KR102300561B1 - 증착 시스템 및 공정 시스템 - Google Patents

증착 시스템 및 공정 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102300561B1
KR102300561B1 KR1020200095940A KR20200095940A KR102300561B1 KR 102300561 B1 KR102300561 B1 KR 102300561B1 KR 1020200095940 A KR1020200095940 A KR 1020200095940A KR 20200095940 A KR20200095940 A KR 20200095940A KR 102300561 B1 KR102300561 B1 KR 102300561B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
precursor
reaction chamber
gas supply
supply unit
tank
Prior art date
Application number
KR1020200095940A
Other languages
English (en)
Inventor
김수환
김현준
박영림
백동관
정형석
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020200095940A priority Critical patent/KR102300561B1/ko
Priority to US17/195,900 priority patent/US20220033962A1/en
Priority to DE112021000121.3T priority patent/DE112021000121T5/de
Priority to PCT/KR2021/009700 priority patent/WO2022025588A1/ko
Priority to JP2022524666A priority patent/JP2023536018A/ja
Priority to CN202180006854.9A priority patent/CN114729448A/zh
Priority to TW110127899A priority patent/TW202206631A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR102300561B1 publication Critical patent/KR102300561B1/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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • 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
    • C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C16/0227—Pretreatment of the material to be coated by cleaning or etching
    • C23C16/0245—Pretreatment of the material to be coated by cleaning or etching by etching with a plasma
    • 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
    • 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
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • 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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/4481—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material
    • C23C16/4482—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material by bubbling of carrier gas through liquid source material
    • 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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/4485—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation without using carrier gas in contact with the source material
    • 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
    • C23C16/45561—Gas plumbing upstream of the reaction chamber
    • 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
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 증착 시스템은, 반응 챔버, 반응 챔버에 기체 상태의 전구체를 공급하는 가스 공급부, 반응 챔버에 전구체와 반응하는 반응물을 공급하는 반응물 공급부, 및 반응 챔버에서 나온 배기물을 배출하는 배기부를 포함하고, 가스 공급부는 순차적으로 연결되는 서브 탱크, 액체 유량 컨트롤러, 및 기화기를 포함하고, 전구체는 자동 충진 시스템에 의해 가스 공급부의 서브 탱크에 액체 상태로 충진되고, 서브 탱크, 액체 유량 컨트롤러, 및 기화기를 순차적으로 경유하여 반응 챔버로 공급되며, 배기부는 플라즈마 전처리 시스템이 적용되는 처리 공정 챔버, 펌프, 및 스크러버를 포함함으로써, 캐니스터의 교체 없이 안정적으로 전구체를 공급할 수 있고, 펌프의 수명을 향상시키며, 스크러버의 효율을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템을 이용하여 대량 생산 관점에서 설비의 유지 관리의 용이성을 개선할 수 있다.

Description

증착 시스템 및 공정 시스템{DEPOSITION SYSTEM AND PROCESSING SYSTEM}
본 발명은 증착 시스템 및 공정 시스템에 관한 것이다.
기판 상에 박막을 형성하는 대표적인 방법으로 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition, CVD) 및 원자층 증착(Atomic Layer Deposition, ALD)이 있다. CVD 및 ALD 공정에서는 다양한 반응물들을 사용하여 기판 표면에 박막을 형성할 수 있다. 공정 과정에서 액체 반응물들은 일반적으로 기체 상태로 상변화되어 반응 챔버로 공급된다. 증착 공정이 완료된 후에는, 공정 배기물들이 배기단으로 배출된다. 다만, 액체 반응물을 공급량을 늘리기 위해 기화기를 사용하게 되면서 액체 반응물들을 공급하는 캐니스터(canister)의 교체 주기가 짧아지고, 공정 배기물들의 증가로 인해 펌프(pump) 교체 시기가 짧아지고 있다. 또한, 캐니스터와 펌프를 교체할 때에는 증착 설비를 정지해야 한다는 문제가 있는 바, 대량 생산 관점에서 증착 설비의 유지 및 관리가 용이하도록 증착 시스템을 개선할 필요가 있다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 과제 중 하나는, 대량 생산 관점에서 증착 설비의 유지 및 관리가 용이한 증착 시스템을 제공하고자 하는 데에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은, 반응 챔버, 상기 반응 챔버에 기체 상태의 제1 전구체를 공급하는 제1 가스 공급부, 상기 반응 챔버에 상기 제1 전구체와 반응하는 반응물을 공급하는 반응물 공급부, 및 상기 반응 챔버에서 나온 배기물을 배출하는 배기부를 포함하고, 상기 제1 가스 공급부는 순차적으로 연결되는 제1 서브 탱크, 제1 액체 유량 컨트롤러, 및 제1 기화기를 포함하고, 상기 제1 전구체는 제1 자동 충진 시스템에 의해 상기 제1 가스 공급부의 상기 제1 서브 탱크에 액체 상태로 충진되고, 상기 제1 서브 탱크, 상기 제1 액체 유량 컨트롤러, 및 상기 제1 기화기를 순차적으로 경유하여 상기 반응 챔버로 공급되며, 상기 배기부는 플라즈마 전처리 시스템이 적용되는 처리 공정 챔버, 펌프, 및 스크러버를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은, 반응 챔버, 자동 충진 시스템을 이용하여 상기 반응 챔버에 적어도 하나의 전구체를 기체 상태로 공급하는 적어도 하나의 가스 공급부, 상기 반응 챔버에 상기 전구체와 반응하는 반응물을 공급하는 반응물 공급부, 및 상기 반응 챔버에서 나온 배기물을 배출하는 배기부; 를 포함하고, 상기 적어도 하나의 가스 공급부는 상기 전구체가 저장되는 서브 탱크, 상기 전구체를 기체 상태로 상기 반응 챔버에 공급하기 위한 기화기, 및 상기 기화기로 공급되는 상기 전구체의 양을 조절하는 액체 유량 컨트롤러를 포함하며, 상기 배기부는 처리 공정 챔버, 펌프, 및 스크러버를 포함하고, 상기 처리 공정 챔버는 플라즈마 전처리 시스템을 이용하여 상기 배기물의 화학적 구조를 변화시킨 뒤 상기 펌프를 통해 상기 배기물을 배출한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정 시스템은, 액체 상태의 공정 물질을 서브 탱크에 자동으로 충진하는 적어도 하나의 자동 충진 시스템, 상기 서브 탱크에 저장된 상기 공정 물질을 기체 상태로 반응 챔버에 공급하는 가스 공급 시스템, 및 플라즈마 방전을 유도하여 상기 반응 챔버에서 배출된 배기물의 화학적 구조를 변화시키도록 동작하는 플라즈마 전처리 시스템을 포함하고, 상기 가스 공급 시스템은 상기 서브 탱크와 상기 반응 챔버 사이에 순차적으로 연결된 액체 유량 컨트롤러 및 기화기를 동작시키며, 상기 액체 유량 컨트롤러는 상기 기화기에 공급하는 상기 공정 물질의 양을 조절한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은, 캐니스터를 주기적으로 교체하는 방법 대신 서브 탱크에 적용되는 자동 충진 시스템(Auto Refill System, ARS)을 이용함으로써, 액체 반응액을 항시 공급 가능한 상태로 유지시킬 수 있다. 또한, 배기부에는 플라즈마 전처리 시스템(Pre Plasma treatment System, PPS)을 적용함으로써 펌프의 수명을 증가시키고 스크러버의 효율을 개선할 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 반응 챔버의 종류를 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 버블러의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 기화기의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 자동 충진 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 배기물의 배출 과정을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 플라즈마 전처리 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 개략적인 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 다음과 같이 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 증착 시스템(1)은 반응 챔버(10), 가스 공급부(20), 배기부(30), 메인 탱크(40), 및 반응물 공급부(50)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)은 화학 기상 증착(CVD) 및/또는 원자층 증착(ALD) 공정이 진행되는 시스템일 수 있다. CVD 공정 및 ALD 공정은 공통적으로 전구체와 반응물을 반응 챔버(10)의 내부로 공급하여 반응시킴으로써 기판 상에 박막을 증착하는 과정으로 진행될 수 있다.
전구체는 상온에서 액체 또는 고체 상태로 존재할 수 있고, 가스 공급부(20)에 포함된 일 구성에 의해 기화되어 기체 상태로 반응 챔버(10)에 공급될 수 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 전구체는 상온에서 기체 상태로 존재할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 전구체는 액체 반응물일 수 있다. 일례로 전구체는 금속 유기 전구체(metal organic precursor)일 수 있고, 3, 4, 5족 원소로 구성될 수 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예들에 따라 다른 원소들로 구성될 수도 있다.
일반적인 증착 공정에서, 전구체를 기체 상태로 상변화시키기 위한 기화 장치로써 버블러(bubbler) 및/또는 기화기(vaporizer)가 이용될 수 있다. 일례로, 베이킹(baking) 방식을 이용하여 전구체를 기체 상태로 상변화시키고, 운반 가스를 이용하여 기체 전구체를 반응 챔버(10)로 공급할 수 있다. 한편, 운반 가스로 버블링(bubbling) 현상을 일으켜 액체 전구체를 기화시키고, 기체 전구체를 반응 챔버(10)로 공급할 수도 있다. 다만, 기화기를 사용하여 액체 전구체를 기체 상태로 상변화시켜야 할 수도 있다.
전술한 기화 장치들 중 어떤 장치을 이용할 것인지는 액체 전구체의 증기압에 따라 달라질 수 있다. 일례로 증기압이 낮은 전구체의 경우, 버블러를 사용하여 액체 전구체를 기화시키는데 어려움이 있을 수 있고, 기화기를 사용하여야할 수 있다. 반면 증기압이 높은 전구체의 경우 베이킹 방식만으로 전구체를 기화시킬 수도 있다.
한편, 기화기를 사용하여 액체 전구체를 기체 상태로 상변화시키는 경우, 버블러를 사용할 때보다 많은 양의 전구체를 반응 챔버(10)에 공급할 수 있다. 반응 챔버(10)에 공급되는 전구체의 양은 액체 유량 컨트롤러(Liquid Mass Flow Controller)에 의해 조절될 수 있다.
일반적으로, 반응 챔버(10)에 공급되는 전구체는 캐니스터에 저장될 수 있다. 이 때, 공정이 진행됨에 따라 캐니스터 내부에 전구체가 소정의 양보다 적어지는 경우, 다시 공정을 진행하기 위해서는 캐니스터를 교체해야 할 수 있다. 한편, 캐니스터를 교체하기 위해서는 공정 설비를 정지해야 할 수 있다. 일례로, 공정 설비 정지 기간동안에는 캐니스터의 교체와 함께 배관 내부의 불순물을 제거하는 클리닝 과정이 진행될 수 있다.
한편, 증착 공정이 진행되는 동안 및/또는 증착 공정이 완료된 후, 반응 챔버(10)의 배기단으로 배기물들이 배출될 수 있다. 일례로, 배기물들은 증착 공정 과정에서 반응하지 못한 기체 반응물이나 반응한 이후의 부산물들을 포함할 수 있다. 배기물들은 쉽게 고체 형태로 상변화하여 반응 챔버(10)의 배기단에 연결되는 펌프(32)에 축적될 수 있고, 무리를 줄 수 있다. 이에 따라 소모된 펌프를 교체하기 위해서는 공정 설비를 정지해야 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 반응 챔버(10)는 증착 공정이 진행되는 증착 챔버를 포함할 수 있다. 일례로, 증착 공정은 화학 기상 증착(CVD) 및/또는 원자층 증착(ALD) 공정일 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)의 반응 챔버(10)는 가스 분사가 이용되는 다른 공정이 진행되는 챔버를 포함할 수도 있다. 일례로, 반응 챔버(10)는 CMP 공정 후 세정 가스를 분사하여 세정을 진행하는 연마 공정 챔버, 소스 가스의 라디칼과 이온을 포함하는 플라즈마 등을 이용하여 웨이퍼 및/또는 웨이퍼 상에 형성된 소자층들 중 적어도 일부 영역을 제거하는 식각 공정 챔버 등을 포함할 수 있다. 한편, 증착 공정 이외의 기타 공정이 진행되는 경우, 반응 챔버(10)로 공급되는 기체는 전구체로 한정되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 반응 챔버(10)로 공급되는 액체 전구체는 메인 탱크(40)에 저장되어 있을 수 있다. 메인 탱크(40)에 저장되어 있던 액체 전구체는 자동 충진 시스템(Auto Refill System, ARS)에 의해 가스 공급부(20)로 충진될 수 있다. 일례로, 자동 충진 시스템(ARS)은 공정과 공정 사이에 동작할 수 있다. 일례로, 자동 충진 시스템(ARS)이 동작하면 메인 탱크(40)와 가스 공급부(20) 사이의 배관에는 상기 배관에 연결된 진공 펌프에 의해 음압이 형성될 수 있다. 형성된 음압에 의해 가스 공급부(20)에는 적정량의 액체 전구체가 충진될 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 자동 충진 시스템(ARS)의 동작 시기와 방법은 실시예들에 따라 다를 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 가스 공급부(20)는 서브 탱크(22), 액체 유량 컨트롤러(23), 및 기화기(24)를 포함할 수 있다. 일례로, 가스 공급부(20)는 기화기(24)에서 완전히 기화되지 못한 액체 전구체 등을 걸러내기 위한 필터(25)를 더 포함할 수 있다. 그 외에 가스 공급부(20)의 각 구성들 사이 및/또는 구성 내부에는 전구체의 공급을 조절하기 위한 복수의 밸브들이 배치될 수 있다. 다만, 이는 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 필요에 따라 밸브들의 개수 및 위치는 다양하게 결정될 수 있다.
서브 탱크(22)는 메인 탱크(40)로부터 충진되어 해당 공정에서 사용될 액체 전구체를 저장할 수 있다. 일례로, 서브 탱크(22)는 캐니스터일 수 있다. 액체 유량 컨트롤러(23)는 서브 탱크(22)에 저장된 액체 전구체를 단위 시간당 일정한 양으로 기화기(24)에 공급할 수 있다. 일례로, 상기 단위 시간당 일정한 양은 분당 약 1g~10g 범위에 해당할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 액체 전구체의 종류, 공정을 진행하기 위해 필요한 공급량, 및 한 번의 공정에서 증착이 일어나는 기판의 개수 등에 따라 다를 수 있다.
한편, 기화기(24)는 액체 전구체를 반응 챔버(10)에 공급하기 위해 기체 상태로 상변화시킬 수 있다. 기화기(24)의 동작 방법은 한 가지로 한정되지 않고, 실시예들에 따라 다양한 방법으로 동작하여 액체 전구체를 기화시킬 수 있다. 기체 상태의 전구체는 필터(25)를 거쳐 반응 챔버(10)로 공급될 수 있다.
일례로, 도 1에 도시된 가스 공급부(20)의 구성은 기화기(24)와 액체 유량 컨트롤러(23)를 사용하여 액체 전구체를 기화하는 경우에 해당할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 가스 공급부(20)는 기화기(24)와 액체 유량 컨트롤러(23) 대신 버블러가 포함될 수도 있다. 버블러는 별도의 구성으로 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 서브 탱크(22)에 포함될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예들에 따른 가스 공급부(20)의 동작에 대하여는 후술하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에 포함된 반응물 공급부(50)는 반응 챔버(10)에 전구체와 반응하여 박막을 형성하기 위한 반응물(reactant)을 공급할 수 있다. 일례로, 공급되는 반응물은 H2O, H2O2, O3, NH3 등 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예들에 따라 공급되는 반응물은 다를 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 증착 공정이 진행되는 동안 및/또는 증착 공정이 완료된 후, 반응 챔버(10)의 배기단으로 배기물들이 배출될 수 있다. 배출된 배기물들은 배기부(30)를 통해 증착 시스템(1)으로부터 배출될 수 있다. 한편, 배기부(30)는 처리 공정 챔버(31), 펌프(32), 및 스크러버(33)를 포함할 수 있다.
증착 공정의 배기물들은 처리 공정 챔버(31)에서 플라즈마 전처리 시스템(Pre-Plasma treatment System, PPS)을 거친 뒤 펌프(32) 및 스크러버(33)를 통해 배출될 수 있다. 다만, 처리 공정 챔버(31)의 배치는 도 1에 도시된 형태로 한정되지 않고, 처리 공정 챔버(31)는 펌프(32)와 스크러버(33)의 사이에 배치될 수도 있다. 한편, 처리 공정 챔버(31)는 복수 개 설치되어 플라즈마 전처리 시스템(PPS)이 여러 번 반복적으로 적용될 수도 있다.
처리 공정 챔버(31)에서 배기물에 적용되는 플라즈마 전처리 시스템(PPS)은, 배기물에 반응성 가스를 공급한다. 일례로, 반응성 가스는 O2일 수 있다. 다만, 이는 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예에 따라 다른 반응성 가스가 공급될 수도 있다. 배기물에 포함된 금속성 부산물과 반응성 가스가 반응하여 지르코니아(ZrO2) 등의 반응물들을 생성할 수 있다. 일례로, 지르코니아는 파우더 형태일 수 있다. 다만, 지르코니아 등의 반응물들은 배관 내벽에 적층되어 배기물의 배출을 방해하는 문제를 야기할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)은 처리 공정 챔버(31) 내부에 플라즈마 방전을 유도할 수 있다. 한편, 플라즈마 방전에 의해 증착 공정의 배기물은 분해 성능이 향상되거나, 및/또는 흐름성이 좋고 안전한 물질로 치환될 수 있다. 이에 따라, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)은 펌프(32)의 수명을 연장시키고, 스크러버(33)의 효율을 개선할 수 있다.
일례로, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)을 적용하는 경우, 그렇지 않은 경우보다 펌프의 수명은 2배 내지 3배 가량 증가할 수 있다. 일례로, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)을 적용하지 않은 경우 펌프의 교체 주기는 1달일 수 있고, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)을 적용하는 경우 펌프의 교체 주기는 2달 내지 3달일 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 펌프의 교체 주기는 공정 환경, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)의 성능, 펌프의 성능 등에 따라 다를 수 있다. 또한, 플라즈마 전처리 시스템(PPS)의 적용에 의해 증가하는 펌프의 수명은 플라즈마 전처리 시스템(PPS)을 적용하지 않은 경우의 펌프의 수명보다 2배 이하이거나 3배 이상일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(1)에서, 반응 챔버(10)의 배기단으로 배출되는 배기물은 여러가지 상태의 물질들을 포함할 수 있다. 펌프(32)는 음압을 이용하여 배기물을 배출시키는 역할을 할 수 있다. 스크러버(33)는 배기물 중 기체 상태의 배기 가스를 용해시켜 흡수시키는 역할을 할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 배기부(30)는 배기물을 안전하게 처리하여 배출하기 위한 다양한 방법들이 복합적으로 적용될 수 있고, 이에 필요한 추가적인 구성을 더 포함할 수도 있다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 반응 챔버의 종류를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 반응 챔버는 기판 상면에 박막을 증착시키는 증착 공정이 진행되는 증착 챔버일 수 있다. 한편, 증착 챔버는 동시에 공정이 진행되는 기판의 개수에 따라 배치(batch) 타입, 세미배치(semi-batch) 타입, 싱글(single) 타입으로 분류될 수 있다. 일례로, 증착 공정이 진행되는 기판은 웨이퍼(Wa, Wb, Wc)일 수 있다. 다만, 실시예들에 따라 공정 대상은 웨이퍼(Wa, Wb, Wc)로 한정되지 않을 수 있다. 일례로, 웨이퍼(Wa, Wb, Wc)가 아닌 다른 다양한 기판들, 예컨대 디스플레이용 모기판(mother substrate)이 공정 대상일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은, 반응 챔버의 종류에 관계없이 적용될 수 있다. 예컨대, 기존에는 공정 속도 향상을 위해 배치 타입의 반응 챔버를 주로 사용하였으나, 정밀 공정의 정확성을 위해 최근에는 싱글 타입의 반응 챔버 사용이 증가하고 있는 추세인 바, 대량 생산 관점에서 설비의 유지 및 관리는 더욱 중요할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은 설비의 유지 및 관리를 더욱 용이하게 하고, 공정의 효율을 개선할 수 있다.
도 2a를 참조하면, 공정이 진행되는 반응 챔버(10a)는 배치 타입일 수 있다. 일례로, 배치 타입의 반응 챔버(10a)는 복수 개의 웨이퍼들(Wa)에 대해 동시에 공정을 진행할 수 있다. 일례로, 반응 챔버(10a)로 공급된 기체 상태의 전구체는 특정 배열로 배치된 웨이퍼들(Wa)의 상면에 박막을 증착시킬 수 있다. 다만, 도 2a에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 배치 타입의 반응 챔버(10a) 내부 형태는 실시예에 따라 다를 수 있다.
도 2b를 참조하면, 공정이 진행되는 반응 챔버(10b)는 세미배치 타입일 수 있다. 일례로, 세미배치 타입의 반응 챔버(10b)는 복수 개의 웨이퍼들(Wb)에 대해 동시에 공정을 진행할 수 있다. 일례로, 반응 챔버(10b)로 공급된 기체 상태의 전구체는 특정 배열로 배치된 웨이퍼들(Wb)의 상면에 박막을 증착시킬 수 있다. 다만, 도 2b에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 세미배치 타입의 반응 챔버(10b) 내부 형태는 실시예에 따라 다를 수 있다.
일례로, 세미배치 타입의 반응 챔버(10b)에서 동시에 공정이 진행되는 웨이퍼들(Wb)의 개수는 도 2a에 도시된 배치 타입의 반응 챔버(10a)에서 동시에 공정이 진행되는 웨이퍼들(Wa)의 개수보다 적을 수 있다. 다만, 배치 타입의 반응 챔버(10a)와 비교하였을 때, 세미배치 타입의 반응 챔버(10b)에서는 정밀 공정의 정확성이 향상될 수 있다.
도 2c를 참조하면, 공정이 진행되는 반응 챔버(10c)는 싱글 타입일 수 있다. 일례로, 싱글 타입의 반응 챔버(10c)는 한 번에 웨이퍼(Wc) 한 개씩 공정을 진행할 수 있다. 공정 속도 측면에서는 배치 타입의 반응 챔버(10a)에 비해 불리하나, 높은 정밀도를 이용하여 웨이퍼(Wc) 상면에 박막을 균일하게 증착시킬 수 있다. 다만, 도 2c에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 싱글 타입의 반응 챔버(10b) 내부 형태는 실시예에 따라 다를 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 버블러의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 가스 공급부(120)에 포함된 서브 탱크(122)는 액체 전구체(LP)를 기화시켜 기체 전구체(GP) 상태로 반응 챔버에 공급하기 위한 버블러(B)를 포함할 수 있다. 한편, 버블러(B)는 서브 탱크(122)와 별도의 장치로 가스 공급부(120)에 포함될 수도 있다.
일례로, 서브 탱크(122)에는 액체 전구체(LP)가 소정의 높이(H)까지 채워질 수 있다. 버블러(B)는 제1 높이(h1)에 운반 가스(G)를 분사할 수 있다. 일례로, 제1 높이(h1)는 액체 전구체(LP)가 채워진 소정의 높이(H)보다 낮을 수 있다. 다시 말해, 운반 가스(G)는 액체 전구체(LP) 내부에 직접 분사될 수 있다. 일례로, 운반 가스(G)는 반응성이 낮은 N2 등의 기체일 수 있다. 다만, 이는 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예들에 따라 다양한 운반 가스(G)가 사용될 수 있다.
한편, 운반 가스(G)의 분사에 의해 액체 전구체(LP)에는 버블링(bubbling) 현상이 나타날 수 있고, 액체 전구체(LP)는 기체 전구체(GP)로 기화할 수 있다. 기체 전구체(GP)는 배관을 통해 반응 챔버로 공급될 수 있다. 일례로, 기체 전구체(GP)가 빠져나가는 배관의 입구는 액체 전구체(LP) 표면의 상부에 배치될 수 있다. 다만, 이는 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예에 따라 배관의 입구는 액체 전구체(LP) 표면에 근접하여 배치되거나, 또는 기체 전구체(GP)가 빠져나갈 수 있는 다양한 방법으로 배치될 수 있다.
버블링 현상이 일어날 수 있는 액체 전구체(LP)는 소정의 증기압을 가지는 물질일 수 있다. 일례로, 100℃에서 약 1Torr 이상의 증기압을 가지는 액체 전구체(LP)를 사용하는 증착 공정의 경우, 버블러(B)를 이용하여 액체 전구체(LP)를 기화시킬 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 높은 증기압을 갖는 액체 전구체(LP)를 이용하는 증착 시스템이더라도 공급량을 향상시키기 위한 목적으로 버블러(B)가 아닌 후술할 기화기를 이용할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 기화기의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 가스 공급부(220)는 서브 탱크(222)와 함께, 액체 유량 컨트롤러(223) 및 기화기(224)를 포함할 수 있다. 액체 유량 컨트롤러(223)는 기화기(224)로 공급되는 액체 전구체(LP)의 양을 조절할 수 있다. 기화기는 액체 유량 컨트롤러(223)로부터 공급된 액체 전구체(LP)를 기화시켜 기체 전구체(GP) 상태로 반응 챔버에 공급할 수 있다.
일례로, 서브 탱크(222)에는 액체 전구체(LP)가 소정의 높이(H)까지 채워질 수 있다. 액체 전구체(LP)를 액체 유량 컨트롤러(223)로 공급하기 위해, 서브 탱크(222)의 제2 높이(h2)에는 운반 가스(G)가 분사될 수 있다. 일례로, 제2 높이(h2)는 액체 전구체(LP)가 채워진 소정의 높이(H)보다 높을 수 있다. 다시 말해, 운반 가스(G)는 액체 전구체(LP)의 표면에 분사될 수 있다.
한편, 운반 가스(G)의 분사에 의해 액체 전구체(LP)의 일부는 제1 배관(L1)을 따라 액체 유량 컨트롤러(223)로 공급될 수 있다. 일례로, 제1 배관(L1)의 입구는 액체 전구체(LP)가 채워진 소정의 높이(H)보다 낮은 제3 높이(h3)에 배치될 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않을 수 있다.
액체 전구체(LP)는 액체 유량 컨트롤러(223)에 의해 조절된 양만큼 제2 배관(L2)을 따라 기화기(224)로 공급될 수 있다. 한편, 기화기(224)를 이용하여 기체 상태로 상변화한 기체 전구체(GP)는 제3 배관(L3)을 따라 반응 챔버로 공급될 수 있다. 다시 말해, 제1 배관(L1) 및 제2 배관(L2)을 지나는 전구체는 액체 전구체(LP)일 수 있고, 제3 배관(L3)을 지나는 전구체는 기체 전구체(GP)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 기화기(224)를 이용하는 액체 전구체(LP)는 낮은 증기압을 갖는 물질일 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 증기압의 크기와 무관하게 기체 전구체(GP)의 공급량을 증가시키기 위한 목적으로 기화기(224)를 이용할 수도 있다.
도 3, 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 전구체를 기화시키기 위한 버블러 또는 기화기는 다른 구성들과 연관되어 전체적인 하나의 시스템으로 동작할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 다른 구성들의 동작과 무관하게 별개의 시스템에 의해 동작할 수도 있다. 일례로, 버블러 또는 기화기는 별도의 가스 공급 시스템에 의해 동작할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 자동 충진 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은 자동 충진 시스템이 적용됨으로써 메인 탱크에서 서브 탱크로 액체 전구체가 충진될 수 있다. 일례로, 자동 충진 시스템은 서브 탱크에 채워진 액체 전구체가 소정의 양 이상인지 여부를 확인할 수 있다(S100). 상기 소정의 양은 다음 번 공정을 진행하기 위해 필요한 액체 전구체의 양일 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 필요에 따라 서브 탱크에는 공정 상 여유분 이상의 액체 전구체가 더 채워질 수도 있다.
서브 탱크에 채워진 액체 전구체가 소정의 양보다 적은 경우, 자동 충진 시스템이 동작하여 메인 탱크에 저장된 액체 전구체를 서브 탱크에 충진할 수 있다(S110). 일례로, 메인 탱크와 서브 탱크 사이에는 진공 펌프가 배치될 수 있고, 액체 전구체는 상기 진공 펌프로 형성된 음압을 이용하여 자동으로 충진이 이루어질 수 있다. 한편, 서브 탱크에 채워진 액체 전구체가 소정의 양 이상인 경우, 앞서 서술한 증착 공정이 진행될 수 있다(S120).
증착 공정이 완료된 후(S130), 증착 공정을 계속 진행할 것인지 여부를 확인하고(S140), 증착 공정을 계속 진행하고자 하는 경우에는 S100의 단계부터 다시 반복될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에 적용되는 자동 충진 시스템은, 캐니스터를 지속적으로 교체하는 대신 서브 탱크에 액체 전구체를 충진하며 증착 공정을 진행할 수 있다. 이를 통해 캐니스터를 교체하기 위한 설비 정지 기간을 공정 기간으로 활용함으로써 공정 효율을 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 배기물의 배출 과정을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 증착 공정에서 생성되는 배기물(WP)들은 반응 챔버의 배기단을 통해 배기부(30)로 배출될 수 있다. 일례로, 배기부(30)는 배기물(WP)의 화학적 구조를 변화시키는 플라즈마 전처리 시스템(PPS)이 적용되는 처리 공정 챔버(31), 펌프(32), 및 스크러버(33)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 플라즈마 전처리 시스템은 반응 챔버에서 배출된 배기물(WP)을 분해 및/또는 치환하여 배출을 용이하게 할 수 있다. 일례로, 배기물(WP)은 처리 공정 챔버(31)에서 플라즈마 전처리 시스템이 적용될 수 있다. 다만, 플라즈마 전처리 시스템은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에 적용되는 것으로 한정되지 않고, 증착 공정뿐만 아니라 배기물(WP)을 배출하는 다른 공정에도 적용될 수 있다. 일례로, 플라즈마 전처리 시스템은 애싱(ashing), 에칭(etching), 세정(cleaning), 어닐링(annealing) 등의 공정에도 적용될 수 있다.
한편, 플라즈마 전처리 시스템이 적용되기 전의 배기물(WP)은 미처 반응하지 못한 전구체 및/또는 반응하고 남은 부산물일 수 있다. 일례로, 배기물(WP)은 지르코니아 등과 같이 상대적으로 복잡한 구조를 갖는 물질일 수 있다. 이에 따라, 플라즈마 전처리 시스템의 적용없이 그대로 배출되는 경우, 펌프(32)에 무리를 주거나, 배기물(WP)이 배관에 축적되는 등의 문제로 인해 펌프(32)의 수명이 줄어들 수 있다.
처리 공정 챔버(31)에는 플라즈마 전처리 시스템이 적용될 수 있다. 플라즈마 전처리 시스템은 반응성 가스(RG)를 공급하고, 플라즈마 방전을 유도하는 과정을 포함할 수 있다. 일례로, 반응성 가스(RG)는 O2일 수 있다. 플라즈마 방전에 의해 분해 성능이 높아진 배기물들은 전하를 갖는 이온으로 분해될 수 있다. 일례로, 플라즈마 전처리 시스템이 적용된 배기물들은 N3-, O2-, H+, Mx+, C, e-(전자) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 플라즈마 전처리 시스템에 의한 동작 및 분해된 배기물들은 실시예들에 따라 상이할 수도 있다.
한편, 펌프(32)로 이동한 이온 상태의 배기물들은 재결합하여 새로운 물질을 형성할 수 있다. 일례로, 펌프(32)에는 MOX, NO2, H2O, CO2, 등이 포함될 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 그 외에 다양한 물질들을 포함할 수도 있다. 일례로, 펌프(32)에는 재결합되지 않은 H+(양이온)가 포함되어 있을 수도 있다.
스크러버(33)는 남아 있는 배기물들 중 적어도 일부를 용해시켜 배출할 수 있다. 한편, 플라즈마 전처리 시스템이 적용된 배기물들은 초기 배기물(WP)과 비교하여 상대적으로 간단한 구조를 가지는 물질로 분해 및/또는 치환되므로, 스크러버(33)의 효율은 증가할 수 있다. 일례로, 스크러버(33)를 통해 외부로 배출되는 배기물은 MOX, NO2, H2O, CO2, H2 등의 형태일 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 그 외에 다양한 물질들을 포함할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 플라즈마 전처리 시스템의 동작을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 플라즈마 전처리 시스템 동작은 모든 공정 과정에서 항상 진행되는 것은 아닐 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템은 플라즈마 전처리 시스템의 동작 여부를 결정하는 단계(S200)를 거칠 수 있다. 플라즈마 전처리 시스템은 공정 도중 및/또는 공정과 공정 사이에 동작할 수 있다. 플라즈마 전처리 시스템이 동작하지 않는 경우, 반응 챔버에서 배출된 배기물은 펌프와 스크러버를 거쳐 외부로 배출될 수 있다.
플라즈마 전처리 시스템이 동작하는 경우, 처리 공정 챔버에는 반응성 가스가 투입될 수 있다(S210). 일례로, 앞서 서술한 바와 같이 반응성 가스는 O2일 수 있다. 반응성 가스는 반응 챔버에서 배출된 배기물과 반응하여 분해될 수 있다.
다만, 완전히 분해되지 않은 파우더 형태의 배기물은 펌프에 축적되어 펌프의 수명을 단축시킬 수 있는 바, 플라즈마 방전을 일으켜 분해 성능을 향상시킬 수 있다(S220). 일례로, 플라즈마 방전은 RF 플라즈마 방전 형태로 발생될 수 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 실시예들에 따라 DC 글로우 방전 등의 형태로 발생될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, 플라즈마 전처리 시스템은 실시예에 따라 복수 회 반복되어 동작할 수도 있다. 따라서, 플라즈마 전처리 시스템을 반복하여 동작시킬 것인지 여부를 결정하는 단계(S230)를 거칠 수 있다. 이에 따라, S210 및 S220의 단계는 복수 회 반복될 수도 있다. 상기 단계들에 의해 분해 성능이 향상된 배기물은 펌프 및 스크러버를 통해 배출될 수 있다(S240). 다만, 전술한 바와 같이 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 배기부의 구성 및 각 구성들의 배치는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에 적용되는 플라즈마 전처리 시스템은, 분해 성능이 향상된 배기물을 배출할 수 있도록 동작할 수 있다. 이에 따라, 펌프에 축적되는 배기물을 감소시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 스크러버의 효율을 증가시킴으로써 배기 효율을 개선할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(300)은 증착하려는 박막이 2원계 물질 또는 3원계 물질로 이루어진 경우의 증착 시스템일 수 있다. 일례로, 증착 시스템(300)은 도 1의 증착 시스템(1)에 도시된 각 구성들에 대응되는 구성들을 포함할 수 있다. 한편, 가스 공급부(20)에 대응되는 제1 가스 공급부(320a)와 함께, 제2 가스 공급부(320b)를 더 포함할 수 있다.
증착하려는 박막의 일 성분인 제1 전구체는 제1 메인 탱크(340a)로부터 제1 자동 충진 시스템(ARS_a)에 의해 제1 가스 공급부(320a)에 충진될 수 있다. 제1 가스 공급부(320a)는 반응 챔버(310)에 기체 상태의 제1 전구체를 공급할 수 있고, 제2 가스 공급부(320b)는 반응 챔버(310)에 제1 전구체와 다른 제2 전구체를 기체 상태로 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(300)에서, 제2 가스 공급부(320b)는 제1 가스 공급부(320a)에 대응되는 구성들을 포함할 수 있다. 일례로, 제2 가스 공급부(320b)는 제2 서브 탱크(322b), 제2 액체 유량 컨트롤러(323b), 제2 기화기(324b), 및 제2 필터(325b)를 포함할 수 있다. 제2 서브 탱크(322b)는 제2 메인 탱크(340b)로부터 제2 자동 충진 시스템(ARS_b)에 의해 충진된 제2 전구체를 저장할 수 있다.
한편, 제1 전구체 및 제2 전구체는 반응 챔버(310)에서 반응물 공급부(350)로부터 공급된 반응물(reactant)과 반응하여 기판 상에 박막을 형성할 수 있다. 증착 공정에 의해 배출되는 배기물들은 도 6에 도시된 플라즈마 전처리 시스템이 적용된 후 외부로 배출될 수 있다. 그 외의 구성들의 특징 및 동작은 도 1에 도시된 증착 시스템(1)과 동일할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 제1 전구체와 제2 전구체의 물성 차이에 따라 제1 가스 공급부(320a)와 제2 가스 공급부(320b)의 구성은 서로 다른 특징을 가질 수도 있다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(400)은 증착하려는 박막이 2원계 물질 또는 3원계 물질로 이루어진 경우의 증착 시스템일 수 있다. 일례로, 도 1의 증착 시스템(1)에 도시된 가스 공급부(20)에 대응되는 제1 가스 공급부(420a)와 함께, 제2 가스 공급부(420b)를 더 포함할 수 있다.
증착하려는 박막의 일 성분인 제1 전구체는 제1 메인 탱크(440a)로부터 제1 자동 충진 시스템(ARS_a)에 의해 제1 가스 공급부(420a)에 충진될 수 있다. 제1 가스 공급부(420a)는 반응 챔버(410)에 기체 상태의 제1 전구체를 공급할 수 있다. 제1 전구체와 다른 제2 전구체는 제2 메인 탱크(440b)로부터 제2 자동 충진 시스템(ARS_b)에 의해 제2 서브 탱크(422b)에 충진될 수 있다. 제2 가스 공급부(420b)는 반응 챔버(410)에 제2 전구체를 기체 상태로 공급할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(400)에 포함된 제2 가스 공급부(420b)는, 도 8에 도시된 증착 시스템(300)에 포함된 제2 가스 공급부(320b)와는 달리 버블러를 이용하여 제2 전구체를 기화시킬 수 있다. 일례로, 운반 가스 공급부(421b) 제2 서브 탱크(422b)에 운반 가스(carrier gas)를 공급할 수 있다. 일례로, 운반 가스는 반응성이 낮은 N2 등의 기체일 수 있다. 제2 서브 탱크(422b)에 저장되어 있던 액체 상태의 제2 전구체는 베이킹(baking) 및/또는 버블링(bubbling) 방식에 의해 기화되어 반응 챔버(410)으로 공급될 수 있다.
한편, 제1 전구체 및 제2 전구체는 반응 챔버(410)에서 반응물 공급부(450)로부터 공급된 반응물과 반응하여 기판 상에 박막을 형성할 수 있다. 증착 공정에 의해 배출되는 배기물들은 도 6에 도시된 플라즈마 전처리 시스템이 적용된 후 외부로 배출될 수 있다. 그 외의 구성들의 특징 및 동작은 도 1에 도시된 증착 시스템(1)과 동일할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 제1 전구체와 제2 전구체의 물성 차이에 따라 제1 가스 공급부(420a)와 제2 가스 공급부(420b)의 구성은 서로 다른 특징을 가질 수도 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템(500)은 도 1의 증착 시스템(1)에 도시된 가스 공급부(20)에 대응되는 제1 가스 공급부(520a)와 함께, 복수의 가스 공급부들(520b, 520c, ..., 520n)을 더 포함할 수 있다. 일례로, 도 10에 도시된 증착 시스템(500)의 적어도 일부는 도 8에 도시된 증착 시스템(300) 및/또는 도 9에 도시된 증착 시스템(400)과 동일할 수 있다.
제1 가스 공급부(520a)는 반응 챔버(510)에 기체 상태의 제1 전구체를 공급할 수 있다. 일례로, 제n 가스 공급부는 반응 챔버(510)에 기체 상태의 제n 전구체를 공급할 수 있다.
가스 공급부들(520a, 520b, ..., 520n) 및 반응물 공급부(550)의 개수는 기판 상에 증착되는 박막의 성분에 의해 결정될 수 있다. 일례로, 2원계 물질로 구성되는 박막의 경우 1개의 가스 공급부(520a) 및 반응물 공급부(550)를 포함하는 증착 시스템에 의해 증착 공정이 진행될 수 있다. 또한, 3원계 물질로 구성되는 박막의 경우 2개의 가스 공급부(520a, 520b) 및 반응물 공급부(550)를 포함하는 증착 시스템에 의해 증착 공정이 진행될 수 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 증착 공정 방법에 따라 박막의 구성 원소의 개수와 가스 공급부(520a, 520b, ..., 520n) 및 반응물 공급부(550)의 개수는 다를 수도 있다.
한편, 복수의 가스 공급부들(520a, 520b, ..., 520n)은 각각 독립적인 구성들을 포함할 수 있다. 일례로, 복수의 가스 공급부들(520a, 520b, ..., 520n)은 모두 도 1에 도시된 증착 시스템과 유사하게 기화기를 포함하는 가스 공급부일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 복수의 가스 공급부들(520a, 520b, ..., 520n)중 적어도 일부는 버블러를 포함하는 가스 공급부일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착 시스템에서, n개의 가스 공급부들(520a, 520b, ..., 520n)로부터 각각 공급되는 제1 전구체 내지 제n 전구체는 반응물 공급부(550)로부터 공급된 반응물과 반응하여 기판 상에 박막을 형성할 수 있다.
증착 공정에 의해 배출되는 배기물들은 도 6에 도시된 플라즈마 전처리 시스템이 적용된 후 외부로 배출될 수 있다. 그 외의 구성들의 특징 및 동작은 도 1에 도시된 증착 시스템(1)과 동일할 수 있다. 다만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐 한정되지 않고, 제1 전구체 내지 제n 전구체들의 물성 차이에 따라 제1 가스 공급부(520a) 내지 제n 가스 공급부(520n)의 구성은 서로 다른 특징을 가질 수도 있다.
본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
1: 증착 시스템 10: 반응 챔버
20: 가스 공급부 421b: 운반 가스 공급부
22: 서브 탱크 23: 액체 유량 컨트롤러
24: 기화기 25: 필터
30: 배기부 31: 처리 공정 챔버
32: 펌프 33: 스크러버
40: 메인 탱크 50: 반응물 공급부
ARS: 자동 충진 시스템 PPS: 플라즈마 전처리 시스템

Claims (20)

  1. 반응 챔버;
    제1 메인 탱크에 저장된 액체 상태의 제1 전구체를 상기 반응 챔버에 기체 상태로 공급하는 제1 가스 공급부;
    상기 반응 챔버에 상기 제1 전구체와 반응하는 반응물을 공급하는 반응물 공급부; 및
    상기 반응 챔버에서 생성되는 배기물을 배출하는 배기부; 를 포함하고,
    상기 제1 가스 공급부는 순차적으로 연결되는 제1 서브 탱크, 제1 액체 유량 컨트롤러, 및 제1 기화기를 포함하고,
    제1 자동 충진 시스템에 의해 상기 제1 서브 탱크에 충진된 상기 제1 전구체는, 상기 제1 서브 탱크, 상기 제1 액체 유량 컨트롤러, 및 상기 제1 기화기를 순차적으로 경유하여 상기 반응 챔버로 공급되며,
    상기 제1 자동 충진 시스템은 상기 제1 메인 탱크와 상기 제1 가스 공급부 사이의 배관에 음압을 형성하고, 상기 제1 메인 탱크에 저장된 액체 상태의 상기 제1 전구체를 상기 제1 서브 탱크에 주기적으로 충진하여 상기 제1 전구체가 상기 반응 챔버에 공급될 수 있는 상태를 유지하도록 동작하고,
    상기 배기부는 상기 배기물의 분해 성능을 증가시키는 플라즈마 전처리 시스템이 적용되는 처리 공정 챔버, 펌프, 및 스크러버를 포함하는 증착 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 액체 유량 컨트롤러는 상기 제1 전구체를 단위 시간당 일정한 양으로 상기 제1 기화기에 공급하는 증착 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    제2 메인 탱크에 저장된 액체 상태의 제2 전구체를 상기 반응 챔버에 기체 상태로 공급하는 제2 가스 공급부; 를 더 포함하고,
    상기 제2 가스 공급부는 상기 제2 전구체를 저장하는 제2 서브 탱크를 포함하며,
    상기 제2 전구체는 상기 제1 전구체와 다른 원소로 구성되는 증착 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부는 상기 제1 가스 공급부와 다른 별도의 경로를 통해 상기 제2 전구체를 상기 반응 챔버로 공급하는 증착 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부에는 상기 제1 자동 충진 시스템과 별개로 동작하는 제2 자동 충진 시스템이 적용되고,
    상기 제2 자동 충진 시스템은 상기 제2 메인 탱크에 저장된 액체 상태의 상기 제2 전구체를 상기 제2 서브 탱크에 주기적으로 충진하도록 동작하는 증착 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부는 버블러 또는 기화기 중 어느 하나의 기화 장치를 더 포함하고,
    상기 기화 장치는 상기 제2 전구체의 증기압 및 상기 제2 전구체의 필요 공급량에 따라 결정되며,
    상기 결정된 기화 장치에 의해 기화된 상기 제2 전구체는 상기 반응 챔버에 공급되는 증착 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부는 상기 제2 서브 탱크와 상기 반응 챔버 사이에 순차적으로 연결되는 제2 액체 유량 컨트롤러, 및 제2 기화기를 더 포함하고,
    상기 제2 액체 유량 컨트롤러는 상기 제2 전구체의 유량을 조절하여 상기 제2 기화기로 공급하고,
    상기 제2 기화기는 상기 제2 전구체를 기화시켜 상기 반응 챔버에 공급하는 증착 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부는 운반 가스 공급부 및 버블러를 더 포함하고,
    상기 운반 가스 공급부는 운반 가스를 상기 제2 서브 탱크에 주입하고,
    상기 버블러는 상기 운반 가스를 이용하여 버블링(bubbling) 현상을 발생시키며,
    상기 버블링 현상에 의해 기화된 상기 제2 전구체는 상기 반응 챔버에 공급되는 증착 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 전구체의 증기압은 100℃에서 1Torr 이상인 증착 시스템.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가스 공급부는 운반 가스 공급부를 더 포함하고,
    상기 운반 가스 공급부는 운반 가스를 상기 제2 서브 탱크에 주입하며,
    베이킹(baking) 방식으로 기화된 상기 제2 전구체는 상기 반응 챔버에 공급되는 증착 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스 공급부는 상기 제1 기화기와 상기 반응 챔버 사이에 배치되는 필터; 를 더 포함하는 증착 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 반응 챔버는 배치(batch), 세미 배치(semi-batch), 또는 싱글(single) 타입인 것을 특징으로 하는 증착 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 전처리 시스템은 상기 배기물에 반응성 가스를 공급한 뒤, 플라즈마 방전을 유도함으로써 동작하는 증착 시스템.
  14. 반응 챔버;
    상기 반응 챔버에 적어도 하나의 전구체를 기체 상태로 각각 공급하는 적어도 하나의 가스 공급부;
    상기 반응 챔버에 상기 전구체와 반응하는 반응물을 공급하는 반응물 공급부; 및
    상기 반응 챔버에서 생성되는 배기물을 배출하는 배기부; 를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 가스 공급부는 각각,
    메인 탱크에 연결된 배관에 음압을 형성하여 상기 전구체를 주기적으로 충진함으로써 상기 전구체가 상기 반응 챔버에 공급될 수 있는 상태를 유지시키는 자동 충진 시스템이 적용되는 서브 탱크;
    상기 전구체를 기체 상태로 상기 반응 챔버에 공급하기 위한 기화기, 및
    상기 기화기로 공급되는 상기 전구체의 양을 조절하는 액체 유량 컨트롤러; 를 포함하며,
    상기 배기부는 처리 공정 챔버, 펌프, 및 스크러버를 포함하고,
    상기 처리 공정 챔버는 상기 배기물의 화학적 구조를 변화시키는 플라즈마 전처리 시스템을 적용한 뒤, 상기 펌프를 통해 상기 배기물을 배출하는 증착 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 자동 충진 시스템은 상기 전구체를 사용한 제1 공정과 상기 제1 공정 이후에 진행되는 제2 공정 사이에 상기 전구체를 상기 서브 탱크에 자동으로 충진하는 것을 특징으로 하는 증착 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 플라즈마 전처리 시스템은 상기 반응 챔버에서의 공정과 별개로, 필요에 따라 선택적으로 동작하도록 제어되는 증착 시스템.
  17. 액체 상태의 공정 물질이 저장된 메인 탱크와 연결된 배관에 음압을 형성하여 상기 액체 상태의 공정 물질을 상기 배관과 연결된 서브 탱크에 자동으로 충진하고, 상기 서브 탱크에 저장된 상기 공정 물질을 일정량 이상 유지시키는 적어도 하나의 자동 충진 시스템;
    상기 서브 탱크에 저장된 상기 공정 물질을 기체 상태로 반응 챔버에 공급하는 가스 공급 시스템; 및
    플라즈마 방전을 유도하여 상기 반응 챔버에서 배출된 배기물의 화학적 구조를 변화시키도록 동작하는 플라즈마 전처리 시스템; 을 포함하고,
    상기 가스 공급 시스템은 상기 서브 탱크와 상기 반응 챔버 사이에 순차적으로 연결된 액체 유량 컨트롤러 및 기화기를 동작시키며,
    상기 액체 유량 컨트롤러는 상기 기화기에 공급하는 상기 공정 물질의 양을 조절하는 공정 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 공정 물질은 증착(Deposition) 공정, 에칭(Etching) 공정, 세정(Cleaning) 공정, 애싱(Ashing) 공정, 및 어닐링(Annealing) 공정 중 하나에서 사용되고,
    상기 가스 공급 시스템은 기체 상태의 상기 공정 물질을 상기 반응 챔버에 주기적으로 공급하는 공정 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 가스 공급 시스템은 복수의 가스 공급부를 포함하고,
    상기 복수의 가스 공급부는 복수의 공정 물질들을 각각 상기 반응 챔버에 공급하는 공정 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 가스 공급부 중 적어도 일부는 서로 상이한 메커니즘으로 동작하는 공정 시스템.
KR1020200095940A 2020-07-31 2020-07-31 증착 시스템 및 공정 시스템 KR102300561B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200095940A KR102300561B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 증착 시스템 및 공정 시스템
US17/195,900 US20220033962A1 (en) 2020-07-31 2021-03-09 Deposition system and processing system
DE112021000121.3T DE112021000121T5 (de) 2020-07-31 2021-07-27 Abscheidungssystem und Prozesssystem
PCT/KR2021/009700 WO2022025588A1 (ko) 2020-07-31 2021-07-27 증착 시스템 및 공정 시스템
JP2022524666A JP2023536018A (ja) 2020-07-31 2021-07-27 蒸着システム及び工程システム
CN202180006854.9A CN114729448A (zh) 2020-07-31 2021-07-27 沉积系统和处理系统
TW110127899A TW202206631A (zh) 2020-07-31 2021-07-29 沉積系統以及處理系統

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200095940A KR102300561B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 증착 시스템 및 공정 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102300561B1 true KR102300561B1 (ko) 2021-09-13

Family

ID=77796547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200095940A KR102300561B1 (ko) 2020-07-31 2020-07-31 증착 시스템 및 공정 시스템

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220033962A1 (ko)
JP (1) JP2023536018A (ko)
KR (1) KR102300561B1 (ko)
CN (1) CN114729448A (ko)
DE (1) DE112021000121T5 (ko)
TW (1) TW202206631A (ko)
WO (1) WO2022025588A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010034781A (ko) * 1998-04-14 2001-04-25 잭 피. 샐러노 박막 증착 시스템

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001185492A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体製造装置
JP2002088477A (ja) * 2000-09-12 2002-03-27 Koichi Haga 気化物供給方法および装置ならびに有機金属化学気相蒸着方法および装置
WO2005054537A2 (en) * 2003-12-01 2005-06-16 Structured Materials Industries, Inc. System and method for forming multi-component films
US7021903B2 (en) * 2003-12-31 2006-04-04 The Boc Group, Inc. Fore-line preconditioning for vacuum pumps
US20050147749A1 (en) * 2004-01-05 2005-07-07 Msp Corporation High-performance vaporizer for liquid-precursor and multi-liquid-precursor vaporization in semiconductor thin film deposition
KR100855582B1 (ko) * 2007-01-12 2008-09-03 삼성전자주식회사 액 공급 장치 및 방법, 상기 장치를 가지는 기판 처리설비, 그리고 기판 처리 방법
JP5461786B2 (ja) * 2008-04-01 2014-04-02 株式会社フジキン 気化器を備えたガス供給装置
JP5410235B2 (ja) * 2009-10-15 2014-02-05 小島プレス工業株式会社 有機高分子薄膜の形成方法及び形成装置
KR20110095040A (ko) * 2010-02-18 2011-08-24 삼성전자주식회사 상변화 물질 제조 장치 및 방법
KR101536234B1 (ko) * 2013-10-17 2015-07-13 주식회사 지에스티에스 기화기
KR102351585B1 (ko) * 2014-03-06 2022-01-13 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마 포어라인 열 반응기 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010034781A (ko) * 1998-04-14 2001-04-25 잭 피. 샐러노 박막 증착 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023536018A (ja) 2023-08-23
WO2022025588A1 (ko) 2022-02-03
US20220033962A1 (en) 2022-02-03
CN114729448A (zh) 2022-07-08
DE112021000121T5 (de) 2022-07-21
TW202206631A (zh) 2022-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8784950B2 (en) Method for forming aluminum oxide film using Al compound containing alkyl group and alkoxy or alkylamine group
KR20210100535A (ko) 탄소 재료를 포함한 구조체를 형성하는 방법, 이 방법을 사용하여 형성된 구조체, 및 이 구조체를 형성하기 위한 시스템
KR100589053B1 (ko) 소스 공급 장치, 소스 공급 방법 및 이를 이용한 원자층증착 방법
JP4939563B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR100914354B1 (ko) Ｐｅｃｖｄ막에 대한 1차 웨이퍼 효과 제거
JP2015179843A (ja) 複数の反応チャンバを共有するガスシステムで均一な処理を行う方法
JP2007211326A (ja) 成膜装置および成膜方法
US7771535B2 (en) Semiconductor manufacturing apparatus
KR100800377B1 (ko) 화학기상증착설비
KR20020002579A (ko) 원자층 증착법을 이용한 지르코늄산화막 형성방법
CN116083880A (zh) 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法
KR20180021142A (ko) 가스 공급부, 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
KR102300561B1 (ko) 증착 시스템 및 공정 시스템
US11282681B2 (en) Semiconductor manufacturing apparatus and method of manufacturing semiconductor device
CN117461114A (zh) 形成阻障层的方法
KR20230116064A (ko) 포토레지스트들로서 사용하기 위한 탄소-도핑된 금속산화물들의 기상 증착
JP2009203533A (ja) 原子層成長装置
KR101173085B1 (ko) 박막 증착장치
US20240124972A1 (en) Canister, precursor transfer system having the same and method for measuring precursor remaining amount thereof
KR101773038B1 (ko) 기화기를 갖는 증착장치 및 증착방법
KR101084631B1 (ko) 퍼지 펄스트 ｍｏｃｖｄ 방법 및 이를 이용한 반도체소자의 유전막 제조방법
TWI801943B (zh) 半導體處理系統以及其控制總成及方法
KR20220034991A (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR20230071824A (ko) 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법
KR20110001762A (ko) 원자층 증착장치 및 이를 이용한 원자층 증착방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant