의하여, 기본 설비에 장착된 어댑터를 폐기하지 않고 다시 재활용하여 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)로서 사용하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 기존 설비에 장착된 어댑터에 수용홀을 형성하고, 가스안내홀이 편심되게 형성된 안내부재를 수용홀에 삽입하는 것에 의하여, 기존 설비에 장착된 어댑터를 재사용할 수 있기 때문에, 어댑터의 교체 장착에 따른 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 가스공급부로부터 챔버로 공급되는 가스에 의한 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 수명을 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 가스공급부로부터 공급된 가스가 가스공급유로 내에서 게이트 밸브로부터 이격된 편심 영역으로 안내되도록 하는 것에 의하여, 챔버로 공급되는 가스에 대한 게이트 밸브의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 가스 노출에 의한 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 교체 주기를 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 기존에는 가스공급유로를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름이 게이트 밸브와 매우 가까운 거리에 위치함에 따라, 가스에 대한 게이트 밸브의 노출량이 커져 게이트 밸브의 손상이 가속화되고, 게이트 밸브의 교체 주기가 짧아지는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 가스공급유로를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름이 게이트 밸브로부터 기존보다 이격된 거리에 위치하도록 하는 것에 의하여, 게이트 밸브에 노출되는 가스의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 게이트 밸브의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브의 수명을 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 게이트 밸브에 노출되는 가스의 노출량을 최소화하기 위하여, 밸브부재 및 여타 다른 구성 요소의 구조를 변경할 필요없이, 어댑터에 형성되는 가스안내홀의 위치만 변경하면 되기 때문에, 다시 말해서, 이미 설치가 완료된 기존 설비에서도 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)만을 교체 장착하면 되기 때문에, 기존 설비에서도 간단한 교체 작업을 통해 게이트 밸브의 손상을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 어댑터 본체의 내부에 수용되는 안내부재에 가스안내홀을 형성하는 것에 의하여, 기본 설비에 장착된 어댑터를 폐기하지 않고 다시 재활용하여 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)로서 사용하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 기존 설비에 장착된 어댑터에 수용홀을 형성하고, 가스안내홀이 편심되게 형성된 안내부재를 수용홀에 삽입하는 것에 의하여, 기존 설비에 장착된 어댑터를 재사용할 수 있기 때문에, 어댑터의 교체 장착에 따른 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 밸브부재의 개폐 성능을 안정적으로 유지할 수 있으며, 식각 공정 및 클리닝 공정 중에 가스의 공급 여부를 정확하게 제어하고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도 1 종래 기판 처리 장치를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도,
도 3은 도 2의 어댑터를 도시한 절단사시도,
도 4는 도 2의 어댑터의 구조를 설명하기 위한 평면도,
도 5 및 도 6은 도 2의 어댑터의 변형예를 설명하기 위한 도면,
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 어댑터의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 10은 클리닝 공정 전과 후의 게이트 벨브의 중량 변화를 설명하기 위한 사진이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 도 2의 어댑터를 도시한 절단사시도이며, 도 4는 도 2의 어댑터의 구조를 설명하기 위한 평면도이다. 또한, 도 5 및 도 6은 도 2의 어댑터의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 가스공급부(100)와, 가스공급부(100)로부터 가스를 공급받는 챔버(200)와, 가스공급부(100)로부터 가스를 챔버(200)에 공급하는 가스공급유로(121)를 선택적으로 개폐하는 게이트 밸브(120)와, 가스공급부(100)와 게이트 밸브(120)의 사이에 배치되며 가스공급부(100)로부터 공급된 가스를 가스공급유로(121) 내에서 게이트 밸브에서 멀어지는 방향을 따라 가스공급유로의 중심(C1)으로부터 이격된 편심 영역으로 안내하는 어댑터(110)를 포함한다.
챔버(200)에서는 기판에 대한 처리(증착 공정)가 행해진다. 보다 구체적으로, 챔버(200)는 내부에 진공 처리 공간을 갖도록 형성되며, 측벽 적어도 일측에는 기판이 출입하기 위한 출입부가 제공된다.
