KR20200005783A - 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 기판지지유닛의 히터샤프트의 중공부를 이용하여 상기 기판의 중앙부의 온도제어를 가능하게 하는 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치에 대한 것이다.

Description

기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치 {Substrate supporting unit and Substrate processing apparatus having the same}
본 발명은 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 기판지지유닛의 히터샤프트의 중공부를 이용하여 상기 기판의 중앙부의 온도제어를 가능하게 하는 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치에 대한 것이다.
일반적으로 기판지지유닛은 기판에 대한 증착, 에칭 등의 공정을 수행할 수 있는 기판처리장치의 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하며, 나아가 증착, 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 적절한 온도로 상기 기판을 가열하는 역할을 하게 된다.
이러한 기판처리장치에서 상기 기판의 온도 제어는 전술한 증착, 에칭 등의 공정에 있어서 중요한 요소 중에 하나에 해당한다. 즉, 상기 기판의 온도 제어를 통해 증착 공정에서 상기 기판에 증착되는 박막의 두께를 조절할 수 있으며, 에칭 공정에서 상기 기판의 박막에서 에칭되는 양을 조절할 수 있다.
특히, 히터를 사용하여 기판을 가열하는 경우 공정이 진행될수록 기판의 중앙부의 온도가 지속적으로 상승하는 경향을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 기판 중앙부의 온도가 소정 온도 이상으로 상승하지 않도록 하여 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 각종 기술이 개발되고 있다.
도 5는 종래기술에 따른 기판지지유닛(10)을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 기판지지유닛(10)의 경우 기판(W)을 기지하는 히터블록(12)에 히터(13)를 내장하여 상기 히터(13)에 의해 상기 기판(W)을 가열하는 경우에 상기 히터(13)에 파워를 인가하는 파워로드(20)는 상기 히터샤프트(14)의 중공부(15)를 통해 연결된다. 나아가 상기 히터(13)의 온도를 감지하는 감지센서(30)를 구비하는 경우에 상기 감지센서(30)와 연결되어 감지정보를 송수신하는 센서라인(22)도 마찬가지로 상기 중공부(15)를 통해 연결된다.
즉, 종래 기술에 따른 기판지지유닛(10)에서는 상기 히터샤프트(14)의 중공부(15)를 통해 전술한 파워로드(20)와 센서라인(22) 등과 같은 각종 라인들이 배치되어 상기 중공부(15)를 통해 상기 기판의 온도를 제어하는 구성이 곤란하였다.
종래기술의 경우, 상기 기판의 온도가 원하는 온도 이상으로 지속적으로 상승할 수 있으며, 특히 상기 기판의 중앙부의 온도가 적정 온도 이상으로 상승할 수 있다. 이러한 온도 상승은 공정 효율을 오히려 저해하는 요인으로 작용하여 특히 기판 등의 손상을 유발할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 상기 기판에 대한 증착 또는 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 상기 기판의 중앙부의 온도제어를 가능하게 하는 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 상기 기판의 중앙부의 온도제어를 하는 경우에 상기 기판을 가열하는 히터의 히터샤프트의 내측에 형성된 중공부를 이용하여 온도제어가 가능한 기판지지유닛 및 이를 구비한 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 기판을 지지하며 상기 기판을 가열하는 히터를 포함하는 히터블록, 상기 히터블록의 하면의 중앙부에서 아래를 향해 돌출 형성되고, 중공부가 형성된 히터샤프트, 상기 히터샤프트의 측벽을 관통하여 배치되며, 상기 히터에 파워를 인가하는 파워로드 및 상기 중공부로 공정가스 또는 퍼지가스를 공급하는 가스공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛에 의해 달성된다.
여기서, 상기 중공부의 내측의 압력을 조절하는 압력조절부를 더 구비할 수 있다.
또한, 상기 히터블록에는 상기 히터의 온도를 감지하는 감지센서를 더 구비하고, 상기 감지센서와 연결되어 감지정보를 송수신하는 센서라인은 상기 히터샤프트의 측벽을 관통하여 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 히터샤프트의 하단부에서 상부를 향해 상기 측벽을 따라 적어도 하나의 관통홀이 형성되고, 상기 파워로드 또는 센서라인은 상기 관통홀의 내측에 삽입되어 상기 히터 또는 감지센서에 각각 연결될 수 있다.
한편, 상기 히터블록에는 상기 중공부와 상기 히터블록의 상면을 연결하는 가스공급라인을 더 구비하고, 상기 가스공급라인을 통해 상기 중공부의 공정가스 또는 퍼지가스가 상기 기판을 향해 공급될 수 있다.
이때, 상기 가스공급라인을 통해 공급되는 상기 공정가스 또는 퍼지가스는 상기 히터에 의해 미리 정해진 온도로 가열되어 공급될 수 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 상기 기판지지유닛이 챔버의 내측의 상하부에 대향하여 배치되며, 하부의 기판지지유닛에 기판이 안착되고 상부의 기판지지유닛에서 상기 기판을 향해 공정가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.
전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 상기 기판에 대한 증착 또는 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 상기 기판의 중앙부의 온도제어를 가능하게 할 수 있다.
특히, 본 발명은 히터 또는 감지센세에 연결되는 파워로드 또는 센서라인을 히터샤트프의 중공부가 아니라 상기 히터샤프트의 측벽을 관통하여 배치하고 상기 중공부를 빈 공간으로 남겨둠으로써 상기 중공부를 통해 상기 기판 중앙부의 온도제어를 용이하게 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 기판지지유닛의 구성을 도시한 측면도,
도 2는 상기 기판지지유닛의 히터샤프트의 하단부를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판지지유닛의 구성을 도시한 측면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판지지유닛을 구비한 기판처리장치의 개략도,
도 5는 종래 기술에 따른 기판지지유닛을 도시한 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판지지유닛의 구조에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 기판지지유닛(300)의 구성을 도시한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 상기 기판지지유닛(300)은 기판(W)을 지지하며 상기 기판(W)을 미리 정해진 온도로 가열하는 히터(310)를 포함하는 히터블록(305)과, 상기 히터블록(305)의 하면의 중앙부에서 아래를 향해 돌출 형성되고, 중공부(330)가 형성된 히터샤프트(320)와, 상기 히터샤프트(320)의 측벽(321)을 관통하여 배치되며, 상기 히터(310)에 파워를 인가하는 파워로드(410)와 상기 중공부(330)로 공정가스 또는 퍼지가스를 공급하는 가스공급부(800)를 구비할 수 있다.
나아가, 상기 기판지지유닛(300)은 상기 중공부(330)의 내측의 압력을 조절하는 압력조절부(700)를 더 구비할 수 있다.
상기 기판지지유닛(300)은 상기 기판에 대한 증착, 에칭 등의 공정을 수행할 수 있는 기판처리장치(미도시)의 챔버의 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하며, 나아가 증착, 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 적절한 온도로 상기 기판을 가열하는 역할을 하게 된다.
한편, 기판처리장치에서 상기 기판의 온도 제어는 전술한 증착, 에칭 등의 공정에 있어서 중요한 요소 중에 하나에 해당한다. 상기 기판의 온도 제어를 통해 증착 공정에서 상기 기판에 증착되는 박막의 두께를 조절할 수 있으며, 에칭 공정에서 상기 기판의 박막에서 에칭되는 양을 조절할 수 있다.
특히, 히터를 사용하여 기판을 가열하는 경우 공정이 진행될수록 기판의 중앙부의 온도가 지속적으로 상승하는 경향을 가질 수 있다. 이 경우, 상기 기판 중앙부의 온도가 소정 온도 이상으로 상승하지 않도록 하여 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 각종 기술이 개발되고 있다.
종래 기술에 따른 기판지지유닛(10)의 경우 도 5에서 이미 살펴본 바와 같이 기판(W)을 기지하는 히터블록(12)에 히터(13)를 내장하여 상기 히터(13)에 의해 상기 기판(W)을 가열하는 경우에 상기 히터(13)에 파워를 인가하는 파워로드(20)는 상기 히터샤프트(14)의 중공부(15)를 통해 연결된다. 나아가 상기 히터(13)의 온도를 감지하는 감지센서(30)를 구비하는 경우에 상기 감지센서(30)와 연결되어 감지정보를 송수신하는 센서라인(22)도 마찬가지로 상기 중공부(15)를 통해 연결된다.
즉, 종래 기술에 따른 기판지지유닛(10)에서는 상기 히터샤프트(14)의 중공부(15)를 통해 전술한 파워로드(20)와 센서라인(22) 등과 같은 각종 라인들이 배치되어 상기 중공부(15)를 통해 상기 기판의 온도를 제어하는 구성이 곤란하였다.
본 발명에서는 종래 기술과 달리 상기 히터샤프트(320)의 중공부(330)를 이용하여 상기 기판(W)의 중앙부의 온도 제어를 위한 기술을 제공하고자 한다. 이를 통해 상기 기판(W)의 중앙부의 온도가 소정 온도 이상으로 상승하는 것을 방지하여 상기 기판(W)에 대한 증착 또는 에칭의 공정이 효과적으로 수행되도록 하며 나아가 상기 기판(W)의 손상을 방지하도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 상기 기판지지유닛(300)은 상기 기판(W)이 상면에 안착되어 상기 기판(W)을 지지하는 히터블록(305)을 구비할 수 있다.
상기 히터블록(305)은 상면에 상기 기판(W)이 안착되는 안착부(307)를 구비할 수 있다. 상기 안착부(307)는 상기 히터블록(305)의 상면에 미리 정해진 깊이로 형성된 홈의 형태로 구성될 수 있다. 상기 기판(W)은 상기 안착부(307)에 안착되어 증착 또는 에칭 등의 다양한 공정이 수행될 수 있다.
한편, 상기 히터블록(305)에는 상기 기판(W)을 미리 정해진 온도로 가열하는 히터(310)를 구비할 수 있다. 상기 히터(310)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 히터블록(305)의 내측에 매립되어 구성되거나, 또는 상기 히터블록(305)과 일체로 구성될 수 있다.
상기 히터(310)는 상기 히터블록(305)을 통해 상기 기판(W)을 미리 정해진 온도로 가열하여 상기 기판(W)에 대한 공정이 원활하게 진행되도록 한다.
상기 히터블록(305)의 하면의 중앙부에는 아래를 향해 돌출 형성된 히터샤프트(320)가 구비된다. 상기 히터샤프트(320)는 상기 히터(310)의 하면 중앙부에서 아래를 향해 미리 정해진 길이로 연장되어 구성될 수 있다.
이때, 상기 히터샤프트(320)의 중앙부에는 중공부(330)가 형성될 수 있다. 상기 중공부(330)는 상기 히터샤프트(320)의 내측에서 상하로 연장되어 형성될 수 있다.
상기 중공부(330)는 하단부에서 개방된 형태를 가질 수 있으며, 상기 중공부(330)의 개방된 하단부에는 커버부(600)가 연결되어 상기 중공부(330)의 내측의 압력을 유지할 수 있다. 이 경우, 상기 히터샤프트(320)의 하단부에 플랜지(324)가 형성되고 상기 플랜지(324)와 상기 커버부(600)를 연결하는 볼트와 같은 연결부재(610)에 의해 상기 커버부(600)를 상기 히터샤프트(320)의 하단부에 연결시킬 수 있다. 또한, 상기 플랜지(324)와 상기 커버부(600) 사이에는 오링(O-ring)(미도시) 등을 구비하여 압력 누설을 방지할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 상기 히터블록(305)에 히터(310)를 구비하는 경우에 상기 히터(310)에 파워를 인가하는 파워로드(410)가 필요하게 된다. 본 발명에서 상기 파워로드(410)는 상기 히터샤프트(320)의 측벽(321)을 관통하여 배치될 수 있다.
즉, 상기 파워로드(410)는 종래기술과 같이 상기 중공부(330)를 통하여 상기 히터(310)와 연결되는 것이 아니라, 상기 히터샤프트(320)의 측벽(321)을 통해 상기 히터(310)와 연결된다. 따라서, 상기 파워로드(410)는 상기 중공부(330)와 만나지 않으며 또한 상기 파워로드(410)는 상기 중공부(330)로 노출되지 않도록 배치될 수 있다.
한편, 상기 히터블록(305)에는 상기 히터(310)의 온도를 감지하는 감지센서(200)를 더 구비할 수 있다. 상기 감지센서(200)는 상기 히터블록(305)에 배치되며, 상기 히터(310)에 인접하게 구비되어 상기 히터(310)의 온도를 감지하게 된다. 이 경우, 상기 감지센서(200)에서 감지된 상기 히터(310)의 온도정보와 같은 감지정보를 송수신하는 센서라인(420)을 필요로 하게 된다.
본 발명의 경우 상기 센서라인(420)을 배치하는 경우에 전술한 파워로드(410)와 마찬가지로 상기 히터샤프트(320)의 측벽을 관통하여 배치되도록 한다. 즉, 상기 센서라인(420)은 상기 중공부(330)와 만나지 않으며, 나아가 상기 센서라인(420)은 상기 중공부(330)로 노출되지 않도록 배치된다.
따라서, 본 발명에 따른 기판지지유닛(300)의 경우 상기 히터샤프트(320)의 중공부(330)에 파워로드(410) 또는 센서라인(420)을 비롯한 각종 라인 등이 배치되지 않도록 하여 상기 중공부(330)를 빈 공간으로 남겨둠으로써 후술하는 바와 같이 상기 중공부(330)의 압력조절 또는 가스공급에 의해 상기 기판(W)의 중앙부의 온도 제어를 가능하게 할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 기판지지유닛(300)은 상기 중공부(330)의 내측의 압력을 조절하는 압력조절부(700)와, 상기 중공부(330)로 공정가스 또는 퍼지가스를 공급하는 가스공급부(800)를 구비할 수 있다.
상기 압력조절부(700)는 상기 중공부(330)의 내측의 압력을 조절할 수 있는 구성을 가질 수 있다. 예를 들어 상기 압력조절부(700)는 상기 중공부(330)의 공기를 펌핑하여 배출하는 펌핑부로 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 압력조절부(700)는 제1 연결라인(710)을 통해 상기 중공부(330)와 연결될 수 있다. 구체적으로 상기 제1 연결라인(710)은 상기 커버부(600)를 관통하여 상기 중공부(330)와 연결될 수 있다. 상기 압력조절부(700)가 전술한 펌핑부로 구성되는 경우에 상기 압력조절부(700)는 상기 중공부(330)의 내측의 공기를 펌핑하여 배출함으로써 상기 중공부(330)의 내측을 미리 정해진 압력 이하로 유지하거나, 또는 진공 상태로 유지할 수 있다.
한편, 상기 가스공급부(800)는 상기 중공부(330)로 공정가스 또는 퍼지가스 등과 같은 각종 가스를 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 가스공급부(800)는 제2 연결라인(810)을 통해 상기 중공부(330)와 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 연결라인(810)은 상기 커버부(600)를 관통하여 상기 중공부(330)와 연결될 수 있다. 상기 가스공급부(800)에서 공급된 공정가스 또는 퍼지가스는 상기 제2 연결라인(810)을 통해 상기 중공부(330)로 공급될 수 있다.
이 경우, 상기 히터샤프트(320)의 중공부(330)는 내부 체적은 상기 히터샤프트(320)를 제작하는 경우에 미리 결정되어 있으므로, 상기 중공부(330)로 각종 가스를 공급하는 경우에 상기 중공부(330)의 내부 체적에 따라 정확한 양의 가스를 공급할 수 있다.
또한, 상기 중공부(330)의 내부로 공급되는 가스의 양과 더불어 압력 및 온도를 정확하게 제어하여 상기 기판(W)의 중앙부의 온도 제어를 가능하게 할 수 있다. 이를 위하여 상기 제2 연결라인(810)을 따라 상기 가스의 온도를 조절하기 위한 온도조절부(미도시)를 구비할 수 있다.
한편, 도 2는 상기 기판지지유닛(300)의 히터샤프트(320)의 하단부를 도시한 사시도이다. 도 2에서는 전술한 커버부(600)가 생략되어 도시된다.
도 2를 참조하면, 도 1에서 살펴본 바와 같이 상기 히터샤프트(320)의 중앙부에는 하부가 개방된 중공부(330)가 형성된다.
이 경우, 상기 히터샤프트(320)의 하단부에서 상부를 향해 상기 측벽(321)을 따라 적어도 하나의 관통홀(322)이 형성될 수 있다.
상기 관통홀(322)의 개수는 적절하게 변형이 가능하며, 예를 들어 전술한 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)와 센서라인(420)의 개수에 따라 조절될 수 있다. 또한, 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)의 개수는 상기 히터블록(305)에 포함되는 히터(310)의 개수 또는 구성에 따라 변형될 수 있다. 도면에서 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)는 4개로 도시되지만 이에 한정되지는 않는다.
상기 관통홀(322)은 상기 히터샤프트(320)의 하단부의 측벽(321)에서 상부를 향해 형성되며, 상기 관통홀(322)의 내측으로 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B) 또는 상기 센서라인(420)이 삽입되어 배치된다.
이 경우, 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)의 상단부는 상기 히터(310)에 연결되어, 상기 히터로 파워를 인가하게 된다. 또한, 상기 센서라인(420)은 상기 히터블록(305)에 구비된 감지센서(200)와 연결되어 상기 감지센서(200)에서 감지된 히터의 온도정보와 같은 감지정보를 송수신하게 된다.
한편, 본 발명에서 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 히터샤프트(320)의 하단부에서 아래를 향해 미리 정해진 길이만큼 돌출 형성될 수 있다.
상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)가 상기 관통홀(322)에 삽입되어 배치된 경우에 상기 파워로드(410)의 상단부는 전술한 바와 같이 상기 히터(310)에 연결되며, 상기 파워로드(410A, 410B, 412A, 412B)의 하단부는 전원인가부(510)(도 1 참조)에 연결될 수 있다.
도 1을 참조하면 상기 파워로드(410)의 하단부는 상기 전원인가부(510)에 삽입되어 연결된다. 이때, 상기 파워로드(410)의 하단부가 상기 히터샤프트(320)의 하단부에서 소정길이만큼 돌출 형성되면, 상기 파워로드(410)의 돌출된 하단부에 의해 상기 파워로드(410)를 상기 전원인가부(510)에 접속시키는 것이 용이할 수 있다.
즉, 상기 파워로드(410)의 돌출된 하단부가 접속을 위한 가이드역할을 한다고 할 수 있다. 따라서, 상기 파워로드(410)의 하단부가 상기 히터샤프트(320)의 하단부에서 소정길이만큼 돌출되도록 하여 상기 파워로드(410)를 상기 전원인가부(510)에 보다 정확하게 연결하는 것이 가능해진다.
한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판지지유닛(300)의 구성을 도시한 측면도이다. 전술한 실시예와 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호가 사용되었음을 밝혀둔다.
도 3을 참조하면, 본 실시예의 경우, 상기 히터블록(305)에 상기 중공부(330)와 상기 히터블록(305)의 상면을 연결하는 가스공급라인(900)을 더 구비할 수 있다. 상기 가스공급라인(900)은 상기 중공부(330)와 연결된 메인공급라인(905)과 상기 메인공급라인(905)에서 복수개로 분기되어 상기 히터블록(305)의 상면에 연결되는 다수개의 분사라인(910)을 구비할 수 있다.
따라서, 상기 기판지지유닛(300)의 상기 중공부(330)로 공정가스 또는 퍼지가스 등이 공급되는 경우에 상기 중공부(330)로 공급된 공정가스 또는 퍼지가스 등의 각종 가스는 상기 가스공급라인(900)을 통해 상기 히터블록(305)의 상면, 즉 상기 기판(W)을 향해 공급될 수 있다. 이때, 상기 기판(W)의 하면은 상기 히터블록(305)의 상면과 소정거리 이격된 이격공간(306)을 가질 수 있으며, 상기 가스는 상기 이격공간(306)으로 공급되어 상기 기판(W)의 하면으로 공급될 수 있다.
한편, 상기 중공부(330)에 공급되는 가스의 온도를 조절한다면 상기 기판(W)으로 가스를 공급하는 경우에 공급되는 가스를 통해 상기 기판(W)에 열 전달을 할 수 있게 되어, 기판(W)에 작용하는 응력(stress)을 감소시킬 수 있다.
즉, 상기 기판(W)에 대한 각종 공정이 진행되는 경우에 상기 기판(W)에 보잉(bowing) 현상이 발생할 수 있으며, 이에 의해 기판의 상면에 인장응력(tensile stress) 또는 압축응력(compressive stress)이 작용할 수 있다. 이와 같이 기판(W)이 보잉하게 되면 후속하는 각종 기판 처리 공정에서 기판에 대한 처리가 제대로 수행되기 힘들게 되며, 특히 기판에 대한 처리 공정은 그 정밀도가 나날이 높아지는데 이러한 보잉 현상은 처리공정의 정밀도를 떨어뜨리게 된다.
이 경우, 상기 중공부(330)에 공급되는 가스를 미리 정해진 온도로 가열하여 공급한다면 상기 기판(W)에 작용하는 응력을 감소시켜 보잉 현상을 줄일 수 있다. 본 실시예의 경우 상기 제2 연결라인(810)을 따라 구비된 온도조절부(미도시) 또는 상기 히터블록(305)의 히터(310)를 통해 상기 가스공급라인(900)을 통해 공급되는 가스를 미리 정해진 온도로 가열할 수 있게 된다. 즉, 상기 가스공급라인(900)을 통해 공급되는 상기 공정가스 또는 퍼지가스를 상기 히터(310)에 의해 미리 정해진 온도로 가열시켜 공급할 수 있다.
이때, 상기 공정가스 또는 퍼지가스의 가열온도는 상기 기판(W)에 대한 공정온도, 상기 기판(W)에 작용하는 응력의 종류 등을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다.
예를 들어, 상기 기판(W)의 상면에 작용하는 응력이 인장응력이었다면 상기 기판(W)의 하면에 공급되는 가스에 의해 상기 기판(W)의 하면에 인장응력이 발생하도록 공정가스 또는 퍼지가스의 가열온도가 정해질 수 있다. 이에 의해 상기 기판(W)에 작용하는 인장응력이 상쇄될 수 있다.
또한, 상기 기판(W)의 상면에 작용하는 응력이 압축응력이었다면 상기 기판(W)의 하면에 공급되는 가스에 의해 상기 기판의 하면에 압축응력이 발생하도록 공정가스 또는 퍼지가스의 가열온도가 정해질 수 있다. 이에 의해 상기 기판(W)에 작용하는 압축응력이 상쇄될 수 있다.
따라서, 상기 가스공급라인(900)을 통해 상기 기판(W)의 하면을 향해 공급되는 가스의 온도를 적절하게 조절하여, 이 경우 상기 기판(W)에 작용할 수 있는 응력(stress)을 저감 또는 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판지지유닛을 구비한 기판처리장치(1000)의 구성을 도시한 개략도이다.
도 4를 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 챔버(100)를 구비한다. 이때, 상기 챔버(100)의 내측의 상하부에 전술한 기판지지유닛(1300A, 1300B)이 대향하여 배치된다.
즉, 본 발명에 따른 기판지지유닛(1300A, 1300B)은 공정가스 또는 퍼지가스 등이 공급되는 중공부(330)(도 3 참조)와 상기 중공부(330)와 연결되어 가스를 공급하는 가스공급라인(900)(도 3 참조)을 구비하게 된다. 따라서, 상기 기판지지유닛(1300A)을 상기 챔버(100)의 내측 상부에 상하 반전된 형태로 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 챔버(100)의 내측 하부에 배치된 기판지지유닛(1300B)의 상부에 기판(W)이 안착되며, 상기 챔버(100)의 내측 상부에 상하 반전된 형태로 배치된 기판지지유닛(1300A)이 상기 기판(W)을 향해 공정가스를 공급하여 샤워헤드의 역할을 하게 된다.
결국, 본 발명에 따른 기판지지유닛(1300A, 1300B)을 사용하여 상기 챔버(100)를 구성하는 경우에 기판지지부와 샤워헤드를 각각 별개로 제작할 필요가 없이, 상기 기판지지유닛(1300A, 1300B)을 상기 챔버(100)의 상하부에 배치하여 간편하고 편리하게 구성할 수 있다. 이 경우, 상기 기판지지부와 샤워헤드를 각각 별개로 제작할 필요가 없으며, 동일한 공정에 의해 기판지지유닛을 제작함으로써 공정시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
200 : 감지센서
300 : 기판지지유닛
305 : 히터블록
320 : 히터 샤프트
330 : 중공부
700 : 압력조절부
800 : 가스공급부
1000 : 기판처리장치

Claims (7)

  1. 기판을 지지하며 상기 기판을 가열하는 히터를 포함하는 히터블록;
    상기 히터블록의 하면의 중앙부에서 아래를 향해 돌출 형성되고, 중공부가 형성된 히터샤프트;
    상기 히터샤프트의 측벽을 관통하여 배치되며, 상기 히터에 파워를 인가하는 파워로드; 및
    상기 중공부로 공정가스 또는 퍼지가스를 공급하는 가스공급부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중공부의 내측의 압력을 조절하는 압력조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 히터블록에는 상기 히터의 온도를 감지하는 감지센서를 더 구비하고, 상기 감지센서와 연결되어 감지정보를 송수신하는 센서라인은 상기 히터샤프트의 측벽을 관통하여 배치되는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 히터샤프트의 하단부에서 상부를 향해 상기 측벽을 따라 적어도 하나의 관통홀이 형성되고, 상기 파워로드 또는 센서라인은 상기 관통홀의 내측에 삽입되어 상기 히터 또는 감지센서에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 히터블록에는 상기 중공부와 상기 히터블록의 상면을 연결하는 가스공급라인을 더 구비하고, 상기 가스공급라인을 통해 상기 중공부의 공정가스 또는 퍼지가스가 상기 기판을 향해 공급되는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  6. 제6항에 있어서,
    상기 가스공급라인을 통해 공급되는 상기 공정가스 또는 퍼지가스는 상기 히터에 의해 미리 정해진 온도로 가열되어 공급되는 것을 특징으로 하는 기판지지유닛.
  7. 제1항 내지 제7항 중에 선택된 어느 한 항에 따른 기판지지유닛이 챔버의 내측의 상하부에 대향하여 배치되며, 하부의 기판지지유닛에 기판이 안착되고 상부의 기판지지유닛에서 상기 기판을 향해 공정가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.

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