KR20080067561A - Pedestal heater block of cvd - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 제조공정의 화학기상증착 공정 중 진공챔버 내에서 로딩된 기판을 공정 진행 위치로 이동시키며 일정한 반응 온도를 유지하면서 진공 흡착 및 이동가스를 공급하는 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭에 관한 것이다.The present invention relates to a pedestal heater block for chemical vapor deposition, and more particularly, the vacuum adsorption and transport of the substrate loaded in the vacuum chamber during the chemical vapor deposition process of the semiconductor manufacturing process to the process progress position and maintaining a constant reaction temperature It relates to a chemical vapor deposition pedestal heater block for supplying a moving gas.
산화인듐: 산화주석으로 이루어지는 ITO(Indium Tin Oxide) 박막은 PDP(플라즈마 디스플레이 패널), LCD(액정 디스플레이), OLED(유기전계발광 디스플레이) 등의 평판 디스플레이 분야와 태양전지 등에서 투명 전극(transparent electrode)으로서 널리 사용되고 있다. Indium oxide: An indium tin oxide (ITO) thin film made of tin oxide is a transparent electrode in flat panel display fields such as plasma display panels (PDPs), liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting displays (OLEDs), and solar cells. It is widely used as.
이러한 ITO 투명 전극은 SnO2, In2O3 투명 전도막이 개발된 [US 2564706, 2564708, 2564987, 2118795] 이후에 다양한 물성 연구가 이루어져 발전되고 있다. 이러한 ITO 투명 전극에 사용되는 ITO 박막은, 종래에 기판 위에서 스퍼터링(sputtering)이나 열 증착법(thermal evaporation)과 같은 물리적 증착법(physical vaper deposition: PVD)을 주로 사용하여 증착하여 형성된다. 그러나 이러한 물리적 증착법은 대면적 기판에서의 대량 생산시의 문제점을 가지고 있다. These ITO transparent electrodes have been developed by various physical property studies since SnO 2 , In 2 O 3 transparent conductive films [US 2564706, 2564708, 2564987, 2118795] have been developed. The ITO thin film used for such an ITO transparent electrode is conventionally formed by depositing mainly on a substrate using physical vapor deposition (PVD), such as sputtering or thermal evaporation. However, this physical vapor deposition method has a problem in mass production on a large area substrate.
따라서 최근에 이러한 물리적 증착법의 한계를 극복하기 위한 대안으로 화학기상 증착법(chemical vapor deposition) 혹은 원자 층 증착법(atomic layer deposition : ALD)이 제기되고 있으며, 일부의 학교와 연구소 등에서 연구되고 있다. 여기에서 화학기상증착법은, 이송가스(carrier gas)나 액체 공급장치(liquid delivery system: LDS)를 통하여 기화된 박막 원료를 공정 챔버 내로 동시에 주입시켜 가열된 기판 위에 흡착, 분해 등의 과정을 거쳐 증착되는 원리에 의하여 박막을 증착한다. 한편, 원자층증착법은, 기화된 박막 원료들을 펄스 형태로 번갈아 가면서 주입하여 표면반응을 유도하는 방식으로 박막을 증착한다. Therefore, recently, chemical vapor deposition or atomic layer deposition (ALD) has been proposed as an alternative to overcome the limitations of the physical vapor deposition, and some schools and research institutes have been studied. Here, chemical vapor deposition is deposited through a process such as adsorption and decomposition on a heated substrate by simultaneously injecting vaporized thin film raw materials into a process chamber through a carrier gas or a liquid delivery system (LDS). The thin film is deposited according to the principle described below. Meanwhile, the atomic layer deposition method deposits a thin film by injecting vaporized thin film materials alternately in a pulse form to induce a surface reaction.
이러한 기상증착법에 사용되는 원료 화합물이 갖추어야 할 중요한 특성으로는, 높은 증기압, 액체 화합물, 기화 온도 및 보관 시 열적 안정성, 취급의 용이성, 공정시 반응물과의 용이한 반응성, 간단한 증착 메커니즘 및 부산물 제거의 용이성 등이 있다. 또한, ITO 박막의 경우 복합 산화물 형태의 증착이 이루어져야 하므로 각각 공정에서 증착 온도 등과 같은 공정 조건이 일치 혹은 유사해야 한다. Important characteristics of the raw material compounds used in such vapor deposition include high vapor pressure, liquid compounds, vaporization temperature and thermal stability during storage, ease of handling, easy reactivity with reactants in the process, simple deposition mechanisms and by-product removal. Ease of use and the like. In addition, in the case of the ITO thin film, since the deposition of the complex oxide form must be performed, the process conditions such as the deposition temperature in each process must be identical or similar.
이렇게 화학기상증착이 실시되는 챔버 내부에서 기판을 공정 위치로 상승시키는 열원인 종래의 페테스탈 히터블럭(1)은 도 1에 도시된 바와 같이 그 표면에 기판(도면에 미도시)이 놓여지고 진공 흡착되어 증착이 수행되는 베이스 블럭(10), 상기 베이스 블럭(10)의 후방에 결합되는 블럭 백 커버(20), 상기 베이스 블럭(10) 및 블럭 백 커버(20)가 챔버(도면에 미도시)에 고정되는 매개체인 외부 로드(40), 상기 베이스 블럭(10) 및 블럭 백 커버(20)를 승강시키는 내부 로드(30), 상기 베 이스 블럭(10)을 가열하는 시즈 히터(Sheath heater: 50), 상기 기판을 진공 흡착에 의해 고정하기 위한 진공 파이프(60), 상기 기판 에지의 필름 증착을 막기 위해 가스를 공급하는 가스공급 파이프(70) 및 상기 베이스 블럭(10)의 온도를 감지할 수 있도록 온도센서가 통과하는 온도센서 파이프(80)로 구성된다.In the conventional
상기 진공 파이프(60), 가스공급 파이프(70) 및 온도센서 파이프(80)는 도 2의(a), (b)에 도시된 바와 같이 파이프 본체(62, 72, 82)에 가이드 블럭(64, 74, 84)과 스테인레스재로 가공된 장비측 체결부(도면에 미도시)에 고정되도록 선단에 오링이 개재된 파이프 체결부(66, 76, 86)를 별도로 가공한 후 용접(W)한 구조로 각각을 압출 파이프를 사용하여 제작하고, 상기 베이스 블럭(10)과 메뉴얼 용접 방식으로 용접되는 구조이다.The
그리고 상기 시즈 히터(50)는 도 3 (a), (b)에 도시된 바와 같이 상기 베이스 블럭(10)에 히터 패턴을 가공하여 형성된 히터 장착 홈(16)의 내부에 삽입 후 상기 히터 장착 홈(16)의 돌기(18)와 시즈 히터(50)의 표피(히터 시즈)를 용접(W)하여 고정시켰다.And the
그리고 상기 진공 파이프(60)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 베이스 블럭(10)과의 연결시 용접(W)에 의해 실시되며 파이프 본체(62)에 직접 용접(W)이 되기 때문에 도 6의 (d)의 용접부에 크랙과 같은 불량현상이 나타나 리크(Leak) 유발을 내재하고 있다.And the
더욱이, 상기 가스공급 파이프(70)는 도 5에 도시된 바와 같이 일정 간격만큼 이격 형성되며 상부에서 밀폐되도록 가스 홀 커버(14)가 구비된 가스 홀(12)과 의 연결이 양단에서 직교된 내부연결 파이프(16a)를 통하여 용접(W)으로 실시된다.In addition, the
그러나 상기 진공 파이프(60), 가스공급 파이프(70) 및 온도센서 파이프(80)는 알루미늄 압출재 파이프 본체(62, 72, 82)를 사용하여 용접(W)함으로써 파이프 용접부에서 용접 응력 및 열 응력에 의해서 크랙이 발생되어 리크 문제를 유발하는 문제점이 있었다.However, the
그리고 상기 시즈 히터(50)는 표피(히터 시즈) 두께가 얇기 때문에 용접시 표피의 두께가 불균일하게 되고 용접 응력이 표피에 남게 되며, 이로 인해 공정 진행 중 열 응력이 추가되고 블럭 백 커버(20)의 홀(22)을 통해 유입되는 부식성 가스에 의해 시즈 표면에 도 6 (a), (b)에 나타난 바와 같이 부식 현상이 발생되는 문제점이 있었다.In addition, since the
즉, 상기 베이스 블럭(10)에 삽입된 시즈 히터(50) 전체에 걸쳐서 표피에 직접 용접을 하기 때문에 히터 시즈에 많은 응력(Stress)이 잔류하게 된다.That is, since the welding directly to the skin over the
또한, 상기 페테스탈 히터블럭(1)의 홀(22)에 의해 히터블럭 내부와 챔버가 서로 연결되어 있기 때문에 공정 진행 중에 부식성 가스가 시즈 히터(50) 내부로 유입되게 되면 표면의 응력이 집중되어 집중된 부분에서 도 6 (b)와 같이 부식이 발생되게 되며, 이로 인해 시즈 히터(50)의 단선현상 및 리크 문제를 유발하게 되는 문제점이 있었다.In addition, since the inside of the heater block and the chamber are connected to each other by the
더욱이, 상기 진공 파이프(60) 및 가스공급 파이프(70)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 파이프 본체(62, 72) 표면에 직접 용접을 하기 때문에 파이프 용접부의 살 두께가 얇아져서 사용 중에 열 응력(Thermal Stress)에 의해 도 6 (c), (d)처럼 크랙이 발생되기 쉬우며, 이로 인해 리크가 발생되어 챔버 내부의 진공도를 유지할 수 없게 되는 문제점과, 상기 가스공급 파이프(70)를 상기 베이스 블럭(10)에 결합하기 위해서는 용접(W) 포인트가 5 곳으로 파이프 본체(72)에 직접 용접을 하기 때문에 모두 크랙에 취약한 문제점이 있었다.Furthermore, the
그리고 상기 파이프 체결부(66, 76, 86)와 상기 장비측 체결부와는 재질이 상이하여 장비 장착후 체결/탈착을 반복 진행시 이 알루미늄 파이프 체결부(66, 76, 86)의 나사산이 상대적으로 연질이므로 마모되어 수명이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, since the pipe fastening parts 66, 76, 86 and the equipment-side fastening part have different materials, the thread of the aluminum pipe fastening parts 66, 76, 86 is relatively different when the fastening / removing of the equipment is repeated. As it was soft, there was a problem in that the wear life is reduced.