KR100943427B1 - 기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을제조하는 방법 - Google Patents

기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 기판지지유닛은 상부에 놓여진 기판을 가열하는 히터를 구비하며, 제1 온도영역 및 상기 제1 온도영역보다 고온인 제2 온도영역을 가지는 서셉터; 그리고 상기 제2 온도영역과 열접촉(thermal contact)하는 접촉면을 가지는 방열부재를 포함한다. 상기 방열부재는 상기 제1 온도영역과 대응되는 개구를 더 가질 수 있다. 상기 방열부재는 상기 개구가 상기 접촉면으로 둘러싸인 링 형상이며, 상기 접촉면이 상기 서셉터의 하부면과 열접촉하도록 설치될 수 있다.
방열부재, 개구, 반사부재

Description

기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을 제조하는 방법{SUBSTRATE SUPPORTING UNIT AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, MANUFACTURING METHOD OF THE SUBSTRATE SUPPORTING UNIT}
본 발명은 기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판의 온도분포를 균일하게 할 수 있는 기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을 제조하는 방법에 관한 것이다.
반도체 제조공정은 웨이퍼에 대한 증착공정 또는 에칭공정을 포함하며, 이와 같은 공정시, 웨이퍼는 세라믹제 또는 금속제의 서셉터에 탑재된 상태에서 저항 히터 또는 램프 히터에 의해 500℃ 내지 700℃ 까지 가열된다.
이 경우, 공정균일도를 확보하기 위하여 웨이퍼 상의 온도분포를 균일하게 조절할 필요가 있으며, 이를 위해 서셉터의 온도를 균일하게 조절할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 웨이퍼 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있는 기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 서셉터 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있는 기판지지유닛 및 기판처리장치, 그리고 기판지지유닛을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
본 발명에 의하면, 기판지지유닛은 상부에 놓여진 기판을 가열하는 히터를 구비하며, 제1 온도영역 및 상기 제1 온도영역보다 고온인 제2 온도영역을 가지는 서셉터; 그리고 상기 제2 온도영역과 열접촉(thermal contact)하는 접촉면을 가지는 방열부재를 포함한다.
상기 방열부재는 상기 제1 온도영역과 대응되는 개구를 더 가질 수 있다. 상기 방열부재는 상기 개구가 상기 접촉면으로 둘러싸인 링 형상이며, 상기 접촉면이 상기 서셉터의 하부면과 열접촉하도록 설치될 수 있다.
상기 개구는 링 형상의 상기 접촉면에 의해 둘러싸이며, 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 개구; 그리고 상기 제1 반경과 다른 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 개구를 가질 수 있다. 상기 개구는 상기 제1 개구와 상기 제2 개구 사이에 배치되어 상기 제1 및 제2 개구와 인접하는 중간개구를 더 가질 수 있다.
상기 서셉터는 중심영역 및 가장자리영역, 그리고 상기 중심영역 및 가장자리영역의 사이에 배치되는 중간영역을 가지며, 상기 개구는 상기 중심영역에 대응되도록 배치되고, 상기 접촉면은 상기 중간영역에 대응되도록 배치될 수 있다.
상기 히터는 상기 기판의 중심부를 가열하는 제1 히터; 그리고 상기 제1 히터를 감싸도록 배치되며, 상기 기판의 가장자리부를 가열하는 제2 히터를 구비할 수 있다.
상기 방열부재는 세라믹, AIN, Ni, Inconel 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 기판지지유닛은 상기 서셉터의 일면과 대체로 나란하게 배치되어 상기 서셉터로부터 방출된 열을 상기 서셉터를 향하여 반사시키는 반사부재를 더 포함할 수 있다.
상기 서셉터는 상기 제2 온도영역보다 저온인 제3 온도영역 및 상기 제3 온도영역보다 고온인 제4 온도영역을 가지며, 상기 반사부재는 상기 열반사에 의하여 상기 제3 온도영역을 가열할 수 있다.
