KR102351585B1 - 플라즈마 포어라인 열 반응기 시스템 - Google Patents

플라즈마 포어라인 열 반응기 시스템 Download PDF

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Abstract

본 개시물은, 진공 프로세싱 시스템 배기 가스들을 처리하기 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 부가적으로, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들의 유지를 위한 장치 및 방법들이 개시된다. 몇몇 실시예들에서, 진공 프로세싱 시스템의 포어라인에서 배기 가스를 처리하기 위한 장치는, 프로세스 챔버의 포어라인과 커플링된 플라즈마 소스, 플라즈마 소스와 커플링된 처리제 소스, 및 배기 스트림을 냉각시키고 배기 스트림의 입자들을 포획하기 위한 하류 트랩을 포함한다. 몇몇 실시예들에서, 다수의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템이 진공 프로세싱 시스템과 사용되며, 하나의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은, 다른 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 배기 가스 처리가 계속되고 진공 프로세싱 시스템에서 프로세싱이 계속되는 동안 격리되고 유지될(예컨대, 세정될) 수 있다.

Description

플라즈마 포어라인 열 반응기 시스템{PLASMA FORELINE THERMAL REACTOR SYSTEM}
[0001] 본 개시물의 실시예들은 일반적으로, 진공 프로세싱 기술들에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시물의 실시예들은 진공 프로세싱 시스템으로부터의 배기 가스들의 반응들 및 응축(condensation)을 제어하기 위한 시스템 및 그러한 시스템을 위한 세정 방법들에 관한 것이다.
[0002] 평판 디스플레이 및 반도체 산업들뿐만 아니라 다른 산업들도, 고순도 고형물들(solid materials)을 생산하기 위해 진공 프로세싱(예컨대, 화학 기상 증착(CVD)) 기술들을 사용한다. 프로세스는 보통, 얇은 필름들을 생산하는데 사용된다. 많은 진공 프로세싱 기술들에서, 기판(예컨대, 웨이퍼)은, 원하는 증착물(deposit)을 생성하기 위해 기판 표면과 반응하고 그리고/또는 기판 표면 상에서 분해되는(decompose) 하나 또는 그 초과의 휘발성(volatile) 전구체 가스들(즉, 증기들(vapors))에 노출된다. 흔히, 부산물 가스들이 또한 생성되며, 그러한 부산물 가스들은 반응 챔버로부터 펌핑될 수 있다.
[0003] CVD 및 다른 진공 프로세싱 설비들에 의해 사용되는 프로세스 가스들은, 규제 요건들 및 환경적 고려들 때문에 폐기 전에 반드시 저감되거나 처리되어야 하는 많은 화합물들(compounds)을 포함한다. 주로, 프로세스 가스들 중 일부는 기판 상에 증착물을 형성하지 않고, 존재하는 경우에 부산물 가스들과 함께 반응 챔버로부터 펌핑된다. 반응 챔버로부터 펌핑되는 가스들은 배기 가스들로 총칭된다.
[0004] 반응 챔버로부터 펌핑되는 배기 가스들은 파이프들, 펌프들, 및 다른 장비들(배기 가스들은 반응 챔버로부터 펌핑된 이후에, 이들을 통해 유동한다)과 반응할 수 있고 그리고/또는 이들 상에 응축될 수 있다. 배기 가스들의 반응 또는 응축을 방지하기 위해 단계들이 취해지지 않으면, 배기 가스들에 의해 증착된 케미칼들(chemicals)의 축적에 의해서, 파이프들이 막힐 수 있고 펌프들은 손상될 수 있다. 원치 않는 증착물들을 장비로부터 인 시츄(in situ)로 세정하는 효과적인 방법이 없다면, 그러면 장비는 "오프-라인(off-line)" 세정을 위해 제거되어야 하거나 가동 정지되어야(shut down) 한다. 세정을 달성하기 위해 장비가 개방되어야 한다면, 이는 과도한 반응 챔버 유휴 시간(down-time)으로 이어질 수 있다. 이러한 문제는 많은 유형들의 진공 프로세싱 챔버들, 예컨대, 에칭 반응기들, 이온 주입(ion implant) 챔버들, 플라즈마 처리 챔버들, 원자 층 증착 챔버들, 등에 존재한다.
[0005] 그러므로, 개선된 처리(treatment) 및 유지(maintenance) 기술들에 대한 필요가 존재한다.
[0006] 진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(foreline plasma reactor subsystem)이 제공된다. 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은 일반적으로, 진공 프로세싱 챔버와 커플링되도록 구성된 유입구를 갖는 플라즈마 소스, 및 플라즈마 소스의 배출구와 커플링된 하류 트랩(downstream trap)을 포함한다. 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 수행되는 방법은 일반적으로, 플라즈마 소스에서 하나 또는 그 초과의 가스들로부터 플라즈마를 생성하는 단계, 플라즈마를 배기 가스들과 혼합하는 단계, 트랩에서 플라즈마와 배기 가스 혼합물을 냉각시키는 단계, 및 플라즈마와 배기 가스 혼합물로부터 형성된 입자들을 트랩에서 포획하는 단계를 포함한다.
[0007] 다른 실시예에서, 진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템이 제공된다. 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은 일반적으로, 진공 프로세싱 챔버와 커플링된 플라즈마 소스, 플라즈마 소스를 진공 프로세싱 챔버로부터 격리시키도록 작동 가능한 제 1 밸브, 플라즈마 소스와 커플링된 유지 퍼지 가스 공급부, 플라즈마 소스의 배출구와 커플링된 하류 트랩, 하류 트랩을 진공 펌프로부터 격리시키도록 작동 가능한 제 2 밸브, 및 하류 트랩으로부터의 가스들이 진공 펌프를 바이패싱하고(bypass) 저감 서브시스템으로 바로 유동하는 것을 허용하도록 작동 가능한 유지 벤트(vent) 밸브를 포함한다.
