KR20090006150A - 화학적 증착 또는 원자 층 증착용 화학물 전달 장치 - Google Patents

화학적 증착 또는 원자 층 증착용 화학물 전달 장치 Download PDF

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Abstract

앰플 조립체는 우회 라인 및 밸브로 구성되어 앰플에 연결된 라인들 및 밸브들의 퍼징을 허용한다. 앰플 조립체는 일 실시에에서 앰플, 유입 라인, 유출 라인, 및 상기 유입 라인 및 상기 유출 라인 사이로 연결되는 우회 라인을 포함하며, 우회 라인은 내부에 배치되는 차단 밸브를 가져서 유입 라인과 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하도록 한다. 또한, 부가적으로 원격으로 제어가능한 차단 밸브는 유입 라인 및 유출 라인에 제공될 수 있다.

Description

화학적 증착 또는 원자 층 증착용 화학물 전달 장치 {CHEMICAL DELIVERY APPARATUS FOR ＣＶＤ OR ＡＬＤ}
본 발명의 실시예들은 화학물 전구체의 전달에 이용되는 장치 및 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 우회 라인 및 우회 밸브를 포함하는 밸브 매니폴드로 구성되는 앰플에 관한 것이다.
화학적 증착(CVD) 및 원자 층 증착(ALD)은 기판의 표면 근처의 기상 화학물의 반응에 의해 기판 상에 재료를 형성하기 위한 공지된 기술이다. 일반적으로, CVD 및 ALD 기술은 화학 반응이 반응의 열역학에 선호되는 온도 및 압력 상태 하에서 기판으로 기상 반응물의 전달을 포함한다. CVD 공정 또는 ALD 공정을 이용하여 형성되는 층의 타입 및 구성은 화학적 반응물 또는 전구체를 기판 표면으로 전달하기 위한 성능에 의해 제한된다. 다양한 액체 전구체는 캐리어 가스 내에 액체 전구체를 전달함으로써 CVD 및 ALD 적용 동안 성공적으로 이용된다.
캐리어 가스는 일부의 경우 전구체를 증발시키는데 도움이 되는 상태 하에서 휘발성 액체 전구체를 포함하는, 가열된 히터, 또는 앰플을 통과한다. 다른 경우, 캐리어 가스는 고체 전구체의 승화에 도움이 되는 상태 하에서 고체 전구체를 포함하는 가열된 컨테이너를 통과한다. 승화 공정을 통하여 생산될 수 있는 일부 가스 는 다른 것 중에서 제논 디플루오라이드, 니켈 카르보닐, 텅스텐 헥사-카르보닐, 및 펜타키스 디메틸아미노 탄탈(PDMAT)을 포함한다. 소정의 경우, 캐리어 가스는 증발 전구체와 결합되어 둘다 컨테이너로부터 전용 도관 또는 가스 라인을 경유하여 반응 챔버로 취출된다. CVD 및 ALD 적용을 위한 화학물 전구체가 통상적으로 독성이 강하고 가열된 컨테이너 및 이 컨테이너 부근의 화학물 전달 부품은 일반적으로 상승된 온도에 있기 때문에, 전구체 함유 앰플은 통상적으로 가스 캐비넷 또는 가스 패널과 같은, 보호성 하우징 내부에 위치한다.
CVD 또는 ALD 적용을 위한 통상적인 가스 패널은 하나 또는 그 이상의 전구체 함유 앰플에 부가하여 다양한 밸브, 조절기, 및 유동 제어기를 포함한다. 안전성 이유 때문에, 가스 패널은 또한 일반적으로 배출 환기부가 구비 및 고정되어 독성 전구체 및 그 내부에 위치하는 가열된 성분으로 요원의 가능한 노출을 방지하기 위하여 경고를 발한다. 전구체 함유 앰플의 설치 및 제거가 유지 요원에 의해 가스 캐비넷 내로의 유입을 요구하기 때문에, 앰플이 제거될 때 비워진 앰플로부터 그리고 앰플이 설치될 때 충분히 채워진 앰플로부터의 누출 가능성을 최소화하는 것이 가능하다.
통상적인 앰플 교체 절차는 격리, 초기 펌프 퍼지, 제거/교체, 누출 체크, 최종 펌프 퍼지, 및 연결을 포함하는 다수의 단계를 포함한다.
격리 단계에서, 소모된 전구체 앰플은 통상적으로 앰플의 유입 및 유출 배관에 위치하는 수동 차단 밸브를 경유하여, 처리 시스템으로부터 유체적으로 격리된다. 이는 통상적으로 높은 독성 화학물을 포함하는 퍼징되지 않은 가스 라인의 존 재 및 상승된 온도에서의 가스 패널 성분에 근접함에도 불구하고 유지 요원에 의해 가스 캐비넷 내로의 유입을 요구한다.
이어서 초기 펌프 퍼지는 독성 작용제에 노출되고 앰플 교체 동안 대기에 노출되는 소정의 가스 라인 또는 밸브에서 수행된다. 펌프 퍼지는 조잡하고 중간 또는 높은 진공 공급원으로 적절한 도관, 밸브, 및 다른 피팅을 하나 또는 그 이상의 회수로 펌핑 다운하는 단계를 포함할 수 있다. 펌프 다운(pump down)들 사이에서, 라인 및 밸브는 불활성 가스와 같은, 가스로 퍼징될 수 있다. 일부의 경우, 도관 및 밸브의 액체 퍼지는 매우 낮은 증기 압력으로 특히 고체 잔류물 또는 잔류물을, 내부에 존재하는 원하지 않는 독성 잔류물을 더욱 효과적으로 제거하기 위해 수행될 수 있다. 펌프/퍼징을 경유하여 도관 또는 밸브로부터의 원하지 않는 화학 잔류물의 제거는 퍼징을 위해 이용되는 가스 또는 액체가 도관 또는 밸브를 능동적으로 통과할 수 있을 때 더욱 효과적이다. 이는 " 데드 레그(dead leg) "가 존재할 때, 즉 일정한 순환 시스템의 부분을 형성하지 않는 파이프 또는 도관의 섹션이 존재할 때마다 가능하지 않다. 대신, 원하지 않는 잔류물은 진공에 대해 아래로 데드 레그를 교대로 펌핑하고 이를 퍼지 유체로 역 충전함으로써 데드 레그로부터 제거되는데, 이는 도관 또는 피팅을 통한 퍼지 유체의 능동 통과 보다 효과가 적은 것으로 본 기술분야에 알려져 있다. 이는 특히 상대적으로 길고 및/또는 엘보우(elbow) 또는 다른 비 선형 피팅을 포함하는 데그 레그에 대해 특별히 사실이다.
펌핑 퍼지 단계가 원하는 도관 상에서 필요한 개수의 펌핑 퍼지 사이클로 완료된 후, 앰플의 제거/교체가 수행될 수 있다. 이러한 단계에서, 앰플은 가스 캐 비넷으로부터 제거되고 충분히 채워진 대체물이 설치된다. 앰플은 통상적으로 신속한 단속 타입 피팅 또는 VCR 피팅과 같은 재밀봉가능한 진공 타이트 피팅에 의해 가스 캐비넷으로부터 분리된다. 일부의 경우, 앰플 대체의 결과로서 분위기에 노출되는 유체 전달 시스템은 불활성 가스로 제거/대체 단계 동안 약간 가압된다. 이와 같은 약간의 가압은 산소 및/또는 습기와 같은, 원하지 않는 오염물의 유체 전달 시스템 내로의 유입을 최소화한다. 이어서 대체 앰플은 가스 캐비넷 내로의 적절한 피팅을 경유하여 유체 전달 시스템으로 연결된다.
CVD 및 ALD 전구체가 통상적으로 반응성이 높고 일부의 경우 부식성이기 때문에, 본 기술분야에서는 특히 가스 캐비넷으로부터 고갈된 앰플의 제거 후 앰플 차단 밸브가 항상 완전한 누출 타이트일 수 없다는 것이 알려져 있다. 이는 앰플의 수명 동안 차단 밸브를 통하여 유동하는 전구체 화학물에 대한 차단 밸브의 밀봉면의 연장된 노출 때문이다. 앰플 차단 밸브의 소정의 노출은 두 개의 이유에 대한 연이은 문제점이며, 상기 이유는 앰플로 유입되는 오염물에 대한 잠재성, 및 더욱 중요하게는 위험한 전구체 화학물이 앰플로부터 누출되어 화학물에 대해 요원의 노출 잠재성이다.
대체 앰플이 설치된 후, 헬륨 누출 체크는 통상적으로 앰플 제거/대체 동안 손상되는 소정의 유체 전달 연결 지점 또는 다른 밀봉부 상에서 수행된다. 이는 일반적으로 상대적으로 높은 레벨의 진공으로 테스트되는 연결 지점 아래로 펌핑하는 것을 포함한다.
모든 연결부가 노출 체크를 통과할 때, 앰플 대체물과 관련된 유체 전달 시 스템의 최종 펌프 피지가 수행된다. 최종 펌프-퍼지는 습기 및 산소와 같은 공기로 운반되는 오염물에 대한 유체 전달 시스템의 노출 후 처리 챔버로 전달되는 매우 높은 순도의 화학물을 유지하는 것이 의도된다. 초기 펌프-퍼지에 대해 위에서 설명된 바와 같이, 최종 펌프 퍼지 단계는 일반적으로 아래로 교대로 펌핑하고 도관 및 대기 오염물에 노출될 수 있는 다른 피팅을 유체로 퍼징하는 것을 포함한다. 최종 펌프 퍼지 단계가 후속하는 CVD 또는 ALD 처리를 위한 클리너(cleaner) 유체 전달 시스템을 보장하는 동안, 또한 교대로 가압하고 앰플 차단 밸브에 유체적으로 연결되는 도관을 비우는 것으로부터 초래되는 앰플 차단 밸브 상에 배치되는 부가 응력에 의해 새롭게 채워지는 앰플로 또는 이 앰플로부터의 누출이 예상된다.
마지막으로, 상기 단계가 완료된 후, 새로운 앰플은 앰플의 유입 및 유출 배관 상에 위치하는 수동 차단 밸브를 개방함으로써 가스 캐비넷 내에서 종결되는 유체 전달 시스템으로 유체 연결된다. 격리 단계에서와 같이, 이는 통상적으로 유지 요원에 의해 가스 캐비넷 내로의 유입을 요구한다.
도 2는 단순화되고 개략적인 종래의 공정 가스 전달 시스템이다. 유체 전달 시스템(202)은 화학물 전구체를 포함하는 공정 가스를 생산하기에 적절하고 일반적으로 공정 챔버(206) 및 가스 패널(204)에 결합되는 캐리어 가스 공급원(205)을 포함하며, 가스 패널의 부품이 제어기(250)에 의해 제어된다. 가스 패널(204)은 일반적으로 속도 및 압력을 제어하고 가스 패널에서 다양한 공정 및 캐리어 가스가 공정 챔버(206)로 전달된다. 공정 챔버(206)는 액체, 기상 또는 플라즈마 상태에서 증기화된 화학물 전구체를 포함하는 증착 공정 또는 열 공정으로 안내되는 챔버 일 수 있다. 공정 챔버(206)은 일반적으로 화학 증착(CVD) 챔버, 원자 층 증착(ALD) 챔버, 또는 이들의 유도체이다. 공정 챔버(206)의 예는 2001년 12월 21일에 출원되고 일반 양도된 미국 특허 제 6,916,398호에 기재된 바와 같은, ALD 챔버 또는 미국의 캘리포니아 산타 클라라에 위치한 어플라이드 머티어리얼즈, 아이엔씨.로부터 입수가능한 프로듀서(PRODUCER)(등록상표) CVD 챔버 및 DzX(등록상표) CVD 챔버를 포함한다.
도 2에 도시된 구성에서, 제어기(250)는 중앙 처리 유닛(CPU)(252), 메모리(254) 및 지지 회로(256)를 포함한다. 중앙 처리 유닛(252)은 다양한 챔버 및 서브프로세서를 제어하기 위해 산업적 세팅에 이용될 수 있는 컴퓨터 프로세서의 소정의 폼 중 하나일 수 있다. 메모리(254)는 CPU(252)에 결합되고 랜덤 엑세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 플래시 메모리, 컴팩트 디스크, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 국부 또는 원격 디지털 저장부의 소정의 다른 형태와 같은 하나 또는 그 이상의 용이하게 이용가능한 메모리일 수 있다. 지지 회로(256)는 종래 방식으로 CPU(252)를 지지하기 위해 CPU(252)에 결합된다. 이러한 회로는 캐시, 전원, 클록 회로, 입력/출력 회로계, 부시스템 등을 포함한다.
유체 전달 회로(236)는 일반적으로 공정 챔버(206)의 작동을 위해 필요한 공정 챔버(206), 앰플(200), 및 캐리어 가스 공급원(205)에 유체 결합하도록 의도된다. 캐리어 가스 공급원(205)은 국부적 용기, 원격 용기 또는 설비(예를 들면, 인-하우스(in-house) 가스 공급원)을 통하여 캐리어 가스를 공급하는 중앙 설비 공급원일 수 있다. 캐리어 가스 공급원(205)은 통상적으로 질소, 수소, 아르곤, 헬륨 또는 이들의 조합물과 같은 캐리어 가스를 통상적으로 공급한다. 부가 퍼지 유체 공급원(도시안됨)은 또한 퍼지 유체와 같은 특별한 퍼지 유체의 이용이 요구될 때 유체 전달 회로(236)로 유체 결합될 수 있다. 유체 전달 회로(236)는 통상적으로 캐리어 가스 공급원(205)과 접합부(230) 사이에 배치되는 유체 제어기(220)를 포함하며 유체 전달 회로(236)를 통하여 캐리어 가스 또는 다른 유체의 유량을 조절하도록 한다. 유동 제어기(220)는 비례 밸브, 조절 밸브, 니들 밸브, 조절기, 질량 유동 제어기(MFC) 등일 수 있다. 접합부(230)는 유체 전달 회로(236)를 가스 발생 라인(238) 및 우회 라인(240)으로 분리된다. 접합부(232)는 공정 챔버(206)로 연결하기 전에 발생 라인(238) 및 우회 라인(240)을 재연결한다.
가스 발생 라인(238)은 앰플 라인 레그(238a), 앰플 유출 레그(238b), 밸브(208, 210, 212), 센서(226, 228), 단속 피팅(262, 263), 및 히터(222)를 포함한다. 앰플 유입 레그(238a)는 앰플(200)의 유입구를 캐리어 가스 공급원(205) 및 우회 라인(240)으로 유체적으로 결합한다. 앰플 유출 레그(238b)는 처리 챔버(206) 및 우회 라인(240)으로 앰플 조립체(200)의 유출구를 유체적으로 결합한다. 밸브(208, 210 및 212)는 센서(226, 228), 히터(222), 및 앰플 조립체(200)를 포함하는, 격리된 부품의 제거, 대체, 및/또는 서비스를 용이하게 하도록 유체 전달 회로(236) 내의 다양한 부품을 선택적으로 고립하기 위하여 이용된다. 밸브(208, 210, 212) 뿐만 아니라 밸브(214, 216, 218)(우회 라인(240)과 관련하여 후술됨)는 일반적으로 공기압적으로 또는 전자적으로 제어되며 내부 젖은 표면은 유체 전달 회로(236)에 의해 취급되는 다른 유체 및 공정과 양립가능한 재료로부터 제조된다. 통상적으로, 밸브(208, 210, 212, 214, 216 및 218)는 제어기(250)로부터의 신호에 반응하여 유체 전달 회로(236)를 통한 가스의 전달을 조정하기 위해 작동된다. 센서(26, 228)는 일반적으로 가스 발생 라인(238)의 도관에 배치되는 열전쌍과 같은,가스 발생 라인(238)을 통하여 유동하는 퍼지 유체, 캐리어, 및/또는 공정의 온도를 감지하기 위해 적용된다.
우회 라인(240)은 일반적으로 밸브(214, 316) 및 히터(224)를 포함하며 가스 발생 라인(238) 또는 앰플 조립체(200)의 이용 없이 캐리어 가스 공급원(205) 및 공정 챔버(206)에 유체적으로 결합하는 기능을 한다. 밸브(218)는 일반적으로 접합부(232)와 공정 챔버(206) 사이에 결합되어 유체 전달 회로(236)로부터 공정 챔버(206)를 고립하기 위해 이용될 수 있다. 히터(222, 224)는 가열 요소 또는 각각 가스 발생 라인(238) 및 우회 라인(240)을 통하여 유동하는 캐리어 가스와 같은, 유체의 유동을 가열하도록 적용되는 다른 가열 공급원 및 저항성 가열 요소를 포함한다.
앰플 조립체(200)는 일반적으로 각각 유입 라인(264, 265)에 배치되는, 앰플, 바디(270), 또는 바디(270), 유입 라인(264), 유출 라인(265), 단속 피팅(262b, 263b), 및 수동 차단 밸브, 수동 밸브(260, 261)를 포함한다. 데드 레그 도관 세그먼트(271b)는 수동 밸브(260)와 단속 피팅(262) 사이에 유입 라인(264)에 배치되고 데드 레그 도관 세그먼트(272b)는 수동 밸브(261)와 단속 피팅(263) 사이의 유출 라인(265)에 배치된다. 앰플 조립체(200)는 또한 버블러(bubbler), 캐니스터, 및 화학물 전구체를 저장, 운반 및 분배하기 위해 설계되고 이용되는 컨테이 너를 설명하기 위하여 본 기술분야에서 공지된 다른 용어로서 지칭될 수 있다. 유입 라인(264)은 단속 피팅(262)에서 앰플 유입 레그(238a)에 결합하고 유출 라인(265)은 단속 피팅(263)에서 앰플 유출 레그(238b)에 결합한다. 단속 피팅(262, 263)은 통상적으로 가스 패널(204) 내의 앰플 조립체(200)의 제거 및 대체를 용이하게 하도록 적용되며 가스 발생 라인(238) 및 가스 발생 라인의 구성 부품과 같은, 가스 패널(204)의 모든 다른 구성을 제 위치에 남겨둔다. 이를 위해, 단속 피팅(262, 263)은 통상적으로 정합 단속 피팅(262a, 262b, 및 263a, 263b)를 각각 포함하며, 단속 피팅(262b, 263b)은 앰플 조립체(200)에 내재(inherrent)하며 대응하는 단속 피팅(262a, 263a)은 유체 전달 회로(236)에 포함된다. 분야에 따라, 단속 피팅(262a, 262b 및 263a, 263b)은 VCR 피팅과 같은 재 밀봉가능한 진공 타이트 피팅, 신속한 단속 타입 피팅, 또는 다른 적절한 단속 피팅일 수 있다.