상기 반사부재는 원판 형상이며, 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 반사부재; 그리고 상기 제1 반경과 다른 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 반사부재를 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 기판처리장치는 기판에 대한 공정이 이루어지는 내부공간을 제공하는 챔버;상기 챔버 내에 제공되어 상기 기판을 지지하는 기판지지유닛; 상기 기판지지유닛에 의해 지지된 상기 기판의 상부로 공정가스를 공급하는 샤워헤드를 포함하되, 상기 기판지지유닛은 상부에 놓여진 상기 기판을 가열하는 히터를 구비하며, 제1 온도영역 및 상기 제1 온도영역보다 고온인 제2 온도영역을 가지는 서셉터; 그리고 상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면 및 상기 제1 온도영역과 대응되는 개구를 가지는 방열부재; 그리고 상기 서셉터의 일면과 대체로 나란하게 배치되어 상기 서셉터로부터 방출된 열을 상기 서셉터를 향하여 반사시키는 반사부재를 포함하며, 상기 개구는 링 형상의 상기 접촉면에 의해 둘러싸이며, 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 개구; 그리고 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 개구를 가진다.
본 발명에 의하면, 기판이 놓여지는 서셉터를 구비하는 기판지지유닛을 제조하는 방법은 상기 서셉터의 제1 온도영역보다 고온인 상기 서셉터의 제2 온도영역의 열을 방출시키기 위하여 상기 제2 온도영역에 열접촉되도록 상기 서셉터의 일측에 방열부재를 설치하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 제1 온도영역과 상기 방열부재의 열접촉을 방지하도록 상기 방열부재에 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방열부재는 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구가 상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면에 의해 둘러싸인 링 형상이며, 상기 개구를 형성하는 단계는 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 개구를 형성하는 단계; 그리고 상기 제1 반경과 다른 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 개구를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서셉터는 중심영역 및 가장자리영역, 그리고 상기 중심영역 및 가장자리영역의 사이에 배치되는 중간영역을 가지며, 상기 방열부재를 설치하는 방법은 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구를 상기 중심영역에 대응되도록 배치하며, 상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면을 상기 중간영역에 대응되도록 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 서셉터로부터 방출된 열을 상기 서셉터를 향하여 반사시키도록 상기 서셉터의 일면과 대체로 나란하게 반사부재를 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 서셉터는 상기 제2 온도영역보다 저온인 제3 온도영역 및 상기 제3 온도영역보다 고온인 제4 온도영역을 가지며, 상기 반사부재를 배치하는 단계는 기설정된 반경을 가지는 원판 형상의 반사부재를 가공하여 상기 반경보다 작은 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 반사부재를 제공하는 단계; 그리고 상기 반사부재를 가공하여 상기 반경보다 작고 상기 제1 반경과 다른 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 반사부재를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 웨이퍼 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있다. 또한, 서셉터 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 7을 참고하여 더 욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
한편, 이하에서는 증착장치를 예로 들어 설명하나, 본 발명은 기판지지유닛을 구비하는 다양한 기판처리장치에 응용될 수 있다. 또한, 이하에서는 웨이퍼(W)을 예로 들어 설명하나, 본 발명은 다양한 피처리체에 응용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(100)를 개략적으로 나타내는 도면이다. 기판처리장치(100)는 막을 증착하기 위한 것으로, 원통 형상의 챔버(11)를 구비한다. 챔버(11)의 내부에는 웨이퍼(W)를 수평으로 지지하는 원판 형상의 서셉터(12)가 배치되며, 서셉터(12)는 지지부재(13)에 의해 지지된다. 서셉터(12)는 예를 들어 Al2O3, AIN 등의 세라믹제이다. 서셉터(12)의 가장자리에는 웨이퍼(W)를 가이드하기 위한 가이드 링(14)이 제공된다.
