KR102269364B1 - Reactor of apparatus for processing substrate - Google Patents

Reactor of apparatus for processing substrate Download PDF

Info

Publication number
KR102269364B1
KR102269364B1 KR1020170067075A KR20170067075A KR102269364B1 KR 102269364 B1 KR102269364 B1 KR 102269364B1 KR 1020170067075 A KR1020170067075 A KR 1020170067075A KR 20170067075 A KR20170067075 A KR 20170067075A KR 102269364 B1 KR102269364 B1 KR 102269364B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate processing
gas
unit
processing unit
reactor
Prior art date
Application number
KR1020170067075A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180130890A (en
Inventor
김기준
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020170067075A priority Critical patent/KR102269364B1/en
Publication of KR20180130890A publication Critical patent/KR20180130890A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102269364B1 publication Critical patent/KR102269364B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67736—Loading to or unloading from a conveyor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

기판처리 장치의 반응기가 개시된다. 본 발명에 따른 기판처리 장치의 반응기는, 적어도 하나의 기판이 기판처리되는 기판처리 장치의 반응기(reactor; 100)로서, 반응기(100)는, 기판(40)이 기판처리되는 공간인 기판처리부(110), 기판처리부(110)의 일측에 형성되고, 기판처리 가스를 기판처리부(110)에 공급하는 가스 공급부(200) 및 기판처리부(110)의 타측에 형성되고, 기판처리부(110)에 공급된 기판처리 가스를 배출하는 가스 배출부(300)를 포함하며, 기판처리부(110)와 가스 배출부(300) 사이에는 기판처리 가스가 배출되는 통로인 가스 배출구(320)가 형성되고, 기판처리부(110)의 평단면 곡률 반경(R1)의 기준점(C1)으로부터 시프팅(shifting; S) 된 위치에 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)의 기준점(C2)이 배치되는 것을 특징으로 한다.A reactor of a substrate processing apparatus is disclosed. The reactor of the substrate processing apparatus according to the present invention is a reactor 100 of the substrate processing apparatus in which at least one substrate is processed, and the reactor 100 includes a substrate processing unit (reactor) that is a space in which the substrate 40 is processed. 110), is formed on one side of the substrate processing unit 110, is formed on the other side of the gas supply unit 200 and the substrate processing unit 110 for supplying the substrate processing gas to the substrate processing unit 110, and is supplied to the substrate processing unit (110) and a gas discharge unit 300 for discharging the substrate processing gas, and a gas discharge port 320, which is a passage through which the substrate processing gas is discharged, is formed between the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300, and the substrate processing unit The reference point C2 of the flat cross-sectional radius of curvature R2 of the gas discharge unit 300 is disposed at a position shifted (S) from the reference point C1 of the flat cross-sectional radius of curvature R1 of 110 characterized.

Description

기판처리 장치의 반응기 {REACTOR OF APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE}Reactor of substrate processing equipment {REACTOR OF APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE}

본 발명은 기판처리 장치의 반응기에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반응기의 강성을 확보하고, 기판처리 가스가 층류(laminar flow)를 형성하여 기판 박막을 균일하게 형성할 수 있는 기판처리 장치의 반응기에 관한 것이다.The present invention relates to a reactor of a substrate processing apparatus. More particularly, it relates to a reactor of a substrate processing apparatus capable of securing the rigidity of the reactor and uniformly forming a substrate thin film by forming a laminar flow of substrate processing gas.

반도체 소자를 제조하기 위해서는 실리콘 웨이퍼와 같은 기판 상에 필요한 박막을 증착시키는 공정이 필수적으로 진행된다. 박막 증착 공정에는 스퍼터링법(Sputtering), 화학기상 증착법(CVD: Chemical Vapor Deposition), 원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition) 등이 주로 사용된다.In order to manufacture a semiconductor device, a process of depositing a necessary thin film on a substrate such as a silicon wafer is essentially performed. In the thin film deposition process, sputtering, chemical vapor deposition (CVD), and atomic layer deposition (ALD) are mainly used.

이 중에서 원자층 증착법은 반응가스인 소스가스와 퍼지가스를 교대로 공급하여 기판 상에 원자층 단위의 박막을 증착하는 기술이다. 원자층 증착법은 단차 피복성(Step Coverage)의 한계를 극복하기 위해 표면 반응을 이용하기 때문에, 고 종횡비를 갖는 미세 패턴 형성에 적절하고, 박막의 전기적 및 물리적 특성이 우수한 장점이 있다.Among them, the atomic layer deposition method is a technology for depositing an atomic layer unit thin film on a substrate by alternately supplying a source gas and a purge gas, which are reactive gases. Since the atomic layer deposition method uses a surface reaction to overcome the limitation of step coverage, it is suitable for forming a fine pattern having a high aspect ratio and has the advantage of excellent electrical and physical properties of the thin film.

도 1 및 도 2는 종래의 배치식 원자층 증착장치를 나타내는 사시도이다.1 and 2 are perspective views showing a conventional batch-type atomic layer deposition apparatus.

도 1을 참조하면, 종래의 배치식 원자층 증착장치는 기판(40)이 로딩되어 증착 공정이 진행되는 공간인 챔버(11)를 형성하는 공정튜브(10)를 포함한다. 그리고, 상기 공정튜브(10)의 내부에는 증착 공정에 필요한 가스 공급부(20), 가스 배출부(30) 등과 같은 부품들이 설치된다. 그리고, 공정튜브(10)와 밀폐 결합되는 받침부(51), 공정튜브(10)의 내부에 삽입되는 돌출부(53), 및 복수개의 기판(40)을 적층되도록 하는 지지바(55)를 포함하는 보트(50)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the conventional batch-type atomic layer deposition apparatus includes a process tube 10 forming a chamber 11 in which a substrate 40 is loaded and a deposition process is performed. In addition, components such as a gas supply unit 20 and a gas discharge unit 30 necessary for the deposition process are installed inside the process tube 10 . And, it includes a support part 51 that is hermetically coupled to the process tube 10 , a protrusion 53 inserted into the process tube 10 , and a support bar 55 for stacking a plurality of substrates 40 . It includes a boat 50 that does.

강성을 확보하기 위해 대략 종 형상의 공정튜브(10)를 사용하며, 기판(40)과 공정튜브(10) 내주면 사이의 거리(d1')는 기판(40)과 가스 공급부(20) 사이의 거리(d2)보다 큰 값(d1>d2)을 가진다. 즉, 종래의 배치식 원자층 증착장치는 공정튜브(10)의 내부[또는 챔버(11)]에 가스 공급부(20), 가스 배출부(30) 등의 부품이 설치되어 있으므로, 공정튜브(10)의 내부 챔버(11)의 부피가 불필요하게 커지는 문제점이 있었다. 또한, 가스 배출부(30)를 크게 구성하기 어려우므로, 공정 가스가 신속하게 배출되기 어려운 문제점이 있었다.In order to secure rigidity, a substantially bell-shaped process tube 10 is used, and the distance d1 ′ between the substrate 40 and the inner circumferential surface of the process tube 10 is the distance between the substrate 40 and the gas supply unit 20 . It has a value (d1 > d2) greater than (d2). That is, in the conventional batch-type atomic layer deposition apparatus, since parts such as the gas supply unit 20 and the gas discharge unit 30 are installed inside the process tube 10 (or the chamber 11), the process tube 10 ) had a problem in that the volume of the inner chamber 11 was unnecessarily increased. In addition, since it is difficult to greatly configure the gas discharge unit 30 , there is a problem in that it is difficult to rapidly discharge the process gas.

원자층 증착법은 공정 가스를 공급, 기판 상에 전구체 형성, 및 공정 가스를 배출하는 일련의 과정을 수백 사이클 반복하여 수행할 수 있다. 이에 따라, 챔버(11)의 내부의 부피가 커질수록 공정 가스의 사용량이 증가되고, 공급/배출을 위한 공정 시간도 길어지게 된다.In the atomic layer deposition method, a series of processes of supplying a process gas, forming a precursor on a substrate, and discharging the process gas may be repeated hundreds of cycles. Accordingly, as the internal volume of the chamber 11 increases, the amount of use of the process gas increases, and the process time for supply/discharge also increases.

따라서, 챔버(11) 내부의 부피를 더 감소시키기 위해, 도 2와 같은 구조가 제안되었다. 도 2의 (a)를 참조하면, 가스 공급부(20')와 가스 배출부(30')를 기판처리부(10')의 양측에 돌출되도록 형성하고, 기판처리부(10')의 내벽과 기판(40) 사이의 공간을 최대한 가깝게 하여, 챔버(11')의 내부 부피를 최소화 하였다. 가스 공급부(20')의 가스 공급관(21') 및 가스 배출부(30')의 가스 배출관(31')은 수직으로 길게 형성되고, 매니폴드(45)에 삽입 고정될 수 있다.Therefore, in order to further reduce the volume inside the chamber 11, a structure as shown in FIG. 2 has been proposed. Referring to FIG. 2A, the gas supply unit 20' and the gas discharge unit 30' are formed to protrude from both sides of the substrate processing unit 10', and the inner wall of the substrate processing unit 10' and the substrate ( 40) by making the space between them as close as possible to minimize the internal volume of the chamber 11'. The gas supply pipe 21 ′ of the gas supply unit 20 ′ and the gas discharge pipe 31 ′ of the gas discharge unit 30 ′ are vertically elongated, and may be inserted and fixed to the manifold 45 .

하지만, 도 2의 (a) 구조는 가스 공급부(20')와 가스 배출부(30') 부분이 응력에 취약한 문제점이 있었다. 단면 형상이 원형 구조가 아니고, 양측이 돌출되어 있으므로, 모서리 부분에 응력이 집중된다. 챔버(11') 내부가 진공 상태가 되면 대략 내벽에 수직하는 방향으로 압력(F)을 받게 되고, 단면 형상이 원형인 기판처리부(10') 부분에서는 중심 방향으로 압력(F)이 가해져 압력(F)이 고르게 분포되어 분산될 수 있다. 반면에, 가스 공급부(20')와 가스 배출부(30')는 돌출된 모서리 부분에서 압력(F')이 잘 분산되지 않고 집중되므로, 기판처리부(10')와 가스 공급부(20')/가스 배출부(30')의 이음새 부분에서 강성이 취약해지는 문제점이 있었다.However, in the structure (a) of FIG. 2 , there is a problem in that the gas supply part 20 ′ and the gas exhaust part 30 ′ are vulnerable to stress. Since the cross-sectional shape is not a circular structure and both sides protrude, stress is concentrated in the corner part. When the inside of the chamber 11' is in a vacuum state, the pressure F is applied in the direction substantially perpendicular to the inner wall, and the pressure F is applied in the center direction in the portion of the substrate processing unit 10' having a circular cross-sectional shape. F) can be evenly distributed and dispersed. On the other hand, in the gas supply unit 20' and the gas discharge unit 30', the pressure F' is not well dispersed but concentrated at the protruding edge portion, so the substrate processing unit 10' and the gas supply unit 20'/ There was a problem in that rigidity was weakened at the seam portion of the gas discharge unit 30'.

또한, 도 2의 (a) 구조는 가스 배출부(30')가 작게 형성되고 가스 배출부(30')에 진입하는 경로가 각지게 형성되어 있으므로, 공정 가스가 신속히 배출되지 않고, 가스 배출부(30') 부분에서 가스가 잔류하거나 와류가 생길 수 있다. 따라서, 공정 가스가 특정 부분에 머무르게 되면서 기판 상부에서 박막이 균일하게 형성되지 않고 특정 부분이 두껍게 형성되는 문제점이 있었다.In addition, in the structure of (a) of FIG. 2 , the gas discharge unit 30 ′ is formed small and the path to enter the gas discharge unit 30 ′ is formed at an angle, so that the process gas is not rapidly discharged, and the gas discharge unit In the (30') section, gas may remain or vortex may occur. Accordingly, there is a problem in that the thin film is not uniformly formed on the upper part of the substrate as the process gas stays in the specific part, but the specific part is thickly formed.

이를 해결하기 위해, 도 2의 (c)와 같이 가스 배출부(30")를 더 크게 형성하여 배출량을 증가시키는 구조가 제안될 수 있지만, 이 구조 역시 모서리 부분에 응력(F")이 집중되기 때문에, 강성이 취약해지는 문제점은 그대로 존재하게 된다.In order to solve this, as shown in FIG. 2(c), a structure in which the gas discharge part 30" is formed to be larger to increase the discharge amount may be proposed, but this structure also avoids the stress (F") being concentrated in the corner part. Therefore, the problem that the rigidity is weakened remains as it is.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기판처리부 및 가스 배출부에 가해지는 압력을 분산시키고, 특정 부분에 응력이 집중되는 것을 방지하여 반응기 전체의 강성을 증가시킬 수 있는 기판처리 장치의 반응기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, by dispersing the pressure applied to the substrate processing unit and the gas discharge unit, and preventing stress from being concentrated in a specific part to increase the rigidity of the entire reactor. An object of the present invention is to provide a reactor of a substrate processing apparatus capable of being used.

또한, 본 발명은 기판처리 가스가 기판 상에서 층류(laminar flow)를 형성하고, 반응 완료 후 신속하게 배출될 수 있는 기판처리 장치의 반응기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a reactor of a substrate processing apparatus in which a substrate processing gas forms a laminar flow on a substrate and is rapidly discharged after completion of the reaction.

또한, 본 발명은 복수의 기판 상에 균일한 박막을 형성할 수 있는 기판처리를 장치의 반응기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a reactor of a substrate processing apparatus capable of forming a uniform thin film on a plurality of substrates.

또한, 본 발명은 기판처리 공정이 수행되는 내부 공간의 크기를 감소시켜, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 사용량을 절감시키고, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 공급 및 배출을 원활하게 하여 기판처리 공정 시간을 획기적으로 감소시킨 배치식 기판처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention reduces the size of the internal space in which the substrate processing process is performed, thereby reducing the amount of substrate processing gas used in the substrate processing process, and smoothly supplying and discharging the substrate processing gas used in the substrate processing process. An object of the present invention is to provide a batch-type substrate processing apparatus that dramatically reduces the substrate processing process time.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 적어도 하나의 기판이 기판처리되는 기판처리 장치의 반응기(reactor)로서, 상기 반응기는, 상기 기판이 기판처리되는 공간인 기판처리부; 상기 기판처리부의 일측에 형성되고, 기판처리 가스를 상기 기판처리부에 공급하는 가스 공급부; 및 상기 기판처리부의 타측에 형성되고, 상기 기판처리부에 공급된 상기 기판처리 가스를 배출하는 가스 배출부를 포함하며, 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부 사이에는 상기 기판처리 가스가 배출되는 통로인 가스 배출구가 형성되고, 상기 기판처리부의 평단면 곡률 반경의 기준점으로부터 시프팅(shifting) 된 위치에 상기 가스 배출부의 평단면 곡률 반경의 기준점이 배치되는, 기판처리 장치의 반응기가 제공된다.In order to achieve the above object, there is provided a reactor of a substrate processing apparatus in which at least one substrate is processed, the reactor comprising: a substrate processing unit which is a space in which the substrate is processed; a gas supply unit formed on one side of the substrate processing unit and supplying a substrate processing gas to the substrate processing unit; and a gas discharge unit formed on the other side of the substrate processing unit and discharging the substrate processing gas supplied to the substrate processing unit, wherein a gas outlet between the substrate processing unit and the gas discharge unit is a passage through which the substrate processing gas is discharged. is formed, and the reference point of the radius of curvature of the plane of the substrate processing unit is disposed at a position shifted from the reference point of the radius of curvature of the plane of the substrate processing unit, the reactor of the substrate processing apparatus is provided.

상기 시프팅 된 거리는, 상기 기판처리부의 직경의 5% 내지 10%일 수 있다.The shifted distance may be 5% to 10% of a diameter of the substrate processing unit.

상기 기판처리부 외주의 평단면 곡률 반경은 상기 가스 배출부의 평단면 곡률 반경과 동일하거나 클 수 있다.A radius of curvature of a plane of the outer periphery of the substrate processing unit may be equal to or greater than a radius of curvature of a plane of the gas discharge unit.

평단면 상에서 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 공통 외접선은 상기 시프팅 방향과 평행하게 형성될 수 있다.A common external tangent line of the substrate processing unit and the gas discharge unit may be formed parallel to the shifting direction on a flat cross-section.

평단면 상에서 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 공통 외접선의 형성 방향에 일치하도록, 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 외벽이 일체로 연결될 수 있다.External walls of the substrate processing unit and the gas discharge unit may be integrally connected to each other so as to coincide with a formation direction of a common circumscribed line of the substrate processing unit and the gas discharge unit on a flat cross-section.

복수의 상기 가스 공급부가 수직 방향으로 배치되며 상기 기판처리부의 일측에 연결될 수 있다.A plurality of the gas supply units may be disposed in a vertical direction and may be connected to one side of the substrate processing unit.

상기 가스 공급부는, 상기 기판처리부의 상부 영역에 기판처리 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 및 상기 기판처리부의 하부 영역에 기판처리 가스를 공급하는 제2 가스 공급부를 포함할 수 있다.The gas supply unit may include: a first gas supply unit supplying a substrate processing gas to an upper region of the substrate processing unit; and a second gas supply unit supplying a substrate processing gas to a lower region of the substrate processing unit.

상기 가스 공급부는 외부에서 기판처리 가스가 유입되는 통로를 제공하는 가스 인입부; 및 상기 가스 인입부의 일단에 연결되고, 상기 가스 인입부로부터 유입된 기판처리 가스가 수직 방향으로 분산되는 분산부를 포함하는 가스 토출부를 포함할 수 있다.The gas supply unit may include: a gas inlet unit providing a passage through which a substrate processing gas is introduced from the outside; and a gas discharge part connected to one end of the gas inlet part and including a dispersion part in which the substrate processing gas introduced from the gas inlet part is dispersed in a vertical direction.

상기 가스 인입부는 복수 종류의 기판처리 가스가 유입되도록 복수의 인입로가 형성되고, 상기 가스 토출부는 복수의 분산부를 포함하며, 각각의 상기 인입로는 각각의 상기 분산부에 상호 대응하도록 연통될 수 있다.A plurality of inlet paths may be formed in the gas inlet to introduce a plurality of types of substrate processing gases, and the gas outlet may include a plurality of dispersing units, and each of the inlet paths may communicate with each other to correspond to each of the dispersing units. have.

상기 기판처리부와 접하는 상기 분산부의 측면에는 복수의 토출공이 형성될 수 있다.A plurality of discharge holes may be formed on a side surface of the dispersion unit in contact with the substrate processing unit.

상기 가스 배출부는, 상기 기판처리부와 접하고, 상기 기판처리부의 상기 기판처리 가스가 상기 가스 배출구를 통해 유출되는 제1 가스 배출부; 일측이 제1 가스 배출부에 연결되고, 상기 제1 가스 배출부로 유출된 상기 기판처리 가스가 유도되는 유도구가 형성된 제2 가스 배출부; 및 일측은 제2 가스 배출부에 연결되고, 타측은 외부의 가스 펌핑 수단에 연결되어 가스가 배출되는 유출로를 제공하는 가스 배기관을 포함할 수 있다.The gas discharge unit may include: a first gas discharge unit in contact with the substrate processing unit and through which the substrate processing gas of the substrate processing unit flows out through the gas discharge port; a second gas discharge unit having one side connected to the first gas discharge unit and having an induction port through which the substrate processing gas flowing out to the first gas discharge unit is guided; and a gas exhaust pipe having one side connected to the second gas discharge unit and the other side connected to an external gas pumping means to provide an outlet through which gas is discharged.

상기 가스 배출구와 상기 유도구, 및 상기 유도구와 상기 유출로는 동일한 수평축 또는 수직축 상의 공간을 점유하지 않도록 엇갈리게 형성될 수 있다.The gas outlet and the induction port, and the induction port and the outlet passage may be alternately formed so as not to occupy a space on the same horizontal or vertical axis.

상기 제1 가스 배출부와 상기 제2 가스 배출부의 평단면적의 넓이는 동일하게 형성될 수 있다.A planar cross-sectional area of the first gas discharging part and the second gas discharging part may be formed to have the same width.

상기 제1 가스 배출부 외주의 평단면 곡률 반경은 상기 제2 가스 배출부 외주의 평단면 곡률 반경보다 클 수 있다.A radius of curvature of a flat surface of the outer periphery of the first gas discharge unit may be greater than a radius of curvature of a flat surface of an outer circumference of the second gas discharge unit.

상기 가스 배출구는 수직 방향으로 길게 형성되는 복수의 슬릿(slit) 형태로 형성될 수 있다.The gas outlet may be formed in the form of a plurality of slits elongated in a vertical direction.

복수의 상기 유도구가 상기 가스 배출부의 수직 중앙을 기준으로 상부 영역 및 하부 영역에서 각각 대칭 형태로 형성될 수 있다.The plurality of guide holes may be formed in a symmetrical shape in an upper region and a lower region with respect to a vertical center of the gas discharge unit.

상기 가스 배기관은 상기 제2 가스 배출부의 수직 중앙의 위치에 연결될 수 있다.The gas exhaust pipe may be connected to a vertical center position of the second gas discharge part.

상기 가스 배출구와 상기 유도구가 형성된 면적의 총합은 동일할 수 있다.The sum of the areas in which the gas outlet and the induction port are formed may be the same.

상기 토출공은. 복수개의 기판이 적층된 상기 기판적재부가 상기 기판처리부에 수용되었을 때, 상기 기판적재부에 지지된 상호 인접하는 상기 기판과 기판 사이의 간격에 각각 위치될 수 있다.The discharge hole. When the substrate loading unit on which a plurality of substrates are stacked is accommodated in the substrate processing unit, the substrate loading unit may be respectively positioned at intervals between the substrates and the adjacent substrates supported by the substrate loading unit.

상기 기판처리부의 상부 및 하부에 반응방지 가스를 공급하는 보조 가스 공급부를 더 포함할 수 있다.An auxiliary gas supply unit for supplying a reaction preventing gas to upper and lower portions of the substrate processing unit may be further included.

상기 반응방지 가스는, 상기 기판처리부의 상부 및 하부에 배치되는 더미기판에 공급되는 상기 기판처리 가스를 상기 기판처리부 내부의 전체 공간으로 분산시킬 수 있다.The reaction preventing gas may disperse the substrate processing gas supplied to the dummy substrates disposed above and below the substrate processing unit to the entire space inside the substrate processing unit.

상기 기판처리부의 하면은 개방되고, 상기 기판이 기판적재부에 적재되어 승강함에 따라 상기 기판처리부터 상기 기판을 로딩/언로딩 할 수 있다.A lower surface of the substrate processing unit is opened, and as the substrate is loaded and lifted on the substrate loading unit, the substrate may be loaded/unloaded from the substrate processing.

상기 기판처리부의 하단면에 매니폴드의 상단면이 결합되고, 상기 기판적재부가 승강하면서 상기 매니폴드의 하단면에 착탈가능하게 결합될 수 있다.The upper surface of the manifold may be coupled to the lower surface of the substrate processing unit, and the substrate loading unit may be removably coupled to the lower surface of the manifold as the substrate loading unit ascends and descends.

상기 매니폴드는, 본체부 및 상기 본체부 상단면 상기 기판처리부의 하단면에 개재되는 실링부재를 포함하고, 상기 본체부의 내부에는 냉매가 이동하는 유로인 냉매 순환부가 형성될 수 있다.The manifold may include a main body and a sealing member interposed between an upper end surface of the main body and a lower end surface of the substrate processing unit, and a refrigerant circulation unit as a flow path through which the refrigerant moves may be formed in the main body.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 기판처리부 및 가스 배출부에 가해지는 압력을 분산시키고, 특정 부분에 응력이 집중되는 것을 방지하여 반응기 전체의 강성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, it is possible to increase the rigidity of the entire reactor by dispersing the pressure applied to the substrate processing unit and the gas discharging unit and preventing stress from being concentrated in a specific part.

또한, 본 발명은 기판처리 가스가 기판 상에서 층류(laminar flow)를 형성하고, 반응 완료 후 신속하게 배출될 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that the substrate processing gas forms a laminar flow on the substrate and can be rapidly discharged after the reaction is completed.

또한, 본 발명은 복수의 기판 상에 균일한 박막을 형성할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of forming a uniform thin film on a plurality of substrates.

또한, 본 발명은 기판처리 공정이 수행되는 내부 공간의 크기를 감소시켜, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 사용량을 절감시키고, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 공급 및 배출을 원활하게 하여 기판처리 공정 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention reduces the size of the internal space in which the substrate processing process is performed, thereby reducing the amount of substrate processing gas used in the substrate processing process, and smoothly supplying and discharging the substrate processing gas used in the substrate processing process. This has the effect of dramatically reducing the substrate processing time.

도 1 및 도 2는 종래의 배치식 원자층 증착장치를 나타내는 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기를 나타내는 평단면 개략도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기를 나타내는 수평 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기를 나타내는 수직 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 공급부의 확대 단면을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 토출부의 분산부를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 배출구, 유도구, 가스 배기관의 형태를 나타내는 정면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 배출부 내에서 기판처리 가스 배출 경로를 나타내는 개략도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가스 배출부와 제2 가스 배출부의 평단면을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 가스 공급부를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기의 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드의 개략도이다.1 and 2 are perspective views showing a conventional batch-type atomic layer deposition apparatus.
3 and 4 are schematic cross-sectional views showing a reactor of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are perspective views illustrating a reactor of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a horizontal cross-sectional view illustrating a reactor of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a vertical cross-sectional view illustrating a reactor of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing an enlarged cross-section of a gas supply unit according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating a distribution unit of a gas discharge unit according to an embodiment of the present invention.
11 is a front view illustrating the shape of a gas outlet, an induction port, and a gas exhaust pipe according to an embodiment of the present invention.
12 is a schematic diagram illustrating a substrate processing gas discharge path in the gas discharge unit according to an embodiment of the present invention.
13 is a plan view illustrating a first gas discharge unit and a second gas discharge unit according to an embodiment of the present invention.
14 is a view showing an auxiliary gas supply unit according to another embodiment of the present invention.
15 is an exploded perspective view of a reactor of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
16 is a schematic diagram of a manifold according to an embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 하여 과장되어 표현될 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0023] Reference is made to the accompanying drawings, which show by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein with respect to one embodiment may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention. In addition, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the detailed description set forth below is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all scope equivalents to those claimed. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions in various aspects, and the length, area, thickness, etc., and the shape thereof may be exaggerated for convenience.

