KR20120134816A

KR20120134816A - Gas supplying method

Info

Publication number: KR20120134816A
Application number: KR1020110053992A
Authority: KR
Inventors: 정정수
Original assignee: 주성엔지니어링(주)
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2012-12-12
Also published as: KR101248918B1

Abstract

PURPOSE: A gas supply method is provided to improve the driving characteristics of a valve by successively driving two or more valves of each gas supply pipe. CONSTITUTION: Multiple gas supply pipes(410,420) are connected to a process chamber(100). Two or more valves(432a,432b) are connected to each gas supply pipe. A gas supply device has two or more valves. One process gas is supplied through one selected from multiple gas supply pipes. The process gas includes one or more selected from raw gas, purge gas, and reaction gas.

Description

Gas supplying method

본 발명은 가스 공급 방법에 관한 것으로, 특히 박막 증착 장치의 가스 공급 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a gas supply method, and more particularly, to a gas supply method of a thin film deposition apparatus.

일반적으로 소자 제조 공정은 소정의 박막 증착 장치를 이용하여 기판 상에 소정의 박막을 증착하는 공정을 포함하며, 이러한 박막 증착 공정은 반도체 소자, 디스플레이, 태양 전지 등의 제조 공정에 포함된다. 또한, 박막 증착 공정으로는 박막을 구성하는 이종의 물질을 가스 상태로 챔버 내에 공급하는 CVD 방법과, 증착 물질 및 반응 물질을 순차적으로 챔버 내에 공급하는 ALD 방법이 있다.In general, a device manufacturing process includes a process of depositing a predetermined thin film on a substrate using a predetermined thin film deposition apparatus, and the thin film deposition process is included in a manufacturing process of a semiconductor device, a display, a solar cell, and the like. Further, the thin film deposition process includes a CVD method for supplying heterogeneous materials constituting a thin film into a chamber in a gas state, and an ALD method for sequentially supplying a deposition material and a reactive material into the chamber.

박막 증착 장치는 반응 공간을 마련하는 챔버와, 챔버 내부의 하부 및 상부에 서로 대향되어 각각 마련된 기판 지지대 및 가스 분배판, 그리고 가스 분배판에 공정 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함한다. 여기서, 가스 공급부는 공정 가스를 공급하는 복수의 공정 가스 공급관을 포함하며, 복수의 공정 가스 공급관에는 각각 하나의 밸브가 마련되어 밸브의 구동에 따라 복수의 공정 가스를 가스 분배판에 각각 공급한다.The thin film deposition apparatus includes a chamber for providing a reaction space, a substrate support and a gas distribution plate provided to face the lower and upper portions of the chamber, and a gas supply unit supplying a process gas to the gas distribution plate. Here, the gas supply unit includes a plurality of process gas supply pipes for supplying a process gas, and each of the plurality of process gas supply pipes is provided with one valve to supply the plurality of process gases to the gas distribution plate according to the driving of the valve.

한편, CVD 방법은 박막 증착에 필요한 복수의 공정 가스를 동시에 공급하여 공정이 진행되며, 이를 위해 복수의 밸브가 동시에 오픈(open)된다. 또한, ALD 방법은 원료 가스, 퍼지 가스, 반응 가스 및 퍼지 가스가 순차적으로 공급되고, 이를 위해 각각의 밸브가 순차적으로 오픈(open) 또는 클로즈(close)된다. 즉, 원료 가스 공급 시에는 원료 가스 공급관의 밸브만 오픈되고 나머지 밸브는 클로즈되고, 반응 가스 공급시에는 반응 가스 공급관의 밸브만 오픈되고 나머지는 클로즈된다.Meanwhile, in the CVD method, a process is performed by simultaneously supplying a plurality of process gases required for thin film deposition, and for this purpose, a plurality of valves are simultaneously opened. In addition, in the ALD method, source gas, purge gas, reaction gas, and purge gas are sequentially supplied, and for this purpose, each valve is sequentially opened or closed. That is, when the source gas is supplied, only the valve of the source gas supply pipe is opened and the remaining valves are closed, and when the reaction gas is supplied, only the valve of the reaction gas supply pipe is opened and the others are closed.

그런데, ALD 공정은 사용되는 가스의 종류 및 특성 등에 따라 공정 가스의 공급 시간이 다르고, 그에 따라 수초 또는 마이크로초 단위로 밸브를 구동해야 한다. 이때, 각각의 가스 공급관에 마련된 하나의 밸브로 오픈/클로즈 동작을 반복해야 되는데, 밸브의 오픈/클로즈 시간이 짧아져 원하는 시간에 원하는 공정 가스가 제대로 공급되지 못하게 된다. 따라서, 박막의 막질이 저하되는 등의 문제가 발생된다.
However, in the ALD process, the supply time of the process gas varies according to the type and characteristics of the gas used, and accordingly, the valve must be driven in units of seconds or microseconds. At this time, the open / close operation must be repeated with one valve provided in each gas supply pipe, and the open / close time of the valve is shortened, so that a desired process gas is not properly supplied at a desired time. Therefore, problems such as deterioration of the film quality of the thin film occur.

본 발명은 밸브 구동 특성을 향상시켜 원하는 시간동안 원하는 공정 가스를 공급할 수 있는 가스 공급 방법을 제공한다.The present invention provides a gas supply method capable of supplying a desired process gas for a desired time by improving valve driving characteristics.

본 발명은 하나의 가스 공급관마다 적어도 두 개의 밸브를 마련하고, 적어도 두개의 밸브를 순차적으로 구동시켜 짧은 시간에도 밸브의 구동 특성을 향상시킬 수 있는 가스 공급 방법을 제공한다.
The present invention provides at least two valves for each gas supply pipe, and at least two valves are sequentially driven to provide a gas supply method capable of improving driving characteristics of the valve even in a short time.

본 발명의 일 양태에 따른 가스 공급 방법은 공정 챔버와 연결된 복수의 가스 공급관과 상기 복수의 가스 공급관 각각에 연결된 적어도 둘 이상의 밸브가 마련된 가스 공급 장치를 마련하는 단계; 및 상기 복수의 가스 공급관의 적어도 어느 하나를 통해 동일 시간에 적어도 하나의 공정 가스를 공급하고, 동일 가스 공급관에 마련된 상기 둘 이상의 밸브는 동시에 오픈되지 않고 교대로 어느 하나가 오픈되어 상기 공정 챔버 내에 상기 공정 가스를 공급하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a gas supply method comprising: providing a gas supply device having a plurality of gas supply pipes connected to a process chamber and at least two valves connected to each of the plurality of gas supply pipes; And at least one process gas is supplied at least at one time through at least one of the plurality of gas supply pipes, and the two or more valves provided in the same gas supply pipe are not opened at the same time, and one of them is alternately opened, thereby allowing the Supplying a process gas.

상기 공정 가스는 각각 적어도 하나의 원료 가스, 퍼지 가스 및 반응 가스를 포함한다.Each of the process gases includes at least one source gas, purge gas, and reactant gas.

상기 원료 가스 및 반응 가스를 동시에 공급한다.The source gas and the reaction gas are simultaneously supplied.

상기 원료 가스, 퍼지 가스, 반응 가스 및 퍼지 가스를 순차적으로 복수회 반복 공급하며, 이들 공정 가스의 반복 공급 시 각 가스 공급관의 상기 복수의 밸브를 교대로 구동한다.The source gas, the purge gas, the reaction gas, and the purge gas are sequentially and repeatedly supplied a plurality of times, and the plurality of valves of each gas supply pipe are alternately driven when the process gas is repeatedly supplied.

상기 원료 가스가 공급되는 동안 제 1 반응 가스 및 제 2 반응 가스가 교대로 복수회 반복 공급되며, 상기 제 1 및 제 2 반응 가스를 각각 공급할 때 각 가스 공급관의 상기 복수의 밸브를 교대로 구동한다.The first reaction gas and the second reaction gas are alternately repeatedly supplied a plurality of times while the source gas is supplied, and the plurality of valves of the respective gas supply pipes are alternately driven when the first and second reaction gases are respectively supplied. .

상기 원료 가스와 제 1 반응 가스의 동시 공급, 상기 퍼지 가스의 공급, 상기 원료 가스와 제 2 반응 가스의 동시 공급 및 상기 퍼지 가스의 공급을 순차적으로 복수회 반복 실시하며, 이들 공정 가스의 반복 공급 시 각 가스 공급관의 상기 복수의 밸브를 교대로 구동한다.The simultaneous supply of the source gas and the first reaction gas, the supply of the purge gas, the simultaneous supply of the source gas and the second reaction gas, and the supply of the purge gas are sequentially repeated a plurality of times, and the supply of these process gases is repeated. The plurality of valves of the time gas supply pipe are alternately driven.

상기 퍼지 가스는 상기 원료 가스와 제 1 공정 가스가 동시에 공급되기 소정 시간 전 및 상기 원료 가스와 제 2 공정 가스가 동시에 공급되기 소정 시간 전에 공급을 중단한다.The purge gas stops supplying a predetermined time before the source gas and the first process gas are simultaneously supplied and a predetermined time before the source gas and the second process gas are simultaneously supplied.

상기 퍼지 가스는 상기 원료 가스와 제 1 공정 가스의 공급이 중단된 후 및 상기 원료 가스와 제 2 공정 가스의 공급이 중단된 후 소정 시간 후에 공급된다.The purge gas is supplied after a predetermined time after the supply of the source gas and the first process gas is stopped and after the supply of the source gas and the second process gas is stopped.

상기 원료 가스와 제 1 반응 가스를 동시에 공급한 후 소정 시간 후에 상기 원료 가스 및 제 2 반응 가스를 동시에 공급하는 과정을 순차적으로 복수회 반복 실시하며, 이들 공정 가스를 반복 공급 시 각 가스 공급관의 상기 복수의 밸브를 교대로 구동한다.After supplying the source gas and the first reaction gas at the same time, the process of simultaneously supplying the source gas and the second reaction gas at the same time is repeatedly performed a plurality of times, and when the process gas is repeatedly supplied, the gas in each gas supply pipe A plurality of valves are alternately driven.

상기 원료 가스와 제 1 반응 가스의 동시 공급, 상기 퍼지 가스, 상기 원료 가스, 제 2 반응 가스 및 상기 퍼지 가스를 순차적으로 복수회 반복 공급하며, 이들 공정 가스를 반복 공급 시 각 가스 공급관의 상기 복수의 밸브를 교대로 구동한다.
The simultaneous supply of the source gas and the first reaction gas, the purge gas, the source gas, the second reaction gas and the purge gas are sequentially repeatedly and repeatedly supplied a plurality of times, and when the process gas is repeatedly supplied, the plurality of gas in each gas supply pipe. To drive the valves alternately.

본 발명의 실시 예는 원료 가스, 퍼지 가스, 반응 가스 및 퍼지 가스를 각각 공급하는 가스 공급관의 각각에 적어도 둘 이상의 밸브를 마련하고, 가스의 종류 및 특성, 공정 시간 등에 따라 각 가스 공급관의 둘 이상의 밸브를 순차적으로 구동함으로써 짧은 시간에도 밸브의 구동 특성을 향상시킬 수 있어 원하는 공정 시간에 맞춰 공정 가스를 공급할 수 있고, 그에 따라 증착되는 박막의 막질 저하를 방지할 수 있다.
An embodiment of the present invention provides at least two or more valves in each of the gas supply pipes for supplying the source gas, purge gas, reactive gas and purge gas, respectively, and at least two or more valves in each gas supply pipe depending on the type and characteristics of the gas and the processing time. By sequentially driving the valve, the driving characteristics of the valve can be improved even in a short time, so that the process gas can be supplied according to a desired process time, and thus the film quality of the deposited thin film can be prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 공급 장치를 구비하는 기판 처리 장치의 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 공급 방법의 공정 순서도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스 공급 장치를 구비하는 기판 처리 장치의 개략 단면도.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 실시 예들에 따른 가스 공급 방법의 공정 순서도.1 is a schematic cross-sectional view of a substrate processing apparatus having a gas supply device according to an embodiment of the present invention.
2 is a process flowchart of a gas supply method according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of a substrate processing apparatus having a gas supply device according to another embodiment of the present invention.
4 to 11 are process flowcharts of a gas supply method according to embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art. It is provided for complete information.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 공급 장치를 구비하는 기판 처리 장치의 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 공급 장치를 이용한 가스 공급 방법의 공정 순서도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a substrate processing apparatus including a gas supply apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a process flowchart of a gas supply method using a gas supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 소정의 반응 공간을 마련하는 공정 챔버(100)와, 공정 챔버(100)의 내부의 하측에 위치하여 기판(10)을 안치하는 기판 안치부(200)와, 공정 챔버(100) 내에 기판 안치부(200)와 대향되어 상측에 마련되며 공정 가스를 기판(10) 상에 분사하는 가스 분배판(300)과, 공정 챔버(100) 내에 공정 가스를 공급하는 가스 공급부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention may include a process chamber 100 that provides a predetermined reaction space, and a substrate 10 positioned below the inside of the process chamber 100. The substrate set-up unit 200, the gas distribution plate 300 disposed above the substrate set-up unit 200 in the process chamber 100, and spraying the process gas on the substrate 10, and the process chamber ( It includes a gas supply unit 400 for supplying a process gas in the 100.

공정 챔버(100)는 내부 공간을 갖는 챔버 몸체(110)와, 챔버 몸체(110)에 착탈 가능하도록 결합되어 반응 공간을 밀봉시키는 챔버 리드(120)를 구비한다. 챔버 몸체(110)는 상부가 개방된 통 형상으로 제작되고, 챔버 리드(120)는 챔버 몸체(110)의 상부를 차폐하는 판 형상으로 제작된다. 챔버 리드(120)의 중앙부에는 가스 공급관(410)이 연결되는 연결 구멍(미도시)이 마련된다. 또한, 도시되지 않았지만, 챔버 몸체(110)와 챔버 리드(120)의 결합면에는 오링 또는 가스켓과 같은 별도의 밀봉 부재가 마련될 수 있고, 챔버 몸체(110)와 챔버 리드(120)를 결합 고정시키는 별도의 고정 부재가 더 구비될 수도 있다. 그리고, 챔버 몸체(110)의 일측에는 기판(10)이 출입하는 출입구가 마련되고, 내부 공간을 배기하는 배기 수단이 접속된다. 물론 이에 한정되지 않고, 다양한 구조의 공정 챔버(100)가 이용될 수 있는데, 예를 들어 챔버 리드(120)와 챔버 몸체(110)가 단일화된 단일 공정 챔버와, 챔버 리드(120)가 챔버 몸체(110)의 하부에 마련된 공정 챔버 등이 이용될 수 있다.The process chamber 100 includes a chamber body 110 having an internal space and a chamber lid 120 detachably coupled to the chamber body 110 to seal the reaction space. The chamber body 110 is manufactured in a cylindrical shape with an open top, and the chamber lid 120 is manufactured in a plate shape that shields the upper part of the chamber body 110. A connection hole (not shown) to which the gas supply pipe 410 is connected is provided at the center portion of the chamber lid 120. In addition, although not shown, a separate sealing member such as an O-ring or a gasket may be provided on the coupling surface of the chamber body 110 and the chamber lid 120, and the chamber body 110 and the chamber lid 120 are fixedly coupled to each other. A separate fixing member may be further provided. One side of the chamber body 110 is provided with an entrance and exit through which the substrate 10 enters and leaves, and exhaust means for exhausting the internal space is connected. Of course, the present invention is not limited thereto, and the process chamber 100 having various structures may be used, for example, a single process chamber in which the chamber lid 120 and the chamber body 110 are united, and the chamber lid 120 may be a chamber body. A process chamber provided under the 110 may be used.

기판 안치부(200)는 기판(10)을 안치하는 기판 안치판(210)과, 기판 안치판(210)을 승강시키는 안치판 구동부(220)와, 안치판 구동부(220)와 기판 안치판(210)간을 연결하는 연결축(230)을 구비할 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 기판(10)의 로딩 및 언로딩을 위한 복수의 리프트 핀을 더 구비할 수 있다. 먼저, 기판 안치판(210)은 기판(10)의 형상에 따른 판 형태로 제작되며, 그 상부에 기판(10)이 안치된다. 기판(10)은 대략 원형 또는 직사각형의 판 형상으로 마련될 수 있으며, 제조하고자 하는 소자에 따라 실리콘 기판 등의 반도체 기판, 유리 기판 등의 절연 기판 등이 이용될 수 있다. 또한, 기판 안치판(210)은 기판(10)을 가열 및 냉각하는 온도 조절 수단을 구비할 수도 있다. 이에 따라 기판(10)을 공정 온도로 가열할 수 있다. 가열 수단은 기판 안치판(210) 내부 또는 표면에 위치할 수 있고, 별도의 가열 수단이 기판 안치판(210) 외측에 위치할 수도 있다. 한편, 기판 안치판(210)은 안치판 구동부(220)에 의해 상승 및 하강하고, 또는 회전할 수 있다. 이를 통해 기판(10)의 공정 위치를 설정할 수 있고, 기판(10)의 로딩 및 언로딩을 용이하게 수행할 수도 있다. 이때, 안치판 구동부(220)로 모터를 구비하는 스테이지를 사용할 수 있다. 그리고, 안치판 구동부(220)는 공정 챔버(100)의 외측에 마련되는 것이 효과적인데, 이를 통해 안치판 구동부(220)의 움직임에 의한 파티클 발생을 방지할 수 있다. 여기서, 연결축(230)에 의해 안치판 구동부(220)의 구동력(상승 및 하강력 그리고 회전력)이 기판 안치판(210)에 전달된다. 연결축(230)은 공정 챔버(100)의 바닥면을 관통하여 기판 안치판(210)에 접속된다. 이때, 연결축(230)이 관통하는 공정 챔버(100)의 관통홀 영역에는 공정 챔버(100)의 밀봉을 위한 밀봉 수단(예를 들어, 밸로우즈)(240)이 마련될 수 있다.The substrate setter 200 may include a substrate setter plate 210 holding the substrate 10, a setter plate driver 220 for raising and lowering the substrate setter plate 210, a setter plate driver 220 and a substrate setter plate ( It may be provided with a connecting shaft 230 for connecting between. In addition, although not shown, a plurality of lift pins for loading and unloading the substrate 10 may be further provided. First, the substrate mounting plate 210 is manufactured in the form of a plate according to the shape of the substrate 10, and the substrate 10 is placed thereon. The substrate 10 may be provided in a substantially circular or rectangular plate shape, and a semiconductor substrate such as a silicon substrate, an insulating substrate such as a glass substrate, or the like may be used according to the device to be manufactured. In addition, the substrate mounting plate 210 may be provided with temperature control means for heating and cooling the substrate 10. Thereby, the board | substrate 10 can be heated to process temperature. The heating means may be located inside or on the substrate mounting plate 210, and a separate heating means may be located outside the substrate mounting plate 210. Meanwhile, the substrate mounting plate 210 may be raised and lowered or rotated by the mounting plate driver 220. Through this, the process position of the substrate 10 may be set, and the loading and unloading of the substrate 10 may be easily performed. In this case, a stage including a motor may be used as the mounting plate driver 220. In addition, the base plate driver 220 may be effectively provided at the outside of the process chamber 100, thereby preventing particles from being generated by the movement of the base plate driver 220. Here, the driving force (raising and lowering force and rotational force) of the base plate driving unit 220 is transmitted to the substrate base plate 210 by the connecting shaft 230. The connecting shaft 230 penetrates the bottom surface of the process chamber 100 and is connected to the substrate mounting plate 210. In this case, a sealing means (for example, a bellows) 240 for sealing the process chamber 100 may be provided in the through hole region of the process chamber 100 through which the connection shaft 230 penetrates.

가스 분배판(300)은 공정 챔버(100) 내의 상부에 기판 안치판(210)과 대향하는 위치에 마련되며, 공정 가스를 공정 챔버(100)의 하측으로 분사한다. 가스 분배판(300)은 기판(10)의 형상에 따라 예를 들어 원형 또는 직사각형 형상으로 제작될 수 있으며, 내부에 소정의 공간이 마련된다. 이러한 가스 분배판(300)은 상부가 챔버 리드(120)와 접촉되어 결합될 수 있고, 상부의 예를 들어 중앙부는 연결 구멍(미도시)이 마련되어 가스 공급부(400)의 복수의 가스 공급관(410)과 연결된다. 즉, 복수의 가스 공급관(410)은 챔버 리드(120) 및 가스 분배판(300)을 관통하여 가스 분배판(300)의 내부와 연결될 수 있다. 그리고, 가스 분배판(300)의 하부면에는 기판(10)에 공정 가스를 분사하기 위한 복수의 분사홀(310)이 형성된다. 복수의 분사홀(310)은 다양한 패턴으로 형성될 수 있는데, 기판(10) 상에 공정 가스가 균일하게 분사될 수 있는 패턴으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 복수의 분사홀(310)은 다양한 크기로 형성될 수 있는데, 가스 분배판(300) 하부면의 중앙부는 분사홀(310)의 직경을 줄이고, 외곽으로 갈수록 직경을 증가시킬 수 있다. 이는 가스 공급관(410)과 대응되는 하부면의 중앙부가 더 많은 공정 가스를 분사할 수 있기 때문에 중앙부로부터 분사되는 공정 가스를 줄이고 외곽으로 갈수록 공정 가스의 분사량을 증가시켜 기판(10)의 전 영역에 균일한 양으로 공정 가스를 공급하기 위해서이다. 뿐만 아니라, 복수의 분사홀(310)을 동일한 크기로 형성할 수 있는데, 이 경우 중앙부에는 분사홀(310) 사이의 간격을 늘리고 외곽으로 갈수록 분사홀(310) 사이의 간격을 줄일 수 있다.The gas distribution plate 300 is provided at a position facing the substrate mounting plate 210 at an upper portion of the process chamber 100, and injects the process gas into the lower side of the process chamber 100. The gas distribution plate 300 may be manufactured in, for example, a circular or rectangular shape according to the shape of the substrate 10, and a predetermined space is provided therein. The gas distribution plate 300 may be coupled to the upper portion in contact with the chamber lid 120. For example, the upper portion of the gas distribution plate 300 may be provided with a connection hole (not shown). ). That is, the plurality of gas supply pipes 410 may be connected to the inside of the gas distribution plate 300 through the chamber lid 120 and the gas distribution plate 300. In addition, a plurality of injection holes 310 for injecting process gas into the substrate 10 are formed on the lower surface of the gas distribution plate 300. The plurality of injection holes 310 may be formed in various patterns. The plurality of injection holes 310 may be formed in a pattern in which process gas may be uniformly sprayed on the substrate 10. For example, the plurality of injection holes 310 may be formed in various sizes. The central portion of the lower surface of the gas distribution plate 300 may reduce the diameter of the injection hole 310 and increase the diameter toward the outside. Since the center portion of the lower surface corresponding to the gas supply pipe 410 can inject more process gas, the process gas injected from the center portion is reduced, and the injection amount of the process gas is increased toward the outside, so that the entire area of the substrate 10 is increased. This is to supply the process gas in a uniform amount. In addition, the plurality of injection holes 310 may be formed in the same size. In this case, the distance between the injection holes 310 may be increased in the center portion and the distance between the injection holes 310 may be reduced toward the outside.

가스 공급부(400)는 복수의 공정 가스를 각각 저장하는 복수의 가스 공급원(410)과, 가스 공급원(410) 및 가스 분배판(300) 사이에 마련되어 가스 공급원(410)으로부터 복수의 공정 가스를 가스 분배판(300)에 공급하는 복수의 가스 공급관(420)과, 복수의 가스 공급관(410) 각각의 소정 위치에 마련되어 공정 가스의 공급을 조절하는 적어도 두 개의 밸브(430)을 포함한다. 또한, 가스 공급원(410)과 밸브(430) 사이에 마련되어 공정 가스의 유량을 조절하는 유량 제어기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 복수의 가스 공급원(410)은 소정의 박막을 증착하기 위한 복수의 공정 가스를 저장하는데, 예를 들어 원료 가스, 퍼지 가스 및 반응 가스를 저장한다. 따라서, 가스 공급원(410)은 공정 가스의 수에 따라 복수로 구성될 수 있으며, 본 실시 예에서는 원료 가스와 반응 가스를 각각 하나 공급하고 퍼지 가스를 둘 공급하는 제 1 내지 제 4 가스 공급원(411, 412, 413, 414)을 포함하는 경우를 설명한다. 예를 들어, 제 1 가스 공급원(411)은 원료 가스를 공급하고, 제 2 및 제 4 가스 공급원(412, 414)은 각각 퍼지 가스를 공급하며, 제 3 가스 공급원(413)은 반응 가스를 공급한다. 물론, 원료 가스, 반응 가스 및 퍼지 가스는 하나 이상 복수로 공급될 수 있다. 특히 삼원계 이상 화합물 박막의 증착을 위해 둘 이상의 반응 가스가 공급될 수 있으며, 그에 따라 반응 가스를 공급하는 가스 공급원은 둘 이상 마련될 수 있다. 복수의 가스 공급관(420)은 복수의 가스 공급원(410)과 가스 분배판(300) 사이에 마련되며, 가스 공급원(410)의 수와 동일한 수로 마련된다. 즉, 제 1 내지 제 4 가스 공급원(411, 412, 413, 414)와 각각 연결되는 제 1 내지 제 4 가스 공급관(421, 422, 423, 424)이 마련될 수 있다. 각 가스 공급관(420)의 소정 위치에는 적어도 두 개의 밸브(430)가 병렬로 마련된다. 예를 들어, 제 1 가스 공급관(421)에는 두 개의 밸브(431a, 431b)가 병렬로 마련될 수 있고, 제 2 가스 공급관(422)에는 두 개의 밸브(432a, 432b)가 병렬로 마련될 수 있으며, 제 3 가스 공급관(423)에는 두 개의 밸브(433a, 433b)가 병렬로 마련될 수 있고, 제 4 가스 공급관(424)에는 두 개의 밸브(434a, 434b)가 병렬로 마련될 수 있다. 여기서, 각각의 가스 공급관(420)에 각각 적어도 두 개의 밸브(430)가 마련되기 위해 가스 공급관(420)은 소정 영역에서 분기된다. 즉, 가스 공급원(410)측으로부터 소정 영역에서 가스 공급관(420)이 적어도 둘로 분기되고, 분기된 가스 공급관(420)에 적어도 두 개의 밸브(430)가 마련되며, 밸브(430)를 지나 분기된 가스 공급관(420)은 하나로 합치된다. 물론, 하나의 가스 공급원(410)에 적어도 둘 이상의 가스 공급관(420)이 마련되고, 각 가스 공급관(420)에 밸브(430)가 각각 마련될 수도 있다. 이러한 적어도 두 개의 밸브(430)는 동시에 오픈 또는 클로즈되거나 순차적으로 오픈 또는 클로즈된다. 즉, 도 2(a)에 도시된 바와 같이 CVD 공정을 위해 예를 들어 제 1 및 제 3 밸브(431, 433)가 동시에 오픈되어 원료 가스와 반응 가스가 동시에 공급되고, 소정 시간 후 제 1 및 제 3 밸브(431, 433)가 클로즈되고, 제 2 및 제 4 밸브(432, 434)의 적어도 어느 하나가 오픈되어 퍼지 가스가 공급된다. 이때, 제 1 내지 제 4 밸브(431, 432, 433, 434)는 이를 구성하는 각각 적어도 두 개의 밸브(431a, 431b, 432a, 432b, 433a, 433b, 434a, 434b)가 모두 오픈되거나 이들중 하나가 오픈될 수도 있다. 또한, ALD 공정을 위해 도 2(b)에 도시된 바와 같이 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 반응 가스 및 제 2 퍼지 가스의 순으로 공정 가스가 공급되는 경우 복수의 가스 공급관(420)에 각각 마련된 두 개의 밸브(430)중 하나의 밸브(430)만 오픈되고 이후 동일 가스가 다시 공급되는 경우 다른 하나의 밸브(430)가 오픈된다. 예를 들어 제 1 내지 제 4 가스 공급관(411, 412, 413, 414)을 통해 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 반응 가스 및 제 2 퍼지 가스가 공급되는 경우 아래 [표 1]과 같은 순서로 밸브(430)가 오픈될 수 있다. 물론, 가스의 종류 및 특성, 공정 시간 등에 따라 복수의 밸브(430)를 모두 이용하거나 하나만 이용할 수도 있다. The gas supply unit 400 is provided between a plurality of gas supply sources 410 each storing a plurality of process gases, and a gas supply source 410 and a gas distribution plate 300 to supply a plurality of process gases from the gas supply source 410. A plurality of gas supply pipe 420 to supply to the distribution plate 300, and at least two valves 430 are provided at a predetermined position of each of the plurality of gas supply pipe 410 to regulate the supply of the process gas. In addition, a flow controller (not shown) may be further provided between the gas supply source 410 and the valve 430 to adjust the flow rate of the process gas. The plurality of gas sources 410 stores a plurality of process gases for depositing a predetermined thin film, for example, source gas, purge gas, and reactant gas. Accordingly, the gas supply source 410 may be configured in plural numbers according to the number of process gases. In the present embodiment, the first to fourth gas supply sources 411 supplying one source gas and one reactive gas and two supplying purge gas, respectively. 412, 413, 414 will be described. For example, the first gas source 411 supplies the source gas, the second and fourth gas sources 412 and 414 supply the purge gas, respectively, and the third gas source 413 supplies the reactant gas. do. Of course, the source gas, the reaction gas and the purge gas may be supplied in one or more plural. In particular, two or more reactant gases may be supplied for deposition of the ternary biphasic compound thin film, and thus, two or more gas sources supplying the reactant gas may be provided. The plurality of gas supply pipes 420 are provided between the plurality of gas supply sources 410 and the gas distribution plate 300, and are provided in the same number as the number of the gas supply sources 410. That is, first to fourth gas supply pipes 421, 422, 423, and 424 respectively connected to the first to fourth gas supply sources 411, 412, 413, and 414 may be provided. At least two valves 430 are provided in parallel at predetermined positions of the gas supply pipes 420. For example, two valves 431a and 431b may be provided in parallel in the first gas supply pipe 421, and two valves 432a and 432b may be provided in parallel in the second gas supply pipe 422. The third gas supply pipe 423 may be provided with two valves 433a and 433b in parallel, and the fourth gas supply pipe 424 may be provided with two valves 434a and 434b in parallel. Here, the gas supply pipe 420 is branched in a predetermined region so that at least two valves 430 are provided in each gas supply pipe 420. That is, the gas supply pipe 420 branches into at least two in a predetermined region from the gas supply source 410 side, and at least two valves 430 are provided in the branched gas supply pipe 420 and branched past the valve 430. The gas supply pipes 420 fit into one. Of course, at least two gas supply pipes 420 may be provided in one gas supply source 410, and valves 430 may be provided in each gas supply pipe 420, respectively. These at least two valves 430 are simultaneously open or closed or sequentially open or closed. That is, as shown in FIG. 2A, for example, the first and third valves 431 and 433 are simultaneously opened for the CVD process so that the source gas and the reactant gas are simultaneously supplied. The third valves 431 and 433 are closed, and at least one of the second and fourth valves 432 and 434 is opened to supply the purge gas. In this case, each of the first to fourth valves 431, 432, 433, and 434 has at least two valves 431a, 431b, 432a, 432b, 433a, 433b, 434a, and 434b configured to each of them. May be opened. In addition, when the process gas is supplied in the order of the source gas, the first purge gas, the reaction gas, and the second purge gas, as shown in FIG. 2 (b) for the ALD process, respectively provided in the plurality of gas supply pipes 420. If only one valve 430 of the two valves 430 is opened and then the same gas is supplied again, the other valve 430 is opened. For example, when the source gas, the first purge gas, the reaction gas, and the second purge gas are supplied through the first to fourth gas supply pipes 411, 412, 413, and 414, the valves are arranged in the order as shown in Table 1 below. 430 may be opened. Of course, all or a plurality of valves 430 may be used depending on the type and characteristics of the gas, the process time, and the like.

공정 가스Process gas 밸브valve 제 1 사이클1st cycle 제 2 사이클2nd cycle 원료 가스Raw material gas 밸브(431a)Valve (431a) onon offoff offoff offoff offoff offoff offoff offoff 밸브(431b)Valve (431b) offoff offoff offoff offoff onon offoff offoff offoff 제 1 퍼지 가스
First purge gas
밸브(432a)Valve 432a offoff onon offoff offoff offoff offoff offoff offoff 밸브(432b)Valve 432b offoff offoff offoff offoff offoff onon offoff offoff 반응 가스
Reaction gas
밸브(433a)Valve 433a offoff offoff onon offoff offoff offoff offoff offoff 밸브(433b)Valve 433b offoff offoff offoff offoff offoff offoff onon offoff 제 2 퍼지 가스
Second purge gas
밸브(434a)Valve 434a offoff offoff offoff onon offoff offoff offoff offoff 밸브(434b)Valve 434b offoff offoff offoff offoff offoff offoff offoff onon

상기한 바와 같이 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 반응 가스 및 제 2 퍼지 가스를 각각 공급하는 가스 공급관(420)의 각각에 적어도 둘 이상의 밸브(430)를 마련하고, 가스의 종류 및 특성, 공정 시간 등에 따라 둘 이상의 밸브(430)를 순차적으로 구동함으로써 짧은 시간에도 밸브의 구동 특성을 향상시킬 수 있어 원하는 공정 시간에 맞춰 공정 가스를 공급할 수 있고, 그에 따라 증착되는 박막의 막질 저하를 방지할 수 있다.
As described above, at least two or more valves 430 are provided in each of the gas supply pipes 420 for supplying the source gas, the first purge gas, the reaction gas, and the second purge gas, respectively, and the type and characteristics of the gas and the process time. By sequentially driving the two or more valves 430 according to the like, the driving characteristics of the valve can be improved even in a short time, so that the process gas can be supplied according to a desired process time, and thus the film quality of the deposited thin film can be prevented. .

한편, 각각의 공정 가스를 공급하는 가스 공급관(420)에 복수의 밸브(430)를 각각 마련하는 본 발명에 따라 가스 공급 방법은 다양한 방법으로 변형이 가능하며, 도 3 내지 도 11을 이용하여 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 가스 공급 방법을 설명한다.Meanwhile, according to the present invention in which a plurality of valves 430 are respectively provided in the gas supply pipes 420 for supplying the respective process gases, the gas supply method may be modified in various ways, as shown in FIGS. 3 to 11. A gas supply method according to another embodiment of the present invention will be described.

먼저, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 개략 단면도로서, 제 1 내지 제 5 가스 공급원(411, 412, 413, 414, 415)과, 제 1 내지 제 5 가스 공급관(421, 422, 423, 424, 425)을 포함한다. 또한, 제 1 내지 제 5 가스 공급관(421, 422, 423, 424, 425)에는 각각 복수의 밸브(431, 432, 433, 434, 435)가 마련된다. 여기서, 제 1 가스 공급원(411)에는 원료 가스가 마련되고, 제 2 및 제 4 가스 공급원(412, 414)에는 퍼지 가스가 마련되며, 제 3 및 제 5 가스 공급원(413, 415)에는 각각 반응 가스가 마련된다. 여기서, 제 2 및 제 4 가스 공급원(412, 414)에 마련되는 퍼지 가스는 동일 퍼지 가스일 수 있고, 제 3 및 제 5 가스 공급원(413, 415)에 마련되는 반응 가스는 다른 반응 가스일 수 있다. 즉, 각각 하나의 원료 가스 및 퍼지 가스와 둘의 반응 가스를 이용하여 세 가지의 원소로 이루어진 삼원계 박막의 증착을 위해 기판 처리 장치가 이용된다.First, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention, wherein the first to fifth gas supplies 411, 412, 413, 414, and 415 and the first to fifth gas supply pipes 421 are illustrated. , 422, 423, 424, 425. In addition, a plurality of valves 431, 432, 433, 434, and 435 are provided in the first to fifth gas supply pipes 421, 422, 423, 424, and 425, respectively. Here, the source gas is provided in the first gas source 411, the purge gas is provided in the second and fourth gas sources 412 and 414, and the reaction is performed in the third and fifth gas sources 413 and 415, respectively. Gas is provided. Here, the purge gas provided in the second and fourth gas sources 412 and 414 may be the same purge gas, and the reaction gas provided in the third and fifth gas sources 413 and 415 may be other reaction gases. have. That is, a substrate processing apparatus is used for depositing a ternary thin film composed of three elements using one source gas, a purge gas, and two reaction gases, respectively.

도 4을 참조하면, 원료 가스가 공급되고, 제 1 및 제 2 반응 가스가 교대로 공급된다. 이때, 퍼지 가스는 원료 가스와 제 1 및 제 2 반응 가스가 공급되는 동안에는 공급되지 않고, 소정 두께로 박막이 증착되어 원료 가스와 제 1 및 제 2 반응 가스의 공급이 중단된 후 공급된다. 여기서, 원료 가스를 공급하기 위해 예를 들어 제 1 가스 공급관(421)에 마련된 적어도 두 개의 밸브(431a, 431b)는 교대로 오픈될 수 있다. 또한, 제 1 반응 가스를 공급하기 위해 예를 들어 밸브(433a, 433b)가 교대로 구동될 수 있고, 제 2 반응 가스를 공급하기 위해 밸브(435a, 435b)가 교대로 구동될 수 있다. 즉, 밸브(431a, 431b)의 적어도 어느 하나가 오픈되고, 밸브(433a), 밸브(435a), 밸브(433b), 밸브(435b)의 순으로 오픈될 수 있다. 물론, 각 가스 공급관(420)에 각각 마련된 적어도 두 개의 밸브(430)가 동시에 오픈될 수도 있다.Referring to FIG. 4, source gas is supplied, and first and second reaction gases are alternately supplied. At this time, the purge gas is not supplied while the source gas and the first and second reactant gases are supplied, and the thin film is deposited to a predetermined thickness, and then the supply of the source gas and the first and second reactant gases is stopped. Here, for example, at least two valves 431a and 431b provided in the first gas supply pipe 421 may be alternately opened to supply the source gas. Further, for example, the valves 433a and 433b may be alternately driven to supply the first reactant gas, and the valves 435a and 435b may be alternately driven to supply the second reactive gas. That is, at least one of the valves 431a and 431b may be opened, and in order of the valve 433a, the valve 435a, the valve 433b, and the valve 435b. Of course, at least two valves 430 respectively provided in each gas supply pipe 420 may be opened at the same time.

도 5를 참조하면, 원료 가스가 공급되는 동시에 제 1 반응 가스가 공급된다. 이어서, 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급이 중단되고 제 1 퍼지 가스가 공급된다. 그리고, 제 1 퍼지 가스의 공급이 중단되고 원료 가스 및 제 2 반응 가스가 동시에 공급된다. 이어서, 원료 가스 및 제 2 반응 가스의 공급이 중단되고 제 2 퍼지 가스가 공급된다. 이렇게 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급, 제 1 퍼지 가스의 공급, 원료 가스 및 제 2 반응 가스의 공급, 제 2 퍼지 가스의 공급의 순서로 1 사이클의 공정이 진행되고, 복수 사이클의 공정이 진행되어 소정 두께의 박막이 증착된다. 이때에도 각 공정 가스가 공급될 때 복수의 밸브가 교대로 구동될 수 있다. 즉, 원료 가스를 공급하기 위해 밸브(431a, 431b)가 교대로 구동하고, 제 1 반응 가스를 공급하기 위해 밸브(433a, 433b)가 교대로 구동하며, 제 1 퍼지 가스를 공급하기 위해 밸브(432a, 432b)가 교대로 구동할 수 있다. 또한, 제 2 반응 가스를 공급하기 위해 밸브(435a, 435b)가 교대로 구동하며, 제 2 퍼지 가스를 공급하기 위해 밸브(434a, 434b)가 교대로 구동할 수 있다. 더욱 상세하게, 밸브(431a) 및 밸브(433a), 밸브(432a), 밸브(431b) 및 밸브(433b), 밸브(432b)의 순으로 오픈될 수 있다.Referring to FIG. 5, the source gas is supplied and the first reaction gas is supplied. Then, the supply of the source gas and the first reaction gas is stopped and the first purge gas is supplied. Then, the supply of the first purge gas is stopped and the source gas and the second reaction gas are simultaneously supplied. Then, the supply of the source gas and the second reaction gas is stopped and the second purge gas is supplied. Thus, one cycle of the process proceeds in the order of supply of the source gas and the first reaction gas, supply of the first purge gas, supply of the source gas and the second reaction gas, and supply of the second purge gas. Proceeding to deposit a thin film of a predetermined thickness. In this case, the plurality of valves may be alternately driven when each process gas is supplied. That is, the valves 431a and 431b are alternately driven to supply the source gas, and the valves 433a and 433b are alternately driven to supply the first reaction gas, and the valves are used to supply the first purge gas. 432a and 432b can be driven alternately. In addition, the valves 435a and 435b may be alternately driven to supply the second reaction gas, and the valves 434a and 434b may be alternately driven to supply the second purge gas. In more detail, the valve 431a and the valve 433a, the valve 432a, the valve 431b and the valve 433b, and the valve 432b may be opened in this order.

도 6을 참조하면, 원료 가스와 동시에 제 1 반응 가스가 공급된다. 이어서, 소정 시간 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급이 중단된 후 원료 가스 및 제 2 반응 가스가 공급된다. 이때에도 각 공정 가스를 공급하기 위해 적어도 둘 이상 마련된 밸브(430)는 교대로 구동할 수 있다. 또한, 퍼지 가스는 원료 가스와 제 1 및 제 2 반응 가스가 공급되어 소정 두께의 박막이 증착된 후 공급될 수 있다. 즉, 밸브(431a) 및 밸브(433a) 오픈, 모든 밸브(430) 클로즈, 밸브(431b) 및 밸브(433b) 오픈, 모든 밸브(432) 클로즈의 순으로 동작될 수 있다.Referring to FIG. 6, the first reaction gas is supplied simultaneously with the source gas. Subsequently, after supply of the source gas and the first reaction gas is stopped for a predetermined time, the source gas and the second reaction gas are supplied. In this case, at least two valves 430 provided to supply each process gas may be alternately driven. In addition, the purge gas may be supplied after the source gas and the first and second reaction gases are supplied to deposit a thin film having a predetermined thickness. That is, the valves 431a and 433a may be opened, all valves 430 may be closed, the valves 431b and 433b may be opened, and all valves 432 may be closed in this order.

도 7을 참조하면, 원료 가스와 동시에 제 1 반응 가스가 공급된다. 이어서, 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급이 중단되고 제 1 퍼지 가스가 공급된다. 그리고, 제 1 퍼지 가스의 공급이 중단되고 소정 시간 후에 원료 가스와 제 2 반응 가스가 동시에 공급된다. 이어서, 원료 가스와 제 2 반응 가스의 공급이 중단되고 제 2 퍼지 가스가 공급된다. 여기서, 제 1 퍼지 가스는 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급이 중단된 후 원료 가스 및 제 2 반응 가스가 공급되기 이전까지 공급되지 않고 소정 시간 중단된 후 원료 가스 및 제 2 반응 가스가 공급된다. 즉, 퍼지 가스가 공급된 후 원료 가스와 반응 가스가 공급되기 이전에 소정 시간 공정 가스가 공급되지 않는다. 이때에도 각 공정 가스가 공급될 때 적어도 둘 이상의 밸브(430)가 교대로 구동할 수 있다. 즉, 밸브(431a) 및 밸브(433a), 밸브(432a), 밸브(431b) 및 밸브(433b), 밸브(432b)의 순으로 오픈될 수 있다.Referring to FIG. 7, the first reaction gas is supplied simultaneously with the source gas. Then, the supply of the source gas and the first reaction gas is stopped and the first purge gas is supplied. Then, the supply of the first purge gas is stopped and the source gas and the second reaction gas are simultaneously supplied after a predetermined time. Subsequently, the supply of the source gas and the second reaction gas is stopped and the second purge gas is supplied. Here, the first purge gas is not supplied after the supply of the source gas and the first reaction gas is stopped until the source gas and the second reaction gas are supplied, and the source gas and the second reaction gas are supplied after the predetermined purge is stopped. . That is, the process gas is not supplied for a predetermined time after the purge gas is supplied but before the source gas and the reactant gas are supplied. In this case, at least two or more valves 430 may be alternately driven when each process gas is supplied. That is, the valve 431a, the valve 433a, the valve 432a, the valve 431b, the valve 433b, and the valve 432b may be opened in this order.

도 8을 참조하면, 원료 가스와 제 1 반응 가스가 동시에 공급된다. 이어서, 원료 가스 및 제 1 반응 가스의 공급이 중단되고 소정 시간 후에 제 1 퍼지 가스가 공급된다. 그리고, 퍼지 가스의 공급이 중단되고 원료 가스와 제 2 반응 가스가 동시에 공급된다. 이어서, 원료 가스 및 제 2 반응 가스의 공급이 중단되고 소정 시간 후에 제 2 퍼지 가스가 공급된다. 즉, 퍼지 가스는 원료 가스 및 반응 가스의 중단된 이후 소정 시간 후에 공급되어 원료 가스 및 반응 가스의 공급이 중단된 후 퍼지 가스가 공급될 때까지 소정 시간동안 공정 챔버(100) 내에 공정 가스가 공급되지 않는다. 이때에도 각 공정 가스가 공급될 때 적어도 둘 이상의 밸브(430)가 교대로 구동할 수 있다. 즉, 밸브(431a) 및 밸브(433a), 밸브(432a), 밸브(431b) 및 밸브(433b), 밸브(432b)의 순으로 오픈될 수 있다.Referring to FIG. 8, the source gas and the first reaction gas are simultaneously supplied. Subsequently, the supply of the source gas and the first reaction gas is stopped and the first purge gas is supplied after a predetermined time. Then, the supply of the purge gas is stopped and the source gas and the second reaction gas are simultaneously supplied. Then, the supply of the source gas and the second reaction gas is stopped and the second purge gas is supplied after a predetermined time. That is, the purge gas is supplied after a predetermined time after the source gas and the reactive gas are stopped, and the process gas is supplied into the process chamber 100 for a predetermined time until the purge gas is supplied after the supply of the source gas and the reactive gas is stopped. It doesn't work. In this case, at least two or more valves 430 may be alternately driven when each process gas is supplied. That is, the valve 431a, the valve 433a, the valve 432a, the valve 431b, the valve 433b, and the valve 432b may be opened in this order.

도 9를 참조하면, 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 제 1 반응 가스, 제 2 퍼지 가스, 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 제 2 반응 가스, 제 2 퍼지 가스의 순으로 공정 가스를 공급한다. 이때, 공정 가스의 공급 시간이 짧아짐에 따라 각 공정 가스를 공급하기 위해 마련된 적어도 둘 이상의 밸브(430)가 교대로 구동할 수 있다. 즉, 밸브(431a), 밸브(432a), 밸브(433a), 밸브(434a), 밸브(435a), 밸브(431b), 밸브(432b), 밸브(433b), 밸브(434b), 밸브(435b)의 순으로 오픈될 수 있다.Referring to FIG. 9, process gases are supplied in the order of source gas, first purge gas, first reaction gas, second purge gas, source gas, first purge gas, second reaction gas, and second purge gas. At this time, as the supply time of the process gas is shortened, at least two or more valves 430 provided to supply each process gas may be alternately driven. That is, the valve 431a, the valve 432a, the valve 433a, the valve 434a, the valve 435a, the valve 431b, the valve 432b, the valve 433b, the valve 434b, and the valve 435b. Can be opened in the following order.

도 10을 참조하면, 원료 가스 및 제 1 반응 가스, 제 1 퍼지 가스, 원료 가스, 제 2 퍼지 가스, 제 2 반응 가스의 순으로 공정 가스를 공급한다. 이때, 공정 가스의 공급 시간이 짧아짐에 따라 각 공정 가스를 공급하기 위해 마련된 적어도 둘 이상의 밸브(430)가 교대로 구동할 수 있다. 즉, 밸브(431a) 및 밸브(433a), 밸브(432a), 밸브(431b), 밸브(434a), 밸브(435a), 밸브(432b)의 제 1 사이클과 밸브(431a) 및 밸브(433b), 밸브(434b), 밸브(431b), 밸브(432a), 밸브(435b), 밸브(434a)의 제 2 사이클의 순으로 오픈될 수 있다.Referring to FIG. 10, process gases are supplied in the order of source gas, first reactant gas, first purge gas, source gas, second purge gas, and second reactant gas. At this time, as the supply time of the process gas is shortened, at least two or more valves 430 provided to supply each process gas may be alternately driven. That is, the first cycle of the valve 431a and the valve 433a, the valve 432a, the valve 431b, the valve 434a, the valve 435a, and the valve 432b, the valve 431a, and the valve 433b. The valve 434b, the valve 431b, the valve 432a, the valve 435b, and the valve 434a may be opened in the order of the second cycle.

도 11을 참조하면, 원료 가스, 제 1 퍼지 가스, 원료 가스 및 제 1 반응 가스, 제 2 퍼지 가스, 제 2 반응 가스의 순으로 공정 가스를 공급한다. 즉, 제 1 반응 가스는 원료 가스와 별도로 공급하고, 제 2 반응 가스는 원료 가스와 동시에 공급한다. 이때, 공정 가스의 공급 시간이 짧아짐에 따라 각 공정 가스를 공급하기 위해 마련된 적어도 둘 이상의 밸브(430)가 교대로 구동할 수 있다. 즉, 밸브(431a), 밸브(432a), 밸브(431b) 및 밸브(433a), 밸브(434a), 밸브(435a), 밸브(432b)의 제 1 사이클과 밸브(431a), 밸브(434b), 밸브(431b) 및 밸브(433b), 밸브(432a), 밸브(435b), 밸브(434a)의 제 2 사이클의 순으로 오픈될 수 있다.
Referring to FIG. 11, a process gas is supplied in the order of source gas, first purge gas, source gas and first reaction gas, second purge gas, and second reaction gas. That is, the first reaction gas is supplied separately from the source gas, and the second reaction gas is supplied simultaneously with the source gas. At this time, as the supply time of the process gas is shortened, at least two or more valves 430 provided to supply each process gas may be alternately driven. That is, the first cycle of the valve 431a, the valve 432a, the valve 431b and the valve 433a, the valve 434a, the valve 435a, and the valve 432b, the valve 431a, and the valve 434b. The valve 431b and the valve 433b, the valve 432a, the valve 435b, and the valve 434a may be opened in the order of the second cycle.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.

100 : 공정 챔버 200 : 기판 안치부
300 : 가스 분배판 400 : 가스 공급부
410 : 가스 공급원 420 : 가스 공급관
430 : 밸브100: process chamber 200: substrate mounting portion
300: gas distribution plate 400: gas supply unit
410: gas supply source 420: gas supply pipe
430: Valve

Claims

Providing a gas supply device having a plurality of gas supply pipes connected to a process chamber and at least two valves connected to each of the plurality of gas supply pipes; And
The at least one process gas is supplied at least at the same time through at least one of the plurality of gas supply pipes, and the two or more valves provided in the same gas supply pipe are not opened at the same time, and one of them is alternately opened to open the process chamber in the process chamber. Gas supply method comprising the step of supplying a gas.

The method of claim 1, wherein each of the process gases comprises at least one source gas, a purge gas, and a reactant gas.

The gas supply method according to claim 2, wherein the source gas and the reaction gas are simultaneously supplied.

The gas supply method according to claim 2, wherein the source gas, the purge gas, the reaction gas, and the purge gas are sequentially and repeatedly supplied a plurality of times, and the plurality of valves of each gas supply pipe are alternately driven when the process gas is repeatedly supplied. .

The gas supply pipe of claim 2, wherein the first reaction gas and the second reaction gas are alternately repeatedly supplied a plurality of times while the source gas is supplied, and the plurality of the plurality of gas in each gas supply pipe is supplied when the first and second reaction gases are respectively supplied. Gas supply method of alternately driving the valve.

The method of claim 2, wherein the supply of the source gas and the first reaction gas simultaneously, the supply of the purge gas, the supply of the source gas and the second reactant gas simultaneously, and the supply of the purge gas are sequentially repeated a plurality of times, The gas supply method which drives the said some valve of each gas supply line alternately at the time of repetitive supply of these process gases.

The gas supply method according to claim 6, wherein the purge gas stops supplying a predetermined time before the source gas and the first process gas are simultaneously supplied and a predetermined time before the source gas and the second process gas are simultaneously supplied.

The gas supply method according to claim 6, wherein the purge gas is supplied after a predetermined time after the supply of the source gas and the first process gas is stopped and after the supply of the source gas and the second process gas is stopped.

The method of claim 2, wherein the source gas and the first reaction gas are simultaneously supplied, and the process of simultaneously supplying the source gas and the second reaction gas is sequentially performed a plurality of times, and the process gases are repeatedly supplied. A gas supply method for alternately driving the plurality of valves of the time gas supply pipe.

The method of claim 2, wherein the source gas and the first reaction gas are supplied simultaneously, and the purge gas, the source gas, the second reaction gas, and the purge gas are sequentially and repeatedly supplied a plurality of times, and the process gas is repeatedly supplied. A gas supply method for driving the plurality of valves of each gas supply pipe alternately.