KR20060093166A - Rotatable injector - Google Patents
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Abstract
본 발명의 회전형 가스 분사 장치는 제 1 반응유체 유로와 제 1 냉각유체 유로를 가지는 구동축과, 상기 구동축을 둘러싸는 하우징과, 상기 하우징의 측벽을 관통하여 상기 제 1 반응유체 유로 및 상기 제 1 냉각유체 유로와 각각 연결되는 제 2 반응유체 유로 및 제 2 냉각유체 유로와, 상기 구동축 하부의 상기 제 1 반응유체 유로 및 상기 제 1 냉각유체 유로와 각각 연결되는 제 3 반응유체 유로 및 제 3 냉각유체 유로를 가지며, 다수의 반응유체 분사공이 상기 제 3 반응유체 유로의 하부에 연결되어 형성되는 분사기를 포함한다. 본 발명은 공정시 반응유체의 주입과 동시에 냉각유체를 주입함으로써, 회전형 분사 장치 및 반응유체의 온도를 제어하는 것을 특징으로 한다.The rotary gas injection device of the present invention includes a drive shaft having a first reaction fluid flow path and a first cooling fluid flow path, a housing surrounding the drive shaft, and a first reaction fluid flow path and the first reaction fluid passing through a side wall of the housing. A second reaction fluid flow path and a second cooling fluid flow path respectively connected to a cooling fluid flow path, a third reaction fluid flow path and a third cooling fluid connected to the first reaction fluid flow path and the first cooling fluid flow path under the driving shaft, respectively And an injector having a fluid flow path, wherein a plurality of reaction fluid injection holes are connected to a lower portion of the third reaction fluid flow path. The present invention is characterized by controlling the temperature of the rotary injection device and the reaction fluid by injecting a cooling fluid at the same time as the injection of the reaction fluid during the process.
박막 증착 장치, 방사형, 분사기, 회전 분사 장치, 냉각유체, 반응유체 Thin film deposition apparatus, radial type, sprayer, rotary sprayer, cooling fluid, reaction fluid
Description
도 1은 일반적인 박막 증착 장치를 도시한 개략도.1 is a schematic view showing a typical thin film deposition apparatus.
도 2는 종래 회전형 분사 장치의 하우징과 구동축을 도시한 종단면도.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing a housing and a drive shaft of a conventional rotary injection device.
도 3은 종래 회전형 분사 장치의 하우징을 도시한 단면사시도.Figure 3 is a cross-sectional perspective view showing a housing of a conventional rotary injection device.
도 4는 종래 회전형 분사 장치의 구동축에 연결된 분사기를 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view of the injector connected to the drive shaft of the conventional rotary injection device.
도 5는 본 발명에 따른 제 1 실시예의 하우징과 구동축을 도시한 종단면도.Fig. 5 is a longitudinal sectional view showing the housing and the drive shaft of the first embodiment according to the present invention;
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 회전형 분사 장치의 분사기의 횡단면과 종단면을 도시한 단면도.6 to 7 are cross-sectional views showing a cross section and a longitudinal section of the injector of the rotary injector according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 하우징과 구동축을 도시한 종단면도. 8 is a longitudinal sectional view showing a housing and a drive shaft of a second embodiment according to the present invention;
도 9는 본 발명에 따른 제 2 실시예의 하우징과 구동축의 일부를 도시한 단면사시도.9 is a sectional perspective view showing a part of a housing and a drive shaft of a second embodiment according to the present invention;
도 10은 본 발명에 따른 제 3 실시예의 하우징과 구동축을 도시한 종단면도.10 is a longitudinal sectional view showing a housing and a drive shaft of a third embodiment according to the present invention;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 구동축 2 : 하우징1: drive shaft 2: housing
3 : 분사기 4 : 가스 배출구3: injector 4: gas outlet
5 : 서셉터 지지대 6 : 서셉터5: susceptor support 6: susceptor
7 : 웨이퍼 8 : 웨이퍼 척7: wafer 8: wafer chuck
9 : 히터 10 : 플랜지부9
11 : 주입공 12 : 마그네틱 시일11: injection hole 12: magnetic seal
13 : 오링 14 : 공급관13: O-ring 14: supply pipe
15 : 환형홈 16 : 분사암15: annular groove 16: injection arm
17 : 분사공 17: injection hole
20 : 구동축 21 : 하우징20: drive shaft 21: housing
22 : 분사기 23 : 분사암22: injector 23: injection arm
24 : 오링 25 : 플랜지부24: O-ring 25: Flange
26 : 실링 27 : 분사공26: sealing 27: injection hole
30 : 제 1 반응유체 유로 31 : 제 2 반응유체 유로30: first reaction fluid flow path 31: second reaction fluid flow path
32 : 제 3 반응유체 유로 33 : 환형홈32: third reaction fluid flow path 33: annular groove
40 : 제 1 냉각유체 유로 50 : 제 2 냉각유체 유로40: first cooling fluid flow path 50: second cooling fluid flow path
41, 51 : 공급관 42, 52 : 배기관41, 51:
60 : 제 3 냉각유체 유로 70 : 환형홈60: third cooling fluid flow path 70: annular groove
80 : 볼트부 90 : 제 1 드레인포트 유로80: bolt portion 90: first drain port flow path
91 : 환형홈 100 : 제 1 하우징91: annular groove 100: the first housing
110 : 제 2 하우징110: second housing
본 발명은 회전형 분사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 표면에 소정의 막을 증착시키는 박막 증착 장치에 사용되는 회전형 분사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary jetting apparatus, and more particularly, to a rotary jetting apparatus used in a thin film deposition apparatus for depositing a predetermined film on a wafer surface.
