KR102336497B1 - 기판 지지 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 의한 기판 지지 어셈블리는 내부에는 퍼지가스 유로가 형성되고 외주면의 상부에는 단턱부가 형성되며 상기 단턱부의 측면으로 퍼지가스를 공급하는 기판 지지부; 상기 기판 지지부의 상기 단턱부 상에 상기 단턱부의 상기 측면을 둘러싸도록 장착된 디퓨저 링; 및 상기 디퓨저 링의 외측을 둘러싸고 상기 디퓨저 링과 이격되도록 상기 단턱부 상에 장착된 퍼지 링을 포함한다. 상기 단턱부의 상기 측면과 상기 디퓨저 링의 내측 사이에는 상기 퍼지가스가 1차 확산되는 제1 버퍼 공간이 형성되고, 상기 디퓨저 링의 상기 외측과 상기 퍼지 링의 내측 사이에는 상기 디퓨저 링을 통과한 퍼지가스가 2차 확산되는 제2 버퍼 공간이 형성된다. 상기 퍼지가스 유로는 상기 기판 지지부의 하면에 평행한 방향으로 연장하는 방사형으로 형성되고 서로 다른 길이를 갖는 복수의 수평 퍼지가스 유로들을 포함하고, 상기 디퓨저 링은 상기 제1 버퍼 공간 내의 퍼지가스를 상기 제2 버퍼 공간으로 확산시키도록 형성된 복수의 분사 홀들을 포함하고, 및 상기 복수의 분사 홀들은 대응하는 수평 퍼지가스 유로의 길이에 따라 다른 직경을 갖도록 형성된다.

Description

기판 지지 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{Substrate supporting assembly and substrate processing apparatus including the same}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 퍼지가스 버퍼 공간을 갖는 기판 지지 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하는 공정은 기판 상에 박막을 형성하는 증착 공정, 박막을 패터닝하기 위한 식각 공정 등을 포함한다. 상기 공정은 일반적으로 기판 처리 장치의 챔버(chamber) 내에서 수행된다. 증착 공정은 크게 물리기상증착(physical vapor deposition, PVD) 공정, 화학기상증착(chemical vapor deposition, CVD) 공정 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 화학기상증착(CVD) 공정은 챔버, 챔버 내의 기판 지지대 및 기판 지지대 상의 가스 분사부를 포함하는 기판 처리 장치에서 수행된다. 가스 분사부를 통해 챔버 내부로 공정 가스가 분사되면, 기판 지지대 상에 놓은 기판 상에 박막이 증착된다.
기판 상에 박막이 증착되는 동안 가스 분사부를 통해 분사된 공정 가스가 기판의 후면으로 유입되어 기판의 후면 상에 박막이 증착되는 것을 방지하기 위해 기판 지지대의 가장자리에 퍼지 링이 결합될 수 있다. 그러나, 기판 지지대와 퍼지 링 사이로 퍼지 가스가 불균일하게 분사됨에 따라 기판 에지부에 증착되는 박막의 두께가 불균일하고, 기판의 후면 상에 박막이 증착되는 문제가 있다.
본 발명의 실시 예는 퍼지 가스를 균일하게 확산시킬 수 있는 기판 지지 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예는 기판 에지부 상의 증착 균일도는 향상시키고 기판 후면 상의 증착은 방지할 수 있는 기판 지지 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 의한 기판 지지 어셈블리는 내부에는 퍼지가스 유로가 형성되고 외주면의 상부에는 단턱부가 형성되며 상기 단턱부의 측면으로 퍼지가스를 공급하는 기판 지지부; 상기 기판 지지부의 상기 단턱부 상에 상기 단턱부의 상기 측면을 둘러싸도록 장착된 디퓨저 링; 및 상기 디퓨저 링의 외측을 둘러싸고 상기 디퓨저 링과 이격되도록 상기 단턱부 상에 장착된 퍼지 링을 포함한다. 상기 단턱부의 상기 측면과 상기 디퓨저 링의 내측 사이에는 상기 퍼지가스가 1차 확산되는 제1 버퍼 공간이 형성되고, 및 상기 디퓨저 링의 상기 외측과 상기 퍼지 링의 내측 사이에는 상기 디퓨저 링을 통과한 퍼지가스가 2차 확산되는 제2 버퍼 공간이 형성된다. 상기 퍼지가스 유로는 상기 기판 지지부의 하면에 평행한 방향으로 연장하는 방사형으로 형성되고 서로 다른 길이를 갖는 복수의 수평 퍼지가스 유로들을 포함하고, 상기 디퓨저 링은 상기 제1 버퍼 공간 내의 퍼지가스를 상기 제2 버퍼 공간으로 확산시키도록 형성된 복수의 분사 홀들을 포함하고, 및 상기 복수의 분사 홀들은 대응하는 수평 퍼지가스 유로의 길이에 따라 다른 직경을 갖도록 형성된다.
