KR101979006B1 - 박막처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박막처리장치에 관한 것으로 특히, 챔버 내부에서 가스분배판의 휨을 방지하기 위한 결합부재로 인한 얼룩 발생을 해소하기 박막처리장치에 관한 것이다.
본 발명에 따라 가스분배판의 처짐을 방지하기 위하여 가스분배판의 중심부를 디퓨저커버에 고정하는 제 2 결합부재가 제 1 및 제 2 관통홀을 포함하도록 함으로써, 제 2 결합부재가 형성되는 위치의 가스분배판의 분사홀로도 반응가스가 공급되도록 할 수 있어, 가스분배판의 다수의 분사홀로 균일하게 반응가스가 분사되도록 할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 제 2 결합부재에 의한 얼룩 등이 기판 상에 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 기판의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키게 되는 효과가 있다.
또한, 확산판이 다수의 확산홀을 포함하도록 형성함으로써, 확산판의 하부에 위치하는 다수의 분사홀로도 반응가스가 고르게 공급되도록 함으로써, 가스분배판의 다수의 분사홀로 보다 균일하게 반응가스가 공급되도록 할 수 있는 효과가 있다.

Description

박막처리장치{Thin film treatment apparatus}
본 발명은 박막처리장치에 관한 것으로 특히, 챔버 내부에서 가스분배판의 휨을 방지하기 위한 결합부재로 인한 얼룩 발생을 해소하기 위한 박막처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체소자 또는 평판표시장치의 제조를 위해서는 실리콘웨이퍼, 사파이어웨이퍼 또는 글래스(이하, 기판이라 함)를 대상으로 여러 가지 다양한 공정을 진행하는데, 이중 기판 표면에 회로패턴을 형성하기 위해서 소정물질의 박막을 형성하는 박막증착(deposition)공정, 박막의 선택된 일부를 노출시키는 포토리소그라피(photo-lithography)공정이 수 차례 반복되고, 그 외에 세정, 합착, 절단 등의 다양한 공정이 수반된다.
이 같은 박막증착 및 포토리소그라피(photo-lithography) 등의 박막처리공정은 통상 밀폐된 반응영역(E)을 정의하는 챔버형 박막처리장치에서 진행된다.
도 1은 일반적인 박막처리장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
보이는 바와 같이, 박막처리장치는 밀폐된 반응영역(E)을 정의하는 챔버(10)를 필수적인 구성요소로 하며, 이의 내부로는 RF 전압이 인가되는 디퓨져커버(34)와, 이의 하단으로는 반응가스가 균일하게 분사되도록 다수의 분사홀(32)이 전면적에 걸쳐 상하로 투공된 가스분배판(30)이 위치한다.
그리고, 디퓨저커버(34)과 반응영역(E)을 사이에 두고 이와 대면되어 기판(2)이 안착되는 척의 역할과 함께 바이어스 전압이 인가되는 서셉터(20)가 구비되는데, 서셉터(20)는 엘리베이터 어셈블리(23)를 통해 승강운동하게 된다.
더불어 챔버(10)의 상부에는 반응영역(E) 내부로 반응가스를 공급하는 반응가스공급로(40)가 구비되는데, 반응가스공급로(40)는 챔버(10)를 관통하여 설치된다.
챔버(10)의 하부에는 배기포트(50)가 마련되어 외부의 흡기시스템(미도시)을 통해서 내부 반응영역(E)을 배기할 수 있도록 이루어진다.
따라서, 기판(2)이 실장된 챔버(10)의 반응영역(E) 내로 소정의 반응가스를 유입시킨 후 이를 활성화시켜 목적하는 박막처리공정을 진행한다.
한편, 이와 같은 챔버형 박막처리장치를 통한 증착공정에서는 박막의 두께가 기판(2)의 전면적에 걸쳐 균일해야 하므로 균일도(uniformity) 특성이 막질을 판단하는 중요한 기준이 된다.
따라서, 기판(2)에 균일한 박막을 형성하기 위해, 기판(2) 상에 분사되는 반응가스는 기판(2)의 전면적에 대해 성분비, 공급량 등이 균일하게 조성되어야만 한다.
