KR20170012124A - 반도체 프로세싱 툴을 위한 유체 혼합 허브 - Google Patents

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KR20170012124A
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이크발 에이. 사리프
마크 타스카
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램 리써치 코포레이션
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Abstract

반도체 프로세싱 툴 내의 사용을 위한 혼합 허브가 제공된다. 허브는 축을 중심으로 배치된 복수의 포트들, 혼합 챔버, 및 복수의 플로우 경로들을 포함할 수도 있다. 플로우 경로들 각각은 혼합 챔버에 포트들 중 대응하는 포트를 유체적으로 연결할 수도 있고 그리고 플로우 경로 각각은 제 1 통로, 제 2 통로, 및 밸브 인터페이스를 포함할 수도 있다. 밸브 인터페이스 각각은, 밸브가 밸브 인터페이스 내에 설치될 때, 밸브가 제 1 통로와 제 2 통로 사이의 유체 플로우를 조절할 수 있도록 밸브와 인터페이싱하도록 구성될 수도 있다. 밸브 인터페이스 각각은, 축에 대해 수직이고 대응하는 포트를 통과하는 제 1 기준 플레인과 축에 대해 수직이고 혼합 챔버를 통과하는 제 2 기준 플레인 사이에 위치될 수도 있다.

Description

반도체 프로세싱 툴을 위한 유체 혼합 허브{FLUID MIXING HUB FOR SEMICONDUCTOR PROCESSING TOOL}
반도체 제작 프로세스들은 정확한 타이밍에 그리고 정확한 양들로 그리고/또는 정확한 전달 레이트들로 전달되어야 하는 다양한 상이한 타입들의 프로세스 가스들을 활용한다. 일부 경우들에서, 반도체 프로세싱 툴은 10 이상의 프로세스 가스들, 예를 들어, 14 개의 상이한 프로세스 가스들을 활용할 수도 있고, 가스들 각각은 자체의 개별적인 제어 하드웨어를 가져야 한다. 밸브들, MFC들 (mass flow controllers), 튜빙, 피팅들, 등을 포함할 수도 있는, 제어 하드웨어의 이 집합은 통상적으로 반도체 프로세싱 툴에 (또는 인접한 또 다른 위치에) 장착되는 캐비넷 또는 다른 구조체인, "가스 박스" 내에 통상적으로 하우징된다.
일 실시예에서, 장치가 제공될 수도 있다. 장치는 제 1 축을 중심으로 배치된 복수의 제 1 포트들, 제 1 축에 평행한 방향으로 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트로부터 제 1 거리만큼 오프셋된 제 1 혼합 챔버, 및 복수의 제 1 플로우 경로들을 가질 수도 있는 제 1 허브를 포함할 수도 있다. 제 1 플로우 경로들 각각은 제 1 혼합 챔버에 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트를 유체적으로 연결할 수도 있고 그리고 제 1 플로우 경로 각각은 제 1 통로, 제 2 통로, 및 제 1 밸브 인터페이스를 포함할 수도 있다. 제 1 플로우 경로 각각에 대해, 제 1 통로는 제 1 밸브 인터페이스와 대응하는 제 1 포트를 유체적으로 연결할 수도 있고, 제 2 통로는 제 1 혼합 챔버와 제 1 밸브 인터페이스를 유체적으로 연결할 수도 있고, 제 1 밸브 인터페이스는 제 1 통로와 제 2 통로 사이에 유체적으로 개재될 수도 있고, 제 1 밸브 인터페이스 각각은, 제 1 밸브가 설치될 때, 제 1 밸브가 제 1 통로와 제 2 통로 사이의 유체 플로우를 조절할 수 있도록 제 1 밸브와 인터페이싱하도록 구성될 수도 있고, 그리고 제 1 밸브 인터페이스는, 제 1 축에 대해 수직이고 대응하는 제 1 포트를 통과하는 제 1 기준 플레인과 제 1 축에 대해 수직이고 제 1 혼합 챔버를 통과하는 제 2 기준 플레인 사이에 위치될 수도 있다.
일부 실시예들에서, 제 1 포트들은 제 1 축을 중심으로 제 1 방사상 패턴으로 배치될 수도 있다.
일부 실시예들에서, 제 1 허브는 또한 적어도 3 개의 제 1 포트들 및 3 개의 제 1 플로우 경로들을 포함할 수도 있다.
일부 실시예들에서, 제 1 혼합 챔버는 반구형 형상일 수도 있다.
일 이러한 실시예에서, 제 1 밸브 인터페이스 각각은 나사형 (threaded) 보어 또는 일 패턴의 나사형 홀들과 같은 밸브 장착 피처를 포함할 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 나사형 보어 또는 나사형 홀들은 제 1 축에 대해 수직으로 10°이내인 중심 축 또는 중심 축들을 가질 수도 있다.
일부 실시예들에서, 장치는 하나 이상의 제 1 표면들 및 하나 이상의 제 2 표면들을 더 포함할 수도 있다. 제 1 포트 각각은 하나 이상의 제 1 표면들 중 하나의 제 1 표면 상에 위치될 수도 있고, 제 2 표면 각각은 제 1 표면에 대해 실질적으로 수직일 수도 있고, 그리고/또는 제 1 밸브 인터페이스 각각은 하나 이상의 제 2 표면들 중 하나의 제 2 표면을 통해 연장할 수도 있다.
일부 실시예들에서, 장치는 또한 제 1 혼합 챔버에 유체적으로 연결될 수도 있는 제 1 유출 파이프를 포함할 수도 있다.
일 이러한 실시예에서, 제 1 허브는, 또한 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트를 통해 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 연결되도록, 제 1 허브에 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성될 수도 있는 제 1 장착 피처들을 포함할 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 제 1 허브의 제 1 장착 피처들 및 제 1 밸브 인터페이스들은, 제 1 밸브 및 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 제 1 밸브들 중 하나의 제 1 밸브가 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 제 1 장착 피처들을 사용하여 제 1 허브에 장착될 때, 제 1 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 제 1 유체 플로우 컴포넌트와 제 1 밸브가 오버랩하도록 구성될 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 장치는 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 및 복수의 제 1 밸브들을 더 포함할 수도 있다. 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록 제 1 장착 피처들을 사용하여 제 1 허브에 장착될 수도 있고, 그리고 제 1 밸브 각각은 제 1 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱될 수도 있다.
일 이러한 실시예에서, 제 1 통로들은 제 1 기준 플레인에서 제 1 빗각 (oblique angle) 에 있을 수도 있고 그리고 제 2 통로들은 제 1 기준 플레인에서 제 2 빗각에 있을 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 제 1 빗각과 제 2 빗각 사이의 차의 절대값은 20° 이하일 수도 있다.
일부 실시예들에서, 장치는 또한 제 1 축에 평행한 방향으로 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트로부터 제 1 거리만큼 오프셋될 수도 있는 제 3 표면을 포함할 수도 있다. 제 1 혼합 챔버는 또한 제 3 표면을 통해 연장할 수도 있고 그리고 제 3 표면은 또 다른 허브의 제 1 혼합 챔버와 제 1 혼합 챔버를 유체적으로 연결하도록 구성될 수도 있다.
일 이러한 실시예에서, 장치는 제 2 축을 중심으로 배치된 복수의 제 2 포트들, 제 2 축에 평행한 방향으로 제 2 포트들 중 하나의 제 2 포트로부터 제 2 거리만큼 오프셋된 제 2 혼합 챔버, 복수의 제 2 플로우 경로들을 가질 수도 있는 제 2 허브를 더 포함할 수도 있다. 제 2 플로우 경로들 각각은 제 2 혼합 챔버에 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트를 유체적으로 연결할 수도 있고 그리고 제 2 플로우 경로 각각은 제 3 통로, 제 4 통로, 및 제 2 밸브 인터페이스를 포함할 수도 있다. 제 2 플로우 경로 각각에 대해, 제 3 통로는 제 2 밸브 인터페이스와 대응하는 제 2 포트를 유체적으로 연결할 수도 있고, 제 4 통로는 제 2 혼합 챔버와 제 2 밸브 인터페이스를 유체적으로 연결할 수도 있고, 제 2 밸브 인터페이스는 제 3 통로와 제 4 통로 사이에 유체적으로 개재될 수도 있고, 제 2 밸브 인터페이스 각각은, 제 2 밸브가 설치될 때, 제 2 밸브가 제 3 통로와 제 4 통로 사이의 유체 플로우를 조절할 수 있도록 제 2 밸브와 인터페이싱하도록 구성될 수도 있고, 그리고 제 2 밸브 인터페이스는, 제 2 축에 대해 수직이고 대응하는 제 2 포트를 통과하는 제 3 기준 플레인과 제 2 축에 대해 수직이고 제 2 혼합 챔버를 통과하는 제 4 기준 플레인 사이에 위치될 수도 있다. 유출 파이프가 더 포함될 수도 있고 그리고 제 1 혼합 챔버 또는 제 2 혼합 챔버와 같은 아이템에 유체적으로 연결될 수도 있다. 제 1 허브 및 제 2 허브는, 또한 제 1 혼합 챔버가 제 2 혼합 챔버에 유체적으로 연결되도록 함께 어셈블될 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 장치는 제 1 허브와 제 2 허브가 함께 어셈블될 때 제 1 허브와 제 2 허브 사이에 샌드위치될 수도 있는 플레이트를 더 포함할 수도 있다.
추가의 이러한 실시예에서, 제 1 허브는, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록, 제 1 허브에 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성될 수도 있는 제 1 장착 피처들을 더 포함할 수도 있고, 그리고 제 2 허브는, 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트와 유체적으로 연결되도록, 제 2 허브에 복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성될 수도 있는 제 2 장착 피처들을 더 포함할 수도 있다.
일 추가의 이러한 실시예에서, 제 1 장착 피처들 및 제 1 밸브 인터페이스들은, 제 1 밸브 및 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 제 1 밸브들 중 하나의 제 1 밸브가 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 제 1 장착 피처들을 사용하여 제 1 허브에 장착될 때, 제 1 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 제 1 유체 플로우 컴포넌트와 제 1 밸브가 오버랩하도록 구성될 수도 있고, 그리고 제 2 장착 피처들 및 제 2 밸브 인터페이스들은, 제 2 밸브 및 제 2 유체 플로우 컴포넌트가 제 2 플로우 경로들 중 대응하는 제 2 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 제 2 밸브들 중 하나의 제 2 밸브가 제 2 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 2 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 제 2 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 2 유체 플로우 컴포넌트가 제 2 장착 피처들을 사용하여 제 2 허브에 장착될 때, 제 2 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 제 2 유체 플로우 컴포넌트와 제 2 밸브가 오버랩하도록 구성될 수도 있다.
일 추가의 이러한 실시예에서, 장치는 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들, 복수의 제 1 밸브들, 복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들, 및 복수의 제 2 밸브들을 더 포함할 수도 있다. 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록 제 1 장착 피처들을 사용하여 제 1 허브에 장착될 수도 있고 그리고 제 1 밸브 각각은 제 1 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱될 수도 있다. 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트와 유체적으로 연결되도록 제 2 장착 피처들을 사용하여 제 2 허브에 장착될 수도 있고 그리고 제 2 밸브 각각은 제 2 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 2 밸브 인터페이스와 인터페이싱될 수도 있다.
일부 실시예들에서, 장치는 또한 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들로서, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은 제 1 허브에 장착될 수도 있고 제 1 플로우 경로들 중 상이한 제 1 플로우 경로와 유체로 연통할 수도 있는, 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들; 복수의 제 1 밸브들로서, 제 1 밸브 각각은 제 1 허브에 장착될 수도 있고 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스를 통해 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체로 연통할 수도 있는, 복수의 제 1 밸브들; 적어도 하나의 반도체 프로세싱 챔버; 가스를 반도체 프로세싱 챔버에 공급하도록 구성될 수도 있는 가스 분배 시스템; 및 적어도 하나의 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수도 있는 제어기를 포함할 수도 있다. 제 1 허브는 가스 분배 시스템과 유체적으로 연결될 수도 있고, 메모리는 목표된 양들의 프로세스 가스들, 프로세스 액체들, 또는 프로세스 가스들과 프로세스 액체들로 하여금 가스 분배 시스템에 의해 제 1 혼합 챔버로 그리고 이어서 적어도 하나의 반도체 프로세싱 챔버로 전달되게 하도록 복수의 제 1 유체 제어 컴포넌트들 및 복수의 제 1 밸브들을 제어하기 위한 컴퓨터-실행가능 인스트럭션들을 저장할 수도 있다.
도 1은 종래의 가스 박스들에서 사용되는 통상적인 가스 스틱 (stick) 배치의 일 예를 도시한다.
도 2는 예시적인 제 1 허브의 단면도를 도시한다.
도 3은 도 2의 예시적인 제 1 허브의 등축 단면도를 도시한다.
도 4는 예시적인 제 1 밸브를 가진 예시적인 제 1 허브의 단면도를 도시한다.
도 5는 도 4의 제 1 허브의 또 다른 단면도를 도시한다.
도 6은 제 1 밸브 인터페이스가 표면-장착 밸브를 위한 밸브 인터페이스인, 대안적인 구성의 절단도를 도시한다.
도 7은 도 2의 예시적인 제 1 허브의 등축도를 도시한다.
도 8은 예시적인 제 1 허브 및 일 예시적인 제 1 유체 플로우 컴포넌트의 등축 분해도를 도시한다.
도 9는 예시적인 제 1 허브 및 예시적인 제 1 유체 플로우 컴포넌트 및 제 1 밸브의 단면도를 도시한다.
도 10은 설치된 제 1 밸브들 및 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 가진 예시적인 제 1 허브의 등축도를 도시한다.
도 11은 도 10의 예시적인 제 1 허브의 상단 뷰를 도시한다.
도 12는 도 10의 예시적인 제 1 허브의 하단 뷰를 도시한다.
도 13은 예시적인 제 1 허브의 상이한 등축도를 도시한다.
도 14는 함께 어셈블된 제 1 허브와 제 2 허브의 등축 단면도 (cutaway view) 를 도시한다.
도 15는 2 개의 예시적인 허브들 및 예시적인 장착 플레이트의 등축 분해도를 도시한다.
도 16은 도 15의 예시적인 허브들 및 예시적인 장착 플레이트의 등축, 비분해도를 도시한다.
다음의 기술에서, 수많은 구체적인 상세들이 제공된 개념들의 완전한 이해를 제공하도록 제시된다. 제공된 개념들은 이들 구체적인 상세들의 일부 또는 전부 없이 실시될 수도 있다. 다른 예들에서, 공지된 프로세스 동작들은 기술된 개념들을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 상세히 기술되지 않았다. 일부 개념들은 구체적인 구현예들과 함께 기술될 것이지만, 이들 구현예들을 제한하도록 의도되지 않음이 이해될 것이다.
본 명세서에 기술되고 예시된 많은 개념들 및 구현예들이 있다. 본 명세서에 논의된 구현예들의 특정한 특징들, 속성들 및 이점들이 기술되고 예시되지만, 본 발명들의 많은 다른 것들, 뿐만 아니라 상이한 그리고/또는 유사한 구현예들, 특징들, 속성들 및 이점들이 기술 및 예시들로부터 분명하다는 것이 이해되어야 한다. 이와 같이, 상기 구현예들은 단지 예시적이다. 구현예들은 총망라한 것으로 또는 개시된 정확한 형태들, 기법들, 재료들 및/또는 구성들에 본 개시를 제한하도록 의도되지 않는다. 많은 수정들 및 변동들이 이 개시를 고려하여 가능하다. 다른 구현예들이 활용될 수도 있고 그리고 동작 상의 변화들이 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고 행해질 수도 있다는 것이 이해된다. 이와 같이, 본 개시의 범위는 상기 구현예들의 기술이 예시 및 기술의 목적들을 위해 제공되기 때문에 상기의 기술에만 제한되지 않는다.
중요하게, 본 개시는 임의의 단일의 양태 또는 구현예에, 또는 이러한 양태들 및/또는 구현예들의 임의의 단일의 조합 및/또는 치환에 제한되지 않는다. 게다가, 본 개시의 양태들, 및/또는 본 개시의 구현예들 각각은, 단독으로 또는 본 개시의 다른 양태들 및/또는 구현예들의 하나 이상의 조합으로 채용될 수도 있다. 간결성을 위해, 많은 이러한 치환들 및 조합들이 본 명세서에 별도로 논의되고 그리고/또는 예시되지 않을 것이다.
반도체 프로세스들은 통상적으로 다수의 상이한 타입들의 프로세싱 가스들 및/또는 액체들을 활용한다. 이들 유체들은, 적절한 양들 및 비들의 가스들이 반도체 프로세싱이 적시에 그리고 정확한 시퀀스로 발생하는 반도체 프로세싱 챔버 (또는 챔버들) 에 전달되는 것을 보장하도록 높은 정확도로 개별적으로 제어될 필요가 있을 수도 있다 - 본 명세서에서 사용된 바와 같은, 용어 "유체"는 가스 또는 액체를 지칭할 수도 있다. 이러한 유체 제어를 제공하도록, 반도체 프로세싱 툴들은 보통 밸브들, MFC들 (mass flow controllers), 피팅들, 튜브들, 매니폴드 블록들, 등과 같은 유체 플로우 컴포넌트들의 복잡한 어셈블리인, "가스 박스"를 포함하거나 "가스 박스"와 연결된다.
통상적인 가스 박스에서, 프로세싱 유체 각각은 통상적으로 차단 (shut-off) 밸브들, 혼합 밸브들, MFC들 (사용된다면), 피팅들, 튜빙, 필터들, 압력 조절기들, 및/또는 매니폴드 블록들의 선형 배치인, 연관된 "가스 스틱"을 가질 수도 있다. ("가스"를 지칭하는 명칭이지만) 액체 반응물질들을 위해 또한 사용될 수도 있는 이들 가스 스틱들은 선형 방식으로, 나란히 배치될 수도 있고, 그리고 공통 트렁크 라인에 연결될 수도 있다. 이러한 배치들에서, 가스 스틱 각각의 평균 플로우 방향은 통상적으로 트렁크 라인의 평균 플로우 방향에 대해 수직일 수도 있다.
통상적인 가스 스틱에서, 유체 플로우 컴포넌트들은 일반적으로 순차적인 방식으로 레이 아웃된다 (lay out). 도 1은 종래의 가스 박스들에서 사용되는 통상적인 가스 스틱 배치의 예를 도시한다.
도 1을 참조하면, 가스 스틱 (100) 은 공급 유체 소스, 예를 들어, 설비 가스 소스에 연결될 수도 있는 가스 스틱 입력 포트 (102) 를 가질 수도 있다. 수동 밸브 (104) 는 가스 스틱으로부터의 공급 유체 소스의 공급 또는 분리를 허용하도록 사용될 수도 있다 (또는 역도 가능). 수동 밸브 (104) 는 또한 로크아웃 (lockout) 이 디스인게이징될 (disengaged) 때까지 수동 밸브 (104) 가 동작되는 것을 방지하거나, 밸브가 사용 중이고 그리고 태그를 설정하는 사람에 의해서를 제외하고 동작되지 않아야 한다는 것을 두드러지게 나타내는 로크아웃/태그아웃 (tagout) 디바이스 (106) 를 가질 수도 있다. 작업자 안전 규정들은 종종 플라즈마 프로세싱 제작 장비가 로크아웃/태그아웃 메커니즘과 같은 활성화 예방 능력을 포함한다고 명시한다. 일반적으로 로크아웃은 안전한 위치에 에너지-고립 디바이스를 홀딩하도록, 일부 종류의 결합 타입 또는 로크, 키를 사용하는 디바이스이다. 태그아웃 디바이스는 일반적으로, 확립된 절차에 따라 에너지-고립 디바이스에 단단히 패스닝될 (fasten) 수 있는, 태그와 같은 임의의 특출한 경고 디바이스이다.
조절기 (108) 는 공급 유체의 압력, 예를 들어, 공급 가스의 압력을 조절하도록 사용될 수도 있고, 그리고 압력계 (110) 는 공급 유체의 압력을 모니터링하도록 사용될 수도 있다. 일 구현예에서, 압력은 미리 설정될 수도 있고 그리고 조절될 필요가 없을 수도 있다. 또 다른 구현예에서, 압력을 디스플레이하기 위한 디스플레이를 가진 압력 트랜스듀서 (미도시) 가 사용될 수도 있다. 압력 트랜스듀서는 조절기 (108) 옆에 위치될 수도 있다. 필터 (112) 는 공급 유체 내의 불순물들을 제거하도록 사용될 수도 있다. 1차 차단 밸브 (114) 는 임의의 부식성 공급 유체들이 가스 스틱 내에 남아 있는 것을 방지하도록 사용될 수도 있다. 1차 차단 밸브 (114) 는 밸브로 하여금 비활성화되게 (폐쇄됨) 하고, 결국 가스 스틱 내의 유체 플로우를 실질적으로 중지시키는, 자동의 공압식으로 동작된 밸브 어셈블리를 가진 2-포트 밸브일 수도 있다. 비활성화된다면, 질소와 같은 비부식성 퍼지 가스가 가스 스틱을 퍼지하도록 사용될 수도 있다. 퍼지 밸브 (116) 는 퍼지 프로세스를 제공하도록 3 개의 포트들을 가질 수도 있다 - 입구 포트, 출구 포트 및 배출 포트.
퍼지 밸브 (116) 인근에 MFC (118) 가 있을 수도 있다. MFC (118) 는 공급 유체, 예를 들어, 공급 가스의 플로우 레이트를 정확하게 측정하고 제어하도록 사용될 수도 있다. MFC (118) 옆에 퍼지 밸브 (116) 를 위치시키는 것은 사용자로 하여금 MFC (118) 내의 모든 부식성 공급 유체들을 퍼지하게 한다. MFC (118) 옆의 혼합 밸브 (또는 2차 밸브) (120) 는 가스 박스 내에서 다른 공급 유체들과 혼합될 일정 양의 공급 유체를 방출하도록 사용될 수도 있다.
가스 스틱 (100) 의 컴포넌트 각각은 매니폴드 블록 위에 위치될 수도 있다. 복수의 매니폴드 블록들은 가스 스틱 (100) 을 통한 유체의 플로우 경로를 생성하는 매니폴드 블록들의 층일 수도 있는, 기판 (122) 을 형성하도록 함께 접합될 수도 있다. 유체 플로우 컴포넌트들은 임의의 다양한 메커니즘들, 예를 들어, 나사형 인터페이스들, 나사형 패스너들을 가진 플랜지 플레이트들, 등을 통해 매니폴드 블록들 상에 위치될 수도 있다.
이러한 배치들에서, 가스 스틱 각각은 반도체 프로세싱 챔버로의 공급부로서 기능하는 트렁크 라인의 단부로부터 상이한 거리에 위치될 수도 있다. 이러한 배치들에서, 이러한 공급 단부로부터 보다 먼 트렁크 라인 내로 도입되는 가스들이 공급 단부에 보다 가까운 트렁크 라인 내로 도입되는 가스들보다 공급 단부에 도달하는 것은 시간이 더 걸릴 수도 있다.
이들 배치들의 일부에서, 고 플로우 캐리어 가스는 보다 저 플로우 프로세스 가스들을 가스 스틱들로부터 트렁크 라인의 공급 단부로 보다 신속한 방식으로 운반하도록 트렁크 라인 내로 도입될 수도 있고, 이는 프로세스 유체들을 트렁크 라인 공급 단부로 전달하는데 걸리는 시간을 감소시킬 수도 있다.
이 개시의 양수인은 이들 시스템들을 보다 능률적으로, 보다 콤팩트하게, 그리고 덜 비싸게 만들도록 반도체 제작에서 사용하기 위한 가스 박스들의 설계를 본질적으로 변화시키려고 시도했다. 이 노력의 일부로서, 본 발명자들은 a) MFC 각각이 일반적으로 동일한 길이의 플로우 통로들에 의해 공동 혼합 챔버에 링크되고 (linked) 그리고 b) MFC들이 일반적으로 혼합 챔버 주위에 원형 패턴으로 배치되는 경우에 상당히 개선된 유체 전달이 가스 박스에서 획득될 수 있다는 것을 알아냈다. 일반적으로 말하면, MFC는 가스 스틱에서 (유체 플로우의 방향에 대해) 끝에서 두 번째 (next-to-last) 유체 플로우 컴포넌트이다 - 이는 보통 가스 스틱들에 의해 전달되는 다양한 유체들이 섞일 (mingle) 수도 있는 혼합 챔버/트렁크 라인/또는 다른 볼륨으로 전달되는 가스 또는 액체의 레이트를 제어하는 컴포넌트이다. 그러나, 가스 스틱 내의 마지막 유체 플로우 컴포넌트는 보통 MFC를 통과한 유체의 플로우를 시작하거나 중지시킬 수도 있는 혼합 밸브이다. 일반적으로 원형 패턴으로 혼합 챔버 주위에 MFC들을 배치하는 것 그리고 MFC들과 혼합 챔버 사이의 일반적으로 동일한 길이의 플로우 통로들을 사용하는 것에 더하여, 본 발명자들은 또한 혼합 밸브와 MFC의 상대적인 배치의 근본적인 (radical) 재구성이 부가적인 성능 증가들을 제공한다는 것을 알아냈다.
혼합 밸브가 도 1에 도시된 바와 같이 위치되는 대신에, 예를 들어, 동일한 방향을 향하고 서로에 인접한 유체 인터페이스들에 일반적으로 장착된 혼합 밸브 및 MFC 양자를 사용하여, 본 발명자들은 사실상, MFC의 "섀도우" 내에 혼합 밸브를 위치시키는 것이 많은 이점들이 있다는 것을 알아냈다.
상기 개선들은 다양한 유체 플로우 컴포넌트들에 장착 인터페이스들을 제공하는 혼합 허브 (또는 간단히 "허브") 에 의해 제공될 수도 있다. 대부분의 경우들에서, 이들 유체 플로우 컴포넌트들은 MFC 및 혼합 밸브 쌍들을 포함할 것이지만, 다른 유체 플로우 컴포넌트들은 이들 유체 플로우 컴포넌트들 대신에, 또는 이들 유체 플로우 컴포넌트들에 더하여 허브에 장착될 수도 있다. 허브는 일반적으로 방사상 배치로 혼합 챔버 주위에 배치된 복수의 유체 플로우 경로들과 유체적으로 연결되는 혼합 챔버를 포함할 수도 있다. 이들 유체 플로우 경로들 각각은 상이한 세트의 유체 플로우 컴포넌트들에 이어질 수도 있고 그리고 상이한 프로세스 가스 또는 액체를 혼합 챔버로 전달하도록 사용될 수도 있다. 이러한 구현예는 이하에 보다 상세히 논의된다.
도 2는 예시적인 제 1 허브의 단면 측면도를 도시한다. 도 3은 도 2의 예시적인 제 1 허브의 등축 단면도를 도시한다. 예시적인 제 1 허브 (200) 는 복수의 제 1 포트들 (202), 제 1 혼합 챔버 (204), 제 1 통로들 (208), 제 2 통로들 (210), 제 1 밸브 인터페이스들 (212), 및 제 1 유출 파이프 (214) 를 포함할 수도 있다. 도 3에 보이는 바와 같이, 제 1 포트들 (202) 은 원형 어레이로 제 1 축 (216) 을 중심으로 배치될 수도 있다. 이 예는 제 1 포트들 (202) 사이에 동일한 간격을 가진 제 1 포트들 (202) 의 원형 어레이를 도시하지만, 다른 구현예들은 적어도 일부, 그리고 일부 경우들에서, 모든 제 1 포트들 (202) 사이의 동일하지 않은 간격을 특징으로 할 수도 있다는 것이 이해된다. 제 1 포트 (202) 각각은 제 1 통로들 (208), 제 2 통로들 (210), 및 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 중 하나와 연관될 수도 있다. 제 1 포트들 (202) 각각과 연관된 제 1 통로 (208), 제 1 밸브 인터페이스 (212), 및 제 2 통로 (210) 는, 그 다음에, 연관된 제 1 포트 (202) 를 제 1 혼합 챔버 (204) 와 유체적으로 연결할 수도 있는 제 1 플로우 경로 (206) (제 1 플로우 경로의 일 예는 도 2에 파선들로 도시됨) 를 제공하도록 유체적으로 연결될 수도 있다. 제 1 플로우 경로 (206) 의 부분 (특히, 제 1 밸브 인터페이스를 가로지르는 부분) 은 제 1 허브가 제 1 허브에 장착될 유체 플로우 컴포넌트들과 어셈블될 때 제 1 허브에 연결될 밸브에 의해 규정될 수도 있다는 것이 이해된다. 이 개시의 목적들을 위해, "제 1 플로우 경로"에 대한 참조는 밸브가 실제로 설치되는 지의 여부와 상관 없이, 허브의 아키텍처에 기초하여 그리고 밸브가 설치된 상태에 기초하여 허브 어셈블리 내에 제 1 플로우 경로가 존재할 때 유체 플로우 볼륨을 나타내는 것으로 이해된다.
따라서, 예를 들어, 제 1 통로 (208) 각각은 일 제 1 포트 (202) 를 대응하는 제 1 밸브 인터페이스 (212) 에 유체적으로 연결할 수도 있다. 제 2 통로 (210) 각각은 일 제 1 밸브 인터페이스 (212) 를 제 1 혼합 챔버 (204) 에 유체적으로 연결할 수도 있다. 이에 따라, 제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각은 대응하는 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이에 유체적으로 개재될 수도 있다.
일부 구성들에서, 예시적인 제 1 허브 (200) 는, 가스가 먼저 일 제 1 포트 (202) 를 통해 제 1 통로들 (208) 중 하나 내로, 이어서 제 1 포트 (202) 와 직렬로 유체적으로 연결된 제 1 통로 (208) 를 통해 그리고 제 1 통로 (208) 와 직렬로 유체적으로 연결된 제 1 밸브 인터페이스 (212) 내로, 그리고 이어서 제 1 밸브 인터페이스 (212) 를 통해 그리고 제 1 밸브 인터페이스 (212) 와 직렬로 유체적으로 연결된 제 2 통로 (210) 내로, 그리고 이어서 제 2 통로 (210) 를 통해 그리고 제 1 혼합 챔버 (204) 내로 이동할 수도 있도록, 유체로 하여금 제 1 포트들 (202) 로부터 제 1 혼합 챔버 (204) 로 제 1 플로우 경로들 (206) 을 따라 이동하게 하도록 구성될 수도 있다. 일부 이러한 구성들에서, 플로우 경로 각각은 다른 제 1 포트들 (202), 제 1 통로들 (208), 및 허브 내 그리고 혼합 챔버의 업스트림에 있는 제 2 통로들 (210) 로부터 유체적으로 분리될 수도 있다.
일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각은 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이의 유체 플로우를 조절하도록 구성될 수도 있고, 이는 일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스 (212) 와 인터페이싱될 수도 있는 밸브 (도시되지 않았지만, 이하에 논의되고 나중의 도면들에 도시됨) 에 의해 달성될 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 도 3에 도시된 바와 같이, 원형 단면을 갖고 실질적으로 원통형으로 성형될 수도 있다. 일부 다른 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 중 하나 이상은 상이한 기하학적 형상 및/또는 단면을 가질 수도 있다. 밸브는 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이의 제한되지 않거나 반-제한된 유체 플로우를 허용하는 구성과 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이에 유체가 실질적으로 흐르지 않을 수도 있도록 완전히 제한된 플로우를 허용하는 구성 (밸브 시일들의 효과에 따라, 일부 소량의 플로우가 있을 수도 있음 - 비록 이 누출 플로우는 일반적으로 무시 가능할 것으로 사료됨) 사이에서 전환 가능하도록 구성될 수도 있다. 일부 구성들에서, 밸브는 유체가 제 1 밸브 인터페이스 (212) 로부터 대응하는 제 1 통로 (208) 및 대응하는 제 2 통로 (210) 와 다른 임의의 통로 또는 볼륨 내로 흐르지 않도록 구성될 수도 있다. 제 1 밸브 인터페이스 (212) 는 2차 밸브 또는 혼합 밸브를 장착하도록 구성될 수도 있다.
도 4 및 도 5는 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이의 플로우를 제한하고 허용하는 밸브의 비제한적인 예시적인 구성을 예시하도록 제공된다. 도 4는 예시적인 제 1 밸브를 가진 예시적인 제 1 허브의 단면도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 예시적인 제 1 허브 (200) 는 일 제 1 밸브 인터페이스 (212) 와 인터페이싱되는 제 1 밸브 (418) 를 따라 도시된다 (제 1 밸브 (418) 의 상세들은 도시되지 않지만, 제 1 밸브 (418) 의 외측 엔빌로프 (envelope) 만은 도시됨). 제 1 밸브 (418) 는 유체가 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이에서 흐를 수도 있도록 "개방된" 구성으로 본 명세서에 도시된다.
도 5는 도 4의 제 1 허브의 또 다른 단면도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 제 1 밸브 (418) 는 유체가 제 1 통로 (208) 와 제 2 통로 (210) 사이에서 흐르지 않을 수도 있도록 "폐쇄된" 구성으로 본 명세서에 도시된다.
도 6은 제 1 밸브 인터페이스가 표면-장착 밸브를 위한 밸브 인터페이스인, 대안적인 구성의 절단도를 도시한다. 도 6에서, 제 1 허브 (600) 는 제 1 축 (616) 을 중심으로 배치되는 복수의 제 1 포트들 (602) 을 포함한다. 제 1 포트 (602) 각각은 제 1 밸브 인터페이스 (612) 에 이어질 수도 있는 제 1 통로 (608) 와 유체적으로 연결될 수도 있다 (좌측의 제 1 밸브 인터페이스 (612) 는 제 1 밸브 인터페이스에 연결된 표면-장착 밸브인 제 1 밸브 (618) 를 갖고, 그리고 별도로 지칭되지 않지만; 우측의 제 1 밸브 인터페이스 (612) 의 미러 이미지임). 제 2 통로 (610) 는 제 1 밸브 인터페이스 (612) 로부터 혼합 챔버 (604) 로 이어질 수도 있고, 그리고 유출 파이프 (614) 는 이어서 혼합 챔버 (604) 로부터 예를 들어, 반도체 프로세싱 툴로 이어질 수도 있다. 제 1 통로 (608), 제 1 밸브 인터페이스 (612), 및 제 2 통로 (610) 각각은 결합하여, 제 1 플로우 경로 (606) 를 형성할 수도 있다.
제 1 밸브 (618) 는 유입부 및 유출부 포트 (이들 인터페이스들은 일반적으로 시일들을 포함할 것이지만, 이들은 도시되지 않음) 를 가진 편평한 표면에 장착되도록 구성되는 표면-장착 밸브이다. 이러한 대면-장착 밸브는 일반적으로 밸브가 편평한 표면에 장착될 때, 밸브를 통해 전송되는 (routed) 가스 또는 액체에 대한 억제된 플로우 경로를 규정하도록 기능하는 내부의 플로우 경로들 또는 플로우 리세스들을 가질 것이다. 보이는 바와 같이, 제 1 플로우 경로 (606) 의 부분은 제 1 밸브 (618) 에 의해 규정된다. 이 부분은 또한 도 6의 우측에 나타나지만 제 1 밸브 (618) 는 도 6의 우측에 도시되지 않는다. 앞서 논의된 바와 같이, 제 1 허브 (600) 의 제 1 플로우 경로 (606) 는 제 1 밸브 (618) 가 실제로 설치되는 지의 여부와 상관 없이, 제 1 허브 (600) 의 아키텍처에 기초하여 그리고 제 1 밸브 (618) 가 설치된 상태에 기초하여 허브 어셈블리 내에 제 1 플로우 경로가 존재할 때 유체 플로우 볼륨을 나타내는 것으로 이해된다는 것이 이해된다.
도 2를 다시 참조하면, 일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각은 밸브 장착 피처 (미도시) 를 사용하여 밸브와 인터페이싱하도록 구성될 수도 있다. 제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각은 원통형 형상일 수도 있고 그리고/또는 나사형 밸브가 제 1 밸브 인터페이스 (212) 와 연결될 수도 있도록 나사형 보어를 포함할 수도 있다. 일부 구성들에서, 밸브 장착 피처는 나사형 보어들을 가진 밸브가 제 1 밸브 인터페이스 (212) 에 부착될 수도 있도록 패턴 또는 나사형 홀들을 포함할 수도 있다.
제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각은 또한 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 축 (216) 에 대해 수직이고 대응하는 제 1 포트 (202) 를 통과하는 제 1 기준 플레인 (230) 과 제 1 축에 대해 수직이고 제 1 혼합 챔버 (204) 를 통과하는 제 2 기준 플레인 (232) 사이에 위치될 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 제 1 기준 플레인과 제 2 기준 플레인 사이에서 등거리에 위치될 수도 있지만, 일부 다른 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 다른 기준 플레인보다 일 기준 플레인에 보다 가깝게 배치될 수도 있다. 일부 구성들에서, 하나 이상의 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 하나 이상의 다른 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 보다 제 1 기준 플레인과 제 2 기준 플레인 사이에서 상이한 위치들에 위치될 수도 있다. 비제한적인 예에 대해, 하나 이상의 제 1 밸브 인터페이스 (212) 는 제 1 기준 플레인에서 이격된 제 1 거리에 위치될 수도 있고 그리고 하나 이상의 다른 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 제 1 기준 플레인에서 이격된 제 2 거리에 위치될 수도 있다.
도 7은 도 2의 예시적인 제 1 허브의 등축도를 도시한다. 예시적인 제 1 허브 (200) 가 도시되고 그리고 일 제 1 표면 (220) 및 일 제 2 표면 (222) 을 포함한다. 일부 구성들에서, 모든 제 1 포트들 (202) 은 도 7에 도시된 바와 같이, 일 제 1 표면 (220) 상에 위치될 수도 있다. 그러나, 일부 다른 구성들에서, 하나 이상의 제 1 포트들 (202) 이 별개의 제 1 표면들 (220) 상에 위치될 수도 있도록 2 이상의 제 1 표면 (220) 이 있을 수도 있다. 예를 들어, 일 비제한적인 예에서, 제 1 허브는 제 1 포트 (202) 각각이 다른 제 1 표면들 (220) 로부터 분리되지만, 아마도 다른 제 1 표면들 (220) 과 동일 평면 상인 자체 대응하는 제 1 표면 (220) 상에 위치되도록 구성될 수도 있다. 또는, 또 다른 비제한적인 예에서, 일부 제 1 포트들 (202) 은 일 제 1 표면 (220) 상에 위치될 수도 있지만 나머지 제 1 포트들 (202) 은 또 다른 제 1 표면 (220) 상에 위치될 수도 있다.
도 7의 제 1 표면 (220) 은 제 1 축 (216) 에 대해 실질적으로 수직이다. 일부 구성들에서, 하나 이상의 제 1 표면들 (220) 은 제 1 축 (216) 에 대해 수직으로, 또는 제 1 축 (216) 으로부터 상이한 각들로 배향될 수도 있다. 하나 이상의 제 1 표면들 (220) 은 또한 하나 이상의 다른 제 1 표면들 (220) 과 동일 평면 상에 있을 수도 있거나, 하나 이상의 다른 제 1 표면들 (220) 로부터 하나 이상의 상이한 평면들 상에 있을 수도 있다.
일부 구성들에서, 또한 제 1 표면 (220) 또는 제 1 기준 플레인 (230) 에 대해 실질적으로 수직인 제 2 표면 (222) 이 있을 수도 있다. 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 은 제 2 표면들 (222) 각각을 통해 연장하는 원통형 보어들로서 도시된다. 본 명세서에 상기에 기술된 밸브 장착 피처 (미도시) 는, 또한 제 1 밸브가 이러한 밸브 장착 피처를 사용하여 제 1 밸브 인터페이스 (212) 와 인터페이싱하도록 설치될 수도 있도록 제 2 표면 (222) 상에 구성될 수도 있다. 제 2 표면 상의 일부 예시적인 밸브 장착 피처들은 클램핑 피처들 (예컨대 플랜지들), 나사형 보어들, 또는 나사형 홀들을 포함할 수도 있다. 제 2 표면들은 또한 비평면 표면 또는 표면들일 수도 있고, 예를 들어, 제 2 표면은 원통형 또는 절단된 원뿔형 표면 (또는 이들의 단면들) 일 수도 있고 - 이러한 구성은, 나사형 보어 내로 스레드되는 (thread) 일부 밸브들을 가진 경우일 수도 있는 바와 같이, 허브에 인터페이싱될 제 1 밸브들이 반드시 장착을 위해 편평한 표면을 요구할 필요가 없을 때 사용될 수도 있다는 것이 이해된다. 제 2 표면(들) (222) 은 제 1 표면(들) (220) 및/또는 제 1 기준 플레인 (230) 에 대해 실질적으로 수직일 수도 있고, 예를 들어, 이러한 제 2 표면들 (222) 은 수직으로부터 ± 10°일 수도 있고 그리고 여전히 "실질적으로 수직인" 것으로 고려될 수도 있다는 것이 더 이해된다.
상기에 논의된 바와 같이, 일부 구성들에서, 제 1 밸브 인터페이스 (212) 각각의 밸브 장착 피처는 나사형 보어 및/또는 일 패턴의 나사형 홀들을 포함할 수도 있다. 일부 구성들에서, 나사형 보어 (또는 사용된다면 일 패턴의 나사형 홀들의 나사형 홀 각각) 는 제 1 표면 (220) 에 평행하게 ± 10° 내인 중심 축을 포함할 수도 있다.
논의된 바와 같이, 제 1 포트들은 제 1 축을 중심으로 배치될 수도 있다. 도 7에서, 제 1 포트들 (202) 은 제 1 축 (216) 을 중심으로 균일한 원형 패턴으로 배치되고, 그리고 제 1 포트 (202) 각각은 동일한 거리만큼 제 1 축으로부터 오프셋된다. 일부 구성들에서, 제 1 포트들 (202) 은 2 이상의 제 1 포트들 (202) 이 상이한 거리들만큼 제 1 축 (216) 으로부터 오프셋될 수도 있도록 제 1 축 (216) 을 중심으로 원형 패턴으로 배치될 수도 있다. 비제한적인 예에서, 일부 제 1 포트들 (202) 은 제 1 축 (216) 으로부터 제 1 거리만큼 오프셋될 수도 있고 그리고 나머지 제 1 포트들 (202) 은 제 1 축 (216) 으로부터 제 2 거리만큼 오프셋될 수도 있다.
일부 구성들에서, 제 1 허브는 적어도 3 개의 제 1 포트들을 가질 수도 있다. 도 7에서, 제 1 허브 (200) 는 10 개의 제 1 포트들 (202) 을 포함하지만, 도시된 기하학적 구조는 10 개보다 적은 임의의 수의 제 1 포트들을 포함하도록 손쉽게 구성될 수도 있고; 동일한 기하학적 구조는 또한 보다 큰 수들의 제 1 포트들을 지지하도록 구성될 수도 있지만, 이러한 구성은 또한 제 1 혼합 챔버 (204) 가 확장되거나 (또는 제 2 통로 (210) 의 직경이 감소됨) 그렇지 않으면 제 2 통로 (210) 각각으로 하여금 제 1 혼합 챔버 (204) 와 접합되도록 수정될 것을 요구할 수도 있다. 이러한 구성은 또한 제 1 포트들 (202) 및/또는 제 1 밸브 인터페이스들 (212) 이, 제 1 허브 (200) 에 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하기 위한 부가적인 간격을 제공하도록 도시된 예에서보다 제 1 축으로부터 더 오프셋될 것을 요구할 수도 있다. 상기의 논의뿐만 아니라 다음의 문단들의 일부는, 도 7에 명시적으로 지칭되지 않은 컴포넌트들을 지칭할 수도 있고; 이러한 예들에서, 논의된 컴포넌트들은 도 2 또는 도 3에 나타난다는 것이 이해되고, 그리고 이러한 참조는 도 7의 대응하는 컴포넌트들에 대한 것임이 이해된다.
일부 구성들에서 제 1 통로들 (208) 및 제 2 통로들 (210) 은 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 원형 단면을 갖고 원통형 형상일 수도 있다. 일부 구성들에서 제 1 통로들 (208) 및 제 2 통로들 (210) 은 동일한 직경을 가질 수도 있지만, 다른 구성들에서, 제 1 통로들 (208) 및 제 2 통로들 (210) 은 상이한 직경들을 가질 수도 있다. 하나 이상의 제 1 통로들 (208) 은 또한 하나 이상의 다른 제 1 통로들 (208) 과 상이한 직경들을 가질 수도 있고; 유사하게, 하나 이상의 제 2 통로들 (210) 은 하나 이상의 다른 제 2 통로들 (210) 과 상이한 직경들을 가질 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 통로들 (208) 및/또는 제 2 통로들 (210) 은 상이한 단면들을 갖고 상이한 기하학적 형상들일 수도 있다. 일부 구현예들에서, 제 1 통로들 (208) 및/또는 제 2 통로들 (210) 은 테이퍼지거나 (tapered) 원뿔형 형상일 수도 있거나, 테이퍼지거나 원뿔형 형상인 단면들을 가질 수도 있다.
일반적으로 말하면, 제 1 통로 (208) 각각의 다수 그리고 제 2 통로 (210) 각각의 다수는 제 1 기준 플레인 (230) 에서 빗각들 (α 및 β) 각각에 있는 경로들을 따를 수도 있다. 일부 구현예들에서, 제 1 빗각 (α) 과 제 2 빗각 (β) 사이의 차의 절대값은 25° 이하, 20° 이하, 또는 15° 이하일 수도 있다.
제 1 통로와 제 2 통로의 기울어진 특성에 기인하여, 제 1 플로우 경로 각각은 통상적인, 종래의 가스 스틱 내에 있을 대응하는 플로우 경로보다 길이에 있어서 보다 짧다. 예를 들어, 도 1의 종래의 가스 스틱에서, "A"로 표시된 통로는 A 통로가 가스를 유체 플로우 컴포넌트, 예를 들어, MFC (118) 로부터 밸브, 예를 들어, 혼합 밸브 (120) 로 운반하기 때문에 제 1 통로의 기능에 대응하는 것으로서 고려될 수도 있고 그리고 "B"로 표시된 통로는 제 2 통로의 기능에 대응하는 것으로서 고려될 수도 있다. 보이는 바와 같이, A 통로 및 B 통로는 일반적으로 직선 축들을 따라 나아가고 그리고 따라서 본 명세서에 논의된 제 1 플로우 경로들보다 훨씬 보다 많은 우회하는 플로우 경로를 제공한다. 따라서 본 개시의 허브들은 종래의 가스 스틱 구성들을 사용하여 가능한 것보다 유체 플로우 컴포넌트들, 예를 들어, MFC들로부터 혼합 챔버로의 훨씬 보다 많은 다이렉트 플로우 경로를 제공한다.
제 1 혼합 챔버 (204) 는 제 1 축 (216) 에 평행한 방향으로 제 1 포트들 (202) 중 하나의 제 1 포트로부터 제 1 거리만큼 오프셋될 수도 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 일정 거리만큼 제 1 포트들 (202) 로부터 오프셋되고, 즉, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 도 2의 배향에 대해 제 1 포트들 "아래에" 있게 고려될 수도 있고; 유사하게, 제 1 포트들 (202) 은 도 2의 "상단"을 향하게 고려될 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 또한 제 1 혼합 챔버의 중심 축이 제 1 축 (216) 과 일치하도록 위치될 수도 있다. 다른 구성들에서, 제 1 혼합 챔버는 또한 제 1 혼합 챔버의 중심 축이 제 1 축 (216) 과 일치하지 않도록 위치될 수도 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 예시적인 제 1 허브 (200) 는 가스가 제 1 혼합 챔버 (204) 로부터 유출 파이프 (214) 내로 흐를 수도 있도록 제 1 혼합 챔버 (204) 에 유체적으로 연결되는 유출 파이프 (214) 를 더 포함한다. 일부 구성들에서, 유출 파이프 (214) 는 가스가 제 1 혼합 챔버 (204) 로부터, 유출 파이프 (214) 를 통해, 그리고 반도체 프로세싱 툴의 가스 전달 시스템 내로 흐를 수도 있는 반도체 프로세싱 툴 (미도시) 의 가스 전달 시스템에 연결될 수도 있다.
일부 구현예들에서, 예시적인 제 1 허브 (200) 의 제 1 혼합 챔버 (204) 는 주변 환경에, 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 유출 파이프 (214) 반대편의 단부 상에서 부분적으로, 유체적으로 개방될 수도 있다. 이것은 제 1 혼합 챔버 (204) 가 이하에 더 상세히 논의되는 바와 같이, 또 다른 예시적인 제 1 허브의 제 1 혼합 챔버에 유체적으로 연결되게 할 수도 있다. 이것은 또한 제 1 혼합 챔버 (204) 가 유입부 파이프 또는 다른 가스 전달 컴포넌트와 같은 다른 컴포넌트들에 유체적으로 연결되게 할 수도 있다.
일부 다른 구현예들에서, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 제 1 혼합 챔버 (204) 에 대한 유체 연결부들만이 제 1 유출 파이프 (214) 및 제 2 통로들 (210) 이도록 제 1 허브 (200) 내에서 완전히 시일링될 수도 있다. 일부 이러한 구현예들은 반도체 제작 툴 내의 단일의 제 1 허브만의 사용을 허용할 수도 있다. 일부 이러한 구현예들은 3D 프린팅 기법들, 캐스팅 기법들, 사출 성형 (injection molding) 기법들을 사용하여, 그리고/또는 종래의 머시닝 프로세스들을 사용하여 제작될 수도 있다. 제 1 허브 (200) 는 반도체 프로세싱 화학 물질들을 다루기에 적합한 다양한 상이한 타입들의 재료들로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 제 1 허브 (200) 는 스테인리스 강, 세라믹, 세라믹 합성물들, 또는 다른 블렌딩된 재료들로 이루어질 수도 있다.
일부 구현예들에서, 예시적인 제 1 허브 (200) 는 유출 파이프를 갖지 않을 수도 있다. 일부 이러한 구현예들에서, 예시적인 제 1 허브의 제 1 혼합 챔버는 유출 파이프를 갖지 않은 또 다른 제 1 허브의 제 1 혼합 챔버와 유체적으로 연결될 수도 있다. 일부 이러한 구현예들에서, 2 개의 제 1 혼합 챔버들은 유체적으로 연결되지만, 일 혼합 챔버만이 유출 파이프를 가질 수도 있다.
제 1 혼합 챔버 (204) 는 예를 들어 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 기울어진 원통형 형상일 수도 있다. 일부 구현예들에서, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 반구형 형상일 수도 있다. 일부 구현예들에서, 제 1 혼합 챔버 (204) 는 예를 들어, 제 1 혼합 챔버 (204) 및/또는 반도체 제작 프로세스로 흐르는 유체의 특성에 따라, 상이한 형상 및/또는 사이즈로 구성될 수도 있다.
도 8은 예시적인 제 1 허브 (200) 및 일 예시적인 제 1 유체 플로우 컴포넌트의 등축 분해도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 도 8은 제 1 장착 피처들 (824), 및 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 를 포함하는 예시적인 제 1 허브 (200) 를 도시한다. 제 1 장착 피처들 (824) 은 대응하는 제 1 포트 (202) 에 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 각각을 유체적으로 연결하도록 제 1 허브 (200) 에 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 를 장착하도록 구성될 수도 있다. 제 1 허브 (200) 는, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 각각이 대응하는 일 제 1 포트 (202) 와 유체적으로 연결될 수도 있도록 제 1 장착 피처들 (824) 이 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (826) 과 유체적으로 연결될 수 있도록 구성될 수도 있다. 제 1 장착 피처들 (824) 의 일부 비제한적인 예들은 볼트가 통과할 수도 있는 하나 이상의 홀들, 스크류들이 고정될 수도 있는 나사형 홀들, 및 클램프들을 포함할 수도 있다. 일부 구현예들에서, 하나 이상의 제 1 장착 피처들 (824) 은 하나 이상의 다른 제 1 장착 피처들 (824) 과 상이할 수도 있다. 예를 들어, 일 제 1 장착 피처 (824) 는 2 개의 나사형 홀들일 수도 있지만, 또 다른 제 1 장착 피처 (824) 는 볼트가 통과할 수도 있는 매끄러운 홀들일 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 포트 (202) 각각은 일 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 가 제 1 포트 (202) 에 유체적으로 연결될 수도 있도록 대응하는 일 제 1 장착 피처 또는 제 1 장착 피처들 (824) 의 세트를 가질 수도 있다.
도 9는 예시적인 제 1 허브 및 예시적인 제 1 유체 플로우 컴포넌트 및 제 1 밸브 (218) 의 단면도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) (제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 내의 내부의 피처들/플로우 경로들의 대부분이 도시되지 않음) 는, 유체가 (흰 화살표들로 도시된 바와 같이) 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (826) 로부터 제 1 포트 (202) 로, 그리고 이어서 제 1 통로 (208), 제 1 밸브 인터페이스 (212), 및 제 2 통로 (210) 를 포함할 수도 있는 제 1 플로우 경로 (206) 를 따라, 그리고 이어서 제 1 혼합 챔버 (204) 내로 흐를 수도 있도록 예시적인 제 1 허브 (200) 의 제 1 포트 (202) 에 유체적으로 연결된 바와 같이 도시된다.
일부 구현예들에서, 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (826) 은 MFC들일 수도 있다. MFC들로의 가스 공급의 상세들은 본 명세서에 도시되지 않지만, 이러한 MFC들에는 예를 들어, 종래의 가스 스틱들에서 사용된 하드웨어와 유사한 하드웨어를 사용하여, 가스들 또는 액체들이 공급될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 유체 컴포넌트 (826) 는 가스 및/또는 액체가 제 1 유체 컴포넌트 내로 공급될 수도 있고 그리고 유체 소스, 예를 들어, 설비 가스 소스에 연결될 수도 있는 유입부 포트 (828) 를 포함할 수도 있다.
도 10은 설치된 제 1 밸브들 및 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 가진 예시적인 제 1 허브의 등축도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 이 경우에, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (1026) 각각이 대응하는 일 제 1 포트 및 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 연결되도록 제 1 장착 피처들 (패스너들은 도시되지 않음) 을 사용하여 제 1 허브 (1000) 상에 각각 장착되는 MFC들인, 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (1026), 및 대응하는 제 1 밸브 인터페이스와 각각 인터페이싱되는 대응하는 수의 제 1 밸브들 (1018) 을 가진 제 1 허브 (1000) 가 도시된다. 도 10에 도시된 제 1 허브 (1000) 는 본 명세서의 상기에 이전에 기술된 바와 같이 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (1026) 와 유체적으로 연결되도록 그리고 예시적인 제 1 밸브들 (1018) 과 인터페이싱하도록 구성될 수도 있다.
도 11은 예시적인 제 1 허브 (1000) 의 상단 뷰를 도시한다. 이 "상단" 뷰는 제 1 축에 평행한 방향으로부터의 뷰이다. 도 11에 도시된 예시적인 제 1 허브 (1000) 에 대해, 제 1 장착 피처들 및 제 1 밸브 인터페이스들은, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 및 제 1 밸브가 제 1 포트들 및 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 하나와 각각 유체적으로 인터페이싱하도록 제 1 밸브 각각이 제 1 밸브 인터페이스들 중 대응하는 하나와 인터페이싱되고, 그리고 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 제 1 장착 피처들을 사용하여 제 1 허브에 장착될 때, 제 1 축에 평행한 방향을 따라 볼 때, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (1026) 는 동일한 제 1 플로우 경로에 유체적으로 연결되는 대응하는 제 1 밸브 (제 1 밸브 각각의 단부 상의 피팅은 거의 보이지 않지만, 제 1 밸브들의 바디들은 완전히 모호함) 와 완전히 오버랩하도록 구성된다. 일부 구현예들에서, 오버랩의 정도는 100 % 미만일 수도 있고, 예를 들어, 제 1 밸브 각각의 부분만이 이 시점에서 대응하는 제 1 유체 플로우 컴포넌트에 의해 오버랩될 수도 있다.
도 12는 예시적인 제 1 허브 (1000) 의 하단 뷰를 도시한다. 이 "하단" 뷰는 제 1 축에 평행하고 도 11의 뷰 방향과 반대편인 방향으로부터의 뷰이다. 도 12에 도시된 예시적인 제 1 허브 (1000) 는 도 10 및 도 11과 동일한 제 1 허브 (1000) 이다. 도 12에서 보이는 바와 같이, 제 1 장착 피처들 및 제 1 밸브 인터페이스들의 구성들은 제 1 축에 평행한 방향에서 볼 때, 제 1 밸브들 (1018) 각각과 동일한 제 1 플로우 경로에 유체적으로 연결되는 대응하는 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (1026) 각각의 적어도 부분적인 오버랩을 발생시킬 수도 있다. 일부 구성들에서, 예시적인 제 1 밸브들 (1018) 및/또는 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (1026) 중 하나 이상의 사이즈들이 가변할 수도 있고 이는 이들 컴포넌트들 사이에 보다 적은 "오버랩"을 발생시킬 수도 있다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 제 1 밸브들 (1018) 의 밸브 작동 축은 대응하는 제 1 유체 플로우 컴포넌트 (1026) 가 장착되는 표면에 평행할 수도 있다.
도 13은 예시적인 제 1 허브의 상이한 등축도를 도시한다. 보이는 바와 같이, 예시적인 제 1 허브 (1300) 가 도시되지만 제 1 허브 (1300) 는, 도 7의 "상단" 표면 상에 있는 예시적인 제 1 허브의 제 1 표면 (220) 이 이제 예시적인 제 1 허브 (1300) 의 "하단" 표면이고 그리고 제 1 축 (216) 이 동일한 위치에 있도록 도 7로부터 대략 180°뒤집힌다 (flipped). 예시적인 제 1 허브 (1300) 는 제 1 혼합 챔버 (1304), 제 1 축 (1316), 및 제 3 표면 (1328) 을 포함한다. 제 3 표면은 제 1 축 (1316) 에 평행한 방향으로 제 1 포트들 (미도시) 중 하나로부터 제 1 거리만큼 오프셋되도록 구성될 수도 있다. 이러한 구성은 본 명세서에 상기에 논의된 제 1 혼합 챔버의 구성과 유사할 수도 있다. 제 1 혼합 챔버 (1326) 는 예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 제 3 표면 (1328) 을 통해 연장할 수도 있다. 2 개의 제 1 허브들 (1300) 의 제 3 표면들 (1328) 은 2 개의 허브들의 2 개의 제 1 혼합 챔버들이 유체적으로 연결되도록 서로 매이팅하도록 (mate) 구성될 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 허브 각각의 2 개의 제 3 표면들은 2 개의 제 1 혼합 챔버들을 유체적으로 연결하도록 2 개의 제 1 허브들을 함께 연결할 수도 있는 피처들 (미도시) 을 가질 수도 있다. 이러한 피처들은 예를 들어, 볼트들 또는 스크류들로 하여금 2 개의 제 1 허브들을 함께 클램핑하도록 사용되게 하는 쓰루-홀들 또는 나사형 홀들을 포함할 수도 있다. 2 개의 허브들의 혼합 챔버들 (1304) 은 2 개의 허브들 사이에 기밀 인터페이스를 제공할 수도 있는 시일 (미도시) 을 사용하여 함께 접합될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 2 개의 혼합 챔버들은 2 개의 혼합 챔버들이 일 피스이도록 결합될 수도 있고; 이러한 일 피스는 머시닝, 캐스팅, 사출 성형될 수도 있거나, 부가적인 제작 기법들을 사용하여 형성될 수도 있거나, 2 이상의 이러한 기법들의 조합을 사용하여 형성될 수도 있다.
도 14는 함께 어셈블된 제 1 허브와 제 2 허브의 등축 단면도 (cutaway view) 를 도시한다. 도 14에서, 제 2 허브는 제 1 허브와 본질적으로 동일하지만, 180 도 회전되고 그리고 제 1 허브에 매이팅된다. 도 14의 2 개의 허브들은 상기 논의의 제 1 허브 (200) 와 유사하게 구성된다. 간결성 및 공간적 고려사항들을 위해, 제 1 허브와 제 2 허브의 일부 예시적인 피처들만이 도 14에 라벨링되고 (labeled), 도 14에 명시적으로 라벨링되지 않은 피처들의 논의에 대해 제 1 허브 (200) 에 관하여 본 명세서의 앞선 논의를 참조할 수도 있다.
도 14에 보이는 바와 같이, 제 1 허브 (200) 는 제 2 허브 (1400) 의 "하부측" 상에 있고 (도면의 배향에 대해), 이전에 기술된 바와 같이 구성될 수도 있고, 그리고 복수의 예시적인 제 1 밸브들 (218), 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 (226), 및 제 1 혼합 챔버 (204) 를 포함한다. 도 14의 제 2 허브 (1400) 는 복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들 (1426), 복수의 제 2 밸브들 (1418), 제 2 플로우 경로 (1406), 및 제 2 혼합 챔버 (1404) 를 포함할 수도 있다. 제 1 허브 및 제 2 허브는 2 개의 허브들이 함께 어셈블될 때 제 1 혼합 챔버 (204) 와 제 2 혼합 챔버 (1404) 가 유체적으로 연결되도록 구성될 수도 있다. 예시적인 제 1 허브에 대해 상기에 기술된 바와 같이, 제 2 허브 (1400) 는 복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들이 대응하는 제 2 포트들을 통해 제 2 플로우 경로들 (1406) 에 유체적으로 연결되도록 구성될 수도 있고, 이는 유체로 하여금 제 2 유체 플로우 컴포넌트들 (1426) 로부터 제 2 플로우 경로들 (1406) 을 통해 그리고 제 2 혼합 챔버 (1404) 내로 이동하게 할 수도 있다. 일부 구성들에서, 제 1 허브의 제 1 밸브 인터페이스들 (미식별) 및 제 2 허브의 제 2 밸브 인터페이스들 (미식별) 은 2차 밸브들 또는 혼합 밸브들을 장착하도록 구성될 수도 있다.
