特開 2024-112290 ガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024112290

(43)【公開日】2024-08-20

(54)【発明の名称】ガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/268 20060101AFI20240813BHJP

   H01L 21/20 20060101ALI20240813BHJP

【ＦＩ】

H01L21/268 G

H01L21/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024009719

(22)【出願日】2024-01-25

(31)【優先権主張番号】10-2023-0016409

(32)【優先日】2023-02-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】510223380

【氏名又は名称】エーピー システムズ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】キム ソンジン

(72)【発明者】

【氏名】チャ ウンヒ

(72)【発明者】

【氏名】キム デユ

(72)【発明者】

【氏名】イ ジュンヨン

(72)【発明者】

【氏名】コ ジンヒョン

(72)【発明者】

【氏名】ユン ジュンソン

【テーマコード（参考）】

5F152

【Ｆターム（参考）】

5F152AA20

5F152BB02

5F152BB06

5F152CE05

5F152EE10

5F152EE12

5F152EE16

5F152FF01

(57)【要約】

【課題】基板の上に不活性気体を噴射して基板上の酸素の濃度を制御するガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置 を提供すること。
【解決手段】相対向する第１の面と第２の面を貫通する開口部を有する噴射ブロックと、前記噴射ブロックの内側面に形成されて、前記開口部に第１のガスを供給する第１の噴射部と、前記噴射ブロックの前記第１の面と第２の面のうちの基板に面する面に形成されて、前記基板に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部と、を備えるガス噴射モジュール。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対向する第１の面と第２の面を貫通する開口部を有する噴射ブロックと、
前記噴射ブロックの内側面に形成されて、前記開口部に第１のガスを供給する第１の噴射部と、
前記噴射ブロックの前記第１の面と第２の面のうちの基板に面する面に形成されて、前記基板に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部と、
を備える、ガス噴射モジュール。

【請求項2】

前記第２の噴射部は、前記基板に面する面において複数の副領域に分割され、
前記複数の副領域のそれぞれは、前記第２のガスの噴射量がそれぞれ別々に制御される、請求項１に記載のガス噴射モジュール。

【請求項3】

前記複数の副領域に対応して配設され、前記基板に面する面側の位置ごとの酸素の濃度を検出する酸素検出部をさらに備える、請求項２に記載のガス噴射モジュール。

【請求項4】

前記噴射ブロックは、
前記第２の噴射部の噴射孔が形成され、前記基板に面する面側に配設されるノズルプレートと、
前記ノズルプレートの上に配設され、前記噴射孔と連通する第１の連通孔を備える第１の接続プレートと、
前記ノズルプレートと前記第１の接続プレートとの間に配設され、前記噴射孔と前記第１の連通孔とを連通させる第１の貫通部を備える第１の整流板と、
前記第１の接続プレートの上に配設されるカバープレートと、
を備える、請求項１に記載のガス噴射モジュール。

【請求項5】

前記第１の貫通部は、
前記第１の連通孔に連絡される第１の流入口と、
前記第１の流入口と離隔し、前記噴射孔に連絡される第１の流出口と、
前記第１の流入口と前記第１の流出口とを連絡させる第１のチャンネルと、
を備える、請求項４に記載のガス噴射モジュール。

【請求項6】

前記第１のチャンネルは、一つ以上のうねりを有する、請求項５に記載のガス噴射モジュール。

【請求項7】

前記カバープレートは、隔壁により画定される複数の分割空間を有し、
前記噴射ブロックは、
前記隔壁に対応して形成され、前記隔壁と前記第１の接続プレートとの間に配設されるシールプレートをさらに備える、請求項４に記載のガス噴射モジュール。

【請求項8】

前記噴射ブロックは、
前記シールプレートと前記第１の接続プレートとの間に配設されて前記シールプレートと接触し、前記第１の連通孔と連通する第２の連通孔を備える第２の接続プレートと、
前記第１の接続プレートと前記第２の接続プレートとの間に配設され、前記第１の連通孔と前記第２の連通孔とを連通させる第２の貫通部を備える第２の整流板と、
をさらに備える、請求項７に記載のガス噴射モジュール。

【請求項9】

前記第２の貫通部は、
前記第２の連通孔に連絡される第２の流入口と、
前記第２の流入口と離隔し、前記第１の連通孔に連絡される第２の流出口と、
前記第２の流入口と前記第２の流出口とを連絡させる第２のチャンネルと、
を備える、請求項８に記載のガス噴射モジュール。

【請求項10】

前記カバープレートは、
前記複数の分割空間のうちの少なくとも一つの分割空間に前記第１のガスを供給するための第１の供給ポートと、
前記複数の分割空間のうちの残りの分割空間に前記第２のガスを供給するための第２の供給ポートと、
を備える、請求項７に記載のガス噴射モジュール。

【請求項11】

前記ノズルプレートは、前記複数の分割空間に対応して複数枚のサブプレートに分割され、
前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートは、前記開口部に接して位置し、前記第１の噴射部を形成する、請求項１０に記載のガス噴射モジュール。

【請求項12】

前記第１の噴射部は、
前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートの内部に配設されて、前記第１のガスの拡散空間を提供するガス拡散部と、
前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートの前記開口部に面する側壁に形成され、前記ガス拡散部と連通する噴射孔又は噴射スリットと、
を備える、請求項１１に記載のガス噴射モジュール。

【請求項13】

前記第１の噴射部は、前記ガス拡散部と前記噴射孔又は噴射スリットとを連通させる屈曲流路をさらに備える、請求項１２に記載のガス噴射モジュール。

【請求項14】

前記ノズルプレートは、前記基板に面する面が前記開口部から遠ざかるにつれて前記基板から遠ざかるように傾斜しているか、又は曲がりくねっている、請求項４に記載のガス噴射モジュール。

【請求項15】

前記第１のガスと前記第２のガスは、種類、流量、濃度、温度及びガス分圧のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なる、請求項１に記載のガス噴射モジュール。

【請求項16】

請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載のガス噴射モジュールと、
前記ガス噴射モジュールが配設される工程チャンバーと、
前記工程チャンバーの内部空間に配設されて、前記基板を支持する工程テーブルと、
前記開口部を介して前記基板にレーザーを照射するレーザー部と、
前記工程チャンバー内から前記第１のガスと前記第２のガスを排気する排気部と、
を備える、レーザー装置。

【請求項17】

前記第１のガスと前記第２のガスは、不活性気体であり、
前記ガス噴射モジュールは、前記第１のガスと前記第２のガスを前記基板の上に供給して前記基板上の酸素の濃度を制御する、請求項１６に記載のレーザー装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置に関し、さらに詳しくは、基板の上に不活性気体を噴射して基板上の酸素の濃度を制御するガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置に関する。

【背景技術】

【0002】

有機発光ディスプレイなどのディスプレイ装置の場合、各画素の発光有無や発光の度合いを当該画素に電気的に接続された薄膜トランジスターを用いて制御することになり、このような薄膜トランジスターは多種多様な構成をとり得るが、高い移動度などの長所をもった多結晶シリコン（Ｐｏｌｙ－Ｓｉｌｉｃｏｎ）膜を活性層として用いることが好ましい。

【0003】

このとき、非晶質シリコン（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｓｉｌｉｃｏｎ； α－Ｓｉ膜）を多結晶シリコン膜に結晶化させる工程が必要であり、このために、基板のアニーリング（焼き鈍し）工程が行われる。

【0004】

アニーリング工程とは、金属やガラスを熱処理することにより、物質に蓄積されている歪み、水気、応力などを取り除き、内部の組織を一様にして電気的又は機械的な性質を改善するための工程のことを意味し、一般に、有機発光ディスプレイ装置などのフラットパネルディスプレイのレーザーアニーリング工程とは、シリコンウェーハの上にレーザービームを照射して非晶質シリコン膜を結晶化させることにより、多結晶シリコン膜を形成する工程のことを意味する。

【0005】

基板のアニーリング装備の工程チャンバーの内部には酸素（Ｏ_２）及び／又は不純物が存在する可能性があり、酸素は、基板の上に形成された薄膜を酸化させる虞があり、不純物は、薄膜の品質を低下させたり性質を変化させたりして基板の不良の発生の原因となる。

【0006】

このような問題を解決するために、レーザービームを照射して熱処理を行う過程において基板が酸素に曝露されないようにレーザービームが照射される部位に不活性気体を噴射することにより、その部位の酸素を外部に追い払って取り除き、基板の上にシリコン酸化物が形成されることを防止可能な技術が求められている。

【0007】

しかしながら、従来の脱酸素装置は、レーザービームの長さが長くなるにつれて、その長さが長くなることを余儀なくされ、長さが長くなることに起因して、脱酸素装置の内部及びアニーリング工程が行われる部分に不活性気体の流量及び流速の均一性を確保し難くなるとともに、加工を行い難くなり、それに伴う製作コストが高騰してしまうという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】韓国登録特許第１０－０５２２６４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、第１の噴射部と第２の噴射部を介して噴射ブロックの開口部と基板に向かって第１のガスと第２のガスをそれぞれ噴射するガス噴射モジュール及びこれを備えるレーザー装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュールは、相対向する第１の面と第２の面を貫通する開口部を有する噴射ブロックと、前記噴射ブロックの内側面に形成されて、前記開口部に第１のガスを供給する第１の噴射部と、前記噴射ブロックの前記第１の面と第２の面のうちの基板に面する面に形成されて、前記基板に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部と、を備えていてもよい。

【0011】

前記第２の噴射部は、前記基板に面する面において複数の副領域に分割され、前記複数の副領域のそれぞれは、前記第２のガスの噴射量がそれぞれ別々に制御されてもよい。

【0012】

前記ガス噴射モジュールは、前記複数の副領域に対応して配設され、前記基板に面する面側の位置ごとの酸素の濃度を検出する酸素検出部をさらに備えていてもよい。

【0013】

前記噴射ブロックは、前記第２の噴射部の噴射孔が形成され、前記基板に面する面側に配設されるノズルプレートと、前記ノズルプレートの上に配設され、前記噴射孔と連通する第１の連通孔を備える第１の接続プレートと、前記ノズルプレートと前記第１の接続プレートとの間に配設され、前記噴射孔と前記第１の連通孔とを連通させる第１の貫通部を備える第１の整流板と、前記第１の接続プレートの上に配設されるカバープレートと、を備えていてもよい。

【0014】

前記第１の貫通部は、前記第１の連通孔に連絡される第１の流入口と、前記第１の流入口と離隔し、前記噴射孔に連絡される第１の流出口と、前記第１の流入口と前記第１の流出口とを連絡させる第１のチャンネルと、を備えていてもよい。

【0015】

前記第１のチャンネルは、一つ以上のうねりを有していてもよい。

【0016】

前記カバープレートは、隔壁により画定される複数の分割空間を有し、前記噴射ブロックは、前記隔壁に対応して形成され、前記隔壁と前記第１の接続プレートとの間に配設されるシールプレートをさらに備えていてもよい。

【0017】

前記噴射ブロックは、前記シールプレートと前記第１の接続プレートとの間に配設されて前記シールプレートと接触し、前記第１の連通孔と連通する第２の連通孔を備える第２の接続プレートと、前記第１の接続プレートと前記第２の接続プレートとの間に配設され、前記第１の連通孔と前記第２の連通孔とを連通させる第２の貫通部を備える第２の整流板と、をさらに備えていてもよい。

【0018】

前記第２の貫通部は、前記第２の連通孔に連絡される第２の流入口と、前記第２の流入口と離隔し、前記第１の連通孔に連絡される第２の流出口と、前記第２の流入口と前記第２の流出口とを連絡させる第２のチャンネルと、を備えていてもよい。

【0019】

前記カバープレートは、前記複数の分割空間のうちの少なくとも一つの分割空間に前記第１のガスを供給するための第１の供給ポートと、前記複数の分割空間のうちの残りの分割空間に前記第２のガスを供給するための第２の供給ポートと、を備えていてもよい。

【0020】

前記ノズルプレートは、前記複数の分割空間に対応して複数枚のサブプレートに分割され、前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートは、前記開口部に接して位置し、前記第１の噴射部を形成してもよい。

【0021】

前記第１の噴射部は、前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートの内部に配設されて、前記第１のガスの拡散空間を提供するガス拡散部と、前記少なくとも一つの分割空間に対応するサブプレートの前記開口部に面する側壁に形成され、前記ガス拡散部と連通する噴射孔又は噴射スリットと、を備えていてもよい。

【0022】

前記第１の噴射部は、前記ガス拡散部と前記噴射孔又は噴射スリットとを連通させる屈曲流路をさらに備えていてもよい。

【0023】

前記ノズルプレートは、前記基板に面する面が前記開口部から遠ざかるにつれて前記基板から遠ざかるように傾斜していてもよいし、あるいは、曲がりくねっていてもよい。

【0024】

前記第１のガスと前記第２のガスは、種類、流量、濃度、温度及びガス分圧のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なっていてもよい。

【0025】

本発明の他の実施形態に係るレーザー装置は、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュールと、前記ガス噴射モジュールが配設される工程チャンバーと、前記工程チャンバーの内部空間に配設されて、前記基板を支持する工程テーブルと、前記開口部を介して前記基板にレーザーを照射するレーザー部と、前記工程チャンバー内から前記第１のガスと前記第２のガスを排気する排気部と、を備えていてもよい。

【0026】

前記第１のガスと前記第２のガスは、不活性気体であり、前記ガス噴射モジュールは、前記第１のガスと前記第２のガスを前記基板の上に供給して前記基板上の酸素の濃度を制御してもよい。

【発明の効果】

【0027】

本発明の実施形態に係るガス噴射モジュールは、噴射ブロックの開口部に第１のガスを供給する第１の噴射部と、基板に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部とを備えることにより、基板の上にガス（例えば、不活性ガス）を均一に供給することができ、ガスを開口部及び／又は噴射ブロックと基板との間に均一に分布させることができる。また、開口部にガスを供給して開口部及び開口部と対向する基板の表面の上にガス雰囲気（例えば、不活性ガス雰囲気）を形成することができるだけではなく、開口部の周りにおいて基板の表面と交差する向き（例えば、垂直な方向）にもガスを噴射することができる。

【0028】

このことから、第１のガス及び第２のガスとして不活性気体を用いる場合には酸素（Ｏ_２）及びパーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）などの不純物が基板（特に、開口部と対向する基板の表面）の上に流れ込んだり基板の上に残留したりすることを抑止及び／又は防止することができる。

【0029】

そして、本発明のレーザー装置は、ガス噴射モジュールを脱酸素モジュール（Ｏｘｙｇｅｎ Ｐａｒｔｉａｌ Ｄｅｇａｓｓｉｎｇ Ｍｏｄｕｌｅ；ＯＰＤＭ）として用いることができ、これにより、第１のガスとして不活性気体を開口部に供給して開口部及び開口部と対向する基板の表面の上に不活性気体雰囲気（又は、不活性ガス雰囲気）を形成することにより、レーザーが照射されて処理（又は、工程）が行われる部分（すなわち、開口部と対向する基板の表面）が酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルに曝露されることを防ぐことができる。また、第２のガスとして不活性気体を基板の上に噴射して基板の上に酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルが浸透する（又は、流れ込む）ことを防止（又は、遮断）することができる。

【0030】

ここで、第２の噴射部を複数の副領域に分割して各副領域における噴射量をそれぞれ別々に制御することにより、基板上の酸素の濃度を一定に保持することができる。このとき、ノズルプレートを複数枚のサブプレートに分割して構成することにより、益々肥大化しつつある基板のサイズに応じて噴射ブロックのサイズを広げ易い。

【0031】

一方、複数の副領域に対応して酸素検出部を配設することにより、基板上の各領域ごとの酸素の濃度をモニターリング（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）することができ、これにより、有効に各副領域ごとの噴射量をそれぞれ制御してより一層有効に基板上の酸素の濃度を全体として一定に保持することができる。

【0032】

このため、基板及び／又は基板上の薄膜が酸素（Ｏ_２）により酸化されないことが可能になり、パーティクルによる工程不良が生ぜず、基板の歩留まりを高め、生産性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュールを示す概略断面図。

【図2】本発明の一実施形態に係る噴射ブロックの分解斜視図。

【図3】本発明の一実施形態に係る噴射ブロックの底面図。

【図4】本発明の他の実施形態に係るレーザー装置を示す概略断面図。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下では、添付図面に基づいて、本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態に具体化される筈であり、以下の実施形態は、単に本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範ちゅうを完全に知らせるために提供されるものである。本発明を説明するに当たって、同じ構成要素に対しては同じ参照符号を付し、図面は、本発明の実施形態を正確に説明するために大きさが部分的に誇張されてもよく、図中、同じ符号は、同じ構成要素を指し示す。

【0035】

図１は、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュールを示す概略断面図である。

【0036】

図１を参照すると、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュール１００は、相対向する第１の面と第２の面を貫通する開口部１１０ａを有する噴射ブロック１１０と、前記噴射ブロック１１０の内側面に形成されて、前記開口部１１０ａに第１のガスを供給する第１の噴射部１２０と、前記噴射ブロック１１０の前記第１の面と第２の面のうちの基板１０に面する面に形成されて、前記基板１０に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部１３０と、を備えていてもよい。

