KR20150130481A - 포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브 - Google Patents

포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브 Download PDF

Info

Publication number
KR20150130481A
KR20150130481A KR1020157028686A KR20157028686A KR20150130481A KR 20150130481 A KR20150130481 A KR 20150130481A KR 1020157028686 A KR1020157028686 A KR 1020157028686A KR 20157028686 A KR20157028686 A KR 20157028686A KR 20150130481 A KR20150130481 A KR 20150130481A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
foreline
gas
substrate processing
processing system
half portion
Prior art date
Application number
KR1020157028686A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102191391B1 (ko
Inventor
앤드류 헤르베르트
콜린 존 딕킨슨
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20150130481A publication Critical patent/KR20150130481A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102191391B1 publication Critical patent/KR102191391B1/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
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • 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
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • H01J37/32844—Treating effluent gases
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/30—Capture or disposal of greenhouse gases of perfluorocarbons [PFC], hydrofluorocarbons [HFC] or sulfur hexafluoride [SF6]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)

Abstract

기판 처리 시스템의 포어라인의 내측 벽을 보호하기 위한 방법들 및 장치가 본원에 제공된다. 일부 실시예들에서, 기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하는 장치들은 몸체를 통해 배치되는 중심 개구를 가지는 몸체를 포함하는 가스 슬리브 발생기; 몸체 내에 배치되고 중심 개구를 둘러싸는 플레넘; 플레넘에 커플링되는 입구; 및 제 1 단부에서 플레넘에 커플링되고 제 1 단부의 반대편에 있는 제 2 단부에서 환형 출구를 형성하는 환상체를 포함하며, 여기서 환형 출구는 중심 개구와 동심이고 중심 개구에 개방된다. 가스 슬리브 발생기는 기판 처리 시스템의 포어라인에 가스의 슬리브를 제공하기 위해 포어라인 플라즈마 저감 시스템의 상류에 배치될 수 있다.

