KR200328488Y1 - 기판 처리 챔버용 가스 노즐 - Google Patents
기판 처리 챔버용 가스 노즐 Download PDFInfo
- Publication number
- KR200328488Y1 KR200328488Y1 KR20-2003-0014142U KR20030014142U KR200328488Y1 KR 200328488 Y1 KR200328488 Y1 KR 200328488Y1 KR 20030014142 U KR20030014142 U KR 20030014142U KR 200328488 Y1 KR200328488 Y1 KR 200328488Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas
- gas delivery
- lower lip
- substrate
- chamber
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 58
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 124
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
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
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
-
- 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
- C23C16/45502—Flow conditions in reaction chamber
- C23C16/45504—Laminar flow
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
기판 제조 장치용 기판 전달 노즐은 가스 전달 튜브를 갖는다. 가스 전달 튜브는 비대칭적으로 테이퍼된 개구부를 갖는 가스 채널을 둘러싼다. 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는 (i) 가스 채널을 부분적으로 차단하기 위해 가스 채널 속으로 상향 돌출되는 하부 립과 (ii) 가스 채널 속으로 하향 돌출되며 하부 립위에 걸린 상부 브림에 의해 한정된다.
Description
집적회로 및 디스플레이와 같은 전기 회로의 제조시에, 반도체, 유전체와 같은 재료 및 도체 재료가 기판(5) 상에 증착되고 패턴화된다. 이들 재료중 일부는 화학적 기상 증착(CVD) 또는 물리적 기상 증착(PVD) 프로세스에 의해 증착되며, 다른 재료들은 기판 재료의 산화 또는 질화에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 화학적 기상 증착 프로세스에서는, 기판 상에 막을 증착시키기 위해 증착 가스가 챔버(20)속으로 주입되고 열 및/또는 RF 에너지에 의해 활성화된다. 물리적 기상 증착 프로세스에서는, 기판(5) 상에 타겟 재료층을 증착하기 위해 타겟이 스퍼터링된다. 에칭 프로세스에서는, 포토레지스트 또는 하드 마스크 재료를 포함하는 패턴화된 마스크가 리소그래피 및 차후 에칭에 의해 기판 표면(15)상에 형성되고, 마스크 피쳐(feature) 사이에 노출된 기판 표면(15)의 일부는 할로겐 또는 산소 함유 가스와 같이 활성화된 가스에 의해 에칭된다. 이러한 증착 및 에칭 프로세스, 및 또다른 평탄화 프로세스가 집적 회로 및 다른 전자 장치를 제조하기 위해 기판(5)을 처리하도록 차례로 수행된다.
종래의 프로세스 챔버의 형태중 하나로, 도 1에 도시된 것처럼(종래 기술), 가스 공급부로부터 챔버(20) 속으로 프로세스 가스를 주입하는데 가스 전달 튜브(10)가 사용된다. 전형적으로 가스 전달 튜브(10)는 챔버(20)내의 챔버(20) 프로세스 영역으로 프로세스 가스(40)(단일 가스 또는 사용전 혼합된 가스 혼합물일 수 있다)를 주입하는 가스 배기부(25)를 포함한다. 가스 전달 튜브(10)는 챔버(20)의 측벽(30)을 관통하여 기판(5) 주변에 위치된 가스 배기부(25)로부터 챔버(20) 속으로 가스를 측방으로 주입한다. 그러나, 도면에 도시된 것처럼, 주입된 가스(40)의 일부는 챔버(20)의 실링(ceiling)(35)으로 이동되어 실링 표면상에 원치않는 증착물(18)을 형성한다. 이러한 증착물(18)은 챔버(20)를 닫고 수동으로 증착물을 긁어내어 세척하거나 또는 플라즈마 세척 가스 프로세스를 이용하여 세척해야 하며, 이는 챔버 중지 시간을 증가시켜, 회로 제조시에 바람직하지 않다.