일반적으로 반도체 웨이퍼나 글래스 등의 기판 상에 소정 두께의 박막을 증착하기 위해서는 스퍼터링(Sputtering)과 같이 물리적인 충돌을 이용하는 물리 기상 증착법(PVD; Physical Vapor Deposition)과, 화학 반응을 이용하는 화학 기상 증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition) 등을 이용한 박막 제조 방법이 사용된다. 여기서 화학 기상 증착법으로는 상압 화학 기상증착법(APCVD; Atmospheric Pressure CVD), 저압 화학 기상 증착법(LPCVD; Low Pressure CVD), 플라즈마 유기 화학 기상 증착법(Plasma Enhanced CVD)등이 있으며, 이 중에서 저온 증착이 가능하고 박막 형성 속도가 빠른 장점 때문에 플라즈마 유기 화학 기상 증착법이 많이 사용되고 있다. In general, in order to deposit a thin film having a predetermined thickness on a substrate such as a semiconductor wafer or glass, physical vapor deposition (PVD) using physical collisions such as sputtering and chemical vapor deposition using chemical reactions ( Thin film production method using CVD (Chemical Vapor Deposition) or the like is used. Chemical vapor deposition includes atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD), low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), and plasma enhanced chemical vapor deposition (Plasma Enhanced CVD). In addition, the plasma organic chemical vapor deposition method has been widely used because of the fast film formation speed.
그러나 반도체 소자의 디자인 룰(Design Rule)이 급격하게 줄어듦으로 인해 미세 패턴의 박막이 요구되었고, 박막이 형성되는 영역의 단차 또한 매우 커지게 되었다. 이에 원자층 두께의 미세 패턴을 매우 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 스텝 커버리지(Step Coverage)가 매우 우수한 단원자층 증착 방법(ALD; Atomic Layer Deposition)의 사용이 증대되고 있다. 즉, 반도체 제조 공정의 게이트 산화막, 커패시터 유전막 및 확산 방지막과 같은 박막의 증착에 사용된다.However, as the design rule of the semiconductor device is drastically reduced, a thin film having a fine pattern is required, and the step height of the region where the thin film is formed is also very large. As a result, the use of an atomic layer deposition (ALD) method, which is capable of forming a very fine pattern of atomic layer thickness very uniformly and has excellent step coverage, has been increasing. That is, it is used for the deposition of thin films such as gate oxide films, capacitor dielectric films and diffusion barrier films in semiconductor manufacturing processes.
원자층 증착 방법(ALD)이란, 기체 분자들 간의 화학 반응을 이용한다는 점에 있어서 일반적인 화학 기상 증착(CVD; chemical vapour deposition) 방법과 유사하다. 그러나, 통상의 화학 기상 증착 방법이 다수의 기체 분자들을 동시에 챔버 내로 주입하여 웨이퍼의 상방에서 발생된 반응 생성물을 웨이퍼에 증착하는 것인 반면, 원자층 증착 방법은 하나의 기체 물질을 챔버 내로 주입한 후 이를 퍼지(purge)하여 가열된 웨이퍼의 상부에 물리적으로 흡착된 기체만을 잔류시키고, 이후 다른 기체 물질을 주입함으로써 상기 웨이퍼의 상면에서만 발생되는 화학 반응 생성물을 증착한다는 점에서 상이하다.The atomic layer deposition method (ALD) is similar to the conventional chemical vapor deposition (CVD) method in that it uses a chemical reaction between gas molecules. However, the conventional chemical vapor deposition method injects a plurality of gas molecules into the chamber at the same time to deposit the reaction product generated above the wafer onto the wafer, whereas the atomic layer deposition method injects one gaseous material into the chamber. It is then different in that it purges it, leaving only the gas that is physically adsorbed on top of the heated wafer, and then injecting another gaseous material to deposit the chemical reaction product that occurs only on the top of the wafer.
이러한 원자층 증착 방법을 통해 구현되는 박막은 스텝 커버리지(step coverage) 특성이 매우 우수하며, 특히 불순물 함유량이 월등히 낮은 순수한 박막을 구현하는 것이 가능한 장점을 갖고 있어 현재 널리 각광받고 있다.The thin film implemented through such an atomic layer deposition method has a very excellent step coverage characteristic, and in particular, has the advantage that it is possible to implement a pure thin film with a very low impurity content, which is widely attracting attention.
도 1은 상기 설명한 바와 같은 방법으로 웨이퍼 표면에 소정의 막을 증착시키기 위해 사용되는 일반적인 박막 증착 장치를 도시한 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating a general thin film deposition apparatus used for depositing a predetermined film on a wafer surface in the manner described above.
도면을 참조하면, 공정 챔버 하부에는 내부 가스를 배출하기 위한 가스 배출구(4)가 마련된다. 공정 챔버 내에는 서셉터 지지대(5)가 수평으로 설치된다. 서셉터 지지대(5) 상에는 복수 개의 서셉터(6)가 놓여지며, 각각의 서셉터(6) 상에는 웨이퍼(7)가 안착되며, 서셉터(6) 상면에는 웨이퍼(7)의 수평 이동을 방지하기 위한 웨이퍼 척(8)이 설치된다. 서셉터 지지대(5)는 서셉터(6)가 놓이지 않은 부분에 가스 배출구(4)와 연결되는 적어도 하나의 관통 구멍을 가진다. 또한 박막의 재증착을 억제시키기 위하여 서셉터(6) 내부에는 동심원 구조로 배치되는 웨이퍼(7)의 가열 수단인 히터(9)가 설치된다.Referring to the drawings, a
공정 챔버의 상부에는 구동축(1)과, 하우징(2)과, 분사기(3)로 구성된 회전형 분사 장치가 설치된다. 공정 진행시, 회전형 분사 장치는 공정 챔버 내부에 설치되어, 회전하면서 반응유체를 분사함으로써 웨이퍼(7) 상에 균일하게 박막을 증착할 수 있다. 경우에 따라서는, 회전형 분사 장치 대신에 서셉터 지지대(5)를 수평 회전 운동시킬 수 있도록 서셉터 지지대(5)를 수평 회전 가능하게 설치한다. 또한, 공정에 따라서 회전형 분사 장치와 서셉터(6) 사이의 거리를 조절할 필요가 있으므로, 서셉터 지지대(5)와 구동축(1)을 각각 상하 운동할 수 있도록 설치한다.In the upper part of the process chamber, there is provided a rotatable injection device composed of a drive shaft 1, a
도 2 내지 도 4는 종래 회전형 분사 장치를 설명하기 위한 것이다.2 to 4 are for explaining the conventional rotary injection device.
