KR102262026B1 - Apparatus for processing substrate - Google Patents
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Abstract
기판 처리 장치가 제공된다. 기판 처리 장치는 기판에 대한 공정 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와, 상기 기판을 지지하는 기판 지지부, 및 상기 기판 지지부의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 월 라이너를 포함하되, 상기 월 라이너는, 상기 기판의 출입을 위한 출입 개구, 및 상기 월 라이너의 원주를 따라 배치된 적어도 하나의 더미 개구를 포함하고, 상기 더미 개구는 상기 기판에 대한 공정 시 상기 기판 지지부의 가장자리를 따라 열 분포가 균일하게 형성되도록 하는 형태, 크기 및 배치를 갖는다.A substrate processing apparatus is provided. A substrate processing apparatus includes a process chamber providing a processing space for a substrate, a substrate support for supporting the substrate, and a wall liner disposed to surround an edge of the substrate support, wherein the wall liner comprises: an entrance and exit opening for entry and exit, and at least one dummy opening disposed along a circumference of the wall liner, wherein the dummy opening is configured to uniformly form a heat distribution along an edge of the substrate support during processing of the substrate It has a shape, size and arrangement.
Description
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus.
반도체 장치 또는 디스플레이 장치를 제조할 때에는, 사진, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 세정 등 다양한 공정이 실시된다. 여기서, 사진공정은 도포, 노광, 그리고 현상 공정을 포함한다. 기판 상에 감광액을 도포하고(즉, 도포 공정), 감광막이 형성된 기판 상에 회로 패턴을 노광하며(즉, 노광 공정), 기판의 노광처리된 영역을 선택적으로 현상한다(즉, 현상 공정).When manufacturing a semiconductor device or a display device, various processes such as photography, etching, ashing, ion implantation, thin film deposition, and cleaning are performed. Here, the photographic process includes coating, exposure, and developing processes. A photoresist is applied on a substrate (i.e., a coating process), a circuit pattern is exposed on the substrate on which a photosensitive film is formed (i.e., an exposure process), and an exposed region of the substrate is selectively developed (i.e., a developing process).
일반적으로 반도체 제조공정에서 웨이퍼 또는 기판에 형성된 박막을 식각하기 위하여 플라즈마가 이용될 수 있다. 공정 챔버의 내부에 형성된 전기장에 의해 플라즈마가 웨이퍼 또는 기판에 충돌함으로써 박막의 식각이 수행될 수 있다.In general, plasma may be used to etch a thin film formed on a wafer or a substrate in a semiconductor manufacturing process. The thin film may be etched by causing plasma to collide with the wafer or substrate by an electric field formed inside the process chamber.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면(aspect)은, 기판에 대한 공정 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와, 상기 기판을 지지하는 기판 지지부, 및 상기 기판 지지부의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 월 라이너를 포함하되, 상기 월 라이너는, 상기 기판의 출입을 위한 출입 개구, 및 상기 월 라이너의 원주를 따라 배치된 적어도 하나의 더미 개구를 포함하고, 상기 더미 개구는 상기 기판에 대한 공정 시 상기 기판 지지부의 가장자리를 따라 열 분포가 균일하게 형성되도록 하는 형태, 크기 및 배치를 갖는다.One aspect of the substrate processing apparatus of the present invention for achieving the above object includes a process chamber providing a processing space for a substrate, a substrate support for supporting the substrate, and an edge of the substrate support to surround the edge of the substrate support. a wall liner disposed therein, wherein the wall liner comprises an access opening for entry and exit of the substrate, and at least one dummy opening disposed along a circumference of the wall liner, the dummy opening being configured to process the substrate. It has a shape, size, and arrangement such that heat distribution is uniformly formed along the edge of the substrate support.
상기 더미 개구의 형태, 크기 및 배치는 상기 출입 개구와의 거리에 따라 결정된다.The shape, size and arrangement of the dummy opening are determined according to a distance from the entrance opening.
상기 더미 개구는 상기 출입 개구에서 멀어질수록 크게 형성된다.The dummy opening is formed to be larger as the distance from the entrance opening increases.
상기 더미 개구는 상기 출입 개구보다 작은 복수 개를 포함하고, 상기 출입 개구와 상기 복수의 더미 개구 각각의 간격은 상기 출입 개구에서 멀어질수록 감소된다.The dummy opening includes a plurality of smaller than the entry/exit opening, and a distance between the entry/exit opening and the plurality of dummy openings decreases as the distance from the entry/exit opening increases.