본 발명의 실시 예에 의한 기판 처리 장치는 반응 공간을 갖는 공정 챔버; 상기 공정 챔버 내에 기판이 안착되도록 배치되고, 내부에는 퍼지가스 유로가 형성되고 외주면의 상부에는 단턱부가 형성되며 상기 단턱부의 측면으로 퍼지가스를 공급하는 기판 지지부; 상기 기판 지지부의 상기 단턱부 상에 상기 단턱부의 상기 측면을 둘러싸도록 장착되고, 상기 단턱부의 바닥면에 평행한 제1 부분 및 상기 단턱부의 상기 측면에 평행한 제2 부분을 포함하는 디퓨저 링; 및 상기 디퓨저 링의 외측을 둘러싸고 상기 디퓨저 링과 이격되도록 상기 단턱부 상에 장착된 퍼지 링을 포함한다. 상기 단턱부의 상기 측면과 상기 디퓨저 링 사이에는 상기 퍼지가스가 1차 확산되는 제1 버퍼 공간이 형성되고, 및 상기 디퓨저 링의 상기 제2 부분의 외측과 상기 퍼지 링 사이에는 상기 디퓨저 링을 통과한 퍼지가스가 2차 확산되는 제2 버퍼 공간이 형성된다. 상기 퍼지가스 유로는 상기 기판 지지부의 하면에 평행한 방향으로 연장하는 방사형으로 형성되고 서로 다른 길이를 갖는 복수의 수평 퍼지가스 유로들을 포함하고, 상기 디퓨저 링의 상기 제2 부분에는 상기 제1 버퍼 공간 내의 퍼지가스를 상기 제2 버퍼 공간으로 확산시키는 복수의 분사 홀들이 형성되고, 및 상기 복수의 분사 홀들은 대응하는 수평 퍼지가스 유로의 길이에 따라 다른 직경을 갖도록 형성된다.
본 실시 예에 따르면, 유입되는 퍼지가스를 두 개의 버퍼를 이용하여 2 단계로 확산시킴으로써, 적은 양의 퍼지가스가 유입되더라도 기판 지지부의 둘레를 따라 전체적으로 확산되므로, 기판 지지부 상에 안착된 기판의 가장자리로 퍼지가스를 균일하게 분사할 수 있다.
그 결과, 기판 지지부 상에 안착된 기판의 가장자리에 증착되는 박막 두께의 균일성을 향상시키고, 기판의 후면 상에 박막이 증착되지 않도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 기판 지지부와 디퓨저 링의 결합 예를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 I-I′를 따라 절단한 단면을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 기술의 실시 예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 A 부분을 확대한 도면이고, 도 4는 기판 지지부와 디퓨저 링의 결합 예를 도시한 도면들이고, 도 5는 도 1의 I-I′를 따라 절단한 단면을 도시한 도면이다.
본 실시 예에 따른 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100)를 포함할 수 있다.
