KR102553629B1 - 플라즈마 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치는, 챔버; 상기 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 복수의 노즐을 가지며 상기 체결 홀에 체결되는 몸체부, 상기 몸체부에서 방사상으로 연장되어 상기 윈도우 플레이트의 저면을 부분적으로 가리는 플렌지부를 갖는 인젝터; 및 상기 윈도우 플레이트의 상면에서 상기 몸체부와 체결되어 상기 인젝터가 상기 체결 홀에서 빠지는 것을 방지하는 스토퍼;를 포함할 수 있다.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마 처리 장치는 반도체, LED, LCD 등을 제조하는데 사용된다. 이 중에서 ICP 타입의 식각 장치는 RF 파워(RF Power) 전달경로인 윈도우 플레이트 중앙에 홀을 구비하고 노즐을 장착하여 공정 가스를 챔버 내부로 분사한다. 공정 가스는 챔버 내부에서 플라즈마 상태로 여기되며, 식각 대상물(예를 들어, 웨이퍼)와 충돌함으로써 식각 공정이 수행될 수 있다.
여기서, 노즐이 구비되는 윈도우 플레이트의 홀 주변 영역은 다른 영역에 비해 구조적으로 취약하여 플라즈마 데미지로 인한 파티클을 유발할 가능성이 매우 높다. 특히, 화학세정제 및 연마를 통해 윈도우 플레이트를 재사용하는 경우 윈도우 플레이트의 홀 주변 영역은 플라즈마에 노출되는 관계로 열화가 가속되어 파티클에 취약할 수밖에 없으며, 세정 횟수에 따른 윈도우 플레이트 관리 측면에서 어려움이 있다.
또한, 일반적으로 공정 가스는 노즐을 통해서 수직 방향으로 분사되는데 챔버 내 저압 영역에서는 공정 가스의 혼합 모멘텀이 작아 웨이퍼 에지 영역에서 공정 가스의 불균일 산포의 원인이 된다. 이는 제품 수율 하락 등의 문제를 야기할 수 있다.
이에, 당 기술분야에서는 윈도우 플레이트의 구조적 취약 부분을 보완하고, 챔버 내에서 공정 가스의 균일 산포를 구현할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치는, 챔버; 상기 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 복수의 노즐을 가지며 상기 체결 홀에 체결되는 몸체부, 상기 몸체부에서 방사상으로 연장되어 상기 윈도우 플레이트의 저면을 부분적으로 가리는 플렌지부를 갖는 인젝터; 및 상기 윈도우 플레이트의 상면에서 상기 몸체부와 체결되어 상기 인젝터가 상기 체결 홀에서 빠지는 것을 방지하는 스토퍼;를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치는, 챔버; 상기 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 및 공정 가스를 분배하는 복수의 분배 노즐을 갖는 제1 몸체, 상기 제1 몸체가 체결되는 수용 홈을 가지며 상기 공정 가스를 상기 챔버 내부로 분사하는 복수의 분사 노즐을 갖는 제2 몸체를 포함하며, 상기 체결 홀에 배치되는 인젝터;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 윈도우 플레이트의 구조적 취약 부분을 보완하고, 챔버 내에서 공정 가스의 균일 산포를 구현할 수 있는 플라즈마 처리 장치가 제공될 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 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 플라즈마 처리 장치에서 윈도우 플레이트를 개략적으로 나타내는 절개사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 플라즈마 처리 장치에서 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3a의 인젝터를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 인젝터가 윈도우 플레이트에 스토퍼를 통해서 고정되는 구조를 개략적으로 나타내는 사시도 및 단면도이다.
도 6은 변형에 따른 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 변형에 따른 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도 및 단면도이다.
도 8은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 각각 도 8의 플라즈마 처리 장치에서 인젝터를 개략적으로 나타내는 측면도 및 사시도이다.
도 10a는 도 9a의 인젝터를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10b는 도 10a의 인젝터가 결합된 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 11a는 도 10의 인젝터에서 제1 분사 노즐을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 11b는 도 10의 인젝터에서 제2 분사 노즐을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 12a 및 도 12b는 각각 인젝터의 변형예를 개략적으로 나타내는 측면도 및 사시도이다.
도 13a 및 도 13b는 비교예에 따른 인젝터와 본 실시예에 따른 인젝터 사용에 대한 진공 챔버 내에서의 공정 가스 분포를 시뮬레이션한 결과이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.
도 1을 참조하여 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 웨이퍼(W)를 처리할 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼(W)에 대한 식각 공정을 수행할 수 있다. 플라즈마 처리 장치(10)는 챔버(100), 윈도우 플레이트(200), 인젝터(300) 및 스토퍼(400)를 포함할 수 있다.
상기 챔버(100)는 웨이퍼(W)에 대한 처리 공정이 수행되는 내부 공간(110)을 제공할 수 있다. 상기 챔버(100)는, 예를 들어, 금속과 같은 견고한 재질로 이루어질 수 있다.
상기 내부 공간(110)의 하부에는 반도체 소자의 제조를 위한 웨이퍼(W)가 놓이는 지지 부재(120)가 배치될 수 있다. 상기 지지 부재(120)는, 예를 들어, 정전척(ESC)을 포함할 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)는 상기 챔버(100)의 상부에 배치되며, 상기 챔버(100)의 내부 공간(110)을 밀폐시킬 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)의 상부에는 ICP 안테나(130)가 배치될 수 있다. 상기 ICP 안테나(130)는 플라즈마 전원(140)과 연결되어 상기 챔버(100)의 내부 공간(110)에 전자기장을 형성할 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)는 유전체(dielectric)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, Al2O3 등의 비전도성 세라믹, 쿼츠(quartz) 등을 재질로 하여 이루어질 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
도 2에서는 상기 윈도우 플레이트(200)를 개략적으로 나타내고 있다. 도 2를 참조하면, 상기 윈도우 플레이트(200)는 체결 홀(210)을 가질 수 있다. 상기 체결 홀(210)은 상기 윈도우 플레이트(200)의 대략 중앙에 위치하며, 상기 윈도우 플레이트(200)를 관통하는 구조를 가질 수 있다. 상기 체결 홀(210)에는 추후 설명하는 인젝터(300)가 배치될 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)는 상기 내부 공간(110)으로 노출되는 저면에 보호층(220)을 가질 수 있다. 상기 보호층(220)은 내식각성이 우수한 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 산화이트륨(Y2O3)으로 이루어질 수 있다.