상기 기판 처리 장치는 상기 월 라이너의 외측 가장자리를 둘러싸는 링의 형상을 갖고, 상기 출입 개구 및 상기 더미 개구를 동시에 개방하거나 폐쇄하는 셔터를 더 포함한다.The substrate processing apparatus has a ring shape surrounding the outer edge of the wall liner, and further includes a shutter for simultaneously opening or closing the access opening and the dummy opening.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 월 라이너 및 셔터를 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 월 라이너의 예시도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 월 라이너를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating the wall liner and shutter shown in FIG. 1 .
3 and 4 are exemplary views of the wall liner shown in FIGS. 1 and 2 .
5 to 8 are views showing a wall liner according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the publication of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.Reference to an element or layer “on” or “on” another element or layer includes not only directly on the other element or layer, but also with intervening other layers or elements. include all On the other hand, reference to an element "directly on" or "immediately on" indicates that no intervening element or layer is interposed.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe a correlation between an element or components and other elements or components. Spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device during use or operation in addition to the orientation shown in the drawings. For example, if an element shown in the figures is turned over, an element described as "beneath" or "beneath" another element may be placed "above" the other element. Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. The device may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, it should be understood that these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are assigned the same reference numbers regardless of the reference numerals and overlapped therewith. A description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 기판 지지부(200), 샤워헤드(300), 제1 가스 탱크(410), 제2 가스 탱크(420), 제1 전력 공급부(510), 제2 전력 공급부(520), 제3 전력 공급부(530), 히터(600), 열 매체 공급부(710) 및 냉매 공급부(720)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , the
공정 챔버(100)는 기판(W)의 처리 공간(101)을 제공한다. 공정 챔버(100)의 바닥면에는 배출구(120)가 구비될 수 있다. 배출구(120)는 배출 라인(121)에 연결된다. 기판(W)에 대한 공정 처리 중 발생된 부산물 및 가스는 배출구(120) 및 배출 라인(121)을 통해 외부로 배출될 수 있다.The
공정 챔버(100)의 내부에는 월 라이너(130)가 구비될 수 있다. 월 라이너(130)는 아크 방전에 의하여 공정 챔버(100)의 내측면이 손상되는 것을 방지하고, 기판(W)에 대한 공정이 수행되면서 발생하는 불순물이 공정 챔버(100)에 증착되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여, 월 라이너(130)는 기판 지지부(200)의 둘러싸도록 배치될 수 있다.A
