KR100680867B1 - The structure of nozzle pin-inserted-shower head - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비메탈계의 재질인 노즐핀이 삽입된 형태의 샤워헤드에 관한 것으로서, 특히 샤워헤드바디와 재질이 다른 비메탈계 재질의 노즐핀이 삽입된 구성에 의해 상기 노즐핀내부의 노즐에 비반응가스의 흡착을 방지하여 상기 가스의 유동량을 일정하게 유지하고, 그에 의해 웨이퍼상의 막 두께 균일도를 향상시키는 효과가 있는 화학기상증착장치의 샤워헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a shower head of a non-metal type nozzle pin is inserted, in particular a nozzle head of the non-metal material different from the shower head body is inserted into the nozzle inside the nozzle pin. The present invention relates to a showerhead of a chemical vapor deposition apparatus that has an effect of preventing adsorption of unreacted gas to maintain a constant flow rate of the gas, thereby improving film thickness uniformity on a wafer.
화학기상증착장치, 샤워헤드, 노즐핀, 박막두께 Chemical Vapor Deposition System, Shower Head, Nozzle Pin, Thin Film Thickness
Description
도1 및 도2는 종래의 샤워헤드에 대한 개념도 및 단면확대도,1 and 2 is a conceptual view and a cross-sectional enlarged view of a conventional shower head,
도3은 종래의 샤워헤드에 의한 웨이퍼용 샤워헤드에 대한 개념도,3 is a conceptual diagram of a showerhead for a wafer by a conventional showerhead;
도4는 종래의 샤워헤드에 의한 LCD용 샤워헤드에 대한 개념도,4 is a conceptual diagram of an LCD showerhead by a conventional showerhead;
도5는 본 발명에 의한 샤워헤드에 대한 단면도,5 is a cross-sectional view of a showerhead according to the present invention;
도6은 본 발명에 의한 샤워헤드 및 노즐핀의 사시도,6 is a perspective view of a shower head and a nozzle pin according to the present invention;
도7은 본 발명에 의한 샤워헤드 및 샤워헤드 바디 및 노즐핀의 단면 조립도,7 is a cross-sectional view of the shower head and the shower head body and the nozzle pin according to the present invention;
도8 내지 도14는 본 발명에 의한 또 다른 샤워헤드 바디 및 노즐핀에 대한 단면 조립도,8 to 14 is a cross-sectional assembly view of another shower head body and the nozzle pin according to the present invention,
도15는 본 발명에 의한 또 다른 샤워헤드 바디 및 노즐핀에 대한 사시도,15 is a perspective view of another showerhead body and a nozzle pin according to the present invention;
도16 내지 도 19는 본 발명에 의한 또 다른 샤워헤드 바디 및 노즐핀에 대한 단면 조립도,16 to 19 is a cross-sectional assembly view of another shower head body and the nozzle pin according to the present invention,
도20은 본 발명에 의한 샤워헤드를 이용한 화학기상증착장치의 개념도,20 is a conceptual diagram of a chemical vapor deposition apparatus using a shower head according to the present invention;
도21은 본 발명에 의한 웨이퍼용 샤워헤드에 대한 개념도,21 is a conceptual diagram of a showerhead for a wafer according to the present invention;
도22는 본 발명에 의한 LCD용 샤워헤드에 대한 개념도,Fig. 22 is a conceptual diagram of an LCD shower head according to the present invention;
도23은 본 발명에 의한 노즐핀의 배열을 나타내는 상태도이다.Fig. 23 is a state diagram showing the arrangement of the nozzle pins according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 설명><Description of main parts of drawing>
100 : 샤워헤드 S : 샤워헤드바디100: shower head S: shower head body
N : 노즐 핀N: nozzle pin
110, 130, 150, 170, 190, 210, 230, 250, 270, 290, 310, 330 : 노즐핀110, 130, 150, 170, 190, 210, 230, 250, 270, 290, 310, 330: nozzle pin
120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 430 :샤워헤드 바디120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 430: showerhead body
본 발명은 노즐핀이 삽입된 형태의 샤워헤드에 관한 것으로서, 특히 샤워헤드바디와 재질이 다른 비메탈계 재질의 노즐핀이 삽입된 구성에 의해 상기 노즐핀내부의 노즐에 비반응가스의 흡착을 방지하여 상기 가스의 유동량을 일정하게 유지하고, 그에 의해 웨이퍼상의 막 두께 균일도를 향상시키는 기능을 갖는 화학기상증착장치의 샤워헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a shower head in which a nozzle pin is inserted, and in particular, a non-metallic nozzle pin of a different material from the shower head body is inserted to prevent adsorption of non-reacted gas to the nozzle inside the nozzle pin. The present invention relates to a showerhead of a chemical vapor deposition apparatus, which has a function of preventing and maintaining a constant flow rate of the gas, thereby improving film thickness uniformity on a wafer.
