KR20080007828A - Apparatus for cleaning chamber using gas separation type showerhead - Google Patents

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Abstract

A chamber cleaning apparatus using a gas separation type showerhead is provided to clean the upper part of a chamber efficiently by feeding gas through an outer injection port in a lateral direction. A chamber cleaning apparatus using a gas separation type showerhead(50) comprises a first cleaning gas feeding line(10), a second cleaning gas feeding line(30), the gas separation type showerhead, and an exhausting unit(70). A first cleaning gas including F2 gas is ionized by an RPS (Remote Plasma Source) and fed through the first cleaning gas feeding line. A second cleaning gas containing NxOy gas is fed through the second cleaning gas feeding line directly without undergoing the RPS. The gas separation type showerhead includes a gas feeding module, a gas separation module, and a gas injection module. The gas feeding module feeds the first and the second cleaning gases from the first and the second cleaning gas feeding lines. The gas separation module separates the first and the second cleaning gases. The gas injection module includes a mixing injection port therein. The first and the second cleaning gases are fed into the chamber through gas separation type shower head. The exhausting unit including an exhaust pump exhausts remaining gas in the chamber to the outside when the first and the second cleaning gas are injected into the chamber.

Description

가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치{Apparatus for cleaning chamber using gas separation type showerhead}Apparatus for cleaning chamber using gas separation type showerhead}

도 1은 종래의 F2 세정가스를 이용한 챔버 세정 장치를 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view schematically showing a chamber cleaning apparatus using a conventional F 2 cleaning gas.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.2a to 2c schematically show an embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention.

도 3a 및 도 3b는 도 2b의 세정 장치에서 제1, 제2 세정가스의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면.3a and 3b schematically show the flow of the first and second cleaning gas in the cleaning device of FIG. 2b.

도 4는 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.Figure 4 is a schematic view showing another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention.

도 5a 및 도 5b는 도 4의 세정 장치에서 제1, 제2와 아르곤 가스의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면.Figures 5a and 5b schematically show the flow of the first, second and argon gas in the cleaning device of Figure 4;

도 6은 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 또다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.Figure 6 schematically shows another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention.

도 7a 및 도 7b는 도 6의 세정 장치에서 제1, 제2 세정가스와 아르곤 가스의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면.7a and 7b schematically show the flow of the first and second cleaning gas and argon gas in the cleaning device of FIG.

도 8은 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 또다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.8 is a view schematically showing another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention.

도 9는 도 8의 세정 장치에서 혼합 세정가스와 아르곤 가스의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면.9 is a view schematically showing the flow of the mixed cleaning gas and argon gas in the cleaning device of FIG.

도 10a 내지 도 10c는 도 6 및 도 8의 하부방향의 외부 분사구의 다양한 구조들을 나타내는 도면.10A to 10C are views showing various structures of the external injection holes in the downward direction of FIGS. 6 and 8.

도 11a 및 도 11b는 도 6 및 도 8의 측면방향의 외부 분사구의 다양한 구조들을 나타내는 도면.11A and 11B illustrate various structures of the external injection holes in the lateral direction of FIGS. 6 and 8.

도 12는 도 2a 내지 도 2c 및 도 4에 이용되는 가스분리형 샤워헤드를 개략적으로 나타내는 도면.12 is a schematic view of a gas separation showerhead used in FIGS. 2A-2C and FIG. 4.

도 13은 도 6 및 도 8에 이용되는 가스분리형 샤워헤드를 개략적으로 나타내는 도면.FIG. 13 is a schematic view of a gas separation showerhead used in FIGS. 6 and 8.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 제1 세정가스 공급라인 12 : F2 공급원10: first cleaning gas supply line 12: F 2 supply source

14 : Ar 공급원 16 : N2 공급원14 Ar source 16 N 2 source

30 : 제2 세정가스 공급라인 32 : NxOy 공급원30: second cleaning gas supply line 32: N x O y supply source

50 : 가스분리형 샤워헤드 52 : 가스공급모듈50: gas separation shower head 52: gas supply module

52a : 외부 공간 52b : 내부 공간52a: outer space 52b: inner space

52c : 중간 공간 52d : 내부 공간52c: intermediate space 52d: internal space

52e : 외부 공간 54 : 가스분리모듈52e: external space 54: gas separation module

54a : 제1 영역 54b : 제2 영역54a: first region 54b: second region

55 : 제3 영역 56 : 가스분사모듈55: third region 56: gas injection module

58 : 혼합 분사구 59 : 외부 분사구58: mixed nozzle 59: external nozzle

59a : 하부방향의 외부 분사구 59b : 측면방향의 외부 분사구59a: external injection port in the downward direction 59b: external injection port in the side direction

60a: 제1 분출구 60b : 제2 분출구60a: first outlet 60b: second outlet

70 : 배기부 80 : 혼합 세정가스 공급라인70: exhaust portion 80: mixed cleaning gas supply line

본 발명은 챔버 세정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 이질적인 가스들이 격리 공급되어 혼합 분사구를 통해 분사되는 가스분리형 샤워헤드를 구비하는 CVD 등의 챔버를 불소(F2) 가스와 산화질소계열(NxOy) 가스를 이용하여 세정하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber cleaning apparatus, and more particularly, to a chamber such as a CVD having a gas separation shower head in which a plurality of heterogeneous gases are isolated and supplied and injected through a mixing nozzle, such as a fluorine (F 2 ) gas and a nitrogen oxide series. It relates to a chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head for cleaning using (N x O y ) gas.

종래의 챔버 세정 방식은 탑-다운 방식의 샤워헤드 및 챔버 구조상 세정 가스의 흐름 방향이 상부에서 하부로 흐르게 되어 챔버 내부의 상단부, 즉 챔버리드의 하단과 챔버벽 상부의 세정 효율이 떨어짐에 따라 전체적인 세정 시간 증가 및 많은 세정 가스를 사용하게 되어 생산성이 저하되는 단점이 있다.In the conventional chamber cleaning method, the flow direction of the cleaning gas flows from the top to the bottom in the top-down showerhead and the chamber structure. Increased cleaning time and the use of a large number of cleaning gas has the disadvantage of lowering productivity.

종래의 CVD 챔버 세정 시스템은 CF4, C2F6, C3F8, C4F8 및 SF6와 같은 과불화화 합물(Perfluorizedcompound, 이하 PFC라 한다) 계열의 세정가스를 산소 가스 또는 아르곤 가스와 동반시켜 CVD 챔버로 공급하고, CVD 챔버 내에서 RF 플라즈마를 인가하여 CVD 챔버 내부를 세정하거나, NF3 세정가스를 원격 플라즈마 발생장치를 통하여 이온화하여 아르곤 가스와 동반시켜 챔버로 공급하여 CVD 챔버 내부를 세정하였다.Conventional CVD chamber cleaning systems use a perfluorinated compound (hereinafter referred to as PFC) based cleaning gas such as CF 4 , C 2 F 6 , C 3 F 8 , C 4 F 8, and SF 6 as oxygen gas or argon gas. And supplied to the CVD chamber, and applied to the CVD chamber to clean the inside of the CVD chamber by applying RF plasma in the CVD chamber, or ionizing NF 3 cleaning gas through a remote plasma generator to supply the chamber with argon gas to supply the chamber to the inside of the CVD chamber. Was washed.

그러나 PFC 계열의 세정가스를 이용하는 경우에는 챔버 내부의 파트 손상, 지구 온난화 등의 환경 문제 및 낮은 세정 능력 등의 문제점이 있으며, NF3 세정가스를 이용하는 경우에는 챔버 내부의 직접적인 파트 손상을 감소되고, 세정 속도가 빠르지만, 여전히 지구온난화 등의 환경 문제가 남아 있고, 비교적 고가의 가스 가격에 따른 제품 비용이 상승되는 문제점이 있다.However, in case of using PFC-based cleaning gas, there are problems such as part damage inside the chamber, environmental problems such as global warming, and low cleaning ability.In case of using NF 3 cleaning gas, direct part damage in the chamber is reduced. Although the cleaning speed is fast, there are still environmental problems such as global warming, and product costs are increased due to relatively expensive gas prices.

지구 온난화 기체가 아닌 F2 세정가스를 사용하는 경우에는 NF3 세정가스를 사용한 경우와 동일한 CVD 챔버 세정 효율을 얻기 위하여 보다 높은 기체 유속을 필요로 하며, 동일 기체 유속의 F2 세정가스를 사용하는 경우 세정 속도가 NF3 세정가스보다 감소하는 문제점이 있다. When using a global warming gas F 2 purge gas instead of there requires a higher gas flow velocity to obtain the same CVD chamber cleaning efficiency, the case of using NF 3 cleaning gas, using a F 2 a cleaning gas of the same gas flow rate In this case, there is a problem that the cleaning speed is reduced than the NF 3 cleaning gas.

F2 세정가스를 이용한 챔버 세정 효율을 향상시키기 위하여 최근에는 N2 가스 또는 NO, N2O 등의 NxOy 가스를 F2 세정가스와 함께 원격 플라즈마 발생기를 통하여 챔버로 공급한다.In order to improve the chamber cleaning efficiency using the F 2 cleaning gas, recently, N 2 gas or N x O y gas such as NO and N 2 O is supplied to the chamber together with the F 2 cleaning gas through a remote plasma generator.

