초청정 분위기에서의 처리 가스의 흐름을 위한 장치 및 방법 document_id 1020037003078

[청구항 1] a) 에천트(etchant) 가스의 소스; b) 상기 에천트 가스의 소스와 연결된 식각 챔버 c) 상기 식각 챔버를 통과하는 재순환 루프(loop); 및 d) 상기 재순환 루프를 따라 에천트 가스를 재순환시키기 위해 상기 재순환 루프 내에 배치되는 펌프를 포함하는 샘플 식각 장치 [청구항 2] 제 1 항에 있어서,천트 가스의 소스는소스챔버포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 3] 제 2 항에 있어서,상기 소스 챔버및 상기 에천트 가스 이외의 가스를 위한 가스 소스와 연결되는 팽창 챔버를 포함하고, 상기 팽창 챔버는 상기 소스 챔버로부터의 가스와 상기 가스 소스로부터의 가스를 혼합하도록배열되는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 4] 제 3 항에 있어서,상기 팽창 챔버는상기재순환 루프연결되는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 5] 제 1 항에 있어서,상기 재순환 루프 내에 배치되는 필터를 포함하고, 상기 필터는 상기 재순환 루프를 통해 흐르는 가스들로부터의 유출물 또는 부산물들, 또는 입자들로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 제거하는 것인 것특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,상기 펌프는건식 펌프인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 7] 제 6 항에 있어서,상기 건식 펌프는 습식 밀봉재(wet seal)들을 가지지 않고, 상기 재순환 루프에가스첨가하지않는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 8] 제 7 항에 있어서,상기 건식 펌프는벨로스펌프인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 9] 제 8 항에 있어서,상기 벨로스 펌프는 중공(中空)의 내부를 둘러싸는 벨로스 타입의 벽 섹션들을 가진 하우징을 포함하고, 상기 중공의 내부를 복수의 섹션들로 나누기 위해적어도하나의파티션배치되는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 10] 제 1 항에 있어서,상기 펌프는 상기 재순환 루프 내에서 에천트 가스를 실질적으로 연속적으로 순환시키도록구성되는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 11] 제 3 항에 있어서,상기 펌프는 제 1 펌프로 정의되고, 상기 샘플 식각 장치는 상기 팽창 챔버, 상기 소스 챔버 및 상기 재순환 루프로 이루어진 그룹에서 선택된 것으로부터 가스들을 뽑기 위해 배치되는제2펌프포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 12] 제 2 항에 있어서,유입 가스를 우회시키기 위해 상기 소스 챔버 내에가스 흐름확산수단포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 13] 제 12 항에 있어서,상기 가스 흐름 확산 수단nan은배플인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 14] 제 12 항에 있어서,상기 가스 흐름 확산 수단은 천공(穿孔)된플레이트인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 15] 제 1 항에 있어서,식각 챔버 내에 플라즈마를 형성하기 위해 에너지 소스 및/또는전기장소스포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 16] 제 2 항에 있어서,천트 가스 소스는 상기 소스 챔버 내에서 보유되는플루오르화물결정포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 17] 제 16 항에 있어서,상기 플루오르화물 결정은 이플루오르화크세논결정인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 18] 제 3 항에 있어서,천트 가스 이외의 가스를 위한 상기 가스 소스는 n2의 몰 평균 분자량(molar averaged molecular weight)보다 작거나 같은 몰 평균 분자량을 갖는가스의소스포함하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 19] 제 18 항에 있어서,천트 가스 이외의 상기 가스는 ar, ne, he 및 n2로 이루어진 그룹에서 선택된 것인 것특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 20] 제 3 항에 있어서,천트 가스 이외의 가스를 위한 상기 가스 소스는 복수의 가스 소스들을 포함하고, 상기 복수의 가스 소스들로부터의 가스들이 혼합되면 n2의 몰 평균 분자량보다 작거나 같은 몰 평균 분자량을 갖는가스혼합물산출하는것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 21] 제 20 항에 있어서,상기 복수의 가스 소스들은 ar, ne, he 및 n2로 이루어진 그룹에서 선택된2이상의것들의소스들인것을특징으로 하는샘플 식각 장치. [청구항 39] 제 38 항에 있어서,상기 통과-흐름 챔버 내에서 동축으로 배열된 원형 플레이트들을 포함하는 천공된플레이트들및배플포함하는것을특징으로 하는장치. [청구항 40] 제 39 항에 있어서,상기 천공된 플레이트 내의 상기 천공들은 상기 천공된 플레이트의 중심에서 바깥쪽으로갈수록직경줄어드는것을특징으로 하는장치. [청구항 41] 제 40 항에 있어서,상기 식각 챔버에서플라즈마발생기포함하는것을특징으로 하는장치. [청구항 43] 제 42 항에 있어서,상기 챔버들의 내부에 면해 있는 상기 벨로스 타입의 벽 섹션들, 상기 파티션, 및 다른 구성요소들의 모든 표면들은 영족 기체 플루오르화물 및 플루오르화 할로겐에 대해 내부식성을 가지는물질로이루어지는것을특징으로 하는왕복 펌프. [청구항 44] 제 42 항에 있어서,분당약 3 리터 내지 분당 약 300 리터의 펌프 속도를 달성하도록 상기 챔버들은 크기가 결정되고상기파티션구동기선택되는것을특징으로 하는왕복 펌프. [청구항 46] 제 45 항에 있어서,상기 왕복 펌프는 상기 출구 포트에서 가스를 뽑아내는 것을 특징으로 하는 실리콘식각하기 위한장치. [청구항 47] 샘플을 처리 가스에 접촉시킴으로써 상기 샘플로부터 한 층의 물질을 제거하거나 부가하기 위한 장치로서, 상기 층은 적어도 하나의 차원이 1㎜ 이하이고, 상기 장치는 a) 상기 처리 가스의 소스; b) 처리 가스의 상기 소스와 연결된 제조 챔버 c) 상기 제조 챔버를 통과하는 재순환 루프; 및 d) 상기 재순환 루프를 따라 처리 가스를 재순환시키기 위해 상기 재순환 루프 내에 배치되는 펌프를 포함하는 장치 [청구항 48] 제 47 항에 있어서,상기 처리가스는 습기가 존재하는경우금속부식시키는것을특징으로 하는장치. [청구항 49] 제 48 항에 있어서,상기 습기는 수분(水分습기인것을특징으로 하는장치. [청구항 50] 제 47 항에 있어서,상기 재순환 루프 내에 배치되는 필터를 포함하고, 상기 필터는 상기 재순환 루프를 통해 흐르는 가스들로부터의 유출물, 입자들 또는 부산물들로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 제거하는 것인 것특징으로 하는장치. [청구항 51] 제 47 항에 있어서,처리 가스의 상기 소스는 i)상기 처리 가스와 상기 처리 가스와 평형인 상기 처리 가스의 응축된 액체상을 보유하는 챔버, ii)상기 처리 가스의 여압(與壓) 챔버(pressurized chamber) 및 iii) 상기 처리 가스의 응축된 고체상을 보유하는 챔버로 이루어진 그룹에서 선택된 것구성되는것을특징으로 하는장치. [청구항 52] 제 47 항에 있어서,처리 가스의 상기 소스는 제 1 및 제 2 챔버들로 구성되고, 상기 제 1 챔버는 주로 상기 처리 가스의 고체 또는 액체의 응축된 형태를 보유하고, 상기 제 2 챔버는 상기 응축된 형태에서 기화되거나 승화된 상기 처리 가스를 보유하고, 상기 제 1 및 제 2 챔버는 다른온도유지되는것을특징으로 하는장치. [청구항 53] 제 51 항에 있어서,여압 희석 가스의 소스와, 희석 가스의 상기 소스로부터의 희석 가스와 처리 가스의 상기 소스로부터의 처리 가스를 받도록 배치되어 받은 상기 희석 가스와 상기 처리 가스를 혼합하는팽창챔버포함하는것을특징으로 하는장치. [청구항 54] 제 47 항에 있어서,상기 층nan은적어도하나의차원이하인것을특징으로 하는장치. [청구항 55] 제 47 항에 있어서,상기 층nan은적어도하나의차원이하인것을특징으로 하는장치. [청구항 56] 제 47 항에 있어서,펌프는 제 42 항에 따른왕복펌프인것을특징으로 하는장치. [청구항 58] 제 57 항에 있어서,천트 가스에 에너지를 공급하기 위한 에너지 소스가 없다면 가스 형태인 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 59] 제 57 항에 있어서,제 1 소스 챔버는 제 2 소스 챔버 이하의 온도에서 유지되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 60] 제 59 항에 있어서,2개의 소스 챔버들은 3℃ 차이 이상으로 유지되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 61] 제 59 항에 있어서,양(兩) 소스 챔버들은 모두 40℃ 이하의 온도에서 유지되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 62] 제 58 항에 있어서,식각 챔버를 통해 반복적으로 플루오르화물 에천트 가스를 재순환시키기 위한 재순환 경로를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 63] 제 57 항에 있어서,제 1 소스 챔버는 주로 할로겐 또는 영족 가스 플루오르화물의 액체 또는 결정을 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 64] 제 57 항에 있어서,처리 가스, 하나 이상의 전술한 챔버들 및/또는 식각될 샘플을 냉각시키기 위한 냉각 유닛을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 65] 제 64 항에 있어서,냉각 유닛은 처리 가스, 하나 이상의 전술한 챔버들 및/또는 샘플을 상온 이하로 냉각시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 66] 제 65 항에 있어서,냉각 유닛은 약 1 내지 15℃의 범위 내에서 냉각시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 67] 제 57 항에 있어서,샘플은 실리콘과, 유전체 및 금속 중 어느 하나 또는 둘 다를 포함하고, 실리콘은 유전체 및/또는 금속에 대해서 식각되는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 68] 제 67 항에 있어서,유전체는 질화 실리콘 또는 산화 실리콘 층인 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 69] 영족 기체 할로겐화물 및/또는 할로겐 할로겐화물 에천트 가스의 소스; 에천트 가스의 소스와 연결된 식각 챔버 식각될 샘플을 유지하지 위한 식각 챔버 내의 표면 표면, 식각챔버 및/또는 에천트 가스를 상온 이하로 냉각시키기 위한 냉각 유닛을 포함하여 실리콘 물질 및 유전체 물질을 포함하는 샘플을 식각하기 위한 장치 [청구항 70] 제 69 항에 있어서,소스는 액체 또는 고체 영족 기체 할로겐화물 또는 할로겐 할로겐화물을 내부에 갖는 소스 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 71] 제 70 항에 있어서,소스 챔버는 이플루오르화 크세논 결정 및/또는 삼플루오르화 크세논 액체를 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 72] 제 71 항에 있어서,상기 소스 챔버에 연결되고 상기 소스 챔버의 온도보다 높은 온도로 유지되는 제 2 소스 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치. [청구항 73] 제 69 항에 있어서,홀더에 의해 유지되는 샘플을 포함하고, 상기 샘플은 희생 실리콘 부분과 유전체 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 샘플식각하기 위한장치.