KR101520245B1 - 서셉터 상에 배치된 기판을 코팅하는 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반응기 하우징 내에 배치되는 프로세스 챔버(1) 및 상기 프로세스 챔버 내에 배치되는 두 부분의 실질적으로 컵형인 서셉터(2, 3)를 가지며, 상기 서셉터는 편평한 플레이트(2')를 갖는 그 컵 바닥과 함께 상부 서셉터 부분(3) 및 그 컵 측면 벽과 함께 하부 서셉터 부분(3)을 형성하며, 상기 상부 서셉터 부분(2)의 플레이트(2')의 외부측(4)은 상기 프로세스 챔버(1)를 향해 위로 향하고 하나 이상의 기판을 위한 접촉 표면을 형성하며, 상기 서셉터 상부(2)는 상기 상부 서셉터 부분(2)의 에지에서 상기 하부 서셉터 부분(3)의 전방 에지(3'')와 접촉하고, 상기 하부 서셉터 부분(3)은 서셉터 캐리어(6)에 의해 지지되며, 상기 상부 서셉터 부분(2)을 가열하기 위한 가열 구역(A, B, C)이 상기 플레이트(2') 아래에 배치되는 기판 코팅 장치에 관한 것이다. 본 발명의 유리한 세부 구성은 상부 서셉터 부분(2)이 하부 서셉터 부분(3)으로부터 분리되어 프로세스 챔버(1)로부터 제거가능하며, 상부 서셉터 부분(2)의 에지와 하부 서셉터 부분(3)의 전방 에지(3'') 사이의 접합부가 열전도 배리어로서 형성되는 것을 제안한다.

Description

서셉터 상에 배치된 기판을 코팅하는 장치{DEVICE FOR COATING SUBSTRATES DISPOSED ON A SUSCEPTOR}
본 발명은 반응기 하우징 내에 배치되는 프로세스 챔버 및 프로세스 챔버 내에 배치되는 두 부분의 실질적으로 컵형인 서셉터를 가지며, 서셉터는 서셉터의 컵 베이스(cup base)에 의해 서셉터 상부를 형성하고, 컵 베이스는 편평한 플레이트를 가지며, 서셉터는 서셉터의 컵 측면 벽에 의해 서셉터 하부를 형성하고, 서셉터 상부의 플레이트의 외부측은 프로세스 챔버를 향해 위로 향하고 하나 이상의 기판을 위한 지지 표면을 형성하며, 서셉터 상부는 그 에지에 의해 서셉터 하부의 단부 에지 상에 놓이고, 서셉터 하부는 서셉터 캐리어에 의해 지지되며, 서셉터 상부를 가열하기 위한 가열 구역이 플레이트 아래에 배치되는 기판 코팅 장치에 관한 것이다.
이러한 일반적인 유형의 장치는 US2004/0226515 A1에 의해 설명된다. 뒤집힌 컵의 형태인 서셉터는 프로세스 챔버 내에 위치된다. 컵의 베이스 플레이트는 기판을 위한 지지 표면을 형성한다. 히터는 베이스 표면 아래에 위치된다.
DE 102005056536 A1은 서셉터가 단일한 그래파이트 부분을 포함하는 장치를 개시한다. 이 장치는 컵의 형상을 가지며, 이때 컵 베이스의 외부로 향하는 벽이 기판을 위한 지지 표면을 형성한다. 이러한 컵의 외부측은 프로세스 챔버의 베이스를 형성하고, 상기 프로세스 챔버의 덮개는 가스 입구 요소에 의해 형성된다. 서셉터의 컵 개구 내에는 히터가 위치되어, 1600℃일 수 있는 프로세스 온도로 서셉터의 표면을 가열한다. DE 102006018515 A1은 프로세스 챔버가 그 내부에 배치되고, 환형 서셉터가 상기 프로세스 챔버 내의 환형 칼라 상에 놓이는 반응기 하우징을 개시한다.
WO2004/079043 A2는 코팅 장치용 서셉터를 개시하며, 이 서셉터는 높은 열 전도성을 갖는 복수의 부품을 포함한다.
US 5,480,489는 기판을 유지하기 위한 멀티 파트(multipart)를 갖는 CVD 반응기를 개시한다. 서셉터의 기판에 대한 접촉부는 그래파이트를 포함한다.
US 2006/0057826 A1은 후방 영역에 절단부(cut-out)를 갖는 서셉터를 기재하며, 이 절단부 내로 열전쌍이 돌출한다.
US 5,091,208은 CVD 반응기 내의 멀티 파트 서셉터를 나타내며, 이때 서셉터는 온도 센서가 돌출하는 중심 개구를 갖는다.
US 5,552,124는 마찬가지로 핀이 돌출할 수 있는 개구를 갖는 멀티 파트 서셉터를 기재한다.
JP 06020969 A는 그래파이트를 포함하는 원통형 서셉터를 개시한다.
US 5,591,269는 서셉터가 그 하부 측 상에 단부면 개구와 함께 원통형 돌기를 갖는 장치를 개시한다. 열전쌍은 단부면 개구 내에 배치된다.
WO02/097867은 캐리어 본체 및 상기 캐리어 본체 상에 장착되며 회전식으로 구동되는 기판 홀더를 포함하는 장치를 기재한다. 캐리어 본체 및 기판 홀더는 링의 형태이다.
종래 기술의 CVD 설비에서, 기판을 위한 실질적으로 원형인 지지 표면의 직경은 300mm보다 클 수 있다. 사용되는 히터는 유도 코일 또는 저항 와이어일 수 있다. 상이한 반경 부분 내의 복수의 가열 구역이 가능하다. 서셉터는 그 컵(cup)이 아래로 개방된 상태로 반응기 하우징 내에 배치됨으로써, 지지 플랭크에 의해 서셉터 캐리어 상에 지지될 수 있으며, 지지 플랭크는 컵형 본체의 측면 벽과 결합된다. 서셉터 캐리어는 석영관에 의해 형성될 수 있다. 서셉터 캐리어는 회전식으로 구동될 수 있어서, 기판을 위한 지지 표면은 가스 입구 요소에 대해 회전할 수 있다. 다수의 기판이 중심으로부터 상이한 방사상 거리만큼 떨어져서 지지 표면상에 놓인다. 이 방법에 대한 문제점은 기판을 위한 지지 표면을 그 에지 영역에서도 원하는 증착 온도로 초래하는 것이며, 이때 지지 표면상의 측면 온도 구배(temperature gradient)는 바로 에지 영역으로 가능한 멀리까지 매우 낮다.
서셉터 상에 놓이는 기판은 가스 입구 요소를 통해 프로세스 챔버로 도입되는 가스에 의해 코팅된다. 이들 가스는 가스상으로 또는 기판 표면과 접촉하여 분해됨으로써, 기판 표면상에 응축되며, 특히 결정상 층(crystalline layer)을 형성한다. 균질한 층의 증착을 위해, 서셉터의 균일한 온도 프로파일만이 요구되는 것은 아니다. 다른 면에서 연속적으로(from run to run) 동일한 초기 조건이 또한 요구된다. 이를 이루기 위해, 서셉터는 때때로 프로세스 챔버로부터 제거됨으로써 반응기 하우징 외부에서 세척된다.
본 발명의 목적은 이러한 일반적인 유형의 장치를 사용에 유리하도록 개발하는 것이다.
이 목적은 특허청구범위에 상술되는 본 발명에 의해 이루어지며, 이때 청구항 2 내지 청구항 11은 청구항 1의 유리한 개발예에 관한 것이고, 청구항 13 내지 청구항 15는 청구항 12의 유리한 개발예에 관한 것이다. 원칙적으로, 임의의 청구항은 문제에 대한 독립적인 해법을 나타낼 수 있으며, 임의의 다른 청구항과 결합될 수 있다.
