KR102566347B1 - Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate - Google Patents

Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate Download PDF

Info

Publication number
KR102566347B1
KR102566347B1 KR1020190163844A KR20190163844A KR102566347B1 KR 102566347 B1 KR102566347 B1 KR 102566347B1 KR 1020190163844 A KR1020190163844 A KR 1020190163844A KR 20190163844 A KR20190163844 A KR 20190163844A KR 102566347 B1 KR102566347 B1 KR 102566347B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
substrate
lifting gas
satellite
lifting
Prior art date
Application number
KR1020190163844A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210073235A (en
Inventor
구자현
한창희
손병국
오영택
박우영
이성은
노성호
전성호
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 KR1020190163844A priority Critical patent/KR102566347B1/en
Priority to CN202011421992.7A priority patent/CN112951739A/en
Priority to US17/116,842 priority patent/US11292023B2/en
Priority to TW109143711A priority patent/TWI755196B/en
Publication of KR20210073235A publication Critical patent/KR20210073235A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102566347B1 publication Critical patent/KR102566347B1/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
    • H01L21/683—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 supporting or gripping
    • H01L21/687—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4584—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally the substrate being rotated
    • 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
    • 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
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • 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
    • H01L21/683—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 supporting or gripping
    • 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
    • H01L21/683—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 supporting or gripping
    • H01L21/687—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel

Abstract

본 발명은 기판 지지대로서, 원판 형상으로 상면에 둘레 방향을 따라 기판이 안착될 수 있도록 상면이 오목하게 형성된 포켓홈부가 복수개 형성되어 있는 서셉터와, 상기 서셉터 하부에 연결되어 상기 서셉터를 회전 구동시키는 샤프트 및 상기 포켓홈부에 안착되며 상면에 상기 기판이 안착되는 새틀라이트를 포함하는 기판 지지대로서, 상기 서셉터는, 상기 새틀라이트를 부유시키기 위하여 상기 포켓홈부 중앙 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 리프팅 가스 유로를 통해 유입된 리프팅 가스가 분사되는 리프팅 가스 홀; 상기 포켓홈부에서 부유된 상기 새틀라이트를 일 방향으로 회전 구동하도록 상기 포켓홈부 가장자리 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 운동 가스 유로를 통해 유입된 운동 가스가 분사되는 운동 가스 홀; 및 상기 리프팅 가스 홀로부터 분사된 상기 리프팅 가스가 상기 새틀라이트 회전 방향과 반대로 유동되도록 상기 포켓홈부의 바닥면에 형성된 유동 홈부;를 포함하고, 상기 샤프트는, 외부로부터 공급되는 상기 리프팅 가스를 상기 제 1 리프팅 가스 유로로 전달하는 제 2 리프팅 가스 유로; 및 외부로부터 공급되는 상기 운동 가스를 상기 제 1 운동 가스 유로로 전달하는 제 2 운동 가스 유로;를 포함할 수 있다.The present invention is a substrate support, a susceptor having a plurality of concave pocket grooves formed on the upper surface in a disk shape so that the substrate can be seated along the circumferential direction, and connected to the lower part of the susceptor to rotate the susceptor A substrate support including a driving shaft and a satellite seated in the pocket groove and on an upper surface of which the substrate is seated, wherein the susceptor is formed in the central portion of the pocket groove to float the satellite inside the susceptor a lifting gas hole through which the lifting gas introduced through the first lifting gas passage is injected; a movement gas hole formed at an edge of the pocket groove to rotate and drive the satellite floating in the pocket groove in one direction, through which the kinetic gas introduced through the first kinetic gas passage formed inside the susceptor is ejected; and a flow groove portion formed on a bottom surface of the pocket groove portion so that the lifting gas injected from the lifting gas hole flows in an opposite direction to the rotation direction of the satellite, wherein the shaft transmits the lifting gas supplied from the outside into the first portion. a second lifting gas passage passing to the first lifting gas passage; and a second motion gas passage for transferring the motion gas supplied from the outside to the first motion gas passage.

Description

기판 지지대, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate}Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate}

본 발명은 기판 지지대, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 기판 상에 박막을 증착하기 위한 기판 지지대, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate support, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method, and more particularly, to a substrate support, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method for depositing a thin film on a substrate.

일반적으로, 반도체 소자나 디스플레이 소자 혹은 태양전지를 제조하기 위해서는 진공 분위기의 공정 챔버를 포함하는 기판 처리 장치에서 각종 공정이 수행된다. 예컨대, 공정 챔버 내에 기판을 로딩하고 기판 상에 박막을 증착하거나 박막을 식각하는 등의 공정이 진행될 수 있다. 이때, 기판은 공정 챔버 내에 설치된 기판 지지대에 지지되며, 기판 지지대와 대향되도록 기판 지지대의 상부에 설치되는 샤워 헤드를 통해 공정 가스를 기판으로 분사할 수 있다.In general, in order to manufacture semiconductor devices, display devices, or solar cells, various processes are performed in a substrate processing apparatus including a process chamber in a vacuum atmosphere. For example, a process such as loading a substrate into a process chamber, depositing a thin film on the substrate, or etching the thin film may be performed. In this case, the substrate is supported on a substrate support installed in the process chamber, and processing gas may be sprayed onto the substrate through a shower head installed on the substrate support to face the substrate support.

이때, 기판에 균일한 박막의 성장을 위해서는 기판이 안착되는 서셉터 자체가 회전할 뿐만 아니라, 서셉터에 안착된 기판도 회전하도록 하는 것이 필요할 수 있다. 즉, 기판이 반응 가스에 노출되는 동안 자전을 함으로써 박막의 성장이 실질적으로 균일하게 이루어지도록 유도할 수 있는 것이다. 이를 위한, 기판 처리 장치는, 상면에 기판을 지지할 수 있는 새틀라이트(Satellite)가 포켓홈부에 안착되며, 포켓홈부 상면에 중심축을 기준으로 반원 방향의 가스 그루브 홈을 형성하여, 분사되는 가스 유동을 통해 새틀라이트가 부유 및 회전됨으로써 기판을 회전시킬 수 있다.At this time, in order to grow a uniform thin film on the substrate, it may be necessary to rotate not only the susceptor itself on which the substrate is seated, but also the substrate seated on the susceptor. That is, by rotating the substrate while being exposed to the reaction gas, it is possible to induce growth of the thin film to be substantially uniform. For this purpose, in the substrate processing apparatus, a satellite capable of supporting a substrate is seated in a pocket groove on the upper surface, and a gas groove in a semicircular direction is formed on the upper surface of the pocket groove with respect to a central axis, so that the gas flow is injected. Through this, the substrate can be rotated by floating and rotating the satellite.

그러나, 이러한 종래의 기판 지지대, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법은, 공정 이후에 새틀라이트가 정지할 시의 리프팅과 회전을 안정적으로 제어하기 어려운 문제점이 있다. 새틀라이트는 공정이 끝나고 회전력을 주는 가스의 공급이 차단되어도, 회전하던 관성력에 의하여 일정 시간 동안 회전이 지속적으로 이루어지며, 회전이 이루어지면서 부유된 새틀라이트가 바닥면에 안착되어, 새틀라이트가 정지되지 못한 상태에서 새틀라이트가 바닥면에 안착되기 때문에 파티클이 발생되는 문제점이 있었다.However, such a conventional substrate support, substrate processing apparatus, and substrate processing method have a problem in that it is difficult to stably control lifting and rotation when a satellite stops after a process. The satellite continues to rotate for a certain period of time due to the rotating inertial force even after the process is finished and the supply of the gas that gives the rotational force is cut off. There was a problem in that particles were generated because the satellite was seated on the floor in an unsuccessful state.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 기판의 처리 공정 중 기판 지지대의 포켓홈부에 안착된 새틀라이트의 리프팅과 회전 운동을 개별로 제어하여 새틀라이트의 부유 및 회전이 안정적으로 이루어지도록 하며, 새틀라이트와 포켓홈부의 바닥면 사이에 새틀라이트의 자전되는 방향에 반대방향으로 가스의 유동 압력이 가해지도록 그루브를 형성하여, 새틀라이트의 정지 시에 역회전방향의 가압으로 인하여 더욱 빨리 정지되어 파티클을 감소시킬 수 있는 기판 지지대, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention is to solve various problems, including the above problems, by individually controlling the lifting and rotating motions of the satellite seated in the pocket groove of the substrate support during the substrate processing process, so that the floating and rotation of the satellite can be achieved. To make it stable, a groove is formed between the satellite and the bottom surface of the pocket groove so that the flow pressure of gas is applied in the opposite direction to the direction of rotation of the satellite, and when the satellite is stopped, it is pressurized in the reverse rotation direction. Therefore, it is an object of the present invention to provide a substrate support, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method capable of reducing particles by being stopped more quickly. However, these tasks are illustrative, and the scope of the present invention is not limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판 지지대가 제공된다. 상기 기판 지지대는, 원판 형상으로 상면에 둘레 방향을 따라 기판이 안착될 수 있도록 상면이 오목하게 형성된 포켓홈부가 복수개 형성되어 있는 서셉터와, 상기 서셉터 하부에 연결되어 상기 서셉터를 회전 구동시키는 샤프트 및 상기 포켓홈부에 안착되며 상면에 상기 기판이 안착되는 새틀라이트를 포함하는 기판 지지대로서, 상기 서셉터는, 상기 새틀라이트를 부유시키기 위하여 상기 포켓홈부 중앙 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 리프팅 가스 유로를 통해 유입된 리프팅 가스가 분사되는 리프팅 가스 홀; 상기 포켓홈부에서 부유된 상기 새틀라이트를 일 방향으로 회전 구동하도록 상기 포켓홈부 가장자리 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 운동 가스 유로를 통해 유입된 운동 가스가 분사되는 운동 가스 홀; 및 상기 리프팅 가스 홀로부터 분사된 상기 리프팅 가스가 상기 새틀라이트 회전 방향과 반대로 유동되도록 상기 포켓홈부의 바닥면에 형성된 유동 홈부;를 포함하고, 상기 샤프트는, 외부로부터 공급되는 상기 리프팅 가스를 상기 제 1 리프팅 가스 유로로 전달하는 제 2 리프팅 가스 유로; 및 외부로부터 공급되는 상기 운동 가스를 상기 제 1 운동 가스 유로로 전달하는 제 2 운동 가스 유로;를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a substrate support is provided. The substrate support includes a susceptor having a plurality of pocket grooves having a concave upper surface so that a substrate can be seated on the upper surface in a disk shape along the circumferential direction, and a susceptor connected to the lower portion of the susceptor to rotate and drive the susceptor A substrate support including a shaft and a satellite seated in the pocket groove and on an upper surface of which the substrate is seated, wherein the susceptor is formed in the central portion of the pocket groove and formed inside the susceptor to suspend the satellite. a lifting gas hole through which the lifting gas introduced through the first lifting gas passage is injected; a movement gas hole formed at an edge of the pocket groove to rotate and drive the satellite floating in the pocket groove in one direction, through which the kinetic gas introduced through the first kinetic gas passage formed inside the susceptor is ejected; and a flow groove portion formed on a bottom surface of the pocket groove portion so that the lifting gas injected from the lifting gas hole flows in an opposite direction to the rotation direction of the satellite, wherein the shaft transmits the lifting gas supplied from the outside into the first portion. a second lifting gas passage passing to the first lifting gas passage; and a second motion gas passage for transferring the motion gas supplied from the outside to the first motion gas passage.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 유동 홈부는, 상기 리프팅 가스 홀로부터 상기 포켓홈부 가장자리 방향으로 나선형으로 연장 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the flow groove portion may spirally extend from the lifting gas hole toward the edge of the pocket groove portion.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 유동 홈부는, 상기 리프팅 가스의 유동 방향으로 갈수록 단면적이 좁아져 상기 리프팅 가스의 흐름이 빨라지게 유도하여 상기 새틀라이트에 전달되는 회전력을 증가시킬 수 있도록, 바닥면이 상기 리프팅 가스의 유동 방향을 따라서 상측으로 경사지게 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the flow groove portion has a cross-sectional area narrowing in the flow direction of the lifting gas to induce a flow of the lifting gas to increase the rotational force transmitted to the satellite, The surface may be inclined upward along the flow direction of the lifting gas.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 새틀라이트는, 상기 운동 가스 홀에 대응되는 하면의 가장자리를 따라 상기 운동 가스 홀로부터 분사된 상기 운동 가스에 의하여 상기 새틀라이트에 회전력을 전달하는 회전 패턴부가 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the satellite is formed with a rotation pattern portion that transmits rotational force to the satellite by the motion gas injected from the motion gas hole along the edge of the lower surface corresponding to the motion gas hole. It can be.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 운동 가스 홀은 상기 포켓홈부의 바닥면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the motion gas hole may be formed inclined with respect to the bottom surface of the pocket groove part.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 복수의 포켓홈부 각각에 형성되어 있는 상기 리프팅 가스 홀과 연결된 각각의 제 1 리프팅 가스 유로는 단일의 상기 제 2 리프팅 가스 유로와 연결될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, each of the first lifting gas passages connected to the lifting gas holes formed in each of the plurality of pocket grooves may be connected to a single second lifting gas passage.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제 2 리프팅 가스 유로는, 상기 복수의 포켓홈부 각각에 형성되어 있는 상기 리프팅 가스 홀과 연결된 상기 제 1 리프팅 가스 유로와 각각 연결되도록 복수개로 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second lifting gas passage may be formed in plurality so as to be connected to the first lifting gas passage connected to the lifting gas hole formed in each of the plurality of pocket grooves.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판을 처리하는 장치가 제공 된다. 본 발명의 기판 처리 장치는, 기판을 처리할 수 있는 처리 공간이 형성되는 공정 챔버; 상기 기판을 지지할 수 있도록 상기 공정 챔버의 상기 처리 공간에 구비되어, 상기 공정 챔버의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 설치되는 기판 지지대; 및 상기 기판 지지대와 대향되도록 상기 공정 챔버의 상부에 구비되어, 상기 기판 지지대를 향해 처리 가스를 분사하는 가스 분사부;를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an apparatus for processing a substrate is provided. A substrate processing apparatus of the present invention includes a process chamber in which a processing space capable of processing a substrate is formed; a substrate support provided in the processing space of the process chamber to support the substrate and rotatably installed with respect to a central axis of the process chamber; and a gas dispensing unit disposed above the process chamber to face the substrate support and injecting a processing gas toward the substrate support.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판을 처리하는 방법이 제공된다. 본 발명의 기판 처리 방법은, 상기 공정 챔버 내 상기 기판 지지대 상에 상기 기판을 로딩시키는 로딩 단계; 상기 리프팅 가스 홀로부터 상기 리프팅 가스를 분사시켜 상기 기판이 안착된 상태의 상기 새틀라이트를 상기 포켓홈부로부터 부유시키는 부유 단계; 상기 운동 가스 홀로부터 상기 운동 가스를 분사시켜 부유된 상기 새틀라이트를 회전시키는 회전 단계; 상기 운동 가스 및 상기 리프팅 가스를 분사시키고, 상기 가스 분사부를 통해서 상기 공정 챔버 내에 처리 가스를 분사하여 상기 기판을 처리하기 위한 공정을 진행하는 공정 단계; 및 상기 리프팅 가스는 분사시키고, 상기 운동 가스의 공급을 차단하여 상기 새틀라이트의 회전을 중지시키는 중지 단계; 를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a method of processing a substrate is provided. The substrate processing method of the present invention includes a loading step of loading the substrate on the substrate support in the process chamber; a floating step of injecting the lifting gas from the lifting gas hole to float the satellite in a state where the substrate is seated from the pocket groove; a rotating step of rotating the floating satellite by injecting the kinetic gas from the kinetic gas hole; a process step of injecting the kinetic gas and the lifting gas and injecting a processing gas into the process chamber through the gas dispensing unit to perform a process for processing the substrate; and stopping the rotation of the satellite by injecting the lifting gas and cutting off the supply of the motion gas. can include

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 공정 단계에서, 상기 운동 가스의 유량이 상기 리프팅 가스의 유량 보다 더 많은 것을 특징으로 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in the process step, the flow rate of the kinetic gas may be greater than the flow rate of the lifting gas.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 중지 단계에서, 상기 중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 적어도 일부 구간이 상기 공정 단계의 상기 리프팅 가스의 유량보다 더 많은 것을 특징으로 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in the stopping step, the flow rate of the lifting gas in the stopping step may be characterized in that at least a part of the section is greater than the flow rate of the lifting gas in the process step.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 점차 감소하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the flow rate of the lifting gas in the stopping step may be characterized in that it gradually decreases.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대 및 기판 처리 장치에 따르면, 새틀라이트와 포켓홈부의 바닥면 사이에 새틀라이트의 자전되는 방향에 반대방향으로 가스의 유동 압력이 가해지도록 그루브를 형성하여, 새틀라이트의 정지시에 역회전방향의 가압으로 인하여 더욱 빨리 정지되어 파티클의 발생을 감소시킬 수 있다.According to the substrate support and substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention made as described above, between the satellite and the bottom surface of the pocket groove, the gas flow pressure is applied in the direction opposite to the rotation direction of the satellite groove By forming, when the satellite is stopped, it is stopped more quickly due to the pressure in the reverse rotation direction, and the generation of particles can be reduced.

이에 따라, 기판의 처리 공정 중 기판 지지대의 새틀라이트의 정지가 안정적으로 빠르게 이루어지도록 하여, 기판에 박막의 성장이 불순물이 없는 상태로 보다 균일하게 이루어지도록 유도함으로써, 기판의 처리 품질을 높이고 공정 수율을 증가시키는 효과를 가지는 기판 지지대 및 기판 처리 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, during the substrate processing process, the satellite of the substrate support is stopped stably and quickly, leading to the growth of thin films on the substrate more uniformly in a state without impurities, thereby improving the processing quality of the substrate and increasing the process yield. It is possible to implement a substrate support and a substrate processing apparatus having an effect of increasing. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치의 기판 지지대를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대의 기판, 새틀라이트 및 서셉터를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대의 서셉터에 새틀라이트 및 기판이 조립된 상태의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유동 홈부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유동 홈부의 상면을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 포켓홈부에서 연장되는 제 1 운동 가스 유로를 나타내는 단면도이다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 새틀라이트의 하면을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가판 처리 방법에 따른 리프팅 가스 유량과 운동 가스 유량을 나타내는 그림이다.
도 11은 본 발명과 종래기술에 따른 기판의 회전 속도와 회전 수의 관계를 비교하는 그래프이다.1 is a schematic cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a substrate support of the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
3 is a perspective view illustrating a substrate, a satellite, and a susceptor of a substrate support according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a satellite and a substrate are assembled to a susceptor of a substrate support according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view schematically showing a flow groove according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing an upper surface of a flow groove part according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating a cross section taken along line VII-VII of FIG. 6 .
8 is a cross-sectional view showing a first motion gas passage extending from a pocket groove according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view showing a lower surface of a satellite according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram showing a lifting gas flow rate and a motion gas flow rate according to a plate processing method according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph comparing the relationship between the rotational speed and the number of rotations of substrates according to the present invention and the prior art.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art, and the following examples may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is as follows It is not limited to the examples. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art. In addition, the thickness or size of each layer in the drawings is exaggerated for convenience and clarity of explanation.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the drawings, variations of the depicted shape may be expected, depending on, for example, manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the inventive concept should not be construed as being limited to the specific shape of the region shown in this specification, but should include, for example, a change in shape caused by manufacturing.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 기판 지지대(1000)를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3은 기판 지지대(1000)의 기판(S), 새틀라이트(300) 및 서셉터(100)를 나타내는 사시도이고, 도 4는 기판 지지대(1000)의 서셉터(100)에 새틀라이트(300) 및 기판(S)이 조립된 상태의 단면을 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view schematically showing the substrate supporter 1000 of FIG. 1, and FIG. 3 is a substrate of the substrate supporter 1000 ( S), a perspective view showing the satellite 300 and the susceptor 100, and FIG. 4 is a cross-section of a state in which the satellite 300 and the substrate S are assembled to the susceptor 100 of the substrate support 1000. is a cross-sectional view showing

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 크게 기판 지지대(1000), 공정 챔버(2000) 및 가스 분사부(3000)를 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 1 , a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention may largely include a substrate support 1000 , a process chamber 2000 and a gas injection unit 3000 .

도 1에 도시된 바와 같이, 공정 챔버(2000)는, 기판(S)을 처리할 수 있는 처리 공간이 형성되는 챔버 몸체(2200)를 포함할 수 있다. 챔버 몸체(2200)는 내부에 원형 또는 사각 형상으로 형성되는 처리 공간이 형성될 수 있다. 상기 처리 공간에서는 상기 처리 공간에 설치된 기판 지지대(1000)에 지지되는 기판(S) 상에 박막을 증착하거나 박막을 식각하는 등의 공정이 진행될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the process chamber 2000 may include a chamber body 2200 in which a processing space capable of processing a substrate S is formed. A processing space formed in a circular or quadrangular shape may be formed inside the chamber body 2200 . In the processing space, a process such as depositing a thin film or etching a thin film may be performed on the substrate S supported by the substrate support 1000 installed in the processing space.

또한, 챔버 몸체(2200)의 하측에는 기판 지지대(1000)를 둘러싸는 형상으로 복수의 배기 포트(E)가 설치될 수 있다. 배기 포트(E)는, 배기관을 통하여 공정 챔버(2000) 외부에 설치된 메인 진공 펌프(6000)와 연결될 수 있다. 또한, 배기 포트(E)는 공정 챔버(2000)의 처리 공간 내부의 공기를 흡입함으로써, 처리 공간 내부의 각종 처리 가스를 배기시키거나 처리 공간 내부에 진공 분위기가 형성될 수 있다.In addition, a plurality of exhaust ports E may be installed on the lower side of the chamber body 2200 in a shape surrounding the substrate support 1000 . The exhaust port E may be connected to the main vacuum pump 6000 installed outside the process chamber 2000 through an exhaust pipe. In addition, the exhaust port E sucks air inside the processing space of the process chamber 2000, thereby exhausting various processing gases inside the processing space or forming a vacuum atmosphere inside the processing space.

도시되진 않았지만, 챔버 몸체(2200)의 측면에는 기판(S)을 상기 처리 공간으로 로딩 또는 언로딩할 수 있는 통로인 게이트가 형성될 수 있다. 아울러, 상방이 개방된 챔버 몸체(2200)의 상기 처리 공간은 탑 리드(2100)에 의해 폐쇄될 수 있다.Although not shown, a gate may be formed on a side surface of the chamber body 2200 as a passage through which the substrate S may be loaded or unloaded into the processing space. In addition, the processing space of the chamber body 2200, the top of which is open, may be closed by the top lid 2100.

도 1에 도시된 바와 같이, 기판 지지대(1000)는, 기판(S)을 지지할 수 있도록 공정 챔버(2000)의 상기 처리 공간에 구비되어, 공정 챔버(2000)의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 예컨대, 기판 지지대(1000)는, 기판(S)을 지지할 수 있는 서셉터나 테이블 등을 포함하는 기판 지지 구조체일 수 있다.As shown in FIG. 1 , the substrate support 1000 is provided in the processing space of the process chamber 2000 to support the substrate S, and is rotatable about the central axis of the process chamber 2000. can be installed For example, the substrate support 1000 may be a substrate support structure including a susceptor or table capable of supporting the substrate S.

이때, 가스 분사부(3000)는 기판 지지대(1000)와 대향되도록 공정 챔버(2000) 상부 중심부에 형성되어, 하부의 기판들을 향하여 상기 공정 가스를 분사할 수 있으며, 또한, 기판 지지대(1000)와 대향되도록 공정 챔버(2000)의 상부에 형성되어, 상기 공정 가스가 하부의 복수의 기판들(S)을 향하여 상기 공정 가스가 낙하하도록 분사할 수 있다.At this time, the gas dispensing unit 3000 is formed at the upper center of the process chamber 2000 to face the substrate support 1000, and can inject the process gas toward the lower substrates, and furthermore, the substrate support 1000 and the substrate support 1000. Formed above the process chamber 2000 to face each other, the process gas may be sprayed toward the plurality of substrates S below so that the process gas falls.

도시되지 않았지만, 서셉터 몸체는, 공정 온도로 가열되어 포켓홈부(110)에 안착되는 기판(S)을 가열시키는 히터를 구비하여, 포켓홈부(110)에 안착되는 기판(S)을 박막을 증착하는 공정 또는 박막을 식각하는 공정이 가능한 공정온도로 가열시킬 수 있다.Although not shown, the susceptor body is provided with a heater that is heated to a process temperature and heats the substrate (S) seated on the pocket groove portion 110, and deposits a thin film on the substrate (S) seated on the pocket groove portion 110. It may be heated to a process temperature capable of performing a process of etching or a process of etching a thin film.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 기판 지지대(1000)를 더욱 구체적으로 설명한다.The substrate support 1000 of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 기판 지지대(1000)는 서셉터(100), 샤프트(200) 및 새틀라이트(300)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3 , the substrate support 1000 may include a susceptor 100 , a shaft 200 and a satellite 300 .

서셉터(100)는 원판 형상으로 형성되어 공정 챔버(2000)의 처리 공간에 설치되고, 적어도 하나의 기판(S)이 안착될 수 있도록 상면에 오목하게 적어도 하나의 포켓홈부(110)가 형성되고, 각각의 포켓홈부(110) 바닥면에서 하면까지 내부로 관통된 제 1 리프팅 가스 유로(130) 및 제 1 운동 가스 유로(140)가 형성될 수 있다.The susceptor 100 is formed in a disk shape and installed in the processing space of the process chamber 2000, and at least one pocket groove 110 is formed concavely on the upper surface so that at least one substrate S can be seated. , the first lifting gas passage 130 and the first motion gas passage 140 penetrating the inside from the bottom surface to the bottom surface of each pocket groove 110 may be formed.

구체적으로, 서셉터(100)는, 복수의 기판들(S)을 한번에 처리할 수 있도록 상면에 복수의 포켓홈부(110)가 회전축을 중심으로 방사상으로 등각 배치되는 서셉터 몸체(120)와, 서셉터 몸체(120)의 상면에 형성되어 상기 복수의 기판들과 대응되는 형상으로 형성되는 복수의 포켓홈부(110)가 형성될 수 있다.Specifically, the susceptor 100 includes a susceptor body 120 in which a plurality of pocket grooves 110 are radially and equiangularly arranged around a rotation axis on the upper surface so that a plurality of substrates S can be processed at once, A plurality of pocket grooves 110 may be formed on the upper surface of the susceptor body 120 to correspond to the plurality of substrates.

서셉터(100)는 포켓홈부(110)의 바닥면에 형성된 리프팅 가스 홀(30) 및 운동 가스 홀(40)이 형성되고, 리프팅 가스 홀(30)에서 서셉터(100) 하면까지 내부로 관통된 제 1 리프팅 가스 유로(130) 및 제 1 운동 가스 유로(140)가 형성될 수 있다.The susceptor 100 has a lifting gas hole 30 and a movement gas hole 40 formed on the bottom surface of the pocket groove 110, and penetrates the inside from the lifting gas hole 30 to the lower surface of the susceptor 100. The first lifting gas passage 130 and the first motion gas passage 140 may be formed.

리프팅 가스 홀(30)은 복수의 포켓홈부(110)의 중앙에서 소정 거리 이격된 지점에 각각 형성된다. 이때, 리프팅 가스 홀(30)은 리프팅 가스가 공급되어 새틀라이트(300)를 부유시킬 수 있도록 형성될 수 있다.The lifting gas holes 30 are each formed at a point spaced a predetermined distance from the center of the plurality of pocket grooves 110 . At this time, the lifting gas hole 30 may be formed to float the satellite 300 by supplying the lifting gas.

예컨대, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 서셉터 몸체(120)의 상부에는 회전축을 중심으로 동일한 거리에 등각으로 6개의 포켓홈부(110)가 형성될 수 있다. 이때, 각각의 포켓홈부(110)의 중심부에서 소정거리 이격된 지점에는 리프팅 가스 홀(30)이 형성된다. 각각의 리프팅 가스 홀(30)은 서셉터(100) 내부에 형성된 제 1 리프팅 가스 유로(130)가 연결될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 2 and 3 , six pocket grooves 110 may be formed at equal angles on the top of the susceptor body 120 at the same distance around the rotation axis. At this time, a lifting gas hole 30 is formed at a point spaced apart from the center of each pocket groove 110 by a predetermined distance. Each lifting gas hole 30 may be connected to the first lifting gas passage 130 formed inside the susceptor 100 .

제 1 리프팅 가스 유로(130)는 서셉터(100)의 하면에서 복수의 리프팅 가스 홀(30)까지 내부로 관통될 수 있다. 이때, 제 1 리프팅 가스 유로(130)는, 각각의 포켓홈부(110) 바닥면의 중심부에서 연장되는 복수의 유로가 결합되어 서셉터(100)의 하면 중심부로 연통될 수 있다.The first lifting gas passage 130 may pass through from the lower surface of the susceptor 100 to the plurality of lifting gas holes 30 . At this time, the first lifting gas passage 130 may communicate with the center of the lower surface of the susceptor 100 by combining a plurality of passages extending from the center of the bottom surface of each pocket groove 110 .

즉, 제 1 리프팅 가스 유로(130)는 서셉터(100) 하부에서부터 여러 갈래로 분개되어 형성되는 유로로서, 예컨대, 리프팅 가스가 서셉터(100)의 하면에 형성된 하나의 유입구에서 유입되어, 복수의 포켓홈부(110)에 형성된 복수의 리프팅 가스 홀(30)로 각각 공급될 수 있다.That is, the first lifting gas passage 130 is a passage formed by dividing into several branches from the lower part of the susceptor 100, for example, the lifting gas flows in from one inlet formed on the lower surface of the susceptor 100, It can be supplied to each of the plurality of lifting gas holes 30 formed in the pocket groove portion 110 of the.

상기 리프팅 가스는 샤프트(200)를 통하여 각각의 제 1 리프팅 가스 유로(130)에 모두 유입될 수 있다. 유입된 상기 리프팅 가스는 각각의 리프팅 가스 홀(30)에서 각각의 새틀라이트(300)를 향하여 공급된다.The lifting gas may all flow into each of the first lifting gas passages 130 through the shaft 200 . The introduced lifting gas is supplied toward each satellite 300 from each lifting gas hole 30 .

여기서, 상기 리프팅 가스는 새틀라이트(300)를 부유할 수 있도록 압력을 제공하는 가스로서, 질소 가스와 같은 불활성 가스를 리프팅 가스로 이용할 수 있다.Here, the lifting gas is a gas that provides pressure to float the satellite 300, and an inert gas such as nitrogen gas may be used as the lifting gas.

복수의 운동 가스 홀(40)은 복수의 포켓홈부(110)의 일측에 형성된다. 이때, 복수의 운동 가스 홀(40)은 운동 가스가 공급되어 복수의 새틀라이트(300)를 회전시킬 수 있도록, 제 1 운동 가스 유로(140)의 적어도 일부분이 서셉터(100)에 대하여 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제 1 운동 가스 유로(140)는 포켓홈부(110)의 바닥면에서 분사되는 상기 운동 가스가 새틀라이트(300)의 접선방향으로 유입되어 새틀라이트(300)를 회전 시킬 수 있도록, 포켓홈부(110) 바닥면에서 서셉터(100) 내부의 소정 거리까지 새틀라이트(300)의 접선과 평행한 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.A plurality of motion gas holes 40 are formed on one side of the plurality of pocket grooves 110 . At this time, the plurality of motion gas holes 40 are formed so that at least a portion of the first motion gas passage 140 is inclined with respect to the susceptor 100 so that motion gas can be supplied to rotate the plurality of satellites 300. It can be. That is, the first kinetic gas passage 140 is a pocket groove portion so that the kinetic gas injected from the bottom surface of the pocket groove portion 110 flows in the tangential direction of the satellite 300 to rotate the satellite 300. (110) It may be inclined in a direction parallel to the tangential line of the satellite 300 from the bottom surface to a predetermined distance inside the susceptor 100.

예컨대, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 서셉터 몸체(120)의 상부에는 회전축을 중심으로 6개의 포켓홈부(110)가 등각으로 형성될 수 있다. 이때, 운동 가스 홀(40)은 각각의 포켓홈부(110)의 중심으로부터 일정거리 이격된 지점에 각각 형성될 수 있다. 각각의 운동 가스 홀(40)은 서셉터(100) 내부에 형성된 복수의 제 1 운동 가스 유로(140)에 각각 연결될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 2 and 3 , six pocket grooves 110 may be formed at an equal angle around the rotation axis on the top of the susceptor body 120 . At this time, the exercise gas holes 40 may be formed at points spaced apart by a predetermined distance from the center of each pocket groove 110 . Each motion gas hole 40 may be respectively connected to a plurality of first motion gas passages 140 formed inside the susceptor 100 .

복수의 운동 가스 홀(40)에서는 일정한 압력의 가스가 유입될 수 있다. 포켓홈부(110)의 상부에 리프팅 가스로 인하여 부유되어 있는 새틀라이트(300)가 포켓홈부(110)에서 이탈하지 않고 회전할 수 있도록, 새틀라이트(300)의 하부 주변부로 운동 가스가 유입될 수 있다. 이때, 유입되는 운동 가스의 압력으로 인하여 부유된 상태의 새틀라이트(300)가 회전될 수 있는 것이다.A gas having a constant pressure may be introduced into the plurality of motion gas holes 40 . The motion gas can be introduced into the lower periphery of the satellite 300 so that the satellite 300 suspended above the pocket groove 110 due to the lifting gas can rotate without leaving the pocket groove 110. there is. At this time, the satellite 300 in a floating state can be rotated due to the pressure of the introduced kinetic gas.

제 1 운동 가스 유로(140)는 샤프트(200)의 상면에서 복수의 운동 가스 홀(40)까지 서셉터(100) 내부로 연결될 수 있다. 또한, 복수의 운동 가스 홀(40)로부터 소정 거리까지의 연장된 경사 구간(B)은 새틀라이트(300)에 대하여 접선 방향으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 운동 가스가 제 1 운동 가스 유로(140)에서 새틀라이트(300)에 접선 방향으로 유입되어, 복수의 새틀라이트(300)를 회전시킬 수 있다.The first kinetic gas passage 140 may be connected to the inside of the susceptor 100 from the upper surface of the shaft 200 to the plurality of kinetic gas holes 40 . In addition, the inclined section B extending from the plurality of motion gas holes 40 to a predetermined distance may be formed in a tangential direction with respect to the satellite 300 . Accordingly, the motion gas flows into the satellite 300 in a tangential direction from the first motion gas passage 140, and thus the plurality of satellites 300 may be rotated.

도 1에 도시된 바와 같이, 샤프트(200)는 서셉터(100)의 하부에 회전축과 일치하는 중심축을 가지도록 형성되어 서셉터(100)를 지지할 수 있으며, 구동부(M)로부터 서셉터(100)를 회전시키는 동력을 전달하여 서셉터(100)와 함께 회전될 수 있다.As shown in FIG. 1, the shaft 200 is formed at the bottom of the susceptor 100 to have a central axis coincident with the rotational axis to support the susceptor 100, and the susceptor ( It can be rotated together with the susceptor 100 by transmitting power to rotate the 100 .

샤프트(200)는 제 1 리프팅 가스 유로(130)와 연통되어 상면에서 하면까지 내부로 관통된 제 2 리프팅 가스 유로(230)가 형성되고, 제 1 운동 가스 유로(140)와 각각 연통되어 상면에서 측면까지 내부로 관통된 제 2 운동 가스 유로(240)가 형성될 수 있다.The shaft 200 communicates with the first lifting gas passage 130 to form a second lifting gas passage 230 penetrating from the upper surface to the lower surface, and communicates with the first motion gas passage 140, respectively, from the upper surface to the shaft 200. A second motion gas passage 240 penetrating into the side surface may be formed.

제 2 리프팅 가스 유로(230)는 상기 리프팅 가스를 서셉터(100)에 공급할 수 있도록 샤프트(200)의 상면에서 제 1 리프팅 가스 유로(130)와 연통되고, 샤프트(200)의 상면에서 하면까지 관통되어 형성될 수 있다.The second lifting gas passage 230 communicates with the first lifting gas passage 130 from the upper surface of the shaft 200 so as to supply the lifting gas to the susceptor 100, and extends from the upper surface of the shaft 200 to the lower surface. It can be formed by penetrating.

제 2 리프팅 가스 유로(230)는 샤프트(200) 내부의 중심부에 형성되어, 도 1에 도시된 바와 같이, 외부에 형성된 리프팅 가스 공급부(5000)에 연결될 수 있다. 즉, 제 2 리프팅 가스 유로(230)는 리프팅 가스 공급부(5000)에서 공급받은 가스를 제 1 리프팅 가스 유로(130)에 전달하는 유로이다.The second lifting gas passage 230 is formed in the center of the shaft 200 and, as shown in FIG. 1 , may be connected to the lifting gas supply unit 5000 formed outside. That is, the second lifting gas passage 230 is a passage that transfers the gas supplied from the lifting gas supply unit 5000 to the first lifting gas passage 130 .

각각의 제 2 운동 가스 유로(240)는, 상기 운동 가스를 서셉터(100)에 공급할 수 있도록 샤프트(200)의 상면에서 제 1 운동 가스 유로(140)와 각각 연통될 수 있다.Each of the second kinetic gas passages 240 may communicate with the first kinetic gas passages 140 on the upper surface of the shaft 200 so that the susceptor 100 may be supplied with the kinetic gas.

제 2 운동 가스 유로(240)는 샤프트(200) 내부에 복수개로 형성될 수 있다. 복수의 제 2 운동 가스 유로(240)의 일측은 복수의 제 1 운동 가스 유로(140)에 각각 연결되고, 타측은 샤프트(200)의 측부에 연결될 수 있다. 즉, 제 2 운동 가스 유로(240)는 운동 가스 공급부(4000)에서 샤프트(200)를 통하여 공급받은 가스를 복수의 제 1 운동 가스 유로(140)에 전달하는 유로이다.A plurality of second motion gas passages 240 may be formed inside the shaft 200 . One side of the plurality of second motion gas passages 240 may be connected to each of the plurality of first motion gas passages 140 , and the other side may be connected to a side of the shaft 200 . That is, the second kinetic gas passage 240 is a passage through which the gas supplied from the kinetic gas supply unit 4000 through the shaft 200 is transferred to the plurality of first kinetic gas passages 140 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 유동 홈부(160)를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유동 홈부(160)의 상면을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.Figure 5 is a perspective view schematically showing a gas flow groove 160 according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a view showing the upper surface of the flow groove 160 according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is It is a cross-sectional view schematically showing a cross section taken along line VII-VII of FIG. 6 .

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 유동 홈부(160)는 제 1 리프팅 가스 유로(130)를 통해 공급되는 상기 리프팅 가스를 포켓홈부(110)의 중심 영역으로부터 원주 방향으로 확산시키는 홈부가 형성될 수 있다.As shown in FIGS. 5 to 7, the flow groove 160 is formed with a groove portion that diffuses the lifting gas supplied through the first lifting gas passage 130 from the central area of the pocket groove portion 110 in the circumferential direction. It can be.

또한, 유동 홈부(160)를 통해서 확산된 상기 리프팅 가스가 새틀라이트(300)의 자전 방향의 반대 방향으로 유동되어, 새틀라이트(300)를 부유 시키거나 또는 새틀라이트(300)의 자전을 정지 시킬 수 있도록 포켓홈부(110)의 상면에 형성될 수 있다.In addition, the lifting gas diffused through the flow groove 160 flows in the opposite direction to the rotation direction of the satellite 300, thereby floating the satellite 300 or stopping the rotation of the satellite 300. It may be formed on the upper surface of the pocket groove portion 110 so as to be able to.

구체적으로, 서셉터(100)의 포켓 홈부(110)에는 리프팅 가스 패스(150), 유동 홈부(160) 및 회전 돌기가 형성될 수 있다.Specifically, a lifting gas path 150, a flow groove part 160, and a rotating protrusion may be formed in the pocket groove part 110 of the susceptor 100.

리프팅 가스 패스(150)는 포켓홈부(110)의 상기 안착면에 안착된 새틀라이트(300)를 부유시킬 수 있으며, 복수개의 유동 홈부(160)를 연결시킬 수 있도록 링 형상으로 형성되어, 리프팅 가스 홀부(30)를 통해 배출되는 상기 리프팅 가스를 확산시킬 수 있다.The lifting gas path 150 can float the satellite 300 seated on the seating surface of the pocket groove part 110, and is formed in a ring shape to connect a plurality of flow groove parts 160 to the lifting gas path 150. The lifting gas discharged through the hole 30 may be diffused.

유동 홈부(160)는 포켓홈부(150) 상면의 중심부 일부분에서 가장자리부 일부분까지 곡선으로 연장되는 그루브가 복수개 형성되고, 상기 리프팅 가스가 새틀라이트(300)의 상기 자전 방향의 반대 방향으로 회전될 수 있도록 유동시킬 수 있다.The flow groove part 160 has a plurality of grooves extending in a curve from a central part to a part of the edge part of the upper surface of the pocket groove part 150, and the lifting gas can be rotated in the opposite direction to the rotation direction of the satellite 300. can be moved so that

따라서, 서셉터(100)의 내부에 형성된 제 1 리프팅 가스 유로(130)로 유입된 상기 리프팅 가스는, 리프팅 가스 패스(150)를 통하여 유동 홈부(160)를 지나 새틀라이트(300)가 자전하는 반대 방향 또는 자전 반대 방향의 접선 방향으로 분사됨으로써, 새틀라이트(300)의 회전에 반대되는 가스 유동압을 발생시키고, 새틀라이트(300)의 정지가 더 빨리 이루어 지도록 할 수 있다.Therefore, the lifting gas flowing into the first lifting gas passage 130 formed inside the susceptor 100 passes through the flow groove 160 through the lifting gas path 150, and the satellite 300 rotates. By being injected in the opposite direction or in the tangential direction opposite to the rotation, gas flow pressure opposite to the rotation of the satellite 300 is generated, and the satellite 300 can be stopped more quickly.

또한, 유동 홈부(160)는 상기 리프팅 가스의 유동 방향으로 갈수록 단면적이 좁아져 상기 리프팅 가스의 흐름이 빨라지게 유도하고, 상기 리프팅 가스가 새틀라이트(300)의 하면을 향해 분사됨으로써, 상기 리프팅 가스의 회전력이 새틀라이트(300)에 더욱 효과적으로 전달될 수 있도록, 바닥면(BS)이 상기 리프팅 가스의 분사 방향을 따라서 상측으로 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 유동 홈부(160)의 바닥면(BS)의 경사 각도는 0.1도 내지 0.2도가 바람직할 수 있으며, 가장 바람직하게는 0.15도로 형성될 수 있다.In addition, the cross-sectional area of the flow groove 160 becomes narrower in the flow direction of the lifting gas, leading to a faster flow of the lifting gas, and the lifting gas is injected toward the lower surface of the satellite 300, thereby causing the lifting gas to flow. The bottom surface BS may be inclined upward along the injection direction of the lifting gas so that the rotational force of may be more effectively transmitted to the satellite 300 . At this time, the inclination angle of the bottom surface BS of the flow groove 160 may be preferably 0.1 to 0.2 degrees, and most preferably 0.15 degrees.

이때, 상기 리프팅 가스의 유동 방향은 상기 운동 가스의 유동 방향 및 새틀라이트(300)의 자전 방향과 반대 방향일 수 있다.At this time, the flow direction of the lifting gas may be opposite to the flow direction of the motion gas and the rotation direction of the satellite 300 .

즉, 상기 리프팅 가스가 저압으로 공급되면 새틀라이트(300)를 부유시키는 역할을 할 수 있으며, 또한, 상기 리프팅 가스가 고압으로 공급되면 상기 리프팅 가스가 유동 홈부(160)를 통과하여 새틀라이트(300)의 자전되는 방향에 반대방향으로 가스의 유동 압력이 형성될 수 있다. 따라서, 새틀라이트(300)의 정지시에 역회전방향의 가스 유동압으로 인하여 정지되어 파티클의 발생을 감소시킬 수 있는 것이다.That is, when the lifting gas is supplied at a low pressure, it can serve to float the satellite 300, and when the lifting gas is supplied at a high pressure, the lifting gas passes through the flow groove 160 to move the satellite 300. ), the flow pressure of the gas may be formed in the opposite direction to the rotation direction of the gas. Therefore, when the satellite 300 is stopped, it is stopped due to the gas flow pressure in the reverse rotation direction, so that generation of particles can be reduced.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 새틀라이트(300)는 포켓홈부(110)에 설치되어 상면에 기판(S)이 안착되고, 제 1 리프팅 가스 유로(130)를 통해 공급되는 리프팅 가스의 압력에 의해 부유되고, 제 1 운동 가스 유로(140)를 통해 공급되는 운동 가스의 압력에 의해 회전되어, 상면에 안착된 상기 기판(S)을 자전시킬 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 4 , the satellite 300 is installed in the pocket groove part 110 and the substrate S is seated on the upper surface, and the lifting gas supplied through the first lifting gas passage 130 It is floated by pressure and rotated by the pressure of the kinetic gas supplied through the first kinetic gas passage 140 to rotate the substrate S seated on the upper surface.

구체적으로, 새틀라이트(300)는 서셉터(100)를 통해 공급되는 가스의 압력에 의해 부유 된 상태로 회전되어, 상면에 안착된 각각의 기판들(S)을 자전시킬 수 있도록, 포켓홈부(110)의 내부에 각각 안착되는 원판 형상으로 형성될 수 있다.Specifically, the satellite 300 is rotated in a floating state by the pressure of the gas supplied through the susceptor 100 to rotate each of the substrates S seated on the upper surface, the pocket groove portion ( 110) may be formed in a disk shape that is seated inside each.

새틀라이트(300)는 상면에 기판(S)이 안착되고, 서셉터(100)를 통해 공급되는 상기 유동 가스의 압력에 의해 부유된 상태로 회전되어 그 상면에 안착된 기판(S)을 자전시킬 수 있다.The satellite 300 has a substrate S seated on its upper surface, and is rotated in a floating state by the pressure of the flowing gas supplied through the susceptor 100 to rotate the substrate S seated on the upper surface. can

이때, 포켓홈부(110)의 바닥면의 중심축으로부터 원기둥 형상의 회전 돌기(170)가 돌출되게 형성되고, 새틀라이트(300)의 하면 중심축에는 돌출된 회전 돌기(170)의 적어도 일부분을 수용할 수 있도록 회전 돌기 홈부(320)가 형성될 수 있다.At this time, a cylindrical rotation protrusion 170 is formed to protrude from the central axis of the bottom surface of the pocket groove 110, and at least a portion of the protruding rotation protrusion 170 is accommodated on the central axis of the lower surface of the satellite 300. A rotation protrusion groove 320 may be formed so as to be able to do so.

이에 따라, 새틀라이트(300)가 회전 돌기(170)가 삽입된 회전 돌기 홈부(320)를 중심으로 회전 운동을 함으로써, 새틀라이트(300)의 회전 운동이 안정적으로 이루어질 수 있도록 가이드할 수 있다.Accordingly, by rotating the satellite 300 around the rotating protrusion groove 320 into which the rotating protrusion 170 is inserted, the rotational motion of the satellite 300 can be stably guided.

도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 포켓홈부에서 연장되는 제 1 운동 가스 유로(140) 및 새틀라이트(300)를 나타내는 단면도이고, 도 9은 새틀라이트(300)의 하면을 나타내는 후면도이다.8 is a cross-sectional view showing a first exercise gas passage 140 and a satellite 300 extending from a pocket groove according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a rear view showing a lower surface of the satellite 300. .

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 새틀라이트(300)는, 제 1 운동 가스 유로(140)에서 유입되는 운동 가스가 부딪칠 수 있도록, 새틀라이트(300)의 후면 지점의 가장자리부에 회전 패턴부(310)를 형성할 수 있다. 이때, 회전 패턴부(310)는 새틀라이트(300)의 하면에서 포켓홈부(110) 내에 형성된 운동 가스 홀(40)에 대응되어 형성될 수 있다.As shown in FIGS. 8 and 9 , the plurality of satellites 300 are arranged at the edges of the rear surfaces of the satellites 300 so that the kinetic gas introduced from the first kinetic gas passage 140 can collide with them. The rotation pattern unit 310 can be formed on the. At this time, the rotation pattern unit 310 may be formed to correspond to the movement gas hole 40 formed in the pocket groove unit 110 on the lower surface of the satellite 300 .

회전 패턴부(310)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 새틀라이트(300)의 하면의 중심축에서 소정거리 이격된 지점에서부터 바람개비 형상의 홈으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제 1 운동 가스 유로(140)를 통하여 경사 구간(B)을 지나 운동 가스 홀(40)에서 공급되는 상기 운동 가스가 홈형상의 단턱부에 부딪히는 압력으로 인하여 상부의 새틀라이트(300)가 회전될 수 있다. 여기서, 상기 홈형상의 단턱부는 회전 패턴부(310)일 수 있다.As shown in FIGS. 8 and 9 , the rotation pattern unit 310 may be formed as a pinwheel-shaped groove from a point spaced a predetermined distance from the central axis of the lower surface of the satellite 300 . Accordingly, the satellite 300 at the upper part is caused by the pressure of the motion gas supplied from the motion gas hole 40 through the first motion gas passage 140 and the inclined section B, and colliding with the groove-shaped stepped part. can be rotated. Here, the groove-shaped stepped portion may be the rotation pattern portion 310 .

회전 패턴부(310)는, 반드시 도 9에 국한되지 않고, 새틀라이트(300)에 필요한 회전력에 따라 폭이나 형상이 매우 다양하게 형성될 수 있다.The rotation pattern unit 310 is not necessarily limited to that shown in FIG. 9 , and may have a wide variety of widths or shapes depending on the rotational force required for the satellite 300 .

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가판 처리 방법에 따른 리프팅 가스 유량과 운동 가스 유량을 나타내는 그림이다.10 is a diagram showing a lifting gas flow rate and a motion gas flow rate according to a plate processing method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일부 실시예에 따른 기판 처리 방법은, 전술한 기판 처리 장치를 이용한 것으로서, 로딩 단계, 새틀라이트(300)를 포켓홈부(110)로부터 부유시키는 부유 단계, 새틀라이트(300)를 서셉터(100) 상에서 회전시키는 회전 단계, 공정을 진행하는 공정 단계 및 새틀라이트(300)의 자전을 멈추는 중지 단계를 포함할 수 있다.A substrate processing method according to some embodiments of the present invention uses the above-described substrate processing apparatus, and includes a loading step, a floating step of floating the satellite 300 from the pocket groove portion 110, and the satellite 300 as a susceptor. It may include a rotation step of rotating on the 100, a process step of proceeding with a process, and a stop step of stopping the rotation of the satellite 300.

로딩 단계는, 공정 챔버(2000) 내 기판 지지대(1000) 상에 기판(S)을 로딩시키는 단계이다.The loading step is a step of loading the substrate S on the substrate support 1000 in the process chamber 2000 .

부유 단계는, 상기 리프팅 가스 홀(40)로부터 상기 리프팅 가스를 분사시켜 기판(S)이 안착된 상태의 새틀라이트(300)를 포켓홈부(110)로부터 부유시키는 단계이다.In the floating step, the lifting gas is sprayed from the lifting gas hole 40 to float the satellite 300 in a state where the substrate S is seated from the pocket groove part 110 .

즉, 부유 단계는, 리프팅 가스 공급부(5000)에서 공급되는 리프팅 가스를 서셉터(100)에 형성된 포켓홈부(110)로부터 분사시켜 기판(S)이 안착된 상태로 새틀라이트(300)를 포켓홈부(110)로부터 부유시키는 단계로서, 상기 운동 가스는 공급되지 않고, 상기 리프팅 가스는 일정 유량까지 증가시킨 후에 유지하면서 공급될 수 있다.That is, in the floating step, the lifting gas supplied from the lifting gas supply unit 5000 is sprayed from the pocket groove portion 110 formed in the susceptor 100 to move the satellite 300 into the pocket groove portion in a state where the substrate S is seated. As the step of floating from 110, the kinetic gas is not supplied, and the lifting gas can be supplied while maintaining after increasing to a certain flow rate.

예컨대, 부유 단계는, 도 10에 도시된 시작 단계이다. 상기 시작 단계에서는, 리프팅 가스의 유량을 30 내지 50sccm으로 공급하고, 운동 가스는 차단된 상태이다. 따라서, 새틀라이트(300)는 0에서 약 0.2mm로 부유하며, 새틀라이트(300)의 회전은 이루어지지 않는다.For example, the floating step is the starting step shown in FIG. 10 . In the starting phase, the flow rate of the lifting gas is supplied at 30 to 50 sccm, and the kinetic gas is blocked. Accordingly, the satellite 300 floats from 0 to about 0.2 mm, and the satellite 300 does not rotate.

회전 단계는, 운동 가스 홀(40)로부터 상기 운동 가스를 분사시켜 부유된 새틀라이트(300)를 회전시키는 단계이다.The rotating step is a step of rotating the floating satellite 300 by injecting the kinetic gas from the kinetic gas hole 40 .

즉, 회전 단계는, 운동 가스 공급부(4000)에서 공급되는 운동 가스를 서셉터(100)에 형성된 포켓홈부(110)로부터 새틀라이트(300)로 분사시켜 기판(S)이 서셉터(100) 상에서 자전되도록 부유된 상태의 새틀라이트(300)를 서셉터(100) 상에서 회전시키는 단계이다.That is, in the rotation step, the kinetic gas supplied from the kinetic gas supply unit 4000 is injected from the pocket groove 110 formed in the susceptor 100 to the satellite 300 so that the substrate S is on the susceptor 100. This is a step of rotating the floating satellite 300 on the susceptor 100 so as to rotate.

회전 단계에서는, 새틀라이트(300)가 지속적으로 회전할 수 있도록, 상기 리프팅 가스 및 상기 운동 가스는 각각 일정 유량으로 공급될 수 있다.In the rotation step, the lifting gas and the motion gas may be supplied at a constant flow rate so that the satellite 300 continuously rotates.

공정 단계는, 상기 운동 가스 및 상기 리프팅 가스를 분사시키고, 가스 분사부(3000)를 통해서 공정 챔버(2000) 내에 처리 가스를 분사하여 기판(S)을 처리하기 위한 공정을 진행하는 단계이다.The process step is a step of injecting the motion gas and the lifting gas and injecting a process gas into the process chamber 2000 through the gas dispensing unit 3000 to perform a process for processing the substrate S.

공정 단계는 상기 운동 가스의 유량이 상기 리프팅 가스의 유량 보다 더 많이 공급되어, 상기 리프팅 가스로 인하여 발생되는 상기 새틀라이트(300)의 회전력보다 상기 운동 가스로 인하여 발생되는 상기 새틀라이트(300)의 회전력이 더 클 수 있다.In the process step, the flow rate of the kinetic gas is supplied higher than the flow rate of the lifting gas so that the rotational force of the satellite 300 generated by the kinetic gas is greater than that of the satellite 300 generated by the lifting gas. Rotation may be greater.

즉, 공정 단계에서는, 새틀라이트(300)가 지속적으로 회전할 수 있도록, 상기 리프팅 가스 및 상기 운동 가스는 각각 일정 유량으로 공급될 수 있다.That is, in the process step, the lifting gas and the motion gas may be supplied at a constant flow rate so that the satellite 300 continuously rotates.

예컨대, 회전 단계 및 공정 단계는, 도 10에 도시된 회전 단계이다. 상기 회전 단계에서는, 리프팅 가스의 유량을 30 내지 300 sccm으로 공급하고, 운동 가스는 미리 설정된 유량으로 공급될 수 있다. 따라서, 새틀라이트(300)는 약 0.2mm로 부유 상태를 지속할 수 있으며, 동시에 운동 가스의 공급으로 회전이 이루어질 수 있다.For example, the rotation step and the process step are the rotation steps shown in FIG. 10 . In the rotation step, the flow rate of the lifting gas is supplied at 30 to 300 sccm, and the motion gas may be supplied at a preset flow rate. Therefore, the satellite 300 can maintain a floating state by about 0.2 mm, and at the same time can be rotated by supplying motion gas.

중지 단계는, 상기 리프팅 가스는 분사시키고, 상기 운동 가스의 공급을 차단하여 새틀라이트(300)의 회전을 중지시키는 단계이다.The stopping step is a step of stopping the rotation of the satellite 300 by injecting the lifting gas and cutting off the supply of the motion gas.

즉, 중지 단계는 유동 홈부(160)를 통하여 상기 리프팅 가스가 새틀라이트(300)의 자전 방향의 반대 방향으로 공급되어, 서셉터(100) 상에서 관성에 의하여 자전되는 상태의 새틀라이트(300)의 자전을 멈추는 단계이다.That is, in the stopping step, the lifting gas is supplied in the direction opposite to the rotation direction of the satellite 300 through the flow groove 160 so that the satellite 300 rotates by inertia on the susceptor 100. This is the stage of stopping rotation.

중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 적어도 일부 구간이 상기 공정 단계의 상기 리프팅 가스의 유량보다 더 많이 공급될 수 있으며, 상기 중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 점차 감소할 수 있다.The flow rate of the lifting gas in the stopping step may be supplied more than the flow rate of the lifting gas in the process step in at least a part of the section, and the flow rate of the lifting gas in the stopping step may gradually decrease.

중지 단계에서는, 새틀라이트(300)의 회전이 멈출 수 있도록, 운동 가스 공급부(4000)에서 공급되는 운동 가스를 차단하고, 리프팅 가스 공급부(5000)에서 공급되는 리프팅 가스를 일시적으로 증가시킨 후에 소정 시간 동안 점진적으로 감소시킬 수 있다.In the stopping step, the motion gas supplied from the motion gas supply unit 4000 is cut off and the lifting gas supplied from the lifting gas supply unit 5000 is temporarily increased so that the rotation of the satellite 300 can be stopped, and then for a predetermined time. can be gradually reduced over time.

예컨대, 중지 단계는, 도 10에 도시된 정지 단계이다. 상기 정지 단계에서는, 리프팅 가스의 유량을 일시적으로 미리 설정된 최대치에서 0으로 감소시키면서 공급하고, 운동 가스는 차단된 상태이다. 따라서, 새틀라이트(300)는 일시적으로 증가된 리프팅 가스의 유량에 따라 약 0.3mm로 부유되나 점차 감소하여 0mm로 포켓홈부에 안착하며, 운동 가스의 공급이 이루어지지 않으나, 새틀라이트(300)의 회전은 관성에 의하여 이루어질 수 있다. 그러나, 리프팅 가스가 유동 홈부(160)를 통하여 새틀라이트(300)의 자전 방향과 반대 방향으로 유동압이 작용하여 새틀라이트(300)가 점차 정지될 수 있다.For example, the stopping step is the stopping step shown in FIG. 10 . In the stop step, the flow rate of the lifting gas is supplied while temporarily decreasing from the preset maximum value to 0, and the kinetic gas is blocked. Therefore, the satellite 300 temporarily floats to about 0.3 mm according to the increased flow rate of the lifting gas, but gradually decreases to 0 mm and settles in the pocket groove, and although the supply of motion gas is not made, the satellite 300 Rotation can be done by inertia. However, the satellite 300 may be gradually stopped as the lifting gas acts in a direction opposite to the rotation direction of the satellite 300 through the flow groove 160 .

도 11은 본 발명과 종래기술에 따른 기판의 회전 속도와 회전 수의 관계를 비교하는 그래프이다.11 is a graph comparing the relationship between the rotational speed and the number of rotations of substrates according to the present invention and the prior art.

도 11에 도시된 바와 같이, 리프팅 가스 유량에 따른 정지시간은 종래기술(a)에서 12RPM일 경우 242s, 14RPM일 경우 283s, 19RPM일 경우 330s으로 나타났으나, 본 발명(b)에서 리프팅 가스 유량에 따라 300sccm일 경우(A) RPM은 약 6에서 유지되고 정지시간은 40s이며, 500sccm일 경우(B) RPM은 약 8에서 유지되고 정지시간은 55s이며, 700sccm일 경우(C) RPM은 약 9에서 유지되고 정지시간은 60s이며, 1000sccm일 경우(D) RPM은 11에서 유지되고 정지시간은 70s으로 나타난다.As shown in FIG. 11, the stopping time according to the lifting gas flow rate was 242 s at 12 RPM, 283 s at 14 RPM, and 330 s at 19 RPM in the prior art (a), but in the present invention (b), the lifting gas flow rate According to 300 sccm (A) the RPM is maintained at about 6 and the stop time is 40 s, and at 500 sccm (B) the RPM is maintained at about 8 and the stop time is 55 s and at 700 sccm (C) the RPM is about 9 is maintained at , the stop time is 60s, and in the case of 1000 sccm (D), the RPM is maintained at 11 and the stop time is 70s.

즉, 리프팅 가스를 종래기술로 공급하고 운동가스를 공급하여 새틀라이트를 회전시켰을 경우 보다, 리프팅 가스를 가스 유동 홈부를 통하여 새틀라이트의 회전과 반대되는 방향으로 유동압을 가하였을 경우에 훨씬 빠른 시간에 새틀라이트가 정지하는 것을 확인할 수 있다.That is, much faster time when the lifting gas is applied in the opposite direction to the rotation of the satellite through the gas flow groove than when the lifting gas is supplied in the prior art and the kinetic gas is supplied to rotate the satellite. You can see that the satellite is stopped at .

따라서, 리프팅 가스가 유동 홈부(160)를 통과하여 새틀라이트(300)의 자전되는 방향에 반대방향으로 가스의 유동 압력이 형성되어, 새틀라이트(300)의 정지시에 역회전방향의 가스 유동압으로 인하여 정지되어 파티클의 발생을 감소시킬 수 있는 효과를 가질 수 있는 것이다.Therefore, the gas flow pressure is formed in the opposite direction to the rotation direction of the satellite 300 when the lifting gas passes through the flow groove 160, and the gas flow pressure in the opposite rotation direction when the satellite 300 is stopped. Due to this, it is stopped and can have an effect of reducing the generation of particles.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

S: 기판
E: 배기 포트
M : 구동부
BS : 바닥면
30 : 리프팅 가스 홀부
40 : 운동 가스 홀부
100 : 서셉터
110 : 포켓홈부
120 : 서셉터 몸체
130 : 제 1 리프팅 가스 유로
140 : 제 1 운동 가스 유로
150 : 리프팅 가스 패스
160 : 유동 홈부
200 : 샤프트
230 : 제 2 리프팅 가스 유로
240 : 제 2 운동 가스 유로
300 : 새틀라이트
310 : 회전 패턴부
1000 : 기판 지지대
2000 : 공정 챔버
2100 : 탑 리드
2200 : 챔버 몸체
3000 : 가스 분사부
4000 : 운동 가스 공급부
5000 : 리프팅 가스 공급부S: substrate
E: exhaust port
M: driving part
BS: bottom side
30: lifting gas hole
40: exercise gas hole
100: susceptor
110: pocket groove
120: susceptor body
130: first lifting gas flow path
140: first motion gas flow path
150: lifting gas pass
160: floating groove
200: shaft
230: second lifting gas flow path
240: second movement gas flow path
300: satellite
310: rotation pattern unit
1000: substrate support
2000: Process Chamber
2100: Top Lead
2200: chamber body
3000: gas injection unit
4000: exercise gas supply unit
5000: lifting gas supply unit

Claims (12)

원판 형상으로 상면에 둘레 방향을 따라 기판이 안착될 수 있도록 상면이 오목하게 형성된 포켓홈부가 복수개 형성되어 있는 서셉터와, 상기 서셉터 하부에 연결되어 상기 서셉터를 회전 구동시키는 샤프트 및 상기 포켓홈부에 안착되며 상면에 상기 기판이 안착되는 새틀라이트를 포함하는 기판 지지대로서,
상기 서셉터는,
상기 새틀라이트를 부유시키기 위하여 상기 포켓홈부 중앙 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 리프팅 가스 유로를 통해 유입된 리프팅 가스가 분사되는 리프팅 가스 홀;
상기 포켓홈부에서 부유된 상기 새틀라이트를 일 방향으로 회전 구동하도록 상기 포켓홈부 가장자리 부분에 형성되어 상기 서셉터 내부에 형성된 제 1 운동 가스 유로를 통해 유입된 운동 가스가 분사되는 운동 가스 홀; 및
상기 리프팅 가스 홀로부터 분사된 상기 리프팅 가스가 상기 새틀라이트 회전 방향과 반대로 유동되도록 상기 포켓홈부의 바닥면에 형성된 유동 홈부;
를 포함하고,
상기 샤프트는,
외부로부터 공급되는 상기 리프팅 가스를 상기 제 1 리프팅 가스 유로로 전달하는 제 2 리프팅 가스 유로; 및
외부로부터 공급되는 상기 운동 가스를 상기 제 1 운동 가스 유로로 전달하는 제 2 운동 가스 유로;
를 포함하는, 기판 지지대.A susceptor having a plurality of pocket grooves having a concave top surface so that a substrate can be seated on the upper surface in a disc shape along the circumferential direction, a shaft connected to the lower part of the susceptor and rotationally driving the susceptor, and the pocket groove part A substrate support including a satellite on which the substrate is seated on and on the upper surface,
The susceptor,
a lifting gas hole formed in the central portion of the pocket groove to suspend the satellite and through which the lifting gas introduced through the first lifting gas passage formed inside the susceptor is injected;
a movement gas hole formed at an edge of the pocket groove to rotate and drive the satellite floating in the pocket groove in one direction, through which the kinetic gas introduced through the first kinetic gas passage formed inside the susceptor is ejected; and
a flow groove portion formed on a bottom surface of the pocket groove portion so that the lifting gas injected from the lifting gas hole flows opposite to the rotational direction of the satellite;
including,
the shaft,
a second lifting gas passage that transfers the lifting gas supplied from the outside to the first lifting gas passage; and
a second motion gas flow path that transfers the motion gas supplied from the outside to the first motion gas flow path;
Including, the substrate support. 제 1 항에 있어서,
상기 유동 홈부는,
상기 리프팅 가스 홀로부터 상기 포켓홈부 가장자리 방향으로 나선형으로 연장 형성되는, 기판 지지대.According to claim 1,
The flow groove part,
A substrate support formed to spirally extend from the lifting gas hole toward the edge of the pocket groove. 제 2 항에 있어서,
상기 유동 홈부는,
상기 리프팅 가스의 유동 방향으로 갈수록 단면적이 좁아져 상기 리프팅 가스의 흐름이 빨라지게 유도하여 상기 새틀라이트에 전달되는 회전력을 증가시킬 수 있도록, 바닥면이 상기 리프팅 가스의 유동 방향을 따라서 상측으로 경사지게 형성되는, 기판 지지대.According to claim 2,
The flow groove part,
The bottom surface is inclined upward along the flow direction of the lifting gas so that the cross-sectional area becomes narrower in the flow direction of the lifting gas to induce the flow of the lifting gas to increase and increase the rotational force transmitted to the satellite. , the substrate support. 제 1 항에 있어서,
상기 새틀라이트는,
상기 운동 가스 홀에 대응되는 하면의 가장자리를 따라 상기 운동 가스 홀로부터 분사된 상기 운동 가스에 의하여 상기 새틀라이트에 회전력을 전달하는 회전 패턴부가 형성되는, 기판 지지대.According to claim 1,
The satellite,
A substrate support, wherein a rotation pattern portion is formed along an edge of a lower surface corresponding to the motion gas hole to transmit rotational force to the satellite by the motion gas injected from the motion gas hole. 제 1 항에 있어서,
상기 운동 가스 홀은 상기 포켓홈부의 바닥면에 대하여 경사지게 형성되는, 기판 지지대.According to claim 1,
The motion gas hole is formed to be inclined with respect to the bottom surface of the pocket groove, the substrate support. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 포켓홈부 각각에 형성되어 있는 상기 리프팅 가스 홀과 연결된 각각의 제 1 리프팅 가스 유로는 단일의 상기 제 2 리프팅 가스 유로와 연결되는, 기판 지지대.According to claim 1,
Each of the first lifting gas passages connected to the lifting gas holes formed in each of the plurality of pocket grooves is connected to a single second lifting gas passage. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 리프팅 가스 유로는,
상기 복수의 포켓홈부 각각에 형성되어 있는 상기 리프팅 가스 홀과 연결된 상기 제 1 리프팅 가스 유로와 각각 연결되도록 복수개로 형성되는, 기판 지지대.According to claim 1,
The second lifting gas flow path,
The substrate support is formed in plurality so as to be connected to the first lifting gas passage connected to the lifting gas hole formed in each of the plurality of pocket grooves, respectively. 기판을 처리할 수 있는 처리 공간이 형성되는 공정 챔버;
상기 기판을 지지할 수 있도록 상기 공정 챔버의 상기 처리 공간에 구비되어, 상기 공정 챔버의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 설치되는 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 기판 지지대; 및
상기 기판 지지대와 대향되도록 상기 공정 챔버의 상부에 구비되어, 상기 기판 지지대를 향해 처리 가스를 분사하는 가스 분사부;
를 포함하는, 기판 처리 장치.a process chamber in which a processing space capable of processing a substrate is formed;
a substrate support according to any one of claims 1 to 7 provided in the processing space of the process chamber to support the substrate and rotatably installed with respect to a central axis of the process chamber; and
a gas spraying unit disposed above the process chamber to face the substrate support and injecting a processing gas toward the substrate support;
Including, the substrate processing apparatus. 제 8 항의 기판 처리 장치를 사용하여 기판을 처리하는 방법으로서,
상기 공정 챔버 내 상기 기판 지지대 상에 상기 기판을 로딩시키는 로딩 단계;
상기 리프팅 가스 홀로부터 상기 리프팅 가스를 분사시켜 상기 기판이 안착된 상태의 상기 새틀라이트를 상기 포켓홈부로부터 부유시키는 부유 단계;
상기 운동 가스 홀로부터 상기 운동 가스를 분사시켜 부유된 상기 새틀라이트를 회전시키는 회전 단계;
상기 운동 가스 및 상기 리프팅 가스를 분사시키고, 상기 가스 분사부를 통해서 상기 공정 챔버 내에 처리 가스를 분사하여 상기 기판을 처리하기 위한 공정을 진행하는 공정 단계; 및
상기 리프팅 가스는 분사시키고, 상기 운동 가스의 공급을 차단하여 상기 새틀라이트의 회전을 중지시키는 중지 단계;
를 포함하는, 기판 처리 방법.A method of processing a substrate using the substrate processing apparatus of claim 8,
a loading step of loading the substrate onto the substrate support in the process chamber;
a floating step of injecting the lifting gas from the lifting gas hole to float the satellite in a state where the substrate is seated from the pocket groove;
a rotating step of rotating the floating satellite by injecting the kinetic gas from the kinetic gas hole;
a process step of injecting the kinetic gas and the lifting gas and injecting a processing gas into the process chamber through the gas dispensing unit to perform a process for processing the substrate; and
stopping the rotation of the satellite by injecting the lifting gas and cutting off the supply of the motion gas;
Including, a substrate processing method. 제 9 항에 있어서,
상기 공정 단계에서,
상기 운동 가스의 유량이 상기 리프팅 가스의 유량 보다 더 많은 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.According to claim 9,
In the process step,
A substrate processing method, characterized in that the flow rate of the motion gas is greater than the flow rate of the lifting gas. 제 9 항에 있어서,
상기 중지 단계에서,
상기 중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 적어도 일부 구간이 상기 공정 단계의 상기 리프팅 가스의 유량보다 더 많은 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.According to claim 9,
In the stopping phase,
The substrate processing method, characterized in that the flow rate of the lifting gas in the stopping step is greater than the flow rate of the lifting gas in the processing step in at least a part of the section. 제 9 항에 있어서,
상기 중지 단계의 상기 리프팅 가스의 유량은 점차 감소하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 방법.According to claim 9,
The substrate processing method, characterized in that the flow rate of the lifting gas in the stopping step gradually decreases.
KR1020190163844A 2019-12-10 2019-12-10 Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate KR102566347B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163844A KR102566347B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate
CN202011421992.7A CN112951739A (en) 2019-12-10 2020-12-08 Substrate support frame and substrate processing device
US17/116,842 US11292023B2 (en) 2019-12-10 2020-12-09 Substrate processing apparatus
TW109143711A TWI755196B (en) 2019-12-10 2020-12-10 Substrate support frame and substrate processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163844A KR102566347B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210073235A KR20210073235A (en) 2021-06-18
KR102566347B1 true KR102566347B1 (en) 2023-08-14

Family

ID=76623471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190163844A KR102566347B1 (en) 2019-12-10 2019-12-10 Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102566347B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102505474B1 (en) 2019-08-16 2023-03-03 램 리써치 코포레이션 Spatially tunable deposition to compensate for differential bow within the wafer
WO2023220308A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 Lam Research Corporation Multi-path helical mixer for asymmetric wafer bow compensation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030168174A1 (en) 2002-03-08 2003-09-11 Foree Michael Todd Gas cushion susceptor system
US20040231599A1 (en) 2001-07-12 2004-11-25 Markus Schwambera Process chamber with a base with sectionally different rotational drive and layer deposition method in such a process chamber

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040231599A1 (en) 2001-07-12 2004-11-25 Markus Schwambera Process chamber with a base with sectionally different rotational drive and layer deposition method in such a process chamber
US20030168174A1 (en) 2002-03-08 2003-09-11 Foree Michael Todd Gas cushion susceptor system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210073235A (en) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101663101B (en) An apparatus and method for supporting, positioning and rotating a substrate in a processing chamber
KR102566347B1 (en) Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate
KR102329196B1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method using the same
JP2015159248A (en) substrate processing apparatus
JP2019529691A (en) Non-contact substrate carrier for simultaneous substrate rotation and levitation
KR20210004852A (en) Etching apparatus and etching method
KR102611434B1 (en) Apparatus for processing substrate
TWI823465B (en) Showerhead and substrate processing pparatus having same
JP2003086566A (en) Apparatus and method for treating substrate
US10304687B2 (en) Substrate treating apparatus and substrate treating method
TWI755196B (en) Substrate support frame and substrate processing device
KR20220167906A (en) Apparatus for processing substrate and method of processing substrate
KR102632876B1 (en) Substrate processing apparatus
KR102461199B1 (en) Substrate processing apparatus
KR20230011039A (en) Substrate supporting device
US10714352B2 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR20210073236A (en) Substrate supporting module and Apparatus for processing substrate
KR20210073234A (en) Substrate supporting module, Apparatus for processing substrate and method of processing substrate
KR20230055728A (en) Substrate process device
KR20220155736A (en) Assembly for supporting substrate and Apparatus for processing substrate
US20220157644A1 (en) Substrate supporting assembly and substrate processing apparatus
KR20060025337A (en) Apparatus for depositing an atomic layer
KR20220080467A (en) Assembly for supporting substrate and Apparatus for processing substrate
US9953829B2 (en) Image processing apparatus with improved slide printout based on layout data
KR20240038439A (en) Gas distribution clamp and substrate processing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant