KR20130041742A - 선형 원자층 증착 장치 - Google Patents

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KR20130041742A
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Abstract

실시예들은 섀도우 마스크(shadow mask) 및 기판을 서셉터(susceptor)상에 고정하기 위한 기구(mechanism)를 갖는 선형 증착 장치에 대한 것이다. 선형 증착 장치는 섀도우 마스크 및 기판을 서셉터로부터 해방하도록 세워지는 래치(latch)에 부착된 부재들의 세트를 포함한다. 래치는 섀도우 마스크 및 기판을 서셉터에 고정하도록 내려진다. 선형 증착 장치에는 섀도우 마스크를 기판에 대해 이동시키고 정렬하기 위한 부재들의 다른 세트가 제공된다. 또한, 선형 증착 장치는 주 몸체 및 주 몸체의 양 측면에 제공된 두 개의 날개를 포함하며, 두 개의 날개는, 반응기에 의하여 주입된 물질 또는 라디칼에 기판이 노출되도록 기판이 선형 이동하는 동안 기판을 수용한다.

Description

선형 원자층 증착 장치{LINEAR ATOMIC LAYER DEPOSITION APPARATUS}
본 명세서는 기판을 기판 위에 위치한 반응기에 대해 선형 이동시킴으로써 기판상에 물질을 증착하기 위한 장치에 대한 것이다.
원자층 증착(Atomic layer deposition; ALD)은 기판상에 하나 이상의 물질 층을 증착하기 위한 박막 증착 기술이다. ALD에는 두 종류의 화학물질이 이용되는데, 하나는 원료전구체(source precursor)이며 다른 하나는 반응전구체(reactant precursor)이다. 일반적으로, ALD는 다음의 네 단계를 포함한다: (i) 원료전구체 주입, (ii) 원료전구체의 물리 흡착층 제거, (iii) 반응전구체 주입, 및 (iv) 반응전구체의 물리 흡착층 제거.
ALD는 원하는 두께의 층을 얻기 위해서는 많은 시간이 소요되거나 여러 번의 반복이 필요한 느린 공정일 수 있다. 따라서, 공정을 촉진하기 위해, 미국 공개특허 제2009/0167515호에 기재된 것과 같이 단위 모듈(소위, 선형 주입기)을 갖는 기상 증착 반응기 또는 다른 유사한 장치가 ALD 공정을 촉진하기 위해 사용될 수 있다. 단위 모듈은 원료 물질을 위한 주입부 및 배기부(원료 모듈)와, 반응제를 위한 주입부 및 배기부(반응 모듈)를 포함한다.
종래의 ALD 기장 증착 챔버는 기판상에 ALD 층을 증착하기 위한 하나 이상의 반응기의 세트(set)를 갖는다. 기판이 반응기들의 하부를 통과하면서, 기판은 원료전구체, 퍼지(purge) 기체 및 반응전구체에 노출된다. 기판상에 증착된 원료전구체 분자가 반응전구체 분자와 반응하거나, 또는 원료전구체 분자가 반응전구체 분자에 의해 치환되어 기판상에 물질 층이 증착된다. 기판을 원료전구체 또는 반응전구체에 노출시킨 후, 기판은 여분의 원료전구체 분자 또는 반응전구체 분자를 기판으로부터 제거하기 위해 퍼지 기체에 노출될 수 있다.
미국 공개특허 제2009/0167515호
실시예들은 원자층 증착(atomic layer deposition)을 이용하여 기판상에 물질 층을 증착하기 위한 장치에 대한 것이다.
일 실시예에 따른 선형 원자층 증착(atomic layer deposition) 장치에서 서셉터(susceptor)의 길이는 적어도 복수의 반응기의 폭의 2배만큼 기판보다 길어, 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치에서 서셉터의 적어도 일부가 주입된 원료전구체 및 주입된 반응전구체의 경로에 위치한다. 복수의 반응기는 원자층 증착을 수행하기 위한 원료전구체(source precursor) 및 반응전구체(reactant precursor)를 기판상에 주입하도록 구성된다. 서셉터는 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치 사이에서 복수의 반응기에 의해 기판상에 원료전구체 및 반응전구체가 주입되는 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 복수의 반응기에 대해 이동한다. 서셉터의 연장된 길이로 인해, 서셉터의 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치에서 서셉터의 적어도 일부가 주입된 원료전구체 및 주입된 반응전구체의 경로에 위치한다. 상기 장치는 또한 서셉터를 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치 사이에서 이동시키기 위한 하나 이상의 컴포넌트를 포함한다.
일 실시예에서, 복수의 반응기는 제1 끝점 위치를 마주보는 모서리(edge)에 위치한 주입기 및 제2 끝점 위치를 마주보는 반대편 모서리에 위치한 다른 주입기를 포함하여, 원료전구체 또는 반응전구체가 복수의 반응기 및 서셉터 사이의 영역 외부로 새어나가는 것을 방지하고 물리흡착된 원료전구체 분자 또는 물리흡착된 반응전구체 분자를 탈착시키기 위한 퍼지(purge) 기체를 주입한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 또한 몸체, 몸체의 한쪽 끝으로부터 연장되는 제1 날개(wing) 및 몸체의 반대편 끝으로부터 연장되는 제2 날개를 포함한다. 제1 날개는 서셉터가 제1 끝점 위치에 있을 때 서셉터의 일부를 수용하며, 제2 날개는 서셉터가 제2 끝점 위치에 있을 때 서셉터의 다른 일부를 수용한다.
일 실시예에서, 몸체에는 기판을 몸체 내외로 출입하도록 이동시키기 위한 문이 형성된다.
일 실시예에서, 제1 날개 및 제2 날개 내부에서 몸체를 향해 퍼지 기체가 주입되어 원료전구체 또는 반응전구체가 제1 날개 및 제2 날개 내부로 유입되는 것을 방지한다.
일 실시예에서, 복수의 반응기는 라디칼(radical)을 생성하기 위한 라디칼 반응기를 포함한다.
일 실시예에서, 서셉터는 기판상에 섀도우 마스크(shadow mask)를 고정하기 위한 하나 이상의 래치(latch)를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 섀도우 마스크와 기판을 정렬하기 위한 카메라를 더 포함한다. 래치는 섀도우 마스크와 기판이 정렬된 후 섀도우 마스크와 기판의 위치를 고정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 장치는 기판 아래에 위치하며 기판을 서셉터로부터 탈착(unload)하기 위해 기판을 들어올리는 리프팅 막대(lifting rod)를 더 포함한다.