챔버(200)의 사이즈 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 챔버(200)의 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 챔버(200)의 상부에는 챔버(200)의 내부에 공정가스 및 RF 에너지를 공급하기 위한 샤워헤드가 구비되고, 샤워헤드의 하부에는 기판이 안착되는 서셉터가 마련된다.
가스공급부(100)는 챔버(200)에 가스를 공급하기 위해 마련된다.
여기서, 챔버(200)에 공급되는 가스라 함은, 챔버(200)의 내부를 세정하기 위한 세정가스 이거나, 기판에 대한 처리(증착)를 위한 공정가스 중 어느 하나일 수 있다.
이하에서는 가스공급부(100)가 증착 공정시 챔버(200)의 내벽면에 쌓인 박막 및 파티클 등의 이물질을 세정(제거)하기 위한 세정가스를 공급하도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로, 세정가스로서는 식각 세정을 위한 NF3 가스가 사용될 수 있으며, 세정가스의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
바람직하게, 가스공급부(100)는 챔버(200)를 세정하기 위하여 세정가스를 활성화시키기 위한 리모트 플라즈마 제너레이터(Remote Plasma Generator)를 포함한다.
참고로, 가스공급부(100)(리모트 플라즈마 제너레이터)의 의한 챔버(200)의 세정 공정은, 리모트 플라즈마 제너레이터내의 플라즈마 생성부에 고주파 전원을 인가하면, 리모트 플라즈마 제너레이터내의 세정가스(예를 들어, NF3 가스)가 고주파 전계에 의한 플라즈마 방전 현상으로 인해 이온, 전자, 및 라디칼 상태로 분해된 상태로 챔버(200)의 내부에 리모트 플라즈마 소스로서 공급됨으로써 행해진다.
진공챔버(200)로의 세정가스(리모트 플라즈마 소스) 공급 여부는, 가스공급부(100)와 챔버(200)의 사이에 구비되는 게이트 밸브(120)에 의해 조절된다.
게이트 밸브(120)는, 어댑터(110)와 진공챔버(200)의 사이에 배치되며 세정가스 공급유로(121)를 형성하는 밸브 하우징(122)과, 밸브 하우징(122) 상에서 수평 이동하며 가스공급유로(121)를 개폐하는 밸브 플레이트(124)와, 가스공급유로(121)와 밸브 플레이트(124)의 사이를 패킹하는 패킹부(124a,124a')를 포함한다.
밸브 하우징(122)은 어댑터(110)와 챔버(200)의 사이에 배치되고, 밸브 하우징(122)의 내부에는 가스공급유로(121)를 형성하는 관통홀(121a)이 상하 방향을 따라 관통 형성된다.
밸브 플레이트(124)는 가스공급유로(121)에 대응하는 원형 플레이트 형상으로 형성되며, 가스공급유로(121)를 차단하는 차단위치와, 가스공급유로(121)를 개방하는 개방위치로 이동 가능하게 마련된다.
보다 구체적으로, 챔버(200)의 세정 공정 중에는, 밸브 플레이트(124)가 가스공급유로(121)(관통홀)의 우측(도 2 기준)으로 수평 이동(개방 위치로 이동)함으로써, 가스공급유로(121)가 개방된다. 반면, 증착 공정 중에는, 밸브 플레이트(124)가 가스공급유로(121)를 차단하도록 좌측으로 수평 이동(차단 위치로 이동)한다.
패킹부(124a,124a')는 밸브 플레이트(124)가 차단위치에 배치된 상태에서 가스공급유로(121)와 밸브 플레이트(124)의 사이 간극을 패킹하도록 가스공급유로(121)의 단면에 대응하는 2층 구조를 갖는 원형 형태로 형성된다. 보다 구체적으로, 패킹부(124a,124a')의 일부(124a)는 대략 반원 형태로 밸브 플레이트(124)의 측면에 형성되어 어댑터(110)의 저면과 밸브 플레이트(124)의 사이를 패킹하고, 패킹부(124a,124a')의 다른 일부(124a')는 대략 반원 형태로 밸브 플레이트(124)의 상면에 형성되어 어댑터(110)의 측면과 밸브 플레이트(124)의 사이를 패킹한다. 아울러, 밸브 플레이트(124)가 개방위치에 배치되면, 패킹부(124a,124a')의 일부(124a)가 가스공급유로(121) 상에 노출된다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 가스공급유로가 수평 방향으로 배치되고, 밸브 플레이트가 수평 방향으로 이동하며 가스공급유로를 개폐하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 가스공급유로를 수직 방향으로 배치하고, 밸브 플레이트가 수직 방향으로 이동하며 가스공급유로를 개폐하도록 구성하는 것도 가능하다.
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 어댑터(110)는 가스공급부(100)와 게이트 밸브(120)의 사이에 배치되며, 가스공급부(100)로부터 공급된 가스를 게이트 밸브(120)의 가스공급유로(121)로 안내한다.
이때, 어댑터(110)는 가스공급부(100)로부터 공급된 가스를 가스공급유로(121) 내에서 게이트 밸브(120)에서 멀어지는 방향을 따라 가스공급유로(121)의 중심(C1)으로부터 이격된 편심 영역으로 안내하도록 구성된다.
여기서, 어댑터(110)가 가스를 가스공급유로(121) 내에서 가스공급유로(121)의 중심(C1)으로부터 이격된 편심 영역으로 안내된다 함은, 어댑터(110)에 의해 가스공급유로(121)에 안내되는 가스가 가스공급유로(121)의 중심(C1)이 아닌, 가스공급유로(121)의 중심(C1)으로부터 게이트 밸브(120)로부터 멀어지는 방향(예를 들어, 도 4를 기준으로 9시 방향)을 따라 소정 거리(ㅿL)를 두고 이격된 위치에 중심(C2)을 갖는 영역으로 안내하는 것으로 이해된다.
따라서, 가스공급유로(121) 내로 안내된 가스는 가스공급유로(121) 내에서 게이트 밸브(120)로부터 소정 거리(도 2의 L2)를 두고 이격된 편심유동경로(GP2)를 따라 유동하며 챔버(200)로 공급된다.
이와 같이, 본 발명은 가스공급부(100)로부터 공급된 가스가 가스공급유로(121) 내에서 게이트 밸브(120)로부터 이격된 편심 영역으로 안내되도록 하는 것에 의하여, 챔버(200)로 공급되는 가스에 대한 게이트 밸브(120)의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 가스 노출에 의한 게이트 밸브(120)의 손상(패킹부의 손상)을 최소화하고, 게이트 밸브(120)의 교체 주기를 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 기존에는 가스공급유로(121)를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름이 게이트 밸브(120)와 매우 가까운 거리(도 1의 L1)에 위치함에 따라, 가스에 대한 게이트 밸브(120)의 노출량이 커져 게이트 밸브(120)의 손상이 가속화되고, 게이트 밸브(120)의 교체 주기가 짧아지는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 가스공급유로(121)를 따라 유동되는 가스의 유동 흐름(편심유동경로)(GP2)이 게이트 밸브(120)로부터 기존(L1)보다 이격(L2 〉L1)된 거리(L2)에 위치하도록 하는 것에 의하여, 게이트 밸브(120)에 노출되는 가스의 노출량을 최소화할 수 있으므로, 게이트 밸브(120)의 손상을 최소화하고, 게이트 밸브(120)의 수명을 연장하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
어댑터(110)는 가스공급부(100)로부터 공급된 가스를 가스공급유로(121) 내에서 게이트 밸브(120)로부터 이격된 편심 영역으로 안내할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.
바람직하게, 어댑터(110)에는 가스가 흐르기 위한 가스안내홀(112)이 관통 형성되고, 가스공급부(100)로부터 공급된 가스는 가스안내홀(112)을 따라 가스공급유로(121)의 편심 영역으로 안내된다.
