KR102467388B1 - 기판 프로세싱 장치 및 방법 - Google Patents

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heater element
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reaction chamber
heat distributor
heat
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바이노 킬피
톰 블룸베르그
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피코순 오와이
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Abstract

반응 챔버, 상기 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 외부 챔버로서, 중간 공간이 상기 반응 챔버와 상기 외부 챔버의 사이에 형성되는 외부 챔버, 적어도 하나의 히터 요소, 상기 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기, 및 상기 적어도 하나의 히터 요소의 적어도 일부가 상기 중간 공간을 통과하여 상기 적어도 하나의 열 분배기와 결합하도록 하는, 상기 외부 챔버의 적어도 하나의 히터 요소 피드스루를 포함하는 기판 프로세싱 장치.

Description

기판 프로세싱 장치 및 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 일반적으로 기판 프로세싱 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 그러나 배타적이지 않은, 본 발명은 화학 증착 또는 에칭 반응기에 관한 것이다.
이 섹션은 최신 기술을 대표하는 여기에 설명된 기술의 승인 없이 유용한 배경 정보를 설명한다.
원자층 증착(Atomic layer deposition: ALD) 또는 원자층 에칭(Atomic layer etching: ALE))과 같은 화학적 증착 방법에서는, 가열을 통해 표면 반응을 위해 요구되는 온도가 얻어진다. 가열은 종종 기판 프로세싱 장치의 반응 챔버의 벽 내측 또는 외측에 위치된 히터를 적용함으로써 달성된다. 열원으로 작용하기 위해 사용되는 재료에 관계없이, 히터 표면은, 일반적으로 장치의 반응 챔버로부터 누출되는 특정 화학 물질로 인해 발생할 수 있는 산화 및 그에 따른 부식으로 고통받는 것으로 알려져 있다. 히터가 일반적으로 장치의 구조에 고정되어 있으므로, 예를 들면 히터를 교체하거나 장치의 다른 부품에 접근하려고 시도할 때, 제거하는 것이 힘들 수 있다. 따라서, 쉽게 제거될 수 있거나, 적어도 기존 솔루션에 대한 대안을 제공하도록 개선된 히터 솔루션을 개발할 필요가 지속된다.
본 발명의 특정 실시예의 목적은 개선된 기판 프로세싱 장치를 제공하거나 적어도 기존 기술에 대한 대안적인 솔루션을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 예시적 측면을 따르면,
반응 챔버;
상기 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 외부 챔버로서, 중간 공간이 상기 반응 챔버와 상기 외부 챔버의 사이에 형성되는 외부 챔버;
적어도 하나의 히터 요소;
상기 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기; 및
상기 적어도 하나의 히터 요소의 적어도 일부가 상기 중간 공간을 통과하여 상기 적어도 하나의 열 분배기와 결합하도록 하는, 상기 외부 챔버의 적어도 하나의 히터 요소 피드스루를 포함하는 기판 프로세싱 장치가 제공된다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 제거 가능하고 교체 가능한 카트리지 히터이다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 적어도 하나의 열 분배기에 제거 가능하게 결합되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 적어도 부분적으로 상기 적어도 하나의 열 분배기 내에 가역적으로 배치되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 제거 가능하게 배치되는 히터 요소가 가역적으로 배치되는 히터 요소를 의미하는 것은, 히터 요소가 처음에 해당 위치에 배치된 것과 동일한 방식으로 그 위치로부터 제거될 수 있음을 의미한다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소가 적어도 하나의 열 분배기에 결합되는 것은, 적어도 하나의 히터 요소가 적어도 하나의 열 분배기와 열 접촉하는 것을 의미한다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 2개의 별도의 열 분배기 내에, 적어도 부분적으로, 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 배치되도록 구성된다.
특정 실시예에서, 히터 요소는 기다란 요소이다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 그 작동 위치에 배치될 때 그 기다란 샤프트를 따라 수직으로 배향된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 그 작동 위치에 배치될 때, 그 기다란 샤프트를 따라 수평으로 또는 대각선으로 배향된다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 반응 챔버 아래의 그 작동 위치에 위치된다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 반응 챔버의 상부에 그 작동 위치에 위치된다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 반응 챔버의 측면에서 그 작동 위치에 위치된다.
특정 실시예에서, 장치는 하나 이상의 히터 요소를 포함한다. 특정 실시예에서 장치는 적어도 2개, 적어도 3개 또는 적어도 4개의 히터 요소를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 4개보다 많은 히터 요소를 포함한다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 기다란 막대 형상 요소이다. 특정 실시예에서, 히터 요소는, 그 기다란 샤프트를 따라 수직으로 배향될 때, 그 수평 단면으로부터 회전적으로 대칭이다. 특정 실시예에서, 그 기다란 샤프트를 따라 수직으로 배향될 때, 히터 요소는 반응 챔버 및 외부 챔버를 향하는 수직 측면으로부터 평평해진다.
특정 실시예에서, 히터 요소에 적용되는 최대 전압은 히터 요소의 형상 및 크기에 의존한다. 일 실시예에서, 적용된 전압은 48 내지 240V이다. 특정 실시예에서, 최대 가열 전력은 전압, 및 히터 요소 내에 배열된 히팅 와이어의 양에 의존한다.
특정 실시예에서, 히터 요소에 적용되는 최대 가열 전력 및 전압은 히터 요소의 유형에 의존한다. 예를 들어, 히터 요소는 적용 가능한 경우, 복사 히터, 전도 히터 또는 대류 히터일 수 있다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 외부 챔버의 상기 히터 요소 피드스루를 통해, 상기 외부 챔버와 상기 반응 챔버 사이의 상기 중간 공간에, 적어도 부분적으로, 제거 가능하게 배치되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는 외부 챔버의 바닥에 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는 외부 챔버의 상부에 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는 외부 챔버의 측면에 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는, 히터 요소 입구를 밀봉하기 위해, 외부 챔버의 외측으로부터 조여지거나 밀봉된다. 특정 실시예에서, 외부 챔버의 각각의 히터 요소 피드스루는, 히터 요소 피드스루와 히터 요소 사이에 밀봉부를 포함한다. 특정 실시예에서, 상기 밀봉부는 히터 요소 입구를 밀봉하기 위해, 외부 챔버의 외측에 배열된다. 특정 실시예에서, 상기 밀봉부는 히터 요소 입구를 밀봉하기 위해, 히터 요소 피드스루 내부에 배열된다. 특정 실시예에서, 상기 밀봉부는, 플랜지, 예를 들어 진공 플랜지이다. 특정 실시예에서, 밀봉부는 커버 플레이트이다. 특정 실시예에서, 밀봉부는 o링을 포함한다.
특정 실시예에서, 장치는 복수의 열 분배기를 포함하고, 상기 복수의 열 분배기는 상기 반응 챔버의 주변을 적어도 부분적으로 둘러싸고 있다. 특정 실시예에서, 복수의 열 분배기는 2개 이상의 열 분배기를 의미한다. 특정 실시예에서, 장치는 하나 이상의 열 분배기를 포함한다. 특정 실시예에서 장치는 적어도 2개, 적어도 3개, 적어도 4개의 열 분배기를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 4개의 1/4 원형 열 분배기를 포함한다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는, 적용 가능한 경우, 열 복사, 대류 또는 전도를 반응 챔버 주변에 효과적이고 균일하게 분배하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 열 분배기는, 적용 가능한 경우, 열 복사, 대류 또는 전도를 반응 챔버 벽 내로, 그리고 반응 챔버 벽을 통해 효과적이고 균일하게 분배하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 열 분배기는 상기 반응 챔버를 균일한 온도로 가열하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 내부 체적 및 반응 챔버 내의 적어도 하나의 기판에 균일하게 열을 전달하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 열 분배기는 패널형 요소 및/또는 만곡된 구조이다. 특정 실시예에서, 열 분배기는 만곡된 패널형 요소이다. 특정 실시예에서, 장치는 4개의 1/4 원형 열 분배기 및 각각의 4개의 열 분배기와 결합되는 하나의 히터 요소를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 4개의 1/4 원형 열 분배기 및 4개의 히터 요소를 포함하고, 각각의 히터 요소는 상기 4개의 열 분배기 중 2개에 결합된다.