[0008] 다른 실시예에서, 진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템이 제공된다. 포어라인 플라즈마 반응기 시스템은 일반적으로, 배기 가스들을 적어도 2개의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들 중 하나로 지향시키도록 작동 가능한 밸브 - 각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은, 밸브와 커플링된 플라즈마 소스, 플라즈마 소스와 커플링된 하류 트랩, 플라즈마 소스와 커플링된 유지 퍼지 가스 공급부, 및 하류 트랩으로부터의 가스들이 진공 프로세싱 시스템의 진공 펌프를 바이패싱하고 진공 프로세싱 시스템의 저감 서브시스템으로 바로 유동하는 것을 허용하도록 작동 가능한 유지 벤트 밸브를 포함함 -; 및 각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프로부터 격리시키도록 작동 가능한, 각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템의 하류의 밸브를 포함한다.
[0009] 다른 실시예에서, 입자들이 진공 프로세싱 시스템의 포어라인 및 진공 펌프에 축적되는 것을 방지하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 일반적으로, 플라즈마를 진공 프로세싱 시스템으로부터의 배기 가스와 혼합하고 이로써 배기 스트림을 형성하는 단계, 플라즈마와 배기 가스 혼합물을 냉각시키는 단계, 및 플라즈마와 배기 가스 혼합물로부터 형성된 입자들을 포획하는 단계를 포함한다.
[0010] 다른 실시예에서, 진공 프로세싱에서 사용되는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 유지하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 일반적으로, 밸브들을 작동시킴으로써 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 배기 가스들 및 진공 펌프로부터 격리시키는 단계, 퍼지 가스를 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 공급하는(즉, 도입하는) 단계, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 저감 서브시스템으로 밸브를 개방하는 단계, 및 저감 서브시스템에서, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 (예컨대, 퍼지 가스들 및 배기 가스들로부터) 형성된 화합물들 및 퍼지 가스를 저감하는 단계를 포함한다.
[0011] 다른 실시예에서, 진공 프로세싱(예컨대, CVD) 작동들로부터의 배기 가스들을 처리하면서 동시에 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 유지하기(예컨대, 세정하기) 위한 방법이 제공된다. 방법은 일반적으로, 배기 가스들을 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 등지고(away from) 그리고 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 내로 지향시키도록 제 1 밸브를 작동시키는 단계, 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프로부터 격리시키고 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프와 연결하도록 제 2 밸브를 작동시키는 단계, 적어도 하나의 퍼지 가스를 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 도입하는 단계, 가스 들이 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 저감 서브시스템 내로 유동하는 것을 허용하도록 제 3 밸브를 작동시키는 단계, 및 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 형성된 화합물들 및 퍼지 가스를 저감 서브시스템에서 저감하는 단계를 포함한다.
[0012] 본 개시물의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된, 본 개시물의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있는데, 이러한 실시예들의 일부는 첨부된 도면들에 예시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시물의 단지 전형적인 실시예들을 도시하는 것이므로 본 개시물의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 개시물이, 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0013] 도 1은, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 진공 프로세싱 시스템의 개략도를 예시한다.
[0014] 도 2는, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 입자들이 진공 프로세싱 시스템의 포어라인 및 진공 펌프에 축적되는 것을 방지하기 위한 예시적인 작동을 예시한다.
[0015] 도 3은, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 진공 프로세싱 시스템의 개략도를 예시한다.
[0016] 도 4는, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 진공 프로세싱에서 사용되는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 유지하기 위한 예시적인 작동을 예시한다.
[0017] 도 5는, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 진공 프로세싱 시스템의 개략도를 예시한다.
[0018] 도 6은, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 예시적인 작동을 예시한다.
[0019] 이해를 용이하게 하기 위하여, 가능하면, 도면들에 공통되는 동일한 엘리먼트들을 나타내기 위해, 동일한 참조번호들이 사용되었다. 일 실시예에 개시되는 엘리먼트들이, 구체적인 언급 없이 다른 실시예들에서 유익하게 활용될 수 있다는 점이 고려된다.
[0020] 진공 프로세싱 챔버의 배기물(exhaust)을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 및 방법들이 제공된다. 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은, 진공 펌프들 및 하류의 유출물 취급 장비에 대한 손상 및 미립자 축적이 감소된, 진공 프로세싱 배기 가스들의 처리를 가능하게 한다. 예컨대, 본원에서 설명되는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은, 배기 가스들이 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 입자들을 형성하고, 그러한 입자들은 포획되며, 하류의 펌프들, 파이프들, 및 다른 장비에서는, 감소된 수의 입자들을 형성하도록, 배기 가스들을 처리한다.
[0021] 본원에서 개시되는 일 실시예는 플라즈마를 생성하고, 그러한 플라즈마를 배기 가스들과 혼합하며, 배기 가스들과 플라즈마의 혼합물을 냉각시키고, 그리고 배기 가스들과 플라즈마의 혼합물로부터 형성된 입자들을 포획한다. 플라즈마는 배기 가스들을 가열하며, 다른 물질들(substances)을 형성하기 위해 배기 가스들과 반응할 수 있다. 배기 가스들과 플라즈마의 혼합물을 냉각시키는 것은, 가스들이 트랩의 표면들 상에 응축되게 할 수 있거나, 가스들이 트랩의 표면들과 반응하게 할 수 있다.
[0022] 제 1 실시예와 크게 관련되지 않은 다른 실시예는, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 배기 가스들 및 진공 펌프로부터 격리시키기 위해 밸브들을 사용하여 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 세정하고, 퍼지 가스를 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 공급하며, 서브시스템으로부터 저감 시스템으로 밸브를 개방한다. 예컨대, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은 배기 가스들로부터 격리될 수 있으며, 산소를 이용하여 퍼징될 수 있다. 밸브는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템과 연소(burn)/습식(wet) 저감 서브시스템 사이에서 개방될 수 있고, 산소는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 입자들을 비말동반하여(entrain) 입자들을 연소/습식 저감 서브시스템으로 운반할 수 있으며, 저감 서브시스템에서 입자들은 연소되고 포획될 수 있다.