일반적으로 웨이퍼상에 박막을 형성하는 방법으로서 스퍼터링(sputtering)법과 같은 물리적 충돌을 이용하는 방법(PVD)과 화학반응을 이용하여 박막을 형성하는 (CVD)방법이 있으나, 상기 PVD법에 비해 CVD법에 의한 경우가 두께의 균일도 내지는 스텝 커버리지 특성이 훌륭하여 상기 CVD법이 널리 사용되고 있다.In general, as a method of forming a thin film on a wafer, there is a method of using a physical collision such as sputtering (PVD) and a method of forming a thin film using a chemical reaction (CVD) method, but compared to the PVD method The CVD method is widely used because of excellent thickness uniformity or step coverage characteristics.
상기 CVD법을 이용하는 경우에도 균일한 박막증착이 중대한 관심사인 만큼 상기 균일한 박막증착을 위해서 가스 분사의 균일한 분포가 중요한 요소가 된다.Even in the case of using the CVD method, since uniform thin film deposition is a significant concern, uniform distribution of gas injection becomes an important factor for the uniform thin film deposition.
종래에는 상술한 바와 같이 균일한 가스분포를 위하여 샤워헤드바디에 노즐을 가공하여 분사하는 구성이 사용되고 있는바 이하 첨부된 도1 및 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.Conventionally, as described above, a configuration in which a nozzle is processed and sprayed on a shower head body for uniform gas distribution is used, which will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 CVD장치의 경우 증착하고자하는 웨이퍼(60)의 상부에 샤워헤드(40)가 배치되어 상기 샤워헤드(40)로부터 가스가 분출되어 증착된다. 상기 가스는 가스공급장치(60,70)으로부터 공급되어 가스주입포트(21)를 통과하여 공급되게 된다.As shown in FIG. 1, in the general CVD apparatus, a
상기 샤워헤드(40)의 경우 샤워헤드바디에 노즐핀(41)을 가공해서 형성되며(도 2참조), 이를 이용하여 웨이퍼를 가공하거나(도 3참조) LCD를 가공하게 된다.(도 4참조)In the case of the
다시말해, 상기 종래의 샤워헤드의 경우 상술한 바와 같이 샤워헤드바디에 노즐핀(41)을 가공하는 구성이어서 결국 상기 노즐핀(41)의 재질이 메탈계인 샤워헤드바디와 동일한 재질로 된다.In other words, the conventional shower head is configured to process the
이러한 바에 의해 상기 반응가스가 메탈계 재질인 노즐핀(41)을 통과하여 분출되게 되어 상기 가스중 일부가 상기 노즐핀(41)에 흡착되게 된다.As a result, the reaction gas is ejected through the
이에 의해 장시간 사용하는 경우 상기 흡착된 가스의 양이 증가함에 따라 가스의 분사가 균일하지 못하게 되고, 상기 균일하지 못한 가스 분사에 의해 박막의 두께 또한 균일하지 못한 문제점이 있었다.As a result, when used for a long time, as the amount of the adsorbed gas increases, the gas is not uniformly sprayed, and there is a problem that the thickness of the thin film is not uniform due to the uneven gas spraying.
본 발명은 상술한 바와 같이 노즐내부의 흡착에 의해 가스 분사량이 분균일해지고 그에 의해 박막두께가 불균일한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 샤워헤드본체에 비메탈계 노즐핀을 삽입하는 구성에 의해 가스의 흡착을 방지하여 가스의 분사를 일정하게 하여 박막두께를 균일하게 하는 화학증착장치의 샤워헤드를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problem that the gas injection amount is uneven by the adsorption inside the nozzle and the film thickness is non-uniform by the adsorption inside the nozzle as described above. It is an object of the present invention to provide a showerhead of a chemical vapor deposition apparatus that prevents the injection of the gas to make the injection of gas uniform, thereby making the film thickness uniform.