이때, 가스안내홀(112)은 가스를 가스공급유로(121)의 편심 영역(게이트 밸브(120)로부터 이격된 영역)으로 안내 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 도 3 및 도 4를 참조하면, 가스안내홀(112)은 어댑터(110)의 중심으로부터 소정 거리(ㅿL)를 두고 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된다. 이와 같이, 어댑터(110)의 중심으로부터 편심되게 가스안내홀(112)을 형성하는 것에 의하여, 어댑터(110)로 공급된 가스는 가스안내홀(112)을 따라 가스공급유로(121)의 편심 영역으로 안내된다.
다른 일 예로, 도 5를 참조하면, 가스안내홀(112')은 어댑터(110')의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 가스안내홀(112')의 출구(112b')는 편심 영역에 배치된다. 이와 같이, 어댑터(110')의 중심에 대해 경사지게 가스안내홀(112')을 형성하는 것에 의하여, 어댑터(110')로 공급된 가스는 가스안내홀(112')을 따라 가스공급유로(도 2의 121 참조)의 편심 영역으로 안내된다. 이때, 가스안내홀(112')의 입구(112a')(입구의 중심)는 어댑터(110)의 중심에 일치하도록 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 가스안내홀의 입구를 어댑터의 중심에 대해 편심되게 형성하는 것도 가능하다.
또 다른 일 예로, 도 6을 참조하면, 가스안내홀(112")은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 가스안내홀(112")의 출구(112b")는 편심 영역에 배치된다. 예를 들어, 가스안내홀(112")은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖는 사다리꼴 단면 형태로 형성될 수 있으며, 어댑터(110")로 공급된 가스는 가스안내홀(112")을 따라 가스공급유로(121)의 편심 영역으로 안내된다.
이와 같이, 본 발명은 게이트 밸브에 노출되는 가스의 노출량을 최소화하기 위하여, 밸브부재 및 여타 다른 구성 요소의 구조를 변경할 필요없이, 어댑터에 형성되는 가스안내홀의 위치만 변경하면 되기 때문에, 다시 말해서, 이미 설치가 완료된 기존 설비에서도 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)만을 교체 장착하면 되기 때문에, 기존 설비에서도 간단한 교체 작업을 통해 게이트 밸브(120)의 손상을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 어댑터의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 어댑터가 단일 구성 부품으로 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 어댑터가 복수개의 구성 부품으로 구성되는 것도 가능하다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 어댑터(130)는, 내부에 수용홀(132a)이 형성된 어댑터 본체(132)와, 수용홀(132a)에 수용되며 가스공급부(도 2의 100 참조)로부터 공급된 가스를 편심 영역으로 안내하는 안내부재(134)를 포함한다.
바람직하게, 안내부재(134)에는 가스안내홀(134a)이 관통 형성되고, 가스공급부(100)로부터 공급된 가스는 가스안내홀(134a)을 따라 가스공급유로(도 2의 121 참조)의 편심 영역으로 안내된다.
일 예로, 도 7을 참조하면, 어댑터(130)는, 내부에 수용홀(132a)이 형성된 어댑터 본체(132)와, 수용홀(132a)에 수용되며 가스공급부(100)로부터 공급된 가스를 편심 영역으로 안내하는 안내부재(134)를 포함하고, 안내부재(134)에는 가스안내홀(134a)이 관통 형성되되, 가스안내홀(134a)은 어댑터 본체(132)의 중심으로부터 소정 거리(도 2의 ㅿL)를 두고 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된다. 이와 같이, 어댑터 본체(132)의 중심으로부터 편심되게 가스안내홀(134a)을 형성하는 것에 의하여, 어댑터(130)로 공급된 가스는 가스안내홀(134a)을 따라 가스공급유로(121)의 편심 영역으로 안내된다.
