KR20080044905A - 운반체 가스를 혼합한 전구체 가스의 전달 - Google Patents

운반체 가스를 혼합한 전구체 가스의 전달 Download PDF

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다니엘 스미스
알리 샤지이
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엠케이에스 인스트루먼츠 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 전달되는 가스 혼합물의 몰 분율의 정확한 측정에 의해 공정챔버로 전달되는 전구체를 제어하기 위한 시스템과 방법에 관한 것이다. 상기 가스 전달시스템은 전달챔버(110), 전구체 흡입밸브(120), 운반체 흡입밸브(130), 배출밸브(140) 및 제어기를 포함한다. 상기 제어기는 전구체 흡입 밸브, 운반체 흡입밸브 및 배출밸브의 개폐를 제어하여 전구체 가스의 요구 몰 분율을 갖는 가스 혼합물을 공정챔버로 전달한다.
전구체 가스, 운반체 가스, 가스 혼합물, 액체 전구체

Description

운반체 가스를 혼합한 전구체 가스의 전달{PRECURSOR GAS DELIVERY WITH CARRIER GAS MIXING}
본 출원은 다음의 미국특허 출원의 일부계속출원 및 우선권주장출원이다: 2004년 4월 12일자에 출원되어 계류중인 출원 제10/822,358호, 2004년 12월 17일자에 출원되어 계류중인 출원 제11/015,465호 및 2005년 3월 18일자에 출원되어 계류중인 출원 제11/083,586호.
이러한 모든 계류중인 특허출원의 권리는 본 출원의 양수인에게 양수된다. 전술한 계류중인 특허출원의 모든 내용은 본 명세서에 완전히 설명되는 것으로 간주 되며, 여기에 참조로서 통합된다.
본 발명은 운반체 가스를 혼합한 전구체 가스의 전달에 관한 것이다.
반도체 제조에서는 신중하게 동기화되고 정확히 측정된 반응가스를 반도체 공정챔버로 전달할 필요가 있다. 따라서, 가스질량을 높은 반복성과 정확한 양으로 전달하기 위한 시스템 및 방법은 원자층 증착(atomic layor deposition, ALD)공정을 포함하는 다수의 반도체 제조공정에 이용될 수 있고 상기 반도체 제조공정은 원 자층 증착공정에 한정되는 것은 아니다.
일반적으로 전구체 가스가 공정챔버로 전달될 때 압력은 구동력일 수 있다. 일부의 전구체 가스에 있어서 포화증기압이 너무 낮아 상기 가스를 효과적으로 전달할 수 없게 된다. 이 경우, 공정화학(process chemistry)을 고려해 볼 때 인위적으로 압력을 증가시키기 위해 불활성인 운반체 가스가 도입될 수 있다. 전구체의 분압이 전구체의 포화증기압보다 낮고 운반체 가스가 전구체와 균일하게 혼합되는 한, 상기 전구체 가스는 응축되지 않을 것이다.
저증기압 전구체를 전달하기 위한 종래의 기술은 버블러(bubbler) 시스템을 포함할 수 있다. 버블러 시스템에서 액체 전구체를 통해 운반체 가스를 버블링(bubbling) 시킴으로써 상기 운반체 가스는 도입될 수 있다. 상기 공정 동안 약간의 액체 전구체 분자는 운반체 가스로 흡수될 수 있다. 이로 인한 혼합물은 전구체 안의 분압에 비해 매우 높은 압력을 가질 수 있으며, 이에 따라 공정챔버로 전달을 용이하게 할 수 있다.
그러나 버블러 시스템으로부터 발생하는 혼합물에서의 전구체 농도는 알 수가 없으며 정확한 측정이 매우 어려울 수 있다. 상기 혼합물 내의 전구체 농도를 알 수 없기 때문에 전달챔버로 전달되는 전구체 양 또한 알 수 없다.
이러한 이유로 인해, 저증기압 전구체를 포함하는 전구체의 정확한 양을 정확하고 반복적으로 전달하기 위한 방법 및 시스템이 요망된다.
