KR20110075907A - 액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치 - Google Patents

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KR20110075907A
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Abstract

본 발명은 원료가 불필요하게 낭비되는 것을 방지할 수 있도록 구조가 개선된 액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액체운송장치는 액체 상태의 원료가 저장되는 원료저장기와, 원료저장기로부터 액체 상태의 원료를 공급받아 기화시키는 기화기와, 챔버의 내부로 원료가스를 분사하는 가스분사기와 기화기를 상호 연결하며, 챔버 내부로의 원료가스 분사시 기화기에서 기화된 기체 상태의 원료를 기화기로부터 가스분사기로 공급하는 메인공급관과, 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 기화기로부터 기체 상태의 원료를 공급받아 응축하여 저장하는 액화저장부를 포함한다.
액체운송장치, LDS, 박막, 바이패스, 원료, 기화기

Description

액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치{Liquid delivery system and thin film deposition apparatus having the same}
본 발명은 박막증착장치로 액체 상태의 원료를 기화시켜 공급하는 액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자 또는 액정표시소자를 제조하기 위해서는 실리콘웨이퍼 또는 글래스(이하, '기판'이라 함)에 원료물질을 증착하는 박막증착공정을 거치게 되는데, 이러한 공정은 박막증착장치에서 이루어진다.
도 1은 종래의 박막증착장치의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 박막증착장치(9)는 챔버(1)와, 챔버 내부에 배치되며 기판이 안착되는 서셉터(2)와, 기판을 향하여 소스가스를 분사하는 가스분사기(3)와, 챔버 내부에 존재하는 미반응 가스 및 반응부산물을 배출하기 위한 펌핑포트(4)를 구비한다.
또한, 박막증착장치에는 가스분사기(3)로 소스가스를 전달하기 위한 가스전달장치가 설치되어 있다. 특히 금속-유기 화학기상증착법(MOCVD : Metal Organic Chemical Vapor Deposition)에 사용되는 금속-유기물 원료(Metal-Organic Source)는 상온 상태에서 액체이기 때문에, 이러한 액체 상태의 소스를 기화시킨 후 가스 분사기로 공급하기 위한 액체운송장치(LDS : Liquid Delivery System)(8)가 설치되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 액체운송장치(8)는 소스용기(81)와, 운반가스공급부(82)와, 기화부(83)로 구성된다. 소스용기(81)에는 액체 상태의 소스가 저장되어 있다. 운반가스공급부(82)는 소스용기에 저장되어 있는 소스가 기화부(83)로 운반되도록, 소스용기(81)로 운반가스를 공급한다. 이러한 운반가스로는 반응성이 낮은 불활성 기체 또는 질소 등이 사용될 수 있다. 기화부(83)는 운반가스와 함께 공급된 액체 상태의 소스를 기화시킨 후, 기화된 소스 가스를 가스분사기(3)로 공급한다. 이와 같이 구성된 박막증착장치(9)에 있어서, 소스는 소스용기(81)에 액체상태로 저장되어 있다가, 운반가스와 함께 기화부(83)를 통과하면서 기화된 후 가스분사기(3)를 통해 챔버 내부로 공급된다.
한편, 공정 중에는 소스 가스의 공급을 차단하여야 하는 시기가 있다. 이 경우, 운반가스공급부(82)에서 운반가스의 공급을 중단시킴으로써 챔버 내부로의 소스 가스 공급을 차단할 수도 있다. 하지만, 이러한 방식으로 소스 가스의 공급을 차단하면, 다시 소스 가스를 공급할 때 소스 가스의 유동이 정상 상태(steady-state)를 유지하지 못하게 되므로, 박막의 증착 상태가 불량해지는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 현재에는 소스 가스의 공급을 차단하는 시기에서는, 기화부를 통과하면서 기화된 소스 가스를 바이패스라인(by-pass line)(6)을 통해 펌핑포트(4)로 보내어 외부로 배출함으로써, 챔버 내부로의 소스 가스 공급을 차단한다. 하지만, 이러한 방식의 경우 불필요하게 버려지는 소스로 인해 소스의 소모량이 많아지며, 이로 인해 기판의 생산단가가 높아지게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 원료가 불필요하게 낭비되는 것을 방지할 수 있도록 구조가 개선된 액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 박막증착장치는 내부에 박막증착공정이 행해지는 공간부가 형성되어 있는 챔버와, 상기 챔버의 공간부에 설치되며, 기판이 안착되는 서셉터와, 상기 서셉터의 상방에 배치되며, 상기 기판으로 원료가스를 분사하는 가스분사기와, 상기 공간부에 잔존하는 미반응 가스 및 반응부산물을 배출하기 위하여, 상기 챔버에 설치되는 펌핑포트와, 상기 가스분사기로 기체 상태의 원료를 전달하는 액체운송장치를 포함하며, 상기 액체운송장치는, 액체 상태의 원료가 저장되는 원료저장기와, 상기 원료저장기로부터 상기 액체 상태의 원료를 공급받아 기화시키는 기화기와, 상기 가스분사기와 상기 기화기를 상호 연결하며, 상기 챔버 내부로의 원료가스 분사시 상기 기화기에서 기화된 기체 상태의 원료를 상기 기화기로부터 상기 가스분사기로 공급하는 메인공급관과, 상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 기화기로부터 상기 기체 상태의 원료를 공급받아 응축하여 저장하는 액화저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 액화저장부는 상기 응축된 액체 상태의 원료가 저장되는 저장용기를 가지되, 상기 저장용기는 착탈 가능한 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 액체운송장치는, 상기 액화저장부에 저장된 액체 상태의 원료가 상기 원료저장기로 공급되도록, 상기 액화저장부와 상기 원료저장기를 상호 연결하는 충전관을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 액체운송장치는, 상기 원료와 반응하지 않는 운반가스가 저장되어 있는 운반가스공급부와, 중공의 형상으로 형성되며 상기 운반가스공급부와 상기 기화기를 연결하며, 상기 운반가스공급부 측에 설치되는 제1밸브와, 상기 기화기 측에 설치되는 제1보조밸브가 마련되어 있는 제1유동관과, 일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1밸브와 상기 제1보조밸브 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되어, 상기 제1유동관으로부터 상기 원료저장기로 상기 운반가스가 공급되며, 제2밸브가 마련되어 있는 제2유동관과, 일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1보조밸브와 상기 기화기 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되며, 상기 원료저장기로 상기 운반가스 공급시 상기 액체 상태의 원료가 상기 제1유동관으로 배출되며, 제3밸브가 마련되어 있는 제3유동관과, 상기 충전관에 설치되어 상기 충전관을 개폐하는 제4밸브와, 상기 기화기와 상기 액화저장부를 상호 연결하며, 상기 기화기로부터 상기 액화저장부로 상기 기체 상태의 원료가 공급되며, 제5밸브가 마련되어 있는 서브공급관과, 상기 메인공급관에 설치되어 상기 메인공급관을 개폐하는 제6밸브와, 상기 제1밸브, 상기 제1보조밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브, 상기 제4밸브, 상기 제5밸브 및 상기 제6밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 챔버 내부로의 원료가스 분사시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제6밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸 브, 상기 제4밸브 및 상기 제5밸브는 차단하며, 상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제5밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제6밸브는 차단하는 것이 바람직하다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 바이패스관을 통해 펌핑포트로 배출되는 혼합가스에 포함된 기체 상태의 원료를 응축하여 저장함으로써 원료가 불필요하게 낭비되는 것을 방지할 수 있으며, 그 결과 생산 단가를 절감할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액체운송장치 및 이를 구비한 박막증착장치에 관하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박막증착장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 박막증착장치(100)는 챔버(1)와, 서셉터(2)와, 가스분사기(3)와, 액체운송장치(70)를 포함한다.
챔버(1)의 내부에는 박막증착공정이 이루어지는 공간부가 형성되어 있다. 그리고, 챔버(1)의 바닥면에는 공간부에 잔존하는 미반응 가스 및 반응부산물을 배출하기 위한 펌핑포트(배기덕트)(4)가 설치되어 있다. 본 실시예의 경우, 펌핑포트(4)가 챔버의 바닥면에 설치되어 있으나, 이 펌펑포트는 공정조건에 적합하도록 챔버의 측면에 설치될 수도 있다.
서셉터(2)는 평판 형상으로 형성되며, 챔버의 공간부에 설치된다. 서셉터(2)의 상면에는 기판이 안착되는 안착부가 마련되어 있다. 그리고, 이 서셉터는 구동축에 연결되어 승강 및 회전가능하다.
가스분사기(3)는 기판으로 박막증착공정에 이용되는 기체 상태의 원료, 즉 원료가스를 분사하기 위한 것이다. 본 실시예의 경우에는, 기판 상에 가스를 균일하게 분사하기 위하여 가스분사기가 샤워헤드 구조로 이루어지지만, 반드시 이에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태의 가스분사기가 사용될 수 있다.
액체운송장치(LDS : Liquid Delivery System)는 박막증착공정에 사용되는 원료(source) 중, 상온/상압에서 액체 상태인 원료를 기체 상태로 변환한 후, 이 기체 상태의 원료 즉 원료가스를 가스분사기(3)로 공급하기 위한 것이다. 이러한 액체운송장치는 상온/상압에서 액체 상태인 원료를 사용하는 박막증착장치에 이용되며, 특히 금속-유기물 원료(Metal-Organic Source)를 사용하는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 장치에 많이 이용된다.
본 실시예에 따른 액체운송장치(70)는, 원료저장기(10)와, 기화기(20)와, 운반가스공급부(30)와, 액화저장부(40)와, 제어부(도면 미도시)를 포함한다.
원료저장기(10)에는 박막증착공정에 이용되는 액체 상태의 원료(source)가 저장된다.
기화기(20)는 후술하는 바와 같이, 원료저장기(10)로부터 액체 상태의 원료를 공급받으며, 공급된 액체 상태의 원료를 기화시켜 기체 상태의 원료, 즉 원료가스로 상변화(phase change/phase transition, 相變化) 시킨다. 이러한 상 변화를 위하여, 기화기(20)에는 오리피스(orifice)와 같은 감압수단과, 원료를 가열하기 위한 가열부 등이 마련되어 있다. 그리고, 기화기(20)에서 기화된 원료가스를 가 스분사기(3)로 공급하기 위하여, 기화기와 가스분사기 사이에는 메인공급관(56)이 연결되어 있으며, 이 메인공급관(56)에는 제6밸브(66)가 설치되어 있다. 또한, 기화기에는 기화된 기체 상태의 원료를 가스분사기(3) 또는 액화저장부(40)로 운반하기 위한 가스가 공급되는 별도의 공급라인(도면 미도시)이 연결될 수도 있다.
운반가스공급부(30)는 원료저장기(10)에 저장되어 있는 액체 상태의 원료를 기화기(20)로 공급하기 위한 운반가스가 저장 또는 발생되는 것이다. 이때, 운반가스로는 원료와 반응하지 않는 가스, 예를 들어 불활성 기체 또는 질소 등이 이용될 수 있다.
한편, 상술한 원료저장기(10), 기화기(20) 및 운반가스공급부(30) 사이에서의 운반가스 및 액체 상태의 원료공급을 위하여, 제1유동관(51), 제2유동관(52) 및 제3유동관(53)이 설치되어 있다. 제1유동관(51)은 중공의 형상으로 형성되며, 운반가스공급부(30)와 기화기(20)를 연결한다. 그리고, 제1유동관에는 제1밸브(611)와, 제1보조밸브(612)가 설치되어 있는데, 제1밸브(611)는 운반가스공급부(30) 측에 설치되고, 제1보조밸브(612)는 기화기 측에 설치된다. 제2유동관(52)은 중공의 형상으로 형성된다. 제2유동관의 일단부는 제1유동관(51)의 제1밸브(611)와 제1보조밸브(612) 사이에 연결되고, 타단부는 원료저장기(10)에 연결된다. 그리고, 제2유동관에는 제2밸브(62)가 마련되어 있다. 제3유동관(53)은 중공의 형상으로 형성된다. 제3유동관(53)의 일단부는 제1유동관(51)의 제1보조밸브(612)와 기화기(20) 사이에 연결되며, 제3유동관(53)의 타단부는 원료저장기(10)에 연결된다.
이와 같이 유동관들이 연결된 상태에서, 운반가스공급부(30)로부터 운반가스 가 공급되면, 이 운반가스는 제2유동관(52)을 통해 원료저장기(10)로 공급된다. 그리고, 원료저장기(10)로 운반가스가 공급되면 원료저장기(10) 내부의 압력이 상승되고, 이에 따라 제3유동관(53)을 통해 제1유동관(51)쪽으로 액체 상태의 원료가 배출되어 기화기(20)로 공급된다. 그리고, 기화기(20)에서 기화된 기체 상태의 원료, 즉 원료가스는 후술하는 바와 같이 가스분사기(3) 및 액화저장부(40) 중 어느 하나로 선택적으로 공급된다.
액화저장부(40)는 가스분사기(3)에서 챔버 내부의 기판으로의 원료가스 분사가 차단되는 시점에서, 원료가스가 펌핑포트(4)를 통해 외부로 배출됨에 따라 낭비되는 것을 방지하기 위한 것이다. 먼저, 액화저장부(40)와 기화기(20) 사이에는 서브공급관(55)이 연결되어 있으며, 이 서브공급관(55)에는 제5밸브(65)가 설치되어 있다. 그리고, 서브공급관(55)을 통해 기화기(20)로부터 액화저장부(40)로 원료가스가 공급된다. 액화저장부(40)는 공급된 원료가스를 응축(즉, 액화)시키고 이를 저장한다. 이를 위해, 액화저장부(40)에는 원료가스의 응축을 위한 응축기(미도시)와, 응축된 원료를 저장하기 위한 저장용기(미도시)가 마련되어 있다. 이때, 저장용기는 착탈 가능하게 구성될 수 있다. 그리고, 응축기는 원료가스를 일정한 온도(기화 온도) 이하로 냉각할 수 있는 냉각부를 가지며, 필요에 따라서는 원료가스의 압력을 증가시키기 위한 가압수단을 가질 수도 있다.
한편, 액화저장부(40)에는 충전관(54) 및 바이패스관(57)이 연결되어 있으며, 충전관(54) 및 바이패스관(57)에는 제4밸브(64) 및 제7밸브(67)가 각각 설치되어 있다. 충전관(54)은 액화저장부(40)와 원료저장기(10) 사이를 연결하며, 후술 하는 바와 같이 충전관(54)을 통해 액화저장부(40)에 저장된 액체 상태의 원료가 원료저장기(10)로 공급된다. 바이패스관(57)은 액화저장부(40)와 펌핑포트(4) 사이를 연결하며, 액화저장부(40)에서 응축되지 않은 나머지 가스, 예를 들어 운반가스가 바이패스관(57)을 통해 펌핑포트(4)로 공급된 후 외부로 배출된다.
제어부는 박막증착공정에 따라 원료가스의 공급 여부를 제어하기 위한 것으로, 제1밸브 내지 제7밸브와 전기적으로 연결되며, 이 밸브들(611~67)의 개폐를 제어한다. 도 3은 제어부의 밸브제어과정을 정리한 표이며, 이하 도 3을 참조하여 제어부의 밸브제어에 관하여 설명한다.
먼저, 가스분사기(3)에서 챔버 내부의 기판으로 원료가스를 분사할 때에는, 가스분사기(3)로 원료가스가 공급되어야 하며, 이를 위해 제어부는 제1밸브(611), 제2밸브(62), 제3밸브(63), 제6밸브(66)를 개방하고, 제1보조밸브(612), 제4밸브(64), 제5밸브(65)는 차단한다. 이때, 제7밸브(67)는 개방할 수도 있고 차단할 수도 있다. 그러면, 제2유동관(52)을 통해 원료저장기(10)로 운반가스가 공급되며, 이에 따라 액체 상태의 원료가 제3유동관(53)을 통해 배출되어 기화기(20)로 공급된다. 기화기(20)에서 기화된 원료가스는 메인공급관(56)을 통해 가스분사기(3)로 공급되며, 이후 기판으로 분사된다.
그리고, 가스분사기(3)에서 기판으로 원료가스를 분사하지 않을 때에는, 가스분사기로의 원료가스 공급이 차단되어야 한다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 원료가스 공급이 차단된 상태에서도, 액체 상태의 원료가 기화되는 과정 및 원료가스의 흐름은 정상상태를 유지하여야 한다. 이를 위해, 제어부는 제1밸브(611), 제 2밸브(62), 제3밸브(63), 제5밸브(65) 및 제7밸브(67)를 개방하고, 제1보조밸브(612), 제4밸브(64) 및 제6밸브(66)는 차단한다. 그러면, 제2유동관(52)을 통해 원료저장기(10)로 운반가스가 공급되며, 이에 따라 액체 상태의 원료가 제3유동관(53)을 통해 배출되어 기화기(20)로 공급된다. 기화기(20)에서 기화된 원료가스는 서브공급관(55)을 통해 액화저장부(40)로 공급되며, 액화저장부(40)에서 원료가스가 응축되어 모이며, 응축되지 않은 나머지 가스는 바이패스관(67)을 통해 펌핑포트(4)로 공급된 후 외부로 배출된다.
그리고, 액화저장부(40)에 모인 액체 상태의 원료는 원료저장기로 옮겨져 재사용된다. 이때, 액화저장부에 연결된 관의 밸브를 모두 다 차단한 상태에서, 액화저장부의 저장용기를 분리한 후, 저장용기에 저장된 액체 상태의 원료를 정제한 후 재사용할 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 후술하는 바와 같이 충전관을 통해 원료를 원료저장기로 공급할 수도 있다.
도 3의 표에 도시된 바와 같이, 액화저장부(40)에 저장된 액체 상태의 원료를 충전관(54)을 통해 원료저장기(10)로 공급할 때에는, 펌핑포트가 구동하는 상태에서, 제어부는 제1보조밸브(612), 제2밸브(62) 제4밸브(64) 및 제6밸브(66)를 개방하고, 제1밸브(611), 제3밸브(63), 제5밸브(65) 및 제7밸브(67)는 차단한다. 그러면, 펌핑포트(4)의 구동에 의해 챔버 내부에 형성되는 진공압, 즉 음압이 메인공급관(56), 기화기(20), 제1유동관(51) 및 제2유동관(52)을 따라 원료저장기(10)로 전달되고, 이에 따라 원료저장기(10) 내부의 압력이 낮아지게 된다. 그리고, 이와 같이 원료저장기(10) 내부의 압력이 낮아지면, 액화저장부(40)에 저장되어 있던 액 체 상태의 원료가 충전관(54)을 통해 원료저장기(10)로 공급되게 된다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따르면 기판으로의 원료가스 공급이 차단되는 시점에서, 혼합가스가 서브공급관(55) 및 바이패스관(57)을 통해 펌핑포트(4)로 배기되는 과정에서, 혼합가스에 포함되어 있는 원료가스가 응축되어 액화저장부(40)에 저장되게 된다. 따라서, 불필요하게 원료가 낭비되는 것을 방지할 수 있으며, 그 결과 생산단가를 절감할 수 있다.
또한, 충전관(54)을 이용하여 액화저장부(40)에 저장된 원료를 원료저장기(10)로 용이하게 옮길 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
예를 들어, 본 실시예의 경우에는 펌핑포트의 구동시 발생하는 진공압을 이용하여 액화저장부에서 원료저장기로 원료를 공급하였으며, 충전관에 별도의 펌프를 설치하고 이 펌프를 이용하여 원료를 공급할 수도 있다.
도 1은 종래의 박막증착장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막증착장치의 구성도이다.
도 3은 제어부의 밸브제어를 요약한 표이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100...박막증착장치 1...챔버
2...서셉터 3...가스분사기
4...펌핑포트 10...원료저장기
20...기화기 30...운반가스공급부
40...액화저장부 64...충전관
65...서브공급관 66...메인공급관
67...바이패스관 70...액체운송장치

Claims (8)

  1. 액체 상태의 원료가 저장되는 원료저장기;
    상기 원료저장기로부터 상기 액체 상태의 원료를 공급받아 기화시키는 기화기;
    챔버의 내부로 원료가스를 분사하는 가스분사기와 상기 기화기를 상호 연결하며, 상기 챔버 내부로의 원료가스 분사시 상기 기화기에서 기화된 기체 상태의 원료를 상기 기화기로부터 상기 가스분사기로 공급하는 메인공급관; 및
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 기화기로부터 상기 기체 상태의 원료를 공급받아 응축하여 저장하는 액화저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체운송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액화저장부는 상기 응축된 액체 상태의 원료가 저장되는 저장용기를 가지되, 상기 저장용기는 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 액체운송장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액화저장부에 저장된 액체 상태의 원료가 상기 원료저장기로 공급되도록, 상기 액화저장부와 상기 원료저장기를 상호 연결하는 충전관;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체운송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 원료와 반응하지 않는 운반가스가 저장되어 있는 운반가스공급부;
    중공의 형상으로 상기 운반가스공급부와 상기 기화기를 연결하며, 상기 운반가스공급부 측에 설치되는 제1밸브와, 상기 기화기 측에 설치되는 제1보조밸브가 마련되어 있는 제1유동관;
    일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1밸브와 상기 제1보조밸브 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되어, 상기 제1유동관으로부터 상기 원료저장기로 상기 운반가스가 공급되며, 제2밸브가 마련되어 있는 제2유동관;
    일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1보조밸브와 상기 기화기 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되며, 상기 원료저장기로 상기 운반가스 공급시 상기 액체 상태의 원료가 상기 제1유동관으로 배출되며, 제3밸브가 마련되어 있는 제3유동관;
    상기 충전관에 설치되어 상기 충전관을 개폐하는 제4밸브;
    상기 기화기와 상기 액화저장부를 상호 연결하며, 상기 기화기로부터 상기 액화저장부로 상기 기체 상태의 원료가 공급되며, 제5밸브가 마련되어 있는 서브공급관;
    상기 메인공급관에 설치되어 상기 메인공급관을 개폐하는 제6밸브; 및
    상기 제1밸브, 상기 제1보조밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브, 상기 제4밸브, 상기 제5밸브 및 상기 제6밸브를 제어하는 제어부;를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제6밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제5밸브는 차단하며,
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제5밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제6밸브는 차단하는 것을 특징으로 하는 액체운송장치.
  5. 내부에 박막증착공정이 행해지는 공간부가 형성되어 있는 챔버;
    상기 챔버의 공간부에 설치되며, 기판이 안착되는 서셉터;
    상기 서셉터의 상방에 배치되며, 상기 기판으로 원료가스를 분사하는 가스분사기;
    상기 공간부에 잔존하는 미반응 가스 및 반응부산물을 배출하기 위하여, 상기 챔버에 설치되는 펌핑포트; 및
    상기 가스분사기로 기체 상태의 원료를 전달하는 액체운송장치;를 포함하며,
    상기 액체운송장치는,
    액체 상태의 원료가 저장되는 원료저장기와,
    상기 원료저장기로부터 상기 액체 상태의 원료를 공급받아 기화시키는 기화기와,
    상기 가스분사기와 상기 기화기를 상호 연결하며, 상기 챔버 내부로의 원료 가스 분사시 상기 기화기에서 기화된 기체 상태의 원료를 상기 기화기로부터 상기 가스분사기로 공급하는 메인공급관과,
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 기화기로부터 상기 기체 상태의 원료를 공급받아 응축하여 저장하는 액화저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 액체운송장치는,
    상기 액화저장부에 저장된 액체 상태의 원료가 상기 원료저장기로 공급되도록, 상기 액화저장부와 상기 원료저장기를 상호 연결하는 충전관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 액체운송장치는,
    상기 원료와 반응하지 않는 운반가스가 저장되어 있는 운반가스공급부와,
    중공의 형상으로 상기 운반가스공급부와 상기 기화기를 연결하며, 상기 운반가스공급부 측에 설치되는 제1밸브와, 상기 기화기 측에 설치되는 제1보조밸브가 마련되어 있는 제1유동관과,
    일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1밸브와 상기 제1보조밸브 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되어, 상기 제1유동관으로부터 상기 원료저장 기로 상기 운반가스가 공급되며, 제2밸브가 마련되어 있는 제2유동관과,
    일단부는 상기 제1유동관의 상기 제1보조밸브와 상기 기화기 사이에 연결되고 타단부는 상기 원료저장기에 연결되며, 상기 원료저장기로 상기 운반가스 공급시 상기 액체 상태의 원료가 상기 제1유동관으로 배출되며, 제3밸브가 마련되어 있는 제3유동관과,
    상기 충전관에 설치되어 상기 충전관을 개폐하는 제4밸브와,
    상기 기화기와 상기 액화저장부를 상호 연결하며, 상기 기화기로부터 상기 액화저장부로 상기 기체 상태의 원료가 공급되며, 제5밸브가 마련되어 있는 서브공급관과,
    상기 메인공급관에 설치되어 상기 메인공급관을 개폐하는 제6밸브와,
    상기 제1밸브, 상기 제1보조밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브, 상기 제4밸브, 상기 제5밸브 및 상기 제6밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제6밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제5밸브는 차단하며,
    상기 챔버 내부로의 원료가스 분사 차단시, 상기 제1밸브, 상기 제2밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제5밸브는 개방하고, 상기 제1보조밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제6밸브는 차단하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 액화저장부에 저장된 액체 상태의 원료를 상기 원료저장기로 공급시에는, 상기 펌핑포트가 구동되는 상태에서 상기 펌핑포트에 의해 형성되는 진공압이 상기 원료저장기에 전달되고, 상기 전달된 진공압에 의해 상기 액화저장부에 저장된 액체 상태의 원료가 상기 원료저장기로 유동되도록,
    상기 제1보조밸브, 상기 제2밸브, 상기 제4밸브 및 상기 제6밸브는 개방하고, 상기 제1밸브, 상기 제3밸브 및 상기 제5밸브는 차단하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160139084A (ko) * 2015-05-26 2016-12-07 주식회사 선익시스템 기판 증착 챔버
US20220270885A1 (en) * 2021-02-25 2022-08-25 Kioxia Corporation Semiconductor manufacturing apparatus and method of manufacturing semiconductor device

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