도 1은 종래의 F2 세정가스를 이용한 챔버의 세정 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows a cleaning apparatus for a chamber using a conventional F 2 cleaning gas.

도 1에 도시된 바와 같이 NxOy 세정가스와 F2 세정가스를 함께 원격 플라즈마 발생기를 통하여 챔버 내부로 일반적인 샤워헤드를 통하여 공급할 경우, 불소(F) 계열의 가스를 제외하고 세정효율에 가장 영향을 주는 NO가스가 NO 라디칼로서 존재하기 보다는 질소(N) 또는 산소(O) 형태의 라디칼로 챔버 내부로 공급되어 첨가가스 첨가에 의한 세정효율의 향상에 제한적인 단점이 있다.As shown in FIG. 1, when the N x O y cleaning gas and the F 2 cleaning gas are supplied together through a general shower head into the chamber through a remote plasma generator, most of the cleaning efficiency is excluded except for the fluorine (F) -based gas. The affecting NO gas is supplied into the chamber as a radical in the form of nitrogen (N) or oxygen (O) rather than exist as NO radicals, which is a limitation in improving the cleaning efficiency by addition of additive gas.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 가스분리형 샤워헤드 및 산화질소계열(NxOy) 가스가 포함되는 세정가스를 이용하여 챔버를 세정하되, F2 세정가스는 RPS에 의해 플라즈마 상태로 공급하고, NxOy 가스는 RPS를 통하지 않고 직접 공급하여 챔버 내부의 세정 효율을 높일 수 있는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, while cleaning the chamber by using a cleaning gas containing a gas separation shower head and nitrogen oxide series (N x O y ) gas, F 2 cleaning gas to the RPS It is an object of the present invention to provide a chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head which can be supplied in a plasma state and N x O y gas can be directly supplied without passing through RPS to increase cleaning efficiency inside the chamber.

또한, 본 발명은 별도의 측면 방향의 외부 분사구를 통하여 챔버 내부의 상단부를 효율적으로 세정할 수 있는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head capable of efficiently cleaning the upper end portion of the inside of the chamber through an external injection hole in a separate side direction.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치는 불소(F2) 가스를 포함하는 제1 세정가스가 원격 플라즈마 소스(Remote Plasma Source, 이하 RPS라 한다)에 의해 이온화되어 공급되는 제1 세정 가스 공급라인; 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 제2 세정가스 공급라인; 상기 제1, 제2 세정가스 공급라인으로부터 제1, 제2 세정가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 제1, 제2 세정가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈을 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스가 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및 배기펌프를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention for achieving the above technical problem, the first cleaning gas containing fluorine (F 2 ) gas is ionized by a remote plasma source (RPS). A first cleaning gas supply line which is supplied and supplied; A second cleaning gas supply line through which a second cleaning gas including a nitrogen oxide series (N × Oy ) gas is directly supplied without passing through the RPS; A gas supply module for separating the first and second cleaning gases from the first and second cleaning gas supply lines, respectively, and a gas separation module for separating and providing the supplied first and second cleaning gases; Is provided with a gas injection module, the first and second cleaning gas gas separation type shower head is injected into the chamber; And an exhaust pump, and an exhaust unit configured to discharge residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the first and second cleaning gases are injected into the chamber.

또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치는 RPS에 의해 이온화되어 공급되는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스와 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 혼합되어, 혼합된 제1, 제2 세정가스(이하 혼합 세정가스라 한다)가 공급되는 혼합 세정가스 공급라인; 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인; 상기 혼합 세정가스 공급라인과 아르곤 가스 공급라인으로부터 혼합 세정가스와 Ar 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈을 구비하며, 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스가 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및 배기펌프를 구비하며, 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔 버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention for achieving the above technical problem is the first cleaning gas containing the F 2 gas ionized by the RPS and nitrogen oxide series directly supplied without passing through the RPS A mixed cleaning gas supply line to which the second cleaning gas including the (N x O y ) gas is mixed and supplied with the mixed first and second cleaning gases (hereinafter referred to as mixed cleaning gas); An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; A gas supply module in which the mixed cleaning gas and the Ar gas are separately supplied from the mixed cleaning gas supply line and the argon gas supply line, and a gas separation module for separating and providing the supplied mixed cleaning gas and Ar gas, and a mixed injection hole therein. Is provided with a gas injection module, the gas separation shower head is injected into the mixed cleaning gas and Ar gas chamber; And an exhaust pump, and an exhaust unit configured to discharge residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the mixed cleaning gas and the Ar gas are injected into the chamber.

또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스가 RPS에 의해 이온화되어 공급되는 제1 세정가스 공급라인; 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 제2 세정가스 공급라인; 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인; 상기 제1, 제2 세정가스 공급라인 및 아르곤 가스 공급라인으로부터 제1, 제2 세정가스 및 아르곤 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 제1, 제2 세정가스 중의 어느 하나의 세정가스와 아르곤 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈 및 상기 가스분사모듈을 통과하지 않는 세정가스가 분사되는 외부 분사구를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스 중 어느 하나의 세정가스는 혼합 분사구를 통해서, 다른 하나의 세정가스는 외부 분사구를 통해서 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및 배기펌프를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스 및 아르곤 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the chamber cleaning apparatus using a gas separation type shower head according to the present invention for achieving the above technical problem is a first cleaning gas supply line is supplied by ionizing the first cleaning gas containing the F 2 gas by RPS; A second cleaning gas supply line through which a second cleaning gas including a nitrogen oxide series (N × Oy ) gas is directly supplied without passing through the RPS; An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; Cleaning of any one of the gas supply module, the first and second cleaning gas supplied to the first, second cleaning gas and argon gas are separated from the first, second cleaning gas supply line and the argon gas supply line, respectively A gas separation module for separating and providing gas and argon gas, a gas injection module having a mixing injection hole formed therein, and an external injection hole through which a cleaning gas that does not pass through the gas injection module is injected, wherein the first and second cleaning gases are provided. Any one of the cleaning gas is a gas separation type shower head is injected into the chamber through the mixing nozzle, the other cleaning gas through the external injection port; And an exhaust pump, and an exhaust unit configured to discharge residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the first, second cleaning gas and the argon gas are injected into the chamber.

또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치는 RPS에 의해 이온화되어 공급되는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스와 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 혼합되어, 혼합 세정가스가 공급되는 혼합 세정가스 공급라 인; 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인; 상기 혼합 세정가스 공급라인 및 아르곤 가스 공급라인으로부터 혼합 세정가스 및 아르곤 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 혼합 세정가스와 아르곤 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈 및 상기 가스분사모듈을 통과하지 않는 혼합 세정가스가 분사되는 외부 분사구를 구비하며, 상기 혼합 세정가스는 혼합 분사구 및 외부 분사구를 통해서 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및 배기펌프를 구비하며, 상기 혼합 세정가스 및 아르곤 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention for achieving the above technical problem is the first cleaning gas containing the F 2 gas ionized by the RPS and nitrogen oxide series directly supplied without passing through the RPS A mixed cleaning gas supply line to which the second cleaning gas including the (N × O y ) gas is mixed and supplied with the mixed cleaning gas; An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; A gas supply module for separating the mixed cleaning gas and argon gas from the mixed cleaning gas supply line and the argon gas supply line, respectively, and supplying the gas separation module for separating and providing the supplied mixed cleaning gas and argon gas, A gas injection module having a formed gas injection module and an external injection hole through which a mixed cleaning gas that does not pass through the gas injection module is injected, wherein the mixed cleaning gas is injected into the chamber through the mixing injection hole and the external injection hole; And an exhaust pump, and an exhaust unit configured to discharge residual gas inside the chamber to the outside of the chamber when the mixed cleaning gas and the argon gas are injected into the chamber.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 일실시예를 개략적으로 도시한 것으로, 제1 세정가스 공급라인(10), 제2 세정가스 공급라인(30), 가스분리형 샤워헤드(50) 및 배기부(70)로 구성된다.2a to 2c schematically show an embodiment of the chamber cleaning apparatus using the gas separation shower head according to the present invention, the first cleaning gas supply line 10, the second cleaning gas supply line 30, It is composed of a gas separation shower head 50 and the exhaust (70).

제1 세정가스 공급라인(10)에는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스를 공급하기 위한 적어도 하나의 공급원(12)과 제1 세정가스를 이온화시키기 위한 원격 플라즈마 소스(Remote Plasma Source, 이하 RPS라 한다)가 구비되어 있다.The first cleaning gas supply line 10 includes at least one source 12 for supplying a first cleaning gas including F 2 gas and a remote plasma source (RPS) for ionizing the first cleaning gas. Are referred to).

불소(F) 성분을 함유하는 가스를 포함하는 제1 세정가스는 100% F2 가스가 될 수 있으며, 아르곤 가스에 의해 희석된 F2 가스가 될 수 있다. 또한 아르곤 가스 에 의해 희석되고, 질소(N2) 가스와 혼합된 F2 가스가 될 수 있다. The first cleaning gas including the gas containing the fluorine (F) component may be 100% F 2 gas, and may be F 2 gas diluted with argon gas. It may also be an F 2 gas diluted with argon gas and mixed with nitrogen (N 2 ) gas.

F2 가스는 세정효율이 농도에 비례하는 관계에 있으므로 F2 농도를 최대로 증대하여 세정 효율을 극대화하기 위해 100% F2 가스를 이용할 수 있으나(도 2a), 다만 100% F2 가스를 이용하기 위해서는 F2의 부식성 등에 충분히 견딜 수 있는 장비 등을 이용하여야 하므로, 아르곤 가스에 의해 희석된 F2 가스(도 2b)를 이용할 수 있다. Since F 2 gas has a cleaning efficiency proportional to concentration, 100% F 2 gas may be used to maximize F 2 concentration to maximize cleaning efficiency (FIG. 2A), but 100% F 2 gas may be used. In order to use enough equipment to withstand the corrosiveness of F 2 , etc., an F 2 gas (FIG. 2B) diluted with argon gas may be used.

또한, 아르곤 가스에 의해 희석된 F2 가스를 이용하는 경우 세정효율이 다소 떨어지므로, 세정효율을 높이면서도 장치의 효율도 높일 수 있는 아르곤(Ar) 가스에 의해 희석되고, 질소(N2) 가스가 첨가된 F2 가스(도 2c)를 이용할 수 있다.In addition, when the F 2 gas diluted with argon gas is used, the cleaning efficiency is slightly lowered. Thus, the N 2 gas is diluted with argon (Ar) gas which can increase the efficiency of the apparatus while increasing the cleaning efficiency. Added F 2 gas (FIG. 2C) can be used.

제2 세정가스 공급라인(30)에는 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스를 공급하기 위한 NxOy 공급원(32) 등이 구비되어 있다.The second cleaning gas supply line 30 is provided with an N x O y supply source 32 for supplying a second cleaning gas including a nitrogen oxide series (N x O y ) gas.

제2 세정가스에는 NO, NO2, N2O 등 특정한 질소와 산소비(x : y)를 가지고 있는 산화질소계열 가스(NxOy)가 포함되어 있다.The second cleaning gas includes a nitrogen oxide-based gas (N x O y ) having a specific nitrogen and oxygen ratio (x: y) such as NO, NO 2 , and N 2 O.

제2 세정가스는 100% NxOy 가스가 될 수 있으며, 경우에 따라서 아르곤 가스가 첨가된 NxOy 가스가 될 수도 있다.The second cleaning gas may be a 100% N x O y gas, and in some cases, may be an N x O y gas to which argon gas is added.

각각의 가스 공급원(12,32)에는 각각의 가스에 대한 유량제어장치(Mass Flow Controller, 이하 MFC라 한다)와 밸브(Valve, 이하 V/V라 한다)가 연결되어 있다.Each gas supply source 12, 32 is connected to a flow control device (MFC) for each gas and a valve (Valve, hereinafter referred to as V / V).

도 2a의 경우에는 F2 공급원(12)에 MFC 1a와 V/V 1a가 순차적으로 연결되어 있으며, NxOy 공급원(32)에 MFC 2a와 V/V 2a가 순차적으로 연결되어 있다.In the case of FIG. 2A, MFC 1a and V / V 1a are sequentially connected to the F 2 source 12, and MFC 2a and V / V 2a are sequentially connected to the N × O y source 32.

도 2b의 경우에는 제1 세정가스에 F2 가스를 희석하기 위하여 Ar 가스가 더 포함되고, Ar 공급원(14)에 MFC 1b와 V/V 1b가 순차적으로 연결되어 있다.In the case of FIG. 2B, Ar gas is further included to dilute the F 2 gas in the first cleaning gas, and MFC 1b and V / V 1b are sequentially connected to the Ar source 14.

Ar 공급원(14)에서 공급되는 Ar 가스는 F2 가스를 희석시키는 역할을 하지만, 경우에 따라서 먼저 RPS에 공급하여 RPS의 플라즈마 점화(ignition) 역할을 할 수 있다.The Ar gas supplied from the Ar source 14 serves to dilute the F 2 gas, but in some cases, the Ar gas may be first supplied to the RPS to serve as a plasma ignition of the RPS.

도 2c의 경우에는 N2 가스가 더 첨가되는데, N2 가스 공급원(16)에 MFC 1c와 V/V 1c가 순차적으로 연결되어 있다. 이 경우, N2 가스의 첨가를 통한 추가적인 세정 효율의 향상이 가능하다.In the case of FIG. 2C, N 2 gas is further added, and MFC 1c and V / V 1c are sequentially connected to the N 2 gas source 16. In this case, further cleaning efficiency can be improved by adding N 2 gas.

이상의 제1 세정가스와 제2 세정가스는 후술할 다른 실시예에서도 공히 적용될 수 있다. The first cleaning gas and the second cleaning gas may be applied to other embodiments described later.

제1 세정가스 공급라인(10)은 불소(F2) 가스를 포함하는 제1 세정가스가 RPS에 의해 이온화되어 공급되며, 제2 세정가스 공급라인(30)은 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 이온화되지 않은 상태에서 직접 가스분리형 샤워헤드(50)의 가스공급모듈(52)공급된다.The first cleaning gas supply line 10 is supplied with the first cleaning gas containing fluorine (F 2 ) ionized by RPS, and the second cleaning gas supply line 30 is nitrogen oxide series (N x O y). The second cleaning gas containing gas) is directly supplied to the gas supply module 52 of the gas separation shower head 50 in the non-ionized state.

RPS를 통하지 않은 NO 가스에 의하여 세정효율이 향상되는 것은 증착공정 동 안 챔버 내부에 증착되는 산화막 및 질화막 등의 고체막을 형성하고 있는 Si 성분이 F 라디칼과 결합하게 되고, 막에 남아있는 산소(O) 또는 질소(N) 성분이 불소(F) 성분이 포함된 라디칼에 의하여 들뜨게 되고, 상기 들떠있는 산소(O) 또는 질소(N) 성분이 RPS를 통하지 않고 직접 공급된 산화질소계열(NxOy) 가스와 용이하게 반응하기 때문이다.The cleaning efficiency is improved by NO gas that does not pass through the RPS. The Si component forming the solid film such as the oxide film and the nitride film deposited inside the chamber during the deposition process is combined with the F radical, and the oxygen remaining in the film (O ) Or a nitrogen (N) component is excited by a radical containing a fluorine (F) component, and the nitrogen oxide series (N x O) in which the floating oxygen (O) or nitrogen (N) component is directly supplied without passing through RPS. y ) because it easily reacts with the gas.

가스분리형 샤워헤드(50)는 제1, 제2 세정가스 공급라인(10,30)으로부터 제1 세정가스 및 제2 세정가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈(52), 공급된 제1, 제2 세정가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈(54), 내부에 혼합 분사구(58)가 형성된 가스분사모듈(56)을 구비하며, 제1, 제2 세정가스가 챔버 내부로 분사된다.The gas separation shower head 50 includes a gas supply module 52 in which the first cleaning gas and the second cleaning gas are separated from the first and second cleaning gas supply lines 10 and 30, respectively, and the first and second supply gases are provided. A gas separation module 54 for separating and providing a second cleaning gas and a gas injection module 56 having a mixing injection port 58 therein are provided, and the first and second cleaning gases are injected into the chamber.

배기부(70)는 배기펌프를 구비하며, 제1, 제2 세정가스가 가스분리형 샤워헤드(50)를 통하여 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출한다.The exhaust unit 70 includes an exhaust pump and discharges residual gas inside the chamber to the outside of the chamber when the first and second cleaning gases are injected into the chamber through the gas separation shower head 50.

가스분리형 샤워헤드(50)를 좀더 상세히 설명하기로 한다.The gas separation showerhead 50 will be described in more detail.

도 12는 도 2a 내지 도 2c 및 후술할 도 4에 이용되는 가스분리형 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 것이다.FIG. 12 schematically illustrates a gas separation showerhead used in FIGS. 2A to 2C and FIG. 4 to be described later.

각 세정가스가 공급되는 가스공급모듈(52)은 외부 공간(52a)과 내부 공간(52b)으로 구성되며, 제1 세정가스 공급라인(10)과 제2 세정가스 공급라인(30)으로부터 제1 세정가스와 제2 세정가스가 격리되어 공급된다.The gas supply module 52 to which each cleaning gas is supplied includes an external space 52a and an internal space 52b, and includes a first cleaning gas supply line 10 and a second cleaning gas supply line 30. The cleaning gas and the second cleaning gas are supplied in isolation.

각 세정가스가 제공되는 공간인 가스분리모듈(54)은 가스공급모듈(52) 하부에 위치하며, 공급된 제1, 제2 세정가스 중 어느 하나의 세정가스를 제공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역(54a)과 다른 하나의 세정가스를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역(54b)을 구비한다. 그리고, 제2 영역(54b)은 제1 영역(54a)의 하부에 제1 영역(54a)과 분리되어 있으며, 제2 영역(54b) 내부에 가스분배판(54c)에 의해 제2 영역(54b)에 제공되는 세정가스가 고르게 분포된다.The gas separation module 54, which is a space in which each cleaning gas is provided, is positioned below the gas supply module 52, and is formed of one space for providing one of the cleaning gases from the supplied first and second cleaning gases. A second area 54b is formed of various spaces for providing one cleaning gas different from the first area 54a. The second region 54b is separated from the first region 54a at the lower portion of the first region 54a, and the second region 54b is formed by the gas distribution plate 54c inside the second region 54b. The cleaning gas provided in) is evenly distributed.

제2 영역(54b) 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구(60b)와 다수의 제2 분출구(60b)를 둘러싸는 공간에 제1 분출구(60a)가 형성되어 있다.At the lower end of the second region 54b, a first jet hole 60a is formed in a space surrounding the plurality of second jet holes 60b and the plurality of second jet holes 60b.

가스분사모듈(56)은 가스분리모듈(54) 하부에 위치하며 다수의 홀(hole)을 구비하며, 다수의 홀 내부와 제2 영역(54b) 하부 끝단의 다수의 제2 분출구(60b) 하부에 형성되는 혼합 분사구(58)를 구비한다.The gas injection module 56 is positioned below the gas separation module 54 and includes a plurality of holes. The gas injection module 56 has a plurality of holes in the lower portion of the second injection hole 60b and the lower end of the second area 54b. It is provided with a mixing jet port 58 formed in the.

제1 세정가스와 제2 세정가스는 챔버 내로 동시에 공급하는 방법과 제1 세정가스를 먼저 공급한 후, 제2 세정가스를 공급하는 방법 및 제2 세정가스를 먼저 공급한 후, 제1 세정가스를 공급하는 방법으로 나눌 수 있다.The first cleaning gas and the second cleaning gas are simultaneously supplied into the chamber, the first cleaning gas is supplied first, and then the second cleaning gas is supplied, and the second cleaning gas is first supplied, and then the first cleaning gas is supplied. It can be divided into the method of supplying.

제1 세정가스는 불소(F) 성분을 포함하고 있으므로, 제1 세정가스와 제2 세정가스를 동시에 공급하거나, 제1 세정가스의 공급 후 제2 세정가스를 공급하는 것이 제 2세정가스의 공급 후 제1 세정가스를 공급하는 것보다 효율적이다.Since the first cleaning gas contains the fluorine (F) component, the supply of the second cleaning gas is to supply the first cleaning gas and the second cleaning gas at the same time, or to supply the second cleaning gas after the supply of the first cleaning gas. It is more efficient than supplying the first cleaning gas after.

도 3a 및 도 3b는 도 2c에 도시된 세정 장치에서 가스분리형 샤워헤드의 혼합 분사구에서 분사될 제1 세정 가스 및 제2 세정가스의 이동 경로를 간략히 나타낸 것이다. 3A and 3B briefly show movement paths of the first cleaning gas and the second cleaning gas to be injected from the mixing nozzle of the gas separation shower head in the cleaning device shown in FIG. 2C.

도 3a를 참조하면, F2 가스를 포함하는 제1 세정가스는 제1 세정가스 공급라인(10)으로부터 가스분리형 샤워헤드의 가스공급모듈(52)의 외부 공간(52a)으로 공급되어 가스분리모듈(54)의 제1 영역(54a)을 통과하여 복수의 제1 분출구(60a)를 통하여 가스분사모듈(56)의 혼합 분사구(58)에 공급된다.Referring to FIG. 3A, the first cleaning gas including the F 2 gas is supplied from the first cleaning gas supply line 10 to the external space 52a of the gas supply module 52 of the gas separation shower head, thereby providing a gas separation module. It passes through the first area 54a of 54 and is supplied to the mixing injection port 58 of the gas injection module 56 through the plurality of first blowing holes 60a.

산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스는 제2 세정가스 공급라인(30)으로부터 가스분리형 샤워헤드의 가스공급모듈(52)의 내부 공간(52b)으로 공급되어 가스분리모듈(54)의 복수의 제2 영역(52b)을 통과하여 복수의 제2 분출구(60b)를 통하여 가스분사모듈(56)의 혼합 분사구(58)에 공급된다.The second cleaning gas including the nitrogen oxide series (N x O y ) gas is supplied from the second cleaning gas supply line 30 to the internal space 52b of the gas supply module 52 of the gas separation shower head to separate the gas. It passes through the plurality of second regions 52b of the module 54 and is supplied to the mixing injection port 58 of the gas injection module 56 through the plurality of second blowing holes 60b.

혼합 분사구(58)에서 비로소 혼합된 제1 세정가스와 제2 세정가스가 챔버 내부로 분사된다.The first cleaning gas and the second cleaning gas mixed at the mixing injection port 58 are injected into the chamber.

도 3b를 참조하면, 도 3a와 반대로, F2 가스를 포함하는 제1 세정가스는 제2 분출구(60b)를 통하여, 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스는 제1 분출구(60a)를 통하여 가스분사모듈(56)의 혼합 분사구(58)을 통하여 혼합된 제1 세정가스와 제2 세정가스가 챔버 내부로 분사된다.Referring to FIG. 3B, in contrast to FIG. 3A, the first cleaning gas including the F 2 gas is formed through the second outlet 60b, and the second cleaning gas including the nitrogen oxide series (N × O y ) gas may be formed. The first cleaning gas and the second cleaning gas mixed through the mixing injection port 58 of the gas injection module 56 through the first injection hole 60a are injected into the chamber.

도 3a 및 도 3b를 참고하면, 도 2b의 세정 장치의 경우에는 F2 가스를 포함하는 이온화된 제1 세정가스와 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 이온화되지 않은 제2 세정가스는 가스분리형 샤워헤드(50)의 혼합 분사구(58)에서 혼합되므로 제2 세정가스에 포함되는 NO의 원형을 최대한 유지할 수 있다. Referring to FIGS. 3A and 3B, in the cleaning apparatus of FIG. 2B, the first ionized cleaning gas including the F 2 gas and the second non- ionized cleaning gas including the nitrogen oxide series (N x O y ) gas are illustrated. Since the mixture is mixed in the mixing jet port 58 of the gas separation shower head 50 can maintain the original shape of the NO contained in the second cleaning gas to the maximum.

도 4는 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 것으로서, 도 4의 경우에는 F2 가스를 포함하는 RPS를 통해 이온화된 제1 세정가스와 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 이온화되지 않은 제2 세정가스가 가스분리형 샤워헤드로 공급되기 직전에 혼합되어, 혼합 세정가스 공급라인(80)을 통하여 혼합된 제1 세정가스 및 제2 세정가스(이하 혼합 세정가스라 한다)가 가스분리형 샤워헤드(50)의 가스공급모듈(52)에 구비된 내부 공간(52b) 및 외부 공간(52a) 중에서 어느 하나의 공간으로 공급된다. Figure 4 schematically shows another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention, in the case of Figure 4 the first cleaning gas and nitrogen oxide ionized through the RPS containing F 2 gas The first non-ionized cleaning gas including the series (N x O y ) gas is mixed immediately before being supplied to the gas separation shower head, and the first cleaning gas and the second mixed gas are mixed through the mixed cleaning gas supply line 80. The cleaning gas (hereinafter referred to as a mixed cleaning gas) is supplied to any one of the internal space 52b and the external space 52a provided in the gas supply module 52 of the gas separation shower head 50.

혼합 세정가스가 공급되지 않는 내부 공간(52b) 및 외부 공간(52a) 중에서 다른 하나의 공간에는 가스분리형 샤워헤드(50)에서 역류 방지를 위해 아르곤 가스가 별도의 아르곤 가스 공급라인(미도시)을 통하여 공급된다. 이 경우 도면에는 나타내지 않았지만, 제1 세정가스 공급라인(10)과 제2 세정가스 공급라인(30)과는 별도의 공정가스(Process Gas)가 공급되는 라인에 아르곤 가스 공급라인(미도시)을 더 추가하여 구성할 수 있다.In the other space among the internal space 52b and the external space 52a where the mixed cleaning gas is not supplied, an argon gas is provided with a separate argon gas supply line (not shown) to prevent backflow in the gas separation shower head 50. Supplied through. In this case, although not shown in the drawing, an argon gas supply line (not shown) is provided in a line to which process gas is supplied separately from the first cleaning gas supply line 10 and the second cleaning gas supply line 30. You can configure it further.

도 5a 및 도 5b는 도 4의 세정 장치에서 혼합 세정가스와 역류방지를 위한 아르곤 가스의 가스분리형 샤워헤드(50)의 혼합 분사구(58)에서의 가스 흐름을 나타낸 것이다.5A and 5B show the gas flow at the mixing nozzle 58 of the gas separation showerhead 50 of the mixed cleaning gas and argon gas for preventing backflow in the cleaning apparatus of FIG. 4.

도 6은 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 또다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 것으로서, 도 6의 경우에는 가스분리형 샤워헤드(50)의 가스공급모듈(52)에는 각각 분리된 3개의 공간, 즉 내부 공간(52d), 중간 공간(52c) 및 외부 공간(52e)이 구비되어 있다. Figure 6 schematically shows another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention, in the case of Figure 6 is separated in the gas supply module 52 of the gas separation shower head 50, respectively Three spaces are provided, that is, an internal space 52d, an intermediate space 52c, and an external space 52e.

이 중 내부 공간(52d)은 도 2a 내지 도 2c 또는 도 4의 내부 공간(52b)과 동일하며, 중간 공간(52c)은 도 2a 내지 도 2c 또는 도 4의 외부 공간(52a)과 동일하다. 반면에 외부 공간(52e)는 도 2a 내지 도 2c 및 도 4에 도시되지 않은 별도의 공간으로서, 외부 공간으로 공급되는 가스는 가스분리모듈의 제1 영역(54a) 또는 제2 영역(54b), 가스분사모듈(56)의 혼합 분사구(58)를 거치지 않고 가스분리모듈(54) 외부의 공간인 제3 영역(55)을 통과하여 가스분사모듈(56) 외부의 외부 분사구(59)를 통하여 분사된다.The internal space 52d is the same as the internal space 52b of FIGS. 2A to 2C or 4, and the intermediate space 52c is the same as the external space 52a of FIGS. 2A to 2C or 4. On the other hand, the external space 52e is a separate space not shown in FIGS. 2A to 2C and 4, and the gas supplied to the external space is the first area 54a or the second area 54b of the gas separation module, Without passing through the mixing injection port 58 of the gas injection module 56, it passes through the third region 55, which is a space outside the gas separation module 54, and is injected through the external injection hole 59 outside the gas injection module 56. do.

외부 분사구(59)는 하부 방향의 외부 분사구(59a)만 형성되어 분사되는 가스가 챔버 내부의 하부 방향으로만 분사되거나 또는 하부 방향의 외부 분사구(59a) 및 측면 방향의 외부 분사구(59b)가 형성되어 챔버 내부의 하부 방향 및 측면 방향으로 분사된다. The outer injection hole 59 is formed with only the outer injection hole 59a in the downward direction so that the gas to be injected is injected only in the downward direction inside the chamber, or the external injection hole 59a in the downward direction and the external injection hole 59b in the side direction It is injected in the lower direction and the lateral direction inside the chamber.

이 경우, 특히 측면 방향의 외부 분사구(59b)가 형성된 경우에는 챔버 상단부의 세정 효율을 높일 수 있어 세정 시간을 단축할 수 있고, 세정가스의 양도 줄일 수 있다.In this case, in particular, when the external injection holes 59b in the lateral direction are formed, the cleaning efficiency of the upper end of the chamber can be improved, so that the cleaning time can be shortened and the amount of cleaning gas can be reduced.

도 13은 도 6 및 후술할 도 8에 이용되는 가스분리형 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 것이다.FIG. 13 schematically illustrates a gas separation shower head used in FIG. 6 and FIG. 8 to be described later.

도 6을 참조하면, F2 가스를 포함하는 RPS를 통해 이온화된 제1 세정가스, 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 이온화되지 않은 제2 세정가스 및 역류방지를 위한 아르곤 가스가 각각 분리되어 가스공급모듈(52)의 내부 공간(52d), 중간 공간(52c) 및 외부 공간(52e)으로 공급되는데, 제1 세정가스와 제2 세정가스 중 하나의 세정가스는 외부 공간(52e)으로, 다른 하나의 가스는 중간 공간(52c) 및 내부 공간(52d) 중에서 하나의 공간으로 공급되고, 역류방지를 위한 아르곤 가스는 중간 공간(52c) 및 내부 공간(52d) 중에서 다른 하나의 공간으로 공급된다.Referring to FIG. 6, the first cleaning gas ionized through the RPS including the F 2 gas, the second non- ionized cleaning gas including the nitrogen oxide series (N × O y ) gas, and the argon gas for preventing backflow Each is separated and supplied to the internal space 52d, the intermediate space 52c, and the external space 52e of the gas supply module 52, wherein one of the first cleaning gas and the second cleaning gas is the external space 52e. ), The other gas is supplied to one of the intermediate space 52c and the internal space 52d, and the argon gas for preventing backflow is the other of the intermediate space 52c and the internal space 52d. Is supplied.

가스공급모듈(52)의 중간 공간(52c) 및 내부 공간(52d)으로 공급되는 가스들은 가스분리모듈(54)의 제1 영역(54a) 및 제2 영역(54b)을 통하여 가스분사모듈(56)의 혼합 분사구(58)를 통해서 챔버 내부로 분사되고, 외부 공간(52e)으로 공급되는 세정가스는 가스분리모듈(54) 외부에 형성되는 공간인 제3 영역(55)을 통하여 가스분사모듈(56) 외부에 형성되는 외부 분사구(59)를 통하여 챔버 내부로 분사된다.Gases supplied to the intermediate space 52c and the internal space 52d of the gas supply module 52 are supplied to the gas injection module 56 through the first region 54a and the second region 54b of the gas separation module 54. The cleaning gas injected into the chamber through the mixing injection port 58 of) and supplied to the external space 52e is a gas injection module (3) through a third region 55 which is a space formed outside the gas separation module 54. 56 is injected into the chamber through an external injection port 59 formed outside.

도 7a 내지 도 7d는 도 6의 세정장치에서 제1 세정가스, 제2 세정가스 및 역류방지를 위한 아르곤 가스의 가스분리형 샤워헤드(50)의 혼합 분사구(58) 및 외부 분사구(59)에서의 가스 흐름을 나타낸 것이다.7A to 7D illustrate the mixing nozzle 58 and the external injection hole 59 of the gas separation showerhead 50 of the first cleaning gas, the second cleaning gas, and the argon gas for preventing backflow in the cleaning device of FIG. 6. The gas flow is shown.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, F2 가스를 포함하는 RPS를 통해 이온화된 제1 세정가스는 가스공급모듈의 외부 공간(52e)을 통해 공급되어 하부 방향 및 측면 방향의 외부 분사구(59a,59b)를 통하여 분사되고, 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 이온화되지 않은 제2 세정가스 및 역류방지를 위한 아르곤 가스는 내부 공간(52d) 및 중간 공간(52c), 혹은 중간 공간(52c) 및 내부 공간(52d)을 통하여 혼 합 분사구(58)를 통하여 챔버 내부로 분사된다.Referring to FIGS. 7A and 7B, the first cleaning gas ionized through the RPS including the F 2 gas is supplied through the external space 52e of the gas supply module, and the external injection holes 59a and 59b in the downward and lateral directions are provided. ) And the second non-ionized cleaning gas containing nitrogen oxide series (N x O y ) gas and the argon gas for preventing backflow are formed in the internal space 52d and the intermediate space 52c, or the intermediate space ( It is injected into the chamber through the mixing injection port 58 through 52c) and the internal space 52d.

반면에, 도 7c 및 도 7d를 참조하면, 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 이온화되지 않은 제2 세정가스는 가스공급모듈의 외부 공간(52e)을 통해 공급되어 하부 방향 및 측면 방향의 외부 분사구(59a,59b)를 통하여 분사되고, F2 가스를 포함하는 RPS를 통해 이온화된 제1 세정가스 및 역류방지를 위한 아르곤 가스는 내부 공간(52d) 및 중간 공간(52c), 혹은 중간 공간(52c) 및 내부 공간(52d)을 통하여 혼합 분사구(58)를 통하여 챔버 내부로 분사된다.On the other hand, referring to FIGS. 7C and 7D, the second non-ionized cleaning gas including the nitrogen oxide series (N x O y ) gas is supplied through the outer space 52e of the gas supply module to lower and side surfaces. The first cleaning gas injected through the external injection holes 59a and 59b in the direction and ionized through the RPS including the F 2 gas and the argon gas for preventing the backflow may be the internal space 52d and the intermediate space 52c, or It is injected into the chamber through the mixing jet port 58 through the intermediate space 52c and the internal space 52d.

도 8은 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치의 또다른 일실시예를 개략적으로 나타낸 것으로서, 도 8의 경우에는 가스분리형 샤워헤드(50)의 가스공급모듈(52)에는 각각 분리된 3개의 공간, 즉 내부 공간(52d), 중간 공간(52c) 및 외부 공간(52e)이 구비되어 있다. Figure 8 schematically shows another embodiment of the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head according to the present invention, in the case of Figure 8 is separated in the gas supply module 52 of the gas separation shower head 50, respectively Three spaces are provided, that is, an internal space 52d, an intermediate space 52c, and an external space 52e.

상술한 도 6의 경우에는 제1 세정가스와 제2 세정가스 중 하나의 세정가스는 외부 분사구(59)를 통해서, 그리고 다른 하나의 세정가스는 혼합 분사구(58)를 통해서 분사되었지만, 도 8의 경우에는 혼합 세정가스가 외부 분사구 및 혼합 분사구를 통해서 분사된다. 그리고 역류방지를 위한 아르곤 가스가 혼합 분사구를 통해서 분사된다.In the case of FIG. 6 described above, one cleaning gas of the first cleaning gas and the second cleaning gas is injected through the external injection port 59, and the other cleaning gas is injected through the mixing injection port 58. In this case, the mixed cleaning gas is injected through the external injection port and the mixing injection port. And argon gas for preventing backflow is injected through the mixing nozzle.

도 9는 도 8의 세정장치에서 혼합 세정가스와 역류방지를 위한 아르곤 가스의 가스분리형 샤워헤드(50)의 혼합 분사구(58) 및 외부 분사구(59)에서의 가스 흐름을 나타낸 것이다.FIG. 9 illustrates a gas flow in the mixing jet port 58 and the external jet port 59 of the gas separation shower head 50 of the mixed cleaning gas and the argon gas for preventing the backflow in the cleaning device of FIG. 8.

도 9를 참조하면, 혼합 세정가스는 가스공급모듈의 중간 공간(54c) 및 외부 공간(54e)으로 공급되고, 아르곤 가스는 내부 공간(54d)으로 공급되어, 혼합 세정가스는 혼합 분사구(58) 및 외부 분사구(59)를 통하여, 그리고 아르곤 가스는 혼합 분사구를 통하여 챔버 내부로 분사된다.Referring to FIG. 9, the mixed cleaning gas is supplied to the intermediate space 54c and the external space 54e of the gas supply module, the argon gas is supplied to the internal space 54d, and the mixed cleaning gas is supplied to the mixed injection port 58. And through the external injection port 59, and argon gas is injected into the chamber through the mixing injection port.

도 6 및 도 8에서 설명한 외부 분사구(59)의 형태에 관하여 상세히 설명하기로 한다.The shape of the external injection hole 59 described with reference to FIGS. 6 and 8 will be described in detail.

도 10a 내지 도 10c는 도 6 및 도 8의 하부방향의 외부 분사구(59a)의 다양한 구조들을 나타내는 것으로서, 도 10a의 경우에는 하부방향의 외부 분사구(59a)의 구조가 열린 구조이고, 도 10b의 경우에는 일렬의 홀 패턴을 가지는 구조, 도 10c에서는 다중열의 홀 패턴을 가지는 구조를 나타낸다.10A to 10C illustrate various structures of the lower external injection holes 59a in FIGS. 6 and 8, and in the case of FIG. 10A, the external external injection holes 59a in the downward direction are opened. In this case, a structure having a single row of hole patterns is shown. In FIG.

도 10a의 열린 구조(open structure)의 하부방향의 외부 분사구(59a)는 가스분리형 샤워헤드(50) 하부에 위치하는 혼합 분사구(58) 바깥면과 샤워헤드 하부의 외부벽 사이의 빈 공간으로 존재한다.The outer outer nozzle 59a in the downward direction of the open structure of FIG. 10A exists as an empty space between the outer surface of the mixing nozzle 58 located below the gas separation shower head 50 and the outer wall of the lower shower head. do.

도 10b 또는 도 10c의 하나 이상의 열로써 구성되는 홀 패턴의 경우에는 가스분리형 샤워헤드(50) 하부의 혼합 분사구(58) 바깥면과 샤워헤드 하부의 외부벽 사이에서 일정 지름의 복수의 홀을 포함하는 홀(hole) 패턴이 하나 또는 둘 이상의 열로써 구성되어 있는 구조로 되어 있다.In the case of the hole pattern constituted by one or more rows of FIG. 10B or 10C, a plurality of holes having a predetermined diameter are included between the outer surface of the mixing nozzle 58 under the gas separation shower head 50 and the outer wall under the shower head. The hole pattern is made up of one or two or more rows.

홀 패턴은 세정가스가 분사되는 방향으로, 세정가스가 분사되는 표면에 대하여 규칙적인 각도로 또는 불규칙적인 각도로 형성된 복수의 홀을 포함한다.The hole pattern includes a plurality of holes formed at regular or irregular angles with respect to the surface to which the cleaning gas is injected in the direction in which the cleaning gas is injected.

특히 복수의 홀들이 불규칙적인 각도로 형성될 경우에는 세정 가스가 홀 각 도에 따서 다양한 각도로 분사될 수 있어서 챔버 내부에 필요한 부분에 더 효율적인 세정효과를 얻을 수 있다.In particular, when a plurality of holes are formed at irregular angles, the cleaning gas may be injected at various angles according to the hole angles, so that a more efficient cleaning effect may be obtained at necessary portions inside the chamber.

도 11a 및 도 11b는 측면방향의 외부 분사구(59b)의 다양한 구조들을 나타내는 것이다.11A and 11B show various structures of the external injection hole 59b in the lateral direction.

측면방향의 외부 분사구(59b)도 하부방향의 외부 분사구(59a)와 마찬가지로 가스분리형 샤워헤드(50) 측면을 둘러싸는 일정 지름의 홀(hole) 패턴이 하나 이상의 열로써 구성되어 있는 구조일 수 있다.The outer injection hole 59b in the lateral direction may have a structure in which a hole pattern having a predetermined diameter surrounding the side surface of the gas separation shower head 50 is formed in one or more columns, similarly to the external injection hole 59a in the downward direction. .

측면방향의 외부 분사구(59b)의 홀 패턴은 마찬가지로 세정가스가 분사되는 방향으로, 세정가스가 분사되는 표면에 대하여 규칙적인 각도로 또는 불규칙적인 각도로 형성된 복수의 홀을 포함한다.The hole pattern of the outer injection hole 59b in the lateral direction likewise includes a plurality of holes formed at regular or irregular angles with respect to the surface on which the cleaning gas is injected, in the direction in which the cleaning gas is injected.

특히 복수의 홀들이 불규칙적인 각도로 형성될 경우에는 세정 가스가 홀 각도에 따서 다양한 각도로 분사될 수 있어서 챔버 내부에 효율적인 세정효과를 얻을 수 있으며, 특히 홀이 뚫린 방향을 챔버 상단을 향하도록 할 경우에는 챔버 상단부에 더 효율적인 세정효과를 얻을 수 있다.In particular, when a plurality of holes are formed at irregular angles, the cleaning gas may be injected at various angles according to the hole angles, so that an efficient cleaning effect may be obtained inside the chamber. In this case, a more efficient cleaning effect can be obtained at the upper end of the chamber.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention has been described by way of example only, and is not intended to limit the present invention. In addition, it is apparent that any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs may make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 챔버의 세정 장치 및 세정 방법은 고체막을 형성하고 있는 Si 성분이 F 라디칼과 결합하게 되고, 막에 남아있는 산소(O) 또는 질소(N) 성분이 불소(F) 성분이 포함된 라디칼에 의하여 들뜨게 되고, 상기 들떠있는 산소(O) 또는 질소(N) 성분이 RPS를 통하지 않고 직접 공급된 산화질소계열(NxOy) 가스와 반응이 용이하여 챔버의 세정 효율이 증가되는 장점이 있다.As described above, in the chamber cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention, the Si component forming the solid film is combined with the F radical, and the oxygen (O) or nitrogen (N) component remaining in the film is fluorine (F). ) Is excited by the radical containing the component, and the floating oxygen (O) or nitrogen (N) component is easily reacted with the nitric oxide-based (N x O y ) gas directly supplied without passing through RPS to clean the chamber. There is an advantage that the efficiency is increased.

또한, 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드의 세정 장치는 샤워헤드 측면을 통한 세정 가스의 챔버 내부 공급을 추가함으로써 챔버 상단부의 세정효율을 증대시켜 세정 시간을 단축할 수 있고, 세정 가스량을 감소할 수 있어서 생산성 향상에 기여할 수 있는 장점이 있다.In addition, the cleaning apparatus of the gas separation showerhead according to the present invention can increase the cleaning efficiency of the upper end of the chamber by adding the supply inside the chamber of the cleaning gas through the shower head side, thereby shortening the cleaning time and reducing the amount of cleaning gas There is an advantage that can contribute to improved productivity.

Claims (20)

가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치에 있어서,In the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, 불소(F2) 가스를 포함하는 제1 세정가스가 원격 플라즈마 소스(Remote Plasma Source, 이하 RPS라 한다)에 의해 이온화되어 공급되는 제1 세정가스 공급라인;A first cleaning gas supply line in which a first cleaning gas including a fluorine (F 2 ) gas is ionized and supplied by a remote plasma source (hereinafter referred to as RPS); 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 제2 세정가스 공급라인;A second cleaning gas supply line through which a second cleaning gas including a nitrogen oxide series (N × Oy ) gas is directly supplied without passing through the RPS; 상기 제1, 제2 세정가스 공급라인으로부터 제1 세정가스 및 제2 세정가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 제1, 제2 세정가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈을 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스가 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및A gas supply module in which the first cleaning gas and the second cleaning gas are separately supplied from the first and second cleaning gas supply lines, and a gas separation module for separating and providing the supplied first and second cleaning gases, A gas separation module having a gas injection module in which a mixing injection hole is formed, and wherein the first and second cleaning gases are injected into the chamber; And 배기펌프를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And an exhaust pump having an exhaust pump and discharging residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the first and second cleaning gases are injected into the chamber. Cleaning device. 제1항에 있어서, 상기 가스분리형 샤워헤드는The method of claim 1, wherein the gas separation shower head 서로 격리된 내부 공간 및 외부 공간을 구비하며, 상기 제1 세정가스 공급라인과 제2 세정가스 공급라인으로부터 제1 세정가스와 제2 세정가스가 격리되어 공 급되는 가스공급모듈;A gas supply module having an inner space and an outer space separated from each other, wherein the first cleaning gas and the second cleaning gas are isolated and supplied from the first cleaning gas supply line and the second cleaning gas supply line; 상기 가스공급모듈 하부에 위치하며, 상기 공급된 제1, 제2 세정가스 중 어느 하나의 세정가스를 제공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역과 다른 하나의 세정가스를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역을 구비하되, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역의 하부에 상기 제1 영역과 분리되어 있으며, 상기 제2 영역 내부에 가스분배판에 의해 제2 영역에 제공되는 세정가스가 고르게 분포되고, 상기 제2 영역 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구와 상기 다수의 제2 분출구를 둘러싸는 공간에 제1 분출구가 형성되어 있는 가스분리모듈; 및Located in the lower portion of the gas supply module, the first region of the one space for providing any one of the first, the second cleaning gas of the supplied gas and a plurality of spaces for providing a different cleaning gas And a second area, wherein the second area is separated from the first area under the first area, and the cleaning gas provided to the second area by the gas distribution plate is evenly distributed in the second area. A gas separation module having a first jet hole formed in a space surrounding the plurality of second jet holes and the plurality of second jet holes at a lower end of the second region; And 상기 가스분리모듈 하부에 위치하며 다수의 홀을 구비하며, 상기 다수의 홀 내부와 상기 제2 영역 하부 끝단의 다수의 제2 분출구 하부에 형성되는 혼합 분사구를 구비하는 가스분사모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And a gas injection module positioned below the gas separation module and having a plurality of holes, and having a mixing jet hole formed in the plurality of holes and below the plurality of second blowing holes at the lower end of the second region. Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head. 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치에 있어서,In the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, RPS에 의해 이온화되어 공급되는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스와 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 혼합되어, 혼합된 제1, 제2 세정가스(이하 혼합 세정가스라 한다)가 공급되는 혼합 세정가스 공급라인;The first mixed gas including the F 2 gas ionized and supplied by the RPS and the second cleaned gas including the nitrogen oxide series (N x O y ) gas supplied directly without passing through the RPS are mixed and mixed. A mixed cleaning gas supply line supplied with a second cleaning gas (hereinafter referred to as a mixed cleaning gas); 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인;An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; 상기 혼합 세정가스 공급라인과 아르곤 가스 공급라인으로부터 혼합 세정가스와 Ar 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈을 구비하며, 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스가 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및A gas supply module in which the mixed cleaning gas and the Ar gas are separately supplied from the mixed cleaning gas supply line and the argon gas supply line, and a gas separation module for separating and providing the supplied mixed cleaning gas and Ar gas, and a mixed injection hole therein. Is provided with a gas injection module, the gas separation shower head is injected into the mixed cleaning gas and Ar gas chamber; And 배기펌프를 구비하며, 상기 혼합 세정가스와 Ar 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And an exhaust pump, and an exhaust unit for discharging residual gas inside the chamber to the outside of the chamber when the mixed cleaning gas and the Ar gas are injected into the chamber. Device. 제3항에 있어서, 상기 가스분리형 샤워헤드는According to claim 3, wherein the gas separation shower head 서로 격리된 내부 공간 및 외부 공간을 구비하며, 상기 혼합 세정가스 공급라인과 Ar 가스 공급라인으로부터 혼합 세정가스와 Ar 가스가 격리되어 공급되는 가스공급모듈;A gas supply module having an inner space and an outer space separated from each other, wherein the mixed cleaning gas and the Ar gas are separately supplied from the mixed cleaning gas supply line and the Ar gas supply line; 상기 가스공급모듈 하부에 위치하며, 상기 공급된 혼합 세정가스 및 Ar 가스 중 어느 하나의 가스를 제공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역과 다른 하나의 가스를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역을 구비하되, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역의 하부에 상기 제1 영역과 분리되어 있으며, 상기 제2 영역 내부에 가스분배판에 의해 제2 영역에 제공되는 가스가 고르게 분포되고, 상기 제2 영역 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구와 상기 다수의 제2 분출구를 둘러싸는 공간에 제1 분출구가 형성되어 있는 가스분리모듈; 및Located in the lower portion of the gas supply module, the first region of one space for providing any one of the supplied mixed cleaning gas and Ar gas and the second region of several spaces for providing another gas The second region is separated from the first region below the first region, and the gas provided in the second region by the gas distribution plate is evenly distributed in the second region, A gas separation module having a plurality of second outlets and a first outlet in a space surrounding the plurality of second outlets; And 상기 가스분리모듈 하부에 위치하며 다수의 홀을 구비하며, 상기 다수의 홀 내부와 상기 제2 영역 하부 끝단의 다수의 제2 분출구 하부에 형성되는 혼합 분사구를 구비하는 가스분사모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And a gas injection module positioned below the gas separation module and having a plurality of holes, and having a mixing jet hole formed in the plurality of holes and below the plurality of second blowing holes at the lower end of the second region. Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head. 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치에 있어서,In the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, F2 가스를 포함하는 제1 세정가스가 RPS에 의해 이온화되어 공급되는 제1 세정가스 공급라인;A first cleaning gas supply line into which the first cleaning gas including the F 2 gas is ionized and supplied by the RPS; 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 제2 세정가스 공급라인;A second cleaning gas supply line through which a second cleaning gas including a nitrogen oxide series (N × Oy ) gas is directly supplied without passing through the RPS; 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인;An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; 상기 제1, 제2 세정가스 공급라인 및 아르곤 가스 공급라인으로부터 제1, 제2 세정가스 및 아르곤 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 제1, 제2 세정가스 중의 어느 하나의 세정가스와 아르곤 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈 및 상기 가스분사모듈을 통과하지 않는 세정가스가 분사되는 외부 분사구를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스 중 어느 하나의 세정가스는 혼합 분사구를 통해서, 다른 하나의 세정가스는 외부 분사구를 통해서 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및Cleaning of any one of the gas supply module, the first and second cleaning gas supplied to the first, second cleaning gas and argon gas are separated from the first, second cleaning gas supply line and the argon gas supply line, respectively A gas separation module for separating and providing gas and argon gas, a gas injection module having a mixing injection hole formed therein, and an external injection hole through which a cleaning gas that does not pass through the gas injection module is injected, wherein the first and second cleaning gases are provided. Any one of the cleaning gas is a gas separation type shower head is injected into the chamber through the mixing nozzle, the other cleaning gas through the external injection port; And 배기펌프를 구비하며, 상기 제1, 제2 세정가스 및 아르곤 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.A gas separation shower head comprising an exhaust pump, and an exhaust unit configured to discharge residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the first, second cleaning gas and the argon gas are injected into the chamber. Chamber cleaning apparatus using. 제5항에 있어서, 상기 가스분리형 샤워헤드는The method of claim 5, wherein the gas separation shower head 각각 격리된 내부 공간, 중간 공간 및 외부 공간으로 구성되며, 상기 제1, 제2 세정가스 중 어느 하나의 세정가스와 아르곤 가스는 상기 내부 공간 및 중간 공간 중 어느 하나의 공간과 다른 하나의 공간에 공급되고, 상기 제1, 제2 세정가스 중 다른 하나의 세정가스는 외부 공간으로 공급되는 가스공급모듈;Each of the first and second cleaning gases, the cleaning gas and argon gas are separated into an inner space, an intermediate space and an outer space, respectively. A gas supply module supplied to the other one of the first and second cleaning gases and supplied to an external space; 상기 가스공급모듈 하부에 위치하며, 상기 중간 공간으로 공급된 가스를 제공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역과 상기 내부 공간으로 공급된 가스를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역을 구비하되, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역의 하부에 상기 제1 영역과 분리되어 있으며, 상기 제2 영역 내부에 가스분배판에 의해 제2 영역에 제공되는 가스가 고르게 분포되고, 상기 제2 영역 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구와 상기 다수의 제2 분출구를 둘러싸는 공간에 제1 분출구가 형성되어 있는 가스분리모듈;Located in the lower portion of the gas supply module, and having a first area of one space for providing the gas supplied to the intermediate space and a second area of several spaces for providing the gas supplied to the internal space, The second area is separated from the first area under the first area, and the gas provided in the second area by the gas distribution plate is evenly distributed in the second area, and at the lower end of the second area. A gas separation module in which a first jet hole is formed in a space surrounding a plurality of second jet holes and the plurality of second jet holes; 상기 가스분리모듈 하부에 위치하며 다수의 홀을 구비하며, 상기 다수의 홀 내부와 상기 제2 영역 하부 끝단의 다수의 제2 분출구 하부에 형성되는 혼합 분사구를 구비하는 가스분사모듈;A gas injection module positioned below the gas separation module and having a plurality of holes, and having a mixing jet hole formed in the plurality of holes and below the plurality of second blowing holes at the lower end of the second region; 상기 가스공급모듈 외부에 위치하며, 상기 외부 공간으로 공급된 가스를 제공하는 제3 영역; 및A third region positioned outside the gas supply module and providing a gas supplied to the external space; And 상기 제3 영역 하부에 형성되며, 상기 가스분사모듈 바깥면을 둘러싸는 구조로써, 상기 제3 영역을 통과하는 가스가 분사되는 외부 분사구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.A chamber cleaning using a gas separation shower head, comprising: an outer injection hole formed below the third region and surrounding the outer surface of the gas injection module, through which gas passing through the third region is injected. Device. 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치에 있어서,In the chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, RPS에 의해 이온화되어 공급되는 F2 가스를 포함하는 제1 세정가스와 RPS를 통하지 않고 직접 공급되는 산화질소계열(NxOy) 가스를 포함하는 제2 세정가스가 혼합되어, 혼합 세정가스가 공급되는 혼합 세정가스 공급라인;The first cleaning gas including the F 2 gas ionized and supplied by the RPS and the second cleaning gas including the nitrogen oxide series (N x O y ) gas directly supplied without passing through the RPS are mixed to form a mixed cleaning gas. A mixed cleaning gas supply line supplied; 역류 방지를 위한 아르곤(Ar) 가스가 공급되는 아르곤 가스 공급라인;An argon gas supply line to which argon (Ar) gas is supplied to prevent backflow; 상기 혼합 세정가스 공급라인 및 아르곤 가스 공급라인으로부터 혼합 세정가스 및 아르곤 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈, 공급된 혼합 세정가스와 아르곤 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈, 내부에 혼합 분사구가 형성된 가스분사모듈 및 상기 가스분사모듈을 통과하지 않는 혼합 세정가스가 분사되는 외부 분사구를 구비하며, 상기 혼합 세정가스는 혼합 분사구 및 외부 분사구를 통해서 챔버 내부로 분사되는 가스분리형 샤워헤드; 및A gas supply module for separating the mixed cleaning gas and argon gas from the mixed cleaning gas supply line and the argon gas supply line, respectively, and supplying the gas separation module for separating and providing the supplied mixed cleaning gas and argon gas, A gas injection module having a formed gas injection module and an external injection hole through which a mixed cleaning gas that does not pass through the gas injection module is injected, wherein the mixed cleaning gas is injected into the chamber through the mixing injection hole and the external injection hole; And 배기펌프를 구비하며, 상기 혼합 세정가스 및 아르곤 가스가 상기 챔버 내부로 분사될 때에 챔버 내부의 잔류 가스를 챔버 외부로 배출하는 배기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And an exhaust pump, and an exhaust unit for discharging residual gas in the chamber to the outside of the chamber when the mixed cleaning gas and the argon gas are injected into the chamber. Device. 제7항에 있어서, 상기 가스분리형 샤워헤드는The method of claim 7, wherein the gas separation shower head 각각 격리된 내부 공간, 중간 공간 및 외부 공간으로 구성되며, 상기 아르곤 가스는 상기 내부 공간 및 중간 공간 중 어느 하나의 공간에 공급되고, 상기 혼합 세정가스는 상기 내부 공간 및 중간 공간 중 다른 하나의 공간 및 외부 공간에 공급되는 가스공급모듈;Each of the internal space, the intermediate space, and the external space is separated, and the argon gas is supplied to any one of the internal space and the intermediate space, and the mixed cleaning gas is the other space of the internal space and the intermediate space. And a gas supply module supplied to the external space. 상기 가스공급모듈 하부에 위치하며, 상기 중간 공간으로 공급된 가스를 제공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역과 상기 내부 공간으로 공급된 가스를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역을 구비하되, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역의 하부에 상기 제1 영역과 분리되어 있으며, 상기 제2 영역 내부에 가스분배판에 의해 제2 영역에 제공되는 가스가 고르게 분포되고, 상기 제2 영역 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구와 상기 다수의 제2 분출구를 둘러싸는 공간에 제1 분출구가 형성되어 있는 가스분리모듈;Located in the lower portion of the gas supply module, and having a first area of one space for providing the gas supplied to the intermediate space and a second area of several spaces for providing the gas supplied to the internal space, The second area is separated from the first area under the first area, and the gas provided in the second area by the gas distribution plate is evenly distributed in the second area, and at the lower end of the second area. A gas separation module in which a first jet hole is formed in a space surrounding a plurality of second jet holes and the plurality of second jet holes; 상기 가스분리모듈 하부에 위치하며 다수의 홀을 구비하며, 상기 다수의 홀 내부와 상기 제2 영역 하부 끝단의 다수의 제2 분출구 하부에 형성되는 혼합 분사구를 구비하는 가스분사모듈;A gas injection module positioned below the gas separation module and having a plurality of holes, and having a mixing jet hole formed in the plurality of holes and below the plurality of second blowing holes at the lower end of the second region; 상기 가스공급모듈 외부에 위치하며, 상기 외부 공간으로 공급된 혼합 세정가스를 제공하는 제3 영역; 및A third region positioned outside the gas supply module and providing a mixed cleaning gas supplied to the external space; And 상기 제3 영역 하부에 형성되며, 상기 가스분사모듈 바깥면을 둘러싸는 구조로써, 상기 제3 영역을 통과하는 혼합 세정가스가 분사되는 외부 분사구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.A gas injection type shower head, comprising: an outer injection hole formed below the third region and surrounding the outer surface of the gas injection module, into which the mixed cleaning gas passing through the third region is injected. Chamber cleaning device. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 세정가스는The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the first cleaning gas 100% F2 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that 100% F 2 gas. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 세정가스는The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the first cleaning gas 아르곤 가스에 의해 희석된 F2 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that the F 2 gas diluted with argon gas. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 세정가스는The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the first cleaning gas 아르곤(Ar) 가스에 의해 희석되고, 질소(N2) 가스가 첨가된 F2 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.A chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, wherein the gas separation type shower head is F 2 gas diluted with argon (Ar) gas and to which nitrogen (N 2 ) gas is added. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 산화질소계열 가스는The method of claim 1, wherein the nitric oxide-based gas is 일산화질소(NO) 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that the nitrogen monoxide (NO) gas. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제2 세정가스는The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the second cleaning gas 100% NxOy 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that 100% N x O y gas. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제2 세정가스는The method according to any one of claims 1 to 8, wherein the second cleaning gas Ar 가스가 첨가된 NxOy 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that the Ar gas is added N x O y gas. 제5항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 외부 분사구는The method of claim 5, wherein the outer injection port is 하부 방향의 외부 분사구만 형성되어 분사되는 가스가 챔버 내부의 하부 방향으로만 분사되는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.The chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that only the outer injection port in the lower direction is formed is injected gas is injected only in the lower direction inside the chamber. 제5항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 외부 분사구는The method of claim 5, wherein the outer injection port is 하부 방향의 외부 분사구 외에 측면 방향의 외부 분사구가 더 형성되어 챔버 내부의 하부 방향 및 측면 방향으로 동시에 분사되는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.In addition to the outer injection port in the downward direction, the outer side injection direction is further formed, the chamber cleaning apparatus using a gas separation type shower head, characterized in that the injection in the lower direction and the lateral direction at the same time inside the chamber. 제15항에 있어서, 상기 하부방향의 외부 분사구는The method of claim 15, wherein the outer injection port in the downward direction 상기 혼합 분사구 바깥면과 상기 가스분리형 샤워헤드 하부의 외부벽 사이의 열린 구조(open structure)인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And an open structure between the outer surface of the mixing nozzle and an outer wall of the lower portion of the gas separation shower head. 제15항에 있어서, 상기 하부방향의 외부 분사구는The method of claim 15, wherein the outer injection port in the downward direction 상기 혼합 분사구 바깥면과 상기 가스분리형 샤워헤드 하부의 외부벽 사이에서 일정 지름의 복수의 홀(hole)을 포함하는 홀 패턴이 하나 또는 둘 이상의 열로써 구성되어 있는 구조인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Gas separation type shower, characterized in that the hole pattern comprising a plurality of holes of a predetermined diameter between the outer surface of the mixing nozzle and the outer wall of the lower portion of the gas separation shower head composed of one or more rows Chamber cleaning device using the head. 제16항에 있어서, 상기 측면방향의 외부 분사구는 17. The method of claim 16 wherein the outer side injection port is 상기 가스분리형 샤워헤드 측면을 둘러싸는 일정 지름의 복수의 홀을 포함하는 홀 패턴이 하나 또는 둘 이상의 열로써 구성되어 있는 구조인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.And a hole pattern including a plurality of holes having a predetermined diameter surrounding the side surface of the gas separation shower head, wherein the hole pattern includes one or more rows. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 홀(hole) 패턴은20. The method of claim 18 or 19, wherein the hole pattern (hole) 상기 세정가스가 분사되는 방향으로, 상기 세정가스가 분사되는 표면에 대하여 규칙적인 각도로 또는 불규칙적인 각도로 형성된 복수의 홀(hole)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 챔버 세정 장치.Chamber cleaning apparatus using a gas separation shower head, characterized in that the direction in which the cleaning gas is injected, a plurality of holes (hole) formed at a regular angle or irregular angle with respect to the surface on which the cleaning gas is injected .
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