KR200427901Y1 - Precursor canister with diffuser - Google Patents
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Abstract
본 고안은 화학약품의 기화량을 증가시키기 위한 가스 분산구가 구비된 약품 보관용기에 관한 것으로서, 본 고안에서는 용기본체 내부에 주입관을 통해 전구체로 공급되는 불활성가스를 분산시켜 전구체와의 접촉면적을 넓혀주어 기화량을 증가시키는 가스 분산구를 형성함으로서, 같은 시간에 공급되는 전구체 증기의 량이 증가되어 다량의 웨이퍼를 처리할 수 있어 생산량의 증가를 이룰 수 있으며, 일반적으로 시간당 일정량의 전구체의 기화를 위하여 사용되는 통상의 온도보다 낮은 온도에서 원하는 량의 기화가 가능하기 때문에 전구체 보관용기 및 전구체 증기 공급배관의 설정온도를 내릴 수 있게 하여 전구체의 변질 및 오염을 방지하는 유용한 효과를 얻을 수 있다. The present invention relates to a chemical storage container equipped with a gas dispersing port for increasing the amount of chemical vaporization, in the present invention by dispersing an inert gas supplied as a precursor through the injection tube in the container body contact area with the precursor By forming a gas dispersion opening to increase the amount of vaporization by increasing the amount of vapor, the amount of precursor vapor supplied at the same time is increased to process a large amount of wafers, thereby increasing the yield, and generally, vaporizing a certain amount of precursor per hour Since the desired amount of vaporization is possible at a temperature lower than the normal temperature used for the present invention, it is possible to lower the set temperature of the precursor storage container and the precursor vapor supply pipe, thereby obtaining a useful effect of preventing alteration and contamination of the precursor.
Description
도 1은 일반적인 전구체 보관용기의 단면도. 1 is a cross-sectional view of a typical precursor container.
도 2는 본 고안의 제1 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 2 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 가스 분산구를 나타낸 도면. 3 is a view showing a gas dispersing port shown in FIG.
도 4는 본 고안의 제2 실시예에 따른 전구체 보관용기에 적용되는 가스 분산구를 나타낸 도면. Figure 4 is a view showing a gas dispersion sphere applied to the precursor storage container according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 고안의 제3 실시예에 따른 전구체 보관용기에 적용되는 가스 분산구를 나타낸 도면.5 is a view showing a gas dispersion sphere applied to the precursor storage container according to a third embodiment of the present invention.
도 6은 본 고안의 제4 실시예에 따른 전구체 보관용기에 적용되는 가스 분산구를 나타낸 도면.6 is a view showing a gas dispersion sphere applied to the precursor storage container according to a fourth embodiment of the present invention.
도 7은 본 고안의 제5 실시예에 따른 전구체 보관용기에 적용되는 가스 분산구를 나타낸 도면.7 is a view showing a gas dispersion sphere applied to the precursor storage container according to a fifth embodiment of the present invention.
도 8은 본 고안의 제6 실시예에 따른 전구체 보관 용기의 단면도. 8 is a cross-sectional view of a precursor storage container according to a sixth embodiment of the present invention.
도 9는 본 고안의 제7 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 9 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to a seventh embodiment of the present invention.
도 10은 본 고안의 제8 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 10 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to an eighth embodiment of the present invention.
도 11은 본 고안의 제9 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 11 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to a ninth embodiment of the present invention.
도 12는 본 고안의 제10 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 12 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to a tenth embodiment of the present invention.
도 13은 본 고안의 제11 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도. 13 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to an eleventh embodiment of the present invention.
도 14는 동일 가스량의 공급시 기포수에 따른 표면적을 나타낸 그래프. 14 is a graph showing the surface area according to the number of bubbles when supplying the same amount of gas.