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 각종 파이프의 재질, 가공방법, 용접방법을 달리하여 용접부 크랙발생을 억제하고, 시즈 히터에 가공한 히터커버로 커버링하여 히터 시즈에서 발생되는 부식현상을 개선하면서 리크 발생 및 히터단선 불량을 개선하므로 리크에 의한 공정불량 감소, 히터블럭의 수명연장 및 장비 유지 보수시간의 감소에 따른 생산성을 향상시킬 수 있으며 장비측 체결부에 체결되는 체결부를 동일한 재질이면서 별도로 구비하여 마모 감소에 따른 수명을 연장시킬 수 있게 한 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭을 제공함에 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the object is to prevent the cracks of the weld by varying the material, processing method, welding method of the various pipes, the heater sheath by covering with a heater cover processed in the siege heater It improves the corrosion caused by the leak and improves the occurrence of leakage and poor heater disconnection, thereby improving productivity by reducing process defects caused by the leak, extending the life of the heater block, and reducing equipment maintenance time. It is to provide a pedestal heater block for chemical vapor deposition that can be provided with a fastening portion is made of the same material and separately to reduce the wear.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 페데스탈 히터블럭에 있어서, 기 판이 표면에 안착되되 그 내부에서 이격되도록 형성된 가스 홀이 연결된 연결통로가 형성되는 베이스 블럭; 상기 베이스 블럭에 결합되어 기판을 진공 흡착시키도록 진공압이 전달되는 일단에 단턱부를 형성하여 상기 단턱부와 상기 베이스 블럭의 홈 부를 결합시키는 진공 파이프; 상기 진공 파이프와 이격된 상기 베이스 블럭의 연결통로와 연결되는 일단에 단턱부를 형성하여 상기 단턱부와 상기 베이스 블럭의 홈 부를 결합시키는 가스공급 파이프; 상기 가스공급 파이프와 이격된 상기 베이스 블럭에 연결되는 온도센서 파이프; 및 상기 베이스 블럭에 형성된 히터 장착 홈에 위치시키고 그 상부에 구비된 히터 커버와 상기 히터 장착 홈과의 접촉 부위를 결합시키는 시즈 히터; 를 포함하여 이루어짐으로써, 상기 베이스 블럭에서 이격 형성된 상기 가스 홀을 상기 베이스 블럭 내부에 형성된 연결통로에 의해 연결하여 원가 절감과 가공이 용이하고 상기 진공 파이프, 가스공급 파이프 및 온도센서 파이프를 상기 베이스 블럭에 고정할 때 단턱부에 용접으로 봉합하여 용접 응력 및 열 응력에 의해서 크랙이 발생되어 리크 문제를 해결할 수 있으며, 상기 시즈 히터에 히터커버로 커버링하여 히터 시즈에서 발생되는 부식현상을 개선하면서 리크 발생 및 히터단선 불량을 개선하므로 바람직하다.In order to achieve the above object, the present invention, a pedestal heater block, the substrate is seated on the surface of the base block which is formed in the connection passage is connected to the gas hole formed to be spaced therein; A vacuum pipe coupled to the base block to form a stepped portion at one end to which vacuum pressure is transmitted to suck the substrate in a vacuum to couple the stepped portion to the groove portion of the base block; A gas supply pipe forming a stepped portion at one end connected to a connection passage of the base block spaced apart from the vacuum pipe to couple the stepped portion to the groove portion of the base block; A temperature sensor pipe connected to the base block spaced apart from the gas supply pipe; And a sheath heater positioned in the heater mounting groove formed in the base block and coupling a contact portion between the heater cover provided on the base and the heater mounting groove. It is made by including, by connecting the gas hole formed in the base block by a connecting passage formed inside the base block to reduce the cost and easy processing and the vacuum pipe, gas supply pipe and temperature sensor pipe to the base block When fixing to the crack, the cracks are generated by welding stress and thermal stress, and the leak problem can be solved.The leak is generated while improving the corrosion phenomenon generated by the heater sheath by covering the sheath heater with a heater cover. And the heater disconnection defect is improved.
