KR101456357B1 - 내부 유성 구동장치를 구비하는 멀티-웨이퍼 회전 디스크 반응기 - Google Patents

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Abstract

반응기 내에서 이동하는 웨이퍼들을 위한 웨이퍼 캐리어들 및 방법들. 웨이퍼 캐리어(220)는 다수의 구획들을 구비하는 플래튼(215) 및 다수의 웨이퍼 플랫폼(210)을 포함할 수 있다. 플래튼(215)은 제 1 축에 대해 회전하도록 구성된다. 각각의 웨이퍼 플랫폼들(210)은 구획들 중 하나와 결합되며 개별적인 구획(770)에 대한 개별적인 제 2 축에 대해 회전하도록 구성된다. 플래튼(215) 및 웨이퍼 플랫폼들(210)은 그것들 사이에 유성 움직임을 생성하도록 다른 각속도들로 회전한다. 상기 방법은 제 1 회전축에 대해 플래튼(215)을 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 플래튼(215) 상에 운반된 다수의 웨이퍼 플랫폼들(210)의 각각을 회전시키고 그것들 사이에서 유성 움직임을 생성하도록 플래튼(215)과 다른 각속도로 그리고 개별적인 제 2 회전축에 대해 웨이퍼들(200)을 운반하는 단계를 더 포함한다.

Description

내부 유성 구동장치를 구비하는 멀티-웨이퍼 회전 디스크 반응기{MULTI-WAFER ROTATING DISC REACTOR WITH INERTIAL PLANETARY DRIVE}
본 출원은 2010년 6월 7일 출원된, 미국 가출원 제61/351,966호의 이익을 주장하며, 그 내용은 모든 목적들을 위해 전부 여기에 참조로서 포함된다.
본 발명은 일반적으로 진공 처리 시스템들 및 방법들에 관련되며, 특히, 화학적 및 물리적 증착 시스템들에서 물질의 균일성을 향상시키기 위한 메커니즘들 및 방법들에 관련된다.
LED 및 OLED 시장에서 현재의 성장으로 인해, 효율적이고 높은 처리량의 제조 방법들 및 시스템들에 대한 요구가 증가하고 있다. 현재의 높은 처리량의 제조 시스템들은 동시에 몇 개의 기판 웨이퍼들 상에 물질을 증착하여 그것들의 처리량을 최대화하기 위해 화학적 증착(CVD)을 이용한다. 웨이퍼당 산출량은 일반적으로 그것 상에 증착의 균일성에 관련되며, 더 균일한 증착은 더 높은 산출량을 생기게 한다.
과거 그리고 현재의 CVD 시스템들에서, 향상된 균일성을 획득하기 위한 방법은 웨이퍼 캐리어의 가열, 반응 챔버의 다양한 형상, 샤워 헤드 특징의 변경뿐만 아니라 웨이퍼 캐리어의 회전을 포함했다. 모든 방법들은 다양한 성공의 정도를 구비하여 사용되며 많은 개선이 여전히 요구된다. 특히, 많은 기판 웨이퍼들을 포함하는 웨이퍼 캐리어를 회전시킬 때 웨이퍼들의 속도와 다른 속도에서 그것을 회전시켜, 유성 움직임을 생성하는 것이 바람직하다. 이는 증착의 균일성에서 다양한 결함들의 실시간 교정뿐만 아니라 증착 프로파일에 대한 더 좋은 제어를 허용한다.
웨이퍼 캐리어 상에 웨이퍼들의 유성 움직임을 생성시키기 위해 널리 이용되는 방법들은 연속적으로 구동되는 유성 기어 시스템을 포함하며, 웨이퍼 캐리어의 진동 및 기판 아래에서 회전하는 가스들의 적용은 웨이퍼들의 회전을 유도한다. 각각의 시스템들은 그것의 단점들을 가진다. 일반적인 연속적으로 구동되는 유성 기어 시스템은 다수의 웨이퍼 플랫폼들 및 웨이퍼 캐리어를 모두 연속적으로 구동시키는 한 세트의 기어들을 포함한다. 메커니즘의 기어들을 웨이퍼 캐리어의 질량 및 다수의 웨이퍼 플랫폼의 질량 모두에 의해 연속적으로 부하된다. 높은 작동 온도들에 의한 추가적인 열 응력은 메커니즘 내에 기계적인 응력에 더해지고 더 낮은 신뢰도 및 더 높은 입자 생성을 초래한다. 회전하는 가스들의 적용을 통한 유성 움직임은 시스템의 펌프 상에 총 가스 부하를 증가시키고 반응 가스들을 간섭하는 것에 의해 CDV 처리 실행을 감소시키는 것뿐만 아니라 유성 움직임을 유지하도록 낮은 rpm 범위로 웨이퍼 캐리어의 작동을 제한한다. 유성 움직임을 생성하기 위한 진동의 이용은 웨이퍼 캐리어 상에 모든 웨이퍼들을 위해 동등한 회전 강도를 보증하지 않을 뿐 아니라 웨이퍼 캐리어 회전 속도들을 제한한다.
따라서, 웨이퍼 캐리어의 작동 rpm 및 유지에 대한 부정적인 영향들이 없이 증착 균일성을 향상시키는 메커니즘에 대한 필요성이 있다. 상기 메커니즘은 또한 웨이퍼 캐리어 상에 모든 웨이퍼들 사이에서 동등한 회전 강도를 확보해야 한다.
일 실시예에서, 증착 시스템은 증착 공급원, 반응 챔버, 축에 대해 그 안에서 회전하도록 챔버 내부에 장착되는 구동 축, 및 구동 축의 상부 위에 위치된 웨이퍼 캐리어를 포함한다. 구동 축은 구동 축에 직접적으로 결합된 모터에 의해 회전된다. 웨이퍼 캐리어는 플래튼, 다수의 웨이퍼 플랫폼들, 플래튼 및 각각의 웨이퍼 플랫폼들 사이에 마찰­감소 커플링, 및 플래튼 및 구동 축 사이에서 마찰­감소 커플링을 포함한다. 구동 축의 회전은 구동 축 및 웨이퍼 플랫폼들 사이에서 커플링을 통해 다수의 웨이퍼 플랫폼들에 전달되어 유성 움직임을 나타낸다.
일 실시예에서, 웨이퍼들을 회전시키기 위한 방법은 한 세트의 회전 속도에서 구동 축을 회전시키는 단계 및 다수의 웨이퍼 플랫폼들로 커플링을 통해 회전을 전달하는 단계를 포함한다. 다수의 웨이퍼 플랫폼들의 회전은 웨이퍼 캐리어의 플래튼으로 회전을 전달한다. 일단 다수의 웨이퍼 플랫폼들 및 플래튼이 그것들의 초기 관성들을 극복하면, 평형 상태에 도달된다. 평형 상태 동안, 웨이퍼 플랫폼들은 플래튼에 대해 정지 상태로 남아 있고 구동 메커니즘은 낮은 작동 부하를 경험한다.