[0023] 제 1 및 제 2 실시예들과 크게 관련되지 않은 다른 실시예는, 적어도 2개의 포어라인들, 포어라인들 각각을 위한 플라즈마 소스, 포어라인들 각각에 대한 하류 트랩, 포어라인들 각각을 진공 펌프로부터 격리시키도록 작동 가능한, 트랩들의 하류의 밸브, 및 포어라인으로부터의 가스들이 진공 펌프를 바이패싱하고 저감 서브시스템으로 바로 유동하는 것을 허용하도록 작동 가능한 유지 벤트 밸브를 포함하는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템이다.
[0024] 제 1, 제 2, 및 제 3 실시예들과 크게 관련되지 않은 다른 실시예는, 배기 가스들을 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 내로 그리고 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 등지게 지향시키도록 제 1 밸브를 작동시키며, 가스들이 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 진공 펌프로 유동하는 것을 허용하면서 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프로부터 격리시키도록 제 2 밸브를 작동시키고, 퍼지 가스들을 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 내로 도입하며, 그리고 가스들이 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 저감 서브시스템 내로 유동하는 것을 허용하도록 제 3 밸브를 작동시킨다.
[0025] 도 1은, 일 실시예에 따른, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(150)을 포함하는 진공 프로세싱 시스템(100)의 개략도이다. 일 실시예에서, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(150)은 플라즈마 소스(152), 포어라인 가스 칠러(chiller)(즉, 트랩)(154), 및 처리제(treatment agent)(예컨대, 반응물 가스) 소스(156)를 포함한다.
[0026] 진공 프로세싱 시스템(100)은 진공 프로세싱 챔버(106), 예컨대, 에칭 반응기 프로세싱 챔버, 이온 주입 챔버, 플라즈마 처리 챔버, 원자 층 증착 챔버, 등을 포함한다. 도 1에 도시된 실시예에서, 진공 프로세싱 챔버(106)는 CVD 챔버이다. 선택적인 가열기(122), 예컨대, 저항성 밴드(resistive band) 가열기는, 포어라인(108) 및 포어라인(108) 내의 배기 가스들을 가열하기 위해, 포어라인(108)에 인접하여 배치될 수 있다. 가열기(122)는 진공 프로세싱 챔버(106)와 플라즈마 소스(152) 사이에 배치된 포어라인(108)의 표면들을, 포어라인(108)의 측벽들 상에서의 배기 가스들의 재료들의 응축을 방지하는 온도로 유지하기 위해 활용될 수 있다.
[0027] 플라즈마 소스(152)는 진공 프로세싱 챔버(106)의 하류에 배치되고, 플라즈마 소스(152)의 유입구는 진공 프로세싱 챔버(106)와 커플링된다. 플라즈마 소스(152)의 배출구는 포어라인 가스 칠러(154)와 커플링된다. 포어라인 가스 칠러(154)는, 플라즈마와 배기 가스 혼합물을 냉각시키기 위해, 냉각제 코일들(coolant coils; 158)을 포함할 수 있다. 포어라인(108)은 배기 가스들이 진공 프로세싱 챔버(106)로부터 플라즈마 소스(152)로, 플라즈마 소스(152)로부터 포어라인 가스 칠러(154)로, 그리고 포어라인 가스 칠러(154)로부터 프로세스 진공 펌프(110)로 유동하는 것을 허용한다. 배기 라인(112)은 가스들이 프로세스 진공 펌프(110)로부터 저감 서브시스템(114)으로 유동하는 것을 허용한다.
[0028] 플라즈마 소스(152), 포어라인(108), 프로세스 진공 펌프(110), 및 연관된 하드웨어는, 예컨대, 알루미늄, 아노다이징된(anodized) 알루미늄, 니켈 도금된 알루미늄, 스테인리스 스틸, 및 이들의 조합들 및 합금들과 같은 하나 또는 그 초과의 프로세스-양립 가능한(compatible) 재료들로 형성될 수 있다. 포어라인 가스 칠러(154)는, 예컨대, 유사한 프로세스-양립 가능한 재료들로 형성될 수 있거나, 배기 가스들의 응축에 도움이 되는(conductive) 재료들로 형성될 수 있다. 저감 서브시스템(114)은, 예컨대, 반도체 제조 산업에서 알려진 바와 같은 연소/습식 저감 서브시스템일 수 있다.
[0029] 플라즈마 소스(152)에는, 처리제 소스(156)로부터 하나 또는 그 초과의 처리제들(도시되지 않음), 예컨대, 산소(O2)가 공급되며, 플라즈마 소스(152)는 처리제들로부터 플라즈마를 생성한다. 플라즈마 소스(152)는, 무선 주파수(RF), 직류(DC), 또는 마이크로파(MW) 기반 전력 방전(power discharge) 기술들 다양한 기술들에 의해 플라즈마를 생성할 수 있다. 플라즈마는 또한, 열 기반 기술, 가스 분해(gas breakdown) 기술, 고강도 광 소스(예컨대, UV 에너지), 또는 x-선 소스에 대한 노출에 의해 생성될 수 있다. 플라즈마 소스(152)는 생성된 플라즈마를 배기 가스들과 혼합하며, 그러한 플라즈마는 배기 가스들을 가열한다. 몇몇 실시예들에서, 플라즈마는 또한, 다른 물질들을 형성하기 위해 배기 가스들과 반응하는데, 그러한 물질들은 가스들의 형태가 아닐 수 있다. 예컨대, 플라즈마는 실리콘 다이옥사이드(SiO2)의 입자들을 형성하기 위해 배기 가스들과 반응할 수 있다. 플라즈마, 배기 가스들, 및 다른 물질들의 혼합물은, 이하 본원에서 배기 스트림으로 지칭될 수 있다.