본 발명은 가스 전달시스템으로서, 전달챔버, 전구체 흡입밸브, 운반체 흡입밸브, 배출밸브 및 제어기를 포함한다. 상기 전구체 흡입밸브는 전구체 가스의 흐름을 상기 전달챔버로 제어하도록 구성된다. 상기 운반체 흡입밸브는 운반체 가스의 흐름을 상기 전달챔버로 제어하도록 구성된다. 상기 배출밸브는 상기 전달챔버에서 유출되어 공정챔버로 유입되는 상기 전구체 가스와 운반체 가스의 혼합물의 흐름을 제어하도록 구성된다.
상기 제어기는 전구체 가스와 운반체 가스의 요구량(desired amount)이 전달챔버로 도입되고, 상기 운반체 가스에 대한 상기 전구체 가스의 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물을 생성하기 위해 전구체 흡입밸브와 운반체 흡입밸브의 개폐를 제어한다. 상기 제어기는 상기 전달챔버로부터 공정챔버 안으로 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물이 전달되도록 배출밸브의 개폐를 제어하기 위해 더 구성될 수 있다.
본 발명은 전구체 가스전달방법에 관하여 설명한다. 전구체 가스의 요구 몰 수(desired number of moles)가 전달챔버로 도입된다. 그 후에, 운반체 가스의 요구 몰 수가 상기 전달챔버로 도입된다. 이때 가스 혼합물이 생성되고 상기 가스 혼합물은 전달챔버로부터 공정챔버로 전달된다. 상기 가스 혼합물은 상기 운반체 가스에 대한 상기 전구체 가스의 소정의 비율을 갖는다. 그러므로 전구체 가스의 요구 몰 분율(desired mole fraction)이 공정챔버로 전달된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가스 전달시스템의 개략도이다.
도 2는 상기 도 1에 도시된 가스 전달시스템의 전달 사이클 동안 가스 유지 전달챔버 내에서의 압력 그래프이다.
본 발명에 따른 시스템 및 방법은 전달되는 가스 혼합물의 몰 분율(mole fraction)을 정확하게 측정하여 공정챔버로 전달되는 전구체 양을 제어하기 위한 것이다. 후술할 기술은 1)매우 낮은 증기압으로 전구체를 전달하는 것 및 2)극히 작은 양의 전구체를 보다 정확하게 전달하는 것을 포함하는 점에 있어서 유용하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 구성된 가스 전달시스템(100)의 개략도이다. 상기 가스 전달시스템은(100) 전구체를 주어진 체적으로 기화시킨 다음, 출력챔버로 상기 전구체를 전달하도록 구성된다. 예를 들어, 출력챔버는 반도체 공정챔버일 수 있다. 상기 가스 전달시스템(100)은 전구체 가스를 공정챔버로 전달하는 경우에 전구체 가스의 분자 수를 정확하게 측정하고 제어하기 위하여 모델기초 알고리즘(model-based algorithms)을 실행한다.
개략적으로, 상기 가스 전달시스템(100)은 전달챔버(110); 전구체 흡입밸브(120); 운반체 흡입밸브(130); 배출밸브(140); 제어기(150); 압력센서(160); 온도센서(170); 증발기(180); 진공 흡입밸브(190) 및 진공펌프(195)를 포함한다. 상 기 전달챔버(110)는 전달되는 가스에 대해 보정된 유지 체적을 제공한다. 상기 전구체 흡입밸브(120)는 상기 전달밸브(110)로 유입되는 하나 이상의 전구체 가스의 흐름을 제어하도록 구성된다. 본 실시예에서, 상기 증발기(180)는 전구체 증기를 발생시키기 위해 액체 전구체 공급원(미도시)에 의해 공급될 수 있는 액체 전구체를 기화시킨다.
상기 운반체 흡입밸브(130)는 상기 전달챔버(110)로 유입되는 하나 이상의 운반체 가스의 흐름을 제어하도록 구성된다. 상기 배출밸브(140)는 상기 전달챔버(110)에서 유출되어 공정챔버(미도시)로 유입되는 전구체 가스와 운반체 가스의 혼합물의 흐름을 제어한다. 전달되는 상기 가스 혼합물에 있어서 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 소정의 비율은 미리 주어진다. 상기 압력센서(160)는 상기 전달챔버(110) 내에서 압력을 측정하고 상기 온도센서(170)는 상기 전달챔버(110) 내의 온도를 측정하도록 구성된다.
상기 제어기(150)는 전구체 흡입밸브(120), 운반체 흡입밸브(130) 및 배출밸브(140)의 개폐를 제어하기 위해 프로그램되고, 이에 따라 상기 전달챔버(110)에서부터 상기 공정챔버로 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 정확하고 미리 주어진 몰 분율을 갖고 있는 가스 혼합물을 전달한다.
상기 제어기(150)는 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 본 발명에서 설명된 방법, 시스템 및 알고리즘을 실행할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 방법 및 시스템은 어떤 특별한 프로그래밍 언어에 관하여 설명하지는 않는다. 다양한 종류의 프로그래밍 언어가 본 발명의 기술을 실행하기 위해 사용될 수 있다. 상기 제어기(150)는 컴퓨터에 저장된 프로그램에 의해 선택적으로 구성 및 작동될 수 있다.
상기 제어기(150)는 먼저 상기 전달챔버(110)로 전구체 가스의 요구량(desired amount)을 도입하기 위해 전구체 흡입밸브(120)의 개폐를 제어한다. 이후 상기 제어기(150)는 상기 전달챔버(110)로 정확한 요구량만큼 운반체 가스를 도입하기 위해 상기 운반체 흡입밸브(130)의 개폐를 제어한다. 마지막으로, 상기 전달챔버(110)에서(미리 주어진 전구체가스의 몰 분율을 갖는) 가스 혼합물이 확산에 의해 형성되고, 상기 전달챔버(110)에서 공정챔버로 상기 가스 혼합물이 전달되도록, 상기 제어기(150)는 배출밸브(140)의 개폐를 제어한다.
상기 제어기(150)는 상기 공정챔버로 전구체 가스가 배출되는 동안 상기 전달챔버(110)에서 유출되는 전구체 가스의 몰 수를 산출하도록 구성된다. 특히 상기 제어기(150)는 상기 압력센서(160)에 의한 압력측정과 상기 온도센서(170)에 의한 온도측정을 모니터하고, 요구 몰 수(desired number of moles)를 유도하기 위해 이상기체방정식을 이용하도록 프로그램된다.
일반적으로 전달시스템(100)은 전달 펄스의 순서대로 전구체 가스를 전달하기 위해 구성되는 펄스된 전달시스템이다. 개략적으로, 상기 전달시스템(100)은 다음의 사이클에 따른 불연속적인 펄스로 전구체를 전달한다.
1. 충전:
전구체 흡입밸브(120)를 개방하고 목표압력까지 전달챔버 체적을 충전하기 위하여 상기 전구체를 전달챔버 체적으로 기화시킨다. 상기 압력의 안정화를 위해 짧은 시간 동안 기다린다.
2. 전달:
공정챔버와 연결된 상기 배출밸브(140)를 개방한다. 전달된 전구체의 양을 측정하고 정확한 전구체의 총량이 상기 전달챔버(110)에서 유출되는 경우에 상기 배출밸브(140)를 폐쇄한다.
3. 압력이 안정화될 때까지 기다린다.
4. 다음 사이클로 진행하여 상기 1,2 및 3단계가 반복된다.
상기 1단계에서 상기 가스 전달시스템(100)의 제어기(150)는 상기 전달챔버(110)의 유지 체적으로 기화되는 전구체의 몰 수를 측정 및 제어하기 위하여 모델기초 알고리즘을 이용한다. 상기 제어기(150)는 전달챔버(110)에 의해 제공된 유지 체적에 이어서 부가되는 운반체 가스의 몰 수를 측정 및 제어하기 위하여 상기 알고리즘을 이용한다.
전구체 가스와 운반체 가스의 각각의 양을 알지 못한 상태에서 운반체 가스가 도입되는 가스 전달시스템과는 달리, 상기 제어기(150)에 의해 실행되는 알고리즘은 전구체 가스와 운반체 가스가 혼합됨에 따라 각 종류의 몰 수를 산출하도록 한다. 그러므로 상기 가스 전달시스템(100)에서, 상기 전달챔버(110)에서의 결과 혼합물의 각 종류(전구체 또는 운반체)의 몰 분율은 전달챔버(110)에서 공정챔버로 배출되기 전에 알 수 있을 것이다.
도 2를 참조하여 각 사이클 동안 전달과정을 보다 자세히 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 가스 전달시스템에 의한 단일의 전달 사이클 동안 시간 함수에 따른 상기 전달챔버(110) 내의 압력 그래프이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서, 하나의 전달 사이클(200)은 210, 220, 230, 240, 250 및 260 단계를 포함할 수 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 각 단계는 총 사이클 시간(200)에서 각 부분으로 이루어지는 시간 간격을 갖는다.
210 단계 동안 상기 제어기(150)는 전달챔버(110)로 전구체 가스를 도입하기 위해 전구체 흡입밸브(120)를 개방한다. 그 다음, 상기 전구체 가스는 도 2에서 P1으로 나타낸 제1 목표 압까지 순간적으로 기화되고 충전된다. 이때 상기 제어기(150)는 전달챔버(110)의 유지 체적으로 유입되는 전구체 가스의 양을 측정하고 상기 유지 체적에서 목표 몰 수로 될 때 전구체 흡입밸브(120)를 폐쇄한다. 상기 단계 동안 전달챔버(110)로 전달되는 몰 수는 다음의 식(1)으로부터 구해진다.
Figure 112008025086069-PCT00001
상기 식(1)에서, △n 은 전달챔버(110)로 전달된 몰 수를 나타내고, V는 전달챔버(110)의 체적을 나타내고, R은 일반기체상수(8.3144 Joules/mol/K)를 나타내고, △(P/T)는 사이클(200)의 시작 지점부터 사이클(200)의 종료 지점까지 가스온도로 나눈 압력의 변화를 나타낸다. 식(1)은 원하는 시간 지점에서 압력센서(160)와 온도센서(170)에 의해 측정된 P와 T 값은 모니터링될 수 있는 것을 나타낸다. 상기 전달챔버(110) 내에서의 온도역학 관계는, 예를 들어 본 명세서에 완전히 참조로서 통합된 내용인 전술한 미국특허 출원 제 10/822,358호에서 설명된다.
가스 전달챔버(110) 내에서 목표 압력(P1)에 도달된 이후, 220 단계 동안 상기 제어기(150)는 압력이 안정화가 되기 위하여 잠깐 동안 상기 시스템(100)을 대기시킨다.
다음의 230 단계에서 운반체 가스가 도입되고, 이의 결과로 인한 혼합물은 도 2에서 P2로 나타낸 제2 목표 압까지 충전된다. 특히, 상기 제어기(150)는 전달챔버(110)로 운반체 가스가 유입되도록 운반체 흡입밸브(130)를 개방한 다음에 상기 전달챔버(110)의 유지 체적으로 들어간 운반체 가스의 몰 수를 측정한다. 상기 제어기(150)는 제2 목표 압을 얻게 되면 운반체 흡입밸브(130)를 폐쇄한다.
240 단계에서, 상기 시스템(100)은 혼합물이 평형상태가 될 때까지 기다린다. 특히 제어기(150)는 확산에 의해 전구체 가스와 운반체 가스를 혼합시켜서 상기 가스 혼합물이 평형이 되도록 상기 시스템(100)을 충분한 시간 동안 대기시킨다. 240 단계의 종료 지점에서 평형상태인 가스 혼합물은 전구체 가스의 요구 몰 분율을 갖는다.
240 단계의 종료지점에서, 상기 전달챔버(110) 안에서의 결과적인 가스 혼합물은 사용자가 지정한 압력 P2에서의 전구체 가스/운반체 가스 혼합물이다. 상기 전달챔버(110)의 유지 체적으로 전달되는 각 물질의 몰 수가 측정되기 때문에, 전달챔버(110) 내의 각 가스의 종류(전구체 또는 운반체)의 몰 분율을 알게 된다. 단순한 예로, 제어기(150)에 의해 전구체 가스 10μ몰과 운반체 가스 90μ몰이 산출된다면, 그 다음엔 전달챔버(110)내의 가스 혼합물은 전구체 가스에 대해서는 1/10, 운반체 가스에 대해서는 9/10의 몰 분율을 갖는다. 이때 전구체의 분압은 작동온도에서 전구체의 증기압보다 계속 낮게 된다. 또한 전달챔버(110)와 공정챔버 사이에서의 압력구배는 충분하여, 신속한 전달을 확실하게 한다.
그 다음, 상기 시스템(100)은 전달 단계인 250으로 이동하고, 상기 단계 동안에 평형화된 가스 혼합물이 공정챔버로 전달된다. 상기 제어기(150)는 공정챔버로 유도하는 출력챔버(140)를 개방시킨다. 상기 제어기(150)는 전달챔버(110)에서 유출되는 가스 혼합물의 양을 측정하고 전구체 가스의 정확한 요구량이 전달챔버(110)에서 유출되는 경우에 배출밸브(140)를 폐쇄한다. 상기 가스가 연속체(continuum)이면, 상기 혼합물의 몰 분율은 전달 동안에 일정하게 된다.
다음으로 마지막 단계 260 동안 상기 제어기(150)는 진공 흡입밸브(190)를 개방하고 작동온도에서 전달챔버(110) 내의 압력이 전구체 증기압보다 낮을 때까지 전달챔버(110)를 진공화한다.
전체 전달 사이클(200)이 완료되면, 상기 제어기(150)는 상기 시스템(100)을 210 단계로 되돌리고 일정 횟수만큼 전체 사이클을 반복한다. 각 전달 사이클 동안 상기 시스템(100)은 전구체 가스와 운반체 가스를 특정 몰 분율까지 전술한 기술을 이용하여 직접 혼합한다. 260 단계의 종료 지점에서 전달챔버(110)에 남겨진 잔여 혼합물은 동일한 몰 분율을 갖는다. 따라서, 공정챔버로 전달된 전구체 총 몰수는 다음의 식(3)에 의해 구해진다.
Figure 112008025086069-PCT00002
여기서, 위에서 상술한 식(1)과 동일한 정의가 적용되고, ω는 전구체 가스의 몰 분율을 나타낸다.
요약하면, 본 발명은 (MDD와 같은) 가스 전달시스템이 높은 정밀성을 갖는 저증기압 전구체를 전달하기 위한 시스템과 방법을 설명하였다. 상기와 같은 시스템과 방법은 가스혼합물의 몰 분율을 직접적으로 측정하고 제어하는 것을 가능하게 한다.
펄스 증착(pulsed deposition) 모니터링 및 제어를 위한 장치 및 방법의 어떤 실시예를 설명하였지만, 상기 실시예에서 구현된 이 개념은 다른 실시예에서 이용될 수 있다. 본 출원은 다음의 청구항에서 보호된다.
이러한 청구항에서, 단수의 구성요소는 특별한 언급이 없는 한 "하나 및 오직 하나"를 의미하는 것이 아니라, "하나 이상"을 나타낸다. 모든 구조와 기능은 당업자에게 알려져 있거나 알려질 본 명세서에 참조로서 통합되고 청구항에 의해 포함될 본 발명의 전체에서 기술된 다양한 실시예의 구성요소에 상응한다. 또한, 이러한 기재가 청구항에서 명쾌하게 명시되었는지 여부에 관계없이, 본 명세서에 나타낸 것은 대중에 제공되지 않는다. 상기 요소가 "~을 위한 수단"의 문장을 사용하여 명시되어 표현되거나 방법 청구항의 경우 상기 요소가 "~을 위한 단계"의 문장을 사용하여 표현되지 않는 한, 어떤 청구항의 요소도 35 U.S.C.제112조 제6항하 에서 구성되지 않는다.

Claims (22)

  1. 전달챔버;
    상기 전달챔버로 유입되는 전구체 가스의 흐름을 제어하도록 구성되는 전구체 흡입밸브;
    상기 전달챔버로 유입되는 운반체 가스의 흐름을 제어하도록 구성되는 운반체 흡입밸브;
    상기 전달챔버에서 유출되어 출력챔버로 유입되는 전구체 가스와 운반체 가스의 흐름을 제어하도록 구성되는 배출밸브; 및
    상기 전달챔버로 요구량의 전구체 가스와 운반체 가스를 도입하고, 상기 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물을 생성하고, 상기 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물을 상기 전달챔버에서부터 출력챔버로 전달하기 위해 상기 전구체 흡입밸브, 운반체 흡입밸브 및 배출밸브의 개폐를 제어하도록 구성되는 제어기
    를 포함하는 가스 전달시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전달챔버 내의 압력을 측정하도록 구성되는 압력변환기; 및
    상기 전구체 가스, 운반체 가스 및 가스 혼합물의 온도를 측정하도록 구성되 는 온도센서
    를 더 포함하는 가스 전달시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 소정의 비율은 가스 혼합물에서 전구체 가스의 몰 수와 운반체 가스의 몰 수 간의 비율로 이루어지고;
    상기 가스 혼합물은 전구체 가스의 요구 몰 분율과 운반체 가스의 요구 몰 분율을 갖는
    가스 전달시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어기는 압력변환기의 압력 측정과 온도센서의 온도 측정을 모니터링 함으로써 시간 주기 동안 전달챔버로 유입되는 전구체 가스의 몰 수를 측정하도록 더 구성되고;
    상기 시간 주기와 전달챔버의 체적(V)을 차지하는 동안에 상기 전달챔버로 전달되는 전구체 가스의 몰 수는 다음의 식에 의해 구해지고:
    Figure 112008025086069-PCT00003
    여기서, △n은 시간 주기 동안 전달챔버로 전달되는 전구체 가스의 몰 수를 나타내고,
    ω는 전구체 가스의 몰 분율을 나타내고,
    R은 볼츠만상수와 아보가드로수의 곱인 8.3144(Joules)(mol-1)(K-1)의 값을 갖는 일반기체상수를 나타내고,
    P는 체적(V)을 차지하는 전구체 가스의 압력을 나타내고,
    T는 체적(V)을 차지하는 전구체 가스의 온도를 나타내고,
    △(P/T)는 상기 시간 주기의 시작과 종료 사이에서 P와 T사이의 비율 변화를 나타내는
    가스 전달시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 전달챔버로 전구체 가스를 유입하기 위해 전구체 흡입밸브를 개방하고;
    상기 압력변환기의 압력측정과 온도센서의 온도측정을 모니터링 하여 상기 전구체 흡입밸브를 통해 전달챔버로 유입되는 전구체 가스의 몰 수를 측정하고;
    상기 전구체 가스의 요구 몰 수가 상기 전달챔버로 들어갈 때 상기 전구체 흡입밸브를 폐쇄하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 전구체 가스의 요구 몰수가 전달챔버로 유입된 후 상기 전달챔버로 운반체 가스를 유입하기 위해, 상기 전구체 흡입밸브를 폐쇄한 후 운반체 흡입밸브를 개방하고;
    상기 압력변환기의 압력 측정과 온도센서의 온도 측정을 모니터링하여 상기 운반체 흡입밸브를 통하여 전달챔버로 유입되는 운반체 가스의 몰수를 측정하고;
    상기 압력 측정과 온도 측정이 운반체 가스의 요구 몰 수가 전달챔버로 유입되는 것을 나타내는 경우에 상기 운반체 흡입밸브를 폐쇄하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어기는, 운반체 흡입밸브를 폐쇄한 후 상기 배출밸브를 개방하기 전 에 확산에 의해 전구체 가스와 운반체 가스를 혼합시키고, 상기 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 소정의 비를 갖는 가스 혼합물을 생성하고, 상기 가스 혼합물이 평형을 이루는데 충분한 시간 주기 동안 대기하도록 더 구성되고;
    상기 평형화된 가스 혼합물은 전구체 가스의 요구 몰 수를 포함하는
    가스 전달시스템.
  8. 제 7항에 있어서
    상기 제어기는
    상기 가스 혼합물이 평형화된 이후에 상기 평형화된 가스 혼합물이 상기 전달챔버에서 유출되어 상기 출력챔버로 유입되도록 상기 배출밸브를 개방하고;
    상기 전달챔버에서 유출되는 가스 혼합물의 몰 수를 측정하고;
    상기 가스 혼합물의 요구 몰 수가 전달챔버에서 유출되어 상기 출력챔버로 전달되는 경우에 상기 배출밸브를 폐쇄하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 가스 혼합물이 평형화된 이후에 상기 전달챔버와 출력챔버 사이의 압력구배는 상기 전달챔버에서부터 출력챔버로 가스 혼합물을 비교적 신속히 전달하기 위해 충분한
    가스 전달시스템.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 가스 전달시스템의 작동 온도에서, 상기 전구체 가스가 전구체 증기압에서 기체 상 평형에 도달하고;
    상기 전구체 가스의 요구 분압은 상기 전구체 증기압보다 낮은
    가스 전달시스템.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 전구체 가스의 요구 몰 분율은 사용자에 의해 지정되는
    가스 전달시스템.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 전달챔버를 진공화하도록 구성되는 진공 서브시브템에 상기 전달챔버를 연결하는 진공 흡입밸브
    를 더 포함하는 가스 전달시스템.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 진공서브시스템이 전달챔버를 진공화시키기 위해 상기 배출밸브를 폐쇄한 후 진공 흡입밸브를 개방하고;
    상기 전달챔버에서의 압력이 전구체 증기압보다 대체로 낮은 값에 도달했을 때 진공 흡입밸브를 폐쇄하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 전구체 가스를 생성하기 위해 액체 전구체를 기화시키도록 구성되는 증발기
    를 더 포함하는 가스 전달시스템.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 액체 전구체가 전달챔버로 유입되도록 상기 전구체 흡입밸브를 개방하고;
    상기 액체 전구체를 기화시켜 전구체 가스를 생성하기 위해 증발기를 작동시키고;
    상기 기화된 전구체의 압력이 전구체의 요구 압력에 도달하고, 상기 전달챔버에서의 전구체 가스의 양이 요구 몰 수에 도달할 때까지, 상기 액체 전구체가 전달챔버로 계속 유입되도록 상기 전구체 흡입밸브를 개방 상태로 두고;
    상기 전구체 가스의 요구 몰 수가 도달됐을 때 상기 전구체 흡입밸브를 폐쇄하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 흡입 밸브를 통하여 전달챔버로 액체 전구체를 제공하도록 구성되는 액체 전구체공급원
    을 더 포함하는 가스 전달시스템
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 출력챔버는 반도체 공정챔버를 포함하는
    가스 전달시스템.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 제어기는, 복수의 전달 사이클의 각각의 동안에, 상기 전구체 가스와 운반체 가스의 요구량을 상기 전달챔버로 도입하고, 상기 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물을 생성하고, 상기 소정의 비율을 갖는 가스 혼합물을 전달챔버에서부터 반도체 공정챔버로 전달하기 위하여 상기 전구체 흡입밸브, 운반체 흡입밸브 및 배출밸브를 개폐하는 제어작동을 반복하도록
    더 구성되는 가스 전달시스템.
  19. 전달챔버로 전구체 가스의 요구 몰 수를 도입하고;
    상기 전구체 가스의 요구 몰 수가 전달챔버로 들어온 후 운반체 가스에 대한 전구체 가스의 소정 비율을 갖는 가스 혼합물을 생성하기 위해 상기 전달챔버로 운반체 가스의 요구 몰 수를 도입하고;
    상기 전구체 가스의 요구 몰 분율을 갖는 가스 혼합물을 전달챔버에서부터 출력챔버로 전달하는 것
    을 포함하는 전구체 가스의 전달방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 전구체 가스의 요구 몰 수를 도입하는 작동은
    상기 전달챔버로 유입되는 전구체 가스의 흐름을 제어하는 전구체 흡입밸브를 개방하고;
    상기 전구체 흡입밸브를 통하여 전달챔버로 전달되는 전구체 가스의 몰 수를 측정하기 위해, 상기 전구체 흡입뱁브가 개방된 동안 압력 변환기에 의한 압력측정을 모니터링하는 것
    을 포함하는 전구체 가스의 전달방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 운반체 가스의 요구 몰 수를 도입하는 작동은
    상기 전달챔버로 유입되는 운반체 가스의 흐름을 제어하는 운반체 흡입밸브를 개방하고;
    상기 운반체 흡입밸브를 통하여 전달챔버로 전달되는 운반체 가스의 몰 수를 측정하기 위하여, 상기 운반체 흡입밸브가 개방된 동안 압력 변환기에 의한 압력측정을 모니터링하는 것
    을 포함하는 전구체 가스의 전달방법.
  22. 제 19항에 있어서
    상기 전구체 가스를 생성하기 위하여 액체 전구체를 기화시키는 작동을
    더 포함하는 전구체 가스의 전달방법.
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