특정 실시예에서, 장치는 1개의 열 분배기를 포함한다. 특정 실시예에서, 1개의 열 분배기는 단일 부품으로 형성된다. 특정 실시예에서, 1개의 열 분배기는 만곡된 중공 또는 원형 실린더 또는 튜브와 같이 형성된다.
특정 실시예에서, 각각의 열 분배기는 적어도 하나의 히터 요소에 의해 가열된다. 특정 실시예에서, 각각의 열 분배기는 2개의 히터 요소에 의해 가열된다. 특정 실시예에서, 각각의 열 분배기는 복수의 히터 요소에 의해 가열된다.
특정 실시예에서, 열 분배기의 재료는 알루미늄이다. 특정 다른 실시예에서, 열 분배기의 재료는 구리, 황동, 티타늄, 강철, 세라믹, 또는 질화 규소로부터 선택된다.
특정 실시예에서, 중간 공간은 진공 상태를 유지하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 장치는 적어도 하나의 열 분배기가 위치되는 중간 공간의 압력을 100 내지 0.01mbar에서 유지하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 장치는 증착 또는 에칭의 프로세스 사이클 동안 중간 공간의 압력을 10 내지 0.1mbar 또는 5 내지 0.1mbar에서 유지하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 중간 공간의 압력은, 프로세스 사이클을 따르는(또는 그 이후의) 시간 주기에도 역시 100 내지 0.01mbar, 보다 바람직하게는 10 내지 0.1mbar 또는 5 내지 0.1mbar로 유지된다.
특정 실시예에서, 장치는 상기 적어도 하나의 히터 요소를 보호하도록, 상기 적어도 하나의 히터 요소와 상기 적어도 하나의 열 분배기 사이에 피복 요소를 포함한다. 특정 실시예에서, 히터 요소와 열 분배기 사이의 피복 요소는 적어도 하나의 히터 요소로부터 적어도 하나의 열 분배기로 열을 전달하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 히터 요소와 열 분배기 사이의 피복 요소는 적어도 하나의 히터 요소로부터 적어도 하나의 열 분배기로 열을 전도하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는 피복 요소를 통해 적어도 하나의 열 분배기와 결합된다. 특정 실시예에서, 그 작동 위치에 있는 피복 요소는 적어도 하나의 열 분배기와 접촉하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 그 작동 위치에 있는 피복 요소는 적어도 하나의 히터 요소와 접촉하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 그 작동 위치에서, 적어도 부분적으로, 삽입될 때, 적어도 하나의 히터 요소를 위한 하우징으로 기능하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 히터 요소를 보호하도록 중간 공간 내에서 히터 요소 표면 전체를 덮도록 구성된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 중간 공간 내에서 히터 요소 표면 대부분을 덮도록 구성된다.
특정 실시예에서, 피복 요소는 히터 요소 주위의 그 작동 위치에 배치될 때, 기다란 샤프트를 따라 수직으로 배향된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 히터 요소 주위의 그 작동 위치에 배치될 때, 기다란 샤프트를 따라 수평으로 또는 대각선으로 배향된다.
특정 실시예에서, 상기 피복 요소는 상기 적어도 하나의 열 분배기를 지지하는 표면 구조를 포함한다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 적어도 하나의 열 분배기의 중량을 지지하는 표면 구조를 포함한다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 피복 요소 내에, 적어도 부분적으로, 제거 가능하게 배치되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는 피복 요소 내에, 적어도 부분적으로, 가역적으로 배치되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는 피복 요소의 내부 공동 내에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성된다.
특정 실시예에서, 피복 요소는 기다란 슬리브형 요소이다. 특정 실시예에서, 피복 요소의 기다란 샤프트의 원위 팁 모두는 개방 단부로 되어 있다. 특정 실시예에서, 피복 요소의 기다란 샤프트의 하나의 원위 팁은 폐쇄되거나 또는 막힌 단부를 갖는다. 특정 실시예에서, 피복 요소의 재료는 알루미늄이다. 특정 다른 실시예에서, 피복 요소의 재료는 스테인리스강, 구리 및 몰리브덴, 또는 우수한 열 전도성을 갖는 유사한 금속을 포함하는 그룹으로부터 선택된다.
특정 실시예에서, 각각의 히터 요소는 히터 요소 피드스루를 관통하는 지점을 넘어 중간 공간의 내의 피복 요소에 의해 덮인다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 히터 요소 피드스루와 히터 요소 사이의 밀봉부와 결합된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 히터 요소 피드스루의 진공 플랜지와 결합된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 중간 공간에서 히터 요소를 보호하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 수직 방향으로 열 분배기의 위치를 지지하고 고정하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 피복 요소는 수평 방향에서도 열 분배기의 위치를 지지하고 고정하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 적어도 부분적으로 열 분배기 내에 적어도 하나의 히터 요소를 삽입하도록, 적어도 하나의 개구 또는 홀을 포함한다. 특정 실시예에서, 하나의 열 분배기는, 하나의 열 분배기 내에 적어도 부분적으로 복수의 히터 요소를 삽입하도록, 복수의 개구 또는 홀을 포함한다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 개구 또는 홀은, 상기 개구 또는 홀 내에, 적어도 부분적으로, 히터 요소 및 피복 요소 모두가 삽입되도록 구성된다. 특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 개구 또는 홀은 열 분배기의 하나의 좁은 에지를 뚫도록 구성된다. 특정 실시예에서, 열 분배기의 좁은 에지 중 하나에 있는 상기 적어도 하나의 개구 또는 홀은 열 분배기 전체를 관통하도록 구성되고, 상기 개구 또는 홀은 열 분배기의 2개의 좁은 에지를 뚫는다. 특정 실시예에서, 열 분배기의 좁은 에지는, 평평하지 않은, 열 분배기의 패널형 표면인 좁은 에지를 의미한다.
특정 실시예에서, 임의의 2개의 인접한 열 분배기는 서로 표면 대 표면으로 접촉하는 인접한 좁은 에지를 통해 서로 결합 및/또는 열 접촉한다.
특정 실시예에서, 임의의 2개의 인접한 열 분배기는, 그들의 좁은 에지에 적어도 1개, 바람직하게는 2개의 상기 개구 또는 홀을 포함하는, 적어도 하나의 부싱(bushing) 또는 덕트를 갖는다. 특정 실시예에서, 임의의 2개의 인접한 열 분배기는, 서로 다른 수직 높이에 적어도 하나의 부싱 또는 덕트를 갖고, 인접한 부싱 또는 덕트 사이의 오버레이를 허용하고, 이에 따라 인접한 열 분배기 사이의 오버레이를 허용한다. 특정 실시예에서, 임의의 2개의 인접한 열 분배기는, 2개의 인접한 열 분배기의 오버레이된 부싱 또는 덕트 내에 삽입된 적어도 하나의 히터 요소와 결합된다. 특정 실시예에서, 임의의 2개의 인접한 열 분배기는, 2개의 인접한 열 분배기의 오버레이된 부싱 또는 덕트 내에 삽입된 피복 요소, 및 상기 피복 요소 내에 삽입된 하나의 히터 요소와 결합된다.
특정 다른 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 히터 요소를 열 분배기에 부착하도록, 적어도 하나의 고정부를 포함한다. 특정 실시예에서, 하나의 열 분배기는, 하나의 열 분배기에 복수의 히터 요소를 부착하도록 복수의 고정부를 포함한다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 고정부는 히터 요소 및 피복 요소 모두를, 열 분배기에 부착하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 상기 적어도 하나의 히터 요소는, 그 작동 위치에서,
상기 중간 공간;
상기 피복 요소;
상기 적어도 하나의 열 분배기; 및
상기 히터 요소 피드스루의 각각의 내부에 적어도 부분적으로 배치된다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버로부터 이격된 중간 공간에 위치된다. 특정 실시예에서, 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버 벽과 직접 접촉하거나 연결된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 주변을 적어도 부분적으로 덮도록 반응 챔버 옆에 위치된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버 옆의 그 평평한, 패널형 표면을 따라 실질적으로 수직으로 위치된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 바닥 또는 하부 부분을 적어도 부분적으로 덮도록 반응 챔버 아래에 위치된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버 아래의 그 평평한, 패널형 표면을 따라 실질적으로 수평으로 위치된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 상부 또는 상부 부분을 적어도 부분적으로 덮도록 반응 챔버 위에 위치된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버 위의 그 평평한, 패널형 표면을 따라 실질적으로 수평으로 위치된다.
