KR20230136663A - 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치 - Google Patents

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Abstract

기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치가 본원에서 제공된다. 예를 들면, 기판을 프로세싱하기 위한 장치는 프로세스 가스를 기판 지지체의 기판 지지체 표면을 향해 지향시키도록 구성되는 최상부 전달 가스 노즐 및 프로세스 가스를 기판 지지체의 측면 표면을 향해 지향시키도록 구성되는 측면 전달 가스 노즐, 최상부 전달 가스 노즐에 연결되는 제1 가스 라인, 측면 전달 가스 노즐에 연결되는 제2 가스 라인, 및 프로세스 가스를 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨에 제공하기 위해 제1 가스 라인 및 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들, 및 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 또는 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브를 포함한다.

Description

기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치에 관한 것으로, 특히, 동작 동안 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨으로의 프로세스 가스 유동을 관리하도록 구성되는 방법들 및 장치에 관한 것이다.
[0002] 플라즈마 프로세싱 챔버, 프로세스 가스를 프로세싱 챔버에 공급하는 가스 소스, 및 프로세스 가스로부터 플라즈마를 생성하는 에너지 소스를 포함하는 플라즈마 프로세싱 장치가 공지되어 있다. 예를 들면, 플라즈마 프로세싱은 하나 이상의 플라즈마 증착 프로세스들(예를 들면, 물리적 기상 증착, 화학적 기상 증착, 원자 층 증착, 등), 하나 이상의 플라즈마 에칭 프로세스들, 또는 하나 이상의 다른 플라즈마 프로세스들을 포함할 수 있다. 전형적으로, 플라즈마 프로세싱 동안, 하나 이상의 프로세스 가스들이 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨 안으로 도입된다. 예를 들면, 플라즈마 에칭 프로세스들과 관련하여, 다수의 프로세스 가스들, 예를 들면, 옥타플루오로시클로부탄(C4F8), 산소(O2), 육불화황(SF6), 등은 에칭 사이클들 동안 빠른 스위칭 프로세스를 사용하여 프로세싱 챔버 안으로 도입될 수 있다. 그러나, 그러한 프로세스들은, 빠른 스위칭 동안 필수 유동 파라미터들, 예컨대 균일한 질량 유량(mass flow rate)들 및 압력을 유지하면서, 프로세스 가스들 사이에서 빠른 스위칭을 달성하기 위해서는 다수의 빠른 응답 시간 원자 층 증착(atomic layer deposition; ALD) 밸브들이 필요로 되기 때문에, 꽤 비용이 많이 들 수 있다.
[0003] 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치가 본원에서 제공된다. 일부 실시예들에서, 기판을 프로세싱하기 위한 장치는 챔버 본체 및 덮개(lid)를 포함하는 프로세싱 챔버, 덮개를 관통하여 연장되고 프로세스 가스를 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨 내에 배치되는 기판 지지체의 기판 지지체 표면을 향해 지향시키도록 구성되는 최상부 전달 가스 노즐(top delivery gas nozzle), 챔버 본체를 관통하여 연장되며 프로세스 가스를 기판 지지체의 측면 표면(side surface)을 향해 지향시키도록 구성되는 측면 전달 가스 노즐(side delivery gas nozzle), 최상부 전달 가스 노즐에 연결되는 제1 가스 라인, 측면 전달 가스 노즐에 연결되는 제2 가스 라인, 및 프로세스 가스를 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨에 제공하기 위해 제1 가스 라인 및 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들, 및 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기(orifice flow restrictor) 또는 제1 니들 밸브(needle valve) 또는 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 포함한다.
[0004] 적어도 일부 실시예들에 따르면, 기판을 프로세싱하는 방법은, 프로세스 가스를, 최상부 전달 가스 노즐에 연결되는 제1 가스 라인, 측면 전달 노즐에 연결되는 제2 가스 라인, 및 제1 가스 라인 및 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들을 통해, 프로세스 챔버의 프로세싱 볼륨으로 공급하는 단계, 및 최상부 전달 가스 노즐 또는 측면 전달 노즐 중 적어도 하나를 통한 프로세스 가스의 가스 유량(gas flow rate)을, 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 또는 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 통해 제어하는 단계를 포함한다.
[0005] 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 하기에서 설명된다.
[0006] 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.
[0007] 도 1은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 에칭에 적절한 프로세싱 챔버의 개략적인 단면도이다.
[0008] 도 2는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0009] 도 3은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0010] 도 4는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0011] 도 5는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0012] 도 6은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0013] 도 7은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0014] 도 8은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
[0015] 도 9는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 기판을 프로세싱하기 위한 방법의 플로우차트이다.
[0016] 도 10a 내지 도 10c는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따라 프로세싱되는 기판의 프로세스 구역들의 다이어그램들이다.
[0017] 이해를 가능하게 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 피처들은 추가의 언급없이 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있다.
[0018] 동작 동안 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨으로의 프로세스 가스 유동을 관리하도록 구성되는 방법들 및 장치의 실시예들이 본원에서 제공된다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 장치는 최상부 전달 가스 노즐, 측면 전달 가스 노즐, 및 최상부 전달 가스 노즐 및 측면 전달 가스 노즐에 연결되는 하나 이상의 별개의 가스 라인들에 연결되는 하나 이상의 오리피스 유동 제한기들 및/또는 니들 밸브들을 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 방법들 및 장치는, 빠른 스위칭 동안 프로세싱 볼륨의 상이한 섹션들에 대한 프로세스 가스 유동 파라미터들, 예컨대 균일한 질량 유량들 및 압력을 효과적으로 관리하면서, ― 종래의 방법들 및 장치와 비교할 때 ― 감소된 수의 빠른 응답 시간 ALD 밸브들을 사용하며, 따라서 동작 동안 빠른 스위칭을 수행하기 위한 더욱 비용 효율적인 방법을 제공한다.
[0019] 도 1은 본 개시내용에 따른 에칭 프로세스를 수행하기에 적절한 프로세싱 챔버(100)의 하나의 예의 단면도이다. 본원에서 개시되는 교시들과 함께 사용하도록 적응될 수 있는 적절한 프로세싱 챔버들은, 예를 들면, 캘리포니아(CA) 산타클라라 소재의 Applied Materials, Inc.로부터 입수 가능한 프로세싱 챔버들을 포함한다. 다른 프로세싱 챔버들(PVD, CVD, ALD, 등)은 본 개시내용의 방법들 중 하나 이상으로부터 이익을 획득하도록 적응될 수 있다.
[0020] 프로세싱 챔버(100)는 프로세싱 볼륨(106)을 둘러싸는 챔버 본체(102) 및 덮개(104)를 포함한다. 챔버 본체(102)는 전형적으로 알루미늄, 스테인리스 스틸 또는 다른 적절한 재료로부터 제조된다. 챔버 본체(102)는 일반적으로 측벽들(108) 및 저부(bottom; 110)를 포함한다. 기판 지지 액세스 포트(도시되지 않음)는 일반적으로 측벽(108)에서 정의되고 프로세싱 챔버(100)로부터 기판(103)의 진입 및 진출을 가능하게 하기 위해 슬릿 밸브에 의해 선택적으로 밀봉된다. 배기 포트(126)가 챔버 본체(102)에서 정의되고 프로세싱 볼륨(106)을, 퍼지 스테이션(purge station)으로서 또한 기능할 수 있는 펌프 시스템(128)에 결합한다. 펌프 시스템(128)은 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106)의 압력을 배출하고 조절하기 위해 활용되는 하나 이상의 펌프들 및 스로틀 밸브들을 일반적으로 포함한다. 실시예들에서, 펌프 시스템(128)은 프로세싱 볼륨(106) 내부의 압력을, 프로세스 필요들에 따라, 전형적으로 약 1 mTorr 내지 약 500 mTorr 사이, 약 5 mTorr 내지 약 100 mTorr 사이, 또는 약 5 mTorr 내지 50 mTorr 사이의 동작 압력들에서 유지하도록 구성된다.
[0021] 일부 실시예들에서, 프로세싱 챔버(100)는 플라즈마 프로세싱을 위해 용량 결합된 RF 에너지를 활용할 수 있거나, 또는 일부 실시예들에서, 프로세싱 챔버(100)는 플라즈마 프로세싱을 위해 유도적으로 결합된 RF 에너지를 사용할 수 있다. 일부 실시예들에서, 원격 플라즈마 소스(177)는 프로세싱을 위해 프로세싱 볼륨(106)에 진입하기 이전에 원격 플라즈마로부터의 가스 혼합물을 분리하는 것을 가능하게 하기 위해 가스 패널에 선택적으로 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, RF 소스 전력(143)이 정합 네트워크(141)를 통해 샤워헤드 어셈블리(130)에 결합된다. RF 소스 전력(143)은 전형적으로 약 5000 W까지 예를 들면, 약 200 W 내지 약 5000 W 사이, 또는 1000 W 내지 3000 W 사이, 또는 약 1500 W를 선택적으로 약 50 kHz 내지 약 200 MHz의 범위 내의 튜닝 가능한 주파수에서 생성할 수 있다.
[0022] 실시예들에서, 가스 패널(158)은 프로세싱 챔버(100)에 결합되고 하나 이상의 프로세스 및/또는 세정 가스들을 프로세싱 볼륨(106)에 제공하기 위해 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러(mass flow controller)들(157)을 포함한다. 도 1에서 묘사되는 예에서, 유입구 포트들(132', 132'', 132''')은 가스들이 가스 패널(158)로부터 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106)으로 전달되는 것을 허용하기 위해 덮개(104)에서 제공된다. 실시예들에서, 가스 패널(158)은 산소(O2), 아르곤과 같은 불활성 가스, 헬륨(또는 다른 희가스), 또는 가스 혼합물 예컨대 탄소 4불화물(CF4), 옥타플루오로시클로부탄, 또는 퍼플루오로시클로부탄(C4F8), 트리플루오로메탄(CHF3), 육불화황(SF6), 실리콘 테트라플루오라이드 또는 테트라플루오로실란(SiF4), 등을 유입구 포트들(132', 132'', 132''')을 통해 프로세싱 챔버(100)의 내부 볼륨(106) 안으로 제공하도록 적응된다. 적어도 일부 실시예들에서, 가스 패널(158)로부터 제공되는 프로세스 가스는 산소 가스와 같은 산화제를 포함하는 프로세스 가스를 적어도 포함한다. 실시예들에서, 산화제를 포함하는 프로세스 가스는 불활성 가스 예컨대 아르곤 또는 헬륨을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로세스 가스는 수소와 같은 환원제를 포함하고 불활성 가스 예컨대 아르곤, 또는 다른 가스들 예컨대 질소 또는 헬륨과 혼합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 염소 가스는 단독으로, 또는 질소, 헬륨, 아르곤과 같은 불활성 가스 중 적어도 하나와 조합하여, 제공될 수 있다. 산소 함유 가스의 비제한적 예들은 O2, 이산화탄소(CO2), H2O, 아산화질소(N2O), 이산화질소(NO2), 오존(O3), 등 중 하나 이상을 포함한다. 질소 함유 가스의 비제한적 예들은 N2, 암모니아(NH3), 등을 포함한다. 염소 함유 가스의 비제한적 예들은 염화수소(HCl), 염소(Cl2), 사염화탄소(CCl4), 등을 포함한다. 실시예들에서, 샤워헤드 어셈블리(130)가 덮개(104)의 내부 표면(114)에 결합된다. 샤워헤드 어셈블리(130)는, 가스들이 프로세싱 챔버(100)에서 프로세싱되고 있는 기판(103)의 표면(예를 들면, 중앙(center), 중간(middle), 측면)에 걸쳐 사전 정의된 분포로 샤워헤드 어셈블리(130)를 통해 유입구 포트들(132', 132'', 132''')로부터 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106) 안으로 유동하는 것을 허용하는 복수의 어퍼쳐들을 포함한다.
[0023] 하나의 실시예에서, 샤워헤드 어셈블리(130)는 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106) 안으로 유동하는 가스의 별개의 제어를 허용하는 복수의 구역들을 가지고 구성된다. 도 1에서 예시되는 예에서, 샤워헤드 어셈블리(130)는 기판 지지체(148)의 기판 지지체 표면을 향해 프로세스 가스를 지향시키도록 구성되는 최상부 전달 가스 노즐(135)을 포함한다. 따라서, 최상부 전달 가스 노즐(135)은 대응하는 유입구 포트들(132', 132'')을 통해 가스 패널(158)에 개별적으로 결합되는, 중앙의 유동 제어(center flow control)를 위해 구성되는 중앙 유동 유출구(center flow outlet; 134) 및 중간의 유동 제어(middle flow control)를 위해 구성되는 중간 유동 유출구(middle flow outlet; 136)를 포함한다. 추가적으로, 하나 이상의 측면 전달 가스 노즐들이 챔버 본체(102)를 관통하여 연장될 수 있고 기판 지지체(148)의 측면 표면을 향해 프로세스 가스를 지향시키도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 측면 전달 가스 노즐(133)은 유입구 포트(132''')를 통해 가스 패널(158)에 개별적으로 결합되는 측면 유동 제어를 위해 구성되는 측면 유동 유출구들(137)을 포함할 수 있다. 덮개(104) 상에 배치되는 중앙 유동 유출구(134) 및 중간 유동 유출구(136)와는 달리, 측면 유동 유출구들(137)은 프로세싱 챔버의 측벽들(108)의 내부를 따라 일반적으로 원형의 방식으로 배치된다. 중앙 유동 유출구(134) 및 중간 유동 유출구(136)는 기판의 중앙 구역 및 중간 구역(예를 들면, 중앙과 가장자리 사이)을 실질적으로 에칭하기 위해 프로세스 가스를 제공하도록 구성되며, 프로세싱 챔버(100)의 측벽들(108)의 내부를 따라 배치되는 측면 유동 유출구들(137)은, 하기에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 기판의 가장자리 영역(또는 둘레)을 실질적으로 에칭하기 위해 프로세스 가스를 제공하도록 구성된다.
[0024] 일부 실시예들에서, 기판 지지체(148)는 샤워헤드 어셈블리(130)와 같은 가스 분배 어셈블리 아래에서 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106) 내에 배치된다. 기판 지지체(148)는 프로세싱 동안 기판(103)을 유지한다. 기판 지지체(148)는 기판 지지체(148)로부터 기판(103)을 들어올리도록 그리고 종래의 방식으로 로봇(도시되지 않음)을 사용한 기판(103)의 교환을 가능하게 하도록 구성되는 자신을 관통하여 배치되는 복수의 리프트 핀들(도시되지 않음)을 일반적으로 포함한다. 내부 라이너(118)는 기판 지지체(148)의 주변부를 밀접하게 둘러쌀 수 있다.
[0025] 하나의 실시예에서, 기판 지지체(148)는 장착 플레이트(162), 베이스(164) 및 정전 척(166)을 포함한다. 장착 플레이트(162)는 챔버 본체(102)의 저부(110)에 결합되어, 유틸리티들, 예컨대, 다른 것들 중에서도, 유체들, 전력 라인들 및 센서 리드(sensor lead)들을 베이스(164) 및 정전 척(166)으로 라우팅하기 위한 통로들을 포함한다. 정전 척(166)은 샤워헤드 어셈블리(130) 아래에서 기판(103)을 유지하기 위한 클램핑 전극(180)을 포함한다. 정전 척(166)은, 종래에 공지되어 있는 바와 같이, 척킹 전력 소스(182)에 의해 구동되어 기판(103)을 척 표면에 유지하는 정전기력을 발생시킨다. 대안적으로, 기판(103)은 클램핑, 진공, 또는 중력에 의해 기판 지지체(148)에 유지될 수 있다.
[0026] 베이스(164) 또는 정전 척(166)은 기판 지지체(148)의 측면 온도 프로파일을 제어하기 위해 히터(176)(예를 들면, 적어도 하나의 선택적인 임베딩된 히터), 적어도 하나의 선택적인 임베딩된 아이솔레이터(174) 및 복수의 도관들(168, 170)을 포함할 수 있다. 복수의 도관들(168, 170)은 자신을 통해 온도 조절 유체를 순환시키는 유체 소스(172)에 유체 결합된다. 히터(176)는 전력 소스(178)에 의해 조절된다. 복수의 도관들(168, 170) 및 히터(176)는 베이스(164)의 온도, 정전 척(166)의 가열 및/또는 냉각, 그리고 궁극적으로는, 그 상에 배치되는 기판(103)의 온도 프로파일을 제어하기 위해 활용된다. 정전 척(166) 및 베이스(164)의 온도는 복수의 온도 센서들(190, 192)을 사용하여 모니터링될 수 있다. 정전 척(166)은, 정전 척(166)의 표면을 지지하는 기판 지지체 받침대에서 형성되며 열 전달(또는 후면) 가스, 예컨대 헬륨(He)의 소스에 유체 결합되는 복수의 가스 통로들(도시되지 않음), 예컨대 홈(groove)들을 더 포함할 수 있다. 동작에서, 후면 가스는 정전 척(166)과 기판(103) 사이의 열 전달을 향상시키기 위해 제어된 압력에서 가스 통로들 안으로 제공된다. 실시예들에서, 기판의 온도는 섭씨 20 도 내지 섭씨 450 도, 예컨대 섭씨 100 도 내지 섭씨 300 도, 또는 섭씨 150 도 내지 섭씨 250 도에서 유지될 수 있다.
[0027] 하나의 실시예에서, 기판 지지체(148)는 캐소드로서 구성되고, RF 바이어스 전력 소스(184) 및 RF 바이어스 전력 소스(186)에 결합되는 클램핑 전극(180)을 포함한다. RF 바이어스 전력 소스(184) 및 RF 바이어스 전력 소스(186)는 기판 지지체(148)에 배치되는 클램핑 전극(180)과 다른 전극, 예컨대 챔버 본체(102)의 샤워헤드 어셈블리(130)(또는 덮개(104)) 사이에서 결합된다. RF 바이어스 전력은 챔버 본체(102)의 프로세싱 영역에 배치되는 가스들로부터 형성되는 플라즈마 방전을 여기시키고 유지한다.
[0028] 여전히 도 1을 참조하면, 일부 실시예들에서, RF 바이어스 전력 소스(184) 및 RF 바이어스 전력 소스(186)는 정합 회로(188)를 통해 기판 지지체(148)에 배치되는 클램핑 전극(180)에 결합된다. RF 바이어스 전력 소스(184) 및 RF 바이어스 전력 소스(186)에 의해 생성되는 신호는 프로세싱 챔버(100)와 같은 플라즈마 프로세싱 챔버에 제공되는 가스 혼합물을 이온화하기 위해 단일의 피드를 통해 정합 회로(188)를 통해 기판 지지체(148)로 전달되고, 따라서 에칭 증착 또는 다른 플라즈마 강화 프로세스를 수행하는 데 필요한 이온 에너지를 제공한다. RF 바이어스 전력 소스(184) 및 RF 바이어스 전력 소스(186)는, 약 50 kHz 내지 약 200 MHz의 주파수 및 약 0 와트 내지 약 500 와트, 1 와트(W) 내지 약 100 와트, 또는 약 1 W 내지 약 30 W의 전력을 갖는 RF 신호를 일반적으로 생성할 수 있다. 플라즈마의 특성들을 제어하기 위해 추가적인 바이어스 전력(189)이 클램핑 전극(180)에 결합될 수 있다.
[0029] 컨트롤러(150)는 프로세싱 챔버(100)의 동작을 제어하기 위해 프로세싱 챔버(100)에 결합된다. 컨트롤러(150)는 중앙 프로세싱 유닛(152), 메모리(154)(예를 들면, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체), 및 프로세스 시퀀스를 제어하고 가스 패널(158)로부터의 가스 유동들을 조절하기 위해 활용되는 지원 회로(156)를 포함한다. 중앙 프로세싱 유닛(152)은 산업 환경에서 사용될 수 있는 임의의 형태의 범용 컴퓨터 프로세서일 수 있다. 소프트웨어 루틴들(예를 들면, 저장되는 실행 가능 명령어들)은 메모리(154), 예컨대 랜덤 액세스 메모리, 리드 온리 메모리, 플로피, 또는 하드 디스크 드라이브, 또는 다른 형태의 디지털 스토리지에 저장될 수 있다. 지원 회로(156)는 종래에는 중앙 프로세싱 유닛(152)에 결합되고, 캐시, 클록 회로들, 입력/출력 시스템들, 전력 공급부들, 등을 포함할 수 있다. 컨트롤러(150)와 프로세싱 챔버(100)의 다양한 컴포넌트들 사이의 양방향 통신들은 수많은 신호 케이블들을 통해 핸들링된다.
[0030] 도 2는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램이다. 예를 들면, 가스 유동 전달 시스템(200)은 프로세싱 챔버(100)의 가스 패널(158)과의 사용을 위해 구성된다. 상기에서 언급되는 바와 같이, 가스 패널(158)은 중앙 유동 유출구(134) 및 중간 유동 유출구(136)를 포함하는 최상부 전달 가스 노즐(135), 및 측면 유동 유출구들(137)을 포함하는 측면 전달 가스 노즐(133)을 포함한다. 예시적 목적들을 위해, 측면 전달 가스 노즐(133)의 여덟 개의 측면 유동 유출구들(137)이 수직 축을 따라 정렬되어 도시되어 있다. 그러나, 상기에서 언급되는 바와 같이, 조립된 구성에서, 여덟 개의 측면 유동 유출구들(137)은 일반적으로 측벽들(108)의 내부를 따라 일반적으로 원형 방식으로(예를 들면, 기판 지지체(148)를 둘러쌈) 배치될 것이다.
[0031] 제1 가스 라인(202)이 최상부 전달 가스 노즐(135)에 연결되고 제2 가스 라인(204)이 측면 전달 가스 노즐(133)에 연결된다. 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)은, 프로세스 가스가 제1 가스 라인(202)에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기(206)(또는 제1 니들 밸브) 또는 제2 가스 라인(204)에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기(208)(또는 제2 니들 밸브)에 진입하기 이전의 로케이션에서 제3 가스 라인(203)을 통해 또한 서로 연결된다. 제1 오리피스 유동 제한기(206) 및 제2 오리피스 유동 제한기(208)는 프로세스 가스의 유동을 사전 결정된 유량으로 제한하도록 또는 유지하도록 구성된다. 예를 들면, 사전 결정된 유량은 약 300 sccm 내지 약 3000 sccm일 수 있다. 추가적으로, 제1 오리피스 유동 제한기(206) 및 제2 오리피스 유동 제한기(208)는 사전 결정된 유량으로 설정되며, 예를 들면, 동작 동안 인 시튜 조정될 수 없다.
[0032] 추가적으로, 프로세스 가스를 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106)에 제공하기 위해 복수의 밸브들(201)(예를 들면, 급속 폐쇄 밸브들)이 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)에 연결된다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 복수의 밸브들(201)은 네 개의 연결된 밸브들을 포함할 수 있다. 네 개의 연결된 밸브들은 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)을 포함할 수 있다. 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 각각은, 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)에 연결되는 출력부를 갖는 밸브 및 퍼지 라인(purge line; 210)에 연결되는 출력부를 갖는 밸브를 포함한다. 추가적으로, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)의 각각의 밸브는 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들(157)에 연결되는 입력부를 구비한다. 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)의 밸브들은 서로 동일할 수 있거나 또는 서로 상이할 수 있다.
[0033] 하나 이상의 추가적인 밸브들이 또한 제공될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 밸브(211) 및 밸브(213)는 질량 유동 컨트롤러들(157)에 연결될 수 있고 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204) 상에 각각 제공될 수 있다. 밸브(211) 및 밸브(213)는 신속하게 스위칭될 필요가 없는 다른 타입들의 프로세스 가스들의 진입을 제어하도록 구성된다.
[0034] 퍼지 라인(210)은 복수의 밸브들(201)의 입력부 또는 출력부 중 적어도 하나에 연결될 수 있고 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)으로부터 프로세스 가스를 퍼지하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 2와 관련하여, 퍼지 라인(210)은, 상기에서 언급되는 바와 같이, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 각각의 밸브의 출력부에 연결된다. 퍼지 라인(210)의 다른 연결 구성들은 하기에서 더욱 상세하게 설명된다.
[0035] 예를 들면, 도 3은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램이다. 도 3의 가스 유동 전달 시스템(200)은 도 2의 것과 실질적으로 동일하다. 따라서, 여기서는, 도 3에 고유한 가스 유동 전달 시스템(200)의 피처들만이 설명된다.
[0036] 예를 들면, 도 3에서, 퍼지 라인(210)은 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 각각의 밸브의 출력부에 연결되고 제1 쌍의 밸브들 및 제2 쌍의 밸브들(209)의 각각의 밸브의 입력부에 또한 연결된다.
[0037] 또한, 도 3에서, 하나 이상의 질량 유량계(mass flow meter)들이 제1 가스 라인(202) 및/또는 제2 가스 라인(204)에 연결되도록 사이즈가 조정된다(예를 들면, 1/4인치, 그 이상 또는 그 이하). 예를 들면, 제1 질량 유량계(314) 및 제2 질량 유량계(316)가 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)에 각각 연결된다. 제1 질량 유량계(314) 및 제2 질량 유량계(316)는, 예를 들면, 제1 오리피스 유동 제한기(206) 및 제2 오리피스 유동 제한기(208) 뒤에서, 최상부 전달 가스 노즐(135) 및 측면 전달 가스 노즐(133)에 인접한 로케이션에서 연결된다. 제1 질량 유량계(314) 및 제2 질량 유량계(316)는 자신들을 각각 통하는 프로세스 가스의 유량을 측정하고 측정된 유량을 컨트롤러(150)로 송신하도록 구성되는데, 컨트롤러(150)는, 결국에는, 측정된 유량에 기초하여 질량 유동 컨트롤러들(157)을 조정할 수 있다.
[0038] 도 4는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램이다. 도 4의 가스 유동 전달 시스템(200)은 도 2 및 도 3의 것과 실질적으로 동일하다. 따라서, 여기서는, 도 4에 고유한 가스 유동 전달 시스템(200)의 피처들만이 설명된다.
[0039] 예를 들면, 도 4에서, 상기에서 언급되는 바와 같이, 상기에서 설명된 오리피스 유동 제한기들 중 하나 이상은 하나 이상의 니들 밸브들로 대체될 수 있다. 예를 들면, 도 4에서, 제1 오리피스 유동 제한기(206) 및 제2 오리피스 유동 제한기(208) 중 하나 또는 둘 모두는 개개의 니들 밸브로 대체될 수 있다. 예를 들면, 도 4에서 도시되는 바와 같이, 제1 오리피스 유동 제한기(206) 및 제2 오리피스 유동 제한기(208) 둘 모두는 제1 니들 밸브(406) 및 제2 니들 밸브(408)로 각각 대체될 수 있다. 대안적으로, 오리피스 유동 제한기들 및 더 많은 니들 밸브들의 임의의 조합이 사용될 수 있다.
[0040] 도 5는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램이다. 도 5의 가스 유동 전달 시스템(200)은 가스 유동 전달 시스템(200)의 것과 유사하다. 따라서, 여기서는, 도 5의 가스 유동 전달 시스템(200)에 고유한 피처들만이 설명된다.
[0041] 예를 들면, 도 5에서, 질량 유동 컨트롤러(157)에 대한 입력부 및 퍼지 라인(210)에 연결되는 출력부를 갖는 밸브를 포함하는 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)과는 달리, 퍼지 라인(210)은 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들(예를 들면, 질량 유동 컨트롤러들(157))에 직접적으로 연결된다. 즉, 퍼지 가스(예를 들면, 덤프)는 오리피스 제한기(502)를 통해 유동하고, 따라서 퍼지 가스에 더 높은 유동 저항을 제공하고 전형적으로 필요로 되는 밸브들의 개수를 감소시킨다. 따라서, 적어도 일부 실시예들에서, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)을 갖는 대신, 가스 유동 전달 시스템(200)은 제1 밸브(507) 및 제2 밸브(509)를 포함한다. 제1 밸브(507) 및 제2 밸브(509) 각각은 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들(예를 들면, 질량 유동 컨트롤러(157))에 연결되는 입력부 및 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)에 연결되는 출력부를 포함한다.
[0042] 도 5의 실시예에서, 오리피스 유동 제한기들 또는 니들 밸브들 및 질량 유량계들 중 하나 이상이 제1 가스 라인 및/또는 제2 가스 라인에 연결될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204) 각각은 하나 이상의 오리피스 유동 제한기들/니들 밸브들 및 질량 유량계들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 예시된 실시예에서, 제1 니들 밸브(406) 및 제1 질량 유량계(314)는 제1 가스 라인(202)에 연결되어 도시된다.
[0043] 도 6은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램이다. 도 6의 가스 유동 전달 시스템(200)은 앞서 설명된 가스 유동 전달 시스템들과 유사하다. 따라서, 여기서는, 도 6의 가스 유동 전달 시스템(200)에 고유한 피처들만이 설명된다.
[0044] 도 6은 중앙 및 가장자리 유동들에 대해 공통 덤프 밸브들을 사용하고, 따라서, 필요로 되는 밸브들의 수를 감소시킨다. 예를 들면, 밸브(612) 및 밸브(614)는 퍼지 라인(210)에 연결된다. 추가적으로, 앞서 설명된 가스 유동 전달 시스템들(200)과는 달리, 도 6의 가스 유동 전달 시스템(200)의 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)은 제3 가스 라인(203)을 통해 서로 연결되지 않는다. 예를 들면, 도 6의 가스 유동 전달 시스템(200)은 제1 VCR 피팅(607), 제2 VCR 피팅(608), 제3 VCR 피팅(609), 및 제4 VCR 피팅(610)을 포함한다. 제1 VCR 피팅(607) 및 제2 VCR 피팅(608)은 서로, 질량 유동 컨트롤러(157), 및 제1 가스 라인(202)에 연결되어 최상부 전달 가스 노즐(135)에 프로세스 가스를 제공한다. 마찬가지로, 제3 VCR 피팅(609) 및 제4 VCR 피팅(610)은 서로, 질량 유동 컨트롤러(157), 및 제2 가스 라인(204)에 연결되어 측면 전달 가스 노즐(133)에 프로세스 가스를 제공하고, 따라서, 제3 가스 라인에 대한 필요성이 없다.
[0045] 도 7 및 도 8은 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 가스 유동 전달 시스템(200)의 개략적인 다이어그램들이다. 도 7 및 도 8의 가스 유동 전달 시스템(200)은 앞서 설명된 가스 유동 전달 시스템들과 유사하다. 따라서, 여기서는, 도 7 및 도 8의 가스 유동 전달 시스템(200)에 고유한 피처들만이 설명된다.
[0046] 도 7 및 도 8의 가스 유동 전달 시스템(200)은 최상부 전달 가스 노즐(135) 및 측면 전달 가스 노즐(133)에 대한 프로세스 가스들의 상이한 유동 비율 분포들을 제공할 수 있다. 예를 들면, 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)은 복수의 밸브들, 예를 들면, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 중 적어도 하나의 밸브의 출력부에 병렬로 연결된다. 따라서, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 각각은 제1 가스 라인(202) 및 제2 가스 라인(204)에 연결되는 하나 이상의 오리피스 유동 제한기들 또는 니들 밸브들을 갖는 분할된 출력부를 갖는 밸브를 포함한다. 예를 들면, 도 7과 관련하여, 밸브(703)는 제1 가스 라인(202)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(702)(니들 밸브가 도시됨) 및 제2 가스 라인(204)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(704)(니들 밸브가 도시됨)에 연결되는 분할된 출력부를 갖는다. 유사하게, 밸브(705)는 제1 가스 라인(202)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(706)(니들 밸브가 도시됨) 및 제2 가스 라인(204)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(708)(니들 밸브가 도시됨)에 연결되는 분할된 출력부를 갖는다.
[0047] 마찬가지로, 도 8과 관련하여 밸브(803)는 제1 가스 라인(202) 또는 제2 가스 라인(204)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브 중 어느 하나에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(802)(니들 밸브가 도시됨)에 연결되는 분할된 출력부를 갖는다. 예시적 목적들을 위해, 니들 밸브(802)는 제1 가스 라인(202)에 연결되어 도시되어 있다. 마찬가지로, 밸브(805)는 제1 가스 라인(202) 또는 제2 가스 라인(204)에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(804)(니들 밸브가 도시됨) 중 어느 하나에 연결되는 오리피스 유동 제한기 또는 니들 밸브(804)(니들 밸브가 도시됨)에 연결되는 분할된 출력부를 갖는다. 예시적 목적들을 위해, 니들 밸브(804)는 제2 가스 라인(204)에 연결되어 도시되어 있다.
[0048] 추가적으로, 도 7 및 도 8과 관련하여, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209) 각각은 퍼지 라인(210)에 연결되는 출력부를 갖는 밸브를 포함한다. 추가적으로, 제1 쌍의 밸브들(207) 및 제2 쌍의 밸브들(209)의 각각의 밸브는 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들(157)에 연결되는 입력부를 구비한다.
[0049] 도 9는 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들에 따른 기판을 프로세싱하기 위한 방법(900)의 플로우차트이다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 방법(900)은 하나 이상의 플라즈마 프로세스들, 예를 들면, 증착 프로세스 및/또는 에칭 프로세스 동안 사용될 수 있다.
[0050] 예를 들면, 902에서, 방법은 최상부 전달 가스 노즐(예를 들면, 최상부 전달 가스 노즐(135))에 연결되는 제1 가스 라인(예를 들면, 제1 가스 라인(202)), 측면 전달 노즐(예를 들면, 측면 전달 가스 노즐(133))에 연결되는 제2 가스 라인(예를 들면, 제2 가스 라인(204)) 및 제1 가스 라인 및 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들을 통해(예를 들면, 도 2 내지 도 8의 밸브 구성들 중 하나 이상을 통해) 프로세스 가스를 공급하는 단계를 포함한다. 그 다음, 프로세스 가스는 최상부 전달 가스 노즐 및 측면 전달 노즐로부터 프로세스 챔버의 프로세싱 볼륨(예를 들면, 프로세싱 챔버(100)의 프로세싱 볼륨(106))으로 공급된다.
[0051] 다음으로, 904에서, 방법(900)은 최상부 전달 가스 노즐 또는 측면 전달 노즐 중 적어도 하나를 통한 프로세스 가스의 가스 유량을, 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 또는 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 통해 제어하는 단계를 포함한다. 예를 들면, 에칭 프로세스 동안, 상기의 프로세스 가스들 중 하나 이상이 기판의 다양한 구역들(또는 영역들)을 에칭하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1 에칭 사이클 동안, 하나 이상의 프로세스 가스들이, 예를 들면, 측면 전달 가스 노즐(133)을 통해 프로세싱 볼륨(106) 안으로 제공될 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, 상기에서 설명된 프로세스 가스들(예를 들면, O2, Cl2, CCl4O2, CO2, HCl, N2, NH3, N2O, NO2, O3, H2O, SF6, 등) 중 하나 이상이 측면 전달 가스 노즐(133)을 통해 프로세싱 볼륨(106) 안으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 제1 에칭 사이클 동안 사용되는 프로세스 가스는 O2일 수 있다. 측면 전달 가스 노즐(133)의 측면 유동 유출구들(137)을 통한 프로세스 가스의 유량은 제2 가스 라인에 연결되는 하나 이상의 제2 오리피스 유동 제한기들 또는 제2 니들 밸브들에 의해 제어된다. 에천트들은 기판의 측면 표면들을 향해 집중될 수 있다(도 10c 참조). 적어도 일부 실시예들에서, 제1 에칭 사이클 동안, 프로세스 시간은 약 0.2 초 내지 약 0.6 초, 일부 실시예들에서는, 약 0.4 초일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, RF 소스 전력은 약 155 W 내지 약 3000 W일 수 있고, 일부 실시예들에서는 약 2000 W일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, RF 바이어스 전력은 약 0 내지 100 W(펄스식 또는 연속)일 수 있고, 일부 실시예들에서는 약 50 W(펄스식)일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, 프로세싱 볼륨(106)의 압력은 약 20 mTorr 내지 약 80 mTorr, 일부 실시예들에서는 약 50 mTorr일 수 있다.
[0052] 제2 에칭 사이클을 수행하기 이전에, 방법(900)은 복수의 밸브들의 입력부 또는 출력부 중 적어도 하나에 연결되는 퍼지 라인을 통해 제1 가스 라인 및 제2 가스 라인 중 적어도 하나로부터 또는 프로세스 챔버의 프로세싱 볼륨으로부터 프로세스 가스를 퍼지하는 단계를 포함할 수 있다.
[0053] 추가적으로, 904에서, 제2 에칭 사이클 동안, 하나 이상의 프로세스 가스들이, 예를 들면, 최상부 전달 가스 노즐(135)을 통해 프로세싱 볼륨(106) 안으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 상기에서 설명된 프로세스 가스들(예를 들면, O2, Cl2, CCl4O2, CO2, HCl, N2, NH3, N2O, NO2, O3, H2O, SF6, 등) 중 하나 이상이 최상부 전달 가스 노즐(135)을 통해 프로세싱 볼륨(106) 안으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 적어도 일부 실시예들에서, 제2 에칭 사이클 동안 사용되는 프로세스 가스는 SF6일 수 있다. 중앙 유동 유출구(134) 및 중간 유동 유출구(136)를 통한 프로세스 가스의 유량은 제1 가스 라인에 연결되는 하나 이상의 제1 오리피스 유동 제한기들 또는 제1 니들 밸브들에 의해 제어된다. 에천트들은 기판의 중앙 표면 및 중간 표면을 향해 집중될 수 있다(각각 도 10a 및 도 10b 참조). 적어도 일부 실시예들에서, 제2 에칭 사이클 동안, 프로세스 시간은 약 0.2 초 내지 약 0.6 초, 일부 실시예들에서는, 약 0.4 초일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, RF 소스 전력은 약 155 W 내지 약 3000 W일 수 있고, 일부 실시예들에서는 약 2000 W일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, RF 바이어스 전력은 약 0 내지 100 W(펄스식 또는 연속)일 수 있고, 일부 실시예들에서는 약 50 W(펄스식)일 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, 프로세싱 볼륨(106)의 압력은 약 20 mTorr 내지 약 80 mTorr, 일부 실시예들에서는 약 50 mTorr일 수 있다.
[0054] 상기에서 언급되는 바와 같이, 프로세스 가스들의 동일한 유동 비율(예를 들면, 50:50) 분포들이 최상부 전달 가스 노즐(135) 및 측면 전달 가스 노즐(133)로 전달될 필요가 있는 경우, 도 2 내지 도 6의 가스 유동 전달 시스템(200)이 사용될 수 있다. 그러나, 프로세스 가스들의 상이한 유동 비율(예를 들면, 70:30) 분포들이 최상부 전달 가스 노즐(135) 및 측면 전달 가스 노즐(133)로 전달될 필요가 있는 경우, 도 7 및 도 8의 가스 유동 전달 시스템(200)이 사용될 수 있다.
[0055] 902 및 904 동안, 제1 가스 라인(202) 또는 제2 가스 라인(204) 중 적어도 하나에 연결되는 질량 유량계가 가스 유동을 측정하기 위해 사용될 수 있다.
[0056] 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. 기판을 프로세싱하기 위한 장치로서,
    챔버 본체 및 덮개를 포함하는 프로세싱 챔버;
    상기 덮개를 관통하여 연장되고 프로세스 가스를 상기 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨 내에 배치되는 기판 지지체의 기판 지지체 표면을 향해 지향시키도록 구성되는 최상부 전달 가스 노즐(top delivery gas nozzle);
    상기 챔버 본체를 관통하여 연장되며 상기 프로세스 가스를 상기 기판 지지체의 측면 표면(side surface)을 향해 지향시키도록 구성되는 측면 전달 가스 노즐(side delivery gas nozzle);
    상기 최상부 전달 가스 노즐에 연결되는 제1 가스 라인, 상기 측면 전달 가스 노즐에 연결되는 제2 가스 라인, 및 프로세스 가스를 상기 프로세싱 챔버의 프로세싱 볼륨에 제공하기 위해 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들; 및
    상기 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기(orifice flow restrictor) 또는 제1 니들 밸브(needle valve); 또는 상기 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스 라인 또는 상기 제2 가스 라인 중 적어도 하나에 연결되는 질량 유량계(mass flow meter)를 더 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 밸브들의 입력부 또는 출력부 중 적어도 하나에 연결되며 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인으로부터 상기 프로세스 가스를 퍼지하도록(purge) 구성되는 퍼지 라인(purge line)을 더 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 퍼지 라인은 상기 복수의 밸브들의 입력부에 연결되고 상기 퍼지 라인은 제3 오리피스 유동 제한기 또는 제3 니들 밸브를 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인은, 상기 프로세스 가스가 상기 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 또는 상기 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브에 진입하기 이전의 로케이션에서 서로 연결되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 밸브들은 제1 쌍의 밸브들 및 제2 쌍의 밸브들을 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  7. 제1항 내지 제3항, 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 쌍의 밸브들 및 상기 제2 쌍의 밸브들 각각은, 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인에 연결되는 출력부를 갖는 밸브 및 퍼지 라인에 연결되는 출력부를 갖는 밸브를 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 쌍의 밸브들 및 상기 제2 쌍의 밸브들의 각각의 밸브는 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들에 연결되는 입력부를 구비하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  9. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 쌍의 밸브들 및 상기 제2 쌍의 밸브들 각각은 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들에 연결되는 입력부 및 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인에 연결되는 출력부를 포함하고, 퍼지 라인이 상기 하나 이상의 질량 유동 컨트롤러들에 직접적으로 연결되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 밸브들 중 적어도 하나의 밸브의 출력부는 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인에 병렬로 연결되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 밸브들은 제1 쌍의 밸브들 및 제2 쌍의 밸브들을 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  12. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항, 제10항, 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 쌍의 밸브들 및 상기 제2 쌍의 밸브들 각각은 상기 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 및 상기 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 갖는 분할된 출력부를 갖는 밸브를 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스 라인은 상기 제1 오리피스 유동 제한기 또는 상기 제1 니들 밸브를 포함하고, 상기 제2 가스 라인은 상기 제2 오리피스 유동 제한기 또는 상기 제2 니들 밸브를 포함하는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 최상부 전달 가스 노즐은 중앙 유동 제어(center flow control)를 위해 구성되는 중앙 유동 유출구(center flow outlet) 및 중간 유동 제어(middle flow control)를 위해 구성되는 중간 유동 유출구(middle flow outlet)를 포함하고, 상기 중앙 유동 유출구 및 상기 중간 유동 유출구는 유입구 포트들을 통해 가스 패널에 결합되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 측면 전달 가스 노즐은 측면 유동 제어를 위해 구성되는 측면 유동 유출구들을 포함하고, 상기 측면 유동 유출구들은 대응하는 유입구 포트를 통해 가스 패널에 결합되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  16. 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항, 제10항, 제11항, 또는 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세싱 챔버는 플라즈마 증착 프로세스 또는 에칭 프로세스 중 적어도 하나를 수행하도록 구성되는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치.
  17. 기판을 프로세싱하는 방법으로서,
    프로세스 가스를, 최상부 전달 가스 노즐에 연결되는 제1 가스 라인, 측면 전달 노즐에 연결되는 제2 가스 라인, 및 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인에 연결되는 복수의 밸브들을 통해, 프로세스 챔버의 프로세싱 볼륨으로 공급하는 단계; 및
    상기 최상부 전달 가스 노즐 또는 상기 측면 전달 노즐 중 적어도 하나를 통한 상기 프로세스 가스의 가스 유량을:
    상기 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브; 또는
    상기 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브
    중 적어도 하나를 통해 제어하는 단계를 포함하는, 기판을 프로세싱하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 가스 라인 또는 상기 제2 가스 라인 중 적어도 하나에 연결되는 질량 유량계를 통해 상기 제1 가스 라인에 연결되는 제1 오리피스 유동 제한기 또는 제1 니들 밸브 또는 상기 제2 가스 라인에 연결되는 제2 오리피스 유동 제한기 또는 제2 니들 밸브 중 적어도 하나를 통하는 상기 프로세스 가스의 유동을 측정하는 단계를 더 포함하는, 기판을 프로세싱하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 밸브들의 입력부 또는 출력부 중 적어도 하나에 연결되는 퍼지 라인을 통해 상기 제1 가스 라인 및 상기 제2 가스 라인 중 적어도 하나 또는 상기 프로세스 챔버의 프로세싱 볼륨으로부터 상기 프로세스 가스를 퍼지하는 단계를 더 포함하는, 기판을 프로세싱하는 방법.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 퍼지 라인은 상기 복수의 밸브들의 입력부에 연결되고 상기 퍼지 라인은 제3 오리피스 유동 제한기를 포함하는, 기판을 프로세싱하는 방법.
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