상기 보호층(220)은, 예를 들어, 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면을 수십 내지 수백 ㎛의 두께로 코팅하는 방식으로 형성될 수 있다.
상기 인젝터(300)는 공정 가스(G)를 상기 챔버(100)의 내부 공간(110)으로 분사할 수 있다. 상기 인젝터(300)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210)에 탈착이 가능하게 장착될 수 있다.
도 3a 내지 도 4를 참조하여 상기 인젝터(300)에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 도 3a 및 도 3b는 도 1의 플라즈마 처리 장치에서 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3a의 인젝터를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 인젝터(300)는 몸체부(310)와 플랜지부(320)를 포함할 수 있다. 상기 몸체부(310)와 플렌지부(320)는, 예를 들어, 쿼츠, 산화이트륨, 세라믹 등의 소재로 이루어질 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 몸체부(310)는 상기 체결 홀(210)에 체결될 수 있다. 상기 몸체부(310)는 대략 원통형의 구조를 가지며, 상기 체결 홀(210)에 체결된 상태에서 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면과 저면으로부터 각각 돌출될 수 있다.
상기 플렌지부(320)는 상기 몸체부(310)에서 방사상으로 연장될 수 있다. 상기 플렌지부(320)는 상기 몸체부(310)의 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면으로 돌출된 부분에 상기 몸체부(310)의 둘레를 따라서 제공될 수 있다.
상기 플렌지부(320)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면을 부분적으로 가릴 수 있다. 구체적으로, 상기 플렌지부(320)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면 중 상기 체결 홀(210) 주위의 영역을 가림으로써 식각 공정 진행 시 플라즈마에 노출되지 않도록 할 수 있다.
상기 몸체부(310)는 상기 플렌지부(320)에서 상기 챔버(100)의 하부로 연장되는 측면(311)과 하단면(312)을 가질 수 있다. 그리고, 상기 하단면(312)과 상기 측면(311) 둘레에 각각 복수의 노즐 홀(330)을 가질 수 있다.
상기 몸체부(310)는 상기 복수의 노즐 홀(330)과 연결되는 복수의 노즐(340)을 가질 수 있다. 상기 복수의 노즐(340)은 제1 노즐(341)과 제2 노즐(342)을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 노즐(341)은 상기 몸체부(310)의 길이 방향을 따라서 연장되어 상기 몸체부(310)의 하단면(312)에 구비되는 노즐 홀(330)과 연결될 수 있다. 상기 제2 노즐(342)은 상기 몸체부(310)의 측면(311)을 향해 절곡되어 상기 측면(311)에 구비되는 노즐 홀(330)과 연결될 수 있다. 상기 복수의 노즐(340)은 공정 가스(G)를 저장하는 탱크(500)와 공급관(510)을 통해서 연결될 수 있다(도 1 참조).
상기 인젝터(300)는 상기 제1 노즐(341)을 통해서 상기 공정 가스(G)를 상기 몸체부(310) 기준 하부 방향으로 분사할 수 있다. 그리고, 상기 제2 노즐(342)을 통해서 상기 공정 가스(G)를 상기 몸체부(310) 기준 수평 방향으로 방사상으로 분사할 수 있다.
상기 공정 가스(G)는 상기 제1 노즐(341)과 제2 노즐(342)을 통해서 상이한 방향으로 분배되어 분사됨으로써 상기 챔버(100) 내에서의 혼합이 높아질 수 있다. 이는 챔버(100) 내에서의 공정 가스(G)가 분포하는 산포를 개선하는 효과를 가져오며, 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.
상기 스토퍼(400)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면에서 상기 몸체부(310)와 체결될 수 있다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 스토퍼(400)는 상기 몸체부(310)가 상기 체결 홀(210)에 체결된 상태에서 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면으로 돌출된 부분에 체결될 수 있다.
상기 인젝터(300)는 상기 플렌지부(320)가 상기 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210) 둘레의 저면과 접촉하도록 상기 몸체부(310)를 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면 방향에서 상기 체결 홀(210)에 삽입하는 방식으로 상기 체결 홀(210)에 체결될 수 있다. 상기 스토퍼(400)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면에서 상기 몸체부(310)에 체결되어 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면에 걸림으로써 상기 인젝터(300)가 상기 체결 홀(210)에서 상기 챔버(100) 내부로 빠지는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 스토퍼(400)가 상기 몸체부(310)에 형성된 홈(313)에 끼움결합되는 것으로 예시하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210)에 체결되는 인젝터(300)가 몸체부(310)로부터 방사상으로 돌출되는 플렌지부(320)를 가짐으로써 상기 체결 홀(210)에 체결 시 상기 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210) 둘레의 저면을 상기 플렌지부(320)가 가리는 구조를 구현할 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)의 저면은 내식각성을 갖는 물질로 이루어진 보호층(220)이 코팅되어 보호되는데 체결 홀(210) 주변 영역은 다른 영역에 비해 코팅이 원활히 이루어지지 않아 구조적으로 취약하며, 따라서 반복되는 플라즈마 데미지에 의해 파티클을 유발할 수 있다.
본 실시예에서는 체결 홀(210) 주위의 취약한 영역을 플렌지부(320)로 덮어 플라즈마에 노출되지 않도록 하였다. 이를 통해서 파티클 유발 발생을 방지할 수 있으며, 윈도우 플레이트(200)의 수명 시간을 효율적으로 관리하는 것이 가능하다.
도 6에서는 상기 인젝터의 변형예를 개략적으로 나타내고 있다. 도 6은 변형에 따른 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 인젝터(300A)는 복수의 노즐(340)과 노즐 홀(330)을 갖는 몸체부(350)와, 상기 몸체부(350)에 탈착이 가능하게 체결되는 플렌지부(360)를 포함할 수 있다. 즉, 도 1의 실시예에 따른 인젝터(300)는 몸체부(310)와 플렌지부(320)가 일체로 이루어진 구조를 가지지만, 본 실시예에 따른 인젝터(300A)는 몸체부(350)와 플렌지부(360)가 서로 분리된 구조를 가지는 점에서 차이가 있다.
상기 몸체부(350)는 원통형의 구조를 가지며, 상기 플렌지부(360)는 상기 몸체부(350)가 삽입되는 쓰루 홀(361)을 가질 수 있다. 상기 쓰루 홀(361)은 상기 몸체부(350)의 단면 형상과 대응되는 형상을 가질 수 있다.
