KR20200023810A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시예에 의하면 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와; 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 기판을 처리하는 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 지지 유닛의 기판이 지지되는 면의 상부 영역에 위치되고, 공정 가스를 상기 기판에 공급하는 분배홀이 형성된 샤워 헤드 유닛을 포함하고; 상기 지지 유닛은, 기판을 고정하는 척과; 상기 척에 기판을 로딩 또는 언로딩 하도록 기판을 승강 또는 하강 이동 시키는 리프트 핀과; 상기 척 내부에 제공되는 공정 히터와; 상기 척 상면에 제공되어 기판을 가열하는 열을 방출하는 어닐링 히터 유닛을 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 기판을 처리하는 방법에 관한 것이다.
플라즈마는 이온이나 전자, 라디칼(Radical) 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말하며, 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다.
기판에 플라즈마를 이용하여 기판 처리 공정을 수행 한 뒤, 공정 중 생성된 반응부산물을 제거하는 공정으로써 어닐링 공정이 수행된다. 일반적으로 어닐링 공정은 기판을 처리하는 공정과 별도의 챔버에서 공정이 이루어진다.
그러나 별도의 챔버에서 어닐링 공정을 수행하는 경우 기판을 처리하는 공정 챔버에서 처리 공정 후 기판에 어닐링 공정을 수행하는 어닐링 챔버로 기판을 이동시켜 공정이 수행되어 기판을 처리하는 공정 시간이 길어질 수 있다. 또한, 별도의 어닐링 챔버가 필요하여 기판 처리 장치의 설비가 많아진다.
본 발명은 기판에 어닐링 공정을 수행할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 기판에 플라즈마를 이용한 처리 공정과 어닐링 공정을 하나의 기판 처리 장치에서 수행되는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 하나의 기판 처리 장치에서 수행되는 기판 처리 공정과 어닐링 공정에 있어서 어닐링 효과일 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시예에 의하면 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와; 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 기판을 처리하는 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 지지 유닛의 기판이 지지되는 면의 상부 영역에 위치되고, 공정 가스를 상기 기판에 공급하는 분배홀이 형성된 샤워 헤드 유닛을 포함하고; 상기 지지 유닛은, 기판을 고정하는 척과; 상기 척에 기판을 로딩 또는 언로딩 하도록 기판을 승강 또는 하강 이동 시키는 리프트 핀과; 상기 척 내부에 제공되는 공정 히터와; 상기 척 상면에 제공되어 기판을 가열하는 열을 방출하는 어닐링 히터 유닛을 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 어닐링 히터 유닛은, 상기 척 상면에 제공되는 히터판; 상기 히터판에 내부에 삽입된 제1 어닐링 히터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 샤워 헤드 유닛은, 상기 분배홀이 복수개 형성된 샤워 플레이트; 상기 샤워 플레이트의 가장자리 영역의 내부에 삽입되는 제2 어닐링 히터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에 상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고, 상기 어닐링 히터 유닛을 이용하여 기판을 어닐링할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에 상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고, 상기 어닐링 히터 유닛과 상기 샤워 헤드 유닛을 이용하여 기판을 어닐링할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 어닐링 히터 유닛은, 상기 히터판을 상승 구동 시키는 구동기를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에 상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고, 상기 제1 어닐링 히터를 가열하여 상기 히터판이 설정 온도에 도달하면, 상기 히터판을 기판에 근접하게 상승시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 제어기를 더 포함하고, 상기 샤워 헤드 유닛은, 상기 분배홀이 복수개 형성된 샤워 플레이트; 상기 샤워 플레이트의 가장자리 영역의 내부에 삽입되는 제2 어닐링 히터를 포함하며, 상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에, 상기 제2 어닐링 히터를 가열하고, 상기 리프트 핀을 상승시켜 상기 샤워 플레이트에 근접하도록 제어하고, 상기 제1 어닐링 히터를 가열하여 상기 히터판이 설정 온도에 도달하면, 상기 히터판을 기판에 근접하게 상승시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 샤워 플레이트와 기판 사이의 이격 거리와,
상기 히터판과 기판 사이의 이격 거리와 동일하게 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 어닐링 히터 유닛은, 상기 척 상면에 제공되는 세라믹 박막; 상기 세라믹 박막에 열을 제공하는 히터를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 일 예에 의하면 공정 챔버에 기판을 이송하는 단계; 상기 공정 챔버 내의 지지 유닛에 기판을 로딩하는 단계; 상기 로딩된 상기 기판에 공정 처리 하는 단계; 상기 기판을 상기 지지 유닛의 상면에서 소정거리 이격시키는 단계; 기판의 상면과 하면에 열을 공급하여 어닐링하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판에 플라즈마를 이용한 처리 공정과 어닐링 공정을 하나의 기판 처리 장치로 수행하여 기판 처리 공정에 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판에 플라즈마를 이용한 처리 공정과 어닐링 공정을 하나의 기판 처리 장치로 수행하여 기판 처리 설비를 최소화 시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에에 의하면, 하나의 기판 처리 장치에서 수행되는 기판 처리 공정과 어닐링 공정에 있어서 어닐링 효과를 높일 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 기판에 대한 공정 처리 시의 상태를 간략하게 도시한 도면이고다.