월 라이너(130)에는 기판(W)의 출입을 위한 출입 개구(131)가 형성될 수 있다. 출입 개구(131)는 공정 챔버(100)의 기판 출입구(103)에 연통될 수 있다. 출입 개구(131)와 기판 출입구(103)의 사이에는 셔터(190)가 구비될 수 있다. 셔터(190)는 상하 방향으로 이동하여 출입 개구(131)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다. 셔터(190)가 출입 개구(131)를 개방한 경우 출입 개구(131) 및 기판 출입구(103)를 통해 기판(W)이 반입되거나 반출될 수 있다. 기판(W)에 대한 공정이 진행되는 경우에는 셔터(190)가 출입 개구(131)를 폐쇄하여 처리 공간(101)을 외부에 대하여 차단할 수 있다.The
기판 지지부(200)는 기판(W)을 지지하는 역할을 수행한다. 기판 지지부(200)는 처리 공간(101)의 하부에 배치될 수 있다.The
기판 지지부(200)는 베이스 플레이트(210), 메인 몸체(220), 척(230), 포커스 링(240) 및 링 지지체(250)를 포함하여 구성된다.The
베이스 플레이트(210)는 메인 몸체(220), 척(230), 포커스 링(240) 및 링 지지체(250)를 지지하는 역할을 수행한다. 베이스 플레이트(210)는 절연체일 수 있다.The
메인 몸체(220)는 베이스 플레이트(210) 및 척(230)의 사이에 구비될 수 있다. 메인 몸체(220)의 내부에는 열 매체 순환관(221) 및 냉매 순환관(222)이 구비될 수 있다. 열 매체 순환관(221)을 통하여 열 매체가 순환하고, 냉매 순환관(222)을 통해 냉매가 순환될 수 있다. 열 매체 순환관(221) 및 냉매 순환관(222)은 메인 몸체(220)의 내부에서 나선 형상으로 배치될 수 있다. 열 매체 순환관(221)을 통해 열 매체가 순환함에 따라 메인 몸체(220)가 가열되고, 냉매 순환관(222)을 통해 냉매가 순환함에 따라 메인 몸체(220)가 냉각될 수 있다.The
메인 몸체(220)는 금속으로 구성될 수 있다. 메인 몸체(220)에 밀착된 척(230)은 메인 몸체(220)의 온도에 영향을 받을 수 있다. 메인 몸체(220)가 가열됨에 따라 척(230)이 가열되고, 메인 몸체(220)가 냉각됨에 따라 척(230)이 냉각될 수 있다.The
열 매체 순환관(221)에는 척(230)의 상부로 열 매체를 공급하기 위한 열 매체 공급관(221a)이 연결될 수 있다. 열 매체 공급관(221a)을 통해 열 매체가 기판(W)에 공급될 수 있다.A thermal
열 매체 공급부(710)는 열 매체 순환관(221)으로 열 매체를 공급하고, 냉매 공급부(720)는 냉매 순환관(222)으로 냉매를 공급할 수 있다. 본 발명에서 열 매체는 비활성 기체로서 헬륨 가스일 수 있으나, 본 발명의 열 매체가 헬륨 가스에 한정되지는 않는다.The thermal
척(230)은 기판(W)을 지지하는 역할을 수행한다. 본 발명에서 척(230)은 정전척일 수 있다. 즉, 척(230)은 정전력으로 기판(W)을 흡착할 수 있다. 그러나, 본 발명의 척(230)이 정전척에 한정되는 것은 아니고, 척(230)은 기계적인 방식으로 기판(W)을 파지하여 지지할 수도 있다. 이하, 척(230)이 정전척인 것을 위주로 설명하기로 한다.The
척(230)의 몸체는 유전체일 수 있다. 척(230)의 내부에는 정전 전극(231) 및 가열 유닛(232)이 구비될 수 있다. 정전 전극(231)은 제2 전력 공급부(520)에 전기적으로 연결될 수 있다. 정전 전극(231)은 제2 전력 공급부(520)로부터 공급된 전력에 의해 정전력을 발생시킬 수 있다. 해당 정전력에 의해 기판(W)이 척(230)에 흡착될 수 있다. The body of the
가열 유닛(232)은 제3 전력 공급부(530)에 전기적으로 연결될 수 있다. 가열 유닛(232)은 제3 전력 공급부(530)로부터 공급된 전력에 의해 가열될 수 있다. 가열 유닛(232)의 열은 기판(W)으로 전달될 수 있다. 기판(W)은 가열 유닛(232)의 열에 의해 일정 온도로 유지될 수 있다. 가열 유닛(232)은 코일의 형태로 제공되어 척(230)의 내부에서 나선 형상으로 배치될 수 있다.The
제2 전력 공급부(520)는 정전 전극(231)에 전력을 공급하고, 제3 전력 공급부(530)는 가열 유닛(232)에 전력을 공급할 수 있다. 여기서, 제2 전력 공급부(520)에 의해 공급되는 전력은 직류 전력일 수 있다.The second
포커스 링(240)은 링의 형태로 제공되어 척(230)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 포커스 링(240)은 척(230)의 가장자리에 형성되는 전기장을 조절하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 포커스 링(240)은 일정 크기의 유전율을 갖는 재질로 형성될 수 있다.The
링 지지체(250)는 베이스 플레이트(210)에 대하여 포커스 링(240)을 지지할 수 있다. 링 지지체(250)에 의하여 포커스 링(240)은 베이스 플레이트(210)에 대하여 일정 높이를 유지하여 척(230)의 가장자리를 둘러싼 상태를 유지할 수 있다. 링 지지체(250)는 절연 재질로 형성될 수 있다.The
샤워헤드(300)는 기판(W)에 대한 공정을 위한 공정 가스를 기판(W)으로 분사하는 역할을 수행한다. 샤워헤드(300)는 처리 공간(101)의 상부에 배치될 수 있다. 샤워헤드(300)에서 분사된 공정 가스는 하측 방향으로 분사되어 기판(W)에 도달하게 된다.The
본 발명에서 기판(W)의 처리에 이용되는 공정 가스는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 포함할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 공정 가스 유입구(110)를 통하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다. 공정 가스 유입구(110)에는 제1 유입 라인(111) 및 제2 유입 라인(112)이 연결될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1)는 제1 유입 라인(111)을 통해 이동하여 처리 공간(101)으로 유입되고, 제2 공정 가스(GS1)는 제2 유입 라인(112)을 통해 이동하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다.In the present invention, the process gas used for processing the substrate W may include a first process gas GS1 and a second process gas GS2 . The first process gas GS1 and the second process gas GS2 may be introduced into the
제1 공정 가스(GS1)와 제2 공정 가스(GS2)는 상호간에 반응하여 기판(W)에 분사될 수 있다. 예를 들어, 제1 공정 가스(GS1)는 반응 가스로서의 역할을 수행하고, 제2 공정 가스(GS2)는 소스 가스로서의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제1 공정 가스(GS1)는 제2 공정 가스(GS2)를 활성화시킬 수 있다.The first process gas GS1 and the second process gas GS2 may react with each other to be sprayed onto the substrate W. For example, the first process gas GS1 may serve as a reaction gas, and the second process gas GS2 may serve as a source gas. That is, the first process gas GS1 may activate the second process gas GS2 .
샤워헤드(300)는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 기판(W)으로 분사할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 순차적으로 분사될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 샤워헤드(300)에서 분사된 이후에 서로 충돌하여 반응할 수 있다. 그리고, 제1 공정 가스(GS1)에 의하여 활성화된 제2 공정 가스(GS2)가 기판(W)에 도달하여 기판(W)에 대한 공정 처리를 수행하게 된다. 예를 들어, 활성화된 제2 공정 가스(GS2)가 기판(W)을 식각하거나 기판(W)에 박막으로 증착될 수 있다.The
샤워헤드(300)는 환형 지지부(310), 분사부(320) 및 전극 플레이트(330)를 포함하여 구성된다. 환형 지지부(310)는 분사부(320)를 공정 챔버(100)의 천장면에서 일정 거리만큼 이격시키면서 샤워헤드(300)를 공정 챔버(100)에 고정시키는 역할을 수행한다. 환형 지지부(310)에 의하여 공정 챔버(100)의 천장면과 분사부(320)의 사이에 일정 공간이 형성될 수 있다. 이하, 공정 챔버(100)의 천장면과 분사부(320)의 사이에 형성된 공간을 확산 공간(102)이라 한다.The
전극 플레이트(330)는 RF 전력을 입력 받을 수 있다. RF 전력은 제1 전력 공급부(510)에 의하여 제공될 수 있다. 전극 플레이트(330)는 일측 넓은 면이 공정 챔버(100)의 천장면에 밀착하도록 배치될 수 있다.The
분사부(320)는 전극 플레이트(330)의 하측에 배치되어 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 분사하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 분사부(320)는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 분사하는 분사홀(SH)을 구비할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 분사홀(SH)을 관통하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다.The
공정 챔버(100)의 천장면과 분사부(320)의 사이에 형성된 확산 공간(102)은 분사홀(SH)에 연통될 수 있다. 확산 공간(102)에서 확산된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 분사홀(SH)을 통해 처리 공간(101)으로 분사될 수 있다.The
제1 전력 공급부(510)가 전극 플레이트(330)로 RF 전력을 공급하는 경우 처리 공간(101)으로 분사된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 플라즈마로 여기될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 플라즈마로 여기된 상태에서 서로 반응할 수 있다.When the first
제1 가스 탱크(410)는 제1 공정 가스(GS1)를 수용하고, 제2 가스 탱크(420)는 제2 공정 가스(GS2)를 수용할 수 있다. 제1 가스 탱크(410)와 공정 가스 유입구(110)를 연결하는 제1 유입 라인(111)에는 제1 밸브(V1)가 구비되고, 이와 마찬가지로 제2 가스 탱크(420)와 공정 가스 유입구(110)를 연결하는 제2 유입 라인(112)에는 제1 밸브(V2)가 구비될 수 있다. 기판(W)에 대한 공정 처리가 수행되는 경우 제1 밸브(V1) 및 제2 밸브(V2)가 개방되어 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 공정 챔버(100)의 처리 공간(101)으로 주입될 수 있다. 또한, 기판(W)에 대한 공정 처리가 완료된 경우 제1 밸브(V1) 및 제2 밸브(V2)가 폐쇄되어 공정 챔버(100)의 내부로 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 주입되는 것이 차단될 수 있다.The
히터(600)는 샤워헤드(300)를 가열하는 역할을 수행한다. 분사부(320)로 주입된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 가열된 이후에 분사홀(SH)을 통해 분사될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 가열됨에 따라 상호간의 반응이 보다 활발하게 수행될 수 있다.The
전술한 바와 같이, 월 라이너(130)는 공정 챔버(100)의 내측면을 보호하는데 이용되며, 월 라이너(130)에는 기판(W)의 출입을 위한 출입 개구(131)가 형성될 수 있다. 출입 개구(131)가 월 라이너(130)의 일측에만 형성된 경우 월 라이너(130)의 원주를 따라 열이 불균일하게 분포할 수 있다. 불균일한 열의 분포는 기판(W)에 작용할 수 있다. 특히, 기판(W)의 전체 영역 중 출입 개구(131)에 근접한 영역은 다른 영역에 비하여 상이한 온도를 가질 수 있다. 출입 개구(131)가 개방되는 경우 출입 개구(131)를 통하여 처리 공간(101)의 열이 방출될 수 있다. 이 때, 출입 개구(131)에 근접한 공간의 열이 집중적으로 손실될 수 있다. 출입 개구(131)에 근접한 공간의 열이 손실되는 경우 해당 공간에 포함된 기판(W)의 영역에서 불량이 발생될 수 있다.As described above, the
이러한 월 라이너(130)에 의한 열의 불균형을 방지하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 월 라이너(130)는 출입 개구(131)와 함께 더미 개구(132)를 구비할 수 있다. 더미 개구(132)는 월 라이너(130)의 원주를 따라 열이 균일하게 분포하도록 하는 역할을 수행한다.In order to prevent heat imbalance caused by the
도 2는 도 1에 도시된 월 라이너 및 셔터를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating the wall liner and shutter shown in FIG. 1 .
도 2를 참조하면, 월 라이너(130)는 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
월 라이너(130)는 중공의 원통형으로 제공될 수 있다. 더미 개구(132)는 월 라이너(130)의 원주를 따라 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 구체적으로, 더미 개구(132)는 출입 개구(131)와 함께 월 라이너(130)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.The
셔터(190)는 월 라이너(130)의 외측 가장자리를 둘러싸는 링의 형상을 가질 수 있다. 셔터(190)는 월 라이너(130)의 외측 표면을 따라 상하 방향으로 이동하면서 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)를 동시에 개방하거나 폐쇄할 수 있다.The
더미 개구(132)는 기판(W)에 대한 공정 시 기판 지지부(200)의 가장자리를 따라 열 분포가 균일하게 형성되도록 하는 형태, 크기 및 배치를 가질 수 있다. 셔터(190)가 개방되어 출입 개구(131)에 근접한 공간의 열이 손실되고, 이어서 기판(W)에 대한 공정을 위하여 출입 개구(131)가 폐쇄될 수 있다. 출입 개구(131)와 동일 원주 상에 더미 개구(132)가 형성되는 경우 더미 개구(132)에 근접한 기판(W)의 영역으로 전달되는 열이 감소될 수 있고, 기판(W)의 가장자리를 따라 열 분포가 균일하게 형성될 수 있다.The
도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 월 라이너의 예시도이다.3 and 4 are exemplary views of the wall liner shown in FIGS. 1 and 2 .
도 3 및 도 4를 참조하면, 월 라이너(130)는 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)를 포함할 수 있다. 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)는 월 라이너(130)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.3 and 4 , the
더미 개구(132)의 형태, 크기 및 배치는 출입 개구(131)와의 거리에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 더미 개구(132)는 출입 개구(131)에서 멀어질수록 크게 형성될 수 있다. 도 3은 2개의 더미 개구(132)를 포함한 월 라이너(130)를 도시하고 있다. 2개의 더미 개구(132)는 출입 개구(131)에 비하여 큰 형상을 가질 수 있다. 도 4는 3개의 더미 개구(132)를 포함한 월 라이너(130)를 도시하고 있다. 출입 개구(131)에 인접한 더미 개구(132)는 출입 개구(131)보다 큰 형상을 갖고 있고, 출입 개구(131)에서 멀게 배치된 더미 개구(132)는 인접한 더미 개구(132)보다 큰 형상을 가질 수 있다.The shape, size, and arrangement of the
더미 개구(132)가 출입 개구(131)에 비하여 크게 형성됨에 따라 더미 개구(132)에 근접한 기판(W)의 영역으로 열이 전달되는 것이 감소되고, 출입 개구(131)에서 열 손실된 기판(W)의 영역과 열 균형을 이룰 수 있게 된다.As the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 월 라이너(130)의 중심(Ax)에서 출입 개구(131)의 중심을 연결하는 가상의 선(L)을 기준으로 양측은 대칭을 이룰 수 있다. (a) 영역에서 차지하는 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)의 크기는 (b) 영역에서 차지하는 출입 개구(131) 및 더미 개구(132)의 크기와 동일할 수 있는 것이다. 여기서, 크기는 각 개구의 면적을 의미하는 것일 수 있다.3 and 4 , both sides may be symmetrical with respect to an imaginary line L connecting the center Ax of the
도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 월 라이너를 나타낸 도면이다.5 to 8 are views showing a wall liner according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 월 라이너(140)는 출입 개구(141) 및 더미 개구(142)를 포함할 수 있다. 출입 개구(141) 및 더미 개구(142)는 월 라이너(140)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
출입 개구(141) 및 더미 개구(142)는 원주를 따라 길게 형성될 수 있다. 출입 개구(141) 및 더미 개구(142)의 길이는 동일하게 형성될 수 있다. 더미 개구(142)의 폭은 출입 개구(141)와의 거리에 따라 달라질 수 있다. 더미 개구(142)의 폭은 출입 개구(141)에서 멀어질수록 증가할 수 있다. 이에, 더미 개구(142)의 면적은 출입 개구(141)에서 멀어질수록 증가할 수 있다.The entry/
도 6을 참조하면, 월 라이너(150)는 출입 개구(151) 및 더미 개구(152)를 포함할 수 있다. 출입 개구(151) 및 더미 개구(152)는 월 라이너(150)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
출입 개구(151) 및 더미 개구(152)는 원주를 따라 길게 형성될 수 있다. 출입 개구(151) 및 더미 개구(152)의 길이는 동일하게 형성될 수 있다. 각 더미 개구(152)의 폭은 출입 개구(151)에서 멀어질수록 점차 증가하도록 경사지어 형성될 수 있다. 이에, 더미 개구(152)의 면적은 출입 개구(151)에서 멀어질수록 증가할 수 있다.The entry/
도 7을 참조하면, 월 라이너(160)는 출입 개구(161) 및 더미 개구(162)를 포함할 수 있다. 출입 개구(161) 및 더미 개구(162)는 월 라이너(160)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
출입 개구(161) 및 더미 개구(162)는 원주를 따라 길게 형성될 수 있다. 더미 개구(162)는 출입 개구(161)보다 작은 복수 개를 포함할 수 있다. 복수의 더미 개구(162)의 길이는 모두 동일하고, 출입 개구(161)와 복수의 더미 개구(162) 각각의 간격은 모두 동일할 수 있다. 각 더미 개구(162)의 폭은 출입 개구(161)에서 멀어질수록 증가할 수 있다.The entry/
도 8을 참조하면, 월 라이너(170)는 출입 개구(171) 및 더미 개구(172)를 포함할 수 있다. 출입 개구(171) 및 더미 개구(172)는 월 라이너(170)의 동일 원주상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
출입 개구(171) 및 더미 개구(172)는 원주를 따라 길게 형성될 수 있다. 더미 개구(172)는 출입 개구(171)보다 작은 복수 개를 포함할 수 있다. 복수의 더미 개구(172)의 길이는 모두 동일하게 형성될 수 있다. 출입 개구(171)와 복수의 더미 개구(172) 각각의 간격은 출입 개구(171)에서 멀어질수록 감소될 수 있다.The entry/
이와 같이, 출입 개구(131, 141, 151, 161, 171)에서 멀어질수록 기판(W)의 단위 영역에 대응하는 더미 개구(132, 142, 152, 162, 172)의 면적이 증가하고, 기판(W)에 작용하는 더미 개구(132, 142, 152, 162, 172)의 영향력이 점차 증가할 수 있다. 이로 인하여, 출입 개구(131, 141, 151, 161, 171)에서 멀어질수록 기판(W)으로 전달되는 열이 감소되고, 출입 개구(131, 141, 151, 161, 171)에서 발생되는 열 손실을 고려할 때 기판(W)의 가장자리를 따라 균일한 열 분포가 형성될 수 있다.As described above, the area of the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
10: 기판 처리 장치 100: 공정 챔버
110: 공정 가스 유입구 111: 제1 유입 라인
112: 제2 유입 라인 120: 배출구
121: 배출 라인 130, 140, 150, 160, 170: 월 라이너
131, 141, 151, 161, 171: 출입 개구
132, 142, 152, 162, 172: 더미 개구
190: 셔터 200: 기판 지지부
210: 베이스 플레이트 220: 메인 몸체
230: 척
240, 810, 820, 830, 840: 포커스 링
250: 링 지지체 300: 샤워헤드
310: 환형 지지부 320: 분사부
330: 분사부 410: 제1 가스 탱크
420: 제2 가스 탱크 510: 제1 전력 공급부
520: 제2 전력 공급부 530: 제3 전력 공급부
600: 히터 710: 열 매체 공급부
720: 냉매 공급부10: substrate processing apparatus 100: process chamber
110: process gas inlet 111: first inlet line
112: second inlet line 120: outlet
121:
131, 141, 151, 161, 171: access opening
132, 142, 152, 162, 172: dummy opening
190: shutter 200: substrate support
210: base plate 220: main body
230: chuck
240, 810, 820, 830, 840: focus ring
250: ring support 300: showerhead
310: annular support 320: injection unit
330: injection unit 410: first gas tank
420: second gas tank 510: first power supply
520: second power supply 530: third power supply
600: heater 710: heat medium supply unit
720: refrigerant supply
Claims (5)
상기 기판을 지지하는 기판 지지부; 및
상기 기판 지지부의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 월 라이너를 포함하되,
상기 월 라이너는,
상기 기판의 출입을 위한 출입 개구; 및
상기 월 라이너의 원주를 따라 배치된 적어도 하나의 더미 개구를 포함하고,
상기 더미 개구는 상기 기판에 대한 공정 시 상기 기판 지지부의 가장자리를 따라 열 분포가 균일하게 형성되도록 하는 형태, 크기 및 배치를 가지며,
상기 더미 개구의 형태, 크기 및 배치는 상기 출입 개구와의 거리에 따라 결정되는 기판 처리 장치.a process chamber providing a processing space for the substrate;
a substrate support for supporting the substrate; and
Including a wall liner disposed to surround the edge of the substrate support,
The wall liner,
an exit opening for entry and exit of the substrate; and
at least one dummy opening disposed along a circumference of the wall liner;
The dummy opening has a shape, size, and arrangement such that heat distribution is uniformly formed along an edge of the substrate support during processing of the substrate;
The shape, size, and arrangement of the dummy opening are determined according to a distance from the entry/exit opening.
상기 더미 개구는 상기 출입 개구에서 멀어질수록 크게 형성되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The dummy opening is formed to be larger as the distance from the entry/exit opening increases.
상기 더미 개구는 상기 출입 개구보다 작은 복수 개를 포함하고,
상기 출입 개구와 상기 복수의 더미 개구 각각의 간격은 상기 출입 개구에서 멀어질수록 감소되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The dummy opening includes a plurality of smaller than the entrance opening
A distance between the access opening and each of the plurality of dummy openings decreases as the distance from the access opening increases.
상기 월 라이너의 외측 가장자리를 둘러싸는 링의 형상을 갖고, 상기 출입 개구 및 상기 더미 개구를 동시에 개방하거나 폐쇄하는 셔터를 더 포함하는 기판 처리 장치.According to claim 1,
and a shutter having a ring shape surrounding an outer edge of the wall liner and simultaneously opening or closing the access opening and the dummy opening.
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2019
- 2019-07-18 KR KR1020190087012A patent/KR102262026B1/en active IP Right Grant
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Publication number | Publication date |
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KR20210009881A (en) | 2021-01-27 |
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Legal Events
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |