(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.
H01L 21/02 (2006.01)
H01L 21/3065 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년08월01일
10-0743842
2007년07월24일
(21) 출원번호 10-2006-0036969 (65) 공개번호
(22) 출원일자 2006년04월25일 (43) 공개일자
심사청구일자 2006년04월25일
(73) 특허권자 최대규
서울 강동구 암사1동 462-7 10/5
(72) 발명자 최대규
서울 강동구 암사1동 462-7 10/5
(74) 대리인 김수익
(56) 선행기술조사문헌
JP15249493
KR1020050092277 A
JP16158272 A
KR1020040025309 A
심사관 : 김교홍
전체 청구항 수 : 총 16 항
(54) 자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버를 구비한 플라즈마반응기
(57) 요약
자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버를 구비한 플라즈마 반응기가 게시된다. 본 발명의 플라즈마 반응기는 플라즈마가 발생
되는 중공 영역을 형성하는 몸체를 갖는 플라즈마 챔버를 구비한다. 플라즈마 챔버에는 마그네틱 코어와 이에 감겨진 자속
유도 코일을 포함하는 변압기(30)가 장착된다. 마그네틱 코어는 간격을 갖고 마주 대향하는 자속 출입구 사이에 자속 채널
을 형성한다. 플라즈마 챔버는 자속 채널에 결합되어 플라즈마가 발생되는 중공 영역으로 자속이 입출력 된다. 플라즈마
챔버에는 중공 영역으로 가스가 주입되는 가스 입구 및 중공 영역에서 발생된 플라즈마 가스를 배기하는 가스 출구를 포함
한다. 자속 유도 코일은 교류 전원을 공급하는 전원 공급원에 전기적으로 연결된다. 전원 공급원에 의해 자속 유도 코일의
전류가 구동되면, 자속 유도 코일에 의해 자속 채널에 유도되는 자속의 변화에 따라 플라즈마 챔버의 중공 영역에 플라즈
마를 형성하는 AC 전위가 유도된다. 본 발명은 플라즈마에 결합되는 유도 결합 에너지의 전달 효율이 높이여 플라즈마를
안정적으로 유지할 수 있고 고밀도의 플라즈마를 안정적으로 얻을 수 있으면서도 확장성이 용이하다.
대표도
도 2a
특허청구의 범위
등록특허 10-0743842
- 1 -
청구항 1.
간격을 갖고 마주 대향하는 자속 출입구 사이에 자속 채널을 형성하는 마그네틱 코어;
마그네틱 코어에 감겨지는 자속 유도 코일;
자속 채널에 결합되어 플라즈마가 발생되는 중공 영역을 구비하며 중공 영역으로 가스가 주입되는 가스 입구 및 중공 영역
에서 발생된 플라즈마 가스를 배기하는 가스 출구를 포함하는 플라즈마 챔버;
자속 유도 코일이 연결되어 교류 전원을 공급하는 전원 공급원을 포함하고,
전원 공급원에 의해 자속 유도 코일의 전류가 구동되고, 자속 유도 코일에 의해 자속 채널에 유도되는 자속의 변화에 따라
플라즈마 챔버의 중공 영역에 플라즈마를 형성하는 AC 전위(AC potential)가 유도되는 플라즈마 반응기.
청구항 2.
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버는 가스 입구와 가스 출구 사이에 중공 영역이 단일 영역으로 형성된 플라즈마 반응기.
청구항 3.
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버는 가스 입구와 가스 출구 사이에 중공 영역은 둘 이상의 분리된 가스 흐름 경로를 포함하는 플라즈마 반응
기.
청구항 4.
제2항 또는 제3항에 있어서,
자속 채널은 단일 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에 형성되는 플라즈마 반응기.
청구항 5.
제2항 또는 제3항에 있어서,
자속 채널은 분리된 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에서 형성되는 플라즈마 반응기.
청구항 6.
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버는 금속 물질을 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 7.
등록특허 10-0743842
- 2 -
제6항에 있어서,
플라즈마 챔버는 에디 전류를 최소화하기 위하여 금속 물질 내에서 전기적 불연속성을 갖도록 하는 하나 이상의 전기적 절
연 영역을 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 8.