특정 실시예에서, 열 에너지는 반응 챔버의 측면에 있는 열 분배기로부터 반응 챔버 아래 또는 위에 위치된 열 분배기(들)로 전도된다. 특정 실시예에서, 열 에너지는 상기 열 분배기(들)와 결합되거나 접촉하여 배치된 히터 요소(들)로부터 반응 챔버 아래 또는 위에 위치된 열 분배기(들)로 전도된다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 대부분 또는 전체 주변을 덮도록 반응 챔버의 측면에 위치된다. 이러한 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소가 삽입되는 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는, 외부 챔버의 바닥 또는 상부에 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버의 상부 및/또는 바닥을 덮도록 반응 챔버의 위 및/또는 아래에 위치된다. 이러한 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소가 삽입되는 적어도 하나의 히터 요소 피드스루는 외부 챔버의 측면에 있다.
특정 실시예에서, 장치는, 중간 공간의 반응 챔버의 아래에, 반응 챔버의 바닥의 적어도 일부를 커버하는, 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 반응 챔버의 상부의 적어도 일부를 덮는, 중간 공간의 반응 챔버 위에 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트를 포함한다. 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트는, 적용 가능한 경우, 반응 챔버를 향해 열 복사, 대류 또는 전도를 반사하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 장치는, 복수의 실질적으로 수평인 반사 플레이트 층을 형성하도록, 반응 챔버 아래 또는 위에 복수의 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트를 포함한다. 특정 실시예에서, 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트 층은 복수의 개별 실질적으로 수평으로 배향된 반사 플레이트 유닛을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 실시예에서, 모든 실질적으로 수평인 반사 플레이트는 반응 챔버와 외부 챔버 사이의 중간 공간에 위치된다.
특정 실시예에서, 장치는 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 적어도 하나의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 복수의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트를 포함한다. 특정 실시예에서, 복수의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트는 복수의 실질적으로 수직인 반사 플레이트 층을 형성하도록 서로의 상부에 오버레이된다. 특정 실시예에서, 하나의 실질적으로 수직인 반사 플레이트 층은 복수의 개별 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트 유닛을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 실시예에서, 모든 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트는 반응 챔버와 외부 챔버 사이의 중간 공간에 위치된다.
특정 실시예에서, 반사 플레이트는 반응 챔버의 가열된 부분을 향해 열을 다시 반사하도록 구성되고, 그리고 반사 플레이트에 의해 접해진 체적 외측에 위치된 장치의 다른 구성 요소에 미치는 열을 방지하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트의 개구 또는 구멍을 통해 삽입된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 서로의 상부에 적층된 복수의 실질적으로 수평인 반사 플레이트의 개구 또는 구멍을 통해 삽입된다. 특정 실시예에서, 히터 요소는, 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트를 관통하는 지점을 넘어 중간 공간 내의 피복 요소에 의해 덮인다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 적어도 하나의 실질적으로 수직인 반사 플레이트의 개구 또는 구멍을 통해 삽입된다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 서로의 상부에 적층된 복수의 실질적으로 수직인 반사 플레이트의 개구 또는 구멍을 통해 삽입된다. 특정 실시예에서, 히터 요소는, 적어도 하나의 실질적으로 수직인 반사 플레이트를 관통하는 지점을 넘어 중간 공간 내의 피복 요소에 의해 덮인다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소는, 중간 공간에 동시에 존재하는 모든 열 분배기를 적어도 30℃의 온도로 가열하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 중간 공간에 동시에 존재하는 모든 히터 요소는, 적어도 30℃의 온도로 중간 공간에 동시에 존재하는 모든 열 분배기를 함께 가열하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 임의의 다른 선택적인 히터와 함께, 중간 공간에 동시에 존재하는 모든 히터 요소는, 반응 챔버의 내부 체적을 포함하는 반응 챔버를 적어도 30℃, 적어도 80℃, 적어도 120℃, 또는 적어도 200℃ 또는 적어도 500℃의 온도로 가열하도록 구성된다. 일 실시예에서, 중간 공간에 동시에 존재하는 모든 히터 요소는, 임의의 다른 선택적인 히터와 함께, 반응 챔버의 내부 체적을 포함하는 반응 챔버를 150℃ 내지 300℃의 온도로 가열하도록 구성된다.
특정 실시예에서, 히터 요소의 유형은, 특정 유형의 히터의 필요에 따라 교체될 수 있다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 복사 히터이다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 대류 히터이다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 전도 히터이다. 특정 실시예에서, 히터 요소는 적외선(IR) 히터이다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는 반응 챔버를 향한 열 방출을 최적화하는 표면 구조를 갖는다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기는, 적용 가능한 경우, 원하는 열 방출 및 열 복사 및/또는 대류 및/또는 전도를 최적화하도록 외부 챔버를 향하는 측면에 비해, 반응 챔버를 향하는 측면에서 상이한 구조를 갖는다.
특정 실시예에서, 반응 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 균일하지 않거나 고르지 않거나 거칠다. 특정 실시예에서, 반응 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 우수한 열 방사율을 갖는다. 특정 실시예에서, 반응 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 우수한 열 방사율을 갖는 재료로 코팅된다. 특정 실시예에서, 반응 챔버를 향하는 열 분배기 표면 상의 코팅의 두께는 최대 열 방출을 위해 최적화된다. 특정 실시예에서, 외부 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 부드럽거나, 균일하거나, 윤이 나거나, 주름이 없다. 특정 실시예에서, 외부 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 낮은 열 방사율을 갖는다. 특정 실시예에서, 외부 챔버를 향하는 열 분배기의 표면은 낮은 열 방사율을 갖는 재료로 코팅된다. 특정 실시예에서, 외부 챔버를 향하는 열 분배기 표면 상의 코팅의 두께는 최소 열 방출을 위해 최적화된다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트는, 적용 가능한 경우, 반응 챔버를 향해 열 복사, 대류 또는 전도의 반사를 최적화하는 표면 구조 및 재료를 갖는다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 실질적으로 수평으로 배향된 반사 플레이트는, 적용 가능한 경우, 반응 챔버를 향해 열 복사, 대류 또는 전도의 반사를 최적화하는 표면 구조 및 재료를 갖는다.
본 발명의 제2 예시적 측면에 따르면:
기판 프로세싱 장치의 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 외부 챔버를 제공하는 단계로서, 중간 공간이 상기 반응 챔버와 상기 외부 챔버 사이에 형성되는 단계;
적어도 하나의 히터 요소의 적어도 일부를 상기 외부 챔버의 히터 요소 피드스루를 통해 상기 중간 공간으로 통과시키는 단계; 및
상기 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기를 상기 적어도 하나의 히터 요소와 결합하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
특정 실시예에서, 방법은 상기 적어도 하나의 히터 요소를 상기 적어도 하나의 열 분배기와 제거 가능하게 결합하는 단계를 포함한다.
특정 실시예에서, 방법은 상기 외부 챔버의 상기 히터 요소 피드스루를 통해, 상기 외부 챔버와 상기 반응 챔버 사이의 상기 중간 공간에 적어도 부분적으로 상기 적어도 하나의 히터 요소를 제거 가능하게 배치하는 단계를 포함한다.
특정 실시예에서, 방법은 상기 적어도 하나의 열 분배기에 의해 분배된 열로 상기 반응 챔버를 균일한 온도로 가열하는 단계를 포함한다.
특정 실시예에서, 기판 프로세싱 방법은 원자층 증착(ALD)에 의해 반응 챔버에서 금속 산화물로 적어도 하나의 기판을 프로세싱하는 단계 및 적어도 하나의 기판 상의 원자층 증착의 두께를 선택하는 단계를 포함한다. 특정 실시예에서, 금속 산화물은 Al2O3, Si3N4 및 SiO2로부터 선택되고; 적어도 하나의 기판 상의 선택된 증착의 두께는 5 내지 15nm이고, 바람직하게는 두께는 10nm이다.
상이한 구속력이 없는 예시적 측면 및 실시예가 앞서 설명되었다. 상기 실시예는 단지 본 발명의 구현에서 활용될 수 있는 선택된 측면 또는 단계를 설명하도록 사용된다. 일부 실시예는 특정 예시적 측면을 참조하여야 제시될 수 있다. 대응하는 실시예는 다른 예시적 측면에도 적용된다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 제1 측면의 맥락에서 기술된 실시예는 각각의 추가 측면에 적용 가능하다. 실시예의 임의의 적절한 조합이 형성될 수 있다.
이제 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예시의 방식으로 기술될 것이다:
도 1은 특정 실시예에 따른 기판 프로세싱 장치의 특정 부분의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 2는 특정 실시예에 따른 장치의 특정 부분의 사시도를 도시하고;
도 3은 특정 실시예에 따른 장치의 특정 부분의 2개의 대안적인 사시도를 도시하고;
도 4는 특정 실시예에 따른 기판 프로세싱 장치의 특정 부분의 보다 상세한 개략적인 단면도를 도시하고; 및
도 5는 특정 실시예에 따른 기판 프로세싱 장치의 특정 부분의 대안적인 상세한 개략 단면도를 도시한다.
이하의 설명에서는, 원자층 증착(Atomic Layer Deposition: ALD) 기술 및 원자층 에칭(Atomic Layer Etching, ALE) 기술이 예로서 사용된다.
ALD 성장 메커니즘의 기초는 통상의 기술자에게 알려져 있다. ALD는 적어도 하나의 기판에 적어도 두개의 반응성 전구물 종을 순차적으로 도입하는 것을 기초로 하는 특수 화학 증착 방법이다. 기본 ALD 증착 사이클은: 펄스 A, 퍼지(purge) A, 펄스 B 및 퍼지 B의 4가지 순차적 단계로 구성된다. 펄스 A는 제1 전구물 증기와 다른 전구물 증기의 펄스 B로 구성된다. 불활성 가스 및 진공 펌프는 일반적으로 퍼지 A 및 퍼지 B 동안 반응 공간으로부터 가스 반응 부산물 및 잔류 반응물 분자를 퍼징하는 데 사용된다. 증착 시퀀스는 적어도 하나의 증착 사이클을 포함한다. 증착 사이클은, 증착 시퀀스가 원하는 두께의 박막 또는 코팅을 생성할 때까지 반복된다. 증착 사이클은 더 단순하거나 더 복잡할 수도 있다. 예를 들어, 사이클은 퍼지 단계에 의해 분리된 3개 이상의 반응물 증기 펄스를 포함할 수 있거나, 또는 특정 퍼지 단계가 생략될 수 있다. 또는 플라즈마 강화 원자층 증착(plasma-enhanced atomic layer deposition, PEALD)와 같은 플라즈마 보조 ALD, 또는 광자 보조 ALD에서와 같이, 하나 이상의 증착 단계가 각각 플라즈마 또는 광자 인-피드(in-feed)를 통해 표면 반응을 위해 요구되는 추가 에너지를 제공함으로써 보조될 수 있다. 반응성 전구물 중 하나가 에너지(단순한 광자와 같은)로 대체되어, 단일 전구물 ALD 프로세스로 이어질 수 있다. 따라서, 펄스 및 퍼지 시퀀스는 각각의 특정 경우에 따라 상이할 수 있다. 증착 사이클은 로직 유닛 또는 마이크로프로세서에 의해 제어되는 시간이 지정된 증착 시퀀스를 형성한다. ALD에 의해 성장된 박막은, 밀도가 높고, 핀홀이 없으며, 두께가 균일하다.
기판 프로세싱 단계와 관련하여, 적어도 하나의 기판은 일반적으로 순차적인 자체 포화 표면 반응에 의해 기판 표면 상에 재료를 증착하기 위해 반응 용기(또는 챔버)에서 일시적으로 분리된 전구물 펄스에 노출된다. 본 출원의 맥락에서, ALD라는 용어는 모든 적용 가능한 ALD 기초 기술과, 임의의 동등하거나 밀접하게 관련된 기술을 포함하고, 예를 들어, 다음 ALD 하위 유형: 분자층 증착(MLD), 플라즈마 보조 ALD, 예를 들어 플라즈마 강화 원자층 증착(PEALD) 및 광자 보조 또는 광자 강화 원자층 증착(플래시 강화 ALD 또는 포토 ALD로도 알려짐)을 포함한다.
그러나, 본 발명은 ALD 기술에 제한되지 않으며, 예를 들어 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition(CVD)) 반응기와 같은 화학 증착 반응기, 또는 원자층 에칭(Atomic Layer Etching(ALE)) 반응기와 같은 화학 에칭 반응기 같은 광범위한 기판 프로세싱 장치에서 활용될 수 있다.
ALE 에칭 메커니즘의 기초는 통상의 기술자에게 알려져 있다. ALE는 자체 제한인 순차적 반응 단계를 사용하여 표면으로부터 재료 층이 제거되는 기술이다. 일반적인 ALE 에칭 사이클은 반응 층을 형성하기 위한 수정 단계와, 반응 층만을 벗기는 제거 단계를 포함한다. 제거 단계는 층 제거를 위해, 플라즈마 종, 특히 이온을 사용하는 것을 포함할 수 있다. ALD 및 ALE 기술의 맥락에서, 자체 포화 표면 반응은, 표면 반응 부위가 완전히 고갈되면 표면의 반응 층 상의 표면 반응이 정지되고 자체 포화되는 것을 의미한다.
도 1은 특정 실시예에 따른 기판 프로세싱 장치(10)의 특정 부분의 개략적인 단면도를 도시한다. 장치(10)는, 예를 들어, 플라즈마 강화 ALD 및/또는 UV-ALD 증착 반응 및/또는 ALE 에칭 반응을 수행하기에 적합한 기판 프로세싱 장치 또는 반응기이다. 특정 실시예에서, 장치(10)는, 적어도 하나의 기판의 프로세싱이 이루어지는 반응 챔버(11)를 포함한다. 외부 챔버(15)는, 적어도 부분적으로, 반응 챔버(11) 주위에 배열된다. 특정 실시예에서 외부 챔버(15)는 내부에 전체 반응 챔버(11)를 둘러싸는 반면, 일부 다른 실시예에서는, 단지 반응 챔버(11)의 특정 부분만이 외부 챔버(15)의 내부에 둘러싸여 있다. 외부 챔버(15)의 벽과 반응 챔버(11) 사이에는 중간 공간(40)이 경계지어 진다. 특정 실시예에서, 외부 챔버(15)는, 반응 챔버 내부의 상태, 및 외측으로부터 외부 챔버(15)를 둘러싸는 공간의 상태와는 다른, 중간 공간(40) 내의 특정 대기 및 압력 상태를 둘러싸도록 구성된다. 예를 들어, 중간 공간(40)의 대기 및 압력 상태는 반응 챔버(11)로 누출이 발생하더라도, 반응 챔버(11) 내의 반응에 영향을 미치지 않도록 채택된다. 일 실시예에서, 중간 공간(40)의 대기는 예를 들어 N2 또는 Ar과 같은 불활성 가스를 포함한다. 특정 실시예에서, 외부 챔버(15)와 반응 챔버(11)의 상부에는 개방 가능한 덮개 구조(17)가 있다. 특정 실시예에서, 덮개 구조(17)는 외부 챔버(15)를 위한 덮개 및 반응 챔버(11)를 위한 덮개 모두를 포함한다. 따라서, 중간 공간(40), 및 반응 챔버(11)의 내부 체적은 개방 가능한 덮개 구조(17)를 통해 접근될 수 있다. 특정 실시예에서, 덮개 구조(17)는 외부 챔버(15)를 위한 덮개만을 포함하고, 반응 챔버(11)는 별도의 덮개 구조(미도시)를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11)에 반응물(들) 및/또는 추가 에너지를 제공하도록 구성된 반응물 입구 부분(12)을 포함한다. 반응물 입구 부분(12)은, 덮개 구조(17)와 연결되어, 반응 챔버(11)의 상측에 제공된다. 특정 실시예에서, 반응물 입구 부분(12)은 플라즈마 공급원 또는 방사선 공급원과 같은, 에너지 공급원을 포함한다.
특정 실시예에서 장치(10)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 위치되는, 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 위치되는, 하나 이상의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함한다. 반응 챔버(11)는 베이스(19)에 의해 지지되며, 베이스(19)는 반응 챔버(11) 배기 출구(미도시)를 포함한다. 베이스(19)는 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 위치되는, 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 통해 연장된다. 특정 실시예에서, 베이스(19)는 외부 챔버(15)를 통해 반응 챔버(11) 바닥으로부터 하향으로 연장된다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11) 아래에 적층된 하나 이상의 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함하고, 이 경우 베이스(19)는 이러한 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 통해 연장된다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11) 위에 적층된 하나 이상의 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함한다. 특정 실시예에서 장치(10)는 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 적어도 하나의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트(35', 36')를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치는 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 하나 이상의 실질적으로 수직으로 적층된 반사 플레이트(35', 36')를 포함한다. 특정 실시예에서 장치(10)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함하고, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 적어도 하나의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트(35', 36')를 포함한다. 다른 실시예에서, 장치(10)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 적층된 하나 이상의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함하고, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에 적층된 하나 이상의 실질적으로 수직으로 배향된 반사 플레이트(35', 36')를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11)를 적어도 부분적으로 둘러싸는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에, 적어도 하나의 만곡되거나 구부러진 반사 플레이트(35, 36, 35', 36')를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11)를 적어도 부분적으로 둘러싸는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이의 중간 공간(40)에, 하나 이상의 만곡되거나 구부러진 반사 플레이트(35, 36, 35', 36')를 포함한다.
반사 플레이트(35, 36, 35', 36')는, 적용 가능하면, 적어도 하나의 히터 요소(30) 및 적어도 하나의 열 분배기(20)에 의해 방출되는 열 복사, 대류 또는 전도를 반응 챔버(11)를 향해, 그리고 반사 플레이트(35, 36, 35', 36')의 주변 뒤에 위치된 장치의 다른 부분뿐만 아니라 외부 챔버(15)로부터 멀리 반사하도록 구성된다. 각각의 개별 반사 플레이트(35, 36, 35', 36')는 복수의 개별 반사 플레이트 유닛을 포함하거나 이들로 구성될 수 있으며, 유닛은 실질적으로 수평으로 또는 수직으로 배향되거나, 둘 다로 배향된 반사 플레이트의 한 층을 형성한다. 장치는 또한 상기 반사 플레이트(35, 36, 35', 36')의 상부에 다른 반사 플레이트를 포함할 수 있다(미도시).
장치(10)는, 장치(10) 내에 열을 제공하도록 적어도 하나의 히터 요소(30)를 포함한다. 적어도 하나의 히터 요소(30)는, 예를 들어, 장치(10) 내의 정확한 위치에 배치되고, 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 제거되고 교환되도록 구성된 카트리지 히터일 수 있다. 카트리지 히터는 튜브 형상의 히터 요소일 수 있으며, 그 의도된 용도에 따라 특정 와트 밀도로 맞춤 제작될 수 있다. 예를 들어, 특정 카트리지 히터 설계는 최대 50W/cm²의 와트 밀도에 도달할 수 있는 반면 일부 다른 설계는 최대 100W/cm²의 와트 밀도에 도달할 수 있다. 히터 요소(30)의 교환성은, 예를 들어, 히터 요소 표면 산화로 인해 히터 요소가 새 것으로 교체되어야 하는 경우에 유용하다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 하나 이상의 히터 요소(30)를 포함하고, 히터 요소(30)의 수는, 장치(10)의 개별 설계에 따라, 반응 챔버(11) 내의 표면 반응을 위한 적절한 가열을 제공하도록 조정된다. 적어도 하나의 히터 요소(30)는 바람직하게는 막대 형상 요소이다. 히터 요소가 그 기다란 축을 따라 수직으로 위치할 때 그 수평 단면은 회전 대칭이거나 원형일 수 있다. 특정 다른 실시예에서, 히터 요소가 그 기다란 축을 따라 수직으로 위치될 때, 히터 요소(30)의 수평 단면은 또한 타원형, 직사각형 또는 정사각형과 같이 회전 비대칭일 수 있다. 그럼에도 불구하고, 적어도 하나의 히터 요소(30)는 얇은 막대, 또는 지팡이 형상의 물체이고, 히터 요소(30)의 두께 및 형상은 사용성, 수용 능력 및 사용자 안전과 같은 측면에 최적화되어 있다.
적어도 하나의 히터 요소(30)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이에 형성된 중간 공간(40) 내에 적어도 부분적으로 작동 위치에 위치된다. 적어도 하나의 히터 요소(30)의 작동 위치는, 히터 요소(30)가 기판 프로세싱 장치(10)에서 작동될 수 있거나 작동할 수 있는 위치, 즉 의도된 목적에 따라 열을 전달할 수 있는 위치를 의미한다. 그 작동 위치에 위치되는 동안, 히터 요소(30)의 일부는 외부 챔버(15) 외측에 위치될 수 있다. 각각의 개별 히터 요소(30)는, 외부 챔버(15)의 바닥에 위치된, 그 각각의 히터 요소 피드스루(37)를 통해 중간 공간(40)의 그 작동 위치에 삽입된다. 그러나, 일부 대안적인 실시예에서, 히터 요소 피드스루(들)(37)는 또한 외부 챔버(15)의 측면, 또는 외부 챔버(15)의 상부 부분에 위치될 수 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소 피드스루(37)는, 히터 요소(들)(30) 및/또는 열 분배기(들)(20)의 위치를 지지하고 고정을 제공하도록 구성된다. 히터 요소 피드스루(37)는 바람직하게는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이 밀봉부(38)로 조여지는 반면, 히터 요소(30)는 외부 챔버(15) 내의 상태에 영향을 미치는 주변 압력 상태를 방지하기 위해 작동 위치에 위치된다. 히터 요소 피드스루(37)를 밀봉하는 밀봉부(38)는, 예를 들어 히터 요소(30) 입구를 밀봉하기 위한 외부 챔버(15) 외측의 커버 플레이트 또는 라이너를 포함한다. 일 실시예에서, 밀봉부(38)는 외부 챔버(15)로의 히터 요소(30) 입구를 밀봉하는 진공 플랜지이다. 일 실시예에서, 그 작동 위치에서 적어도 하나의 히터 요소(30)는, 반응 챔버(11)와 외부 챔버(15) 사이에 형성된 중간 공간(40) 내에 전체적으로 위치된다. 이러한 실시예에서, 히터 요소(30)는, 히터 요소 피드스루(37)를 통해 중간 공간(40)의 그 작동 위치에 삽입되고, 히터 요소(30)는 예를 들어 와이어를 통해, 간접적으로 히터 요소 피드스루(37)와 결합된다. 히터 요소(30)의 이러한 간접 결합은 피드스루(37) 및 피드스루(37)와 접촉하는 구조의 과열 위험을 감소시킨다. 이러한 실시예에서, 올바른 작동 위치에서 히터 요소(들)(30) 및/또는 열 분배기(들)(20)를 지지하기 위한 다른 수단은, 히터 요소 피드스루(37)에 의해 제공된 지지부 대신에, 또는 추가로 외부 챔버(15) 내에 배열될 수 있다.
