KR102514526B1 - substrate processing apparatus - Google Patents

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KR102514526B1 KR1020180082385A KR20180082385A KR102514526B1 KR 102514526 B1 KR102514526 B1 KR 102514526B1 KR 1020180082385 A KR1020180082385 A KR 1020180082385A KR 20180082385 A KR20180082385 A KR 20180082385A KR 102514526 B1 KR102514526 B1 KR 102514526B1
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Abstract

본 발명은 본 발명은 기판처리장치에 관한 것이다.
본 발명은, 기판출입을 위한 하나 이상의 제1게이트(111)가 형성되며 상측이 개구되는 몸체부(110)와; 상기 몸체부(110)의 상측에 결합되어 밀폐된 내부공간(S)을 형성하는 리드부(120)와; 상기 몸체부(110)에 설치되어 하나 이상의 기판(10)을 지지하는 기판지지부(200)를 포함하는 기판처리장치에 있어서, 상기 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 측벽을 형성하는 측벽부(300)와; 상기 기판지지부(200)의 상측에 대향하도록 상기 리드부(120)의 중앙부에 결합되며, 상기 측벽부(300)의 상단에 안착되어 상기 기판지지부(200) 및 상기 측벽부(300)와 함께 상기 내부공간(S)에 별도의 공정공간(P)을 형성하는 천정부(400)와; 상기 리드부(120)와 상기 천정부(400)의 중앙부를 관통하여 상기 공정공간(P)에 설치되며, 상기 기판지지부(200)의 가장자리를 향해 공정가스를 분사하는 가스분사부(500)와; 상기 기판지지부(200)의 하측에 설치되어 상기 기판지지부(200)를 가열하는 하부히터부(600)와; 상기 리드부(120)와 상기 천정부(300) 사이에 설치되어 상기 천정부(400)를 가열하는 상부히터부(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention relates to a substrate processing apparatus.
The present invention includes a body portion 110 having one or more first gates 111 formed therein and having an upper side open; a lid portion 120 coupled to an upper side of the body portion 110 to form a sealed inner space S; In the substrate processing apparatus including the substrate support part 200 installed on the body part 110 to support one or more substrates 10, the side wall part forming a side wall along the circumference of the edge of the substrate support part 200 ( 300) and; It is coupled to the central part of the lead part 120 so as to face the upper side of the substrate support part 200, and is seated on the upper end of the side wall part 300, and the substrate support part 200 and the side wall part 300 together with the A ceiling portion 400 forming a separate process space P in the inner space S; a gas injection unit 500 installed in the process space P through the central portion of the lead part 120 and the ceiling part 400 and injecting a process gas toward the edge of the substrate support part 200; a lower heater part 600 installed below the substrate support part 200 to heat the substrate support part 200; Disclosed is a substrate processing apparatus comprising an upper heater part 700 installed between the lid part 120 and the ceiling part 300 to heat the ceiling part 400.

Figure R1020180082385
Figure R1020180082385

Description

기판처리장치 {substrate processing apparatus}Substrate processing apparatus {substrate processing apparatus}

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선택적 에픽텍셜 성장(SEG, Selective Epitaxial Growth)을 위한 기판처리장치에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus for selective epitaxial growth (SEG).

일반적으로, 선택적 단결정 실리콘 박막 성장 기술인, SEG(Selective Epitaxial Growth) 공정은 절연체(insulator)에는 실리콘이 성장하지 않으면서 실리콘 기판이 드러난 부분에서 실리콘만 선택 적으로 성장시키는 기술이다.In general, a selective epitaxial growth (SEG) process, which is a selective single-crystal silicon thin film growth technology, is a technology that selectively grows only silicon in an exposed portion of a silicon substrate without growing silicon in an insulator.

이를 위하여, 박막증착을 위한 소스가스(예로서, DCS, MS, DS, GeH4 등)와 식각을 위한 에칭가스(예로서, HCl, Cl2 등)이 모두 공정공간으로 주입되어 공정이 수행된다.To this end, a source gas (eg, DCS, MS, DS, GeH4, etc.) for thin film deposition and an etching gas (eg, HCl, Cl2, etc.) for etching are injected into the process space, and the process is performed.

그런데, 종래의 SEG 공정을 위한 기판처리장치의 경우 기판지지부 하측에서만 히팅이 수행되므로, 공정이 이루어지는 공간에서 기판이 지지되는 기판지지부 측 보다 공정챔버의 상부 측의 온도가 낮게 나타나 공정공간 내에서 소스가스나 에칭가스의 분포가 불균일해지고 그에 따라 공정효율이 떨어지고, 상대적으로 온도가 낮은 공정챔버 내부영역에 박막이 증착되는 문제점이 있다.However, in the case of the conventional substrate processing apparatus for the SEG process, since heating is performed only on the lower side of the substrate support, the temperature of the upper side of the process chamber is lower than that of the substrate support in which the substrate is supported in the process space. There are problems in that the distribution of the gas or the etching gas becomes non-uniform, and thus the process efficiency decreases, and the thin film is deposited in the inner region of the process chamber where the temperature is relatively low.

공정수행에 따라 공정챔버 내부영역에 박막이 증착되면, 주기적인 공정챔버의 클리닝이 필요한데, 공정챔버 클리닝 시 기판처리공정이 중단되게 되므로 기판처리장치의 생산성이 저하되는 문제점이 있다.When a thin film is deposited on the inner region of the process chamber as a process is performed, periodic cleaning of the process chamber is required. Since the substrate treatment process is stopped during the process chamber cleaning, productivity of the substrate treatment apparatus is reduced.

본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 인식하여, 기판처리공정(예로서, SEG 공정)이 수행되는 공정공간 전체에 걸쳐 균일한 온도분포를 형성하여 공정가스의 분포를 균일화하고, 그에 따라 기판의 필요한 부분에만 박막을 성장시킴으로써 챔버에 대한 클리닝주기를 증가시킬 수 있으며, 최종적으로 기판처리의 생산성을 향상시킬 수 있을 기판처리장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to recognize the above problems, to form a uniform temperature distribution over the entire process space in which a substrate processing process (eg, SEG process) is performed, to uniformize the distribution of process gases, and thereby to substrate It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of increasing a cleaning cycle for a chamber by growing a thin film only on a necessary portion of the substrate, and finally improving substrate processing productivity.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 기판출입을 위한 하나 이상의 제1게이트(111)가 형성되며 상측이 개구되는 몸체부(110)와; 상기 몸체부(110)의 상측에 결합되어 밀폐된 내부공간(S)을 형성하는 리드부(120)와; 상기 몸체부(110)에 설치되어 하나 이상의 기판(10)을 지지하는 기판지지부(200)를 포함하는 기판처리장치에 있어서, 상기 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 측벽을 형성하는 측벽부(300)와; 상기 기판지지부(200)의 상측에 대향하도록 상기 리드부(120)의 중앙부에 결합되며, 상기 측벽부(300)의 상단에 안착되어 상기 기판지지부(200) 및 상기 측벽부(300)와 함께 상기 내부공간(S)에 별도의 공정공간(P)을 형성하는 천정부(400)와; 상기 리드부(120)와 상기 천정부(400)의 중앙부를 관통하여 상기 공정공간(P)에 설치되며, 상기 기판지지부(200)의 가장자리를 향해 공정가스를 분사하는 가스분사부(500)와; 상기 기판지지부(200)의 하측에 설치되어 상기 기판지지부(200)를 가열하는 하부히터부(600)와; 상기 리드부(120)와 상기 천정부(300) 사이에 설치되어 상기 천정부(400)를 가열하는 상부히터부(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention has been created to achieve the object of the present invention as described above, and one or more first gates 111 for substrate access are formed and a body portion 110 having an upper side opened; a lid portion 120 coupled to an upper side of the body portion 110 to form a sealed inner space S; In the substrate processing apparatus including the substrate support part 200 installed on the body part 110 to support one or more substrates 10, the side wall part forming a side wall along the circumference of the edge of the substrate support part 200 ( 300) and; It is coupled to the central part of the lead part 120 so as to face the upper side of the substrate support part 200, and is seated on the upper end of the side wall part 300, and the substrate support part 200 and the side wall part 300 together with the A ceiling portion 400 forming a separate process space P in the inner space S; a gas injection unit 500 installed in the process space P through the central portion of the lead part 120 and the ceiling part 400 and injecting a process gas toward the edge of the substrate support part 200; a lower heater part 600 installed below the substrate support part 200 to heat the substrate support part 200; Disclosed is a substrate processing apparatus comprising an upper heater part 700 installed between the lid part 120 and the ceiling part 300 to heat the ceiling part 400.

상기 기판처리장치는, 상기 공정공간(P)의 온도조절을 위하여 상기 상부히터부(700)를 제어하는 제어부를 추가로 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus may further include a controller for controlling the upper heater unit 700 to control the temperature of the process space P.

상기 기판지지부(200), 상기 측벽부(300) 및 상기 천정부(400)는, 그라파이트재질로 이루어질 수 있다.The substrate support part 200, the side wall part 300, and the ceiling part 400 may be made of a graphite material.

상기 몸체부(110) 및 상기 리드부(120)는, 알루미늄재질로 이루어질 수 있다.The body part 110 and the lead part 120 may be made of aluminum.

상기 측벽부(300)는, 하단에 상기 기판지지부(200)를 향해 수평방향으로 연장 형성되는 연장부(304)와, 상기 가스분사부(500)에서 분사된 공정가스를 외부로 배출하기 위하여 상기 기판지지부(200)의 둘레를 따라 상기 연장부(304)에 형성되는 다수의 배기홀(310)들을 포함할 수 있다.The sidewall portion 300 includes an extension portion 304 extending in a horizontal direction toward the substrate support portion 200 at a lower end, and a process gas injected from the gas injection portion 500 to be discharged to the outside. A plurality of exhaust holes 310 formed in the extension part 304 along the circumference of the substrate support part 200 may be included.

상기 측벽부(300)에는, 상기 제1게이트(111)에 대향되는 위치에 기판출입을 위한 제2게이트(320)가 형성될 수 있다.A second gate 320 for entering and exiting the substrate may be formed on the side wall portion 300 at a position opposite to the first gate 111 .

상기 가스분사부(500)는, SEG 공정을 위한 증착가스 및 식각가스를 분사할 수 있다.The gas spraying unit 500 may spray deposition gas and etching gas for the SEG process.

상기 하부히터부(600)는, 상기 기판지지부(200)의 하부측 중앙부에서 외곽부까지 나선형으로 복수회 감기며 외부전원에 의해 발열되는 발열코일(610)을 포함할 수 있다.The lower heater part 600 may include a heating coil 610 that is spirally wound multiple times from the central part to the outer part of the lower side of the substrate support part 200 and generates heat by an external power source.

상기 하부히터부(600)는, 상기 발열코일(610)의 중 상기 기판지지부(200)에 형성되는 기판안착부(202)의 중앙부에 대응되는 부분의 높이를 조정하는 히터높이조정부(620)를 추가로 포함할 수 있다.The lower heater unit 600 includes a heater height adjusting unit 620 for adjusting the height of a portion of the heating coil 610 corresponding to the central portion of the substrate mounting unit 202 formed on the substrate support unit 200. can be further included.

상기 상부히터부(700)는, 원형링 형상이며, 상기 천정부(400)의 중앙부를 중심으로 동심원을 이루도록 배치되는 복수의 상부히터부재(710)들을 포함할 수 있다.The upper heater unit 700 has a circular ring shape and may include a plurality of upper heater members 710 disposed concentrically around the central portion of the ceiling unit 400 .

상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 상기 천정부(400) 상측의 영역에 따라 선택적으로 구비될 수 있다.The plurality of upper heater members 710 may be selectively provided according to an area above the ceiling part 400 .

상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 상기 천정부(400) 상측 중앙부에 설치되는 중앙히터부재(712)와, 상기 천정부(400) 상측 외곽부에 설치되는 복수의 외곽히터부재(714)를 포함할 수 있다.The plurality of upper heater members 710 include a central heater member 712 installed in the upper central portion of the ceiling portion 400 and a plurality of outer heater members 714 installed in the upper outer portion of the ceiling portion 400. can do.

상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 할로겐히터일 수 있다.The plurality of upper heater members 710 may be halogen heaters.

상기 천정부(400)에는 공정상태 모니터링을 위한 뷰포트창이 형성될 수 있다.A viewport window for monitoring a process state may be formed on the ceiling part 400 .

본 발명에 따른 기판처리장치는, 기판처리공정(예로서, SEG 공정)이 수행되는 공정공간 전체에 걸쳐 균일한 온도분포를 형성하여 공정가스의 분포를 균일화하고, 그에 따라 기판의 필요한 부분에만 박막을 성장시킴으로써 챔버에 대한 클리닝주기를 증가시킬 수 있으며, 최종적으로 기판처리의 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The substrate processing apparatus according to the present invention forms a uniform temperature distribution over the entire process space in which a substrate processing process (eg, SEG process) is performed to uniformize the distribution of process gas, and accordingly, a thin film is applied only to a required portion of the substrate. There is an advantage in that the cleaning cycle for the chamber can be increased by growing, and finally the productivity of substrate processing can be improved.

구체적으로, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 그라파이트재질의 기판지지부, 측벽부 및 천정부를 이용해 외부챔버 내부에 별도의 공정공간이 형성되는 이중챔버 구조를 적용하여 공정공간 주변부를 고온벽(Hot wall)으로 구성하고, 기판지지부의 하측 및 천정부의 상측에 각각 하부히터부와 상부히터부를 설치함으로써, 공정공간 전체에 걸쳐 균일한 온도분포를 형성할 수 있다.Specifically, the substrate processing apparatus according to the present invention applies a double chamber structure in which a separate process space is formed inside the external chamber using a substrate support part, side wall part and ceiling part made of graphite, so that the process space periphery is hot wall (hot wall) ), and by installing a lower heater unit and an upper heater unit on the lower side of the substrate support unit and the upper side of the ceiling unit, respectively, it is possible to form a uniform temperature distribution over the entire process space.

그에 따라, 기판처리 공정 시 공정가스가 기판지지부 측에서 천정부 측까지 고르게 분포될 수 있고, 기판의 필요한 영역을 제외한 나머지 부분에서 불필요한 박막이 형성되는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 결과적으로 챔버의 클리닝 주기를 최대한 길게 유지할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, during the substrate processing process, the process gas can be evenly distributed from the substrate support side to the ceiling side, and unnecessary thin film formation can be effectively prevented from being formed on the rest of the substrate except for the necessary area. As a result, the cleaning cycle of the chamber can be reduced. It has the advantage of being able to hold for as long as possible.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리시스템을 보여주는 개념도이다.
도 2는, 도 1의 기판처리시스템의 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도 3은, 도 2의 기판처리장치의 구성 일부를 보여주는 평면도이다.
도 4는, 도 2의 기판처리장치의 구성 일부를 보여주는 사시도이다.
도 5는, 도 4의 Ⅰ-Ⅰ방향 단면도이다.
도 6은, 도 2의 기판처리장치 내부의 온도분포를 보여주는 도면이다.
도 7은, 도 2의 기판처리장치 내부의 가스분포를 보여주는 그래프이다.1 is a conceptual diagram showing a substrate processing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus of the substrate processing system of FIG. 1 .
FIG. 3 is a plan view showing a part of the configuration of the substrate processing apparatus of FIG. 2 .
4 is a perspective view showing a part of the configuration of the substrate processing apparatus of FIG. 2 .
FIG. 5 is a cross-sectional view in the direction I-I of FIG. 4 .
FIG. 6 is a diagram showing a temperature distribution inside the substrate processing apparatus of FIG. 2 .
FIG. 7 is a graph showing gas distribution inside the substrate processing apparatus of FIG. 2 .

이하 본 발명에 따른 기판처리시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a substrate processing system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 기판처리시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(10) 반송을 위한 EFEM(Equipment Front End Module)과, EFEM에서 전달받은 기판(10)을 기판처리를 위한 하나 이상의 기판처리장치(PM, Process module)로 전달하는 트랜스퍼모듈(TM, Transfer Module) 및 트랜스퍼모듈(TM)과 EFEM 사이에 설치되는 로드락모듈(L/L, Load Lock Module)을 포함할 수 있다. 다만, 도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치가 적용될 수 있는 하나의 실시예일뿐 도 1의 기판처리시스템에 한정되는 것은 아니다.As shown in FIG. 1, the substrate processing system according to the present invention includes an Equipment Front End Module (EFEM) for transporting the substrate 10 and one or more substrate processing for processing the substrate 10 received from the EFEM. It may include a transfer module (TM) that transfers data to a device (PM, process module) and a load lock module (L/L) installed between the transfer module (TM) and the EFEM. However, FIG. 1 is only one embodiment to which the substrate processing apparatus according to the present invention can be applied, and is not limited to the substrate processing system of FIG. 1 .

상기 기판처리장치는, 밀폐된 내부공간(S)을 형성하여 증착/식각 등의 기판처리를 수행할 수 있다.The substrate processing apparatus may perform substrate processing such as deposition/etching by forming a sealed inner space (S).

특히, 상기 기판처리장치는, 절연체(insulator)에는 실리콘이 성장하지 않으면서 실리콘 기판이 드러난 부분에서 실리콘만 선택적으로 성장시키는 선택적 실리콘 박막 성장을 위한 SEG 공정(Selective Epitaxial Growth)에 유용하다.In particular, the substrate processing apparatus is useful for a selective epitaxial growth (SEG) process for selectively growing a silicon thin film in which silicon is selectively grown in an exposed portion of a silicon substrate without silicon growing on an insulator.

예로서, 상기 기판처리장치는, 기판출입을 위한 하나 이상의 제1게이트(111)가 형성되며 상측이 개구되는 몸체부(110)와; 몸체부(110)의 상측에 결합되어 밀폐된 내부공간(S)을 형성하는 리드부(120)와; 몸체부(110)에 설치되어 하나 이상의 기판(10)을 지지하는 기판지지부(200)를 포함하는 기판처리장치에 있어서, 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 측벽을 형성하는 측벽부(300)와; 기판지지부(200)의 상측에 대향하도록 리드부(120)의 중앙부에 결합되며, 측벽부(300)의 상단에 안착되어 기판지지부(200) 및 측벽부(300)와 함께 내부공간(S)에 별도의 공정공간(P)을 형성하는 천정부(400)와; 리드부(120)와 천정부(400)의 중앙부를 관통하여 공정공간(P)에 설치되며, 기판지지부(200)의 가장자리를 향해 공정가스를 분사하는 가스분사부(500)와; 기판지지부(200)의 하측에 설치되어 기판지지부(200)를 가열하는 하부히터부(600)와; 리드부(120)와 천정부(300) 사이에 설치되어 천정부(400)를 가열하는 상부히터부(700)를 포함할 수 있다.For example, the substrate processing apparatus includes a body portion 110 having one or more first gates 111 formed therein and having an upper side open; A lead part 120 coupled to the upper side of the body part 110 to form a sealed inner space (S); In the substrate processing apparatus including the substrate support part 200 installed on the body part 110 to support one or more substrates 10, the side wall part 300 forming a side wall along the edge circumference of the substrate support part 200 and; It is coupled to the central part of the lid part 120 so as to face the upper side of the substrate support part 200, and is seated on the upper end of the side wall part 300 in the inner space (S) together with the substrate support part 200 and the side wall part 300. A ceiling part 400 forming a separate process space P; a gas spraying unit 500 installed in the process space P through the central portion of the lid unit 120 and the ceiling unit 400 and injecting process gas toward the edge of the substrate support unit 200; a lower heater unit 600 installed below the substrate support unit 200 to heat the substrate support unit 200; An upper heater unit 700 installed between the lid unit 120 and the ceiling unit 300 to heat the ceiling unit 400 may be included.

상기 몸체부(110)와 리드부(120)는, 기판처리를 위하여 밀폐된 내부공간(S)를 형성하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The body part 110 and the lid part 120 are configured to form a sealed inner space S for substrate processing, and various configurations are possible.

상기 몸체부(110)는, 상측에 개구가 형성될 수 있고, 상기 리드부(120)는, 몸체부(110)의 개구에 탈착가능하게 결합되어 몸체부(110)와 함께 밀폐된 내부공간(S)을 형성하도록 구성될 수 있다.The body portion 110 may have an opening formed on the upper side, and the lead portion 120 is detachably coupled to the opening of the body portion 110 and sealed with the body portion 110 in an inner space ( S) can be configured to form.

그리고 상기 몸체부(110)는, 기판(10)의 도입 및 배출을 위한 하나 이상의 게이트(111)가 측면에 형성될 수 있다.In addition, one or more gates 111 for introduction and discharge of the substrate 10 may be formed on a side surface of the body portion 110 .

상기 몸체부(110) 및 리드부(120)에는 기판처리 수행을 위한 전원인가시스템, 내부공간(S)의 압력 제어 및 배기를 위한 배기시스템 등이 연결 또는 설치될 수 있다.The body part 110 and the lead part 120 may be connected to or installed with a power supply system for substrate processing, an exhaust system for pressure control and exhaust of the inner space (S), and the like.

상기 몸체부(110)와 리드부(120)는, 설계에 따라 다양한 재질로 구성될 수 있고, 예로서, 알루미늄 또는 알루미늄합금 재질로 이루어질 수 있다.The body part 110 and the lead part 120 may be made of various materials according to design, and may be made of, for example, aluminum or aluminum alloy.

