KR20120001661U - 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치 - Google Patents

서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120001661U
KR20120001661U KR2020100009060U KR20100009060U KR20120001661U KR 20120001661 U KR20120001661 U KR 20120001661U KR 2020100009060 U KR2020100009060 U KR 2020100009060U KR 20100009060 U KR20100009060 U KR 20100009060U KR 20120001661 U KR20120001661 U KR 20120001661U
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
susceptor
substrate
atomic layer
deposition apparatus
layer deposition
Prior art date
Application number
KR2020100009060U
Other languages
English (en)
Inventor
임석진
Original Assignee
주식회사 케이씨텍
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 케이씨텍 filed Critical 주식회사 케이씨텍
Priority to KR2020100009060U priority Critical patent/KR20120001661U/ko
Publication of KR20120001661U publication Critical patent/KR20120001661U/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • C23C16/455—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 introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • 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
    • C23C16/4585—Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 고안의 실시예에 따른 원자층 증착 장치용 서셉터는, 기판에 대한 증착 공간을 형성하는 프로세스 챔버 내에 장착되며, 축 회전하는 회전축과, 회전축의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트를 구비한 서셉터 본체; 및 플레이트의 상면에 착탈 가능하게 결합되며, 상면에는 기판이 접촉되는 표면층이 마련되는 착탈 로딩부;를 포함할 수 있다. 본 고안의 실시예에 따르면, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 표면층이 형성된 착탈 로딩부만을 서셉터 본체로부터 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 서셉터 전체가 아닌 서셉터의 상단부를 형성하는 착탈 로딩부만을 분리할 수 있는 구조를 가짐으로써 교체 또는 유지보수에 소요되는 비용을 줄일 수 있다.

Description

서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치{Susceptor and Atomic Layer Deposition Apparatus Having the Same}
서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치가 개시된다. 보다 상세하게는, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있는 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치가 개시된다.
일반적으로 반도체 웨이퍼나 글래스 등의 기판 상에 소정 두께의 박막을 증착하기 위해서는 스퍼터링(sputtering)과 같이 물리적인 충돌을 이용하는 물리 기상 증착법(PVD, physical vapor deposition)과, 화학 반응을 이용하는 화학 기상 증착법(CVD, chemical vapor deposition) 등을 이용한 박막 제조 방법이 사용되고 있다.
반도체 소자의 디자인 룰(design rule)이 급격하게 미세해짐으로써 미세 패턴의 박막이 요구되었고 박막이 형성되는 영역의 단차 또한 커지게 되었다. 이에 원자층 두께의 미세 패턴을 균일하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 스텝 커버리지(ster coverage)가 우수한 원자층 증착(ALD, atomic layer deposition) 방법의 사용이 증대되고 있다.
이러한 원자층 증착 방법은 기체 분자들 간의 화학 반응을 이용한다는 점에 있어서 일반적인 화학 기상 증착 방법과 유사하다. 그러나 화학 기상 증착 방법이 다수의 기체 분자들을 동시에 프로세스 챔버 내로 주입하여 기판의 상방에서 발생된 반응 생성물을 기판에 증착하는 것과는 달리, 원자층 증착 방법은 하나의 기체 물질을 프로세스 챔버 내로 주입한 후 이를 퍼지(purge)하여 가열된 기판의 상부에 물리적으로 흡착된 기체만을 잔류시키고, 이후 다른 기체 물질을 주입함으로써 기판의 상면에서만 발생되는 화학 반응 생성물을 증착한다는 점에서 차이가 있다.
이러한 원자층 증착 방법을 통해 구현되는 박막은 스텝 커버리지 특성이 매우 우수하여 불순물 함유량이 낮은 순수한 박막을 구현할 수 있으며, 따라서 현재 널리 각광받고 있다.
한편, 복수 개의 기판에 동시에 박막을 증착할 수 있는 세미배치(semi-batch) 타입의 원자층 증착 장치가 개시되어 있다. 기존 세미배치 타입의 원자층 증착 장치는 서셉터 상에 복수 개의 기판의 원주 방향으로 배치되고, 서셉터가 회전할 때 기판 상으로 소스가스(source gas)가 순차적으로 분사되면서 복수 개의 기판에 대한 증착 공정이 수행될 수 있다.
여기서, 서셉터는, 기판이 로딩되는 서셉터 본체와, 서셉터 본체의 하단 중앙에 결합되어 서셉터 본체의 회전 축심을 이루는 회전축을 구비하며, 서셉터 본체의 상면에는 기판과 직접적으로 부분 접촉되는 표면층이 코팅되어 있다.
그런데, 코팅된 표면층이 훼손되는 경우, 표면층을 교체해주거나 유지보수를 해야 하는데, 이때 표면층이 코팅된 서셉터 전체를 교체해야 하는 어려움이 있었으며, 따라서 유지보수에 많은 비용이 소요되는 단점이 있었다.
이에, 서셉터의 상면에 코팅된 표면층의 교체 공정을 보다 간단하게 수행함으로써 유지보수의 편리성을 향상시킬 수 있고 아울러 유지보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 새로운 구조의 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치의 개발이 필요한 실정이다.
본 고안의 실시예에 따른 목적은, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 표면층이 형성된 착탈 로딩부만을 서셉터 본체로부터 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있는 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 고안의 다른 실시예에 따른 목적은, 서셉터 전체가 아닌 서셉터의 상단부를 형성하는 착탈 로딩부만을 분리할 수 있는 구조를 가짐으로써 교체 또는 유지보수에 소요되는 비용을 줄일 수 있는 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 실시예에 따른 원자층 증착 장치용 서셉터는, 기판에 대한 증착 공간을 형성하는 프로세스 챔버 내에 장착되며, 축 회전하는 회전축과, 상기 회전축의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트를 구비한 서셉터 본체; 및 상기 플레이트의 상면에 착탈 가능하게 결합되며, 상면에는 상기 기판이 접촉되는 표면층이 마련되는 착탈 로딩부;를 포함하며, 이러한 구성에 의해서, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 표면층이 형성된 착탈 로딩부만을 서셉터 본체로부터 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
상기 착탈 로딩부는 상기 서셉터 본체의 형상에 대응되는 형상을 가지며, 상기 착탈 로딩부는, 원주 방향을 따라 마련되어 복수 개의 상기 기판을 로딩시키는 복수 개의 안착 부분을 포함할 수 있다.
상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 일체로 형성될 수 있다.
또는, 상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 상호 분리 가능하도록 별개로 마련되며, 각각의 상기 안착 부분은 상기 서셉터 본체에 착탈 가능하게 결합될 수도 있다.
상기 착탈 로딩부의 상면에 마련된 상기 표면층은 실리콘 카바이드(SiC, Silicon Carbide)일 수 있다.
한편, 본 고안의 실시예에 따른 원자층 증착 장치는, 증착 대상물인 기판이 수용되는 수용 공간을 형성하는 프로세스 챔버; 상기 프로세스 챔버 내에 장착되어, 상기 기판이 로딩(loading)되는 서셉터; 및 상기 프로세스 챔버의 내측 상부에 장착되어 상기 기판으로 증착 가스를 공급하는 샤워헤드;를 포함하며, 상기 서셉터는, 상기 프로세스 챔버 내에 장착되며, 축 회전하는 회전축과, 상기 회전축의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트를 구비한 서셉터 본체; 및 상기 플레이트의 상면에 착탈 가능하게 결합되며, 상면에는 상기 기판이 접촉되는 표면층이 마련되는 착탈 로딩부;를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 표면층이 형성된 착탈 로딩부만을 서셉터 본체로부터 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
상기 착탈 로딩부는 상기 서셉터 본체의 형상에 대응되는 형상을 가지며, 상기 착탈 로딩부는, 원주 방향을 따라 마련되어 복수 개의 상기 기판을 로딩시키는 복수 개의 안착 부분을 포함할 수 있다.
상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 일체로 형성되거나, 상호 분리 가능하도록 별개로 마련될 수 있다.
본 고안의 실시예에 따르면, 기판이 로딩되는 표면층이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구될 때, 표면층이 형성된 착탈 로딩부만을 서셉터 본체로부터 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 고안의 실시예에 따르면, 서셉터 전체가 아닌 서셉터의 상단부를 형성하는 착탈 로딩부만을 분리할 수 있는 구조를 가짐으로써 교체 또는 유지보수에 소요되는 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치의 단면도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 서셉터의 서셉터 본체와 착탈 로딩부의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 서셉터의 일부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 서셉터의 서셉터 본체와 착탈 로딩부의 부분 분해 사시도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 실용신안등록 청구 가능한 본 고안의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 고안에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 고안을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치의 단면도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 서셉터의 서셉터 본체와 착탈 로딩부의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 서셉터의 일부분을 확대한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치(100)는, 증착 대상물인 복수 개의 기판(W)이 수용되는 수용 공간(110S)을 형성하는 프로세스 챔버(110)와, 프로세스 챔버(110) 내에 장착되어 복수 개의 기판(W)이 안착되는 서셉터(120)와, 프로세스 챔버(110)의 내측 상부에 장착되어 복수 개의 기판(W)으로 증착 가스를 분사하는 샤워헤드(150)를 포함한다.
여기서, 증착 대상물인 기판(W)은 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(W)은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel)와 같은 평판디스플레이 타입의 기판일 수 있다. 또한, 기판(W)의 형상은 원형 플레이트로 한정되는 것은 아니며, 다른 형상, 예를 들면 사각형 플레이트 등 다양한 형상으로 마련될 수 있음은 당연하다.
각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저 프로세스 챔버(110)는 복수 개의 기판(W)을 수용하여 증착 공정이 진행되는 수용 공간(110S)을 제공하며, 프로세스 챔버(110) 내에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(W)이 안착되는 서셉터(120)와 기판(W)으로 증착 가스를 제공하는 샤워헤드(150)가 장착된다.
본 실시예의 서셉터(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수 개의 기판(W)이 안착되는 부분으로서, 우수한 스루풋(throughput)을 구현할 수 있는 세미배치(semi-batch) 타입으로 마련될 수 있다. 즉, 복수 개의 기판(W)이 서셉터(120)의 상면에서 원주 방향을 따라 복수 개, 예를 들면 6개 안착될 수 있으며, 따라서 1회의 증착 공정에 의해 복수 개의 기판(W)에 대한 증착을 동시에 진행할 수 있다. 서셉터(120)의 구체적인 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 샤워헤드(150)는 프로세스 챔버(110)의 내측 상부에 장착되어 서셉터(120)에 안착된 기판(W)의 표면으로 증착 가스를 분사한다. 이러한 샤워헤드(150)에는, 복수 개의 분사공(151)이 관통 형성되며, 따라서 기판(W)의 상면으로 증착 가스를 고르게 분사할 수 있다.
여기서, 증착 가스는, 기판(W)의 표면에 형성하고자 하는 박막을 구성하는 물질이 포함된 소스가스(source gas)와 소스가스의 퍼지를 위한 퍼지가스(purge gas)를 포함한다. 본 실시예에 따르면, 소스가스로서 기판(W) 표면에서 서로 반응하여 박막 물질을 형성하는 서로 다른 종류의 가스가 사용되고, 퍼지가스로는 소스가스 및 기판(W)의 표면에 형성된 박막과 화학적으로 반응하지 않는 안정한 가스가 사용될 수 있다.
한편, 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치(100)는, 샤워헤드(150)와 연결되어 샤워헤드(150)로 증착 가스를 공급하는 증착 가스 공급부(140)를 더 포함할 수 있다. 이러한 증착 가스 공급부(140)는, 전술한 바와 같이, 소스가스를 공급하는 소스가스 공급 탱크(141) 및 퍼지가스를 공급하는 퍼지가스 공급 탱크(142)를 구비할 수 있으며, 각각의 공급 탱크(141, 142)가 순차적으로 작동하여 기판(W) 상으로 소스가스 및 퍼지가스를 순차적으로 분사할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 기판(W)이 직접적으로 로딩되는 서셉터(120)의 상면에는 표면층(131, 도 3 참조)이 코팅되는데, 가령 표면층(131)이 훼손되는 경우, 종래에는 표면층이 코팅된 서셉터 본체 전체를 교체해야 하는 불편함이 있었을 뿐만 아니라 이로 인해 비용이 증대되는 문제점이 있었다.
이에, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 고안의 실시예에 따른 원자층 증착 장치(100)는, 표면층(131)이 코팅된 일부분을 선택적으로 분리할 수 있는 서셉터(120)를 더 포함한다.
본 고안의 일 실시예에 따른 서셉터(120)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 프로세스 챔버(110) 내에 장착되며 제자리에서 회전 가능한 서셉터 본체(121)와, 서셉터 본체(121)의 상면에 착탈 가능하게 결합되어 증착 대상물인 기판(W)이 로딩되며 상면에는 전술한 표면층(131)이 코팅된 착탈 로딩부(130)를 포함한다.
먼저, 서셉터 본체(121)는, 축 회전하는 회전축(123)과, 회전축(123)의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트(122)를 포함할 수 있다. 도시하지는 않았지만, 회전축(123)과 플레이트(122)는 스크루(screw)에 의해 스크루 결합될 수 있다. 즉 플레이트(122)의 두께 방향으로 관통된 스크루가 회전축(123)의 상단부에 형성된 체결홈에 체결됨으로써 회전축(123)과 플레이트(122)는 결합될 수 있다. 따라서, 회전축(123)의 회전 시 동일 속도로 플레이트(122) 역시 회전할 수 있다.
다만, 회전축(123)과 플레이트(122)의 결합 구조는 이에 한정되지 않으며, 다른 결합 방법에 의해 결합되거나 또는 일체로 형성될 수 있음은 당연하다.
한편, 착탈 로딩부(130)는, 그 상면에 기판(W)이 실질적으로 로딩되는 부분으로서, 플레이트(122)의 상면에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 착탈 로딩부(130)의 상면에는 기판(W)이 부분적으로 접촉되는 표면층(131)이 코팅된다.
여기서, 표면층(131)은 우수한 경도를 가지면서도 증착 가스와 화학적으로 반응하지 않는 실리콘 카바이드(SiC, Silicon Carbide) 재질로 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 착탈 로딩부(130)는 프로세스 챔버(110) 내의 온도 또는 압력 등에 의해 변형되지 않도록 SUS 재질 등을 이용하여 소정 두께로 제작될 수 있다. 또한 착탈 로딩부(130)는 서셉터 본체(121)의 플레이트(122)의 형상과 대응되는 원판 형상으로 마련되되, 다수의 기판(W)이 원주 방향을 따라 로딩될 수 있도록 복수 개의 안착 부분(132)을 구비할 수 있다.
부연 설명하면, 본 실시예의 안착 부분(132)은 상면으로부터 내측 방향으로 함몰 형성되어 기판이 실질적으로 안착되는 안착홈(133)을 구비할 수 있다. 안착홈의(133)의 직경은 기판(W)의 직경에 비해 큰 직경을 가짐으로써 그 내측에 기판(W)이 수용될 수 있다.
본 실시예의 착탈 로딩부(130)는 서셉터 본체(121)의 플레이트(122)와 다양한 방법에 의해 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들면, 스크루를 이용하여 착탈 로딩부(130)와 플레이트(122)를 결합 할 수 있을 뿐만 아니라 맞춤 결합 등을 통해서도 이들의 착탈 결합 구조를 형성할 수 있다. 즉, 플레이트(122)로부터 착탈 로딩부(130)를 용이하게 결합시키거나 분리할 수 있는 구조라면 본 실시예의 결합 방법으로 적용될 수 있음은 당연하다.
이처럼, 표면층(131)이 상면에 형성되는 착탈 로딩부(130)는 기본 프레임을 형성하는 서셉터 본체(121)에 착탈 가능하게 결합되며, 따라서 표면층(131)이 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구되는 경우 종래와 같이 서셉터 전체를 분리할 필요 없이 단지 착탈 로딩부(130)만을 분리한 후 유지보수 과정을 거칠 수 있어, 작업의 불편함을 해소할 수 있고, 또한 비용을 절감할 수 있다.
한편, 이하에서는, 이러한 구성을 갖는 원자층 증착 장치(100)의 기판(W) 증착 과정에 대해서 개략적으로 설명하기로 한다.
먼저, 기판(W)을 프로세스 챔버(110)로 인입한 후 기판(W)을 착탈 로딩부(130)의 안착 부분(132)에 안착시킨다. 이후 서셉터 본체(121)의 회전축(123)을 구동시킴과 동시에, 샤워헤드(150)를 통하여 증착 가스를 분사시킴으로써 기판(W)에 대한 증착 공정을 실행한다. 이때, 샤워헤드(150)를 통해서 소스가스 및 퍼지가스를 교대로 분사함으로써 기판(W)에 대한 증착 공정을 신뢰성 있게 진행할 수 있다.
한편, 반복적인 증착 공정에 의해 표면층(131)을 교체해야 하거나 유지보수해야 하는 경우가 발생되는데, 이때 전술한 바와 같이, 프로세스 챔버(110)를 개방한 후 서셉터 본체(121)로부터 착탈 로딩부(130)를 분리하고, 이어서 착탈 로딩부(130)를 전체적으로 교체하거나 착탈 로딩부(130)에 형성된 표면층(131)을 교체 또는 유지보수할 수 있다.
이와 같이, 본 고안의 일 실시예에 의하면, 기판(W)이 실질적으로 로딩되는 표면층(131)이 반복되는 증착 공정에 의해 훼손되어 교체 또는 유지보수가 요구되더라도, 서셉터 본체(121)로부터 표면층(131)이 형성된 착탈 로딩부(130)를 용이하게 분리할 수 있어 표면층(131)의 교체 또는 유지보수 작업을 용이하게 할 수 있으며, 따라서 교체 또는 유지보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
한편, 이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 다른 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 대해 설명하기로 한다. 다만, 본 고안의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에서 설명한 바와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 서셉터의 서셉터 본체와 착탈 로딩부의 부분 분해 사시도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 고안의 다른 실시예에 따른 원자층 증착 장치의 착탈 로딩부(230)는 복수 개의 안착 부분(232)을 구비하되, 각각의 안착 부분(232)은 상호 분리되는 구조를 갖는다.
다시 말해, 전술한 일 실시예의 착탈 로딩부(130, 도 2 참조)가 일체로 마련된 데 반해, 본 실시예의 착탈 로딩부(230)는 각각의 안착 부분(232)이 상호 분리되거나 결합될 수 있다. 따라서, 가령 반복적인 증착 공정에 의해 표면층에 훼손이 발생되어 교체 또는 유지보수가 요구되는 경우, 교체 또는 유지보수가 요구되는 안착 부분(232)만을 서셉터 본체(221)로부터 선택적으로 분리할 수 있어 교체 또는 유지보수가 요구되지 않는 다른 안착 부분(232)들은 계속적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 본 고안의 다른 실시예에 의하면, 착탈 로딩부(230)가 분리 가능한 복수 개의 안착 부분(232)을 구비함으로써 교체 또는 유지보수가 요구되는 안착 부분(232)만을 선택적으로 교체 또는 유지보수할 수 있고, 이로 인해 교체 또는 유지보수에 소요되는 비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 원자층 증착 장치 110 : 프로세스 챔버
120 : 서셉터 121 : 서셉터 본체
130 : 착탈 로딩부 131 : 표면층
140 : 증착 가스 공급부 150 : 샤워헤드

Claims (8)

  1. 기판에 대한 증착 공간을 형성하는 프로세스 챔버 내에 장착되며, 축 회전하는 회전축과, 상기 회전축의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트를 구비한 서셉터 본체; 및
    상기 플레이트의 상면에 착탈 가능하게 결합되며, 상면에는 상기 기판이 접촉되는 표면층이 마련되는 착탈 로딩부;
    를 포함하는 원자층 증착 장치용 서셉터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 착탈 로딩부는 상기 서셉터 본체의 형상에 대응되는 형상을 가지며,
    상기 착탈 로딩부는, 원주 방향을 따라 마련되어 복수 개의 상기 기판을 로딩시키는 복수 개의 안착 부분을 포함하는 원자층 증착 장치용 서셉터.
  3. 제2항에 있어서.
    상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 일체로 형성되는 원자층 증착 장치용 서셉터.
  4. 제2항에 있어서.
    상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 상호 분리 가능하도록 별개로 마련되며, 각각의 상기 안착 부분은 상기 서셉터 본체에 착탈 가능하게 결합되는 원자층 증착 장치용 서셉터.
  5. 제1항에 있어서.
    상기 착탈 로딩부의 상면에 마련된 상기 표면층은 실리콘 카바이드(SiC, Silicon Carbide)인 원자층 증착 장치용 서셉터.
  6. 증착 대상물인 기판이 수용되는 수용 공간을 형성하는 프로세스 챔버;
    상기 프로세스 챔버 내에 장착되어, 상기 기판이 로딩(loading)되는 서셉터; 및
    상기 프로세스 챔버의 내측 상부에 장착되어 상기 기판으로 증착 가스를 공급하는 샤워헤드;
    를 포함하며,
    상기 서셉터는,
    상기 프로세스 챔버 내에 장착되며, 축 회전하는 회전축과, 상기 회전축의 상단부에 결합되는 판 형상의 플레이트를 구비한 서셉터 본체; 및
    상기 플레이트의 상면에 착탈 가능하게 결합되며, 상면에는 상기 기판이 접촉되는 표면층이 마련되는 착탈 로딩부;
    를 포함하는 원자층 증착 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 착탈 로딩부는 상기 서셉터 본체의 형상에 대응되는 형상을 가지며,
    상기 착탈 로딩부는, 원주 방향을 따라 마련되어 복수 개의 상기 기판을 로딩시키는 복수 개의 안착 부분을 포함하는 원자층 증착 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 착탈 로딩부에 구비되는 상기 복수 개의 안착 부분은 일체로 형성되거나, 상호 분리 가능하도록 별개로 마련되는 원자층 증착 장치.
KR2020100009060U 2010-08-30 2010-08-30 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치 KR20120001661U (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020100009060U KR20120001661U (ko) 2010-08-30 2010-08-30 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2020100009060U KR20120001661U (ko) 2010-08-30 2010-08-30 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120001661U true KR20120001661U (ko) 2012-03-08

Family

ID=46606064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2020100009060U KR20120001661U (ko) 2010-08-30 2010-08-30 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120001661U (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014130670A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for carousel atomic layer deposition
US9663859B2 (en) 2015-01-22 2017-05-30 Applied Materials, Inc. Intelligent hardstop for gap detection and control mechanism
CN113555270A (zh) * 2015-08-17 2021-10-26 Asm Ip 控股有限公司 基座及基质加工设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014130670A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for carousel atomic layer deposition
CN105051251A (zh) * 2013-02-20 2015-11-11 应用材料公司 用于旋转料架原子层沉积的装置以及方法
US9663859B2 (en) 2015-01-22 2017-05-30 Applied Materials, Inc. Intelligent hardstop for gap detection and control mechanism
US10197385B2 (en) 2015-01-22 2019-02-05 Applied Materials, Inc. Intelligent hardstop for gap detection and control mechanism
CN113555270A (zh) * 2015-08-17 2021-10-26 Asm Ip 控股有限公司 基座及基质加工设备
US12002661B2 (en) 2015-08-17 2024-06-04 Asm Ip Holding B.V. Susceptor having cooling device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100949914B1 (ko) 원자층 증착 장치
KR101081694B1 (ko) 다성분 박막의 증착을 위한 원자층 증착장치
KR20100077442A (ko) 샤워헤드 및 이를 구비하는 원자층 증착장치
KR20130067600A (ko) 다이렉트 플라즈마 형성 원자층 증착장치
KR101292399B1 (ko) 공전 및 자전 가능한 서셉터 모듈을 구비하는 원자층 증착장치
KR101473334B1 (ko) 원자층 증착 장치
KR100574569B1 (ko) 박막 증착방법 및 분리된 퍼지가스 분사구를 구비하는박막 증착장치
TW201707057A (zh) 基板處理裝置及方法
KR20090021931A (ko) 가스 분사 조립체 및 이를 이용한 박막증착장치
KR20100003536A (ko) 원자층 증착 장치
KR20120036464A (ko) 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치
KR101185376B1 (ko) 가스 분사 조립체 및 이를 이용한 박막증착장치
KR20120001661U (ko) 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치
KR20120009596A (ko) 박막처리장치
KR20110077743A (ko) 다성분 박막의 증착을 위한 원자층 증착장치
KR20110117417A (ko) 화학기상증착장치용 서셉터 및 이를 구비하는 화학기상증착장치
KR101171677B1 (ko) 다성분 박막의 증착을 위한 원자층 증착장치
KR20100002885A (ko) 원자층 증착 장치
KR200457336Y1 (ko) 원자층 증착장치용 샤워헤드 유닛
KR200457817Y1 (ko) 원자층 증착장치의 샤워헤드 유닛
KR20160146365A (ko) 원자층 증착장치
KR200456908Y1 (ko) 평탄도 조정 서셉터 및 이를 포함하는 원자층 증착장치
KR20150021220A (ko) 박막 증착 장치 및 박막 증착 방법
US20220186373A1 (en) Substrate processing device
KR20090117351A (ko) 원자층 증착 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application