상술한 목적은 가스가 분사되는 비메탈계인 삽입형 노즐핀과 상기 노즐핀이 다수개 삽입된 샤워헤드바디로 구성되는 샤워헤드로서, 상기 삽입형 노즐핀은 가스 분출을 위한 노즐과 상기 노즐을 지지하는 하우징으로 구성되고, 상기 샤워헤드바디는 상기 삽입형 노즐핀이 다수개 삽입되기 위한 삽입홀이 형성되어 있는 노즐핀 삽입형 샤워헤드에 의해 달성될 수 있다.The above-described object is a shower head comprising a non-metal-type insert nozzle pin and a shower head body in which a plurality of nozzle pins are inserted, wherein the insert nozzle pin has a nozzle for ejecting a gas and a housing for supporting the nozzle. The shower head body may be achieved by a nozzle pin insertion shower head in which an insertion hole for inserting a plurality of the insertion nozzle pins is formed.
이때 상기 노즐의 형상은 가스분출에 적당한 형태로 형성하는 것이 바람직하여, 그 재질은 질화알루미늄이나 산화알루미늄 또는 테플론을 이용하는 것이 바람직하다.At this time, the shape of the nozzle is preferably formed in a shape suitable for gas ejection, the material is preferably aluminum nitride, aluminum oxide or Teflon.
본 발명은 상술한 바와 같이 가스의 균일한 분사를 위해 노즐내부의 흡착을 방지하기 위하여 비메탈계의 노즐핀을 샤워헤드본체에 삽입하는 구성을 그 기술적 사상으로 한다.The technical idea of the present invention is to insert a non-metal nozzle pin into the shower head body in order to prevent adsorption inside the nozzle for uniform injection of gas as described above.
이하 실시예와 첨부된 도면에 의해 상기 기술적 사상을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the technical spirit will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
상술한 바와 같이 본 발명은 샤워헤드(100)의 샤워헤드바디(S)에 삽입홀(도시되지 않음)을 형성한 후 비메탈계 재질의 노즐핀(N)을 삽입하는 구성으로 되어있다.(도 5참조)As described above, the present invention is configured to insert the nozzle pin (N) of the non-metal material after forming the insertion hole (not shown) in the shower head body (S) of the shower head (100). 5)
이때 본 발명의 노즐핀(N)은 비메탈계 재질로서 질화알루미늄(AlN)이나 산화알루미늄(Al2O3) 또는 테플론등이 사용된다.At this time, the nozzle pin (N) of the present invention is used as a non-metal-based material, such as aluminum nitride (AlN), aluminum oxide (Al2O3) or Teflon.
상기 질화알루미늄은 알루미늄(Al)과 질소(N)의 반응물로서, 높은 열전도도 및 낮은 열팽창률, 높은 전기저항, 우수한 내식성등 물성치가 우수하여 본 발명과 같이 웨이퍼를 증착하는 노즐핀(N)으로서 적합하다.The aluminum nitride is a reactant of aluminum (Al) and nitrogen (N), and has a high thermal conductivity, low thermal expansion coefficient, high electrical resistance, excellent corrosion resistance, and the like as the nozzle pin (N) for depositing a wafer according to the present invention. Suitable.
또한, 산화알루미늄은 알루미늄(Al)이 산화된 것으로서, 통상 알루미나라고 불리기도 하는 물질로서 상기 질화알루미늄처럼 본 발명의 노즐핀(N)으로서 적합한 재질이다.In addition, aluminum oxide is a material in which aluminum (Al) is oxidized, and is also commonly referred to as alumina, and is a material suitable as the nozzle pin (N) of the present invention like the aluminum nitride.
한편 상기 테플론은 플루오르를 함유한 플라스틱 즉 플루오르수지(fluororesin)로서 , 화학적 성질이 우수하여 본 발명의 노즐핀(N)에 적합하다. On the other hand, the Teflon is a fluorine-containing plastic, that is, fluororesin (fluororesin), and excellent in chemical properties are suitable for the nozzle pin (N) of the present invention.
이상 상술한 바와 같은 재질을 가지는 본 발명의 노즐핀(N)은 그 형상 또한 가스 유동에 적합한 형상이 요구되는바 이하 상기 노즐핀(N)의 형상에 여러 실시예를 통해 설명하기로 한다.Since the shape of the nozzle pin (N) of the present invention having the material as described above is required for the shape and also suitable for the gas flow will be described through various embodiments in the shape of the nozzle pin (N) below.
실시예1Example 1
상기 삽입형 노즐핀(110)은 원통형상인 하우징(111) 및 그 내부에 형성되는 노즐(112)로 구성된다.(도 6내지 도 7참조)The
상기 도 7은 삽입형 노즐핀(110)과 상기 삽입형 노즐핀(110)이 삽입되는 샤워헤드바디(120)의 단면을 도시한 것이다. 특히 노즐(112)형상을 보다 명확하게 도시하기 위하여 아래와 같이 설명되는 노즐(112)의 각부 형상은 은선으로 구획되어있는바, 상기 은선은 노즐(112)의 각부 형상을 설명하기 위한 것으로서 노즐(112)의 형상을 나타내는 것은 아니며 이하 동일하다.7 illustrates a cross-sectional view of the
상기 노즐(122)은 상기 하우징(111)상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(112a)가 형성되고, 상기 제1도입부(112a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(112b)가 형성된다.The
또한, 상기 제1확장부(112b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2도입부(112c)가 형성되고, 상기 제2도입부(112c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제2확장부(112d)가 형성된다.In addition, a
그리고, 상기 제2확장부(112d)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제3도입부(112e) 그리고 상기 제3도입부(122e)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(111) 하면을 관통하여 형성되는 제4확장부(112f)로서 상기 노즐(112)이 구성된다.And formed under the
상기 노즐(112)이 삽입되는 상기 샤워헤드 바디(120)는 본체(121) 및 상기 본체(121)에 상기 노즐핀(110)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(112a) 및 상기 노즐핀삽입부 (112a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 분사구(122b)로 되는 수용부 (122)로 구성되게 된다.The
이러한 형상을 가지는 노즐핀(110) 및 샤워헤드바디(120)의 구성에 의해 유체가 보다 원활하고 균일하게 분사될 수 있다.By the configuration of the
실시예2Example 2
본 실시예2에서 상기 삽입형 노즐핀(130)은 원통형상인 하우징(131) 및 그 내부에 형성되는 노즐(132)로 구성됨은 유사하다.(도 8참조)In the second embodiment, the
그러나, 본 실시예2의 노즐(132)은 상기 하우징(131) 상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(132a)와 상기 제1도입부(132a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(132b), 그리고 상기 제1확장부(132b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2 도입부(132c)가 배치되고, However, the
상기 제2도입부(132c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제2확장부(132d), 그리고 상기 제2확장부(132d)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제3도입부(132e)및A
상기 제3도입부(132e)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(131) 하면을 관통하여 형성되는 제4확장부(132f)로 구성된다.The
또한, 상기 샤워헤드 바디(140)는 본체(141) 및 상기 본체(141)에 상기 노즐핀(130)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(142a)와, 상기 노즐핀삽입부 (112a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 제1분사구(142b) 및 상기 제1분사구(142b)의 밑에 형성되는 한편 그 폭이 상기 제1분사구(142b)보다 더 넓은 제2분사구(142c)로 되는 수용부 (142)로 구성되게 된다.In addition, the
도 8에서 상기 제1분사구(142b)와 제2분사구(142c)사이에 나타나있는 은선은 상술한 경우와 마찬가지로 설명의 편의를 위한 것이며 어떠한 형상을 나타내는 것은 아니다. 이하 동일하며 이에 대한 서술은 생략하기로 한다.In FIG. 8, the hidden line shown between the
실시예3Example 3
볼 실시예3에서도 역시 삽입형 노즐핀(150)은 원통형상인 하우징(151) 및 그 내부에 형성되는 노즐(152)로 구성된다.(도 9참조)Also in the third embodiment, the
본 실시예3의 노즐(152)은 상기 하우징(151) 상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(152a)와, 상기 제1도입부(152a)의 밑에 형성되 는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(152b) 그리고, 상기 제1확장부(152b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2도입부(152c)가 배치되며,The
상기 제2도입부(152c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(151) 하면을 관통하여 형성되는 제2확장부(152d)로 구성되고,It is formed under the
본 실시예3의 샤워헤드 바디(160)는 본체(161) 및 상기 본체(161)에 상기 노즐핀(150)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(162a)와, 상기 노즐핀삽입부 (162a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 제1분사구(162b) 및 상기 제1분사구(162b)의 밑에 형성되는 한편 그 폭이 상기 제1분사구(162b)보다 더 넓은 제2분사구(162c)로 되는 수용부 (162)로 구성된다.The
실시예4Example 4
본 실시예4의 경우에도 삽입형 노즐핀(170)은 원통형상인 하우징(171) 및 그 내부에 형성되는 노즐(172)로 구성된다.(도 10참조)Also in the fourth embodiment, the
또한 본 실시예4의 노즐(172)은 상기 하우징(171)상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(172a)와, 상기 제1도입부(172a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(172b) 그리고, 상기 제1확장부(172b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2도입부(172c)가 배치되며, 상기 제2도입부(172c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향 으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(171) 하면을 관통하여 형성되는 제2확장부(172d)로 구성된다.In addition, the
또한 본 실시예4의 샤워헤드 바디(180)는 본체(181) 및 상기 본체(181)에 상기 노즐핀(170)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(182a) 및 상기 노즐핀삽입부 (182a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 분사구(182b)로 되는 수용부 (182)로 구성된다.In addition, the
실시예5Example 5
본 실시예5의 경우에도 삽입형 노즐핀(190)은 원통형상인 하우징(191) 및 그 내부에 형성되는 노즐(192)로 구성된다.(도 11참조)Also in the case of the fifth embodiment, the
본 실시예5의 노즐(192)은 상기 하우징(191)상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(192a)와, 상기 제1도입부(192a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(191) 하면을 관통하여 형성되는 제1확장부(192b)로 구성되며,The
본 실시예5의 샤워헤드 바디(200)는 본체(201) 및 상기 본체(201)에 상기 노즐핀(190)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(202a) 및 상기 노즐핀삽입부 (202a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 분사구(202b)로 되는 수용부 (202)로 구성된다.The
실시예6Example 6
본 실시예6의 경우에도 삽입형 노즐핀(210)은 원통형상인 하우징(211) 및 그 내부에 형성되는 노즐(212)로 구성된다.(도 12참조)Also in the sixth embodiment, the
본 실시예6의 노즐(212)은 상기 하우징(211) 상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(212a)와, 상기 제1도입부(212a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(211) 하면을 관통하여 형성되는 제1확장부(212b)로 구성되고,The
상기 샤워헤드 바디(220)는 본체(221) 및 상기 본체(221)에 상기 노즐핀(210)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(222a)와, 상기 노즐핀삽입부 (222a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 제1분사구(222b) 및 상기 제1분사구(222b)의 밑에 형성되는 한편 그 폭이 상기 제1분사구(222b)보다 더 넓은 제2분사구(222c)로 되는 수용부 (222)로 구성되게 된다.The
실시예7Example 7
본 실시예7의 경우에도 삽입형 노즐핀(230)은 원통형상인 하우징(231) 및 그 내부에 형성되는 노즐(232)로 구성된다.(도 13참조)Also in the seventh embodiment, the
상기 노즐(232)은 상기 하우징(231)상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 형상으로서 상기 하우징(191) 하면을 관통하여 형성되게 구성되고,The
상기 샤워헤드 바디(240)는 본체(241) 및 상기 본체(241)에 상기 노즐핀(230)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(242a) 및 상기 노즐핀삽입부 (242a)의 하면에 폭이 하부측으로 갈수록 넓어지는 분사구(242b)로 되는 수용부 (242)로 구성된다.The
실시예8Example 8
본 실시예8의 경우 삽입형 노즐핀(250)은 원통형상인 하우징(251) 및 그 내부에 형성되는 노즐(252)로 구성됨은 동일하다.(도 14참조)In the case of the eighth embodiment, the
본 실시예8의 노즐(252)은 상기 하우징(251)상면을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 형상으로서 상기 하우징(151) 하면을 관통하여 형성되게 구성되고,The
상기 샤워헤드 바디(260)는 본체(261) 및 상기 본체(261)에 상기 노즐핀(250)이 삽입되도록 형성되는 노즐핀삽입부(262a) 및 상기 노즐핀삽입부 (242a)의 하면에 폭이 균일한 형상인 분사구(262b)로 되는 수용부(262)로 구성된다.The
이상 상술한 실시예1 내지 실시예8에서 나타낸 바와 같이 본 발명은 하우징 내부에 노즐이 형성되어 있는 노즐핀을 상기 노즐핀을 수용하기 위한 수용부가 형성되어 있는 샤워헤드바디에 삽입하여 샤워헤드를 구성하는 것이다.As described above in the first to eighth embodiments of the present invention, a shower head is formed by inserting a nozzle pin in which a nozzle is formed in a housing into a shower head body in which a receiving portion for accommodating the nozzle pin is formed. It is.
이때 상기 노즐핀은 상술한 바와 같이 비메탈계의 재질을 사용하게 되어 장시간 사용하여도 가스가 흡착되지 않아 균일한 증착두께를 얻을 수 있는 것이다.At this time, the nozzle pin is made of a non-metallic material as described above, so that even when used for a long time, no gas is adsorbed to obtain a uniform deposition thickness.
상술한 바와 같은 형상의 노즐핀과 샤워헤드바디의 구성외에도 노즐핀 상부에 걸림부를 형성하는 한편 상기 샤워헤드바디에 상기 걸림부가 안착되는 단턱부를 형성하는 것도 가능하다.In addition to the configuration of the nozzle pin and the shower head body of the shape described above, it is also possible to form a locking portion on the nozzle pin upper portion and to form a stepped portion on which the locking portion is seated on the shower head body.
이하 각 실시예를 통해 설명하기로 한다.Hereinafter will be described through each embodiment.
실시예9Example 9
본 실시예9의 경우 삽입형 노즐핀(270)은 원통형상의 하우징(272)과, 상기 하우징(272)의 상면에 원판형상으로 배치되되 그 직경은 상기 하우징(272)의 직경보다 큰 걸림부(271) 및 상기 하우징(272)와 걸림부(271)의 내부에 관통되어 형성되는 노즐(272)로 된다.(도 15 및 도 16참조)In the case of the ninth embodiment, the
상기 노즐(272)은 상기 하우징(272) 및 걸림부(271)을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(273a)와 상기 제1도입부(273a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(273b) 그리고, 상기 제1확장부(273b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2도입부(273c)가 배치되며,The
상기 제2도입부(273c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제2확장부(273d)와, 상기 제2확장부(273d)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제3도입부(273e) 그리고, 상기 제3도입부(273e)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(272) 하면을 관통하여 형성되는 제4확장부(273f)로 구성된다.A
또한 본 실시예9의 샤워헤드 바디(280)는 본체(281)와 상기 본체(281)에 상기 노즐핀(270)이 관통되어 삽입되기 위한 수용부(282) 및 상기 수용부(282) 주위 로 상기 걸림구(271)가 안착되도록 단턱이 형성된 단턱부(283)로 구성되게 된다.In addition, the
이하 타 실시예에서는 도 15와 같은 사시도는 생략하기로 한다.In the following other embodiments, a perspective view as shown in FIG. 15 will be omitted.
실시예10Example 10
본 실시예10의 경우에도 삽입형 노즐핀(290)은 원통형상의 하우징(292)과, 상기 하우징(292)의 상면에 원판형상으로 배치되되 그 직경은 상기 하우징(272)의 직경보다 큰 걸림부(291) 및 상기 하우징(292)와 걸림부(291)의 내부에 관통되어 형성되는 노즐(292)로 된다.(도 17참조)In the case of the tenth embodiment, the
상기 노즐(292)은 상기 하우징(292) 및 걸림부(291)을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(293a)와 상기 제1도입부(293a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 제1확장부(293b) 그리고 상기 제1확장부(293b)의 밑에 형성되는 한편, 수직하게 형성되고 폭이 균일한 제2도입부(293c)가 배치되며,The
상기 제2도입부(293c)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(292) 하면을 관통하여 형성되는 제2확장부(293d)로 구성된다.The
한편 본 실시예10의 샤워헤드 바디(300)는 본체(301)와 상기 본체(301)에 상기 노즐핀(290)이 관통되어 삽입되기 위한 수용부(302) 및 상기 수용부(302) 주위로 상기 걸림구(291)가 안착되도록 단턱이 형성된 단턱부(303)로 구성되게 된다.On the other hand, the
실시예11Example 11
본 실시예11의 경우에도 삽입형 노즐핀(310)은 원통형상의 하우징(312)과, 상기 하우징(312)의 상면에 원판형상으로 배치되되 그 직경은 상기 하우징(312)의 직경보다 큰 걸림부(311) 및 상기 하우징(312)와 걸림부(311)의 내부에 관통되어 형성되는 노즐(313)로 된다.(도 18참조)In the case of the eleventh embodiment, the insertion
상기 노즐(313)은 상기 하우징(312) 및 걸림부(311)을 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 제1도입부(313a)와, 상기 제1도입부(313a)의 밑에 형성되는 한편, 하측방향으로 폭이 넓어지는 형상으로서 상기 하우징(312) 하면을 관통하여 형성되는 제1확장부(313b)로 구성되고,The
상기 샤워헤드 바디(320)는 본체(321)와 상기 본체(321)에 상기 노즐핀(310)이 관통되어 삽입되기 위한 수용부(322) 및 상기 수용부(322) 주위로 상기 걸림구(311)가 안착되도록 단턱이 형성된 단턱부(323)로 구성된다.The
실시예12Example 12
본 실시예12의 경우 상기 삽입형 노즐핀(330)은 원통형상의 하우징(332)과, 상기 하우징(332)의 상면에 원판형상으로 배치되되 그 직경은 상기 하우징(332)의 직경보다 큰 걸림부(331) 및 상기 하우징(332)와 걸림부(331)의 내부에 관통되어 형성되는 노즐(333)로 된다.(도 19참조)In the case of the twelfth embodiment, the
상기 노즐(333)은 상기 하우징(332) 및 걸림부(331)를 관통하는 한편 수직하게 형성되어 그 폭이 균일한 형상으로서 상기 하우징(312) 하면을 관통하여 형성되 고,The
상기 샤워헤드 바디(340)는 본체(341)와 상기 본체(341)에 상기 노즐핀(330)이 관통되어 삽입되기 위한 수용부(342) 및 상기 수용부(342) 주위로 상기 걸림구(331)가 안착되도록 단턱이 형성된 단턱부(343)로 구성된다.The
이상 상술한 실시예9 내지 실시예12에서 나타난 바와 같이 하우징 상부에 걸림구를 형성한 후 상기 걸림구를 샤워헤드바디에 형성되어 있는 단턱부에 안착시킴으로서 보다 안정성있는 구조가 된다.As shown in the above-described Embodiments 9 to 12, after forming the locking hole in the upper portion of the housing, the locking hole is seated on the stepped portion formed in the shower head body, thereby achieving a more stable structure.
이상과 같은 노즐의 형상이 실험에 의해 본 샤워헤드(100)에 적합한 것으로 판명되었으며, 상기 노즐형상을 이용한 노즐핀을 채용한 화학증착장치를 도 20을 통해 설명하기로 한다.As described above, the shape of the nozzle was found to be suitable for the
기본적인 구성은 상술한 바와 유사하다. 즉, 샤워헤드(100)를 통해 가스가 주입되는데, 상술한 바와 같이 본 발명의 노즐 핀을 사용하는 경우 상기 노즐핀의 재질이 비메탈계인 산화알루미늄이나 질화알루미늄 또는 테프론등을 사용하여 가스가 상기 노즐핀의 노즐에 흡착되지 않게 된다.The basic configuration is similar to that described above. That is, the gas is injected through the
이에 의해 가스의 분출량이 균일하게 되어 박막의 두께에 대한 균일도가 향상되게 된다.As a result, the ejection amount of the gas is made uniform, thereby improving the uniformity with respect to the thickness of the thin film.
이와 같은 구성을 웨이퍼에 사용 가능하며(도 21참조) LCD에도 사용가능하다.(도 22참조)Such a configuration can be used for a wafer (see FIG. 21) and can be used for an LCD (see FIG. 22).
이때 상술한 바와 같이 다수개의 노즐핀(N)이 배치되는데, 상기 노즐핀(N) 상호간의 간격 즉 상호 수평거리와 수직거리 모두 동일한 것이 바람직하다.In this case, as described above, a plurality of nozzle pins N are disposed, and the distance between the nozzle pins N, that is, the horizontal distance and the vertical distance, are preferably the same.
이상과 같이 샤워헤드본체에 산화알루미늄이나 질화알루미늄 또는 테플론의 재질을 사용하는 비메탈계 노즐핀을 삽입하는 구성에 의해 가스의 흡착을 방지하는 구성에 의해 가스의 분사량을 일정하게 하고 그에 의해 박판의 두께 균일도가 향상되는 효과가 있다.As described above, the non-metal nozzle pin made of aluminum oxide, aluminum nitride, or Teflon is inserted into the shower head body to prevent the adsorption of the gas, and thus the injection amount of the gas is made constant. The thickness uniformity is improved.
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