제4항에 있어서,
플라즈마 챔버는 유전체 물질을 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 9.
제6항 내지 제8항에 있어서,
플라즈마 챔버에 포함된 유전체 물질은 자속 채널에 결합되는 플라즈마 반응 챔버 부분에 형성된 유전체 윈도우를 포함하
는 플라즈마 반응기.
청구항 10.
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버는 냉각수 공급 채널을 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 11.
제1항에 있어서,
마그네틱 코어에 권선되는 점화용 유도 코일과 유도 코일에 전기적으로 연결되며 플라즈마 챔버 내에 설치된 점화용 전극
을 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 12.
제1항에 있어서,
전원 공급원과 일차 권선 사이에 구성되어 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 정합 회로를 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 13.
제1항에 있어서,
전원 공급원은 조정 가능한 정합 회로 없이 동작하는 플라즈마 반응기.
청구항 14.
등록특허 10-0743842
- 3 -
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버에서 발생된 플라즈마 가스를 제공받아 수용하는 프로세스 챔버를 더 포함하는 플라즈마 반응기.
청구항 15.
제14항에 있어서,
플라즈마 반응기는 프로세스 챔버에 탑재 가능한 구조를 갖고, 전원 공급원은 플라즈마 반응기와 물리적으로 분리된 구조
를 갖고,
전원 공급원과 플라즈마 반응기는 무선 주파수 케이블로 원격으로 연결되는 플라즈마 반응기.
청구항 16.
제1항에 있어서,
플라즈마 챔버로 유입되는 가스는 불활성 가스, 반응 가스, 불활성 가스와 반응 가스의 혼합 가스를 포함하는 그룹으로부
터 선택되는 플라즈마 반응기.
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 플라즈마 방전에 의하여 이온, 자유 래디컬, 원자 및 분자를 포함하는 활성 가스를 발생 시기고 활성 가스로 고
체, 분말, 가스 등의 플라즈마 처리를 하기 위한 플라즈마 소스에 관한 것으로, 구체적으로는 자속 채널에 결합된 플라즈마
챔버를 구비한 플라즈마 반응기에 관한 것이다.
플라즈마 방전은 이온, 자유 래디컬, 원자, 분자를 포함하는 활성 가스를 발생하기 위한 가스 여기에 사용되고 있다. 활성
가스는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며 대표적으로 반도체 제조 공정 예들 들어, 식각, 증착, 세정 등 다양하게 사
용되고 있다.
최근, 반도체 장치의 제조를 위한 웨이퍼나 LCD 글라스 기판은 더욱 대형화 되어 가고 있다. 그럼으로 플라즈마 이온 에너
지에 대한 제어 능력이 높고, 대면적의 처리 능력을 갖는 확장성이 용이한 플라즈마 소스가 요구되고 있다.
플라즈마를 발생하기 위한 플라즈마 소스는 여러 가지가 있는데 무선 주파수(radio frequency)를 사용한 용량 결합 플라
즈마와 유도 결합 플라즈마가 그 대표적인 예이다. 그중 유도 결합 플라즈마 소스는 무선 주파수 전원의 증가에 따라 이온
밀도를 비교적 용이하게 증가시킬 수 있어서 고밀도 플라즈마를 얻기에 적합한 것으로 알려져 있다.
그러나 유도 결합 플라즈마 방식은 공급되는 에너지에 비하여 플라즈마에 결합되는 에너지가 낮아서 매우 고전압의 구동
코일을 사용하고 있다. 그럼으로 이온 에너지가 높아서 플라즈마 반응기의 내부 표면이 이온 충격(ion bombardment)에
의해 손상되는 경우가 발생된다. 이온 충격에 의한 플라즈마 반응기의 내부 표면 손상은 플라즈마 반응기의 수명을 단축하
는 것뿐만 아니라 플라즈마 처리 오염원으로 작용하는 부정적인 결과를 얻게 된다. 이온 에너지를 낮추려는 경우에는 플라
즈마에 결합되는 에너지가 낮아서 잦은 플라즈마 방전이 오프 되는 경우가 발생하게 된다. 그럼으로 안정적인 플라즈마 유
지가 어렵게 되는 문제점이 발생한다.
등록특허 10-0743842
- 4 -
한편, 반도체 제조 공정에서 플라즈마를 이용한 공정에서 원격 플라즈마의 사용은 매우 유용한 것으로 알려져 있다. 예를
들어, 공정 챔버의 세정이나 포토레지스트 스트립을 위한 에싱 공정에서 유용하게 사용되고 있다. 그런데 피처리 기판의
대형화에 따라 공정 챔버의 볼륨도 증가되고 있어서 고밀도의 활성 가스를 충분히 원격으로 공급할 수 있는 플라즈마 소스
가 요구되고 있다. 게다가 다수의 기판을 동시에 처리하는 다중 처리 챔버의 경우에는 더욱 그러하다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
따라서 본 발명은 플라즈마에 결합되는 유도 결합 에너지의 전달 효율이 높이여 플라즈마를 안정적으로 유지할 수 있고 고
밀도의 플라즈마를 안정적으로 얻을 수 있으면서도 확장성이 용이한 자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버를 구비한 플라즈
마 반응기를 제공하는데 그 목적이 있다.
발명의 구성
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버를 구비한 플라즈마 반응기에 관
한 것이다. 본 발명의 플라즈마 반응기는: 간격을 갖고 마주 대향하는 자속 출입구 사이에 자속 채널을 형성하는 마그네틱
코어; 마그네틱 코어에 감겨지는 자속 유도 코일; 자속 채널에 결합되어 플라즈마가 발생되는 중공 영역을 구비하며 중공
영역으로 가스가 주입되는 가스 입구 및 중공 영역에서 발생된 플라즈마 가스를 배기하는 가스 출구를 포함하는 플라즈마
챔버; 자속 유도 코일이 연결되어 교류 전원을 공급하는 전원 공급원을 포함하고, 전원 공급원에 의해 자속 유도 코일의 전
류가 구동되고, 자속 유도 코일에 의해 자속 채널에 유도되는 자속의 변화에 따라 플라즈마 챔버의 중공 영역에 플라즈마
를 형성하는 AC 전위(AC potential)가 유도된다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 가스 입구와 가스 출구 사이에 중공 영역이 단일 영역으로 형성된다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 가스 입구와 가스 출구 사이에 중공 영역은 둘 이상의 분리된 가스 흐름 경로를 포함
한다.
일 실시예에 있어서, 자속 채널은 단일 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에 형성된다.
일 실시예에 있어서, 자속 채널은 분리된 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에서 형성된다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 금속 물질을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 에디 전류를 최소화하기 위하여 금속 물질 내에서 전기적 불연속성을 갖도록 하는
하나 이상의 전기적 절연 영역을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 유전체 물질을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버에 포함된 유전체 물질은 자속 채널에 결합되는 플라즈마 반응 챔버 부분에 형성되는
유전체 윈도우를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버는 냉각수 공급 채널을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 마그네틱 코어에 권선되는 점화용 유도 코일과 유도 코일에 전기적으로 연결되며 플라즈마 챔버 내에
설치된 점화용 전극을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 전원 공급원과 일차 권선 사이에 구성되어 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 정합 회로를 포함한
다.
일 실시예에 있어서, 전원 공급원은 조정 가능한 정합 회로 없이 동작한다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버에서 발생된 플라즈마 가스를 제공받아 수용하는 프로세스 챔버를 더 포함한다.
등록특허 10-0743842
- 5 -
일 실시예에 있어서, 플라즈마 반응기는 프로세스 챔버에 탑재 가능한 구조를 갖고, 전원 공급원은 플라즈마 반응기와 물
리적으로 분리된 구조를 가고, 전원 공급원과 플라즈마 반응기는 무선 주파수 케이블로 원격으로 연결된다.
일 실시예에 있어서, 플라즈마 챔버로 유입되는 가스는 불활성 가스, 반응 가스, 불활성 가스와 반응 가스의 혼합 가스를
포함한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의
바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일
한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의하여야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수
있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버
를 구비한 플라즈마 반응기를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 플라즈마 반응기의 평단면
도 및 측단면도이다.
도면을 참조하여, 제1 실시예에 따른 플라즈마 반응기(10)는 플라즈마가 발생되는 중공 영역(24)을 형성하는 몸체(21)를
포함하는 플라즈마 챔버(20)를 구비한다. 플라즈마 챔버(20)에는 마그네틱 코어(31)와 이에 감겨진 자속 유도 코일(32)을
구비한 변압기(30)가 장착된다. 자속 유도 코일(32)은 변압기(30)의 일차 권선에 해당된다.
마그네틱 코어(31)는 간격을 갖고 마주 대향하는 자속 출입구(34) 사이에 자속 채널을 형성한다. 플라즈마 챔버(20)는 자
속 채널에 결합되어 플라즈마가 발생되는 중공 영역(24)으로 자속이 입출력 된다. 플라즈마 챔버(20)에는 중공 영역(24)으
로 가스가 주입되는 가스 입구(22) 및 중공 영역(24)에서 발생된 플라즈마 가스를 배기하는 가스 출구(23)를 포함한다. 자
속 유도 코일(32)은 교류 전원을 공급하는 전원 공급원(33)에 전기적으로 연결된다.
전원 공급원(33)에 의해 자속 유도 코일(32)의 전류가 구동되면, 자속 유도 코일(32)에 의해 자속 채널에 유도되는 자속의
변화에 따라 플라즈마 챔버(20)의 중공 영역(24)에 플라즈마를 형성하는 AC 전위(AC potential)가 유도된다. 유도된 AC
전원는 실질적으로 변압기(30)의 2차 회로를 완성한다.
전원 공급원(33)은 별도의 임피던스 정합기 없이 출력 전압의 제어가 가능한 RF 전원 공급원을 사용하여 구성된다. 다른
대안으로는 별도의 임피던스 정합기를 구성하여 구성하는 RF 전원 공급원을 사용하여 구성할 수 있다.
플라즈마 챔버(20)로 유입되는 가스는 불활성 가스, 반응 가스, 불활성 가스와 반응 가스의 혼합 가스를 포함하는 그룹으
로부터 선택된다. 또는 기타 플라즈마 프로세스에 적합한 다른 가스들이 선택될 수 있다.
도 2c는 플라즈마 반응기의 점화 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 2c를 참조하여, 플라즈마 챔버(20)의 내부 중공 영역(24)에는 점화 전극(40)이 구성된다. 점화 전극(40)은 마그네틱 코
어(31)에 권선되는 점화용 유도 코일(41)에 전기적으로 연결된다. 플라즈마 방전 초기에 전원 공급원(33)으로부터 일차 권
선(32)으로 고전압 펄스가 인가되면 점화용 유도 코일(41)에 고전압이 유도되어 점화 전극(40) 사이에 방전이 이루어져 플
라즈마 점화가 이루어진다. 점화 단계 이후에는 점화 전극(40)과 점화용 유도 코일(41)의 전기적 연결을 차단하여 전극으
로 기능하지 않도록 할 수 있다. 또는 점화 단계 이후에도 점화 전극(40)의 전기적 연결을 차단하지 않고 유지하도록 할 수
도 있다.
플라즈마 챔버(20)는 금속 물질 예를 들어, 알루미늄, 스테인리스, 구리와 같은 금속물질을 포함하여 재작된다. 또는 코팅
된 금속 예를 들어, 양극 처리된 알루미늄이나 니켈 도금된 알루미늄으로 재작될 수 있다. 또는 내화 금속(refractory
metal)로 재작될 수 있다. 특히, 플라즈마 챔버(20)는 자속 채널에 결합되는 부분이 유전체 물질로 구성되는 유전체 윈도
우 영역(미도시)을 포함한다. 유전체 윈도우 영역은 얇게 슬릿 형태로 구성하여 금속 물질과 교대적으로 배열되도록 할 수
도 있다.
등록특허 10-0743842
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다른 대안으로 플라즈마 챔버(20)는 전체적으로 석영, 세라믹과 같은 유전체 물질로 재작하는 것도 가능하며, 의도된 플라
즈마 프로세스가 수행되기에 적합한 다른 물질로도 재작될 수 있다. 플라즈마 방전 튜브(20)가 금속 물질을 포함하는 경우
에는 에디 전류를 최소화하기 위하여 금속 물질 내에서 전기적 불연속성을 갖도록 하는 하나 이상의 전기적 절연 영역(미
도시)을 포함한다.
도면에는 구체적으로 도시하지 않았으나, 플라즈마 챔버(20)는 적절한 위치에 냉각수 공급 채널을 형성한다. 예를 들어,
플라즈마 챔버(20)와 마그네틱 코어(31) 사이의 영역으로 냉각수 공급 채널을 설치할 수 있다.
도 3은 플라즈마 반응기가 프로세스 챔버에 탑재된 예를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하여, 플라즈마 반응기(10)는 프로세스 챔버(40)에 장착되어 원격으로 프로세스 챔버(40)로 플라즈마를 공급
한다. 예를 들어, 프로세스 챔버(40)의 천정 외측에 장착될 수 있다. 플라즈마 반응기(10)는 전원 공급원인 무선 주파수 발
생기(42)로부터 무선 주파수를 제공받고, 가스 공급 시스템(미도시)에 의해 가스를 공급받아 활성 가스를 발생한다.
프로세스 챔버(40)는 플라즈마 반응기(10)에서 발생된 활성 가스를 수용하여 소정의 플라즈마 처리를 수행한다. 프로세스
챔버(40)는 예를 들어, 증착 공정을 수행하는 증착 챔버이거나, 식각 공정을 수행하는 식각 챔버 일 수 있다. 또는 포토레지
스트를 스트립핑하기 위한 에싱 챔버일 수 있다. 이외에도 다양한 반도체 제조 공정을 수행하기 위한 플라즈마 프로세싱
챔버일 수 있다.
특별히, 플라즈마 반응기(10)와 무선 주파수를 공급하는 전원 공급원인 무선 주파수 발생기(42)는 분리된 구조를 갖는다.
즉, 플라즈마 반응기(10)는 프로세스 챔버(40)에 장착 가능한 고정형으로 구성되고, 무선 주파수 발생기(42)는 플라즈마
반응기(10)와 분리 가능한 분리형으로 구성된다. 그리고 무선 주파수 발생기(42)의 출력단과 플라즈마 반응기(10)의 무선
주파수 입력단은 무선 주파수 케이블(44)에 의해 상호 원격으로 연결된다. 그럼으로 종래와 같이 무선 주파수 발생기와 플
라즈마 반응기가 하나의 유닛으로 구성되는 것과 달리 프로세스 챔버(42)에 매우 용이하게 설치할 수 있으며 시스템의 유
지 관리 효율을 높일 수 있다.
상술한 제1 실시예에서, 플라즈마 챔버(20)의 몸체(21)는 가스 입구(22)와 가스 출구(23) 사이에 하나의 단일 중공 영역
(24)이 구성된다. 이러한 특징을 유지하면서 후술하는 바와 같은 다양한 형태로의 변형들이 가능하다. 후술되는 변형들에
서 상술한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하고 반복되는 설명은 생략한다.
도 4는 일 변형예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이고, 도 5a 및 도 5b는 도 4의 플라즈마 반응기의 평단면도 및 측단면
도이다.
도면을 참조하여, 일 변형예에 따른 플라즈마 반응기(10a)는 플라즈마 챔버(20)에 결합되는 마그네틱 코어(31)와 자속 유
도 코일(32)은 좌우로 쌍을 이루어 결합된다.
이러한 형태로의 변형들은 보다 큰 볼륨의 플라즈마를 발생하기 위하여 확장될 수 있다는 것을 당업자들은 잘 이해할 수
있을 것이다. 확장 가능한 변형 예들이 첨부 도면 도 6 내지 도 13에서 다양하게 변형되어 도시되어 있다.
도 7에서와 같이, 보다 많은 수의 마그네틱 코어(31)와 자속 유도 코일(32)을 사용하여 플라즈마 챔버(20)의 양측으로 결
합시켜 구성할 수 있다. 도 8 및 도 9에서는 마그네틱 코어(31)를 E형 코어로 구성한 예와 자속 유도 코일(32)을 서로 다른
위치에서 감아놓은 예를 보여준다. 그리고 도 10에서는 마그네틱 코어(31)를 PM형 코어로 구성한 예를 보여준다.
도 11에서는 플라즈마 챔버(20)를 특별히 원통형으로 제작한 예를 보여준다. 도 12a 및 도 12b는 원통형 플라즈마 챔버
(20)를 갖는 플라즈마 반응기(10g)의 평단면도 및 측단면도이다. 원통형 플라즈마 챔버(20)에 적합하게 마그네틱 코어
(31)도 다수의 스포크를 갖는 링형 코어로 구성할 수 있다. 그리고 스포크의 배열 방식은 도 13a 또는 13b와 같이 교대적
또는 일렬로 정렬할 수 있을 것이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이고, 도 15a 및 15b는 도 14의 플라즈마 반응기의 평단
면도 및 측단면도이다.
등록특허 10-0743842
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도면을 참조하여, 제2 실시예의 플라즈마 반응기(100)는 상술한 제1 실시예의 플라즈마 반응기(10)와 기본적으로 동일한
구성을 갖는다. 다만, 플라즈마 챔버(120)는 환체형 몸체(121)를 갖는다. 그럼으로 가스 입구(122)와 가스 출구(123) 사이
에 두 개의 분리된 가스 흐름 경로가 형성된다. 두 개의 분리된 가스 흐름 경로를 제공하는 환체형 몸체(121)에는 자속 출
입구(134)가 마주 대향하도록 각각의 경로마다 자속 유도 코일(132)이 감겨진 마그네틱 코어(131)가 결합된다.
도 16은 변형예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이고, 도 17a 및 도 17b는 도 16의 플라즈마 반응기의 분해 사시도 및 측
단면도이다. 도면을 참조하여, 이 변형예에서는 마그네틱 코어(131)를 PM 코어를 사용하여 구성하였다.
이상의 제1 및 제2 실시예와 그 다양한 변형들과 같이, 자속 채널은 단일 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에 형성되거나,
서로 다른 분리된 마그네틱 코어의 자속 출입구 사이에서 형성될 수 있다. 이상과 같은 변형들은 이외에도 또 다른 많은 변
형들이 있을 것이나 이러한 변형들은 본 발명의 사상에 기초할 때 당업자들에게는 자명한 것임을 잘 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한
기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이
다. 그럼으로 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
발명의 효과
상술한 바와 같은 본 발명의 자속 채널에 결합된 플라즈마 챔버를 구비한 플라즈마 반응기에 의하면, 플라즈마에 결합되는
유도 결합 에너지의 전달 효율이 높이여 플라즈마를 안정적으로 유지할 수 있고 고밀도의 플라즈마를 안정적으로 얻을 수
있으면서도 확장성이 용이하다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 플라즈마 반응기의 평단면도 및 측단면도이다.
도 2c는 플라즈마 반응기의 점화 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 플라즈마 반응기가 프로세스 챔버에 탑재된 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 일 변형예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4의 플라즈마 반응기의 평단면도 및 측단면도이다.
도 6 내지 도 10은 마그네틱 코어와 일차 권선의 결합 방식을 다양하게 변형한 예들을 보여주는 도면이다.
도 11은 원통형의 발생기 몸체를 갖는 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 12a 및 도 12b는 도 11의 플라즈마 반응기의 평단면도 및 측단면도이다.
도 13a 및 도 13b는 스포크를 갖는 링형 코어의 설치 방식을 변형한 예들을 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
도 15a 및 15b는 도 14의 플라즈마 반응기의 평단면도 및 측단면도이다.
도 16은 변형예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
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도 17a 및 도 17b는 도 16의 플라즈마 반응기의 분해 사시도 및 측단면도이다.
도 18은 다른 변형예에 따른 플라즈마 반응기의 사시도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10: 플라즈마 반응기 20: 플라즈마 챔버
31: 몸체 22: 가스 입구
23: 가스 출구 30: 변압기
31: 마그네틱 코어 32: 자속 유도 코일
도면
도면1
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도면2a
도면2b
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도면2c
도면3
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도면4
도면5a
등록특허 10-0743842
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도면5b
도면6
도면7
등록특허 10-0743842
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도면8
도면9
등록특허 10-0743842
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도면10
도면11
등록특허 10-0743842
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도면12a
도면12b
도면13a
등록특허 10-0743842
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도면13b
도면14
등록특허 10-0743842
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도면15a
도면15b
도면16
등록특허 10-0743842
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도면17a
도면17b
등록특허 10-0743842
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