KR20040108723A - 위상배열된 마이크로파 활성화를 이용한 증착방법 및 증착장치 - Google Patents

위상배열된 마이크로파 활성화를 이용한 증착방법 및 증착장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반응챔버 및 챔버 밖에 마이크로파원을 갖는 안착장치를 포함한다. 마이크로파원은 챔버에 직접 마이크로파를 방사하게 구성된다. 챔버에는 마이크로파가 통과하는 창문이 있다. 본 발명은 또한 안착방법(CVD 또는 ALD)을 포함하며 반응챔버 내의 기질 위에 놓인 최소한 한 부분을 활성화시키기 위해서 마이크로파 방사가 이용된다.

Description

위상배열 마이크로파 활성화를 이용한 안착방법 및 안착장치{DEPOSITION METHODS UTILIZING PHASED ARRAY MICROWAVE EXCITATION, AND DEPOSITION APPARATUSES}
집적회로 제작에 이용되는 반도체는 반도체 기질에 안착하는 것과 관련된다. 예로서 화학증착법(CVD) 및 원자층 안착법(CVD)이 있다. CVD 및 ALD는 웨이퍼 홀더 위의 단일 기질을 보유한 챔버 또는 반응기에서 실행된다. 하나 이상의 전조개스가 챔버내의 샤워헤드에서 웨이퍼 위로 균일하게 제공된다. 전조개스는 기질 위의 적합한 층의 위치에서 반응한다. 플라즈마 강화가 사용될 수도 있다. 플라즈마 강화가 사용되면, 플라즈마는 챔버 내 또는 챔버 밖에서 발생하고 유지된다.
ALD 및 CVD를 포함한 특정 안착공정에서, 반응챔버 내에 활성종을 제공하는 것이 좋다. 활성종은 비활성 성분에 흡수 가능한 에너지를 노출시켜 형성 가능하다. 에너지를 흡수한 성분 활성화 에너지 상태가 되어 활성종이 된다.
활성종을 제공하는 방법은 챔버에서 원격으로 종을 생성하고 챔버로 종이 흘러가게 하는 것이다. 원격생성은 장치가 활성종을 생성하게 하고 이는 챔버 내에서 생성하는 것보다 간단하다. 그러나 원격생성의 문제점은 장치에서 생성된 활성종이 챔버로 이동하는 동안 비활성화될 수 있다는 것이다. 따라서 챔버내에서 활성종을 생성하는 새로운 방법이 요구된다. 본 발명은 상기 단점을 극복하기 위한 것이다.
본 발명은 마이크로파 활성화를 이용한 안착방법에 관한 것으로, 화학증착법(CVT) 및 원자층 안착법(ALD)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 안착법에 이용되는 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 장치의 도식화된 단면도.
도 2는 기질에 관련된 마이크로파원과 관련된 예를 도시한 도식화된 평면도.
도 3은 마이크로파의 방사 및 그 방향을 개략적으로 도시한 측면도.
도 4는 마이크로파의 방사방향을 도시한 평면도.
도 5는 마이크로파의 방사방향의 또 다른 예를 도시한 평면도.
*부호설명*
10....장치 24....창문
12....반응챔버 26....기질홀더(substrate holder)
14....마이크로파원 28....기질
18....제어기
본 발명은 반응챔버 내에서 기질 위의 물질의 안착 중에 챔버 내의 성분의 마이크로파 활성화로 구성된 안착방법을 포함한다.
본 발명은 반응챔버 및 챔버 외부의 마이크로파원으로 구성된 장치에 의한 안착방법을 포함한다. 반응챔버는 마이크로파 방사가 통과하는 창문이 있다. 기질은 반응챔버에 위치하고, 하나 이상의 마이크로파-유인성분이 반응챔버 내로 흐른다. 또한, 하나 이상의 전조가 반응챔버로 흐른다. 기질 및 하나 이상의 마이크로파-유인성분이 반응챔버 내에 있고, 최소한 하나의 마분이 활성화된다(이런 활성화는 분자파괴를 포함할 수 있다.). 최소한 하나 이상의 전조가 활성종에서 반응하고, 전조의 성분이 기질에 안착된다.