공정 챔버(100)는 소정의 반응 공간을 마련하고, 이를 기밀하게 유지시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 공정 챔버(100)는 평면부, 평면부로부터 상향 연장된 측벽부, 및 측벽부 상에 위치하는 덮개부를 포함할 수 있다. 이때, 평면부와 덮개부는 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 평면부와 덮개부는 원형 또는 원형 이외의 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 공정 챔버(100)는 평면부, 측벽부 및 덮개부에 의해 폐쇄된 반응 공간을 가질 수 있다.
공정 챔버(100)내에는 기판 지지 어셈블리(200)가 구비될 수 있다. 기판 지지 어셈블리(200)는 기판 지지부(210), 기판 지지부(210) 측면에 장착된 디퓨저 링(220) 및 퍼지 링(230)을 포함할 수 있다.
기판 지지부(210)의 상면에는 기판(S)이 안착될 수 있다. 기판(S)은 웨이퍼일 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 지지부(210)의 하면의 중심부에는 샤프트(250)가 연결될 수 있다. 도 1에 도시하지는 않았으나, 샤프트(250)의 하단은 소정의 구동 장치(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 샤프트(250)는 구동 장치에 의해 상승 및 하강할 수 있으며, 이에 따라 기판 지지부(210) 역시 상승 및 하강할 수 있다.
기판 지지부(210)는 상부의 외주면을 따라 형성된 단턱부(215)를 포함할 수 있다. 단턱부(215)는 기판 지지부(210)의 상면에 수직한 측면과 기판 지지부(210)의 상면에 평행한 바닥면을 포함할 수 있다.
기판 지지부(210)의 내부에는 퍼지가스 유로(240)가 형성될 수 있다. 퍼지가스 유로(240)는 기판 지지부(210)의 하면의 중심에 형성되고, 하면으로부터 멀어지는 방향으로 연장하도록 형성된 수직 퍼지가스 유로(241) 및 수직 퍼지가스 유로(241)의 상단을 중심으로 기판 지지부(210)의 하면에 평행하게 방사형으로 형성된 복수의 수평 퍼지가스 유로(245)들을 포함할 수 있다.
수직 퍼지가스 유로(241)의 상단은 복수의 수평 퍼지가스 유로(245)들과 연통되고, 하단은 샤프트(250) 내에 구비된 퍼지가스 공급 파이프(도시되지 않음)와 연통될 수 있다.
복수의 수평 퍼지가스 유로(245)들의 일측 단부들은 각각 수직 퍼지가스 유로(241)의 상단과 연통되고, 타측 단부들은 각각 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면과 디퓨저 링(220) 사이에 형성된 제1 버퍼 공간(BS1)과 연통될 수 있다.
이에 따라, 외부로부터 퍼지가스 공급 파이프를 통해 공급된 퍼지가스는 수직 퍼지가스 유로(241) 및 복수의 수평 퍼지가스 유로(245)들을 통해 제1 버퍼 공간(BS1)으로 1차 확산될 수 있다. 퍼지 가스는 아르곤(Ar) 및 질소(N2) 등을 포함하는 불활성 가스를 포함할 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
디퓨저 링(220)은 기판 지지부(210)의 단턱부(215)에 장착될 수 있다. 디퓨저 링(220)은 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S)에 접하고 기판 지지부(210)의 상면에 평행한 방향으로 연장하는 제1 부분 및 단턱부(215)의 바닥면(215B)에 접하고 바닥면(215B)으로부터 멀어지는 방향으로 연장하여 제1 부분에 연결되는 제2 부분을 포함할 수 있다.
디퓨저 링(220)의 제2 부분의 폭(예컨대, 수평 폭)은 단턱부(215)의 바닥면(215)의 폭 보다 작을 수 있다. 이에 따라, 도 3에 도시한 바와 같이, 디퓨저 링(220)의 내측과 단턱부(215)의 측면(215S) 사이에 제1 버퍼 공간(BS1)이 형성될 수 있으며, 전술한 바와 같이 복수의 수평 퍼지가스 유로(245)들을 통해 유입된 퍼지가스가 제1 버퍼 공간(BS1)에서 1차 확산될 수 있다.
디퓨저 링(220)의 제2 부분에는 복수의 분사 홀(H)들이 형성될 수 있다. 제1 버퍼 공간(BS1) 내로 확산된 퍼지가스는 디퓨저 링(220)의 제2 부분의 복수의 분사 홀(H)들을 통해 제2 버퍼 공간(BS2)으로 2차 확산될 수 있다.
제1 버퍼 공간(BS) 내의 퍼지가스가 분사 홀(H)들만을 통해 제2 버퍼 공간(BS2)으로 확산되도록 하기 위해서는 디퓨저 링(220)의 제1 부분과 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S) 간의 접촉 면, 및 디퓨저 링(220)의 제2 부분과 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 바닥면(215B) 간의 접촉 면이 완전히 밀봉되어야 한다.
이를 위해, 도 4에 도시한 것처럼 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S) 및 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 바닥면(215B)의 디퓨저 링(220)이 접촉하는 부분에 실링 홈들(215Sg, 215Bg)을 각각 형성하고, 실링 홈들(215Sg, 215Bg) 내에 실링 부재를 삽입할 수 있다. 본 실시 예에서는 실링 부재로서 오-링(O1, O2)을 사용하는 것으로 설명하였으나, 실링 부재로 사용될 수 있는 구성이 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
디퓨저 링(220)에 형성된 복수의 분사 홀(H)들은 기판 지지부(210)에 형성된 수평 퍼지가스 유로(245)와 수평 방향으로 정렬될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 각 분사 홀(H)의 수직 높이는 수평 퍼지가스 유로(245)의 수직 높이보다 작을 수 있다.
디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들은 외부로부터 공급되는 퍼지가스의 양에 따라 크기(예컨대, 직경)가 달라질 수 있다. 예를 들어, 공급되는 퍼지가스의 양이 증가하면 분사 홀(H)들의 크기는 작아질 수 있고, 공급되는 퍼지가스의 양이 감소하면 분사 홀(H)들의 크기는 커질 수 있다. 이에 따라, 공급되는 퍼지가스의 양이 달라지더라도 기판 지지부(210) 상에 안착된 기판(S)의 가장자리로 분사되는 퍼지가스의 양은 균일하게 유지할 수 있다.
또한, 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들은 배치된 영역 별로 다른 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 이에 대해서는 이후 도 5를 참조하여 설명할 것이다.
퍼지 링(230)은 기판 지지부(210)의 하부의 외측에 장착될 수 있다. 퍼지 링(230)은 디퓨저 링(220)의 제1 부분의 일부 및 제2 부분의 전체를 둘러싸도록 장착될 수 있다. 퍼지 링(230)과 디퓨저 링(220)은 소정 간격으로 이격될 수 있다.
퍼지 링(230)은 기판 지지부(210)의 하부의 외측에 접하는 제1 부분, 디퓨저 링(220)의 제2 부분과 평행한 제2 부분, 및 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S)의 상부에 인접한 제3 부분을 포함할 수 있다. 퍼지 링(230)의 제2 부분의 내측과 디퓨저 링(220)의 제2 부분의 외측 사이에는 제2 버퍼 공간(BS2)이 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 버퍼 공간(BS2)은 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들을 통해 유입된 퍼지가스의 2차 확산이 이루어지는 공간일 수 있다.
퍼지 링(230)의 제3 부분과 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S)의 상부 사이에는 갭(G)이 형성될 수 있다. 제2 버퍼 공간(BS2)으로 2차 확산된 퍼지가스는 갭(G)을 통하여 기판 지지부(210)의 상면에 안착된 기판(S)의 가장자리 상으로 분사될 수 있다.
도 5에 도시한 것처럼 기판 지지부(210)에 형성된 수직 퍼지가스 유로(241)의 중심은 샤프트(250)의 중심(C)으로부터 소정 거리만큼 떨어져서 배치될 수 있다. 이에 따라, 수직 퍼지가스 유로(241)의 상단을 중심으로 방사형으로 형성된 수평 퍼지가스 유로(245)들 각각의 길이는 서로 다를 수 있다.
각 수평 퍼지가스 유로(245)의 길이는 수직 퍼지가스 유로(241)의 상단으로부터 기판 지지부(210)의 단턱부(215)의 측면(215S)까지의 길이로 이해될 수 있다.
즉, 수직 퍼지가스 유로(241)의 중심이 샤프트(250)의 중심과 정확히 일치한다면 수평 퍼지가스 유로(245)들 각각의 길이는 서로 동일하겠지만, 수직 퍼지가스 유로(241)의 중심이 샤프트(250)의 중심과 일치하지 않으므로, 수평 퍼지가스 유로(245)들 각각의 길이는 서로 다를 수 밖에 없다.
이와 같이, 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이가 서로 다른 경우, 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)를 통해 유입되는 퍼지가스가 제1 버퍼 공간(BS1)까지 도달하는 시간은 상대적으로 짧은 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)를 통해 유입되는 퍼지가스가 제1 버퍼 공간(BS1)까지 도달하는 시간보다 길다.
이에 따라, 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 확산된 퍼지가스의 양과 상대적으로 짧은 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 확산된 퍼지가스의 양은 다를 수밖에 없다. 즉, 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 확산된 퍼지가스의 양이 적을 것이다.
따라서, 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들의 직경을 상대적으로 짧은 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들의 직경보다 크게 형성함으로써, 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로부터 제2 버퍼 공간(BS2)으로 확산되는 퍼지가스의 양은 증가시키고 상대적으로 짧은 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)가 배치된 영역에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로부터 제2 버퍼 공간(BS2)으로 확산되는 퍼지가스의 양은 감소시킬 수 있다.
도 5에서는 제1 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)이 배치된 영역을 제1 영역(R1), 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)들이 배치된 영역을 제2 영역(R2), 및 제2 길이보다 긴 제3 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로(245)들이 배치된 영역을 제3 영역(R3)으로 구분하였다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제1 영역(R1)에 위치하는 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이는 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)에 위치하는 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이보다 짧을 수 있다. 제2 영역(R2)에 위치하는 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이는 제1 영역(R1)에 위치하는 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이보다는 길고 제3 영역(R3)에 위치하는 수평 퍼지가스 유로(245)들의 길이보다 짧을 수 있다.
이에 따라, 수직 퍼지가스 유로(241)를 통해 유입된 퍼지가스가 제1 영역(R1)에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 가장 먼저 확산되고, 그 다음 제2 영역(R2)에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 확산되고, 마지막으로 제3 영역(R3)에 대응하는 제1 버퍼 공간(BS1)으로 확산될 수 있다. 본 실시 예에서는 제1 영역(R1), 제2 영역(R2), 및 제3 영역(R3)에 각각 대응하는 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들의 직경들을 서로 다르게 형성한다. 도 5에 도시된 것처럼, 디퓨저 링(220)의 분사 홀(H)들 중 제1 영역(R1)에 대응하는 분사 홀(H)들의 직경(W1), 제2 영역(R2)에 대응하는 분사 홀(H)들의 직경(W2), 및 제3 영역(R3)에 대응하는 분사 홀(H)들의 직경(W3)을 서로 다르게 형성한다. 예를 들어, 제1 영역(R1)에 위치하는 퍼지 홀(120h)들의 직경(W1)을 가장 작게 하고, 제2 영역(R2)에 대응하는 분사 홀(H)들의 직경(W2)은 제1 영역(R1)에 대응하는 분사 홀(H)들보다는 크고 제3 영역(R3)에 대응하는 분사 홀(H)들보다는 작게 하고, 제3 영역(R3)에 대응하는 분사 홀(H)들의 직경(W3)은 가장 크게 한다.
본 실시 예에서는 퍼지 링(230)과 기판 지지부(210) 사이에 분사 홀(H)들이 촘촘하게 형성된 디퓨저 링(220)을 부가적으로 구비하여 두 개의 버퍼 공간을 형성함으로써, 유입된 퍼지가스의 확산성을 높여 기판 지지부(210) 상에 안착된 기판(S)의 가장자리로 퍼지가스를 균일하게 분사할 수 있다. 그 결과, 기판 지지부(210) 상에 안착된 기판(S)의 가장자리에 증착되는 박막 두께의 균일성을 향상시키고, 기판(S)의 후면에 박막이 증착되는 것을 방지할 수 있다.
공정 챔버(100)의 상부에는 기판 지지부(210)와 대향하는 위치에 배치된 가스 분사기(300)가 마련될 수 있다.
가스 분사기(300)는 공정 가스를 공정 챔버(100)의 하측으로, 즉, 기판 지지부(210)의 상면을 향하여 분사하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 가스 분사기(300)는 샤워헤드 형태, 노즐 형태 등과 같이 다양한 형태를 가질 수 있다. 가스 분사기(300)는 기판 지지부(210)와 동일한 크기 및 동일한 형상으로 제작될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
가스 분사기(300)의 상부에는 가스 공급관(400)이 연결될 수 있다.
가스 분사기(300)로부터 공정 챔버(100) 내부 즉, 기판 지지부(210) 상으로 공급되는 공정 가스(예를 들어, 원료 가스, 퍼지 가스, 및 식각 가스 등) 및 공정 수행에 따른 반응 부산물 등은 공정 챔버(100)의 측벽에 형성된 배출부(105)을 통해 외부로 배출될 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 기판 처리 장치 100: 공정 챔버
105: 배출부 200: 기판 지지 어셈블리
210: 기판 지지부 215: 단턱부
220: 디퓨저 링 230: 퍼지 링
240: 퍼지가스 유로 241: 수직 퍼지가스 유로
245: 수평 퍼지가스 유로 300: 가스 분사기
400: 가스 공급관

Claims (17)

  1. 내부에는 퍼지가스 유로가 형성되고 외주면의 상부에는 단턱부가 형성되며 상기 단턱부의 측면으로 퍼지가스를 공급하는 기판 지지부;
    상기 기판 지지부의 상기 단턱부 상에 상기 단턱부의 상기 측면을 둘러싸도록 장착된 디퓨저 링; 및
    상기 디퓨저 링의 외측을 둘러싸고 상기 디퓨저 링과 이격되도록 상기 단턱부 상에 장착된 퍼지 링을 포함하고,
    상기 단턱부의 상기 측면과 상기 디퓨저 링의 내측 사이에는 상기 퍼지가스가 1차 확산되는 제1 버퍼 공간이 형성되고,
    상기 디퓨저 링의 상기 외측과 상기 퍼지 링의 내측 사이에는 상기 디퓨저 링을 통과한 퍼지가스가 2차 확산되는 제2 버퍼 공간이 형성되고,
    상기 퍼지가스 유로는 상기 기판 지지부의 하면에 평행한 방향으로 연장하는 방사형으로 형성되고 서로 다른 길이를 갖는 복수의 수평 퍼지가스 유로들을 포함하고,
    상기 디퓨저 링은 상기 제1 버퍼 공간 내의 퍼지가스를 상기 제2 버퍼 공간으로 확산시키도록 형성된 복수의 분사 홀들을 포함하고, 및
    상기 복수의 분사 홀들은 대응하는 수평 퍼지가스 유로의 길이에 따라 다른 직경을 갖도록 형성되는 기판 지지 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디퓨저 링은,
    상기 단턱부의 상기 측면에 접하고 상기 단턱부의 상기 측면에 수직한 방향으로 연장하는 제1 부분; 및
    상기 단턱부의 바닥면에 접하고 상기 단턱부의 상기 바닥면에 수직한 방향으로 연장하여 상기 제1 부분에 연결되는 제2 부분
    을 포함하고,
    상기 디퓨저 링의 상기 복수의 분사 홀들은 상기 제2 부분에 형성되는 기판 지지 어셈블리.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 퍼지가스 유로는,
    상기 기판 지지부의 상기 하면으로부터 상기 기판 지지부의 상기 하면에 수직한 방향으로 연장하는 수직 퍼지가스 유로
    를 더 포함하는 기판 지지 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수직 퍼지가스 유로의 중심은 상기 기판 지지부의 중심으로부터 소정 거리만큼 이격되고, 및
    각 수평 퍼지가스 유로의 일단부 및 타단부는 각각 상기 수직 퍼지가스 유로의 상단 및 상기 제1 버퍼 공간과 연통되는 기판 지지 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 수평 퍼지가스 유로들은,
    제1 길이를 갖는 적어도 하나 이상의 제1 수평 퍼지가스 유로들;
    상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖는 적어도 하나 이상의 제2 수평 퍼지가스 유로들; 및
    상기 제2 길이보다 긴 제3 길이를 갖는 적어도 하나 이상의 제3 수평 퍼지가스 유로들
    을 포함하는 기판 지지 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 기판 지지부의 상기 단턱부의 상기 측면의 상부와 상기 퍼지 링 사이에 형성된 갭을 더 포함하고,
    상기 제2 버퍼 공간으로 확산된 상기 퍼지가스는 상기 갭을 통해 상기 기판 지지부 상에 안착된 상기 기판의 가장자리로 분사되는 기판 지지 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 디퓨저 링과 접하는 상기 기판 지지부의 상기 단턱부의 측면 및 바닥면에 각각 형성된 실링 홈들; 및
    상기 실링 홈들 내에 삽입된 실링 부재들
    을 더 포함하는 기판 지지 어셈블리.
  10. 반응 공간을 갖는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버 내에 기판이 안착되도록 배치되고, 내부에는 퍼지가스 유로가 형성되고 외주면의 상부에는 단턱부가 형성되며 상기 단턱부의 측면으로 퍼지가스를 공급하는 기판 지지부;
    상기 기판 지지부의 상기 단턱부 상에 상기 단턱부의 상기 측면을 둘러싸도록 장착되고, 상기 단턱부의 바닥면에 평행한 제1 부분 및 상기 단턱부의 상기 측면에 평행한 제2 부분을 포함하는 디퓨저 링; 및
    상기 디퓨저 링의 외측을 둘러싸고 상기 디퓨저 링과 이격되도록 상기 단턱부 상에 장착된 퍼지 링을 포함하고,
    상기 단턱부의 상기 측면과 상기 디퓨저 링 사이에는 상기 퍼지가스가 1차 확산되는 제1 버퍼 공간이 형성되고,
    상기 디퓨저 링의 상기 제2 부분의 외측과 상기 퍼지 링 사이에는 상기 디퓨저 링을 통과한 퍼지가스가 2차 확산되는 제2 버퍼 공간이 형성되고,
    상기 퍼지가스 유로는 상기 기판 지지부의 하면에 평행한 방향으로 연장하는 방사형으로 형성되고 서로 다른 길이를 갖는 복수의 수평 퍼지가스 유로들을 포함하고,
    상기 디퓨저 링의 상기 제2 부분에는 상기 제1 버퍼 공간 내의 퍼지가스를 상기 제2 버퍼 공간으로 확산시키는 복수의 분사 홀들이 형성되고, 및
    상기 복수의 분사 홀들은 대응하는 수평 퍼지가스 유로의 길이에 따라 다른 직경을 갖도록 형성되는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기판 지지부 및 상기 퍼지 링은 금속 물질을 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 퍼지 링은 금속 물질을 세라믹으로 코팅한 것인 기판 처리 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 퍼지가스 유로는,
    상기 기판 지지부의 상기 하면으로부터 멀어지는 방향으로 연장하도록 형성되고, 상기 기판 지지부의 중심으로부터 소정 거리만큼 이격된 중심을 갖는 수직 퍼지가스 유로
    를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 분사 홀들은 상대적으로 긴 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로에 대응하는 제1 분사 홀 및 상대적으로 짧은 길이를 갖는 수평 퍼지가스 유로에 대응하는 제2 분사 홀을 포함하고, 및
    상기 제1 분사 홀의 직경은 상기 제2 분사 홀의 직경보다 큰 기판 지지 어셈블리.
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