우선 먼저, 서셉터가 서로 분리될 수 있으며 동일한 재료로 구성되는 두 부분을 포함하도록 제공된다. 서셉터의 하부의 환형 부분은 지지 플랭크를 형성하고, 이 지지 플랭크에 의해 서셉터는 서셉터 캐리어 상에 지지된다. 이러한 서셉터의 하부는 바람직하게 전체 컵형 본체의 측면 표면의 주요 부분을 또한 형성한다. 서셉터의 상부는 적어도 전체 컵 베이스, 즉 기판을 위한 전체 지지 표면을 형성한다. 서셉터 상부의 에지와 서셉터 하부의 단부 에지 사이의 접합부는 열의 전도에 대한 배리어 형태인 것이 또한 본질적이다. 이로 인해 히터에 의하여 서셉터 상부에 공급되는 열이 흘러가지 않거나, 열 전도에 의해 하부의 서셉터 부분으로 단지 보다 적게(only to a minor extent) 흘러가는 결과가 초래된다. 본 발명의 일 개발예에서, 프로세스 챔버의 베이스를 형성하는 서셉터의 상부측이 제공되어 둥글린 부분을 형성하도록 측면 벽과 병합된다. 둥글린 부분 및 측면 벽의 부분은 이 경우 서셉터의 상부와 결합될 수 있다. 둥글린 부분은 15mm일 수 있는 반경을 갖는다. 이 반경은 바람직하게 10mm 내지 20mm의 범위 이내이다. 컵의 내벽은 마찬가지로 컵 베이스와 컵 측면 벽 사이의 전이 영역에 둥글린 부분을 갖는다. 이러한 내부의 둥글린 부분의 곡률 반경은 외부의 둥글린 부분의 반경보다 작으며, 10mm일 수 있다. 이 경우에도, 반경은 5mm 내지 예를 들면 15mm의 특정한 값의 범위 이내에 있을 수 있다. 복수의 가열된 구역이 베이스 플레이트 아래에 위치되며, 베이스 플레이트는 서셉터 상부에 의해 형성된다. 이 구역은 실질적으로 회전 대칭이며, 서셉터의 중심으로부터 상이한 거리에 있다. 히터는 저항 와이어에 의해 형성될 수 있다. 이들 저항 히터는 그 후 나선형으로 배치된다. 에지 영역에서, 즉 내부의 둥글린 부분의 부근에서, 저항 히터의 개별적인 턴(turns)은 서셉터의 중심 영역 아래의 영역에서보다 서로 더 가깝다. 본 발명의 일 변형예에서, 서셉터 상부는 측면 벽 부분을 갖지 않지만, 관형의 하부 서셉터 부분의 단부 에지 플랭크 상에 놓임으로써, 원형 디스크의 형태로 편평한 덮개를 형성한다. 안착 구역(seating zone)의 영역에서, 즉 에지 영역에서, 서셉터 상부는 경사진 환형 에지 표면을 갖고, 이 에지 표면은 제 1 변형예의 둥글린 부분과 같이, 가스 입구 요소를 향하는 서셉터의 외부측 상의 측면 온도 구배(lateral temperature gradient)에 감소를 초래한다. 경사진 에지 표면 때문에, 서셉터 플레이트의 재료 두께는 에지 영역에서 다소 감소된다. 경사진 에지 표면으로부터 마주하는 서셉터 상부의 폭 넓은 측면 벽(broad-side wall)은 환형 단을 형성할 수 있으며, 이 환형 단에 의해 서셉터 상부는 형상 결합식으로(in a positive manner) 서셉터 하부 상에 지지된다. 소형 단이 마찬가지로 제 1 변형예에 제공되어, 2개의 서셉터 부분 사이의 형상 결합 연결(positive connection)을 형성할 수 있다. 그러나 이에 대한 대안으로써, 돌기가 또한 제공될 수 있으며, 이들 돌기는 예를 들면 서셉터 하부와 결합되고, 예를 들면 서셉터 상부와 결합되는 대응하는 포켓 내에 맞물린다. 서셉터는 회전식으로 구동된다. 구동은 서셉터가 존 히터(zone heaters)에 대해 회전하도록, 바람직하게 서셉터 캐리어에 의해 실행된다. 그 결과, 시간이 지남에 따라 불균등성(inhomogeneities)이 평균치가 된다.
전술한 설계 특징에 의해, 1600℃로 가열되고 400mm까지의 직경을 갖는 서셉터 플레이트의 온도차 범위(differential temperauture range)를 80℃ 미만으로 유지할 수 있다. 둥글린 에지를 갖는 서셉터 상부에 의해 심지어 60℃만큼 낮은 온도차 범위가 이루어질 수 있다. 이러한 유형의 서셉터의 제조는 이러한 설계 특징에 의하여 또한 단순화된다. 상기 서셉터는 두 부분으로부터 제조될 수 있으며, 이때 한 부분은 기판을 위한 지지 표면을 형성하고, 다른 부분은 환형의 둘레 영역을 형성한다. 또한, 본 발명에 따른 구성은 서셉터의 세척을 단순화한다. 베이스가 컵 벽으로부터 분리될 수 있기 때문에, 세척 용도를 위해 반응기 내의 컵 벽으로부터 컵 베이스를 분리하는 것이 단지 필요하다. 그 후 단지 컵 베이스가 세척 용도를 위해 반응기로부터 제거될 필요가 있다. 에지에 제공되는 둥글린 부분은 서셉터 표면의 온도 프로파일에 균일성을 가져온다.
상부 서셉터 부분의 지지 플랭크와 하부 서셉터 부분의 단부 에지 사이에 작은 간격이 존재하는 경우, 여기에 온도의 급등이 형성된다. 이는 상부 서셉터 부분의 에지 영역이 열 전도로 인해 더 적은 정도의 냉각을 겪는 효과를 갖는다. 이 간격은 단지 100㎛의 치수를 필요로 한다.
독립적인 특징이기도 한, 문제에 대한 추가 개발예 또는 해법은 반응기 하우징 내에 배치되는 서셉터를 갖는 기판을 코팅하는 장치를 위해, 열전쌍을 위한 수용 개구를 개발하는 것이며, 이 개구는 서셉터의 하부측의 표면상에 위치된다. 이에 대해, 본 발명은 수용 개구가 리세스인 것을 제안한다. 이러한 리세스는 환형 비드(annular bead)에 형성되며, 환형 비드는 서셉터의 하부측의 표면으로부터 돌출한다. 리세스의 베이스는 환형 비드를 둘러싸는 하부측의 표면이 위치되는 평면과 실질적으로 동일한 평면에 놓인다. 그 결과, 열전쌍의 영역에서 서셉터 베이스 플레이트의 재료 두께는 둘레 영역에서와 또한 정확하게 동일하다. 열전쌍은 리세스 내로 연장하는 열전쌍 홀더의 헤드 전방에 놓인다. 환형 비드는 방사 스크린(radiation screen)을 형성하는 것만은 아니다. 환형 비드는 대류하는 가스로 인한 측정의 훼손(corruption)을 또한 방지한다. 열전쌍은 바람직하게 리세스의 베이스와 물리적 접촉한다. 그러나 열전쌍은 리세스의 베이스로부터 조금 떨어져 있을 수도 있다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예가 하기에 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은 반응기 하우징 내에 프로세스 챔버를 형성하는, 제 1 예시적인 실시예의 주요 유닛을 통하는 횡단면을 도시하고,
도 2는 서셉터 하부의 평면도를 도시하며,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 절단면을 도시하며,
도 4는 서셉터 하부의 측면도를 도시하며,
도 5는 서셉터 상부의 평면도를 도시하며,
도 6은 하부로부터의 서셉터 상부의 도면을 도시하며,
도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ 선에 따른 절단면을 도시하며,
도 8은 도 1에 따른 본 발명의 제 2 예시적인 실시예를 도시하며,
도 9는 도 1로부터의 세부 Ⅸ의 확대된 도면을 도시한다.
본 발명을 설명하는데 중요한 이러한 기판 코팅 장치의 유닛들만이 도면에 도시된다. 프로세스 챔버(1)가 반응기 하우징(미도시) 내에 위치된다. 상기 프로세스 챔버의 덮개는 가스 입구 요소(gas inlet element)에 의해 형성되고, 가스 입구 요소에 의해 다양한 프로세스 가스들이 프로세스 챔버(1) 내로 도입된다. 도 1 및 도 8에서 상기 가스 입구 요소는 참조 부호 10으로 지시된다. 가스 입구 요소(10)는 냉각되거나 가열될 수 있다. 프로세스 챔버는 많은 수의 가스 배출 개구(gas outlet openings)를 가질 수 있고, 가스 배출 개구는 샤워 헤드의 방식으로 배치되며, 가스 배출 개구를 통해 프로세스 가스가 공통으로 또는 서로로부터 분리되어 프로세스 챔버(1) 내로 도입된다.
프로세스 챔버(1)의 베이스는 많은 수의 코팅될 기판(11)을 위한 지지 표면(4)을 형성한다. 도 1 및 도 8에서, 기판(11)은 서셉터(2, 3)의 상부측 상에 있는 것으로 도시되며, 이 상부측은 프로세스 챔버(1)에 면한다. 그러나 기판은 기판의 형상에 맞게 구성되는 상부측 내의 함몰부 내에 놓일 수도 있다. 함몰부(미도시)의 베이스에 의해 형성될 수 있는 지지 표면은 그래파이트를 포함하는 서셉터 상부(2)의 넓은 측의 표면이고, 상기 넓은 측의 표면은 가스 입구 요소(10)를 향한다. 서셉터 상부(2)는 측면 벽 부분(2'') 상에 지지되는 환형 안착 표면(annular seating surface)에 의해 제 2 서셉터 부분(3)의 단부 에지(3'') 상에 놓인다. 제 2 서셉터 부분(3)은 서셉터 하부를 형성하며, 마찬가지로 그래파이트로 되어 있다. 서셉터 하부(3)는 실질적으로 환형이거나 관형인 형태를 갖는다. 환형 돌기가 제 2 서셉터 부분(3)의 내측 벽으로부터 방사상 안쪽으로 돌출한다. 상기 환형 돌기는 도 4에서 참조 부호 16으로 지시되는 가로대(crosspiecs)를 형성할 뿐만 아니라, 안착 표면(5)을 또한 형성하며, 이 안착 표면에 의해 서셉터 하부(3)는 서셉터 캐리어(6)를 형성하는 석영관의 단부면 상에 지지된다. 서셉터 캐리어(6)의 환형 단부면은 절단부를 가질 수 있으며, 이 절단부 내로 가로대(16)가 걸림으로써, 서셉터 하부(3)는 서셉터 캐리어(6)에 회전가능하게 고정식으로(in a orationally fixed manner) 연결된다. 서셉터 캐리어(6)의 단부 에지부가 서셉터 하부(3) 내의 중공부 내로 돌출함으로써, 서셉터 회전 캐리어(6)와 서셉터 하부 사이에 형상 결합 연결이 보장된다. 서셉터 캐리어(6)가 회전식으로 구동될 수 있음으로써, 서셉터(2, 3)는 가스 입구 요소(10)에 대해 회전할 수 있다.
도 3 및 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 돌기(14)는 단부 에지(3'')로부터 상부로 돌출하며, 단부 에지 상에 서셉터 상부(2)가 지지된다. 상부의 단부 에지(3'')는 또한 돌기(14)로부터 방사상으로 오프셋된 방식으로 포켓(15)을 형성한다.
서셉터 상부(2) 내의 포켓(18)은 서셉터 하부(3)의 내측 벽에 접하는 돌기(14)에 대응한다. 돌기(14)는 서셉터 상부(2)가 서셉터 하부(3) 상에 놓일 때 이들 포켓(18) 내에 맞물린다. 그 결과, 서셉터 상부(2)는 서셉터 하부(3)에 형상 결합식으로 연결된다.
2개의 서셉터 부분(2, 3)은 함께 실질적으로 컵형인 본체를 형성한다. 복수의 저항 와이어 코일을 포함하는 히터는 베이스 플레이트(2')에 인접하여, 컵 부피 내에 위치된다. 여러 가지 가열 구역(A, B, C)이 제공되며, 이들 가열 구역은 각각 서셉터(2, 3)의 중심으로부터 상이한 방사상 거리에 있다. 서셉터 상부(2)의 에지 영역은 방사상 최외각 가열 구역(C)에 의해 가열된다. 이 경우, 가열 코일은 중심 영역에서보다 서로로부터 더 적게 떨어져 있다.
도 1 및 도 5 내지 7에 도시되는 서셉터 상부는 기판을 위한 편평한 지지 표면(4)을 가지며, 이러한 지지 표면은 베이스 플레이트(2')의 넓은 측면 벽에 의해 형성된다. 원형 에지의 영역에서, 상기 지지 표면(4)은 외부의 둥글린 부분(7)을 형성하도록 서셉터 상부(2)의 측면 벽 부분(2'')과 병합된다. 외부의 둥글린 부분(7)의 반경은 대략 15mm이다. 둥글린 부분의 내부측 상에, 서셉터 상부(2)는 마찬가지로 에지의 둥글린 부분(8)을 가지며, 에지의 둥글린 부분은 외부의 둥글린 부분(7)의 반대쪽이다. 이러한 내부의 둥글린 부분(8)의 반경은 대략 10mm이다. 서셉터 상부(2)의 재료 두께는 베이스 플레이트(2')의 영역에서보다 측면 벽 부분(2'')의 영역에서 더 작다.
측면 벽(2'')의 외부 표면은 서셉터 하부의 외벽(3')과 같은 높이로 정렬된다.
도 8에 도시된 제 2 예시적인 실시예에서, 서셉터 하부(3)는 관형 슬리브를 형성한다. 이 경우에도, 두 부분(2, 3)을 포함하는 서셉터는 회전 대칭이다. 서셉터 상부(2)는 원형 디스크의 형태인 플레이트(2')의 형태이다. 기판을 위한 지지 표면(4)은 중심 영역 전체에 걸쳐서 하나의 평면에서 이어진다. 경사진 에지 표면(12)은 플레이트(2')의 외주의 영역에 위치된다. 이는 외주 영역에서 서셉터 상부(2)의 재료 두께를 감소시킨다.
경사진 에지 표면(12)으로부터 마주하여, 베이스 플레이트(2')의 하부측이 단(13)을 형성하며, 이 단에 의해 서셉터 상부(2)는 서셉터 하부(3)의 외주 단부 에지(3'') 상에 놓인다.
도 5에 도시되며 참조 부호 17로 지시되는 함몰부가 이러한 예시적인 실시예에도 제공될 수 있으며, 기판(11)은 각각의 함몰부 내로 삽입될 수 있다.
50㎛ 내지 200㎛의 크기 정도(the order of magnitude)의 작은 간격이 서셉터 상부(2)의 측면벽 부분(2'')의 단부 에지와 서셉터 하부(3)의 외주의 단부 에지(3'') 사이에 존재할 수 있다. 서셉터 상부(2)는 아마도 절연체의 삽입(interposition)을 이용하여, 국소적으로만 서셉터 하부 상에 지지될 수 있다. 이로 인해 서셉터 상부(2)와 서셉터 하부(3) 사이의 간격이 50㎛보다 크기에 충분함으로써, 서셉터 상부(2)로부터 서셉터 하부(3)로의 열 전도로 인한 열의 유동에 충분한 감소를 얻는다. 외부 굴곡(8)의 배면에 대한 서셉터 상부(2)의 에지 영역 내의 가열 요소(9)의 더 가까운 배열은 균질한 온도 프로파일, 즉 편평한 측면 온도 구배를 상부 표면상에 발생시키는 작용을 한다. 사용되는 가열 요소(9)는 에지 영역, 즉 가열 구역(C)에서의 그 가열 용량 및 특히 방사 용량이 중심 영역, 즉 구역(A)에서보다 더 크도록 배열된다.
서셉터의 온도 및 특히 전술한 예시적인 실시예에서 설명된 바와 같은 서셉터의 베이스 플레이트(2')의 온도는 하나 또는 그보다 많은 열전쌍(24)을 사용하여 측정될 수 있다. 온도 측정점은 특히 중심 영역에 제공된다. 이는 도 9에 확대된 비율로 도시된다. 서셉터 상부(2)의 베이스 플레이트(2')의 배면의 표면(23)으로부터 돌출하는 환형 비드(20)는 리세스(21)를 형성한다. 리세스(21)의 베이스(22)는 배면의 표면(23)과 수평으로 이어진다. 리세스의 베이스(22) 및 배면의 표면(23)은 따라서 동일한 평면에서 이어진다.
열전쌍(24)은 특히 세라믹 열전쌍 홀더(25)에 의해 지지된다. 열전쌍은 열전쌍 홀더의 단부 표면 전방에 위치되며, 리세스 베이스(22)와 물리적 접촉한다. 열전쌍(24)을 지지하는 열전쌍 홀더(25)의 단부 부분은 환형 비드(20)의 정점 위에서 리세스(21) 내로 돌출한다.
이러한 형태 때문에, 온도 측정점의 영역에서의 서셉터(2)의 재료 두께는 둘레 영역에서의 재료 두께와 동일하여, 측정점은 지지 표면(4)의 표면 온도의 프로파일에 어떠한 영향도 미치지 않는다.
이러한 열전쌍의 배열은 서셉터 상부(2)가 세척 용도를 위해 반응기 하우징으로부터 제거되어야 할 때 또한 유리하다. 이 경우, 서셉터 상부(2)는 약간 들어 올려지며, 프로세스시 서셉터 하부(3)로부터 분리된다. 서셉터 상부(2)가 세척되는 동안, 이러한 세척은 반응기 하우징 외부에서 일어나며, 서셉터 하부(3)는 프로세스 챔버 내에 남아 있다. 세척될 서셉터 상부(2)는 세척된 서셉터 상부로 대체될 수 있으며, 세척된 서셉터 상부는 서셉터 하부(3)의 단부 에지(3'') 상에 배치될 수 있다. 프로세스시, 단부 에지(3'')의 상부로 돌출하는 돌기(14)는 서셉터 상부(2) 내의 결합되는 포켓(18) 내로 걸린다.
돌기(14)의 높이는 환형 비드(20)의 높이에 실질적으로 대응한다.
개시된 모든 특징은 (그 자체로서) 본 발명에 관한 것이다. 관련된/첨부 우선권 서류(이전 출원의 사본)의 개시 내용은 또한 본 출원의 특허청구범위에 이들 서류의 특징들을 통합하기 위해, 본 출원의 명세서에서 이에 의해 상세히 통합된다.
1: 프로세스 챔버 2: 서셉터 상부
2': 베이스 플레이트 2'': 측면 벽 부분
3: 서셉터 하부 3'': 단부 에지
4: 지지 표면 5: 안착 표면
6: 서셉터 캐리어 7, 8: 둥글린 부분
9: 가열 요소 10: 가스 입구 요소
11: 기판 12: 경사진 에지 표면
13: 단 14: 돌기
15: 포켓 16: 가로대
17: 함몰부 18: 포켓
20: 환형 비드 21: 리세스
23: 배면의 표면 24: 열전쌍
25: 열전쌍 홀더 A, B, C: 가열 구역

Claims (16)

  1. 기판 코팅 장치로서,
    반응기 하우징 내에 배치되는 프로세스 챔버(1) 및 상기 프로세스 챔버 내에 배치되는 두 부분의 컵형인 서셉터(2, 3)를 가지며, 상기 서셉터는 상기 서셉터의 컵 베이스에 의해 서셉터 상부(2)를 형성하고, 상기 컵 베이스는 편평한 플레이트(2')를 가지며, 상기 서셉터는 상기 서셉터의 측면 벽에 의해 환형 또는 관형의 서셉터 하부(3)를 형성하고, 상기 서셉터 상부(2)의 플레이트(2')의 외부측(4)은 상기 프로세스 챔버(1)를 향해 위로 향하고, 하나 이상의 기판을 위한 지지 표면을 형성하며, 상기 서셉터 상부(2)는 그 에지에 의해 상기 서셉터 하부(3)의 단부 에지(3'') 상에 놓이고, 상기 서셉터 하부(3)는 관형인 서셉터 캐리어(6)에 의해 지지되며, 상기 서셉터 상부(2)를 가열하기 위한 가열 구역(A, B, C)이 상기 플레이트(2') 아래에 배치되며,
    상기 서셉터 상부(2)는 상기 서셉터 하부(3)로부터 분리되어 상기 프로세스 챔버(1)로부터 제거될 수 있고, 상기 서셉터 상부(2)의 에지와 상기 서셉터 하부(3)의 단부 에지(3'') 사이의 접합부는 열의 전도에 대한 배리어를 형성하는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터의 두 부분(2, 3)들은 동일한 재료를 포함하는
    기판 코팅 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세스 챔버(1)의 베이스를 형성하는, 상기 서셉터 상부(2)의 상부측(4)은 둥글린 부분(7)을 형성하도록 측면 벽 부분(2'')과 병합되는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  4. 제 1 항 에 있어서,
    복수의 가열 구역(A, B, C)을 포함하며, 상기 복수의 가열 구역은, 상부 서셉터 상부(2)의, 평면도에서 원형인, 상기 플레이트(2') 아래에 중심으로부터 상이한 거리를 두고 배치되는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    방사상 최외각 가열 구역(C)은 내부 가열 구역(A, B)보다 더 높은 가열 용량을 갖고, 상기 가열 구역(A, B, C)들은 중심 영역에서보다 에지 영역에서 서로에 대해 더 가까이 놓이는 저항 와이어(9)에 의해 형성되는
    기판 코팅 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    외부의 둥글린 부분(7)으로부터 반대측에 위치하는 내부의 둥글린 부분(8)을 포함하며, 상기 내부의 둥글린 부분(8)의 곡률 반경이 상기 외부의 둥글린 부분(7)의 곡률 반경보다 작은 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 상부(2)의 측면 벽(2'')의 벽 두께는 상기 플레이트(2')의 벽 두께보다 작은 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 상부(2)의 환형의 경사진 에지 영역(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 상부(2)에 의해 형성되는 상기 플레이트(2')의 배면측의 표면(23)의 에지에 의해 형성되는 단(13)을 포함하고, 상기 단(13)은 상기 서셉터 하부(3)의 단부 에지(3'') 상에 상기 서셉터 상부(2)를 지지하는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 상부(2)와 서셉터 하부(3) 사이의 접합부는 100㎛ 이상의 간격 폭(gap width)을 갖는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 캐리어(6)는 고정된 히터에 대해 회전식으로 상기 컵형인 서셉터(2, 3)를 구동시키기 위해 회전식으로 구동되는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터(2)의 하부측의 표면(23)은 하나 이상의 열전쌍(24)을 위한 하나 이상의 수용개구를 포함하고, 상기 하나 이상의 수용 개구는 상기 서셉터 상부(2)의 하부측의 표면(23)으로부터 돌출하는 환형 비드(20)에 의해 형성되는 리세스(21)이고, 상기 리세스의 베이스(22)는 실질적으로 상기 하부측의 표면(23)에 의해 형성되는 평면 내에 놓이는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 리세스(21)는 상기 서셉터(2)의 중심에 배치되는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 열전쌍(24)을 자신의 단부면 전방에서 지지하는 열전쌍 홀더(25)가, 상기 환형 비드(20)의 외부 에지를 지나도록 상기 리세스(21) 내로 돌출하는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 열전쌍(24)은 상기 리세스의 베이스와 접촉하거나, 상기 리세스(21)의 베이스로부터 조금 떨어져 있는 것을 특징으로 하는
    기판 코팅 장치.
  16. 제 1항에 있어서,.
    상기 서셉터 상부(2)의 측면 벽(2'')의 외부 표면은 서셉터 하부(3)의 외벽(3')과 같은 높이로 정렬되는 것을 특징으로 하는 기판 코팅 장치.
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