[0030] 포어라인 가스 칠러(154)는 배기 스트림을 칠링한다. 포어라인 가스 칠러(154)에는, 포어라인(108) 및 포어라인을 통과하는 배기 스트림을 냉각시키기 위해, 프로세스 냉각수(PCW, 도시되지 않음) 또는 이산화탄소(CO2)(도시되지 않음)가 공급될 수 있다. 예컨대, 배기 스트림을 냉각시키기 위해, PCW, CO2, 또는 프레온-유형의 냉매가 냉각제 코일들(158)을 통해 순환될 수 있다. 특정 실시예들에 따르면, 포어라인 가스 칠러(154)는, 배기 스트림과 차가운(cold) 표면들 사이에 양호한 표면적 인터페이스(surface area interface)를 제공하기 위해, 냉각제 코일들(158) 대신에 또는 그에 부가하여, 냉각식(cooled) 수집판들(collection plates)(160)을 포함할 수 있다. 포어라인 가스 칠러(154)에는, 예컨대, 배기 스트림을 대략 섭씨 10도로 칠링하는 PCW가 공급될 수 있다. 배기 스트림을 칠링하는 것은, 배기 스트림 중 일부가 포어라인 가스 칠러(154)의 표면들 상에 응축되고 그리고/또는 그러한 표면들과 반응하게 할 수 있으며, 그러한 표면들은, 포어라인 가스 칠러(154) 표면들 상에 응축되거나 반응하는 입자들을 포획하기 위해 트랩 구조를 포함한다.
[0031] 포어라인 가스 칠러(154)에서 포획된 임의의 입자들을 제외한 배기 스트림은 포어라인 가스 칠러(154)를 빠져나가 프로세스 진공 펌프(110)로 유동한다. 포어라인 가스 칠러(154)에서의 배기 스트림의 응축 및 반응은 프로세스 진공 펌프(110)에서의 배기 스트림에 의해 증착되는 입자들의 양을 감소시켜서, 프로세스 진공 펌프(110)가 더 긴 수명, 및 요구되는 유지 사이에서 더 긴 시간들을 가지는 것을 허용한다. 예컨대, 프로세스 진공 펌프는, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 없이 사용될 때, 유지 활동들 사이에 2개월 또는 3개월 동안 서비스 상태일 수 있지만, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템과 함께 사용될 때는, 유지 활동들 사이에 6개월 내지 12개월 동안 서비스 상태일 수 있다.
[0032] 도 2는, 본 개시물의 특정 양태들에 따른, 예컨대, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 의해 수행될 수 있는, 진공 프로세싱 시스템(예컨대, 진공 프로세싱 시스템(100))의 포어라인 및 진공 펌프에 입자들이 축적되는 것을 방지하기 위한 예시적인 작동(200)을 예시한다. 예시된 바와 같이, 블록(202)에서, 플라즈마 소스는 플라즈마를 생성하고, 그러한 플라즈마를 배기 가스들과 혼합하여, 배기 스트림을 형성한다. 예컨대, 도 1과 관련하여, 플라즈마 소스(152)는 산소로부터 플라즈마를 생성할 수 있고, 그러한 플라즈마를 진공 프로세싱 챔버(106)로부터의 배기 가스들과 혼합하여, 배기 스트림을 형성할 수 있다. 작동은, 블록(204)(도 2 참고)에서, 배기 스트림을 냉각 또는 칠링하는 것에 의해서 계속된다. 예컨대(도 1 참고), 포어라인 가스 칠러(154)는 냉각수가, 포어라인(108)을 둘러싸는 코일들을 통과하여, 포어라인 및 배기 스트림을 섭씨 10도로 냉각시키는 것을 허용할 수 있다. 블록(206)(도 2 참고)에서, 작동은, 배기 스트림으로부터 입자들을 포획하는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 1 참고), 입자들은, 포어라인 가스 칠러(154) 내에서, 입자들이 응축되는 배플들(baffles)의 세트에서 포획될 수 있다.
[0033] 특정 실시예들에 따르면, 포어라인 가스 칠러(154)는, 할로카본-유형의(halocarbon-type) 냉매(예컨대, 클로로플루오르카본들(chlorofluorocarbons) 또는 하이드로플루오르카본들(hydrofluorocarbons)) 또는 칠링된 CO2를 포어라인 주위의 코일들에 통과시키는 것에 의해, 또는 산업계에 알려진 다른 수단에 의해, 플라즈마와 배기 가스 혼합물을 냉각시킬 수 있다.
[0034] 도 3은, 본 개시물의 일 실시예에 따른, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)을 포함하는 진공 프로세싱 시스템(300)의 개략도이다. 도 3에 도시된 진공 프로세싱 시스템(300)은 도 1에 도시된 진공 프로세싱 시스템(100)과 유사하지만, 예시된 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템의 유지에 유용한 부가적인 컴포넌트들을 갖는다.
[0035] 진공 프로세싱 시스템(300)은 진공 프로세싱 챔버(306), 예컨대, 에칭 반응기 프로세싱 챔버, 이온 주입 챔버, 플라즈마 처리 챔버, 원자 층 증착 챔버, 등을 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 진공 프로세싱 챔버(306)는 CVD 챔버이다. 가열기(322)는 포어라인(308) 및 배기 가스들을 가열하기 위해, 포어라인(308)에 인접하여 배치될 수 있다.
[0036] 일 실시예에서, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)은 플라즈마 소스(352), 포어라인 가스 칠러(즉, 트랩)(354), 및 처리제(예컨대, 반응물 가스) 소스(356), 유지 퍼지 가스 공급부(366), 제 1 밸브(358), 제 2 밸브(370), 및 유지 벤트 밸브(372)를 포함한다. 제 1 밸브(358)는 포어라인(308) 상에, 진공 프로세싱 챔버(306)와 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350) 사이에 배치된다. 유지 퍼지 가스 공급부(366)는 포어라인(308)에, 제 1 밸브(358)와 플라즈마 소스(352) 사이에 연결된다. 유지 퍼지 가스 공급부(366)는, 예컨대, 유지 활동들의 일부로서, 배기 가스들(예컨대, 배기 스트림)을 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)으로부터 퍼징하기 위해, 퍼지 가스(예컨대, 공기, 질소(N2), 산소(O2), 삼플루오르화 질소(nitrogen trifluoride)(NF3), 또는 과불화탄소(perfluorocarbon)(PFC))를 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 공급한다.
[0037] 플라즈마 소스(352)는 유지 퍼지 가스 공급부(366)의 하류에, 그리고 포어라인 가스 칠러(354)의 상류에 배치된다. 유지 벤트 밸브(372)는 포어라인(308)에, 포어라인 가스 칠러(354)의 하류에 연결된다. 제 2 밸브(370)는 포어라인(308)으로의 유지 벤트 밸브(372) 연결부와 프로세스 진공 펌프(310) 사이에 배치된다. 포어라인(308)은 배기 가스들(예컨대, 배기 스트림)이 진공 프로세싱 챔버(306)로부터 제 1 밸브(358)로, 제 1 밸브(358)로부터 플라즈마 소스(352)로, 플라즈마 소스(352)로부터 포어라인 가스 칠러(354)로, 포어라인 가스 칠러(354)로부터 유지 벤트 밸브(372) 및 제 2 밸브(370)로, 그리고 제 2 밸브(370)로부터 프로세스 진공 펌프(310)로 유동하는 것을 허용한다. 유지 라인(324)은 가스들이 유지 벤트 밸브(372)로부터 저감 서브시스템(334)으로 유동하는 것을 허용한다.
[0038] 배기 라인(312)은 가스들이 프로세스 진공 펌프(310)로부터 저감 서브시스템(334)으로 유동하는 것을 허용한다. 플라즈마 소스(352), 포어라인(308), 프로세스 진공 펌프(310), 제 1 밸브(358), 제 2 밸브(370), 유지 벤트 밸브(372), 유지 라인(324), 및 연관된 하드웨어는, 예컨대, 알루미늄, 아노다이징된 알루미늄, 니켈 도금된 알루미늄, 스테인리스 스틸, 및 이들의 조합들 및 합금들과 같은 하나 또는 그 초과의 프로세스-양립 가능한 재료들로 형성될 수 있다. 포어라인 가스 칠러(354)는, 예컨대, 유사한 프로세스-양립 가능한 재료들로 형성될 수 있거나, 배기 가스들의 응축에 도움이 되는 재료들로 형성될 수 있다. 저감 서브시스템(334)은, 예컨대, 반도체 제조 산업에서 알려진 바와 같은 연소/습식 저감 서브시스템일 수 있다.
[0039] 도 4는, 진공 프로세싱 시스템, 예컨대, 화학 기상 증착(CVD) 시스템에서 사용되는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 유지하는(예컨대, 세정하는) 예시적인 작동(400)을 예시한다. 작동(400)은 블록(402)에서, 밸브들을 작동시킴으로써 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 배기 가스들 및 진공 펌프로부터 격리시키는 것에 의해 시작된다. 예컨대, 도 3과 관련하여, 제 1 밸브(358) 및 제 2 밸브(370)는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)을 진공 프로세싱 챔버(306) 및 프로세스 진공 펌프(310)로부터 격리시키도록 작동될 수 있다.
[0040] 작동(400)(도 4 참고)은 블록(404)에서, 퍼지 가스를 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 공급하는(즉, 도입하는) 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 3 참고), 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)은, (예컨대, 배기 스트림으로부터의) 임의의 남아있는 반응성 또는 자연발화성(pyrophoric) 화합물들의 완전 반응(complete reaction)을 보장하기 위해, 유지 퍼지 가스 공급부(366)로부터 도입되는 산소(O2)의 제어된 유량으로 퍼징될 수 있고, 세정 및 유지를 위해 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(350)이 제거되는 것을 허용하기 위해 질소(N2) 퍼징이 후속된다.
[0041] 블록(406)에서(도 4 참고), 작동은, 밸브를 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 저감 서브시스템(예컨대, 연소/습식 저감 서브시스템)으로 개방하는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 3 참고), 유지 벤트 밸브(372)는 포어라인(308)과 유지 라인(324) 사이에서 개방될 수 있다.
[0042] 작동(400)(도 4 참고)은, 블록(408)에서, 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 (예컨대, 퍼지 가스들 및 배기 가스들로부터) 형성된 화합물들 및 퍼지 가스들을 저감 서브시스템에서 저감하는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 3 참고), 질소(N2) 및 산소(O2) 퍼지 가스들, 반응된 배기 가스, 및 입자들은 저감 서브시스템(334)(예컨대, 연소/습식 저감 시스템)으로 유동하여 저감될 수 있다.
[0043] 도 5는, 본 개시물의 일 실시예에 따른, 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550A) 및 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550B)을 포함하는 포어라인 플라즈마 반응기 시스템(540)을 포함하는 진공 프로세싱 시스템(500)의 개략도를 예시한다. 포어라인 플라즈마 반응기 시스템(540)은 2개의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550A 및 550B)을 갖는 것으로 예시되었지만, 본 개시물은 그렇게 제한되지 않으며, 임의의 개수의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들이 진공 프로세싱 시스템의 포어라인 플라즈마 반응기 시스템에 포함될 수 있다. 도 5에 도시된 진공 프로세싱 시스템(500)은 도 3에 도시된 진공 프로세싱 시스템(300)과 유사하지만, 예시된 부가적인 컴포넌트들을 갖는다. 부가적인 컴포넌트들은 진공 프로세싱 챔버(506)의 작동과 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들(550A 및 550B) 중 하나의 유지가 동시적으로 일어나는 것을 허용한다. 진공 프로세싱 시스템(500)은 포어라인(508), 포어라인 플라즈마 반응기 시스템(540), 프로세스 진공 펌프(510), 배기 라인(512), 저감 서브시스템(514), 및 진공 프로세싱 챔버(506)를 포함한다. 포어라인 플라즈마 반응기 시스템(540)은 제 1 밸브(558), 제 2 밸브(570), 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550A), 및 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550B)을 포함한다. 진공 프로세싱 챔버(506)는, 에칭 반응기 프로세싱 챔버, 이온 주입 챔버, 플라즈마 처리 챔버, 원자 층 증착 챔버, 등일 수 있다. 도 5에 도시된 실시예에서, 진공 프로세싱 챔버(506)는 CVD 챔버이다. 가열기(522)는 포어라인(508) 및 포어라인(508) 내의 배기 가스들을 가열하기 위해, 포어라인(508)에 인접하여 배치될 수 있다.
[0044] 일 실시예에서, 2개의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들(550A 및 550B)은 포어라인들(509A 및 509B), 플라즈마 소스들(552A 및 552B), 처리제(예컨대, 반응물 가스) 소스들(556A 및 556B), 포어라인 가스 칠러들(즉, 트랩들)(554A 및 554B), 유지 퍼지 가스 공급부들(566A 및 566B), 및 유지 벤트 밸브들(572A 및 572B)을 포함한다.
[0045] 제 1 밸브(558)는 포어라인(508)을 포어라인들(509A 및 509B)과 연결하도록, 진공 프로세싱 챔버(506)와 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들(550A 및 550B) 사이에 배치된다. 유지 퍼지 가스 공급부들(566A 및 566B)은 포어라인들(509A 및 509B)에, 제 1 밸브(558)와 플라즈마 소스들(552A 및 552B) 사이에 연결된다. 특정 실시예들에 따르면, 유지 퍼지 가스 공급부들(566A 및 566B)은 하나의 공급부이며, 포어라인들(509A 및 509B) 각각에 연결되는 밸브들 및 파이프들을 갖는다.
[0046] 플라즈마 소스들(552A 및 552B)은 유지 퍼지 가스 공급부들(566A 및 566B)의 하류에, 그리고 포어라인 가스 칠러들(554A 및 554B)의 상류에 배치된다. 유지 벤트 밸브들(572A 및 572B)은 포어라인 가스 칠러들(554A 및 554B)의 하류의 포어라인들(509A 및 509B)에 연결된다. 제 2 밸브(570)는 유지 벤트 밸브 연결부들과 프로세스 진공 펌프(510) 사이에 배치된다.
[0047] 포어라인(508)은 배기 가스들이 진공 프로세싱 챔버(506)로부터 제 1 밸브(558)로 유동하는 것을 허용한다. 포어라인들(509A 및 509B)은 배기 가스들이 제 1 밸브(558)로부터 플라즈마 소스들(552A 또는 552B)로, 플라즈마 소스들(552A 및 552B)로부터 포어라인 가스 칠러들(554A 및 554B)로, 포어라인 가스 칠러들(554A 및 554B)로부터 유지 벤트 밸브들(572A 및 572B) 및 제 2 밸브(570)로, 그리고 제 2 밸브(570)로부터 프로세스 진공 펌프(510)로 유동하는 것을 허용한다. 유지 라인들(524A 및 524B)은 가스들이 유지 벤트 밸브들(572A 및 572B)로부터 저감 서브시스템(514)으로 유동하는 것을 허용한다. 배기 라인(512)은 가스들이 프로세스 진공 펌프(510)로부터 저감 서브시스템(514)으로 유동하는 것을 허용한다.
[0048] 플라즈마 소스들(552A 및 552B), 포어라인(508), 포어라인들(509A 및 509B), 프로세스 진공 펌프(510), 제 1 밸브(558), 제 2 밸브(570), 유지 벤트 밸브들(572A 및 572B), 유지 라인들(524A 및 524B), 및 연관된 하드웨어는, 예컨대, 알루미늄, 아노다이징된 알루미늄, 니켈 도금된 알루미늄, 스테인리스 스틸, 및 이들의 조합들 및 합금들과 같은 하나 또는 그 초과의 프로세스-양립 가능한 재료들로 형성될 수 있다. 포어라인 가스 칠러들(554A 및 554B)은, 예컨대, 유사한 프로세스-양립 가능한 재료들로 형성될 수 있거나, 배기 가스들의 응축에 도움이 되는 재료들로 형성될 수 있다. 저감 서브시스템(514)은, 예컨대, 반도체 제조 산업에서 알려진 바와 같은 연소/습식 저감 서브시스템일 수 있다.
[0049] 도 6은, 진공 프로세싱(예컨대, CVD) 작동들로부터의 배기 가스들을 처리하면서 동시에 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 유지하기(예컨대, 세정하기) 위한 예시적인 작동(600)을 예시한다. 작동(600)은 블록(602)에서, 배기 가스들을 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 등지고 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템 내로 지향시키도록 제 1 밸브를 작동시키는 것에 의해 시작된다. 예컨대, 도 5와 관련하여, 제 1 밸브(558)는, 플라즈마 소스(552A) 및 포어라인 가스 칠러(554A)를 포함하는 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550A)을 진공 프로세싱 챔버(506)로부터 격리시키고, 플라즈마 소스(552B) 및 포어라인 가스 칠러(554B)를 포함하는 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550B)을 진공 프로세싱 챔버(506)와 연결하도록 작동될 수 있다.
[0050] 작동(600)(도 6 참고)은 블록(604)에서, 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프로부터 격리시키고 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 진공 펌프와 연결하도록 제 2 밸브를 작동시키는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 5 참고), 제 2 밸브(570)는, 플라즈마 소스(552A) 및 포어라인 가스 칠러(554A)를 포함하는 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550A)을 프로세스 진공 펌프(510)로부터 격리시키고, 플라즈마 소스(552B) 및 포어라인 가스 칠러(554B)를 포함하는 제 2 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템(550B)을 프로세스 진공 펌프(510)와 연결하도록 작동될 수 있다.
[0051] 블록(606)에서(도 6 참고), 작동(600)은 적어도 하나의 퍼지 가스를 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 도입하는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 5 참고), 유지 퍼지 가스 공급부(566A)는 질소(N2) 및 산소(O2)를 플라즈마 소스(552A)의 상류의 포어라인(509A)에 공급할 수 있다.
[0052] 블록(608)에서(도 6 참고), 작동(600)은, 가스들이 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로부터 저감 서브시스템 내로 유동하는 것을 허용하도록 제 3 밸브를 작동시키는 것에 의해 계속된다. 예컨대(도 5 참고), 유지 벤트 밸브(572A)는 포어라인(509A)과 유지 라인(524A) 사이에서 개방될 수 있다.
[0053] 작동(600)(도 6 참고)은 블록(610)에서, 제 1 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에서 형성된 화합물들 및 퍼지 가스를 저감 서브시스템에서 저감하는 것에 의해 계속된다. 예컨대, 질소 및 산소 퍼지 가스들, 반응된 폐가스들(waste gases), 및 입자들은 저감 서브시스템(514)으로 유동하여 저감될 수 있다.