Description

포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브 {GAS SLEEVE FOR FORELINE PLASMA ABATEMENT SYSTEM}
본 발명의 실시예들은 전체적으로 기판 처리 장비에 관한 것이며, 더 구체적으로는 기판 처리 장비와의 사용을 위한 저감 시스템들에 관한 것이다.
일부 기판 공정 챔버 배기 처리 시스템들은 배기 스트림 내의 바람직한 재료들을 제거하고/제거하거나 파괴하는 주요한 저감 시스템들로 운반하기 전에 공정 챔버의 배기 포어라인 내의 공정 챔버 배기를 선-처리한다. 이러한 배기 처리 시스템들은 포어라인 저감 시스템들로서 본원에 지칭된다. 일부 포어라인 저감 시스템들은 플라즈마를 형성하도록 유전체 튜브를 통해 유동하는 배기 가스들의 점화를 용이하게 하기 위해 포어라인과 인라인으로(in line) 삽입되는 유전체 튜브를 중심으로 배치되는 RF 코일로 제공되는 무선 주파수(RF) 에너지를 사용한다. 그러나, 발명자들은 지속적인 배기 가스 유동은 포어라인 내에 고체 재료(예를 들어, 실리콘)의 바람직하지 않은 축적을 유발한다는 것을 알게 되었다. 이러한 증착물들의 축적은 바람직하지 않게 증착물들을 제거하기 위한 유지관리에 대한 공정 시스템의 가동 휴지 시간(downtime)을 초래한다.
따라서, 발명자들은 사용 동안 감소된 재료 증착물들을 제공할 수 있는 개선된 포어라인 저감 시스템의 실시예들을 제공하였다
기판 처리 시스템의 포어라인의 내측 벽을 보호하기 위한 방법들 및 장치가 본원에 제공된다. 일부 실시예들에서, 기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하는 장치들은 몸체를 통해 배치되는 중심 개구를 가지는 몸체를 포함하는 가스 슬리브 발생기; 몸체 내에 배치되고 중심 개구를 둘러싸는 플레넘; 플레넘에 커플링되는 입구; 및 제 1 단부에서 플레넘에 커플링되고 제 1 단부의 반대편에 있는 제 2 단부에서 환형 출구를 형성하는 환상체를 포함하며, 여기서 환형 출구는 중심 개구와 동심(concentric)이고 중심 개구에 개방된다. 가스 슬리브 발생기는 기판 처리 시스템의 포어라인에 가스의 슬리브를 제공하기 위해 포어라인 플라즈마 저감 시스템의 상류에 배치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 기판 처리 시스템은 공정 챔버; 공정 챔버로부터의 배기의 유동을 허용하기 위해 공정 챔버에 커플링되는 포어라인; 포어라인을 통해 유동하는 배기를 저감하기 위해 포어라인에 커플링되는 포어라인 플라즈마 저감 시스템; 수증기 또는 불활성 가스 중 하나 이상을 제공하기 위한 가스 공급원; 및 포어라인 플라즈마 저감 시스템의 상류에 있는 포어라인 내에 배치되고 배기와 포어라인의 내측 벽들 사이에 수증기 또는 불활성 가스 중 하나 이상의 슬리브를 발생시키기 위해 가스 공급원에 커플링되는 가스 슬리브 발생기를 포함한다.
본 발명의 다른 및 추가적인 실시예들이 아래에 설명된다.
상기에 간단히 요약되고 아래에 더 상세하게 논의될 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들에 묘사되는 본 발명의 예시적인 실시예들에 대한 인용에 의해 이해될 수 있다. 그러나, 본 발명은 다른 동일하게 효과적인 실시예들을 허용할 수 있기 때문에, 첨부 도면들이 본 발명의 단지 통상적인 실시예들을 예시하고 따라서 발명의 범주에 대해 제한하는 것으로 고려되지 않는 것은 유의될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 포어라인 저감 시스템을 가지는 처리 시스템에 대한 개략도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 포어라인 저감 시스템의 가스 슬리브 발생기에 대한 등축도이다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 도 2의 가스 슬리브 발생기에 대한 절단도이다.
이해를 용이하게 하기 위해, 가능하다면 도면들에 대해 일반적으로 동일한 요소들을 지정하기 위해 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 도면들은 축적대로 도시되지 않았고 간결함을 위해 간소화될 수 있다. 일 실시예의 요소들 및 특징들은 추가적인 설명 없이 다른 실시예들에 유리하게 포함될 수 있다는 것이 고려된다.
기판 처리 시스템의 포어라인 내에 배기 저감을 위한 방법 및 장치의 실시예들이 본원에서 제공된다. 본 장치의 실시예들은 통상적으로 사용되는 배기 처리 시스템들과 비교하는 바와 같이 본 장치의 내측 표면들 상에 재료의 축적에 대한 감소, 감속, 또는 제거를 유리하게 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제공되는 발명의 장치는 기존의 시스템들 내로 유리하게 새로 장착되기 위해 모듈형(modular)이다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 포어라인(110) 내의 배기 가스를 처리하기 위한 포어라인 저감 시스템(101)을 가지는 처리 시스템(100)에 대한 개략도를 도시한다. 처리 시스템(100)은 공정 챔버(105)의 포어라인(110)(예를 들어, 도관)에 커플링되는 포어라인 플라즈마 저감 시스템(FPAS)(145)를 포함한다. 가스 슬리브 발생기(140)는 아래에 더 자세하게 논의되는 것과 같이, 적어도 인접한 FPAS(145)에서 포어라인(110) 내에 유동하는 챔버 폐수 또는 배기와 포어라인(110)의 벽들 사이에 가스의 시스(sheath) 또는 슬리브를 제공하기 위해 FPAS(145)의 상향에 있는 포어라인(110)에 커플링된다. 가스 공급원(115)은 가스 슬리브 발생기(140)에 슬리브 가스를 제공하기 위해 가스 슬리브 발생기(140)에 커플링된다.
공정 챔버(105)는 기판 상의 공정을 수행하기에 적합한 임의의 공정 챔버일 수 있다. 일부 실시예들에서, 공정 챔버(105)는 처리 도구, 예를 들어 클러스터 도구, 인라인(in line) 처리 도구 등등의 부분일 수 있다. 이러한 도구들의 비-제한적인 예들은 반도체, 디스플레이, 태양열(solar), 또는 광 발산 다이오드(LED) 제조 공정들에 사용되는 시스템과 같은 기판 처리 시스템들을 포함한다. 포어라인(110) 내에 유지되는 진공 압력은 포어라인(110)을 통해 공정 챔버(105) 내에 수행되는 공정들로부터의 결과로서 생기는(resultant from) 배기 가스들을 견인한다. 배기 가스들은, 예를 들어 공정 챔버(105)로부터의 제거를 요구하는 잔여 공정 가스들 또는 부산물 가스들과 같은 임의의 가스들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 배기 가스들은 (PFC의) 퍼플루오로카본(perfluorocarbon)들 및 (GWG의) 지구 온난화 가스들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 배기 가스들은 포어라인(110)의 표면들 상에서 응축할 수 있는 미립자 또는 가스들과 같은, 포어라인(110)의 표면들 상에 축적되는 재료들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 이러한 재료들은 예를 들어 실리콘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 실리콘 테트라플루오라이드(silicon tetrafluoride (SiF4))는 실리콘을 플루오르(fluorine)로 에칭(etch)함으로써 발생되고 플라즈마 저감 동안 산산이 부서진다(break apart). 그러나, SiF4 가스의 해리(dissociation)는 포어라인 플라즈마 저감 시스템의 냉각 벽들 상에 증착할 수 있는 실리콘 원자들을 남긴다.
포어라인(110)은 배기 가스들을 공정 챔버(105)로부터 (저감 장비 등등과 같은) 적합한 하류 배기 취급 장치로 펌핑하기 위해 진공 펌프(150) 또는 다른 적합한 펌핑 장치에 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 진공 펌프(150)는 건조 기계식 펌프 등등과 같은, 러핑 펌프(roughing pump) 또는 백킹 펌프(backing pump)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 예를 들어, 포어라인(110) 내의 압력을 제어하거나 상기 압력에 대한 부가적인 제어를 제공하기 위해, 진공 펌프(150)는 다양한 펌핑 용량을 가질 수 있으며, 동시에 요구되는 레벨에 설정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 비록 다른 압력들은 특정 적용예를 위해 요구되는 것처럼 사용될 수 있지만, 포어 라인(110)은 약 50 mTorr 내지 약 1 Torr와 같은 약 최대 1 Torr의 상향 압력들로 공정 가스를 운반한다.
FPAS(145)에는 공정 챔버(105)와 진공 펌프(150) 사이에서 포어라인(110)이 인라인으로 배치되고, 상기 FPAS는 공정 챔버(105)로부터의 배기 가스들의 처리 또는 저감을 용이하게 한다. 예를 들어, FPAS(145)는 배기 가스들의 플라즈마 처리를 용이하게 하도록 힘을 제공하기 위해, 포어라인(110)에 또는 포어라인(110)과 인라인으로 배치되는 도관(147)에 커플링되는, RF 전원단과 같은 전원단(power source)(146)을 포함한다. 전원단(146)은 바람직한 주파수의 RF 에너지 및 FPAS(145) 내에 플라즈마를 형성하는데 충분한 전력을 제공함으로써, 포어라인(110)을 통해 유동하는 배기 가스는 플라즈마로 처리될 수 있게 된다(예를 들어, 하나 또는 그 초과의 이온들, 라디칼(radical)들, 원소들, 더 작은 분자들, 등등으로 적어도 부분적으로 분해된다). 일부 예시적인 실시예들에서, 전원단(146)은 주파수들의 범위에서 RF 에너지를 제공할 수 있는 가변형 주파수 전원단일 수 있다. 일부 예시적인 실시예들에서, 전원단(146)은 약 1.9 내지 약 3.2 MHz의 주파수로 약 2 내지 약 3 KW의 RF 에너지를 제공할 수 있다.
가스 공급원(115)은 슬리브로서의 포어라인(110)에 가스의 도입을 위한 도관(130)에 의해 가스 슬리브 발생기(140)에 커플링된다. 제어 밸브(136) (또는 제 1 제어 밸브)는 가스 공급원(115)를 가스 슬리브 발생기(140)에 선택적으로 커플링시키도록 제공될 수 있다. (예를 들어, 가스의 실질적으로 균일한 슬리브가 포어라인(110)의 내측 주변 표면들에 대해 발생될 수 있도록) 도관(130)은 가스 슬리브 발생기(140)에 제공되는 임의의 제한 유동을 최소화시키기 위해 가스 슬리브 발생기(140)의 형상에 기초하여 선택되는 직경을 가진다. 일부 실시예들에서, 도관(130)은 포어라인(110)의 주요한 유동 경로와 매칭하기 위한 직경을 가진다. 예를 들어, 포어라인(110)은 직경이 약 4 인치이며, 도관(130)은 직경이 약 0.5 인치일 수 있다. 선택적으로, 검사 포트(135)는 예를 들어 가스 슬리브 발생기(140)에 가스 공급원(115)에 의해 제공되는 가스의 유량을 측정하기 위해 제어 밸브에 걸친 압력 강하를 결정하도록 제어 밸브(136)에 인접하게 제공될 수 있다.