이와 같은 본 발명의 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭은 각종 파이프의 재질, 가공방법, 용접방법을 달리하여 용접부 크랙발생을 억제하고, 시즈 히터에 가공한 히터커버로 커버링하여 히터 시즈에서 발생되는 부식현상을 개선하면서 리크 발생 및 히터단선 불량을 개선하므로 리크에 의한 공정불량 감소, 히터블럭의 수명 연장 및 장비 유지 보수시간의 감소에 따른 생산성을 향상시킬 수 있으며 장비측 체결부에 체결되는 체결부를 동일한 재질이면서 별도로 구비하여 마모 감소에 따른 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.The pedestal heater block for chemical vapor deposition according to the present invention is different from the material, processing method, and welding method of various pipes to suppress weld cracking, and is covered by a heater cover processed to the sheath heater to cause corrosion of the heater sheath. Improves leakage and poor heater disconnection, improving productivity by reducing process defects caused by leaks, extending the life of heater blocks, and reducing equipment maintenance time. In addition, it is provided separately to have an effect of extending the life due to reduced wear.
이하, 본 발명의 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭을 첨부도면을 참조하여 일 실시 예를 들어 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the chemical vapor deposition pedestal heater block of the present invention will be described with reference to an embodiment as follows.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭(110)은 도 7에 도시된 바와 같이 베이스 블럭(110), 블럭 백 커버(120), 내부 로드(130), 외부 로드(140), 시즈 히터(Sheath heater: 150), 진공 파이프(160), 가스공급 파이프(170) 및 온도센서 파이프(180)로 구성된다.Chemical vapor deposition
여기서, 상기 블럭 백 커버(120), 내부 로드(130), 외부 로드(140) 및 시즈 히터(150)는 종래의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.Here, since the block back
한편, 본 발명에서 상기 베이스 블럭(110) 및 블럭 백 커버(120)에 상기 시즈 히터(150), 진공 파이프(160), 가스공급 파이프(170) 및 온도센서 파이프(180)의 접합은 모두 전자빔 용접(W) 등에 의해 실시된다.Meanwhile, in the present invention, the junction of the
상기 베이스 블럭(110)은 상기 블럭 백 커버(120)가 결합되는 표면에 상부에 가스 홀 커버(114)로 밀폐시키는 가스 홀(112)이 일정 간격으로 형성되며 상기 가스 홀(112)을 건드릴(Gun drill) 작업으로 수평 방향의 홀을 관통 가공한 연결통로(118)에 의해 연결시킨다. 여기서, 상기 연결통로(118) 각각의 양단은 입구를 막 은 다음 용접(W)하여 내부를 밀폐시킨다.The
그리고 상기 베이스 블럭(110)은 상기 블럭 백 커버(120)가 결합되는 표면에 상기 시즈 히터(150)의 패턴 형상을 갖도록 히터 장착 홈(116)이 형성되고, 상기 진공 파이프(160) 및 공급가스 파이프(170)의 하단 확장부(168, 178)가 용접(W)으로 결합될 수 있는 홈 부(119a, 119b)가 각각 형성된다.The
상기 진공 파이프(160), 가스공급 파이프(170)는 도 8 (a)에 도시된 바와 같이 알루미늄 압연재를 통째로 가공 형성하여 연결 부위에서 리크가 발생되는 것을 방지하며, 베이스 블럭(110)에 접하는 일측면에 오링이 구비되는 홈이 형성되고 파이프 본체(162, 172)의 일단에서 장비측 체결부에 결합되는 파이프 체결부(166, 176)와, 상기 블럭 백 커버(120) 및 내부 로드(130)에 용접(W)하여 고정되는 파이프 가이드 블럭(164, 174)과, 상기 베이스 블럭(110)에 결합되는 후측의 확장부(168, 178)를 구비하여 용접(W)할 때 파이프 본체(162, 172) 부위에 응력이 가해지지 않도록 한다.The
그리고 상기 온도센서 파이프(180)는 도 8 (b)에 도시된 바와 같이 알루미늄 압연재를 통째로 가공 형성하여 연결 부위에서 리크가 발생되는 것을 방지하며, 파이프 본체(182)의 일단에서 상기 장비측 체결부에 결합되는 파이프 체결부(186)와, 상기 블럭 백 커버(120) 및 내부 로드(130)에 용접(W)하여 고정되는 파이프 가이드 블럭(184)과, 상기 베이스 블럭(110)에 결합되는 확장부(188)를 구비하여 용접(W)할 때 파이프 본체(182) 부위에 응력이 가해지지 않도록 한다. 그리고 상기 파이프 체결부(186)에 단턱부(180a)가 형성된다.And the
상기 시즈 히터(150)는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 베이스 블럭(110)의 히터 장착 홈(116) 내부에 위치시킨 후 상기 히터 장착 홈(116)과 상응하도록 가공한 히터커버(116a)를 그 상부에 안착시키고 이 히터 장착 홈(116)과의 접촉 부위를 용접(W)하여 시즈 히터(150)에 직접적인 손상이나 용접 응력을 가하지 않는 구조이며, 또한 히터 블럭(100) 내부로 유입되는 부식성 가스에 노출되지 않아 시즈 히터(150)를 부식되지 않도록 보호할 수 있다.As shown in FIG. 9, the
더욱이, 종래와 같이 상기 시즈 히터(150)의 표피에 용접(W)을 하지 않고, 히터커버(116a)로 보호함으로써 히터의 열효율을 상승시킬 수 있으며, 표피에 발생되는 부식현상을 방지할 수 있다. In addition, by heating the cover (116a) without welding (W) to the skin of the
또한, 상기 시즈 히터(150)의 표피에 발생되는 부식현상을 방지함으로써 히터 리크(Heater leak)를 방지할 수 있으며, 히팅 열선의 단선현상을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent a heater leak by preventing the corrosion phenomenon occurring on the skin of the
상기 진공 파이프(160)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 베이스 블럭(110)의 홈 부(118b)와의 결합시 그 결합 부위인 일단인 확장부(168)에 턱(도면에 미도시)을 형성하고 상기 턱와 상기 홈 부(118b)와의 연결 부위를 전자빔 용접(W)으로 접합시킴으로써 파이프 본체(162)에 직접 응력이 가해져 크랙이 발생하는 것을 방지한다.As shown in FIG. 10, the
결국, 상기 파이프 본체(162)에 직접 용접(W)을 하지 않으므로 용접부에 용접 응력 및 열 응력에 의해 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다.As a result, since welding (W) is not directly performed on the pipe
상기 공급가스 파이프(170)는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 베이스 블 럭(110)의 연결통로(118)와 직교 방향으로 연결되는 홈 부(118a)와의 결합시 그 결합 부위로 일단인 확장부(178)에 턱(도면에 미도시)을 형성하고 상기 턱과 상기 홈 부(118a)와의 연결 부위를 전자빔 용접(W)으로 접합시킴으로써 파이프 본체(172)에 직접 응력이 가해져 크랙이 발생하는 것을 방지한다.The
결국, 상기 파이프 본체(172)에 직접 용접(W)을 하지 않으므로 용접부에 용접 응력 및 열 응력에 의해 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 종래의 내부연결파이프를 제거함으로써 용접(W) 포인트가 3 곳으로 감소하고, 상기 파이프 본체(172)에 직접 용접(W)되는 곳이 하나도 없는 구조로 설계되어 리크의 주원인이 되는 부위를 제거함으로써 리크 발생을 줄일 수 있다.As a result, since welding (W) is not directly performed on the pipe main body (172), cracks may be prevented from being generated by welding stress and thermal stress in the welding portion, and the welding (W) point is removed by removing the conventional internal connection pipe. It is reduced to three places and is designed in such a structure that no one is directly welded (W) to the
그러므로 본 발명의 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭은 상기 진공 파이프(160), 가스공급 파이프(170) 및 온도센서 파이프(180)를 일체형의 알루미늄 압연재로 가공하여 연결부위에서의 리크 발생을 방지한다. Therefore, the pedestal heater block for chemical vapor deposition according to the present invention processes the
그리고 상기 베이스 블럭(110)의 히터 장착 홈(116)에 구비되는 시즈 히터(150)에 히터커버(116a)를 커버링한 후 접촉부위를 용접(W)하여 히터의 열효율을 상승시킬 수 있으며 표피에 발생되는 부식현상을 방지할 수 있다. 나아가서는 상기 시즈 히터(150)의 표피에 발생되는 부식현상을 방지함으로써 히터 리크를 방지할 수 있으며, 히팅 열선의 단선현상을 방지할 수 있다.The
또한, 상기 진공 파이프(160)를 베이스 블럭(110)에 결합할 때 파이프 본체(162)에 직접 하지 않고 턱과 상기 베이스 블럭(110)의 홈 부(119b)와의 접촉 부 를 용접(W)하여 접합시킴으로써 용접(W)시 용접부에 용접 응력 및 열 응력에 의해 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다.In addition, when the
그리고 상기 공급가스 파이프(170)도 베이스 블럭(110)에 결합할 때 파이프 본체(172)에 직접 하지 않고 턱과 상기 베이스 블럭(110)의 홈 부(119a)와의 접촉 부위를 용접(W)하여 접합시킴으로써 용접(W)시 용접부에 용접 응력 및 열 응력에 의해 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 베이스 블럭(110)의 가스 홀(112)의 연결을 건 드릴에 의해 관통 형성된 연결통로(118)에 의해 실시하므로 단가 절감, 유지 보수 용이, 용접(W) 포인트의 감소로 인한 리크 방지 효과를 얻을 수 있다.When the
본 발명의 다른 실시 예에 따른 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭은 도면에는 도시하지 않았지만 앞선 실시 예와 같이 베이스 블럭(110), 블럭 백 커버, 내부 로드, 외부 로드, 시즈 히터, 진공 파이프(260), 가스공급 파이프(270) 및 온도센서 파이프(280)로 구성되며, 상기 진공 파이프(260), 가스공급 파이프(270) 및 온도센서 파이프(280)를 제외한 나머지 구성 요소는 앞선 실시 예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.Chemical vapor deposition pedestal heater block according to another embodiment of the present invention is not shown in the drawing, but the
여기서, 상기 베이스 블럭(110)에 형성되는 홈 부(119b, 119a)에 상기 진공 파이프(260) 및 가스공급 파이프(270)의 하단이 삽입되면서 전자빔 용접되고, 상기 블럭 백 커버(120)에 형성되는 홈 부에 상기 온도센서 파이프(280)의 하단이 삽입되면서 전자빔 용접된다.Here, the lower ends of the
여기서, 상기 진공 파이프(260) 및 가스공급 파이프(270)에서 그 하단이 상기 홈 부(119b, 119a)에 용접될 때 이 진공 파이프(260) 및 가스공급 파이프(270)의 하단 확장부(266, 276)에 턱이 각각 형성되고, 상기 온도센서 파이프(280)에서 그 하단이 상기 블럭 백 커버(120)에 형성되는 홈 부에 용접될 때 이 온도센서 파이프(280)의 확장부(286)에 턱이 형성된다.Here, when the lower end of the
상기 진공 파이프(260)는 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 알루미늄 압연재를 통째로 가공 형성하여 연결 부위에서 리크가 발생되는 것을 방지하며, 장비측 체결부(도면에 미도시)에 접하는 일단엔 파이프 본체(262)에 고정되면서 그 선단에 오링이 구비되는 홈이 형성되며 나사산 부위를 상기 장비측 체결부의 나선과 동일한 재질인 스테인레스인 SUS304 재질로 변경하여 적용함으로 마모현상을 개선하는 나선 체결식 체결부(290)가 구비된다.12A and 12B, the
즉, 상기 진공 파이프(260)는 상기 체결부(290)의 고정부재(300)의 상단에 결합되며 중심부를 건드릴에 의해 관통 형성하되 길이 방향으로 연장되는 파이프 본체(262)와 상기 파이프 본체(262)의 일단에서 상기 베이스 블럭(110)에 홈 부에 삽입되고 용접되는 하단 확장부(266)와, 상기 블럭 백 커버 및 내부 로드에 용접하여 고정되면서 이 파이프 본체(262)의 직경보다 확장되는 파이프 가이드 블럭(264) 및 상기 베이스 블럭(110)의 홈 부(119b)에 삽입 후 용접되는 중간단 확장부(268)를 구비하여 용접할 때 파이프 본체(262) 부위에 응력이 가해지지 않도록 한다.That is, the
여기서, 상기 체결부(290)는 상기 진공 파이프(260)가 상기 장비측 체결부에 결합될 때 나선 체결에 의해 이 진공 파이프(260)를 결합시키며, 고정부재(300) 및 연결부재(310)로 세분화하여 구성된다.Here, the
상기 고정부재(300)는 단차 형상으로 상기 파이프 본체(262)의 상단인 일단에 삽입되어 연장되도록 제2 단차(304)가 형성되고 상기 제2 단차(304)보다 확장되는 직경을 갖는 제1 단차(302)와 상기 제1 단차(302)의 끝단에 턱(306)이 일체 형성되며 이 파이프 본체(262)의 관통된 내부와 연결되도록 관통홀(302a)이 형성된다.The fixing
여기서, 상기 턱(306)의 내벽에는 상기 장비측 체결부에 결합시 접촉면에 실링을 유지하기 위해 구비되는 오링이 삽입되도록 홈이 형성된다. Here, a groove is formed in the inner wall of the
상기 연결부재(310)는 단차 형상으로 중심부에 상기 제1 단차(302)에 삽입되도록 관통 홀(312)이 형성되되 상기 고정부재(300)의 턱(306)에 의해 이탈되지 않으며 일단인 하단에 상기 장비측 체결부에 나선 체결되어 결합되도록 나선(314)이 형성되고 상단인 타단에 상단보다 직경이 확장되면서 체결시 공구 등으로 지지할 수 있는 너트(316)가 일체 형성된다.The connecting
결국, 상기 연결부재(310)가 상기 고정부재(300)의 턱(306)을 지지하면서 상기 장비측 체결부에 나선 체결되는 방식을 적용하여 상기 진공 파이프(260)를 이 장비측 체결부에서 탈착이 가능하다.As a result, the connecting
상기 가스공급 파이프(270)는 도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이 알루미늄 압연재를 통째로 가공 형성하여 연결 부위에서 리크가 발생되는 것을 방지하며, 상기 장비측 체결부에 접하는 일단엔 파이프 본체(262)에 고정되면서 그 선단에 오링이 구비되는 홈이 형성되며 나사산 부위를 상기 장비측 체결부와 동일한 재질인 스테인레스인 SUS304 재질로 변경하여 적용함으로 마모현상을 개선하는 나선 체결식 체결부(290)가 구비된다.As shown in FIGS. 13A and 13B, the
즉, 상기 가스공급 파이프(270)는 상기 체결부(290)의 고정부재(300)의 상단에 결합되며 중심부를 건드릴에 의해 관통 형성하되 길이 방향으로 연장되는 파이프 본체(272)와 상기 파이프 본체(272)의 하단인 일단에서 상기 장비측 체결부에 결합되는 후방 확장부(276)와, 상기 블럭 백 커버 및 내부 로드에 용접하여 고정되면서 이 파이프 본체(272)의 직경보다 확장되는 파이프 가이드 블럭(274) 및 상기 베이스 블럭(110)의 홈 부 (119a)에 삽입 후 용접되는 중간단 확장부(278)를 구비하여 용접할 때 파이프 본체(272) 부위에 응력이 가해지지 않도록 한다.That is, the
여기서, 상기 체결부(290)는 상기 가스공급 파이프(270)가 상기 베이스 블럭(110)에 고정될 때 나선 체결에 의해 이 가스공급 파이프(270)를 결합시키며, 고정부재(300) 및 연결부재(310)로 세분화하여 구성된다.Here, the
상기 고정부재(300)는 단차 형상으로 상기 파이프 본체(272)의 상단인 일단에 삽입되어 연장되도록 제2 단차(304)가 형성되고 상기 제2 단차(304)보다 확장되는 직경을 갖는 제1 단차(302)와 상기 제1 단차(302)의 끝단에 턱(306)이 일체 형성되며 이 파이프 본체(272)의 관통된 내부와 연결되도록 관통홀(302a)이 형성된다.The fixing
여기서, 상기 턱(306)의 내벽에는 상기 장비측 체결부에 결합시 실링을 유지하기 위해 구비되는 오링이 삽입되는 홈이 형성된다. Here, the inner wall of the
상기 연결부재(310)는 단차 형상으로 중심부에 상기 제1 단차(302)에 삽입되 도록 관통 홀(312)이 형성되되 상기 고정부재(300)의 턱(306)에 의해 이탈되지 않으며 타단인 하단에 상기 장비측 체결부의 나선과 나선 체결되어 결합되도록 나선(314)이 형성되고 하단에 상단보다 직경이 확장되면서 체결시 공구 등으로 지지할 수 있는 너트(316)가 일체 형성된다.The connecting
여기서, 상기 연결부재(310)는 상기 나선(314)만 스테인레스재로 형성하거나 전체를 스테인레스재로 형성할 수 있다.Here, the connecting
결국, 상기 연결부재(310)가 상기 고정부재(300)의 턱(306)을 지지하면서 상기 장비측 체결부에 나선 체결되는 방식을 적용하여 상기 가스공급 파이프(270)를 이 장비측 체결부에서 탈착이 가능하다.As a result, while the connecting
한편, 상기 가스공급 파이프(270)에서 상기 제2 단차(304)에 삽입되는 파이프 본체(274)의 하단은 상기 진공 파이프(260)의 하단보다 더 연장 형성된다.On the other hand, the lower end of the
상기 온도센서 파이프(280)는 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이 알루미늄 압연재를 통째로 가공 형성하여 연결 부위에서 리크가 발생되는 것을 방지하며, 나사산 부위를 상기 장비측 체결부와 동일한 재질인 스테인레스인 SUS304 재질로 변경하여 적용함으로 마모현상을 개선하는 나선 체결식 체결부(290')가 구비된다.The
즉, 상기 온도센서 파이프(280)는 상기 체결부(290')의 고정부재(300') 상단에 결합되며 중심부를 건드릴에 의해 관통 형성하되 길이 방향으로 연장되는 파이프 본체(282)와 상기 파이프 본체(282)의 일단에서 상기 장비측 체결부에 결합되는 확장부(286)와, 상기 내부 로드에 용접하여 고정되면서 이 파이프 본체(282)의 직경보다 확장되는 파이프 가이드 블럭(284)을 구비하여 용접할 때 파이프 본체(282) 부위에 응력이 가해지지 않도록 한다.That is, the
여기서, 상기 체결부(290')는 상기 온도센서 파이프(280)가 상기 장비측 체결부에 고정될 때 나선 체결에 의해 이 온도센서 파이프(280)를 결합시키며, 고정부재(300') 및 연결부재(310')로 세분화하여 구성된다.Here, the fastening portion 290 'is coupled to the
상기 고정부재(300')는 단차 형상으로 상기 파이프 본체(282)의 일단에 삽입되어 연장되도록 제2 단차(304')가 형성되고 상기 제2 단차(304')보다 확장되는 직경을 갖는 제1 단차(302')와 상기 제1 단차(302')의 끝단에 턱(306')이 일체 형성되며 이 파이프 본체(282)의 관통된 내부와 연결되도록 관통홀(302a')이 형성된다.The fixing
상기 연결부재(310')는 단차 형상으로 중심부에 상기 제1 단차(302')에 삽입되도록 관통 홀(312')이 형성되되 상기 고정부재(300')의 턱(306')에 의해 이탈되지 않으며 하단에 상기 장비측 체결부에 나선 체결되도록 나선(314')이 형성되고 하단에 상단보다 직경이 확장되면서 체결시 공구 등으로 지지할 수 있는 너트(316')가 일체 형성된다.The connecting
결국, 상기 연결부재(310')가 상기 고정부재(300')의 턱(306')을 지지하면서 상기 장비측 체결부에 나선 체결되는 방식을 적용하여 상기 온도센서 파이프(280)를 이 장비측 체결부에서 탈착이 가능하다.As a result, the connecting member 310 'supports the jaw 306' of the fixing member 300 'and spirally fastens to the equipment side fastening part, thereby applying the
그러므로 본 발명에서 상기 진공 파이프(260), 가스공급 파이프(270) 및 온도센서 파이프(280)를 상기 장비측 체결부에 체결 고정할 때 알루미늄 압연재인 진공 파이프(260), 가스공급 파이프(270) 및 온도센서 파이프(280)에서 장비측 체결부에 고정되는 부위를 상기 장비측 체결부의 나선과 재질이 동일한 나선이 형성되 도록 한 후 체결시켜 종래에서 알루미늄 재질과 스테인레스 재질의 차이로 인해 마모되어 제품수명을 단축시키는 문제를 해결할 수 있다.Therefore, in the present invention, when the
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiment of the present invention, the scope of protection of the present invention is not limited to the above embodiment, and those skilled in the art of the present invention It will be understood that various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.
도 1은 종래의 페데스탈 히터블럭을 도시한 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a conventional pedestal heater block.
도 2는 상기 페데스탈 히터블럭의 구성요소인 진공 파이프, 가스공급 파이프 및 온도센서 파이프의 결합 전후를 도시한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing before and after coupling of the vacuum pipe, the gas supply pipe and the temperature sensor pipe that is a component of the pedestal heater block.
도 3은 상기 페데스탈 히터블럭의 구성요소인 베이스 블럭에 시즈 히터가 고정되는 상태를 도시한 측면도이다.3 is a side view illustrating a state in which a sheath heater is fixed to a base block that is a component of the pedestal heater block.
도 4는 상기 베이스 블럭에 진공 파이프가 결합된 상태를 도시한 측면도이다.4 is a side view illustrating a state in which a vacuum pipe is coupled to the base block.
도 5는 상기 베이스 블럭에 가스공급 파이프가 결합된 상태를 도시한 측면도이다.5 is a side view illustrating a state in which a gas supply pipe is coupled to the base block.
도 6은 상기 시즈 히터의 부식 및 용접 부위에 크랙이 발생되는 상태를 나타낸 참고 사진이다.6 is a reference picture showing a state in which a crack is generated in the corrosion and welding of the sheath heater.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭을 도시한 개략도이다.7 is a schematic diagram illustrating a pedestal heater block for chemical vapor deposition according to an embodiment of the present invention.
도 8은 상기 페데스탈 히터블럭의 구성요소인 진공 파이프, 가스공급 파이프 및 온도센서 파이프를 도시한 개략도이다.8 is a schematic diagram illustrating a vacuum pipe, a gas supply pipe, and a temperature sensor pipe that are components of the pedestal heater block.
도 9는 상기 페데스탈 히터블럭의 구성요소인 상기 베이스 블럭에 시즈 히터가 고정되는 상태를 도시한 측면도이다.9 is a side view illustrating a state in which a sheath heater is fixed to the base block that is a component of the pedestal heater block.
도 10은 상기 베이스 블럭에 진공 파이프가 결합된 상태를 도시한 측면도이다.10 is a side view illustrating a state in which a vacuum pipe is coupled to the base block.
도 11은 상기 베이스 블럭에 가스공급 파이프가 결합된 상태를 도시한 측면도이다.11 is a side view illustrating a state in which a gas supply pipe is coupled to the base block.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭에서 진공 파이프를 도시한 분해한 도면 및 결합도이다.12A and 12B are exploded views and coupling views illustrating a vacuum pipe in a pedestal heater block for chemical vapor deposition according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 13a 및 도 13b는 상기 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭에서 가스공급 파이프를 도시한 분해한 도면 및 결합도이다.13A and 13B are exploded views and coupling views illustrating a gas supply pipe in the pedestal heater block for chemical vapor deposition.
도 14a 및 도 14b는 상기 화학기상증착용 페데스탈 히터블럭에서 온도센서 파이프를 도시한 분해한 도면 및 결합도이다.14A and 14B are exploded views and coupling views illustrating a temperature sensor pipe in the chemical vapor deposition pedestal heater block.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
100: 페데스탈 히터블럭100: pedestal heater block
110: 베이스 블럭(Base block)110: base block
112: 가스 홀112: gas hall
116: 히터 장착 홈116: heater mounting groove
116a: 히터커버116a: heater cover
118: 연결통로118: connecting passage
120: 블럭 백 커버(Block back cover)120: Block back cover
150: 시즈 히터(Sheath heater)150: sheath heater
160, 260: 진공 파이프(Vacuum pipe)160, 260: vacuum pipe
170, 270: 가스공급 파이프170, 270: gas supply pipe
180, 280: 온도센서 파이프(T/C pipe)180, 280: temperature sensor pipe (T / C pipe)
290, 290': 체결부290, 290 ': Fastener
300, 300': 고정부재300, 300 ': holding member
310, 310': 연결부재310, 310 ': connecting member
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