또한 측방으로 주입된 프로세스 가스는 기판(5)의 에지에 도달하는 농도 레벨과 동일한 농도 레벨로 기판(5)의 중심부에 도달하기 어려울 수 있다. 가스 전달 튜브(10)는 종종 충분한 균일성으로 기판 표면(15)을 커버하지 못하는 각도의 밀도 분포로 프로세스 가스(40)를 배출한다. 이는 기판 표면(15)의 중심부에 증착이 거의 없거나 또는 없게 할 수 있다. 따라서, 때때로 프로세스 가스(40)가 기판 중심부를 향하도록 기판(5)의 중심부에 제 2 가스 전달 튜브(45)가 제공된다. 그러나, 추가의 가스 전달 튜브(45)는 챔버(20)의 제조 비용을 증가시키며, 이는 특히 구멍이 뚫린 실링(35)이 세라믹 재료로 구성되는 경우 가스 전달 튜브(45)가 실링(35)을 통과하기 때문이다. 또한, 가스 전달 튜브(10, 45)는 챔버 실링(35) 상에 위치된 간섭계 엔드포인트 검출 시스템(도시되지 않음)의 조준선을 차단할 수 있다. 또한, 오버헤드 가스 전달 튜브(45)는 실링(35) 상의 유도 안테나(50)로부터 인가될 수 있는 RF 에너지의 방출에 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 챔버(20)의 실링 표면상의 증착물을 최소화시키고, 기판 표면(15)에 대해 양호하게 균일한 증착을 제공하고, 챔버(20)를 제조하는 비용을 과도하게 증가시키지 않는 가스 전달 튜브를 갖는 것이 바람직하다.
기판 제조 장치용 가스 전달 노즐은 가스 전달 튜브를 포함한다. 가스 전달 튜브는 비대칭적으로 테이퍼된 개구부를 갖는 가스 채널을 둘러싼다. 비대칭으로 테이퍼되는 개구부는 (i) 가스 채널을 부분적으로 차단하도록 가스 채널속으로 상향 돌출되는 하부 립(lip) 및 (ii) 가스 채널 속으로 하향 돌출되며 하부 립에 오버행되는 상부 브림(brim)에 의해 한정된다.
기판 제조 장치는 챔버내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지체를 갖는 챔버를 포함한다. 가스 분배기는 챔버 속으로 프로세스 가스를 주입한다. 가스 분배기는 챔버내에 가스 전달 노즐을 포함하며, 상기 가스 전달 노즐은 비대칭으로 테이퍼된 개구부를 갖는 가스 채널을 둘러싸는 가스 전달 튜브를 갖는다. 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는 (i) 가스 채널을 부분적으로 차단하기 위해 가스 채널 속으로 상향 돌출되는 하부 립 및 (ii) 가스 채널 속으로 하향 돌출되며 하부 립에 오버행된 상부 브림에 의해 한정된다. 가스 에너자이저는 기판을 처리하기 위해 프로세스 가스를 활성화시킨다. 가스 배기부는 챔버로부터 프로세스 가스를 배기시킨다.
도 1(종래 기술)은 프로세스 챔버내에 있는 종래의 가스 전달 튜브의 부분 측면도로, 가스 전달 튜브에 의해 제공되는 바람직하지 않은 가스 흐름 패턴을 나타낸다.
도 2는 본 고안에 따른 기판 제조 장치의 프로세스 챔버의 실시예로 가스 전달 튜브의 부분 측면도이며, 가스 전달 튜브에 의해 제공되는 바람직한 가스 흐름 패턴을 나타낸다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 가스 전달 노즐 120 : 가스 채널
121 : 하부 층류 130 : 비대칭적으로 테이퍼된 개구부
135 : 외부 경사면 140 : 기판 처리 챔버
142 : 기판 지지체 145 : 기판
150 : 실링 165 : 가스 전달 튜브
170 : 하부 립 175 : 상부 브림
180 : 측벽 200 : 기판 제조 장치
도 2에 도시된 것처럼 기판 제조 장치(200)의 기판 처리 챔버(140)는, 챔버(140)의 실링(150) 상에 과잉 잔류 증착물의 형성을 최소화시키면서 기판에 균일하고 효과적으로 프로세스 가스(102)를 분포시키도록 개선된 가스 전달 노즐(110)을 포함한다. 도면에 도시된 기판 제조 장치(200)의 실시예는 챔버(140)에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지체(142)를 포함한다. 가스 분배기(226)는 기판(145) 처리를 위해 챔버(140) 속에서 프로세스 가스(102)를 공급하도록 제공되는 프로세스 가스 공급부(210)를 포함한다. 흐름 밸브(220)는 가스 공급부(210)로부터 챔버(140) 속으로 프로세스 가스의 흐름을 조절한다. 가스 에너자이저(228)는 프로세스 가스를 활성화시켜 기판(145)을 처리하기 위해 프로세스 가스(102)에 변동 전자기장을 인가하는 안테나(230) 또는 전극을 포함한다. 에너자이저 전력 공급부(240)는 안테나(230) 또는 전극에 교류 전류를 공급하여 변동 전자기장을 발생시키며, 제어기(250)는 챔버(140) 속으로의 프로세스 가스 흐르을 조절하고 프로세스 가스(102)의 활성화를 제어하기 위해 제공된다. 가스 배기부(도시되지 않음)는 챔버(140)로부터 프로세스 가스를 배기시킨다.
가스 전달 노즐(110)은 기판(145) 표면(155) 양단에 걸쳐 그리고 위로 프로세스 가스가 흐르도록 기판(145)의 측면상에 위치될 수 있다. 가스 전달 노즐(110)은 기판(145)을 향해 프로세스 가스가 측방으로 향하도록 측벽(180)으로부터 연장된다.
가스 전달 노즐(110)은 프로세스 가스(102)가 통과하는 가스 채널(120)을 둘러싸는 가스 전달 튜브(165)를 포함한다. 도면에 도시된 것처럼 가스 채널(120)은 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)에서 종결된다. 가스 전달 튜브(165)는 중심축(125)을 갖고, 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는 가스 전달 튜브(165)의 중심축(125)으로부터 방사상 비대칭적으로 옵셋되는 개구부를 한정하기 위한 튜브(165)의 단부에 제공된다. 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 실링 상의 재료 증착또는 실링(150)의 에칭을 감소시키고 또한 기판 표면(155) 상의 가스 분포를 균일하게 개선시키는 스프레이 패턴으로, 챔버(140)의 실링(150)으로부터 기판 표면(155)을 향해 비대칭적으로 프로세스 가스를 배출한다.
비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 가스 채널(120)을 부분적으로 차단하기 위해 가스 채널(120)속으로 상향 돌출되는 하부 립(170)을 포함한다. 예를 들어, 하부 립(170)은 튜브 벽으로부터 가스 채널 속으로 연장되는 융기부를 포함할 수 있다. 융기부는 테이퍼된 개구부(130)의 하부 에지를 한정하는 초승달(crescent) 형상일 수 있다. 하부 립(170)은 가스 스트림의 하부 층류(121)를 상향 유도하여, 이들 하부 층류(121)의 속도를 증가시키고 압력을 감소시켜, 도면에 도시된 것처럼 챔버 실링(150)으로부터 가스 스트림을 안내한다. 가스 채널(120)에서 가스 흐름의 상부 및 하부 층류(122, 121)는 거의 균일한 압력 및 속도로 채널의 주요부분을 가압한다. 하부 층류(121)가 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)에 접근함에 따라, 이들은 하부 립(170)에 의해 상향 안내되고 방해된다. 도면에 도시된 것처럼 하부 립(170)은 균일하게 경사진 융기부일 수 있고, 또는 선택적으로 방해된 프로세스 가스(102)의 속도를 보다 점진적으로 변경시키기 위해 굽혀질 수 있다.
비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 가스 채널(120) 속으로 하향 돌출되고 하부 립(170)에 오버행되는 상부 브림(175)을 더 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서 상부 림은 적어도 약 1mm만큼 하부 립 너머로 연장된다. 상부 및 하부 층류(122, 121)가 방출 지점에 근접함에 따라, 하부 층류(121)는 아래로부터 고속으로 상부 층류(122)상에 충돌되어, 고속으로 하부 립(170)에 오버행되는 돌출되는 상부 림(175) 속으로 프로세스 가스가 방향을 돌리게 한다. 돌출되는 상부 브림(175)은 프로세스 가스가 챔버 실링(150)으로부터 하향 기판 표면(155)을 향하게 반사되게 하여, 챔버 실링(150) 상에 문제성 증착, 또는 에칭을 감소시킨다. 또한 상부 브림은 튜브 벽으로부터 가스 채널(120)의 체적으로 하향 연장되는 융기부를 포함한다. 융기부는 중심에서 상승부 및 측면에서 함몰부를 갖는 젠틀 험(gentle hump)을 포함할 수 있다. 이는 기판 주변을 향해 상부 층류(122)가 하향흐르게 한다. 기판 주변부를 보다 효율적으로 커버하는 상부 층류, 및 기판 중심부를 보다 효율적으로 커버하는 하부 층류의 조합으로 인해, 가스 전달 노즐(110)은 기판 표면에 대한 프로세스 가스의 보다 균일한 분포를 발생시킨다.