【0037】

噴射ブロック１１０は、相対向する第１の面と第２の面（例えば、上部面と下部面）を貫通する開口部１１０ａを有していてもよく、第１の噴射部１２０と第２の噴射部１３０が形成されてもよい。開口部１１０ａは、噴射ブロック１１０の中央（部）に配設されてもよく、レーザー２０が通過可能な径路を提供することができ、（第１の）ガス（例えば、不活性ガス）が混入されて圧縮されてもよい。ここで、開口部１１０ａの基板１０に面していない側（又は、前記基板に面する側の反対側）にレーザー２０が透過されるウィンドウ１５０が配設されてもよく、ウィンドウ１５０は、石英（Ｑｕａｒｔｚ）などから作製されてもよく、開口部１１０ａの基板１０に面していない側（例えば、上部側）を閉塞して（又は、密閉して）開口部１１０ａの基板１０に面していない側（例えば、上側）に前記（第１の）ガスが抜け出る（又は、排出される）ことを防止（又は、遮断）することができる。これにより、前記（第１の）ガスが開口部１１０ａに混入された後に、開口部１１０ａの内部を満たして圧縮されることが可能になり、その後に、開口部１１０ａの基板１０に面する側（例えば、下側）に排出されることが可能になる。

【0038】

このとき、開口部１１０ａの前記基板１０に面する側（例えば、下部側）は、基板１０に近づくにつれて内径が狭くなる形状に形成されてもよく、基板１０に近づくにつれてその内径が狭くなって噴射ブロック１１０の内側面が所定の曲げ率を有したり、又は湾曲した形状を有したりすることができる。すなわち、開口部１１０ａは、「Ｕ」字状の空洞からなり得、ウィンドウ１５０の熱平衡を保持することができる。

【0039】

例えば、開口部１１０ａは、基板１０の一方向（例えば、前記基板の搬送方向と交差する向き）に延びてもよく、開口部１１０ａの前記基板１０に面する側は、基板１０の一方向に延びるライン形状のスリット（ｓｌｉｔ）として形成（又は、構成）されてもよく、これにより、ライン形状のレーザービームが通過して基板１０に届くことができる。ここで、開口部１１０ａの前記基板１０に面する側は、開口部１１０ａに噴射（又は、供給）される前記（第１の）ガスが乱流になることなく円満に開口部１１０ａ内に満たされるように陥凹した曲面状を呈していてもよく、開口部１１０ａ内に満たされた前記（第１の）ガスが前記スリットを介して基板１０側に上手く噴出されるように前記スリットの付近は凸状を呈していてもよい。このように、前記スリットを介して基板１０の上に噴出される前記（第１の）ガスは、レーザー２０が照射されている部位の酸素（Ｏ_２）及びパーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）などを基板１０の外郭に追い払うことができる。一方、開口部１１０ａの形状はこれに何ら限定されるものではなく、レーザービームの形状、基板１０の形状及びサイズなどに応じて種々に構成可能である。

【0040】

第１の噴射部１２０は、開口部１１０ａに面する（又は、開口部１１０ａを形成する）噴射ブロック１１０の内側面（又は、前記開口部の周面）に形成されてもよく、開口部１１０ａに第１のガスを供給（又は、噴射）することができる。ここで、第１の噴射部１２０は、開口部１１０ａに第１のガスを供給して開口部１１０ａ内を前記第１のガスにより満たすことにより、開口部１１０ａ内に第１のガス雰囲気（例えば、不活性ガス雰囲気）を形成することができ、開口部１１０ａ内に満たされた前記第１のガスが開口部１１０ａの前記基板１０に面する側に噴出されて開口部１１０ａと対向する基板１０の表面上にも前記第１のガス雰囲気を形成することができる。

【0041】

第２の噴射部１３０は、噴射ブロック１１０の前記第１の面と第２の面のうちの基板１０に面する面（例えば、下部面）に形成されてもよく、基板１０に向かって第２のガスを噴射することができる。ここで、第２の噴射部１３０は、基板１０の表面と交差する向き（例えば、垂直な方向）に第２のガスを噴射することができ、基板１０上の酸素（Ｏ_２）、パーティクルなどの不純物及び／又は基板１０の上に残留する前記第１のガスをパージ（ｐｕｒｇｅ）することができ、基板１０の上から酸素（Ｏ_２）及びパーティクルを取り除くことができる。また、第２の噴射部１３０は、基板１０の表面に向かって前記第２のガスを噴射してエアカーテン（ａｉｒ ｃｕｒｔａｉｎ）の役割を果たすこともでき、基板１０の外郭から噴射ブロック１１０の基板１０に面する面と基板１０との間に酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルが侵さない（又は、流れ込まない）ようにすることができる。

【0042】

したがって、本発明に係るガス噴射モジュール１００は、噴射ブロック１１０の開口部１１０ａに前記第１のガスを供給する第１の噴射部１２０と、基板１０に向かって前記第２のガスを噴射する第２の噴射部１３０とを備えることにより、基板１０の上に前記第１のガスと第２のガス（例えば、不活性ガス）を均一に供給することができ、開口部１１０ａに供給される前記第１のガスを開口部１１０ａ及び開口部１１０ａと基板１０との間に均一に分布させることができ、基板１０に向かって噴射される前記第２のガスを噴射ブロック１１０と基板１０との間に均一に分布させることができる。このことから、開口部１１０ａ及び開口部１１０ａと対向する基板１０の表面の上に前記第１のガス雰囲気を形成することができ、前記第２のガスが開口部１１０ａの周りにおいて前記基板１０の表面と交差する向きに噴射されて酸素（Ｏ_２）及びパーティクルなどが基板１０の上（特に、前記開口部と対向する基板の表面上）に流れ込んだり基板１０の上に残留したりすることを抑止及び／又は防止することができる。

【0043】

第２の噴射部１３０は、噴射ブロック１１０の前記基板１０に面する面において複数の副領域に分割されてもよく、前記複数の副領域のそれぞれは、前記第２のガスの噴射量がそれぞれ別々に制御されてもよい。第２の噴射部１３０は、複数の副領域に分割されてもよく、前記複数の副領域は、基板１０と平行な方向に並べられてもよく、基板１０上の領域ごとに（それぞれ）配設されてもよい。

【0044】

第１の噴射部１２０は、開口部１１０ａの形状に応じて、開口部１１０ａを中心として対称的に形成できなくなる場合もあり、このような場合には、基板１０の形状及びサイズなどに応じて、基板１０上において前記第１のガスの流れが一定（又は、均一）ではない可能性があり、基板１０及び／又は工程チャンバー２１０のサイズが大きくなるにつれて、前記第１のガスの流れの予測を行い難くなる虞がある。

【0045】

このように、前記第１のガスの流れが基板１０上において全般的に（又は、全体的に）均一（又は、一定）ではない場合に、第２の噴射部１３０が単一の空間（又は、領域）から振り分けて前記第２のガスを噴射すると、基板１０上において領域ごとに（前記第１のガスと第２のガスの）ガス分圧が異なってくる虞があり、前記ガス分圧が低い領域（又は、部分）にガスの流れ（又は、気流）が形成されて酸素（Ｏ_２）及びパーティクルなどが流れ込んだり基板１０上から抜け出たり（又は、取り除かれたり）することができなくなる虞がある。

【0046】

このため、前記複数の副領域のそれぞれの前記第２のガスの噴射量をそれぞれ別々に制御することにより、基板１０上において全体的に（又は、全般的に）前記ガス分圧を均一（又は、一定）にすることができ、酸素（Ｏ_２）及びパーティクルなどが噴射ブロック１１０と基板１０との間に流れ込むことなく、噴射ブロック１１０と基板１０との間から上手く抜け出るようにすることができる。また、本発明のガス噴射モジュール１００が前記第１のガス及び第２のガスとして不活性気体を基板１０の上（又は、前記基板の上部側）に供給して酸素（Ｏ_２）を基板１０の外郭に追い払って取り除く脱酸素モジュール（Ｏｘｙｇｅｎ Ｐａｒｔｉａｌ Ｄｅｇａｓｓｉｎｇ Ｍｏｄｕｌｅ；ＯＰＤＭ）として用いられる場合には、前記複数の副領域のそれぞれの前記第２のガスの噴射量をそれぞれ別々に制御して全体的に基板１０上の酸素の濃度を一定（又は、均一）に保持することができる。このとき、本発明のガス噴射モジュール１００は、第２の噴射部１２０を制御する制御部（図示せず）をさらに備えていてもよく、制御部（図示せず）が前記複数の副領域のそれぞれの前記第２のガスの噴射量をそれぞれ別々に制御することができる。

【0047】

したがって、本発明に係るガス噴射モジュール１００は、第２の噴射部１２０を前記複数の副領域に分割して各前記副領域における噴射量をそれぞれ別々に制御することにより、基板１０上の酸素の濃度を全体的に一定に保持することができる。

【0048】

図２は、本発明の一実施形態に係る噴射ブロックの分解斜視図である。

【0049】

図２を参照すると、噴射ブロック１１０は、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１が形成され、前記基板１０に面する面側に配設されるノズルプレート１１１と、前記ノズルプレート１１１の上に配設され、前記噴射孔１３１と連通する第１の連通孔１１２ａを備える第１の接続プレート１１２と、前記ノズルプレート１１１と前記第１の接続プレート１１２との間に配設され、前記噴射孔１３１と前記第１の連通孔１１２ａとを連通させる第１の貫通部１１３ａを備える第１の整流板１１３と、前記第１の接続プレート１１２の上に配設されるカバープレート１１４と、を備えていてもよい。

【0050】

ノズルプレート１１１は、前記基板１０に面する面側に基板１０と対向して配設されてもよく、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１が形成されてもよく、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１を介して基板１０に（又は、前記基板の表面に）前記第２のガスが噴射されてもよい。ここで、ノズルプレート１１１には複数本の噴射孔１３１が形成されてもよい。例えば、ノズルプレート１１１は、金属材質（例えば、アルミニウム）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響（例えば、歪み）が出ない材料から作製されてもよい。

【0051】

第１の接続プレート１１２は、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と連通する第１の連通孔１１２ａを備えていてもよく、ノズルプレート１１１の上（例えば、前記ノズルプレートの上部）に（積層されて）配設されてもよく、第１の連通孔１１２ａに供給される前記第２のガスを第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に伝達することができる。第１の連通孔１１２ａは、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と連通していてもよく、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に直結（又は、連通）されていなくてもよく、（連通する）第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と形成位置が異なっていてもよい。このとき、複数本の噴射孔１３１の本数に応じて、第１の連通孔１１２ａもまた複数本で形成されてもよい。例えば、第１の接続プレート１１２もまた金属材質（例えば、アルミニウム又はステンレス鋼）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響が出ない材料から作製されてもよい。

【0052】

第１の整流板１１３は、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と第１の連通孔１１２ａとを連通させる第１の貫通部１１３ａを備えていてもよく、ノズルプレート１１１と第１の接続プレート１１２との間に配設されて介在してもよく、第１の連通孔１１２ａから流れ込む（又は、供給される）前記第２のガスを整流（ｒｅｃｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）して第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に伝達することができる。第１の貫通部１１３ａは、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と第１の連通孔１１２ａとを連通させることができ、第１の連通孔１１２ａと連絡される一方の側（又は、流入口）及び第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と連絡される他方の側（又は、流出口）を有していてもよく、前記第２のガスを整流するために前記一方の側と前記他方の側の位置、（開口）の形状及び口径のうちの少なくともいずれか一つが異なっていてもよい。このとき、第１の貫通部１１３ａもまた複数本の噴射孔１３１及び第１の連通孔１１２ａの本数に応じて複数本で構成されてもよい。

【0053】

第１の整流板１１３を介して複数本の噴射孔１３１に供給される前記第２のガスの流れを一様に（又は、均一に）することができ、同じ前記副領域から前記第２のガスが供給（又は、伝達）される２本以上（又は、複数本）の噴射孔１３１の間に前記第２のガスの流量（又は、流れ）が均一に（又は、一様に）なる。

【0054】

例えば、第１の整流板１１３は、金属材質（例えば、ステンレス鋼）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響（例えば、歪み）が出ないのみならず、ボルト（ｂｏｌｔ）など他の構成要素（例えば、前記ノズルプレートと前記第１の接続プレートなど）に密着されて締結されながら、第１の貫通部１１３ａが歪まない剛性（ｒｉｇｉｄｉｔｙ）を有する材料から作製されてもよい。このことから、すべての第１の貫通部１１３ａが同一の形状を保持することができ、これにより、すべての第１の貫通部１１３ａに同じ体積（又は、サイズや面積）が確保されることが可能になり、前記第２のガスの有効な整流が行われて複数本の噴射孔１３１の間に前記第２のガス流量の均一性が確保されることが可能になる。

【0055】

カバープレート１１４は、第１の接続プレート１１２の上に配設されてもよく、第１の接続プレート１１２に接して配設されてもよく、第１の接続プレート１１２の間に他の構成要素（例えば、シールプレート、第２の接続プレート、第２の整流板など）が介在してもよい。例えば、カバープレート１１４は、噴射ブロック１１０の前記第１の面と第２の面のうちの基板１０に面していない面側（例えば、最上側又は最上部）に配設されてもよく、蓋体（又は、カバー）の役割を果たして前記基板１０に面していない面を密閉（又は、閉塞）することにより、ガス供給源（図示せず）から噴射ブロック１１０へと供給される前記第１のガス及び／又は前記第２のガスが前記基板１０に面していない面側に抜け出ることなく、前記基板１０に面する面側に有効にかつ円滑に供給（又は、伝達）されるようにすることができる。例えば、カバープレート１１４は、金属材質（例えば、アルミニウム）から作製されてもよく、レーザー部２３０が近くに存在してレーザー２０によって温度が上昇しても影響（例えば、歪み）が出ない材料から作製されてもよい。

【0056】

ここで、第１の貫通部１１３ａは、前記第１の連通孔１１２ａに連絡される第１の流入口１３ａと、前記第１の流入口１３ａと離隔し、前記噴射孔１３１に連絡される第１の流出口１３ｂと、前記第１の流入口１３ａと前記第１の流出口１３ｂとを連絡させる第１のチャンネル１３ｃと、を備えていてもよい。第１の流入口１３ａは、第１の連通孔１１２ａに連絡されてもよく、第１の連通孔１１２ａから前記第２のガスが流れ込んでも（又は、供給されても）よい。

【0057】

第１の流出口１３ｂは、第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に連絡されてもよく、第１の連通孔１１２ａから伝達された（又は、流れ込んだ）前記第２のガスを第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に伝達（又は、供給）することができ、第１の流入口１３ａから離隔していてもよい。これにより、（互いに連通し合う）第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と第１の連通孔１１２ａの（形成）位置が互いに異なっていてもよく、前記第２のガスが第１の流入口１３ａから第１の流出口１３ｂへと移動しながら整流されることができ、第１の連通孔１１２ａから伝達される前記第２のガスが整流されて第２の噴射部１３０の噴射孔１３１に供給（又は、伝達）されることができる。

【0058】

第１のチャンネル１３ｃは、第１の流入口１３ａと第１の流出口１３ｂとを連絡させることができ、互いに離れ合っている第１の流入口１３ａと第１の流出口１３ｂとの間に前記第２のガスの移動流路を形成して前記第２のガスが第１の流入口１３ａから第１の流出口１３ｂへと移動しながら整流されるようにすることができる。

【0059】

このとき、第１のチャンネル１３ｃは、一つ以上のうねりを有していてもよく、前記第２のガスが第１の流入口１３ａから第１の流出口１３ｂへと移動しながら前記うねりによって移動が制限されて前記第２のガスの流れが一様になり、前記第２のガスが有効に整流されることが可能になる。

【0060】

カバープレート１１４は、隔壁により画定される複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂを有していてもよく、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂにより第２の噴射部１３０が前記複数の副領域に分割されてもよい。複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのそれぞれは、前記隔壁により画定されて互いに隔離し合ってもよく、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのそれぞれには前記第１のガス又は前記第２のガスがそれぞれ供給されてもよく、前記第１のガスが複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちから選択されるどちらか一方以上の分割空間１１４ａに供給され、前記第２のガスが複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちの残りの他方の分割空間１１４ｂに供給されてもよい。このとき、前記第１のガスと前記第２のガスのうち、同じガスが供給される分割空間１１４ａ又は１１４ｂには一つのガス供給源（図示せず）から振り分けられて前記第１のガス又は前記第２のガスがそれぞれ供給されてもよく、前記同じガスが供給される分割空間１１４ａ又は１１４ｂに対応する数のガス供給源（図示せず）からそれぞれ前記第１のガス又は前記第２のガスが供給されてもよい。一方、カバープレート１１４がアルミニウム（Ａｌ）製のものである場合には加工性が良好であるので、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂを形成し易くなる可能性もある。

【0061】

そして、噴射ブロック１１０は、前記隔壁に対応して形成され、前記隔壁と第１の接続プレート１１２との間に配設されるシールプレート１１５をさらに備えていてもよい。シールプレート１１５は、カバープレート１１４と第１の接続プレート１１２との間にカバープレート１１４と接して配設されてもよく、カバープレート１１４の隔壁に接触する（又は、密着される）ようにカバープレート１１４の隔壁（又は、前記複数の分割空間）に対応して形成されてもよく、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂに（それぞれ）対応（又は、積層方向に連通）する複数の隔離空間１１５ａを有していてもよい。ここで、シールプレート１１５は、隣り合う第１の接続プレート１１２又は第２の接続プレート１１６とカバープレート１１４との間に介在して前記隣り合う第１の接続プレート１１２又は第２の接続プレート１１６及びカバープレート１１４に密着されてもよい。これにより、前記隣り合う第１の接続プレート１１２又は第２の接続プレート１１６とカバープレート１１４の隔壁の間の隙間（ｇａｐ）をなくすことができ、このような隙間に前記第１のガス又は前記第２のガスが漏れたり（ｌｅａｋ）、前記第１のガスと前記第２のガスとが混合（ｍｉｘｉｎｇ）されたりすることを抑止もしくは防止することができる。

【0062】

例えば、シールプレート１１５もまた、金属材質（例えば、アルミニウム）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響が出ない材料から作製されてもよく、前記隣り合う第１の接続プレート１１２又は第２の接続プレート１１６及びカバープレート１１４に密着可能な材料から作製されてもよい。一方、シールプレート１１５は、耐熱性を有する限り、弾性を有する材質（例えば、ゴム）から作製されてもよく、前記隣り合う第１の接続プレート１１２又は第２の接続プレート１１６及びカバープレート１１４との密着力を高めることができる。

【0063】

そして、噴射ブロック１１０は、前記シールプレート１１５と前記第１の接続プレート１１２との間に配設されて前記シールプレート１１５と接触し、前記第１の連通孔１１２ａと連通する第２の連通孔１１６ａを備える第２の接続プレート１１６と、前記第１の接続プレート１１２と前記第２の接続プレート１１６との間に配設され、前記第１の連通孔１１２ａと前記第２の連通孔１１６ａとを連通させる第２の貫通部１１７ａを備える第２の整流板１１７と、をさらに備えていてもよい。

【0064】

第２の接続プレート１１６は、第１の連通孔１１２ａと連通する第２の連通孔１１６ａを備えていてもよく、シールプレート１１５と第１の接続プレート１１２との間に配設されてシールプレート１１５と接触してもよく、第２の連通孔１１６ａに供給される前記第２のガスを第１の連通孔１１２ａに伝達することができる。第２の連通孔１１６ａは、第１の連通孔１１２ａと連通していてもよく、第１の連通孔１１２ａに直結され（又は、連通して）いなくてもよく、（連通する）第１の連通孔１１２ａと形成位置が異なっていてもよい。このとき、第１の連通孔１１２ａの本数に応じて、第２の連通孔１１６ａもまた複数本で構成されてもよい。例えば、第２の接続プレート１１６もまた、金属材質（例えば、アルミニウム又はステンレス鋼）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響が出ない材料から作製されてもよい。

【0065】

第２の整流板１１７は、第１の連通孔１１２ａと第２の連通孔１１６ａとを連通させる第２の貫通部１１７ａを備えていてもよく、第１の接続プレート１１２と第２の接続プレート１１６との間に配設されて介在してもよく、第２の連通孔１１６ａから流れ込む（又は、供給される）前記第２のガスを整流させて第１の連通孔１１２ａに伝達することができる。第２の貫通部１１７ａは、第１の連通孔１１２ａと第２の連通孔１１６ａとを連通させることができ、第２の連通孔１１６ａと連絡される一方の側（又は、流入口）及び第１の連通孔１１２ａと連絡される他方の側（又は、流出口）を有していてもよく、前記第２のガスを整流させるために前記一方の側と前記他方の側の位置、（開口）の形状及び口径のうちの少なくともいずれか一つが異なっていてもよい。このとき、第２の貫通部１１７ａもまた、第１の連通孔１１２ａと第２の連通孔１１６ａの本数に応じて複数本で構成されてもよい。

【0066】

第２の整流板１１７を介して複数本の第１の連通孔１１２ａに供給される前記第２のガスの流れを一様にすることができ、同じ前記副領域から前記第２のガスが供給される２本以上（又は、複数本）の第１の連通孔１１２ａの間における前記第２のガスの流量が均一になる。

【0067】

例えば、第２の整流板１１７もまた、金属材質（例えば、ステンレス鋼）から作製されてもよく、レーザー２０を用いた工程によって温度が上昇しても影響（例えば、歪み）が出ないのみならず、ボルトなどによって他の構成要素（例えば、前記第１の接続プレートと前記第２の接続プレートなど）に密着されて締結されながら、第２の貫通部１１７ａが歪まない剛性を有する材料から作製されてもよい。このことから、すべての第２の貫通部１１７ａが同じ形状を保持することができ、これにより、すべての第２の貫通部１１７ａに同じ体積が確保されることが可能になり、前記第２のガスの有効な整流が行われて複数本の第１の連通孔１１２ａの間に前記第２のガス流量の均一性が確保されることが可能になる。

【0068】

ここで、第２の貫通部１１７ａは、前記第２の連通孔１１６ａに連絡される第２の流入口１７ａと、前記第２の流入口１７ａと離隔し、前記第１の連通孔１１２ａに連絡される第２の流出口１７ｂと、前記第２の流入口１７ａと前記第２の流出口１７ｂとを連絡させる第２のチャンネル１７ｃと、を備えていてもよい。第２の流入口１７ａは、第２の連通孔１１６ａに連絡されてもよく、第２の連通孔１１６ａから前記第２のガスが流れ込む（又は、供給される）ことができる。

【0069】

第２の流出口１７ｂは、第１の連通孔１１２ａに連絡されてもよく、第２の連通孔１１６ａから伝達された（又は、流れ込んだ）前記第２のガスを第１の連通孔１１２ａに伝達（又は、供給）することができ、第２の流入口１７ａから離隔していてもよい。これにより、（互いに連通し合う）第１の連通孔１１２ａと第２の連通孔１１６ａの（形成）位置が異なっていてもよく、前記第２のガスが第２の流入口１７ａから第２の流出口１７ｂへと移動しながら整流されることができ、第２の連通孔１１６ａから伝達される前記第２のガスが整流されて第１の連通孔１１２ａに供給（又は、伝達）されることができる。このとき、第２の流出口１７ｂは、第１の流入口１３ａと形成位置が同一であってもよく（又は、垂直に位置合わせされていてもよく）、第２の流入口１７ａは、第１の流出口１３ｂと形成位置が同じであってもよいし、あるいは、異なっていてもよい。すなわち、（互いに連通し合う）第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と第２の連通孔１１６ａは、形成位置が同一であってもよいし（又は、垂直に位置合わせされていてもよく）、あるいは、異なっていてもよい。一方、（互いに連通し合う）第２の噴射部１３０の噴射孔１３１と第２の連通孔１１６ａの形成位置が同じである場合にさらに多くの前記噴射孔１３１と第２の連通孔１１６ａ及び／又は第１の連通孔１１２ａが形成されてもよい。

【0070】

第２のチャンネル１７ｃは、第２の流入口１７ａと第２の流出口１７ｂとを連絡させることができ、互いに離れ合っている第２の流入口１７ａと第２の流出口１７ｂとの間に前記第２のガスの（移動）流路を形成して前記第２のガスが第２の流入口１７ａから第２の流出口１７ｂへと移動しながら整流されるようにすることができる。

【0071】

ここで、第２のチャンネル１７ｃもまた、一つ以上のうねりを有していてもよく、前記第２のガスが第２の流入口１７ａから第２の流出口１７ｂへと移動しながら前記うねりによって移動が制限されて前記第２のガスの流れが一様になり、前記第２のガスが有効に整流されることが可能になる。

【0072】

一方、第１の整流板１１３と第２の整流板１１７は、密着パッドの役割を果たすこともでき、第１の整流板１１３は、十分な剛性を提供して相対的に剛性が弱めのノズルプレート１１１と第１の接続プレート１１２とがボルトなどによって第１の整流板１１３と締結されながら密着されることができ、第２の整流板１１７もまた、十分な剛性を提供して相対的に剛性が弱めの第１の接続プレート１１２と第２の接続プレート１１６とがボルトなどによって第２の整流板１１７と締結されながら密着されることができる。このことから、第１の整流板１１３にノズルプレート１１１と第１の接続プレート１１２が密着されることにより、ノズルプレート１１１と第１の整流板１１３との間及び第１の整流板１１３と第１の接続プレート１１２との間の隙間をなくすことができる。また、このような隙間に前記第１のガス又は前記第２のガスが漏れ出ることを防ぐことができ、第２の整流板１１７に第１の接続プレート１１２と第２の接続プレート１１６が密着されることにより、第１の接続プレート１１２と第２の整流板１１７との間及び第２の整流板１１７と第２の接続プレート１１６との間の隙間をなくすことができ、このような隙間に前記第１のガス又は前記第２のガスが漏れ出ることを防ぐことができる。

【0073】

ここで、カバープレート１１４は、前記複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちの少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに前記第１のガスを供給するための第１の供給ポート１４ａと、前記複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちの残りの他方の分割空間１１４ｂに前記第２のガスを供給するための第２の供給ポート１４ｂと、を備えていてもよい。

【0074】

カバープレート１１４には、第１の供給ポート１４ａと第２の供給ポート１４ｂが形成されてもよく、第１の供給ポート１４ａは、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちの少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａと連通して前記第１のガスが前記少なくとも一つの分割空間１１４ａに供給されることができ、第２の供給ポート１４ｂは、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのうちの残りの他方の分割空間１１４ｂと連通して前記第２のガスが前記残りの他方の分割空間１１４ｂに供給されることができる。このとき、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａの数に応じて、第１の供給ポート１４ａが複数で構成されてもよく、前記残りの分割空間１１４ｂの数に応じて、第２の供給ポート１４ｂが複数で構成されてもよく、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａには前記第１のガスのみを供給でき、前記残りの他方の分割空間１１４ｂには前記第２のガス（のみ）を供給できればよい。

【0075】

すなわち、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂは、前記第１のガスが供給される前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａと、前記第２のガスが供給される前記残りの他方の分割空間１１４ｂと、から構成されてもよい。前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａは、前記第１のガスが開口部１１０ａに供給できるように開口部１１０ａの近くに位置していてもよいが、これに特に限定されるものではなく、第１の噴射部１２０を介して前記第１のガスを開口部１１０ａに上手く供給できればよい。

【0076】

前記残りの他方の分割空間１１４ｂには、前記第２のガスが供給されてもよく、第２の連通孔１１６ａと連通していてもよく、前記第１のガスは、開口部１１０ａに（のみ）供給されれば済むため、基板１０の広い面積に前記第２のガスが噴射できるように前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａよりも本数が多くてもよいし、あるいは、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａの（総）面積（又は、体積）よりも（総）面積（又は、体積）が大きくてもよい。

【0077】

このとき、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａから開口部１１０ａへと前記第１のガスが供給（又は、伝達）できるように、第１の接続プレート１１２と第２の接続プレート１１６は、第１の副孔と第２の副孔をそれぞれ（さらに）備えていてもよく、第１の整流板１１３と第２の整流板１１７は、第１の副貫通部と第２の副貫通部をそれぞれ（さらに）備えていてもよい。前記第１の副孔は、後述する第１の噴射部１２０のガス拡散部１２１などと連通していてもよく、前記第２の副孔は、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａ及び前記第１の副孔と連通していてもよい。そして、前記第１の副貫通部は、第１の噴射部１２０のガス拡散部１２１などと前記第１の副孔とを連通させることができ、前記第２の副貫通部は、前記第１の副孔と前記第２の副孔とを連通させることができる。ここで、前記第１の副貫通部と第２の副貫通部は、第１の貫通部１１３ａ及び／又は第２の貫通部１１７ａと同じであってもよいし、あるいは、互いに異なっていてもよい。

【0078】

ノズルプレート１１１は、前記複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂに対応して複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂに分割されてもよく、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａは、前記開口部１１０ａに接して位置していてもよく、前記第１の噴射部１２０を形成することができる。ノズルプレート１１１は、複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂに分割されてもよく、複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂのそれぞれは、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂのそれぞれに対応していてもよい。すなわち、各分割空間１１４ａ又は１１４ｂに供給される前記第１のガス又は前記第２のガスは、対応するサブプレート１１１ａ又は１１１ｂを介して噴射（又は、供給）されることができる。

【0079】

ここで、複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂのうちの前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａは、第１の噴射部１２０を形成することができ、開口部１１０ａに前記第１のガスを噴射（又は、供給）できるように開口部１１０ａに接して位置していてもよい。

【0080】

したがって、本発明に係るガス噴射モジュール１００は、ノズルプレート１１１を複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂに分割して構成することにより、益々肥大化しつつある基板１０及び／又は工程チャンバー２１０のサイズに応じて、噴射ブロック１１０のサイズを広げ易い。

【0081】

このとき、第１の整流板１１３もまた、ノズルプレート１１１に応じて、サブ整流プレート１１３ｂに分割されてもよい。複数枚のサブ整流プレート１１３ｂのうちの前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブ整流プレート１１３ｂには、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａに前記第１のガスを供給するために前記第１の副貫通部が形成されてもよい。

【0082】

ここで、第１の噴射部１２０は、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの内部に配設されて、前記第１のガスの拡散空間を提供するガス拡散部１２１と、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの前記開口部１１０ａに面する側壁に形成され、前記ガス拡散部１２１と連通する噴射孔又は噴射スリット１２２と、を備えていてもよい。

【0083】

ガス拡散部１２１は、前記第１のガスの拡散空間を提供することができ、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの内部に配設されてもよい。ガス拡散部１２１は、前記第１の副貫通部を介して前記第１の副孔と連通していてもよく、前記第１の副孔から供給（又は、伝達）される前記第１のガスが行き渡って緩衝的に満たされることができる。ガス拡散部１２１を介して前記第１のガスがガス拡散部１２１に満たされた後、噴射孔（又は、噴射スリット１２２）に供給（又は、噴射）されることができて、開口部１１０ａが基板１０の一方向に延びる形状を呈する場合であっても、（前記基板の一方向に）開口部１１０ａのすべての位置（又は、領域）に一様に（又は、均一に）前記第１のガスが供給（又は、噴射）されることが可能になる。例えば、ガス拡散部１２１は、開口部１１０ａと並ぶように形成されてもよい。

【0084】

噴射孔又は噴射スリット１２２は、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの開口部１１０ａに面する側壁に形成されてもよく、ガス拡散部１２１と連通していてもよく、ガス拡散部１２１から伝達（又は、供給）される前記第１のガスを開口部１１０ａに噴射（又は、供給）することができる。ここで、噴射孔又は噴射スリット１２２は、開口部１１０ａと連通して開口部１１０ａに前記第１のガスを噴射する開口であって、開口部１１０ａに向かって前記基板１０に面する側（例えば、下方）に（僅かに）傾斜するように設けられてもよい。これにより、前記第１のガス（又は、不活性気体）が開口部１１０ａ内に前記基板１０に面する側に向かって（僅かに）下向きの角度にて噴射されて開口部１１０ａ内における前記第１のガスの流れが均一になるようにすることができ、基板１０にぼけ（ｂｌｕｒ）が生じないようにすることができる。仮に、前記第１のガスの流れが均一にならなければ、レーザー２０が照射される部位（又は、部分）の環境（及び／又は、前記開口部内の環境）を均一にすることができず、レーザー２０を用いた工程に際して基板１０の上にぼけを生じさせてしまう虞がある。

【0085】

例えば、前記第１のガスが開口部１１０ａ内に（僅かに）下向きの角度にて噴射され、開口部１１０ａの前記基板１０に面する側（例えば、底面部）が陥凹した曲線状を呈していて、前記第１のガスが乱流を形成することなく、開口部１１０ａ内を均一に満たすことができる。すなわち、噴射ブロック１１０の内側面が前記基板１０に面する側に陥凹した曲面を有することにより、前記第１のガスが噴射されて前記陥凹した曲面に反射されることができ、開口部１１０ａ内に均一に満たされることができる。また、開口部１１０ａが基板１０の一方向に延びる形状を呈する場合、噴射孔又は噴射スリット１２２は、前記基板１０の一方向に並べられる複数本の（噴射）孔として構成されてもよく、前記基板１０の一方向に延びて開口部１１０ａと並ぶ（噴射）スリットとして構成されてもよい。しかしながら、噴射孔又は噴射スリット１２２の形状及び構成はこれに何ら限定されるものではなく、開口部１１０ａに前記第１のガスを均一に供給可能である限り、多種多様な形状及び構成に変更可能である。

【0086】

そして、第１の噴射部１２０は、前記ガス拡散部１２１と前記噴射孔又は噴射スリット１２２とを連通させる屈曲流路１２３をさらに備えていてもよい。屈曲流路１２３は、ガス拡散部１２１と噴射孔又は噴射スリット１２２とを連通させることができ、曲がりくねった部分を有して緩衝流路の役割を果たすことができる。屈曲流路１２３を介してガス拡散部１２１から噴射孔又は噴射スリット１２２へと前記第１のガスが緩衝的に供給（又は、伝達）されて（又は、整流されて）噴射孔又は噴射スリット１２２に開口部１１０ａ内のすべての位置（又は、領域）に均一に噴射（又は、供給）されることができ、これにより、前記第１のガスが均一に開口部１１０ａ内に満たされることができる。ここで、屈曲流路１２３の一方の端（又は、流入端）は、ガス拡散部１２１に接続されてもよく、屈曲流路１２３の他方の端（又は、流出端）は、噴射孔又は噴射スリット１２２に接続されてもよい。

【0087】

例えば、ガス拡散部１２１及び／又は屈曲流路１２３は、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａのみを加工して前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの内部に形成されてもよく、前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの表面を加工して前記少なくともどちらか一方の分割空間１１４ａに対応するサブプレート１１１ａの表面に溝などを形成することにより、第１の整流板１１３と併せて形成されてもよい。このとき、第１の整流板１１３と併せて屈曲流路１２３が形成される場合には、屈曲流路１２３を覆う（又は、屈曲流路１２３に接する）第１の整流板１１３の部分には前記第１の副貫通部が形成されない場合もある。

【0088】

一方、前記複数の副領域は、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂと、複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂと、から構成されてもよい。

【0089】

そして、ノズルプレート１１１とカバープレート１１４との間に配設される（又は、介在する）少なくとも一つの構成要素（例えば、前記第１の整流板及び／又は前記第２の整流板）は、ノズルプレート１１１及びカバープレート１１４とは素材（又は、材質）が異なっていてもよく、互いに異なる剛性を有していてもよい。このことから、ノズルプレート１１１とカバープレート１１４を備える噴射ブロック１１０の構成要素同士がボルトなどにより締結されて組み合わせられながら相互間に密着されることができ、構成要素同士の隙間が密閉（又は、シール）されることができ、これにより、各構成要素の間の隙間をなくして前記第１のガス及び／又は前記第２のガスが噴射ブロック１１０の内部から漏れ出ることを防ぐことができる。例えば、第１の整流板１１３と第２の整流板１１７が相対的に強めの剛性を有することができ、これにより、第１の整流板１１３と第２の整流板１１７が十分な剛性を提供して相対的に剛性が弱めのノズルプレート１１１と第１の接続プレート１１２及び第２の接続プレート１１６とカバープレート１１４がボルトなどにより締結されながら、第１の整流板１１３及び／又は第２の整流板１１７に密着されることが可能になる。

【0090】

また、ノズルプレート１１１、第１の整流板１１３、第１の接続プレート１１２、第２の整流板１１７、第２の接続プレート１１６及びカバープレート１１４などの噴射ブロック１１０の構成要素は、それぞれ開口部１１０ａをなす開口を有していてもよく、噴射ブロック１１０の各構成要素の開口は「Ｕ」字状の空洞を形成するために口径（又は、面積）が異なっていてもよい。

【0091】

図３は、本発明の一実施形態に係る噴射ブロックの底面図である。

【0092】

図３を参照すると、本発明に係るガス噴射モジュール１００は、前記複数の副領域に対応して配設され、前記基板１０に面する面側の位置ごとの酸素の濃度を検出する酸素検出部１４０をさらに備えていてもよい。

【0093】

酸素検出部１４０は、前記基板１０に面する面側の位置ごとの酸素の濃度を検出することができ、前記複数の副領域に対応して配設されてもよく、複数の分割空間１１４ａ、１１４ｂ及び／又は複数枚のサブプレート１１１ａ、１１１ｂに対応して配設されてもよい。このとき、前記第１のガスと前記第２のガスは、不活性気体であってもよい。酸素検出部１４０を介して基板１０上の各領域ごとの酸素の濃度をモニターリング（ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）することができ、モニターリングされる前記各領域ごとの酸素の濃度に応じて、前記各領域に対応する各前記副領域における前記第２のガスの噴射量をそれぞれ別々に制御することができる。

【0094】

例えば、酸素検出部１４０は、基板１０上において分布されたガスなどを吸い込んで、吸い込まれたガスを分析することにより、酸素の濃度を検出することができる。このとき、酸素検出部１４０の検出位置の数は、前記複数の副領域の数（又は、前記複数の分割空間の数及び／又は前記複数枚のサブプレートの枚数）と同じであってもよいし、あるいは、異なっていてもよいが、開口部１１０ａと対向する基板１０の表面上においても酸素の濃度を検出できるように前記複数の副領域の数よりもさらに多いことが好ましい。

【0095】

したがって、本発明に係るガス噴射モジュール１００は、前記複数の副領域に対応して酸素検出部１４０を配設することにより、基板１０上の各領域ごとの酸素の濃度をモニターリングすることができ、これにより、有効に各前記副領域ごとの前記第２のガスの噴射量をそれぞれ制御することができ、さらに有効に基板１０上の酸素の濃度を全体的に一定に保持することができる。

【0096】

一方、ノズルプレート１１１は、前記基板１０に面する面が前記開口部１１０ａから遠ざかるにつれて前記基板１０から遠ざかるように傾斜していてもよいし、あるいは、曲がりくねっていてもよい。すなわち、ノズルプレート１１１の前記基板１０に面する面は、開口部１１０ａに近い中央（部）において基板１０に（相対的に）近くてもよく、開口部１１０ａから遠い周縁（部）において基板１０から（相対的に）遠くてもよい。このことから、ノズルプレート１１１と基板１０との間に局部的な陽圧（又は、相対的に高めの圧力）が生成（又は、形成）されるように誘導することができ、これにより、ノズルプレート１１１と基板１０との間において相対的に圧力が低めの基板１０の外郭に気流（又は、ガスの流れ）が形成されることができ、前記第１のガス及び／又は前記第２のガスなどのガスがノズルプレート１１１と基板１０との間から基板１０の外郭へと有効に排出される（又は、抜け出る）ことができる。このため、たとえ基板１０及び／又は工程チャンバー２１０の大型化が進むとしても、ノズルプレート１１１と基板１０との間に前記ガスが残留することなく、基板１０の外郭に有効に排出されることができ、基板１０及び／又は工程チャンバー２１０の大型化に有効に対応することができる。

【0097】

前記第１のガスと前記第２のガスは、種類、流量、濃度、温度及びガス分圧のうちの少なくともいずれか一つが異なっていてもよい。例えば、前記第１のガスと前記第２のガスは、両方とも不活性気体であってもよく、両方とも前記不活性気体として窒素（Ｎ_２）を用いてもよく、流量及び／又はガス分圧が異なっていてもよい。前記第１のガスは、開口部１１０ａ内及び／又は開口部１１０ａと対向する基板１０の表面の上に不活性気体雰囲気（又は、不活性ガス雰囲気）を形成するために（相対的に）多め（又は、高め）の流量（及び／又は、ガス分圧）にて供給されてもよく、前記第２のガスは、噴射ブロック１１０と基板１０との間（空間）をパージできれば済むため、（相対的に）少なめ（又は、低め）の流量（及び／又は、ガス分圧）にて供給されてもよい。また、前記第１のガスが（相対的に）多め（又は、高め）の流量（及び／又は、ガス分圧）にて供給される場合には、開口部１１０ａが形成された中央（部）に局部的な陽圧が生成可能であり、これにより、噴射ブロック１１０と基板１０との間の中央（部）から周縁部へと前記ガスが有効に排出されることもできる。ここで、前記第１のガスは、３０～１００ＬＰＭ（ｌｉｔｅｒ／ｍｉｎ）にて供給されてもよく、前記第２のガスは、５～３０ＬＰＭ（ｌｉｔｅｒ／ｍｉｎ）にて供給されてもよい。

【0098】

図４は、本発明の他の実施形態に係るレーザー装置を示す概略断面図である。

【0099】

図４に基づいて、本発明の他の実施形態に係るレーザー装置についてさらに詳しく述べるが、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュールに関連して上述した部分と重複する事項についての説明は省略する。