상기 플렌지부(360)는 상기 몸체부(350)에 끼움고정되는 구조로 상기 몸체부(350)에 체결될 수 있다.
도 7a 및 7b에서는 상기 인젝터의 변형예를 개략적으로 나타내고 있다. 도 7a 및 도 7b는 각각 변형에 따른 인젝터를 개략적으로 나타내는 사시도 및 단면도이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 실시예에 따른 인젝터(300B)는 표면에 나사산(371)을 갖는 몸체부(370)와, 상기 몸체부(370)에서 방사상으로 연장되는 플렌지부(380)를 포함할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 인젝터(300B)는 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210)에 탈착이 가능한 체결을 구현하기 위해 몸체부(370)의 표면에 나사산(371)을 구비한 점에서 도 1의 실시예에 따른 인젝터(300)와 차이가 있다.
구체적으로, 원통형의 구조를 갖는 상기 몸체부(370)는 표면에 나사산(371)을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 체결 홀(210)은 상기 몸체부(370)의 나사산(371)과 맞물리는 나사산(211)을 가질 수 있다.
본 실시예에 따른 인젝터(300B)는 상기 몸체부(370)의 나사산(371)과 상기 체결 홈(210)의 나사산(211)이 맞물리도록 하여 나사 체결 방식으로 상기 윈도우 플레이트(200)에 체결되거나 분리될 수 있다. 이 경우, 도 1의 실시예에 따른 인젝터(300)에서 스토퍼(400)는 생략될 수 있다.
도 8을 참조하여 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 설명한다. 도 8은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(20)는 챔버(100), 윈도우 플레이트(200) 및 인젝터(600)를 포함할 수 있다.
상기 챔버(100)는 웨이퍼(W)에 대한 처리 공정이 수행되는 내부 공간(110)을 제공하며, 상기 내부 공간(110)의 하부에는 웨이퍼(W)가 놓이는 지지 부재(120)가 배치될 수 있다.
상기 윈도우 플레이트(200)는 체결 홀(210)을 가지며 상기 챔버(100)의 상부에 배치되어 내부 공간(110)을 밀폐시킬 수 있다. 상기 윈도우 플레이트(200)는 상기 내부 공간(110)으로 노출되는 저면에 산화이트륨(Y2O3)으로 코팅되어 이루어지는 보호층(220)을 가질 수 있다.
상기 챔버(100)와 상기 윈도우 플레이트(200)는 도 1의 챔버(100) 및 윈도우 플레이트(200)와 실질적으로 대응되는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상기 챔버(100)와 윈도우 플레이트(200)에 대한 구체적인 설명은 앞서 설명된 실시예를 참조하여 이해될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 9 및 도 10을 참조하여 상기 인젝터(600)에 대해 보다 구제적으로 설명한다. 도 9a 및 도 9b는 각각 도 8의 플라즈마 처리 장치에서 인젝터를 개략적으로 나타내는 측면도 및 사시도이고, 도 10a는 도 9a의 인젝터를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 10b는 도 10a의 인젝터가 결합된 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 인젝터(600)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210)에 탈착이 가능하게 장착될 수 있다. 상기 인젝터(600)는 상호 체결되는 구조를 갖는 제1 몸체(610)와 제2 몸체(620)를 포함할 수 있다.
도 10에서와 같이, 상기 제2 몸체(620)는 상기 체결 홀(210)에 배치될 수 있다. 상기 제2 몸체(620)는 방사상으로 연장되는 플렌지부(621)를 가질 수 있다. 상기 제2 몸체(620)가 상기 체결 홀(210)에 배치된 상태에서 상기 플렌지부(621)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 저면을 부분적으로 가릴 수 있다. 즉, 상기 체결 홀(210) 둘레의 영역을 가릴 수 있다.
상기 플렌지부(621)는 상기 제2 몸체(620)와 일체를 이루거나 상기 제2 몸체(620)가 삽입되는 쓰루 홀을 가져서 상기 제2 몸체(620)와 체결될 수 있다.
상기 제2 몸체(620)는 수용 홈(630)을 가질 수 있다. 상기 수용 홈(630)은 상기 제1 몸체(610)와 대응되는 형상을 가지며, 상기 수용 홈(630)에 상기 제1 몸체(610)가 삽입되어 상기 제2 몸체(620)에 체결될 수 있다.
상기 수용 홈(630)은 상기 제2 몸체(620)의 중앙에 배치되는 제1 수용 홈(631)과, 상기 제1 수용 홈(631)의 둘레에 배치되는 제2 수용 홈(632)을 포함할 수 있다.
상기 제1 수용 홈(631)은 대략 원통 형상의 구조를 가질 수 있다. 상기 제2 수용 홈(632)은 상기 제1 수용 홈(631)을 둘러싸는 링 형상의 구조를 가질 수 있다. 상기 제1 수용 홈(631)의 바닥면은 상기 제2 수용 홈(632)의 바닥면보다 낮은 레벨에 위치할 수 있다. 실시예에 따라서 상기 제2 수용 홈(632)의 바닥면이 상기 제1 수용 홈(631)의 바닥면보다 낮은 레벨에 위치하는 것도 가능하다.
상기 제2 몸체(620)는 상기 공정 가스(G)를 상기 챔버(100) 내부로 분사하는 복수의 분사 노즐(622)을 가질 수 있다. 상기 복수의 분사 노즐(622)은 제1 분사 노즐(622a)들과 제2 분사 노즐(622b)들을 포함할 수 있다.
상기 제1 분사 노즐(622a)들은 상기 제1 수용 홈(631)에서 측면 방향으로 방사상으로 연장되어 상기 제2 몸체(620)의 외측면(620a)과 연결될 수 있다. 상기 제2 분사 노즐(622b)들은 상기 제2 수용 홈(632)에서 하부 방향으로 연장되어 상기 제2 몸체(620)의 하단면(620b)과 연결될 수 있다.