도 2를 참조하면, 내부에 다수의 공급관(14)이 형성되어 있는 구동축(1)과, 구동축(1)의 외부를 둘러싸는 원통 형상의 하우징(2)과, 상기 하우징(2)의 측벽 일부에 형성된 주입공(11)과, 하우징(2)과 공정 챔버를 결합하는 플랜지부(10)와, 상기 구동축(1)과 하우징(2) 사이에 고리 모양으로 형성되는 다수의 마그네틱 시일(12, Magnetic Seal)로 구성된다. Referring to FIG. 2, a drive shaft 1 having a plurality of
구동축(1)은 하우징(2) 내벽에 삽입되어 공정 챔버 내부로 수직하게 내삽된다. 하우징(2)은 공정 챔버의 상부 외벽에 수직하게 플랜지 결합된다. 하우징(2)에는 공정 챔버와 밀착되는 부분에서 리크(leak)가 발생하지 않도록 오링(13)이 마련된다. The drive shaft 1 is inserted into the inner wall of the
구동축(1)의 내부에는 각각이 길이 방향으로 연장된 4개의 공급관(14)이 90도씩 서로 이격 형성된다. 하우징(2)의 내벽 둘레를 따라서는 4개의 환형홈(15)이 형성되어 있다. 각각의 공급관(14)의 일단은 환형홈(15)과 연통되도록 설치된다. 하우징(2)의 측벽에는 측벽을 관통하여 4개의 환형홈(15)과 각각 연결되는 주입공(11)이 4개 마련된다. 환형홈(15) 및 공급관(14)은 서로 일대일 대응하도록 동일한 개수로 설치된다. Inside the drive shaft 1, four
도 3은 회전형 분사 장치의 하우징에 형성된 하나의 환형홈(15)과 이에 연결되는 주입공(11)을 도시한 단면사시도이다.Figure 3 is a cross-sectional perspective view showing one
도면을 참조하여 가스의 공급에 대하여 설명하면, 하우징(2)의 측벽 일부에 형성된 주입공(11)을 통해 소정의 가스가 주입된다. 주입된 가스는 주입공(11)에 연통된 환형홈(15)을 통해 구동축(1)에 형성된 공급관(14)에 유입되고, 각 공급관(14)의 끝에 위치하는 분사기(3)를 통하여 공정 챔버 내부로 분산된다. 구동축(1)이 회전하더라도, 4개의 공급관(14)과 4개의 환형홈(15)은 일대일 대응 상태로 항상 연통하기 때문에, 상기의 가스 공급은 구동축(1)의 회전에 관계없이 항상 이루어진다. The gas supply will be described with reference to the drawings. A predetermined gas is injected through the
구동축(1)은 하우징(2)과 밀착되면서 회전 운동할 수 있도록 설치된다. 구동축(1)이 용이하게 회전할 수 있도록 하우징(2)의 내벽에는 베어링이 설치되며, 구동축(1)과 하우징(2)은 마그네틱 실링에 의해 서로 밀착된다. The drive shaft 1 is installed to be rotatable while being in close contact with the
도 4는 종래 회전형 분사 장치의 구동축에 연결된 분사기를 도시한 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing an injector connected to the drive shaft of the conventional rotary injection device.
도면을 참조하면, 분사기는 구동축(1)의 삽입 끝단에서 공급관(14)과 각각 연결되어 수평하게 방사형으로 분기되는 4개의 분사암(16)을 가지며, 각각의 분사 암(16) 하부에는 다수 개의 분사공(17)이 마련된다.Referring to the drawings, the injector has four
분사기는 구동축(1)의 회전 운동에 의해 수평 회전한다.The injector rotates horizontally by the rotational movement of the drive shaft 1.
주입공(11)으로 공급된 가스는 주입공(11)에 대응하는 환형홈(15)과, 이에 연통되는 공급관(14)을 거쳐, 최종적으로 분사기의 분사공(17)을 통하여 공정 챔버의 내부로 분사된다.The gas supplied to the
그러나 이와 같은 분사기는 공정시 공정 챔버 내부에 설치되어, 높은 공정 온도로 인해 분사기의 온도가 쉽게 상승하게 된다. 더욱이 회전형 분사 장치는 회전하는 특성상 분사기의 온도는 물론 분사기를 통해 공급되는 반응유체의 온도를 제어하기 어려운 단점이 있다. 따라서 분사기의 온도 상승으로 인한 손상을 입어 장치의 수명을 단축시킬 수 있으며, 공정 온도가 높아질수록 분사기를 회전시켜주는 구동축과 하우징의 온도 역시 상승하여 구동축과 하우징 사이의 마그네틱 실이 열화되는 문제점이 있고, 이는 공정의 안정성 저하를 야기한다.However, such an injector is installed inside the process chamber during the process, and the temperature of the injector is easily increased due to the high process temperature. Moreover, the rotary injection device has a disadvantage in that it is difficult to control the temperature of the injector as well as the temperature of the reaction fluid supplied through the injector due to the rotational property. Therefore, the life of the device may be shortened due to damage caused by the temperature increase of the injector. As the process temperature increases, the temperature of the drive shaft and the housing that rotates the injector also increases, causing the magnetic seal between the drive shaft and the housing to deteriorate. This causes a decrease in stability of the process.
또한 온도 제어 없이 회전형 분사 장치를 사용하는 경우에 시간이 지날수록 분사기에 반응유체가 흡착되어 파티클로 되고, 장시간의 공정 진행시 이러한 파티클이 공정 대상물에 떨어져 손상을 줄 수 있으며, 공정을 방해할 수 있다.In addition, in the case of using a rotary spraying device without temperature control, the reaction fluid is adsorbed to the sprayer as particles pass over time, and particles may fall on the process object and damage the process during a long process. Can be.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 분사기와 그로부터 공급되는 반응유체의 온도를 적절하게 제어하여, 분사기에 반응물이 흡착되어 생기는 파티클의 발생을 억제할 수 있는 회전형 분사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, to provide a rotary injection device capable of appropriately controlling the temperature of the injector and the reaction fluid supplied therefrom, to suppress the generation of particles generated by the adsorbent adsorbed to the injector For the purpose of
본 발명의 다른 목적은 분사기에서 분사되는 반응유체의 온도를 조절하여 공정을 다양화할 수 있는 회전형 분사 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a rotatable spray device that can diversify the process by adjusting the temperature of the reaction fluid injected from the injector.