서셉트(12)의 내부에는 히터(15a,15b)가 실장된다. 제1 히터(15a)는 서셉터(12)의 중앙부분을 주로 가열하며, 제2 히터(15b)는 서셉터(12)의 가장자리부분을 주로 가열한다. 히터(15a,15b)는 코일형 히터 또는 패턴 히터를 포함하며, 히터(15a,15b)에 대한 전력 공급은 각각 독립하여 이루어져 히터(15a,15b)의 가열 온 도는 독립적으로 제어된다. 히터(15a,15b)에 의해 웨이퍼(W)는 소정 온도로 가열된다. 한편, 서셉터는 열전대(도시안됨)를 포함하며, 열전대는 서셉터(12)에 대한 온도 제어가 가능하도록 서셉터(12)의 온도를 감지한다.
챔버(11) 내의 천장에는 샤워헤드(30) 가 설치된다. 샤워헤드(20)는 가스공급라인(32)으로부터 공급되는 공정가스를 서셉터(12)를 향하여 공급하며, 가스공급라인(32)은 밸브(32a)에 의해 개폐된다. 샤워헤드(30)에는, 고주파 전원이 접속되며, 필요에 따라, 고주파전원으로부터 소정 주파수의 고주파 전력이 샤워헤드(30)에 공급되도록 되어 있다.
챔버(11)의 바닥에는 배기구(16)가 형성되며, 배기구(16)를 통해 공정가스 및 반응 부산물이 외부로 배출된다. 또한, 배기구(16)를 통해 챔버(11) 내를 소정의 진공도까지 감압시킬 수 있다. 챔버(11)의 측벽에는 웨이퍼(W)가 출입하는 통로(42) 및 통로(42)를 개폐하는 게이트 밸브(43)가 설치된다.
한편, 기판처리장치(100)는 서셉터(12)의 하부면에 설치된 방열부재(20)를 더 포함한다. 방열부재(20)는 서셉터(12)의 하부면과 열접촉(thermal contact)하며, 열접촉에 의해 서셉터(12)의 열을 외부로 방출한다. 여기에서 열접촉은 직접적인 접촉 및 매개물을 통한 간접접촉을 포함하며, 이와 같은 직접접촉 및 간접접촉을 통해 열은 전달된다. 이와 같은 방열이 효과적으로 이루어지기 위해, 방열부재(20)는 열전달계수(heat transfer coeffcient)가 높은 재질을 사용할 수 있으며, 세라믹, AIN, Ni, Inconel 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
통상의 서셉터(12)는 가장자리의 방열량이 크기 때문에, 서셉터(12)의 가장자리 부근의 온도가 상대적으로 낮아지기 쉽다. 또한, 서셉터(12)에 대향하는 샤워헤드에서 반사되어 웨이퍼에 입사하는 열복사는 서셉터(12)의 중앙부분이 상대적으로 크다. 그 결과, 실제 웨이퍼의 중앙부분의 온도가 높아져서, 웨이퍼 상에서의 균일한 온도 분포가 확보되지 않는다.
또한, 서셉터(12)를 지지하는 지지부재(13)에 근접하여 위치하는 서셉터(12) 중앙부분의 온도는 지지부재(13)를 통해 냉각되므로, 다른 부분에 비해서 상대적으로 크게 저하하여, 웨이퍼(W) 면내 온도의 불균일을 발생시키는 원인이 된다.
위와 같은 내용을 종합하면, 도 1에 도시한 바와 같이, 서셉터(12)는 세 개의 영역으로 나눌 수 있다. 서셉터(12)의 중심으로부터 바깥쪽으로 순차적으로 배치되는 제1 내지 제3 영역(A,B,C)이다. 이하에서 설명되는 제1 내지 제3 영역(A,B,C)은 예시적이며, 히터(15a,15b)를 포함하는 외부조건(예를 들어, 웨이퍼(W)의 크기, 공정조건 등)에 따라 확대되거나 축소될 수 있다.
제1 영역(A)은 앞서 살펴본 바와 같이, 지지부재(13)를 통해 냉각되는 부분이며, 이로 인해 인접한 제2 영역(B)에 비해 낮은 온도분포를 나타낸다. 제3 영역(C)은 앞서 살펴본 바와 같이, 방열량이 가장 큰 부분에 해당하므로, 인접한 제2 영역(B)에 비해 낮은 온도분포를 나타낸다. 따라서, 제2 영역(B)은 제1 및 제3 영역(A,C)에 비해 높은 온도분포를 나타낸다.
방열부재(20)는 제2 영역(B)에 대응되도록 배치되어 제2 영역(B)을 냉각시 켜, 제1 및 제3 영역(A,C)과의 온도균일성이 확보될 수 있도록 한다. 본 실시예와 달리, 방열부재(20)의 크기 및 형상을 변형하여 제1 및 제3 영역(A,C)의 온도균일성을 확보할 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 이하에서는 도 2 및 도 3을 참고하여 방열부재(20)를 더욱 상세하게 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3은 도 1의 방열부재(20)를 나타내는 도면이다. 도 2는 가공 전의 방열부재(20)를 나타내는 도면이며, 도 3은 가공 후의 방열부재(20)를 나타내는 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 방열부재(20)는 중앙에 개구(23)가 형성되는 링 형상의 접촉면(21)을 구비하며, 접촉면(21)은 서셉터(12)의 하부면과 열접촉한다. 개구(23)는 제2 직경(D2)을 가지며, 접촉면(21)은 제1 직경(D1)의 외경을 가진다.
한편, 방열부재(20) 상에는 서셉터(12) 상의 기판을 지지하는 리프트핀(도시안됨)의 이동경로가 되는 홀 및 방열부재(20)를 서셉터(12) 상에 설치하기 위한 홀이 형성된다.
사용자는 도 2에 도시한 방열부재(20)를 도 3과 같이 가공하여 서셉터(12) 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있다. 도 3에 도시한 방열부재(20)는 예시적인 것에 불과하며, 서셉터(12) 상의 온도분포에 따라 방열부재(20)의 가공결과는 달라질 수 있다.
사용자는 방열부재(20)가 제거된 상태에서 서셉터(12) 상의 온도분포(이와 달리, 서셉터(12) 상에 웨이퍼(W)를 올려놓은 상태에서 공정을 진행하고, 공정진행시 웨이퍼(W) 상의 온도분포를 측정할 수 있다)를 측정하며, 측정된 온도분포에 따라 사용자는 방열부재(20)의 개구(23)를 가공한다. 이때, 개구(23)는 저온영역(다른 영역에 대하여 상대적으로 온도가 낮은 영역)에 대응되는 크기를 가지도록 가공되며, 방열부재(20)를 서셉터(12)에 고정하였을 때, 개구(23)는 저온영역에 대응되도록 배치된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 방열부재(20)는 제1 반경(r1)을 가지는 제1 개구(22a), 제2 반경(r2)을 가지는 제2 개구(22b), 제3 반경(r3)을 가지는 제3 개구(22c), 제4 반경(r4)을 가지는 제4 개구(22d), 제5 반경(r5)을 가지는 제5 개구(22e)를 가진다. 제1 내지 제5 개구(22a 내지 22e)는 부채꼴 형상을 가지며, 시계방향으로 순차적으로 배치된다.
방열부재(20)를 다시 설명하면, 앞서 설명한 바와 같이, 서셉터(12)(또는 웨이퍼(W)) 상의 온도분포를 측정하고, 측정값에 따라 제1 내지 제5 개구(22a 내지 22e)의 반경 및 중심각의 크기, 그리고 위치가 결정된다. 이와 같은 과정을 거쳐, 제1 반경(r1)을 가지는 제1 개구(22a)가 가공되며, 제1 개구(22a)를 기준으로 시계방향에는 제2 반경(r2)을 가지는 제2 개구(22b)가 가공된다. 한편, 제1 개구(22a)와 제2 개구(22b) 사이에는 제1 반경(r1) 및 제2 반경(r2)과 동일한 크기를 가지는 두 변과, 두 변의 끝을 잇는 한 변을 가지는 삼각 형상의 제1 중간개구(24a)가 형성된다. 제1 중간개구(24a)는 제1 및 제2 개구(22a,22b)의 사이에 배치되어 제1 및 제2 개구(22a,22b)를 상호 연결한다.
제2 개구(22b)를 기준으로 시계방향에는 제2 중간개구(24b)가 형성되며, 제2 중간개구(24b)는 제2 반경(r2) 및 원 반경(R)과 동일한 크기를 가지는 두 변과, 두 변의 끝을 잇는 한 변을 가지는 삼각 형상이다. 제2 개구(22b)를 기준으로 시계방향에는 가공되지 않은 원 개구(23)(제2 직경(D2)의 절반에 해당하는 반경(R)을 가짐)가 위치한다.
이와 같은 방법으로, 제3 중간개구(24c), 제3 개구(22c), 제4 중간개구(24d), 제4 개구(22d), 제5 중간개구(24e), 제5 개구(22e), 제6 중간개구(24f), 제7 중간개구(24g)가 시계방향으로 순차적으로 배치되며, 제6 중간개구(24f)와 제7 중간개구(24g) 사이에는 가공되지 않은 원 개구(23)(제2 직경(D2)의 절반에 해당하는 반경(R)을 가짐)가 위치한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 위와 같은 과정을 거쳐 가공된 방열부재(20)는 접촉면(21)을 통해 서셉터(12)의 하부면, 특히 고온영역(다른 영역에 대하여 상대적으로 온도가 높은 영역)과 열접촉하도록 설치되며, 열접촉하고 있는 서셉터(12)의 고온영역을 방열에 의해 냉각시킨다. 이때, 방열부재(20)는 제1 내지 제5 개구(22a 내지 22e) 및 제1 내지 제7 중간개구(24a 내지 24g)를 가지며, 이는 저온영역(다른 영역에 대하여 상대적으로 온도가 낮은 영역)에 대응된다. 따라서, 저온영역이 접촉면(21)을 통해 냉각되는 것을 방지한다. 위와 같은 과정을 통해 고온영역은 냉각되며, 서셉터(12)(특히, 제2 영역(B))는 균일한 온도분포를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 이하에서는 앞선 실시예와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하기로 하며, 앞선 실시예와 구별되는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 서셉터(12)는 네 개의 영역으로 세분될 수 있다. 즉, 제3 영역(C)의 외측에는 제4 영역(D)이 위치하며, 제4 영역(D)은 인접한 제3 영역(C)에 비해 높은 온도분포를 나타낸다.
기판처리장치는 방열부재(20)의 하부에 방열부재(20)와 대체로 나란하게 배치된 반사부재(50)를 더 포함한다. 반사부재(50)는 서셉터(12)로부터 반사부재(50)를 향하여 방출된 열을 서셉터(12)를 향하여 반사시키며, 서셉터(12)는 반사된 열에 의해 재가열된다. 특히, 제4 영역(D)에 비해 낮은 온도를 가지는 제3 영역(C)을 가열하여 서셉터(12)의 균일한 온도분포를 확보한다. 이와 같은 열반사가 효과적으로 이루어지기 위해, 반사부재(50)는 반사율이 높은 재질을 사용할 수 있으며, 세라믹, AIN, Ni, Inconel 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참고하여 반사부재(50)를 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 5 및 도 6은 도 4의 반사부재(50)를 나타내는 도면이다. 도 5는 가공 전의 반사부재(50)를 나타내는 도면이며, 도 6은 가공 후의 반사부재(50)를 나타내는 도면이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 반사부재(50)는 제3 직경(D3)을 가지는 원판 형상이다. 한편, 반사부재(50) 상에는 반사부재(50)를 지지부재(13) 상에 설치하기 위한 복수의 홀들이 형성된다.