상기 기판지지부(200)는, 몸체부(110)에 설치되어 하나 이상의 기판(10)을 지지하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The substrate support part 200 is installed on the body part 110 to support one or more substrates 10, and various configurations are possible.

예로서, 상기 기판지지부(200)는, 기판(10)이 안착되는 하나 이상의 기판안착부(202)가 상면에 형성되는 기판안착플레이트(210)와, 기판안착플레이트(210)를 지지하는 샤프트부(220)를 포함할 수 있다.For example, the substrate support portion 200 includes a substrate seating plate 210 having one or more substrate seating portions 202 on an upper surface of which the substrate 10 is seated, and a shaft portion supporting the substrate seating plate 210. (220).

상기 기판안착플레이트(210)에는 중앙부(C)를 중심으로 복수의 기판안착부(202)가 둘레방향을 따라 형성될 수 있다.A plurality of substrate seating portions 202 may be formed along the circumferential direction of the substrate seating plate 210 around the central portion C.

이때, 상기 기판안착부(202)는, 기판(10)을 지지함과 아울러 기판안착부(202)의 중심에 대해 회전되도록 설치될 수 있다.At this time, the substrate seating portion 202 may be installed to support the substrate 10 and rotate about the center of the substrate seating portion 202 .

상기 샤프트부(220)는, 몸체부(110) 외부의 회전구동부(미도시)와 결합되어 중앙부(C)를 중심으로 회전가능하게 설치될 수 있다.The shaft portion 220 may be rotatably installed around the center portion C by being coupled with a rotational driving portion (not shown) outside the body portion 110 .

그에 따라, 기판안착부(202)에 안착된 기판은 기판지지부(200)의 중앙부(C)를 중심으로 공전하며, 기판안착부(202)의 중앙부를 중심으로 자전하여, 결과적으로 공자전하며 기판처리가 수행될 수 있다.Accordingly, the substrate seated on the substrate seating portion 202 revolves around the central portion C of the substrate supporting portion 200, rotates around the central portion of the substrate seating portion 202, and consequently rotates while processing the substrate. can be performed.

상기 측벽부(300)는, 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 측벽을 형성하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The sidewall portion 300 may be configured to form a sidewall along the edge circumference of the substrate support portion 200 and may have various configurations.

상기 측벽부(300)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상단 및 하단에서 기판지지부(200)를 향하는 수평방향으로 연장 형성되는 연장부(302, 304)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the side wall part 300 may include extension parts 302 and 304 extending in a horizontal direction toward the substrate support part 200 from upper and lower ends.

상기 상단에 형성되는 연장부(302)에는, 후술하는 천정부(400)와 결합되는 결합영역이 형성될 수 있다. 예로서, 상기 연장부(302)의 끝단에는 후술하는 천정부(400)의 가장자리가 안착돼 지지되는 단차부(303)가 형성될 수 있다.A coupling area coupled to a ceiling portion 400 to be described below may be formed in the extension portion 302 formed at the upper end. For example, a stepped portion 303 in which an edge of a ceiling portion 400 to be described later is seated and supported may be formed at an end of the extension portion 302 .

상기 하단에 형성되는 연장부(304)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 기판처리 시에 위치되는 기판지지부(200)의 상면과 동일한 평면을 형성하도록 설치됨이 바람직하다.As shown in FIG. 2 , the extension part 304 formed at the lower end is preferably installed to form the same plane as the upper surface of the substrate support part 200 positioned during substrate processing.

한편, 상기 측벽부(300), 가스분사부(500)에서 분사된 공정가스를 외부로 배출하기 위하여 기판지지부(200)의 둘레를 따라 연장부(304)에 형성되는 다수의 배기홀(310)들을 포함할 수 있다.Meanwhile, a plurality of exhaust holes 310 formed in the extension part 304 along the circumference of the substrate support part 200 to discharge the process gas injected from the side wall part 300 and the gas injection part 500 to the outside. may include

즉, 상기 측벽부(300)는, 공정공간(P)의 가스배출을 위한 배플(baffle)로써 기능할 수 있다.That is, the side wall portion 300 may function as a baffle for discharging gas from the process space P.

상기 다수의 배기홀(310)들은, 기판지지부(200)의 둘레를 따라 형성될 수 있다.The plurality of exhaust holes 310 may be formed along the circumference of the substrate support 200 .

상기 다수의 배기홀(310)들은, 몸체부(120)에 설치되는 배기포트(800)와 연통될 수 있다.The plurality of exhaust holes 310 may communicate with the exhaust port 800 installed in the body portion 120 .

또한, 상기 측벽부(300)에는, 몸체부(110)의 제1게이트(111)와 대응되는 위치에 기판출입을 위한 제2게이트(320)가 형성될 수 있다.In addition, a second gate 320 for entering and exiting a substrate may be formed on the sidewall portion 300 at a position corresponding to the first gate 111 of the body portion 110 .

한편, 상기 측벽부(300)는, 단일부재로 구성되거나, 복수의 부재들의 결합이나 조립을 통해 구성될 수 있음은 물론이다.On the other hand, of course, the side wall portion 300 may be composed of a single member or may be composed of a plurality of members coupled or assembled.

상기 천정부(400)는, 기판지지부(200)의 상측에 대향하도록 리드부(120) 에 결합되며, 측벽부(300)의 상단에 안착되어 기판지지부(200) 및 측벽부(300)와 함께 내부공간(S)에 별도의 공정공간(P)을 형성하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The ceiling part 400 is coupled to the lead part 120 so as to face the upper side of the substrate support part 200, and is seated on the upper end of the side wall part 300, and the inside together with the substrate support part 200 and the side wall part 300 Various configurations are possible by forming a separate process space (P) in the space (S).

상기 천정부(400)는, 기판지지부(200)의 상측에 대향하는 플레이트로, 리드부(120)의 중앙부에 결합되며 상술한 측벽부(300)의 상단부에 안착될 수 있다. 구체적으로, 상기 천정부(400)는, 측벽부(300)의 상단 연장부(302)에 형성되는 단차부(303)에 안착되어 측벽부(300)와 결합될 수 있다.The ceiling part 400 is a plate facing the upper side of the substrate support part 200, and is coupled to the central part of the lead part 120 and can be seated on the upper end of the side wall part 300 described above. Specifically, the ceiling part 400 may be seated on the stepped part 303 formed on the upper end extension part 302 of the side wall part 300 and combined with the side wall part 300 .

상기 천정부(400)가 측벽부(300)와 결합됨으로써, 기판지지부(200), 측벽부(300) 및 천정부(400)로 둘러싸인 내부공간(S)과 구분되는 공정공간(P)가 형성될 수 있다.By combining the ceiling part 400 with the side wall part 300, a process space P distinguished from the inner space S surrounded by the substrate support part 200, the side wall part 300, and the ceiling part 400 can be formed. there is.

상기 공정공간(P)는 내부공간(S)과 별도로 구분되는 공간에 해당되나, 여기서, 구분된다는 것은 물리적으로 구획되어 있음을 의미할 뿐, 기판지지부(200)와 측벽부(300) 사이에 틈이 존재할 수 있으므로, 몸체부(110)와 리드부(120)에 의해 형성되는 내부공간(S)으로부터 완전히 밀폐된 실링상태를 의미하는 것은 아니다.The process space (P) corresponds to a space that is separated from the inner space (S), but here, the division only means that it is physically partitioned, and there is a gap between the substrate support part 200 and the side wall part 300. Since this may exist, it does not mean a completely sealed sealing state from the inner space (S) formed by the body portion 110 and the lead portion 120.