본 발명의 또 다른 목적은 반응유체의 온도를 일정한 수준으로 유지하여 구동축과 하우징 사이의 마그네틱 실의 열화를 방지하고, 그로 인해 공정의 안정성을 높이며, 장치의 수명을 연장시킬 수 있는 회전형 분사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to maintain a constant temperature of the reaction fluid to prevent deterioration of the magnetic seal between the drive shaft and the housing, thereby increasing the stability of the process, thereby extending the life of the device The purpose is to provide.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제 1 반응유체 유로와 제 1 냉각유체 유로를 가지는 구동축과, 상기 구동축을 둘러싸는 하우징과, 상기 하우징의 측벽을 관통하여 상기 제 1 반응유체 유로 및 상기 제 1 냉각유체 유로와 각각 연결되는 제 2 반응유체 유로 및 제 2 냉각유체 유로와, 상기 구동축 하부의 상기 제 1 반응유체 유로 및 상기 제 1 냉각유체 유로와 각각 연결되는 제 3 반응유체 유로 및 제 3 냉각유체 유로를 가지며, 다수의 반응유체 분사공이 형성되는 분사기를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 분사장치를 제공한다. 상기 제 1 냉각유체 유로, 상기 제 2 냉각유체 유로는 각각 공급관 및 배기관을 포함하고, 상기 제 3 냉각유체 유로는 그 일단이 제 1 냉각유체 유로의 공급관과 연결되고 타단이 제 1 냉각유체 유로의 배기관과 연결되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a drive shaft having a first reaction fluid flow path and a first cooling fluid flow path, a housing surrounding the drive shaft, and a first reaction fluid flow path and the sidewall of the housing. A second reaction fluid flow path and a second cooling fluid flow path respectively connected to a first cooling fluid flow path, and a third reaction fluid flow path and a third reaction fluid flow path connected to the first reaction fluid flow path and the first cooling fluid flow path under the drive shaft, respectively It has a cooling fluid flow path, and provides a rotary injector, characterized in that it comprises an injector in which a plurality of reaction fluid injection holes are formed. Each of the first cooling fluid flow path and the second cooling fluid flow path includes a supply pipe and an exhaust pipe. The third cooling fluid flow path has one end connected to a supply pipe of the first cooling fluid flow path and the other end of the first cooling fluid flow path. Characterized in that it is connected to the exhaust pipe.
또한 상기 제 2 반응유체 유로 및 상기 제 2 냉각유체 유로와 각각 연결되며, 상기 하우징의 내주연을 따라 연장되어 설치되는 제 4 반응유체 유로 및 제 4 냉각유체 유로를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a fourth reaction fluid flow path and a fourth cooling fluid flow path connected to the second reaction fluid flow path and the second cooling fluid flow path, respectively, and extending along an inner circumference of the housing.
상기 하우징과 상기 구동축 사이의 상기 제 4 반응유체 유로 및 상기 제 4 냉각유체 유로의 상부 및 하부에는 실링 장치를 더 포함할 수 있다. 상기 제 4 반응유체 유로 및 상기 제 4 냉각유체 유로는 횡방향으로 시작부분과 종결부분이 만나 서로 연통할 수 있으며, 상기 제 4 반응유체 유로 및 상기 제 4 냉각유체 유로는 환형홈일 수 있다. The upper and lower portions of the fourth reaction fluid flow path and the fourth cooling fluid flow path between the housing and the driving shaft may further include a sealing device. The fourth reaction fluid flow path and the fourth cooling fluid flow path may be in contact with each other in the transverse direction with the start and end portions, and the fourth reaction fluid flow path and the fourth cooling fluid flow path may be annular grooves.
상기 하우징은 상기 제 2 냉각유체 유로가 설치되어 있는 제 1 하우징과 상기 제 2 반응유체 유로가 설치되는 제 2 하우징으로 분리될 수 있다. 상기 제 1 하우징의 하부에 상기 제 2 하우징이 설치되며, 상기 제 1 하우징과 상기 제 2 하우징 사이에 누설 냉각유체 제거 장치를 설치할 수 있다. 상기 누설 냉각유체 제거 장치는 에어 샤워일 수 있다. The housing may be divided into a first housing in which the second cooling fluid flow path is installed and a second housing in which the second reaction fluid flow path is installed. The second housing may be installed below the first housing, and a leakage cooling fluid removing device may be installed between the first housing and the second housing. The leakage cooling fluid removal device may be an air shower.
상기 제 2 냉각유체 유로가 설치된 상기 하우징의 하부에 드레인 포트를 더 포함할 수 있다. 상기 드레인 포트는 상기 하우징 측벽을 관통하는 제 1 드레인포트 유로와 상기 제 1 드레인포트 유로와 연결되며 상기 하우징의 내주연을 따라 연장되고 시작부분과 종결부분이 서로 연통하는 제 2 드레인포트 유로를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 드레인 포트는 상기 제 1 드레인포트 유로와 연결되는 누설감지 센서와 감압수단을 더 포함할 수 있다. A drain port may be further included in a lower portion of the housing in which the second cooling fluid flow path is installed. The drain port includes a first drain port flow passage passing through the housing sidewall and the first drain port flow passage and extends along an inner circumference of the housing and has a start portion and a end portion communicating with each other. Characterized in that. The drain port may further include a leak detection sensor and a decompression means connected to the first drain port flow path.
상기 하우징과 상기 구동축 사이의 상기 제 4 반응유체 유로 및 상기 제 4 냉각유체 유로의 상부, 하부 및 상기 제 2 드레인포트 유로의 하부에 실링 장치를 더 포함할 수 있으며, 상기 실링 장치는 마그네틱 실 또는 기계적 실을 사용할 수 있다. A sealing device may be further included on the upper and lower portions of the fourth reaction fluid flow path and the fourth cooling fluid flow path between the housing and the driving shaft, and on the lower portion of the second drain port flow path. The sealing device may include a magnetic seal or Mechanical seals can be used.
상기 제 4 반응유체 유로의 상부 및 하부에는 마그네틱 실을 사용하고, 상기 제 4 냉각유체 유로의 상부 및 하부와 상기 제 2 드레인포트 유로의 하부에는 기계적 실을 사용하는 것을 특징으로 한다.Magnetic seals are used for the upper and lower portions of the fourth reaction fluid flow path, and mechanical seals are used for the upper and lower portions of the fourth cooling fluid flow path and the lower portion of the second drain port flow path.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.