일 실시예에서, 서셉터는 기판을 장착 또는 탈착하는 때에 서셉터의 길이를 줄이기 위해 접히도록 구성된다.
일 실시예에서, 서셉터는 제1 부분 및 제1 부분에 힌지(hinge) 결합된 제2 부분을 포함한다. 제1 부분은 기판을 장착 또는 탈착하는 때에 제2 부분에 대해 회전된다.
일 실시예에서, 서셉터는 제1 부분 및 링크(link)를 통해 제1 부분에 연결된 제2 부분을 포함한다. 제2 부분은 서셉터가 접힐 때 제1 부분을 고정하기 위한 공동(cavity)을 갖도록 형성된다.
일 실시예에서, 기판을 몸체 내외로 출입하도록 이동시키기 위한 문은 몸체 중 서셉터의 접혀진 부분과 인접한 측면에 형성된다.
일 실시예에서, 복수의 반응기는 원료전구체를 주입하기 위한 제1 반응기 및 반응전구체를 주입하기 위한 제2 반응기를 포함한다.
일 실시예에서, 기판은 기판상에 물질을 증착하기 위해 제1 반응기 및 제2 반응기를 가로질러 일정한 속도로 이동한다.
일 실시예에서, 상기 장치는, 제1 반응기에 연결되어 기판이 제1 반응기를 가로질러 통과하는 동안 제1 반응기에 원료전구체를 공급하되 기판이 제1 반응기를 가로질러 통과하기 전 또는 후에는 제1 반응기에 퍼지 기체를 공급하는 밸브 조립체(valve assembly)를 포함한다.
일 실시예에서, 밸브 조립체는 제2 반응기에 연결되어 기판이 제2 반응기를 가로질러 통과하는 동안 제2 반응기에 반응전구체를 공급하되 기판이 제2 반응기를 가로질러 통과하기 전 또는 후에는 제2 반응기에 퍼지 기체를 공급한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 기판상에 퍼지 기체를 주입하여 물리흡착된 전구체 또는 물질을 기판으로부터 제거하기 위한 제3 반응기 및 제4 반응기를 더 포함한다.
기판을 기판 위에 위치한 반응기에 대해 선형 이동시킴으로써 기판상에 물질을 증착할 수 있다.
도 1a는 일 실시예에 따른 선형 증착 장치의 사시도이다.
도 1b는 일 실시예에 따른 도 1a의 선형 증착 장치의 단면도이다.
도 1c는 일 실시예에 따른 도 1a의 선형 증착 장치의 또 다른 단면도이다.
도 2는, 일 실시예에 따라, 기판 및 섀도우 마스크(shadow mask)가 장착된 서셉터의 평면도이다.
도 3은, 일 실시예에 따라, 기판 및 섀도우 마스크를 장착 및 탈착(unload)하기 위한 기구(mechanism)를 나타내는 서셉터의 확대 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 선형 증착 장치의 반응기의 단면도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른 접이식(foldable) 서셉터의 단면도이다.
도 5b는, 일 실시예에 따라, 기판을 장착 또는 탈착하기 위한 위치에 있는 서셉터를 나타내는 선형 증착 장치의 단면도이다.
도 5c는, 일 실시예에 따라, 펼쳐져 선형 증착 장치의 반대편 끝으로 이동하는 서셉터를 나타내는 선형 증착 장치의 단면도이다.
도 5d는, 일 실시예에 따라, 선형 증착 장치의 반대편 끝으로 이동된 서셉터를 나타내는 선형 증착 장치의 단면도이다.
도 6a 내지 6c는 또 다른 실시예에 따른 접이식 서셉터의 단면도들이다.
본 명세서의 실시예들은 첨부된 도면을 참조로 설명된다. 그러나, 본 명세서에서 기술되는 원칙들은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있으며 본 명세서에서 기재된 실시예들에 한정되지 않는다. 명세서에서, 실시예들의 특징을 명확하게 하기 위하여 잘 알려진 특징 및 기술에 대한 불필요한 설명은 생략한다.
도면에서 유사한 참조 번호는 유사한 구성요소들을 나타낸다. 도면의 형상, 크기 및 영역 등은 알기 쉽도록 과장될 수 있다.
실시예들은 주 몸체(main body) 및 하나 이상의 날개(wing)를 포함하는 선형 증착 장치에 대한 것이다. 하나 이상의 날개는, 주 몸체의 일 측면 또는 양 측면에 제공되어, 반응기에 의하여 주입되는 원료전구체(source precursor) 및 반응전구체(reactant precursor)에 기판이 노출되도록 기판이 선형으로 이동하는 동안 기판 일부를 수용하기 위한 것이다. 선형 증착 장치는 또한 섀도우 마스크(shadow mask) 및 기판을 서셉터(susceptor)상에 고정하기 위한 기구(mechanism)를 포함한다. 선형 증착 장치는 섀도우 마스크 및 기판을 서셉터로부터 해방하도록 세워지는 래치(latch)에 부착된 부재들의 세트를 포함한다. 래치는 섀도우 마스크 및 기판을 서셉터에 고정하기 위하여 내려진다. 섀도우 마스크 및 기판을 이동시키고 정렬하기 위한 다른 부재들의 세트가 선형 증착 장치에 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 선형 증착 장치(100)의 사시도이다. 도 1에서 선형 증착 장치(100)의 내부를 나타내기 위하여 선형 증착 장치(100)의 상부 케이싱(casing)(140)이 제거되었다. 실제 구동에 있어, 선형 증착 장치(100)는 외부 물질이 선형 증착 장치(100) 내로 새어들어가거나 반응기(130)에 의해 주입된 물질이 선형 증착 장치(100) 내부로부터 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위하여 완비(self-contained) 및 절연된다.
선형 증착 장치(100)의 내부는 증착 공정을 촉진하고 원자층 증착(atomic layer deposition; ALD) 공정에 의해 기판(126)상에 형성된 층의 품질을 향상시키기 위해 진공 또는 미리 설정된 압력 수준으로 유지될 수 있다. 이를 위하여, 선형 증착 장치(100)는 기체 또는 공기를 선형 증착 장치(100)로부터 배출하기 위한 펌프 및 파이프(미도시)를 포함할 수 있다.
선형 증착 장치(100)는 다음 세 주요부로 이루어진다: 주 몸체(104), 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112). 기판(126)을 고정하는 서셉터(120) 및 섀도우 마스크(122)가 (서셉터(120)가 정지하는) 두 끝점 위치 사이에서 선형 증착 장치(100)를 가로질러 수평으로 이동하여 기판(126)상에 하나 이상의 물질을 증착한다. 수평 이동 동안, 서셉터(120)의 일부는 좌측 날개(108) 또는 우측 날개(112)에 출입한다.
주 몸체(104)는, 비한정적인 컴포넌트로서, 물질 및/또는 라디칼을 기판(126)상에 주입하기 위한 반응기(130), 반응기(130)에 물질을 주입하거나 반응기(130)로부터 물질을 배출하기 위한 기체 밸브 조립체(132), 서셉터(120)을 이동시키기 위한 컴포넌트, 및 섀도우 마스크(122) 및 기판(126)을 장착 또는 탈착하기 위한 컴포넌트를 포함할 수 있다. 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112)는 주 몸체(104)로부터 연장되어 서셉터(120)가 수평 이동 동안 이동할 수 있는 충분한 공간을 제공한다.
도 1b는 일 실시예에 따른 도 1a의 선형 증착 장치(100)의 A-A'를 잇는 직선을 따른 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 선형 증착 장치(100)의 내부는 상부 케이스(140) 및 하부 케이스(144)에 의하여 둘러싸여 있다. 반응기(130)는 서셉터(120) 위에 설치되어 서셉터(120)의 상부 표면과 반응기(130)의 하부 표면 사이에 작은 틈을 생성하며, 이 틈은 통상 1 mm 내지 3mm 정도이다.
선형 증착 장치(100)는, 비한정적인 컴포넌트로서, 서셉터(120)를 이동시키기 위한 컴포넌트(158), 기판(126)을 장착하거나 탈착하기 위한 컴포넌트(154), 및 컴포넌트(154, 158)의 동작을 제거하기 위한 제어부(160)를 포함할 수 있다. 서셉터(120)를 이동시키기 위한 컴포넌트(158)는, 예를 들어, 제어부(160)의 제어 하에 동작하는 선형 모터를 포함할 수 있다. 컴포넌트(154)는, 도 3과 관련하여 상세히 후술하는 것과 같이, 부재를 이동시키며 섀도우 마스크(122)와 기판(126)을 정렬한다. 제어부(160)는 선형 증착 장치(100)의 동작에 대한 명령을 수신하고 처리하기 위한 컴퓨터를 포함할 수 있다.
좌측 날개(108) 및 우측 날개(112)는 선형 증착 장치(100)의 주 몸체(104)를 향해 퍼지 기체를 주입하기 위한 주입기(162, 166)를 포함한다. 주입된 퍼지 기체는 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112) 내의 압력을 증가시켜 반응기(130)에 의해 주입된 물질 또는 전구체의 혼합 결과 생성된 다른 물질이 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112) 내로 들어오는 것을 효율적으로 방지한다. 일 실시예에서, 좌측 날개(108) 및/또는 우측 날개(112)는 온도를 감지하기 위한 고온계(pyrometer)를 포함할 수 있다. 좌측 날개(108) 및/또는 우측 날개(112)는 또한 서셉터(120)의 위치를 검출하기 위한 센서를 포함할 수 있다. 제어부(160)는 위치 센서에 기초하여 선형 모터를 동작시킬 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 서셉터(120)는 서셉터(120) 및 기판(126)의 온도를 증가시키기 위한 가열기(174)상에 위치한다. 가열된 온도는 증착 공정을 촉진 및 향상시킨다. 서셉터(120)의 온도는, 좌측 날개(108) 및/또는 우측 날개(112)에 위치한 고온계에 의하여 기판의 온도를 검출하고 검출된 온도에 따라 가열기(174)에 인가되는 에너지 량을 제어함으로써 특정 범위로 유지될 수 있다.
도 1c는 일 실시예에 따른 선형 증착 장치(100)의 B-B'를 잇는 직선을 따른 단면도이다. 선형 증착 장치(100)는 처리를 위한 기판이 주 몸체(104) 내로 들어가 서셉터(120)상에 장착되기 위해 통과하는 문(184)을 포함한다. 동일한 문(184)이 처리된 기판을 주 몸체(104)로부터 제거하기 위하여 사용될 수 있다. 선형 증착 장치(100) 내부를 밀폐하기 위하여 문(184)은 기판(126)을 장착한 후 닫혀질 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 기판(126)을 선형 증착 장치(100) 내로 또는 선형 증착 장치(100) 외부로 이동시키기 위해 로봇 팔이 사용된다. 기판의 장착 또는 탈착과 관련된 로봇 팔의 스트로크(stroke)(또는 이동 거리)를 감소시키는 것이 일반적으로 바람직하다.
도 2는 일 실시예에 따라 기판(126) 및 섀도우 마스크(122)가 장착된 서셉터(120)의 평면도이다. 서셉터의 길이(L1)는 기판(126) 또는 섀도우 마스크(122)의 길이(L2)와 비교하여 적어도 반응기(130)의 폭의 두 배만큼 더 길다. 서셉터(120)의 이러한 길이(L1)는 서셉터(120)가 좌측 끝점 위치 또는 우측 끝점 위치에 있을 때에도 서셉터(120)의 일부가 반응기(130)의 아래에 위치하게 되는 서셉터(120)의 최소 길이이다. 서셉터(120)가 반응기(130) 아래에 있지 않다면, 과도한 양의 주입된 원료전구체 및 반응전구체가 선형 증착 장치(100) 내부로 유출될 수 있다. 유출된 원료전구체 및 반응전구체는 반응하여 선형 증착 장치(100) 내부에 물질 입자를 생성할 수 있다. 이러한 과잉의 물질 유출을 방지하기 위해, 서셉터(120)가 우측 끝점 위치 또는 좌측 끝점 위치에 있을 때에도 서셉터(120)의 적어도 일부를 반응기(130) 아래의 원료전구체 및 반응전구체의 경로에 유지하는 것이 바람직하다.
