KR20100009918A - 플라즈마 화학기상증착 장비 - Google Patents

플라즈마 화학기상증착 장비 Download PDF

Info

Publication number
KR20100009918A
KR20100009918A KR1020080070748A KR20080070748A KR20100009918A KR 20100009918 A KR20100009918 A KR 20100009918A KR 1020080070748 A KR1020080070748 A KR 1020080070748A KR 20080070748 A KR20080070748 A KR 20080070748A KR 20100009918 A KR20100009918 A KR 20100009918A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dome
supports
chamber
chemical vapor
vapor deposition
Prior art date
Application number
KR1020080070748A
Other languages
English (en)
Inventor
이의규
Original Assignee
주성엔지니어링(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주성엔지니어링(주) filed Critical 주성엔지니어링(주)
Priority to KR1020080070748A priority Critical patent/KR20100009918A/ko
Publication of KR20100009918A publication Critical patent/KR20100009918A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32477—Vessel characterised by the means for protecting vessels or internal parts, e.g. coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)

Abstract

본 발명은 화학기상증착 장비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고진공의 화학기상증착 장비에서 온도 및 압력이 급격히 변화되는 환경에서도 챔버의 내구성을 확보하는 것에 관한 것이다.
특히, 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비는 밀폐된 반응영역을 정의하며 반구 형태로 상측을 감싸는 상부 돔을 포함하는 챔버와; 상기 챔버의 일 측에 대응된 진공 포트 및 슬롯 밸브와; 상기 반응영역으로 반응 가스를 공급하는 가스 주입구와; 상기 상부 돔과 대향하는 서셉터와; 상기 챔버의 일 측 하부에 위치하는 배기부와; 상기 챔버의 내부에 위치하고, 상기 상부 돔의 하부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 돔 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 화학기상증착 장비{Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition Apparatus}
본 발명은 화학기상증착 장비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고진공의 화학기상증착 장비에서 온도 및 압력이 급격히 변화되는 환경에서도 챔버의 내구성을 확보하는 것에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조에 있어서 실리콘 단결정 기판 위에 기판과 동일한 결정구조를 갖는 실리콘 단결정 박막을 증착하고, 상기 실리콘 단결정 박막의 성장시 산화 실리콘과 같은 무기절연물질을 증착하고 패턴하여 기판 표면 중 실리콘이 노출된 부분에서만 단결정 영역이 형성되는 것을 선택적 에피택셜 성장(Selective Epitaxial Growth: SEG)이라 한다.
이러한 선택적 에피택셜 성장을 이용한 반도체 제조에서는 기존의 평판 기술로는 제작이 어려운 3차원 구조를 갖는 반도체 소자의 제작이 용이한 장점이 있다.
또한, 대면적 기판 상에 박막 형태의 태양 전지를 제작함에 있어서, 태양 빛 을 받아들이는 P층과, 전자-전공쌍을 형성하는 I층과, 상기 P층의 대향 전극 역할을 하는 N층을 기본으로 한다. 이와 마찬가지로, 액정표시장치는 어레이 및 컬러필터 기판에 각각 형성되는 어레이 소자와 컬러필터 소자를 기본으로 한다.
전술한 반도체, 태양 전지 및 액정표시장치용 박막 소자를 제작하기 위해서는 수차례에 걸친 사진식각 공정(photolithograpy process)을 필요로 하는 바, 이러한 사진식각 공정은 박막증착 공정, 감광층 도포 공정, 노광 및 현상 공정과 식각 공정을 포함하며, 부수적으로 세정, 합착, 절단 등의 다양한 공정을 수반한다.
이때, 전술한 박막증착 공정은 금속 물질을 이용하는 방법과 절연 물질을 이용하는 방법에 따라 증착 장비가 달라질 수 있다.
일반적으로, 금속 물질을 증착하는 방법은 챔버 내부에서 가속된 아르곤 이온이 타겟에 충돌하여 타겟 물질을 튀어 나오게 하는 원리를 이용하는 스퍼터링법(Sputtering Method)이 이용되고, 절연 물질을 증착하는 방법은 챔버 내부에서 RF(Radio Frequence) 고전압을 이용하여 반응가스를 플라즈마 상태로 여기시킨 상태에서 박막을 형성하는 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: 이하 PECVD라 약칭함)법이 주로 이용되고 있다.
그러나, 최근에는 플라즈마 화학기상증착법을 이용한 증착 공정의 진행 간에 발생되는 이물이나 부산물이 챔버 내벽에 고착되는 것을 방지하기 위해 석영으로 내벽을 설계하고, 챔버의 상부와 하부에 석영으로 상부 돔과 하부 돔을 설계한 상태에서 상부 돔의 외부에 벨자를 구성한 초고진공 플라즈마 화학기상증착(Ultra-high vacuum Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: UHV-PECVD)법에 대한 연 구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 초고진공 플라즈마 화학기상증착법을 이용한 증착 공정은 챔버 내부의 압력을 수 mTorr로 유지하고, 기저 진공 상태에서는 10E-9 Torr 수준의 초고진공 상태로 유지하는 것을 통해 증착 공정간 발생되는 이물이나 부산물의 수를 최소화화할 수 있고, 증착 공정의 공정 시간을 단축시킬 수 있어 생산 수율을 개선할 수 있는 장점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 종래에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비(1)는 밀폐된 반응영역(A)을 정의하며 반구 형태로 상측과 하측을 각각 감싸는 상부 돔(10a)과 하부 돔(10b)을 포함하는 챔버(10)와, 상기 상부 돔(10a)과 이격된 상부로 제 1 열원의 역할을 하는 다수의 제 1 히터(미도시)와 RF 안테나(미도시)를 가지는 벨자(15)와, 상기 하부 돔(10b)의 하부에서 제 2 열원의 역할을 하는 다수의 제 2 히터(20)와, 상부 돔(10a)과 하부 돔(10b)의 경계부로 챔버(10) 내부를 진공 상태로 유지시키기 위한 진공 포트(30)와, 상기 반응 영역(A)으로 반응 가스를 공급하는 가스 공급부(40)와, 상기 상부 돔(10a)과 하부 돔(10b)의 이격된 사이 공간에서 제 1 전극의 역할을 하는 서셉터(50)와, 상기 서셉터(50)의 하부로 이를 고정 및 지지하며 승강 운동을 제어하는 엘리베이터 어셈블리(60)와, 상기 서셉터(50)의 상측 표면에 안착된 기판(70)과, 상기 진공 포트(30)와 대향하는 일 측으로 기판(70)이 운반되는 통로인 슬롯 밸브(35)와, 상기 서셉터(50)와 이격된 하부로 반응 영역(A)에서 사용된 잔류 가스를 배출하기 위한 배기부(75)를 포함한다.
이때, 상기 상부 돔(10a)과 하부 돔(10b)은 증착 공정 진행간에 발생되는 이물이나 부산물이 챔버(10) 내벽에 고착되는 것을 방지하기 위한 목적으로 석영(quartz)으로 제작하게 된다.
전술한 구성을 가지는 플라즈마 화학기상증착 장비(1)는 전압을 높이면 전자(electron)와 라디칼(radical)의 밀도가 증가하여 증착 속도가 빨라지고, 압력을 줄이면 라디칼의 확산 속도와 전자에너지 밀도의 증가로 증착 효율이 좋아져 균일도 향상과 표면에서의 반응을 향상시킬 수 있다. 전술한 반응 가스로는 O2, O3 등의 산소 소스 물질과 SiH4 등의 실리콘 소스 물질의 혼합 가스가 이용될 수 있다.
상기 플라즈마 화학기상증착 장비(1)의 공정이 진행되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 처리 대상물인 기판(70)이 로봇(미도시)을 통해 슬롯 밸브(35)를 경유하여 챔버(10)의 내부에 위치하게 되면, 서셉터(50)의 승강 운동을 제어하는 엘리베이터 어셈블리(70)를 통해 서셉터(50)의 상부로 기판(10)을 안착 및 고정시킨 상태에서 가스 주입구(40)로부터의 반응 가스를 반응 영역(A)으로 흘려보내 플라즈마 상태를 만들어 증착 공정을 진행하게 된다.
이때, 상기 챔버(10) 내부를 고온으로 유지하기 위하여 상부 돔(10a)과 이격 된 상부에 설치된 다수의 제 1 히터와 RF 안테나를 가지는 벨자(15)와, 하부 돔(10b)과 이격된 하부에 설치된 다수의 제 2 히터(20)를 이용하여 챔버(10)의 내부를 가열하게 된다. 특히, 초고진공 상태를 유지하기 위해 진공 포트(30)에 장착된 터보분자펌프(미도시)를 가동하여 기저 진공상태에서 10E-9 Torr 수준을 유지하게 된다.
상기 상부 돔(10a)은 그 곡률에 있어서 서셉터(50)와의 이격 거리를 최대한 근접하게 유지하기 위해 지름 대비 곡률을 크게 형성하고 있는 데, 만약 지름 대비 곡률의 크기가 작아지게 되면, 제 1 열원인 벨자(15)와의 이격 거리가 멀어지는 결과로 온도유지 측면에서 단점으로 작용하게 되고, 챔버(10) 내부의 부피가 커지는 결과를 초래하여 공정적인 측면에서도 동일 가스량에서 증착 속도가 감소하는 등의 단점을 유발한다. 따라서, 상기 상부 돔(10a)은 지름 대비 곡률을 크게 설계하여 온도유지의 장점을 최대한 활용하고 있는 상황이다.
그러나, 상기 상부 돔(10a)의 곡률을 크게 가져가다 보면 온도유지 측면에서는 유리한 반면, 곡률이 큰 상부 돔(10)은 온도변화 및 초고진공 상태에서 챔버(10)의 내부 쪽으로 압력이 발생하는 요인으로 작용한다.
이러한 챔버(10) 내부로 발생된 압력은 지속적으로 상부 돔(10a)에 영향을 미치게 되고, 나아가 초고진공 상태에서는 순간적으로 압력차가 풀리며 상부 돔(10)이 깨져버리거나 2차 충격에 의해 내부의 부품이 손상되는 문제 등을 야기할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 온도 유지 측면에서 상부 돔의 곡률은 그대로 유지하면서 상부 돔의 내구성은 강화할 수 있는 초고진공 플라즈마 화학기상증착 장비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비는 밀폐된 반응영역을 정의하며 반구 형태로 상측을 감싸는 상부 돔을 포함하는 챔버와; 상기 챔버의 일 측에 대응된 진공 포트 및 슬롯 밸브와; 상기 반응영역으로 반응 가스를 공급하는 가스 주입구와; 상기 상부 돔과 대향하는 서셉터와; 상기 챔버의 일 측 하부에 위치하는 배기부와; 상기 챔버의 내부에 위치하고, 상기 상부 돔의 하부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 돔 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 챔버의 내부는 10E-9 Torr로 유지된다. 상기 상부 돔의 대향 면에는 하부 돔이 구성되며, 상기 상부 돔과 하부 돔은 석영으로 제작된다.
상기 다수의 돔 지지대는 상기 상부 돔과 동일 물질로 제작되며, 상기 상부 및 하부 돔과 일체형 또는 분리형으로 제작될 수 있다.
상기 다수의 돔 지지대는 상기 가스 주입구를 통해 주입되는 반응 가스의 진행 방향과 평행한 방향으로 설계한 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 제 1 돔 지지대와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 제 2 돔 지지대를 포함하며, 상기 제 1 돔 지지대와 제 2 돔 지지대가 서로 대칭을 이룬다.
상기 다수의 돔 지지대는 상기 챔버의 외부에 위치하고, 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 1 돔 지지대와, 상기 다수의 제 1 돔 지지대와 교차하는 제 2 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 2 돔 지지대를 포함한다.
상기 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 1 돔 지지대와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 2 돔 지지대와, 제 3 방향으로 우로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 3 돔 지지대와, 제 4 방향으로 좌로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 4 돔 지지대를 포함하며, 상기 제 1 돔 지지대와 제 2 돔 지지대가 서로 대칭을 이루고, 상기 제 3 돔 지지대와 제 4 돔 지지대가 서로 대칭을 이루며, 상기 제 1, 제 2 돔 지지대와 제 3, 제 4 돔 지지대가 서로 교차하는 것을 특징으로 한다.
상기 챔버의 내부에 위치하고, 상기 하부 돔의 상부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 하부 돔 지지대를 포함할 수 있다.
본 발명에서는 온도 유지 측면에서 상부 돔의 곡률은 그대로 유지하면서 급작스런 온도 변화에 기인하여 상부 돔에 강한 대기압이 가해지더라도, 상부 돔의 하부나 상부 돔의 외부면에 설계된 다수의 돔 지지대를 통해 내구성을 강화할 수 있게 되는 바, 플라즈마 화학기상증착 장비의 신뢰성을 개선할 수 있는 효과가 있다.
--- 실시예 ---
본 발명은 초고진공 상태에서 증착 공정이 진행되는 플라즈마 화학기상증착 장비에 있어서, 석영 재질의 상부 돔과 하부 돔을 포함하는 챔버의 내부에 상부 돔과 접촉된 하부 면으로 가스 주입구의 가스 방향과 평행한 방향으로 이격된 다수의 지지대를 설계한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비(101)는 밀폐된 반응영역(A)을 정의하며 반구 형태로 상측과 하측을 각각 감싸는 상부 돔(110a) 과 하부 돔(110b)을 포함하는 챔버(110)와, 상기 챔버(110)의 내부에 위치하고 상부 돔(110a)과 접촉된 하부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 돔 지지대(180)와, 상기 상부 돔(110a)과 이격된 상부로 제 1 열원의 역할을 하는 다수의 제 1 히터(미도시)와 RF 안테나(미도시)를 가지는 벨자(115)와, 상기 하부 돔(110b)의 하부에서 제 2 열원의 역할을 하는 다수의 제 2 히터(120)와, 상기 상부 돔(110a)과 하부 돔(110b)의 경계부로 챔버(110) 내부를 진공 상태로 유지시키기 위한 진공 포트(130)와, 상기 반응 영역(A)으로 반응 가스를 공급하는 가스 주입구(140)와, 상기 진공 포트(130)와 대향하는 일 측으로 기판(170)이 운반되는 통로인 슬롯 밸브(135)와, 상기 상부 돔(110a)과 하부 돔(110b)의 이격된 사이 공간에서 제 1 전극의 역할을 하는 서셉터(150)와, 상기 서셉터(150)의 하부로 이를 고정 및 지지하며 승강 운동을 제어하는 엘리베이터 어셈블리(160)와, 상기 서셉터(150)와 이격된 하부로 반응 영역(A)에서 사용된 잔류 가스를 배출하기 위한 배기부(175)를 포함한다.
이때, 상기 상부 돔(110a)과 하부 돔(110b)은 증착 공정 진행간에 발생되는 이물이나 부산물이 챔버(110) 내벽에 고착되는 것을 방지하기 위한 목적으로 석영(quartz)으로 제작하게 된다.
전술한 구성을 가지는 플라즈마 화학기상증착 장비(101)는 전압을 높이면 전자(electron)와 라디칼(radical)의 밀도가 증가하여 증착 속도가 빨라지고, 압력을 줄이면 라디칼의 확산 속도와 전자에너지 밀도의 증가로 증착 효율이 좋아져 균일 도 향상과 표면에서의 반응을 향상시킬 수 있다. 전술한 반응 가스로는 O2, O3 등의 산소 소스 물질과 SiH4 등의 실리콘 소스 물질의 혼합 가스가 이용될 수 있다.
상기 플라즈마 화학기상증착 장비(101)는 챔버(110) 내부를 고온으로 유지하기 위하여 상부 돔(110a)과 이격된 상부에 설치된 다수의 제 1 히터와 RF 안테나를 가지는 벨자(115)와, 하부 돔(110b)과 이격된 하부에 설치된 다수의 제 2 히터(120)를 이용하여 챔버(110)의 내부를 가열하게 된다.
특히, 초고진공 상태를 유지하기 위해 진공 포트(130)에 장착된 터보분자펌프(미도시)를 가동하여 기저 진공상태에서 10E-9 Torr 수준을 유지하게 된다.
이때, 상기 상부 돔(110a)의 하부면으로 다수의 돔 지지대(180)를 설계하는 것을 통해 상부 돔(110a)에 가해지는 압력을 분산시킬 수 있게 되는 바, 이러한 다수의 돔 지지대(110a)는 상부 돔(110a)과 동일 물질인 석영을 이용하고, 상부 돔(110a)과 일체형이나 분리형으로 제작하게 된다.