특정 실시예에서, 그 작동 위치에서, 적어도 하나의 히터 요소(30)는, 반응 챔버(11) 아래 또는 위의 중간 공간(40)에 위치된 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 통해 더 연장된다. 적어도 하나의 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)에는, 적어도 하나의 히터 요소(30)가 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 관통하기 위한, 적절한 개구(들)가 제공된다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11) 아래 또는 위에 적층된 하나 이상의 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 포함하고, 이 경우 적어도 하나의 히터 요소(30)는 이러한 오버레이된 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)를 통해 연장된다. 특정 다른 실시예에서, 적어도 하나의 히터 요소(30)는, 반응 챔버(11) 옆의 중간 공간(40)에 위치된 적어도 하나의 실질적으로 수직인 반사 플레이트(35', 36')를 통해 연장된다. 적어도 하나의 실질적으로 수직인 반사 플레이트(35', 36')에는, 적어도 하나의 히터 요소(30)가 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 관통하기 위한, 적절한 개구(들)가 제공된다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 반응 챔버(11) 옆에 적층된 하나 이상의 오버레이된 실질적으로 수직 반사 플레이트(35', 36')를 포함하고, 이 경우 적어도 하나의 히터 요소(30)는 이러한 오버레이된 실질적으로 수직인 반사 플레이트(35', 36')를 통해 연장된다.
중간 공간(40) 내의 그 작동 위치에서, 적어도 하나의 히터 요소(30)는 적어도 하나의 열 분배기(20)에 결합된다. 특정 실시예에서, 중간 공간(40) 내의 각각의 개별 열 분배기(20)는 적어도 하나의 히터 요소(30)에 결합된다. 특정 실시예에서, 중간 공간(40) 내의 각각의 개별 열 분배기(20)는 하나 이상의 히터 요소(30)에 결합된다. 특정 실시예에서, 중간 공간(40) 내의 하나의 개별 열 분배기(20)는, 적어도 하나의 히터 요소(30)에 결합된 적어도 하나의 다른 열 분배기(20)에 결합된다. 적어도 하나의 열 분배기(20)는 적어도 하나의 히터 요소(30)에 의해 방출된 열을 가져오고, 이를 반응 챔버(11)의 주변 전체에 균일하게 분배하고, 이에 의해 반응 챔버(11) 내에서 일어나는 표면 반응을 위해 필요한 열을 제공한다. 바람직하게는, 열 분배기(들)(20)의 재료는 우수한 열 전도성을 갖는다. 예를 들어, 열 분배기(들)(20)의 재료는 알루미늄이다. 특정 실시예에서, 열 분배기(들)는 구리, 황동, 티타늄, 강철, 세라믹, 질화물 또는 탄화물로 적어도 부분적으로 만들어지거나, 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면은, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면과 비교될 때, 증가된 총 표면적을 갖는다. 특정 실시예에서, 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 총 표면적은, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면적보다 1.5배, 바람직하게는 2배, 더욱 바람직하게는 4배 더 크다. 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면은 높은 전자기 열 방사율을 갖는다. 특정 실시예에서, 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면은, 높은 전자기 열 방사율을 갖는 재료로 코팅된다. 예를 들어, 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면은 질화물(예를 들어 실리콘 질화물) 또는 탄화물(예를 들어 탄화 텅스텐)을 포함하는 코팅을 갖는다. 특정 실시예에서, 반응 챔버(11)를 향하는 열 분배기(20) 표면 상의 코팅의 두께는 최대 열 방출을 위해 최적화된다. 반면에, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 평면 또는 표면은, 부드럽거나, 균일하거나, 윤이 나거나, 주름이 없으며, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 재료는 낮은 열 방사율을 갖는다. 특정 실시예에서, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면은, 낮은 열 방사율을 갖는 재료로 코팅될 수 있다. 특정 실시예에서, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20) 표면 상의 코팅의 두께는 최소 열 방출을 위해 최적화된다. 예를 들어, 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면 재료, 또는 외부 챔버(15)를 향하는 열 분배기(들)(20)의 표면 상의 코팅 재료는, 예를 들어, 구리, 금, 은, 황동, 니켈 또는 강철이다.
특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기(20)의 형상은 만곡되거나, 구부러지거나 또는 아치형이고, 이는 평평한 패널형 물체로 형상화되고, 바람직하게는 반응 챔버(11) 주위에 적어도 부분적으로 위치하도록 구성된다. 적어도 하나의 열 분배기(20)는, 히터 요소(30)가 열 분배기(20) 내에 적어도 부분적으로 위치되도록, 그 구조에 일종의 개구 또는 홀(28)을 포함한다. 개구 또는 홀(28)은, 예를 들어, 부싱 또는 덕트에 형성될 수 있다. 예를 들어, 히터 요소(30)는, 도 2의 예시적인 실시예에 제시된 바와 같이, 열 분배기(20)의 좁은 에지(21, 21', 22, 22')에서 짧은 링커 실린더(25)인 덕트 또는 부싱 내에 배치될 수 있다. 임의의 2개의 인접한 열 분배기(20)는, 그들의 각각의 좁은 에지(21, 21', 22, 22')의 다른 위치에 짧은 링커 실린더(25)를 갖는다. 따라서, 인접한 열 분배기(20)가 서로 옆에 위치될 때, 각각의 짧은 링커 실린더(25)는 서로 인접한 중첩 위치를 갖는다. 이러한 구조는 히터 요소(30)가, 인접한 2개의 열 분배기(20)의 2개의 짧은 링커 실린더(25) 모두의 내부에 있는 위치에 삽입되도록 한다.
열 분배기(들)(20) 내에 히터 요소(30) 진입을 위한 다른 유형의 솔루션이 마찬가지로 활용될 수 있다. 대안적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 히터 요소(30)는 덕트로서 열 분배기(20)의 본체를 통해 완전히 또는 부분적으로 연장되는 개구 또는 홀(28) 내에 배치되도록 구성된다. 개구 또는 홀은 열 분배기(20)의 좁은 에지(21, 21', 22, 22') 중 하나를 뚫고, 덕트로서 전체 열 분배기(20)를 통해 완전히 또는 부분적으로 연장되도록 구성된다. 개구 또는 홀(28)이 열 분배기(20)를 통해 부분적으로만 연장되는 특정 실시예에서, 공기 개구(26)는 개구 또는 홀(28)의 반대편 좁은 에지에 제공된다. 공기 개구(26)는, 장치의 작동 동안 진공 상태를 배열하도록 개구 또는 홀(28)의 공동으로 합쳐진다. 공기 개구(26)가 개구 또는 홀(28)의 공동으로 합쳐지는 특정 실시예에서, 공기 개구(26)는 홀(28)보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 히터 요소(30)가 열 분배기(20)를 관통하는 것을 방지한다. 특정 실시예에서, 열 분배기(20)의 하부 좁은 에지(21, 21', 22, 22')는, 히터 요소(30) 진입을 위한 적어도 하나의 홀(28)을 포함하고, 열 분배기(20)의 중량은 그에 의해 열 분배기(20) 내에 적어도 부분적으로 삽입된 적어도 하나의 히터 요소(30) 상에 적어도 부분적으로 놓이게 된다. 대안적인 실시예에서, 열 분배기(20)의 좁은 에지(21, 21', 22, 22') 중 하나는, 좁은 에지(21, 21', 22, 22')의 평면에서 전체 열 분배기(20)를 통한 히터 요소(30) 입구를 위한 적어도 하나의 개구 또는 홀(28)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기(20)의 중량 지지부는 다른 방식으로 구성된다.
특정 다른 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기(20)는, 히터 요소(들)(30)가 열 분배기(20) 내에 반드시 배치될 필요 없이, 열 분배기(20)에 히터 요소(들)(30)를 부착하기 위한, 적어도 하나의 고정부(미도시)를 포함한다. 열 분배기(20)의 구조는, 그에 의해 적어도 하나의 히터 요소(30)를 열 분배기(20)와 결합하도록 구성된다. 예를 들어, 적어도 하나의 열 분배기(20)는, 적어도 하나의 히터 요소(30)를 결합하기 위해, 그 좁은 에지(들)(21, 21', 22, 22') 또는 그 패널형 표면(23)에 링 또는 루프(미도시)와 같은 지지 구조를 가질 수 있다.
특정 실시예에서, 하나의 열 분배기(20)는 복수의 히터 요소(30)를 하나의 열 분배기(20)에 결합하기 위한 복수의 개구 또는 홀(28)을 포함한다. 특정 실시예에서, 하나의 히터 요소(30)는, 열 분배기(들)(20)의 설계에 따라, 하나의 열 분배기(20)와 결합될 수 있거나, 2개의 열 분배기(20)와 동시에 결합될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 장치는 하나 이상의 히터 요소(30)를 포함하고, 이러한 히터 요소(30)는, 반응 챔버에 열을 균일하게 제공하도록 반응 챔버(11)의 주변을 둘러싸며 균일하게 분배된다. 예를 들어, 장치는 2개의 히터 요소(30), 바람직하게는 3개의 히터 요소(30), 또는 보다 바람직하게는 4개의 히터 요소(30)를 포함한다. 일부 실시예에서, 장치는 4개보다 많은 히터 요소(30)를 포함한다.
특정 실시예에서, 장치(10)는, 서로에 그리고 적어도 하나의 히터 요소(30)에 결합되고, 열 분배기(20)가 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 주변의 대부분 또는 전부를 둘러싸고 있는, 복수의 열 분배기(20)를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 서로에 그리고 적어도 하나의 히터 요소(30)에 결합되고, 열 분배기(20)가 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 상부 및/또는 바닥을 덮는, 복수의 열 분배기(20)를 포함한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는 서로에 그리고 적어도 하나의 히터 요소(30)에 결합되고, 열 분배기(20)가 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 주변 및 상부 및/바닥의 대부분 또는 전부를 둘러싸는 복수의 열 분배기(20)를 포함한다. 특정 실시예에서, 열 분배기(20)는, 히터 요소(30)를 통해 제2 열 분배기(20)에 연결되고, 상기 히터 요소(30)는 어셈블리를 함께 유지한다. 특정 실시예에서, 장치(10)는, 적어도 하나의 히터 요소(30)를 통해 서로 연결되고, 열 분배기(20)가 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 주변의 대부분 또는 전부를 둘러싸는, 복수의 열 분배기(20)를 포함한다. 각각의 개별 열 분배기(20)는, 예를 들어, 1/4 중공 실린더, 1/4 원 중공 실린더 또는 활로 형상화될 수 있으며, 이에 따라 반응 챔버(11)의 주변은 4개의 개별 열 분배기(20)에 의해 둘러싸여 있다. 특정 대안적인 실시예에서, 다른 또는 상이한 형상의 상이한 양 또는 수의 열 분배기(20)는, 반응 챔버(11)의 대부분 또는 전체를 둘러싼다. 또 다른 실시예에서, 장치(10)는, 실린더 형상이 원형일 수 있고 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 주변을 둘러싸는 중공 실린더로 형상화되는, 단 하나의 열 분배기(20)를 포함한다. 특정 실시예에서, 중간 공간(40)에서 반응 챔버(11)의 주변 대부분 또는 전부는, 열 분배기(들)(20)에 의해 둘러싸여 있다. 특정의 다른 실시예에서, 반응 챔버(11)의 대부분은 중간 공간(40)에서 열 분배기(들)(20)에 의해 둘러싸이거나 감싸여 있다. 장치(10)로부터 열 분배기(들)(20)의 조립 및 분해는 히터 요소(들)(30)를 먼저 제거하지 않고, 개방 가능한 덮개 어셈블리(17)를 통해 가능하다.
특정 실시예에서, 장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 히터 요소(30)와 적어도 하나의 열 분배기(20) 사이에 피복 요소(45)를 포함한다. 피복 요소(45)는 히터 요소(30)로부터 도달하는 열을 그것에 결합된 열 분배기(들)(20)로 분배하고 히터 요소(30)를 덮어서 보호한다. 특정 실시예에서, 피복 요소(45)는 적어도 하나의 열 분배기(20)에 대한 지지를 제공한다. 특정 실시예에서, 열 분배기(20)는 피복 요소(45)를 통해 제2 열 분배기(20)에 연결되고, 상기 피복 요소(45)는 어셈블리를 함께 유지하는 데 참여한다. 특정 실시예에서, 피복 요소(45)는 히터 요소(30)를 산화로부터 보호한다. 특정 실시예에서, 피복 요소(45)는 적어도 하나의 히터 요소(30)가 중간 공간(40)에서 우세한(prevailing) 상태에 노출되는 것을 방지한다. 바람직하게는, 피복 요소(45)의 재료는 우수한 열 전도성을 갖는다. 예를 들어, 피복 요소(45)의 재료는 알루미늄이다. 피복 요소(45)는 기다란 슬리브형 형상을 갖고, 그 내부 공동은 히터 요소(30)의 외부 표면에 단단히 끼워지도록 구성된다. 히터 요소(30)는, 기다란 피복 요소(45)의 제1 원위 팁에 있는 개구를 통해, 피복 요소(45)의 내부 공동 내에 적어도 부분적으로 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 배치될 수 있다. 특정 실시예에서, 도 4의 예시적인 실시예에 도시된 바와 같이, 피복 요소(45)의 제2 원위 팁이 폐쇄되어 히터 요소(30)의 팁의 상부에 폐쇄 캡을 형성한다. 특정 다른 실시예에서, 도 5의 예시적인 실시예에 도시된 바와 같이, 피복 요소(45)의 제2 원위 팁은 또한 피복 요소(45)의 내부 공동에 개방될 수 있다. 특정 실시예에서, 전체 히터 요소(30)는 중간 공간(40) 내에서 피복 요소(45)에 의해 덮인다. 특정 실시예에서, 각각의 히터 요소(30)는 히터 요소 피드스루(37)를 관통하는 지점을 넘어 중간 공간(40) 내의 피복 요소(45)에 의해 덮인다. 일부 실시예에서, 히터 요소(30)의 원위 팁만이 중간 공간(40)에서 우세한 상태에 노출된다. 피복 요소(45)는 도 5에 도시된 바와 같이, 히터 요소 피드스루(37)와 히터 요소(30) 사이의 밀봉부(38)와 함께 단단히 밀봉된다. 피복 요소(45)는 히터 요소 피드스루(37) 내부 또는 중간 공간(40)의 입구에서 밀봉부(38)와 결합될 수 있다. 특정 실시예에서, 밀봉부(38)는 진공 플랜지와 같은 플랜지이다. 밀봉부(38)는 피복 요소(45)와 밀봉부(38) 사이의 연결을 밀봉하는 o링을 포함할 수 있다. 특정 다른 실시예에서, 전체 피복 요소(45)는 반응 챔버(11) 위와 아래에 실질적으로 수직인 반사 플레이트(35', 36')의 적어도 하나의 층에 의해 경계가 지어진 공간 내에 위치된다. 이러한 실시예에서, 히터 요소(30)의 일부는 중간 공간(40)에서 우세한 조건에 노출된다. 특정 실시예에서, 전체 피복 요소(45)는 반응 챔버(11) 위와 아래에 실질적으로 수평인 반사 플레이트(35, 36)의 적어도 하나의 층에 의해 구획된 공간 내에 위치된다.
일 실시예에서, 카트리지 히터와 같은 히터 요소(30)는 내부 캐비티 내에 전기 절연을 제공하는, 피복 요소(45) 내에 적어도 부분적으로 단단히 진공 삽입될 수 있다. 특정 실시예에서, 히터 요소(30)의 전기 접촉은 중간 공간(40)(도시되지 않음) 외측에 제공되고, 이에 의해 상기 전기 접촉(케이블)은 진공에 노출되지 않는다. 특정 실시예에서, 히터 요소(30)를 적어도 부분적으로 덮는 피복 요소(45)는 진공 플랜지와 같은 밀봉부(38)에 단단히 고정될 수 있고, 이에 의해 히터 요소(30)의 전기 접촉이 진공에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 특정 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기(20)와 결합된 히터 요소(30)의 부분은, 외부 챔버(15) 외측의 히터 요소(30)의 부분보다 더 높은 온도에 도달하도록 구성되어, 이에 의해 외부 챔버(15) 외측의 히터 요소(30)의 일부를 만지기 쉽게 하여, 작업자에 의해 적어도 하나의 히터 요소(30)의 삽입 및 제거를 가능하게 한다.
특정 실시예에서, 피복 요소(45)는 적어도 하나의 열 분배기(20)의 위치를 지지하고 고정하도록 구성된 표면 구조를 포함한다. 상기 위치는 수직, 수평, 또는 둘 다로 고정될 수 있다. 보다 구체적으로, 피복 요소(45)의 외부 표면은, 도 4에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 열 분배기(20)의 중량이 지지될 수 있는 돌출부 또는 상승부를 포함한다. 예를 들어, 피복 요소(45)는, 그 원위 팁의 외부 에지 표면에 돌출부 또는 상승부를 포함하고, 이를 통해 히터 요소(30)는 피복 요소(45)의 내부 공동 내에 적어도 부분적으로 제거 가능하게 및/또는 가역적으로 배치된다. 따라서, 일 실시예에서, 히터 요소(30)가 피복 요소(45) 및 적어도 하나의 열 분배기(20) 내에 실질적으로 수직으로 그 작동 위치에 완전히 삽입될 때, 적어도 하나의 열 분배기(20)의 하부 림은 피복 요소(45)의 돌출부의 상부에서 지지된다. 대안적으로, 상기 피복 요소(45)의 돌출부 또는 상승부는 피복 요소(45)의 기다란 샤프트를 따라 다른 곳에 위치될 수 있다. 특정 다른 실시예에서, 적어도 하나의 열 분배기(20)에 대한 지지는 피복 요소(45) 및/또는 적어도 하나의 열 분배기(20)의 상기 부분의 대안적인 구조적 솔루션을 통해 제공된다. 예를 들어, 히터 요소(30)가 덮개 구조(17)를 통해 중간 공간(40) 내에 실질적으로 수직으로 삽입되는 특정 실시예에 따르면, 히터 요소(30), 피복 요소(45) 및 열 분배기(20)를 위해 다른 어셈블리 솔루션이 활용된다.
특허 청구항의 범위 및 해석을 제한하지 않고, 여기에 개시된 하나 이상의 예시적인 실시예의 특정 기술적 효과가 다음에 열거된다. 기술적 효과는 쉽게 제거되고 교체 가능한 히터 요소이다. 예를 들어, 히터 요소 표면의 산화로 인해 히터 요소를 새 것으로 교체하여야 하는 경우, 기존 히터 요소를 쉽게 제거하고 새 것으로 교체할 수 있다. 추가적인 기술적 효과는 쉽게 제거하고 교체할 수 있는 열 분배기(들)에 있다. 열 분배기(들)는 장치의 개방 가능한 덮개를 통해 간단히 제거될 수 있다. 추가적인 기술적 효과는 반응 챔버를 향한 열 분배기의 표면이, 열 반사기와 외부 챔버를 향하는 열 분배기의 표면과 비교되었을 때, 열 에너지를 다르게 방출하도록 구성된다. 추가적인 기술적 효과는 중간 공간에서 우세한 상태로 히터 요소(들) 사이의 접촉을 피함으로써 히터 요소 표면의 산화를 피하는 것이다. 추가적인 기술적 효과는 중간 공간에서 우세한 진공 상태로 히터 요소(들)의 전기 구성 요소 사이의 접촉을 피하는 것이다. 추가적인 기술적 효과는 열 분배기(들)를 히터 소자(들)에 간접적으로 또는 직접적으로 연결하여, 반응 챔버 주변 및 반응 챔버에 열 에너지를 균일하게 분포시키는 것이다.
전술한 설명은 본 발명의 특정의 구현 및 실시예들에 대한 비제한적인 예로써 본 발명을 수행하기 위하여 본 발명자가 현재 고려하는 최상의 태양에 대한 완전하고 유용한 정보의 설명을 제공하였다. 그러나, 본 발명이 위에 제시된 실시예들의 세부 사항에 제한되지 않고, 본 발명의 특징으로부터 벗어나지 않으면서 동등한 수단을 이용하여 다른 실시예로 구현될 수 있다는 점은 통상의 기술자에게 명백하다. 또한, 본 발명의 전술된 실시예들의 특징 중 일부는 다른 특징들의 대응하는 이용 없이도 유리하게 사용될 수 있다. 따라서, 전술한 설명은 본 발명의 원리에 대한 단지 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 이에 제한되어서는 아니된다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 제한된다.

Claims (15)

  1. 기판 프로세싱 장치로서,
    반응 챔버;
    상기 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 외부 챔버로서, 중간 공간이 상기 반응 챔버와 상기 외부 챔버의 사이에 형성되는 외부 챔버;
    적어도 하나의 히터 요소;
    상기 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기; 및
    상기 적어도 하나의 히터 요소의 적어도 일부가 상기 중간 공간을 통과하여 상기 적어도 하나의 열 분배기와 결합하도록 하는, 상기 외부 챔버의 적어도 하나의 히터 요소 피드스루를 포함하는 기판 프로세싱 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 적어도 하나의 열 분배기에 제거 가능하게 결합되도록 구성되는 기판 프로세싱 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소는 기다란 막대 형상 요소인 기판 프로세싱 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 외부 챔버의 상기 히터 요소 피드스루를 통해, 상기 외부 챔버와 상기 반응 챔버 사이의 상기 중간 공간에, 적어도 부분적으로, 제거 가능하게 배치되도록 구성되는 기판 프로세싱 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    복수의 열 분배기를 포함하고, 상기 복수의 열 분배기는 상기 반응 챔버의 주변을 적어도 부분적으로 둘러싸는 기판 프로세싱 장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 열 분배기는 상기 반응 챔버를 균일한 온도로 가열하도록 구성되는 기판 프로세싱 장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 열 분배기는 패널형 요소 및/또는 만곡된 구조인 기판 프로세싱 장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소를 보호하도록, 상기 적어도 하나의 히터 요소와 상기 적어도 하나의 열 분배기 사이에 피복 요소를 포함하는 기판 프로세싱 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 피복 요소는 상기 적어도 하나의 열 분배기를 지지하는 표면 구조를 포함하는 기판 프로세싱 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소는 상기 피복 요소 내에, 적어도 부분적으로, 제거 가능하게 배치되도록 구성되는 기판 프로세싱 장치.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소는, 그 작동 위치에서,
    중간 공간;
    피복 요소;
    적어도 하나의 열 분배기; 및
    히터 요소 피드스루의 각각의 내부에 적어도 부분적으로 배치되는 기판 프로세싱 장치.
  12. 기판 프로세싱 장치의 반응 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 외부 챔버를 제공하는 단계로서, 중간 공간이 상기 반응 챔버와 상기 외부 챔버 사이에 형성되는 단계;
    적어도 하나의 히터 요소의 적어도 일부를 상기 외부 챔버의 히터 요소 피드스루를 통해 상기 중간 공간으로 통과시키는 단계; 및
    상기 중간 공간의 적어도 하나의 열 분배기를 상기 적어도 하나의 히터 요소와 결합하는 단계를 포함하는 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 적어도 하나의 히터 요소를 상기 적어도 하나의 열 분배기와 제거 가능하게 결합하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 외부 챔버의 상기 히터 요소 피드스루를 통해, 상기 외부 챔버와 상기 반응 챔버 사이의 상기 중간 공간에 적어도 부분적으로 상기 적어도 하나의 히터 요소를 제거 가능하게 배치하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 적어도 하나의 열 분배기에 의해 분배된 열로 상기 반응 챔버를 균일한 온도로 가열하는 단계를 포함하는 방법.
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