도 11a에서는 상기 인젝터를 직상부에서 바라본 상태의 제1 분사 노즐을 개략적으로 나타내고 있다. 도 11a를 참조하면, 상부에서 바라보았을 때 상기 제1 분사 노즐(622a)들은 각각 상기 제1 수용 홈(631)의 중심축(Z)에서 법선 방향으로 연장되는 임의의 직선(L1)과 상기 제1 수용 홈(631)의 내측면이 만나는 점을 기준으로 상기 임의의 직선(L1)과 예각(θ1)을 이루며 회전된 구조를 가질 수 있다. 여기서 상기 제1 분사 노즐(622a)들의 회전 방향은 모두 동일할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 제1 분사 노즐(622a)들이 반시계 방향으로 회전된 구조를 가지는 것으로 예시하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 시계 방향으로 회전된 구조를 가질 수도 있다.
도 11b에서는 상기 인젝터를 측방향에서 바라본 상태의 제2 분사 노즐을 개략적으로 나타내고 있다. 도 11b를 참조하면, 상기 제2 분사 노즐(622b)들은 각각 상기 제1 수용 홈(631)의 중심축(Z)과 평행한 임의의 수직선(L2)과 예각(θ2)을 이루며 상기 제2 수용 홈(632)에서 상기 제2 몸체(620)의 하단면(620b)을 향해 원주 방향을 따라 동일한 방향으로 경사지게 연장된 구조를 가질 수 있다.
한편, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 상기 제1 몸체(610)는 외부에서 상기 공정 가스(G)를 공급받아 상기 제2 몸체(620)로 상기 공정 가스(G)를 분배하는 복수의 분배 노즐(611)을 가질 수 있다. 상기 복수의 분배 노즐(611)은 제1 분배 노즐(611a)과 제2 분배 노즐(611b)을 포함할 수 있다.
상기 제1 분배 노즐(611a)은 상기 제1 몸체(610)의 중앙에 배치되며 상기 제1 수용 홈(631) 안에 위치할 수 있다. 상기 제1 분배 노즐(611a)은 상기 제1 수용 홈(631)에서 상기 제1 분사 노즐(622a)과 연결될 수 있다.
상기 제2 분배 노즐(611b)은 상기 제1 분배 노즐(611a)의 둘레에 배치되며 상기 제2 수용 홈(632) 안에 위치할 수 있다. 상기 제2 분배 노즐(611b)은 상기 제2 수용 홈(632)에서 상기 제2 분사 노즐(622b)과 연결될 수 있다.
상기 인젝터(600)는 상기 제1 몸체(610)가 상기 수용 홈(630) 내에 배치된 상태에서 상기 제1 몸체(610)와 상기 제2 몸체(620) 사이에 상기 공정 가스(G)를 수용하는 공간을 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 몸체(610)는 상기 제1 및 제2 분배 노즐(611a, 611b)이 연결되는 하단면(610a, 610b)이 상기 제1 및 제2 수용 홈(631,632)의 바닥면과 접하지 않고 소정 간격으로 이격된 구조로 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2 수용 홈(631, 632)에서 상기 제1 몸체(610)와 제2 몸체(620) 사이에 형성되는 공간은 일종의 리저버(reservoir)에 해당될 수 있다.
상기 공간은 상기 공정 가스(G)가 균일하게 분배되어 챔버(100) 내부로 균일하게 분사되도록 한다. 즉, 상기 제1 및 제2 분배 노즐(611a, 611b)을 통해서 상기 제1 및 제2 수용 홈(631,632)으로 분배된 공정 가스(G)는 상기 각 수용 홈(631, 632)의 공간에서 상기 제1 및 제2 분사 노즐(622a, 622b)로 균일하게 분배되며, 상기 제1 및 제2 분사 노즐(622a, 622b)을 통해서 상기 챔버(100) 내부로 균일하게 분사될 수 있다.
상기 인젝터(600)는 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면에서 상기 제2 몸체(620)와 체결되는 스토퍼(400)를 통해서 상기 체결 홀(210)에 탈착이 가능하게 체결될 수 있다.
상기 스토퍼(400)는 상기 제2 몸체(620)가 상기 체결 홀(210)에 배치된 상태에서 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면으로 돌출된 부분에 체결될 수 있다.
본 실시예에 따른 인젝터(600)는 공정 가스(G)를 균일하게 분배하는 제1 몸체(610)와 분배된 공정 가스(G)를 균일하게 분사하는 제2 몸체(620)가 분리된 투피스(two-piece) 구조를 가지며, 따라서 챔버(100) 내부에서 플라즈마에 노출되는 제2 몸체(620)만을 교체함으로써 유지보수에 대한 비용을 절감할 수 있다.
본 실시예에 따른 인젝터(600)는 측 방향 및 수직 하부 방향의 서로 상이한 방향으로 공정 가스(G)를 분사함으로써 챔버(100) 내에서의 공정 가스(G)의 혼합을 증가시킬 수 있다. 특히, 인젝터(600)의 측 방향으로 방사상 분사되는 공정 가스(G)의 경우 제1 분사 노즐(622a)이 법선 방향에 대해 소정 각도로 회전된 구조를 가짐으로써 분사되는 공정 가스(G)는 상기 인젝터(600)의 둘레를 따라서 회전하며 방사상으로 확산되는 유동장을 형성할 수 있다.
또한, 상기 인젝터(600)의 하부 방향으로 분사되는 공정 가스(G)의 경우 제2 분사 노즐(622b)이 인젝터(600)의 원주 방향을 따라 하부로 경사지게 연장된 구조를 가짐으로써 분사되는 공정 가스(G)는 나선형으로 회전하는 와류(vortex)를 이루며 확산되는 유동장을 형성할 수 있다.
이와 같이 인젝터(600)의 측 방향과 하부 방향으로 각각 분사되는 공정 가스(G)가 소정의 분사 각도(θ1, θ2)를 가지며 분사되도록 함으로써 공정 가스(G)는 챔버(100) 내에서 단순 확산되는 것이 아닌 와류를 이루는 유동장을 구현하며 확산되며, 따라서 챔버(100) 내에서 공정 가스(G)의 혼합이 증가하여 산포가 개선되는 효과를 가져올 수 있다.
도 12a 및 도 12b에서는 상기 인젝터의 변형예를 개략적으로 나타내고 있다. 도 12a 및 도 12b는 각각 인젝터의 변형예를 개략적으로 나타내는 측면도 및 사시도이다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 상기 인젝터(700)는 상호 체결되는 구조를 갖는 제1 몸체(710)와 제2 몸체(720)를 포함할 수 있다.
상기 제1 몸체(710)는 복수의 분배 노즐(711)을 가질 수 있다. 상기 복수의 분배 노즐(711)은 제1 분배 노즐(711a)과 제2 분배 노즐(711b)을 포함할 수 있다.
상기 제2 몸체(720)는 수용 홈(730)을 가질 수 있다. 상기 수용 홈(730)은 상기 제2 몸체(720)의 중앙에 배치되는 제1 수용 홈(731)과, 상기 제1 수용 홈(731)의 둘레에 배치되는 제2 수용 홈(732)을 포함할 수 있다.
상기 제2 몸체(720)는 복수의 분사 노즐(722)을 가질 수 있다. 상기 복수의 분사 노즐(722)은 제1 분사 노즐(722a)들과 제2 분사 노즐(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 제1 분사 노즐(722a)들은 상기 제1 수용 홈(731)에서 측면 방향으로 방사상으로 연장되어 상기 제2 몸체(720)의 외측면(720a)과 연결될 수 있다. 상기 제2 분사 노즐(미도시)들은 상기 제2 수용 홈(732)에서 하부 방향으로 연장되어 상기 제2 몸체(720)의 하단면(720b)과 연결될 수 있다.
상기 제1 몸체(710)와 제2 몸체(720)의 구성 및 구조는 상기 도 9a 내지 도 11b의 실시예에 따른 인젝터(600)를 구성하는 제1 몸체(610) 및 제2 몸체(620)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 복수의 분배 노즐(711)을 갖는 제1 몸체(710), 및 수용 홈(730)과 제1 분사 노즐(722a)과 제2 분사 노즐(미도시)을 갖는 제2 몸체(720)에 대한 구체적은 실명은 앞서 설명된 실시예를 참조하여 이해될 수 있다.
한편, 상기 제2 몸체(720)는 상단부에 외측면(720a)과 단턱을 이루는 걸림턱(723)을 가질 수 있다. 상기 걸림턱(723)은 상기 제2 몸체(720)와 일체를 이루며, 상기 제2 몸체(720)가 상기 윈도우 플레이트(200)의 체결 홀(210)에 삽입된 상태에서 상기 윈도우 플레이트(200)의 상면에 걸림고정되도록 하여 아래쪽으로 빠지는 것을 방지할 수 있다.
필요에 따라서 상기 제2 몸체(720)의 외측면(720a)에는 쓰루 홀을 갖는 플렌지부(미도시)가 더 장착될 수 있다(도 6 참조).
도 13a 및 도 13b에서는 비교예에 따른 인젝터와 본 실시예에 따른 인젝터 사용에 대한 진공 챔버 내에서의 공정 가스 분포를 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 기법을 이용하여 시뮬레이션한 결과를 보여주고 있다. 여기서 비교예에 따른 인젝터는 기존의 수직 방향으로 분사하는 노즐을 갖는 구조로 이해할 수 있다.
도 13a에서 도시하는 비교예에 따른 인젝터를 사용한 경우의 공정 가스 분포와 비교하여 도 13b에서 도시하는 본 실시예에 따른 인젝터를 적용 시 전체적으로 산포가 개선되는 것을 확인할 수 있다. 이는 회전 모멘텀(circular momentum)의 강화로 인해 챔버 내에서 공정 가스의 혼합이 증가되었음을 나타내는 것으로 해석할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10, 20... 플라즈마 처리 장치
100... 챔버
200... 윈도우 플레이트
300, 600, 700... 인젝터
400... 스토퍼
500... 탱크

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  8. 챔버;
    상기 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 및
    공정 가스를 분배하는 복수의 분배 노즐들을 갖는 제1 몸체와, 상기 제1 몸체가 체결되는 수용 홈을 가지며 상기 복수의 분배 노즐들과 연결되어 상기 공정 가스를 상기 챔버 내부로 분사하는 복수의 분사 노즐들을 갖는 제2 몸체를 포함하며, 상기 체결 홀에 배치되는 인젝터;
    를 포함하는 플라즈마 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수용 홈은 상기 제2 몸체의 중앙에 배치되는 제1 수용 홈과, 상기 제1 수용 홈의 둘레에 배치되는 제2 수용 홈을 포함하고,
    상기 제1 수용 홈의 바닥면이 상기 제2 수용 홈의 바닥면보다 낮은 레벨에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 분사 노즐들은 상기 제1 수용 홈에서 방사상으로 연장되어 상기 제2 몸체의 외측면과 연결되는 제1 분사 노즐들과, 상기 제2 수용 홈에서 하부 방향으로 연장되어 상기 제2 몸체의 하단면과 연결되는 제2 분사 노즐들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 분사 노즐들은 각각 상기 제1 수용 홈의 중심축에서 법선 방향으로 연장되는 임의의 직선과 상기 제1 수용 홈의 내측면이 만나는 점을 기준으로 상기 임의의 직선과 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 분사 노즐들은 각각 상기 제1 수용 홈의 중심축과 평행한 임의의 수직선과 예각을 이루며 상기 제2 수용 홈에서 상기 하단면을 향해 동일한 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 분배 노즐들은 상기 제1 몸체의 중앙에 배치되며 상기 제1 수용 홈 안에 위치하는 제1 분배 노즐들과, 상기 제1 분배 노즐들의 둘레에 배치되며 상기 제2 수용 홈 안에 위치하는 제2 분배 노즐들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 인젝터는 상기 제1 몸체가 상기 수용 홈 내에 배치된 상태에서 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체 사이에 상기 공정 가스를 수용하는 공간을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 제2 몸체는 방사상으로 연장되어 상기 윈도우 플레이트의 저면을 부분적으로 가리는 플렌지부를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  16. 챔버;
    상기 챔버의 상부에 배치되며, 체결 홀을 갖는 윈도우 플레이트; 및
    공정 가스를 분배하는 복수의 분배 노즐들 및 상기 복수의 분배 노즐들과 연결되며 원주 방향을 따라 등간격으로 경사진 복수의 분사 노즐들을 가지는 몸체부를 가지며, 상기 체결 홀에 배치되는 인젝터;를 포함하며,
    상기 복수의 분사 노즐들은, 상기 몸체부의 중심축에서 측방향으로 배치되는 복수의 제1 분사 노즐들과, 상기 몸체부의 하단면을 향해 원주 방향을 따라 아래 방향으로 경사지게 배치되며 상기 중심축과 평행한 임의의 수직선과 예각을 이루도록 배치되는 복수의 제2 분사 노즐들을 포함하고,
    상기 몸체부는,
    상기 복수의 분배 노즐들이 배치된 제1 몸체; 및
    상기 제1 몸체가 수용되는 수용 홈을 가지며 상기 복수의 분사 노즐들이 배치된 제2 몸체;를 포함하는 플라즈마 처리 장치.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서,
    상기 수용 홈은 상기 제1 몸체의 중앙에 배치되는 제1 수용 홈과, 상기 제1 수용 홈의 둘레에 배치되는 제2 수용 홈을 포함하고,
    상기 제1 몸체의 하단면은 상기 제1 수용 홈의 바닥면과 소정 간격으로 이격되어 제1 공간을 형성하며, 상기 제1 몸체의 하단면은 상기 제2 수용 홈의 바닥면과 소정 간격으로 이격되어 제2 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 분사 노즐들은 상기 제2 공간과 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 분사 노즐들은 상기 제2 수용 홈의 바닥면과 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6545053B2 (ja) * 2015-03-30 2019-07-17 東京エレクトロン株式会社 処理装置および処理方法、ならびにガスクラスター発生装置および発生方法
WO2016158054A1 (ja) * 2015-03-30 2016-10-06 東京エレクトロン株式会社 処理装置および処理方法、ならびにガスクラスター発生装置および発生方法
US11017984B2 (en) * 2016-04-28 2021-05-25 Applied Materials, Inc. Ceramic coated quartz lid for processing chamber
KR102553629B1 (ko) * 2016-06-17 2023-07-11 삼성전자주식회사 플라즈마 처리 장치
US11670490B2 (en) 2017-09-29 2023-06-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Integrated circuit fabrication system with adjustable gas injector
US11014853B2 (en) * 2018-03-07 2021-05-25 Applied Materials, Inc. Y2O3—ZrO2 erosion resistant material for chamber components in plasma environments
US11600517B2 (en) * 2018-08-17 2023-03-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Screwless semiconductor processing chambers
US20200258718A1 (en) * 2019-02-07 2020-08-13 Mattson Technology, Inc. Gas Supply With Angled Injectors In Plasma Processing Apparatus
CN111613508A (zh) * 2019-02-25 2020-09-01 北京北方华创微电子装备有限公司 进气装置及反应腔室
CN112017932B (zh) * 2019-05-31 2022-11-29 中微半导体设备(上海)股份有限公司 等离子体处理装置中气体输送系统的耐腐蚀结构
CN113000233B (zh) * 2019-12-18 2022-09-02 中微半导体设备(上海)股份有限公司 等离子体反应器及其气体喷嘴
JP7313269B2 (ja) * 2019-12-23 2023-07-24 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
KR20220003862A (ko) * 2020-07-02 2022-01-11 삼성전자주식회사 유도 결합형 플라즈마 처리 장치
KR20220021206A (ko) 2020-08-13 2022-02-22 삼성전자주식회사 플라즈마 처리 장치
CN112670150B (zh) * 2020-12-22 2023-11-17 马鞍山市胜康精密机电有限公司 一种光电元器件加工用离子注入装置
US11923179B2 (en) * 2021-03-26 2024-03-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Plasma processing apparatus and method
KR102386102B1 (ko) 2021-05-21 2022-04-14 (주)유니폴리 불소수지 플라즈마 표면처리장치

Family Cites Families (117)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1968348A (en) * 1932-07-27 1934-07-31 Placide Henry Nozzle
US3352492A (en) * 1960-08-02 1967-11-14 Powder Melting Corp Method of and apparatus for depositing metal powder
US3592575A (en) * 1969-07-25 1971-07-13 Forney International Burner nozzle tip
US3745969A (en) * 1971-04-19 1973-07-17 Motorola Inc Offset top ejection vapor deposition apparatus
US3881863A (en) * 1973-07-09 1975-05-06 Aero Flow Dynamics Inc The Win Dual fuel burner
US3995811A (en) * 1975-05-22 1976-12-07 Eutectic Corporation Nozzle for depositing metal powder by spraying
DE2608417C3 (de) * 1976-03-01 1981-02-12 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren und vorrichtung zur herstellung von russ
US4080927A (en) * 1976-10-06 1978-03-28 General Atomic Company Fluidized bed-gas coater apparatus
US4069974A (en) * 1976-12-29 1978-01-24 Ford Motor Company Electrostatic powder coating apparatus
US4293755A (en) * 1978-10-23 1981-10-06 General Instrument Corporation Method of cooling induction-heated vapor deposition apparatus and cooling apparatus therefor
US4313721A (en) * 1979-03-15 1982-02-02 Joseph Henriques Oil burner diffuser
FR2504033A1 (fr) * 1981-04-17 1982-10-22 Sames Sa Procede de peinture electrostatique de petites pieces allongees, portees par un transporteur en omega, avec un projecteur a bol tournant sur l'axe de la boucle d'omega
US4389229A (en) * 1981-10-01 1983-06-21 Western Electric Co., Inc. Methods and apparatus for fabricating a lightguide preform
JPS58170982A (ja) * 1982-03-30 1983-10-07 Matsushita Seiko Co Ltd 磁力弁
US4730775A (en) * 1986-01-10 1988-03-15 Afa Division Of Waynesboro Textiles, Inc. Two piece foamer nozzle assembly
US4911102A (en) * 1987-01-31 1990-03-27 Toyoda Gosei Co., Ltd. Process of vapor growth of gallium nitride and its apparatus
JPH0280303A (ja) * 1987-06-04 1990-03-20 Tonen Corp 超伝導体薄膜の形成方法及びその為の装置
US4854263B1 (en) * 1987-08-14 1997-06-17 Applied Materials Inc Inlet manifold and methods for increasing gas dissociation and for PECVD of dielectric films
US5134965A (en) * 1989-06-16 1992-08-04 Hitachi, Ltd. Processing apparatus and method for plasma processing
FR2653633B1 (fr) * 1989-10-19 1991-12-20 Commissariat Energie Atomique Dispositif de traitement chimique assiste par un plasma de diffusion.
US5232164A (en) * 1990-05-09 1993-08-03 Resch D R Precisely adjustable atomizer
DE4106563C2 (de) * 1991-03-01 1999-06-02 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur elektrostatischen Zerstäubung von Flüssigkeiten
DE4106770C2 (de) * 1991-03-04 1996-10-17 Leybold Ag Verrichtung zum reaktiven Beschichten eines Substrats
JP3375646B2 (ja) * 1991-05-31 2003-02-10 株式会社日立製作所 プラズマ処理装置
BR9204887A (pt) * 1991-12-23 1993-06-29 Comision Nac Energ Atom Processo para formar sobre um substrato solido uma pelicula de propriedade similares as do diamante,os corpos solidos assim revestidos e a pelicula revestida assim obtida
US5567267A (en) * 1992-11-20 1996-10-22 Tokyo Electron Limited Method of controlling temperature of susceptor
US5614055A (en) * 1993-08-27 1997-03-25 Applied Materials, Inc. High density plasma CVD and etching reactor
US5522934A (en) * 1994-04-26 1996-06-04 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus using vertical gas inlets one on top of another
GB9410567D0 (en) * 1994-05-26 1994-07-13 Philips Electronics Uk Ltd Plasma treatment and apparatus in electronic device manufacture
US5643394A (en) * 1994-09-16 1997-07-01 Applied Materials, Inc. Gas injection slit nozzle for a plasma process reactor
US5685942A (en) * 1994-12-05 1997-11-11 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and method
US5556521A (en) * 1995-03-24 1996-09-17 Sony Corporation Sputter etching apparatus with plasma source having a dielectric pocket and contoured plasma source
JP3380091B2 (ja) * 1995-06-09 2003-02-24 株式会社荏原製作所 反応ガス噴射ヘッド及び薄膜気相成長装置
DE29517100U1 (de) * 1995-10-17 1997-02-13 Zimmer Johannes Strömungsteilungs- und -umformungskörper
US5772771A (en) * 1995-12-13 1998-06-30 Applied Materials, Inc. Deposition chamber for improved deposition thickness uniformity
US5678595A (en) * 1995-12-21 1997-10-21 Benkan Corporation Vacuum exhaust valve
US6070551A (en) * 1996-05-13 2000-06-06 Applied Materials, Inc. Deposition chamber and method for depositing low dielectric constant films
AU3145197A (en) * 1996-06-28 1998-01-21 Lam Research Corporation Apparatus and method for high density plasma chemical vapor deposition
US6013155A (en) * 1996-06-28 2000-01-11 Lam Research Corporation Gas injection system for plasma processing
US5885358A (en) * 1996-07-09 1999-03-23 Applied Materials, Inc. Gas injection slit nozzle for a plasma process reactor
JP3220394B2 (ja) * 1996-09-27 2001-10-22 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
TW415970B (en) * 1997-01-08 2000-12-21 Ebara Corp Vapor-phase film growth apparatus and gas ejection head
US6077357A (en) * 1997-05-29 2000-06-20 Applied Materials, Inc. Orientless wafer processing on an electrostatic chuck
US6086679A (en) * 1997-10-24 2000-07-11 Quester Technology, Inc. Deposition systems and processes for transport polymerization and chemical vapor deposition
US6106663A (en) * 1998-06-19 2000-08-22 Lam Research Corporation Semiconductor process chamber electrode
US6143078A (en) * 1998-11-13 2000-11-07 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for a CVD processing chamber
US6486081B1 (en) * 1998-11-13 2002-11-26 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for a CVD processing chamber
US6230651B1 (en) * 1998-12-30 2001-05-15 Lam Research Corporation Gas injection system for plasma processing
IT1312150B1 (it) * 1999-03-25 2002-04-09 Lpe Spa Perfezionata camera di reazione per reattore epitassiale
KR100302609B1 (ko) * 1999-05-10 2001-09-13 김영환 온도가변 가스 분사 장치
US6257168B1 (en) * 1999-06-30 2001-07-10 Lam Research Corporation Elevated stationary uniformity ring design
US8114245B2 (en) * 1999-11-26 2012-02-14 Tadahiro Ohmi Plasma etching device
US6299692B1 (en) * 2000-07-21 2001-10-09 Applied Materials, Inc. Head for vaporizing and flowing various precursor materials onto semiconductor wafers during chemical vapor deposition
US6450117B1 (en) * 2000-08-07 2002-09-17 Applied Materials, Inc. Directing a flow of gas in a substrate processing chamber
US6302965B1 (en) * 2000-08-15 2001-10-16 Applied Materials, Inc. Dispersion plate for flowing vaporizes compounds used in chemical vapor deposition of films onto semiconductor surfaces
KR100436941B1 (ko) * 2000-11-07 2004-06-23 주성엔지니어링(주) 박막 증착 장치 및 그 방법
KR100413145B1 (ko) * 2001-01-11 2003-12-31 삼성전자주식회사 가스 인젝터 및 이를 갖는 식각 장치
US20020129768A1 (en) * 2001-03-15 2002-09-19 Carpenter Craig M. Chemical vapor deposition apparatuses and deposition methods
US20020179247A1 (en) * 2001-06-04 2002-12-05 Davis Matthew F. Nozzle for introduction of reactive species in remote plasma cleaning applications
US20030000924A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Tokyo Electron Limited Apparatus and method of gas injection sequencing
US20030070620A1 (en) * 2001-10-15 2003-04-17 Cooperberg David J. Tunable multi-zone gas injection system
US6916398B2 (en) * 2001-10-26 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition
US20030141178A1 (en) * 2002-01-30 2003-07-31 Applied Materials, Inc. Energizing gas for substrate processing with shockwaves
KR100505367B1 (ko) * 2003-03-27 2005-08-04 주식회사 아이피에스 박막증착용 반응용기
KR20060011887A (ko) 2003-05-30 2006-02-03 에비자 테크놀로지, 인크. 가스 분산 시스템
US7081711B2 (en) * 2003-10-28 2006-07-25 Applied Pulsed Power, Inc. Inductively generated streaming plasma ion source
US20050092245A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Ahn-Sik Moon Plasma chemical vapor deposition apparatus having an improved nozzle configuration
KR20050089620A (ko) * 2004-03-05 2005-09-08 삼성전자주식회사 반도체 제조 장치의 가스 인젝터
KR20050112203A (ko) * 2004-05-25 2005-11-30 삼성전자주식회사 반도체 소자 제조장비에서의 가스 플로잉 노즐 세팅구조
KR100782369B1 (ko) * 2004-11-11 2007-12-07 삼성전자주식회사 반도체 제조장치
US7510624B2 (en) * 2004-12-17 2009-03-31 Applied Materials, Inc. Self-cooling gas delivery apparatus under high vacuum for high density plasma applications
KR100854995B1 (ko) * 2005-03-02 2008-08-28 삼성전자주식회사 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착 장치
US8298336B2 (en) * 2005-04-01 2012-10-30 Lam Research Corporation High strip rate downstream chamber
TWI332532B (en) * 2005-11-04 2010-11-01 Applied Materials Inc Apparatus and process for plasma-enhanced atomic layer deposition
US20070187363A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-16 Tokyo Electron Limited Substrate processing apparatus and substrate processing method
US7932181B2 (en) * 2006-06-20 2011-04-26 Lam Research Corporation Edge gas injection for critical dimension uniformity improvement
US7928366B2 (en) 2006-10-06 2011-04-19 Lam Research Corporation Methods of and apparatus for accessing a process chamber using a dual zone gas injector with improved optical access
US7758698B2 (en) * 2006-11-28 2010-07-20 Applied Materials, Inc. Dual top gas feed through distributor for high density plasma chamber
US8137463B2 (en) * 2007-12-19 2012-03-20 Applied Materials, Inc. Dual zone gas injection nozzle
US7833885B2 (en) * 2008-02-11 2010-11-16 Applied Materials, Inc. Microcrystalline silicon thin film transistor
US8741062B2 (en) * 2008-04-22 2014-06-03 Picosun Oy Apparatus and methods for deposition reactors
US8291857B2 (en) * 2008-07-03 2012-10-23 Applied Materials, Inc. Apparatuses and methods for atomic layer deposition
JP5247528B2 (ja) * 2009-02-23 2013-07-24 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法、基板処理方法及びガス導入手段
JP5578865B2 (ja) 2009-03-25 2014-08-27 東京エレクトロン株式会社 誘導結合プラズマ処理装置のカバー固定具およびカバー固定装置
US20100263588A1 (en) * 2009-04-15 2010-10-21 Gan Zhiyin Methods and apparatus for epitaxial growth of semiconductor materials
KR101139821B1 (ko) 2009-09-30 2012-04-30 주식회사 뉴파워 프라즈마 분배 효율이 향상된 가스분사노즐 및 이를 구비한 플라즈마 반응기
US9540731B2 (en) * 2009-12-04 2017-01-10 Applied Materials, Inc. Reconfigurable multi-zone gas delivery hardware for substrate processing showerheads
TWI539517B (zh) * 2010-02-12 2016-06-21 應用材料股份有限公司 使用於處理腔室之套件及使用用於氣流改良之套件之處理腔室
JP5889806B2 (ja) * 2010-03-12 2016-03-22 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 複式噴射を伴う原子層堆積チャンバ
JP5567392B2 (ja) * 2010-05-25 2014-08-06 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
KR101253296B1 (ko) 2011-02-24 2013-04-10 엘아이지에이디피 주식회사 플라즈마 처리장치
KR101297264B1 (ko) 2011-08-31 2013-08-16 (주)젠 이중 유도 결합 플라즈마 소스를 갖는 플라즈마 반응기
WO2013051248A1 (ja) * 2011-10-07 2013-04-11 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US9095038B2 (en) * 2011-10-19 2015-07-28 Advanced Micro-Fabrication Equipment, Inc. Asia ICP source design for plasma uniformity and efficiency enhancement
US9947512B2 (en) 2011-10-25 2018-04-17 Lam Research Corporation Window and mounting arrangement for twist-and-lock gas injector assembly of inductively coupled plasma chamber
US20130269613A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-17 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for generating and delivering a process gas for processing a substrate
US9162236B2 (en) * 2012-04-26 2015-10-20 Applied Materials, Inc. Proportional and uniform controlled gas flow delivery for dry plasma etch apparatus
KR101385699B1 (ko) 2012-06-11 2014-04-17 우범제 플라즈마 처리 장치의 리드 어셈블리
US10541183B2 (en) 2012-07-19 2020-01-21 Texas Instruments Incorporated Spectral reflectometry window heater
US9121097B2 (en) * 2012-08-31 2015-09-01 Novellus Systems, Inc. Variable showerhead flow by varying internal baffle conductance
KR101411993B1 (ko) 2012-09-25 2014-06-26 (주)젠 안테나 어셈블리 및 이를 구비한 플라즈마 처리 챔버
US9536710B2 (en) * 2013-02-25 2017-01-03 Applied Materials, Inc. Tunable gas delivery assembly with internal diffuser and angular injection
CN107221487B (zh) 2013-03-15 2019-06-28 应用材料公司 具有高度对称四重式气体注入的等离子体反应器
CN104241070A (zh) * 2013-06-24 2014-12-24 中微半导体设备(上海)有限公司 用于感应耦合等离子体腔室的气体注入装置
KR101574740B1 (ko) 2013-08-28 2015-12-04 (주)젠 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치
JP5917477B2 (ja) * 2013-11-29 2016-05-18 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
CN105981133B (zh) * 2014-02-14 2019-06-28 应用材料公司 具有注入组件的上部圆顶
US10249511B2 (en) * 2014-06-27 2019-04-02 Lam Research Corporation Ceramic showerhead including central gas injector for tunable convective-diffusive gas flow in semiconductor substrate processing apparatus
US20160033070A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Applied Materials, Inc. Recursive pumping member
US10465288B2 (en) 2014-08-15 2019-11-05 Applied Materials, Inc. Nozzle for uniform plasma processing
KR101632605B1 (ko) * 2014-10-08 2016-06-24 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
US9966270B2 (en) * 2015-03-31 2018-05-08 Lam Research Corporation Gas reaction trajectory control through tunable plasma dissociation for wafer by-product distribution and etch feature profile uniformity
US9837286B2 (en) * 2015-09-04 2017-12-05 Lam Research Corporation Systems and methods for selectively etching tungsten in a downstream reactor
US10699878B2 (en) * 2016-02-12 2020-06-30 Lam Research Corporation Chamber member of a plasma source and pedestal with radially outward positioned lift pins for translation of a substrate c-ring
US10147588B2 (en) * 2016-02-12 2018-12-04 Lam Research Corporation System and method for increasing electron density levels in a plasma of a substrate processing system
KR102553629B1 (ko) * 2016-06-17 2023-07-11 삼성전자주식회사 플라즈마 처리 장치
KR102524625B1 (ko) * 2017-09-12 2023-04-24 삼성전자주식회사 기판 검사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 시스템

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