즉, 상기 기판지지부(200), 측벽부(300) 및 천정부(400)가 공정공간(P)을 둘러싸는 형태로 구성되는 바, 본 발명에 따른 기판처리장치는 단일챔버구조가 아닌 이중챔버구조로 구성될 수 있다.That is, since the substrate support part 200, the side wall part 300, and the ceiling part 400 are configured to surround the process space P, the substrate processing apparatus according to the present invention has a double chamber structure instead of a single chamber structure. may consist of

또한, 상기 기판지지부(200), 측벽부(300) 및 천정부(400)는, 모두 그라파이트재질로 이루어지거나 또는 그라파이트가 SiC코팅 되어 형성될 수 있다.In addition, the substrate support part 200, the side wall part 300, and the ceiling part 400 may all be made of graphite material or graphite may be formed by SiC coating.

그리고, 상기 천정부(400)가 기판지지부(200)의 상측을 가리게 되므로, 천정부(400)에는 공정상태 In-situ 모니터링(기판온도, 두께(thickness), 선택성 손실 결함(selectivity loss defect) 등)을 위한 뷰포트창이 형성될 수 있다.And, since the ceiling part 400 covers the upper side of the substrate support part 200, in-situ monitoring of the process state (substrate temperature, thickness, selectivity loss defect, etc.) is performed on the ceiling part 400. A viewport window may be formed for

상기 가스분사부(500)는, 공정공간(P)으로 공정가스를 분사하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The gas dispensing unit 500 may be configured to inject process gas into the process space P, and may have various configurations.

예로서, 상기 가스분사부(500)는, 리드부(120)와 천정부(400)의 중앙부를 관통하여 공정공간(P)에 설치되며, 기판지지부(200)의 가장자리를 향해 공정가스를 분사하도록 구성될 수 있다.For example, the gas dispensing unit 500 is installed in the process space P through the central portion of the lid unit 120 and the ceiling unit 400, and injects the process gas toward the edge of the substrate support unit 200. can be configured.

일 실시예에서, 상기 가스분사부(500)는, 리드부(120) 및 천정부(400)의 중앙부 결합부위를 관통하여 공정공간(P)에 설치되며 기판지지부(200)의 가장자리를 향하여 방사형으로 공정가스를 분사하는 노즐부(510)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the gas injection unit 500 is installed in the process space P by penetrating the central joint between the lead unit 120 and the ceiling unit 400 and radially toward the edge of the substrate support unit 200. It may include a nozzle unit 510 for injecting process gas.

이때, 상기 가스분사부(500)는, SEG 공정을 위하여 증착가스(소스가스) 및 식각가스(에칭가스)를 동시에 또는 순차적으로 분사할 수 있다.At this time, the gas spraying unit 500 may simultaneously or sequentially spray a deposition gas (source gas) and an etching gas (etching gas) for the SEG process.

구체적으로, 상기 노즐부(510)는, 도시하지는 않았으나, 각각 서로 다른 종류의 다수의 가스를 분사하기 위하여 상하로 적층되어 다단구조를 가지는 복수의 서브노즐들을 포함할 수 있다.Specifically, although not shown, the nozzle unit 510 may include a plurality of sub-nozzles stacked up and down to have a multi-stage structure in order to spray a plurality of gases of different types.

각 서브노즐은, DCS, MS, DS, GeH4 등의 소스가스, HCL, Cl2 등의 에칭가스, PH3, B2H6등의 도펀트가스, H2 등의 캐리어가스를 분사할 수 있다.Each subnozzle can inject a source gas such as DCS, MS, DS, or GeH4, an etching gas such as HCL or Cl2, a dopant gas such as PH3 or B2H6, or a carrier gas such as H2.

상기 가스분사부(500)는, 기판지지부(200)의 중앙부에서 외곽부 방향으로 가스를 분사하고, 다수의 배기홀(310)이 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 형성되므로, 가스분사부(500)에서 분사되는 가스는 도 2에 도시된 바와 같이 기판지지부(200)의 중앙부에서 외곽부를 향해 흐르는 가스흐름을 형성할 수 있다.Since the gas injection unit 500 injects gas from the central portion of the substrate support portion 200 toward the outer portion, and a plurality of exhaust holes 310 are formed along the periphery of the substrate support portion 200, the gas injection portion As shown in FIG. 2 , the gas injected from 500 may form a gas flow flowing from the central portion toward the outer portion of the substrate support 200 .

상기 하부히터부(600)는, 기판지지부(200)의 하측에 설치되어 기판지지부(200)를 가열하기 위한 구성으로 다양한 가열수단이 적용될 수 있다.The lower heater unit 600 is installed below the substrate support unit 200 to heat the substrate support unit 200, and various heating means may be applied.

상기 하부히터부(600)에 의해, 기판지지부(200) 측을 통해 공정공간(P)이 가열될 수 있다.The process space P may be heated by the lower heater unit 600 through the side of the substrate support unit 200 .

일 실시예에서, 상기 하부히터부(600)는, 기판지지부(200)의 하부측 중앙부에서 외곽부까지 나선형으로 복수회 감기며 외부전원에 의해 발열되는 발열코일(610)을 포함할 수 있다.In one embodiment, the lower heater part 600 may include a heating coil 610 that is spirally wound multiple times from the central part to the outer part of the lower side of the substrate support part 200 and generates heat by an external power source.

예로서, 상기 발열코일(610)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 중앙부부터 외곽부까지 7회 감기도록 구성될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 4 and 5 , the heating coil 610 may be wound seven times from the central portion to the outer portion.

이때, 상기 발열코일(610)은, 균일한 가열조건을 만족하기 위하여 불균등한 간격으로 감길 수 있다.At this time, the heating coil 610 may be wound at uneven intervals in order to satisfy a uniform heating condition.

예로서, 도 5 기준, 기판지지부(200)의 중앙부에서 외곽부를 향하는 방향 따라, 상기 발열코일(610)의 제1턴(610a), 제2턴(610b), 제3턴(610c), 제4턴(610d), 제5턴(610e), 제6턴(610f) 및 제7턴(610g)이라 할 때, 제3턴(610c), 제4턴(610d), 제5턴(610e)은 상대적으로 다른 부분 보다 낮은 밀도로 설치될 수 있다.As an example, referring to FIG. 5 , the first turn 610a, the second turn 610b, the third turn 610c, and the th When referring to the 4th turn (610d), the 5th turn (610e), the 6th turn (610f) and the 7th turn (610g), the 3rd turn 610c, the 4th turn 610d, and the 5th turn 610e can be installed at a relatively lower density than other parts.

또한, 상기 하부히터부(600)는, 발열코일(610) 설치를 위한 베이스(602)와, 발열코일(610)와 베이스(602) 사이에 결합되어 발열코일(610)을 지지하는 서포트부(604)를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the lower heater unit 600 includes a base 602 for installing the heating coil 610 and a support unit coupled between the heating coil 610 and the base 602 to support the heating coil 610 ( 604) may be further included.