상기에 기술된 바와 같이, 예시적인 제 1 밸브들 (218) 은 제 1 허브 (200) 의 제 1 통로들 (라벨링되지 않음) 과 제 2 통로들 (라벨링되지 않음) 사이의 플로우, 즉, 제 1 플로우 경로들을 따른 유체 플로우를 조절하도록 구성될 수도 있다. 유사하게, 예시적인 제 2 밸브들 (1418) 은 제 2 허브 (1400) 의 제 1 통로들과 제 2 통로들 사이의 플로우, 즉, 제 2 플로우 경로들 (1406) 을 따른 유체 플로우를 조절하도록 구성될 수도 있다. 도 14의 예시적인 제 1 밸브들 (218) 및 예시적인 제 2 밸브들 (1418) 은 유체로 하여금 제 1 및 제 2 유체 플로우 컴포넌트들로부터 제 1 및 제 2 혼합 챔버들로 흐르게 하는 "개방된" 포지션으로 도시된다. 실제로, 상이한 제 1 밸브들 및 제 2 밸브들은, 필요하다면, 가스들 또는 액체들을 혼합 챔버들 (204 및 1404) 에 의해 형성된 혼합 챔버로 전달하도록 (또는 전달하지 않도록) 개방되거나 폐쇄될 수도 있다.
일부 실시예들에서, 제 1 허브와 제 2 허브를 함께 어셈블링하는 것으로부터 발생하는 장치는 단일의, 유니바디 (unibody) 피스로서 제작될 수도 있다. 즉, 별개의 제 1 허브와 별개의 제 2 허브를 제작하고, 이어서 별개의 제 1 허브와 별개의 제 2 허브를 함께 연결하는 것 대신에, 제 1 허브와 제 2 허브는 제 1 허브와 제 2 허브가 일 단일의 피스이도록 제작될 수도 있다. 일부 이러한 구현예들은 3D 프린팅 기법들, 캐스팅 기법들, 사출 성형 기법들, 및/또는 종래의 머시닝 프로세스들을 사용하여 제작될 수도 있다. 이러한 구현예들은 반도체 프로세싱 화학 물질들을 다루기에 적합한 다양한 상이한 타입들의 재료들로 이루어질 수도 있고, 그리고 예를 들어, 스테인리스 강, 합성물, 세라믹, 또는 다른 혼합물들을 포함할 수도 있다.
도 15는 2 개의 예시적인 허브들 및 예시적인 장착 플레이트의 등축 분해도를 도시한다. 도 1은 도 15의 예시적인 허브들 및 예시적인 장착 플레이트의 등축 비분해도를 도시한다. 도 15 및 도 16에 보이는 바와 같이, 제 1 허브 (200) 및 제 2 허브 (1400) 는 플레이트 (1530) 에 연결될 수도 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 플레이트 (1530) 는 플레이트가 제 1 허브 (200) 와 제 2 허브 (1400) 사이에 샌드위치되도록 제 1 허브 (200) 와 제 2 허브 (1400) 중 적어도 일부가 통과할 수도 있는 홀 (1532) 을 갖는다. 플레이트 (1530) 는 또한 다양한 다른 컴포넌트들, 예를 들어, 다른 유체 플로우 컴포넌트들에 장착 위치들을 제공하도록 구성될 수도 있는 복수의 보다 작은 홀들을 포함할 수도 있다. 플레이트 (1530) 는 또한 반도체 프로세싱 툴 내에 설치되도록 구성될 수도 있다.
본 명세서에 논의된 허브들 및 허브 어셈블리들은 피스 부분들로서, 예를 들어, 단일의 허브, 허브들의 쌍들 (어셈블되거나 디스어셈블됨) 로서, 유체 플로우 컴포넌트들 (예컨대 MFC들 및/또는 밸브들) 과 어셈블된 허브들로서, 완전한 가스 박스의 부분으로서, 또는 반도체 프로세싱 툴의 부분으로서 제공될 수도 있다는 것이 이해된다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 허브들은 복수의 가스 또는 액체 공급 소스들과, 그리고 반도체 프로세싱 툴 내의 하나 이상의 프로세스 챔버들에 유체적으로 연결될 수도 있다. 유체 플로우 컴포넌트들은 유체 플로우 컴포넌트들의 동작을 제어할 수도 있는 제어기에 연결될 수도 있다. 제어기는 하나 이상의 프로세서들, 및 다양한 동작들을 수행하도록, 예를 들어, 밸브들을 턴 온하거나 턴 오프하고, MFC들을 통한 반응물질들의 플로우 레이트들을 조정하는 등을 하도록 하나 이상의 프로세서들을 제어하기 위한 인스트럭션들을 저장하기 위한 메모리를 포함할 수도 있다.
이 개시의 맥락이 달리 명확히 요구되지 않더라도, 기술 및 청구항들 전반에 걸쳐, 단어들 "포함하다", "포함하는", 등은 배제적이거나 총망라한 의미와 반대되는 것으로서 포괄적인 의미로; 즉, "이로 제한되지 않지만 포함하는"의 의미로 해석된다. 단수 또는 복수를 사용한 단어들은 또한 일반적으로 단수 또는 복수를 각각 포함한다. 단어 "또는"이 2 이상의 아이템들의 리스트에 관하여 사용될 때, 상기 단어는 단어의 모든 다음의 해석들을 포함한다: 리스트 내의 임의의 아이템들, 리스트 내의 모든 아이템들, 및 리스트 내의 아이템들의 임의의 조합. 용어 "구현예"는 본 명세서에 기술된 기법들 및 방법들의 구현예들뿐만 아니라 본 명세서에 기술된 기법들 및/또는 방법들을 포함하고 그리고/또는 구조들을 구현하는 물리적 객체들을 지칭한다.
본 명세서에 기술되고 예시된 많은 개념들 및 구현예들이 있다. 본 명세서에 논의된 구현예들의 특정한 특징들, 속성들 및 이점들이 기술되고 예시되지만, 본 발명들의 많은 다른 것들, 뿐만 아니라 상이한 그리고/또는 유사한 구현예들, 특징들, 속성들 및 이점들이 기술 및 예시들로부터 분명하다는 것이 이해되어야 한다. 이와 같이, 상기 구현예들은 단지 예시적이다. 구현예들은 총망라한 것으로 또는 정확한 형태들, 기법들, 재료들 및/또는 개시된 구성들에 본 개시를 제한하도록 의도되지 않는다. 많은 수정들 및 변동들이 이 개시를 고려하여 가능하다. 다른 구현예들이 활용될 수도 있고 그리고 동작 상의 변화들이 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고 행해질 수도 있다는 것이 이해된다. 이와 같이, 본 개시의 범위는 상기 구현예들의 기술이 예시 및 기술의 목적들을 위해 제공되기 때문에 상기의 기술에만 제한되지 않는다.
중요하게, 본 개시는 임의의 단일의 양태 또는 구현예에, 또는 이러한 양태들 및/또는 구현예들의 임의의 단일의 조합 및/또는 치환에 제한되지 않는다. 게다가, 본 개시의 양태들, 및/또는 본 개시의 구현예들 각각은, 단독으로 또는 본 개시의 다른 양태들 및/또는 구현예들의 하나 이상의 조합으로 채용될 수도 있다. 간결성을 위해, 많은 이러한 치환들 및 조합들이 본 명세서에 별도로 논의되고 그리고/또는 예시되지 않을 것이다.

Claims (20)

  1. 제 1 허브를 포함하고,
    상기 제 1 허브는,
    제 1 축을 중심으로 배치된 복수의 제 1 포트들;
    상기 제 1 축에 평행한 방향으로 상기 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트로부터 제 1 거리만큼 오프셋된 제 1 혼합 챔버; 및
    복수의 제 1 플로우 경로들을 포함하고,
    상기 제 1 플로우 경로들 각각은 상기 제 1 혼합 챔버에 상기 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트를 유체적으로 연결하고 그리고 상기 제 1 플로우 경로 각각은 제 1 통로, 제 2 통로, 및 제 1 밸브 인터페이스를 포함하고, 상기 제 1 플로우 경로 각각에 대해,
    상기 제 1 통로는 상기 제 1 밸브 인터페이스와 상기 대응하는 제 1 포트를 유체적으로 연결하고,
    상기 제 2 통로는 상기 제 1 혼합 챔버와 상기 제 1 밸브 인터페이스를 유체적으로 연결하고,
    상기 제 1 밸브 인터페이스는 상기 제 1 통로와 상기 제 2 통로 사이에 유체적으로 개재되고,
    상기 제 1 밸브 인터페이스 각각은, 제 1 밸브가 설치될 때, 상기 제 1 밸브가 상기 제 1 통로와 상기 제 2 통로 사이의 유체 플로우를 조절할 수 있도록 상기 제 1 밸브와 인터페이싱하도록 구성되고, 그리고
    상기 제 1 밸브 인터페이스는, 상기 제 1 축에 대해 수직이고 상기 대응하는 제 1 포트를 통과하는 제 1 기준 플레인과 상기 제 1 축에 대해 수직이고 상기 제 1 혼합 챔버를 통과하는 제 2 기준 플레인 사이에 위치되는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 포트들은 상기 제 1 축을 중심으로 제 1 방사상 패턴으로 배치되는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 허브는 적어도 3 개의 제 1 포트들 및 3 개의 제 1 플로우 경로들을 포함하는, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 혼합 챔버는 반구형 형상인, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브 인터페이스 각각은 나사형 (threaded) 보어 및 일 패턴의 나사형 홀들로 구성된 그룹으로부터 선택된 밸브 장착 피처를 포함하는, 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 나사형 보어 또는 상기 나사형 홀들은 상기 제 1 축에 대해 수직으로 10°이내인 중심 축 또는 중심 축들을 갖는, 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 제 1 표면들 및 하나 이상의 제 2 표면들을 더 포함하고,
    상기 제 1 포트 각각은 상기 하나 이상의 제 1 표면들 중 하나의 제 1 표면 상에 위치되고,
    상기 제 2 표면 각각은 상기 제 1 표면에 대해 실질적으로 수직이고, 그리고
    상기 제 1 밸브 인터페이스 각각은 상기 하나 이상의 제 2 표면들 중 하나의 제 2 표면을 통해 연장하는, 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    제 1 유출 파이프를 더 포함하고, 상기 제 1 유출 파이프는 상기 제 1 혼합 챔버에 유체적으로 연결되는, 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 허브는, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트를 통해 상기 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 연결되도록, 상기 제 1 허브에 상기 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성된 제 1 장착 피처들을 더 포함하는, 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 장착 피처들 및 상기 제 1 밸브 인터페이스들은, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 상기 제 1 밸브들 중 하나의 제 1 밸브가 상기 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 1 장착 피처들을 사용하여 상기 제 1 허브에 장착될 때, 상기 제 1 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트와 상기 제 1 밸브가 오버랩하도록 구성되는, 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들,
    복수의 제 1 밸브들을 더 포함하고,
    상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록 상기 제 1 장착 피처들을 사용하여 상기 제 1 허브에 장착되고, 그리고
    상기 제 1 밸브 각각은 상기 제 1 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되는, 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 통로들은 상기 제 1 기준 플레인에서 제 1 빗각 (oblique angle) 에 있고, 그리고
    상기 제 2 통로들은 상기 제 1 기준 플레인에서 제 2 빗각에 있는, 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 빗각과 상기 제 2 빗각 사이의 차의 절대값은 20° 이하인, 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 3 표면을 더 포함하고,
    상기 제 3 표면은 상기 제 1 축에 평행한 방향으로 상기 제 1 포트들 중 하나의 제 1 포트로부터 제 1 거리만큼 오프셋되고,
    상기 제 1 혼합 챔버는 상기 제 3 표면을 통해 연장하고, 그리고
    상기 제 3 표면은 또 다른 허브의 제 1 혼합 챔버와 상기 제 1 혼합 챔버를 유체적으로 연결하도록 구성되는, 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 허브를 더 포함하고,
    상기 제 2 허브는,
    제 2 축을 중심으로 배치된 복수의 제 2 포트들;
    상기 제 2 축에 평행한 방향으로 상기 제 2 포트들 중 하나의 제 2 포트로부터 제 2 거리만큼 오프셋된 제 2 혼합 챔버;
    복수의 제 2 플로우 경로들; 및
    상기 제 1 혼합 챔버 및 상기 제 2 혼합 챔버로 구성된 그룹으로부터 선택된 아이템에 유체적으로 연결되는 유출 파이프로서, 상기 제 1 허브 및 상기 제 2 허브는, 상기 제 1 혼합 챔버가 상기 제 2 혼합 챔버에 유체적으로 연결되도록 함께 어셈블되는, 상기 유출 파이프를 포함하고,
    상기 제 2 플로우 경로들 각각은 상기 제 2 혼합 챔버에 상기 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트를 유체적으로 연결하고 그리고 상기 제 2 플로우 경로 각각은 제 3 통로, 제 4 통로, 및 제 2 밸브 인터페이스를 포함하고, 상기 제 2 플로우 경로 각각에 대해,
    상기 제 3 통로는 상기 제 2 밸브 인터페이스와 상기 대응하는 제 2 포트를 유체적으로 연결하고,
    상기 제 4 통로는 상기 제 2 혼합 챔버와 상기 제 2 밸브 인터페이스를 유체적으로 연결하고,
    상기 제 2 밸브 인터페이스는 상기 제 3 통로와 상기 제 4 통로 사이에 유체적으로 개재되고,
    상기 제 2 밸브 인터페이스 각각은, 제 2 밸브가 설치될 때, 상기 제 2 밸브가 상기 제 3 통로와 상기 제 4 통로 사이의 유체 플로우를 조절할 수 있도록 상기 제 2 밸브와 인터페이싱하도록 구성되고,
    상기 제 2 밸브 인터페이스는, 상기 제 2 축에 대해 수직이고 상기 대응하는 제 2 포트를 통과하는 제 3 기준 플레인과 상기 제 2 축에 대해 수직이고 상기 제 2 혼합 챔버를 통과하는 제 4 기준 플레인 사이에 위치되는, 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 허브와 상기 제 2 허브가 함께 어셈블될 때 상기 제 1 허브와 상기 제 2 허브 사이에 샌드위치된 플레이트를 더 포함하는, 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 허브는, 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록, 상기 제 1 허브에 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성된 제 1 장착 피처들을 더 포함하고, 그리고
    상기 제 2 허브는, 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트와 유체적으로 연결되도록, 상기 제 2 허브에 복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들을 장착하도록 구성된 제 2 장착 피처들을 더 포함하는, 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 장착 피처들 및 상기 제 1 밸브 인터페이스들은, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 상기 제 1 밸브들 중 하나의 제 1 밸브가 상기 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 1 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 1 장착 피처들을 사용하여 상기 제 1 허브에 장착될 때, 상기 제 1 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트와 상기 제 1 밸브가 오버랩하도록 구성되고, 그리고
    상기 제 2 장착 피처들 및 상기 제 2 밸브 인터페이스들은, 상기 제 2 밸브 및 상기 제 2 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 2 플로우 경로들 중 대응하는 제 2 플로우 경로와 유체적으로 인터페이싱하도록 상기 제 2 밸브들 중 하나의 제 2 밸브가 상기 제 2 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 2 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고 그리고 상기 제 2 유체 플로우 컴포넌트들 중 하나의 제 2 유체 플로우 컴포넌트가 상기 제 2 장착 피처들을 사용하여 상기 제 2 허브에 장착될 때, 상기 제 2 축에 평행한 방향에서 볼 때, 적어도 부분적으로, 상기 제 2 유체 플로우 컴포넌트와 상기 제 2 밸브가 오버랩하도록 구성되는, 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들,
    복수의 제 1 밸브들,
    복수의 제 2 유체 플로우 컴포넌트들, 및
    복수의 제 2 밸브들을 더 포함하고,
    상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 1 포트들 중 대응하는 제 1 포트와 유체적으로 연결되도록 상기 제 1 장착 피처들을 사용하여 상기 제 1 허브에 장착되고,
    상기 제 1 밸브 각각은 상기 제 1 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 1 밸브 인터페이스와 인터페이싱되고,
    상기 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각은, 상기 제 2 유체 플로우 컴포넌트 각각이 상기 제 2 포트들 중 대응하는 제 2 포트와 유체적으로 연결되도록 상기 제 2 장착 피처들을 사용하여 상기 제 2 허브에 장착되고, 그리고
    상기 제 2 밸브 각각은 상기 제 2 밸브 인터페이스들 중 대응하는 제 2 밸브 인터페이스와 인터페이싱되는, 장치.
  20. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들로서, 상기 제 1 유체 플로우 컴포넌트 각각은 상기 제 1 허브에 장착되고 상기 제 1 플로우 경로들 중 상이한 제 1 플로우 경로와 유체로 연통하는, 상기 복수의 제 1 유체 플로우 컴포넌트들;
    복수의 제 1 밸브들로서, 상기 제 1 밸브 각각은 상기 제 1 허브에 장착되고 상기 제 1 밸브 인터페이스들 중 하나의 제 1 밸브 인터페이스를 통해 상기 제 1 플로우 경로들 중 대응하는 제 1 플로우 경로와 유체로 연통하는, 상기 복수의 제 1 밸브들;
    적어도 하나의 반도체 프로세싱 챔버;
    가스를 반도체 프로세싱 챔버에 공급하도록 구성된 가스 분배 시스템; 및
    적어도 하나의 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함한 제어기를 더 포함하고,
    상기 제 1 허브는 상기 가스 분배 시스템과 유체적으로 연결되고,
    메모리는 목표된 양들의 프로세스 가스들, 프로세스 액체들, 또는 프로세스 가스들과 프로세스 액체들로 하여금 상기 가스 분배 시스템에 의해 상기 제 1 혼합 챔버로 그리고 이어서 상기 적어도 하나의 반도체 프로세싱 챔버로 전달되게 하도록 상기 복수의 제 1 유체 제어 컴포넌트들 및 상기 복수의 제 1 밸브들을 제어하기 위한 컴퓨터-실행가능 인스트럭션들을 저장하는, 장치.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10128087B2 (en) 2014-04-07 2018-11-13 Lam Research Corporation Configuration independent gas delivery system
US10741365B2 (en) * 2014-05-05 2020-08-11 Lam Research Corporation Low volume showerhead with porous baffle
US10557197B2 (en) 2014-10-17 2020-02-11 Lam Research Corporation Monolithic gas distribution manifold and various construction techniques and use cases therefor
US10022689B2 (en) * 2015-07-24 2018-07-17 Lam Research Corporation Fluid mixing hub for semiconductor processing tool
US10215317B2 (en) 2016-01-15 2019-02-26 Lam Research Corporation Additively manufactured gas distribution manifold
WO2019152486A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 Lam Research Corporation Manifold valve for multiple precursors
SG11202105321TA (en) * 2018-12-20 2021-07-29 Applied Materials Inc Method and apparatus for supplying improved gas flow to a processing volume of a processing chamber
KR20210017147A (ko) * 2019-08-07 2021-02-17 주성엔지니어링(주) 가스 유입 장치 및 이를 이용한 기판 처리 장치
US20220387949A1 (en) * 2019-11-19 2022-12-08 Linde Gmbh Smart gas mixer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2569857A (en) * 1946-03-06 1951-10-02 Klingerit Inc Combined mixing unit and hose rack
KR960040614A (ko) * 1995-05-05 1996-12-17 필립 에스. 윌슨 용제 세척식 반응 사출 성형 혼합 헤드
US5950874A (en) * 1996-02-09 1999-09-14 Italtinto S.R.L. Batching machine, in particular for dyes

Family Cites Families (121)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2361150A (en) * 1941-01-24 1944-10-24 Mathieson Alkali Works Inc Method and apparatus for admitting chlorine to a liquid stream
US3102004A (en) * 1959-08-05 1963-08-27 Grintz Joseph John Mixing and dispensing apparatus
US3026183A (en) * 1960-02-05 1962-03-20 Dayco Corp Mixing apparatus
US3865133A (en) * 1973-10-31 1975-02-11 Minnesota Mining & Mfg Self cleaning check valve
US4134002A (en) 1975-11-21 1979-01-09 Stanford George H Down spouts provided with heating elements
US4099919A (en) * 1976-12-22 1978-07-11 The Upjohn Company Stem adjustment seal for reaction injection molding machine
CA1096630A (en) * 1978-05-26 1981-03-03 David J. Tookey Static mixer
US4215081A (en) * 1979-01-24 1980-07-29 Brooks Kirtland H Liquid aerator
US4581521A (en) 1980-08-28 1986-04-08 Grise Frederick Gerard J Electrically heated pipe assembly
US4422471A (en) 1982-05-24 1983-12-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Four bar manifold
JPS6063375A (ja) 1983-09-14 1985-04-11 Canon Inc 気相法堆積膜製造装置
US4714091A (en) 1985-06-10 1987-12-22 Emcore, Inc. Modular gas handling apparatus
US4703718A (en) 1985-11-29 1987-11-03 Rca Corporation Vapor deposition apparatus and method of using same
DE3820810A1 (de) * 1988-06-20 1989-12-21 Krauss Maffei Ag Vorrichtung zum mischen von wenigstens zwei reaktiven kunststoffkomponenten
US5082633A (en) * 1990-06-14 1992-01-21 The Dow Chemical Company Mix head for mixing reactive chemicals
US5251447A (en) * 1992-10-01 1993-10-12 General Electric Company Air fuel mixer for gas turbine combustor
US5534328A (en) * 1993-12-02 1996-07-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Integrated chemical processing apparatus and processes for the preparation thereof
US6168948B1 (en) 1995-06-29 2001-01-02 Affymetrix, Inc. Miniaturized genetic analysis systems and methods
IT240440Y1 (it) * 1996-02-09 2001-04-02 Italtinto Srl Macchina dosatrice per coloranti
US5794645A (en) 1996-07-15 1998-08-18 Creative Pathways, Inc. Method for supplying industrial gases using integrated bottle controllers
TW397909B (en) 1996-09-30 2000-07-11 Benkan Corp Integration gas controller
US5836355A (en) 1996-12-03 1998-11-17 Insync Systems, Inc. Building blocks for integrated gas panel
US6302141B1 (en) 1996-12-03 2001-10-16 Insync Systems, Inc. Building blocks for integrated gas panel
JP3748473B2 (ja) 1996-12-12 2006-02-22 キヤノン株式会社 堆積膜形成装置
US5984519A (en) * 1996-12-26 1999-11-16 Genus Corporation Fine particle producing devices
US6159442A (en) * 1997-08-05 2000-12-12 Mfic Corporation Use of multiple stream high pressure mixer/reactor
US6352594B2 (en) 1997-08-11 2002-03-05 Torrex Method and apparatus for improved chemical vapor deposition processes using tunable temperature controlled gas injectors
US6068016A (en) 1997-09-25 2000-05-30 Applied Materials, Inc Modular fluid flow system with integrated pump-purge
US5887977A (en) * 1997-09-30 1999-03-30 Uniflows Co., Ltd. Stationary in-line mixer
WO1999045302A1 (en) 1998-03-05 1999-09-10 The Swagelok Company Modular surface mount manifold
US6260581B1 (en) 1998-06-12 2001-07-17 J. Gregory Hollingshead Apparatus for assembling modular chemical distribution substrate blocks
EP1157144A4 (en) 1999-01-13 2010-04-28 Cornell Res Foundation Inc MANUFACTURE OF MONOLITHIC FLUID STRUCTURES
US6186177B1 (en) 1999-06-23 2001-02-13 Mks Instruments, Inc. Integrated gas delivery system
US7144616B1 (en) 1999-06-28 2006-12-05 California Institute Of Technology Microfabricated elastomeric valve and pump systems
IT246858Y1 (it) * 1999-07-16 2002-04-10 Italtinto Srl Macchina erogatrice-dosatrice per coloranti vernici o simili con gruppo di erogazione centrale simultanea dei coloranti e sistema di pulitur
US6125887A (en) 1999-09-20 2000-10-03 Pinto; James V. Welded interconnection modules for high purity fluid flow control applications
US6283155B1 (en) 1999-12-06 2001-09-04 Insync Systems, Inc. System of modular substrates for enabling the distribution of process fluids through removable components
US6546960B1 (en) 2000-03-03 2003-04-15 Creative Pathways, Inc. Self-aligning SmartStrate™
US6640835B1 (en) 2000-03-03 2003-11-04 Creative Pathways, Inc. Micromount™ system
US6283143B1 (en) 2000-03-31 2001-09-04 Lam Research Corporation System and method for providing an integrated gas stick
DE10032269A1 (de) * 2000-07-03 2002-01-31 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung von Nebenprodukten bei der Vermischung von Eduktströmen
JP4156184B2 (ja) 2000-08-01 2008-09-24 株式会社キッツエスシーティー 集積化ガス制御装置
US6581640B1 (en) 2000-08-16 2003-06-24 Kelsey-Hayes Company Laminated manifold for microvalve
JP2002089798A (ja) 2000-09-11 2002-03-27 Ulvac Japan Ltd 流体制御装置およびこれを用いたガス処理装置
AU2001294588A1 (en) 2000-09-13 2002-03-26 Applied Materials, Inc. Processing chamber with multi-layer brazed lid
US6464129B2 (en) 2000-12-22 2002-10-15 Triumph Group, Inc. Method of diffusion bonding superalloy components
DE10123093A1 (de) * 2001-05-07 2002-11-21 Inst Mikrotechnik Mainz Gmbh Verfahren und statischer Mikrovermischer zum Mischen mindestens zweier Fluide
US6655829B1 (en) * 2001-05-07 2003-12-02 Uop Llc Static mixer and process for mixing at least two fluids
US7293910B2 (en) * 2001-05-24 2007-11-13 Masco Corporation Surge suppressor for a mixer head assembly
US7150475B2 (en) 2001-07-13 2006-12-19 Talon Innovations, Inc. Shear-resistant modular fluidic blocks
FR2829707B1 (fr) * 2001-09-19 2003-12-12 Air Liquide Procede et dispositif de melange de deux gaz reactifs
JP2003334479A (ja) 2001-10-02 2003-11-25 Ngk Insulators Ltd 液体噴射装置
US20030124842A1 (en) 2001-12-27 2003-07-03 Applied Materials, Inc. Dual-gas delivery system for chemical vapor deposition processes
US7261812B1 (en) 2002-02-13 2007-08-28 Nanostream, Inc. Multi-column separation devices and methods
US6924235B2 (en) 2002-08-16 2005-08-02 Unaxis Usa Inc. Sidewall smoothing in high aspect ratio/deep etching using a discrete gas switching method
AU2003262953A1 (en) 2002-08-27 2004-03-19 Celerity Group, Inc. Modular substrate gas panel having manifold connections in a common plane
US7510392B2 (en) 2002-11-06 2009-03-31 Mold-Masters (2007) Limited Injection nozzle with a removable heater device having one or more heating elements
JP4502590B2 (ja) 2002-11-15 2010-07-14 株式会社ルネサステクノロジ 半導体製造装置
US6718817B1 (en) 2002-11-22 2004-04-13 Chung-Shan Institute Of Science And Technology Sample injection device for gas chromatography
WO2004061418A2 (en) 2002-12-26 2004-07-22 Meso Scale Technologies, Llc. Assay cartridges and methods of using the same
US6907904B2 (en) 2003-03-03 2005-06-21 Redwood Microsystems, Inc. Fluid delivery system and mounting panel therefor
CA2462397C (en) * 2003-03-24 2010-05-04 Thomas William Mccracken Mixing arrangement for atomizing nozzle in multi-phase flow
WO2004088772A2 (en) 2003-03-26 2004-10-14 Swagelok Company Modular fluid components and assembly
DE10333922B4 (de) * 2003-07-25 2005-11-17 Wella Ag Bauteile für statische Mikromischer, daraus aufgebaute Mikromischer und deren Verwendung zum Mischen, zum Dispergieren oder zur Durchführung chemischer Reaktionen
DE10333921B4 (de) * 2003-07-25 2005-10-20 Wella Ag Extraktionsverfahren unter Verwendung eines statischen Mikromischers
US7178556B2 (en) 2003-08-07 2007-02-20 Parker-Hannifin Corporation Modular component connector substrate assembly system
US7234222B1 (en) 2003-09-26 2007-06-26 Lam Research Corporation Methods and apparatus for optimizing the delivery of a set of gases in a plasma processing system
KR100881897B1 (ko) 2003-11-07 2009-02-06 셀레리티 인크. 표면 장착 히터
US7892357B2 (en) 2004-01-12 2011-02-22 Axcelis Technologies, Inc. Gas distribution plate assembly for plasma reactors
ITTO20040012A1 (it) * 2004-01-13 2004-04-13 Nordimpianti Technologies S R Tintometro
ATE404273T1 (de) * 2004-02-17 2008-08-15 Ehrfeld Mikrotechnik Bts Gmbh Mikromischer
US20070140042A1 (en) * 2004-06-04 2007-06-21 Gerhard Schanz Multicomponent packaging with static micromixer
JP2006009969A (ja) 2004-06-25 2006-01-12 Kitz Sct:Kk 集積化ガス制御装置用流路ブロックとその製造方法並びに集積化ガス制御装置
US20060028908A1 (en) * 2004-08-03 2006-02-09 Suriadi Arief B Micro-mixer
US7299825B2 (en) 2005-06-02 2007-11-27 Ultra Clean Holdings, Inc. Gas-panel assembly
US7320339B2 (en) 2005-06-02 2008-01-22 Ultra Clean Holdings, Inc. Gas-panel assembly
US7410519B1 (en) 2005-08-16 2008-08-12 Ewald Dieter H Sandwich filter block
US7976795B2 (en) 2006-01-19 2011-07-12 Rheonix, Inc. Microfluidic systems
US8196480B1 (en) 2006-04-03 2012-06-12 A+ Manufacturing, Llc Modular sample conditioning system
US7566165B2 (en) * 2006-04-17 2009-07-28 Milliken & Company Valved manifold and system suitable for introducing one or more additives into a fluid stream
JP5037510B2 (ja) 2006-08-23 2012-09-26 株式会社堀場エステック 集積型ガスパネル装置
US20080066859A1 (en) 2006-08-30 2008-03-20 Michiaki Kobayashi Plasma processing apparatus capable of adjusting pressure within processing chamber
NL1032816C2 (nl) * 2006-11-06 2008-05-08 Micronit Microfluidics Bv Micromengkamer, micromenger omvattende meerdere van dergelijke micromengkamers, werkwijzen voor het vervaardigen daarvan, en werkwijzen voor mengen.
US7789107B2 (en) 2006-11-16 2010-09-07 Talon Innovations Fluid transport in monolithic structures
US7822570B2 (en) 2006-11-17 2010-10-26 Lam Research Corporation Methods for performing actual flow verification
US7798388B2 (en) 2007-05-31 2010-09-21 Applied Materials, Inc. Method of diffusion bonding a fluid flow apparatus
US7806143B2 (en) 2007-06-11 2010-10-05 Lam Research Corporation Flexible manifold for integrated gas system gas panels
FR2919510B1 (fr) * 2007-08-03 2010-10-22 Daher Aerospace Melangeur de fluide gazeux
US8322380B2 (en) 2007-10-12 2012-12-04 Lam Research Corporation Universal fluid flow adaptor
US20090120364A1 (en) 2007-11-09 2009-05-14 Applied Materials, Inc. Gas mixing swirl insert assembly
US8794267B2 (en) 2007-12-27 2014-08-05 Lam Research Corporation Gas transport delay resolution for short etch recipes
DE102008022355A1 (de) * 2008-05-06 2009-11-19 Axel Wittek Rotor-Stator-System zum Herstellen von Dispersionen
KR101012421B1 (ko) 2008-06-02 2011-02-08 성균관대학교산학협력단 에어로졸 분사장치 및 그것을 이용한 필름형성방법
US9656223B2 (en) * 2008-06-16 2017-05-23 Isel Co., Ltd. Mixing unit and device, fluid mixing method and fluid
US7699935B2 (en) 2008-06-19 2010-04-20 Applied Materials, Inc. Method and system for supplying a cleaning gas into a process chamber
US8340827B2 (en) 2008-06-20 2012-12-25 Lam Research Corporation Methods for controlling time scale of gas delivery into a processing chamber
US20140020779A1 (en) 2009-06-10 2014-01-23 Vistadeltek, Llc Extreme flow rate and/or high temperature fluid delivery substrates
KR101366019B1 (ko) 2010-02-22 2014-02-21 가부시키가이샤 후지킨 혼합 가스 공급 장치
KR101814096B1 (ko) * 2010-02-23 2018-01-02 아사히 유키자이 가부시키가이샤 인라인형 유체 혼합 장치
US8852685B2 (en) 2010-04-23 2014-10-07 Lam Research Corporation Coating method for gas delivery system
EP2585223A4 (en) * 2010-06-24 2017-09-06 Graco Minnesota Inc. Fluid circulation valve assembly for fluid proportioner
US10350556B2 (en) * 2011-01-07 2019-07-16 Microfluidics International Corporation Low holdup volume mixing chamber
US9129778B2 (en) 2011-03-18 2015-09-08 Lam Research Corporation Fluid distribution members and/or assemblies
US9079140B2 (en) * 2011-04-13 2015-07-14 Microfluidics International Corporation Compact interaction chamber with multiple cross micro impinging jets
US8746284B2 (en) 2011-05-11 2014-06-10 Intermolecular, Inc. Apparatus and method for multiple symmetrical divisional gas distribution
US9078293B2 (en) 2012-02-27 2015-07-07 Watlow Electric Manufacturing Company Temperature detection and control system for layered heaters
US8851113B2 (en) 2012-03-27 2014-10-07 Lam Research Coporation Shared gas panels in plasma processing systems
US10002747B2 (en) 2012-03-27 2018-06-19 Lam Research Corporation Methods and apparatus for supplying process gas in a plasma processing system
US9091397B2 (en) 2012-03-27 2015-07-28 Lam Research Corporation Shared gas panels in plasma processing chambers employing multi-zone gas feeds
JP6123208B2 (ja) 2012-09-28 2017-05-10 東京エレクトロン株式会社 成膜装置
US20140137961A1 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Applied Materials, Inc. Modular chemical delivery system
US9090972B2 (en) 2012-12-31 2015-07-28 Lam Research Corporation Gas supply systems for substrate processing chambers and methods therefor
US20140202577A1 (en) 2013-01-21 2014-07-24 William Gardiner WEBSTER, III Duct fitting apparatus with reduced flow pressure loss and method of formation thereof
GB201310452D0 (en) 2013-06-12 2013-07-24 Blagdon Actuation Res Ltd Fluid Manifolds
KR102327921B1 (ko) 2014-06-13 2021-11-18 가부시키가이샤 호리바 에스텍 유체와 증기용 고전도도 밸브
ES2877194T3 (es) 2014-07-13 2021-11-16 Stratasys Ltd Procedimiento y sistema para la impresión 3D rotativa
US20160111257A1 (en) 2014-10-17 2016-04-21 Lam Research Corporation Substrate for mounting gas supply components and methods thereof
US10557197B2 (en) 2014-10-17 2020-02-11 Lam Research Corporation Monolithic gas distribution manifold and various construction techniques and use cases therefor
US10022689B2 (en) * 2015-07-24 2018-07-17 Lam Research Corporation Fluid mixing hub for semiconductor processing tool
US10215317B2 (en) 2016-01-15 2019-02-26 Lam Research Corporation Additively manufactured gas distribution manifold
US9879795B2 (en) 2016-01-15 2018-01-30 Lam Research Corporation Additively manufactured gas distribution manifold

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2569857A (en) * 1946-03-06 1951-10-02 Klingerit Inc Combined mixing unit and hose rack
KR960040614A (ko) * 1995-05-05 1996-12-17 필립 에스. 윌슨 용제 세척식 반응 사출 성형 혼합 헤드
US5950874A (en) * 1996-02-09 1999-09-14 Italtinto S.R.L. Batching machine, in particular for dyes

Also Published As

Publication number Publication date
US20170021317A1 (en) 2017-01-26
KR102611677B1 (ko) 2023-12-07
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TWI709432B (zh) 2020-11-11
US10022689B2 (en) 2018-07-17

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