도 15는 전구체 보관용기의 기화시간 측정을 위한 실험장치를 개략적으로 나타낸 도면. Figure 15 schematically shows an experimental apparatus for measuring the vaporization time of the precursor storage container.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 전구체 보관용기 10 : 용기본체1: precursor storage container 10: container body
20 : 용기커버 30 : 주입관20: container cover 30: injection tube
40 : 배출관 50 : 가스 분산구40: discharge pipe 50: gas distributor
51 : 몸체 52 : 유입공간51: body 52: inlet space
53 : 통공 60 : 제2 가스 분산구53: through-hole 60: second gas dispersion port
본 고안은 화학약품의 기화량을 증가시키기 위한 가스 분산구가 구비된 전구체 보관용기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 혹은 전자재료의 제조에 사용되는 전구체 보관용기에서 각종 전구체를 기화시키기 위하여 사용되는 가스와 전구체와의 접촉면적을 증가시켜 기포의 크기를 감소시키면서 약품의 기화량을 증가시켜 주는 가스 분산구가 구비된 전구체 보관용기에 관한 것이다. The present invention relates to a precursor storage container equipped with a gas dispersion sphere for increasing the amount of chemical vaporization, and more particularly used to vaporize various precursors in the precursor storage container used for the manufacture of semiconductors or electronic materials The present invention relates to a precursor storage container provided with a gas dispersing port for increasing the amount of vaporization of a chemical while reducing the size of bubbles by increasing the contact area between a gas and a precursor.
일반적으로 반도체 및 전자 재료 관련 제조 공정에서는 금속박막이나 질화금속박막, 산화금속박막과 같은 세라믹 박막 및 후막을 증착할 때 유기금속 화합물 또는 무기금속 화합물 등(이하 '전구체'라 함)을 이용하는 원자층 증착법(ALD : atomic layer deposition)이나 화학 증착법(CVD : Chemical Vapor Deposition)과 같은 공정을 사용한다. In general, in the manufacturing process related to semiconductor and electronic materials, an atomic layer using an organic metal compound or an inorganic metal compound (hereinafter referred to as a 'precursor') when depositing a metal thin film, a metal nitride thin film, a ceramic thin film such as a metal oxide thin film, and a thick film. Processes such as atomic layer deposition (ALD) or chemical vapor deposition (CVD) are used.
이러한 ALD나 CVD와 같은 공정에서는 핵심 소재로 특별히 고안된 전구체가 사용되며 이들 전구체는 목적에 따라 특수 제작된 스테인리스 스틸이나 석영재질의 보관용기에 채워져 공정에 적용된다. 특히, 이들 전구체 중에는 자체 증기압이 낮아서 실제 ALD나 CVD와 같은 공정에 사용하기 위하여 질소나 아르곤 등과 같은 불활성 가스를 용기 속에 강제로 주입하여 기포를 만들어 전구체의 기화를 촉진시켜 증기압을 높일 수 있도록 한 전구체 보관용기가 사용된다. In the process such as ALD and CVD, precursors specially designed as core materials are used, and these precursors are filled in stainless steel or quartz storage containers specially manufactured according to the purpose, and applied to the process. In particular, among these precursors, their vapor pressure is low so that inert gas such as nitrogen or argon is forced into the container for use in a process such as ALD or CVD to form bubbles to promote vaporization of the precursor to increase vapor pressure. Storage containers are used.
이러한 종래의 전구체 보관용기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 전구체가 채워지는 용기본체(110)와, 상기 용기본체(110)의 상부에 결합되는 용기커버(120), 상기 용기본체(110) 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하여 기화시키기 위한 주입관(130) 및 상기 주입된 불활성가스와 기화된 전구체가 배출되는 배출관(140)으로 이루어진다. The conventional
여기서, 용기본체(110) 내부에 채워지는 전구체의 원활한 기화를 위해 아르곤(Ar)이나 질소(N2)와 같은 불활성 가스가 주입관(130)을 통해 용기의 내부로 주입되며, 주입된 가스는 전구체를 버블(bubbling)시켜 전구체의 기화를 돕고, 기화된 전구체의 기체상은 불활성 가스와 혼합된 상태로 배출관(140)을 통해 배출된 후 반도체 및 전자 소자 제조 공정의 원하는 장치까지 공급되게 구성된다. 이때 상기 전구체 보관용기(100)는 전구체 소비정도에 따라 용기본체(110) 내부에 전구체를 충전할 필요가 있으며, 이를 위하여 별도로 용기커버(120)에 충전구(도면에 도시하지 않음)가 형성된 것을 사용하기도 한다, Here, an inert gas such as argon (Ar) or nitrogen (N 2 ) is injected into the container through the
그러나 이러한 전구체 보관용기(100)를 사용하는 경우에도 ALD나 CVD공정에서 원하는 양의 전구체가 기화되지 않는 경우에는 가온된 가스를 사용하거나, 용기 자체를 가열하여 전구체의 자체 온도를 올려서 기화량을 높이기도 한다. 이때 전구체를 가열하는 온도가 전구체 자체의 품질이 변하지 않는 전구체의 내열온도보다 낮은 온도로 설정하여야 하며, 만일 내열온도 이상으로 가온된 경우에는 전구체가 분해되거나 변질된다. However, even when using the
최근에는 ALD나 CVD를 설계할 때에 반도체 생산량의 증대를 위하여 한 번에 여러 장의 웨이퍼를 처리하는 Batch Type이나 Semi Batch Type으로 만들고 있으며 이에 따라서 전구체 증기의 단위시간당 사용량이 증가하였고 전구체의 기화 속도를 급속도로 증가시킬 필요성이 발생하였기 때문에 전구체의 가열온도도 같이 높아지고 있다. 이러한 이유 때문에 실제 반도체 제조공정에서는 전구체의 품질이 변하는 전구체 자체의 내열온도 이상으로 가열하여 전구체를 기화시키는 공정을 사용하고 있으며, 이에 따라 전구체의 수명이 단축되는 문제가 발생하고 있으며, 변질된 전구체가 배관 내부에 정체하여 배관 전체를 교체해야 하는 문제가 발생하기도 한다.Recently, when designing ALD or CVD, in order to increase semiconductor production, we make Batch Type or Semi Batch Type to process several wafers at once. Therefore, the amount of precursor vapor is increased per unit time and the precursor vaporization rate is rapidly increased. Because of the necessity to increase the temperature, the heating temperature of the precursor is also increased. For this reason, the actual semiconductor manufacturing process uses a process of vaporizing the precursor by heating above the heat resistance temperature of the precursor itself, which changes the quality of the precursor itself, thereby causing a problem of shortening the lifetime of the precursor, The problem may occur due to a congestion inside the pipe and the need to replace the entire pipe.
이에 본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 반도체 또는 전자재료 제조공정 중 동일한 온도에서 동일한 가스를 주입하여도 전구체의 기화량을 극대화시킬 수 있도록 한 전구체 보관용기를 제공하여 전구체의 내열온도 이하에서 충분한 량의 전구체 증기를 만들어 안정적으로 반도체 제조용 공정장비를 사용하게 하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and provides a precursor storage container to maximize the vaporization amount of the precursor even if the same gas is injected at the same temperature during the semiconductor or electronic material manufacturing process precursor The purpose is to make a stable amount of precursor vapor below the heat resistance temperature of the semiconductor manufacturing process.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 전구체가 채워지는 용기본체와, 상기 용기본체의 상부에 결합되는 용기커버와, 상기 용기본체 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하여 기화시키기 위한 주입관 및 주입된 불활성가스와 기화된 전구체가 배출되는 배출관을 포함하는 전구체 보관용기에 있어서, 상기 용기본체 내부에 주입관을 통해 전구체로 공급되는 불활성가스를 분산시켜 전구체와의 접촉면적을 넓혀주어 기화량을 증가시키는 가스 분산구가 형성됨을 특징으로 하는 가스 분산구가 구비된 전구체 보관용기를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a container body in which a precursor is filled, a container cover coupled to an upper portion of the container body, an injection tube for supplying an inert gas to the precursor inside the container body, and evaporated therein. In the precursor storage container including a discharge pipe for discharging the inert gas and the vaporized precursor, the inert gas supplied to the precursor through the injection tube is dispersed in the container body to increase the contact area with the precursor to increase the amount of vaporization Provided is a precursor storage container provided with a gas dispersion sphere characterized in that the gas dispersion sphere is formed.
이하 본 고안은 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 고안의 제1 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 가스 분산구를 나타낸 도면이다. 2 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to the first embodiment of the present invention, Figure 3 is a view showing a gas dispersing hole shown in FIG.
상기 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 전구체 보관용기(1)는 전구체가 채워지는 용기본체(10)와, 상기 용기본체(10)의 상부에 결합되는 용기커버(20)와, 상기 용기본체(10) 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하여 기화시키기 위한 주입관(30), 상기 용기본체(10) 내부에 주입관(30)을 통해 전구체로 공급 되는 불활성가스를 분산시켜 전구체와의 접촉면적을 넓혀주어 기화량을 증가시키는 가스 분산구(50) 및 주입된 불활성가스와 기화된 전구체가 배출되는 배출관을 포함한다. 2 and 3, the
여기서, 용기본체(10)와, 상기 용기본체(10) 상에 결합되는 용기커버(20) 및 배출관은 종래기술을 적용하면 용이하게 형성할 수 있으며, 필요에 따라서는 전구체의 충전을 위하여 충전구(도면에 도시하지 않음)가 설치될 수도 있다. 또한, 용기본체(10) 내부에 채워지는 전구체는 반도체 및 전자 재료 관련 제조 공정에서는 금속박막이나 질화금속박막, 산화금속박막등을 형성시키는데 사용되는 유기금속 화합물 또는 무기금속 화합물을 총칭하는 것이나 필요에 따라서는 이외의 약품일 수 있음을 밝혀둔다. Here, the
상기에서 주입관(30)은 용기본체(10) 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하여 전구체가 용이하게 기화될 수 있도록 하기 위하여 형성된 것으로서 도면에 도시된 바와 같이 용기커버(20)에 결합되며, 상기 주입관(30)의 하단은 용기본체(10) 내부의 하부에 위치한다. The
이때, 본 고안에 따르면 상기 용기본체(10) 내부에 주입관(30)을 통해 전구체로 공급되는 불활성가스를 분산시켜 전구체와의 접촉면적을 넓혀주어 기화량을 증가시키는 가스 분산구(50)가 설치된다. At this time, according to the present invention by dispersing the inert gas supplied to the precursor through the
상기 가스 분산구(50)는 다양한 구조와 형상을 가질 수 있는 것으로서, 도면에 도시된 바와 같이 주입관(30)의 하단에 연결되어 내부로 불활성가스가 유입되는 유입공간(52)이 구비된 몸체(51)와, 상기 몸체(51)에 형성된 것으로 유입공간(52) 에 유입된 불활성가스를 배출하는 다수의 통공(53)을 포함하고 있다. The
여기서 몸체(51)는 다양한 구조와 형상을 가질 수 있는 것으로서, 도면에 도시된 바와 같이 원통형의 몸체(51) 측면에 다수의 통공(53)이 형성된 구조를 가질 수 있다. Here, the
이러한 구조의 가스 분산구(50)를 갖는 전구체 보관용기(1)는 주입관(30)으로 불활성가스가 주입되면 불활성기체는 몸체(51) 내부의 유입공간(52)에 유입된 후 몸체(51)에 형성된 다수의 통공(53)을 통해 전구체로 공급되게 된다. 기존 주입관(30)만 설치된 상태에서 배출되는 가스의 기포는 큰 사이즈를 가지고 있으나, 상기와 같이 통공(53)을 통해 불활성가스가 전구체로 공급되게 되면 기포는 다수의 작은 사이즈로 바뀌게 되어 전구체와 기포 발생용 가스 간의 접촉면적을 극대화 시켜주게 되고, 그에 따라 전구체의 기화량을 높여주게 된다. Precursor storage container (1) having a
결국, 동일 조건하에서 기화량의 증가는 전구체의 내열온도 이하에서도 충분한 량의 전구체 증기를 만들 수 있는 것을 의미하므로 본 고안에 따른 전구체 보관용기(1)를 반도체 제조용 공정장비에 적용할 경우 안정적인 반도체 생산 작업이 가능하며, 아울러 전구체의 수명을 연장시킬 수 있게 된다. 기화된 전구체의 기체상은 불활성 가스와 혼합된 상태로 배출관을 통해 배출된 후 반도체 및 전자 소자 제조 공정의 원하는 장치까지 공급되게 된다. After all, the increase in the amount of vaporization under the same conditions means that a sufficient amount of precursor vapor can be made even below the heat resistance temperature of the precursor, so that the stable semiconductor production when the precursor storage container (1) according to the present invention is applied to the semiconductor manufacturing process equipment Work is possible and the life of the precursor can be extended. The gaseous phase of the vaporized precursor is discharged through a discharge tube in a mixed state with an inert gas and then supplied to a desired device of the semiconductor and electronic device manufacturing process.
가스 기포의 크기에 따른 표면적은 아래 수학식 1을 통해 구해질 수 있으며, 같은 부피의 가스로 기포의 개수를 증가시킬 때의 표면적은 도 14에 나타낸 바와 같다. The surface area according to the size of the gas bubble can be obtained through
수학식 1에서 r은 가스 기포의 반지름을 나타낸다. In
도 14에서 확인할 수 있는 바와 같이 같은 부피의 가스가 공급될 경우 기포의 크기가 작아지면 전구체와 가스간의 표면적의 증가를 확인할 수 있으며, 이렇게 전구체와 불활성 가스간의 접촉면적이 증가하게 되면 그에 따라 전구체의 기화 속도도 증가함을 예상할 수 있다. As shown in FIG. 14, when the same volume of gas is supplied, as the size of the bubble decreases, an increase in the surface area between the precursor and the gas can be confirmed. When the contact area between the precursor and the inert gas increases, The rate of vaporization can also be expected to increase.
본 고안에 따른 가스 분산구(50)는 전구체 보관용기(1)의 바닥에 가깝게 설치되는 것이 좋고 부력을 고려하여 단단한 재질로 만드는 것이 좋으며, 특히 전구체와의 반응성을 고려하여 스테인리스 스틸과 같이 열과 부식에 강한 재질을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. The
상술한 구조의 가스 분산구(50)가 형성된 전구체 보관용기(1)는 기존의 주입관(30)만 설치되어 있는 전구체 보관용기(1)에 비하여 반도체 또는 전자재료 제조공정 중 동일한 온도에서 동일한 가스를 주입하여도 전구체의 기화량이 극대화될 수 있으며, 그에 따라 전구체의 내열온도 이하에서 충분한 량의 전구체 증기를 만들어 안정적으로 반도체 제조용 공정장비를 사용할 수 있게 된다. The
도 4 내지 도 7은 본 고안의 제2 실시예 내지 제5실시예 따른 전구체 보관용기에 장착되는 가스 분산구를 각각 나타낸 도면이다. 4 to 7 are views showing gas dispersion holes respectively mounted in the precursor storage container according to the second to fifth embodiments of the present invention.
상기 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 가스 분산구(50)는 전술한 원통형의 몸체(51)를 갖는 것 이외에도 일자 튜브, 도넛 튜브, 다각면체를 포함하여 구 또는 모자모양 등 다양한 밀폐 구조를 갖도록 할 수 있으며, 이는 필요에 따라 다양하게 변경가능한 것에 해당된다. 또한 상기 몸체(51)에 형성되는 통공(53)은 상하면을 포함하여 측면 등 다양한 위치에 형성될 수 있으며, 이 또한 필요에 따라 다양하게 변경가능한 것에 해당된다. 특히, 도 7에 도시된 바와 같이 몸통이 원통형의 구조를 가지면서, 통공(53)은 측면에 메시망 형태로 형성된 것일 수 있으며, 이 역시 다양한 구조의 변경이 가능한 것에 해당된다. As shown in FIG. 4 to FIG. 7, in addition to having the
도 8은 본 고안의 제6 실시예에 따른 전구체 보관 용기의 단면도이다. 8 is a cross-sectional view of a precursor storage container according to a sixth embodiment of the present invention.
상기 도 8에 도시된 바와 같이 가스 분산구(50)의 몸체(51)가 원통형의 하부를 개방한 하부 개방형 구조를 가지며, 상기 몸체(51)의 측면에 통공(53)이 형성된다. As shown in FIG. 8, the
이러한 구조의 가스 분산구(50)를 갖는 전구체 보관용기(1)는 주입관(30)으로 불활성가스가 주입되면 불활성기체는 몸체(51) 내부의 유입공간(52)에 유입된 후 몸체(51)의 측면에 형성된 다수의 통공(53)을 통해 전구체로 공급되게 되며, 그에 따라 통공(53)을 통해 배출되는 기포는 작은 사이즈로 바뀌게 되어 전구체와 기포 발생용 가스 간의 접촉면적을 극대화 시켜주게 되어 전구체의 기화량을 높여줄 수 있게 된다. Precursor storage container (1) having a
여기서, 몸체(51)는 상기 원통형의 구조 이외에도 일자형 튜브, 도우넛형 튜브, 구 또는 다각면체의 하부를 개방한 것에서 선택되는 다양한 하부 개방형 구조를 사용할 수 있으며, 또한 상기 몸체(51)에 형성되는 통공(53)은 상면 또는 측면 등에 선택적으로 형성될 수 있으며, 이는 필요에 따라 다양하게 변경 가능한 것에 해당된다. Here, in addition to the cylindrical structure, the
도 9는 본 고안의 제7 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이고, 도 10은 본 고안의 제8 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이다. 9 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to the seventh embodiment of the present invention, Figure 10 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to an eighth embodiment of the present invention.