사용자는 도 5에 도시한 반사부재(50)를 도 6과 같이 가공하여 서셉터(12) 상의 온도분포를 균일하게 조절할 수 있다. 도 6에 도시한 반사부재(50)는 예시적인 것에 불과하며, 서셉터(12) 상의 온도분포에 따라 반사부재(50)의 가공결과는 달라질 수 있다.
사용자는 반사부재(50)가 제거된 상태에서 서셉터(12) 상의 온도분포(이와 달리, 서셉터(12) 상에 웨이퍼(W)를 올려놓은 상태에서 공정을 진행하고, 공정진행시 웨이퍼(W) 상의 온도분포를 측정할 수 있다)를 측정하며, 측정된 온도분포에 따라 사용자는 반사부재(50)의 가장자리를 도 6에 도시한 바와 같이 가공한다. 즉, 앞서 살펴본 바와 같이, 제4 영역(D)이 고온영역이고 제3 영역(C)이 저온영역인 경우, 서셉터(12)로부터 방출된 열을 반사부재(50)를 이용하여 제3 영역(C)에 제공하며 제3 영역(C)을 가열하되, 반사부재(50)에 의해 반사된 열이 제4 영역(D)에 제공되는 것을 방지하기 위해 반사부재(50)의 가장자리를 가공한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 반사부재(50)는 제1 반사부재(52a)로부터 제12 반사부재(52l)에 이르기까지 시계방향으로 연속배치되며, 제1 내지 제12 반사부재(52a 내지 52l)는 부채꼴 형상이다.
제1 내지 제11 반사부재(52a 내지 52k)는 각각 제1 내지 제11 반경(R1 내지 R11)을 가지며, 제12 반사부재(52l)는 제3 직경(D3)의 1/2에 해당하는 원 반경(R')을 가진다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이, 측정한 온도분포에 따라 반사부재(50)의 가장자리를 가공하며, 가공에 의해 제1 내지 제12 반사부재(52a 내지 52l)를 제작한다. 도 6에 도시한 제1 내지 제12 반사부재(52a 내지 52l)의 반경 및 중심각은 예시적인 것에 불과하며, 측정된 온도분포에 따라 반경 및 중심각은 변경될 수 있다.
위와 같은 반사부재(50)를 이용하여 제3 영역(C)에 반사열을 제공하며, 제4 영역(D)에 반사열이 제공되는 것을 방지함으로써, 서셉터(12)의 온도분포를 균일하게 할 수 있다.
도 7은 도 4의 방열부재(20) 및 반사부재(50)를 나타내는 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 방열부재(20)와 반사부재(50)를 함께 사용할 수 있으며, 이를 통해 서셉터(12)의 전면에 대한 온도분포를 더욱 균일하게 할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(A)과 제2 영역(B) 사이의 온도균일성은 방열부재(20)를 이용하여 확보하고, 제3 영역(C)과 제4 영역(D) 사이의 온도균일성은 반사부재(50)를 이용하여 확보할 수 있다. 그러나, 본 실시예는 예시적인 내용이며, 방열부재(20)와 반사부재(50)의 역할은 서로 뒤바뀔 수 있다.
본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 방열부재를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 반사부재를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 4의 방열부재 및 반사부재를 나타내는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11 : 챔버 12 : 서셉터
13 : 지지부재 14 : 가이드 링
15a,15b : 히터 16 : 배기구
20 : 방열부재 22 : 개구
24 : 중간개구 30 : 샤워헤드
50 : 반사부재

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  12. 기판에 대한 공정이 이루어지는 내부공간을 제공하는 챔버;
    상기 챔버 내에 제공되어 상기 기판을 지지하는 기판지지유닛;
    상기 기판지지유닛에 의해 지지된 상기 기판의 상부로 공정가스를 공급하는 샤워헤드를 포함하되,
    상기 기판지지유닛은,
    상부에 놓여진 상기 기판을 가열하는 히터를 구비하며, 제1 온도영역 및 상기 제1 온도영역보다 고온인 제2 온도영역을 가지는 서셉터;
    상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면 및 상기 제1 온도영역과 대응되는 개구를 가지는 방열부재; 및
    상기 서셉터의 일면과 대체로 나란하게 배치되어 상기 서셉터로부터 방출된 열을 상기 서셉터를 향하여 반사시키는 반사부재를 포함하며,
    상기 개구는 링 형상의 상기 접촉면에 의해 둘러싸이며,
    제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 개구; 및
    제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 개구를 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 서셉터는 상기 제2 온도영역보다 저온인 제3 온도영역 및 상기 제3 온도영역보다 고온인 제4 온도영역을 가지며,
    상기 반사부재는 상기 반사에 의하여 상기 제3 온도영역을 가열하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  14. 삭제
  15. 기판이 놓여지는 서셉터를 구비하는 기판지지유닛을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 서셉터의 제1 온도영역보다 고온인 상기 서셉터의 제2 온도영역의 열을 방출시키기 위하여 상기 제2 온도영역에 열접촉되도록 상기 서셉터의 일측에 방열부재를 설치하는 단계를 포함하되,
    상기 방법은 상기 제1 온도영역과 상기 방열부재의 열접촉을 방지하도록 상기 방열부재에 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구를 형성하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛의 제조방법.
  16. 기판이 놓여지는 서셉터를 구비하는 기판지지유닛을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 서셉터의 제1 온도영역보다 고온인 상기 서셉터의 제2 온도영역의 열을 방출시키기 위하여 상기 제2 온도영역에 열접촉되도록 상기 서셉터의 일측에 방열부재를 설치하는 단계를 포함하되,
    상기 방열부재는 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구가 상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면에 의해 둘러싸인 링 형상이며,
    상기 개구를 형성하는 단계는,
    제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 개구를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 반경과 다른 제2 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 개구를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛의 제조방법.
  17. 기판이 놓여지는 서셉터를 구비하는 기판지지유닛을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 서셉터의 제1 온도영역보다 고온인 상기 서셉터의 제2 온도영역의 열을 방출시키기 위하여 상기 제2 온도영역에 열접촉되도록 상기 서셉터의 일측에 방열부재를 설치하는 단계를 포함하되,
    상기 서셉터는 중심영역 및 가장자리영역, 그리고 상기 중심영역 및 가장자리영역의 사이에 배치되는 중간영역을 가지며,
    상기 방열부재를 설치하는 방법은 상기 제1 온도영역에 대응되는 개구를 상기 중심영역에 대응되도록 배치하며, 상기 제2 온도영역과 열접촉하는 접촉면을 상기 중간영역에 대응되도록 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛의 제조방법.
  18. 기판이 놓여지는 서셉터를 구비하는 기판지지유닛을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 서셉터의 제1 온도영역보다 고온인 상기 서셉터의 제2 온도영역의 열을 방출시키기 위하여 상기 제2 온도영역에 열접촉되도록 상기 서셉터의 일측에 방열부재를 설치하는 단계를 포함하되,
    상기 방법은 상기 서셉터로부터 방출된 열을 상기 서셉터를 향하여 반사시키도록 상기 서셉터의 일면과 대체로 나란하게 반사부재를 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛의 제조방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 서셉터는 상기 제2 온도영역보다 저온인 제3 온도영역 및 상기 제3 온도영역보다 고온인 제4 온도영역을 가지며,
    상기 반사부재를 배치하는 단계는,
    기설정된 반경을 가지는 원판 형상의 반사부재를 가공하여 상기 반경보다 작은 제1 반경을 가지는 부채꼴 형상의 제1 반사부재를 제공하는 단계; 및
    상기 반사부재를 가공하여 상기 반경보다 작고 상기 제1 반경과 다른 제2 반 경을 가지는 부채꼴 형상의 제2 반사부재를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛의 제조방법.
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