앰플 조립체(200)는 다양한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 앰플 조립체(200)는 약 0.5 L 내지 약 10 L의 범위내 및 더욱 통상적으로 약 1.2L 내지 약 4L 범위 내의 화학물 전구체의 용적 용량을 가질 수 있다. 하나의 예에서, 앰플 조립체(200)는 약 2.5L의 화학물 전구체의 용적 용량을 가진다. 앰플 조립체(200) 내에 있을 수 있는 화학물 전구체는 바람직하게는 미리결정된 온도 및/또는 압력에서 액체 또는 유체형 상태에 있는, 액체, 고체 및 기상 전구체를 포함한다. 예를 들면, 화학물 전구체는 상온에서 고체 상태로 존재할 수 있지만, 앰플 내의 미리결정된 온도로 가열될 때 액체 상태로 용융된다. 또 다른 예에서, 대부분의 화학물 전구체는 앰플 내에서 고체 상태로 남아 있을 수 있지만, 처리 동안 상승된 온도로 가열되어 작은 양의 고체 전구체가 직접 증기로 승화되도록 한다. 또 다른 예에서, 화학물 전구체는 대기 압력에서 기상 상태로 존재할 수 있지만, 앰플 내에서 미리결정된 압력으로 가압될 때 액체 상태로 응축된다. 화학물 전구체는 1-메틸피로리드라진(methylpyrolidrazine): 알란(MPA, MeC4H3N:AH3), 피리딘:알란(C4H4N:AH3)과 같은 알란(alane) 복합물, 알킬아민 알란 복합물(예를 들면, 트리메틸아민:알란(Me3N:AlH3), 트리에틸아민:알란(Et3:AlH3), 디메틸에틸아민:알란(Me2EtN:AlH3)), 트리메틸알루미늄(TMA, Me3Al), 트리에틸알루미늄(TEA, Et3Al), 트리부틸알루미늄(Bu3Al), 디메틸알루미늄 크롤라이드(Me2AlCl), 디에틸알루미늄 크롤라이드(Et2AlCl), 디부틸알루미늄 하이드리드(Bu2AlH), 디부틸알루미늄 크롤라이드(Bu2AlCl), 물, 과산화수소(H202), 히드라진(N2H4), 티타늄 테트라클로라이드(TiCl4), 테트라키스(디메틸아미노) 티타늄(TDMAT, (Me2N)4Ti)), 테트라키스(디에틸아미노) 티타늄(TEMAT, (Et2N)4Ti)), 비스(에틸클로로펜타디에닐) 루테니움((EtCp)2Ru), 테트라키스(디메틸아미노) 하프니움(TDMAH, (Me2N)4Hf)), 테트라키스(디에틸아미노) 하프니움(TDEAH, (Et2N)4Hf), 테트라키스(메틸에킬아미노) 하프니움(TMEAH, (MeEtN)4Hf)), 테티아리아미리미도트리스(tertiaryamylimidotris)(디메틸아미도)탄탈 (TAIMATA, (tAmylN)Ta(NMe2)3를 포함할 수 있으며, 여기서 tAmyl은 테티 아리아밀 그룹(C5H11- 또는 CH3CH2C(CH3)2-)이고 이의 유도체이거나 이의 조합물이다.
처리 동안, 캐리어 가스는 캐리어 가스 공급원(205)으로부터 유체 전달 회로(236)를 통하여 앰플 조립체(200)로 유동한다. 캐리어 가스는 히터(222)에 의해 가열될 수 있고, 앰플 조립체(200)는 자체적으로 목표 온도로 가열될 수 있거나, 일부의 경우, 캐리어 가스 및 앰플 조립체(200) 둘다 가열될 수 있다. 처리 동안, 밸브(214 및 216)가 폐쇄되어, 가스 발생 라인(238) 및 앰플 조립체(200)를 경유하여 공정 챔버(206)로 캐리어 가스 유동 모두를 지향시킨다.
앰플 조립체(200)를 제거 및 대체하기 전에 수행되는 초기 펌프 퍼지 절차 동안, 수동 밸브(260, 261)가 폐쇄된다. 이는 가스 발생 라인(238)으로부터 바디(270)를 격리한다. 펌프 퍼지 절차의 펌프 다운 세그먼트 동안, 캐리어 가스 공급원(205)은 또한 캐리어 가스 공급원(205)과 유체 전달 회로(236) 사이에 위치하는 차단 밸브(도시안됨)에 의해 유체 전달 회로(236)로부터 격리된다. 공정 챔버(206)를 위한 진공 공급원은 통상적으로 앰플 조립체(200)의 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)와 유체 전달 회로(236)을 펌핑 다운하기 위하여 이용된다. 이와 달리, 전용 진공 공급원이 이용될 수 있으며, 진공 펌프가 유체 전달 회로(236)에 유체적으로 결합된다. 어느 한 경우, 진공 공급원으로부터 고립되지 않은 유체 전달 회로(236)의 모든 부품은 가스 패널(204) 내의 필수 밸브를 개방함으로써, 원하는 진공 레벨, 예를 들면 러프(rough)한 중간 또는 높은 진공으로 펌핑 다운된다. 예를 들면, 공정 챔버(206)의 진공 공급원이 공정 챔버(206)를 유체 전달 회 로(236)로 유체 결합하기 위하여 개방될 때, 밸브(214 및 216)가 개방되어 우회 라인(240)이 앰플 유입 레그(238a)를 진공으로 유체적으로 결합하고, 밸브(210 및 212)는 도관 세그먼트(271, 272) 및 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)를 진공으로 유체적으로 결합한다. 펌프 다운 세그먼트 동안 목표로 하는 원하는 레벨의 진공이 각각의 특별한 CVD 또는 ALD 분야에 종속되어 제거된 다른 잔류물 및 전구체의 증기 압력, 유체 전달 라인 길이 등과 같은 요소의 함수이다. 앰플 조립체(200)의 수동 밸브(260, 261)를 폐쇄하기 위하여 퍼징되지 않은 유체 전달 라인의 존재에도 불구하고 유지 요원이 가스 패널(204)로 도입하는 것이 필요하다는 것에 주목하는 것이 중요하다.
펌프 퍼지 절차의 퍼지 세그먼트를 위해, 캐리어 가스 공급원(205)과 같은, 퍼지 유체 공급원은 유체 전달 회로(236)에 유체적으로 결합되어 목표 퍼지 유체가 그 안으로 도입된다. 목표 퍼지 유체는 불활성 가스 또는 다른 캐리어 가스와 같은 가스, 또는 테트라드로푸란(THF) 또는 크리글라임과 같은 용매를 포함하는 액체일 수 있다. 퍼지 유체의 구성은 퍼징되는 화학물 잔류물의 물리적 상태 및 화학 구성에 종속되어, 때때로 하나 또는 그 이상의 액체 용매를 요구하는 고체 입자 및 낮은 증기 압력 액체가 퍼징된다. 또한, 퍼지 유체도 퍼지 세그먼트 동안 가열될 수 있어 유체 전달 회로(236) 내로 도입되기 전에 또는 히터(222, 24)에 의해 원하지 않는 잔류물을 제거하는데 도움이 된다. 일 예에서 공정 챔버(206)와 같은 진공 공급원은 퍼지 세그먼트 동안 유체 전달 회로(236)로부터 격리될 수 있거나, 연속적으로 퍼지 세그먼트를 통하여 퍼지 유체를 제거하기 위하여 유체 전달 회로로 유체적으로 결합될 수 있다. 퍼지 유체의 능동 유동은 퍼지 절차 동안 우회 라인(240)을 따라 주로 발생한다는 것에 주목하는 것이 중요하다. 앰플 유입 레그(238a) 및 앰플 유출 레그(238b) 내로의 단지 퍼지 유체의 능동 유동이 유체 전달 회로의 두 개의 섹션이 퍼지 세그먼트의 초기에 퍼지 유체로 역으로 채워질 때 발생한다. 따라서, 앰플 유입 레그(238a) 및 앰플 유출 레그(238b)는 상당한 길이의 연장 데드 레그로서 작용하고 잠재적으로 다양한 유동 제한 엘보우를 포함한다. 또한, 앰플 대체 동안 분위기에 노출되는 유체 전달 회로(236)의 영역, 즉 도관 세그먼트(271, 272) 및 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)는 대부분이 오염될 것이고 이들의 제조시 완전히 퍼징하는 것이 가장 중요하다. 그러나, 도관 세그먼트(271, 272) 및 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)는 상술된 데드 레그의 말단부에 위치하고 따라서 효과적으로 퍼징하기 위하여 유체 전달 회로(236)의 가장 중요한 영역이다.
제거 동안, 밸브(210 및 212)는 유체 전달 회로(236)로부터 도관 세그먼트(271, 272)와 유체적으로 격리하기 위하여 폐쇄되고, 단속 피팅(262, 263)은 분리되어 앰플 조립체(200)의 제거를 허용하며, 정합 단속 피팅(262a, 263b)은 앰플 조립체(200)에 내재되어 앰플 조립체와 함께 제거된다. 상술된 바와 같이, 앰플 차단 밸브, 즉 수동 밸브(260, 261)는 앰플 조립체(200)에 포함되는 전구체 화학물에 연장된 노출 후, 항상 완전한 누출 타이트될 수 있는 것으로 본 기술분야에서 공개된다. 단일 격리 지점은 유입 라인(264) 및 유출 라인(265), 즉 수동 밸브(260, 261) 각각에서 앰플 조립체(200)를 위해 이용되기 때문에, 가스 패널(204) 로부터 고갈된 앰플의 제거 동안 앰플 조립체(200) 내로 또는 앰플 조립체(200)로부터 누출 잠재성이 있다. 새로 채워진 앰플은 단속 피팅(262, 263)에서 유체 전달 회로(236)로 재연결된다.