균일하게(conformal) 물질의 층(또는 층들)을 증착하기 위해서는 일반적으로 반응기(130) 아래에서 기판(126)을 일정한 속도로 이동시키는 것이 바람직하다. 물질을 증착하기 위해 좌측 끝점 위치로부터 우측 끝점 위치까지 서셉터(120)를 일정한 속도로 가속하거나 또는 서셉터(120)가 좌측 끝점 위치 또는 우측 끝점 위치에 정지하도록 감속하기 위하여, 서셉터(120)의 길이(L1)는 기판(126) 또는 섀도우 마스크(122)의 길이에 더하여 반응기(130)의 폭(W)의 두 배 이상 증가되어, 서셉터(120)를 정지 상태로부터 일정 속도까지 가속시키거나 서셉터(120)를 일정 속도로부터 정지 상태로 감속시키기 위한 구간(C1, C2)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 구간(C1, C2)은 또한 서셉터(120) 위에 기체 커튼을 생성하기 위한 반응기(130)의 블록의 폭에 해당할 수 있으며, 이는 도 4를 참조하여 상세히 후술한다.
서셉터(120)의 연장된 길이(L1)로 인해, 선형 증착 장치(100)에는 도 1a 내지 1c를 참조하여 전술한 것과 같이 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112)가 제공된다. 서셉터의 연장된 길이로 인한 선형 증착 장치의 길이를 감소시키기 위해, 접이식(foldable) 서셉터가 사용될 수 있으며, 이는 도 5a 내지 5c를 참조하여 상세히 후술한다.
도 3은 일 실시예에 따라 기판(126) 및 섀도우 마스크(122)를 장착 또는 탈착하기 위한 기구를 나타내는 서셉터(120)의 확대 단면도이다. 장착되고 잠금(lock)되면, 기판(126)은 자석판(344) 위에 위치하는 고무판(340)상에 위치한다. 서셉터(120)의 장착 또는 탈착 기구는, 비한정적인 컴포넌트로서, 래치(332A, 332B), 섀도우 마스크 장착구(354A, 354B), 래치(332A, 332B)에 연결된 연장 막대(334A, 334B), 섀도우 마스크 장착구(354A, 354B)에 연결된 연장 막대(358A, 358B), 기판(126)을 들어올리거나 내리기 위한 리프팅(lifting) 막대(362), 및 카메라(370)를 포함할 수 있다.
고무판(340)은 기판(126)과 서셉터(120) 사이의 마찰을 증가시켜 서셉터(120)의 이동 동안 기판(126)과 서셉터(120) 사이의 상대적인 이동을 방지한다. 일 실시예에서, 고무판(340)은 자석판(344)상에 코팅된 실리콘 고무를 포함한다.
자석판(344)은 서셉터(120)의 일부로서 섀도우 마스크(122)를 기판(126)의 위에 고정하는 기능을 한다. 래치(332A, 332B)는 금속 섀도우 마스크(122)가 장착 및 잠금된 후 금속 섀도우 마스크(122)의 모서리에서 금속 섀도우 마스크(122)를 기판(126)에 누르기 위한 스프링(338A, 338B)을 포함하나, 금속 섀도우 마스크(122)의 일부는 기판(126)에 단단히 눌려지지 않을 수도 있다. 자석판(344)은 금속 섀도우 마스크(122)를 기판(126)의 상부 표면상에 고정하기 위한 추가적인 힘을 제공한다.
서셉터(120)에는 기판(126)을 수용하기 위한 홈(groove)(121)이 형성된다. 장착 동안, 리프팅 막대(362)가 장착 위치로 들어올려진다. 리프팅 막대(362)가 장착 위치에 위치하는 동안, 로봇 팔이 기판(126)을 문(184)을 통과시켜 리프팅 막대(362)상에 위치시킨다. 이후 리프팅 막대(362)가 내려지고 기판(126)은 고무판(340)상에 위치하게 된다.
기판(126)을 홈(121) 내에 위치시킨 후, 금속 섀도우 마스크(122)가 기판(126) 위로 이동되어 장착구(354A, 354B)에 고정된다. 장착구(354A, 354B)는 연장 막대(358A, 358B)에 연결된다. 연장 막대(354A, 354B) 각각은 금속 섀도우 마스크(122)를 기판(126)과 정렬하도록 수직 방향 및/또는 수평 방향으로 이동된다. 일 실시예에서, 카메라(370)는 섀도우 마스크(122)상의 목표점의 상대적인 위치를 검출하고, 섀도우 마스크(122)를 기판(126)과 정렬하도록 연장 막대(354A, 354B)를 이동시킨다. 기판(126)은 적어도 부분적으로 투명하며, 카메라(370)은 서셉터(120)에 형성된 구멍(312)을 통하여 섀도우 마스크(122)의 이미지를 획득할 수 있다.
섀도우 마스크(122)가 정렬된 후, 연장 막대(354A, 354B)가 내려지고 기판(126)상에 고정된다. 연장 막대(354A, 354B)와 동시에 또는 연장 막대(354A, 354B)가 금속 섀도우 마스크(122)를 위치에 고정시키기 위해 내려진 후, 연장 막대(334A, 334B)가 섀도우 마스크(122)상에 내려질 수 있다.
기판(126)상에 물질을 증착한 후, 먼저 연장 막대(334A, 33B)를 들어올려 래치(332A, 332B)를 해방하고, 연장 막대(358A, 358B)를 들어올려 섀도우 마스크(122)를 제거하며, 리프팅 막대(362)를 들어올리고, 로봇 팔이 처리된 기판(126)을 잡아 문(184) 밖으로 운반하도록 동작시키는 것에 의하여 기판(126)이 탈착될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같은 장착 또는 탈착 기구는 단지 예시적인 것이다. 다양한 다른 부품 또는 기구가 기판을 장착 또는 탈착하기 위하여 사용될 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 선형 증착 장치(100)의 반응기(130)의 단면도이다. 도 4에 도시된 반응기(130)은 단일 몸체(410)로 이루어지나, 반응기(130)은 개별 몸체를 갖는 다수의 하위 모듈을 포함할 수도 있다. 또한, 다수의 반응기의 세트가 직렬로(tandem) 위치하여, 기판(126)이 반응기(130)의 세트 아래를 한번 통과하는 동안 다수의 물질 층의 증착이 수행될 수도 있다.
도 4의 실시예에서, 반응기(130)는 두 개의 퍼지 기체 커튼 블록(414, 418) 및 세 개의 주입기와 라디칼 주입기가 형성된 몸체(410)를 포함할 수 있다. 기체 커튼 블록(414, 418)은 서셉터(120)를 향해 아래로 퍼지 기체를 주입하여 기체 커튼을 형성한다. 기체 커튼은 주입된 원료전구체 및 반응전구체가 반응기(130) 아래의 영역 외부로 새어나가는 것을 방지한다. 퍼지 기체 커튼 블록(414, 418)은 주입된 퍼지 기체가 반응기(130)로부터 멀어지도록 향하게 하도록 구성된 커튼판을 가질 수 있다. 퍼지 기체 커튼 블록(414, 418)을 위한 퍼지 기체는 파이프(P1) 및 밸브(V1) 또는 파이프(P4) 및 밸브(V4)를 통하여 공급된다.
일 실시예에서, (주입기 또는 퍼지 기체 커튼 블록에 의하여 주입된) 퍼지 기체의 온도는 원료전구체가 액화되거나 응고되는 온도보다 높다. 퍼지 기체의 온도를 높은 수준으로 유지함으로써, 기체의 퍼지 효율이 증가될 수 있다.
제1 주입기는 채널(420), 천공(perforation)(422), 챔버(424) 및 협착(constriction) 영역(426)이 형성된 몸체(410)의 일 부분이다. 예를 들어, 기판(126)이 화살표(451)로 표시된 것과 같이 제1 주입기를 가로질러 좌측으로부터 우측으로 이동하는 동안, 원자층 증착(atomic layer deposition; ALD)을 수행하기 위한 원료전구체가 제1 주입기에 의하여 기판(126)상에 주입될 수 있다. 기판(126)은 또한 좌측 및 우측 방향을 왕복할 수 있다. 구체적으로, 원료전구체가 파이프(PA1), 스위칭 밸브(416), 채널(420), 및 천공(422)을 통해 챔버(424) 내로 공급된다. 챔버(424) 아래에서, 원료전구체는 기판(126)에 흡착된다. 기판(126)에 흡착되지 않고 남아있는 원료전구체는 협착 영역(426)을 통과하여 파이프(PD1)에 연결된 배기부(440)를 통해 배출된다.
협착 영역(426)의 높이는 챔버(424)의 높이보다 낮다. 따라서, 남아있는 원료전구체가 협착 영역(426)을 통과하는 동안, 벤추리 효과(Venturi effect)로 인해 원료전구체의 압력이 감소하며 원료전구체의 속도가 증가한다. 벤추리 효과에 의해, 화학흡착된 원료전구체를 기판(126)의 표면에 남겨두고 물리흡착된 원료전구체가 기판(126)의 표면으로부터 제거된다.
제2 주입기는 채널(430), 천공(432) 및 챔버(434)가 형성된 몸체(410)의 일 부분이다. 일 실시예에서, 퍼지 기체가 파이프(P2), 밸브(V2), 채널(430), 및 천공(432)을 통해 챔버(434) 내로 주입된다. 기판(126)상에 퍼지 기체가 주입되고 (챔버(434)보다 높이가 낮은) 협착 영역(436)을 통해 방출되는 동안, 여분의 원료전구체(예컨대, 물리흡착된 원료전구체)가 벤추리 효과로 인하여 기판(126)의 표면으로부터 더 제거된다. 제2 주입기에 의하여 주입된 퍼지 기체 또한 배기부(440)를 통해 배출된다.
라디칼 반응기는 채널(442), 라디칼 챔버(446), 챔버(448) 및 협착 영역(452)이 형성된 몸체(410)의 일 부분이다. 라디칼을 생성하기 위한 물질이 파이프(PB1) 및 스위칭 밸브(418)를 통해 채널(442)내로 주입된다. 상기 물질은 채널(442)과 라디칼 챔버(446)를 연결하는 천공을 통해 라디칼 챔버(446) 내로 주입된다. 전극(444)은 라디칼 챔버(446)를 통과한다. 몸체(410) 및 전극(444)에 전압 차가 인가되면, 라디칼 챔버(446) 내에 플라즈마가 생성되어, 라디칼 챔버(446) 내로 주입된 물질의 라디칼이 생성된다. 생성된 라디칼은 슬릿(447)(예컨대, 슬릿(447)은 2mm 내지 5mm의 폭 또는 천공을 가짐)을 통해 챔버(448) 내로 주입된다. 라디칼은 사전에 원료전구체가 흡착되어 있는 기판(126)의 부분과 접촉한다. 라디칼은 ALD를 수행하기 위한 반응전구체의 역할을 한다. 원료전구체 분자가 라디칼과 반응하거나 라디칼에 의해 치환된 결과, 기판(126) 상에 물질 층이 증착된다. 여분의 라디칼 또는 라디칼로부터 불활성 상태로 돌아간 분자는 배기부(450) 및 파이프(PD2)를 통해 배출될 수 있다. 리다칼 반응기의 협착 영역(452)은 협착 영역(426, 436)과 동일한 기능을 한다.
제3 주입기는 채널(454), 천공(456), 챔버(458) 및 협착 영역(460)이 형성된 몸체(410)의 일 부분이다. 일 실시예에서, 파이프(P3) 및 밸브(V3)를 통해 제3 주입기 내로 퍼지 기체가 주입되어, 기판(126)를 라디칼에 노출시킨 결과 형성된 여분의 물질을 제거한다. 제3 주입기를 통해 주입된 퍼지 기체는 배기부(450)를 통해 배출된다. 퍼지 기체는 원료전구체 분자 및/또는 반응전구체 분자를 기판(126)으로부터 탈착시키고 이들 분자의 흐름을 배기부(440, 450)를 향하도록 인도하도록 주입되어, 전구체 분자가 복수의 반응기(130) 및 서셉터(120) 사이의 영역 외부로 유출되는 것을 방지한다.
추가적인 퍼지 기체가 반응기 사이에서 기판(126)상에 주입될 수 있으며, 예컨대, 챔버(434) 및 챔버(448) 사이에 형성된 경로를 통해 주입될 수 있다. 두 세트의 반응기가 직렬로(tandem) 위치할 때, 추가적인 퍼지 기체는 반응기의 제1 세트와 반응기의 제2 세트 사이에서 기판(126)상에 주입될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 주입기에 의하여 주입되는 원료전구체는 트리메틸알루미늄(trimethylaluminium; TMA)이며, 라디칼 반응기에 의하여 반응전구체로 주입되는 라디칼은 O*(산소 라디칼)이다. TMA 및 O* 는 원료전구체 및 반응전구체로 사용되는 물질 또는 라디칼의 예시에 불과하다. 기판상에 물질을 증착하기 위해 다른 다양한 물질 및 라디칼이 사용될 수도 있다.
서셉터(120)상의 물질의 증착 및/또는 기판의 표면 외의 영역에서의 원료전구체와 반응전구체의 반응에 의한 물질의 형성은 바람직하지 않은데, 그 이유 중 하나는 형성된 입자가 선형 증착 장치(100) 내부를 오염시킬 수 있기 때문이다. 예를 들어, 원료전구체 및 반응전구체에 여러 번 노출된 후, 서셉터(120)의 표면에는 물질의 여러 층이 증착될 수 있다. 물질의 두께가 증가함에 따라, 물질의 층은 떨어져 나와 선형 증착 장치(100) 내부에 분산될 수 있다. 따라서, 선형 증착 장치(100)는 선형 증착 장치(100)의 내부가 원료전구체 및 반응전구체의 반응을 통해 형성된 물질에 의해 오염되는 것을 방지하기 위한 기구를 포함할 수 있다.
이러한 기구의 하나는 기판(126)이 더 이상 제1 주입기 또는 라디칼 주입기의 아래에 있지 않을 때 원료전구체 또는 반응전구체의 공급을 중단하는 것이다. 일 실시예에서, 스위칭 밸브(416)는 기판(126)이 제1 주입기 아래를 지나가고 있을 때 채널(420)을 파이프(PA1)에 연결하되, 기판(126)이 더 이상 제1 주입기 아래에 있지 않을 때에는 채널(420)을 퍼지 기체를 주입하는 파이프(PA2)에 연결한다. 기판(126)이 더 이상 제1 주입기 아래에 있지 않을 때에는 원료전구체 대신 퍼지 기체를 주입함으로써, 서셉터(120)의 표면에는 원료전구체가 흡착되지 않으며, 따라서, 반응전구체와의 혼합에 의해 불필요한 물질 층이 서셉터(120)상에 증착되지 않는다. 부수적 효과로서, 원료전구체가 서셉터(120)의 표면에 주입됨으로써 낭비되지도 않는다.
마찬가지로, 스위칭 밸브(418)는 기판(126)이 라디칼 반응기 아래를 지나가고 있을 때 채널(442)을 파이프(PB1)에 연결한다. 기판(126)이 더 이상 라디칼 반응기 아래에 있지 않을 때에는, 스위칭 밸브(418)는 채널(442)을 파이프(PB2)에 연결하며, 파이프(PB2)는 채널(442) 내로 퍼지 기체를 주입하여 서셉터(120)에는 라디칼 반응기에 의하여 생성된 반응전구체의 라디칼이 주입되지 않도록 한다. 계속하여 퍼지 기체를 주입함으로써, 라디칼 챔버(446) 내의 플라즈마가 안정된 상태로 유지될 수 있으며, 파이프(PB1)를 통한 물질의 주입을 재개함으로써 기판(126)이 라디칼 반응기를 통과하기 직전에 반응전구체의 역할을 하는 라디칼이 생성될 수 있다.
오염을 방지하기 위한 또 다른 기구는 기체 커튼 블록(414, 418)을 이용하는 것이다. 기체 커튼 블록(414, 418)은, 기판(120)상에 퍼지 기체를 주입하여, 원료전구체 및 반응전구체가 서셉터(120)와 반응기(130) 사이의 영역 외부로 유출되는 것을 방지하는 기체 커튼을 형성한다. 원료전구체 및 반응전구체가 선형 증착 장치(100)의 다른 영역으로 유출되어 반응하는 것을 감소시킴으로서, 기판(126)의 표면상의 목적하는 영역 밖에서 생성되는 입자의 양을 감소시킬 수 있다.
또한, 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112)는, 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112) 내로 가열된 퍼지 기체를 주입하기 위한 주입기(162, 166)를 포함한다. 주입된, 가열된 퍼지 기체는 원료전구체 및 반응전구체가 좌측 날개(108) 및 우측 날개(112) 내로 유입되는 것을 방지하는 기능을 한다.
몇몇 경우에 있어서, 기판을 장착하기 위한 서셉터의 길이는 다양한 이유로 제한될 수가 있다. 예를 들어, 기판을 중착하기 위한 문이 선형 증착 장치의 한쪽 끝에 위치하고 기판을 장착 또는 탈착하기 위한 로봇 팔의 스트로크는 거리에 있어 제한될 수 있다. 또는, 선형 증착 장치의 전체 길이가 어떠한 이유로 제한될 수도 있다. 이와 같은 설계 요구를 충족하기 위해, 서셉터는 한쪽 끝이 접혀질 수 있다.
도 5a는 일 실시예에 따른 접이식 서셉터(511)의 단면도이다. 접이식 서셉터(511)는 힌지(532)에 의해 연결된 좌측 몸체(530) 및 우측 몸체(510)를 포함한다. 접이식 서셉터(511)는, 예컨대, 도 5a에 도시된 것과 같은 형상으로 접혀진다. 이는 서셉터(511)의 좌측으로부터 연장되는 로봇 팔이 기판을 장착 또는 탈착하기 위한 것으로, 도 5b를 참조하여 상세히 후술한다. 기판(512)을 장착 또는 탈착한 후, 좌측 몸체(530)는 우측 몸체(510)와 동일 평면상에 위치하도록 세워지며, 이는 도 5c 및 5d를 참조하여 상세히 후술한다. 접히지 않은 서셉터(511)의 길이는 L3이며, 접힌 서셉터(511)의 길이 (L3 보다 짧은) L4이다.
도 5b는, 일 실시예에 따라, 기판(512)을 장착 또는 탈착하기 위해 좌측 끝점에 위치한 서셉터(511)를 나타내는 선형 증착 장치(500)의 단면도이다. 선형 증착 장치(500)는, 로봇 팔이 서셉터(511)로 기판(512)을 가져오거나 서셉터(511)로부터 기판(512)을 가져가도록 하기 위한 문(514)을 몸체(522)의 좌측 끝에 포함한다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 로봇 팔이 기판(512)을 위치 C로부터 위치 D로, 또는 서셉터(512)상의 위치 D로부터 위치 C로 이동시켜야 한다고 가정하면, 기판(512)을 장착 또는 탈착하기 위한 로봇 팔의 스트로크(또는 이의 이동 거리)는 R1이다. 접이식이 아닌 서셉터가 사용된 경우와 이를 비교한다. 도 5c에 도시된 바와 같이 접이식이 아닌 서셉터가 사용될 때, 로봇 팔은 기판(512)을 위치 C와 서셉터상의 장착 위치 D' 사이에서 이동시켜야 하며, 기판(512)을 장착 또는 탈착하기 위한 로봇 팔의 스트로크(또는 이의 이동 거리)는 R2이다. R2는 R1 보다 길고, 따라서, 접이식 서셉터(512)가 결과적으로 로봇 팔의 스트로크(또는 이의 이동 거리)를 짧게 한다. 기판의 장착 또는 탈착 동안 서셉터(511)의 길이를 L4로 감소시킴으로써, 로봇 팔의 스트로크가 R2로부터 R1으로 감소될 수 있다. 기판(512)이 장착 또는 탈착되는 동안, 반응기(518)에 의한 물질의 주입은 중단될 수 있다.
기판(512)을 장착한 후, 도 5c에 도시된 것과 같이 서셉터(511)의 좌측 몸체(530)가 세워져 우측으로 이동된다. 서셉터(511)의 우측이 반응기(518) 아래로 이동함에 따라, 주입기(518)는 퍼지 기체 및/또는 원료전구체의 주입을 재개한다. 기판(512)은 반응기(518) 아래를 통과하여 ALD를 수행하기 위한 원료전구체 및 이후 반응전구체에 노출된다. 일 실시예에서, 반응기(518)는 도 4에 도시된 반응기(130)와 동일한 구조를 갖는다.
이후 서셉터(511)는 도 5d에 도시된 것과 같이 우측 끝점 위치에 도달할 때까지 더 우측으로 이동한다. 우측 끝점 위치에서, 서셉터(511)의 우측 부분이 선형 증착 장치(500)의 우측 날개(526)의 내부에 위치한다. 선형 증착 장치(500)의 길이를 더 줄여야 할 필요가 있을 때에는, 좌측 몸체(530)뿐만 아니라 우측 몸체(510)도 접혀질 수 있다. 접이식 우측 몸체(510)를 구비할 경우, 선형 증착 장치(500)에서 우측 날개(526)는 필요하지 않을 수도 있다.
도 5d의 우측 끝점 위치에 도달한 후, 서셉터(511)는 좌측으로 이동하여 다시 도 5c에 도시된 위치로 향한다. 도 5d의 위치로부터, 서셉터(511)는 추가적인 물질을 증착하거나 반응기(518)에 의한 공정을 수행하기 위한 이동을 반복할 수 있다. 또는, 서셉터(511)는 도 5b에 도시된 장착 또는 탈착 위치로 이동한다.
도 6a 내지 6c는 또 다른 실시예에 따른 접이식 서셉터(600)의 단면도이다. 접이식 서셉터(600)는 우측 몸체(612) 및 좌측 몸체(618)를 포함한다. 우측 몸체(612) 및 좌측 몸체(618)는 링크(link)(622)에 의하여 연결된다. 기판(610)은 우측 몸체(612)상에 장착된다. 링크(622)의 한쪽 끝은 우측 몸체(612)에 힌지(hinge) 결합되고, 다른 쪽 끝은 좌측 몸체(618)에 고정된다. 링크(622)는 좌측 몸체(618)에 형성된 홈(626)에 수용된 핀(pin)을 포함하여, 링크(622)가 좌측 몸체(618)에 대해 회전하고 미끄러질 수 있도록 한다.
도 6a에 도시된 펼침(unfolded) 모드에서, 좌측 몸체(618)는 세워진 위치에 고정되고 좌측 몸체(618)의 상부 표면은 우측 몸체(612)의 상부 표면과 동일 면상에 위치한다. 좌측 몸체(618)를 펼침 모드로 유지하기 위해, 좌측 몸체(618)를 고정하기 위한 기구(미도시)가 제공될 수 있다.
도 6b는, 일 실시예에 따라 좌측 몸체(618)를 내리는 것을 나타내는 단면도이다. 우측 몸체(612)에는, 좌측 몸체(618)를 접힘(folded) 모드로 수용하기 위한 공동(cavity)(614)이 형성된다. 좌측 몸체를 내린 후, 서셉터(600)를 접힘 모드로 하기 위하여 좌측 몸체(618)가 공동(614) 내로 삽입될 수 있다.
도 5a 및 도 6a 내지 6c에 도시된 접이식 구성은 단지 예시적인 것이다. 다양한 다른 구성을 갖는 서셉터가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 서셉터의 전체 길이를 조절하기 위해 서로에 대해 상대적으로 미끄러질 수 있는 두 개의 몸체 부분을 갖는 서셉터가 사용될 수도 있다.
이상에서 본 발명은 몇몇 실시예에 대하여 기술되었으나, 본 발명의 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 명세서에 기재된 본 발명은 예시적인 것으로 의도되며, 첨부된 청구범위에 기재된 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

Claims (20)

  1. 기판상에 원자층 증착을 수행하기 위한 원료전구체 및 반응전구체를 주입하도록 구성된 복수 개의 반응기;
    상기 기판이 장착되며, 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치 사이에서, 상기 복수 개의 반응기에 의하여 상기 기판상에 상기 원료전구체 및 상기 반응전구체가 주입되는 방향과 직교하는 방향으로 상기 복수 개의 반응기에 대해 이동하는 서셉터; 및
    상기 제1 끝점 위치 및 상기 제2 끝점 위치 사이에서 상기 서셉터를 이동시키도록 구성된 하나 이상의 컴포넌트를 포함하되,
    상기 서셉터의 길이는 상기 기판에 비해 상기 복수 개의 반응기의 폭의 두 배 이상 길어, 상기 제1 끝점 위치 및 상기 제2 끝점 위치에서 상기 서셉터의 적어도 일부가 주입된 상기 원료전구체 및 주입된 상기 반응전구체의 경로에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 반응기는, 상기 제1 끝점 위치와 마주한 제1 모서리에 위치하는 제1 주입기 및 상기 제2 끝점 위치와 마주한 제2 모서리에 위치하는 제2 주입기를 포함하여, 주입된 상기 원료전구체 또는 주입된 상기 반응전구체를 하나 이상의 배기부를 향하도록 유도하기 위한 퍼지 기체를 주입하고, 주입된 상기 원료전구체 또는 주입된 상기 반응전구체가 상기 복수 개의 반응기와 상기 서셉터 사이의 영역 외부로 유출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    몸체, 상기 몸체의 한쪽 끝으로부터 연장된 제1 날개, 및 상기 몸체의 반대쪽 끝으로부터 연장된 제2 날개를 더 포함하되,
    상기 제1 날개는 상기 서셉터가 상기 제1 끝점 위치에 있을 때 상기 서셉터의 일부를 수용하며,
    상기 제2 날개는 상기 서셉터가 상기 제2 끝점 위치에 있을 때 상기 서셉터의 다른 일부를 수용하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 몸체에는 상기 기판을 상기 몸체 내외로 출입시키기 위한 문이 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 원료전구체 또는 상기 반응전구체가 상기 제1 날개 및 상기 제2 날개 내부에 유입되는 것을 방지하기 위해, 상기 몸체를 향하여 상기 제1 날개 및 상기 제1 날개 내부로 퍼지 기체가 주입되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 반응기는 라디칼을 생성하기 위한 하나 이상의 라디칼 반응기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 서셉터는 상기 기판상에 섀도우 마스크를 고정하기 위한 하나 이상의 래치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 섀도우 마스크 및 상기 기판을 정렬하기 위한 카메라를 더 포함하되,
    상기 래치는 상기 섀도우 마스크 및 상기 기판이 정렬된 후 상기 섀도우 마스크를 상기 기판에 고정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 기판 아래에 위치하며, 상기 기판을 상기 서셉터로부터 탈착하기 위해 상기 기판을 상기 서셉터로부터 들어올리는 리프팅 막대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 서셉터는 상기 기판을 장착 또는 탈착하는 때에 상기 서셉터의 길이를 줄이기 위해 접히도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 서셉터는 제1 부분 및 상기 제1 부분에 힌지 결합된 제2 부분을 포함하며, 상기 제1 부분은 상기 기판을 장착 또는 탈착하는 때에 상기 제2 부분에 대해 회전되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 서셉터는 제1 부분 및 상기 제1 부분에 링크를 통해 연결된 제2 부분을 포함하며, 상기 제2 부분에는 상기 서셉터가 접혀지는 때에 상기 제1 부분을 고정하기 위한 공동(cavity)이 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 몸체에서 접혀지는 상기 서셉터의 일부와 인접한 측면에 상기 기판을 상기 몸체 내외로 출입하도록 이동시키기 위한 문이 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 반응기는, 상기 원료전구체를 주입하기 위한 제1 반응기 및 상기 반응전구체를 주입하기 위한 제2 반응기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 기판은 상기 기판상에 물질을 증착하기 위해 일정한 속도로 상기 제1 반응기 및 상기 제2 반응기를 가로질러 이동하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 제1 반응기에 연결되어, 상기 기판이 상기 제1 반응기를 가로질러 통과하는 동안 상기 제1 반응기에 상기 원료전구체를 공급하되, 상기 기판이 상기 제1 반응기를 가로질러 통과하기 전후에는 상기 제1 반응기에 퍼지 기체를 공급하는 밸브 조립체를 더 포함하며,
    상기 밸브 조립체는 상기 제2 반응기에 연결되어, 상기 기판이 상기 제2 반응기를 가로질러 통과하는 동안 상기 제2 반응기에 상기 반응전구체를 공급하되, 상기 기판이 상기 제2 반응기를 가로질러 통과하기 전후에는 상기 제2 반응기에 퍼지 기체를 공급하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 14항에 있어서,
    물리흡착된 전구체 또는 물질을 상기 기판으로부터 제거하기 위해 상기 기판상에 퍼지 기체를 주입하기 위한 제3 반응기 및 제4 반응기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 원료전구체를 주입하도록 구성된 제1 반응기;
    반응전구체를 주입하도록 구성된 제2 반응기;
    기판이 장착되며, 제1 끝점 위치 및 제2 끝점 위치 사이에서, 상기 제1 반응기 및 상기 제2 반응기에 의하여 상기 기판상에 상기 원료전구체 및 상기 반응전구체가 주입되는 방향과 직교하는 방향으로 상기 제1 반응기 및 상기 제2 반응기에 대해 이동하는 서셉터;
    상기 제1 반응기 및 상기 제2 반응기에 연결되어, 상기 기판이 상기 제1 반응기를 가로질러 통과하는 동안 상기 제1 반응기에 상기 원료전구체를 공급하되, 상기 기판이 상기 제1 반응기를 가로질러 통과하기 전후에는 상기 제1 반응기에 퍼지 기체를 공급하고, 상기 기판이 상기 제2 반응기를 가로질러 통과하는 동안 상기 제2 반응기에 상기 반응전구체를 공급하되, 상기 기판이 상기 제2 반응기를 가로질러 통과하기 전후에는 상기 제2 반응기에 퍼지 기체를 공급하는 밸브 조립체; 및
    상기 제1 끝점 위치 및 상기 제2 끝점 위치 사이에서 상기 서셉터를 이동시키도록 구성된 하나 이상의 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 밸브 조립체는,
    상기 제1 반응기에 상기 원료전구체 또는 상기 퍼지 기체를 선택적으로 공급하기 위한 제1 스위칭 밸브; 및
    상기 제2 반응기에 상기 반응전구체 또는 상기 퍼지 기체를 선택적으로 공급하기 위한 제2 스위칭 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 원료전구체 및 상기 반응전구체의 유출을 방지하기 위하여 상기 기판상에 퍼지 기체를 주입하기 위한 제3 반응기 및 제4 반응기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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