본 발명은 반응챔버 및 외부의 마이크로파원을 포함한 장치를 포함한다. 마이크로파원은 챔버에 마이크로파를 직접 방사한다. 챔버는 마이크로파가 통과하는 창문이 있다.
일면에, 본 발명은 원자층 안착기술(ALD)에 속한다. ALD는 기질에 연속적인 원자층을 형성한다. 이런 층은 에피택셜(epitaxial), 다결정, 및/또는 무결정 물질로 구성된다. ALD는 또한 원자층 에피택시(epitaxy), 원자층 공정에 관계된다.
여기서 안착방법은 반도체 기질에 물질을 형성하는 것이다. "반도체 기질" 또는 "반도체 기질"은 반도체 웨이퍼(구성 물질을 포함), 반도체의 층을 포함한 반도체 물질을 말한다. "기질"은 상기 반도체 물질에 한정되지 않은 기초구조를 말한다. "금속요소"는 주기율표의 그룹 IA, IIA, IB, VIIIB의 원소와 IIA 내지 VIA의 금속원소를 말하고, 예를 들면 Al, Ga, In, Ti, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, 및 Po이다. 란탄 및 악티늄 계열은 그룹 IIIB의 일부에 포함된다. "비금속"은 주기율표의 나머지 원소를 말한다.
요약하면, ALD는 초기 기질을 제 1화학종에 노출시켜서 종을 기질에 수착시키는 것이다. 이론적으로, 수착은 균일한 하나의 원자층 또는 분자층을 기질에 형성한다. 수착은 기질 전체에서 일어나지 않는다. 그러나 이런 불완전한 단일층도 본서에서는 단일층으로 본다.
제 1종이 기질에서 제거되고 제 2종이 제공되어 제 1종의 단일층에 수착한다. 그 다음 제 2종이 제거되고 제 1종이 제 2종의 단일층에 노출되는 것을 반복한다. 어떤 경우, 두 단일층은 같은 종일 수 있다. 또한 제 3종 이상이 사용될 수도 있다. 하나 이상의 종이 비활성 기체에 혼합되어 압력포화를 가속한다.
제거는 캐리어(carrier) 기체의 접촉 및/또는 감압 등의 다양한 기술을 포함한다. 캐리어 기체의 예는 N2, Ar, He, Ne, Kr, Xe 등이다. 적정제거량은 당업자의 경험으로 결정된다. 제거 시간은 필름성장율 증가에 귀결된 제거시간을 연속적으로 줄일 수 있다.
ALD는 종종 자기제한 공정으로 불린다. 제 1종이 유한사이트에서 화학결합을 형성한다. 제 2종은 제 1종과 결합하고 자기제한일 수 있다. 모든 유한사이트가 제 1종과 결합하면, 제 1종은 다른 제 1종과 결합하지 않는다. 그러나 공정조건이 이런 결합을 증진하여 자지제한을 없앨 수 있다. 따라서 ALD는 종으로 둘러싸일 수 있다. 국소 회학반응이 ALD중에 발생할 수 있다(유입 분자가 층을 형성하지 않고 표면에서 분자를 교체할 수 있다.). 이런 화학반응은 가장 상면의 단일층에 한정된다.
종래의 ALD는 사용온도 및 압력에서 발생한다. ALD의 조건은 특정공정, 레이어 구성, 안착장비 및 기술수준에 따라서 변한다. 온도, 압력의 종래조건의 유지는 원치 않는 반응을 최소화하고 단일층 형성 및 품질에 영향을 준다.
화학증착(CVD)에는 플라즈마 강화 CVD가 포함된다. CVD는 안착챔버에 다중 종이 연속적으로 존재하고 안착물질의 형성에 반응한다. 이런 조건은 종래 ALD과 구별된다. ALD공정은 한 종류의 다양한 종에 접하는 기질에 화학흡착된다.
대부분의 CVD조건하에서, 안착은 크게 성분 또는 하부 기질의 표면성질에 좌우된다. 대조적으로, ALD에서의 화학흡착율은 성분, 결정구조 기질 또는 화학흡착종의 다른 성질에 영향을 받는다. 다른 공정조건에서, 압력 및 온도가 화학흡착율에 영향을 준다.
일면에, 본 발명은 마이크로파 활성화를 CVD 또는 ALD 중의 챔버 내의 성분에 준다. 이 방법에 사용되는 장치가 도 1에 10으로 도시된다.
장치(10)는 반응챔버(12) 및 마이크로파원(14)으로 구성된다. 마이크로파원은 직접 마이크로파(파선(16)으로 도시)로 구성된다. 마이크로파는 10 내지 0.1cm의 파장을 갖는다.
마이크로파원(14)은 위상배열 안테나를 갖고 마이크로파를 방사하고 발생원(14)에서 생성된 직접 마이크로파를 이용할 수 있다.
마이크로파원(14)은 마이크로파 발생기 및/또는 전력제어기(18)에 도선(20)으로 연결된다. 제어기(18)는 발생원(14)의 다른 부분에서 발생하는 마이크로파의 위상을 조절한다. 발생원(14)의 넓은 부분 중 한 곳에서의 마이크로파는 다른 부분의 마이크로파와 다르게 조정될 수 있다. 추가로 및/또는 반대로, 제어기(18)는 발생원(14)에서 마이크로 펄스를 시간 간격으로 방사할 수 있다.
반응챔버(12)는 반응챔버 주위에 벽(22)이 있다. 벽(22)은 대개 금속이다. 반응챔버(12)에는 또한 마이크로파원(14)의 부분에 창(24)이 있다. 창(24)의 소재는 마이크로파를 통과시키는 수정, 운모, 플라스틱 등으로 구성된다. 마이크로파(16)는 발생원(14)에서 창(24)을 통과하여 챔버(12)로 들어간다.
기질홀더(26)는 기질(28)을 챔버 내에 고정시킨다. 기질(28)은 반도체 웨이퍼 기질로 구성된다. 홀더(26)는 냉각기와 연동된다. 온도조절기구가 홀도(26)에 제공될 수 있고 홀더는 기질 및 온도조절기구 사이에 열전도에 사용된다.
도시된 예에서, 창문(24)이 챔버의 상부에 있고 홀더(26)가 창문 하방에 있다. 본 발명은 창문 및 마이크로파원이 챔버의 바닥 또는 측면에 있는 것을 포함한다.
창문(24)은 측벽(22)에 탄성재(30)로 연결되어 창문 및 측벽의 열팽창 차이에 대응한다. 탄성재는 예로서 실리콘 기초물질로 구성된다.
장치(10)는 마이크로파원(14) 및 창문(14)을 통과하는 입구(32)로 구성된다. 입구(32)는 예로서, 수정으로 구성된다. 입구는 창문(24) 하방의 구멍(34)에서 끝나고 원천(37)에 유체 연결된다. 도시된 예에서는 한 개이지만, 다수의 원천(37) 및 다수의 입구(32)가 사용될 수 있다.
반응챔버(12)는 챔버 내의 물질을 배출하는 출구(42)가 있다. 출구에는 펌프가 연결될 수 있고 다수의 물질이 챔버에 사용되는 ALD에 유용하다. 챔버의 물질은 화살표(44)를 통하여 배출된다. 한 개만 도시되었지만 다수의 출구가 제공될 수 있다.
확산판(36, diffuser)는 입구(32) 아래에 제공된다. 확산판(36)의 다수의 구멍을 기체물질이 통과한다. 확산판은 마이크로파를 투과하는 석영, 운모, 플라스틱 등으로 만들어진다. 확산판은 챔버 내에서 다양한 지지물을 이용하여 원하는 방향으로 배치될 수 있다.
고주파(RF) 차폐막(40)이 고주파원 상부에 제공되어 마이크로파의 외부 방사를 차단한다. 실시예에서 원천(37)은 차폐막(40)의 외부에 있고 물질은 차폐막을 통과하여 챔버(12)로 들어간다. 원천(37)이 차폐막 내부에 있는 예도 본 발명에 포함된다.
작동 중에 챔버내부로 마이크로파 방사에 활성화되는 최소한 하나의 성분이 흘러들어 간다. 마이크로파 방사에 활성화되는 성분을 마이크로파-유도 성분이라고 한다. 마이크로파-유도 성분의 예는 O, H 및 N을 포함한다. 이런 성분이 이원자성 종(O2,H2,N2)으로 챔버로 흘러들어 간다. 마이크로파-유도 성분은 활성화되어 최소한 하나의 마이크로파 활성화 성분을 형성한다(활성종). 활성종은 마이크로파 방사로 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 다른 예에서, 활성종은 비플라즈마 종일 수 있다. 다양한 성분의 활성화는 성분의 반응성을 강화한다.
활성화된 성분은 기질에 층을 형성한다. 산소가 활성종으로 사용되면 활성산소는 기질을 산화시킨다. 기질의 표면이 금속(예로서, 티타늄)을 포함하면, 활성산소는 금속산화물을 형성한다(산화티타늄). 활성종이 질소이면, 티타늄 같은 금속을포함하는 표면에 금속질화물을 형성한다(질화티타늄).
활성 성분이 기질(28)의 표면과 직접 반응하면, 성분은 마이크로파 활성화에 좌우된다. 활성화된 성분의 수명은 대단히 짧다.
한 실시예에서, 마이크로파-유도 성분과 함께 다양한 전조를 챔버(12)에 넣을 수 있다. 전조는 활성화 성분과 반응하여 기질(28)의 표면에 안착되는 궁극의 물질을 형성한다.
전조는 예로서, 금속-유기물로 구성될 수 있고, 마이크로파-유도 성분과 반응하여 기질의 표면에 안착되는 금속을 형성한다. 실시예에서, 마이크로파 활성화 성분은 산소이고, 금속-유기물 전조와 반응하여 전조의 유기물을 산화시키고 금속을 기질의 표면에 안착시킨다. 반대로 금속-유기물 전조가 산소와 반응하기 전에 기질표면에 결합하고, 산소는 전조의 유기물을 산화시켜서 금속을 기질의 표면에 남길 수 있다. 산소는 유기물과 분리된 금속과 반응하고 금속산화물을 형성하여 기질표면에 궁극적으로 안착된다. 동일하게, 마이크로파 활성 성분이 질소라면, 기질표면에 금속질화물을 안착시킨다.
마이크로파 활성화 성분이 플라즈마의 일부라면, 플라즈마-강화 화학증착 또는 기질의 다양한 금속의 건식에칭에 이용될 수 있다.
마이크로파-활성화 성분에 추가로 다른 원자를 포함한 성분이 제공될 수 있다. 성분은 마이크로파 활성화 및/또는 전조와의 반응으로 분리되고 기질의 표면에 안착된다.
활성종의 전조반응은 전조를 파괴하여 기질에 안착된 전조의 파편을 만들 수있다(예로서, 금속-유기 전조를 파괴하여 금속함유 파면을 형성). 기질에 안착된 금속은 전조의 파편으로 구성된다. 마이크로파 활성화 성분은 파편과 반응하여 기질에 안착되는 새로운 종을 형성한다. 예로서, 활성화 산소, 질소는 금속함유 전조와 반응하여 기질에 궁극적으로 안착되는 금속 산화물 또는 질화물을 형성한다.
설명된 방법은 CVD 또는 ALD에 응용할 수 있다. ALD에 응용되면, 반응순서는 제 1성분을 반응챔버에 넣고 기질에 단일층을 형성한다. 제 1성분이 반응챔버에서 제거되고 제 2성분이 챔버에 주입되어 제 1성분에서 형성된 단일층 위에 제 2단일층을 형성한다. 이어서 제 2성분이 반응챔버에서 제거되고 제 1성분이 챔버에 다시 주입되어 제 2단일층 위에 또 다른 단일층을 만든다. 따라서 제 1 및 2성분이 반응챔버 내에서 주입과 배출을 반복할 수 있다.
활성종은 제 1 및 2성분의 하나 또는 두 개 모두에서 형성될 수 있다. 성분의 주입은 빠를수록 좋다. 성분의 챔버 내 주입시간이 2초라면 마이크로파 방사의 펄스는 주입과 거의 동시에 일어난다. 하나의 성분이 ALD공정에서 마이크로파에 유도되고, 그렇지 않다면 다른 성분은 매우 빠른 응답성을 가진 마이크로파원을 사용하는 것이 바람직하다. 적합한 마이크로파원은 예로서, 전용 제어기가 있는 위상배열 안테나이다.
마이크로파원(14)은 기질(28)의 전체를 가로지르는 안테나이다. 도 2에 마이크로파원(14)(실선)이 기질(28)(파선)과 중첩된 예를 도시한다. 마이크로파원(14)에서 방사되는 마이크로파는 기질전체를 향한다. 도시된 마이크로파원(14)은 직사각형이지만 원형 등의 다른 형태도 가능하다.
마이크로파원(14)에서 방사되는 마이크로파는 기질의 표면에 영향을 주어 짧은 수명의 활성종이 형성되고 CVD 또는 ALD 공정에 이용된다. 위상배열 안테나가 이용되면, 마이크로파의 방사 방향은 제어할 수 있다. 도 3에 도시된 대로 기질(28), 빔(50)(점선 박스)을 도시한다. 빔은 기질을 화살표(52)의 방향으로 지나간다. 이는 위상제어로 가능하다.
도 4는 도 3의 평면도로서 빔(50)이 기질 위를 지나가는 것을 도시하고 빔은 기질의 전체 폭에 이른다(원형 기질의 전체 직경까지 뻗는다.).
도 3 및 4는 마이크로파가 제 1축(16, 방사축)으로 챔버에 방사되는 것을 도시하고, 제 2축(52)을 따라 이동한다. 제 1축과 제 2축은 거의 직각이다. "거의 직각"이라는 말은 측정오차 내에 있다는 것이다. 위상배열 안테나의 경우, 마이크로파 방사는 도 4의 방법으로 기질의 전체 표면을 지나간다.
도 5에서, 방사의 빔(50)은 원형 기질의 중심에서 반경으로 뻗고, 회전축(54)을 따라서 기질의 전체를 커버한다.
빔이 기질을 지나가는 것(도 3,4 및 5의 실시예)의 장점은 CVD 또는 ALD 중에 안착의 균일성을 강화할 수 있다는 것이다.
CVD 및/또는 ALD의 마이크로파 활성화 방법으로 반응챔버의 크기를 종래 보다 작게 할 수 있다. 더 작은 챔버의 내부 체적은 ALD공정에서 빠른 주입을 가능하게 한다.

Claims (63)

  1. 반응챔버 내의 기질 위의 물질의 안착 중에 반응챔버 내의 성분의 마이크로파 활성화로 구성된 안착방법에 있어서,
    챔버의 외부에 위상배열 마이크로파 방사를 발생하고;
    위상배열 마이크로파 방사를 창문을 통하여 챔버 내부로 통과시키고; 및
    마이크로파 활성화가 챔버 내의 위상배열 마이크로파 방사와 성분의 상호작용으로부터 귀결하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    전조가 반응챔버 내부로 흐르고;
    전조가 마이크로파 활성화 성분과 반응하여 물질을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 전조가 기질과 결합하고 마이크로파 활성 성분과 반응하여 기질 위에 안착 물질을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 전조가 활성 성분과 반응하여 기질 위에 축적되는 물질을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 마이크로파 활성화 중에 기질의 표면에 성분을 결합하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 마이크로파 활성화 중에 기질의 표면에 성분이 없는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 활성 성분이 반응챔버 내에 플라즈마의 일부인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 활성 성분이 H, O 및 N에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 기질 위에 안착된 물질이 마이크로파 활성 성분의 최소한 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 기질 위의 물질이 마이크로파 활성 성분으로 구성되는 않은 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 안착법이 화학증착법인 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 안착법이 원자층 안착법인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 안착법이 원자층 안착법이고, 이 방법이 제 1 및 2성분을 챔버에 순서대로 주입하고 순서 주입 사이에 성분을 챔버에서 배출하고, 활성 성분이 최소한 제 1 및 2성분의 하나이고; 및
    마이크로파 활성화가 마이크로파를 챔버에 주사하여 발생하고; 마이크로파의 주사가 제 1 및 2성분의 하나 또는 둘과 거의 동시에 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 안착방법에 있어서,
    장치가 반응챔버 및 챔버외부의 마이크로파원으로 구성되고; 반응챔버가 마이크로파가 통과하는 창문으로 구성되고;
    마이크로파가 마이크로파원에서 창문을 통과하여 챔버로 들어가고;
    반응챔버에 기질을 놓고;
    챔버에 하나 이상의 물질을 흘려 넣고;
    기질에 최소한 하나 이상의 물질의 성분을 안착하고; 및
    마이크로파 방사가 빔과 결합하여 제 1축을 따라 방사되어 챔버로 들어가고 제 2축을 따라서 이동하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 제 2축이 직선축인 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 14항에 있어서, 제 2축이 회전축인 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 14항에 있어서, 창문이 수정, 운모 또는 플라스틱인 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 14항에 있어서, 마이크로파원이 챔버의 창문을 통하여 위상배열 마이크로파를 통과하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 14항에 있어서, 기질이 반도체 기질인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 14항에 있어서, 안착이 화학증착인 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 안착방법에 있어서,
    장치가 반응챔버 및 챔버외부의 마이크로파원으로 구성되고; 반응챔버가 마이크로파가 통과하는 창문으로 구성되고;
    마이크로파가 마이크로파원에서 창문을 통과하여 챔버로 들어가고;
    반응챔버에 기질을 놓고;
    챔버에 하나 이상의 물질을 흘려 넣고;
    기질에 최소한 하나 이상의 물질의 성분을 안착하고; 및
    안착이 원자층 안착으로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 14항에 있어서, 마이크로파를 통과한 물질이 금속함유물질 및 산소로 구성되고, 안착이 기질 위에 금속의 산화를 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 14항에 있어서, 마이크로파를 통과한 물질이 금속함유물질 및 질소로 구성되고, 안착이 기질 위에 금속의 질화를 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 14항에 있어서, 마이크로파를 통과한 물질이 금속함유물질 및 수소로 구성되고, 안착이 기질 위에 금속막을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 14항에 있어서, 마이크로파를 통과한 물질이 티타늄함유물질 및 산소로 구성되고, 안착이 기질 위에 산화티타늄을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제 14항에 있어서, 마이크로파를 통과한 물질이 티타늄함유물질 및 질소로 구성되고, 안착이 기질 위에 질화티타늄을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 안착방법에 있어서,
    장치가 반응챔버 및 챔버 외부의 마이크로파원으로 구성되고; 반응챔버가 마이크로파를 통과시키는 창문으로 구성되고;
    기질을 반응챔버에 놓고;
    하나 이상의 마이크로파-유도 성분을 반응챔버에 흘려 넣고;
    챔버에 하나 이상의 전조를 흘려 넣고;
    기질 및 하나 이상의 마이크로파-유도 성분이 반응챔버 내부에 있고, 최소한 하나의 마이크로파-유도 성분을 마이크로파로 활성화시켜서 최소한 하나의 활성종을 생성하고;
    기질 위의 하나 이상의 전조의 성분을 안착하고;
    최소한 하나의 전조를 활성종과 반응시키고, 반응이 안착 전후에 일어나고, 마이크로파원이 위상배열 마이크로파 안테나인 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제 27항에 있어서, 반응이 안착 전에 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제 27항에 있어서, 반응이 안착 후에 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제 27항에 있어서, 반응이 안착 중에 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제 27항에 있어서, 창문이 수정, 운모 또는 플라스틱으로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제 27항에 있어서, 마이크로파-유도 성분이 O, H 및 N에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제 27항에 있어서, 최소한 하나의 활성종이 마이크로파 방사에서 생성된 플라즈마의 일부인 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 제 27항에 있어서;
    마이크로파-유도 성분이 O, H 및 N에서 선택되고;
    안착된 성분이 전조의 파편으로 구성되고, 전조의 전체가 아니고;
    최소한 하나의 활성종이 최소한 하나의 전조와 반응할 때 파편이 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 안착방법에 있어서,
    장치가 반응챔버 및 챔버 외부의 마이크로파원으로 구성되고; 반응챔버가 마이크로파를 통과시키는 창문으로 구성되고;
    기질을 반응챔버에 놓고;
    하나 이상의 마이크로파-유도성 성분을 반응챔버에 흘려 넣고;
    챔버에 하나 이상의 전조를 흘려 넣고;
    기질 및 하나 이상의 마이크로파-유도 성분이 반응챔버 내부에 있고, 최소한 하나의 마이크로파-유도 성분을 마이크로파로 활성화시켜서 최소한 하나의 활성종을 생성하고;
    기질 위의 하나 이상의 전조의 성분을 안착하고;
    최소한 하나의 전조를 활성종과 반응시키고, 반응이 안착 전후에 일어나고,
    마이크로파원이 익스펜스를 통과하여 뻗고 익스펜스를 따라서 마이크로파를 발생하고, 익스펜스의 일부를 따르는 마이크로파가 다른 위치에서 선택적으로 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제 35항에 있어서, 조절된 마이크로파가 안착 중에 기질의 표면을 지나가는 방사의 대역을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 안착방법에 있어서,
    장치가 반응챔버, 챔버 외부의 마이크로파원 및 마이크로파원을 통과하여 챔버 내부로 뻗은 입구로 구성되고, 챔버는 마이크로파 방사가 통과하는 창문이 있고 입구가 창문을 통과하여 창문의 구멍에서 끝나고, 장치가 구멍 아래에 확산판이 있고;
    마이크로파가 발생원에서 창문 및 확산판을 통과하여 챔버로 들어가고;
    기질을 챔버 내부의 확산판 아래에 놓고;
    입구로 하나 이상의 물질을 주입하여, 확산판을 지나 챔버에 넣고; 하나 이상의 물질이 대상이 되고;
    하나 이상의 물질이 기질의 최소한 하나의 성분에 안착되고;
    마이크로파원이 위상배열 안테나로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 제 37항에 있어서, 창문이 석영, 운모 또는 플라스틱인 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 제 37항에 있어서, 창문이 본래 석영으로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 제 37항에 있어서, 확산판이 석영, 운모 또는 플라스틱으로 구성되고; 다수의 구멍이 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  41. 제 37항에 있어서, 확산판이 다수의 구멍이 있는 본래 석영으로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 제 37항에 있어서, 창문 및 확산판이 본래 석영으로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  43. 제 37항에 있어서, 마이크로파원이 익스펜스를 가로질러 뻗고 익스펜스를 따라서 마이크로파를 발생시키고, 익스펜스의 한 부분을 따라서 익스펜스의 다른 부분과 다르게 마이크로파가 선택적으로 조정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  44. 제 37항에 있어서, 마이크로파원이 익스펜스를 가로질러 뻗고 익스펜스를 따라서 마이크로파를 발생시키고, 익스펜스의 한 부분을 따라서 익스펜스의 다른 부분과 다르게 마이크로파가 선택적으로 조정되고 조정된 마이크로파가 안착 중에 기질의 표면을 가로지르는 방사의 대역을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  45. 안착장치에 있어서,
    반응챔버;
    챔버 외부서 챔버로 직접 마이크로파를 방사하는 마이크로파원;
    챔버의 측면에 위치하여 마이크로파원에서 발생한 마이크로파를 챔버로 통과시키는 창문; 및
    챔버 내부로 위상배열 마이크로파를 방사하는 위상배열 안테나를 포함한 마이크로파원으로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  46. 제 45항에 있어서, 챔버 내에 기질홀더로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  47. 제 46항에 있어서, 기질홀더가 방사경로에 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  48. 제 46항에 있어서, 기질홀더가 고정된 기질의 온도를 조절하게 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  49. 제 46항에 있어서, 기질홀더가 고정된 기질을 가열하는 히터를 포함한 것을특징으로 하는 장치.
  50. 제 46항에 있어서, 기질홀더가 반도체 물질 웨이퍼를 챔버 내에 고정시키고, 마이크로파원이 챔버에 고정된 반도체 물질 웨이퍼의 전체 표면을 가로지르는 마이크로파의 위상배열을 방사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  51. 제 46항에 있어서, 기질홀더가 반도체 물질 웨이퍼를 챔버 내에 고정시키고, 위상배열 안테나가 반도체 물질 웨이퍼의 전체를 가로질러 뻗고 챔버내에 고정된 것을 특징으로 하는 장치.
  52. 제 45항에 있어서, 창문이 석영, 운모 또는 플라스틱인 것을 특징으로 하는 장치.
  53. 제 45항에 있어서, 창문이 본래 석영으로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  54. 안착장치에 있어서,
    창문이 있는 반응챔버;
    챔버 외부의 마이크로파원 및 창문을 통하여 챔버로 마이크로파를 방사하고;
    마이크로파원을 통하여 반응챔버로 뻗은 입구; 입구는 창문을 통과하여 창문 아래의 구멍에서 끝나고;
    확산판이 챔버 내의 입구 구멍 하부에 있고;
    챔버 내의 확산판 하부에 기질홀더가 있고; 및
    마이크로파원이 챔버 내에 마이크로파의 위상배열을 방사하는 위상배열 안테나로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  55. 제 54항에 있어서, 기질홀더가 고정된 기질의 온도를 조절하게 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  56. 제 54항에 있어서, 기질홀더가 고정된 기질을 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  57. 제 54항에 있어서, 창문이 석영, 운모 또는 플라스틱인 것을 특징으로 하는 장치.
  58. 제 54항에 있어서, 창문이 본래 석영으로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  59. 제 54항에 있어서, 확산판이 석영, 운모 또는 플라스틱으로 구성되고; 다수의 구멍을 가진 것을 특징으로 하는 장치.
  60. 제 54항에 있어서, 확산판이 다수의 구멍을 가진 본래 석영으로 구성된 것을특징으로 하는 장치.
  61. 제 54항에 있어서, 창문 및 확산판이 본래 수정으로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  62. 제 54항에 있어서, 기질홀더가 반응챔버 내에 반도체 물질 웨이퍼를 고정하도록 구성되고, 마이크로파원이 챔버 내에 고정된 반도체 물질 웨이퍼의 전체 표면을 가로질러 위상배열 마이크로파를 방사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  63. 제 54항에 있어서, 기질홀더가 반응챔버 내에 반도체 물질 웨이퍼를 고정하도록 구성되고, 위상배열 안테나가 챔버 내에 반도체 물질 웨이퍼의 전체를 가로질러 뻗은 것을 특징으로 하는 장치.
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