특히, 상기 상부 돔(110a)의 하부 면에 설계되는 다수의 돔 지지대(180)의 경우, 반응가스의 흐름을 방해하는 요소로 작용할 수 있기 때문에, 상기 다수의 돔 지지대(180)는 진공 포트(130) 및 슬롯 밸브(135)와 평행한 방향, 보다 바람직하게는 가스 주입구(140)를 통해 주입되는 반응 가스의 진행 방향과 평행한 방향으로 설계한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 다수의 돔 지지대(180)에 방향성을 주지 않을 경우, 다수의 돔 지지대(180)가 챔버(110) 내부로 주입되는 공정 가스의 흐름을 방해하는 요소로 작 용하여 반응 영역(A)으로 균일하게 분산되지 않는 와류 현상이 발생될 수 있다. 이러한 와류 현상은 다수의 돔 지지대(180)에 파우더 등의 이물질을 발생시키는 요인으로 작용하여 증착 불량을 발생시키는 문제를 야기한다.
따라서, 상기 다수의 돔 지지대(180)는 방향성을 주어 와류 현상이 발생되는 것을 방지하도록 설계하는 것이 필요한 바, 이에 대해서는 이하 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도로, 도 2와 동일한 명칭에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하였다.
도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 챔버(도 2의 110) 내부는 10E-9 Torr 수준의 초고진공 상태로 유지된다. 이때, 초고진공으로 증착 공정이 진행되는 챔버의 내부 환경의 급격한 변화가 발생할 경우 외부의 대기압에 의해 챔버의 내부 방향에 위치하는 상부 돔(110a)에 강한 압축력이 가해지게 된다.
그러나, 본 발명에서와 같이 상부 돔(110a)의 하부 면에 다수의 돔 지지대(180)를 설치하게 되면, 대기압에 의한 압축력이 발생하더라도 다수의 돔 지지대(180)가 상부 돔(110a)의 처짐을 완화시켜 주는 기능 뿐만 아니라 고르게 분산시켜 주는 기능을 동시에 수행할 수 있게 되는 바, 초고진공 상태에서도 상부 돔(110a)의 내구성을 강화시킬 수 있게 된다.
특히, 본 발명에서는 진공 포트(130)와 슬롯 밸브(135)의 사이에 위치하는 상부 돔(110a)의 하부 면으로 다수의 돔 지지대(180)를 설계하고, 다수의 돔 지지대(180)와 다수의 가스 주입구(140)로 주입되는 반응가스의 주입 방향을 평행하게 설계한 것을 특징한다. 이러한 구성은 상부 돔(110a)의 하부면에 위치하는 다수의 돔 지지대(180)에 의해 반응가스의 흐름이 방해받지 않게 되는 바, 와류 현상의 발생을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
이때, 상기 다수의 돔 지지대(180)가 상부 돔(110a)의 중앙부와 상단 및 하단으로 3개 설계된 것을 일 예로 도시하였으나, 이러한 돔 지지대(180)의 수는 상부 돔(110a)의 크기 및 면적에 따라 다양하게 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 1 변형예를 나타낸 도면으로, 이를 참조하여 설명하도록 한다.
도시한 바와 같이, 진공 포트(130)와 슬롯 밸브(135)의 사이에 상부 돔(110a)이 위치하고, 상기 상부 돔(110a)의 하부 면으로 다수의 돔 지지대(180)가 설계된다. 이때, 제 1 변형예에서는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부(F)를 이루는 제 1 돔 지지대(180a)와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부(G)를 이루는 제 2 돔 지지대(180b)를 포함하는 돔 지지대(180)를 설계한다.
특히, 상기 제 1 돔 지지대(180a)와 제 2 돔 지지대(180b)가 서로 대칭을 이루며, 그 사이는 일정한 간격이 이격되도록 확보하여 가스 주입구(도 4의 140)로부터의 반응 가스의 흐름을 방해하지 않도록 설계한 것을 특징으로 한다.
도 6a와 도 6b는 본 발명에 따른 제 2 변형예를 나타낸 도면으로, 보다 상세하게는 도 6a는 평면도를, 도 6b는 도 6a의 Ⅵ-Ⅵ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면 도를 각각 나타낸 것이다. 이 때, 상부 돔과 다수의 돔 지지대만을 도시하였다.
도 6a와 도 6b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 변형예에서는 진공 포트와 슬롯 밸브의 사이로 상부 돔(110a)이 위치하고, 상기 상부 돔(110a)의 외부면, 즉 챔버(110)의 외부면으로 다수의 돔 지지대(180)를 설계한 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 제 2 변형예에서는 제 1 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 1 돔 지지대(180a)와, 상기 다수의 제 1 돔 지지대(180a)와 교차하는 제 2 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 2 돔 지지대(180b)를 포함하는 다수의 돔 지지대(180)를 구성한 것을 특징으로 한다.
도 6c는 본 발명에 따른 제 3 변형예를 나타낸 도면으로, 이를 참조하여 설명하면, 제 3 변형예에서는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부(F)를 이루는 다수의 제 1 돔 지지대(180a)와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부(G)를 이루는 다수의 제 2 돔 지지대(180b)와, 제 3 방향으로 우로 볼록한 형태의 만곡부(H)를 이루는 다수의 제 3 돔 지지대(180c)와, 제 4 방향으로 좌로 볼록한 형태의 만곡부(I)를 이루는 다수의 제 4 돔 지지대(180d)를 포함하는 돔 지지대(180)를 설계한 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제 1 돔 지지대(180a)와 제 2 돔 지지대(180b)가 서로 대칭을 이루고, 상기 제 3 돔 지지대(180c)와 제 4 돔 지지대(180d)가 서로 대칭을 이루며, 상기 제 1, 제 2 돔 지지대(180a, 180b)와 제 3, 제 4 돔 지지대(180c, 180d)가 서로 교차하도록 설계한 것을 특징으로 한다.
특히, 본 발명의 제 2, 제 3 변형예에서는 챔버(110)의 외부로 다수의 돔 지 지대(180)가 설계되기 때문에 반응가스의 흐름을 방해할 염려가 없어 돔 지지대(180)의 방향성을 고려하지 않아도 될 뿐만 아니라, 돔 지지대(180)의 개수를 증가시킬 수 있게 된다. 따라서, 상기 돔 지지대(180)의 형상은 제 2, 제 3 변형예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형 및 변경할 수 있다.
전술한 제 1, 제 2, 제 3 변형예에 있어서 각각의 돔 지지대는 상부돔과 동일한 물질을 이용하여, 상부 돔과 일체형 또는 분리형으로 제작할 수 있다.
지금까지, 본 발명에서는 플라즈마 화학기상증착 장비를 일관되게 설명하였으나 이는 예시에 불과한 바, 이에 한정되는 것은 아니며 고진공 조건을 필요로 하는 대부분의 증착 장비에 확대 적용할 수 있다. 또한, 하부 돔에도 상부 돔과 동일하게 다수의 돔 지지대를 설계할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 사상 및 정신을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당업자에게 있어 주지의 사실일 것이다.
도 1은 종래에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상증착 장비를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 제 1 변형예를 나타낸 도면.
도 6a는 본 발명에 따른 제 2 변형예를 나타낸 도면.
도 6b는 도 6a의 Ⅵ-Ⅵ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 6c는 본 발명에 따른 제 3 변형예를 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
110 : 챔버 110a : 상부 돔
110b : 하부 돔 115 : 벨자
120 : 제 2 히터 130 : 진공 포트
135 : 슬롯 밸브 140 : 가스 주입구
150 : 서셉터 160 : 엘리베이터 어셈블리
170 : 기판 175 : 배기구
180 : 돔 지지대 A : 반응 영역

Claims (9)

  1. 밀폐된 반응영역을 정의하며 반구 형태로 상측을 감싸는 상부 돔을 포함하는 챔버와;
    상기 챔버의 일 측에 대응된 진공 포트 및 슬롯 밸브와;
    상기 반응영역으로 반응 가스를 공급하는 가스 주입구와;
    상기 상부 돔과 대향하는 서셉터와;
    상기 챔버의 일 측 하부에 위치하는 배기부와;
    상기 챔버의 내부에 위치하고, 상기 상부 돔의 하부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 돔 지지대
    를 포함하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버의 내부는 10E-9 Torr로 유지되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 돔의 대향 면에는 하부 돔이 구성되며, 상기 상부 돔과 하부 돔은 석영으로 제작된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 돔 지지대는 상기 상부 돔과 동일 물질로 제작되며, 상기 상부 및 하부 돔과 일체형 또는 분리형으로 제작된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 돔 지지대는 상기 가스 주입구를 통해 주입되는 반응 가스의 진행 방향과 평행한 방향으로 설계한 것을 특징으로 플라즈마 화학기상증착 장비.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 제 1 돔 지지대와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 제 2 돔 지지대를 포함하며, 상기 제 1 돔 지지대와 제 2 돔 지지대가 서로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 돔 지지대는 상기 챔버의 외부에 위치하고, 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 1 돔 지지대와, 상기 다수의 제 1 돔 지지대와 교차하는 제 2 방향으로 서로 평행하게 이격 구성된 다수의 제 2 돔 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 다수의 돔 지지대는 제 1 방향으로 아래로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 1 돔 지지대와, 제 2 방향으로 위로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 2 돔 지지대와, 제 3 방향으로 우로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 3 돔 지지대와, 제 4 방향으로 좌로 볼록한 형태의 만곡부를 이루는 다수의 제 4 돔 지지대를 포함하며, 상기 제 1 돔 지지대와 제 2 돔 지지대가 서로 대칭을 이루고, 상기 제 3 돔 지지대와 제 4 돔 지지대가 서로 대칭을 이루며, 상기 제 1, 제 2 돔 지지대와 제 3, 제 4 돔 지지대가 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착장비.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버의 내부에 위치하고, 상기 하부 돔의 상부면에 대응하여 서로 이격 구성된 다수의 하부 돔 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상증착 장비.
KR1020080070748A 2008-07-21 2008-07-21 플라즈마 화학기상증착 장비 KR20100009918A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080070748A KR20100009918A (ko) 2008-07-21 2008-07-21 플라즈마 화학기상증착 장비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080070748A KR20100009918A (ko) 2008-07-21 2008-07-21 플라즈마 화학기상증착 장비

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100009918A true KR20100009918A (ko) 2010-01-29

Family

ID=41818166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080070748A KR20100009918A (ko) 2008-07-21 2008-07-21 플라즈마 화학기상증착 장비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100009918A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014052486A1 (en) * 2012-09-26 2014-04-03 Applied Materials, Inc. Process chamber having more uniform gas flow
KR101435871B1 (ko) * 2013-01-02 2014-09-01 주식회사 케이씨텍 기판 진공건조장치
KR20190104726A (ko) 2018-03-02 2019-09-11 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014052486A1 (en) * 2012-09-26 2014-04-03 Applied Materials, Inc. Process chamber having more uniform gas flow
KR101435871B1 (ko) * 2013-01-02 2014-09-01 주식회사 케이씨텍 기판 진공건조장치
KR20190104726A (ko) 2018-03-02 2019-09-11 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108070846B (zh) 气体供应单元及包括气体供应单元的基板处理装置
CN113257654A (zh) 气体分配组件及其使用方法
KR101451244B1 (ko) 라이너 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치
CN102299045B (zh) 气体分配装置及包括该气体分配装置的基板处理设备
US8381677B2 (en) Prevention of film deposition on PECVD process chamber wall
JP7328280B2 (ja) 改良されたフロー均一性／ガスコンダクタンスを備えた可変処理容積に対処するための対称チャンバ本体設計アーキテクチャ
CN109075007B (zh) Rf返回条带屏蔽盖罩
JP2015512153A (ja) 処理モジュール
KR100493799B1 (ko) 금속 막 제조 장치 및 방법
TW202136569A (zh) 高密度電漿強化的化學氣相沉積腔室
KR20100009918A (ko) 플라즈마 화학기상증착 장비
US8480912B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
CN112074624A (zh) 用于控制中心到边缘压力改变的压力歪斜系统
KR101362892B1 (ko) 돔이 형성된 디퓨저커버를 포함하는 기판처리장치
KR101106153B1 (ko) 박막 태양전지 제조용 플라즈마 처리장치
KR20140009485A (ko) 플라즈마 성막 장치 및 플라즈마 성막 방법
KR101111042B1 (ko) 기판 지지부의 가열 및 냉각 방법
KR102208609B1 (ko) 화학 기상 증착용 샤워 헤드 및 이를 구비한 증착 장치
KR102501089B1 (ko) 기판 처리 장치
US20030131493A1 (en) Wafer temperature compensator having reflector
KR101139215B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20090115309A (ko) 히터 장치 및 기판 처리 장치 그리고 이를 이용한 기판처리 방법
TW202410259A (zh) 氣體噴射裝置、基板處理設備及沉積薄膜的方法
KR20230141031A (ko) 공정가스 활성화를 위한 발열부 및 이를 포함하는 기판처리장치
JPH08218176A (ja) プラズマｃｖｄ装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination