CN108475618B - 衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法，所述衬底处理装置包括：套管组合件，其具有内部空间，所述内部空间用于处理形成于其中的衬底，所述衬底是通过层压多个层压板组装；衬底固持器，其用于以多级方式将多个衬底支撑在所述套管组合件的所述内部空间中；气体供应单元，其安装在所述套管组合件的一侧，以用于将处理气体供应到所述内部空间中的所述多个衬底中的每一个；以及排气单元，其连接到所述套管组合件以排出供应到所述内部空间的所述处理气体。本发明可以通过诱导层流而将均一量的所述处理气体提供到所述衬底的上表面。

Description

衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法

技术领域

本发明涉及衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法，且更明确地说，涉及诱导层流以将均一量的处理气体供应到衬底的顶表面的衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法。

背景技术

一般来说，衬底处理装置被分类为能够对一个衬底执行衬底处理过程的单晶片型衬底处理装置和能够同时对多个衬底执行衬底处理过程的分批型衬底处理装置。此类单晶片型衬底处理装置具有简单结构，并具有低生产率。因此，能够大规模生产衬底的分批型衬底处理装置被广泛地使用。

分批型衬底处理装置包含：处理腔室，其中容纳以多级方式水平层压的衬底；处理气体供应喷嘴，其用于将处理气体供应到处理腔室中；以及排气管线，处理腔室中的气体通过其排出。如下执行使用分批型衬底处理装置的衬底处理过程。首先，将多个衬底载入到处理腔室中。接着，当处理腔室内的气体通过排气管线排出时，通过处理气体供应喷嘴将处理器气体供应到处理腔室中。当在衬底之间穿过时，通过排气孔将从处理气体供应喷嘴注入的处理气体引入到排气管线中，以在衬底的每一个上形成薄膜。

此处，为了在衬底的顶表面上形成具有均一厚度的薄膜，重要的是分割其中处理每个衬底以诱导处理气体的层流的空间。然而，在根据相关技术的衬底处理装置的情况下，可能难以分割其中处理衬底的空间，且因此不能有效地诱导处理气体的层流。因此，均一量的处理气体不能供应到衬底的顶表面而降低薄膜的质量。

另外，由于处理气体中的穿过衬底的圆周和底表面的处理气体的量较大，所以供应到衬底的顶表面以实际参与衬底处理过程的处理气体的量可较小。因此，处理气体可能被浪费并且衬底处理过程的效率可能降低。

(现有技术文献)

韩国专利注册号101463592

发明内容

技术问题

本发明提供能够诱导处理气体的层流的衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法。

本发明还提供能够改进衬底处理过程的效率的衬底处理装置及用于组装套管组合件的方法。

技术解决方案

根据示范性实施例，衬底处理装置包含：具有内部空间的套管组合件，在所述内部空间通过层压多个层压板来处理及组装衬底；衬底固持器，其配置成以多级方式将多个衬底支撑在所述套管组合件的所述内部空间中；气体供应单元，其安装在所述套管组合件的一侧上，以用于将处理气体供应到所述内部空间中的所述多个衬底中的每一个；以及排气单元，其连接到所述套管组合件以排出供应到所述内部空间中的所述处理气体。

所述层压板中的每一个可包含：具有表面积的板；中空部件，其提供于所述板的中心部分中以使得所述衬底固持器可移动；以及突起部件，其中每一个在所述板的圆周的一部分上从面向彼此的第一表面及第二表面中的至少一个表面突出，其中，当层压所述多个层压板时，所述突起部件支撑所述板以使所述板彼此间隔开。

气体供应单元可设置在所述板的一侧上，及所述突起部件可包含：一对第一突起构件，其在横越用以注入所述处理气体从所述板的一侧到另一侧的流动的所述处理气体的注入方向的方向上在所述板的两侧上彼此间隔开；以及第二突起构件，其连接到所述第一突起构件并设置在所述板的另一侧上。

所述层压板中的每一个可进一步包含排气孔，所述排气孔限定于所述板中以在所述中空部件与所述第二突起构件之间排出处理气体，且所述多个层压板的所述排气孔可为对齐设置以提供排出所述处理气体的路径。

配置成分割在其中处理所述衬底中的每一个的处理空间的多个隔板可设置于所述衬底固持器上，且所述隔板可设置为在水平方向上对应于所述板。

供应处理气体的路径可提供于所述突起部件的每一个，且所述层压板可进一步包含多个注入孔，所述多个注入孔限定于所述突起部件的内壁中以将所述处理气体注入到衬底，并与所述突起部件内的路径连通。

插入部件可提供于所述突起部件中，且所述套管组合件可进一步包含插入到所述插入部件中以固定层压板的固定杆。

所述多个层压板的所述突起部件的至少一部分具有不同厚度。

套管组合件可进一步包含安装在所述多个层压板的所述突起部件之间的一或多个高度调节构件。

根据另一示范性实施例，一种用于组装形成在其中处理多个衬底的内部空间的套管组合件的方法包含：将多个层压板插入到在垂直方向上延伸的对准杆中；将固定杆插入到所述多个层压板中；以及将所述对准杆与所述层压板分离，其中所述对准杆比每一个层压板软，且所述固定杆比所述对准杆硬。

所述固定杆与所述层压板可由相同材料制成。

有利效果

根据示范性实施例，可层压多个层压板以形成处理气体在一个方向上所流动经过的路径。因此，扩散处理气体的空间可减小以集中地将处理气体供应到衬底的顶表面。因此，供应到衬底以实际参与衬底处理过程的处理气体的量可增加以减少处理气体的浪费并改进衬底处理过程的效率。

并且，可诱导供应到衬底的处理气体的层流。因此，处理气体可平行于衬底的顶表面供应，并因此可均一地供应到衬底的整个顶表面。因此，具有均一厚度的薄膜可形成于衬底的顶表面上来改进薄膜的质量。

附图说明

图1是根据示范性实施例的衬底处理装置的视图；

图2是根据示范性实施例的套管组合件的透视图。

图3是说明根据示范性实施例的套管组合件的结构的分解透视图。

图4是说明根据示范性实施例的套管组合件内的处理气体的流动的视图。

图5是根据另一示范性实施例的突起部件的视图。

图6是根据另一示范性实施例的层压板的视图。

图7是说明根据又另一示范性实施例的层压板的结构的视图。

图8(a)到图8(c)是解释组装根据示范性实施例的套管组合件的过程的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细地描述实施例。然而，本发明可以不同的形式来体现，且不应解释为限于本文所陈述的实施例。确切地说，提供这些实施例是为了使得本发明将是透彻并且完整的，并且这些实施例将向所属领域的技术人员完整地传达本发明的范围。在图中，出于说明清楚起见而夸大了层和区域的尺寸。相似参考标号通篇是指相似元件。

图1是根据示范性实施例的衬底处理装置的视图，图2是根据示范性实施例的套管组合件的透视图，图3是说明根据示范性实施例的套管组合件的结构的分解透视图，图4是说明根据示范性实施例的套管组合件内的处理气体的流动的视图，图5是根据另一示范性实施例的突起部件的视图，图6是根据另一示范性实施例的层压板的视图，且图7是说明又另一示范性实施例的层压板的结构的视图。

参考图1及图2，根据示范性实施例的衬底处理装置100包含具有内部空间的套管组合件110，在所述内部空间中通过层压多个层压板111来处理及组装衬底S；衬底固持器171，其以多极方式将所述多个衬底S支撑在套管组合件100的内部空间中；气体供应单元140，其安装在套管组合件110的一侧上以将处理气体供应到设置于内部空间中的所述多个衬底的每一个；以及排气单元，其连接到套管组合件110以排出供应到内部空间的处理气体。并且，衬底处理装置100可进一步包含腔室单元130、外部套管120、具备衬底固持器171的支撑单元170、驱动单元180以及加热单元160。

腔室单元130可具有矩形方块或圆柱形形状。腔室单元130可包含上部腔室131及下部腔室132。上部腔室131的下部与下部腔室132的上部彼此连接。衬底S可经其出入的入口可提供于下部腔室132的侧表面中。因此，衬底S可通过入口载入到腔室单元130中。并且，载入到下部腔室132中的衬底S可朝上移动以便在上部腔室131内处理。因此，下部腔室132的内部可提供在其中载入衬底S的装载空间，且上部腔室131的内部可提供用于衬底S的处理空间。然而，示范性实施例不限于腔室单元130的结构及形状。举例来说，腔室单元130可具有各种结构及形状。

外部套管120可具有圆柱形形状并可设置在具有打开的上部的下部腔室上方或设置在上部腔室131内。外部套管120具有其中容纳套管组合件110的内部空间并具有打开的下部。此处，外部套管120的内壁和套管组合件110的外壁可彼此间隔开，以在外部套管120与套管组合件110之间提供空间。然而，示范性实施例不限于外部套管120的结构及形状。举例来说，外部套管120可具有各种结构及形状。

支撑单元170可包含衬底固持器171、用于密封套管组合件110的内部的挡板172、轴173以及多个隔板，所述多个隔板沿衬底S的载入方向分别设置在衬底S之间以将内部空间分割成其中处理多个衬底S的处理空间。

衬底固持器171配置成在垂直方向上载入多个衬底S。衬底固持器171可包含在垂直方向上延伸的多个支撑杆及连接到支撑杆以支撑所述支撑杆的上部板。用于容易地支撑衬底S的支撑尖端可以从每个支撑杆朝向衬底S的中心突出。

上部板可具有圆形板形状并具有大于衬底S的直径的直径。三个支撑杆可被提供为沿上部板的圆周彼此间隔开，并接着连接到上部板的外下部。支撑尖端可以多个提供为沿在支撑杆的延伸方向的线段彼此间隔开。因此，衬底固持器171可垂直地提供其上载入衬底S的多个层，且一个衬底S可载入在一层(或处理空间)上。然而，示范性实施例不限于衬底固持器171的结构及形状。举例来说，衬底固持器171可具有各种结构及形状。

挡板172可具有圆形板形状及大于衬底固持器171的直径的直径。挡板172连接到衬底固持器171的下部。因此，当衬底固持器171从下部腔室132移动到套管组合件110中时，挡板172也可与衬底固持器171一起向上移动以关闭套管组合件110的打开的下部。并且，具有O形环形状的密封构件172a可以设置在挡板172与外部套管120之间或挡板172与套管组合件110之间。因此，当对衬底S执行处理过程时，套管组合件110的内部可与下部腔室132密封隔离并防止套管组合件110内的处理气体引入到下部腔室132中或防止下部腔室132内的外来物质引入到套管组合件110中。然而，示范性实施例不限于挡板172的结构及形状。举例来说，挡板172可具有各种结构及形状。

轴173可具有在垂直方向上延伸的杆形状。轴173可具有连接到挡板172的上端和连接到驱动单元180的下端。因此，衬底固持器171可通过驱动单元180相对于轴173的垂直中心轴旋转并通过驱动单元180沿轴173垂直移动。

隔板可具有圆形板形状并可以多个提供以分别设置于支撑尖端的下部上。也就是说，隔板可装入到支撑杆中并且安置为在支架尖端之间彼此间隔开。因此，隔板可将其中处理衬底S的处理空间相互区别。因此，处理空间可独立地限定于衬底固持器171的每一层中。

驱动单元180可包含垂直移动支撑单元170的垂直驱动器181和旋转支撑单元170的旋转驱动器182。

垂直驱动器181可为圆柱体并连接到支撑单元170的下部(即轴173)以垂直移动支撑单元170。因此，其上载入衬底S的支撑单元170可在套管组合件110与下部腔室132之间垂直移动。也就是说，当垂直驱动器向下移动支撑单元170时，衬底S可通过下部腔室132的入口安放在支撑单元170上。当所有衬底S安放在支撑单元170上时，垂直驱动器可将支撑单元170移动到设置在其上方的套管组合件110中，以使得在衬底S上执行处理空间。

旋转驱动器182可为电动机并连接到支撑单元170的下部(即轴173)以旋转所述支撑单元170。当支撑单元170通过使用旋转驱动器182旋转时，移动以穿过载入在支撑单元170上的衬底S的处理气体可混合并因此均一地分布在衬底S上方。因此，沉积在衬底S上的薄膜的质量可改进。然而，示范性实施例不限于上述用于通过使用驱动单元180垂直移动或旋转支撑单元170的方法。举例来说，驱动单元180可以通过各种方法移动或旋转支撑单元170。

加热单元160可以是安置于外部套管120外部的加热器。举例来说，加热单元160可插入到上部腔室131的内壁中并安装在所述内壁中，以包围外部套管120的侧表面和上部。因此，当加热单元160产生热能时，热能可以穿过外部套管120以提高套管组合件110的内部温度。因此，可以控制加热单元160以便将套管组合件110的内部温度调节到容易处理衬底S的温度。然而，示范性实施例不限于加热单元160的安装位置。例如，加热单元160可以设置在各个位置处。

气体供应单元140可以包含：多个注入喷嘴141，其将处理气体注入到设置于套管组合件110中的衬底S；及处理气体供应管线142，其连接到注入喷嘴141以供应处理气体。

注入喷嘴141可沿衬底S的圆周的线段布置，以包围在套管组合件110的一侧处的衬底S的一部分。并且，注入喷嘴141可在垂直方向上延伸，且多个注入孔可限定为在垂直方向上彼此间隔开。因此，注入喷嘴141可将处理气体注入到处理空间中，衬底S在所述处理空间中处理，并且所述处理空间由隔板和套管组合件110的板111a分割，其将在稍后加以描述。

处理气体供应管线142可具有管道形状，并具有连接到注入喷嘴141的一端和连接到处理气体供应源(未图示)的另一端。因此，从处理气体供应源供应的处理气体可以通过处理气体供应管线142供应到注入喷嘴141中。并且，处理气体供应源可以多个提供以单独地存储源气体、蚀刻气体、掺杂气体以及运载气体。所述气体可以各种比率混合并供应到处理气体供应管线142以控制衬底S上的薄膜的厚度。

处理气体供应管线142可以多个提供。因此，多个处理气体供应管线142可分别连接到注入喷嘴141，或一个管线可分成多个管线并分别连接到注入喷嘴141。并且，一个或多个控制阀可提供于处理气体供应管线142中以控制待供应到注入喷嘴141的处理气体的量。然而，示范性实施例不限于处理气体供应管线142的结构及形状。举例来说，处理气体供应管线142可具有各种结构及形状。

排气单元可包含用于将抽吸到套管组合件110的排气孔111e中的气体排出到套管组合件110外部的排气管线150和向排气管线150提供吸力的抽吸单元(未图示)。排气管线150可具有管道形状，且具有连接到多个排气孔111e中的最低排气孔111e的一端和连接到抽吸单元的另一端。因此，套管组合件110内的气体可通过由抽吸单元提供的吸力抽吸到排气孔111e，并接着沿排气管线150排放到套管组合件110外部。因此，由于未提供用于排出气体的单独导管，所以设备可简化并容易维护和修理。然而，示范性实施例不限于排气管线150的结构及形状。举例来说，排气管线150可具有各种结构及形状。

套管组合件110具有其中容纳衬底S的内部空间并具有打开的下部。因此，套管110的内部可与下部腔室132的内部连通，且因此衬底S可在套管组合件110与下部腔室132之间移动。因此，当衬底固持器171设置于下部腔室132中时，可载入衬底S，且衬底固持器171可移动到套管组合件110中以在衬底S上执行处理过程。

此处，根据示范性实施例的衬底处理装置100可以是用于在衬底S上形成外延层的外延装置。当在衬底S上执行选择性外延生长(Selective Epitaxial Growth，SEG)过程时，处理气体可供应到所有处理空间中。处理气体可包含源气体、蚀刻气体、掺杂气体以及运载气体中的至少一个，且所述气体可以各种比率混合并供应以控制衬底S上的薄膜的厚度。

由于气体具有彼此不同的分子量，所以处理气体的流动可以根据气体的比率变化。因此，在选择性外延生长中，处理气体的流动可以是用于确定衬底S上的薄膜的厚度和组成的重要因素。

举例来说，从气体供应单元140供应的处理气体可经由衬底S抽吸到排气单元中以产生层流。也就是说，供应到衬底S的侧表面的处理气体可与衬底S的侧表面接触以沿衬底S的顶表面和底表面移动。因此，由于处理气体平行于衬底S流动，所以可以将处理气体均一地供应到衬底S的顶表面。因此，根据示范性实施例的套管组合件110可提供为诱导层流，以使得将处理气体均一地供应到衬底S的顶表面。

参考图2及图3，可垂直地层压多个层压板111以形成套管组合件110。并且，套管组合件110可包含覆盖多个层压板111的最高主体的上部的罩盖112和固定多个套管组合件110的固定杆113。套管组合件110可安放在下部腔室132的上侧上并固定到所述上侧，且设置在上部腔室131内。详细地说，套管组合件110可以设置于外部套管120内，所述外部套管120设置于上部腔室131内。

层压板111可包含具有表面积的板111a、提供于板111a的中心部分中以允许衬底固持器171可移动的中空部件112b，以及在板111a的圆周的一部分上从面向彼此的第一表面及第二表面中的至少一个表面突出的突起部件111c。层压板111可进一步包含提供其中设置气体供应单元140的注入喷嘴141的空间的凹槽部件111d、提供排出处理气体的路径的排气孔111e、插入固定杆113的插入部件111f，以及限定于突起部件111c中以注入处理气体的注入孔111g。

板111a可具有圆形板形状，其具有预定表面积。多个板111a以垂直方式彼此间隔开。并且，注入喷嘴141中所限定的多个注入孔垂直而为对齐设置以对应于板111a之间的空间。因此，注入处理气体的路径可提供于板111a之间。因此，其中通过板111a扩散从注入喷嘴141注入的处理气体的空间可减小，且因此，处理气体可集中地注入到衬底S上。然而，示范性实施例不限于板111a的形状。举例来说，所述板111a可具有各种形状。

中空部件111b可提供于板111a的中心部分中并具有对应于衬底固持器171的平面形状的圆形形状。并且，中空部件111b可具有大于衬底固持器171的直径的直径。因此，衬底固持器171可通过中空部件111b在套管组合件110内垂直移动。然而，示范性实施例不限于中空部件111b的形状。举例来说，中空部件111b可具有各种形状。

此处，板111a可以在水平方向上与支撑单元170的隔板一致地设置。也就是说，在衬底固持器171设置在套管组合件110内的状态下，板111a及隔板可以一致地设置。因此，处理衬底S中的每一个的处理空间和处理气体所移动经过的移动路径可通过板111a和隔板有效区分。因此，在将处理气体注入到每一衬底S的处理空间时，处理气体可能不会扩散，而是集中地供应到处理空间中。

突起部件111c可在板111a的圆周的一部分上从面向彼此的第一表面和第二表面中的至少一个表面突出。举例来说，突起部件111c可从板111a的顶表面和底表面的至少一部分朝上或朝向突出。也就是说，当层压板被垂直层压时，可层压突起部件111c以与彼此相接触。因此，板111a可彼此间隔开并由突起部件111c支撑。

并且，突起部件111c可包含：一对第一突起构件，其在横越用以诱导处理气体从板111a的一侧流动到另一侧的处理气体的注入方向的方向上在板111a的两侧上彼此间隔开；及第二突起构件，其连接到所述第一突起构件并设置在板111a的另一侧上。此处，注入喷嘴141可设置在板111a前面来注入处理气体。

第一突起构件可成对提供，且所述对的第一突起构件可以设置为在板111a的两侧上彼此间隔开。举例来说，第一突起构件可以设置在板111a的左侧和右侧上。第一突起构件可分别在平行于处理气体的注入方向的方向上在板111a的左侧和右侧处提供壁。

因此，第一突起构件可充当分割件以允许从注入喷嘴141注入的处理气体从板111a的一侧流动到另一侧而不会扩散。也就是说，第一突起构件可诱导处理气体平行于衬底S的顶表面流动，以使得处理气体集中到衬底S的顶表面上。因此，参与衬底处理过程的处理气体的量可增加以改进衬底处理过程的效率。

第二突起构件可以设置在板111a的后部。也就是说，第二突起构件可连接到第一突起构件以包围板的侧表面和后侧。因此，突起部件111c可包围除板111a的前侧之外的其它部分，即，注入处理气体的部分。因此，由于突起部件111c密封板111a的侧表面和后侧来提供处理气体所流动经过的路径，所以可诱导处理气体的层流，且可以防止处理气体通过板111a的侧表面和后侧排放到外部。然而，示范性实施例不限于突起部件111c的结构及形状。举例来说，突起部件111c可具有各种结构及形状。

如上文所描述，突起部件111c可支撑板111a并允许板111a与其间隔开，并且还控制供应到衬底S的处理气体的流动。也就是说，由于由第一突起构件限定的壁平行于处理气体的注入方向，所以从注入喷嘴注入的处理气体可沿着由第一突起构件限定的移动路径移动而不会向左及向右扩散。因此，穿过设置于由第一突起构件限定的移动路径上的衬底S的处理气体的量可以增加，且因此，实际参与衬底处理过程的处理气体的量可以增加。

并且，由突起部件111c及板111a限定的处理气体的移动路径可诱导处理气体平行于衬底S的顶表面流动。因此，当处理气体沿由突起部件111c及板111a限定的移动路径移动时，可平滑地诱导层流以将均一量的处理气体供应到衬底S的整个顶表面上。因此，可形成具有均一厚度的薄膜。

供应处理气体的空间可限定于突起部件111c(具体地说，第一突起构件)中，且如图5中所说明，多个注入孔111g可限定于突起部件111c(具体地说，第一突起构件的内壁)中。举例来说，当15个注入喷嘴141沿凹槽部件111d对齐设置时，第一注入喷嘴和最后一个注入喷嘴可连接到突起部件111c的内部空间。因此，第一注入喷嘴和最后一个注入喷嘴可将处理气体供应到突起部件111c中，且第二注入喷嘴到第十四注入喷嘴可将注入气体注入到板111a之间的空间中。

也就是说，注入到衬底S的处理气体可沿除衬底S的顶表面之外的衬底S的圆周和衬底S的底表面移动。因此，供应到衬底S的顶表面的处理气体的仅一部分可实际上参与衬底处理过程，且处理气体的其它部分可能不会实际上参与衬底处理过程。

因此，处理气体可通过注入喷嘴141注入到衬底S前面，并且还通过突起部件111c中所限定的注入孔111g从衬底S的两侧注入。因此，从注入孔111g注入的处理气体可诱导从注入喷嘴141注入的处理气体流动到衬底S的中心部分，且因此，参与衬底处理过程的处理气体的量可以增加。然而，示范性实施例不限于注入喷嘴141的数量和供应处理气体的方法。举例来说，注入喷嘴141的数量和供应处理气体的方法可多方面地变化。

凹槽部件111d可从外部凹入到板111a的中心部分。凹槽部件111d沿板111a的圆周设置在板111a的前面。因此，多个注入喷嘴可沿凹槽部件111d和板111a的正面圆周对齐设置，且处理气体可注入到板111a之间的空间，即用于每一衬底S的处理空间中。然而，示范性实施例不限于凹槽部件111d的形状。举例来说，凹槽部件111d可具有各种形状。

排气孔111e可限定于板111a的后部中以对应于凹槽部件111d的位置，以使得处理气体排放到套管组合件110中。并且，排气孔111e可提供于中空部件111b与第二突起构件之间，并具有新月形状以对应于板111a的形状。因此，从板111a前面注入的处理气体可移动到板111a的后部，并接着在与衬底S反应后引入到排气孔111e中。

并且，当层压板111垂直层压时，排气孔111e可垂直而为对齐设置以彼此连通。因此，多个排气孔111e可提供排出处理气体的路径。因此，在排气管线150连接到多个排气孔111e中的一个时，可在全部排气孔111e中产生吸力以排出处理气体。

并且，排气孔111e可针对每一位置具有不同表面积。也就是说，由于排气管线150连接到排气孔111e中的最低排气孔111e，所以最高排气孔111e与最低排气孔111e之间的吸力可出现差异。因此，排气孔111e可具有逐步向下减小的宽度。因此，上部排气孔111e可控制吸力，以使得在下部排气孔中产生均一吸力。然而，示范性实施例不限于排气孔111e的形状、表面积以及位置。举例来说，排气孔111e可具有各种形状、表面积以及位置。

多个插入部件111f可提供于突起部件111c中。举例来说，插入部件111f可具有孔形状或包围固定杆113的一部分的形状。因此，在垂直层压多个层压板111时，多个插入部件111f可垂直而为对齐设置以彼此连通。

固定杆113可具有在垂直方向上延伸的杆形状并以多个提供。多个固定杆113可分别插入到多个插入部件111f中以固定层压板111。固定杆113可延伸超出套管组合件110的高度并固定到提供于多个层压板111中的最低层压板111中的插入部件111f。因此，固定杆113可将层压板111固定与连接到彼此。也就是说，当通过使用一个固定杆固定多个层压板111时，层压板111可绕固定杆113旋转。因此，可提供多个固定杆113，以使得层压板111的中空部件111b垂直而一致地设置以防止层压板旋转。然而，示范性实施例不限于固定杆113的形状和固定部分。举例来说，腔室单元130的形状和固定部分可变化。

罩盖112覆盖多个层压板111的最高主体的上部。罩盖112可具有对应于板111a的形状的圆形板形状，且罩盖112的中心部分可比外部进一步朝上突出。因此，处理衬底S的空间可限定于罩盖112与最高层压板111之间。罩盖112可覆盖层压板111的上部以防止注入到罩盖112与最高层压板111之间的空间中的处理气体漏泄到外部。

并且，对应于层压板111的插入部件111f的孔可限定于罩盖112中以通过固定杆113将罩盖112连接到层压板111。然而，示范性实施例不限于罩盖112的结构及形状。举例来说，罩盖112可具有各种结构及形状。

如上文所描述，当多个层压板111垂直层压时，如图4中所说明，处理每一个衬底S的空间可限定于多个层压板111之间。因此，从注入喷嘴141注入的处理气体所扩散的空间可减小，且处理气体可沿板111a之间的空间垂直移动并接着引导到衬底S。因此，供应到衬底S的侧表面的处理气体可与衬底S的侧表面接触以沿衬底S的顶表面和底表面移动。也就是说，可诱导处理气体的层流。由于处理气体平行于衬底S的顶表面流动，所以处理气体可均一地供应到衬底S以形成具有均一厚度的薄膜。

如图6中所说明，多个层压板111'的突起部件111c的至少一部分可具有不同厚度。也就是说，板111a之间的间隔距离可以通过突起部件111c的厚度来调节，以使得供应到用于衬底S的处理空间的每一个中的处理气体的移动路径可在高度或宽度方面变化。并且，多个层压板111'的中空部件111b与排气孔111e之间的板111a的宽度可在垂直方向上不同。也就是说，可调节多个层压板111'的突起部件111c或板111a的厚度，以使得处理气体经其抽吸的部分和处理气体经其排出的部分中的至少一部分在垂直方向上具有不同尺寸。

举例来说，在注入喷嘴141中所限定的注入孔中从接近处理气体供应管线142的注入孔和远离处理气体供应管线142的注入孔注入的处理气体的量可根据压力差变化。因此，多个突起部件111c中的上部突起部件111c(即，设置在远离处理气体供应管线142的位置处的突起部件)可以具有较低高度，且下部突起部件111c(即，接近处理气体供应管线142的突起部件111c)可以具有较低高度。因此，上部板111a之间的间隙可比下部板111a之间的间隙大。

也就是说，上部板111a之间的间隙可以增加以便平滑地供应大量处理气体，且下部板111a之间的间隙可以减小以便减少所供应处理气体的量。因此，均一量的处理气体可供应到套管组合件110内的上衬底S和下衬底S。然而，示范性实施例不限于用于调节板111a的每一个的厚度的方法。举例来说，可以通过各种方法调节板111a的厚度。

并且，多个板111a中的上部板111a的宽度可以减小且下部板111a的宽度可以减小以调节引入到排气孔111e中的处理气体所经过的部分的尺寸。因此，处理气体所通过的上部的尺寸可增加，以使得处理气体平滑地移动以便注入到排气孔111e中，且处理气体所通过的下部的尺寸可减小，以使得引入到排气孔111e中的处理气体的量减小。因此，处理气体的量在由于压力差而供应相对少量的处理气体的上侧处增加，且处理气体的量在供应相对大量的处理气体的下侧处减小。结果是，可将均一量的处理气体供应到套管组合件110的整个区域中。然而，示范性实施例不限于用于调节板111a的每一个的厚度的方法。举例来说，可以通过各种方法调节板111a的厚度。

或者，如图7中所说明，一或多个高度调节构件115可提供于多个层压板111中的板111a之间。高度调节构件115可以沿突起部件111c的形状设置。并且，其中限定对应于突起部件111c的插入部件111f的孔的固定杆113可插入到每一个高度调节构件115中。因此，高度调节构件115可固定在突起部件111c之间。

板111a之间的距离可以根据高度调节构件115的数量来调节。也就是说，提供于突起部件111c之间的高度调节构件115的数量增加越多，板111a之间的距离的就可以增大越多。并且，高度调节构件115的数量减小越多，板111a之间的距离就可以减小越多。因此，可针对每一高度调节板111a之间的距离，以将均一量的处理气体供应到套管组合件110内的上衬底S和下衬底S。

区域可根据套管组合件110的高度分类，以便减小处理气体的注入量与排气孔111e的吸力之间的差，且可针对每一区域调节板111a之间的距离和排气孔111e的尺寸。因此，可控制均一量的处理气体以便供应到用于套管组合件110内的每一衬底S的处理空间中并从所述处理空间排出。

如上文所描述，可层压多个层压板111以提供处理气体在一个方向上移动经过的路径。因此，扩散处理气体的空间可减小以集中地供应处理气体到衬底S。因此，供应到衬底S以实际参与衬底处理过程的处理气体的量可增加以减少处理气体的浪费并改进衬底处理过程的效率。

并且，可诱导供应到衬底S的处理气体的层流。因此，处理气体可平行于衬底S的顶表面供应，并因此均一地供应到衬底S的整个顶表面。因此，具有均一厚度的薄膜可形成于衬底S的顶表面上来改进薄膜的质量。

图8(a)到图8(c)是解释组装根据示范性实施例的套管组合件的过程的视图。下文将描述一种组装根据示范性实施例的套管组合件的方法。

参考图8(a)到图8(c)，用于组装根据示范性实施例的套管组合件的方法可以是用于组装具有在其中处理多个衬底的空间的套管组合件110的方法。用于组装套管组合件的方法包含将多个层压板111插入到在垂直方向上延伸的对准杆119中的过程、将固定杆113插入到多个层压板111中的过程，以及将对准杆119与层压板111分离的过程。此处，对准杆119可比层压板111软，且固定杆113可比对准杆119硬。

首先，在垂直方向上延伸的对准杆119可垂直地竖立。当对准杆119可以一或多个提供或以多个提供时，对准杆119可以设置为沿套管组合件110的圆周形状彼此间隔开。

接着，将多个层压板111逐个地插入到对准杆119中。也就是说，当套管组合件110由多个层压板111构成时，如果层压板111并未彼此对准，那么在层压板111之间可出现间隙。因此，由于套管组合件内的气体排放到外部，重要的是将多个层压板111在精确位置处对准及组装。因此，由于可提供对准杆119以将所述对准杆119插入到层压板111中，所以可稳定地组装多个层压板111。

此处，所述对准杆119可比层压板111软。举例来说，层压板111可由石英制成，且对准杆119可由铁氟龙制成。因此，由于对准杆119由软性材料制成，所以在插入层压板111时，可遏制或防止由硬质材料制成的层压板111断裂或受损。并且，可遏制或防止层压板111在组装期间受损。

在所有层压板111插入到对准杆119中且接着完全组装时，一或多个固定杆113可插入到提供于层压板111中的插入部件中。固定杆113可制成为比对准杆119硬。举例来说，固定杆113可与层压板111由同一材料，即石英，制成。因此，甚至当在高温下在套管组合件中处理衬底时，由于固定杆113及层压板111具有相同热膨胀系数，所以可防止固定杆113和层压板因彼此不同的热膨胀系数而受损。

接着，可将对准杆119从层压板111中抽出并与层压板111分离。通常可在高温下执行衬底处理过程，且由软性材料制成的对准杆119可对热敏感。因此，由于对准杆119可在插入状态下融化或受损，所以对准杆119可以分离。也就是说，在层压板111组装为与对准杆119对准之后，对准杆119可通过固定杆113固定，且可抽出对准杆119。

如上文所描述，套管组合件可由诱导供应到衬底S的处理气体的层流的多个层压板111构成。因此，处理气体可平行于衬底S的顶表面供应，并因此均一地供应到衬底S的整个顶表面。因此，具有均一厚度的薄膜可形成于衬底S的顶表面上来改进薄膜的质量。

另外，处理气体可均一地供应到衬底S的整个上表面，同时通过层压板111及支撑衬底的支撑单元170中所提供的隔板来减少处理气体的扩散空间，供应到衬底S的处理气体当中的实际参与衬底处理过程的处理气体的量可以增加。因此，可减少处理气体的浪费并可改进衬底处理过程的效率。

如上文所描述，虽然已经具体参考本发明的优选实施例展示和描述了本发明，但是所属领域的技术人员应了解，可以进行形式和细节上的多种改变而不脱离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。因此，本发明的范围不受本发明的详细描述限定，而受所附权利要求限定，且范围内的所有差异将被解释为包含于本发明中。

Claims (9)

1.一种衬底处理装置，其特征在于，包括：

具有内部空间的套管组合件，在所述内部空间中通过层压多个层压板来处理及组装多个衬底；

衬底固持器，其配置成以多级方式将所述多个衬底支撑在所述套管组合件的所述内部空间中；

气体供应单元，其安装在所述套管组合件的一侧上以便将处理气体供应到所述内部空间中的所述多个衬底的每一个；以及

排气单元，其连接到所述套管组合件以排出供应到所述内部空间中的所述处理气体，所述多个层压板中的每一个包括：

具有表面积的板；

中空部件，其提供于所述板的中心部分中以使得所述衬底固持器能够移动；以及

多个突起部件，其中每一个在所述板的圆周的一部分上从面向彼此的第一表面及第二表面中的至少一个表面突出，

其中，当层压所述多个层压板时，所述多个突起部件支撑所述板以使所述板彼此间隔开，所述气体供应单元设置在所述板的一侧上，及

所述多个突起部件包括：

一对第一突起构件，其在横越用以注入所述处理气体从所述板的一侧到另一侧的流动的所述处理气体的注入方向的方向上在所述板的两侧上彼此间隔开；以及

第二突起构件，其连接到所述第一突起构件及设置在所述板的另一侧上。

2.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，所述多个层压板中的每一个进一步包括排气孔，所述排气孔限定于所述板中以在所述中空部件与所述第二突起构件之间排出所述处理气体，及

所述多个层压板的所述排气孔为对齐设置以提供排出所述处理气体的路径。

3.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，配置成分割在其中处理所述多个衬底中的每一个的处理空间的多个隔板设置于所述衬底固持器上，及

所述多个隔板设置为在水平方向上对应于所述板。

4.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，供应所述处理气体的路径提供于所述多个突起部件的每一个中，及

所述多个层压板进一步包括多个注入孔，所述多个注入孔限定于所述多个突起部件的内壁中以将所述处理气体注入到所述多个衬底，并与所述多个突起部件内的所述路径连通。

5.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，插入部件提供于所述多个突起部件中，及

所述套管组合件进一步包括插入到所述插入部件中以固定所述多个层压板的固定杆。

6.根据权利要求2到5中任一项所述的衬底处理装置，其特征在于，所述多个层压板的所述多个突起部件的至少一部分具有不同厚度。

7.根据权利要求2到5中任一项所述的衬底处理装置，其特征在于，所述套管组合件进一步包括安装在所述多个层压板的所述多个突起部件之间的一或多个高度调节构件。

8.一种用于组装形成在其中处理多个衬底的内部空间的套管组合件的方法，其特征在于，包括：

将多个层压板插入到在垂直方向上延伸的对准杆中；

将固定杆插入到所述多个层压板中；以及

将所述对准杆与所述多个层压板分离，

其中所述对准杆比每一个所述多个层压板软，且所述固定杆比所述对准杆硬，所述多个层压板中的每一个包括：

具有表面积的板；

中空部件，其提供于所述板的中心部分中以使得衬底固持器能够移动；以及

多个突起部件，其中每一个在所述板的圆周的一部分上从面向彼此的第一表面及第二表面中的至少一个表面突出，

其中，当层压所述多个层压板时，所述多个突起部件支撑所述板以使所述板彼此间隔开，气体供应单元设置在所述板的一侧上，及

所述多个突起部件包括：

一对第一突起构件，其在横越用以注入处理气体从所述板的一侧到另一侧的流动的所述处理气体的注入方向的方向上在所述板的两侧上彼此间隔开；以及

第二突起构件，其连接到所述第一突起构件及设置在所述板的另一侧上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述固定杆与所述多个层压板由相同材料制成。

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