새로운 앰플 조립체(200)의 설치 후, 앰플 제거/대체 동안 손상되는 어떠한 유체 전달 연결 지점 또는 다른 밀봉부 이 예에서 단속 피팅(262, 263)이 누출 체크된다. 누출 체크는 오염물이 유체 전달 회로(236) 내로 취출되지 않고 독성 화학물 전구체가 처리 동안 앰플 조립체(200)로부터 누출되지 않는 것을 보장한다. 단속 피팅(262, 263) 중 어느 하나가 진공 타이트가 아닌 경우, 단지 단일 격리 지점은 앰플 조립체(200)의 화학물 성분과 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b) 내로 누출될 수 있는 어떠한 오염물이 존재할 수 있다.
따라서, 가스 캐비넷 내로 최소 유입으로 펌프 퍼지 절차를 수행하고 이 같은 앰플의 제거 및 설치 전, 동안, 및 후 전구체-함유 앰플 내로 또는 전구체-함유 앰플로부터의 누출 가능성을 감소시키기 위해, 가능한 완전하게 가스 라인을 퍼징하기 위한 장치 및 방법에 대한 요구가 있었다.
본 발명의 실시예들은 화학물 전구체의 전달을 위해 이용되는 장치 및 상기 장치를 퍼징하기 위한 방법을 제공한다. 일 실시예에서, 앰플 조립체는 유입 라인, 유출 라인, 및 유입 라인과 유출 라인 사이에 연결되는 우회 라인을 포함하며, 우회 라인은 입력 라인 및 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하기 위해 내부에 배치되는 차단 밸브를 가진다. 앰플 조립체는 유입 및 유출 라인에 배치되는 수동 차단 밸브를 더 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 앰플 조립체는 앰플 바디 내부 온도의 균일성을 개선하는 하나 또는 그 이상의 열 전도성 코팅을 포함한다.
본 발명의 실시예는 또한 유입 라인, 유출 라인, 및 유입 라인 및 유출 라인을 연결하는 우회 라인을 포함하는 앰플 조립체의 유체 라인을 퍼징하기 위한 방법을 제공한다. 일 실시예에 따른 방법은 우회 라인에 배치되는 밸브를 원격으로 개방하는 단계, 유입 및 유출 라인에 배치되는 원격으로 폐쇄하는 단계, 우회 라인 및 다른 라인 및 이에 유체적으로 결합되는 밸브를 펌핑 퍼지하는 단계를 포함한다.
본 발명의 상술된 특징이 상세하게 설명될 수 있는 방식으로, 위에서 간단히 요약되고 첨부된 도면에서 도시된 본 발명의 더욱 특별한 실시예가 실시예를 참조할 수 있다. 그러나,첨부된 도면은 본 발명의 단지 통상적인 실시예를 도시하고 따라서 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 고려되지 않으며, 본 발명에 대해 다른 균등한 효과를 가지는 실시예를 인정할 수 있다.
명료성을 위해, 동일한 도면부호는 도면들 사이에 공통적인 동일한 요소를 나타내기 위하여 적용하여 이용된다.
도 1(종래 기술)은 종래의 앰플 조립체를 적용하는 공정 가스 전달 시스템의 단순화된 개략도이며,
도 2a 내지 도 2c는 앰플 조립체가 유체적으로 결합되는 유체 전달 시스템의 개략적인 도면이며,
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 상이한 실시예에 따라 화학물 함유 컨테이너의 개략적인 도면이며,
도 4a는 도 3a의 화학물 함유 컨테이너의 사시도이며,
도 4b는 도 3b의 화학물 함유 컨테이너의 사시도이며,
도 5는 앰플 조립체를 펌프 퍼징하기 위한 공정 순서를 도시하며,
도 6a, 도 6b는 용이하게 이용할 수 있는 차단 밸브를 구비한 앰플 조립체의 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 양태는 화학물 함유 앰플 또는 컨테이너를 고려하며, 이는 유입 도관 및 유출 도관을 가지며 우회 도관, 및 유입 및 유출 도관을 유체적으로 연결하는 원격으로 제어가능한 밸브를 포함하도록 구성된다. 양태는 또한 앰플의 유입 및 유출 도관 두라 일렬로 구성된 한 쌍의 차단 밸브를 고려하며, 각 쌍의 밸브는 1/4-회전 볼 밸브와 같은 포지티브(positive) 밀봉 수동 밸브, 및 공기압 밸브와 같은, 원격으로 제어가능한 밸브를 포함한다. 양태는 He와 같은 불활성 가스를 구비한 화학물 함유 앰플의 일부 또는 모든 부품을 채우거나 역 충전하는 것을 더 고려한다. 일 예에서, 전구체 함유 앰플 조립체의 유입 및 유출 라인 및 바디는 대기압 위에서 불활성 가스로 채워진다. 또 다른 예에서, 전구체 함유 앰플 조립체의 유입 및 유출 라인의 세그먼트는 대기압 위에서 불활성 가스로 채워진다. 본 발명의 또 다른 양태는 열 전도되는 코팅의 하나 또는 그 이상의 층을 경유하여 성분을 더 균일하게 가열하는 것을 제공하는 앰플 바디를 고려한다.
화학물 적합성 및 기계적 강도 이유 때문에, 바디(270)는 통상저긍로 316 스테인레스 강(316 SST)로 제조된다. 화학물 불활성도는 바디(270)에 대한 중요한 조건이며 이는 위에서 나열된 바와 같이 화학물 전구체의 대부분이 높은 반응성 재료이기 때문이다. 상당한 기계적 강도는 바디(270)에 대한 조건이며 이는 앰플 조립체(200)의 바디(270)는 처리 동안 진공에서 작동될 수 있으며 운반 및 저장에 대한 대기압 이상으로 가압될 수 있기 때문이다. 따라서, 바디(270)는 진공 챔버로서 또는 압력 용기로서 이용되는 동안 독성 화학물 전구체에 대한 확실한 오염물 용기로서 작용할 수 있다.
316 SST가 열 전도성에 대한 저급한 매체이기 때문에, 바람직하지 않은 열 구배가 처리 동안 바디(200) 내부에서 개선될 수 있다. 예를 들면, 액체 화학물 전구체가 바디(200) 내부에 포함될 때, 액체 전구체가 고갈될 때 바디(200)의 더욱 더 많은 용적이 증기로 충전되고, 바디(200)의 저급한 열 전도성이 앰플의 수명 내에 나중의 액체 전구체 내에 불균일한 가열즉, "고온 지점(hot spots)"을 초래할 수 있다. 또 다른 예에서, 바디(200)가 고체 화학물 전구체를 포함할 때와 같이, 바디(200)의 저급한 열 전도도는 앰플의 수명을 통하여 고온 지점을 형성할 수 있다. 소정의 경우에서, CVD 또는 LD 공정은 이러한 온도 비 균일성에 의해 나쁜 영향을 받을 수 있다.
앰플 조립체(200) 내에 포함되는 화학물 전구체의 온도 균일성을 개선하기 위하여, 본 발명의 양태는 바디(270)의 구성을 고려하며 바디(270)는 바디(270)를 통한 열 전도를 개선하기 위하여 열 전도 재료의 열 전도 층(270a)으로 강화된다. 열 전도 층(270a)은 간단한 코팅일 수 있거나 316 SST와 같은, 강하지만 적은 열 전도 재료의 내부 층과 외부 층 사이에 삽입되는 내층일 수 있다. 도 3은 바디(270)의 부분 단면 처리된 개략도이며, 열 전도 층(270a)은 하나 또는 그 이상의 기계적으로 더 강한 재료의 두 개의 층(270b, 270c) 사이에 삽입된다. 도 3g는 바디(270)의 부분 단면 처리된 개략도이며 다중 열 전도 층(270a)은 층 구조물을 형성하도록 하나 또는 그 이상의 기계적으로 더 강한 재료의 다중 층들(270d 내지 270f) 사이에 끼워진다. 열 전도 층(270a)은 도 3a에서 앰플 조립체(300A)의 바디(270)의 코팅으로서 도시되지만, 열 전도 층(270a)은 또한 도 3b 내지 도 3f에 도시된 실시예 내로 용이하게 결합될 수 있다. 열 전도 층(270a)은 전기도금 또는 소정의 다른 코팅 방법에 의해 바디(270)로 도포될 수 있다. 270a에 대한 가능한 재료의 예는 알루미늄, 구리, 은, 황동, 또는 바디(270)의 크기를 포함하는 재료 보다 실질적으로 더 큰 열 전도성인 소정의 다른 열 전도성 재료를 포함한다. 층(270a)의 두께는 몇 마이크론 내지 수 밀리미터의 범위에 있을 수 있다.
도 3a는 본 발명의 하나의 양태의 개략적인 도면이며, 화학물 함유 앰플 또는 컨테이너, 앰플 조립체(300A)는 내부에 원격으로 제어가능한 밸브(301)가 배치되는 내재된 우회 도관(302)으로 구성된다. 도 4a는 앰플 조립체(300A)의 사시도이다. 밸브(301)는 전기 모터에 의해, 또는 다른 원격으로 제어가능한 수단에 의해 공기아빅으로 작동될 수 있다. 앰플 조립체(300A), 우회 도관(302), 밸브(301) 및 수동 밸브(260, 261)는 앰플 조립체(300A)의 제거 및 교체 동안 단일 조립체일 수 있도록 적용된다. 앰플 조립체(300A)는 단속 피팅(262b 및 263b)을 경유하여 도 2a에 도시된 가스 패널(204)과 같은, 가스 패널로 유체적으로 결합될 수 있다. 도 2a는 앰플 조립체(300A)가 유체적으로 결합되는 유체 전달 시스템(235A)의 개략적인 도면이다. 앰플 조립체(200)에 대한 앰플 조립체(300A)의 치환을 제외하고, 유체 전달 시스템(235A)은 도 2와 관련하여 상술된 바와 같은 기능 및 구성에서 유체 전달 시스템(202)과 실질적으로 동일하다.
이러한 양태는 퍼지 유체의 능동적인 통과에 의해 가스 발생 라인(238) 및 이의 구성 부품의 효과적인 펌프를 허용한다. 도 2a를 참조하면, 펌프 퍼지 절차 동안, 모든 퍼지 유체가 앰플 유입 레그(238a), 우회 도관(302), 및 앰플 유출 레그(238b)를 통하여 강제되어, 밸브(214, 216)가 폐쇄될 수 있다. 펌프 퍼지 절차 동안, 유체 전달 회로(236) 내의 단지 남아있는 데그 레그는 데그 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)이며 이는 1-3 cm 만큼 짧을 수 있으며 또한 어떠한 엘보우 또는 유체 유동에 대한 다른 장애가 없다. 이러한 양태에서 짧은 직선 데드 레그인 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)는 앰플 조립체(300A)의 교체 전 및 후에 더욱 효과적으로 퍼징될 수 있다.
도 3b는 본 발명의 또 다른 양태의 개략도이며, 화학적 함유 앰플 또는 컨테이너, 앰플 조립체(300B)가 두 개의 부가적인 원격으로 제어가능한 차단 밸브들, 밸브들(267, 268) 뿐만 아니라 내부에 원격으로 제어가능한 밸브(301)가 배치되는 우회 도관(302)으로 구성된다. 도 4b는 앰플 조립체(300B)의 사시도이다. 밸브(267, 268)는 도 3a와 관련된 밸브(301)에 대해 상술된 바와 같은 다수의 원격으로 제어가능한 수단에 의해 작동될 수 있다. 앰플 조립체(300B), 우회 도관(302), 수동 밸브(260, 261), 및 밸브(301, 267, 268)가 앰플 조립체(300B)의 제거 및 교체 동안 단일 조립체가 되도록 적용된다. 앰플 조립체(300B)는 도 2B에 도시된 바와 같이 가스 패널(204)에 유체적으로 결합될 수 있다. 도 2b는 앰플 조립체(300B)가 유체적으로 결합될 수 있는 유체 전달 시스템(235B)의 개략적인 도면이다. 앰플 조립체(200)에 대한 앰플 조립체(300)의 치환을 제외하고, 유체 전달 시스템(235B)는 도 2와 관련하여 상술된 바와 같은 기능 및 구성에서 유체 전달 시스템(202)과 실질적으로 동일하다.
이러한 양태는 이전의 양태에서 상술된 바와 같이 퍼지 가스의 능동 통과를 경유하여 가스 발생 라인(238) 및 이의 구성 부품의 효과적인 펌프 퍼지를 허용한다. 또한, 유지 요원은 가스 패널(204) 내로의 유입 없이 앰플 교체 전에 펌프 퍼지 절차를 수행할 수 있다. 밸브(301) 및 밸브(267, 268)는 캐리어 가스 공급원(205)과 같은, 퍼지 유체 공급원 및 공정 챔버(206)와 같은 진공 공급원으로 앰플 유입 레그(238a) 및 앰플 유출 레그(238b)를 유체적으로 결합하는, 제어기(250)를 경유하여 원격으로 폐쇄될 수 있다. 이는 가스 패널(204) 내로의 유입 및 가스 패널 내의 수동 밸브의 조작은 유체 전달 회로(236)가 안전하게 펌프 퍼지될 때까지 요구하지 않기 때문에 중요한 안전성 장점이 있다. 일반적으로, 유지 요원은 펌프 퍼지 절차를 초기화하기 전에 수동 밸브(260, 261)를 폐쇄하기 위해 가스 패널(204)로 들어가야 한다. 또한, 앰플 조립체(300B)는 유입 라인(264) 및 유출 라인(265)에 대한 대기 오염물로부터 두 개의 격리 지점, 즉 수동 밸브(260), 밸브(267) 및 수동 밸브(261), 밸브(268) 각각을 가진다. 이러한 여분은 수동 밸 브(260, 261)가 누출 타이트가 아닌 경우 앰플 조립체(300B) 내로 또는 앰플 조립체로부터 누출의 위험을 최소화한다. 상술된 바와 같이, 일반적으로 앰플 제거, 누출 체크, 및 펌프 퍼징 동안 앰플의 내용물에 대한 단지 단일 격리 지점이 있다.
도 5는 앰플 조립체(300B)를 펌프 퍼징하기 위한 공정 순서(500)를 도시한다. 단계(501)에서, 밸브(267, 268)는 원격으로 제어기(250)를 경유하여 폐쇄되어 바디(270)를 앰플 유입 레그(238a) 및 앰플 유출 레그(238b)로부터 격리한다. 단계(502)에서, 우회 밸브(301)는 원격으로 제어기(250)를 경유하여 개방되어, 앰플 유입 레그(238a), 앰플 유출 레그(238b) 및 대부분의 유입 라인(264) 및 유출 라인(265)을 유체적으로 연결한다. 진공 공급원은 공정 챔버(206)와 결합된 진공 공급원일 수 있다. 단계(503)에서, 유체 전달 회로(236), 우회 도관(302), 유입 라인(264), 및 유출 라인(265)이 원하는 레벨의 진공으로 펌핑 다운된다. 단계(504)에서, 캐리어 가스와 같은, 퍼지 유체, 또는 일부의 경우 유체 용매는 이어서 비워진 라인을 통하여 유동한다. 히터(222)는 원하는 경우 퍼지 유체를 가열할 수 있다. 퍼지 유체 공급원이 도 2b에 도시된 바와 같이 유체 전달 회로(236)에 대해 구성되며, 퍼지 유체는 앰플 유입 레그(238a)를 경유하여 앰플 조립체(300B)로 유입되어, 우회 도관(302)을 통하여 유동하고, 앰플 유출 레그(238b)를 경유하여 앰플 조립체(300B)로부터 나온다. 또한, 퍼지 유체는 우회 도관(302)으로 유체적으로 결합되는 유입 라인(264) 및 유출 라인(265)의 부분을 역 충전한다. 앰플 조립체(300B)를 통하여 퍼지 유체 유동의 유량 및 지속은 라인 내에 존재하는 퍼지 유체의 품질, 원하지 않는 잔류물의 화학물 구성, 도관 크기, 이용된 퍼지 유체에 종 속된다. 단계(505)에서, 펌프 퍼지 절차의 완료가 체크된다. 목표 라인의 퍼지가 완료된 경우, 공정은 단계(506)로 계속되며, 앰플 조립체(300B)는 가스 패널(204)로부터 제거된다. 추가의 펌프 퍼지 단계를 원하는 경우, 공정은 단계(503)로 복귀된다. 라인 내에 존재할 수 있는 퍼지 유체의 품질, 원하지 않는 잔류물의 화학물 구성, 도관 크기, 및 이용된 퍼지 유체와 같은 요소에 따라, 원하는 펌프 퍼지 반복의 개수가 가변적이다.
도 3C는 본 발명의 또 다른 양태의 개략도이다. 이러한 양태에서, 앰플 조립체(300C)은 도 3b에 도시된 바와 같이, 앰플 조립체(300B)의 밸브 조립체에 유사한 내재된 밸브 조립체로 구성된다. 내부에 배치되는 원격으로 제어가능한 밸브(301C)를 가지는 내재된 우회 도관(302C)은 이전의 두 개의 양태에서와 같이 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)가 유체적으로 결합되지만, 이러한 양태에서 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)로 우회 도관(302C)의 연결 지점이 각각 접합부(315, 316)에 위치한다. 접합부(315)는 수동 밸브(260)와 밸브(267) 사이에 배치되고 접합부(316)가 수동 밸브(261)과 밸브(268) 사이에 배치된다. 앰플 조립체(300C)는 도 2C에 도시된 바와 같이 가스 패널(204)에 유체적으로 결합될 수 있다. 도 2C는 앰플 조립체(300C)가 유체적으로 결합되는 유체 전달 시스템(235C)의 개략적인 도면이다. 앰플 조립체(200)에 대한 앰플 조립체(300C)의 치환을 제외하고, 유체 전달 시스템(235C)은 도 2와 관련된 상술된 바와 같이 기능 및 구성에서 유체 전달 시스템(202)과 실질적으로 동일하다.
이러한 양태는 본 발명의 이전의 양태에 대해 상술된 바와 같이 가스 발생 라인(238) 및 이의 구성 부품의 효과적인 펌프 퍼지를 허용한다. 또한, 이러한 양태는 펌프 퍼지 절차 동안 수동 밸브(260, 261)를 통하여 퍼지 유체를 능동으로 통과하는 수단을 제공한다. 도 2C, 3C를 참조하면, 밸브(301C) 및 밸브(267, 268)가 원격으로 제어기(250)를 경유하여 폐쇄될 수 있어, 밸브(267, 268)가 앰플 조립체(300C)의 제거 전에 더욱 완전히 퍼징되도록 한다. 또한, 펌프 퍼지 절차 동안 존재하는 데드 레그의 크기는 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b), 즉 접합부(315)와 밸브(267) 사이에 위치하는 도관 세그먼트 및 접합부(316)와 밸브(268) 사이에 위치하는 도관 세그먼트로 감소된다. 따라서, 이러한 양태에 대해 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)는 도 3b에 도시된 이전의 양태를 위해 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)에 비교할 때 길이가 실질적으로 감소된다.
