KR20220063258A - 저온 열 유동 비율 제어기 - Google Patents

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KR20220063258A
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마이클 커트니
애슐리 엠. 오카다
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

유동 비율 제어기에 대한 방법들 및 장치가 본 명세서에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 유동 비율 제어기는 유입구; 유입구로부터 대응하는 복수의 배출구들로 연장되는 복수의 채널들; 복수의 채널들의 각각의 채널로부터의 유동의 작은 부분을 우회시키고 이어서 유동의 작은 부분을 다시 그 채널로 복귀시키는, 그 채널로부터 연장되는 바이패스 파이프; 및 제1 온도 센서, 제2 온도 센서, 및 이들 사이에 배치된 가열 엘리먼트를 갖는, 바이패스 파이프에 커플링된 열 질량 유량계를 포함한다. 제어기는 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이에 기초하여 복수의 채널들 각각을 통한 유량을 결정하도록 구성된다.

Description

저온 열 유동 비율 제어기
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 기판 프로세싱 장비 및 기법들에 관한 것이다.
[0002] 가스 프로세싱 시스템들은 반도체 산업에서, 예컨대, 화학 기상 증착(CVD), 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착(HDPCVD), 원자 층 증착(ALD), 에칭 등과 같은 프로세스들에서 종종 사용된다. 기판을 프로세싱하기 위해 통상적으로 프로세스 가스들의 유동을 원하는 비율로 프로세스 챔버 내로 분배하기 위한 시스템들, 장치, 및 방법들은 원하는 유동 분배를 정확하게 제어하기 위해 하나 이상의 유동 비율 제어기(FRC)들에 프로세스 가스들을 공급하는 질량 유동 제어기들(MFC)을 이용한다. 그러나, 본 발명자들은 유동 비율 제어기들에서 특정 프로세스 가스들의 분해 및 부식을 관찰하였으며, 이는 정확한 유동 측정을 방해한다.
[0003] 따라서, 본 발명자들은 프로세스 챔버에 프로세스 가스들을 분배하기 위한 개선된 방법들 및 장치를 제공하였다.
[0004] 유동 비율 제어기들에 대한 장치 및 방법들의 실시예들이 본 명세서에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 유동 비율 제어기는, 유입구; 유입구로부터 대응하는 복수의 배출구들로 연장되는 복수의 채널들; 복수의 채널들의 각각의 채널과 일렬로 있는 제어 밸브; 복수의 채널들의 각각의 채널로부터의 유동의 작은 부분을 우회시키고 이어서 유동의 작은 부분을 다시 그 채널로 복귀시키는, 그 채널로부터 연장되는 바이패스 파이프(bypass pipe); 바이패스 파이프에 커플링된 열 질량 유량계 ― 열 질량 유량계는 제1 온도 센서, 제2 온도 센서, 및 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이에 배치된 가열 엘리먼트를 포함하고, 가열 엘리먼트는 바이패스 파이프를 통한 유동을 섭씨 약 40도 내지 약 60도의 미리 결정된 온도로 가열시키도록 구성됨 ―; 및 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이에 기초하여 복수의 채널들 각각을 통한 유량을 결정하고 그리고 복수의 채널들 사이에 미리 결정된 유동 비율의 프로세스 가스를 제공하기 위해 각각의 채널의 제어 밸브를 제어하기 위한 제어기를 포함한다.
[0005] 일부 실시예들에서, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치는, 가스 소스; 챔버 바디 및 복수의 가스 전달 구역들을 갖는 에칭 챔버; 적어도 하나의 유동 비율 제어기를 포함하며, 적어도 하나의 유동 비율 제어기는, 가스 소스에 커플링된 유입구; 유입구로부터 대응하는 복수의 배출구들로의 복수의 채널들 ― 복수의 배출구들은 에칭 챔버의 개개의 가스 전달 구역들에 유체 커플링됨 ―; 복수의 채널들의 각각의 채널로부터의 유동의 작은 부분을 우회시키고 이어서 유동의 작은 부분을 다시 그 채널로 복귀시키는, 그 채널로부터 연장되는 바이패스 파이프; 바이패스 파이프에 커플링된 열 질량 유량계 ― 열 질량 유량계는 제1 온도 센서, 제2 온도 센서, 및 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이에 배치된 가열 엘리먼트를 포함하고, 가열 엘리먼트는 바이패스 파이프를 통한 유동을 미리 결정된 온도로 가열시키도록 구성됨 ―; 및 복수의 배출구들 사이의 가스 소스로부터의 프로세스 가스의 유동 비율을 제공하고 그리고 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이에 기초하여 복수의 배출구들 각각을 통한 유량을 결정하기 위한 제어기를 포함한다.
[0006] 일부 실시예들에서, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법은, 프로세스 챔버 내의 제1 가스 전달 구역에 제1 채널을 통해 하나 이상의 프로세스 가스들의 제1 유량을, 프로세스 챔버 내의 제2 가스 전달 구역에 제2 채널을 통해 하나 이상의 프로세스 가스들의 제2 유량을, 그리고 프로세스 챔버 내의 제3 가스 전달 구역에 제3 채널을 통해 하나 이상의 프로세스 가스들의 제3 유량을 제공하기 위해 유동 비율 제어기를 통해 하나 이상의 프로세스 가스들을 유동시키는 단계; 제1 채널, 제2 채널, 및 제3 채널 각각으로부터의 작은 유동을, 가열 엘리먼트, 가열 엘리먼트의 상류에 배치된 제1 온도 센서, 및 가열 엘리먼트의 하류에 배치된 제2 온도 센서를 갖는 개개의 열 질량 유량계로 우회시키는 단계; 하나 이상의 프로세스 가스들의 부식을 방지하는 미리 결정된 온도로 가열 엘리먼트를 가열시키기 위해 각각의 열 질량 유량계 내의 가열 엘리먼트에 전력을 제공하는 단계; 및 제1 유량, 제2 유량, 및 제3 유량을 결정하기 위해 각각의 열 질량 유량계의 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이를 계산하기 위해 제어기를 사용하는 단계를 포함한다.
[0007] 본 개시내용의 다른 및 추가적인 실시예들이 아래에서 설명된다.
[0008] 위에서 간략하게 요약되고 아래에서 더 상세히 논의되는 본 개시내용의 실시예들은 첨부된 도면들에서 도시된 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 대한 참조에 의해 이해될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면들이 본 개시내용의 단지 전형적인 실시예들만을 예시하는 것이므로, 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하는데, 이는 상기 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0009] 도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 유동 분배 시스템의 개략적인 예시이다.
[0010] 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 유동 분배 시스템의 개략적인 예시이다.
[0011] 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 유동 비율 제어기의 개략적인 예시이다.
[0012] 도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 프로세스 가스들을 다수의 가스 전달 구역들에 분배하는 방법의 흐름도이다.
[0013] 이해를 용이하게 하기 위하여, 도면들에 공통적인 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 도면들은 실척대로 도시되지 않으며, 명확화를 위해 간략화될 수 있다. 일 실시예의 엘리먼트들 및 특징들은 추가적인 언급 없이 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있다.
[0014] 에칭 챔버 내의 다수의 가스 전달 구역들로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치 및 방법들의 실시예들이 본 명세서에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 장치는 단일 질량 유동을 다수의 유동 라인들 또는 채널들로 분할하기 위한 하나 이상의 유동 비율 제어기들을 포함한다. 특정 프로세스 가스들을 사용하는 공격적인 에칭 케미스트리(aggressive etch chemistry)는 가스 분배 라인들에서 부식을 유발한다. 일부 실시예들에서, 프로세스 가스들은 수소 브롬화물(HBr), 염소(Cl2), 질소 트리플루오라이드(NF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 실리콘 테트라클로라이드(SiCl4), 아르곤(Ar), 산소(O2), 질소(N2), 및 헬륨(He) 중 하나 이상을 포함한다. 하나 이상의 유동 비율 제어기들이 가열기를 갖는 열 질량 유량계를 포함할 때 부식이 악화될 수 있다. 가열기에 의해 제공되는 열은 유리하게, 하나 이상의 유동 비율 제어기들에서의 부식을 감소시키도록 낮아질 수 있다.
[0015] 도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 프로세스 챔버(100)에 커플링된 유동 분배 시스템(102)의 개략적인 예시이다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버(100)는 에칭 챔버이다. 그러나, 다른 타입들의 프로세싱 챔버들이 또한 사용되거나, 또는 본 명세서에서 설명되는 유동 분배 시스템(102)의 실시예들과 함께 사용하기 위해 수정될 수 있다. 프로세스 챔버(100)는 기판 프로세싱, 이를테면, 예컨대 고온 및/또는 고전력 기판 프로세싱 동안 프로세스 챔버(100)의 내부 볼륨(120) 내에서 서브-대기압(sub-atmospheric pressure)들을 유지하도록 적합하게 구성된 진공 챔버이다. 프로세스 챔버(100)는 내부 볼륨(120)의 상부 부분에 위치된 프로세싱 볼륨(122)을 둘러싸는 덮개(104)에 의해 덮인 챔버 바디(106)를 포함한다. 챔버 바디(106) 및 덮개(104)는 알루미늄과 같은 금속으로 제조될 수 있다. 챔버 바디(106)는 접지(116)에 대한 커플링을 통해 접지될 수 있다. 덮개(104)는 전기적으로 플로팅되거나 접지될 수 있다.
[0016] 기판 지지부(124)는 기판(108), 이를테면 예컨대, 반도체 기판, 또는 정전기적으로 유지될 수 있는 다른 그러한 기판을 지지 및 유지하기 위해 내부 볼륨(120) 내에 배치된다. 기판 지지부(124)는 일반적으로, 페디스털(136) 및 페디스털(136)을 지지하기 위한 지지 샤프트(112)를 포함할 수 있다. 지지 샤프트(112)는 중공형일 수 있으며, 예컨대 프로세스 가스들, 가스들, 냉각제들, 전력 등을 페디스털(136)에 제공하기 위한 도관을 제공한다.
[0017] 일부 실시예들에서, 벨로우즈(bellows)(110)는 지지 샤프트(112) 주위에 배치되고, 프로세스 챔버(100)의 최하부 표면(126)과 페디스털(136) 사이에 커플링되어, 프로세스 챔버(100) 내로부터의 진공의 손실을 방지하면서 페디스털(136)의 수직 모션을 허용하는 가요성 밀봉을 제공한다. 대안적으로 또는 조합하여, 벨로우즈(도시되지 않음)는 지지 샤프트(112) 주위에 배치될 수 있고, 프로세스 챔버(100) 외부에 배치된 지지 샤프트(112)의 부분과 프로세스 챔버(100)의 외부 최하부 표면 사이에 커플링되어, 프로세스 챔버(100) 내로부터의 진공의 손실을 방지하면서 페디스털(136)의 수직 모션을 허용하는 가요성 밀봉을 제공할 수 있다.