본 발명은 회전형 분사 장치 내에 냉각유체가 통과하는 관을 형성하여 분사기와 공정에 참여하는 반응유체의 온도를 제어하도록 한다. 냉각유체가 통과하는 관은 다수개의 반응유체 유로를 포함하는 구동축 내에 별도로 형성되어, 구동축 하단의 분사기로 연결된다. 이는 분사기 내의 반응유체 유로를 둘러싸며 냉각유체 유로를 형성한다. 이와 연결되는 구동축 내 냉각유체 유로는 냉각유체를 주입하는 공급관과 순환을 마친 냉각유체를 회수하는 배기관을 포함한다.The present invention forms a tube through which the cooling fluid passes in the rotary injection device to control the temperature of the injector and the reaction fluid participating in the process. The tube through which the cooling fluid passes is formed separately in the drive shaft including a plurality of reaction fluid flow paths and is connected to the injector at the bottom of the drive shaft. This surrounds the reaction fluid flow path in the injector to form a cooling fluid flow path. The cooling fluid flow path in the drive shaft connected thereto includes a supply pipe for injecting the cooling fluid and an exhaust pipe for recovering the cooling fluid after the circulation.
즉, 외부로부터 공급관을 통하여 공급받은 냉각유체는 분사기에서 반응유체가 분사되는 반응유체 유로를 둘러싼 냉각유체 유로를 돌아 순환한 후, 배기관을 통해 밖으로 빠져나갈 수 있도록 한다. 이 때 주입되는 냉각유체의 양 및 온도를 조절하여 분사기와 반응유체의 온도를 제어할 수 있다. That is, the cooling fluid supplied from the outside through the supply pipe circulates around the cooling fluid flow path surrounding the reaction fluid flow path in which the reaction fluid is injected from the injector, and then exits through the exhaust pipe. At this time, it is possible to control the temperature of the injector and the reaction fluid by adjusting the amount and temperature of the injected cooling fluid.
도 5는 본 발명에 따른 회전형 분사 장치의 제 1 실시예를 도시한 것이며, 도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 회전형 분사 장치의 분사기의 횡단면과 종단면을 도시한 단면도이다.Figure 5 shows a first embodiment of the rotary injection device according to the present invention, Figures 6 to 7 are cross-sectional views showing a cross section and a longitudinal section of the injector of the rotary injection device according to the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예는 내부에 하나 이상의 제 1 반응유체 유로(30) 및 제 1 냉각유체 유로(40)를 포함하는 구동축(20)과, 구동축(20)의 외부를 둘러싸는 하우징(21)과, 구동축(20)의 하부에 연결되고, 제 3 반응유체 유로(32) 및 제 3 냉각유체 유로(60)를 포함하는 분사기(22)를 포함한다. Referring to the drawings, a first embodiment of the present invention is a
구동축(20)의 내부에는 각각이 길이 방향으로 연장 형성된 4개의 제 1 반응유체 유로(30)가 90도씩 서로 이격 형성되어, 도 5에서는 중앙면을 절단하여 보이는 2개의 제 1 반응유체 유로(30)만이 도시되어 있다. 이는 도면에 도시한 바와 같이 한정되지 않고, 다양한 위치와 방향으로 형성 가능하다. 또한 본 실시예는 구동축(20) 내부에 4개의 제 1 반응유체 유로(30)가 마련되나, 이에 한정되지 않고, 구동축(20) 내 제 1 반응유체 유로(30)의 개수는 공정 변수에 따라 다양하게 구성할 수 있다. In the
상기 하우징(21) 측벽에는 외부로부터 제 1 반응유체 유로(30)에 반응유체를 주입하기 위한 다수 개의 제 2 반응유체 유로(31)와 냉각유체의 입출력을 위한 제 2 냉각유체 유로(50)를 포함한다. 이는 구동축(20) 내부에 형성된 제 1 반응유체 유로(30) 및 제 1 냉각유체 유로(40)에 각각 연결된다. 제 1 냉각유체 유로(40) 및 제 2 냉각유체 유로(50)는 공급관(41, 51) 및 배기관(42, 52)을 포함한다.A plurality of second reaction
또한 구동축(20)의 하부에 연결된 분사기(22)는 구동축(20) 하단의 제 1 반응유체 유로(30)로부터 연결되어 수평하게 방사형으로 분기되어 형성된 제 3 반응 유체 유로(32)를 포함한다. 분사기(22)의 제 3 냉각유체 유로(60)는 상기 제 3 반응유체 유로(32)와 분리되어 이들 주위를 둘러싸도록 연장 형성되고, 제 3 냉각유체 유로(60)의 양단이 구동축(20) 하단의 제 1 냉각유체 유로(40)의 공급관(41)과 배기관(42)에 각각 연결된다. 또한, 분사기(22) 내부의 제 3 반응유체 유로(32)의 하부에 형성된 다수 개의 분사공(27)을 더 포함한다. In addition, the
상술한 바와 같이 도 5에서 상기 하우징(21)의 측벽 일부에는 다수 개의 제 2 반응유체 유로(31) 및 제 2 냉각유체 유로(50)가 형성된다. 또한 상기 제 2 반응유체 유로(31) 및 제 2 냉각유체 유로(50)와 각각 연결되며, 상기 하우징(21)의 내주연을 따라 연장되어 설치되는 제 4 반응유체 유로 및 제 4 냉각유체 유로를 포함한다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 제 2 반응유체 유로(31)는 하우징(21)의 내벽 둘레를 따라서 형성된 제 4 반응유체 유로, 예를 들어 환형홈(33)을 통해 각각의 제 1 반응유체 유로(30)에 연통되도록 설치된다. 또한 제 1 냉각유체 유로(40)의 공급관(41) 및 배기관(42)은 상기와 마찬가지로 환형홈(70)을 통해 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51) 및 배기관(52)에 각각 연통되도록 설치된다. 그리하여 구동축(20)이 회전하더라도, 다수 개의 제 2 반응유체 유로(31) 및 제 2 냉각유체 유로(50)는 각각의 환형홈과 일대일 대응 상태로 존재하기 때문에, 상기의 반응유체 및 냉각유체 공급은 구동축(20)의 회전에 관계없이 항상 이루어진다. As described above, a plurality of second reaction
환형홈(33) 및 제 2 반응유체 유로(31)는 서로 일대일 대응하도록 동일한 개수로 설치된다. 여기서 각각의 환형홈(33) 또는 제 1 반응유체 유로(30)에 대응되는 제 2 반응유체 유로(31)의 개수는 1개로 도시되어 있으나, 반응유체의 원활한 유동을 위해 그보다 많을 수도 있다. 마찬가지로 제 1 냉각유체 유로(40)의 공급관(41) 및 배기관(42)에 각각 대응되는 상기 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51) 및 배기관(52)은 도시한 바와 같이 1개일 수도 있고, 냉각유체의 원활한 유동을 위해 그보다 많을 수도 있다. The
또한 도 5에서는 상기 구동축(20)의 외주에 형성된 다수의 반응유체 유로의 입구, 즉 제 2 반응유체 유로(31)들이 상하로 수직선 상에 분포하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 각기 공급되는 반응유체의 종류와 공급 주기 및 공급량을 제어하기 위해 하나의 수직선 상에 분포하지 않고 서로 분산되어 위치할 수 있다. 예를 들어 이를 통해 구동축(20)이 회전하면서 소스 가스가 유입되는 경우에는 반응 가스 및 퍼지 가스가 차단되고, 반응 가스가 유입되는 경우에는 소스 가스 및 퍼지 가스가 차단되는 등의 반응으로 가스 공급을 제어할 수 있다. In addition, in FIG. 5, although the inlet of the plurality of reaction fluid flow paths formed on the outer circumference of the driving
제 2 반응유체 유로(31) 및 제 2 냉각유체 유로(50)의 위치는 도시한 바와 같이 한정되지 않으나, 냉각유체의 흐름을 통해 분사기(22) 뿐 아니라 구동축(20)에까지 냉각 및 온도 제어의 효과를 높이기 위하여 하우징(21) 내 제 2 냉각유체 유로(50)가 제 2 반응유체 유로(31)의 상부에 설치되는 것이 바람직하다. 그리하여 공정 진행시 구동축(20)의 제 1 반응유체 유로(30)를 따라 이동하는 반응유체의 온도를 일정한 수준으로 유지할 수 있고, 뿐만 아니라 제 4 반응유체 유로(33)의 상, 하부에 설치되는 구동축(20)과 하우징(21) 사이의 마그네틱 실의 열화를 방지할 수 있다. The position of the second reaction
반응유체 유로 및 냉각유체 유로의 단면 형상은 직사각형, 원형 등과 같이 공정 상의 편의에 따라 다양한 형상으로 가능하다. The cross-sectional shape of the reaction fluid flow path and the cooling fluid flow path may be in various shapes according to process convenience, such as a rectangle and a circle.
상기 구동축(20)과 하우징(21) 사이에는 반응유체 및 냉각유체의 누설을 방지하기 위해 형성된 다수의 실링(26) 장치를 포함한다. 상기 제 4 반응유체 유로의 상부 및 하부에는 마그네틱 실을 사용하고, 상기 제 4 냉각유체 유로의 상부 및 하부에는 기계적 실을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 하우징(21)과 공정 챔버를 결합하는 플랜지부(25)와, 플랜지부(25)와 공정 챔버가 접속하는 면에 시일을 위한 오링(24)을 더 포함한다. Between the
본 발명의 분사기의 횡단면을 도시한 도 6을 참조하면, 분사기(22)는 구동축(20)의 끝단에서 각각의 제 1 반응유체 유로(30)로부터 연결되어 수평하게 방사형으로 분기되어 형성된 제 3 반응유체 유로(32)와, 상기 제 3 반응유체 유로(32)를 둘러싸도록 연장 형성되고, 양단이 구동축(20) 하단의 제 1 냉각유체 유로(40)의 공급관(41)과 배기관(42)에 각각 연결된 제 3 냉각유체 유로(60)를 포함한다. 즉, 분사기(22) 내의 제 3 냉각유체 유로(60)는 상기 방사형으로 형성된 제 3 반응유체 유로(32)를 따라 둘러싸며, 제 3 냉각유체 유로(60)의 일단은 구동축(20) 내 제 1 냉각유체 유로(40)의 공급관(41)과 연결되고, 제 3 냉각유체 유로(60)의 타단은 구동축(20) 내 제 1 냉각유체 유로(40)의 배기관(42)과 연결된다. Referring to FIG. 6 showing a cross section of the injector of the present invention, the
또한, 도 7은 본 발명의 분사기에 있어서 도 6에 도시한 Ⅰ-Ⅰ′선상의 단면을 도시한 것으로, 제 3 반응유체 유로(32)의 하부에는 다수 개의 분사공(27)이 형성되어 있다. 상기 제 3 반응유체 유로(32)로 주입되는 반응유체는 하부로 연결된 다수 개의 분사공(27)을 통해 직접 공정 챔버 내부로 분사되기 때문에 이를 둘러싼 제 3 냉각유체 유로(60)로 유입되는 냉각유체와의 직접적인 반응은 없다. 이러한 냉각유체 유로에 주입되는 냉각유체의 양 및 온도를 조절함으로써, 제 3 냉각유체 유로(60)가 둘러싼 제 3 반응유체 유로(32)를 통과하는 반응유체의 온도를 제어할 수 있다. 또한 냉각유체가 분사기의 내부를 순환하기 때문에, 공정 챔버 내부에 설치되어 높은 공정 온도로 인해 쉽게 가열될 수 있는 분사기의 온도를 제어할 수 있다. 따라서 분사기에 흡착되는 파티클의 발생을 효과적으로 방지할 수 있고, 반응유체의 온도를 조절하여 공정을 보다 다양하게 할 수 있다. 또한 장시간의 공정 진행시 회전하는 분사기의 온도 제어가 가능하고, 뿐만 아니라 구동축과 분사기의 내부를 통하여 온도를 조절함으로써, 높은 공정 온도에 의해 마그네틱 실이 열화되는 것을 방지할 수 있고, 단축될 수 있는 장치의 수명을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.7 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 6 in the injector of the present invention, and a plurality of injection holes 27 are formed in the lower portion of the third reaction
도 6에서는 4개의 분사암(23)을 갖도록 구동축(20)의 끝단에서 4개의 제 3 반응유체 유로(32)가 각각의 제 1 반응유체 유로(30)와 연결되어 수평하게 방사형으로 분기하여 구성되었으나, 방사형으로 분기되는 제 3 반응유체 유로(32), 즉 분사암(23)의 수는 이에 한정되지 않고, 반응 가스의 종류 및 개수 등 공정 변수에 따라 다양화하여 형성할 수 있다.In FIG. 6, four third reaction
또한, 냉각유체가 공급관으로부터 공급되어 다수개의 제 3 반응유체 유로(32)를 경유하여 순환한 후 최종적으로 배기관으로 배기되는데, 이 때 공급관으로부터 멀어질수록 냉각 효과가 떨어지기 때문에, 제 3 냉각유체 유로(60)를 다수개로 형성하여 각각의 제 3 반응유체 유로(33)를 각각 둘러싸도록 형성할 수 있다. 예를 들어 4개의 분사암(23)을 갖는 분사기(22)에서, 도면에 도시된 바와 같이 하나의 제 3 냉각유체 유로(60)를 형성하여 각각의 제 3 반응유체 유로(32)를 순차적으로 둘러싸며 순환한 후 배기될 수 있고, 4개의 제 3 냉각유체 유로(60)를 형성하여 4개의 분사암(23)을 각각 순환한 후 배기시켜 냉각 효과를 더욱 높일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 공정상 변수에 따라 2개의 분사암(23)을 기준으로 하여 제 3 냉각유체 유로(60)를 형성하거나, 다양한 구성이 가능하다. In addition, the cooling fluid is supplied from the supply pipe, circulated through the plurality of third reaction
또한, 분사기의 냉각 효과를 높이기 위하여 제 3 냉각유체 유로(60)의 형태도 다양하게 구성할 수 있다. 도면에는, 제 3 냉각유체 유로(60)가 각각의 분사암(23)의 외곽을 따라 ‘ㄷ'자 형으로 제 3 반응유체 유로(32)를 둘러싸고 있으나, 이에 한정되지 않고, 각 분사암(23)의 외곽을 따라 나선형으로 제 3 반응유체 유로(32)를 둘러싸도록 형성할 수 있다. 또한, 제 3 냉각유체 유로(60)의 형태를 분사기(22)의 중앙으로부터 제 3 반응유체 유로(32)의 하부에 형성된 다수개의 분사공(27) 사이를 지그재그 식으로 통과하도록 한후, 각 분사암의 끝단에서 상부 외곽을 따라 중앙으로 유동하도록 형성할 수도 있다. In addition, in order to increase the cooling effect of the injector, the shape of the third cooling
상기 분사기(22)와 상기 구동축(20)은 도 6에 도시한 바와 같이 볼트부(80)를 형성함으로써, 분사기(22)와 구동축(20) 사이에 (도시되지 않은) 오링과 같은 실링 부재를 개재시키고 볼트로 조립할 수 있다. 또한 상기 구동축(20)과 상기 분사기(22)를 용접하여 조립할 수도 있다. The
이러한 구성을 갖는 회전형 분사 장치의 동작을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to the drawings the operation of the rotary injection device having such a configuration is as follows.
본 발명은 공정시 반응유체의 주입과 동시에 냉각유체를 주입함으로써, 회전형 분사 장치 및 반응유체의 온도를 제어한다. The present invention controls the temperature of the rotary injection device and the reaction fluid by injecting a cooling fluid simultaneously with the injection of the reaction fluid during the process.
먼저, 외부에서 제 2 반응유체 유로(31)를 통해 반응유체를 주입한다. 이 때 공정에 따라 제 2 반응유체 유로(31)들에 각각 주입되는 반응유체는 모두 다른 반응유체일 수도 있고, 경우에 따라서는 일부가 같은 반응유체일 수도 있다. 또한 원자층 증착 방법에 따라 순차적으로 원하는 반응유체를 주입할 수 있다. 주입된 반응유체는 각각의 제 2 반응유체 유로(31)를 포함한 하우징(21) 내벽 둘레를 따라서 형성된 각각의 환형홈(33)을 통해 제 1 반응유체 유로(30)에 주입된다. 각각의 제 1 반응유체 유로(30)에 주입된 반응유체는 분사기(22)의 제 3 반응유체 유로(32)에 전달되어 제 3 반응유체 유로(32) 하부에 형성된 분사공(27)에 의해 공정 챔버 내부에 분사되고, 이렇게 분사된 반응유체는 웨이퍼 표면에 흡착된다. First, the reaction fluid is injected from the outside through the second reaction
반응유체의 주입과 동시에 외부에서 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51)을 통해 소정 온도의 냉각유체를 주입한다. 주입된 냉각유체는 상기와 마찬가지로 제 2 냉각유체 유로(50)를 포함한 하우징(21) 내벽 둘레를 따라서 형성된 환형홈(70)을 통해 제 1 냉각유체 유로(40)에 주입된다. 제 1 냉각유체 유로(40)에 주입된 냉각유체는 분사기의 제 3 냉각유체 유로(60)의 일단에 전달되고, 수평하게 방사형으로 분기되어 구성된 반응유체 제 3유로(32)를 둘러싸며 유동하게 된다. 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51)을 통해 소정 압력으로 냉각유체의 지속적인 주입을 실시하면, 주입된 냉각유체는 제 3 냉각유체 유로(60)를 통해 제 3 반응유체 유로(32)의 둘레를 통과하면서 박막 증착 장치의 열에 의해 가열되는 분사기(22)를 냉 각시킨 후, 제 3 냉각유체 유로(60)의 타단에 연결된 제 1 냉각유체 유로(40)의 배기관(42)으로 이동하며 제 2 냉각유체 유로(50)의 배기관(52)을 통해 외부로 배출된다. 이 때 지속적으로 냉각유체를 주입하여 냉각유체의 양과 온도를 조절함으로써, 분사기와 반응유체를 원하는 온도로 제어하는 것이 가능하다. 따라서 장시간 공정을 진행하는 경우에도 높은 공정 온도로 인해 분사기가 가열됨으로 분사기에서 파티클이 발생하는 것을 방지하고, 분사기의 온도를 제어함으로써 그의 수명 향상에도 기여할 수 있다. Simultaneously with the injection of the reaction fluid, a cooling fluid of a predetermined temperature is injected from the outside through the
도 8 내지 도 9는 본 발명에 따른 제 2 실시예를 설명하기 위한 것이다.8 to 9 are for explaining the second embodiment according to the present invention.
본 발명에 따른 회전형 분사 장치는 구동축(20)과 하우징(21) 사이에서 주입된 냉각유체가 누설되는 경우에 공정 챔버 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 별도의 드레인 포트(drain port)를 형성할 수 있다. 이는 도 9에 도시한 바와 같이 냉각유체가 주입되고 회수되는 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51) 및 배기관(52)의 하부에 형성하고, 누설 발생시 누설된 냉각유체가 하부의 제 4 반응유체 유로에 혼합되어 공정 챔버 내부로 유입되지 않도록 반응유체 유로의 상부에 형성하는 것이 바람직하다. 그러나 이는 한정되지 않고, 다양한 위치에 형성 가능하며, 1개가 아니라 다수 개를 적용할 수도 있다. 또한 상기 드레인 포트의 하부에는 실링 장치를 더 포함한다. 이는 기계적 실을 사용하는 것이 바람직하다.The rotary spray device according to the present invention may form a separate drain port to prevent the cooling fluid injected between the
도 9를 참조하면, 상기 드레인 포트는 하우징(21) 측벽을 관통하는 제 1 드레인포트 유로(90)와, 상기 제 1 드레인포트 유로(90)와 연결되며 상기 하우징(21)의 내주연을 따라 연장되어 형성된 환형홈(91)을 포함한다. 또한, 상기 제 1 드레 인포트 유로(90)에는 냉각유체의 누설을 감지하기 위한 누설 감지 센서와 감압 수단을 연결하여 설치할 수 있다. 센서를 장착하여 냉각유체의 누설을 상시 확인함으로써, 누설된 냉각유체가 공정 챔버 내부로 유입되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.Referring to FIG. 9, the drain port is connected to the first drain
상기 드레인 포트의 작용을 설명하면 다음과 같다. 하우징(21)의 상부에 위치한 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51)과 배기관(52)을 통한 냉각유체의 흐름 중에 구동축(20)과 하우징(21) 사이의 간격에서 누설이 발생하는 경우, 누설된 냉각유체는 하부로 이동하며 드레인 포트에 이르게 된다. 드레인 포트에서는 환형홈(91)에 모이는 누설된 냉각유체를 제 1 드레인포트 유로(90)를 통해 외부로 배출시킨다. 이 때 누설 감지 센서에서 냉각유체의 누설을 감지하면 상기 감압 수단을 작동시켜 환형홈(91)에 부압을 발생시켜 누설된 냉각유체를 외부로 즉시 배출시킴으로써, 더욱 효율적으로 냉각유체의 누설을 방지할 수 있다. The operation of the drain port is as follows. The leakage occurs in the gap between the
도 10은 본 발명에 따른 제 3 실시예를 설명하기 위한 것이다.10 is for explaining the third embodiment according to the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 회전형 분사 장치는 구동축(20) 외부를 둘러싸는 하우징(21)을 제 2 냉각유체 유로(50)를 포함한 제 1 하우징(100)과, 그 하부에 분리되어 형성되고 제 2 반응유체 유로(31)를 포함하는 제 2 하우징(110)으로 분리하여 구성할 수 있다. 공정 진행시 상기 제 1 하우징(100)에서 하우징(21)과 구동축(20) 사이에서 냉각유체의 누설이 발생하는 경우에, 누설된 냉각유체가 하부로 이동하며 제 2 하우징(110)을 통하여 공정 챔버 내부로 인입되는 것을 방지하고, 공정 챔버 외부로 배출될 수 있다. 또한, 누설된 냉각유체를 제거하는 별도의 처리 장치, 예를 들어 누설되는 냉각유체를 바람에 의해 증발시키는 에어 샤워 등을 설치하여 더욱 효과적으로 적용할 수 있다. Referring to the drawings, the rotary injection device according to the present invention is separated from the
이 때 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 제 1 하우징(100)의 하부에 상기 설명한 드레인 포트를 형성하여 냉각유체의 누설을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 드레인 포트는 하우징 측벽을 관통하는 제 1 드레인포트 유로와, 상기 제 1 드레인포트 유로와 연결되며 상기 하우징(21)의 내주연을 따라 연장되어 형성된 환형홈을 포함하며, 제 2 냉각유체 유로(50)의 하부에 형성된다. 상기 제 2 냉각유체 유로(50)의 공급관(51)과 배기관(52)을 통한 냉각유체의 흐름 중에 구동축(20)과 하우징(21) 사이의 간격에서 누설이 발생하는 경우에, 누설된 냉각유체는 하부로 이동하며 드레인 포트의 환형홈에 모이고, 이는 제 1 드레인포트 유로를 통해 외부로 배출된다. In this case, although not shown in the drawing, the above described drain port may be formed under the
또한 상기 드레인 포트에 누설 감지 센서를 장착하여 냉각유체의 누설을 상시 확인하며, 냉각유체의 누설을 감지하면 감압 수단을 동작시켜 외부로 누설된 냉각유체를 배출시킴으로써, 누설된 냉각유체가 공정 챔버 내부로 유입되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다. In addition, a leak detection sensor is attached to the drain port to always check the leakage of the cooling fluid. When the leakage of the cooling fluid is detected, the pressure reducing means is operated to discharge the leaked cooling fluid to the outside. Can be efficiently prevented from entering.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
본 발명에 의한 회전형 분사 장치는 회전하는 분사기와 그로부터 공급되는 반응유체의 온도를 적절하게 제어하여 분사기에 반응물이 흡착되어 생기는 파티클의 발생을 억제하고, 반응유체의 온도를 조절함으로써 공정을 다양하게 할 수 있는 장점이 있다. 또한 반응유체의 온도를 일정한 수준으로 유지하여, 구동축과 하우징 사이의 마그네틱 실의 열화를 방지한다. 마그네틱 실의 열화 방지로 인해 공정의 안정성을 높이고, 마그네틱실의 수명을 연장시킬 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The rotary spray apparatus according to the present invention controls the temperature of the rotating sprayer and the reaction fluid supplied therefrom to suppress the generation of particles caused by the adsorption of the reactants on the sprayer, and to control the temperature of the reaction fluid in various ways. There is an advantage to this. In addition, the temperature of the reaction fluid is maintained at a constant level, thereby preventing deterioration of the magnetic seal between the drive shaft and the housing. Due to the prevention of deterioration of the magnetic seal, it is possible to increase the stability of the process and to extend the life of the magnetic seal, thereby improving productivity.
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