초기 개시 동안 (즉, 정지 위치로부터 출발) 그리고 평형 상태에 도달하기 전에, 웨이퍼 플랫폼들의 최대 회전 속도는 구동 축의 가속도를 제한하는 것에 의해 조절될 수 있다. 중단 시퀀스 (즉, 정지 위치로 복귀) 동안, 웨이퍼 플랫폼들의 최대 회전 속도는 또한 구동 축의 감속도를 제한하는 것에 의해 제어될 수 있다.
평형 상태에 도달될 때, 구동 축의 회전 속도에서의 변화는 질량 차이들에 의한 웨이퍼 플랫폼들 및 플랫폼 사이에서 평형 상태로부터의 편차를 생성한다. 평형 상태로부터의 편차는 플랫폼 회전 사이클의 시작을 나타낸다. 평형 상태의 재확립에 앞서, 웨이퍼 플랫폼들은 구동 메커니즘이 작동 부하의 증가를 경험하는 동안 플래튼에 대한 다른 회전 속도를 경험한다. 평형 상태의 재확립은 플랫폼 회전 사이클의 완료를 나타낸다. 웨이퍼 플랫폼들의 회전 속도는 모든 플랫폼들 사이에서 동일하며 플래튼의 회전 속도에서의 변화에 비례한다. 웨이퍼 캐리어의 플래튼의 회전 속도의 변화는 또한 각각의 플랫폼 회전 사이클 동안 웨이퍼 플랫폼들의 회전 방향을 결정하여 다수의 작동 모드들을 지지한다.
일 작동 모드에서, 웨이퍼 플랫폼들은 각각의 연속적인 플랫폼 회전 사이클 동안, 시계 방향 또는 반시계 방향으로만 같이 한 방향으로만 회전하도록 될 수 있다. 대체의 작동 모드에서, 웨이퍼 플랫폼들은 각각의 플랫폼 회전 사이클들 동안 대체의 방향들로 회전하도록 될 수 있다. 다른 작동 모드에서, 이러한 작동 모드들의 조합으로 될 수 있다.
구동 메커니즘은 작동기간의 작은 부분만 위에서 증가된 부하를 경험하므로, 구동 메커니즘은 일반적인 작동 사이클 동안 입자 생성을 위한 공급원이 아니다. 반응 챔버의 높은 온도 환경에서 메커니즘의 실행을 효과적으로 하기 위해, 기어들, 웨이퍼 플랫폼들 및 웨이퍼 캐리어의 플래튼 같은 구성요소들은 높은­온도 저장 물질들로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 베어링들은 세라믹 물질로 이루어지는 반면, 웨이퍼 캐리어의 플래튼 및 웨이퍼 플랫폼들은 작동 동안 열 응력들 및 열 팽창을 최소화하기 위해 SiC­코팅된 흑연 물질로 이루어질 수 있다.
위의 실시예들은 증착 균일성에서의 개선뿐만 아니라, 유성 움직임을 획득하기 위한 종래의 방법들 보다 개선들이 존재한다. 종래의 메커니즘들과 달리 관성 구동 메커니즘은 웨이퍼 플랫폼들을 위해 제어되고 동기의 방식으로 유성 움직임을 생성한다. 메커니즘에 의해 획득된 유성 움직임은 웨이퍼 캐리어의 높은 회전 속도들에서 실행의 상당한 악화를 경험하지 않으며, 거친 작동 환경에 의한 상당한 기계적인 악화 또한 경험하지 않으며, 또한 메커니즘은 반응 챔버 내부에 반응 가스의 오염 또는 입자 생성을 위한 상당한 공급원이 되지 않는다. 메커니즘의 기계적인 실행에서의 그러한 진보들은 증착 공급원에 기판들의 더 일관되고 균일한 노출을 제공하는 것에 의해 증착 균일성에서의 대응하는 개선들을 산출한다.
추가적으로, 유성 움직임 메커니즘은 반응 챔버로부터 웨이퍼 캐리어 및 메커니즘의 세정 및 제거를 위한 몇 가지 방법들을 제공하는 것에 의해 도구의 유용성에서 개선점이 존재한다. 그러한 방법들 중 하나는 웨이퍼 플랫폼들과 동시에 웨이퍼 캐리어의 제거이며 양쪽은 여전히 함께 결합된다. 결과적인 어셈블리는 반응 챔버 안으로 복귀된 후에 요구되는 세정 절차들을 받게 된다. 대체의 방법은 웨이퍼 플랫폼들로부터 웨이퍼 캐리어의 결합 제거 및 이어서 요구되는 세정 절차들을 각각 받는 것에 관련된다. 세정 이후, 웨이퍼 플랫폼들 및 웨이퍼 캐리어는 재조립되고 반응 챔버로 복귀된다.
일 실시예에서, 웨이퍼 캐리어는 다수의 구획들을 구비하는 플래튼 및 다수의 웨이퍼 플랫폼들을 포함한다. 플래튼은 중심 축에 대해 회전하도록 구성된다. 각각의 웨이퍼 플랫폼들은 구획들 중 하나와 결합되며 개별적인 구획에 대해 회전하도록 구성된다. 플래튼 및 웨이퍼 플랫폼들은 그것들 사이에서 유성 움직임을 생성하도록 다른 각속도들로 회전한다.
웨이퍼 캐리어는 구동 축, 다수의 제 1 기어들, 및 제 각각의 1 기어들 과 맞물리는 제 2 기어를 포함할 수 있다. 각각의 제 1 기어들은 웨이퍼 플랫폼들 중 하나에 부착될 수 있다. 제 2 기어는 구동 축에 의해 회전되도록 구동 축과 결합되며 웨이퍼 플랫폼들의 동력에 의한 회전을 유발하도록 제 1 기어들에 회전을 전달한다.
웨이퍼 캐리어의 웨이퍼 플랫폼들은 흑연(예를 들어, 등급 ST-81)으로 이루어질 수 있으며 웨이퍼 캐리어는 추가적으로 각각의 웨이퍼 플랫폼들에 의해 운반된 다수의 나사산을 구비하는 삽입물들(threaded inserts) 및 삽입물들을 구비하여 제 1 기어들 중의 하나를 고정하는 데 사용되는 다수의 고정구들을 추가적으로 포함할 수 있다. 나사산을 구비하는 삽입물들은 몰리브덴 합금 364 같은, 몰리브덴 또는 그것의 합금으로 이루어질 수 있다.
웨이퍼 캐리어의 플래튼은 구동 축에 의해 제 1 축에 대해 회전하도록 구동될 수 있다.
웨이퍼 캐리어는 플래튼에 결합된 구동 축 및 다수의 벨트 커플링들을 포함할 수 있다. 각각의 벨트 커플링들은 구동 축에 웨이퍼 플랫폼들 중의 하나를 연결한다.
웨이퍼 캐리어는 플래튼과 연결된 내부 스핀들 및 외부 스핀들을 구비하는 구동 축, 다수의 제 1 기어들, 및 각각의 제 1 기어들과 맞물리는 제 2 기어를 포함할 수 있다. 각각의 제 1 기어들은 웨이퍼 플랫폼들 중의 하나에 부착된다. 제 2 기어는 외부 스핀들과 연결된다. 제 2 기어는 제 1 기어들의 회전을 유발하도록 내부 스핀들에 의해 구동될 수 있다. 제 1 기어들은 제 1 기어들의 회전을 유발하도록 외부 스핀들에 의해 구동될 수 있다.
웨이퍼 캐리어는 다수의 마찰­감소 베어링들을 포함할 수 있다. 마찰­감소 베어링들 중의 하나는 각각의 웨이퍼 플랫폼들 및 플래튼 사이에 배치된다.
웨이퍼 캐리어의 웨이퍼 플랫폼들 및 플래튼은 다른 각속도들로 회전하도록 구성된다. 구획들은 플래튼 상에 원형 배치를 구비할 수 있다. 구획들은 다른 직경들의 제 1 및 제 2 동심의 원형 배치들로 플래튼 상에 분포된다.
웨이퍼 캐리어는 플래튼에 결합되고 제 1 각속도로 플래튼을 회전시키도록 구성된 구동 축을 더 포함할 수 있다. 웨이퍼 플랫폼들은 구동 축과 직접적인 기계적인 연결들에서 자유로울 수 있으며 제 1 각속도에서 플래튼의 회전은 제 2 각속도에서 개별적인 구획에 대한 각각의 웨이퍼 플래튼의 자유로운 회전을 유발할 수 있다.
일 실시예에서, 방법은 반응기 내에서 움직이는 웨이퍼들을 위해 제공된다. 상기 방법은 제 1 회전축에 대해 플래튼을 회전시키는 단계를 포함한다. 상기 방법은 플래튼 상의 구획들 내에 운반된 다수의 웨이퍼 플랫폼들의 각각을 회전시키고 그것들 사이에서 유성 움직임을 생성하도록 플래튼과 다른 각속도를 구비하여 그리고 개별적인 제 2 회전축에 대해 웨이퍼들을 운반하는 단계를 더 포함한다.
웨이퍼 플랫폼들의 회전은 구동 축으로부터 각각의 웨이퍼 플랫폼들로 토크를 전달로부터 생길 수 있다. 토크 전달은 토크를 발생시키기 위해 제 1 각속도로 구동 축과 연결된 제 1 기어를 회전시키고 제 1 기어로부터 각각의 웨이퍼 플랫폼들에 부착된 제 2 기어로 토크를 전달하는 것에 의해 산출될 수 있으며 그에 의해 웨이퍼 플랫폼들의 회전을 유발시킬 수 있다. 그 대신에, 토크 전달은 토크를 발생시키기 위해 제 1 각속도로 구동 축을 회전시키고 벨트 커플링들을 이용하여 구동 축으로부터 각각의 웨이퍼 플랫폼들로 토크를 전달하는 것에 의해 산출될 수 있으며 그에 의해 웨이퍼 플랫폼들의 회전을 유발시킬 수 있다.
제 1 회전축에 대한 플래튼의 회전은 제 1 각속도로 제 1 축에 대한 회전을 유발하도록 구동 축으로부터 플래튼으로 토크를 전달하는 것을 포함할 수 있다. 웨이퍼 플랫폼들은 구동 축과 직접적인 기계적인 연결들에서 자유로울 수 있으며 제 1 각속도로 플래튼의 회전은 제 2 각속도로 개별적인 구획에 대한 각각의 웨이퍼 플랫폼의 자유로운 회전을 유발할 수 있다. 구동 축의 각속도는 플래튼 및 웨이퍼 플랫폼들의 다른 각속도들을 발생시키기 위해 시간­변화 프로파일을 구비하여 조절될 수 있다.
본 명세서 내에 포함되어 있음.
도 1은 본 발명의 멀티-웨이퍼 회전 디스크 반응기의 실시예들 중 하나의 개략도이다.
도 2는 본 발명을 이용하는 웨이퍼 캐리어의 실시예의 사시도이다.
도 3은 도 2의 웨이퍼 캐리어의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 이용하는 웨이퍼 캐리어의 플래튼 내의 구획 및 웨이퍼 플랫폼들 중 하나의 실시예의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예를 이용하는 웨이퍼 캐리어의 구동 축 구획의 일 실시예의 단면도이다.
도 6은 도 4, 5의 웨이퍼 플랫폼들 및 플래튼의 어셈블리를 포함하는 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 일 실시예의 단면도이다.
도 7은 도 3에서 웨이퍼 캐리어의 대체의 실시예의 저면도이다.
도 8은 도 3에서 웨이퍼 캐리어의 대체의 실시예의 저면도이다.
도 9는 도 6에서 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 대체의 실시예의 단면도이다.
도 10은 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 대체의 실시예의 평면도이다.
도 10a 및 10b는 도 10에서 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 저면도들이다.
도 10c는 도 10에서 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 단면도이다.
도 11은 작동 모드들 중의 하나의 그래프이다.
도 12는 도 11의 대체의 그래프이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 캐리어의 저면도이다.
도 14는 도 13의 선 14­14를 따라 일반적으로 취해진 단면도이다.
도 15는 웨이퍼 캐리어의 웨이퍼 플랫폼을 도시하는 도 13의 일부의 확대도이다.
도 1은 멀티-웨이퍼 회전 디스크 반응기(multi-wafer rotating disk reactor)의 일 실시예의 개략도를 제공한다. 반응 챔버(reaction chamber; 110)는 그 안에 위치된 플랜지(flange; 100) 및 웨이퍼 캐리어(wafer carrier; 220)를 포함한다. 웨이퍼 캐리어(220)는 다수의 웨이퍼들(wafers; 200)이 위치되는 다수의 웨이퍼 플랫폼들(wafer platforms; 210) 및 플래튼(platen; 215)을 포함한다. 웨이퍼 캐리어(220)는 반응 챔버(110)의 안팎으로 웨이퍼의 전달 동안 웨이퍼들(200)을 위한 지지뿐만 아니라 반응 챔버(110)의 내부에 웨이퍼들(200)을 위치시키는 이중 목적을 제공한다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)은 구동 축(drive shaft; 140) 위에 장착되며, 모터(motor; 120)에 의해 회전된다.