다른 일 예로, 도 8을 참조하면, 어댑터(130')는, 내부에 수용홀(132a')이 형성된 어댑터 본체(132')와, 수용홀(132a')에 수용되며 가스공급부(도 2의 100 참조)로부터 공급된 가스를 편심 영역으로 안내하는 안내부재(134')를 포함하고, 안내부재(134')에는 가스안내홀(134a')이 관통 형성되되, 가스안내홀(134a')은 어댑터 본체(132')의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 가스안내홀(134a')의 출구는 편심 영역에 배치된다. 이와 같이, 어댑터 본체(132')의 중심에 대해 경사지게 가스안내홀(134a')을 형성하는 것에 의하여, 어댑터(130')로 공급된 가스는 가스안내홀(134a')을 따라 가스공급유로(도 2의 121 참조)의 편심 영역으로 안내된다. 이때, 가스안내홀(134a')의 입구(입구의 중심)는 어댑터 본체(132')의 중심에 일치하도록 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 가스안내홀의 입구를 어댑터 본체의 중심에 대해 편심되게 형성하는 것도 가능하다.
또 다른 일 예로, 도 9을 참조하면, 어댑터(130")는, 내부에 수용홀(132a")이 형성된 어댑터 본체(132")와, 수용홀(132a")에 수용되며 가스공급부(도 2의 100 참조)로부터 공급된 가스를 편심 영역으로 안내하는 안내부재(134")를 포함하고, 안내부재(134")에는 가스안내홀(134a")이 관통 형성되되, 가스안내홀(134a")은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 가스안내홀(134a")의 출구는 가스공급유로(도 2의 121 참조)의 편심 영역에 배치된다. 예를 들어, 가스안내홀(134a")은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖는 사다리꼴 단면 형태로 형성될 수 있으며, 어댑터(130")로 공급된 가스는 가스안내홀(134a")을 따라 가스공급유로(도 2의 121 참조)의 편심 영역으로 안내된다.
이와 같이, 본 발명은 어댑터 본체(132)의 내부에 수용되는 안내부재(134)에 가스안내홀(134a)을 형성하는 것에 의하여, 기본 설비에 장착된 어댑터를 폐기하지 않고 다시 재활용하여 변경된 어댑터(가스안내홀의 위치가 편심되게 형성된 어댑터)로서 사용하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 기존 설비에 장착된 어댑터에 수용홀을 형성하고, 가스안내홀이 편심되게 형성된 안내부재(134)를 수용홀에 삽입하는 것에 의하여, 기존 설비에 장착된 어댑터를 재사용할 수 있기 때문에, 어댑터의 교체 장착에 따른 비용을 절감하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 가스안내홀의 위치 및 구조(각도)를 변경하여 어댑터로 공급된 가스가 가스안내홀을 따라 가스공급유로의 편심 영역으로 안내되는 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 어댑터의 출구 부위에 안내돌기(또는 구조물)을 형성하고, 어댑터의 중심을 통과한 가스가 안내돌기를 따라 편심 영역으로 안내되도록 하는 것도 가능하다.
한편, 도 10은 클리닝 공정 전과 후의 게이트 벨브의 중량 변화를 설명하기 위한 사진이다.
도 10을 참조하면, 기존 어댑터(도 1의 110)을 사용하여 클리닝 공정을 수행하면, 클리닝 공전 전의 어댑터의 중량(64.5621g)과, 클리닝 공정 후의 어댑터의 중량(64.5597)의 차이가 -0.0024g인 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 클리닝 공정 중에 게이트 벨브의 패킹부(도 1의 124a)가 0.0024g만큼 식각됨을 알 수 있다.
이에 반하여, 가스를 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 안내하는 어댑터(110)(본 발명)를 사용하여 클리닝 공정을 수행하면, 클리닝 공전 전의 어댑터의 중량(64.8274g)과, 클리닝 공정 후의 어댑터의 중량(64.8265)의 차이가 -0.0009g인 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 클리닝 공정 중에 게이트 벨브의 패킹부(124a)가 0.0009g만큼 식각됨을 알 수 있다. 따라서, 가스를 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 안내하는 어댑터(110)를 사용하면, 클리닝 공정 중에 패킹부(124a)의 식각량(중량 감소량)의 기존보다 감소하는 것을 알 수 있다.
또한, 증착 공정 진행 시 사용되는 Toxic Gas 및 활성 라디칼에 의해 패킹부의 노출을 최소화하여 게이트 밸브(120)의 손상을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 가스공급부 110 : 어댑터
112 : 가스안내홀 120 : 게이트 밸브
122 : 밸브하우징 121 : 가스공급유로
121a : 관통홀 124 : 밸브 플레이트
124a,124a' : 패킹부 200 : 챔버
132 : 어댑터 본체 134 : 안내부재

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 기판 처리 장치로서,
    외부의 가스공급부로부터 가스를 공급받아 기판을 처리하기 위한 내부 공간을 갖는 챔버와;
    상기 가스공급부로부터 공급된 상기 가스를 상기 챔버에 공급하는 가스공급유로를 선택적으로 개폐하기 위해 상기 가스공급유로의 일측에 결합되는 게이트 밸브와;
    상기 게이트 밸브 상류의 상기 가스공급유로 상에 배치되며, 상기 가스공급유로 내에서 상기 게이트 밸브에서 멀어지는 방향을 따라 상기 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 상기 가스를 안내하는 어댑터;
    를 포함하고, 상기 어댑터에는 상기 가스가 흐르기 위한 가스안내홀이 관통 형성되고, 상기 가스공급부로부터 공급된 상기 가스는 상기 가스안내홀을 따라 상기 편심 영역으로 안내되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 상기 어댑터의 중심으로부터 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 상기 어댑터의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 상기 가스안내홀의 출구는 상기 편심 영역에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 상기 가스안내홀의 출구는 상기 편심 영역에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 기판 처리 장치로서,
    외부의 가스공급부로부터 가스를 공급받아 기판을 처리하기 위한 내부 공간을 갖는 챔버와;
    상기 가스공급부로부터 공급된 상기 가스를 상기 챔버에 공급하는 가스공급유로를 선택적으로 개폐하기 위해 상기 가스공급유로의 일측에 결합되는 게이트 밸브와;
    상기 게이트 밸브 상류의 상기 가스공급유로 상에 배치되며, 상기 가스공급유로 내에서 상기 게이트 밸브에서 멀어지는 방향을 따라 상기 가스공급유로의 중심으로부터 이격된 편심 영역으로 상기 가스를 안내하는 어댑터;
    를 포함하고, 상기 어댑터는, 내부에 수용홀이 형성된 어댑터 본체와; 상기 수용홀에 수용되며, 상기 가스공급부로부터 공급된 상기 가스를 상기 편심 영역으로 안내하는 안내부재를; 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 안내부재에는 가스안내홀이 관통 형성되고,
    상기 가스공급부로부터 공급된 상기 가스는 상기 가스안내홀을 따라 상기 편심 영역으로 안내되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 상기 어댑터 본체의 중심으로부터 이격된 중심을 갖도록 편심되게 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 상기 어댑터 본체의 중심에 대해 경사지게 형성되며, 상기 가스안내홀의 출구는 상기 편심 영역에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 가스안내홀은 입구에서 출구로 갈수록 점진적으로 축소된 직경을 갖도록 형성되며, 상기 가스안내홀의 출구는 상기 편심 영역에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 가스공급유로 내에서 상기 가스는 상기 게이트 밸브로부터 이격된 편심유동경로를 따라 유동하며 상기 챔버로 공급되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 게이트 밸브는,
    상기 가스공급유로를 차단하는 차단위치와, 상기 가스공급유로를 개방하는 개방위치로 이동 가능하게 구비되는 밸브 플레이트와;
    상기 밸브 플레이트가 상기 차단위치에 배치된 상태에서 상기 가스공급유로와 상기 밸브 플레이트의 사이를 패킹하는 패킹부를; 포함하고,
    상기 밸브 플레이트가 상기 개방위치에 배치되면, 상기 패킹부의 일부가 상기 가스공급유로 상에 노출되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 어댑터와 상기 챔버의 사이에 배치되며, 관통홀이 형성된 밸브 하우징을 포함하고,
    상기 관통홀은 상기 가스공급유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스공급부는 상기 챔버를 세정하기 위해 세정가스를 활성화시키기 위한 리모트 플라즈마 제너레이터(Remote Plasma Generator)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는 상기 챔버를 세정하기 위한 세정가스인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
KR1020160173946A 2016-12-19 2016-12-19 기판 처리 장치 KR102193380B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173946A KR102193380B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 기판 처리 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173946A KR102193380B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 기판 처리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180071123A KR20180071123A (ko) 2018-06-27
KR102193380B1 true KR102193380B1 (ko) 2020-12-21

Family

ID=62789867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160173946A KR102193380B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 기판 처리 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102193380B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102229688B1 (ko) * 2019-02-13 2021-03-18 프리시스 주식회사 밸브모듈 및 이를 포함하는 기판처리장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014214863A (ja) * 2013-04-30 2014-11-17 Smc株式会社 ゲートバルブ

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050101662A (ko) * 2004-04-19 2005-10-25 삼성전자주식회사 고밀도 플라즈마 화학 증착 시스템의 게이트 밸브 장치
JP5634037B2 (ja) * 2009-06-18 2014-12-03 三菱重工業株式会社 排気構造、プラズマ処理装置及び方法
KR101201817B1 (ko) * 2011-03-10 2012-11-15 주성엔지니어링(주) 기판처리장치의 배기 시스템 및 배기 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014214863A (ja) * 2013-04-30 2014-11-17 Smc株式会社 ゲートバルブ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180071123A (ko) 2018-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210343510A1 (en) Quartz component with protective coating
US20240158942A1 (en) Substrate supporting plate, thin film deposition apparatus including the same, and thin film deposition method
KR20220035230A (ko) 플라즈마 차폐 장치가 있는 플라즈마 처리 시스템
JP6499771B2 (ja) 基板処理装置
TWI680203B (zh) 可抑制空心陰極放電的電容耦合式電漿電極及氣體分配面板
JP5395225B2 (ja) バッフル及びこれを含む基板処理装置
TW201415524A (zh) 用於一大面積感應電漿源之方法及裝置
CN111383899B (zh) 等离子体处理装置和等离子体处理方法
KR101697205B1 (ko) 기판 처리용 횡형 챔버 어셈블리
KR102193380B1 (ko) 기판 처리 장치
US11251025B2 (en) Processing device having opening enabling gas to communicate between diffusion path and treatment chamber and member having diffusion path
TWI728187B (zh) 差異原位清潔用的工件加工裝置
KR100798355B1 (ko) 대면적 처리용 외장형 권선 코일을 구비하는 플라즈마처리장치
EP1401013B1 (en) Plasma processing device
KR20100044082A (ko) 리모트 플라즈마 발생장치
KR101505536B1 (ko) 배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치
KR20220054137A (ko) 플라즈마 발생 장치, 및 상기 플라즈마 발생 장치를 포함하는 배기 가스 처리 장치
KR20170026819A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102209094B1 (ko) 공정 부산물 제거를 위한 플라즈마 반응장치 및 이를 구비한 반도체 공정 설비
KR102275509B1 (ko) 지지 유닛 및 기판 처리 장치
KR20080020722A (ko) 플라즈마 처리 장치 및 이를 이용한 기판의 처리 방법
KR102281236B1 (ko) 플라즈마 세정장치 및 이를 구비한 반도체 공정설비
KR20210019851A (ko) 플라즈마 가스 공급용 어댑터 및 그를 이용한 기판처리장치
US12078611B2 (en) Gas analyzing apparatus and control method
KR100725342B1 (ko) 반도체 반도체 플라즈마 식각 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant