KR102644283B1 - 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공정을 위하여 튜브 내의 가스 흐름을 개선한 기판처리장치를 개시하며, 기판 처리 장치는 기판들을 차지(Charge)하는 보트; 보트 하부에 구성되는 단열부; 및 보트가 수용되는 웨이퍼 공정 영역과 단열부가 수용되는 단열부 영역으로 내부 공간이 구분되는 튜브;를 구비한다.

Description

기판처리장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공정을 위하여 튜브 내의 가스 흐름을 개선한 기판처리장치에 관한 것이다.
기판처리장치는 웨이퍼와 같은 기판에 절연막, 보호막, 산화막, 금속막 등을 증착하기 위한 장치이다.
기판처리장치의 일례로 리액터(Reactor)가 예시될 수 있다.
리액터는 고온의 열처리를 통하여 웨이퍼에 박막을 증착하는 장치이며, 한 번에 많은 수의 웨이퍼를 처리하기 위하여 보트(Boat)를 이용하도록 구성된다.
보트는 일정한 매수 단위(예시적으로 180매)로 웨이퍼들을 다층으로 차지(Charge)하도록 구성되며, 리액터는 웨이퍼들을 차지(Charge)한 보트를 수직으로 반입하거나 반출하는 구조를 갖는다.
보트의 하부에는 단열부가 구성된다. 단열부는 웨이퍼 공정이 진행되는 보트가 위치한 공간의 온도 환경을 외부와 분리하기 위한 것이다.
공정의 진행을 위하여, 보트와 단열부는 리액터에 수직으로 반입되며, 반입된 보트와 단열부는 리액터의 튜브 내에 수용된다.
튜브는 웨이퍼 공정이 진행되는 보트가 위치한 공간을 외부와 분리하는 역할을 한다.
튜브 내에는 가스 분사 노즐이 수직으로 설치된다. 가스 분사 노즐은 공정 가스를 분사하며, 분사된 공정 가스는 보트를 통하여 흐르면서 웨이퍼 공정에 이용되고 튜브의 측벽에 형성된 배기구들을 통하여 배기된다.
한편, 단열부에는 공정 가스가 단열부로 흐르는 것을 억제하기 위하여 퍼지 가스가 공급된다. 퍼지 가스는 단열부와 튜브 사이를 따라 흐른 후 튜브의 측벽에 형성된 배기구를 통하여 배기된다.
리액터는 일반적으로 이중 튜브 구조로 설계되며 보트 및 단열부를 수용하는 이너 튜브와 이너 튜브를 수용하는 아우터 튜브를 갖는다. 아우터 튜브는 이너 튜브를 보호하기 위한 것이며, 이너 튜브에서 배기된 가스는 아우터 튜브를 통하여 외부로 배기된다.
공정 가스는 이너 튜브의 보트가 위치한 상부 영역에서 분사된다. 그러므로, 이너 튜브의 상부 영역은 단열부가 위치한 하부 영역보다 높은 압력을 형성하며, 공정 가스는 압력 차에 의해 쉽게 하부의 단열부로 흐를 수 있고, 단열부가 위치한 영역의 배기구를 통하여 배기될 수 있다.
단열부의 외벽에 공정 가스에 의한 증착막이 형성되는 것이 억제되어야 하고, 공정 가스가 보트의 웨이퍼들에 고르게 공급됨에 따른 양호한 공정 산포가 확보되어야 한다. 이를 위하여, 보트가 위치한 영역과 단열부가 위치한 영역 간의 가스 흐름이 분리되는 층류(Laminar Flow)가 형성되어야 한다.
그러나, 일반적인 리액터는 보트가 위치한 영역에서 단열부가 위치한 영역으로 공정 가스가 흐르는 것을 효율적으로 억제하기 어렵고, 이들 영역 간의 압력차를 완충하기 어렵다.
따라서, 일반적인 리액터는 단열부가 위치한 영역을 통하여 공정 가스가 배기됨에 따라 단열부의 외벽에 공정 가스에 의한 증착막이 형성되어서 단열부가 오염되고, 상기와 같이 공정 가스가 단열부가 위치한 영역으로 배기됨에 따라 보트가 위치한 영역의 양호한 공정 산포를 확보하기 어렵다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 보트가 위치한 웨이퍼 공정 영역과 단열부가 위치한 단열부 영역 간 가스의 흐름을 억제하고 영역들 간 압력을 구분할 수 있는 기판처리장치를 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 웨이퍼가 위치한 영역과 보트의 하부 지지대 이하의 영역 간의 가스 흐름을 억제하고 영역들 간 압력을 구분할 수 있는 기판 처리 장치를 제공함을 다른 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 기판처리장치는, 기판들을 차지(Charge)하는 보트; 상기 보트 하부에 구성되는 단열부; 및 상기 보트가 수용되는 웨이퍼 공정 영역과 상기 단열부가 수용되는 단열부 영역으로 내부 공간이 구분되는 튜브;를 구비하며, 상기 단열부 영역의 제1 폭이 상기 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크며, 상기 단열부의 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고 상기 단열부 영역과 상기 웨이퍼 공정 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 단차가 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 기판처리장치는, 복수의 라드에 의해 이격된 상태가 지지되는 상부 지지대와 하부 지지대를 구비하고, 상기 상부 지지대와 상기 하부 지지대 사이에 기판들을 차지(Charge)하는 보트; 상기 보트 하부에 구성되는 단열부; 및 상기 보트와 상기 단열부를 수용하는 내부 공간을 갖는 튜브;를 구비하며, 상기 하부 지지대와 그의 하부의 제1 영역과 상기 기판들이 위치하는 상기 하부 지지대 상부의 제2 영역으로 상기 내부 공간이 구분되고, 상기 제1 영역의 제1 폭이 상기 제2 영역의 제2 폭보다 크며, 상기 하부지지대의 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 단차가 형성됨을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 보트가 위치한 웨이퍼 공정 영역과 단열부가 위치한 단열부 영역 간 가스의 흐름을 억제하고 영역들 간 압력을 구분하고, 층류가 형성될 수 있다. 그러므로, 단열부의 외벽에 증착막이 형성되는 것이 억제될 수 있고, 양호한 공정 산포가 확보될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 웨이퍼가 위치한 영역과 보트의 하부 지지대 이하의 영역 간의 가스 흐름을 억제하고 영역들 간 압력을 구분하고, 층류가 형성될 수 있다. 그러므로, 단열부의 외벽에 증착막이 형성되는 것이 억제될 수 있고, 양호한 공정 산포가 확보될 수 있다.
도 1은 본 발명의 기판처리장치의 바람직한 실시예를 나타내는 단면도.
도 2는 공정 가스 흐름을 설명하는 도 1의 2-2 부분 단면도.
도 3은 도 1의 A에 해당하는 도 2의 3-3 부분 단면도.
도 4는 도 1의 B의 확대 단면도.
도 5는 도 4의 변형 실시예.
도 6은 본 발명의 기판처리장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
도 1의 기판처리장치의 실시예는 아우터 튜브(10)와 이너 튜브(20)를 갖는 이중 튜브 구조를 갖는 리액터를 예시한 것이다. 그리고, 도 2는 도 1의 실시예의 2-2 부분 단면도이며 공정 가스 흐름을 설명하기 위한 것이며, 도 3은 도 1의 A에 해당하는 도 2의 3-3 부분 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 기판처리장치의 실시예를 설명한다.
본 발명의 기판처리장치는 아우터 튜브(10), 이너 튜브(20), 매니폴드(30), 캡 플랜지(40), 단열부(50), 보트(60), 가스 분사 노즐(70), 구동부(80) 및 지지판(90)을 포함한다.
아우터 튜브(10)는 이너 튜브(20)가 내부 및 외부의 환경 차(압력 차 및 온도 차)에 의해 손상되는 것을 방지하기 위한 완충 공간 즉 이격된 공간을 형성하기 위한 것이다.
예시적으로, 아우터 튜브(10)는 하부만 개방되고 이너 튜브(20)의 직경보다 큰 실린더형으로 예시되며 이너 튜브(20)를 내부에 수용하도록 구성된다.
아우터 튜브(10)의 외부에는 히팅 블록(도시되지 않음)이 구성된다. 히팅 블록은 이너 튜브(20) 내부의 반응 공간을 가열하기 위해서 발열된다.
그리고, 아우터 튜브(10)의 하부 측벽에는 이너 튜브(20)로부터 배기된 가스를 배기하기 위한 배기구(12)가 형성된다.
이너 튜브(20)는 상기한 아우터 튜브(10)의 내부에 삽입되며, 기판인 웨이퍼(WF)에 박막이 형성되는 반응 공간을 형성하기 위한 것이다.
실시예로서 이너 튜브(20)는 상부의 웨이퍼 공정 영역과 하부의 단열부 영역으로 구분되는 내부 공간을 가지며, 가스 분사 노즐(70)을 수직으로 설치하기 위한 노즐 영역이 내부 공간의 일측에 형성된다. 도면에서, 이너 튜브(20) 중 웨이퍼 공정 영역에 해당하는 것은 '20B'로 표시하고 단열부 영역에 해당하는 것은 '20A'로 표시한다.
웨이퍼 공정 영역은 보트(60)가 위치하는 공간이며, 웨이퍼 공정 영역에서 노즐 영역의 반대쪽에 공정가스를 배기하기 위한 배기구(24)가 형성된다. 단열부 영역은 단열부(50)가 위치하는 공간이며, 단열부 영역에서 노즐 영역의 반대쪽에 퍼지 가스를 배기하기 위한 배기구(26)가 형성된다. 이너 튜브(20)의 배기구(26)는 원활한 배기를 위하여 아우터 튜브(10)의 배기구(12)와 마주하도록 형성됨이 바람직하다.
이너 튜브(20)는 노즐 영역을 제외한 나머지 내부 공간에 대하여 이너 튜브(20)의 단열부 영역과 웨이퍼 공정 영역 사이의 내벽에 단차(28)가 형성된다. 그리고, 단열부 영역의 제1 폭이 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크며, 단열부(50)의 제3 폭은 웨이퍼 공정 영역의 제2폭 이상이다.
상기한 아우터 튜브(10)와 이너 튜브(20)의 하부에 매니폴드(30)가 구성된다.
매니폴드(30)는 캡 플랜지(40)와 이너 튜브(20) 사이에 가스를 공급하도록 구성된다. 가스를 공급하기 위한 인렛(74)이 매니폴드(30)의 측벽을 관통하도록 설치된다.
매니폴드(30)는 상측이 아우터 튜브(10)의 하단과 접하도록 구성되고, 이들 사이는 오링(O-ring, 도시되지 않음)에 의해 기밀을 유지하도록 구성될 수 있다. 그리고, 매니폴드(30)는 하측이 캡 플랜지(40)와 접하도록 구성되고, 이들 사이도 오링에 의해 기밀을 유지하도록 구성될 수 있다.
캡 플랜지(40)는 상부에 구성되는 보트(60), 단열부(50) 및 지지판(90)을 지지하며, 승강 또는 하강되도록 구성될 수 있다. 캡 플랜지(40)의 승강 또는 하강은 하부에 구성되는 승하강 모듈(도시되지 않음)에 의해 제어될 수 있다.
보트(60) 및 단열부(50)는 캡 플랜지(40)의 승강에 의해 이너 튜브(20) 내에 반입될 수 있으며, 이때 캡 플랜지(40)의 에지는 매니폴드(30)의 하측과 접하여 실링을 유지하도록 고정된다.
이와 반대로, 보트(60) 및 단열부(50)는 캡 플랜지(40)의 하강에 의해 이너 튜브(20)의 외부로 반출될 수 있다.
도 1은 캡 플랜지(40)의 승강에 의해, 이너 튜브(20) 내에 보트(60) 및 단열부(50)가 위치된 상태를 예시한 것이다.
지지판(90)은 매니폴드(30)의 내부의 캡 플랜지(40) 상부에 구성되며, 상부에 단열부(50) 중 내부 단열부(52)와 결합되도록 구성된다.
지지판(90)은 구동부(80)의 구동축과 결합된다.
구동부(80)는 캡 플랜지(40)의 하부에 구성되며 캡 플랜지(40)를 관통하여 지지판(90)과 결합되는 구동축을 구비한다.
구동부(80)는 구동축을 회전시킴으로써 지지판(90)에 회전력을 제공하며, 지지판(90)은 상부의 내부 단열부(52)에 회전력을 전달한다.
한편, 보트(60)는 기판들 즉 웨이퍼들(WF)을 차지(Charge)하도록 구성된다. 보트(60)는 상부 지지판(62), 하부 지지판(64) 및 복수의 라드(Rod, 66)를 구비한다. 상부 지지판(62)과 하부 지지판(64)은 서로 평행하게 이격 배치되며 이들 사이에 수직으로 설치되는 복수의 라드(66)에 의해 고정된다. 그리고, 복수의 라드(66) 각각에는 웨이퍼(WF)를 차지하기 위한 슬롯들이 복수의 층을 이루도록 형성된다. 각 층의 웨이퍼(WF)는 복수의 라드(36) 사이에 위치된 후 라드(66)의 동일 층의 슬롯들에 안착될 수 있다.
단열부(50)는 보트(60)의 하부에 구성되며 내부 단열부(52)와 외부 단열부(54)를 포함한다. 내부 단열부(52)와 외부 단열부(54)는 단열재로써 구성된다.
외부 단열부(54)는 중심에 세로 방향의 장공을 가지며 균일한 두께의 측벽을 가지며, 내부 단열부(52)는 외부 단열부(54)의 장공에 삽입되는 원 기둥 형상을 갖는다.
내부 단열부(52)의 하부는 지지판(90)과 접하면서 결합되고, 내부 단열부(52)의 상부는 보트(60)의 하부 지지판(64)과 결합된다.
그러므로, 내부 단열부(52)는 지지판(90)을 통하여 전달되는 회전력을 상부의 보트(60)로 전달할 수 있다.
웨이퍼 공정 중에, 보트(60)에 차지된 웨이퍼들(WF)은 회전에 의해 전면에 공정 가스를 고르게 공급받을 수 있다.
그리고, 보트(60)와 단열부(50)의 일측에 가스 분사 노즐(70)이 수직으로 설치된다. 가스 분사 노즐(70)은 상기한 이너 튜브(20)의 노즐 영역에 설치되며 다양한 형상을 갖도록 다양하게 구성될 수 있다. 본 발명의 경우, 가스 분사 노즐(70)은 매니폴드(30)를 관통한 인렛(74)에 일단이 결합되고, 인렛(74)으로부터 단열부(50)를 거쳐서 보트(60)의 상단까지 연장되는 높이를 가지며, 보트(60)의 상단까지 연장된 후 유(U)자 형으로 꺽여서 단열부(50)의 상부까지 연장된다.
상기한 가스 분사 노즐(70)에는 분사구들(72)이 형성되며, 분사구들(72)은 꺽여서 하부로 연장되는 관의 보트(60)를 향하는 면에 일렬로 형성된다.
공정 가스는 가스 분사 노즐(70)로 유입된 후 상부로 이동되는 과정에서 활성화되며 분사구들(72)를 통하여 보트(60)의 웨이퍼들(WF)로 분사될 수 있다. 그리고, 상기와 같이 보트(60)의 웨이퍼들(WF)로 분사된 공정 가스는 도 2를 참조하여 이해될 수 있듯이 보트(60)의 웨이퍼(WF)를 거치거나 이너 튜브(20)의 내벽을 따라 흐른 후 이너 튜브(20)의 배기구(24)를 통하여 배기될 수 있다. 이너 튜브(20)의 배기구(24)에서 배기된 공정 가스는 아우터 튜브(10)의 배기구(12)를 통하여 외부로 배출된다.
또한, 본 발명의 실시예는 단열부(50)의 하부에는 퍼지 가스가 공급될 수 있다. 퍼지 가스는 매니폴드의 별도의 인렛(도시되지 않음) 또는 캡 플랜지(40)의 구동부(80)의 구동축이 결합된 관통구 등을 이용하여 공급될 수 있다. 상기한 퍼지 가스는 단열부(50)가 위치한 공간으로 공급되며 단열부(50) 및 이너 튜브(20)의 배기구(26)를 거쳐서 아우터 튜브(10)의 배기구(12)를 통하여 외부로 배출된다.
본 발명의 실시예는 도 1과 같이 단열부(50)와 보트(60)가 이너 튜브(20)에 삽입되고, 캡 플랜지(40)가 매니폴드(30)에 결합된 상태에서 웨이퍼 공정을 진행할 수 있다.
웨이퍼 공정을 위하여 이너 튜브(20)의 내부는 히팅 블록(도시되지 않음)에 의해 온도 분위기가 조절될 수 있고 웨이퍼 공정에 필요한 가스는 가스 분사 노즐(70)을 통해 공급될 수 있다.
상기한 본 발명의 실시예에서 도 1은 도 2의 1-1 부분의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 2-2 부분의 횡 단면도이다. 그리고, 도 1의 A에 해당하는 도 2의 3-3 부분의 종단면은 도 3을 참조하여 이해될 수 있다. 그리고, 도 4는 도 1의 B의 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 4을 참조하여 이해할 수 있듯이. 본 발명의 이너 튜브(20)에는 단차(28)가 형성되며, 단차(28)는 노즐 영역을 제외한 나머지 내부 공간에 대하여 이너 튜브(20)의 단열부 영역과 웨이퍼 공정 영역 사이의 내벽에 형성된다. 그리고, 단차(28)는 이너 튜브(20)의 내벽에 대하여 수직으로 형성된다.
그리고, 단열부 영역의 제1 폭이 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크며, 단열부(50)의 제3 폭은 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭 이상이다.
이너 튜브(20)의 단열부 영역의 내벽과 단열부(50)의 측벽 사이는 GA로 표시되며, GA는 약 10mm 정도로 설계될 수 있으며, 단열부(50)의 제3 폭과 단열부 영역의 제1 폭의 차로 이해될 수 있다. 그리고, 단열부(50)의 측벽은 외부 단열부(54)의 측벽으로 이해될 수 있다. 그리고, 이너 튜브(20)의 웨이퍼 공정 영역의 내벽과 보트(60) 사이는 GB로 표시되며, GB는 약 9mm 정도로 설계될 수 있으며, 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭과 보트(60)의 제4 폭의 차로 이해될 수 있다. 즉, 이너 튜브(20)의 웨이퍼 공정 영역의 내벽은 보트(60)의 상부 지지판(62) 또는 하부 지지판(64)과 약 9mm 정도의 이격된 공간을 갖도록 설계될 수 있다.
그리고, 단차(28)는 단열부(50)의 상부 모서리 즉 외부 단열부(54)의 상부 모서리와 이격되게 형성될 수 있으며, 단차(28)와 단열부(50)의 상부 모서리 간의 이격된 간격은 GC로 표시된다. 도 1 내지 도 4의 경우, 단차(28)는 외부 단열부(54) 보다 수 mm 정도 높게 이격된 위치에 형성된다. 단차(28)는 단열부(50)가 이너 튜브(20) 내부에 반입될 때 충돌을 방지하기 위한 최소한의 마진을 보장하는 정도로 외부 단열부(54)의 모서리와 이격되게 형성됨이 바람직하다.
도 1 내지 도 4의 실시예에서, 이너 튜브(20)는 상부의 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭이 하부의 단열부 영역의 제1 폭보다 작고, 단열부(50)의 제3 폭이 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크게 형성된 것을 예시한다.
이와 달리, 본 발명은 도 5와 같이 이너 튜브(20)는 단열부(50)의 제3 폭과 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭이 같도록 구성될 수 있다.
상기한, 도 4 및 도 5와 같이 이너 튜브(20)의 내부 공간은 상부의 웨이퍼 공정 영역과 하부의 단열부 영역으로 구분되며, 웨이퍼 공정 영역과 단열부 영역을 연결하는 이격 공간이 협소하게 형성된다.
그러므로, 웨이퍼 공정 영역이 공정 가스의 분사에 의해서 단열부 영역보다 높은 압력을 갖지만, 공정 가스가 단차(28)와 단열부(50) 즉 외부 단열부(54)의 상부 모서리 사이의 협소한 이격 공간을 통하여 이동되는 것이 제한될 수 있다.
그러므로, 웨이퍼 공정 영역에서 공정에 이용된 공정가스가 단열부(50)가 위치한 단열부 영역으로 유입되는 것이 억제되고 이너 튜브(20)의 배기구(24)를 통하여 아우터 튜브(10)로 배기되며, 단열부 영역으로 유입된 퍼지 가스는 단열부(50)를 거쳐서 이너 튜브(20)의 배기구(26)를 통하여 아우터 튜브(10)로 배기된다. 즉, 보트(60)가 위치한 영역과 단열부(50)가 위치한 영역 간의 가스 흐름이 분리되는 층류(Laminar Flow)가 형성된다.
그러므로, 공정 가스가 이너 튜브(20)의 보트(60)가 위치한 상부 영역에서 단열부(50)가 위치한 단열부 영역으로 유입됨에 의해 단열부(50)의 외벽에 증착막이 형성되는 것이 억제될 수 있다.
또한, 웨이퍼 공정 영역 내에 공정 가스가 보트(60)의 웨이퍼들(WF)에 고르게 공급될 수 있어서 양호한 공정 산포를 확보할 수 있다.
본 발명은 단차(28)를 다양한 형상으로 실시할 수 있다.
즉, 단차(28)는 도 6 및 도 7과 같이 이너 튜브(20)의 내벽에 대하여 경사를 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 단열부(50)의 제3 폭은 이너 튜브(20)의 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크게 형성된다.
그리고, 단차(28)와 마주하는 단열부(50)의 상부 모서리 즉 외부 단열부(54)의 상부 모서리는 도 6과 같이 단차(28)와 이격된 경사면을 갖거나 도 7과 같이 단차(28)와 이격된 곡면을 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 단차(28)는 도 8과 같이 단열부 영역과 웨이퍼 공정 영역 사이에 이너 튜브(20)의 내벽에 대하여 수직의 이단으로 형성될 수 있다. 이때, 단열부(50)의 상부 모서리 즉 외부 단열부(54)의 상부 모서리는 단차(28)와 대응하는 수직의 이단으로 형성된 단차를 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 도 9와 같이 실시될 수 있으며, 도 9의 실시예는 보트(60)의 하부 지지대(64)와 그의 하부의 제1 영역과 웨이퍼들(WF)이 위치하는 하부 지지대 상부의 제2 영역으로 이너 튜브(20)의 내부 공간을 구분된다.
그리고, 도 9의 실시예에서, 그리고, 제1 영역의 제1 폭이 제2 영역의 제2 폭보다 크며, 하부지지대(64)의 제3 폭은 제2 영역의 제2폭 이상이고, 그리고 제1 영역과 제2 영역 사이의 이너 튜브(20)의 내벽에 단차(28)가 형성될 수 있다.
이때, 단차(28)는 예시적으로 이너 튜브(20)의 내벽에 대하여 수직으로 형성되며, 하부 지지대(64)의 상부 모서리의 상부에 위치하며 이격되도록 구성될 수 있다.
상기한, 도 6 내지 도 9의 실시예도 이너 튜브(20)의 내부 공간은 공정 가스가 분사되는 상부 영역(웨이퍼 공정 영역 또는 제2 영역)과 단열부(50)가 위치한 하부 영역(단열부 영역 또는 제1 영역)으로 구분되며, 이들 영역들 간을 연결하는 이격 공간이 협소하게 형성된다.
그러므로, 공정 가스가 단차(28)와 단열부(50)의 상부 모서리 사이 또는 단차(28)와 하부 지지대(64) 사이의 협소한 이격 공간을 통하여 이동되는 것이 제한될 수 있다.
그러므로, 보트(60)가 위치한 영역과 단열부(50)가 위치한 영역 간의 가스 흐름이 분리되는 층류(Laminar Flow)가 형성되며, 단열부(50)의 외벽에 증착막이 형성되는 것이 억제될 수 있고, 양호한 공정 산포가 확보될 수 있다.

Claims (15)

  1. 기판들을 차지(Charge)하는 보트;
    상기 보트 하부에 구성되는 단열부; 및
    상기 보트가 수용되는 웨이퍼 공정 영역과 상기 단열부가 수용되는 단열부 영역으로 내부 공간이 구분되는 튜브;를 구비하며,
    상기 단열부 영역의 제1 폭이 상기 웨이퍼 공정 영역의 제2 폭보다 크며,
    상기 단열부의 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고
    상기 단열부 영역과 상기 웨이퍼 공정 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 단차가 형성되되,
    상기 단차는 상기 튜브의 내벽에 대하여 수직으로 형성되며, 상기 웨이퍼 공정 영역과 상기 단열부 영역 간의 공정 가스의 흐름이 분리되는 층류(Laminar Flow)를 형성할 정도의 이격 공간을 형성하며,
    상기 웨이퍼 공정 영역에 공급된 공정 가스는 상기 단차에 의해 형성된 상기 이격 공간으로 인해 상기 웨이퍼 공정 영역에서 상기 단열부 영역으로의 유입이 제한되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 튜브는 상기 내부 공간 내에 가스 분사 노즐을 수직으로 설치하기 위한 노즐 영역을 구비하며; 그리고,
    상기 튜브의 상기 노즐 영역을 제외한 나머지 상기 내부 공간에 대하여, 상기 단열부 영역의 상기 제1 폭이 상기 웨이퍼 공정 영역의 상기 제2 폭보다 크며, 상기 단열부의 상기 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고 상기 단열부 영역과 상기 웨이퍼 공정 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 상기 단차가 형성되는 기판 처리 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 폭은 상기 제2 폭과 동일한 기판 처리 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 폭은 상기 제2 폭보다 큰 기판 처리 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 단차는 상기 단열부의 상부 모서리와 이격되는 기판 처리 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 단차는 상기 단열부 영역과 상기 웨이퍼 공정 영역 사이에 상기 튜브의 내벽에 대하여 수직의 이단으로 형성되는 기판 처리 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 단열부의 상부 모서리는 상기 단차와 대응하는 수직의 이단으로 형성된 제2 단차를 갖는 기판 처리 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 튜브를 수용하는 아우터 튜브를 더 포함하며,
    상기 튜브에는 상기 웨이퍼 공정 영역의 가스를 배기하는 제1 배기구들과 상기 단열부 영역의 상기 가스를 배기하는 제2 배기구가 형성되고,
    상기 아우터 튜브에는 상기 제2 배기구와 마주하며 상기 제1 배기구들과 상기 제2 배기구에서 배기된 상기 가스를 외부로 배기하는 제3 배기구가 형성된 기판 처리 장치.
  12. 복수의 라드에 의해 이격된 상태가 지지되는 상부 지지대와 하부 지지대를 구비하고, 상기 상부 지지대와 상기 하부 지지대 사이에 기판들을 차지(Charge)하는 보트;
    상기 보트 하부에 구성되는 단열부; 및
    상기 보트와 상기 단열부를 수용하는 내부 공간을 갖는 튜브;를 구비하며,
    상기 하부 지지대와 그의 하부의 제1 영역과 상기 기판들이 위치하는 상기 하부 지지대 상부의 제2 영역으로 상기 내부 공간이 구분되고,
    상기 제1 영역의 제1 폭이 상기 제2 영역의 제2 폭보다 크며,
    상기 하부지지대의 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 단차가 형성되되,
    상기 단차는 상기 튜브의 내벽에 대하여 수직으로 형성되며, 상기 제2 영역과 상기 제1 영역 간의 공정 가스의 흐름이 분리되는 층류(Laminar Flow)를 형성할 정도의 이격 공간을 형성하며,
    상기 제2 영역에 공급된 공정 가스는 상기 단차에 의해 형성된 상기 이격 공간으로 인해 상기 제2 영역에서 상기 제1 영역으로의 유입이 제한되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 튜브는 상기 내부 공간 내에 가스 분사 노즐을 수직으로 설치하기 위한 노즐 영역을 구비하며; 그리고,
    상기 튜브의 상기 노즐 영역을 제외한 나머지 상기 내부 공간에 대하여, 상기 제1 영역의 상기 제1 폭이 상기 제2 영역의 상기 제2 폭보다 크며, 상기 하부 지지대의 상기 제3 폭은 상기 제2폭 이상이고, 그리고 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이의 상기 튜브의 내벽에 상기 단차가 형성되는 기판 처리 장치.
  14. 삭제
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 단차는 상기 하부 지지대의 상부 모서리와 이격되는 기판 처리 장치.
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