플랜지(100)는 반응 챔버에 하나 이상의 전구 가스들(precursor gases)을 공급하도록 구성된 전구물질 공급원과 결합된 샤워헤드(showerhead)일 수 있다. 일반적인 MOCVD에서, 전구 가스들은 화학 반응을 위해 요구되는 유기금속 가스 및 대응하는 반응 종류로 구성된다. 다수의 기판들 또는 웨이퍼들(200)은 웨이퍼 플랫폼들(210) 상에 반응 챔버(110)의 내부에 위치되고 화학 반응 및 뒤이은 적층 성장(epitaxial growth)을 위한 장소를 제공한다. 화학 반응을 위해 요구되는 열은 가열 요소들(heating elements; 131)에 의해 공급된다. 화학 반응의 부생성물들(by-products)은 유기 가스들이며, 배기 출구들(exhaust outlets; 130)을 통해 방출된다.
웨이퍼들(200) 상에서 일어나는 화학 반응을 위한 열을 공급하는 데 사용될 수 있는 많은 유형들의 가열기들(heaters)이 있다. 일 실시예에서, 바람직한 처리 온도로 웨이퍼들(200)을 가열하기 위해 복사 가열기(radiant heater)가 웨이퍼 캐리어(220)에 근접하여 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, RF 인덕션 코일들(RF induction coils)이 웨이퍼 캐리어(220)에 근접하여 위치될 수 있어 RF 인덕션 코일들로부터의 에너지가 웨이퍼들(200)을 가열한다. 또 다른 실시예에서, 화학 반응을 위해 요구되는 열은 사형(serpentine) 가열 요소에 의해 공급될 수 있으며 예를 들어 적외선 가열 요소들을 포함할 수 있다. 당업자는 다른 유형들의 가열기들이 웨이퍼들(200)을 가열하는 데 사용될 수 있다는 것을 알 것이다. 게다가, 당업자는 많은 유형의 가열기가 웨이퍼들(200)을 가열하는 데 사용될 수 있다는 것을 알 것이다.
도 2는 본 발명을 이용하는 웨이퍼 캐리어의 실시예들 중 하나의 측면 사시도를 제공한다. 모터(120)(도 1)는 제 1 속도(λ)로 구동 축(α)의 중심축 주위에서 구동 축에 주된 회전을 제공한다. 상기 회전은 움직임 메커니즘을 통해 다수의 웨이퍼 플랫폼들(210)로 전달되어 제 2 속도(γ)로 회전을 발생시킨다. 웨이퍼 플랫폼들(210)의 회전은 제 3 회전 속도(β)로 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(210)의 회전을 유도한다.
도 3은 본 발명을 이용하는 움직임 메커니즘의 실시예들 중 하나의 저면도를 제공한다. 구동 축(140)은 그것을 제 1 회전 속도(λ)로 회전시키도록 중심 기어(central gear; 250)에 고정된다. 중심 기어(250)는 기어 치형들의 맞물림을 통해 플랫폼 기어들(platform gears; 240)에 연결된다. 중심 기어(250) 및 각각의 웨이퍼 플랫폼(210)의 기어 사이에 기어 비율들은 제 2 회전 속도들(γ)을 생성한다. 회전 속도는 주어진 시간당 기어가 수행하는 완전한 회전수에 대응한다. 기어의 원주는 주어진 시간 내에 기어가 이동하는 각 변위 및 그에 대응하는 기어의 각속도를 결정한다. 만약 기어가 (웨이퍼 플랫폼(210) 같은) 다른 물체에 결합된다면, 기어의 회전 속도에 대한 물체들의 각속도는 동일한 방식으로 그것의 원주에 관련된다.
도 4는 본 발명을 이용하는 웨이퍼 캐리어를 위한 웨이퍼 플랫폼의 일 실시예의 단면도를 제공한다. 웨이퍼 플랫폼(210)은 동축 배열을 구비하여 마찰-감소 베어링(friction­reducing bearing; 230) 위에 위치된다. 플랫폼 기어(240)는 웨이퍼 플랫폼(210)에 고정된다. 웨이퍼 플랫폼(210)에 대한 플랫폼 기어(240)의 직경은 중심 기어(241)의 위치 및 웨이퍼 플랫폼들(210) 사이의 공간에 의해 제한된 최대 직경을 가지고 크기가 변화할 수 있다. 플랫폼 기어(240) 및 웨이퍼 플랫폼(210)을 위한 기본 물질이 SiC 또는 흑연(graphite)이라면, 플랫폼 기어(240)의 직경은 웨이퍼 플랫폼들의 쉬운 설치 및 제거를 촉진시키도록 접촉점에서 웨이퍼 플랫폼(210)의 그것과 맞춰지도록 설계될 수 있다. 웨이퍼 플랫폼(210) 및 마찰-감소 베어링(230)은 웨이퍼 캐리어(220) 내에 정의된 (표시되지 않으나 구획(compartment; 770)(도 13­15)과 유사한) 구획 내부에 위치된다. 웨이퍼 플랫폼(210)은 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215) 내에서 그것의 중량 및 구분의 조합을 통해 웨이퍼 캐리어(220) 내부에서 그것의 위치에 유지된다. 각각의 웨이퍼 플랫폼(210)은 회전축(ε)에 대해 회전하도록 구성되고 플래튼(215)은 회전축(α)에 대해 회전하도록 구성된다. 일 실시예에서, 회전축(ε, α)은 디스크-형상의 플래튼(215) 및 웨이퍼 플랫폼(210) 상에 개별적으로 중심에 있을 수 있다.
도 5는 본 발명을 이용하는 웨이퍼 캐리어의 구동 축 구획의 일 실시예의 단면도를 제공한다. 중간 부재(intermediate member; 260)는 구동 축(140) 위에 위치된다. 동기화 핀(synchronization pin)은 중간 부재(260)의 회전에 구동 축(140)의 회전을 결합시킨다. 중심 기어(241)는 중간 부재(260)에 고정되어 동일한 속도로 회전한다. 마찰­감소 베어링(231)은 중간 부재(260) 위에 위치되고 그것과 동축으로 정렬된다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)은 마찰­감소 베어링(231) 위에 위치된다.
도 6은 도 4 및 5에 도시되고 설명된 구조들의 조합으로 이루어지는 웨이퍼 캐리어 어셈블리(wafer carrier assembly)의 일 실시예의 단면도를 제공한다. 구동 축(140)은 플랫폼 기어들(240) 중의 하나 및 중심 기어(241)로 구성되는 개별적인 기어 커플링들(gear couplings)을 통해 각각의 웨이퍼 플랫폼들(210)로 회전을 전달한다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)은 마찰­감소 베어링(231)을 통해 구동 축(140) 위에 위치된다. 웨이퍼 플랫폼들(210)은 개별적인 마찰­감소 베어링들(230)을 통해 웨이퍼 캐리어(220) 위에 위치된다. 구동 축(140)의 내부 축에 대한 웨이퍼 플랫폼들(210)의 회전은 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)으로 회전을 전달한다.
도 7은 본 발명에 따른 움직임 메커니즘(motion mechanism)의 대체의 실시예를 제공하며 유사한 참조 번호들은 도 1­6에서 유사한 외관들을 언급한다. 이 실시예에서, 구동 축(140)은 웨이퍼 캐리어(220)에 결합된다. 웨이퍼 플랫폼들(210)은 구동 축(140)에 직접적으로 결합되지 않는다. 구동 축(140)의 회전 속도(β)는 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)의 회전과 동일하다. 웨이퍼 캐리어의 회전 동안 생성된 원심력은, 각각 회전 속도(ψ)를 발생시켜 웨이퍼 플랫폼들(210)의 회전을 생성한다.
도 8은 본 발명에 따른 움직임 메커니즘의 대체의 실시예를 제공하며 유사한 참조 번호들은 도 1­6에서 유사한 외관들을 언급한다. 이 실시예에서, 구동 축(140)은 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)에 결합된다. 웨이퍼 플랫폼들(210)은 웨이퍼 플랫폼들(210)에 고정된 개별적인 핀들(pins)과 결합된 개별적인 벨트 커플링들(belt couplings; 280)을 통해 구동 축(140)에 결합된다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)의 회전 속도(β)는 구동 축(140)의 그것과 동일하다. 웨이퍼 플랫폼들(210)의 회전 속도(τ)는 그것들의 원주들의 비율을 통해 구동 축(140)의 회전 속도(β)와 관련된다.
도 9는 도 6의 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 대체의 실시예를 제공하며 유사한 참조 번호들은 도 1­8에서 유사한 외관들을 언급한다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)은 구동 축(140)의 내부 스핀들(inner spindle; 143)에 고정되며 그리고 위에 고정된다. 중심 기어(241)는 구동 축(140)의 외부 스핀들(outer spindle; 141)에 고정된다. 마찰­감소 부재(142)는 외부 스핀들(141)로부터 내부 스핀들(143)의 회전을 분리한다. 이 실시예를 위한 몇 개의 작동 모드들이 있다: 내부 스핀들(143)만 구동, 외부 스핀들(141)만 구동, 내부 및 외부 스핀들 모두 구동. 내부 스핀들(143)이 구동하는 모드에서, 회전은 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)에 전달되어 웨이퍼 플랫폼들(210)로 그것을 전달하고 이어서 외부 스핀들(141)로 전달한다. 외부 스핀들(141)이 구동하는 모드에서, 회전은 웨이퍼 플랫폼들(210)에 전달되어 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)으로 그것을 전달하고 이어서 내부 스핀들(143)로 전달한다. 대체의 작동 모드는 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)을 구동하는 내부 스핀들(143) 및 웨이퍼 플랫폼들(210)을 구동하는 외부 스핀들(141)을 포함한다.
스핀들들(141, 143)은 조화를 이뤄 작동하는 두 개의 구동 축들을 구비하는 공통 모터에 의해 구동될 수 있다. 그 대신에, 변형된 커플링은 단일의 축 관성 구동 모드로 사용될 이중의 축 구성을 허용할 수 있다.
도 10은 도 1의 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 대체의 실시예를 제공하며 유사한 참조 번호들은 도 1­9에서 유사한 외관들을 언급한다. 이 실시예에서, 다수의 내부 웨이퍼 플랫폼들(211) 및 다수의 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)이 포함되며, 웨이퍼들(200)은 웨이퍼 캐리어(220)의 내부 축 주위에서 고리 모양으로 위치된다. 내부 고리(inner annulus; 601)는 내부 웨이퍼 플랫폼들(211)의 중심들에 위치한다. 외부 고리(outer annulus; 600)는 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)의 중심들에 위치한다. 내부 및 외부 웨이퍼 플랫폼들(211, 212)은 구동 축(140)의 회전축에 대해 동심원으로 배치될 수 있다.
도 10a 및 10b는 도 10의 웨이퍼 캐리어 어셈블리의 저면도를 제공한다. 도 10a는 외부 고리(600) 상에 위치된 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)을 위한 플랫폼 기어들(240) 및 대응하는 구동 메커니즘의 저면도를 제공한다. 구동 축(140)은 큰 중심 기어(246)에 결합되며, 차례대로 플랫폼 기어들(240)에 치형의 맞물림에 의해 결합된다. 구동 축(140)으로부터의 회전은 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)에 부착된 플랫폼 기어들(240)로 큰 중심 기어(246)를 통해 전달된다. 도 10b는 내부 고리(601) 상에 위치된 내부 웨이퍼 플랫폼들(211)을 위한 플랫폼 기어들(240)의 저면도 및 대응하는 구동 메커니즘을 제공한다. 구동 축(140)은 큰 중심 기어(245)에 결합되며, 차례대로 내부 웨이퍼 플랫폼들(211)에 부착된 플랫폼 기어들(240)에 치형의 맞물림에 의해 결합된다. 구동 축(140)으로부터의 회전은 플랫폼 기어들(240)로 더 작은 중심 기어(245)를 통해 전달된다.
도 10c는 도 10의 웨이퍼 플랫폼 어셈블리의 단면도를 제공한다. 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)은 마찰­감소 베어링(231)의 상부 위에, 동축으로 위치된다. 마찰­감소 베어링(231)은 중간 부재(260)의 상부 위에, 동축으로 위치된다. 중간 부재(260)는 구동 축(140) 위에 동축으로 위치된다. 더 작은 중심 기어(245) 및 더 큰 중심 기어(246)는 구동 축(140)에 결합된다. 두 개의 중심 기어들(245, 246)은 함께 결합된 두 개의 분리된 부분들로 존재하거나 단일의 부분으로 두 개의 다른 외관들로 존재할 수 있다. 더 작은 중심 기어(245)는 내부 고리(601) 상에 위치된 각각의 플랫폼 기어(240)에 부착 또는 고정에 의해 결합된다. 내부 고리(601) 상에 각각의 플랫폼 기어(240)는 웨이퍼 플랫폼들(211) 중의 하나에 결합된다. 더 큰 중심 기어(246)는 외부 고리(600) 상에 위치된 플랫폼 기어(240)에 결합된다. 플랫폼 기어들(240)은 외부 고리(600) 상에 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)에 고정된다. 각각의 외부 웨이퍼 플랫폼들(212)은 마찰­감소 베어링(230)의 상부 위에 동축으로 위치된, 웨이퍼 캐리어(220) 내부에서 구획 또는 웨이퍼 플랫폼 절단부(cutout) 내에 위치된다. 마찰­감소 베어링(230)은 대응하는 웨이퍼 플랫폼의 절단부에 동축으로, 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215) 내부에 위치되며 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)과 독립적으로 각각의 웨이퍼 플랫폼(212)의 회전을 허용한다. 내부 웨이퍼 플랫폼들(211)은, 내부 고리(601)에 대응하는 방사상 위치상에 장소를 제외하고, 외부 웨이퍼 플랫폼(212)과 동일한 방식으로 웨이퍼 캐리어(220)의 플래튼(215)의 구획들 내부에 위치된다.