상기 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 가스 분산구(50)는 주입관(30)의 하부 측면으로 형성되어 용기본체(10) 내부를 상하로 분리하는 판형의 몸체(51)와, 상기 몸체(51) 상에는 주입관(30) 하단에서 배출되는 불활성가스를 분산 배출시키는 다수의 통공(53)이 형성된다. As shown in FIG. 9 and FIG. 10, the
이때 판형의 몸체(51)는 도 9에 도시된 바와 같이 평판 구조를 갖거나, 내측이 상부로 굴곡된 원뿔 구조를 갖는 것을 사용할 수 있으며, 필요에 따라서는 다양한 형태의 구조를 갖는 것을 사용할 수 있다. In this case, the plate-shaped
상기한 판형의 몸체(51)를 갖는 가스 분산구(50)를 사용하게 되면 주입관(30)으로 배출된 불활성가스는 상기 판형의 몸체(51)에 부딪친 후 통공(53)을 통과하면서 작은 사이즈의 기포로 바뀌게 되어 전구체와 기포 발생용 가스 간의 접촉면적을 극대화 시켜주게 되며, 그에 따라 전구체의 기화량을 높여줄 수 있게 된다. When the
도 11은 본 고안의 제9 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이다. 11 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to the ninth embodiment of the present invention.
상기 도 11에 도시된 바와 같이 전구체 보관용기(1)의 주입관(30)은 용기본체(10)의 하부 측면에 연결되어 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하는 구성을 갖는다. As shown in FIG. 11, the
이 경우 전술한 커버에 주입관(30)이 연결된 구조를 갖는 전구체 보관용기(1)와 마찬가지로 주입관(30)을 통해 공급된 불활성가스는 가스 분산구(50)에 의 해 작은 사이즈의 기포로 바뀐 상태로 전구체로 분산 배출되며, 그에 따라 전구체와의 접촉면적이 넓어져 기화량이 극대화되게 된다. In this case, similar to the
여기서 가스 분산구(50)는 도면에 도시된 원통형의 몸체(51) 측면에 통공(53)이 형성된 구조뿐만 아니라 일자 튜브, 도넛 튜브, 다각면체를 포함하여 구 또는 모자모양 등 다양한 밀폐 구조를 갖는 것을 사용할 수 있으며, 필요에 따라서는 하부가 개방된 원통, 일자 튜브, 도넛 튜브, 다각면체에서 선택되는 하부 개방향구조를 사용할 수도 있으며, 특히 판현 구조를 갖는 것을 사용할 수도 있으며, 이는 필요에 따라서 다양하게 변경 가능한 것에 해당된다. 아울러 통공(53) 역시 다양한 위치에 형성될 수 있으며, 이 또한 필요에 따라 다양하게 변경가능한 것에 해당된다. Here, the gas dispersing holes 50 may have not only a structure in which the through
도 12은 본 고안의 제10 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이다. 12 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to a tenth embodiment of the present invention.
상기 도 12에 도시된 바와 같이 전구체 보관용기(1)의 주입관(30)은 용기본체(10)의 바닥면에 연결되어 내부의 전구체로 불활성가스를 공급하는 구성을 갖는다. As shown in FIG. 12, the
이 경우 전술한 커버에 주입관(30)이 연결된 구조를 갖는 전구체 보관용기(1)와 마찬가지로 주입관(30)을 통해 공급된 불활성가스는 가스 분산구(50)에 의해 작은 사이즈의 기포로 바뀐 상태로 전구체로 분산 배출되며, 그에 따라 전구체와의 접촉면적이 넓어져 기화량이 극대화되게 된다. In this case, similar to the
여기서 가스 분산구(50)는 도면에 도시된 원통형의 몸체(51) 측면에 통공(53)이 형성된 구조뿐만 아니라 일자 튜브, 도넛 튜브, 다각면체를 포함하여 구 또는 모자모양 등 다양한 밀폐 구조를 갖는 것을 사용할 수 있으며, 필요에 따라서는 하부가 개방된 원통, 일자 튜브, 도넛 튜브, 다각면체에서 선택되는 하부 개방향구조를 사용할 수도 있으며, 특히 판현 구조를 갖는 것을 사용할 수도 있으며, 이는 필요에 따라서 다양하게 변경 가능한 것에 해당된다. 아울러 통공(53) 역시 다양한 위치에 형성될 수 있으며, 이 또한 필요에 따라 다양하게 변경가능한 것에 해당된다. Here, the gas dispersing holes 50 may have not only a structure in which the through
도 13은 본 고안의 제11 실시예에 따른 전구체 보관용기의 단면도이다. 13 is a cross-sectional view of the precursor storage container according to the eleventh embodiment of the present invention.
상기 도 13에 도시된 바와 같이 전구체 보관용기(1)는 가스 분산구(50)의 상부에 제2 가스 분산구(60)가 적어도 하나 형성된다. 이와 같이 용기본체(10) 내부에 이중의 가스 분산구(50,60)를 형성한 경우 기포의 크기를 좀 더 작게 만들어 주어 전구체와의 접촉면적이 극대화되어 기화량이 극대화되게 된다. As shown in FIG. 13, the
여기서, 제2 가스 분산구(60)는 전술한 가스 분산구(50)와 같은 형태를 갖거나 다른 형태의 것을 적용할 수 있으며, 이는 필요에 따라 선택적으로 이루어질 수 있는 것이다. Here, the second
전술한 바와 같이 본 고안에 따른 가스 분산구(50)가 형성된 전구체 보관용기(1)는 주입관(30)을 통해 전구체로 불활성가스가 공급되는 과정에서 가스 분산구(50)에 의해 기포의 사이즈를 작은 사이즈로 바꾸어 주어 전구체와의 접촉면적을 넓혀주게 되며, 그로 인하여 전구체의 기화량이 극대화되게 된다. As described above, the
이때, 좀 더 효과적으로 전구체의 기화를 촉진시키기 위해서는 전구체와 전구체 기화 촉진용 주입 가스를 미리 예열시켜서 사용하는 것이 좋다. 또한, 가스 분산구(50)에 형성된 통공(53)의 크기나 간격은 주입되는 불활성 가스의 압력이나 유량에 의하여 다양하게 변경 가능한 것에 해당되며, 특히 통공(53)의 위치는 상하좌우 필요한 위치에서 선택하여 형성가능하며, 가급적이면 기포가 전구체 속에 오랫동안 머물 수 있는 위치에 설치하는 것이 좋다. In this case, in order to more effectively promote vaporization of the precursor, it is preferable to preheat the precursor and the injection gas for promoting precursor vaporization. In addition, the size or spacing of the through
전구체 보관용기(1)에 가스 분산구(50)를 설치한 경우와 설치하지 않은 경우 및 가스 분산구(50)의 구조에 따른 기화 효과를 알아보기 위하여 아래와 같이 실험을 하였다. In order to investigate the vaporization effect according to the structure of the
<실험예 1>Experimental Example 1
도 15에 도시된 바와 같이 실험장치를 구성한 후 전구체 보관용기(1) 내부에 이소프로필알코올을 충전하고, 질소탱크(200)에서 담겨진 질소를 주입관(30)을 통해 1000cc/min 유속으로 이소프로필알코올 내부로 주입하여 용기본체(10) 내부에 담겨진 이소프로필알코올 50㎖가 기화되는 총 소요시간을 측정하였다. 이때 전구체 보관용기(1)의 이소프로필알코올 내부로 주입되는 질소 가스의 온도를 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 변경하면서 총 소요시간을 측정하였으며, 그 결과를 함께 표 1에 나타내었으며, 기화된 이소프로필알코올의 양은 전구체 보관용기 측면에 형성된 자(300)를 통해 확인하였다. After configuring the experimental apparatus as shown in FIG. 15, the isopropyl alcohol is charged into the
이때 전구체 보관용기(1)는 도 3, 도 4 및 도 5에 도시한 가스 분산구(50)의 구조를 갖는 것을 각각 사용하여 기화시간을 측정하였으며, 비교를 위하여 가스 분산구가 설치되지 않은 도 1의 구조를 갖는 종래의 전구체 보관용기를 사용하여 기화시간을 함께 측정하였다. At this time, the precursor storage container (1) was used to have a
상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 고안에 따라 가스 분산구를 사용한 전구체 보관용기는 통공의 수와 가스 분산구의 형태에 따라 기화속도가 변화됨을 알 수 있으며, 이들 모두는 가스 분산구를 설치하지 않은 종래의 전구체 보관용기에 비하여 기화속도가 빠른 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 1, the precursor storage container using the gas dispersion sphere according to the present invention can be seen that the vaporization rate is changed according to the number of the through-holes and the shape of the gas dispersion sphere, all of them do not have a conventional gas dispersion sphere It can be confirmed that the vaporization rate is faster than the precursor storage container of.
상기에서 설명한 바와 같이 본 고안은 전자재료 제조시 전구체의 사용에 필수적으로 따르는 전구체의 기화를 위하여 전구체 보관용기에 설치되는 특수한 구조의 가스 분산구를 이용하여 기화량을 증가시킴으로서, 같은 시간에 공급되는 전구체 증기의 량이 증가되어 다량의 웨이퍼를 처리할 수 있어 생산량의 증가를 이룰 수 있으며, 일반적으로 시간당 일정량의 전구체의 기화를 위하여 사용되는 통상의 온도보다 낮은 온도에서 원하는 량의 기화가 가능하기 때문에 전구체 보관용기 및 전구체 증기 공급배관의 설정온도를 내릴 수 있게 하여 전구체의 변질 및 오염을 방지하는 유용한 효과가 있다. As described above, the present invention increases the amount of vaporization by using a gas dispersing hole having a special structure installed in a precursor storage container for vaporization of a precursor, which is essential for the use of a precursor in manufacturing an electronic material, and is supplied at the same time. The amount of precursor vapor can be increased to process a large amount of wafers, resulting in an increase in yield.As a result, the desired amount of vaporization is possible at temperatures lower than the usual temperature used for vaporizing a certain amount of precursor per hour. It is possible to lower the set temperature of the storage vessel and the precursor vapor supply pipe to have a useful effect of preventing alteration and contamination of the precursor.
이상에서 본 고안은 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었으나 이는 본 고안의 이해를 돕기 위하여 예시한 것에 불과하며, 따라서 본 고안은 당해 기술분야의 통상의 지식을 지닌 자라면 자명하게 도출 가능한 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예를 포괄하도록 의도된 청구범위에 의하여 해석되어져야 할 것이 다. The present invention has been described above with reference to the preferred embodiments shown in the drawings, but this is only exemplified for better understanding of the present invention, and thus the present invention can be obviously derived by those skilled in the art. It should be understood that the claims are intended to cover various modifications and equivalent other embodiments.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2020060019171U KR200427901Y1 (en) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Precursor canister with diffuser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR2020060019171U KR200427901Y1 (en) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Precursor canister with diffuser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR200427901Y1 true KR200427901Y1 (en) | 2006-10-02 |
Family
ID=41776448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR2020060019171U KR200427901Y1 (en) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Precursor canister with diffuser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR200427901Y1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101472529B1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-12-17 | 주식회사 레이크머티리얼즈 | Apparatus for supplying organometallic compound |
US9580293B2 (en) | 2014-06-24 | 2017-02-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Diptube design for a host ampoule |
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2006
- 2006-07-14 KR KR2020060019171U patent/KR200427901Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101472529B1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-12-17 | 주식회사 레이크머티리얼즈 | Apparatus for supplying organometallic compound |
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KR101732640B1 (en) * | 2014-06-24 | 2017-05-04 | 버슘 머티리얼즈 유에스, 엘엘씨 | Improved diptube design for a host ampoule |
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