[054] 시스템 제어기(도시되지 않음)는 진공 프로세싱 시스템들(100, 300, 및 500)의 작동들을 조절하는데 사용될 수 있다. 시스템 제어기는, 컴퓨터의 하드 디스크 드라이브 상에 저장된 컴퓨터 프로그램의 제어 하에서 작동할 수 있다. 예컨대, 컴퓨터 프로그램은 프로세스 시퀀싱(sequencing) 및 타이밍(timing), 가스들의 혼합, 챔버 압력들, RF 파워 레벨들, 서셉터 포지셔닝, 슬릿 밸브 개방 및 폐쇄, 및 특정 프로세스의 다른 파라미터들을 좌우할(dictate) 수 있다.
[055] 전술한 논의의 더 나은 이해를 제공하기 위해, 상기 비-제한적인(non-limiting) 예들이 제공된다. 예들은 특정 실시예들에 관한 것이지만, 그러한 예들은 임의의 특정 항목에서 본 개시물을 제한하는 것으로 이해되어서는 안된다.
[056] 전술한 내용은 본 개시물의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시물의 다른 그리고 추가적인 실시예들은 본 개시물의 기본적인 범위로부터 벗어나지 않고 안출될 수 있으며, 본 개시물의 범위는 이하의 청구항들에 의해서 결정된다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템으로서,
    진공 프로세싱 챔버와 커플링하도록 구성된 제 1 유입구, 배출구, 및 제 2 유입구를 갖는 플라즈마 소스;
    처리제를 제공하기 위하여 상기 플라즈마 소스의 상기 제 2 유입구에 커플링되는 처리제 소스로서, 상기 플라즈마 소스는 상기 처리제로부터 플라즈마를 발생시키는, 처리제 소스;
    상기 플라즈마 소스를 상기 진공 프로세싱 챔버로부터 격리시키도록 작동 가능한 제 1 밸브;
    상기 플라즈마 소스와 커플링된 유지 퍼지 가스 공급부(maintenance purge gas supply);
    상기 플라즈마 소스 및 상기 처리제 소스로부터 포어라인의 하류에 배치되고, 상기 플라즈마 소스의 배출구와 커플링된 하류 포어라인 가스 칠러;
    상기 하류 포어라인 가스 칠러를 진공 펌프로부터 격리시키도록 작동 가능한 제 2 밸브; 및
    상기 하류 포어라인 가스 칠러로부터의 가스들이 상기 진공 펌프를 바이패싱하고(bypass) 저감 서브시스템(abatement subsystem)으로 바로(directly) 유동하는 것을 허용하도록 작동 가능한 유지 벤트(vent) 밸브를 포함하고,
    상기 하류 포어라인 가스 칠러는, 상기 하류 포어라인 가스 칠러의 내부 표면들에 상기 배기 가스들을 응축하기 위해 상기 포어라인에서 상기 배기 가스들과 접촉하도록 그리고 프로세스 냉각수를 수용하도록 구성되며, 하류 포어라인 가스 칠러의 내부 표면들 상에 응축되거나 반응하는 입자들을 포획(trap)하기 위한 트랩 구조를 포함하는,
    진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 처리제는 상기 플라즈마 소스에 산소를 공급하는,
    진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 하류 포어라인 가스 칠러는 상기 배기 가스들을 냉각시키기 위한 코일들(coils)을 포함하는,
    진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템.
  9. 삭제
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 하류 포어라인 가스 칠러는 상기 배기 가스들을 냉각시키기 위한 냉각식 수집판들을 포함하는,
    진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템.
  11. 진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템으로서,
    배기 가스들을 적어도 2개의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들 중 하나로 지향시키도록 작동 가능한 제 1 밸브 - 각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템은,
    상기 밸브와 커플링된 플라즈마 소스,
    상기 플라즈마 소스로부터 포어라인의 하류에 배치되고, 상기 플라즈마 소스와 커플링된 하류 포어라인 가스 칠러,
    상기 플라즈마 소스와 커플링된 유지 퍼지 가스 공급부, 및
    상기 하류 포어라인 가스 칠러로부터의 가스들이 진공 프로세싱 시스템의 진공 펌프를 바이패싱하고 상기 진공 프로세싱 시스템의 저감 서브시스템으로 바로 유동하는 것을 허용하도록 작동 가능한 유지 벤트 밸브를 포함함 -;
    처리제를 제공하기 위하여 하나 이상 또는 둘 이상의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들의 상기 플라즈마 소스의 입구와 커플링된 배출구를 갖는 하나 이상의 처리제 소스로서, 상기 플라즈마 소스는 상기 처리제로부터 플라즈마를 발생시키는, 처리제 소스; 및
    각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템을 상기 진공 펌프로부터 격리시키도록 작동 가능한, 상기 각각의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템의 하류의 제 2 밸브를 포함하고,
    상기 하류 포어라인 가스 칠러는, 상기 하류 포어라인 가스 칠러의 외부 표면들에 상기 배기 가스들을 응축하기 위해 상기 포어라인에서 상기 배기 가스들과 접촉하도록 그리고 프로세스 냉각수를 수용하도록 구성되며, 하류 포어라인 가스 칠러의 내부 표면들 상에 응축되거나 반응하는 입자들을 포획(trap)하기 위한 트랩 구조를 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 둘 이상의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들 중 적어도 하나의 상기 하류 포어라인 가스 칠러는, 상기 배기 가스들을 냉각시키기 위한 코일들을 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 둘 이상의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들 중 적어도 하나의 상기 하류 포어라인 가스 칠러는, 상기 배기 가스들을 냉각시키기 위한 냉각식 수집판들을 포함하는,
    진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템.
  16. 제 6 항에 있어서,
    상기 유지 퍼지 가스 공급부는 상기 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 질소를 공급하는,
    진공 프로세싱 챔버의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 둘 이상의 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템들 각각의 상기 유지 퍼지 가스 공급부는 대응하는 포어라인 플라즈마 반응기 서브시스템에 질소를 공급하는,
    진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 처리제 소스는 상기 플라즈마 소스에 산소를 공급하는,
    진공 프로세싱 시스템의 배기 가스들을 처리하기 위한 포어라인 플라즈마 반응기 시스템.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102477302B1 (ko) * 2015-10-05 2022-12-13 주성엔지니어링(주) 배기가스 분해기를 가지는 기판처리장치 및 그 배기가스 처리방법
US10535506B2 (en) 2016-01-13 2020-01-14 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus for deposition cleaning in a pumping line
US10337105B2 (en) 2016-01-13 2019-07-02 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus for valve deposition cleaning and prevention by plasma discharge
KR102567720B1 (ko) * 2016-01-26 2023-08-17 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치
JP7008629B2 (ja) * 2016-01-26 2022-01-25 ジュスン エンジニアリング カンパニー リミテッド 基板処理装置
CN108701583B (zh) 2016-04-13 2023-12-01 应用材料公司 用于排气冷却的设备
JP6698871B2 (ja) * 2016-04-15 2020-05-27 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 酸素プラズマ洗浄サイクルの使用によるプラズマ軽減固形物回避
WO2018039578A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Applied Materials, Inc. Low pressure lift pin cavity hardware
US10695713B2 (en) 2017-01-30 2020-06-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flux recovery device, and reflow apparatus and gas exchange method using the same
JP6606670B2 (ja) * 2017-01-30 2019-11-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 フラックス回収装置およびリフロー装置ならびにフラックス回収装置における気体交換方法
CN114797403A (zh) 2017-02-09 2022-07-29 应用材料公司 利用水蒸气和氧试剂的等离子体减量技术
KR102306675B1 (ko) 2017-05-19 2021-09-28 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 액체 및 고체 유출물의 수집 및 가스 유출물로의 후속 반응을 위한 장치
GB2564399A (en) * 2017-07-06 2019-01-16 Edwards Ltd Improvements in or relating to pumping line arrangements
WO2019120358A1 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 centrotherm international AG Verfahren zum betrieb einer abscheideanlage
US10889891B2 (en) * 2018-05-04 2021-01-12 Applied Materials, Inc. Apparatus for gaseous byproduct abatement and foreline cleaning
US11221182B2 (en) 2018-07-31 2022-01-11 Applied Materials, Inc. Apparatus with multistaged cooling
WO2020123050A1 (en) 2018-12-13 2020-06-18 Applied Materials, Inc. Heat exchanger with multi stag ed cooling
CN114025863A (zh) * 2019-06-25 2022-02-08 应用材料公司 真空前级管道中用于颗粒收集的高效率捕捉器
KR102300561B1 (ko) * 2020-07-31 2021-09-13 삼성전자주식회사 증착 시스템 및 공정 시스템
US11745229B2 (en) 2020-08-11 2023-09-05 Mks Instruments, Inc. Endpoint detection of deposition cleaning in a pumping line and a processing chamber
US11664197B2 (en) 2021-08-02 2023-05-30 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus for plasma generation
KR102490651B1 (ko) 2022-08-18 2023-01-20 주식회사 미래보 반도체 공정 시 발생하는 반응부산물 포집 장치의 신속 교체를 통한 공정 정지 로스 감축 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000026971A (ja) * 1998-07-10 2000-01-25 Kokusai Electric Co Ltd Ｃｖｄ装置の排ガス処理装置
JP2000262841A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Kokusai Electric Co Ltd トラップ装置及び半導体製造装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3171593B2 (ja) * 1990-10-09 2001-05-28 東京エレクトロン株式会社 トラップ装置
JP2996524B2 (ja) 1991-03-18 2000-01-11 松下電子工業株式会社 ポリイミド硬化装置
JPH05195952A (ja) 1992-01-17 1993-08-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd クライオパネル装置
US6045618A (en) * 1995-09-25 2000-04-04 Applied Materials, Inc. Microwave apparatus for in-situ vacuum line cleaning for substrate processing equipment
JPH115012A (ja) * 1997-06-16 1999-01-12 Kenji Inoue 排ガス処理方法および処理装置
US6291938B1 (en) 1999-12-31 2001-09-18 Litmas, Inc. Methods and apparatus for igniting and sustaining inductively coupled plasma
US6156667A (en) * 1999-12-31 2000-12-05 Litmas, Inc. Methods and apparatus for plasma processing
JP4549563B2 (ja) * 2001-03-22 2010-09-22 三菱電機株式会社 ハロゲン含有ガスの処理装置
US7060234B2 (en) * 2001-07-18 2006-06-13 Applied Materials Process and apparatus for abatement of by products generated from deposition processes and cleaning of deposition chambers
JP2005142377A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd クリーニングガスのリサイクルシステム
US20060090773A1 (en) 2004-11-04 2006-05-04 Applied Materials, Inc. Sulfur hexafluoride remote plasma source clean
GB0505674D0 (en) * 2005-03-22 2005-04-27 Boc Group Plc Trap device
US20090175771A1 (en) * 2006-03-16 2009-07-09 Applied Materials, Inc. Abatement of effluent gas
KR101041026B1 (ko) * 2008-09-01 2011-06-13 한국에너지기술연구원 공동형 플라즈마 토치, 플라즈마/가스 혼합형 연소장치 및이를 이용한 용융방법
US20100130017A1 (en) 2008-11-21 2010-05-27 Axcelis Technologies, Inc. Front end of line plasma mediated ashing processes and apparatus
GB0902234D0 (en) * 2009-02-11 2009-03-25 Edwards Ltd Method of treating an exhaust gas stream
US8747762B2 (en) * 2009-12-03 2014-06-10 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for treating exhaust gas in a processing system
US20110256734A1 (en) 2010-04-15 2011-10-20 Hausmann Dennis M Silicon nitride films and methods
CN203002192U (zh) * 2012-12-28 2013-06-19 成都老肯科技股份有限公司 一种过氧化氢等离子体灭菌器的废气分解装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000026971A (ja) * 1998-07-10 2000-01-25 Kokusai Electric Co Ltd Ｃｖｄ装置の排ガス処理装置
JP2000262841A (ja) * 1999-03-18 2000-09-26 Kokusai Electric Co Ltd トラップ装置及び半導体製造装置

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