예로서, 상기 하부히터부(600)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 발열코일(610)을 중심으로 방사형으로 설치되는 4개의 베이스부(602)를 포함할 수 있다.For example, as shown in FIG. 4 , the lower heater part 600 may include four base parts 602 radially installed around the heating coil 610 .

이때, 상기 하부히터부(600)는, 발열코일(610)의 중 기판지지부(200)에 형성되는 기판안착부(202)의 중앙부에 대응되는 부분의 높이를 조정하는 히터높이조정부(620)를 추가로 포함할 수 있다.At this time, the lower heater unit 600 includes a heater height adjusting unit 620 for adjusting the height of a portion corresponding to the central portion of the substrate seating unit 202 formed on the substrate support unit 200 of the heating coil 610. can be further included.

예로서, 도 5에서, 상기 하부히터부(600) 중, 기판지지부(200)에 형성되는 기판안착부(202)의 중앙부에 대응되는 부분은, 발열코일(610)의 제4턴(610d) 및 제5턴(610e)일 수 있다.For example, in FIG. 5 , of the lower heater part 600, the part corresponding to the central part of the substrate seating part 202 formed on the substrate support part 200 is the fourth turn 610d of the heating coil 610. and a fifth turn 610e.

상기 히터높이조정부(620)는, 높이조정대상에 포함되는 발열코일(610) 영역의 상하이동을 구동하는 상하구동부(624)와, 상하구동부(624) 및 발열코일(610)을 결합시키는 결합부(622, 626)을 포함할 수 있다.The heater height adjusting unit 620 is a vertical driving unit 624 that drives the vertical movement of the heating coil 610 area included in the height adjustment target, and a coupling unit that couples the vertical driving unit 624 and the heating coil 610. (622, 626).

상기 결합부(622, 626)는, 높이조정대상에 포함되는 발열코일(610)이 복수의 턴(도 5에서, 제4턴(610d) 및 제5턴(610e))을 포함하는 경우, 해당 영역들이 동기화 되어 높이조정이 가능하게 하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The coupling parts 622 and 626, when the heating coil 610 included in the height adjustment target includes a plurality of turns (4th turn 610d and 5th turn 610e in FIG. 5), corresponding Various configurations are possible with a configuration that enables height adjustment by synchronizing areas.

그에 따라, 상기 히터높이조정부(620)는, 기판(10)의 중앙부에 대하여 상하구동부(624)를 통해 발열코일(610)의 높이를 미세조정할 수 있다.Accordingly, the heater height adjusting unit 620 may finely adjust the height of the heating coil 610 with respect to the central portion of the substrate 10 through the vertical driving unit 624 .

예로서, 상기 히터높이조정부(620)에 의해, 기판(10) 중앙부에 대응되는 발열코일(610)의 높이가 도 6에 도시된 바와 같이 하측으로 조정되어, 기판(10)이 과도하게 과열되는 것을 방지할 수 있다.For example, the height of the heating coil 610 corresponding to the central portion of the substrate 10 is adjusted downward by the heater height adjusting unit 620 as shown in FIG. 6, so that the substrate 10 is excessively overheated. that can be prevented

상기 상부히터부(700)는, 천정부(300)의 상측에 설치되어 천정부(400)를 가열하는 구성으로 다양한 가열수단이 적용될 수 있다.The upper heater part 700 is installed above the ceiling part 300 to heat the ceiling part 400, and various heating means can be applied.

일 실시예에서, 상기 상부히터부(700)는, 원형링 형상이며, 천정부(400)의 중앙부를 중심으로 동심원을 이루도록 배치되는 복수의 상부히터부재(710)들을 포함할 수 있다.In one embodiment, the upper heater unit 700 has a circular ring shape and may include a plurality of upper heater members 710 arranged concentrically around the center of the ceiling unit 400 .

상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 공정공간(S)의 균일한 온도분포를 위하여, 천정부(400) 상측의 영역(위치)에 따라 선택적으로 구비될 수 있다.The plurality of upper heater members 710 may be selectively provided according to an area (position) above the ceiling part 400 for uniform temperature distribution in the process space S.

예로서, 상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 상대적으로 높은 온도를 보이는 천정부(400)의 중앙영역에서는 상대적으로 적은 개수로 구비되고, 상대적으로 낮은 온도를 보이는 천정부(400)의 외곽영역에서는 상대적으로 많은 수로 구비될 수 있다.For example, the plurality of upper heater members 710 are provided in a relatively small number in the central area of the ceiling part 400 showing a relatively high temperature, and in the outer area of the ceiling part 400 showing a relatively low temperature. It may be provided in a relatively large number.

보다 구체적으로, 상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 도 3에 도시된 바와 같이, 천정부(400) 상측 중앙부에 설치되는 중앙히터부재(712)와, 천정부(400) 상측 외곽부에 설치되는 복수의 외곽히터부재(714)(도 3의 경우 2개의 외곽히터부재(714))를 포함할 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 3, the plurality of upper heater members 710 include a central heater member 712 installed in the upper central portion of the ceiling portion 400 and an upper outer portion of the ceiling portion 400. A plurality of outside heater members 714 (two outside heater members 714 in FIG. 3) may be included.

이때, 상기 상부히터부재(710)는, 할로겐히터일 수 있다.At this time, the upper heater member 710 may be a halogen heater.

본 발명은 하부히터부재(600)를 메인히터로써 활용하고, 공정공간(P)의 온도분포를 균일화 하기 위한 보조히터로써 상부히터부(700)를 활용함으로써, 공정공간(P)의 온도제어를 보다 용이하게 수행할 수 있다.The present invention utilizes the lower heater member 600 as a main heater and the upper heater unit 700 as an auxiliary heater to uniformize the temperature distribution in the process space P, thereby controlling the temperature of the process space P. can be done more easily.

미설명된 부호 900은, 기판출입을 위한 기판리프트부(900)이다.Reference numeral 900, which has not been explained, is a substrate lift unit 900 for moving in and out of substrates.

상기 기판리프트부(900)는, 기판지지부(200)를 관통하여 상하이동 가능하게 설치되는 복수의 리프트핀(910)과, 복수의 리프트핀(910)의 상하이동을 구동하는 리프트핀구동부(920)를 포함할 수 있다.The substrate lift unit 900 includes a plurality of lift pins 910 that pass through the substrate support unit 200 and are installed to move vertically, and a lift pin driving unit 920 that drives the vertical movement of the plurality of lift pins 910. ) may be included.

이때, 상기 기판처리장치는, 공정공간(P)의 온도조절을 위하여 하부히터부(600) 및 상부히터부(700) 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.At this time, the substrate processing apparatus may include a controller that controls at least one of the lower heater unit 600 and the upper heater unit 700 to control the temperature of the process space P.

상기 제어부는, 공정공간(P)의 내부온도를 감지하기 위한 온도센서(미도시)로부터 공정공간(P)의 온도정보를 전달받아 상부히터부(700) 및 하부히터부(600) 중 적어도 하나의 온도를 조정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The controller receives temperature information of the process space P from a temperature sensor (not shown) for detecting the internal temperature of the process space P, and operates at least one of the upper heater unit 700 and the lower heater unit 600. Various configurations are possible with a configuration that adjusts the temperature of the

상기 제어부에 의한 하부히터부(600) 및 상부히터부(700) 중 적어도 하나의 제어를 통해 공정공간(P) 내의 온도가 균일하게 분포(Homogeneous temperature)되도록 컨트롤될 수 있고, 그에 따라 공정공간(P) 내에서 가스분포가 제어될 수 있다.Through the control of at least one of the lower heater unit 600 and the upper heater unit 700 by the control unit, the temperature in the process space P can be controlled to be homogeneous temperature, and accordingly the process space ( The gas distribution in P) can be controlled.

상술한 구성을 가지는 본 발명에 따른 기판처리장치는, 몸체부(110) 및 리드부(120)로 이루어지는 외부챔버 내부에 공정공간(P)을 기판지지부(200), 측벽부(300) 및 천정부(400)로 둘러싸 이중챔버구조를 가지고, 공정공간(P)을 하측 및 상측에서 각각 하부히터부(600) 및 상부히터부(700)를 통해 가열함으로써, 공정공간(P)에 최적화된 온도를 보다 균일하게 형성할 수 있다.In the substrate processing apparatus according to the present invention having the above-described configuration, the process space P is formed inside the outer chamber composed of the body portion 110 and the lid portion 120, the substrate support portion 200, the side wall portion 300, and the ceiling portion. (400) and has a double chamber structure, and heats the process space (P) from the lower and upper sides through the lower heater part 600 and the upper heater part 700, respectively, so that the temperature optimized for the process space P can be formed more uniformly.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 기판처리장치에서, 공정공간(P)에서 기판측(D)과 천정부측(C)의 온도가 매우 균일하게 분포되어 나타남을 확인할 수 있다. 도 6에서 A는 가스분사부(500) 측이고, B는 측벽부(300)의 배기홀(310) 측을 의미한다.Referring to FIG. 6 , in the substrate processing apparatus according to the present invention, it can be seen that the temperatures of the substrate side (D) and the ceiling side (C) are very uniformly distributed in the process space (P). In FIG. 6 , A indicates the side of the gas injection unit 500 and B indicates the side of the exhaust hole 310 of the side wall 300 .

공정공간(P)에 균일한 온도분포가 형성되면, 공정공간(P)에서 가스분사부(500)에서 배기홀(310)로 흐르는 공정가스의 분포도 균일화될 수 있다.When a uniform temperature distribution is formed in the process space P, the distribution of the process gas flowing from the gas injection unit 500 to the exhaust hole 310 in the process space P may also be uniform.

도 7은 하부히터부(600)를 이용해 기판지지부(200)의 온도를 750℃로 가열한 상태에서, 천정부(400)의 온도를 변화시키며 공정가스(DCS(증착가스), HCl(식각가스), H2(캐리어가스))의 가스분포를 나타낸 그래프이다.7 is a state in which the temperature of the substrate support part 200 is heated to 750° C. using the lower heater part 600, while the temperature of the ceiling part 400 is changed and process gases (DCS (deposition gas), HCl (etching gas)) , H2 (carrier gas)) is a graph showing the gas distribution.

도 7을 참조하면, 상부히터부(700)에 의해 천정부(400)의 온도가 증가하여 기판지지부(200)의 온도에 근접할수록, 천정부(400)와 기판지지부(200) 측에서 가스분포가 50%에 수렴하여 균일한 가스분포를 나타냄을 보여주고 있다.Referring to FIG. 7 , as the temperature of the ceiling part 400 increases by the upper heater part 700 and approaches the temperature of the substrate support part 200, the gas distribution on the ceiling part 400 and the substrate support part 200 side increases to 50%. It shows that it converges to % and shows a uniform gas distribution.

즉, 본 발명은 공정공간(P)에서의 공정가스의 불균일한 분포에 의한 증착가스와 식각가스의 반응효율이 떨어지고 그에 따라 공정공간(P)의 원치 않은 영역에 증착이 이루어지는 것을 방지할 수 있고, 공정공간(P) 온도가 균일하게 분포됨으로써 기판(10) 상에 원하는 부분에만 성장이 이루어지도록 할 수 있다.That is, according to the present invention, the reaction efficiency of the deposition gas and the etching gas due to the non-uniform distribution of the process gas in the process space (P) decreases, and accordingly, deposition in an unwanted area of the process space (P) can be prevented, , Since the temperature of the process space P is uniformly distributed, growth can be performed only on a desired portion on the substrate 10 .

특히, 본 발명은 외부의 몸체부(110) 및 리드부(120)는 알루미늄재질로 이루어지고, 공정공간(P)를 형성하는 기판지지부(200), 측벽부(300) 및 천정부(400)는 그라파이트재질로 이루어짐으로써, 공정공간(P)를 둘러싸는 외벽이 가열될 수 있고(Hot-Wall), 그에 따라 기판(10) 상 필요한 영역을 제외하고는 공정공간(P)에서 증착률이 식각률보다 크게 형성되지 않아, 천정부(400)를 포함한 내부의 증착이 효과적으로 방지될 수 있다(참고로, 천정부(400)의 온도가 상대적으로 낮게 형성되는 경우 천정부(400)에서 증착률이 식각률보다 커져 공정과정에서 천정부(400)에 박막이 증착될 수 있다).In particular, in the present invention, the external body portion 110 and the lead portion 120 are made of aluminum, and the substrate support portion 200, the side wall portion 300, and the ceiling portion 400 forming the process space P are By being made of graphite material, the outer wall surrounding the process space P can be heated (Hot-Wall), and accordingly, the deposition rate in the process space P is higher than the etching rate except for the necessary area on the substrate 10 Since it is not formed large, deposition inside the ceiling including the ceiling 400 can be effectively prevented. A thin film may be deposited on the ceiling portion 400).

한편, 도시하지는 않았으나, 본 발명의 기판처리장치에는, 공정공간(P)의 내부온도를 감지하기 위한 하나 이상의 온도센서, 상부히터부(700) 및 하부히터부(600)에 전력을 공급하기 위한 전원, 상부히터부(700) 및 하부히터부(600)의 온도제어를 위한 제어부 등의 구성요소들이 설치될 수 있음은 물론이다.On the other hand, although not shown, in the substrate processing apparatus of the present invention, one or more temperature sensors for sensing the internal temperature of the process space P, for supplying power to the upper heater unit 700 and the lower heater unit 600 Of course, components such as a control unit for temperature control of the power supply, the upper heater unit 700 and the lower heater unit 600 may be installed.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다. Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the scope of the present invention described above It will be said that the technical idea and the technical idea together with the root are all included in the scope of the present invention.

10: 기판 110: 몸체부
120: 리드부 200: 기판지지부
300: 측벽부
400: 천정부10: substrate 110: body portion
120: lead part 200: substrate support part
300: side wall
400: ceiling

Claims (14)

기판출입을 위한 하나 이상의 제1게이트(111)가 형성되며 상측이 개구되는 몸체부(110)와; 상기 몸체부(110)의 상측에 결합되어 밀폐된 내부공간(S)을 형성하는 리드부(120)와; 상기 몸체부(110)에 설치되어 하나 이상의 기판(10)을 지지하는 기판지지부(200)를 포함하는 기판처리장치에 있어서,
상기 몸체부(110)에 설치되어 상기 기판지지부(200)의 가장자리 둘레를 따라 측벽을 형성하는 측벽부(300)와;
상기 기판지지부(200)의 상측에 대향하도록 상기 리드부(120)의 중앙부에 결합되며, 상기 측벽부(300)의 상단에 안착되어 상기 기판지지부(200) 및 상기 측벽부(300)와 함께 상기 내부공간(S)에 별도의 공정공간(P)을 형성하는 천정부(400)와;
상기 리드부(120)와 상기 천정부(400)의 중앙부를 관통하여 상기 공정공간(P)에 설치되며, 상기 기판지지부(200)의 가장자리를 향해 공정가스를 분사하는 가스분사부(500)와;
상기 기판지지부(200)의 하측에 설치되어 상기 기판지지부(200)를 가열하는 하부히터부(600)와;
상기 리드부(120)와 상기 천정부(400) 사이에 설치되어 상기 공정공간(P)의 온도분포를 균일화하기 위하여 상기 천정부(400)를 가열하는 상부히터부(700)를 포함하며,
상기 기판지지부(200)는, 상기 공정공간(P)에서 회전되며,
상기 측벽부(300)는, 상기 몸체부(110)에 설치된 배기포트(800)에 결합되며,
상기 측벽부(300)는, 상단 및 하단에서 상기 기판지지부(200)를 향하는 수평방향으로 연장 형성되는 연장부(302, 304)를 포함하며,
상기 상단에 형성된 연장부(302)는, 상기 천정부(400)에 결합되며,
상기 하단에 형성되는 연장부(304)는, 상기 배기포트(800)와 연통되도록 다수의 배기홀(310)들이 형성되며,
상기 상단에 형성된 연장부(302) 및 상기 하단에 형성된 연장부(304)에 의하여 상기 공정공간(P)으로부터 상기 배기홀(310)에 이르는 공정가스 외부배출을 위한 배출유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.a body portion 110 having one or more first gates 111 for board access and having an open top; a lid portion 120 coupled to an upper side of the body portion 110 to form a sealed inner space S; In the substrate processing apparatus including a substrate support portion 200 installed on the body portion 110 to support one or more substrates 10,
a side wall part 300 installed on the body part 110 and forming a side wall along the edge circumference of the substrate support part 200;
It is coupled to the central part of the lead part 120 so as to face the upper side of the substrate support part 200, and is seated on the upper end of the side wall part 300, and the substrate support part 200 and the side wall part 300 together with the A ceiling portion 400 forming a separate process space P in the inner space S;
a gas injection unit 500 installed in the process space P through the central portion of the lead part 120 and the ceiling part 400 and injecting a process gas toward the edge of the substrate support part 200;
a lower heater part 600 installed below the substrate support part 200 to heat the substrate support part 200;
An upper heater part 700 installed between the lid part 120 and the ceiling part 400 to heat the ceiling part 400 to uniformize the temperature distribution in the process space P,
The substrate support part 200 is rotated in the process space P,
The side wall portion 300 is coupled to the exhaust port 800 installed in the body portion 110,
The sidewall portion 300 includes extension portions 302 and 304 extending in a horizontal direction toward the substrate support portion 200 from upper and lower ends,
The extension part 302 formed at the upper end is coupled to the ceiling part 400,
The extension part 304 formed at the lower end has a plurality of exhaust holes 310 formed to communicate with the exhaust port 800,
Characterized in that a discharge passage for external discharge of process gas from the process space (P) to the exhaust hole 310 is formed by the extension part 302 formed at the upper end and the extension part 304 formed at the lower end. A substrate processing device that does. 청구항 1에 있어서,
상기 공정공간(P)의 온도조절을 위하여 상기 상부히터부(700)를 제어하는 제어부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The substrate processing apparatus further comprising a control unit for controlling the upper heater unit 700 to control the temperature of the process space (P). 청구항 1에 있어서,
상기 기판지지부(200), 상기 측벽부(300) 및 상기 천정부(400)는, 그라파이트재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The substrate processing apparatus, characterized in that the substrate support portion 200, the side wall portion 300 and the ceiling portion 400 are made of a graphite material. 청구항 1에 있어서,
상기 몸체부(110) 및 상기 리드부(120)는, 알루미늄재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The body portion 110 and the lead portion 120 are substrate processing apparatus, characterized in that made of aluminum material. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 측벽부(300)에는, 상기 제1게이트(111)에 대향되는 위치에 기판출입을 위한 제2게이트(320)가 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
A substrate processing apparatus characterized in that a second gate 320 for entering and exiting the substrate is formed on the side wall portion 300 at a position opposite to the first gate 111. 청구항 1에 있어서,
상기 가스분사부(500)는,
SEG 공정을 위한 증착가스 및 식각가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The gas injection unit 500,
A substrate processing apparatus characterized in that for injecting a deposition gas and an etching gas for the SEG process. 청구항 1에 있어서,
상기 하부히터부(600)는,
상기 기판지지부(200)의 하부측 중앙부에서 외곽부까지 나선형으로 복수회 감기며 외부전원에 의해 발열되는 발열코일(610)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The lower heater part 600,
A substrate processing apparatus comprising a heating coil 610 that is spirally wound multiple times from the central part to the outer part of the lower side of the substrate support part 200 and generates heat by an external power source. 청구항 8에 있어서,
상기 하부히터부(600)는,
상기 발열코일(610)의 중 상기 기판지지부(200)에 형성되는 기판안착부(202)의 중앙부에 대응되는 부분의 높이를 조정하는 히터높이조정부(620)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
The lower heater part 600,
A substrate further comprising a heater height adjusting unit 620 for adjusting the height of a portion of the heating coil 610 corresponding to the central portion of the substrate seating portion 202 formed on the substrate support portion 200. processing device. 청구항 1에 있어서,
상기 상부히터부(700)는,
원형링 형상이며, 상기 천정부(400)의 중앙부를 중심으로 동심원을 이루도록 배치되는 복수의 상부히터부재(710)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The upper heater part 700,
A substrate processing apparatus comprising a plurality of upper heater members 710 having a circular ring shape and concentrically arranged around a central portion of the ceiling portion 400. 청구항 10에 있어서,
상기 복수의 상부히터부재(710)들은,
상기 천정부(400) 상측의 영역에 따라 선택적으로 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 10,
The plurality of upper heater members 710,
Substrate processing apparatus characterized in that it is selectively provided according to the area of the upper side of the ceiling portion (400). 청구항 11에 있어서,
상기 복수의 상부히터부재(710)들은,
상기 천정부(400) 상측 중앙부에 설치되는 중앙히터부재(712)와,
상기 천정부(400) 상측 외곽부에 설치되는 복수의 외곽히터부재(714)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 11,
The plurality of upper heater members 710,
A central heater member 712 installed in the upper central portion of the ceiling portion 400,
A substrate processing apparatus comprising a plurality of outer heater members 714 installed on an upper outer portion of the ceiling portion 400. 청구항 10에 있어서,
상기 복수의 상부히터부재(710)들은, 할로겐히터인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 10,
The plurality of upper heater members 710 are halogen heaters. 청구항 1에 있어서,
상기 천정부(400)에는 공정상태 모니터링을 위한 뷰포트창이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
A substrate processing apparatus, characterized in that a viewport window for monitoring the process state is formed on the ceiling (400).
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