【0100】

本発明の他の実施形態に係るレーザー装置２００は、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュール１００と、前記ガス噴射モジュール１００が配設される工程チャンバー２１０と、前記工程チャンバー２１０の内部空間に配設されて、前記基板１０を支持する工程テーブル２２０と、前記開口部１１０ａを介して前記基板１０にレーザー２０を照射するレーザー部２３０と、前記工程チャンバー２１０内から前記第１のガスと前記第２のガスを排気する排気部２４０と、を備えていてもよい。

【0101】

ガス噴射モジュール１００は、本発明の一実施形態に係るガス噴射モジュール１００であってもよく、開口部１１０ａ内にのみ不活性気体などのガスを供給したり、基板１０に向かってのみ不活性気体などのガスを供給したりせず、開口部１１０ａ内のみならず、基板１０に向かっても不活性気体などの前記第１のガスと前記第２のガスをそれぞれ噴射（又は、供給）することができる。

【0102】

工程チャンバー２１０には、ガス噴射モジュール１００が配設されてもよく、基板１０が処理される内部空間を有していてもよく、内部に基板１０の処理（又は、レーザーを用いた工程）のためのガス雰囲気が形成されてもよい。例えば、工程チャンバー２１０内には、不活性気体雰囲気（例えば、窒素雰囲気）が形成されてもよい。

【0103】

工程テーブル２２０は、工程チャンバー２１０の内部空間に配設されてもよく、基板１０を支持することができる。例えば、工程テーブル２２０は、基板１０を安定的に吸着支持（又は、固定）することができ、レーザー２０により基板１０がスキャンできるように工程の進行方向に移動することができる。

【0104】

レーザー部２３０は、開口部１１０ａを介して工程テーブル２２０の上に支持された基板１０にレーザー２０を照射することができる。例えば、レーザー部２３０は、基板１０の上にレーザー２０を照射して基板１０上の薄膜及び／又は基板１０の表面を結晶化させることができる。このとき、レーザー２０が照射される基板１０の領域が酸素（Ｏ_２）に曝露されれば、基板１０の上部面に蒸着されている薄膜が結晶化される過程において結晶質シリコンになれず、酸化物になる虞があり、工程チャンバー２１０内の不純物が基板１０の上側に浸透すれば、前記不純物によって薄膜が汚れたり、性質が変化したりする虞がある。

【0105】

排気部２４０は、工程チャンバー２１０内から前記第１のガスと前記第２のガスを排気することができ、酸素（Ｏ_２）、パーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）などの不純物及び／又は工程副産物を工程チャンバー２１０内に排出することができる。例えば、排気部２４０は、工程チャンバー２１０に形成される排気ポートを備えていてもよく、排気ポートを介して工程チャンバー２１０内から前記第１のガスと前記第２のガス及び／又は工程副産物（又は、不純物）を（前記工程チャンバー）の外部に排気（又は、排出）することができる。

【0106】

前記第１のガスと前記第２のガスは、不活性気体であってもよく、前記ガス噴射モジュール１００は、前記第１のガスと前記第２のガスを前記基板１０の上に供給して前記基板１０上の酸素の濃度を制御することができる。すなわち、ガス噴射モジュール１００は、脱酸素モジュール（Ｏｘｙｇｅｎ Ｐａｒｔｉａｌ Ｄｅｇａｓｓｉｎｇ Ｍｏｄｕｌｅ；ＯＰＤＭ）として用いられてもよく、前記第１のガス及び前記第２のガスとして窒素（Ｎ_２）などの不活性気体を基板１０の上に供給（又は、噴射）することにより、基板１０上の酸素（Ｏ_２）を基板１０の外郭に追い払って取り除くことができ、このように、前記第１のガス及び／又は前記第２のガスにより基板１０の外郭に追い払われた酸素（Ｏ_２）は、前記第１のガス及び／又は前記第２のガスとともに排気部２４０を介して（前記工程チャンバーの）外部に排気されることができる。このことから、前記ガス噴射モジュール１００は、前記第１のガスと前記第２のガスを前記基板１０の上に供給して前記基板１０上の酸素の濃度を制御することができる。

【0107】

したがって、本発明に係るレーザー装置２００は、前記第１のガスとして窒素（Ｎ_２）などの不活性気体を開口部１１０ａに供給（又は、噴射）して開口部１１０ａ及び開口部１１０ａと対向する基板１０の表面の上に不活性気体雰囲気（又は、不活性ガス雰囲気）を形成することにより、レーザー２０が照射されて処理（又は、工程）が行われる部分（すなわち、前記開口部と対向する前記基板の表面）が酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルに曝露されることを防ぐことができ、前記第２のガスとして不活性気体を基板１０の上に噴射して基板１０の上に酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルが浸透する（流れ込む）ことを防止（又は、遮断）することができる。このため、基板１０及び／又は基板１０上の薄膜が酸素（Ｏ_２）により酸化されないことが可能になり、パーティクルによる工程不良が生ぜず、基板１０の歩留まりを高めて生産性を確保することができる。

【0108】

このように、本発明においては、噴射ブロックの開口部に第１のガスを供給する第１の噴射部と基板に向かって第２のガスを噴射する第２の噴射部を備えることにより、基板の上に不活性ガスを均一に供給することができ、不活性ガスを開口部及び／又は噴射ブロックと基板との間に均一に分布させることができ、開口部にガスを供給して開口部及び開口部と対向する基板の表面の上にガス雰囲気を形成することができるだけではなく、開口部の周りにおいて基板の表面と交差する向きにガスを噴射して酸素及びパーティクルなどの不純物が基板の上に流れ込んだり基板の上に残留したりすることを抑止及び／又は防止することができる。そして、ガス噴射モジュールを脱酸素モジュールとして用いることにより、第１のガスとして不活性気体を開口部に供給して開口部及び開口部と対向する基板の表面の上に不活性気体雰囲気を形成し、レーザーが照射されて処理が行われる部分が酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルに曝露されることを防ぐことができ、第２のガスとして不活性気体を基板の上に噴射して基板の上に酸素（Ｏ_２）及び／又はパーティクルが浸透することを遮断することができる。ここで、第２の噴射部を複数の副領域に分割して各副領域における噴射量をそれぞれ別々に制御することにより、基板上の酸素の濃度を一定に保持することができる。このとき、ノズルプレートを複数枚のサブプレートに分割して構成することにより、益々肥大化しつつある基板のサイズに応じて噴射ブロックのサイズを広げ易い。一方、複数の副領域に対応して酸素検出部を配設することにより、基板上の各領域ごとの酸素の濃度をモニターリングすることができ、これにより、有効に各副領域ごとの噴射量をそれぞれ制御してより一層有効に基板上の酸素の濃度を全体的に一定に保持することができる。このため、基板及び／又は基板上の薄膜が酸素により酸化されないことが可能になり、パーティクルによる工程不良が生ぜず、基板の歩留まりを高め、生産性を確保することができる。

【0109】

上記の説明の際に使われた「～上に」という言い回しの意味合いは、直接的に接触する場合と直接的に接触はしないものの、上部又は下部に対向して位置する場合を含み、上部面又は下部面の全体に対向して位置することも可能であれば、部分的に対向して位置することも可能であり、位置上に離れて対向したり、上部面又は下部面に直接的に接触したりするという意味合いとして使われている。

【0110】

以上、本発明に好適な実施形態について図示しかつ説明したが、本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲において請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、様々な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということは理解できる筈である。よって、本発明の技術的な保護範囲は、特許請求の範囲によって定められるべきである。

【符号の説明】

【0111】

１０：基板
１３ａ：第１の流入口
１３ｂ：第１の流出口
１３ｃ：第１のチャンネル
１４ａ：第１の供給ポート
１４ｂ：第２の供給ポート
１７ａ：第２の流入口
１７ｂ：第２の流出口
１７ｃ：第２のチャンネル
２０：レーザー
１００：ガス噴射モジュール
１１０：噴射ブロック
１１０ａ：開口部
１１１：ノズルプレート
１１２：第１の接続プレート
１１２ａ：第１の連通孔
１１３：第１の整流板
１１３ａ：第１の貫通部
１１４：カバープレート
１１４ａ：少なくとも一つの分割空間
１１４ｂ：残りの分割空間
１１５：シールプレート
１１５ａ：隔離空間
１１６：第２の接続プレート
１１６ａ：第２の連通孔
１１７：第２の整流板
１１７ａ：第２の貫通部
１２０：第１の噴射部
１２１：ガス拡散部
１２２：噴射孔又は噴射スリット
１２３：屈曲流路
１３０：第２の噴射部
１３１：噴射孔
１４０：酸素検出部
２００：レーザー装置
２１０：工程チャンバー
２２０：工程テーブル
２３０：レーザー部
２４０：排気部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】