도 3은 공정 처리가 끝난 후에 기판을 어닐링 하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6는 공정 처리가 끝난 후에 기판을 어닐링하는 공정의 동작 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.
본 발명의 실시예에서는 공정가스를 이용하여 기판을 식각하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 대해 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 플라즈마를 이용하여 공정을 수행하는 장치라면 다양하게 적용 가능하다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 장치는 챔버(100), 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 소스(400), 배기 배플(500), 샤워 헤드 유닛(600)을 포함한다.
챔버(100)는 내부에 기판(W)이 처리되는 처리 공간을 제공한다. 챔버(100)는 원통 형상으로 제공된다. 챔버(100)의 일측벽에는 개구(130)가 형성된다. 개구(130)는 기판(W)이 반입 또는 반출되는 통로로서 기능한다. 개구(130)는 센싱홀(110)에 비해 높게 위치될 수 있다. 챔버(100)는 금속 재질로 제공된다. 예컨대, 챔버(100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(150)이 형성된다. 배기홀(150)은 배기라인을 통해 감압 부재(160)에 연결된다. 감압 부재(160)는 배기라인을 통해 배기홀(150)로 진공압을 제공한다. 공정 진행 중에 발생되는 부산물 및 챔버(100) 내에 머무르는 플라즈마는 진공압에 의해 챔버(100)의 외부로 배출된다.
지지 유닛(200)은 처리 공간에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 지지하는 정전척(200)으로 제공될 수 있다. 선택적으로 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑, 진공 척과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수 있다.
정전척(200)은 유전판(210), 베이스(230), 포커스링(250), 어닐링 히터 유닛(260) 그리고 기판 승강 부재(280)를 포함한다.
유전판(210)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공된다. 유전판(210)은 기판(W)보다 작은 반경을 가질 수 있다. 유전판(210)의 상면은 기판(W) 보다 작은 반경을 갖는다. 유전판의 상면에는 핀홀들(216)이 형성된다. 핀홀(216)은 복수 개로 제공된다. 예컨대 핀홀들(216)은 3 개로 제공되며, 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치될 수 있다. 유전판(210)에는 기판(W)의 저면으로 열 전달 가스가 공급되는 통로로 이용되는 공급 유로(미도시)가 형성된다. 유전판(210)내에는 내부 전극(212)과 공정 히터(214)가 매설된다.
하부전극(212)에는 전원(미도시)이 연결되고, 전원(미도시)으로부터 전력을 인가받는다. 하부전극(212)은 인가된 전력(미도시)으로부터 기판(W)이 유전판(210)에 흡착되도록 정전기력을 제공한다.
유전판(210)의 내부에는 기판(W)을 가열하는 공정 히터(214)가 설치된다. 공정 히터(214)는 하부전극(212)의 아래에 위치 될 수 있다. 공정 히터(214)는 나선 형상의 코일로 제공될 수 있다. 히터(214)에서 발생된 열은 유전판(210)과 어닐링 히터 유닛(260)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(214)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(214)는 나선 형상의 코일을 포함한다. 유전판(210)의 하부에는 베이스(230)가 위치한다. 유전판(210)의 저면과 베이스(230)의 상면은 접착제(미도시)에 의해 접착될 수 있다.
베이스(230)는 유전판(210)을 지지한다. 베이스(230)는 유전판(210)의 아래에 위치되며, 유전판(210)과 고정 결합된다. 베이스(230)의 상면은 그 중앙영역이 가장자리영역에 비해 높도록 단차진 형상을 가진다. 베이스(230)는 그 상면의 중앙영역이 유전판(210)의 저면에 대응하는 면적을 가진다.
베이스(230)의 내부에는 냉각유로(232)가 형성된다. 냉각유로(232)는 냉각유체가 순환하는 통로로 제공된다. 냉각유로(232)는 베이스(230)의 내부에서 나선 형상으로 제공될 수 있다.
베이스에는 외부에 위치된 고주파 전원(234)과 연결된다. 고주파 전원(234)은 베이스(230)에 전력을 인가한다. 베이스(230)에 인가된 전력은 챔버(100) 내에 발생된 플라즈마가 베이스(230)를 향해 이동되도록 안내한다. 베이스(230)는 금속 재질로 제공될 수 있다.
포커스 링(250)은 플라즈마를 기판(W)으로 집중시킨다. 포커스링(250)은 내측링(252) 및 외측링(254)을 포함한다. 내측링(252)은 유전판(210)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내측링(252)을 베이스(230)의 가장자리영역에 위치된다. 내측링(252)의 상면은 후술할 어닐링 히터 유닛(260)의 상면과 동일한 높이를 가지도록 제공된다.
내측링(252)의 상면 내측부는 기판(W)의 저면 가장자리영역을 지지한다. 예컨대, 내측링(252)은 도전성 재질로 제공될 수 있다. 외측링(254)은 내측링(252)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 외측링(254)은 베이스(230)의 가장자리영역에서 내측링(252)과 인접하게 위치된다. 외측링(254)의 상면은 내측링(252)의 상면에 비해 그 높이가 높게 제공된다. 일 예에 의하면, 외측링(254)의 상단은 센싱홀(110)보다 낮은 높이를 가질 수 있다. 외측링(254)은 절연 물질로 제공될 수 있다.
어닐링 히터(260)는 히터판(261) 그리고 제1 어닐링 히터(262)를 포함한다. 히터판(261)의 상면은 내측링(252)의 상면과 동일한 높이를 가진다. 히터판(261)의 상면에 기판(W)이 직접 놓인다. 히터판(261)의 표면은 세라믹 재질로 코팅될 수 있다. 히터판(261)은 알루미늄 재질로 제공되어 열 전도율이 높을 수 있다. 히터판(261)의 내부에는 제1 어닐링 히터(262)가 매설된다. 제1 어닐링 히터(262)는 기판을 어닐링 하는데 필요한 온도범위의 열을 제공할 수 있다. 제1 어닐링 히터(262)는 히터판(261) 내부에 고르게 분포될 수 있다.
기판 승강 부재(280)는 리프트 핀(282) 및 핀 구동부재(284)를 포함한다. 리프트 핀(282)은 그 길이방향이 상하방향을 향하도록 제공된다. 리프트 핀(282)은 복수 개로 제공되며, 각각은 핀홀(216)에 제공된다. 리프트 핀(282)은 핀 홀(216)로부터 돌출되도록 승강 이동할 수 있다. 핀 지지 부재(284)는 복수 개의 리프트 핀(282)을 지지한다. 핀 지지 부재(284)는 복수 개의 리프트 핀들(282)이 동일 높이를 유지시킨다. 핀 지지 부재(284)는 구동기(710)에 연결되어 상하로 이동된다.
가스 공급 유닛(300)은 지지 유닛(200)에 지지된 기판(W) 상으로 공정가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 저장부(350), 가스 공급 라인(330), 그리고 가스 유입 포트(310)를 포함한다. 가스 공급 라인(330)은 가스 저장부(350)와 가스 유입 포트(310)를 연결한다. 가스 저장부(350)에 저장된 공정가스는 가스 공급 라인(330)을 통해 가스 유입 포트(310)으로 공급한다. 가스공급라인(330)에는 밸브가 설치되어 그 통로를 개폐하거나, 그 통로에 흐르는 가스의 유량을 조절할 수 있다.
플라즈마 소스(400)는 챔버(100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마 소스(400)로는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나(410) 및 외부전원(430)을 포함한다. 안테나(410)는 챔버(100)의 외측 상부에 배치된다. 안테나(410)는 복수 회 감기는 나선 형상으로 제공되고, 외부전원(430)과 연결된다. 안테나(410)는 외부전원(430)으로부터 전력을 인가받는다. 전력이 인가된 안테나(410)는 챔버(100)의 처리공간에 방전공간을 형성한다. 방전공간 내에 머무르는 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다.
배플(500)은 챔버(100)의 외부로 배기되는 플라즈마의 유량을 제어한다. 배플(500)은 처리공간에서 챔버(100)의 내측벽과 지지 유닛(200)의 사이에 위치된다. 배플(500)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플(500)에는 복수의 관통홀들(502)이 형성된다. 관통홀들(502)은 상하방향으로 제공된다. 관통홀들(502)은 배플(500)의 원주방향을 따라 제공된다. 이와 동시에 관통홀들(502)은 배플(500)의 반경방향을 따라 제공된다.
샤워 헤드 유닛(600)은 샤워 플레이트(610), 제2 어닐링 히터(620), 지지대(630)를 포함한다.
샤워 플레이트(610)에는 복수 개의 분배홀들(611)이 형성된다. 가스 공급 유닛(300)을 통해 공급되는 가스는 샤워 플레이트(610)의 분배홀들(611)을 통과한 후, 기판(W)으로 분사된다. 샤워 플레이트(610)의 분배홀들(611)은 샤워 플레이트(610)를 통과하는 가스가 기판 상으로 균일하게 분배되도록 구성된다.
샤워 플레이트(610)는 지지대(630)에 결합된다. 지지대(630)는 챔버(100)와 샤워 플레이트(610)를 연결한다.
샤워 플레이트(610)의 내부에는 제2 어닐링 히터(620)가 매설된다. 제2 어닐링 히터(620)는 분배홀들(611)이 제공되는 영역의 둘레로 제공된다. 제2 어닐링 히터(620)는 샤워 플레이트의 가장자리 영역의 내부에 제공된다.
도 2는 기판에 대한 공정 처리 시의 상태를 간략하게 도시한 도면이고, 도 3은 공정 처리가 끝난 후에 기판을 어닐링 하는 상태를 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 3을 참조하여 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명한다.
도 2를 참조하면, 기판에 대한 공정 처리 시에는 공정 히터(214)에 전력을 공급하여 기판을(W) 가열한다. 공정 히터(214)에 의해 생성된 열은 유전판(210)과 어닐링 히터 유닛(260)을 통과하여 기판(W)에 전달된다.
도 3을 참조하면, 기판(W)은 공정 처리가 완료된 상태이다. 기판(W)에 대하여 어닐링 공정이 수행된다. 어닐링 공정을 수행하기 위해 기판(W)이 리프트 핀(282)에 의해 어닐링 히터 유닛(260)의 상면으로부터 이격된다. 공정 처리 시에 기판(W)은 어닐링 히터 유닛(260)의 상면인 제1 높이(H1)에 위치된다. 어닐링 공정 시에 기판은 어닐링 히터 유닛(260)의 상면에서 이격되어 샤워 플레이트(610)와 근접하게 배치되는 제2 높이(H2)로 이동된다. 제2 높이(H2)에서 샤워 플레이트(610)까지의 이격 거리는 약 3.5mm정도이다.
기판(W)이 샤워 플레이트(610)와 가깝게 배치되고 어닐링 히터 유닛(260)과 이격되면, 제1 어닐링 히터(262)와 제2 어닐링 히터(620)를 가열한다.
제1 어닐링 히터(262)는 기판(W)의 하면에 열을 공급한다. 제1 어닐링 히터(262)는 히터판(261)에 균일하게 배치되기 때문에 히터판(261)을 균일하게 히팅할 수 있다. 제1 어닐링 히터(262)에 의해 가열된 히터판(261)은 온도 균일도(Uniformity)가 높다. 따라서 히터판(261)의 전 영역은 상대적으로 빠른 시간내에 높은 온도 범위에 도달할 수 있다. 히터판(261)의 열은 복사되어 기판(W)에 전달된다.
제2 어닐링 히터(620)는 샤워 플레이트(610)의 가장자리 영역 제공됨에 따라 기판(W)과 직면한 상부에는 제공되지 않는다. 제2 어닐링 히터(620)를 이용하여 샤워 플레이트(610)를 균일하게 히팅하는 것은 제1 어닐링 히터(262)를 이용하여 히터판(261)을 가열하는 것 보다 오랜 시간이 소요된다. 샤워 플레이트(610)의 중앙부는 가장자리부보다 온도가 낮다. 즉, 제2 어닐링 히터(620)에 의해 가열된 샤워 플레이트(610)는 온도 균일도(Uniformity)가 낮다. 샤워 플레이트(610)의 열은 복사되어 기판(W)에 전달된다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다. 도 4의 기판 처리 장치에서 도 1과 동일한 도면 부호를 가진 구성은 도 1과 동일한 구성이므로 도 1의 설명으로 대신한다.
도 4를 참조하면, 어닐링 히터 유닛(260)은 승강대(265)와 승강대 지지 부재(266)를 포함한다.
승강대(265)는 히터판(261)을 지지한다. 승강대(265)는 길이 방향이 상하 방향을 향하도록 제공된다. 승강대(265)는 복수개 제공된다. 유전판(210)에는 승강대(265)가 관통될 수 있는 홀이 제공된다. 승강대(265)의 하단은 승강대 지지 부재(266)가 결합된다. 승강대 지지 부재(265)는 복수의 승강대(265)를 동일한 높이로 유지시킨다. 승강대 지지 부재(265)는 구동기에 연결된다. 승강대 지지 부재(265)는 구동기에 의해 구동력을 인가받아 상하로 이동 가능하다. 승강대 지지 부재(265)가 상하로 이동함에 따라 승강대(265)에 연결된 히터판(261)은 상하로 이동된다.
도 5 및 도 6는 공정 처리가 끝난 후에 기판을 어닐링하는 공정의 동작 상태를 나타내는 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하여 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명한다.
도 5을 참조하면, 기판(W)은 공정 처리가 완료된 상태이다. 기판(W)에 대하여 어닐링 공정이 수행된다. 어닐링 공정을 수행하기 위해 기판(W)이 리프트 핀(282)에 의해 어닐링 히터 유닛(260)의 상면으로부터 이격된다. 어닐링 공정 시에 기판은 어닐링 히터 유닛(260)의 상면인 제1 높이(H1)에서 이격되어 샤워 플레이트(610)와 근접하게 배치되는 제2 높이(H2)로 이동된다. 제2 높이(H2)에서 샤워 플레이트(610)까지의 이격 거리는 약 3.5mm정도이다.
기판(W)이 샤워 플레이트(610)와 가깝게 배치되고 어닐링 히터 유닛(260)과 이격되면, 제1 어닐링 히터(262)와 제2 어닐링 히터(620)를 가열한다.
제1 어닐링 히터(262)의 온도가 설정 온도에 도달하고, 히터판(261)의 전 영역이 균일하게 가열되면, 히터판(261)은 기판(W)에 근접한 위치인 제3 위치(H3)로 상승된다. 제3 위치(H3)에서 히터판(261)의 상면과 기판(W)의 이격 거리는 약 3.5mm정도이다. 어닐링 히터 유닛(260)은 기판(W)의 하면에 열을 공급한다. 제1 어닐링 히터(262)는 히터판(261)에 균일하게 배치되기 때문에 히터판(261)을 균일하게 히팅할 수 있다. 제1 어닐링 히터(262)에 의해 가열된 히터판(261)은 온도 균일도(Uniformity)가 높다. 따라서 히터판(261)의 전 영역은 상대적으로 빠른 시간내에 높은 온도 범위에 도달할 수 있다. 히터판(261)의 열은 복사되어 기판(W)에 전달된다.
제2 어닐링 히터(620)는 샤워 플레이트(610)의 가장자리 영역 제공됨에 따라 기판(W)과 직면한 상부에는 제공되지 않는다. 제2 어닐링 히터(620)를 이용하여 샤워 플레이트(610)를 균일하게 히팅하는 것은 제1 어닐링 히터(262)를 이용하여 히터판(261)을 가열하는 것 보다 오랜 시간이 소요된다. 샤워 플레이트(610)의 중앙 영역은 가장자리 영역보다 온도가 낮다. 즉, 제2 어닐링 히터(620)에 의해 가열된 샤워 플레이트(610)는 온도 균일도(Uniformity)가 낮다. 샤워 플레이트(610)의 열은 복사되어 기판(W)에 전달된다.
한편, 다른 실시 예로서, 어닐링 히터 유닛은, 척 상면에 제공되는 세라믹 박막으로 제공될 수 있다. 세라믹 박막의 가장자리에 열을 공급하는 히터를 제공하여 세라믹 박막을 가열하여 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.
100: 챔버, 200: 지지 유닛,
300: 가스 공급 유닛, 400: 플라즈마 소스,
500: 배기 배플, 600: 샤워 헤드 유닛.

Claims (11)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부에 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과;
    기판을 처리하는 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
    상기 지지 유닛의 기판이 지지되는 면의 상부 영역에 위치되고, 공정 가스를 상기 기판에 공급하는 분배홀이 형성된 샤워 헤드 유닛을 포함하고;
    상기 지지 유닛은,
    기판을 고정하는 척과;
    상기 척에 기판을 로딩 또는 언로딩 하도록 기판을 승강 또는 하강 이동 시키는 리프트 핀과;
    상기 척 내부에 제공되는 공정 히터와;
    상기 척 상면에 제공되어 기판을 가열하는 열을 방출하는 어닐링 히터 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 어닐링 히터 유닛은,
    상기 척 상면에 제공되는 히터판;
    상기 히터판에 내부에 삽입된 제1 어닐링 히터를 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 샤워 헤드 유닛은,
    상기 분배홀이 복수개 형성된 샤워 플레이트와;
    상기 샤워 플레이트의 가장자리 영역의 내부에 삽입되는 제2 어닐링 히터를 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에
    상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고,
    상기 어닐링 히터 유닛을 이용하여 기판을 어닐링하는 기판 처리 장치.
  5. 제3 항에있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는, 기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에
    상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고,
    상기 어닐링 히터 유닛과 상기 샤워 헤드 유닛을 이용하여 기판을 어닐링하는 기판 처리 장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 어닐링 히터 유닛은,
    상기 히터판을 상승 구동 시키는 구동기를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에
    상기 리프트 핀을 상승하도록 제어하고,
    상기 제1 어닐링 히터를 가열하여 상기 히터판이 설정 온도에 도달하면, 상기 히터판을 기판에 근접하게 상승시키는 기판 처리 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 샤워 헤드 유닛은,
    상기 분배홀이 복수개 형성된 샤워 플레이트와;
    상기 샤워 플레이트의 가장자리 영역의 내부에 삽입되는 제2 어닐링 히터를 포함하며,
    상기 제어기는,
    기판에 대한 공정 처리가 완료된 이후에,
    상기 제2 어닐링 히터를 가열하고,
    상기 리프트 핀을 상승시켜 상기 샤워 플레이트에 근접하도록 제어하고,
    상기 제1 어닐링 히터를 가열하여 상기 히터판이 설정 온도에 도달하면, 상기 히터판을 기판에 근접하게 상승시키는 기판 처리 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 샤워 플레이트와 기판 사이의 이격 거리와,
    상기 히터판과 기판 사이의 이격 거리와 동일하게 제공되는 기판 처리 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 어닐링 히터 유닛은,
    상기 척 상면에 제공되는 세라믹 박막과;
    상기 세라믹 박막에 열을 제공하는 히터를 포함하는 기판 처리 장치.
  11. 공정 챔버에 기판을 이송하는 단계와;
    상기 공정 챔버 내의 지지 유닛에 기판을 로딩하는 단계와;
    상기 로딩된 상기 기판에 공정 처리 하는 단계와;
    상기 기판을 상기 지지 유닛의 상면에서 소정거리 이격시키는 단계와;
    기판의 상면과 하면에 열을 공급하여 어닐링하는 단계;를 포함하는 기판 처리 방법.
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