또한 테이퍼된 배기구(130)의 비대칭적인 설계는 테이퍼된 배기구(130)가 거의 균일하게 기판 표면(165)을 커버하도록 바람직한 각도의 밀도 분포로 프로세스 가스가 기판 표면(165)을 향하도록 허용한다. 프로세스 가스가 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)로부터 배기됨에 따라, 도 2에 도시된 것처럼, 하부 립(170)은 프로세스 가스의 흐름을 비대칭적으로 방해하여, 가스 흐름의 외부 영역에 있는 하부 층류를 안쪽으로 재배향시켜 가스 흐름 스트림의 중심부에서 가스 밀도를 증가시킨다. 또한 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 가스 흐름 스트림의 밀도 분포에 비대칭을 부가하여, 기판(145)의 한쪽 측면에서 가스 전달 노즐(110)의 비대칭적 위치를 보상한다. 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 기판 표면(155)의 중심부 상의 중심 영역(185)을 향해 뿜어진 가스를 집중시켜, 기판 표면(155)의 중심부의노출을 개선시켜, 기판(145)의 균일한 커버리지를 달성한다. 일 실시예에서, 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)는 가스 전달 튜브(165)의 중심축(125) 아래로 다수의 프로세스 가스를 전달하도록 형상화된다. 대조적으로, 도 1(종래 기술)에 도시된것처럼, 종래의 가스 노즐은 방출에 따라 프로세스 가스를 외부로 거의 대칭되게 퍼지게 하여, 기판 표면(155)의 중심부를 불충분하게 노출시키는 스트림의 중심적으로 불안전한 부분을 형성한다. 개선된 가스 전달 노즐(110)은 가스 전달 노즐(110)의 중심축(125) 부근을 방사상으로 비대칭인 스프레이 패턴으로 노즐(115)로부터 프로세스 가스를 기판(145)을 향해 배출하여, 프로세스 가스를 프로세스 챔버(140)의 실링(150)을 향하여 불리한 비경제적 흐름으로부터 방지하고, 또한 기판 표면(155)의 균일한 커버리지를 달성한다.
도 2에 도시된 것처럼, 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)의 하부 립(170)은 외부 경사면(135)을 갖을 수 있다. 프로세스 가스(102)가 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)로부터 방출되어 감속된 후, 하부 립(170)의 외부 경사면(135)에 인접한 프로세스 가스에 고압 영역이 형성된다. 이러한 영역에서 가압된 가스는 하부 립(170)에 힘을 가하고, 하부 립(170)은 기판(145)을 향해 하향하는 각도로 프로세스 가스가 향하게 하부 립(170)에 수직인 방향으로, 멀리 고압 영역에 있는 가스에 동등한 대립되는 힘을 가한다. 하부 립(170)의 외부 경사면(135)은 프로세스 가스가 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)의 구멍(190)으로부터 방출된 후 프로세스 가스에 대한 스프링보드로서 작용한다. 예를 들어, 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)의 외부 경사면(135)은 원하는 각도 분포의 질량 흐름(mass flow)을 달성하기 위해 중심축(125)에 대해 각도가 약 90°이하일 수 있다. 심지어 외부 경사면(135)은 보다 바람직한 각도 분포를 달성하기 위해 중심축(125)에 대해 각도가 적어도 약 5°일 수 있다.
가스 전달 노즐(110)은 프로세스 가스가 챔버(140)의 실링(150)을 향해 불리하게 낭비적으로 흐르는 것을 방지하는 바람직한 스프레이 패턴으로 기판(145)을 향해 비대칭적으로 테이퍼된 개구부(130)로부터 프로세스 가스를 배출하도록 조절된다.
이러한 가스 노즐 설계는 챔버(140)의 실링(150) 상의 프로세스 증착물의 형성을 크게 감소시킨다. 결과적으로 챔버(140)는 세척 주기 사이에 세척 회수를 줄이고 오랜 시간 동안 동작할 수 있다.
Claims (12)
- 기판 제조 장치용 가스 전달 노즐로서,상기 가스 전달 노즐은 비대칭적으로 테이퍼된 개구부를 갖는 가스 채널을 둘러싸는 가스 전달 튜브를 포함하며, 상기 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는,(i) 가스 채널을 부분적으로 차단하기 위해 가스 채널속으로 상향 돌출되는 하부 립, 및(ii) 상기 가스 채널 속으로 하향 돌출되며 상기 하부 립에 오버행되는 상부 브림에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 하부 립은 상기 가스 채널을 따라 가스 전달 튜브의 중심축에 대해 각도가 약 5°도 이상인 외부 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 제 2 항에 있어서, 상기 외부 경사면의 각도는 90°이하인 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 상부 브림은 상기 하부 립 너머로 적어도 약 1mm 만큼 연장되는 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는 상기 가스 전달 튜브의 중심축 아래로 옵셋되는 중심부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 하부 립은 초승달 형상의 융기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 전달 노즐.
- 기판 제조 장치로서,내부에 기판을 지지하기 위한 기판 지지체를 갖는 챔버와;상기 챔버 속으로 프로세스 가스를 주입하기 위한 가스 분배기를 포함하는데, 상기 가스 분배기는 상기 챔버에 가스 전달 노즐을 포함하며, 상기 가스 전달 노즐은 비대칭적으로 테이퍼된 개구부를 갖는 가스 채널을 둘러싸는 가스 전달 튜브를 포함하며, 상기 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는,(i) 가스 채널을 부분적으로 차단하기 위해 가스 채널 속으로 상향 돌출되는 하부 립과,(ii) 상기 가스 채널 속으로 하향 돌출되며 상기 하부 립에 오버행되는 상부 브림에 의해 한정되며;상기 기판을 처리하기 위해 상기 프로세스 가스를 활성화시키는 가스 에너자이저와;상기 챔버로부터 상기 프로세스 가스를 배기시키기 위한 가스 배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 하부 립은 상기 가스 채널을 따라 상기 가스 전달 튜브의 중심축에 대해 각도가 약 5°이상인 외부 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
- 제 8 항에 있어서, 상기 외부 경사면은 각도가 90°이하인 있는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 상부 브림은 적어도 약 1mm 만큼 상기 하부 립 너머로 연장되는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 비대칭적으로 테이퍼된 개구부는 상기 가스 전달 튜브의 중심축 아래로 옵셋되는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 하부 립은 초승달 형상의 융기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 제조 장치.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/336,241 | 2003-01-03 | ||
| US10/336,241 US20040129210A1 (en) | 2003-01-03 | 2003-01-03 | Gas nozzle for substrate processing chamber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200328488Y1 true KR200328488Y1 (ko) | 2003-09-29 |
Family
ID=32680971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR20-2003-0014142U KR200328488Y1 (ko) | 2003-01-03 | 2003-05-07 | 기판 처리 챔버용 가스 노즐 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040129210A1 (ko) |
| JP (1) | JP3097576U (ko) |
| KR (1) | KR200328488Y1 (ko) |
| CN (1) | CN2659541Y (ko) |
| TW (1) | TW573562U (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101853274B1 (ko) | 2011-07-22 | 2018-04-30 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 기판 상에 재료들을 증착하기 위한 방법들 및 장치 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040231798A1 (en) * | 2002-09-13 | 2004-11-25 | Applied Materials, Inc. | Gas delivery system for semiconductor processing |
| JP5575648B2 (ja) * | 2008-08-18 | 2014-08-20 | 岩谷産業株式会社 | クラスタ噴射式加工方法 |
| US9941100B2 (en) * | 2011-12-16 | 2018-04-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Adjustable nozzle for plasma deposition and a method of controlling the adjustable nozzle |
| US9328420B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-05-03 | Sunedison Semiconductor Limited (Uen201334164H) | Gas distribution plate for chemical vapor deposition systems and methods of using same |
| US9117670B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-08-25 | Sunedison Semiconductor Limited (Uen201334164H) | Inject insert liner assemblies for chemical vapor deposition systems and methods of using same |
| JP1589673S (ko) | 2017-04-14 | 2017-10-30 | ||
| TWI674926B (zh) * | 2018-01-30 | 2019-10-21 | 漢民科技股份有限公司 | 應用於化學氣相沈積系統的氣體噴頭 |
| KR102245653B1 (ko) * | 2019-12-06 | 2021-04-29 | 주식회사 와이컴 | 배치식 처리장치 및 이를 이용한 탄화규소 제품의 재생방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3995811A (en) * | 1975-05-22 | 1976-12-07 | Eutectic Corporation | Nozzle for depositing metal powder by spraying |
| US5522934A (en) * | 1994-04-26 | 1996-06-04 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus using vertical gas inlets one on top of another |
| US20020179247A1 (en) * | 2001-06-04 | 2002-12-05 | Davis Matthew F. | Nozzle for introduction of reactive species in remote plasma cleaning applications |
-
2003
- 2003-01-03 US US10/336,241 patent/US20040129210A1/en not_active Abandoned
- 2003-05-01 JP JP2003002458U patent/JP3097576U/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-07 TW TW92208333U patent/TW573562U/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-05-07 KR KR20-2003-0014142U patent/KR200328488Y1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-05-15 CN CNU032618468U patent/CN2659541Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101853274B1 (ko) | 2011-07-22 | 2018-04-30 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 기판 상에 재료들을 증착하기 위한 방법들 및 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN2659541Y (zh) | 2004-12-01 |
| US20040129210A1 (en) | 2004-07-08 |
| JP3097576U (ja) | 2004-01-29 |
| TW573562U (en) | 2004-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100782369B1 (ko) | 반도체 제조장치 | |
| US5772771A (en) | Deposition chamber for improved deposition thickness uniformity | |
| TWI452627B (zh) | Plasma processing apparatus and method | |
| US7618769B2 (en) | Textured chamber surface | |
| JP4082905B2 (ja) | プラズマ被膜表面仕上げの方法及び装置 | |
| US6379575B1 (en) | Treatment of etching chambers using activated cleaning gas | |
| US6435428B2 (en) | Showerhead apparatus for radical-assisted deposition | |
| JP5364054B2 (ja) | 調整可能なマルチゾーンガス噴射システム | |
| KR100954257B1 (ko) | 고밀도 플라즈마 용도를 위한 고진공하의 자체-냉각식 가스전달 장치 | |
| TWI494029B (zh) | 電漿產生器之系統和形成電漿之方法 | |
| KR200328488Y1 (ko) | 기판 처리 챔버용 가스 노즐 | |
| JP4956080B2 (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JP2000031061A (ja) | 半導体薄膜蒸着装置 | |
| JP2004363552A (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理装置用の電極板及び電極板製造方法 | |
| JPH07142449A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| KR20080071524A (ko) | 웨이퍼 전면 가스 세정과 함께 웨이퍼 후면 폴리머 제거를위한 프로세스 | |
| US20090314435A1 (en) | Plasma processing unit | |
| KR20080071525A (ko) | 웨이퍼 후면 폴리머 제거와 웨이퍼 전면 제거제 플라즈마를위한 프로세스 | |
| KR100377096B1 (ko) | 개선된 샤워헤드를 구비한 반도체 제조장치 | |
| KR101147908B1 (ko) | 월라이너를 포함하는 기판제조장치 | |
| KR100921844B1 (ko) | 플라즈마 처리 방법 및 장치 | |
| KR101153162B1 (ko) | 저압 플라즈마 발생장치 | |
| KR100872994B1 (ko) | 플라즈마 발생장치 | |
| KR100558927B1 (ko) | 유도결합 플라즈마 방식과 반응성 이온 식각 방식을이용한 웨이퍼 에지 식각 장치 | |
| TWI653660B (zh) | Plasma etching photoresist device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120628 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Expiration of term |