결과적으로, 유성(planetary) 움직임은 유성 플랫폼들의 다수의 링들에 연장된다. 예를 들어, 외부 및 내부 고리들은 4 인치에 12 인치 또는 4 인치에 14인치 구성일 수 있다. 다수의 유성 링들(rings)을 실시하기 위한 실시예는 내부 유성 플랫폼들을 구동하는 선 기어(sun gear) 상에 상부 레벨(즉, 더 작은 중심 기어(245)) 및 외부 유성 플랫폼들을 구동하는 하부 레벨(즉, 중심 기어(246))을 구비하는 계단 모양의 선 기어일 수 있다. 다수의 유성 링들을 실시하기 위한 대체의 실시예는 내부 유성 플랫폼들을 구동하기 위한 선 기어 및 외부 유성들을 회전시키기 위한 하나 이상의 외부 유성들 상에 기어들 및 내부 유성 플랫폼들 사이에서의 전달 기어를 위한 것이다. 이 경우에, 외부 유성들은 서로 결합될 수 있으며 회전 방향은 각각의 쌍의 유성들에서 다를 수 있으며 짝수의 외부 유성들을 필요로 한다.
도 11은 작동 모드들 중 하나의 그래프를 제공한다. 이 그래프는 허브(hub)(즉, 구동 축)의 각속도, 웨이퍼 캐리어의 플래튼(즉, 캐리어) 및 유성(즉, 웨이퍼 플랫폼)을 나타낸다. 허브가 0 RPM에서 300 RPM으로 가속될 때, 유성 및 캐리어는 그것들의 각속도들에서 대응하는 변화를 경험한다. 허브의 속도가 일정하게 유지될 때, 유성은 0RPM의 각속도로 감속되는 반면 캐리어는 그것의 속도가 허브의 그것에 도달할 때까지 계속 가속된다. 이어서 허브의 각속도에서 사인 곡선의 진동들은 캐리어 및 유성들의 각속도의 진동을 초래한다. 유성의 각속도는 허브 및 캐리어의 각속도들 사이에서의 차이와 동일하다.
그 대신에, 톱니 모양의 구동 프로파일(profile) 같은, 시간­기준 프로파일들의 다른 유형들이 관성(inertial) 구동 모드에서 사인 곡선(sinusoidal) 대신에 사용될 수 있다. 시간­기준 프로파일의 각각의 주기는 가속/감속 전환들(jogs)로 이루어지고 이는 각각의 유성들이 주어진 방향 내에서 회전의 일부를 돌리도록 야기하여서 유성의 단일 방향 회전을 얻는다.
제어기는 모터들이 구동 축(들)의 회전 움직임을 유발하도록 구동 프로파일들을 제공하는 데 사용될 수 있다. 제어기는 하나 이상의 사용자 입력들에 기초하여 하나 이상의 변화들을 제어하도록 구성된 전기 제어 장치를 포함할 수 있다. 그러한 사용자 입력들은 예를 들어 키보드, 마우스 및 디스플레이, 또는 터치 스크린일 수 있는 사용자 인터페이스를 통해 사용자에 의해 제공될 수 있다. 제어기는 마이크로프로세서들, 마이크로컨트롤러들, 마이크로컴퓨터들, 디지털 신호 처리기들, 중앙 처리 장치들, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이들, 프로그램 가능 논리 소자들, 상태 기계들, 논리 회로들, 아날로그 회로들, 디지털 회로들, 및/또는 메모리 내에 저장된 작동 지시들에 기초하여 (아날로그 및/또는 디지털) 신호들을 조작하는 다른 디바이스들로부터 선택된 적어도 하나의 처리기를 이용하여 실시될 수 있다. 메모리는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 휘발성 메모리, 비-휘발성 메모리, 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 플래시 메모리, 캐시 메모리, 및/또는 디지털 정보를 저장할 수 있는 다른 디바이스를 포함하나 한정되지 아니하며 단일의 메모리 디바이스 또는 다수의 메모리 디바이스들일 수 있다. 제어기는 특히 하나 이상의 하드 디스크 드라이브들, 플로피 또는 다른 제거 가능한 디스크 드라이브들, 직접 액세스 기억 디바이스들(DASD), 광 드라이브들(예를 들어, CD 드라이브, DVD 드라이브 등) 및/또는 테이프 드라이브들을 포함할 수 있는 대량 저장 장치를 구비할 수 있다.
제어기의 처리기는 작동 시스템의 제어 하에서 작동하고 실행하고 또는 그 밖에 다양한 컴퓨터 소프트웨어 어플리케이션들, 컴포넌트들, 프로그램들, 객체들, 모듈들, 데이터 구조들 등으로 실시되는 컴퓨터 프로그램 코드에 의존한다. 메모리에 존재하고 대량 저장 디바이스 내에 저장된 컴퓨터 프로그램 코드는 또한 처리기 상에서 실행할 때, 구동 프로파일들을 제공하기 위해 모터(들)에 전류 펄스들로서 제어 신호들을 제공하는 제어 프로그램 코드를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 코드는 일반적으로 메모리 내에 다양한 시간들에서 존재하는 하나 이상의 지시들을 포함하고, 처리기에 의해 읽히고 실행될 때, 본 발명의 다양한 실시예들 및 측면들을 실시하는 요소들 또는 단계들을 실행하기 위해 필요한 단계들을 제어기가 수행하게 한다.
여기에 설명된 다양한 프로그램 코드는 본 발명의 특정 실시예에서 실시되는 적용에 기초하여 확인될 수 있다. 그러나, 뒤따르는 특별한 프로그램 용어는 편의를 위해서만 사용되며, 본 발명은 그러한 용어에 의해 함축되고 및/또는 동일시되는 특정한 적용들에서만 사용되는 것으로 한정되지 않는다. 게다가, 컴퓨터 프로그램들은 루틴들, 절차들, 방법들, 모듈들, 객체들, 등으로 조직될 수 있는 일반적으로 순환 수의 방식들뿐만 아니라, 프로그램 기능이 일반적인 컴퓨터(예를 들어, 작동 시스템들, 라이브러리들, API’S, 어플리케이션들, 애플릿들, 등) 내에 존재하는 다양한 소프트웨어 층들 사이에 할당될 수 있는 다양한 방식들로 주어진다면, 본 발명은 여기에 설명된 프로그램 기능의 할당 및 특정 조직에 한정되지 않는다.
도 12는 도 11에 도시된 작동 모드의 대체의 그래프를 제공한다. 이 그래프는 유성의 회전수가 캐리어의 각속도들 및 (또한 구동 축으로 언급되는) 스핀들 내에 진동들에 기초되어 실행하는 것을 도시한다.
도 13­15를 참조하여 유사한 참조 번호들은 도 1­12에서 유사한 외관들을 언급하며 본 발명의 대체의 실시예에 따라, 웨이퍼 캐리어(720)는 플래튼(715), 플래튼(715)에 대해 주위에 배치되는 웨이퍼 플랫폼들(710) 중심 기어(750) 및 플랫폼 기어들(740)을 포함한다. 각각의 웨이퍼 플랫폼(710)은 웨이퍼(200)(도 1)를 지지하도록 구성된다. 웨이퍼 캐리어(720)의 플래튼(715)은 구동 축(140) 위에 장착되며, 모터(120)(도 1)에 의해 회전되고, 마찰­감소 베어링(755) 상에 움직인다. 중심 기어(750)의 치형들은 기어 치형들의 맞물림을 통해 플랫폼 기어들(740)과 연결된다. 구동 축(140)이 회전할 때, 중심 기어(750)는 회전하고 각각의 웨이퍼 플랫폼(710)이 그것의 중심 축에 대해 회전되도록 플랫폼 기어들(740)을 회전시킨다. 특히, 중심 기어(750)는 플랫폼 기어들(740)에 동력에 의한 회전 움직임으로서 구동 축(140)의 회전을 전달한다. 결과적으로, 각각의 부착된 웨이퍼 플랫폼(710)은 플래튼(715)의 회전 방향에 마주보거나 반대 방향으로 회전한다. 평형 상태에서, 각각의 웨이퍼 플랫폼(710)은 중심 기어(750)의 모든 회전을 위해 단일의 회전을 만든다. 각각의 플랫폼 기어들(740)은 밖으로 향하고 원주방향으로 분포된 치형들을 구비하며 밖으로 향하고 원주방향으로 분포된 중심 기어(750)의 치형들과 맞물린다.
웨이퍼 플랫폼들(710)은 플래튼(715) 상에 위치들 또는 지역들의 원형 배치를 구비한다. 특히, 각각의 웨이퍼 플랫폼들(710)과 연관된 참조 점은 중심에 플래튼(715)의 중심을 구비하는 참조 원의 원주 상에 배치될 수 있다. 각각의 웨이퍼 플랫폼들(710)은 플래튼(715) 내에 유사한 치수들의 구획(770) 내에 배치되며 마찰­감소 베어링(765) 상에서 움직인다. 웨이퍼 플랫폼들(710)은 둥근 형상을 구비하는 디스크들이며 플래튼(715)은 마찬가지로 웨이퍼 플랫폼들(710)보다 더 큰 직경의 둥근 디스크이다.
플래튼(715) 및 웨이퍼 플랫폼들(710)은 흑연으로 이루어질 수 있다. 세라믹 물질로 이루어질 수 있는 고정구들(785)은 그것의 개별적인 웨이퍼 플랫폼(710)에 각각의 플랫폼 기어(740)를 그리고 플래튼(715)에 중심 기어(750)를 고정하는 데 사용될 수 있다. 구조 물질로서 흑연의 상대적인 부드러움 및 취성에 의해, 플래튼(715)뿐만 아니라 고정구들(785)의 고정구 부착 점들에서, 각각의 웨이퍼 플랫폼(710)을 강화시키도록 조치들이 취해질 수 있다. 이를 위해, 나사산이 형성된(threaded) 삽입물질들(inserts; 790)이 각각의 웨이퍼 플랫폼(710) 및 플래튼(715)의 내에 유사한 치수들의 공동들 내부에 고정될 수 있다. 나사산의 삽입물질들(790)은 몰리브덴으로 이루어질 수 있으며, 흑연 나사산들보다 높은 기계적 강도를 가지는 나사산들을 구비하는 나사산이 형성된 개구를 형성하도록 가공 가능하다. 개구의 나사산은 고정구들(fasteners; 785)의 나사산과 맞춰지도록 가공된다.
여기에 사용된 용어는 오직 특별한 실시예들을 설명하기 위한 목적이며 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는다. 여기에 사용된 것과 같이 단수 용어들 “하나의(a)”, “하나의(an)”은 문맥이 명백하게 다른 것을 가리키지 않는 한, 또한 복수의 용어들을 포함하도록 의도된다. “포함한다(comprises)”및/또는 “포함하는(comprising)”이라는 용어들은, 이 명세서 내에서 사용될 때, 기술된 특징들, 완전체들, 단계들, 작동들, 요소들, 및/또는 구성요소들의 존재를 구체화하는 것으로 이해되나, 하나 이상의 다른 특징들, 완전체들, 단계들, 작동들, 요소들, 구성요소들, 및/또는 그것의 그룹의 추가 또는 존재를 제외하지 않는다. 더욱이,“포함한다(includes)”, “구비하는(having)”, “구비한다(has)”, “가지고(with)”, “이루어지는(composed of)”이라는 용어들 또는 그것의 변형들이 상세한 설명 또는 청구항들 중에 사용된다는 점에서, 그러한 용어들은 “포함하는(comprising)”이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄하도록 의도된다.
본 발명은 다양한 실시예들의 설명에 의해 설명되고 이러한 실시예들이 상당히 상세하게 설명되는 반면 그러한 상세사항들에 첨부된 청구항들의 범위가 어떻게든 한정되거나 제한하는 것은 출원인의 의도가 아니다. 추가적인 이점들 및 변형들은 당업자들에게 쉽게 나타날 수 있다. 본 발명은 더 넓은 측면들에서 구체적인 상세사항들, 대표적인 방법들, 및 도시되고 설명된 실례가 되는 예시들에 한정되지 않는다. 따라서, 발전들은 출원인의 일반적인 발명의 개념의 사상 또는 범위로부터 벗어남이 없이 그러한 상세사항들로부터 이루어질 수 있다.
100: 플랜지
110: 반응 챔버
120: 모터
130: 배출 출구
131: 가열 요소
140: 구동 축
141: 외부 스핀들
142: 마찰­감소 부재
143: 내부 스핀들
200: 웨이퍼
210: 웨이퍼 플랫폼
211: 내부 웨이퍼 플랫폼
212: 외부 웨이퍼 플랫폼
215: 플래튼
220: 웨이퍼 캐리어
230: 마찰­감소 베어링
231: 마찰­감소 베어링
240: 플랫폼 기어
241: 중심 기어
245: 더 작은 중심 기어
246: 더 큰 중심 기어
250: 중심 기어
260: 중간 부재
280: 벨트 커플링
600: 외부 고리
601: 내부 고리
710: 웨이퍼 플랫폼
715: 플래튼
720: 웨이퍼 캐리어
740: 플랫폼 기어
750: 중심 기어
755: 마찰­감소 베어링
765: 마찰­감소 베어링
770: 구획
785: 고정구
790: 삽입물

Claims (20)

  1. 다수의 구획들을 구비하는 플래튼(platen), 상기 플래튼은 제 1 축에 대해 회전하도록 구성됨;
    다수의 웨이퍼 플랫폼들, 각각의 웨이퍼 플랫폼들은 상기 구획들의 하나와 결합되고 개별적인 구획에 대한 개별적인 제 2 축에 대해 회전하도록 구성되며, 상기 플래튼 및 상기 웨이퍼 플랫폼들은 상기 플래튼 및 상기 웨이퍼 플랫폼들 사이에서 유성 움직임을 생성하도록 다른 각속도들로 회전함;
    상기 플래튼과 연결된 내부 스핀들 및 외부 스핀들을 구비하는 구동 축;
    다수의 제 1 기어들, 각각의 제 1 기어들은 상기 웨이퍼 플랫폼들 중 하나에 부착됨; 및
    각각의 제 1 기어들과 맞물리는 제 2 기어, 상기 제 2 기어는 상기 외부 스핀들과 연결됨;
    을 포함하는 다수의 웨이퍼들을 위한 웨이퍼 캐리어.
  2. 제1항에 있어서,
    구동 축;
    다수의 제 1 기어들, 각각의 제 1 기어들은 상기 웨이퍼 플랫폼들 중 하나에 부착됨; 및
    각각의 제 1 기어들과 맞물리는 제 2 기어, 상기 제 2 기어는 상기 웨이퍼 플랫폼들의 동력에 의한 회전을 유발하기 위해 상기 제 1 기어들에 회전을 전달하고 상기 구동 축에 의해 회전되도록 상기 구동 축과 결합됨;
    를 더 포함하는 웨이퍼 캐리어.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 웨이퍼 플랫폼들은 흑연으로 이루어지며,
    각각의 웨이퍼 플랫폼들에 의해 운반된 다수의 나사산이 형성된 삽입물들 및 상기 삽입물들과 상기 제 1 기어들 중의 하나를 고정하기 위해 사용되는 다수의 고정구들을 더 포함하는 웨이퍼 캐리어.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나사산이 형성된 삽입물들은 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금으로 이루어지는 웨이퍼 캐리어.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 플래튼은 상기 구동 축과 결합되어 상기 구동 축의 회전이 상기 제 1 축에 대한 상기 플래튼의 동력에 의한 회전을 유발시키는 웨이퍼 캐리어.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 플래튼과 결합되는 구동 축; 및
    다수의 벨트 커플링들, 각각의 벨트 커플링들은 상기 구동 축에 상기 웨이퍼 플랫폼들 중의 하나를 연결시킴;
    을 더 포함하는 웨이퍼 캐리어.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 기어는 상기 제 1 기어들의 회전을 유발하도록 상기 내부 스핀들에 의해 구동되는 웨이퍼 캐리어.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 기어들은 상기 제 1 기어들의 회전을 유발하도록 상기 외부 스핀들에 의해 구동되는 웨이퍼 캐리어.
  10. 제1항에 있어서,
    다수의 마찰-감소 베어링들을 더 포함하고, 상기 마찰-감소 베어링들 중 하나는 각각의 웨이퍼 플랫폼들 및 상기 플래튼 사이에 배치되는 웨이퍼 캐리어.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 플래튼 및 상기 웨이퍼 플랫폼들은 다른 각속도들에서 회전하도록 구성되는 웨이퍼 캐리어.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 구획들은 상기 플래튼 상에 원형 배치를 구비하는 웨이퍼 캐리어.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 구획들은 다른 직경들의 제 1 및 제 2 동심의 원형 배치들로 상기 플래튼 상에 분포되는 웨이퍼 캐리어.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 플래튼에 결합되고 제 1 각속도에서 상기 플래튼을 회전시키도록 구성되는 구동 축을 더 포함하고,
    상기 웨이퍼 플랫폼들은 상기 구동 축과의 직접적인 기계적인 연결들에서 자유로우며, 상기 플래튼의 상기 제1각속도에서의 회전은 개별적인 구획들에 대하여 각각의 웨이퍼 플랫폼을 제2 각속도로 회전하도록 유발시키는 웨이퍼 캐리어.
  15. 제 1 회전축에 대해 플래튼을 회전시키는 단계; 및
    상기 플래튼 상의 구획들 안에 운반된 다수의 웨이퍼 플랫폼들 각각을 회전시키고, 상기 플래튼 및 상기 웨이퍼 플랫폼들 사이에서 유성 움직임을 생성하기 위하여 상기 플래튼과 다른 각속도로 그리고 개별적인 제 2 회전축에 대해 웨이퍼들을 회전시키는 단계;
    를 포함하는 반응기 내에서 웨이퍼들을 움직이도록 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    각각의 웨이퍼 플랫폼들을 회전시키는 단계는 구동 축에서 각각의 웨이퍼 플랫폼들로 토크를 전달하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 토크를 전달하는 단계는,
    상기 토크를 발생시키기 위해 제 1 각속도에서 상기 구동 축과 연결된 제 1 기어를 회전시키는 단계; 및
    상기 제 1 기어로부터 각각의 웨이퍼 플랫폼들에 부착된 제 2 기어로 토크를 전달하여 상기 웨이퍼 플랫폼들의 회전을 유발시키는 단계;
    를 포함하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    토크를 전달하는 단계는,
    상기 토크를 발생시키기 위해 제 1 각속도에서 상기 구동 축을 회전시키는 단계; 및
    상기 구동 축으로부터 각각의 웨이퍼 플랫폼들로 벨트 커플링들을 이용하여 상기 토크를 전달하여서 상기 웨이퍼 플랫폼들의 회전을 유발시키는 단계;
    를 포함하는 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제 1 회전축에 대해 상기 플래튼을 회전시키는 단계는,
    제 1 각속도에서 상기 제 1 축에 대한 회전을 유발시키기 위해 상기 구동 축으로부터 상기 플래튼으로 토크를 전달하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 웨이퍼 플랫폼들은 상기 구동 축과의 직접적인 기계적인 연결들에서 자유로우며 상기 제 1 각속도에서의 상기 플래튼의 회전은 제 2 각속도에서의 상기 개별적인 구획에 대한 각각의 웨이퍼 플랫폼의 자유로운 회전을 유발시키는 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 웨이퍼 플랫폼들 및 상기 플래튼의 다른 각속도들에 대한 시간-변화 프로파일을 구비하여 상기 구동 축의 각속도를 조절하는 단계;
    를 더 포함하는 방법.
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