본 명세서에 있어서, 기판은 LED, LCD 등의 표시장치에 사용하는 기판, 반도체 기판, 태양전지 기판 등을 포함하는 의미로 이해될 수 있다.In the present specification, the substrate may be understood to include a substrate used in a display device such as an LED or LCD, a semiconductor substrate, a solar cell substrate, and the like.

또한, 본 명세서에 있어서, 기판처리 공정이란 증착 공정, 바람직하게는 원자층 증착법을 사용한 증착 공정을 의미하나, 이에 한정되는 것은 아니며 화학 기상 증착법을 사용한 증착 공정, 열처리 공정 등을 포함하는 의미로 이해될 수 있다. 다만, 이하에서는 원자층 증착법을 사용한 증착 공정으로 상정하여 설명한다.In addition, in this specification, the substrate treatment process means a deposition process, preferably a deposition process using an atomic layer deposition method, but is not limited thereto, and is understood to include a deposition process using a chemical vapor deposition method, a heat treatment process, etc. can be However, in the following description, it is assumed that a deposition process using an atomic layer deposition method is used.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 배치식 장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a batch type device according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기(100)를 나타내는 평단면 개략도이다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기(100)를 나타내는 사시도이다.3 and 4 are schematic cross-sectional views showing the reactor 100 of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 5 and 6 are perspective views illustrating a reactor 100 of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 기판처리 장치의 반응기(100)는 적어도 하나의 기판(40)이 기판처리되는 공간을 제공하는 기판처리부(110), 가스 공급부(200) 및 가스 배출부(300)를 포함한다. 이 외에 기판처리부(110)의 하단면에 매니폴드(400)가 더 결합되어 반응기(100)를 구성할 수 있다. 특히, 가스 배출부(300)가 기판처리부(110)와 연결되는 면적이 크고 기판처리부(110)의 강성에 주로 영향을 미치므로, 강성의 관점에서 설명하는 도 3 및 도 4에는 편의상 가스 공급부(200)의 도시를 생략하였다.3 to 6 , the reactor 100 of the substrate processing apparatus includes a substrate processing unit 110 that provides a space in which at least one substrate 40 is processed, a gas supply unit 200 , and a gas discharge unit 300 . ) is included. In addition, the manifold 400 may be further coupled to the lower end surface of the substrate processing unit 110 to configure the reactor 100 . In particular, since the gas discharge unit 300 has a large area connected to the substrate processing unit 110 and mainly affects the rigidity of the substrate processing unit 110, in FIGS. 3 and 4 described in terms of rigidity, the gas supply unit ( 200) is omitted.

기판처리부(110)의 기능은 공정튜브라고 할 수 있다. 기판처리부(110)는 적어도 하나의 기판(40)이 적재된 기판적재부(500)가 수용되며, 증착막 형성 공정 등의 기판처리 공정을 수행할 수 있는 챔버 공간을 제공한다.The function of the substrate processing unit 110 may be referred to as a process tube. The substrate processing unit 110 accommodates the substrate loading unit 500 on which at least one substrate 40 is loaded, and provides a chamber space for performing a substrate processing process such as a deposition film forming process.

기판처리부(110)의 평단면 형상은 원형일 수 있으며, 챔버(111) 내부의 부피를 감소시키기 위해 기판(40)이 수용될 수 있을 정도의 직경만을 가지는 것이 바람직하다. 다시 말해, 기판처리부(110)의 평단면 원형 영역 내에는 기판(40)만이 점유하고, 가스 공급부(200), 가스 배출부(300) 등의 구성은 영역을 점유하지 않고, 평단면 원형 외측 영역을 점유할 수 있다.The flat cross-sectional shape of the substrate processing unit 110 may be circular, and in order to reduce the volume inside the chamber 111 , it is preferable to have only a diameter sufficient to accommodate the substrate 40 . In other words, only the substrate 40 occupies in the flat cross-sectional circular area of the substrate processing unit 110 , and the configuration of the gas supply unit 200 and the gas discharge unit 300 does not occupy the area, and the flat cross-section circular outer area. can occupy

기판처리부(110)의 재질은 석영(Quartz), 스테인리스 스틸(SUS), 알루미늄(Aluminium), 그라파이트(Graphite), 실리콘 카바이드(Silicon carbide) 또는 산화 알루미늄(Aluminium oxide) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.The material of the substrate processing unit 110 may be at least one of quartz, stainless steel (SUS), aluminum, graphite, silicon carbide, or aluminum oxide.

가스 공급부(200)는 적어도 하나의 기판처리 가스가 유입되는 통로를 제공하며, 기판처리부(110)의 일측 외주면 상에 형성되어 기판처리부(110)의 내부 공간(111)에 기판처리 가스를 공급할 수 있다.The gas supply unit 200 provides a passage through which at least one substrate processing gas is introduced, and is formed on one outer circumferential surface of the substrate processing unit 110 to supply the substrate processing gas to the internal space 111 of the substrate processing unit 110 . have.

가스 배출부(300)는 기판처리 가스가 배출되는 통로를 제공하며, 기판처리부(110)의 타측 외주면 상[즉, 가스 공급부(200)의 반대편]에 형성되어 기판처리부(110)의 내부 공간(111)에 유입된 기판처리 가스를 배출할 수 있다. 가스 공급부(200)와 가스 배출부(300)의 구체적인 구성은 후술한다.The gas discharge unit 300 provides a passage through which the substrate processing gas is discharged, and is formed on the outer circumferential surface of the other side of the substrate processing unit 110 (that is, opposite to the gas supply unit 200) to form an internal space ( 111) may be discharged to the substrate processing gas. A detailed configuration of the gas supply unit 200 and the gas discharge unit 300 will be described later.

기판처리부(110)와 가스 배출부(300) 사이에는 기판처리 가스가 배출되는 통로인 가스 배출구(320)가 형성될 수 있다. 가스 배출구(320)는 기판처리부(110)의 외주면과 이에 맞닿는 가스 배출부(300)의 면이 상호 연통되어 형성된 슬릿(slit), 홈, 통공 등일 수 있다.A gas outlet 320 that is a passage through which the substrate processing gas is discharged may be formed between the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 . The gas outlet 320 may be a slit, a groove, a through hole, etc. formed by communicating with the outer peripheral surface of the substrate processing unit 110 and the surface of the gas outlet 300 in contact therewith.

기판처리부(110)의 평단면이 원형인 것과 대응하도록, 가스 배출부(300)의 평단면은 원형의 일부(즉, 호(arc)) 형상일 수 있다. 즉, 가스 배출부(300)의 외주면은 소정의 곡률 반경(R2)을 가지도록 형성될 수 있다.The flat cross-section of the gas discharge unit 300 may have a circular portion (ie, an arc) shape so that the flat cross-section of the substrate processing unit 110 corresponds to a circular shape. That is, the outer peripheral surface of the gas discharge unit 300 may be formed to have a predetermined radius of curvature R2.

기판처리부(110)의 평단면 곡률 반경(원의 반지름; R1)과 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(호의 반지름; R2)은 동일할 수 있다[도 3 (a) 참조]. 또는, 기판처리부(110)의 평단면 곡률 반경(R1)보다 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)이 작을 수 있다[도 4 (a) 참조].The radius of curvature (radius of circle; R1) of the substrate processing unit 110 and the radius of curvature (radius of arc; R2) of the gas discharge unit 300 may be the same (see FIG. 3 (a)). Alternatively, the radius of curvature R2 of the gas discharge unit 300 may be smaller than the radius of curvature R1 of the substrate processing unit 110 (see FIG. 4(a) ).

각각의 곡률 반경(R1, R2)은 기준점(C1, C2)을 가질 수 있다. 곡률 반경(R1)의 기준점(C1)은 기판처리부(110)의 평단면 원형의 중심에 대응할 수 있다. 곡률 반경(R2)의 기준점(C2)은 가스 배출부(300)의 평단면 호의 중심에 대응할 수 있다.Each radius of curvature R1 and R2 may have reference points C1 and C2. The reference point C1 of the radius of curvature R1 may correspond to the center of the circular cross-section of the substrate processing unit 110 . The reference point C2 of the radius of curvature R2 may correspond to the center of the arc of the flat section of the gas discharge unit 300 .

본 발명의 반응기(100)에서 가스배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)의 기준점(C2)은, 기판처리부(110)의 중심축(기준점(C1))에서 시프팅(shifting; S) 된 위치 상에 배치되는 것을 특징으로 한다. 다시 말해, 반응기(100)는 기판처리부(110)의 평단면 원형의 중심(C1)을 특정 방향으로 이동(S)시켜 기준점(C2)을 설정하고, 기준점(C2)에서 평단면 곡률 반경(R2)을 가지도록 가스배출부(300)을 형성한 형태를 가질 수 있다.In the reactor 100 of the present invention, the reference point C2 of the radius of curvature R2 of the flat section of the gas discharge unit 300 is shifted from the central axis (reference point C1) of the substrate processing unit 110; S ), characterized in that it is disposed on the position. In other words, the reactor 100 sets the reference point C2 by moving (S) the center C1 of the circular cross-section of the substrate processing unit 110 in a specific direction, and the radius of curvature R2 of the plane section at the reference point C2. ) may have a form in which the gas discharge unit 300 is formed.

도 3의 (b) 및 도 4의 (b)를 참조하면, 기판처리부(110)와 더불어 가스 배출부(300)도 평단면 곡률 반경(R2)을 가지도록 형성함에 따라, 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)에 가해지는 응력이 균일하게 분산되는 효과가 나타난다. 도 2에 도시된 종래 장치는, 가스 배출부(30')의 모서리 부분에 응력이 집중되고, 챔버(11') 내부의 압력(F)과 모서리 부분의 압력(F') 차이가 나타나기 때문에 반응기의 강성이 취약해지는 문제점이 있다. 반면에, 본 발명의 반응기(100)는 평단면이 곡률을 가지므로, 응력이 특정 부분이 집중되지 않고 균일하게 분산될 수 있으며, 기판처리부(110)의 내벽에 가해지는 압력(F)과 가스 배출부(300)의 내벽에 가해지는 압력(F)이 균일하므로 강성을 확보하는 이점이 있다.Referring to FIGS. 3 (b) and 4 (b), as the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 are formed to have a flat cross-sectional radius of curvature R2, the substrate processing unit 110 and the effect that the stress applied to the gas discharge unit 300 is uniformly dispersed. In the conventional apparatus shown in FIG. 2, the stress is concentrated on the edge of the gas outlet 30', and the pressure (F) inside the chamber 11' and the pressure (F') of the edge are different from the reactor. There is a problem that the rigidity of the weak. On the other hand, since the reactor 100 of the present invention has a curvature in a flat cross-section, stress can be uniformly distributed without concentration in a specific part, and the pressure F and gas applied to the inner wall of the substrate processing unit 110 . Since the pressure (F) applied to the inner wall of the discharge unit 300 is uniform, there is an advantage of securing rigidity.

또한, 가스 배출구(320)의 형성으로 인해 취약해질 수 있는 기판처리부(110)의 외주면[가스 배출구(320)가 형성된 외주면 부분] 상에 가스 배출부(300)가 쉘(shell)처럼 덧대어짐에 따라, 가스 배출부(300)의 외주면이 기판처리부(110)의 외주면을 대체하여 보강해주는 이점이 있다.In addition, the gas outlet 300 is padded like a shell on the outer peripheral surface (the outer peripheral surface portion where the gas outlet 320 is formed) of the substrate processing unit 110, which may be weakened due to the formation of the gas outlet 320. Accordingly, there is an advantage in that the outer circumferential surface of the gas discharge unit 300 replaces and reinforces the outer circumferential surface of the substrate processing unit 110 .

기준점(C1)에서 기준점(C2)으로 시프팅(S) 된 거리는 기판처리부(110)의 직경(2 X R1)의 5% 내지 10%인 것이 바람직하다. 5%보다 작은 거리만큼 시프팅 된 형태라면 가스 배출부(300)의 내부 부피가 작게 형성되므로 기판처리 가스가 배출되는 효율이 낮아질 수 있다. 반대로, 10%보다 큰 거리만큼 시프팅 된 형태라면 기판처리부(110)의 외주면과 가스 배출부(300)의 외주면이 곡률을 가지고 라운딩지게 연결되지 못하고, 응력이 집중되는 모서리 부분이 나타나게 될 수 있으므로, 응력을 분산시키지 못하고 강성이 취약해질 수 있다.The shifted distance S from the reference point C1 to the reference point C2 is preferably 5% to 10% of the diameter (2 X R1) of the substrate processing unit 110 . If the shape is shifted by a distance less than 5%, since the internal volume of the gas discharge unit 300 is formed to be small, the efficiency of discharging the substrate processing gas may be lowered. Conversely, if the shape is shifted by a distance greater than 10%, the outer circumferential surface of the substrate processing unit 110 and the outer circumferential surface of the gas discharge unit 300 cannot be connected to be round with a curvature, and a corner portion where stress is concentrated may appear. , the stress may not be dispersed and the rigidity may be weakened.

도 3을 다시 참조하면, 기판처리부(110)의 평단면 곡률 반경(R1)과 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)은 동일할 수 있다. 평단면 곡률 반경(R1, R2)이 동일하게 형성되면, 평단면 상에서 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 공통 외접선(L1, L2)은 상호 평행할 수 있다. 그리고, 시프팅 된 방향(S)도 공통 외접선(L1, L2)과 평행하게 형성될 수 있다. 한편, 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 공통 외접선(L1, L2)의 부분에서 약간의 모서리진 부분이 발생할 수 있다. 이 부분에 대한 응력 집중을 방지하기 위해, 공통 외접선(L1, L2)의 형성 방향에 일치하도록 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 외벽이 일체로 연결될 수 있다. 외벽을 일체로 연결하기 위해서 추가적인 연결벽(미도시)이 더 개재될 수도 있다.Referring back to FIG. 3 , the radius of curvature R1 of the substrate processing unit 110 and the radius of curvature R2 of the gas discharge unit 300 may be the same. When the flat cross-sectional radii of curvature R1 and R2 are the same, the common external tangent lines L1 and L2 of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 may be parallel to each other on the flat cross-section. In addition, the shifted direction S may also be formed parallel to the common external tangent lines L1 and L2. On the other hand, some corners may be generated at portions of the common external tangent lines L1 and L2 of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 . In order to prevent stress concentration on this portion, the outer walls of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 may be integrally connected to match the formation directions of the common external tangent lines L1 and L2 . In order to integrally connect the outer wall, an additional connecting wall (not shown) may be further interposed.

도 4를 다시 참조하면, 기판처리부(110)의 평단면 곡률 반경(R1)보다 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)이 작을 수 있다. 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)이 작으면, 평단면 상에서 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 공통 외접선(L1', L2')은 상호 평행하지 않게 나타날 수 있다. 그리고, 공통 외접선(L1', L2')이 만나는 방향과 쉬프팅 된 방향(S)이 일치할 수 있다. 가스 배출부(300)의 평단면 곡률 반경(R2)을 더 작게 형성함에 따라, 기판처리 가스가 원활히 배출될 수 있도록 배출로를 집중시킬 수 있다. 예를 들어, 가스 배출부(300)는 제1 가스 배출부(310), 제2 가스 배출부(330) 등을 포함할 수 있는데, 제1 가스 배출부(310), 제2 가스 배출부(330) 등으로 갈수록 점진적으로 곡률 반경이 작아지도록 형성함에 따라, 점진적으로 줄어드는 통로를 따라서 가스 배출부(300) 내부 전체의 기판처리 가스가 균일한 흡입력을 인가받으며 배출될 수 있다. 한편, 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 공통 외접선(L1', L2')의 부분에서 약간의 모서리진 부분이 발생할 수 있다. 이 부분에 대한 응력 집중을 방지하기 위해, 공통 외접선(L1', L2')의 형성 방향에 일치하도록 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)의 외벽이 일체로 연결될 수 있다. 외벽을 일체로 연결하기 위해서 추가적인 연결벽(미도시)이 더 개재될 수도 있다.Referring back to FIG. 4 , the radius of curvature R2 of the gas discharge unit 300 may be smaller than the radius of curvature R1 of the substrate processing unit 110 . If the radius of curvature R2 of the flat cross-section of the gas discharge unit 300 is small, the common external tangent lines L1' and L2' of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 on the flat cross-section may appear non-parallel to each other. have. In addition, the direction in which the common external tangent lines L1' and L2' meet may coincide with the shifted direction S. As the radius of curvature R2 of the flat cross-section of the gas discharge unit 300 is made smaller, the discharge path can be concentrated so that the substrate processing gas can be smoothly discharged. For example, the gas discharge unit 300 may include a first gas discharge unit 310 and a second gas discharge unit 330 , and the first gas discharge unit 310 and the second gas discharge unit ( As the radius of curvature gradually decreases toward the 330), the substrate processing gas in the entire interior of the gas discharge unit 300 may be discharged while receiving a uniform suction force along the gradually decreasing passage. On the other hand, some corners may be generated at portions of the common external tangent lines L1 ′ and L2 ′ of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 . In order to prevent stress concentration on this portion, the outer walls of the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 may be integrally connected to match the formation directions of the common external tangent lines L1 ′ and L2 ′. In order to integrally connect the outer wall, an additional connecting wall (not shown) may be further interposed.

한편, 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)와의 연결형태를 상정하여 반응기(100)의 강성을 보강하는 것을 상술하였으나, 슬릿, 홀 등의 타공 형상이 일측에 형성된 기판처리부(110)의 강성을 보완하고자 하는 목적의 범위에서라면, 기판처리부(110)와 가스 공급부(200)와의 연결형태도 위와 동일하게 구성할 수 있을 것이다.On the other hand, it has been described above to reinforce the rigidity of the reactor 100 by assuming a connection form between the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300, but the substrate processing unit 110 having perforated shapes such as slits and holes formed on one side of the If it is within the scope of the purpose of supplementing the rigidity, the connection form between the substrate processing unit 110 and the gas supply unit 200 may be configured in the same manner as above.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기(100)를 나타내는 수평 단면도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기(100)를 나타내는 수직 단면도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 공급부(200)의 확대 단면을 나타내는 도면이다.7 is a horizontal cross-sectional view illustrating the reactor 100 of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a vertical cross-sectional view illustrating the reactor 100 of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 9 is a view showing an enlarged cross-section of the gas supply unit 200 according to an embodiment of the present invention.

이하에서는, 반응기(100)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the components of the reactor 100 will be described in detail.

도 5 내지 도 9를 참조하면, 가스 공급부(200)는 수직 방향을 따라 기판처리부(110)의 일측에 연결될 수 있다. 가스 공급부(200)는 기판처리부(110)와 일체(one body)로 형성된 구조이거나, 각각 제조한 후 연결한 구조일 수 있다. 이를 고려하여, 가스 공급부(200)의 재질은 기판처리부(110)와 동일한 것이 바람직하다.5 to 9 , the gas supply unit 200 may be connected to one side of the substrate processing unit 110 in a vertical direction. The gas supply unit 200 may have a structure formed as one body with the substrate processing unit 110 , or may have a structure connected to each other after being manufactured. In consideration of this, the material of the gas supply unit 200 is preferably the same as that of the substrate processing unit 110 .

적어도 하나의 가스 공급부(200)가 기판처리부(110)의 일측에 연결될 수 있다. 도 5 내지 도 9에는 2개의 가스 공급부(200)[제1 가스 공급부(210) 및 제2 가스 공급부(250)]가 기판처리부(110)의 일측에 수직 방향으로 배치된 것이 도시되어 있으나, 기판처리부(110)의 크기, 처리되는 기판의 개수, 그 밖에 공정 환경에 따라 개수 및 크기는 변경이 가능하다. 이하에서는 제1 가스 공급부(210) 및 제2 가스 공급부(250)가 배치된 예를 상정하여 설명한다.At least one gas supply unit 200 may be connected to one side of the substrate processing unit 110 . 5 to 9 show that the two gas supply units 200 (the first gas supply unit 210 and the second gas supply unit 250 ) are vertically disposed on one side of the substrate processing unit 110 , but the substrate The number and size of the processing unit 110 may be changed according to the size of the processing unit 110 , the number of substrates to be processed, and other process environments. Hereinafter, an example in which the first gas supply unit 210 and the second gas supply unit 250 are disposed will be described.

제1 가스 공급부(210)는 기판처리부(110)의 상부 영역(TZ)에 기판처리 가스를 공급할 수 있다. 제2 가스 공급부(250)는 기판처리부(110) 하부 영역(BZ)에 기판처리 가스를 공급할 수 있다. 상부 영역(TZ) 및 하부 영역(BZ)은 기판처리부(110) 내의 챔버(111)를 수직 방향으로 양분한 각각의 영역을 의미한다.The first gas supply unit 210 may supply a substrate processing gas to the upper region TZ of the substrate processing unit 110 . The second gas supply unit 250 may supply a substrate processing gas to the lower region BZ of the substrate processing unit 110 . The upper region TZ and the lower region BZ refer to regions that vertically bisect the chamber 111 in the substrate processing unit 110 .

제1 가스 공급부(210)는 가스 인입부(220) 및 가스 토출부(230)를 포함할 수 있다.The first gas supply unit 210 may include a gas inlet unit 220 and a gas outlet unit 230 .

가스 인입부(220)는 외부의 기판처리 가스 공급수단(미도시)으로부터 기판처리 가스를 공급받아, 기판처리부(110) 내로 유입되는 통로를 제공할 수 있다. 가스 인입부(220)에는 복수 종류의 기판처리 가스가 각각 유입될 수 있도록 복수의 인입로(225)가 형성될 수 있다. 인입로(225)는 관(管), 중공(中孔) 등의 형태를 가질 수 있으며, 도 9에는 3가지 종류의 기판처리 가스가 유입될 수 있도록 3개의 인입로(225: 225a, 225b, 225c)가 형성되어 있다.The gas inlet 220 may receive the substrate processing gas from an external substrate processing gas supply unit (not shown) and provide a passage through which the substrate processing gas is introduced into the substrate processing unit 110 . A plurality of inlet passages 225 may be formed in the gas inlet 220 so that a plurality of types of substrate processing gases may respectively be introduced thereinto. The inlet 225 may have the form of a tube, a hollow, etc., and in FIG. 9, three inlet paths 225: 225a, 225b, 225c) is formed.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 토출부(230)의 분산부(240)를 나타내는 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating the dispersing unit 240 of the gas discharging unit 230 according to an embodiment of the present invention.

가스 토출부(230)는 가스 인입부(220)의 말단에 연결되고, 분산부(240)를 포함할 수 있다. 분산부(240)는 가스 토출부(230)의 길이 방향에 따라 형성된 홈으로서, 가스 인입부(220)로부터 유입된 기판처리 가스가 수직 방향으로 분산되는 공간을 제공할 수 있다. 분산부(240)는 기판처리 가스의 종류에 대응되는 개수로 분리구획 될 수 있다. 예를 들어, 3개의 인입로(225a, 225b, 225c)에 대응되도록 3개의 분산부(241, 242, 243)가 형성될 수 있다. 인입로(225a)는 분산부(241)에, 인입로(225b)는 분산부(242)에, 인입로(225c)는 분산부(243)에만 연통될 수 있다. 각각의 분산부(241, 242, 243)는 분리구획되어 있으므로, 유입된 기판처리 가스는 해당 분산부(241, 242, 243) 내에서만 분산되고 다른 분산부(241, 242, 243)로 유입될 수 없다.The gas discharge unit 230 is connected to an end of the gas inlet unit 220 , and may include a dispersion unit 240 . The dispersing unit 240 is a groove formed along the longitudinal direction of the gas discharging unit 230 , and may provide a space in which the substrate processing gas introduced from the gas inlet 220 is vertically dispersed. The dispersion unit 240 may be divided into a number corresponding to the type of substrate processing gas. For example, three dispersing parts 241 , 242 , and 243 may be formed to correspond to the three inlet paths 225a , 225b , and 225c . The inlet path 225a may communicate with the dispersing unit 241 , the inlet path 225b may communicate with the dispersing unit 242 , and the inlet path 225c may communicate only with the dispersing unit 243 . Since each of the dispersing units 241 , 242 , and 243 is separated, the introduced substrate processing gas is dispersed only within the corresponding dispersing units 241 , 242 , and 243 and flows into other dispersing units 241 , 242 and 243 . can't

분산부(240: 241, 242, 243)의 기판처리부(110)와 접하는 측면, 즉, 인입로(225)와 연통되는 분산부(240)의 측면에 대향하는 타측면에는 복수의 토출공(245)이 가스 토출부(230)의 길이방향(수직방향)을 따라 형성될 수 있다. 복수의 토출공(245)은, 기판적재부(500)가 매니폴드(400)에 결합되어 복수개의 기판(40)이 기판처리부(100)에 수용되었을 때, 기판처리 가스를 각각의 기판(40) 상에 균일하게 공급하여 층류(laminar flow)를 형성할 수 있도록, 기판지지부(530)에 지지된 상호 인접하는 기판(40)과 기판(40) 사이의 간격에 각각 위치되는 것이 바람직하다.A plurality of discharge holes 245 on the side of the dispersing unit 240 : 241 , 242 , and 243 in contact with the substrate processing unit 110 , that is, on the other side opposite to the side of the dispersing unit 240 communicating with the inlet 225 . ) may be formed along the longitudinal direction (vertical direction) of the gas discharge unit 230 . The plurality of discharge holes 245 provide a substrate processing gas to each of the substrates 40 when the substrate loading unit 500 is coupled to the manifold 400 and the plurality of substrates 40 are accommodated in the substrate processing unit 100 . ) to form a laminar flow by uniformly supplying on the surface, it is preferable to be respectively positioned at intervals between the adjacent substrates 40 and the substrates 40 supported by the substrate support 530 .