하지만, 챔버(10)의 반응영역(E) 내부로 반응가스를 공급하는 반응가스공급로(40)는 챔버(10)의 중앙에 형성됨으로써, 가스분배판(30) 내에서 반응가스가 충분히 확산되지 않은 상태에서 반응영역(E) 내로 반응가스가 공급되어, 기판(2)의 모든 영역으로 반응가스가 고르게 공급되지 않는 문제가 발생하게 된다.
이와 같이 기판(2) 상에 공급되는 반응가스의 성분비, 공급량 등에 차이가 발생 되면, 기판(2)의 처리가 전면적에 대해 불균일하게 이루어져 제품의 불량생산으로 이어지는 문제점이 있다.
특히, 최근 대형화되어 가는 박막처리장치에서 가스분배판(30)의 처짐 현상을 방지하기 위하여, 가스분배판(30)의 중심부를 디퓨저커버(34)와 볼트(미도시)를 통해 체결시키는데, 이와 같이 가스분배판(30)의 중심부를 볼트(미도시)를 통해 디퓨저커버(34)와 체결시킴으로써, 볼트(미도시)가 설치된 영역으로는 반응가스가 고르게 공급되지 않아 도 2에 도시한 바와 같이 기판(2) 상에는 볼트(미도시)에 의한 얼룩이 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 반응가스를 공정챔버 내부로 골고루 분사되도록 함으로써, 기판의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또한, 가스분배판의 고정구조에 의해 기판 상에 얼룩 등이 발생하는 것을 방지할 수 있는 박막처리장치를 제공하고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 반응가스를 내부로 공급하기 위한 반응가스공급로가 구비되는 챔버리드와 챔버본체로 이루어져, 반응영역을 정의하는 챔버와; 상기 챔버 내부에 설치되어, 기판이 안착되는 기판안치대와; 상기 기판안치대 상부에 설치되며, RF 전압이 인가되는 디퓨저커버와; 상기 디퓨저커버와의 사이에 확산공간부를 정의하며, 다수의 분사홀을 통해 상기 기판을 향해 반응가스를 분사하는 가스분배판과; 상기 디퓨저커버를 관통하여 상기 가스분배판으로 끼움 삽입되며, 길이방향에 수직하게 제 1 관통홀이 형성되어 있으며, 제 1 관통홀과 연결되며 길이방향으로 제 2 관통홀을 포함하는 결합부재를 포함하며, 상기 제 1 관통홀을 상기 확산공간부 내에 위치하여, 상기 제 1 관통홀과 상기 제 2 관통홀을 통해 상기 반응가스를 상기 결합부재의 하부에 위치하는 상기 가스분배판의 분사홀로 공급하는 박막처리장치를 제공한다.
이때, 상기 결합부재는 샤프트와, 상기 샤프트의 끝단에 구비된 헤드를 포함하며, 상기 제 1 관통홀은 상기 샤프트의 길이방향에 수직한 방향으로 상기 샤프트를 관통하여 형성되며, 상기 제 2 관통홀은 상기 샤프트의 길이방향으로 상기 헤드의 반대측의 끝단까지 관통하여 형성되며, 상기 제 1 관통홀과 상기 제 2 관통홀은 "T" 형상으로 이루어진다.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 관통홀의 직경은 상기 샤프트의 직경에 대응하여 1/3 ~ 1/2의 직경을 가지며, 상기 샤프트의 외면에는 숫나사산이 형성되어 있으며, 상기 디퓨저커버에는 상기 샤프트가 관통삽입되는 체결홀이 형성되어 있으며, 상기 가스분배판에는 상기 샤프트의 끝단이 끼움삽입되는 체결홈이 형성되어 있으며, 상기 체결홀과 상기 체결홈의 내면에는 상기 숫나사산과 맞물려 나사체결되는 암나사산이 형성된다.
또한, 상기 반응가스공급로에 대응하는 상기 확산공간부에 확산판이 위치하며, 상기 확산판은 다수의 확산홀을 포함하여, 상기 반응가스를 상기 확산공간부의 수평방향으로 확산시키는 동시에, 상기 확산판의 하부로도 상기 반응가스를 공급한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 가스분배판의 처짐을 방지하기 위하여 가스분배판의 중심부를 디퓨저커버에 고정하는 제 2 결합부재가 제 1 및 제 2 관통홀을 포함하도록 함으로써, 제 2 결합부재가 형성되는 위치의 가스분배판의 분사홀로도 반응가스가 공급되도록 할 수 있어, 가스분배판의 다수의 분사홀로 균일하게 반응가스가 분사되도록 할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 제 2 결합부재에 의한 얼룩 등이 기판 상에 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 기판의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키게 되는 효과가 있다.
또한, 확산판이 다수의 확산홀을 포함하도록 형성함으로써, 확산판의 하부에 위치하는 다수의 분사홀로도 반응가스가 고르게 공급되도록 함으로써, 가스분배판의 다수의 분사홀로 보다 균일하게 반응가스가 공급되도록 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 박막처리장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 기판 상에 볼트에 의한 얼룩이 발생된 모습을 나타낸 사진.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 박막처리장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디퓨저커버와 가스분배판의 체결모습을 개략적으로 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 박막처리장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 박막처리장치는 밀폐된 반응영역(E)을 정의하는 공정챔버(100)를 필수적인 구성요소로 한다.
이를 보다 세부적으로 살펴보면, 먼저 공정챔버(100)는 내부로 기판(102) 상에 박막을 증착 및 식각하기 위한 밀폐된 반응영역(E)을 제공하는데, 이를 위하여 공정챔버(100)는 챔버본체(111)와, 챔버본체(111)를 덮는 챔버리드(113)로 이루어진다.
이때 도면상에 도시하지는 않았지만, 챔버본체(111)에는 기판(102) 출입을 위한 개구(開口)가 형성된다.
그리고, 챔버본체(111)에는 배기포트(150)가 마련되어 외부의 흡기시스템(미도시)을 통해서 내부 반응영역(E)의 잔류가스를 배출하고 진공압력을 유지할 수 있도록 이루어진다.
이러한 공정챔버(100) 내부로는 처리대상물인 기판(102)이 실장되며, 기판(102)이 실장된 공정챔버(100)의 반응영역(E) 내로 소정의 반응가스를 유입시킨 후 이를 활성화 시켜 목적하는 박막처리공정을 진행한다.
여기서, 박막처리장치의 공정챔버(100) 내부에는 처리대상물인 기판(102)이 안착되는 기판안치대(120)가 구비되며, 기판안치대(120)는 엘리베이터 어셈블리(123)를 통해 승강운동하게 된다.
이때, 기판안치대(120)는 기판(102)과 동일한 형태로 제작되는 것이 바람직하며, 본 발명의 실시예에서는 하나의 기판(102)이 안치되는 기판안치대(120)를 도시하였지만, 다수의 기판(102)이 안치될 수 있도록, 기판안치대(120)는 다수의 기판(102)이 각각 안치되는 다수의 서셉터(미도시)와, 다수의 서셉터(미도시) 각각이 설치되는 다수의 삽입구(미도시)를 가지는 디스크(미도시)로 구성될 수 있다.
그리고, 기판(102)과 반응영역(E)을 사이에 두고 이와 대면되어 기판(102) 상부로는 RF 전압이 인가되는 디퓨저커버(134)와, 디퓨저커버(134)의 하부에는 반응가스를 분사하는 가스분배판(130)이 구비되는데, 가스분배판(130)은 외부로부터 공급되는 반응가스를 반응영역(E) 내의 전면으로 확산시킬 수 있도록 다수의 분사홀(132)이 전 면적에 걸쳐 상하로 투공되어 구비된다.
이때, 가스분배판(130)은 디퓨저커버(134)와 소정의 간격을 두고 가장자리를 통해 볼트와 같은 제 1 결합부재(135)를 통해 접촉되어 고정되며, 가스분배판(130)과 디퓨저커버(134) 사이에는 반응가스가 확산되는 확산공간부(A)가 형성된다.
여기서, 본 발명의 박막처리장치는 공정챔버(100)가 대형화됨에 따라 공정챔버(100) 내부의 가스분배판(130)이 자체 하중으로 인하여 중력방향으로 처지게 되는 현상을 미연에 방지하기 위하여, 가스분배판(130)의 중심부를 디퓨저커버(134)에 고정하는 제 2 결합부재(220)를 이용하여 조립 체결한다.
이때, 제 2 결합부재(220)는 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227, 도 4 참조)을 포함함으로써, 제 2 결합부재(220)에 의한 얼룩이 기판(102) 상에 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이에 대해 추후 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
그리고, 공정챔버(100)의 챔버리드(113)에는 반응영역(E) 내부로 반응가스를 공급하는 반응가스공급로(140)가 구비되는데, 반응가스공급로(140)는 챔버리드(113)와 디퓨져커버(134)의 중앙을 관통하며, 반응가스공급로(140)의 하부 즉, 확산공급부(A)에는 반응가스공급로(140)를 통해 유입되는 반응가스의 확산을 위한 통상 배플(baffle)이라 불리는 확산판(210)이 구비된다.
확산판(210)은 반응가스공급로(140)의 하부에 위치함에 따라, 반응가스공급로(140)를 통해 공정챔버(100) 내부로 유입되는 반응가스의 유동 경로, 즉 반응가스가 하방으로 유동하는 경로 상에 위치한다.
이때, 본 발명의 확산판(210)은 다수의 확산홀(213, 도 4 참조)을 포함하는데, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)로 균일한 반응가스가 공급되도록 할 수 있다.
따라서, 반응가스가 반응가스공급로(140)를 통해 공정챔버(100) 내부로 유입되면, 반응가스가 하방으로 유동하다가 확산판(210)에 부딪히면서 확산공간부(A)에서 수평방향으로 확산되며, 반응가스가 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)을 통해 반응영역(E)으로 균일하게 분사하게 된다.
여기서, 박막을 형성할 경우 반응가스공급로(140)를 통해서 소스가스들이 유입되고, 세정공정을 진행할 경우에는 세정가스가 유입된다.
예를 들어, 알루미늄(Al)을 함유한 티타늄질화막을 형성하고자 할 경우 티타늄(Ti) 소스가스 및 알루미늄(Al) 소스가스 그리고 퍼지가스로 질소 소스가스가 공정챔버(100) 내부로 유입될 수 있다.
그리고, 알루미늄(Al)을 함유한 티타늄질화막을 기판(102) 상에 형성한 후, 공정챔버(100) 내부를 세정하기 위하여 세정가스로 Cl2를 포함하는 제 1 크리닝가스와 ClF3를 포함하는 제 2 크리닝가스가 공정챔버(100) 내부로 유입될 수 있다.
여기서, 기판(102)의 표면에 박막을 형성하기 위해서는 사전에 기판(102)을 충분히 가열시키는 것이 효율적이다. 예를 들어 GaN계 박막을 증착하고자 할 경우, 기판(102)의 온도를 1000° 이상으로 가열시킨 후 GaN계 박막을 증착하면 증착시간 및 증착속도 등에서 증착효율이 더욱 향상된다.
이를 위해 기판안치대(120)의 하부에 발열수단(125)을 포함할 수 있는데, 발열수단(125)은 저항가열식 방식과 코일을 이용한 유도가열식 방식이 있다.
저항가열식 발열수단은 고가이며 수명이 짧은 단점이 있어 유도가열식 발열수단을 사용하기도 한다. 유도가열식 발열수단은 나선형 유도코일(이하 코일, 150)에 교류전류를 흘려 교번자속이 발생하게 함으로서 기판안치대(120)에 유도전류(와전류)가 흐르도록 하여 와전류에 의해 주울열을 발생시키는 방식이다.
따라서, 기판안치대(120)가 전체적으로 균일하게 가열되어, 기판안치대(120) 상에 안착된 기판(102)이 전반적으로 균일하게 가열되도록 할 수 있어, 기판(102)에 균일한 막질과 두께의 박막이 증착되도록 할 수 있다.
또한, 기판(102)의 가장자리로 박막이 증착되는 것을 억제하기 위한 쉐도우프레임(127)이 공정챔버(100) 내부에 고정 설치된다.
이상에서 살펴본 본 발명에 따른 박막처리장치를 통한 증착 메커니즘을 살펴보면, 먼저 공정시간을 단축시키기 위하여 다수의 기판(102)을 공정챔버(100) 내부로 반입하기 전에, 기판안치대(120) 하부의 발열수단(125)에 전원을 가한다.
이에, 발열수단(125)에 의한 발생하는 전기장에 의해 기판안치대(120)를 균일하게 가열하게 된다.
이어서, 공정챔버(100)의 기판안치대(120) 상에 기판(102)을 안착한 후, 기판(102)을 가스분배판(130)과 소정간격으로 대면시키고, 이어서 외부로부터 유입되는 반응가스를 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)을 통해 공정챔버(100) 내부로 분사한다.
그 결과, 반응영역(E)으로 유입된 반응가스의 결과물이 기판(102) 상에 박막으로 증착되며, 박막증착이 완료되면 배기포트(150)를 이용해서 반응영역(E)을 배기하여 기판(102)의 교체에 이은 새로운 박막증착공정을 준비한다.
한편, 이 과정 중에서 본 발명은 가스분배판(130)과 디퓨저커버(134)를 고정하는 제 2 결합부재(220)가 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227, 도 4 참조)을 갖도록 형성함으로써, 공정챔버(100) 내부로 분사되는 반응가스를 보다 균일하게 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)을 통해 공정챔버(100) 내부로 골고루 분사하게 된다.
이를 통해, 기판(102)의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디퓨저커버와 가스분배판의 체결모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, RF 전압이 인가되는 디퓨저커버(134)와, 디퓨저커버(134)와 확산공간부(A)를 사이에 두고 가스분배판(130)이 위치하는데, 확산공간부(A)의 디퓨저커버(134)를 관통하여 형성되는 반응가스공급로(140)의 하부에는 확산판(210)이 구비된다.
이때, 확산판(210)은 반응가스공급로(140)의 하부에 위치함에 따라, 반응가스공급로(140)를 통해 공정챔버(도 3의 100) 내부로 유입되는 반응가스의 유동 경로, 즉 반응가스가 하방으로 유동하는 경로 상에 위치한다.
따라서, 반응가스가 반응가스공급로(140)를 통해 공정챔버(도 3의 100) 내부로 유입되면, 반응가스가 하방으로 유동하다가 확산판(210)에 부딪히면서 확산공간부(A)에서 수평방향으로 확산되며, 반응가스가 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)을 통해 반응영역(E)으로 균일하게 분사하게 된다.
이를 통해, 기판(도 4의 102)의 처리를 전면적으로 균일하게 진행할 수 있는 효과가 있어, 기판(도 4의 102) 표면 상에 증착 및 식각되는 박막의 두께 또는 물성이 전체적으로 균일하게 되는 효과가 있다.
이때, 본 발명의 확산판(210)은 다수의 확산홀(213)을 포함하는데, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)로 균일한 반응가스가 공급되도록 할 수 있다.
즉, 가스분배판(130)에는 확산판(210)에 대응해서도 다수의 분사홀(132)이 형성되는데, 이때 확산판(210)에 확산홀(213)이 구비되지 않을 경우 확산판(210)이 가림판의 역할을 하게 되어 확산판(210)의 하부에 위치하는 다수의 분사홀(132)로는 다른 영역에 위치하는 다수의 분사홀(132)에 비해 적은 양의 반응가스가 공급될 수 있다.
따라서, 본 발명의 확산판(210)은 다수의 확산홀(213)을 포함함으로써, 확산판(210)의 하부에 위치하는 다수의 분사홀(132)로도 반응가스가 고르게 공급되도록 함으로써, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(131)로 균일한 반응가스가 공급되도록 할 수 있는 것이다.
이때, 디퓨저커버(134)와 가장자리를 통해 볼트와 같은 제 1 결합부재(도 3의 135)를 통해 접촉되어 고정되는 또한, 가스분배판(130)의 처짐을 방지하기 위하여 가스분배판(130)의 중심부를 디퓨저커버(134)에 고정하는 제 2 결합부재(220)를 이용하여 조립 체결한다.
여기서, 제 2 결합부재(220)는 디퓨저커버(134)를 관통하여 가스분배판(130)으로 삽입되며, 이를 위해 디퓨저커버(134)의 소정의 위치에는 내주면에 암나사산이 형성된 체결홀(134a)이 관통되어 있다.
그리고, 디퓨저커버(134)와 확산공간부(A)를 사이에두고 위치하는 가스분배판(130)의 체결홀(134a)에 대응하는 소정의 위치에는 내주면에 암나사산이 형성된 체결홈(130a)이 형성되어 있다.
이러한 가스분배판(130)은 제 2 결합부재(220)를 통해 디퓨저커버(134)와 체결되어, 가스분배판(130)의 중력방향의 처짐을 방지하게 되는데, 제 2 결합부재(220)는 디퓨저커버(134)의 체결홀(134a)을 관통하여 가스분배판(130)의 체결홈(130a)에 끼움 고정된다.
이때, 제 2 결합부재(220)는 일반적인 볼트의 형상과 유사하게 샤프트(221) 그리고 이의 끝단에 구비된 헤드(223)를 포함한다. 이때 샤프트(221)는 외면을 따라서 적어도 하나 이상의 나선형상 홈이 파여 체결홀(134a)과 체결홈(130a)의 내면에 형성된 암나사산과 대응되는 숫나사산을 형성하고 있는 소정 길이의 환봉(丸棒)형상으로 이루어진다.
즉, 제 2 결합부재(220)는 샤프트(221)의 말단부터 디퓨저커버(134)의 체결홀(134a)을 관통하여 가스분배판(130)의 체결홈(130a)에 삽입되어 고정되는데, 제 2 결합부재(220)의 샤프트(221)의 외면에 형성된 숫나사산이 체결홀(134a)과 체결홈(130a)의 암나사산과 맞물려 나사 조립됨으로써, 가스분배판(130)과 디퓨저커버(134)를 체결하게 된다.
이때, 샤프트(221)에는 샤프트(221)의 길이방향에 수직하게 샤프트(221)를 관통하는 제 1 관통홀(225)이 형성되어 있으며, 제 1 관통홀(225)과 연결되며 샤프트(221)의 길이방향으로 헤드(223)의 반대측 끝단까지 관통되는 제 2 관통홀(227)이 형성되어 있다.
즉, 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)은 샤프트(221)의 길이방향으로 "T" 형상으로 이루어지게 된다.
그리고, 샤프트(221)를 관통하여 제 1 관통홀(225)은 가스분배판(130)과 디퓨저커버(134) 사이에의 반응가스가 확산되는 확산공간부(A)에 위치하게 된다.
따라서, 본 발명의 박막처리장치는 가스분배판(130)의 고정을 위해 구비되는 고정수단 즉, 제 2 체결부재(220)에 의한 얼룩 등이 기판(도 3의 102) 상에 발생하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 일반적인 박막처리장치는 가스분배판(130)의 처짐을 방지하기 위하여 볼트(미도시)를 통해 가스분배판(130)의 중심부를 디퓨저커버(134)와 체결되도록 할 경우, 볼트(미도시)에 의해 가스분배판(130)의 체결홈(130a)이 형성된 영역에는 분사홀(132)을 형성하지 못하거나, 볼트(미도시)가 분사홀(132) 자체를 가리게 된다.
이를 통해 볼트(미도시)가 형성된 위치에 대응하는 기판(102) 상으로는 다른 영역에 비해 반응가스가 공급되지 않거나 적은 양의 반응가스가 공급되어, 도 2에 도시한 바와 같은 기판(102) 상에 볼트(미도시)가 형성된 영역에 대응하여 얼룩이 발생하게 되는 것이다.
이에 반해, 본 발명의 박막처리장치는 제 2 결합부재(220)가 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)을 가짐으로써, 제 2 결합부재(220)를 통해 가스분배판(130)의 중심부를 디퓨저커버(134)와 체결하더라도, 제 2 결합부재(220)가 끼움 삽입되는 체결홈(130a)이 형성된 영역에도 분사홀(132)을 형성하고, 이의 분사홀(132)로 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)을 통해 반응가스가 공급되도록 할 수 있는 것이다.
즉, 제 2 결합부재(220)의 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)을 통해 제 2 결합부재(220)가 형성되는 위치의 분사홀(132)로도 반응가스가 공급되도록 할 수 있는 것이다.
따라서, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)로 균일하게 반응가스가 분사되도록 할 수 있어, 기판(도 3의 102) 상에 제 2 결합부재(220)가 형성된 영역에 대응하여 얼룩이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 최종적으로 기판(도 3의 102)의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.
이때, 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)의 직경은 샤프트(221)의 직경에 대응하여 1/3 ~ 1/2의 직경을 갖도록 형성하여, 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)을 통해 반응가스가 가스분배판(130)의 분사홀(132)로 공급되도록 할 수 있는 동시에 제 2 결합부재(220)의 강성에 영향을 미치지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 박막처리장치는 가스분배판(130)의 처짐을 방지하기 위하여 가스분배판(130)의 중심부를 디퓨저커버(134)에 고정하는 제 2 결합부재(220)가 제 1 및 제 2 관통홀(225, 227)을 포함함으로써, 제 2 결합부재(220)가 형성되는 위치의 가스분배판(134)의 분사홀(132)로도 반응가스가 공급되도록 할 수 있다.
따라서, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)로 균일하게 반응가스가 분사되도록 할 수 있어, 기판(도 3의 102)의 처리가 전면적으로 균일하게 이루어져 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.
또한, 제 2 결합부재(220)에 의한 얼룩 등이 기판(도 3의 102) 상에 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 확산판(210)이 다수의 확산홀(213)을 포함하도록 형성함으로써, 확산판(210)의 하부에 위치하는 다수의 분사홀(132)로도 반응가스가 고르게 공급되도록 함으로써, 가스분배판(130)의 다수의 분사홀(132)로 균일한 반응가스가 공급되도록 할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
130 : 가스분배판(130a : 체결홈, 132 : 분사홀)
134 : 디퓨저커버(134a : 체결홀)
140 : 반응가스공급로
210 : 확산판(213 : 확산홀)
220 : 제 2 결합부재(221 : 샤프트, 223 : 헤드, 225 : 제 1 관통홀, 227 : 제 2 관통홀)
A : 확산공간부
E : 반응영역

Claims (7)

  1. 반응가스를 내부로 공급하기 위한 반응가스공급로가 구비되는 챔버리드와 챔버본체로 이루어져, 반응영역을 정의하는 챔버와;
    상기 챔버 내부에 설치되어, 기판이 안착되는 기판안치대와;
    상기 기판안치대 상부에 설치되며, RF 전압이 인가되는 디퓨저커버와;
    상기 디퓨저커버와의 사이에 확산공간부를 정의하며, 다수의 분사홀을 통해 상기 기판을 향해 반응가스를 분사하는 가스분배판과;
    상기 디퓨저커버를 관통하여 상기 가스분배판으로 끼움 삽입되며, 샤프트와, 상기 샤프트의 끝단에 구비된 헤드를 포함하며, 샤프트의 길이방향에 수직한 방향으로 상기 샤프트를 관통하는 제 1 관통홀이 구비되며, 상기 샤프트의 길이방향으로 상기 헤드의 반대측의 끝단까지 관통하는 제 2 관통홀이 구비되는 결합부재
    를 포함하며, 상기 제 1 관통홀을 상기 확산공간부 내에 위치하여, 상기 제 1 관통홀과 상기 제 2 관통홀을 통해 상기 반응가스를 상기 결합부재의 하부에 위치하는 상기 가스분배판의 분사홀로 공급하는 박막처리장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 관통홀과 상기 제 2 관통홀은 "T" 형상으로 이루어지는 박막처리장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 관통홀의 직경은 상기 샤프트의 직경에 대응하여 1/3 ~ 1/2의 직경을 갖는 박막처리장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외면에는 숫나사산이 형성되어 있으며, 상기 디퓨저커버에는 상기 샤프트가 관통삽입되는 체결홀이 형성되어 있으며, 상기 가스분배판에는 상기 샤프트의 끝단이 끼움삽입되는 체결홈이 형성되어 있으며, 상기 체결홀과 상기 체결홈의 내면에는 상기 숫나사산과 맞물려 나사체결되는 암나사산이 형성되는 박막처리장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응가스공급로에 대응하는 상기 확산공간부에 확산판이 위치하는 박막처리장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 확산판은 다수의 확산홀을 포함하여, 상기 반응가스를 상기 확산공간부의 수평방향으로 확산시키는 동시에, 상기 확산판의 하부로도 상기 반응가스를 공급하는 박막처리장치.
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