도 3d는 본 발명의 또 다른 양태의 개략적인 도면이다. 이러한 양태에서, 앰플 조립체(300D)는 도 3c에 도시된 바와 같이, 앰플 조립체(300C)의 밸브 조립체와 유사한 내재 밸브 조립체로 구성된다. 내부에 배치되는 원격으로 제어가능한 밸브(301D)를 가지는 내재 밸브 조립체는 이전의 두 개의 양태에서와 같이 데드 레그 도관 세그먼트(271b, 272b)와 유체적으로 결합되지만, 이러한 양태에서 내부에 배치되는 원격으로 제어가능한 밸브(303D)로 구성된 제 2 우회 도관(304D)이다. 앰플 조립체(300D)는 도 2a 내지 도 2c에서 앰플 조립체(300A 내지 300C)에 대해 도시된 바와 같이 가스 패널(204)로 유체적으로 결합된다.
도 3e, 도 3f는 본 발명의 두 개의 다른 양태를 도시한다. 앰플 조립체(300E, 300F)는 각각 도 3c에 상술된 바와 같이, 앰플 조립체(300C)의 밸브 조립 체에 유사한 내재 밸브 조립체로 구성된다. 도 3E에 도시된 양태에서, 우회 도관(302E) 및 내부에 배치되는 원격으로 제어가능한 밸브(301E)는 유입 라인(264)이 유출 라인(265)와 유체적으로 결합된다. 우회 도관(302E)은 수동 밸브(260)과 밸브(267) 사이의 유입 라인(264)으로 연결되어 수동 밸브(261)와 단속 피팅(263b) 사이의 유출 라인(265)으로 연결된다. 도 3F에 도시된 양태에서, 우회 도관(302F) 및 내부에 배치되는 원격으로 제어가능한 밸브(301F)는 유입 라인(264)과 유출 라인(265)을 유체적으로 결합된다. 우회 도관(302F)은 수동 밸브(260)와 단속 피팅(262b) 사이의 유입 라인(264)로 연결되어 수동 밸브(261)와 밸브(268) 사이의 유출 라인(265)으로 연결된다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 일부 양태에서, 화학물 함유 앰플의 일부 또는 모든 부품은 He와 같은, 불활성 가스로 채워진다. 이러한 장점은 두 개의 요소가 있다. 첫번째, 소정의 누출이 앰플 조립체의 밀봉부 또는 밸브 중 어느 하나를 통하여 발생하는 경우 조차 불활성 가스의 가압 분위기로 앰플 바디를 충전함으로써 내부에 포함된 전구체를 보호한다. 이는 특히 고체 전구체 함유 앰플 조립체에 대해 사실이다. 두번째, 누출 체크 절차 동안, 도 2와 관련하여 상술된 바와 같이, 유입 라인 내의 헬륨 충전은 외부 유체 전달 시스템(202)(도 2 참조)으로부터 단속 피팅(262, 263) 내로의 누출 뿐만 아니라 수동 밸브(260, 261)와 같이, 유입 라인(264) 및 유출 라인(265) 내에 위치하는 최외각 차단 밸브를 통한 누출의 새로운 앰플 설치 후 누출 체크를 허용한다. 수동 밸브(260, 262)와 같이, 차단 밸브를 통한 통상적인 누출 비율은 외측으로 상기 밸브의 외부 밀봉부를 통한 통상적인 누 출 비율 보다 매우 높아서, 수동 밸브(260, 261)를 통한 누출에 대한 체크가 중요한 절차가 된다. 이 경우, 앰플 바디가 소정의 액체 전구체에 대한 케이스일 수 있는 불활성 가스로 충전되는 것이 바람직하지 않으며, 단지 유입 및 유출 라인의 세그먼트가 불활성 가스로 충전될 수 있다. 예를 들면, 도 2b를 참조하면, 수동 밸브(260)와 밸브(267) 사이에 배치되는 유입 라인(264)의 세그먼트는 불활성 가스로 채워지는 앰플 조립체의 유일한 영역일 수 있다.
본 발명의 소정의 구성에 포함될 수 있는 전구체 함유 앰플의 더욱 상세한 설명은 2005년 10월 7일에 출원되고 발명의 명칭이 " 앰플 스플래시 가드 장치 "이고 일반 양도된 미국 특허 출원 제 11/246,890호[APPM 8895]에서 찾아 볼 수 있으며 이는 청구된 본 발명과 불일치하지 않는 정도로 전체적으로 참조된다.
상술된 바와 같이, 수동 밸브(260, 261)(도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이)와 같이, 연장된 기간 동안 높은 반응성의 화학물 전구체로 노출되는 차단 밸브의 밀봉면은 원하는 바와 같이 손상되어 밀봉되지 않을 수 있다. 이는 특히 앰플 조립체가 고체 전구체를 포함할 때 사실이다. 필요한 온도로 유지되지 않는 경우 가열된 캐리어에 의해 용해되지 않는 고체 전구체는 후속적으로 캐리어 가스로부터 침전되어 차단 밸브 밀봉면 상으로 응축될 수 있어, 진공 타이트 밀봉을 방해하여 밸브 교체가 요구된다. 앰플 조립체에 대한 밸브 교체가 상대적으로 자주 발생하기 때문에, 용이한 서비스가능성이 또한 중요하게 고려된다.
도 6a, 6b는 용이하게 서비스가능한 차단 밸브를 구비한 앰플 조립체(600)의 일 실시예를 도시한다. 도 6a는 개략적인 측면도이고 도 6b는 개략적인 평면도이 다. 앰플 조립체(600)는 밸브 조립체(610), 앰플 바디(270), 유입 연결부(620), 및 유출 연결부(621)를 포함한다. 유입 연결부(620)는 바람직하게는 1/4 인치 VCR 연결부이고 처리 시스템으로부터 앰플 조립체(600)의 용이하게 반복적인 설치 및 제거를 위해 유출 연결부(621)는 바람직하게는 1/2 인치 VCR 연결부이다. 밸브 조립체(610)는 차단 밸브(611 및 612)를 포함하며 이는 또한 용이하게 제거되도록 구성된다. 차단 밸브(611 및 612)는 VCR 피팅(명확하게 도시안됨)을 경유하여 밸브 조립체(610)로 장착되고 밸브 조립체(610) 및 앰플 조립체(600)의 다른 성분으로부터 편리한 간격을 가지도록 위치설정된다. 일 예에서, 차단 밸브(611 및 612)는 밸브 조립체(610)로부터의 제거 및 밸브 조립체 내로의 설치를 위한 적절한 접근을 허용하도록 3.25 인치 이격하여 위치된다.
전술한 것은 본 발명의 실시예에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 및 추가의 실시예가 본 발명의 기본적인 범위로부터 벗어나지 않고 발명될 수 있으며, 본 발명의 범위는 후술되는 청구범위에 의해 결정된다.

Claims (25)

  1. 앰플 조립체로서,
    앰플,
    제 1 수동 차단 밸브가 배치되는, 상기 앰플용 유입 라인,
    제 2 수동 차단 밸브가 배치되는, 상기 앰플용 유출 라인, 및
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인 사이에 연결되고 상기 유입 라인 및 상기 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하기 위해 차단 밸브가 배치되는, 제 1 우회 라인을 포함하는,
    앰플 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차단 밸브는 원격으로 제어가능한 차단 밸브인,
    앰플 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점과 상기 앰플 사이에 배치되며, 상기 제 2 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결 지점과 상기 앰플 사이에 배치되는,
    앰플 조립체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이의 상기 유입 라인에 배치되는 제 2의 원격으로 제어가능한 차단 밸브, 및
    상기 제 2 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이의 상기 유출 라인에 배치되는 제 3의 원격으로 제어가능한 차단 밸브를 더 포함하는,
    앰플 조립체.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이의 상기 유입 라인 내에 배치되는 제 2의 원격으로 제어가능한 차단 밸브, 및
    상기 제 2 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이의 상기 유출 라인 내에 배치되는 제 3의 원격으로 제어가능한 차단 밸브를 포함하며,
    상기 제 1 우회 라인과 상기 유입 라인의 연결 지점은 상기 제 2의 원격으로 제어가능한 차단 밸브와 상기 제 1 수동 밸브 사이에 배치되며, 상기 제 1 우회 라인과 상기 유출 라인의 연결 지점은 상기 제 3의 원격으로 제어가능한 차단 밸브와 상기 제 2 수동 밸브 사이에 배치되는,
    앰플 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 앰플은 제 1 재료의 하나 이상의 층, 및
    제 2 재료의 하나 이상의 층을 포함하며,
    상기 제 1 재료가 상기 제 2 재료 보다 실질적으로 더 큰 열 전도성 재료인,
    앰플 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 재료의 하나 이상의 층이 상기 제 2 재료의 하나 이상의 층의 외측면 상의 코팅부인,
    앰플 조립체.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 알루미늄, 구리, 은, 황동, 및 이들의 조합물로 이루어지는 금속의 그룹으로부터 선택되는,
    앰플 조립체.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 코팅부의 두께는 약 1 마이크로미터 내지 약 5 밀리미터인,
    앰플 조립체.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인 사이로 연결되고 상기 유입 라인 및 상기 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하기 위하여 원격으로 제어가능한 차단 밸브가 배치되는, 제 2 우회 라인을 더 포함하며,
    상기 제 1 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점과 상기 제 2 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점 사이에 배치되며,
    상기 제 2 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결지점과 상기 제 2 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결 지점 사이에 배치되는,
    앰플 조립체.
  11. CVD 챔버용 앰플 조립체로서,
    앰플,
    상기 앰플용 유입 라인,
    상기 앰플용 유출 라인,
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인 사이에 연결되고, 상기 유입 라인 및 상기 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하도록 제 1 밸브가 배치되는, 우회 라인,
    상기 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점과 상기 앰플 사이의 유입 라인에 배치되는 제 1 수동 차단 밸브,
    상기 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결 지점과 상기 앰플 사이의 유출 라인에 배치되는 제 2 수동 차단 밸브,
    상기 우회 라인과 상기 앰플 사이의 상기 유입 라인에 배치되는 제 2 밸브, 및
    상기 우회 라인과 상기 앰플 사이의 상기 유출 라인에 배치되는, 제 3 밸브를 포함하는,
    앰플 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 앰플은 제 1 재료의 하나 이상의 층, 및
    제 2 재료의 하나 이상의 층을 포함하며,
    상기 제 1 재료가 상기 제 2 재료 보다 실질적으로 더 큰 열 전도성 재료인,
    앰플 조립체.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브, 제 2 밸브, 및 제 3 밸브가 원격으로 제어가능한 차단 밸브인,
    앰플 조립체.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 수동 차단 밸브는 상기 제 2의 원격으로 제어가능한 차단 밸브와 상기 우회 라인 사이의 상기 유입 라인에 배치되고, 상기 제 2 수동 차단 밸브는 상기 제 3의 원격으로 제어가능한 차단 밸브와 상기 우회 라인 사이의 상기 유출 라인에 배치되는,
    앰플 조립체.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 우회 라인은 상기 제 1 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이에 있는 지점에서 상기 유입 라인으로 연결되며, 상기 우회 라인은 상기 제 2 수동 차단 밸브와 상기 앰플 사이에 있는 지점에서 상기 유출 라인으로 연결되는,
    앰플 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인 사이에 연결되는 제 2 우회 라인, 및
    상기 유입 라인 및 상기 유출 라인을 유체적으로 결합 또는 분리하도록 상기 제 2 우회 라인에 배치되는 제 4의 원격으로 제어가능한 차단 밸브를 더 포함하며,
    상기 제 1 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점과 상기 제 2 우회 라인 및 상기 유입 라인의 연결 지점 사이에 배치되며,
    상기 제 2 수동 차단 밸브는 상기 제 1 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결 지점과 상기 제 2 우회 라인 및 상기 유출 라인의 연결 지점 사이에 배치되는,
    앰플 조립체.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 앰플은 화학물을 함유하는,
    앰플 조립체.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 화학물은 CVD 또는 ALD 처리에 이용되는 액체 또는 고체 전구체인,
    앰플 조립체.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 앰플은 상기 화학물에 대해 화학적으로 불활성인 가스로 대기압 위로 가압되는,
    앰플 조립체.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 가스는 헬륨인,
    앰플 조립체.
  21. 제 11 항에 있어서,
    1/4 인치 VCR 연결부를 포함하는 유입 라인,
    1/2 인치 VCR 연결부를 포함하는 유출 라인, 및
    상기 1/4 인치 VCR 연결부 및 상기 1/2 인치 VCR 연결부가 3.5 인치 이격되 어 있는,
    앰플 조립체.
  22. 앰플 조립체에 내재하는 유체 라인을 퍼징하는 방법으로서,
    상기 앰플 조립체는, 앰플, 상기 앰플용 유입 라인, 상기 앰플용 유출 라인, 및 상기 유입 라인과 상기 유출 라인 사이에 연결되는 우회 라인을 포함하며,
    상기 방법은,
    상기 우회 라인에 배치되는 제 1 밸브를 원격으로 개방하는 단계,
    상기 유입 라인에 배치되는 제 2 밸브 및 상기 유출 라인에 배치되는 제 3의 원격 밸브를 원격으로 폐쇄하는 단계, 및
    상기 우회 라인 및 상기 우회 라인에 유체적으로 결합되는 밸브들을 펌프 퍼징하는 단계를 포함하는,
    유체 라인 퍼징 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 펌프 퍼징 단계는, 상기 우회 라인 및 다른 라인 및 상기 라인들에 유체적으로 결합되는 밸브들 내로 퍼징 유체를 유동하는 단계 및 진공으로 펌핑 다운하는 단계를 교대로 수행하는 것을 포함하는,
    유체 라인 퍼징 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 펌프 퍼징 단계는, 상기 유입 라인을 경유하여, 상기 우회 라인 및 다른 라인 및 상기 라인들에 결합되는 밸브들 내로 퍼징 유체를 유동시키는 단계, 및
    상기 유출 라인을 경유하여, 상기 우회 라인 및 다른 라인 및 상기 라인들에 유체적으로 결합되는 밸브들을 펌핑 다운하는 단계를 포함하는,
    유체 라인 퍼징 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 우회 라인 및 다른 라인 및 상기 라인들에 유체적으로 결합되는 밸브들 내로 상기 퍼징 유체를 유동시키는 단계 전에 상기 퍼징 유체를 가열하는 단계를 더 포함하는,
    유체 라인 퍼징 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180119709A (ko) * 2016-03-28 2018-11-02 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 증착-후 가스 라인들 내측의 잔류 전구체를 제거하기 위한 장치 및 방법들
KR20190042755A (ko) * 2011-07-22 2019-04-24 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Ald/cvd 프로세스들을 위한 반응물 전달 시스템

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7780785B2 (en) 2001-10-26 2010-08-24 Applied Materials, Inc. Gas delivery apparatus for atomic layer deposition
US6972267B2 (en) 2002-03-04 2005-12-06 Applied Materials, Inc. Sequential deposition of tantalum nitride using a tantalum-containing precursor and a nitrogen-containing precursor
US20050252449A1 (en) 2004-05-12 2005-11-17 Nguyen Son T Control of gas flow and delivery to suppress the formation of particles in an MOCVD/ALD system
US7464917B2 (en) 2005-10-07 2008-12-16 Appiled Materials, Inc. Ampoule splash guard apparatus
US20070119371A1 (en) 2005-11-04 2007-05-31 Paul Ma Apparatus and process for plasma-enhanced atomic layer deposition
US7562672B2 (en) * 2006-03-30 2009-07-21 Applied Materials, Inc. Chemical delivery apparatus for CVD or ALD
US8951478B2 (en) * 2006-03-30 2015-02-10 Applied Materials, Inc. Ampoule with a thermally conductive coating
US8137462B2 (en) * 2006-10-10 2012-03-20 Asm America, Inc. Precursor delivery system
US20080206987A1 (en) 2007-01-29 2008-08-28 Gelatos Avgerinos V Process for tungsten nitride deposition by a temperature controlled lid assembly
TWI440737B (zh) 2007-12-21 2014-06-11 Air Liquide 鉭前驅物的低分解儲存
US8016945B2 (en) * 2007-12-21 2011-09-13 Applied Materials, Inc. Hafnium oxide ALD process
JP4418001B2 (ja) * 2008-03-12 2010-02-17 三井造船株式会社 原料供給装置
KR101562180B1 (ko) * 2008-03-17 2015-10-21 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 앰풀용 가열형 밸브 매니폴드
US8741062B2 (en) * 2008-04-22 2014-06-03 Picosun Oy Apparatus and methods for deposition reactors
US8397746B1 (en) 2008-06-30 2013-03-19 The Green Rain Barrel Incorporated System for harvesting rainwater
EP2312617A4 (en) * 2008-07-04 2012-12-05 Sharp Kk UNDERPRESSURE PROCESSING DEVICE AND GAS SUPPLY PROCESS
US8146896B2 (en) 2008-10-31 2012-04-03 Applied Materials, Inc. Chemical precursor ampoule for vapor deposition processes
KR20110004081A (ko) * 2009-07-07 2011-01-13 삼성모바일디스플레이주식회사 증착 장치용 캐니스터, 이를 이용한 증착 장치 및 증착 방법
JP5438439B2 (ja) * 2009-09-04 2014-03-12 東洋炭素株式会社 気体供給システム
US9032990B2 (en) * 2011-04-25 2015-05-19 Applied Materials, Inc. Chemical delivery system
US8927066B2 (en) * 2011-04-29 2015-01-06 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for gas delivery
WO2012155264A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-22 Greencentre Canada Group 11 mono-metallic precursor compounds and use thereof in metal deposition
US8776821B2 (en) * 2011-05-24 2014-07-15 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Vapor delivery device, methods of manufacture and methods of use thereof
EP2715781B1 (en) 2011-05-28 2020-07-01 Entegris Inc. Refillable ampoule with purge capability
US9175808B2 (en) * 2011-06-17 2015-11-03 Lam Research Corporation System and method for decreasing scrubber exhaust from gas delivery panels
US20130089934A1 (en) 2011-10-07 2013-04-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Material Delivery System and Method
US8622605B2 (en) * 2011-11-25 2014-01-07 Nec Corporation Fluid mixing device
US9091397B2 (en) * 2012-03-27 2015-07-28 Lam Research Corporation Shared gas panels in plasma processing chambers employing multi-zone gas feeds
US9598766B2 (en) 2012-05-27 2017-03-21 Air Products And Chemicals, Inc. Vessel with filter
TWI615497B (zh) * 2013-02-28 2018-02-21 應用材料股份有限公司 金屬胺化物沉積前驅物及具有惰性安瓿襯裡之該前驅物的穩定化
US9447497B2 (en) 2013-03-13 2016-09-20 Applied Materials, Inc. Processing chamber gas delivery system with hot-swappable ampoule
US10214817B2 (en) * 2013-10-16 2019-02-26 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Multi-metal films, alternating film multilayers, formation methods and deposition system
US9353440B2 (en) * 2013-12-20 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Dual-direction chemical delivery system for ALD/CVD chambers
US20150259797A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-17 Jiangsu Nata Opto-electronic Material Co., Ltd. Liquid-Metal Organic Compound Supply System
KR102387359B1 (ko) * 2014-04-18 2022-04-14 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 자동-리필 앰풀 및 사용 방법들
US9857027B2 (en) * 2014-07-03 2018-01-02 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for self-regulating fluid chemical delivery
US10094018B2 (en) * 2014-10-16 2018-10-09 Lam Research Corporation Dynamic precursor dosing for atomic layer deposition
US11970772B2 (en) * 2014-08-22 2024-04-30 Lam Research Corporation Dynamic precursor dosing for atomic layer deposition
US11072860B2 (en) 2014-08-22 2021-07-27 Lam Research Corporation Fill on demand ampoule refill
CN105463407B (zh) * 2014-09-05 2018-12-07 沈阳拓荆科技有限公司 原子层沉积设备
TW201634738A (zh) * 2015-01-22 2016-10-01 應用材料股份有限公司 用於在空間上分離之原子層沉積腔室的經改良注射器
TWI723024B (zh) 2015-06-26 2021-04-01 美商應用材料股份有限公司 用於改良的氣體分配的遞迴注入設備
JP6573559B2 (ja) * 2016-03-03 2019-09-11 東京エレクトロン株式会社 気化原料供給装置及びこれを用いた基板処理装置
US9869018B2 (en) * 2016-04-26 2018-01-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Solid precursor delivery method using liquid solvent for thin film deposition
US10876205B2 (en) 2016-09-30 2020-12-29 Asm Ip Holding B.V. Reactant vaporizer and related systems and methods
US11926894B2 (en) 2016-09-30 2024-03-12 Asm Ip Holding B.V. Reactant vaporizer and related systems and methods
GB2564399A (en) 2017-07-06 2019-01-16 Edwards Ltd Improvements in or relating to pumping line arrangements
JP7376278B2 (ja) 2018-08-16 2023-11-08 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 固体原料昇華器
US11624113B2 (en) 2019-09-13 2023-04-11 Asm Ip Holding B.V. Heating zone separation for reactant evaporation system
CN112144114A (zh) * 2020-09-08 2020-12-29 巩义市泛锐熠辉复合材料有限公司 一种前体源气体输送装置
FI130052B (fi) * 2020-10-12 2023-01-13 Beneq Oy Atomikerroskasvatuslaitteisto
US11566327B2 (en) * 2020-11-20 2023-01-31 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus to reduce pressure fluctuations in an ampoule of a chemical delivery system
CN113820069B (zh) * 2021-11-25 2022-03-11 北京晨晶电子有限公司 电容式真空规稳定性测试辅助装置及测试方法

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3844306A (en) 1973-03-07 1974-10-29 R Hill Gas supply system
US4762651A (en) * 1987-05-26 1988-08-09 Uni-Frac, Inc. Vapor/liquid contact device
US5078922A (en) * 1990-10-22 1992-01-07 Watkins-Johnson Company Liquid source bubbler
ATE119583T1 (de) 1991-03-27 1995-03-15 Krupp Widia Gmbh Verbundkörper, verwendung des verbundkörpers und verfahren zu seiner herstellung.
JPH06306613A (ja) * 1993-04-16 1994-11-01 Hitachi Metals Ltd バブリング容器
JPH07312344A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体製造装置
JPH09148257A (ja) * 1995-11-29 1997-06-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 原料供給装置
US5882416A (en) 1997-06-19 1999-03-16 Advanced Technology Materials, Inc. Liquid delivery system, heater apparatus for liquid delivery system, and vaporizer
US6296026B1 (en) * 1997-06-26 2001-10-02 Advanced Technology Materials, Inc. Chemical delivery system having purge system utilizing multiple purge techniques
US5964230A (en) * 1997-10-06 1999-10-12 Air Products And Chemicals, Inc. Solvent purge mechanism
JP3717657B2 (ja) * 1998-02-25 2005-11-16 三洋電機株式会社 空気調和装置
TW465017B (en) 1999-04-13 2001-11-21 Applied Materials Inc A corrosion-resistant protective coating for an apparatus and method for processing a substrate
US8114245B2 (en) 1999-11-26 2012-02-14 Tadahiro Ohmi Plasma etching device
FI118805B (fi) 2000-05-15 2008-03-31 Asm Int Menetelmä ja kokoonpano kaasufaasireaktantin syöttämiseksi reaktiokammioon
US6630201B2 (en) * 2001-04-05 2003-10-07 Angstron Systems, Inc. Adsorption process for atomic layer deposition
TW539822B (en) 2001-07-03 2003-07-01 Asm Inc Source chemical container assembly
US6718126B2 (en) 2001-09-14 2004-04-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for vaporizing solid precursor for CVD or atomic layer deposition
US6701066B2 (en) 2001-10-11 2004-03-02 Micron Technology, Inc. Delivery of solid chemical precursors
JP2005506446A (ja) * 2001-10-15 2005-03-03 マイクロン・テクノロジー・インコーポレーテッド 原子層堆積装置及び方法
US7601225B2 (en) * 2002-06-17 2009-10-13 Asm International N.V. System for controlling the sublimation of reactants
US6955211B2 (en) 2002-07-17 2005-10-18 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for gas temperature control in a semiconductor processing system
US7524374B2 (en) 2002-07-17 2009-04-28 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for generating a precursor for a semiconductor processing system
US7186385B2 (en) 2002-07-17 2007-03-06 Applied Materials, Inc. Apparatus for providing gas to a processing chamber
US7066194B2 (en) 2002-07-19 2006-06-27 Applied Materials, Inc. Valve design and configuration for fast delivery system
US6772072B2 (en) 2002-07-22 2004-08-03 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring solid precursor delivery
US6921062B2 (en) 2002-07-23 2005-07-26 Advanced Technology Materials, Inc. Vaporizer delivery ampoule
US7300038B2 (en) * 2002-07-23 2007-11-27 Advanced Technology Materials, Inc. Method and apparatus to help promote contact of gas with vaporized material
US6915592B2 (en) 2002-07-29 2005-07-12 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for generating gas to a processing chamber
WO2004011695A2 (en) 2002-07-30 2004-02-05 Asm America, Inc. Sublimation system employing carrier gas
US7095026B2 (en) 2002-11-08 2006-08-22 L-3 Communications Cincinnati Electronics Corporation Methods and apparatuses for selectively limiting undesired radiation
US7370661B2 (en) * 2002-12-09 2008-05-13 Advanced Technology Materials, Inc. Permeable gas assembly for gas delivery
US7195026B2 (en) * 2002-12-27 2007-03-27 American Air Liquide, Inc. Micro electromechanical systems for delivering high purity fluids in a chemical delivery system
US20050000428A1 (en) 2003-05-16 2005-01-06 Shero Eric J. Method and apparatus for vaporizing and delivering reactant
KR101104058B1 (ko) 2003-05-27 2012-01-06 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 반도체 처리 장치를 위한 프리커서를 생성하는 방법 및장치
US7156380B2 (en) 2003-09-29 2007-01-02 Asm International, N.V. Safe liquid source containers
JP2005131632A (ja) * 2003-10-08 2005-05-26 Adeka Engineering & Consutruction Co Ltd 流体供給装置
JP4049729B2 (ja) * 2003-10-29 2008-02-20 三洋電機株式会社 電気掃除機用ホース
US20050095859A1 (en) 2003-11-03 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Precursor delivery system with rate control
US20050103264A1 (en) * 2003-11-13 2005-05-19 Frank Jansen Atomic layer deposition process and apparatus
WO2006034365A2 (en) * 2004-09-21 2006-03-30 Massachusetts Institute Of Technology Gradient scaffolding and methods of producing the same
US7129194B2 (en) 2004-09-23 2006-10-31 Corning Incorporated Catalyst system with improved corrosion resistance
US7198056B2 (en) * 2005-02-10 2007-04-03 David James Silva High purity chemical delivery system
US7464917B2 (en) 2005-10-07 2008-12-16 Appiled Materials, Inc. Ampoule splash guard apparatus
US8951478B2 (en) 2006-03-30 2015-02-10 Applied Materials, Inc. Ampoule with a thermally conductive coating
US7562672B2 (en) 2006-03-30 2009-07-21 Applied Materials, Inc. Chemical delivery apparatus for CVD or ALD
US8137462B2 (en) * 2006-10-10 2012-03-20 Asm America, Inc. Precursor delivery system
US7775508B2 (en) 2006-10-31 2010-08-17 Applied Materials, Inc. Ampoule for liquid draw and vapor draw with a continuous level sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190042755A (ko) * 2011-07-22 2019-04-24 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Ald/cvd 프로세스들을 위한 반응물 전달 시스템
KR20180119709A (ko) * 2016-03-28 2018-11-02 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 증착-후 가스 라인들 내측의 잔류 전구체를 제거하기 위한 장치 및 방법들

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Publication number Publication date
JP5323678B2 (ja) 2013-10-23
CN101415977A (zh) 2009-04-22
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US7832432B2 (en) 2010-11-16

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