일부 실시예들에서, 가스 공급원(115)은 수증기를 제공한다. 일부 실시예들에서, 가스 공급원은 질소 또는 영족기체(noble gas)(예를 들어, 아르곤 등등)와 같은 불활성 가스를 제공한다. 가스 공급원이 수증기를 제공하는 경우의 실시예들에서, 시스템 내의 조건들은 시스템의 도관들 내의 수증기의 응결(condensation)을 방지하거나 최소화하도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 수증기가 포어라인 저감 시스템(101) 내에 액체 형태로 응결되지 않도록 가스 공급원(115)은 수증기를 제어되는 특정한 온도 및 압력에서 생산한다. 일부 실시예들에서, 수증기는 포어라인 저감 시스템(101)의 대기 온도에 가까운 온도로 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 수증기는 가스 슬리브 발생기(140)에 약 0.2 내지 약 2 slm의 유량으로 제공될 수 있다.
선택적으로, 일부 실시예들에서, 가스 공급원(115)는 예를 들어 도관(120)에 의해 가스 슬리브 발생기(140)의 상류에 있는 포어라인(110)에 부가적으로 커플링된다. 가스 슬리브 발생기(140)의 상류에 있는 가스 공급원(115)으로부터의 가스를 제공하는 것은, 오히려 슬리브로서 대부분 유지하는 것보다 배기 스트림 내의 가스의 혼합을 유리하게 용이하게 한다. 예를 들어, 가스가 (수증기 등등과 같은) 시약일 때, 이러한 혼합은 배기의 바람직한 성분들의 파괴를 강화할 수 있다. 대안적으로, 예를 들어 가스가 (질소, 희 가스들, 등등과 같은) 불활성일 때, 이러한 혼합은 배기를 유리하게 희석할 수 있다. 제어 밸브(125)(또는 제 2 제어 밸브)는 포어라인(110)에 가스 공급원(115)을 선택적으로 커플링시키도록 제공될 수 있다. 선택적으로, (제어 밸브(136)에 대해 도시되는 검사 포트(135)와 유사한) 검사 포트는, 예를 들어 가스 슬리브 발생기(140)의 상류에 있는 포어라인(110)으로의 가스 공급원(115)에 의해 제공되는 가스의 유량을 측정하기 위해 제어 밸브에 걸친 압력 강하를 결정하도록 제어 밸브(125)에 인접하게 제공될 수 있다.
가스 공급원이 가스 슬리브를 형성하기 위해 수증기를 제공하는 경우의 실시예들에서, 수증기는 PFC들의 해제를 유리하게 보조한다. 예를 들어, 시스템 내의 하류에서 우선적인 재결합이 존재하도록 수증기는 실리콘 테트라플루오라이드(SiF4) 또는 카본 테트라플루오라이드(CF4) 가스들을 위한 시약의 역할을 한다. 이러한 예에서, 카본은 이산화탄소를 형성하기 위해 산소와 결합할 수 있고, 플루오르(fluorine)는 HF를 형성힉 위해 수소와 결합할 수 있다. HF는 용이하게 배기 스트림으로부터 플루오르 이온들의 제거를 보장하기 위해 습윤 세척될 수 있다.
위에서 논의된 것처럼, 가스 슬리브 발생기(140)는, 포어 라인(110) 내에 유동하는 챔버 배출물 또는 배기와 적어도 FPAS(145)에 인접한 포어라인(110)의 벽들 사이의 가스에 대한 시스(sheath)를 제공하기 위해 FPAS(145)의 상류에 있는 포어라인(110)에 커플링된다. 가스 슬리브 발생기(140)는 FPAS(145) 내의 표면들 상에 재료들의 증착에 대해 배리어를 제공하도록 가스의 발생된 슬리브를 도관 내에 유지시키는(예를 들어, 포어라인(110) 또는 도관(147)이 FPAS(145) 내에 있는) 것을 용이하게 하기 위해 FPAS(145)에 충분히 가깝게 배치된다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따라 가스 슬리브 발생기(140)에 대한 등축도를 도시한다. 가스 슬리브 발생기(140)는 포어라인(110)의 직경에 상응하는 중심 개구(204)를 가지는 몸체(202)를 일반적으로 포함한다. 몸체는 가스를 포어라인(110)(또는 FPAS(145)으로 중심 개구(204)를 통해 운반하도록 가스 공급원(115)으로부터 도관(130)을 통해, 그리고 환형 슬롯(206)으로 가스를 수용하기 위해 입구(inlet)(208)에 커플링되는 (도 3에 대해 아래에 설명되는) 내부 용적을 포함한다. 일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)는 유리하게 기존의 FPAS(145)와 인라인으로의 가스 슬리브 발생기(140)의 설치의 용이함을 가능하게 하는 크기가 될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)는 포어라인(110)과 FPAS(145)의 기존 연결 플랜지들 사이의 가스 슬리브 발생기(140)의 삽입을 허용하도록 상대적으로 얇다(예를 들어, 도관 내의 충분한 유격에 의해, 가스 슬리브 발생기(140)는 포어라인(110)의 도관의 절단 및 연결부들을 재-용접함 없이 설치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)는 두께가 약 33 mm 이다.
일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)의 몸체(202)는 제 1 하프부(first half)(205) 및 제 2 하프부(210)를 포함한다. 몸체의 두 개의 부재 구조물은, 필요하다면 재건축, 슬리브 형상에 대한 재-매칭, 및 세척에 대한 용이함을 가능하게 한다. 제 1 하프부(205)와 제 2 하프부(210)는 제 1 및 제 2 하프부들의 주변을 따라 배치되는 홀(215)들 내에 배치되는 복수의 볼트들을 통해서과 같은 임의의 적합한 방식으로 함께 커플링될 수 있으며, 이에 의해 가스 슬리브 발생기(140)에 대한 취급, 설치 및 제거의 용이함을 위한 단일 조립체를 제공한다. 복수의 관통 홀(220)들은 기존 플랜지 커넥터들을 사용하여 가스 슬리브 발생기(140)를 FPAS(145) 및 포어라인(110)에 커플링하도록 제공된다 (예를 들어, 이로써 가스 슬리브 발생기(140)의 두께를 수용하기 위해 더 긴 볼트를 제공한다). 일부 실시예들에서, 다른 수들의 파스너(fastner)들이 사용될 수 있지만, 세 개의 홀(215) 및 세 개의 관통 홀(220)이 제공된다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따라 포어라인(110)(또는 FPAS(145)의 도관(147)) 내의 주요 배기 가스 유동(350)를 처리하기 위해 도 2의 가스 슬리브 발생기(140)에 대한 선 3-3을 따라 취한 절단도(300)이다. 제 1 하프부(205) 및 제 2 하프부(210)는 플레넘(plenum)(305)을 함께 밀봉시킨다. 플레넘(305)은 제 1 하프부(205) 또는 제 2 하프부(210) 중 하나 또는 둘 모두에서의 오목부에 의해 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 하프부(205)는, 제 2 하프부(210)에 맞닿아 위치될 때 플레넘(305)을 형성하는 오목부를 포함한다. 입구(208)는 도관(130)을 플레넘(305)에 유동적으로 커플링시킨다. 일부 실시예들에서, 입구(208)는 제 1 하프부(205) 내에 제공된다. 플레넘(305)은 중심 개구(204)를 실질적으로 둘러싸고 플랜지(340)를 통해 형성되는 환상체(325)(예를 들어, 환형 슬롯(206))에 유동적으로 커플링된다. 플랜지(340)는 중심 개구(204)에 평행하게 연장하고 플랜지(340)와 제 2 하프부(210)의 벽을 향하는 중심 개구 사이에 환상체(325)를 형성하기 위해 제 2 하프부(210)를 적어도 부분적으로 중첩한다. 환상체(325)의 제 1 단부는 플레넘(305)에 커플링되며, 상기 환상체의 제 2 단부는 환형 출구(330)에 커플링된다. 따라서 환상체(325)는 실질적으로 플레넘(305)보다 더 작음으로써, 제공되는 유동 제한은 환형 출구(330)를 통한 중심 개구(204)로의 더 균일한 가스 운반을 용이하게 한다. 따라서 환상체(325)는 환형 출구(330)를 통해 주요 배기 가스 유동(350) 주위에 가스를 분배시킨다.
제 1 하프부(205)와 제 2 하프부(210) 사이의, 또는 제 1 및 제 2 하프부(205, 210)들 중 하나와 포어라인(110)의 연결 플랜지 또는 도관(147)(예를 들어 연결 플랜지(302, 304)들) 사이의 임의의 연결 지점에서와 같은 밀봉이 바람직한 위치들에서, 밀봉은 포어라인(110) 밖으로의 배기 또는 가스 공급원(115)으로부터의 가스의 임의의 누출을 최소화하거나 막도록 제공될 수 있다. 예를 들어, O-링(o-ring)(315)은 가스가 제 1 및 제 2 하프부(205, 210)들의 결합부 밖으로 누출하는 것을 막도록 홈(317) 내에 위치된다. 유사하게, O-링은 가스 또는 배기가 연결 플랜지(302, 304)들을 갖는 제 1 및 제 2 하프부(205, 210)들의 각각의 결합부들 밖으로 누출하는 것을 막도록 연결 플랜지(302, 304)의 각각의 홈들 내에 위치될 수 있다. O-링 홈들은 완전히 하나의 표면으로 또는 두 개의 대향 표면들 내에 부분적으로, 또는 도 3에 도시되는 것처럼보다는 그 반대편 표면에서 대안적으로 형성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 홀(215)들은 (예를 들어, O-링(315)을 압축함으로써) 제 1 및 제 2 하프부(205, 210)들의 정합 표면들 사이의 밀봉을 형성하기 위해 충분한 힘으로 제 1 및 제 2 하프부(205, 210)들을 함께 커플링시키는 것을 용이하게 하도록 볼트(335)를 수용하기 위해 (도시되는 실시예에서 제 1 하프부(205)와 같은) 한 하프부에서 나사산형성될 수 있다. 볼트(320)들과 같은 복수의 파스너들은 포어라인(110) 및 FPAS(145)에 가스 슬리브 발생기(140)를 커플링시키도록 제공될 수 있다.
작동 시, (도시되지 않은) 공정 챔버로부터의 배기/배출물은 포어라인(110)을 통해 펌핑될 수 있고 배기 가스를 처리하기 위해 가스 슬리브 발생기(140) 및 FPAS(145)를 통과할 수 있다. 가스 공급원(115)은 FPAS(145) 내에 배기/배출물과 포어라인(110) 및/또는 도관(147)의 내측 벽들 사이에 배치되는 가스의 슬리브를 형성하기 위해 가스를 가스 슬리브 발생기(140)에 제공할 수 있다. RF 에너지는 배기 가스를 처리하기 위해 FPAS(145) 내의 플라즈마를 유도적으로 형성하기 위해 전원(146)에 의해 FPAS(145)의 (도시되지 않은) RF 코일로 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)는 공정 가스와 포어라인의 내측 벽 사이에 배리어를 제공하기 위해 수증기의 슬리브를 제공한다. 일부 실시예들에서, 가스 슬리브 발생기(140)는 질소 가스 또는 희 가스의 슬리브를 제공한다. 가스 슬리브 발생기(140)에 의해 제공되는 배리어는 FPAS(145)의 포어라인(110) 또는 도관(147)의 벽들 상에 배기/배출물로부터의 재료들의 증착을 유리하게 감소시키거나 막는다. 배기 가스를 처리하기 위한 장치의 구성은 증착 배리어를 가지지 않는 종래의 장치와 비교하여 유리하게 더 긴 서비스 수명을 제공할 수 있다.
이전의 설명들은 본 발명의 실시예들에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 발명의 기본적인 범주로부터 벗어남 없이 발명될 수 있다.

Claims (15)

  1. 기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치로서,
    몸체를 통해 배치되는 중심 개구를 가지는 몸체를 포함하는 가스 슬리브 발생기;
    몸체 내에 배치되고 중심 개구를 둘러싸는 플레넘;
    플레넘에 커플링되는 입구; 및
    제 1 단부에서 플레넘에 커플링되고 제 1 단부의 반대편에 있는 제 2 단부에서 환형 출구를 형성하는 환상체를 포함하며,
    환형 출구는 중심 개구와 동심이고 중심 개구에 개방되는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    가스 슬리브 발생기는 포어라인 플라즈마 저감 시스템의 상류에 있는 포어라인 내에 인라인으로 배치되는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    가스 슬리브 발생기의 입구에 커플링되는 가스 공급원을 더 포함하는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    가스 공급원은 수증기 또는 불활성 가스를 제공하는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    가스 슬리브 발생기의 몸체는 제 1 하프부 및 제 2 하프부를 더 포함하며,
    플레넘은 제 1 하프부와 제 2 하프부 사이에 배치되는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    입구는 제 1 하프부 내에 배치되는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    제 1 하프부는 중심 개구에 인접하게 배치되고 중심 개구를 따라 제 1 하프부로부터 축방향으로 연장하고 제 2 하프부를 적어도 부분적으로 중첩시키는 플랜지를 더 포함하며,
    환상체는 플랜지와 제 2 하프부 사이에 형성되는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    몸체는 제 1 및 제 2 하프부들을 함께 커플링시키기 위한 복수의 제 1 홀들 및 몸체를 통해 완전히 배치되는 복수의 제 2 관통 홀들을 더 포함하는,
    기판 처리 시스템의 포어라인 내의 배기 가스를 처리하기 위한 장치.
  9. 기판 처리 시스템으로서,
    공정 챔버;
    공정 챔버로부터의 배기의 유동을 허용하기 위해 공정 챔버에 커플링되는 포어라인;
    포어라인을 통해 유동하는 배기를 저감하기 위해 포어라인에 커플링되는 포어라인 플라즈마 저감 시스템;
    가스 공급원; 및
    포어라인 플라즈마 저감 시스템의 상류에 있는 포어라인 내에 배치되고 배기와 포어라인의 내측 벽 사이에 가스 공급원에 의해 제공되는 가스의 슬리브를 발생시키기 위해 가스 공급원에 커플링되는 가스 슬리브 발생기를 포함하는,
    기판 처리 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    가스 공급원은 가스 슬리브 발생기의 상류에 있는 위치에서 포어라인에 부가적으로 커플링되는,
    기판 처리 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    가스 공급원은 수증기 또는 불활성 가스를 제공하는,
    기판 처리 시스템.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    가스 슬리브 발생기는,
    몸체를 통해 배치되는 중심 개구를 가지는 몸체;
    몸체 내에 배치되고 중심 개구를 둘러싸는 플레넘;
    플레넘에 커플링되는 입구; 및
    제 1 단부에서 플레넘에 커플링되고 제 1 단부의 반대편에 있는 제 2 단부에서 환형 출구를 형성하는 환상체를 포함하며,
    환형 출구는 중심 개구와 동심이고 중심 개구에 개방되는,
    기판 처리 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    가스 슬리브 발생기의 몸체는 제 1 하프부 및 제 2 하프부를 더 포함하며,
    플레넘은 제 1 하프부와 제 2 하프부 사이에 배치되는,
    기판 처리 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    몸체의 제 1 하프부는 중심 개구에 인접하게 배치되고 중심 개구를 따라 제 1 하프부로부터 축방향으로 연장하고 몸체의 제 2 하프부를 적어도 부분적으로 중첩시키는 플랜지를 더 포함하며,
    환상체는 플랜지와 제 2 하프부 사이에 형성되는,
    기판 처리 시스템.
  15. 제 13 항에 있어서,
    몸체는 제 1 및 제 2 하프부들을 함께 커플링시키기 위한 복수의 제 1 홀들 및 몸체를 통해 완전히 배치되는 복수의 제 2 관통 홀들을 더 포함하는,
    기판 처리 시스템.
KR1020157028686A 2013-03-13 2014-03-04 포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브 KR102191391B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361779815P 2013-03-13 2013-03-13
US61/779,815 2013-03-13
US14/184,667 2014-02-19
US14/184,667 US20140262033A1 (en) 2013-03-13 2014-02-19 Gas sleeve for foreline plasma abatement system
PCT/US2014/020092 WO2014158775A1 (en) 2013-03-13 2014-03-04 Gas sleeve for foreline plasma abatement system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150130481A true KR20150130481A (ko) 2015-11-23
KR102191391B1 KR102191391B1 (ko) 2020-12-15

Family

ID=51522146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157028686A KR102191391B1 (ko) 2013-03-13 2014-03-04 포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140262033A1 (ko)
KR (1) KR102191391B1 (ko)
CN (1) CN105026612B (ko)
TW (1) TWI619141B (ko)
WO (1) WO2014158775A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9240308B2 (en) 2014-03-06 2016-01-19 Applied Materials, Inc. Hall effect enhanced capacitively coupled plasma source, an abatement system, and vacuum processing system
US9230780B2 (en) 2014-03-06 2016-01-05 Applied Materials, Inc. Hall effect enhanced capacitively coupled plasma source
WO2016060773A1 (en) * 2014-10-15 2016-04-21 Applied Materials, Inc. Corrosion resistant abatement system
CN108701583B (zh) * 2016-04-13 2023-12-01 应用材料公司 用于排气冷却的设备
US10435787B2 (en) 2016-11-14 2019-10-08 Applied Materials, Inc. Hydrogen partial pressure control in a vacuum process chamber
US10777394B2 (en) 2016-12-09 2020-09-15 Applied Materials, Inc. Virtual sensor for chamber cleaning endpoint
WO2018148062A1 (en) * 2017-02-09 2018-08-16 Applied Materials, Inc. Plasma abatement technology utilizing water vapor and oxygen reagent
JP6918146B2 (ja) 2017-05-19 2021-08-11 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ 液体および固体の排出物を収集して後に反応させて気体の排出物にする装置
GB2567168A (en) * 2017-10-04 2019-04-10 Edwards Ltd Nozzle and method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6261524B1 (en) * 1999-01-12 2001-07-17 Advanced Technology Materials, Inc. Advanced apparatus for abatement of gaseous pollutants
US20120279657A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Axcelis Technologies, Inc. RF Coupled Plasma Abatement System Comprising an Integrated Power Oscillator

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3677714A (en) * 1971-03-17 1972-07-18 Colgate Palmolive Co Porous ring feed head
JPS62166624U (ko) * 1986-04-14 1987-10-22
US6193802B1 (en) * 1995-09-25 2001-02-27 Applied Materials, Inc. Parallel plate apparatus for in-situ vacuum line cleaning for substrate processing equipment
US5759498A (en) * 1996-12-12 1998-06-02 United Microelectronics Corp. Gas exhaust apparatus
US6367288B1 (en) * 1999-12-29 2002-04-09 Corning Incorporated Method and apparatus for preventing burner-hole build-up in fused silica processes
US6497118B1 (en) * 2000-09-19 2002-12-24 Corning Incorporated Method and apparatus for reducing refractory contamination in fused silica processes
TW531439B (en) * 2000-12-13 2003-05-11 United Microelectronics Corp Connecting device of exhaust treatment device for use in semiconductor manufacturing process
US7569193B2 (en) * 2003-12-19 2009-08-04 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for controlled combustion of gaseous pollutants
WO2007053626A2 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Applied Materials, Inc. Process abatement reactor
GB2432590B (en) * 2005-11-24 2010-11-03 Boc Group Plc Chemical vapour deposition apparatus
US20090175771A1 (en) * 2006-03-16 2009-07-09 Applied Materials, Inc. Abatement of effluent gas
KR101581673B1 (ko) * 2008-02-05 2015-12-31 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 제조 프로세스들로부터의 가연성 폐기물 가스들을 처리하기 위한 시스템 및 방법
PL230410B1 (pl) * 2012-01-19 2018-10-31 Gen Electric Układ zawierający zespół pierścienia natryskowego

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6261524B1 (en) * 1999-01-12 2001-07-17 Advanced Technology Materials, Inc. Advanced apparatus for abatement of gaseous pollutants
US20120279657A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Axcelis Technologies, Inc. RF Coupled Plasma Abatement System Comprising an Integrated Power Oscillator

Also Published As

Publication number Publication date
KR102191391B1 (ko) 2020-12-15
US20140262033A1 (en) 2014-09-18
CN105026612B (zh) 2017-12-08
WO2014158775A1 (en) 2014-10-02
TWI619141B (zh) 2018-03-21
CN105026612A (zh) 2015-11-04
TW201447974A (zh) 2014-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102191391B1 (ko) 포어라인 플라즈마 저감 시스템용 가스 슬리브
KR101011097B1 (ko) 기판 처리 챔버용 다중 포트 펌핑 시스템
US10449486B2 (en) Plasma abatement of compounds containing heavy atoms
US10005025B2 (en) Corrosion resistant abatement system
JP2003532283A (ja) プロセスチャンバ内の雰囲気を調整する方法および装置
US11114285B2 (en) Apparatus for exhaust cooling
JP7358301B2 (ja) ウエハガス放出のためのプラズマエンハンストアニールチャンバ
KR101611255B1 (ko) 유해가스 처리설비
JP2009517197A (ja) マイクロ波プラズマ除害装置
US20160376710A1 (en) Method and apparatus to abate pyrophoric byproducts from ion implant process
KR101895329B1 (ko) 가스 해리 시스템
EP2311065B1 (en) Remote plasma cleaning method and apparatus for applying said method
KR20140077202A (ko) 가스 펌핑 및 처리 장치
KR102438781B1 (ko) 챔버 세정 장치 및 이를 포함하는 반도체 소자 제조 장비
KR101573361B1 (ko) 유해가스의 처리장치
KR20160140310A (ko) 유해가스 처리설비
TW201900266A (zh) 廢氣的減壓除害方法及其裝置
KR100498640B1 (ko) 배기가스 처리장치의 트랩구조
KR101573359B1 (ko) 유해가스의 처리설비
WO2023233124A1 (en) An abatement system for treatment of exhaust gases of a vacuum processing system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant