KR20230036555A - 페이스플레이트 텐셔닝 방법 및 처짐을 방지하기 위한 장치 - Google Patents

페이스플레이트 텐셔닝 방법 및 처짐을 방지하기 위한 장치 Download PDF

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KR20230036555A
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야오-훙 양
샨타누 라지브 가드길
탄메이 프라모드 구자르
수디르 알. 곤달레카르
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드들의 실시예들 및 샤워헤드 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법들이 본원에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드는, 페이스플레이트 ― 페이스플레이트는 페이스플레이트를 관통해 배치된 복수의 가스 분배 구멍들을 가짐 ―; 및 페이스플레이트와 맞물리고 페이스플레이트에 예비응력(prestress)을 가하도록 구성된 하나 이상의 케이블들을 포함한다.

Description

페이스플레이트 텐셔닝 방법 및 처짐을 방지하기 위한 장치
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 일반적으로, 반도체 기판 프로세싱 장비에 관한 것이다.
[0002] 반도체 프로세스 챔버들(예컨대, 증착 챔버들, 에칭 챔버들 등)에서 활용되는 종래의 샤워헤드들은 전형적으로 하나 이상의 프로세스 가스들을 프로세스 챔버의 프로세스 볼륨으로 도입하기 위한 샤워헤드를 포함한다. 샤워헤드는 하나 이상의 프로세스 가스들을 분배하기 위한 하나 이상의 관통 구멍들을 갖는 페이스플레이트(faceplate)를 포함한다. 페이스플레이트는 전형적으로 페이스플레이트의 외부 에지를 따라 지지된다. 그러나 열 순환 하에서, 페이스플레이트가 처져서(droop), 프로세싱중인 기판에 걸쳐 증착 불균일성을 야기할 수 있다.
[0003] 따라서, 본 발명자들은 개선된 샤워헤드의 실시예들을 제공하였다.
[0004] 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드들의 실시예들 및 샤워헤드 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법들이 본원에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드는, 페이스플레이트 ― 페이스플레이트는 페이스플레이트를 관통해 배치된 복수의 가스 분배 구멍들을 가짐 ―; 및 페이스플레이트와 맞물리고 페이스플레이트에 예비응력(prestress)을 가하도록 구성된 하나 이상의 케이블들을 포함한다.
[0005] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버는, 챔버 바디 ― 챔버 바디는 덮개 조립체에 커플링되어 내부에 내부 볼륨을 정의함 ―; 내부 볼륨에 배치된 기판 지지부; 및 챔버 바디 상에 놓이는 외주부를 갖는 페이스플레이트를 포함하고, 페이스플레이트는 기판 지지부 맞은편의 내부 볼륨에 배치된, 페이스플레이트를 관통해 연장되는 복수의 가스 분배 구멍들을 포함하고, 하나 이상의 케이블들은 페이스플레이트의 외주부 근처에 배치되고 페이스플레이트에 예비응력을 가하도록 구성된다.
[0006] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법은, 페이스플레이트의 외주부 근처에서 페이스플레이트와 맞물리는 하나 이상의 케이블들을 통해 페이스플레이트에 압축력을 인가하는 단계를 포함한다.
[0007] 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 아래에서 설명된다.
[0008] 위에서 간략히 요약되고 아래에서 더 상세히 논의되는 본 개시내용의 실시예들은 첨부된 도면들에 묘사된 본 개시내용의 예시적인 실시예들을 참조하여 이해될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 전형적인 실시예들을 예시하는 것이므로 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하는데, 이는 본 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0009] 도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 프로세스 챔버의 개략적인 측면도를 묘사한다.
[0010] 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 개략적인 평면도를 묘사한다.
[0011] 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 측면도를 묘사한다.
[0012] 도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 등각 평면도를 묘사한다.
[0013] 도 5는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 부분 단면도를 묘사한다.
[0014] 도 6은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 개략적인 평면도를 묘사한다.
[0015] 도 7은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 개략적인 단면도를 묘사한다.
[0016] 도 8은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법을 묘사한다.
[0017] 이해를 용이하게 하기 위해, 도면들에 대해 공통인 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 도면들은 실척대로 그려지지 않으며, 명확성을 위해 단순화될 수 있다. 일 실시예의 엘리먼트들 및 특징들은 추가의 언급없이 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있다.
[0018] 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드들의 실시예들이 본원에서 제공된다. 본원에서 설명된 샤워헤드들은 프로세스 챔버에 배치된 기판 상에서 프로세스를 수행하기 위해 프로세스 챔버의 프로세스 볼륨 내로 하나 이상의 프로세스 가스를 유동시키기 위한 하나 이상의 개구들을 갖는 페이스플레이트를 포함한다. 페이스플레이트는 페이스플레이트의 외부 에지 구역 근처에서 지지될 수 있다. 페이스플레이트는 페이스플레이트의 무게 또는 페이스플레이트의 열 순환 중 적어도 하나로 인해 중앙 구역에서 변형되거나 처질 수 있다. 본원에서 제공된 장치 및 방법들은, 프로세스 챔버에 설치될 때 페이스플레이트의 처짐을 유리하게 감소시키기 위해(즉, 페이스플레이트의 평탄도를 증가시키기 위해) 페이스플레이트에 예비응력을 가하도록 페이스플레이트 내에 매립되거나 그렇지 않으면 페이스플레이트에 커플링되는 하나 이상의 케이블들을 포함한다. 증가된 평탄도를 갖는 페이스플레이트는 유리하게는 기판 상의 프로세스 균일성을 개선한다.
[0019] 도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 프로세스 챔버의 개략적인 측면도를 묘사한다. 프로세스 챔버(100)는 에칭 프로세스, 증착 프로세스, 세정 프로세스 등과 같은 임의의 적합한 프로세스를 수행하기 위해 샤워헤드를 갖는 임의의 챔버일 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버(100)는 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition) 프로세스를 수행하도록 구성된다.
[0020] 프로세스 챔버(100)는 그 안에 내부 볼륨(120)을 정의하기 위해 덮개 조립체(104)에 커플링된 챔버 바디(106)를 포함한다. 챔버 바디(106)는 일반적으로 알루미늄과 같은 금속으로 제조된다. 챔버 바디(106)는 챔버 바디(106)의 측벽에 형성된 슬릿 밸브 개구(118)를 포함한다. 슬릿 밸브 개구(118)는 슬릿 밸브 개구(118)를 선택적으로 개방 및 폐쇄하기 위한 슬릿 밸브(126)에 커플링되어 내부 볼륨(120) 내외로의 기판(114)의 이송을 용이하게 한다. 챔버 바디(106)는 접지(115)에 커플링될 수 있다.
[0021] 덮개 조립체(104)는 하나 이상의 프로세스 가스들을 내부 볼륨(120) 내로 제공하기 위한 샤워헤드(108)를 포함한다. 기판 지지부(124)는 기판(114)을 지지하기 위해 샤워헤드(108) 맞은편의 내부 볼륨(120)에 배치된다. 기판 지지부(124) 및 샤워헤드(108)는 그들 사이에 프로세스 볼륨(122)을 정의한다. 샤워헤드(108)는 챔버 바디(106) 상에 놓이는 외주부를 갖는 페이스플레이트(112)를 포함한다. 페이스플레이트(112)는 가스 공급부(130)로부터 프로세스 볼륨(122)으로 하나 이상의 프로세스 가스들을 제공하기 위해 페이스플레이트를 관통해 연장되는 복수의 가스 분배 구멍들(116)을 포함한다. 페이스플레이트(112)는 알루미늄과 같은 금속으로 제조될 수 있다.
[0022] 프로세스 챔버(100)는 내부 볼륨(120)에 커플링된 진공 포트(142)를 포함한다. 진공 포트(142)는 프로세스 챔버(100)를 통하는 가스들의 흐름을 조절하기 위해 스로틀 밸브 및 진공 펌프를 갖는 진공 시스템(138)에 커플링된다.
[0023] 기판 지지부(124)는 일반적으로 지지 샤프트(105) 상에 배치된 페데스탈(109)을 포함한다. 지지 샤프트(105)는 리프트 메커니즘(160)에 커플링될 수 있다. 리프트 메커니즘(160)은 챔버 바디(106)에 유연하게 밀봉될 수 있다. 리프트 메커니즘(160)은 페데스탈(109)이 하부 이송 부분과 다수의 상승된 프로세스 포지션들 사이에서 내부 볼륨(120) 내에서 수직으로 이동되도록 허용한다. 부가적으로, 하나 이상의 리프트 핀들(미도시)이 페데스탈(109)을 통해 배치되어 기판(114)을 페데스탈(109)로부터 상승시키거나 페데스탈(109) 상으로 하강시킬 수 있다.
[0024] 하나 이상의 케이블들(아래에서 더 자세히 설명됨)이 페이스플레이트(112)에 예비응력을 가하기 위해 페이스플레이트(112)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들은 페이스플레이트(112)의 외주부 근처에 배치된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들은 페이스플레이트(112)에 예비응력을 가하기 위해 하나 이상의 케이블들을 풀링(pull)하도록 구성된 텐셔닝 메커니즘(140)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘(140)은 하나 이상의 케이블들에 인장력을 인가하기 위한 임의의 적합한 텐셔너 도구(tensioner tool)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘(140)은 페이스플레이트(112)의 외측벽에 대해 푸시하면서 하나 이상의 케이블들을 풀링하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘(140)은 페이스플레이트(112)의 외측벽에 대해 푸시하지 않으면서 하나 이상의 케이블들을 풀링하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘은 공압식 텐셔너를 포함한다. 일부 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘의 인장력을 제거하기 전에 일단 텐셔닝 메커니즘(140)에 의해 텐셔닝되면 하나 이상의 케이블들이 앵커링되거나, 클램핑되거나, 그렇지 않으면 잠긴다.
[0025] 일부 실시예들에서, 샤워헤드(108)는 페이스플레이트(112)의 상부 표면(158)에 커플링된 복수의 관통 구멍들(156)을 갖는 블로커 플레이트(146)를 포함한다. 블로커 플레이트(146)는 가스 공급부(130)로부터 페이스플레이트(112)로 하나 이상의 프로세스 가스들을 보다 균일하게 분배하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 프로세스 가스들의 유동 경로는 가스 공급부(130)로부터 덮개 조립체(104)의 가스 유입구(152)로, 블로커 플레이트(146)를 통해, 그리고 페이스플레이트(112)를 통해 프로세스 볼륨(122)으로 연장된다. 블로커 플레이트(146)는 또한 가스 공급부(130)와 페이스플레이트(112) 사이에서 하나 이상의 프로세스 가스들의 원하는 압력 강하를 제공할 수 있다.
[0026] 일부 실시예들에서, 페이스플레이트(112)는 RF 접지 경로를 제공하기 위해 전도성 링(144) 상에 배치된다. 전도성 링(144)은 알루미늄으로 만들어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 챔버 바디(106)는 챔버 바디(106)의 벽들을 보호하기 위해 기판 지지부(124)를 둘러싸는 하나 이상의 라이너들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 라이너들은 하부 라이너(132)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 라이너들은 하부 라이너(132)와 샤워헤드(108) 사이에 배치된 상부 라이너(134)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트(112)는 또한 페이스플레이트(112)에 대한 부가적인 에지 지지부를 제공하기 위해 프로세스 볼륨(122)과 전도성 링(144) 사이에 배치된 세라믹 아이솔레이터 링(136)에 놓일 수 있다. 일부 실시예들에서, 세라믹 아이솔레이터 링(136)은 페이스플레이트(112)로부터 하부 라이너(132)로 연장된다. 일부 실시예들에서, 세라믹 아이솔레이터 링(136)은 "L" 형상 단면을 갖는다.
[0027] 덮개 조립체(104)는 RF 전력 공급부와 같은 전원(148)에 커플링된다. 사용 시에, 전원(148)은 덮개 조립체(104)의 하나 이상의 컴포넌트들을 에너자이징(energize)하여 프로세스 볼륨(122)에 플라즈마를 형성하거나 유지한다. 플라즈마의 이온들은 원하는 증착, 에칭 또는 세정 프로세스를 수행하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 전원(164)은 기판 지지부(124)에 커플링되어 플라즈마로부터 기판(114)으로 전위(electric potential)를 증가시킴으로써 부가적인 바이어스를 제공할 수 있다. 제2 전원(164)은 DC 전력, 펄스형 DC 전력, RF 바이어스 전력, 펄스형 RF 소스 또는 바이어스 전력, 또는 이들의 조합일 수 있다.
[0028] 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 개략적인 평면도를 묘사한다. 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 개략적인 단면도를 묘사한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들(208)이 페이스플레이트(112)에 매립된다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트(112)는 내부에 배치된 하나 이상의 케이블들(208)을 수용하기 위한 하나 이상의 채널들(204)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들(208)은 복수의 가스 분배 구멍들(116)의 방사상 외향으로 배치된다.
[0029] 일부 실시예들에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 채널들(204)은 단일 채널이다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 채널들(204)은 페이스플레이트(112)의 외주부 주위로 연장되는 환형 부분(210) 및 환형 부분(210)으로부터 페이스플레이트(112)의 외측벽(214)으로 연장되는 방사상 부분들(212)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 채널들(204)은 페이스플레이트(112)의 상부 표면(158) 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 커버 플레이트들(306)이 하나 이상의 채널들(204)을 커버하기 위해 하나 이상의 케이블들(208) 위에 배치된다. 하나 이상의 커버 플레이트들(306)은 페이스플레이트(112)에 용접되거나 다른 방식으로 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 채널들(204)은 페이스플레이트(112)의 하부 표면(302) 상에 배치된다.
[0030] 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들(208)은 금속으로 만들어진다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들(208)은 금속 막대 또는 복수의 섞어 짜여진(interwoven) 금속 스트랜드들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 케이블들(208)은 복수의 섞어 짜여진 스테인리스 강 스트랜드들을 포함한다. 하나 이상의 케이블들(208)은, 하나 이상의 케이블들(208)에 응력을 가하고 그리하여 페이스플레이트(112)에 예비응력을 가하기 위해 하나 이상의 케이블들(208)의 단부들을 풀링하도록 구성되는 텐셔닝 메커니즘(220)에 커플링될 수 있다. 페이스플레이트(112)를 예비응력이 가해진 상태(prestressed state)로 유지하기 위해 잠금 디바이스가 하나 이상의 케이블들(208)에 커플링될 수 있다. 예컨대, 잠금 디바이스는, 하나 이상의 케이블들(208)의 각각의 단부에 커플링되고 페이스플레이트(112)에 예비응력을 가하기 위해 응력이 가해진 포지션(stressed position)에서 하나 이상의 케이블들(208)을 유지하도록 구성된 앵커(218)일 수 있다. 앵커(218)는 일반적으로 하나 이상의 채널들(204)의 폭보다 크기가 커서, 앵커(218)가 페이스플레이트(112)의 외측벽(214)에 대해 가압하여, 응력이 가해진 포지션에서 하나 이상의 케이블들(208)을 잠근다.
[0031] 도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 등각 평면도를 묘사한다. 도 5는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 부분적인 측면도를 묘사한다. 일부 실시예들에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 채널들(204)은 2개의 채널들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 2개의 채널들 각각은 환형 부분과 한 쌍의 방사상 부분들을 갖는다. 일부 실시예들에서, 2개의 채널들 각각의 방사상 부분은 서로 대략 180도로 배치된다. 이러한 실시예들에서, 텐셔닝 메커니즘(즉, 텐셔닝 메커니즘(220))은 하나 이상의 케이블들(208)을 풀링하기 위해 페이스플레이트(112)의 양 측들 상에 배치된다.
[0032] 일부 실시예들에서, 페이스플레이트(112)의 상부 표면(158)은 블로커 플레이트(146)와 페이스플레이트(112) 사이에 밀봉을 제공하기 위해 하나 이상의 케이블들(208)로부터 방사상 내향에 배치된 환형 밀봉 홈(410)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트(112)는 페이스플레이트(112)를 챔버 컴포넌트들, 예컨대, 블로커 플레이트(146)와 정렬하기 위한 하나 이상의 정렬 피처들(402)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 정렬 피처들(402)은 3개의 정렬 피처들을 포함한다.
[0033] 도 6은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 개략적인 평면도를 묘사한다. 도 7은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 페이스플레이트(112)의 개략적인 단면도를 묘사한다. 일부 실시예들에서, 복수의 홀딩 부재들(604)이 페이스플레이트(112)의 외측벽(214)에 커플링된다. 일부 실시예들에서, 복수의 홀딩 부재들(604)은 아이 후크(eye hook)들 등이다. 복수의 홀딩 부재들(604)은 하나 이상의 케이블들(208)이 복수의 홀딩 부재들(604)을 통해 연장되어 페이스플레이트(112)에 예비응력을 가하는 것을 가능하게 한다. 앵커들(218)은 하나 이상의 케이블들(208)에 커플링되고 페이스플레이트(112)의 외측벽(214)에 대해 또는 복수의 홀딩 부재들(604) 중 대응하는 것들에 대해 가압하여 하나 이상의 케이블들(208)을 응력이 가해진 포지션에서 유지한다.
[0034] 도 8은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법(800)을 묘사한다. 802에서, 방법은 페이스플레이트의 외주부 근처에서 페이스플레이트와 맞물리는 하나 이상의 케이블들(즉, 하나 이상의 케이블들(208))을 통해 페이스플레이트(즉, 페이스플레이트(112))에 압축력을 인가하는 것을 포함한다. 하나 이상의 케이블들은 압축력을 인가하기 위해 임의의 적합한 방식으로, 예컨대, 페이스플레이트에 배치되거나, 페이스플레이트에 커플링되거나, 페이스플레이트에 대해 가압되거나, 그렇지 않으면 페이스플레이트와 접촉하게 됨으로써 페이스플레이트와 맞물린다. 일부 실시예들에서, 압축력을 인가하는 것은 하나 이상의 케이블들에 인장력을 제공하는 것을 포함한다. 예컨대, 인장력은 텐셔닝 메커니즘(즉, 텐셔닝 메커니즘(140, 220))에 의해 인가될 수 있다. 일부 실시예들에서, 압축력을 인가하는 것은 예컨대, 페이스플레이트의 중심에서 페이스플레이트의 처짐을 감소시키거나 방지하기 위해 페이스플레이트에 예비응력을 가하기 위해 하나 이상의 케이블들의 양 단부들을 풀링하는 것을 포함한다. 일부 실시예들에서, 압축력을 인가하는 것은 하나 이상의 케이블들의 다른 단부가 앵커링되거나 클램핑되거나 다른 방식으로 고정되는 동안 하나 이상의 케이블들의 일 단부를 풀링하는 것을 포함한다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트에 예비응력을 가하는 것은 페이스플레이트가 프로세스 챔버(즉, 프로세스 챔버(100))에 설치되기 전에 엑스-시튜(ex-situ)로 수행된다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트에 예비응력을 가하는 것은 예방적 유지보수를 위한 시간을 유리하게 감소시키기 위해 페이스플레이트가 프로세스 챔버에 설치된 후에 인-시튜로 수행된다. 일부 실시예들에서, 페이스플레이트에 압축력을 인가하는 것에 후속하여, 앵커들(즉, 앵커들(218)) 또는 다른 클램핑 또는 잠금 디바이스가 하나 이상의 케이블들에 커플링되어 하나 이상의 케이블들을 풀링된 또는 응력이 가해진 상태로 유지할 수 있다. 일부 실시예들에서, 앵커들 또는 다른 잠금 또는 클램핑 디바이스는 하나 이상의 케이블들에 대한 인장력을 제거하기 전에 하나 이상의 케이블들에 커플링된다.
[0035] 시간이 경과함에 따라, 하나 이상의 케이블들이 이완되어 페이스플레이트의 예비응력을 감소시킬 수 있다. 선택적으로, 804에서, 방법은 페이스플레이트가 프로세스 챔버에 설치된 후 프로세스 챔버에서 하나 이상의 케이블들을 통해 페이스플레이트에 압축력을 후속적으로 재인가하는 것을 포함한다. 일부 실시예들에서, 압축력의 재인가는 정규 간격들로, 예컨대, 세팅된 수의 프로세스들을 수행한 후 또는 제1 시간 기간 후에 수행될 수 있다. 앵커들 또는 다른 잠금 디바이스는 응력이 가해진 상태로 하나 이상의 케이블들을 유지하기 위해 페이스플레이트에 압축력을 재인가한 후에 재포지셔닝될 수 있다.
[0036] 전술한 바가 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이, 본 개시내용의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있다.

Claims (20)

  1. 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드로서,
    페이스플레이트 ― 상기 페이스플레이트는 상기 페이스플레이트를 관통해 배치된 복수의 가스 분배 구멍들을 가짐 ―; 및
    상기 페이스플레이트와 맞물리고 상기 페이스플레이트에 예비응력(prestress)을 가하도록 구성된 하나 이상의 케이블들을 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트는 상기 하나 이상의 케이블들을 수용하기 위해 상기 페이스플레이트의 상부 표면 상에 하나 이상의 채널들을 포함하고, 상기 하나 이상의 채널들은 상기 페이스플레이트의 외주부(outer periphery) 주위로 연장되는 환형 부분 및 상기 환형 부분으로부터 상기 페이스플레이트의 외측벽으로 연장되는 방사상 부분들을 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 채널들을 커버하기 위해 상기 페이스플레이트 상에 배치된 하나 이상의 커버 플레이트들을 더 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 채널들은 2개의 채널들을 포함하고, 상기 2개의 채널들 각각의 방사상 부분들은 서로 대략 180도로 배치되는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들은 상기 복수의 가스 분배 구멍들의 방사상 외향으로 배치되는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들은 복수의 섞어 짜여진(interwoven) 금속 스트랜드들을 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들의 각각의 단부에 커플링되고 상기 페이스플레이트에 예비응력을 가하기 위해 응력이 가해진 포지션(stressed position)에서 상기 하나 이상의 케이블들을 유지하도록 구성된 앵커(anchor)를 더 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  8. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트의 외측벽에 커플링된 복수의 홀딩 부재들을 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 케이블들은 상기 복수의 홀딩 부재들을 통해 연장되는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  9. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트의 상부 표면은 상기 하나 이상의 케이블들로부터 방사상 내향으로 배치된 환형 밀봉 홈을 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  10. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트의 상부 표면에 커플링된 복수의 관통 구멍들을 갖는 블로커 플레이트를 더 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트는 상기 페이스플레이트를 상기 블로커 플레이트와 정렬하기 위한 하나 이상의 정렬 피처들을 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  12. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들은 상기 페이스플레이트에 매립되는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 샤워헤드.
  13. 프로세스 챔버로서,
    챔버 바디 ― 상기 챔버 바디는 덮개 조립체에 커플링되어 내부에 내부 볼륨을 정의함 ―;
    상기 내부 볼륨에 배치된 기판 지지부; 및
    상기 기판 지지부 맞은편의 상기 내부 볼륨에 배치되는 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 따른 샤워헤드를 포함하고,
    상기 페이스플레이트는 상기 챔버 바디 상에 놓이는 외주부를 갖는,
    프로세스 챔버.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 기판 지지부를 둘러싸는, 상부 라이너 및 하부 라이너를 더 포함하는,
    프로세스 챔버.
  15. 프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐(drooping)을 감소시키는 방법으로서,
    상기 페이스플레이트의 외주부 근처에서 상기 페이스플레이트와 맞물리는 하나 이상의 케이블들을 통해 상기 페이스플레이트에 압축력을 인가하는 단계를 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 페이스플레이트가 상기 프로세스 챔버에 설치된 후 상기 프로세스 챔버에서 상기 하나 이상의 케이블들을 통해 상기 페이스플레이트에 압축력을 후속적으로 재인가하는 단계를 더 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 압축력을 인가하는 단계에 후속하여, 응력이 가해진 상태로 상기 하나 이상의 케이블들을 유지하기 위해 앵커들을 사용하는 단계를 더 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
  18. 제15 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들의 양 단부들은 서로 인접하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
  19. 제15 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 케이블들의 양 단부들은 서로 약 180도로 배치되는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
  20. 제15 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축력을 인가하는 단계는 상기 하나 이상의 케이블들의 다른 단부가 앵커링되거나 클램핑되는 동안 상기 하나 이상의 케이블들의 일 단부를 풀링(pulling)하는 단계를 포함하는,
    프로세스 챔버에서 사용하기 위한 페이스플레이트의 처짐을 감소시키는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6050506A (en) * 1998-02-13 2000-04-18 Applied Materials, Inc. Pattern of apertures in a showerhead for chemical vapor deposition
US20050229849A1 (en) * 2004-02-13 2005-10-20 Applied Materials, Inc. High productivity plasma processing chamber
KR100592682B1 (ko) * 2004-02-23 2006-06-28 주성엔지니어링(주) 표시장치용 기판 제조장비 및 그 가스분사장치
KR100688838B1 (ko) * 2005-05-13 2007-03-02 삼성에스디아이 주식회사 촉매 화학기상증착장치 및 촉매 화학기상증착방법
JP6157061B2 (ja) * 2012-05-11 2017-07-05 東京エレクトロン株式会社 ガス供給装置及び基板処理装置

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