[0018] 프로세스 챔버(100)는, 예컨대 프로세스 챔버 내의 배기 포트(128)를 통해 진공 시스템(114)에 커플링되고 그와 유체 연통한다. 진공 시스템(114)은 프로세스 챔버(100)를 배기시키는 데 사용되는 스로틀 밸브 및 진공 펌프를 포함한다. 프로세스 챔버(100) 내부의 압력은 스로틀 밸브 및/또는 진공 펌프를 조정함으로써 적어도 부분적으로 조절될 수 있다. 일부 실시예들에서, 진공 시스템(114)은 프로세스 챔버(100)의 일 측 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 진공 시스템(114)은 프로세스 챔버(100) 아래의 중앙에 위치된다. 일부 실시예들에서, 진공 시스템(114)의 진공 펌프는, 프로세스 챔버(100) 아래에 배치되고 내부 볼륨(120)을 대칭적으로 진공배기하도록 구성된 터보펌프이다.
[0019] 동작 시에, 기판(108)은 챔버 바디(106) 내의 선택적으로 밀봉가능한 개구, 예컨대 슬릿 밸브(132)를 통해 프로세스 챔버(100)에 진입할 수 있다. 개구는 슬릿 밸브(132)의 도어, 또는 개구를 통해 프로세스 챔버(100)의 내부로의 접근을 선택적으로 제공하기 위한 다른 장치를 통해 선택적으로 밀봉될 수 있다. 추가로, 동작 시에, 플라즈마(118)는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위해 내부 볼륨(120)에서 생성될 수 있다. 플라즈마(118)는 플라즈마(118)를 생성하기 위해 프로세스 가스들을 점화시키도록 내부 볼륨(120)에 근접한 또는 내부 볼륨(120) 내의 하나 이상의 프로세스 가스들에 플라즈마 전력 소스(예컨대, RF 플라즈마 전력 공급부(130))로부터의 전력을 커플링시킴으로써 생성될 수 있다.
[0020] 복수의 프로세스 가스들이 복수의 가스 전달 구역들에서 내부 볼륨(120) 내로 도입될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 가스 전달 구역은 3개의 가스 전달 구역들이다. 일부 실시예들에서, 예컨대, 복수의 가스 전달 구역들은 기판(108) 상의 구역들, 이를테면, 예컨대, 중앙 구역, 중앙 구역을 둘러싸는 환형 중간 구역, 및 환형 중간 구역을 둘러싸는 환형 에지 포지션에 대응한다. 복수의 프로세스 가스들은, 이를테면, 가스 유입구들, 노즐들, 샤워헤드들 등 중 하나 이상에 의해 임의의 적합한 방식으로 내부 볼륨(120) 내로 도입될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 프로세스 가스들은, 페디스털(136)에 대향하는 프로세스 챔버(100)의 상부 구역에, 이를테면 덮개(104)에 또는 덮개(104) 상에 설치된 샤워헤드(138)를 통해 내부 볼륨(120) 내로 도입된다. 일부 실시예들에서, 복수의 프로세스 가스들은 챔버 바디(106)의 측벽들을 통해 내부 볼륨(120) 내로 도입된다. 일부 실시예들에서, 복수의 프로세스 가스들은 샤워헤드(138)를 통해 그리고 챔버 바디(106)의 측벽들을 통해 내부 볼륨(120) 내로 도입된다.
[0021] 일부 실시예들에서, 복수의 가스 전달 구역들 중 적어도 일부가 샤워헤드(138) 내에 정의된다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 샤워헤드는 제1 가스 전달 구역(172) 및 제2 가스 전달 구역(174)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 샤워헤드(138)의 중앙 구역은 제1 가스 전달 구역(172)에 대응한다. 일부 실시예들에서, 샤워헤드(138)의 주변 구역은 제2 가스 전달 구역(174)에 대응한다. 일부 실시예들에서, 챔버 바디(106)의 측벽 상에 또는 측벽을 통해 배치된 복수의 개구들(160) 또는 노즐들은 제3 가스 전달 구역(176)을 정의한다. 샤워헤드(138)는 유동 분배 시스템(102)에 커플링되고 그와 유체 연통하여, 내부에 배치된 기판을 프로세싱하기 위해 프로세스 챔버(100)에 복수의 프로세스 가스들을 샤워헤드(138)를 통해 제공한다. 복수의 개구들(160)은 유동 분배 시스템(102, 202)에 커플링되고 그과 유체 연통하여, 내부에 배치된 기판을 프로세싱하기 위해 프로세스 챔버(100)에 프로세스 가스들을 복수의 개구들(160)을 통해 제공한다.
[0022] 일부 실시예들에서, 복수의 가스 전달 구역들 모두가 샤워헤드(138) 내에 정의된다. 예컨대, 샤워헤드는 제1 가스 전달 구역(172), 제2 가스 전달 구역(174), 및 복수의 개구들(160)에 의해 정의된 제3 가스 전달 구역(176)에 대안적으로 제3 가스 전달 구역(176')을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 샤워헤드(138)의 에지 구역은 제3 가스 전달 구역(176')에 대응한다.
[0023] 도 1에 도시된 바와 같이, 유동 분배 시스템(102)은 제1 가스 전달 구역(172), 제2 가스 전달 구역(174) 및 제3 가스 전달 구역(176, 176') 각각에 대한 가스 유동 및 조성을 제어한다. 일부 실시예들에서, 가스 유동은 가스 유동 또는 가스 유동에 비말동반(entrain)된 가스 액적들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유동 분배 시스템(102)은 부가적인 가스 전달 구역들에 가스 유동을 제공하기 위해 본 명세서에 개시된 원리들에 따라 확장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 유동 분배 시스템(102)은 유입구(141) 및 복수의 배출구들을 갖는 제1 유동 비율 제어기(144)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 유입구(141)는 하나 이상의 프로세스 가스들 또는 가스 혼합물들을 제1 유동 비율 제어기(144)에 제공하도록 가스 소스에 커플링된다.
[0024] 일부 실시예들에서, 가스 소스는 제1 질량 유동 제어기(MFC)(142)를 통하는 제1 가스 소스(140)를 포함한다. 제1 MFC(142)는 제1 유동 비율 제어기(144)에 제공되는 제1 프로세스 가스의 총 유량을 제어하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 가스 소스는 제2 질량 유동 제어기(MFC)(152)를 통하는 제2 가스 소스(150)를 포함한다. 제2 MFC(152)는 제1 유동 비율 제어기(144)에 제공되는 제2 프로세스 가스의 총 유량을 제어하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 제1 가스 소스(140)는 수소 브롬화물(HBr)을 포함하고, 제2 가스 소스(150)는 염소(Cl2), 수소 브롬화물(HBr), 질소 트리플루오라이드(NF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 및 실리콘 테트라클로라이드(SiCl4) 중 적어도 하나를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 가스 소스(140)는 염소(Cl2)를 포함하고, 제2 가스 소스(150)는 수소 브롬화물(HBr)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 프로세스 가스 및 제2 프로세스 가스는 제1 유동 비율 제어기(144)로부터 상류에서 혼합된다.
[0025] 일부 실시예들에서, 제1 유동 비율 제어기(144)의 각각의 배출구는 상이한 가스 전달 구역들에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 복수의 배출구들은 3개의 배출구들, 예컨대 제1 배출구(146), 제2 배출구(147), 및 제3 배출구(148)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 복수의 배출구들은 단지 2개의 배출구들, 예컨대 제1 배출구(146) 및 제2 배출구(147)를 포함한다. 제1 배출구(146)는 제1 가스 라인(180)을 통해 제1 가스 전달 구역(172)에 유체 커플링된다. 제2 배출구(147)는 제2 가스 라인(184)을 통해 제2 가스 전달 구역(174)에 유체 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제3 배출구(148)는 제3 가스 라인(188)을 통해 제3 가스 전달 구역(176')에 유체 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제3 배출구(148)는 가스 라인(164)을 통해 챔버 바디(106)의 측벽들을 통해 배치된 복수의 개구들(160) 또는 노즐들을 통해 제3 가스 전달 구역(176)에 유체 커플링된다.
[0026] 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 유동 분배 시스템(202)의 개략적인 예시이다. 일부 실시예들에서, 유동 분배 시스템(202)은 제1 유동 비율 제어기(244) 및 제2 유동 비율 제어기(254)를 포함한다. 제1 유동 비율 제어기(244)는 제1 유입구(241) 및 복수의 배출구들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 복수의 배출구들은 제1 배출구(246), 제2 배출구(247), 및 제3 배출구(248)를 포함한다. 제1 유입구(241)는 제1 프로세스 가스(예컨대, 하나 이상의 프로세스 가스들 또는 가스 혼합물들)를 제1 유동 비율 제어기(244)에 제공하는 제1 가스 소스(240)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제1 유입구(241)는 제1 MFC(242)를 통해 제1 가스 소스(240)에 유체 커플링된다. 제1 MFC(242)는 제1 유동 비율 제어기(244)에 제공되는 제1 프로세스 가스의 총 유량을 제어하도록 구성된다.
[0027] 제2 유동 비율 제어기(254)는 제2 유입구(251) 및 복수의 배출구들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 복수의 배출구들은 제1 배출구(256), 제2 배출구(257), 및 제3 배출구(258)를 포함한다. 제2 유입구(251)는 제2 프로세스 가스(예컨대, 하나 이상의 프로세스 가스들 또는 가스 혼합물들)를 제2 유동 비율 제어기(254)에 제공하는 제2 가스 소스(250)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제2 유입구(251)는 제2 MFC(252)를 통해 제2 가스 소스(250)에 유체 커플링된다. 제2 MFC(252)는 제2 유동 비율 제어기(254)에 제공되는 제2 프로세스 가스의 총 유량을 제어하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 제1 프로세스 가스 및 제2 프로세스 가스는, 프로세스 챔버(100) 내로의 진입까지 가능한 한 많이 제1 프로세스 가스와 제2 프로세스 가스를 분리된 상태로 유리하게 유지하기 위해, 제1 유동 비율 제어기(244) 및 제2 유동 비율 제어기(254)로부터 하류에서 그리고 프로세스 챔버(100)로부터 상류에서 혼합된다.
[0028] 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 유동 비율 제어기들(244, 254)의 각각의 배출구는 상이한 가스 전달 구역에 커플링된다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 제1 배출구(246) 및 제1 배출구(256) 둘 모두는 제1 가스 라인(180)을 통해 제1 가스 전달 구역(172)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제2 배출구(247) 및 제2 배출구(257)는 제2 가스 라인(184)을 통해 제2 가스 전달 구역(174)에 유체 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제3 배출구(248) 및 제3 배출구(258)는 제3 가스 라인(188)을 통해 제3 가스 전달 구역(176)에 유체 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제3 배출구(248) 및 제3 배출구(258)는 가스 라인(164)을 통해 복수의 개구들(160)에 유체 커플링된다.
[0029] 일부 실시예들에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 유동 비율 제어기(144)는 제어기(170)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 유동 비율 제어기(244) 및 제2 유동 비율 제어기(254)는 제어기(170)에 커플링된다. 제어기(170)는 유동 비율 제어기들(144, 244, 254) 각각에 대한 미리 결정된 유동 비율의 사용자 선택 및 제어를 용이하게 한다. 제어기(170)는 미리 결정된 유동 비율에 따라 프로세스 가스들의 유동을 분배하기 위해 제1, 제2, 및 제3 유동 비율 제어기들(144, 244, 254)의 제어를 용이하게 한다. 제어기(170)는 사용자에 의해 또는 제조 시퀀스의 일부로서 선택된 미리 결정된 프로세스 레시피들을 사용하여 유동 분배 시스템의 제어를 제공할 수 있다. 대안적으로 또는 조합하여, 제어기(170)는 원하는 유량들, 유동 비율들, 밸브 세팅들 등의 수동 입력을 통해 유동 분할의 제어를 제공할 수 있다. 유동 비율 제어기들(144, 244, 254) 각각에 대한 미리 결정된 유동 비율의 제어는 유리하게, 프로세스 챔버(100) 내의 가스 전달 구역들, 이를테면 제1 가스 전달 구역(172), 제2 가스 전달 구역(174), 제3 가스 전달 구역(176), 및 복수의 개구들(160)에 제공되는 프로세스 가스들의 유량 및 조성의 제어를 제공한다.
[0030] 제어기(170)는 CPU(central processing unit), 메모리, 및 지원 회로들을 포함할 수 있다. CPU는 산업 현장에서 사용되는 임의의 형태의 범용 컴퓨터 프로세서일 수 있다. 소프트웨어 루틴들은 메모리, 이를테면 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 플로피 또는 하드 디스크, 또는 다른 형태의 디지털 저장소에 저장될 수 있다. 지원 회로들은 전통적으로 CPU에 커플링되고, 캐시, 클록 회로들, 입력/출력 서브-시스템들, 전력 공급부들 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 루틴들은, 실행될 때, 본 명세서에 개시된 방법들이 수행되도록 챔버 동작을 제어하는 특정 목적 컴퓨터(제어기(170))로 범용 컴퓨터 프로세서를 변환한다.
[0031] 유동 분배 시스템(102) 및 유동 분배 시스템(202)의 구성은 특정 애플리케이션에 대한 예상되는 동작 조건들 및 출력 요건들에 기반하여 결정될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 유동 비율 제어기들(144, 244, 254) 각각은 절반 비율 증분들(즉, 1/1, 1.5/1, 2/1, 2.5/1 … 6/1)로 1:1 내지 6:1의 유동 비율들을 제공할 수 있고, 제1 가스 전달 구역(172), 제2 가스 전달 구역(174), 및 제3 가스 전달 구역(176, 176') 사이에서 완전히 가역적(즉, 1/1, 1/1.5, 2/1, 2.5/1 … 1/6)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 가스 유동 분할의 정확도는, 예컨대 기존 장비의 성능과 매칭하도록 5 퍼센트 내일 수 있다.
[0032] 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 유동 비율 제어기(302)의 개략적인 예시이다. 유동 비율 제어기(302)는 위에서 논의된 유동 비율 제어기들(144, 244, 254) 중 하나 이상일 수 있다. 유동 비율 제어기(302)는 유입구(351)와 하나 이상의 배출구들 사이에 제1 프로세스 가스 또는 프로세스 가스 혼합물의 유동 비율을 제공하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 유동 비율 제어기(302)는 제1 배출구(346), 제2 배출구(347), 및 제3 배출구(348)를 포함한다. 제1 배출구(346)는 가스 라인(예컨대, 제1 가스 라인(180))을 통해 제1 가스 전달 구역에 유체 커플링된다. 제2 배출구(347)는 가스 라인(예컨대, 제2 가스 라인(184))을 통해 제2 가스 전달 구역에 유체 커플링된다. 제3 배출구(348)는 가스 라인(예컨대, 제3 가스 라인(188) 또는 가스 라인(164))을 통해 제3 가스 전달 구역에 유체 커플링된다. 그러나, 유동 비율 제어기(302)는 더 많거나 더 적은 배출구들을 포함할 수 있으며, 그 배출구들은 대응하는 수의 가스 전달 구역들에 유체 커플링된다.
[0033] 유동 비율 제어기들(144, 244, 254)은 복수의 배출구들에 대응하는 복수의 채널들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 복수의 채널들은 2개의 채널들, 3개의 채널들, 또는 4개의 채널들이다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 유동 비율 제어기(302)는 유입구(351)로부터 제1 배출구(346)로의 제1 채널(304), 유입구(351)로부터 제2 배출구(347)로의 제2 채널(306), 및 유입구(351)로부터 제3 배출구(348)로의 제3 채널(308)을 포함한다. 제1 제어 밸브(312)는 제1 배출구(346)를 통한 가스 유동의 레이트를 제어하기 위해 제1 채널(304)과 일렬로 배치된다. 제2 제어 밸브(314)는 제2 배출구(347)를 통한 가스 유동의 레이트를 제어하기 위해 제2 채널(306)과 일렬로 배치된다. 제3 제어 밸브(316)는 제3 배출구(348)를 통한 가스 유동의 레이트를 제어하기 위해 제3 채널(308)과 일렬로 배치된다. 제1 제어 밸브(312), 제2 제어 밸브(314), 및 제3 제어 밸브(316)는 반도체 제조 환경에서 사용하기 위한 임의의 적합한 밸브일 수 있다. 제1 제어 밸브(312), 제2 제어 밸브(314), 및 제3 제어 밸브(316)는 제어기(370)에 커플링될 수 있다. 제어기(370)는 유동 비율 제어기(302)의 제1 채널(304), 제2 채널(306), 및 제3 채널(308) 사이의 미리 결정된 유동 비율의 사용자 선택 및 제어를 용이하게 한다. 일부 실시예들에서, 제어기(370)는 제어기(170)와 유사하다.
[0034] 유동 비율 제어기(302)의 각각의 채널(304, 306, 308)은 각각의 채널(304, 306, 308)을 통한 가스 유동을 조절하기 위한 열 질량 유량계를 포함한다. 예컨대, 제1 채널(304)은 제1 열 질량 유량계(322)를 포함하고, 제2 채널(306)은 제2 열 질량 유량계(324)를 포함하며, 제3 채널(308)은 제3 열 질량 유량계(326)를 포함한다. 제1 채널(304) 및 제1 열 질량 유량계(322)에 관한 다음의 논의는 제2 채널(306) 및 제2 열 질량 유량계(324) 및 제3 채널(308) 및 제3 질량 유량계(326)에 각각 적용될 수 있다.
[0035] 일부 실시예들에서, 제1 채널(304)은 제1 채널(304)로부터의 유동의 작은 부분을 우회시키고, 이어서 유동의 작은 부분을 다시 제1 채널(304)로 복귀시키는 바이패스 파이프(332)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 바이패스 파이프(332)는 제1 제어 밸브(312)의 상류에 배치된다. 제1 열 질량 유량계(322)는 바이패스 파이프(332)에 커플링된다. 바이패스 파이프(332)는 유동 비율 제어기(302)의 전체 동작 범위에 걸쳐 층류 유동 체제에서 동작하도록 사이징된다. 일부 실시예들에서, 열 질량 유량계(322)는 제1 온도 센서(336), 제2 온도 센서(338), 및 제1 온도 센서(336)와 제2 온도 센서(338) 사이에 배치된 가열 엘리먼트(334)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 온도 센서(336) 및 제2 온도 센서(338)는 가열 엘리먼트(334)로부터 실질적으로 등거리에 배치된다.
[0036] 제1 온도 센서(336)는 가열 엘리먼트(334)의 상류에서 프로세스 가스의 제1 온도(T1)를 측정하도록 구성된다. 제2 온도 센서(338)는 가열 엘리먼트(334)의 하류에서 프로세스 가스의 제2 온도(T2)를 측정하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 온도 센서들(336, 338)은 저항 온도 검출기(RTD)들이다.
[0037] 사용 시에, 가열기 전력 공급부(360)는 가열 엘리먼트(334)를 미리 결정된 온도로 가열시킨다. 바이패스 파이프(332)를 통한 유동이 존재하지 않을 때, 제1 온도 센서(336) 및 제2 온도 센서(338)는 실질적으로 유사한 온도를 측정한다. 다시 말하면, T2와 T1 사이의 측정된 온도 차이는 실질적으로 0이다. 일부 실시예들에서, 가열 엘리먼트(334)는 바이패스 파이프(332)의 가스 스트림 내로 돌출될 수 있다. 그러한 실시예들에서, 프로세스 가스가 바이패스 파이프(332)를 통해 유동하고 가열 엘리먼트(334) 위로 통과할 때, 프로세스 가스가 가열된다. 일부 실시예들에서, 가열 엘리먼트(334)는 바이패스 파이프(332)의 외부에 있으며, 예컨대 바이패스 파이프(332) 주위에 랩핑(wrap)된다. 그러한 실시예들에서, 가열 엘리먼트(334)는 바이패스 파이프(332)의 일부를 가열시키며, 프로세스 가스가 바이패스 파이프(332)를 통해 유동할 때, 프로세스 가스가 가열된다. 프로세스 가스의 가스 분자들은 열을 하류로 운반하여, 제2 온도(T2)가 제1 온도(T1)에 비해 증가되게 한다. 열 질량 유량계(322)는 제1 온도 센서(336) 및 제2 온도 센서(338)의 단자들에 연결된 휘트스톤 브리지(Wheatstone bridge) 회로(342)를 포함한다. 휘트스톤 브리지 회로(342)는 측정된 온도 차이를 알려진 유량들에 대해 교정되는 전압 차이로 변환하도록 구성된다.
[0038] 바이패스 파이프(332)의 작은 직경은 유리하게, 가열 엘리먼트(334)에 의한 전력 소비를 최소화한다. 그러나, 가열 엘리먼트(334)에 의해 제공되는 열은 또한 바이패스 파이프 벽을 가열시키며, 이는 바이패스 파이프(332)를 통해 유동하는 특정 가스들의 부식 레이트를 증가시키고 제1 및 제2 온도 센서들(336, 338)의 드리프트를 야기할 수 있다. 제1 및 제2 온도 센서들(336, 338)의 드리프트는 부정확한 온도 측정 판독들을 유발한다. 미리 결정된 온도는 유리하게, 바이패스 파이프 벽의 가열을 감소시키고 그 결과 부식 레이트를 감소시키도록 낮아질 수 있다. 유동 비율 제어기(302)는 더 낮은 미리 결정된 온도로 교정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 미리 결정된 온도는 섭씨 약 70도 내지 약 90도로부터 섭씨 약 40도 내지 약 60도로 낮아진다. 일부 실시예들에서, 미리 결정된 온도는 섭씨 약 45도 내지 약 55도이다.
[0039] 일부 실시예들에서, 제1 열 질량 유량계(322), 제2 열 질량 유량계(324), 및 제3 열 질량 유량계(326)는 제어기(370)에 커플링된다. 제어기(370)는 배출구들(346, 347, 348) 각각을 통한 유량을 제어하기 위해 열 질량 유량계들(322, 324, 326) 각각의 온도 센서들로부터 판독들을 취하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 제어기(370)는 또한, 열 질량 유량계들(322, 324, 326) 각각 내의 가열 엘리먼트에 제공되는 열의 양을 제어하도록 가열기 전력 공급부(360)에 커플링된다. 가열기 전력 공급부(360)는 열 질량 유량계들(322, 324, 326) 각각 내의 가열 엘리먼트에 열을 제공하는 하나의 전력 공급부일 수 있다.
[0040] 도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 프로세스 가스를 다수의 가스 전달 구역들에 분배하는 방법(400)의 흐름도이다. 일부 실시예들에서, 위에서 설명된 유동 분배 시스템들(102, 202)이 방법(400)을 수행하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 다수의 가스 전달 구역들로의 가스 분배를 제어하기 위한 방법(400)은 402에서, 채널들 각각을 통한 하나 이상의 프로세스 가스들의 미리 결정된 유량을 프로세스 챔버 내의 대응하는 수의 가스 전달 구역들에 제공하기 위해 제1 유동 비율 제어기(예컨대, 제1 유동 비율 제어기(144, 244), 유동 비율 제어기(302))를 통해 하나 이상의 프로세스 가스들을 대응하는 복수의 채널들을 통해 복수의 배출구들에 유동시키는 단계를 포함한다. 예컨대, 제1 유량의 하나 이상의 프로세스 가스들은 제1 채널(예컨대, 제1 채널(304))을 통해 프로세스 챔버(예컨대 프로세스 챔버(100)) 내의 제1 가스 전달 구역(예컨대, 제1 가스 전달 구역(172))으로 유동되고, 제2 유량의 하나 이상의 프로세스 가스들은 제2 채널(예컨대, 제2 채널(306))을 통해 프로세스 챔버 내의 제2 가스 전달 구역(예컨대, 제2 가스 전달 구역(174))으로 유동되며, 제3 유량의 하나 이상의 프로세스 가스들은 제3 채널(예컨대, 제3 채널(308))을 통해 프로세스 챔버 내의 제3 가스 전달 구역(예컨대, 제3 가스 전달 구역(176), 복수의 개구들(160))으로 유동된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 프로세스 가스들은, 이를테면, 제1 가스 소스(140) 및 제2 가스 소스(150)에 대해 위에서 논의된 적어도 하나의 수소 브롬화물(HBr) 또는 염소(Cl2)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 유동 비율 제어기는 제1 가스 소스, 이를테면 제1 가스 소스(140) 및 제2 가스 소스, 이를테면 제2 가스 소스(150)에 유체 커플링된다. 일부 실시예들에서, 제1 유동 비율 제어기는 제1 가스 소스, 이를테면 제1 가스 소스(240)에 유체 커플링되고, 제2 유동 비율 제어기(예컨대, 제2 유동 비율 제어기(254))는 제2 가스 소스, 이를테면 제2 가스 소스(250)에 유체 커플링된다.
[0041] 404에서, 바이패스 라인 또는 파이프(예컨대, 바이패스 파이프(332))를 통해 제1, 제2, 및 제3 채널들 각각으로부터 개개의 열 질량 유량계(예컨대, 열 질량 유량계들(322, 324, 326))로 작은 유동이 우회된다. 406에서, 각각의 열 질량 유량계(322, 324, 326) 내의 가열 엘리먼트에는 가열 엘리먼트를 미리 결정된 온도로 가열시키기 위한 전력이 제공된다. 미리 결정된 온도는 바이패스 라인에서 하나 이상의 프로세스 가스들의 부식을 감소시키거나 방지하기 위해 낮아진다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 미리 결정된 온도는 섭씨 약 40도 내지 약 60도로 낮아진다. 일부 실시예들에서, 미리 결정된 온도는 섭씨 약 45도 내지 약 55도이다. 제1 온도 센서는 가열 엘리먼트의 상류에 배치되고, 제2 온도 센서는 가열 엘리먼트의 하류에 배치된다.
[0042] 408에서, 제어기(예컨대, 제어기(170, 370))는 제1 및 제2 온도 센서들 사이의 측정된 온도 차이를 계산한다. 제어기는 측정된 온도 차이에 기초하여 각각의 채널을 통한 유량을 결정하도록 구성된다. 예컨대, 휘트스톤 브리지 회로(예컨대, 휘트스톤 브리지 회로(342))는 유동 비율 제어기의 각각의 채널을 통한 유량을 결정하기 위해, 측정된 온도 차이를 알려진 유량들에 대해 교정되는 전압 차이로 변환하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 사용 동안, 제어기는 각각의 가열 엘리먼트에 제공되는 전력을 제어함으로써 바이패스 파이프들 각각의 온도를 미리 결정된 온도 또는 그 부근으로 유지하도록 구성된다.
[0043] 410에서, 제어기는, 원하는 양의 프로세스 가스를 유동 비율 제어기의 각각의 개개의 배출구에 제공하기 위해 각각의 채널을 통한 유량을 조정하도록 밸브를 개방 또는 폐쇄하기 위해 전기 신호를 제어 밸브에 전송함으로써 유동 비율 제어기의 각각의 개개의 채널과 일렬로 있는 제어 밸브를 제어한다.
[0044] 전술한 것이 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 및 추가적인 실시예들은 본 개시내용들의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있다.

Claims (20)

  1. 유동 비율 제어기로서,
    유입구;
    상기 유입구로부터 대응하는 복수의 배출구들로 연장되는 복수의 채널들;
    상기 복수의 채널들의 각각의 채널과 일렬로 있는 제어 밸브;
    상기 복수의 채널들의 각각의 채널로부터의 유동의 작은 부분을 우회시키고 이어서 상기 유동의 작은 부분을 다시 상기 채널로 복귀시키는, 상기 채널로부터 연장되는 바이패스 파이프(bypass pipe);
    상기 바이패스 파이프에 커플링된 열 질량 유량계 ― 상기 열 질량 유량계는 제1 온도 센서, 제2 온도 센서, 및 상기 제1 온도 센서와 상기 제2 온도 센서 사이에 배치된 가열 엘리먼트를 포함하고, 상기 가열 엘리먼트는 상기 바이패스 파이프를 통한 유동을 미리 결정된 온도로 가열시키도록 구성됨 ―; 및
    상기 제1 온도 센서와 상기 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이에 기초하여 상기 복수의 채널들 각각을 통한 유량을 결정하고 그리고 상기 복수의 채널들 사이에 미리 결정된 유동 비율의 프로세스 가스를 제공하기 위해 상기 각각의 채널의 제어 밸브를 제어하기 위한 제어기를 포함하는, 유동 비율 제어기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서는 상기 가열 엘리먼트로부터 실질적으로 등거리에 배치되는, 유동 비율 제어기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 온도는 섭씨 약 40도 내지 약 60도인, 유동 비율 제어기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스는 수소 브롬화물(HBr), 염소(Cl2), 질소 트리플루오라이드(NF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 또는 실리콘 테트라클로라이드(SiCl4) 중 적어도 하나를 포함하는, 유동 비율 제어기.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 밸브는 상기 바이패스 파이프의 하류에 배치되는, 유동 비율 제어기.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서는 저항 온도 검출기들인, 유동 비율 제어기.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 엘리먼트는 상기 바이패스 파이프 외부에 있는, 유동 비율 제어기.
  8. 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치로서,
    가스 소스;
    챔버 바디 및 복수의 가스 전달 구역들을 갖는 에칭 챔버; 및
    제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 적어도 하나의 유동 비율 제어기를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 유동 비율 제어기 각각은 상기 가스 소스에 커플링된 유입구를 갖는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세스 가스는 수소 브롬화물(HBr), 염소(Cl2), 질소 트리플루오라이드(NF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 또는 실리콘 테트라클로라이드(SiCl4) 중 적어도 하나를 포함하는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유동 비율 제어기는 제1 유동 비율 제어기 및 제2 유동 비율 제어기를 포함하고,
    상기 가스 소스는 상기 제1 유동 비율 제어기의 유입구에 커플링된 제1 프로세스 가스를 갖는 제1 가스 소스 및 상기 제2 유동 비율 제어기의 유입구에 커플링된 제2 프로세스 가스를 갖는 제2 가스 소스를 포함하며,
    상기 제1 가스 소스 및 상기 제2 가스 소스는 별개인, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 프로세스 가스 및 상기 제2 프로세스 가스는 상기 제1 유동 비율 제어기 및 상기 제2 유동 비율 제어기로부터 하류에서 그리고 상기 에칭 챔버로부터 상류에서 혼합되는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 채널들은 3개의 채널들을 포함하는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 가스 전달 구역들은 3개의 가스 전달 구역들을 포함하고, 상기 복수의 배출구들은 3개의 배출구들을 포함하며,
    제1 배출구는 제1 가스 라인을 통해 제1 가스 전달 구역에 유체 커플링되고, 제2 배출구는 제2 가스 라인을 통해 제2 가스 전달 구역에 유체 커플링되고, 제3 배출구는 제3 가스 라인을 통해 제3 가스 전달 구역에 유체 커플링되는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3 가스 전달 구역은 상기 챔버 바디의 측벽들을 통해 상기 챔버 바디 주위에 배치된 복수의 개구들에 의해 정의되는, 에칭 챔버로의 가스 분배를 제어하기 위한 장치.
  15. 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법으로서,
    프로세스 챔버 내의 제1 가스 전달 구역에 제1 채널을 통해 하나 이상의 프로세스 가스들의 제1 유량을, 상기 프로세스 챔버 내의 제2 가스 전달 구역에 제2 채널을 통해 상기 하나 이상의 프로세스 가스들의 제2 유량을, 그리고 상기 프로세스 챔버 내의 제3 가스 전달 구역에 제3 채널을 통해 상기 하나 이상의 프로세스 가스들의 제3 유량을 제공하기 위해 유동 비율 제어기를 통해 상기 하나 이상의 프로세스 가스들을 유동시키는 단계;
    상기 제1 채널, 상기 제2 채널, 및 상기 제3 채널 각각으로부터의 작은 유동을, 가열 엘리먼트, 상기 가열 엘리먼트의 상류에 배치된 제1 온도 센서, 및 상기 가열 엘리먼트의 하류에 배치된 제2 온도 센서를 갖는 개개의 열 질량 유량계로 우회시키는 단계;
    상기 하나 이상의 프로세스 가스들의 부식을 방지하는 미리 결정된 온도로 각각의 열 질량 유량계 내의 가열 엘리먼트를 가열시키기 위해 상기 가열 엘리먼트에 전력을 제공하는 단계; 및
    상기 제1 유량, 상기 제2 유량, 및 상기 제3 유량을 결정하기 위해 각각의 열 질량 유량계의 제1 온도 센서와 제2 온도 센서 사이의 측정된 온도 차이를 계산하기 위해 제어기를 사용하는 단계를 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세스 가스들은 수소 브롬화물(HBr), 염소(Cl2), 질소 트리플루오라이드(NF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 또는 실리콘 테트라클로라이드(SiCl4) 중 적어도 하나를 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 가열 엘리먼트에 전력을 제공하는 단계는 상기 가열 엘리먼트를 섭씨 약 40도 내지 약 60도의 미리 결정된 온도로 가열시키는 단계를 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 유량, 상기 제2 유량, 및 상기 제3 유량을 결정하는 것은, 상기 측정된 온도 차이를 알려진 유량들에 대해 교정되는 전압 차이로 변환하기 위해 휘트스톤 브리지(Wheatstone bridge) 회로를 사용하는 것을 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
  19. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    원하는 양의 프로세스 가스를 상기 유동 비율 제어기의 각각의 개개의 배출구에 제공하도록 각각의 개개의 채널과 일렬로 있는 제어 밸브를 제어하기 위해 상기 제어기를 사용하는 것을 더 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
  20. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세스 가스들을 상기 제3 가스 전달 구역에 유동시키는 것은 상기 프로세스 챔버의 측벽들을 통해 상기 하나 이상의 프로세스 가스들을 유동시키는 것을 포함하는, 프로세스 가스들을 프로세스 챔버에 제공하는 방법.
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