KR100782292B1 - 가스분리형 샤워헤드를 이용한 ｐｅｃｖｄ 장치 및 이를이용한 실리콘 산화막 증착 방법 - Google Patents

가스분리형 샤워헤드를 이용한 ｐｅｃｖｄ 장치 및 이를이용한 실리콘 산화막 증착 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치 및 이를 이용한 실리콘 산화막 증착 방법에 관한 것으로, 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부; 상기 제1 가스 공급부로부터 공급되는 제1 가스와 상기 제2 가스 공급부로부터 공급되는 제2 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈과, 상기 공급된 제1, 제2 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈과, 내부에 혼합 분사구가 형성되어 있는 가스분사모듈과, 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에 위치하여 상기 가스분리모듈과 가스분사모듈을 전기적으로 절연하는 절연링을 구비하는 가스분리형 샤워헤드; 및 상기 가스분리모듈에 RF 파워를 인가하는 파워 인가부를 포함하고, 상기 제1 가스 및 제2 가스는 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에서 여기된 상태로 혼합되는 것으로 이루어진다.
가스분리형 샤워헤드, PECVD, 실리콘 산화막

Description

가스분리형 샤워헤드를 이용한 ＰＥＣＶＤ 장치 및 이를 이용한 실리콘 산화막 증착 방법{Apparatus for plasma-enhanced CVD using a gas separation-type showerhead and method of depositing silicon oxide using the same}
도 1은 본 발명에 이용되는 가스분리형 샤워헤드를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치의 일실시예들을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 의한 PECVD 장치를 이용하여 실리콘 산화막 증착하는 방법을 나타내는 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 가스분리형 샤워헤드 110 : 가스공급모듈
110a : 외부 공간 110b : 내부 공간
120 : 가스분리모듈 120a : 제1 영역
120b : 제2 영역 120c : 가스분배판
130a : 제1 분출구 130b : 제2 분출구
140 : 가스분사모듈 150　: 절연링
145 : 혼합분사구 210 : 제1 가스 공급부
220 : 제2 가스 공급부 300 : 파워 인가부
S10 : 기판 가열 단계 S20 : 가압 및 유지 단계
S30 : 가스 공급 단계 S40 : 파워 인가 단계
S50 : 가스 분사 단계
본 발명은 반도체 공정에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 TEOS 기반의 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치 및 이를 이용한 실리콘 산화막 증착 방법에 관한 것이다.
반도체 소자를 제작하는데 있어 TEOS 기반의 실리콘 산화막은 OCS(One Cylinder Stack), ILD(Inter Layer Dielectric), IMD(Inter Metal Dielectric) 등 여러 공정에 이용된다.
일반적으로 TEOS 기반의 실리콘 산화막은 PECVD(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법으로 증착되는데, 종래의 PECVD 방법으로 TEOS 기반의 산화막의 형성 방법은 200℃에서 500℃로 기판(웨이퍼)을 가열하고, 공정챔버를 1torr에서 20torr로 압력을 유지하고, 기판과 평행한 샤워헤드를 통하여 TEOS를 포함한 혼합가스를 공급한 후, 샤워헤드와 기판사이에서 혼합가스가 여기되도록 RF전력을 인가하는 것으로 구성된다.
그러나, 종래의 TEOS 기반의 산화막의 형성 방법은 샤워헤드와 기판 사이에 RF 파워가 인가되므로 기판에 직접적으로 플라즈마의 영향이 미치게 된다. 즉 기판 이나 웨이퍼에 플라즈마로 인한 손상이 발생하게 되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, TEOS기반의 산화막 형성을 위하여 샤워헤드내에서 혼합가스를 여기시켜 기판에 직접적인 플라즈마 접촉을 억제하여 플라즈마 손상을 최소화할 수 있는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치 및 이를 이용한 실리콘 산화막 증착 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 실리콘 산화막을 증착하기 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치는 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부; 상기 제1 가스 공급부로부터 공급되는 제1 가스와 상기 제2 가스 공급부로부터 공급되는 제2 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈과, 상기 공급된 제1, 제2 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈과, 내부에 혼합 분사구가 형성되어 있는 가스분사모듈과, 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에 위치하여 상기 가스분리모듈과 가스분사모듈을 전기적으로 절연하는 절연링을 구비하는 가스분리형 샤워헤드; 및 상기 가스분리모듈에 RF 파워를 인가하는 파워 인가부를 포함하고, 상기 제1 가스 및 제2 가스는 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에서 여기된 상태로 혼합되는 것으로 이루어진다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치를 이용하여 실리콘 산화막을 증착하는 방법은 (a)소정의 온도로 기판이 가열되는 단계; (b)PECVD 챔버 내부가 소정의 압력으로 가압 및 유지되는 단계; (c)상기 제1 가스 공급부 및 제2 가스 공급부로부터 상기 가스분리형 샤워헤드로 제1 가스 및 제2 가스가 공급되는 단계; (d)상기 가스분리형 샤워헤드의 가스분리모듈에 RF 파워가 인가되어 상기 제1 가스 및 제2 가스가 여기되는 단계; 및 (e)상기 가스분리형 샤워헤드의 가스분리모듈과 가스분사모듈 사이에서 상기 여기된 제1 가스 및 제2 가스가 혼합되어 상기 가스분사모듈의 혼합분사구를 통해 PECVD 챔버 내부로 분사되는 단계를 포함하여 이루어진다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에서는 본 발명의 출원인에 의해 대한민국특허청에 출원되고, 아직 공개되지 않은 가스분리형의 다수의 공동 전극을 이용한 샤워헤드(출원번호: 10-2006-5890, 2006.01.19)를 이용한다.
도 1은 본 발명에 이용되는 가스분리형 샤워헤드(100)를 개략적으로 나타낸 것으로, 크게 가스공급모듈(110), 가스분리모듈(120), 가스분사모듈(140), 그리고 절연링(150)으로 구성된다.
제1 가스(A)와 제2 가스(B)가 분리되어 공급되는 가스공급모듈(110)은 외부 공간(110a)과 내부 공간(110b)으로 구성되며, 제1 가스(A)는 외부 공간(110a)으로, 제2 가스(B)는 내부 공간(110b)으로 격리되어 공급된다.
각 가스가 제공되어 분산되는 공간인 가스분리모듈(120)은 가스공급모듈(110) 하부에 위치하며, 공급된 제1 가스(A)와 제2 가스(B) 중 제1 가스(A)를 제 공하는 하나의 공간으로 된 제1 영역(120a)과 제2 가스(B)를 제공하는 여러 공간으로 된 제2 영역(120b)을 구비한다. 그리고, 제2 영역(120b)은 제1 영역(120a)의 하부에 제1 영역(120a)과 분리되어 있으며, 제2 영역(120b) 내부에 가스분배판(120c)에 의해 제2 영역(120b)에 제공되는 제2 가스(B)가 고르게 분산된다.
제2 영역(120b) 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구(130b)와 다수의 제2 분출구(130b)를 둘러싸는 공간에 제1 분출구(130a)가 형성되어 있다.
가스분사모듈(140)은 가스분리모듈(120) 하부에 위치하며 다수의 홀(hole)을 구비하며, 다수의 홀 내부에 형성되는 혼합 분사구(145)를 구비한다.
절연체 재질의 절연링(150)은 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140)의 사이에, 구체적으로는 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140)의 사이의 높이에서 가스분리형 샤워헤드(100)의 외곽 부분을 둘러싸도록 위치하여 플라즈마가 인가되는 가스분리모듈(120)과 접지되는 가스분사모듈(140)을 전기적으로 절연한다. 이에 따라 가스분리형 샤워헤드 체결시 가스분리모듈(120), 절연링(150), 가스분사모듈(140)이 순차적으로 체결된다.
가스분리형 샤워헤드(100)에서의 제1 가스(A) 및 제2 가스(B)의 흐름은 다음과 같다.
제1 가스(A)는 가스분리형 샤워헤드의 가스공급모듈(110)의 외부 공간(110a)으로 공급되어 가스분리모듈(120)의 제1 영역(120a)을 통과하여 복수의 제1 분출구(130a)를 통하여 가스분사모듈(140)의 혼합분사구(145)로 분사된다. 제2 가스(B)는 가스분리형 샤워헤드의 가스공급모듈(110)의 내부 공간(110b)으로 공급되어 가 스분리모듈(120)의 복수의 제2 영역(120b)을 통과하여 복수의 제2 분출구(130b)를 통하여 가스분사모듈(140)의 혼합분사구(145)로 분사된다.
본 발명에서는 복수의 제2 분출구(130b)의 길이가 2mm 내지 5mm 정도로 매우 짧게 형성되어 혼합분사구(145)에서 이전의 공간 즉, 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140) 사이의 공간에서 비로소 여기된 제1 가스(A)와 제2 가스(B)가 혼합되어 혼합분사구(145)를 통하여 PECVD 챔버 내부로 분사된다.
도 2는 본 발명에 의한 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치의 일실시예를 개략적으로 나타낸 것으로, 가스분리형 샤워헤드(100), 제1 가스 공급부(210), 제2 가스 공급부(220) 및 파워 인가부(300)로 구성된다.
제1 가스 공급부(210)는 제1 가스(A)를 공급하고, 제2 가스 공급부(220)는 제2 가스(B)를 공급한다. 여기서 제1 가스 공급부(210) 및 제2 가스 공급부(220)는 제1 가스(A) 및 제2 가스(B) 각각의 유량을 제어할 수 있는 유량 제어기(기체의 경우에는 MFC, 액체 TEOS의 경우 LMFC)가 다수 포함하고 있다.
가스분리형 샤워헤드(100)는 상술한 바와 같이, 제1 가스 공급부(210)로부터 공급되는 제1 가스와 제2 가스 공급부(220)로부터 공급되는 제2 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈(110)과, 공급된 제1, 제2 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈(120)과, 내부에 혼합 분사구(145)가 형성되어 있는 가스분사모듈(140)과, 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140) 사이를 전기적으로 절연하는 절연링(150)을 구비한다.
파워 인가부(300)는 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스분리모듈(140)에 소정의 파워를 인가한다. 파워는 실리콘 산화막 증착을 위하여 일반적으로 이용되는 RF 파워가 바람직하다.
TEOS 기반의 실리콘 산화막을 증착하기 위하여 TEOS와 산소 가스의 공급이 필요하게 되는데, TEOS는 소정의 TEOS 공급원으로부터 액상의 TEOS가 공급되어 소정의 기화기(vaporizer)에 의해 기화되고 이송 가스인 헬륨 가스에 의해 이송되어 공급되고, 산소 가스는 소정의 산소 공급원으로부터 직접 공급된다.
TEOS 기반의 실리콘 산화막을 증착하기 위한 가스로 제1 가스(A)는 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS이고, 제2 가스(B)는 산소 가스가 될 수 있다. 또한 반대로 제1 가스(A)가 산소 가스이고, 제2 가스(B)가 TEOS일 수도 있다.
도 2에서는 가스분리형 샤워헤드에 TEOS와 산소 가스가 분리되어 공급되므로, 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140) 사이의 공간에서 비로소 두 가스는 여기된 상태에서 혼합된다.
도 3은 본 발명에 의한 TEOS 기반의 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치의 다른 일실시예를 나타낸 것으로, 제1 가스(A)가 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS와 산소가스가 혼합된 혼합 가스이고, 제2 가스(B)는 헬륨 등의 불활성 가스 또는 산소 가스이다. 이때, 제1 가스에 혼합된 산소가스와 제2 가스로 공급되는 산소 가스의 총 유량은 실리콘 산화막의 증착에 요구되는 산소 유량과 같다. 이와는 반대로 제1 가스(A)가 산소가스 또는 불활성 가스이고, 제2 가스가 혼합 가스일 수도 있다.
도 3의 경우는 TEOS와 산소가 가스분리형 샤워헤드(100)로 공급되기 전에 미리 혼합되어 제1 가스(A) 또는 제2 가스(B)가 되어 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스공급모듈(110)의 외부 공간(110a) 또는 내부 공간(110b) 중 어느 하나의 공간으로 공급된다. 불활성 가스는 다른 하나의 공간으로 공급된다.
도 4는 본 발명에 의한 PECVD 장치를 이용하여 실리콘 산화막 증착하는 방법을 나타내는 것으로서, 기판 가열 단계(S10), 가압 및 유지 단계(S20), 가스 공급 단계(S30), 파워 인가 단계(S40) 및 가스 분사 단계(S50)로 구성된다.
기판 가열 단계(S10)는 200℃ 내지 500℃ 정도의 온도로 기판이 가열된다.
가압 및 유지 단계(S20)에서는 PECVD 챔버 내부가 1 torr에서 50 torr 범위의 공정 압력으로 가압 및 유지된다.
가스 공급 단계(S30)에서는 제1 가스 공급부(210) 및 제2 가스 공급부(220)로부터 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스공급모듈(110)의 내부 공간(110a) 및 외부 공간(110b)으로 제1 가스(A) 및 제2 가스(B)가 공급된다.
여기서 하나의 예로, 제1 가스(A)는 헬륨 가스에 의해 이송되는 기화된 TEOS이고, 제2 가스(B)는 산소 가스가 될 수 있으며, 그 반대가 될 수도 있다.
또한, 다른 하나의 예로, 제1 가스(A)는 헬륨 가스에 의해 이송되는 기화된 TEOS와 산소 가스가 혼합된 혼합 가스이고, 제2 가스(B)는 산소 가스 또는 불활성 가스가 될 수 있으며, 그 반대가 될 수도 있다.
전자는 TEOS와 산소가 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스공급모듈(110)의 외부 공간(110a) 및 내부 공간(110b)에 각각 분리되어 공급되어 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140) 사이의 공간에서 비로소 혼합되는 경우이고, 후자의 경우는 TEOS와 산소가 가스분리형 샤워헤드(100)로 공급되기 전에 미리 공급된 경우이다. 따라서 후자의 경우에는 혼합 가스가 공급되는 공간 이외의 공간에 역류 방지를 위한 산소 가스 또는 불활성 가스의 공급이 필요하게 된다.
파워 인가 단계(S40)에서는 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스분리모듈(120)에 파워 인가부(300)로부터 RF 파워가 인가되어 제1 가스(A) 및 제2 가스(B)가 여기된다. 여기서 가스분리모듈(140)은 전극(Cathode) 역할을 하게 된다. 반면 가스분사모듈(140)은 그라운드(Ground) 역할을 하게 된다.
가스 분사 단계(S50)에서는 가스분리형 샤워헤드(100)의 가스분리모듈(120)과 가스분사모듈(140)의 사이에서 여기된 제1 가스(A) 및 제2 가스(B)가 혼합되어 가스분사모듈(140)의 혼합분사구(145)를 통하여 분사된다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치를 이용한 실리콘 산화막 증착 방법은 반도체 소자제작에 있어 OCS(One Cylinder Stack), ILD(Inter Layer Dielectric), IMD(Inter Metal Dielectric) 등의 공정에 이용되는 TEOS 기반의 산화막 형성을 위하여 샤워헤드 내에서 혼합가스를 여기시킴으로써 기판에 직접적인 플라즈마 접촉을 억제하여 플라즈마에 의한 기판 손상을 최소화할 수 있다.

Claims (10)

  1. 실리콘 산화막 증착을 위한 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치에 있어서,
    제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부;
    제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부;
    상기 제1 가스 공급부로부터 공급되는 제1 가스와 상기 제2 가스 공급부로부터 공급되는 제2 가스가 각각 분리되어 공급되는 가스공급모듈과, 상기 공급된 제1, 제2 가스를 분리하여 제공하는 가스분리모듈과, 내부에 혼합 분사구가 형성되어 있는 가스분사모듈과, 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에 위치하여 상기 가스분리모듈과 가스분사모듈을 전기적으로 절연하는 절연링을 구비하는 가스분리형 샤워헤드; 및
    상기 가스분리모듈에 RF 파워를 인가하는 파워 인가부;를 포함하고,
    상기 제1 가스 및 제2 가스는 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈 사이에서 여기된 상태로 혼합되는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스분리형 샤워헤드는
    서로 격리된 내부 공간 및 외부 공간을 구비하며, 상기 제1 가스와 제2 가스가 격리되어 공급되는 가스공급모듈;
    상기 가스공급모듈 하부에 위치하며, 상기 가스공급모듈의 외부 공간으로 공급된 가스가 분산되는 하나의 공간으로 된 제1 영역과 상기 가스공급모듈의 내부 공간으로 공급된 가스가 분산되는 여러 공간으로 된 제2 영역을 구비하되, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역의 하부에 상기 제1 영역과 분리되어 있으며, 상기 제2 영역 내부에 가스분배판에 의해 제2 영역으로 공급된 가스가 고르게 분산되고, 상기 제2 영역 하부 끝단에는 다수의 제2 분출구와 상기 다수의 제2 분출구를 둘러싸는 공간에 제1 분출구가 형성되어 있는 가스분리모듈; 및
    상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈사이에 위치하여 상기 가스분리모듈과 상기 가스분사모듈을 전기적으로 절연하는 절연링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스는 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS이고,
    상기 제2 가스는 산소 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가스는 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS와 산소 가스가 혼합된 혼합 가스이고,
    상기 제2 가스는 산소 가스 또는 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 가스 공급부 및 제2 가스 공급부는
    상기 제1, 제2 가스 각각의 유량을 제어할 수 있는 유량 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분리형 샤워헤드를 이용한 PECVD 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중에서 어느 하나의 항에 기재된 PECVD 장치를 이용하여 실리콘 산화막을 증착하는 방법에 있어서,
    (a)소정의 온도로 기판이 가열되는 단계;
    (b)PECVD 챔버 내부가 소정의 압력으로 가압 및 유지되는 단계;
    (c)상기 제1 가스 공급부 및 제2 가스 공급부로부터 상기 가스분리형 샤워헤드로 제1 가스 및 제2 가스가 공급되는 단계;
    (d)상기 가스분리형 샤워헤드의 가스분리모듈에 RF 파워가 인가되어 상기 제1 가스 및 제2 가스가 여기되는 단계; 및
    (e)상기 가스분리형 샤워헤드의 가스분리모듈과 가스분사모듈 사이에서 상기 여기된 제1 가스 및 제2 가스가 혼합되어 상기 가스분사모듈의 혼합분사구를 통해 PECVD 챔버 내부로 분사되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 산화막 증착방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 (a)단계는
    200℃에서 500℃ 범위의 공정 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 산화막 증착 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 (b)단계는
    1 torr에서 50 torr 범위의 공정 압력에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 산화막 증착 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 가스는 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS이고,
    상기 제2 가스는 산소 가스인 것을 특징으로 하는 실리콘 산화막 증착 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 가스는 헬륨에 의해 이송되는 기화된 TEOS와 산소 가스가 혼합된 혼합 가스이고,
    상기 제2 가스는 산소 가스 또는 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 실리콘 산화막 증착 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9157730B2 (en) 2012-10-26 2015-10-13 Applied Materials, Inc. PECVD process

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04359515A (ja) * 1991-06-06 1992-12-11 Nec Corp プラズマ化学気相成長法
KR20000032767A (ko) * 1998-11-17 2000-06-15 김영환 반도체 유기금속 화학기상증착장비의 가스 분사장치
KR20010112890A (ko) * 2000-06-15 2001-12-22 박종섭 화학적 강화 화학 기상 증착 장비에 사용되는 샤워 헤드
JP2005203627A (ja) 2004-01-16 2005-07-28 Tokyo Electron Ltd 処理装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04359515A (ja) * 1991-06-06 1992-12-11 Nec Corp プラズマ化学気相成長法
KR20000032767A (ko) * 1998-11-17 2000-06-15 김영환 반도체 유기금속 화학기상증착장비의 가스 분사장치
KR20010112890A (ko) * 2000-06-15 2001-12-22 박종섭 화학적 강화 화학 기상 증착 장비에 사용되는 샤워 헤드
JP2005203627A (ja) 2004-01-16 2005-07-28 Tokyo Electron Ltd 処理装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9157730B2 (en) 2012-10-26 2015-10-13 Applied Materials, Inc. PECVD process
US9458537B2 (en) 2012-10-26 2016-10-04 Applied Materials, Inc. PECVD process
US9816187B2 (en) 2012-10-26 2017-11-14 Applied Materials, Inc. PECVD process
US10060032B2 (en) 2012-10-26 2018-08-28 Applied Materials, Inc. PECVD process
US10793954B2 (en) 2012-10-26 2020-10-06 Applied Materials, Inc. PECVD process
US11613812B2 (en) 2012-10-26 2023-03-28 Applied Materials, Inc. PECVD process
US11898249B2 (en) 2012-10-26 2024-02-13 Applied Materials, Inc. PECVD process

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