인입로(225a)를 통해 수평한 방향으로 유입된 기판처리 가스는 분산부(241) 내에서 분산되고, 해당 분산부(241)의 측면에서 기판처리부(110)와 연통형성된 복수의 토출공(245)을 통하여 각각의 기판(40) 상에 공급될 수 있다. 따라서, 수평한 방향을 따라 균일한 양의 기판처리 가스를 각각의 토출공(245)을 통하여 기판(40) 상에공급할 수 있으므로, 층류를 형성하는데 보다 유리하다. 또한, 가스 공급부(200)를 통해 공급하는 기판처리 가스의 미세한 공급 압력의 제어 없이도, 수평한 방향을 따라 인입로(225a), 분산부(241), 토출공(245)을 따라 균일한 유속으로 기판처리부(110) 내로 공급할 수 있는 이점이 있다.The substrate processing gas introduced in the horizontal direction through the inlet 225a is dispersed in the dispersing unit 241 , and a plurality of discharge holes 245 formed in communication with the substrate processing unit 110 at the side of the dispersing unit 241 . ) may be supplied on each substrate 40 through the Accordingly, since a uniform amount of the substrate processing gas can be supplied onto the substrate 40 through each of the discharge holes 245 in the horizontal direction, it is more advantageous to form a laminar flow. In addition, even without controlling the fine supply pressure of the substrate processing gas supplied through the gas supply unit 200, the flow rate is uniform along the inlet path 225a, the dispersion unit 241, and the discharge hole 245 in the horizontal direction. There is an advantage that can be supplied into the substrate processing unit (110).

한편, 제2 가스 공급부(250)의 가스 인입부(260), 가스 토출부(270), 분산부(280) 등의 구성은, 제1 가스 공급부(210)와 동일한 구성을 가지므로 구체적인 설명을 생략한다.Meanwhile, the configuration of the gas inlet 260 , the gas outlet 270 , and the dispersing part 280 of the second gas supply unit 250 has the same configuration as that of the first gas supply unit 210 , so a detailed description will be given. omit

다시, 도 5 내지 도 8을 참조하면, 가스 배출부(300)는 수직 방향을 따라 기판처리부(110)의 타측에 연결될 수 있다. 가스 배출부(300)는 기판처리부(110)와 일체(one body)로 형성된 구조이거나, 각각 제조한 후 연결한 구조일 수 있다. 이를 고려하여, 가스 배출부(300)의 재질은 기판처리부(110)와 동일한 것이 바람직하다.Again, referring to FIGS. 5 to 8 , the gas discharge unit 300 may be connected to the other side of the substrate processing unit 110 in a vertical direction. The gas discharge unit 300 may have a structure formed as one body with the substrate processing unit 110 , or may have a structure connected to each other after being manufactured. In consideration of this, the material of the gas discharge unit 300 is preferably the same as that of the substrate processing unit 110 .

가스 배출부(300)는 제1 가스 배출부(310), 제2 가스 배출부(330) 및 가스 배기관(350)을 포함할 수 있다.The gas discharge unit 300 may include a first gas discharge unit 310 , a second gas discharge unit 330 , and a gas exhaust pipe 350 .

제1 가스 배출부(310)는 기판처리부(110)의 타측에 접하고, 기판처리부(110)의 기판처리 가스가 가스 배출구(320)를 통해 유출되는 가스 배출부(300)의 첫번째 공간이다.The first gas discharge unit 310 is in contact with the other side of the substrate processing unit 110 , and is the first space of the gas discharge unit 300 through which the substrate processing gas of the substrate processing unit 110 flows out through the gas discharge port 320 .

제2 가스 배출부(330)는 일측이 제1 가스 배출부(310)에 연결되고, 타측이 가스 배기관(350)에 연결될 수 있다. 제1 가스 배출부(310)와 제2 가스 배출부(330)가 맞닿는 측벽에는 복수의 유도구(340)가 형성될 수 있다. 제2 가스 배출부(330)는 기판처리부(110)로부터 제1 가스 배출부(310)로 유출된 기판처리 가스가 복수의 유도구(340)로 유도되어 흘러나가면서 경로가 분산되는 가스 배출부(300)의 두번째 공간이다.One side of the second gas discharge unit 330 may be connected to the first gas discharge unit 310 , and the other side may be connected to the gas exhaust pipe 350 . A plurality of guide holes 340 may be formed on a sidewall where the first gas discharge unit 310 and the second gas discharge unit 330 contact each other. The second gas discharge unit 330 is a gas discharge unit in which the substrate processing gas leaked from the substrate processing unit 110 to the first gas discharge unit 310 is guided to the plurality of induction ports 340 and flows out, the path of which is dispersed. It is the second space of (300).

가스 배기관(350)은 일측이 제2 가스 배출부(350)에 연결되고, 타측은 외부의 가스 펌핑 수단(미도시)에 연결될 수 있다. 가스 배기관(350)은 제2 가스 배출부(350) 내의 기판처리 가스를 흡입하기 위한 흡입력을 인가할 수 있다. 제2 가스 배출부(330)와 가스 배기관(350)이 맞닿는 측벽에는 유출로(360)가 형성될 수 있다.One end of the gas exhaust pipe 350 may be connected to the second gas discharge unit 350 , and the other end may be connected to an external gas pumping means (not shown). The gas exhaust pipe 350 may apply a suction force for sucking the substrate processing gas in the second gas discharge unit 350 . An outlet path 360 may be formed on a sidewall where the second gas discharge unit 330 and the gas exhaust pipe 350 contact each other.

한편, 제1 가스 배출부(310) 외주의 평단면 곡률 반경은 제2 가스 배출부(330) 외주의 평단면 곡률 반경보다 클 수 있다. 제1 가스 배출부(310)와 제2 가스 배출부(330) 외주의 평단면 곡률 반경이 동일하게 되면, 도 3 및 도 4에서 상술한 바와 같이, 가스 배출부(300)가 기판처리부(110)로부터 시프팅(S) 된 거리가 실질적으로 증가하는 것과 같게 되어, 반응기(100)의 강성이 약해질 우려가 있다. 물론, 이 경우에도 시프팅(S) 된 거리가 기판처리부(110) 직경(2 X R1)의 10%보다 작으면 강성에 문제가 없을 것이다. 따라서, 제1 가스 배출부(310)보다 제2 가스 배출부(330) 외주의 평단면 곡률 반경을 작게 형성하여, 반응기(100)의 강성을 확보할 수 있다.Meanwhile, a radius of curvature of a plane of the outer periphery of the first gas discharge unit 310 may be greater than a radius of curvature of a plane of the outer circumference of the second gas discharge unit 330 . When the radius of curvature of the flat surface of the outer periphery of the first gas discharge unit 310 and the second gas discharge unit 330 is the same, as described above with reference to FIGS. 3 and 4 , the gas discharge unit 300 is formed by the substrate processing unit 110 . ) is the same as the shifted distance from (S) substantially increases, there is a fear that the rigidity of the reactor 100 is weakened. Of course, even in this case, if the shifted distance S is smaller than 10% of the diameter (2 X R1) of the substrate processing unit 110, there will be no problem in rigidity. Accordingly, by forming a radius of curvature of the flat cross-section around the outer periphery of the second gas discharge unit 330 smaller than that of the first gas discharge unit 310 , rigidity of the reactor 100 may be secured.

가스 배출부(300)는 제1, 2 가스 배출부(310, 330) 외에도 기판처리 가스를 신속하고 균일하게 배출하는 목적의 범위 내에서는 추가적으로 제3, 제4 가스 배출부 등을 더 구비할 수도 있다. 이때에는 반응기(100)의 강성을 고려하여 추가적인 가스 배출부의 외주 평단면 곡률 반경을 작게 형성하는 것이 필요할 수 있다.In addition to the first and second gas discharge units 310 and 330 , the gas discharge unit 300 may further include third and fourth gas discharge units, etc. within the scope of the purpose of rapidly and uniformly discharging the substrate processing gas. have. In this case, in consideration of the rigidity of the reactor 100, it may be necessary to form a small radius of curvature of the outer periphery of the additional gas outlet.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 배출구(320), 유도구(340), 유출로(360)의 형태를 나타내는 정면도이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 배출부(300) 내에서 기판처리 가스 배출 경로를 나타내는 개략도이다.11 is a front view showing the shape of the gas outlet 320, the induction port 340, and the outlet path 360 according to an embodiment of the present invention. 12 is a schematic diagram illustrating a substrate processing gas discharge path within the gas discharge unit 300 according to an embodiment of the present invention.

도 11의 (a)를 참조하면, 가스 배출구(320)는 복수의 슬릿(slit; 321-323)) 형태를 가질 수 있다. 슬릿(321-323)은 수직 방향으로 길게 형성되어, 가스 공급부(200)로부터 공급되어 수직 방향으로 형성된 복수의 기판(40) 사이를 통과한 기판처리 가스가 곧바로 배출될 수 있도록 함이 바람직하다.Referring to FIG. 11A , the gas outlet 320 may have a form of a plurality of slits (slits 321-323). The slits 321-323 are formed to be long in the vertical direction, so that the substrate processing gas supplied from the gas supply unit 200 and passed between the plurality of substrates 40 formed in the vertical direction can be discharged directly.

상술한 바와 같이, 복수의 토출공(245)이 기판지지부(530)에 지지된 상호 인접하는 기판(40)과 기판(40) 사이의 간격에 각각 위치되어, 기판처리 가스를 각각의 기판(40) 상에 균일하게 공급하여 층류를 형성하고, 기판처리 가스는 기판(40) 상을 지나 측면 기류를 형성하며 가스 배출구(320)로 균등하게 배기될 수 있다. 따라서, 복수의 기판(40) 상에 균일한 박막을 형성할 수 있다.As described above, the plurality of discharge holes 245 are respectively positioned at intervals between the substrates 40 and the substrates 40 adjacent to each other supported by the substrate support 530 , so that the substrate processing gas is supplied to the respective substrates 40 . ) to form a laminar flow, the substrate processing gas may pass over the substrate 40 to form a side airflow, and may be equally exhausted to the gas outlet 320 . Accordingly, a uniform thin film may be formed on the plurality of substrates 40 .

또한, 가스 배출구(320)는 가스 배출부(300)의 중심으로 기판처리 가스가 배출될 수 있도록 기판처리부(110)와 가스 배출부(300)가 맞닿는 면에서 가운데에 수직하게 형성[슬릿(321) 참조]될 수 있다. 그리고, 추가적으로, 슬릿(321) 근처에서 잔류하거나 와류하고 있는 기판처리 가스가 신속하게 배출될 수 있도록, 슬릿(321)을 기준으로 좌우 대칭하도록 슬릿(322, 323)들이 형성되는 것이 바람직하다. 이 외에도, 가스 배출구(320)의 개수, 크기, 형태는 기판처리 가스를 균일하고 신속하게 배출하는 범위 내에서 변경할 수 있다. 예를 들어, 가운데 슬릿(321)의 폭을 넓게 형성하여 기판처리 가스 배출량을 향상시킬 수 있고, 가운데 슬릿(321)을 기준으로 점점 간격이 넓어지거나, 좁아지도록 좌우 대칭하게 슬릿(322, 323, ...)들을 형성할 수도 있다. 이 외에, 기판처리부(110)에서 신속하고 균일하게 기판처리 가스를 유출시키는 범위 내에서라면, 가스 배출구(320)는 슬릿(321)이 아닌 홀 형태로 형성될 수도 있다.In addition, the gas outlet 320 is formed vertically in the center on the surface where the substrate processing unit 110 and the gas discharge unit 300 contact each other so that the substrate processing gas can be discharged to the center of the gas discharge unit 300 (slit 321 ). ) can be referred to. In addition, the slits 322 and 323 are preferably formed so as to be symmetrical with respect to the slit 321 so that the substrate processing gas remaining or vortexing near the slit 321 can be quickly discharged. In addition, the number, size, and shape of the gas outlets 320 may be changed within a range for uniformly and rapidly discharging the substrate processing gas. For example, the substrate processing gas emission can be improved by forming a wide width of the center slit 321, and the slits 322, 323, 322, 323, 322, 323, ...) can also be formed. In addition, the gas outlet 320 may be formed in the form of a hole instead of the slit 321 as long as it is within a range for rapidly and uniformly flowing the substrate processing gas from the substrate processing unit 110 .

도 11의 (b)를 참조하면, 유도구(340)는 복수개가 형성될 수 있다. 유도구(340)는 원 형상으로 형성될 수 있으며, 복수의 유도구(340: 341-344)가 각각 대칭 형태로 형성될 수 있다. 가스 배출부(300)의 수직 중앙(CL)을 기준으로 상부 영역(TZ) 및 하부 영역(BZ)에 각각 대칭 형태로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 11B , a plurality of guide tools 340 may be formed. The guide sphere 340 may be formed in a circular shape, and the plurality of guide spheres 340 : 341-344 may be formed in a symmetrical shape, respectively. Each of the upper region TZ and the lower region BZ may be formed symmetrically with respect to the vertical center CL of the gas discharge unit 300 .

도 11의 (c)를 참조하면, 유출로(360)는 가스 배기관(350)에 형성된 중공으로서, 가스 배기관(350)은 제2 가스 배출부(340)의 수직 중앙의 위치에 연결될 수 있다. 즉, 가스 배기관(350)은 매니폴드(400)를 개재하여 반응기(100)에 연결되지 않는다. 가스 배기관(350)은 가스 배출부(300)의 측면 중앙부에 배치됨에 따라 기판처리 가스가 측면 기류를 따라 신속하게 배출될 수 있도록 하는 효과가 있다.Referring to FIG. 11C , the outlet path 360 is hollow formed in the gas exhaust pipe 350 , and the gas exhaust pipe 350 may be connected to a vertical center position of the second gas exhaust unit 340 . That is, the gas exhaust pipe 350 is not connected to the reactor 100 via the manifold 400 . As the gas exhaust pipe 350 is disposed in the central portion of the side of the gas discharge unit 300 , the substrate processing gas can be rapidly discharged along the side airflow.

도 11 및 도 12를 참조하면, 가스 배출구(320)와 유도구(340)는 동일한 수평축 또는 수직축 상의 공간을 점유하지 않도록 엇갈리게 형성되고, 가스 유도구(340)와 유출로(360)는 동일한 수평축 또는 수직축 상의 공간을 점유하지 않도록 엇갈리게 형성되는 것이 바람직하다.11 and 12 , the gas outlet 320 and the induction port 340 are alternately formed so as not to occupy a space on the same horizontal or vertical axis, and the gas induction port 340 and the outlet path 360 have the same horizontal axis. Alternatively, it is preferable to be alternately formed so as not to occupy a space on the vertical axis.

가스 배기관(350)은 외부의 가스 펌핑 수단(미도시)에 의해 지속적으로 제1, 2 가스 배출부(310, 330) 내에 흡입력을 인가한다. 가스 배기관(350)은 하나의 유출로(360)를 통해 흡입력을 인가하고, 유도구(340: 341-344)는 상부 영역(TZ)과 하부 영역(BZ)에 각각 대칭 형태로 형성되므로, 각각의 유도구(340)에 균일하게 흡입력이 분산되어 인가될 수 있다. 그리고, 유도구(340)에 인가된 흡입력은 다시 수직 슬릿 형태로 형성된 가스 배출구(320: 321-323)에 균일하게 분산되어 인가될 수 있다. 흡입력이 균일하게 인가될 수 있도록, 가스 배출구(320: 321-323)가 형성된 면적과 유도구(340: 341-344)가 형성된 면적의 총합은 동일한 것이 바람직하다. 다른 관점으로, 기판처리 가스는 가스 배출구(320), 유도구(340) 및 유출로(360)를 따라 균일한 힘을 받고 유출될 수 있다.The gas exhaust pipe 350 continuously applies a suction force to the first and second gas outlets 310 and 330 by an external gas pumping means (not shown). The gas exhaust pipe 350 applies a suction force through one outlet path 360, and the induction ports 340: 341-344 are formed in a symmetrical shape in the upper region TZ and the lower region BZ, respectively. The suction force may be uniformly distributed and applied to the induction port 340 of the . In addition, the suction force applied to the induction port 340 may be uniformly distributed and applied to the gas outlets 320 ( 321-323 ) formed in a vertical slit shape again. In order to uniformly apply the suction force, it is preferable that the sum of the area in which the gas outlets 320: 321-323 are formed and the area in which the induction ports 340: 341-344 are formed are the same. In another view, the substrate processing gas may be discharged under a uniform force along the gas outlet 320 , the induction port 340 , and the outlet path 360 .

도 12의 (a), (b)와 같이, 가스 배출구(320)로 유출된 기판처리 가스는 가장 가까운 유도구(340)로 유도되어 흘러가면서 경로가 분산될 수 있다[도 12 (b)의 얇은 화살표 방향 참고]. 즉, 복수의 유도구(341-344)에 경로가 분산되면서 기판처리 가스가 균일성을 가지며 신속하게 빠져나갈 수 있다. 유도구(341-344)를 통과한 기판처리 가스는 유출로(360)로 집중되어 외부로 배기될 수 있다[도 12(b)의 두꺼운 화살표 방향 참고]. 이처럼, 기판처리부(110) 챔버(111) 전체의 공간에 있던 기판처리 가스가, 제1 가스 배출부(310), 제2 가스 배출부(330) 및 가스 배기관(350)을 지나가면서 넓은 범위에서 한 군데로 집중되어 배기될 수 있다. 이러한 배기 효율성의 증대 및 신속한 배기는 기판처리부(110) 내에서 기판(40)과 기판(40) 사이의 균일한 층류 및 측면 기류를 유도하므로, 기판(40) 상의 균일한 박막의 형성에 기여할 수 있다.As shown in (a) and (b) of FIG. 12 , the substrate processing gas flowing out through the gas outlet 320 may be guided to the nearest induction port 340 and flowed so that the path may be dispersed (see FIG. 12(b) ). Note the direction of the thin arrow]. That is, the substrate processing gas may be uniformly discharged while the paths are dispersed in the plurality of guide holes 341-344. The substrate processing gas passing through the induction ports 341-344 may be concentrated to the outlet path 360 and exhausted to the outside (refer to the direction of the thick arrow in FIG. 12(b) ). As such, the substrate processing gas in the entire space of the chamber 111 of the substrate processing unit 110 passes through the first gas discharge unit 310 , the second gas discharge unit 330 , and the gas exhaust pipe 350 in a wide range. It can be concentrated in one place and exhausted. This increase in exhaust efficiency and rapid exhaust induces a uniform laminar flow and a lateral air flow between the substrate 40 and the substrate 40 in the substrate processing unit 110 , so it can contribute to the formation of a uniform thin film on the substrate 40 . have.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가스 배출부(310)와 제2 가스 배출부(330)의 평단면을 나타내는 도면이다.13 is a view showing a planar cross-section of the first gas discharge unit 310 and the second gas discharge unit 330 according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 제1 가스 배출부(310)의 평단면적의 넓이(A)와 제2 가스 배출부(330)의 평단면적의 넓이(B)는 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 높이가 동일하고 평단면적의 넓이(A, B)가 같으므로, 제1 가스 배출부(310) 내의 부피와 제2 가스 배출부(330) 내의 부피는 동일할 수 있다. 따라서, 기판처리부(110)에서 제1 가스 배출부(310)로 유출된 기판처리 가스가 제1 가스 배출부(310) 내에서 적체되지 않고, 동일한 부피를 가지는 제2 가스 배출부(330) 내로 신속하게 배기될 수 있는 이점이 있다. 따라서, 더욱 배기 효율성을 증대시키고 배기를 신속하게 수행할 수 있다.Referring to FIG. 13 , the area (A) of the flat cross-sectional area of the first gas discharge unit 310 and the area (B) of the flat cross-sectional area of the second gas discharge unit 330 may be formed to be the same. That is, since the heights are the same and the areas A and B of the planar cross-sectional areas are the same, the volume in the first gas outlet 310 and the volume in the second gas outlet 330 may be the same. Accordingly, the substrate processing gas leaked from the substrate processing unit 110 to the first gas discharge unit 310 does not accumulate in the first gas discharge unit 310 , but flows into the second gas discharge unit 330 having the same volume. There is an advantage that it can be exhausted quickly. Accordingly, it is possible to further increase the exhaust efficiency and perform the exhaust quickly.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 가스 공급부를 나타내는 도면이다.14 is a view showing an auxiliary gas supply unit according to another embodiment of the present invention.

보조 가스 공급부는 질소 등의 반응방지 가스(퍼지 가스)를 공급하는 구성으로서, 상술한 가스 공급부(200)와 마찬가지로 보조 가스 인입로(226, 266) 및 토출공(246, 286)을 포함할 수 있다. 보조 가스 공급부는 가스 공급부(200: 210, 250)에 추가적으로 인입로(226, 266) 및 토출공(246, 286)을 형성하여 구현할 수 있으나, 별도의 관을 기판처리부(110)에 직접 연통시켜 구현하는 것도 가능하다.The auxiliary gas supply unit is configured to supply a reaction preventing gas (purge gas) such as nitrogen, and may include auxiliary gas inlet paths 226 and 266 and discharge holes 246 and 286 like the above-described gas supply unit 200 . have. The auxiliary gas supply unit may be implemented by additionally forming the inlet paths 226 and 266 and the discharge holes 246 and 286 in the gas supply unit 200: 210, 250, but a separate pipe is directly communicated with the substrate processing unit 110 to It is also possible to implement

복수의 기판(40)이 기판적재부(500)에 적재되어 기판처리부(110)에 수용될 때, 상부 및 하부에는 약간의 더미기판(DS)이 배치될 수 있다. 기판처리부(110)의 상단부 및 하단부 공간은 외부와 가까운 공간이므로 다른 공간과 공정 환경에서 미세한 차이가 나타날 수 있어, 더미기판(DS)이 배치되고 더미기판(DS)들 사이에 실제로 기판처리 공정을 수행하는 기판(40, 40')들이 배치된다. 증착 공정을 수행함에 있어서, 기판처리 가스는 더미기판(DS)과는 별도의 반응을 하지 않고 기판(40, 40')들과 반응하게 된다. 이 과정에서 더미기판(DS)이 있는 부분(기판처리부(110)의 상, 하부 공간)에 미반응의 기판처리 가스가 다량 분포하게 되고, 기판(40)이 있는 부분(기판처리부(110)의 중앙 공간)은 반응을 마친 기판처리 가스가 분포하게 된다. 따라서, 더미기판(DS)의 근처에 있는 기판(40')들에 미반응의 기판처리 가스가 흐르게 되어 기판(40')들과 반응하게 된다. 그리하여 기판(40') 상의 박막 두께가 기판(40) 상의 박막 두께보다 다소 두껍게 형성되는 문제가 있다.When the plurality of substrates 40 are loaded on the substrate loading unit 500 and accommodated in the substrate processing unit 110 , some dummy substrates DS may be disposed on the upper and lower portions. Since the upper and lower spaces of the substrate processing unit 110 are spaces close to the outside, minute differences may appear in other spaces and process environments, so that the dummy substrate DS is disposed and the substrate processing process is actually performed between the dummy substrates DS. Substrates 40 and 40' to be performed are disposed. In performing the deposition process, the substrate processing gas reacts with the substrates 40 and 40' without a separate reaction with the dummy substrate DS. In this process, a large amount of unreacted substrate processing gas is distributed in the portion where the dummy substrate DS is (the upper and lower spaces of the substrate processing unit 110 ), and the portion where the substrate 40 is located (the substrate processing unit 110 ). central space), the substrate processing gas after the reaction is distributed. Accordingly, an unreacted substrate processing gas flows to the substrates 40 ′ in the vicinity of the dummy substrate DS to react with the substrates 40 ′. Therefore, there is a problem in that the thickness of the thin film on the substrate 40 ′ is slightly thicker than the thickness of the thin film on the substrate 40 .

이를 방지하기 위해, 보조 가스 공급부에서 반응방지 가스를 기판처리부(110)의 상부 및 하부에 공급하여 미반응의 기판처리 가스를 기판처리부(110)의 전체 공간으로 분산시키는 것이다. 그리하여, 기판(40, 40')이 동일한 양의 기판처리 가스와 반응하도록 할 수 있다. 반응방지 가스는 기판처리부(110)의 상부 및 하부에만 공급하면 충분하므로, 가스 공급부(200)의 분산부(240)와 같이 복수의 토출공(245, 285)이 형성될 필요는 없으며, 상부 및 하부에서 더미기판(DS)에 대응하는 위치에만 형성될 수 있다.To prevent this, the auxiliary gas supply unit supplies the reaction preventing gas to the upper and lower portions of the substrate processing unit 110 to disperse the unreacted substrate processing gas into the entire space of the substrate processing unit 110 . Thus, it is possible to allow the substrates 40 and 40' to react with the same amount of the substrate processing gas. Since it is sufficient to supply the reaction prevention gas only to the upper and lower portions of the substrate processing unit 110 , it is not necessary to form a plurality of discharge holes 245 and 285 like the dispersion unit 240 of the gas supply unit 200 , and It may be formed only at a position corresponding to the dummy substrate DS in the lower part.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리 장치의 반응기(100)의 분해 사시도이다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 매니폴드(400)의 개략도이다.15 is an exploded perspective view of a reactor 100 of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 16 is a schematic diagram of a manifold 400 in accordance with one embodiment of the present invention.

도 15 및 도 16을 참조하면, 반응기(100)는 기판처리부(110)의 하단면에 매니폴드(400)가 더 결합될 수 있다.15 and 16 , in the reactor 100 , a manifold 400 may be further coupled to the lower end surface of the substrate processing unit 110 .

매니폴드(400)는 본체부(410) 및 실링부재(430)를 포함할 수 있다. 본체부(410)는 매니폴드(400)의 몸체를 구성하며, 기판처리부(110)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 기판처리부(110)의 하면이 개방된 것과 마찬가지고 본체부(410)는 중앙이 개방되고, 상단면이 기판처리부(110)의 하단면에 결합될 수 있다. 본체부(410)의 상단면과 기판처리부(110)의 하단면에는 오링(O-ring)과 같은 실링부재(430)가 개재될 수 있다.The manifold 400 may include a body portion 410 and a sealing member 430 . The body part 410 constitutes the body of the manifold 400 and may be formed of the same material as the substrate processing part 110 . The lower surface of the substrate processing unit 110 may be opened, and the main body 410 may have an open center, and an upper surface may be coupled to the lower surface of the substrate processing unit 110 . A sealing member 430 such as an O-ring may be interposed between the upper surface of the main body 410 and the lower surface of the substrate processing unit 110 .

냉매 순환부(420)는 본체부(410)의 내부에서 냉매가 이동하는 유로를 제공할 수 있다. 냉매 순환부(420)에는 액체 또는 기체 상태의 냉매가 흐를 수 있어, 냉매의 냉기가 본체부(410) 및 실링부재(430)에 전해질 수 있다. 따라서, 고온의 환경에서도 실링부재(430)가 변형될 가능성이 매우 줄어든다. 냉매 순환부(420)는 본체부(410)의 내부에 중공(中孔) 형태로 형성될 수 있으며, 냉매가 유입(AI)되는 부분과 배출(AO)되는 부분은 본체부(410) 외부로 형성되어 외부의 냉매 순환 장치에 연결될 수 있다.The refrigerant circulation unit 420 may provide a flow path through which the refrigerant moves inside the body unit 410 . A liquid or gaseous refrigerant may flow through the refrigerant circulation unit 420 , so that cold air of the refrigerant may be transmitted to the body unit 410 and the sealing member 430 . Accordingly, the possibility that the sealing member 430 is deformed even in a high temperature environment is greatly reduced. The refrigerant circulation unit 420 may be formed in a hollow shape inside the body unit 410 , and the refrigerant inflow (AI) part and the discharge (AO) part are discharged to the outside of the body part 410 . formed and may be connected to an external refrigerant circulation device.

기판적재부(500)는 공지의 엘리베이터 시스템(미도시)에 의하여 승강가능하게 설치되며, 주받침부(510), 보조받침부(520) 및 기판지지부(530)를 포함한다.The substrate loading unit 500 is installed to be elevating by a known elevator system (not shown), and includes a main supporting unit 510 , an auxiliary supporting unit 520 , and a substrate supporting unit 530 .

주받침부(510)는 대략 원통형으로 형성되어 공정실의 바닥 등에 안착될 수 있으며, 상면이 매니폴드(400)에 밀폐 결합될 수 있다.The main support part 510 may be formed in a substantially cylindrical shape and may be seated on the floor of the process chamber, and the upper surface may be hermetically coupled to the manifold 400 .

보조받침부(520)는 대략 원통형으로 형성되어 주받침부(510)의 상면에 설치되며, 기판처리부(100)의 내경보다 작은 직경으로 형성되어 기판처리부(110)의 내부 공간(111)에 삽입된다. 보조받침부(520)는 반도체 제조공정의 균일성 확보를 위하여 기판처리 공정 중에 기판(40)이 회전할 수 있도록 모터(미도시)와 연동되어 회전가능하게 설치될 수 있다. 또한, 보조받침부(520) 내부에는 공정의 신뢰성 확보를 위하여 기판처리 공정 중에 기판(40)의 하측에서 열을 인가하기 위한 보조히터(미도시)가 설치될 수 있다. 기판적재부(500)에 적재 보관된 기판(40)은 상기 보조히터에 의하여 기판처리 공정 전에 미리 예열될 수 있다.The auxiliary support part 520 is formed in a substantially cylindrical shape and is installed on the upper surface of the main support part 510 , is formed with a diameter smaller than the inner diameter of the substrate processing part 100 , and is inserted into the internal space 111 of the substrate processing part 110 . do. The auxiliary support unit 520 may be rotatably installed in conjunction with a motor (not shown) so that the substrate 40 can rotate during the substrate processing process to ensure uniformity of the semiconductor manufacturing process. In addition, an auxiliary heater (not shown) for applying heat from the lower side of the substrate 40 during the substrate processing process may be installed inside the auxiliary support unit 520 to ensure process reliability. The substrate 40 loaded and stored in the substrate loading unit 500 may be preheated before the substrate processing process by the auxiliary heater.

기판지지부(530)는 보조받침부(520)의 테두리부측을 따라 상호 간격을 가지면서 복수개 설치된다. 보조받침부(520)의 중심측을 향하는 기판지지부(530)의 내면에는 상호 대응되게 복수의 지지홈이 각각 형성된다. 지지홈에는 기판(40)의 테두리부측이 삽입 지지되며, 이로 인해 복수의 기판(40)이 상하로 적층된 형태로 보트(500)에 적재 보관된다.A plurality of substrate support parts 530 are installed along the edge of the auxiliary support part 520 while having a mutual spacing therebetween. A plurality of support grooves are respectively formed on the inner surface of the substrate support part 530 facing the center of the auxiliary support part 520 to correspond to each other. The edge portion of the substrate 40 is inserted and supported in the support groove, whereby a plurality of substrates 40 are stacked and stored in the boat 500 in a vertically stacked form.

기판적재부(500)는 승강하면서 기판처리부(110)의 하단면에 상단면이 결합된 매니폴드(400)의 하단면에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 기판적재부(500)가 상승하여 매니폴드(400)의 하단면 측에 기판적재부(500)의 주받침부(510)의 상면이 결합되면, 기판(40)이 기판처리부(110)의 내부 공간(111)에 로딩되며, 기판처리부(110)는 밀폐될 수 있다. 안정된 실링을 위하여 매니폴드(400)와 기판적재부(500)의 주받침부(510) 사이에는 실링부재(미도시)가 개재될 수 있다.The substrate loading unit 500 may be detachably coupled to the lower surface of the manifold 400 in which the upper surface is coupled to the lower surface of the substrate processing unit 110 while ascending and descending. When the substrate loading unit 500 rises and the upper surface of the main support 510 of the substrate loading unit 500 is coupled to the lower end surface of the manifold 400 , the substrate 40 is moved inside the substrate processing unit 110 . It is loaded into the space 111 , and the substrate processing unit 110 may be sealed. A sealing member (not shown) may be interposed between the manifold 400 and the main support portion 510 of the substrate loading unit 500 for stable sealing.

이처럼, 본 발명은 기판처리부(110) 및 가스 배출부(300)에 가해지는 압력(F)을 분산시키고, 특정 부분에 응력이 집중되는 것을 방지하여 반응기(100) 전체의 강성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.As such, the present invention can increase the rigidity of the entire reactor 100 by dispersing the pressure F applied to the substrate processing unit 110 and the gas discharging unit 300 and preventing the stress from being concentrated in a specific part. It works.

그리고, 본 발명은 가스 공급부(200) 및 가스 배출부(300)가 기판처리부(110)의 측면에 설치되고, 측면 방향으로 기판처리 가스가 공급되고, 측면 방향을 따라 기판처리 가스가 배출되기 때문에, 기판처리 가스가 기판(40) 상에서 층류(laminar flow)를 형성하고, 반응 완료 후 신속하게 배출될 수 있는 효과가 있다. 그리하여, 복수의 기판(40) 상에 균일한 박막을 형성할 수 있는 효과가 있다.And, according to the present invention, since the gas supply unit 200 and the gas discharge unit 300 are installed on the side surface of the substrate processing unit 110, the substrate processing gas is supplied in the side direction, and the substrate processing gas is discharged along the side direction. , there is an effect that the substrate processing gas forms a laminar flow on the substrate 40 and can be quickly discharged after the reaction is completed. Thus, there is an effect that a uniform thin film can be formed on the plurality of substrates 40 .

그리고, 본 발명은 기판처리부(110)의 챔버 공간(111)에 기판(40) 외에는 가스 공급부(200), 가스 배출부(300) 등의 구성이 배치되지 않으므로, 기판처리 공정이 수행되는 내부 공간의 크기를 감소시켜, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 사용량을 절감시키고, 기판처리 공정에 사용되는 기판처리 가스의 공급 및 배출을 원활하게 하여 기판처리 공정 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.Further, in the present invention, since the gas supply unit 200 and the gas discharge unit 300 are not disposed in the chamber space 111 of the substrate processing unit 110 other than the substrate 40, the internal space in which the substrate processing process is performed. The effect of reducing the amount of substrate processing gas used in the substrate processing process by reducing the size of the substrate processing process, and remarkably reducing the substrate processing process time by facilitating the supply and discharge of the substrate processing gas used in the substrate processing process there is

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.Although the present invention has been illustrated and described with reference to preferred embodiments as described above, it is not limited to the above-described embodiments and is not limited to the above-described embodiments, and various methods can be obtained by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains within the scope of the present invention. Transformation and change are possible. Such modifications and variations are intended to fall within the scope of the present invention and the appended claims.

40, 40': 기판
100: 반응기
110: 기판처리부
111: 기판처리부 내부 공간, 챔버 공간
200: 가스 공급부
210: 제1 가스 공급부
220, 260: 가스 인입부
225, 265: 인입로
226, 266: 보조 가스 인입로
230, 270: 가스 토출부
240, 280: 분산부
245, 246, 285, 286: 토출공
250: 제2 가스 공급부
300: 가스 배출부
310: 제1 가스 배출부
320: 가스 배출구
330: 제2 가스 배출부
340: 유도구
350: 가스 배기관
360: 유출로
400: 매니폴드
410: 본체부
420: 냉매 순환부
430: 실링부재
500: 기판적재부
C1: 기판처리부의 곡률 반경 기준점
C2: 가스 배출부의 곡률 반경 기준점
F, F', F": 반응기 벽에 작용하는 압력
L1, L2: 기판처리부와 가스 배출부의 공통 외접선
R1: 기판처리부의 곡률 반경
R2: 가스 배출부의 곡률 반경
S: 시프팅 된 거리40, 40': substrate
100: reactor
110: substrate processing unit
111: substrate processing unit internal space, chamber space
200: gas supply
210: first gas supply unit
220, 260: gas inlet
225, 265: entry way
226, 266: auxiliary gas inlet
230, 270: gas discharge unit
240, 280: dispersion unit
245, 246, 285, 286: discharge hole
250: second gas supply unit
300: gas outlet
310: first gas discharge unit
320: gas outlet
330: second gas discharge unit
340: induction ball
350: gas exhaust pipe
360: spillway
400: manifold
410: body part
420: refrigerant circulation unit
430: sealing member
500: substrate loading unit
C1: reference point of the radius of curvature of the substrate processing unit
C2: Reference point of the radius of curvature of the gas outlet
F, F', F": pressure acting on the reactor wall
L1, L2: a common circumtangent line of the substrate processing unit and the gas discharge unit
R1: radius of curvature of the substrate processing unit
R2: radius of curvature of the gas outlet
S: shifted distance

Claims (24)

적어도 하나의 기판이 기판처리되는 기판처리 장치의 반응기(reactor)로서,
상기 반응기는,
상기 기판이 기판처리되는 공간인 기판처리부;
상기 기판처리부의 일측에 형성되고, 기판처리 가스를 상기 기판처리부에 공급하는 가스 공급부; 및
상기 기판처리부의 타측에 형성되고, 상기 기판처리부에 공급된 상기 기판처리 가스를 배출하는 가스 배출부
를 포함하며,
상기 기판처리부와 상기 가스 배출부 사이에는 상기 기판처리 가스가 배출되는 통로인 가스 배출구가 형성되고,
상기 기판처리부의 평단면 곡률 반경의 기준점으로부터 시프팅(shifting) 된 위치에 상기 가스 배출부의 평단면 곡률 반경의 기준점이 배치되며,
상기 가스 배출부는,
상기 기판처리부와 접하고, 상기 기판처리부의 상기 기판처리 가스가 상기 가스 배출구를 통해 유출되는 제1 가스 배출부;
일측이 제1 가스 배출부에 연결되고, 상기 제1 가스 배출부로 유출된 상기 기판처리 가스가 유도되는 유도구가 형성된 제2 가스 배출부; 및
일측은 제2 가스 배출부에 연결되고, 타측은 외부의 가스 펌핑 수단에 연결되어 가스가 배출되는 유출로를 제공하는 가스 배기관;
를 포함하는, 기판처리 장치의 반응기.A reactor of a substrate processing apparatus in which at least one substrate is processed, comprising:
The reactor is
a substrate processing unit which is a space in which the substrate is processed;
a gas supply unit formed on one side of the substrate processing unit and supplying a substrate processing gas to the substrate processing unit; and
A gas discharge unit formed on the other side of the substrate processing unit to discharge the substrate processing gas supplied to the substrate processing unit
includes,
A gas outlet, which is a passage through which the substrate processing gas is discharged, is formed between the substrate processing unit and the gas discharge unit,
The reference point of the radius of curvature of the flat cross-section of the gas discharge unit is disposed at a position shifted from the reference point of the radius of curvature of the flat cross-section of the substrate processing unit,
The gas discharge unit,
a first gas discharge unit in contact with the substrate processing unit and through which the substrate processing gas of the substrate processing unit flows out through the gas discharge port;
a second gas discharge unit having one side connected to the first gas discharge unit and having an induction port through which the substrate processing gas flowing out to the first gas discharge unit is guided; and
a gas exhaust pipe having one end connected to the second gas outlet and the other end connected to an external gas pumping means to provide an outlet through which gas is discharged;
A reactor of a substrate processing apparatus comprising a. 제1항에 있어서,
상기 시프팅 된 거리는, 상기 기판처리부의 직경의 5% 내지 10%인, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The shifted distance is 5% to 10% of the diameter of the substrate processing unit, the reactor of the substrate processing apparatus. 제1항에 있어서,
상기 기판처리부 외주의 평단면 곡률 반경은 상기 가스 배출부의 평단면 곡률 반경과 동일하거나 큰, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The radius of curvature of the plane of the outer periphery of the substrate processing unit is equal to or greater than the radius of curvature of the plane of the gas discharge part, the reactor of the substrate processing apparatus. 제1항에 있어서,
평단면 상에서 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 공통 외접선은 상기 시프팅 방향과 평행하게 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
A reactor of a substrate processing apparatus, wherein a common circumscribed line of the substrate processing unit and the gas discharge unit is formed parallel to the shifting direction on a planar cross-section. 제1항에 있어서,
평단면 상에서 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 공통 외접선의 형성 방향에 일치하도록, 상기 기판처리부와 상기 가스 배출부의 외벽이 일체로 연결되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The reactor of the substrate processing apparatus, wherein outer walls of the substrate processing unit and the gas discharge unit are integrally connected to each other so as to coincide with a formation direction of a common circumscribed line of the substrate processing unit and the gas discharge unit on a flat cross-section. 제1항에 있어서,
복수의 상기 가스 공급부가 수직 방향으로 배치되며 상기 기판처리부의 일측에 연결되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
A reactor of a substrate processing apparatus, wherein a plurality of the gas supply units are arranged in a vertical direction and connected to one side of the substrate processing unit. 제6항에 있어서,
상기 가스 공급부는,
상기 기판처리부의 상부 영역에 기판처리 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 및
상기 기판처리부의 하부 영역에 기판처리 가스를 공급하는 제2 가스 공급부
를 포함하는, 기판처리 장치의 반응기.7. The method of claim 6,
The gas supply unit,
a first gas supply unit supplying a substrate processing gas to an upper region of the substrate processing unit; and
A second gas supply unit for supplying a substrate processing gas to a lower region of the substrate processing unit
A reactor of a substrate processing apparatus comprising a. 제6항에 있어서,
상기 가스 공급부는
외부에서 기판처리 가스가 유입되는 통로를 제공하는 가스 인입부; 및
상기 가스 인입부의 일단에 연결되고, 상기 가스 인입부로부터 유입된 기판처리 가스가 수직 방향으로 분산되는 분산부를 포함하는 가스 토출부
를 포함하는, 기판처리 장치의 반응기.7. The method of claim 6,
the gas supply
a gas inlet providing a passage through which a substrate processing gas is introduced from the outside; and
A gas discharge unit connected to one end of the gas inlet and including a dispersing unit in which the substrate processing gas introduced from the gas inlet is dispersed in a vertical direction.
A reactor of a substrate processing apparatus comprising a. 제8항에 있어서,
상기 가스 인입부는 복수 종류의 기판처리 가스가 유입되도록 복수의 인입로가 형성되고,
상기 가스 토출부는 복수의 분산부를 포함하며,
각각의 상기 인입로는 각각의 상기 분산부에 상호 대응하도록 연통되는, 기판처리 장치의 반응기.9. The method of claim 8,
The gas inlet portion is formed with a plurality of inlet passages so that a plurality of types of substrate processing gases are introduced,
The gas discharge unit includes a plurality of dispersing units,
and each of the inlet passages communicates with each other to correspond to each of the dispersing units. 제8항에 있어서,
상기 기판처리부와 접하는 상기 분산부의 측면에는 복수의 토출공이 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.9. The method of claim 8,
A reactor of a substrate processing apparatus, wherein a plurality of discharge holes are formed on a side surface of the dispersion unit in contact with the substrate processing unit. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 가스 배출구와 상기 유도구, 및 상기 유도구와 상기 유출로는 동일한 수평축 또는 수직축 상의 공간을 점유하지 않도록 엇갈리게 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The gas outlet and the induction port, and the induction port and the outlet path are alternately formed so as not to occupy a space on the same horizontal or vertical axis. 제1항에 있어서,
상기 제1 가스 배출부와 상기 제2 가스 배출부의 평단면적의 넓이는 동일하게 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The reactor of the substrate processing apparatus, wherein the width of the flat cross-sectional area of the first gas discharge part and the second gas discharge part are formed to be the same. 제1항에 있어서,
상기 제1 가스 배출부 외주의 평단면 곡률 반경은 상기 제2 가스 배출부 외주의 평단면 곡률 반경보다 큰, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The reactor of the substrate processing apparatus, wherein a radius of curvature of a plane of the outer periphery of the first gas outlet is greater than a radius of curvature of a plane of an outer circumference of the second gas outlet. 제1항에 있어서,
상기 가스 배출구는 수직 방향으로 길게 형성되는 복수의 슬릿(slit) 형태로 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The gas outlet is formed in the form of a plurality of slits elongated in a vertical direction, the reactor of the substrate processing apparatus. 제1항에 있어서,
복수의 상기 유도구가 상기 가스 배출부의 수직 중앙을 기준으로 상부 영역 및 하부 영역에서 각각 대칭 형태로 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The reactor of the substrate processing apparatus, wherein the plurality of induction holes are respectively formed in a symmetrical shape in an upper region and a lower region with respect to a vertical center of the gas outlet. 제1항에 있어서,
상기 가스 배기관은 상기 제2 가스 배출부의 수직 중앙의 위치에 연결되는, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
and the gas exhaust pipe is connected to a vertical center position of the second gas discharge part. 제1항에 있어서,
상기 가스 배출구와 상기 유도구가 형성된 면적의 총합은 동일한, 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The total of the area in which the gas outlet and the induction port are formed is the same, the reactor of the substrate processing apparatus. 제10항에 있어서,
상기 토출공은. 복수개의 기판이 적층된 기판적재부가 상기 기판처리부에 수용되었을 때, 상기 기판적재부에 지지된 상호 인접하는 상기 기판과 기판 사이의 간격에 각각 위치되는, 기판처리 장치의 반응기.11. The method of claim 10,
The discharge hole. A reactor of a substrate processing apparatus, each of which is positioned at an interval between the substrates and the substrates adjacent to each other supported by the substrate loading unit when the substrate loading unit on which a plurality of substrates are stacked is accommodated in the substrate processing unit. 제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 기판처리부의 상부 및 하부에 반응방지 가스를 공급하는 보조 가스 공급부를 더 포함하는, 기판처리 장치의 반응기.8. The method of claim 6 or 7,
The reactor of the substrate processing apparatus, further comprising an auxiliary gas supply unit for supplying a reaction preventing gas to the upper and lower portions of the substrate processing unit. 제20항에 있어서,
상기 반응방지 가스는, 상기 기판처리부의 상부 및 하부에 배치되는 더미기판에 공급되는 상기 기판처리 가스를 상기 기판처리부 내부의 전체 공간으로 분산시키는, 기판처리 장치의 반응기.21. The method of claim 20,
The reaction preventing gas may disperse the substrate processing gas supplied to the dummy substrates disposed above and below the substrate processing unit to an entire space inside the substrate processing unit. 제1항에 있어서,
상기 기판처리부의 하면은 개방되고,
상기 기판이 기판적재부에 적재되어 승강함에 따라 상기 기판처리부에 상기 기판을 로딩하거나 상기 기판처리부로부터 상기 기판을 언로딩하는. 기판처리 장치의 반응기.According to claim 1,
The lower surface of the substrate processing unit is opened,
Loading the substrate into the substrate processing unit or unloading the substrate from the substrate processing unit as the substrate is loaded and lifted from the substrate loading unit. A reactor in a substrate processing apparatus. 제22항에 있어서,
상기 기판처리부의 하단면에 매니폴드의 상단면이 결합되고,
상기 기판적재부가 승강하면서 상기 매니폴드의 하단면에 착탈가능하게 결합되는, 기판처리 장치의 반응기.23. The method of claim 22,
The upper surface of the manifold is coupled to the lower surface of the substrate processing unit,
The reactor of the substrate processing apparatus, which is detachably coupled to the lower end surface of the manifold while the substrate loading unit is elevating. 제23항에 있어서,
상기 매니폴드는,
본체부; 및 상기 본체부 상단면과 상기 기판처리부의 하단면에 개재되는 실링부재;를 포함하고, 상기 본체부의 내부에는 냉매가 이동하는 유로인 냉매 순환부가 형성되는, 기판처리 장치의 반응기.24. The method of claim 23,
The manifold is
body part; and a sealing member interposed between an upper surface of the main body and a lower surface of the substrate processing unit, wherein a refrigerant circulation unit, which is a flow path for a refrigerant, is formed inside the main body.
KR1020170067075A 2017-05-30 2017-05-30 Reactor of apparatus for processing substrate KR102269364B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170067075A KR102269364B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Reactor of apparatus for processing substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170067075A KR102269364B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Reactor of apparatus for processing substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180130890A KR20180130890A (en) 2018-12-10
KR102269364B1 true KR102269364B1 (en) 2021-06-28

Family

ID=64670419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170067075A KR102269364B1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Reactor of apparatus for processing substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102269364B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012169307A (en) * 2011-02-09 2012-09-06 Tokyo Electron Ltd Deposition apparatus
JP2012191191A (en) * 2011-02-24 2012-10-04 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6512860B2 (en) * 2015-02-24 2019-05-15 東京エレクトロン株式会社 Heat treatment system, heat treatment method, and program
KR101826814B1 (en) * 2015-09-23 2018-02-08 주식회사 테라세미콘 Reactor of apparatus for processing substrate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012169307A (en) * 2011-02-09 2012-09-06 Tokyo Electron Ltd Deposition apparatus
JP2012191191A (en) * 2011-02-24 2012-10-04 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180130890A (en) 2018-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI756590B (en) Substrate processing device
US11742189B2 (en) Multi-zone reactor, system including the reactor, and method of using the same
KR101893693B1 (en) Gas mixing device and substrate processing apparatus
TWI648425B (en) Tunable gas delivery assembly with internal diffuser and angular injection
US20190062907A1 (en) Substrate processing apparatus
TWI494464B (en) Film deposition apparatus
JP5444599B2 (en) Gas supply apparatus and film forming apparatus
US20120152171A1 (en) Gas injection apparatus and substrate processing apparatus using same
TWI568880B (en) Film forming device
KR20060096460A (en) Gas distribution showerhead featuring exhaust apertures
CN110904437B (en) Film preparation equipment and reaction chamber thereof
JP7277591B2 (en) Asymmetric implant for better wafer uniformity
KR20040085315A (en) Reactor for depositing thin film on wafer
KR102269364B1 (en) Reactor of apparatus for processing substrate
JP2018100439A (en) Gas processing unit and gas processing method
KR102269365B1 (en) Reactor of apparatus for processing substrate
KR102671335B1 (en) Apparatus for processing wafer
WO2015111329A1 (en) Substrate treatment device, shower plate, and substrate treatment method
WO2021021537A1 (en) Methods and apparatus for dual channel showerheads
KR101826814B1 (en) Reactor of apparatus for processing substrate
CN112908821B (en) Double-station processor for realizing uniform exhaust and exhaust method thereof
KR20190119152A (en) Diffuser Design for Flowable CVD
JP4255237B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
KR102283206B1 (en) Reactor of apparatus for processing substrate
CN115249625A (en) Dry etching apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant