KR20230055728A - Substrate process device - Google Patents

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이백주
서동원
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주식회사 한화
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Abstract

According to the present invention, a substrate processing device can comprise: a chamber where a deposition film forming process is performed on substrates; a shower head where gas outlets injecting process gas of the deposition film forming process to the substrate are arranged; a disk unit having a plurality of pockets units where the substrates are mounted during the deposition film forming process; and purge units discharging the process gas performing the deposition film forming process on the substrates from the chamber. The pocket units can be arranged at a constant angle on the disk unit based on the center of the disk unit, and the purge units can be arranged between gaps between the plurality of substrates. Moreover, the number of the purge units can be same with or less than the number of the substrates.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESS DEVICE}Substrate processing device {SUBSTRATE PROCESS DEVICE}

본 발명은 향상된 성능을 가지는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 자세하게, 본 발명은 생산성 및 공정 성능을 향상시킬 수 있는 대면적 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus having improved performance. Specifically, the present invention relates to a large-area substrate processing apparatus capable of improving productivity and process performance.

최근 고성능 반도체 소자, 태양전지, 디스플레이 등에 대한 관심이 높아지면서 이에 대한 연구 및 제조 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 반도체 소자, 태양전지 등을 제조하기 위해 기판(substrate), 웨이퍼(wafer) 또는 글라스(glass) 상에 전도층, 절연층 등 다양한 레이어 형성을 위한 기판 처리 공정이 요구된다.Recently, as interest in high-performance semiconductor devices, solar cells, displays, etc. has increased, research on these and manufacturing devices has been actively conducted. In general, a substrate treatment process for forming various layers such as a conductive layer and an insulating layer on a substrate, wafer, or glass is required to manufacture semiconductor devices and solar cells.

이러한, 기판 처리 공정은 물리 기상 증착법(PVD), 화학 기상 증착법(CVD) 등 다양한 방법이 있으며 고성능 및 고효율 제품 제조를 위해 최근 원자층 증착법(Atomic layer deposition; ALD)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.There are various methods such as physical vapor deposition (PVD) and chemical vapor deposition (CVD) for the substrate processing process, and recent research on atomic layer deposition (ALD) is being actively conducted to manufacture high-performance and high-efficiency products. .

원자층 증착법은 기판 또는 웨이퍼 상에 원자층을 한층씩 쌓아 올려 막을 형성하는 증착법으로 ALD 및 플라즈마를 이용한 PEALD를 포함한다. 또한, 상기 원자층 증착법은 시간에 따라 반응 가스를 분리하는 시분할 방식과 공간에 따라 반응 가스를 분리하는 공간분할 방식으로 구분할 수 있다.The atomic layer deposition method is a deposition method for forming a film by stacking atomic layers one by one on a substrate or wafer, and includes ALD and PEALD using plasma. In addition, the atomic layer deposition method can be divided into a time division method for separating reaction gases according to time and a space division method for separating reaction gases according to space.

공간분할 방식의 ALD는 일반적으로 증착 영역, 퍼지 영역 등으로 분할된 복수의 영역을 포함할 수 있다. 상기 방식의 ALD는 디스크 상에 배치된 기판 또는 웨이퍼가 상기 디스크의 회전에 의해 상기 복수의 영역을 순차적으로 이동할 수 있고, 이 과정에 상기 기판 또는 웨이퍼 상에는 설정된 물질이 증착될 수 있다.Space division type ALD may generally include a plurality of regions divided into a deposition region, a purge region, and the like. In the above-described ALD, a substrate or wafer disposed on a disk may sequentially move through the plurality of regions by rotation of the disk, and during this process, a set material may be deposited on the substrate or wafer.

또한, 시분할 방식의 ALD는 챔버 내에 증착 기설정된 시간으로 진행되는 가스 공급 공정, 퍼지 공정 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방식의 ALD는 상기 챔버 내에 소스 가스, 반응 가스 등의 공급하는 공정, 상기 가스를 퍼지하는 공정 등이 설정된 순서로 진행되며, 이 과정에 기판 또는 웨이퍼 상에 설정된 물질을 설정된 두께로 증착할 수 있다.In addition, the time-division type ALD may include a gas supply process, a purge process, and the like, which are performed in a chamber for a predetermined time. For example, in the ALD of the above method, a process of supplying a source gas, a reaction gas, etc. into the chamber, a process of purging the gas, etc. proceeds in a set order, and in this process, a material set on a substrate or wafer is applied to a set thickness. can be deposited with

그러나, 기판 처리 장치가 공간분할 방식인 경우, 상기 디스크 회전시 회전에 의해 상기 디스크의 회전축 등에서 파티클(particle)이 발생하는 문제가 있다. 이러한 파티클은 디스크 상에 배치된 기판 또는 웨이퍼에 제공되어 결과적으로 증착 품질이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상기 장치가 시분할 방식인 경우 공간분할 방식 대비 많은 공정 시간이 요구되어 낮은 생산성을 가지며, 이로 인해 싱글(single) 챔버 적용 시 공정 효율이 저하되는 문제가 있다.However, when the substrate processing apparatus is of a space division type, there is a problem in that particles are generated on a rotating shaft of the disk due to rotation when the disk rotates. Such particles are provided to a substrate or wafer disposed on a disk, and as a result, there is a problem in that deposition quality is deteriorated. In addition, when the device is time-division type, it requires a lot of processing time compared to space-division type, resulting in low productivity, and as a result, there is a problem in that process efficiency is lowered when a single chamber is applied.

따라서, 상술한 문제를 해결할 수 있는 새로운 기판 처리 장치가 요구된다.Therefore, a new substrate processing apparatus capable of solving the above problems is required.

본 발명은 향상된 증착 품질을 가지는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus having improved deposition quality.

또한, 본 발명은 공정 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다. In addition, the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of improving process efficiency.

본 발명의 기판 처리 장치는 기판에 증착막 형성 공정이 수행되는 챔버, 상기 증착막 형성 공정의 공정 가스를 상기 기판에 분사하는 가스 토출구가 배치되는 샤워 헤드, 증착막 형성 공정중 상기 기판이 안착되는 포켓부가 복수개 배치되는 디스크부, 기판에 상기 증착막 형성 공정을 수행한 공정 가스가 상기 챔버로부터 배출되는 퍼지부를 포함할 수 있다.A substrate processing apparatus of the present invention includes a chamber in which a deposition film formation process is performed on a substrate, a shower head in which a gas discharge port for spraying process gas of the deposition film formation process to the substrate is disposed, and a plurality of pockets in which the substrate is seated during the deposition film formation process. It may include a disk unit disposed on the substrate, and a purge unit through which a process gas obtained by performing the deposition film forming process on the substrate is discharged from the chamber.

상기 포켓부는 상기 디스크부의 중심을 기준으로 상기 디스크부상에 등각도로 배열될 수 있고, 퍼지부는 복수의 상기 기판 사이 영역에 배치될 수 있다. The pocket portion may be arranged on the disk unit at an equal angle with respect to the center of the disk unit, and the purge unit may be disposed in a region between the plurality of substrates.

또한, 퍼지부의 개수는 상기 기판의 수와 동일하거나 적을 수 있다. Also, the number of purge parts may be equal to or less than the number of substrates.

본 발명은 공간 분할 ALD 방식의 기판 공정 처리시, 공정 처리 동안 디스크부가 고속으로 회전하여 갈림성 파티클이 발생하는 문제를 방지하고, 기판 1장씩 처리하는 시분할 ALD 방식의 기판 공정 처리의 수율을 향상시킬 수 있다.In the space-division ALD method substrate process, the disk unit rotates at high speed during the process to prevent splitting particles from occurring, and to improve the yield of the time-division ALD method substrate process, which processes one substrate at a time. can

본 발명은 시분할 ALD 방식으로 기판을 처리하면서도 디스크부에는 기판이 안착될 수 있는 복수의 포켓부가 마련될 수 있다. According to the present invention, a plurality of pockets in which a substrate can be seated may be provided in a disk unit while processing a substrate in a time-division ALD method.

기판 처리 공정중 복수의 포켓부는 기판에 증착되는 막의 균일성 향상을 위해 회전할 수 있으나, 디스크부는 기판 처리 공정중에는 회전하지 않을 수 있다. During the substrate processing process, the plurality of pocket units may rotate to improve the uniformity of a film deposited on the substrate, but the disk unit may not rotate during the substrate processing process.

즉, 공정중에는 포켓부만 회전하고, 공정 전 또는 공정 후에는 디스크부가 회전할 수 있다. 공전 전 또는 공전 후 디스크부는 회전하여 샤워 헤드의 가스 토출구와 기판간의 위치 조정을 할 수 있고, 이를 통해 반복되는 공정별로 균일하고 예측되는 결과를 도출할 수 있다.That is, only the pocket portion rotates during the process, and the disk portion may rotate before or after the process. The disc unit rotates before or after revolution to adjust the position between the gas outlet of the shower head and the substrate, and through this, uniform and predictable results can be obtained for each repeated process.

도 1은 본 발명의 기판 처리 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 퍼지부를 포함하는 기판 처리 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 디스크부 및 퍼지부의 일 실시 예의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 3의 다른 실시 예이다.
도 5는 본 발명의 샤워 헤드와 디스크부의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 샤워 헤드의 일 실시 예의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 샤워 헤드의 다른 실시 예의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 샤워 헤드의 또 다른 실시 예의 평면도이다.
1 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus of the present invention.
2 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus including a purge unit according to the present invention.
3 is a schematic plan view of a disk unit and a purge unit according to an embodiment of the present invention.
4 is another embodiment of FIG. 3 .
5 is a perspective view of a shower head and a disk unit according to the present invention.
6 is a plan view of an embodiment of a shower head of the present invention.
7 is a plan view of another embodiment of the shower head of the present invention.
8 is a plan view of another embodiment of the shower head of the present invention.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시예에 제한되지 않으며 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술적 사상 범위 내에서 실시예들간 구성 요소 중 적어도 하나 이상은 선택적으로 결합 및/또는 치환할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to some of the described embodiments and can be implemented in various forms, and within the scope of the technical idea of the present invention, at least one or more of the components among the embodiments is selectively combined and/or substituted. can do.

또한, 본 발명의 실시예의 용어는 특별하게 정의하지 않는 한 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있고, 일반적으로 사용하는 용어는 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 해석할 수 있다.In addition, the terms of the embodiments of the present invention can be interpreted as meanings that can be generally understood by those skilled in the art unless specifically defined, and generally used terms are given in consideration of the contextual meaning of the related art. can be interpreted

또한, 본 발명의 실시예의 용어는 실시예의 설명을 위한 것으로 본 발명을 제한하는 것은 아니며, 단수는 문구에 언급하지 않는 한 복수로 해석될 수 있다.In addition, the terms of the embodiments of the present invention are for description of the embodiments and do not limit the present invention, and singular numbers may be interpreted as plural unless otherwise specified in the phrase.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소에서, 제1, 제2, 제3, 또는 A, B, C 등의 용어를 사용할 수 있고, 이러한 용어는 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별을 위한 것일 뿐 순서나 차례 등을 한정하지 않는다.In addition, terms such as first, second, third, or A, B, C may be used in the components of the embodiment of the present invention, and these terms are intended to distinguish one component from other components. It does not limit the order or sequence.

또한, 본 발명의 실시예에서 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 “연결된다”, “접속된다”, “결합된다” 등으로 기재되는 것은, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 접속, 결합되는 것뿐만 아니라, 두 구성 요소 사이의 또 다른 구성 요소에 의해 간접적으로 연결, 접속, 결합되는 것도 의미할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, one component is described as “connected”, “connected”, “coupled”, etc. with another component, one component is directly connected to another component, It may mean not only connected or coupled, but also indirectly connected, connected, or coupled by another component between two components.

또한, 본 발명의 실시예에서 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소의 상 또는 하, 위 또는 아래에 배치, 형성, 위치하는 것은, 하나의 구성요소가 다른 구성 요소에 직접적 또는 간접적으로 배치, 형성, 위치하는 것을 포함할 수 있다. 상 또는 하, 위 또는 아래에 대한 표현은, 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향도 의미할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the arrangement, formation, and positioning of one component above or below, above or below another component means that one component is directly or indirectly placed, formed, or placed on another component. may include positioning. Expressions of up or down, up or down may mean not only an upward direction but also a downward direction with respect to one component.

이하 도면을 참조하여, 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings.

기판(50)에 증착막을 형성하는 경우, 원자층 증착 기술(ALD) 또는 플라즈마 원자층 증착 기술(PEALD, Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition)이 이용될 수 있다. When forming a deposition film on the substrate 50, an atomic layer deposition (ALD) technique or a plasma enhanced atomic layer deposition (PEALD) technique may be used.

ALD 또는 PEALD는 시분할 ALD 방식 및 공간 분할 ALD 방식으로 분별될 수 있다. 공간 분할 ALD 방식은 시분할 ALD 방식에 비해서 대면적 처리가 용이하여 높은 생산 수율을 가질 수 있으나, 복수의 기판(50)이 안착된 디스크부(100)가, ALD 처리 공정동안 고속으로 회전해야 하기에 파티클 발생의 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명은 시분할 ALD 방식으로 기판(50)을 처리하면서도, 공정 수행시 디스크부(100)에는 복수의 기판(50)이 안착될 수 있어, 복수의 기판(50)이 동시에 처리될 수 있다. ALD or PEALD can be classified into a time-division ALD method and a space-division ALD method. Compared to the time division ALD method, the space division ALD method can easily process a large area and can have a high production yield. Particle generation may occur. Accordingly, the present invention processes the substrate 50 using the time-division ALD method, and the plurality of substrates 50 can be seated on the disk unit 100 during the process, so that the plurality of substrates 50 can be processed simultaneously. .

도 1은 본 발명의 기판 처리 장치(1)의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus 1 of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 장치(1)는 디스크부(100) 및 포켓부(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a substrate processing apparatus 1 of the present invention may include a disk unit 100 and a pocket unit 200 .

본 발명의 기판 처리 장치는 챔버(60), 챔버(60)의 바닥면에 설치되어 적어도 하나의 기판(50)을 지지하는 디스크부(100), 챔버(60)의 상부를 덮는 챔버 리드(Chamber Lid; 미도시)를 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus of the present invention includes a chamber 60, a disk unit 100 installed on the bottom surface of the chamber 60 to support at least one substrate 50, and a chamber lid covering the top of the chamber 60. Lid; not shown).

챔버(60)는 플라즈마 등을 이용해서 기판(50) 처리 공정을 수행할 수 있다. 일 예로, 챔버(60)는 ALD 공정을 위한 반응 공간을 제공할 수 있다. 이때, 챔버 리드(미도시)에 설치되어 소스 가스(Source Gas)(SG), 반응 가스(ReactantGas)(RG) 또는 퍼지 가스(Purge Gas)(PG)를 디스크부(100) 상의 기판(50)에 분사하는 샤워 헤드(300)가 기판 처리 장치(1)에 포함될 수 있다. 물론, 챔버(60)는 ALD, CVD, Etching 외의 다른 방식의 기판(50) 처리 방식에도 적용될 수 있다.The chamber 60 may perform a process of processing the substrate 50 using plasma or the like. For example, the chamber 60 may provide a reaction space for an ALD process. At this time, it is installed in the chamber lid (not shown) to supply source gas (SG), reactive gas (RG) or purge gas (PG) to the substrate 50 on the disk unit 100. A shower head 300 spraying may be included in the substrate processing apparatus 1 . Of course, the chamber 60 may also be applied to substrate 50 processing methods other than ALD, CVD, and etching.

디스크부(100)는 챔버(60)에 대해 고정되거나 회전 가능하게 챔버(60)의 내부 바닥면에 설치될 수 있다.The disk unit 100 may be fixed with respect to the chamber 60 or rotatably installed on the inner bottom surface of the chamber 60 .

세척, 증착, 식각 등의 기판(50) 처리가 균일하게 이루어지기 위해서는 각 기판(50)은 적절한 온도로 균일하게 가열될 필요가 있다. 기판(50)의 가열을 위해 디스크부(100)는 히터 등의 가열 수단(30)이 마련된 챔버(60) 내에 배치될 수 있다.In order to uniformly process the substrate 50 such as cleaning, deposition, and etching, each substrate 50 needs to be uniformly heated to an appropriate temperature. To heat the substrate 50 , the disk unit 100 may be disposed in a chamber 60 equipped with a heating means 30 such as a heater.

디스크부(100)는 챔버(60) 내에 배치될 수 있다. 챔버(60)에는 가공 대상물에 해당하는 기판(50)이 수용되는 수용 공간이 마련될 수 있다. The disk unit 100 may be disposed within the chamber 60 . An accommodation space in which a substrate 50 corresponding to an object to be processed may be accommodated may be provided in the chamber 60 .

챔버(60) 내에서 기판(50)의 박막 증착 공정, 기판(50)의 세척 공정, 기판(50)의 식각 공정 등의 기판(50) 처리가 이루어질 수 있다.Processing of the substrate 50 , such as a thin film deposition process of the substrate 50 , a cleaning process of the substrate 50 , and an etching process of the substrate 50 , may be performed in the chamber 60 .

박막 증착 공정의 경우 화학 증착법(CVD, chemical vapor deposition method), 물리 증착법(PVD, physicalvapor deposition) 등이 적용되며, 모두 반응 가스 및 소스 가스 등의 박막 원료가 요구된다.In the case of a thin film deposition process, a chemical vapor deposition method (CVD), a physical vapor deposition (PVD) method, and the like are applied, and both require thin film raw materials such as a reaction gas and a source gas.

기판(50)상의 증착막 형성 공정을 위한 공정 가스는 소스 가스, 반응 가스, 또는 퍼지 가스를 포함할 수 있다. 증착막은 소스 가스 및 반응 가스의 화학적 치환 반응에 의해 형성될 수 있고, 소스 가스와 반응 가스의 반복적인 공급 단계 사이에 퍼지 가스 공급 단계가 추가될 수 있다. 상기 각 공정 가스는 기설정된 순서대로 시간의 흐름에 따라 챔버(60) 내부로 공급될 수 있다.A process gas for forming a deposition film on the substrate 50 may include a source gas, a reaction gas, or a purge gas. The deposition layer may be formed by a chemical substitution reaction of the source gas and the reaction gas, and a purge gas supplying step may be added between the repetitive supplying of the source gas and the reaction gas. Each of the process gases may be supplied into the chamber 60 according to the lapse of time in a predetermined order.

본 발명의 기판 처리 장치(1)에 의한 증착막 형성 공정 과정을 살펴보면, 원자막 증착을 위해 소스 가스, 및 상기 소스 가스와 화학 반응을 하는 반응 가스가 준비될 수 있다. 소스 가스와 반응 가스가 화학 반응하여 원하는 원자막 층이 형성될 수 있고, 반응 후 남겨진 성분들을 챔버(60)내에서 제거하기 위한 퍼지 가스가 준비될 수 있다.Looking at the deposition film formation process by the substrate processing apparatus 1 of the present invention, a source gas and a reactive gas that chemically reacts with the source gas may be prepared for atomic film deposition. A desired atomic layer may be formed by a chemical reaction between the source gas and the reaction gas, and a purge gas may be prepared to remove remaining components from the chamber 60 after the reaction.

기판 처리 장치(1)로부터 소스 가스가 챔버(60) 내에 투입될 수 있고, 소스 가스는 기판(50)에 한 층 증착될 수 있다. 기판(50)에 소스 가스에 의한 불필요한 적층을 방지하기 위해 소정의 시간 경과후, 퍼지 가스가 챔버(60)에 투입될 수 있다. 퍼지 가스는 소스 가스 또는 반응 가스와의 화학 반응 수준이 낮아야 하기에, 퍼지 가스는 소스 가스 또는 반응 가스의 화학종과는 반응성이 낮은 화학종으로 준비될 수 있다.A source gas from the substrate processing apparatus 1 may be introduced into the chamber 60 , and the source gas may be deposited on the substrate 50 in one layer. In order to prevent unnecessary deposition of the source gas on the substrate 50 , a purge gas may be introduced into the chamber 60 after a predetermined time has elapsed. Since the chemical reaction level of the purge gas with the source gas or the reaction gas is low, the purge gas may be prepared with a chemical species having low reactivity with the chemical species of the source gas or the reaction gas.

퍼지 가스 투입으로 챔버(60)내의 소스 가스의 농도가 낮아진 후 반응 가스를 챔버(60)에 투입할 수 있다. 투입된 반응 가스는 기판(50)에 증착된 소스 가스의 증착 성분과 화학 반응을 할 수 있다. 소스 가스와 반응 가스의 화학 반응에 의해서 생성된 성분으로 소스 가스의 원자막은 치환될 수 있다. 상기의 새롭게 치환된 막 성분이 기판(50)에 증착되기 목표한 성분일 수 있다. 목표 막이 증착되면 나머지 반응에 사용되고 남은 성분들은 다시 퍼지 가스에 의해 챔버(60)에서 배기될 수 있다. After the concentration of the source gas in the chamber 60 is lowered by introducing the purge gas, the reaction gas may be introduced into the chamber 60 . The injected reaction gas may chemically react with the deposition components of the source gas deposited on the substrate 50 . An atomic film of the source gas may be replaced with a component generated by a chemical reaction between the source gas and the reaction gas. The newly substituted film component may be a target component to be deposited on the substrate 50 . When the target film is deposited, components used in the remaining reactions may be exhausted from the chamber 60 by a purge gas.

상기의 과정이 목표로하는 원자 증착막을 형성하는 1 싸이클일 수 있다. 이러한 방식으로, 1 싸이클당 하나의 원자 증착막 1층이 쌓여질 수 있고, 사용자가 원하는 두께로 증착 막의 두께를 조절할 수 있다. 상기 싸이클을 반복함으로써 증착 막의 두께를 두껍게할 수 있다. The above process may be one cycle of forming a target atomic deposition film. In this way, one atomic deposition film layer can be deposited per cycle, and the thickness of the deposition film can be adjusted to a desired thickness by the user. By repeating the above cycle, the thickness of the deposited film can be increased.

퍼지 가스는 1 싸이클내내 공급되거나 소스 가스가 투입되는 동안에만 잠시 공급이 중단되거나 반응 가스가 투입되는 동안에만 잠시 공급이 중단되거나 소스 가스가 투입된 직후 투입 되거나 반응 가스가 투입된 직후 투입될 수 있다. The purge gas may be supplied throughout one cycle, temporarily stopped while the source gas is introduced, temporarily stopped while the reactive gas is introduced, injected right after the source gas is introduced, or immediately after the reactive gas is introduced.

본 발명의 기판 처리 장치(1)는, 시분할 방식의 ALD와 같이 시간의 흐름에 따라 각 공정 가스가 순서대로 챔버에 공급될 수 있으나, 기판(50)이 공정중 안착되는 포켓부(200) 및 디스크부(100)의 구조는 공간 분할 방식의 ALD와 동일한 구조일 수 있다. 자세하게, 기판 처리 공정중 디스크부(100)와 포켓부(200)가 둘다 회전하는 일반적인 공간 분할 ALD 방식과는 다르게, 본 발명의 기판 처리 장치(1)는 기판 처리 공정중에는 포켓부(200)만 회전하고 디스크부(100)는 회전하지 않을 수 있다. 디스크부(100)는 공정 시작 전 또는 후에 공정을 위해 이송된 기판(50)을 정렬시키기 위해 회전할 수 있다.In the substrate processing apparatus 1 of the present invention, each process gas may be supplied to the chamber in order according to the lapse of time like in the time division type ALD, but the pocket part 200 in which the substrate 50 is seated during the process, and The structure of the disk unit 100 may be the same as that of the space division type ALD. In detail, unlike the general space division ALD method in which both the disk unit 100 and the pocket unit 200 rotate during the substrate processing process, the substrate processing apparatus 1 of the present invention only rotates the pocket unit 200 during the substrate processing process. It rotates and the disk unit 100 may not rotate. The disk unit 100 may rotate to align the transferred substrate 50 for the process before or after the start of the process.

본 발명의 기판 처리 장치(1)는 복수의 기판(50)을 함께 처리하기 위해 포켓부(200)를 이용할 수 있다. 포켓부(200)는 디스크부(100)의 일면에 설치되고 기판(50)이 안착되는 판 형상으로 형성될 수 있다. 기판(50)에 대면되는 포켓부(200)의 일면에는 기판(50)이 안착되는 안착면(220)이 형성될 수 있다. 안착면(220)은 기판(50)의 훼손을 방지하고 증착 등의 기판(50) 처리가 확실하게 이루어지도록 하기 위해 기판(50)의 안착 부위와 동일한 형상으로 형성될 수 있다. The substrate processing apparatus 1 of the present invention may use the pocket portion 200 to process a plurality of substrates 50 together. The pocket unit 200 may be installed on one surface of the disk unit 100 and formed in a plate shape on which the substrate 50 is seated. A seating surface 220 on which the substrate 50 is seated may be formed on one surface of the pocket portion 200 facing the substrate 50 . The seating surface 220 may be formed in the same shape as the seating portion of the substrate 50 to prevent damage to the substrate 50 and ensure processing of the substrate 50 such as deposition.

포켓부(200)는 디스크부(100)에 하나 이상 설치될 수 있다.One or more pocket units 200 may be installed in the disk unit 100 .

복수의 기판(50)을 함께 처리하기 위해 디스크부(100)에 복수로 형성된 포켓부(200)의 중심은 평면상으로 챔버(60)의 중심과 다를 수 있다. 따라서, 포켓부(200) 및 포켓부(200)에 안착된 기판(50)의 일측은 챔버(60)의 중심에 인접하게 배치될 수 있고, 타측은 챔버(60)의 가장자리에 인접하게 배치될 수 있다. 이때, 기판(50)의 불균일 처리를 방지하기 위해 제1 회전부가 이용될 수 있다.In order to process a plurality of substrates 50 together, the center of the plurality of pockets 200 formed in the disk unit 100 may be different from the center of the chamber 60 in plan view. Therefore, one side of the pocket portion 200 and the substrate 50 seated on the pocket portion 200 may be disposed adjacent to the center of the chamber 60, and the other side may be disposed adjacent to the edge of the chamber 60. can At this time, the first rotating unit may be used to prevent non-uniform processing of the substrate 50 .

기판 처리 장치(1)는 포켓부(200)를 회전시킬 수 있는 제1 회전부 및 제2 회전부를 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus 1 may include a first rotation unit and a second rotation unit capable of rotating the pocket unit 200 .

제1 회전부는 포켓부(200)를 제1 회전(A)시킬 수 있다. 이때, 포켓부(200)는 제1 회전에 적합하도록 평면상으로 원 형상으로 형성되는 것이 좋을 수 있다. The first rotation unit may first rotate (A) the pocket unit 200 . At this time, the pocket portion 200 may be formed in a circular shape on a plane to be suitable for the first rotation.

포켓부(200)의 제1 회전은 평면상으로 포켓부(200)의 중심을 회전 중심으로 하여 포켓부(200)가 회전하는 것으로 이하에서는 포켓부(200)의 자전으로 지칭하도록 한다. 포켓부(200)의 제1 회전은 챔버(60)에 대해 포켓부(200)가 360도 이상 회전하는 것일 수 있다.The first rotation of the pocket part 200 is rotation of the pocket part 200 with the center of the pocket part 200 as the center of rotation on a plane, and will be referred to as rotation of the pocket part 200 hereinafter. The first rotation of the pocket part 200 may be rotation of the pocket part 200 by 360 degrees or more with respect to the chamber 60 .

제2 회전부는 포켓부(200)를 제2 회전(B)시킬 수 있다. 포켓부(200)의 자전과 대비하여 포켓부(200)의 제2 회전은 포켓부(200) 외부에 마련된 가상의 회전축을 회전 중심으로 포켓부(200)가 회전하는 것일 수 있다. 이때, 가상의 회전축은 챔버(60)의 중심 또는 디스크부(100)의 중심에 마련되는 것이 좋다. 이 경우, 포켓부(200)의 제2 회전은 가상의 회전축을 중심으로 회전하는 공전으로 지칭될 수 있다. The second rotation unit may perform a second rotation (B) of the pocket unit 200 . In contrast to the rotation of the pocket unit 200, the second rotation of the pocket unit 200 may be rotation of the pocket unit 200 around a virtual axis of rotation provided outside the pocket unit 200 as a rotation center. At this time, the virtual axis of rotation is preferably provided at the center of the chamber 60 or the center of the disk unit 100 . In this case, the second rotation of the pocket unit 200 may be referred to as revolution around a virtual axis of rotation.

일 예로, 제2 회전부는 포켓부(200)를 공전시키기 위해 복수의 포켓부(200)가 설치된 디스크부(100)를 디스크부(100)의 중심을 회전 중심으로 하여 회전시킬 수 있다.For example, the second rotating unit may rotate the disk unit 100 in which the plurality of pocket units 200 are installed with the center of the disk unit 100 as the center of rotation in order to revolve the pocket unit 200 .

포켓부(200)의 자전에 따르면, 포켓부(200)에 안착된 기판(50)에서 챔버(60)의 중심을 향하는 일측 영역이 고정되지 않고 시시각각 변하게 되므로, 기판(50)의 전 영역이 균일하게 처리될 수 있다. 일 예로, 제1 회전부에 따르면, 기판(50)의 일측과 타측 모두에 균일한 두께의 박막이 증착될 수 있고, 기판(50)은 영역의 구분없이 일정한 두께로 박막이 증착될 수 있다. 세척 또는 식각의 경우 기판(50)의 전체 영역이 고른 깊이로 세척되거나 식각될 수 있을 것이다.According to the rotation of the pocket part 200, since the area on one side of the substrate 50 seated on the pocket part 200 toward the center of the chamber 60 is not fixed and is constantly changing, the entire area of the substrate 50 is uniform. can be processed appropriately. For example, according to the first rotating unit, a thin film having a uniform thickness may be deposited on both one side and the other side of the substrate 50, and the thin film may be deposited with a constant thickness regardless of regions of the substrate 50. In the case of cleaning or etching, the entire area of the substrate 50 may be cleaned or etched to a uniform depth.

제1 회전부에는 포켓부(200)를 회전시키는 제1 모터, 제1 모터와 포켓부(200)의 사이에서 제1 모터의 회전 동력을 포켓부(200)에 전달하는 링크 수단이 마련될 수 있다.A first motor for rotating the pocket part 200 and a link means for transmitting rotational power of the first motor to the pocket part 200 between the first motor and the pocket part 200 may be provided in the first rotation part. .

일 예로, 링크 수단은 포켓부(200)에 연결된 포켓 기어(14), 포켓 기어(14)에 링크된 메인 기어(12), 메인 기어(12)를 회전시키는 제1 모터를 포함할 수 있다. 메인 기어(12)가 제1 회전 샤프트(10)과 함께 회전하는 경우, 제1 모터는 제1 회전 샤프트(10)를 회전시켜도 무방하다. 단일 기판(50)의 처리 균일도 개선을 위해 제1 회전 샤프트(10)는 포켓부(200)의 중심에 형성되는 것이 바람직하다.For example, the link means may include a pocket gear 14 connected to the pocket unit 200, a main gear 12 linked to the pocket gear 14, and a first motor rotating the main gear 12. When the main gear 12 rotates together with the first rotational shaft 10, the first motor may rotate the first rotational shaft 10. In order to improve processing uniformity of the single substrate 50 , the first rotation shaft 10 is preferably formed at the center of the pocket portion 200 .

제1 모터가 회전하면, 제1 모터의 모터 축에 연결된 제1 회전 샤프트(10)가 회전될 수 있다. 제1 회전 샤프트(10)의 회전에 의해 메인 기어(12)가 회전하고, 메인 기어(12)에 링크된 포켓 기어(14)가 회전할 수 있다. 포켓 기어(14)가 회전하면, 포켓부(200)는 자전(제1 회전)할 수 있다.When the first motor rotates, the first rotation shaft 10 connected to the motor shaft of the first motor may rotate. The rotation of the first rotation shaft 10 causes the main gear 12 to rotate and the pocket gear 14 linked to the main gear 12 to rotate. When the pocket gear 14 rotates, the pocket part 200 can rotate (first rotation).

제1 모터의 모터 축이 회전하면, 디스크부(100)의 회전 여부에 상관없이 제1 모터의 모터 축에 연결된 제1 회전 샤프트(10)가 회전하면서 포켓부(200)가 디스크부(100)에 대해서 자전할 수 있다.When the motor shaft of the first motor rotates, regardless of whether the disk unit 100 rotates, the first rotation shaft 10 connected to the motor shaft of the first motor rotates and the pocket unit 200 rotates the disk unit 100. can rotate about

포켓부(200)의 가운데에는 기판(50)을 승강시키는 리프트부(400)가 배치될 수 있다. 기판(50)은 리프트부(400)가 상승하면 포켓부(200)의 안착면(220)으로부터 이격되고, 리프트부(400)가 하강하면 안착면(220)에 안착될 수 있다.A lift unit 400 for lifting the substrate 50 may be disposed in the center of the pocket unit 200 . The substrate 50 may be spaced apart from the seating surface 220 of the pocket portion 200 when the lift unit 400 ascends, and may be seated on the seating surface 220 when the lift unit 400 descends.

안착면(220)의 바닥면에 안착된 기판(50)에는 박막이 증착될 수 있으며, 이때, 박막 일부는 기판(50)보다 큰 직경을 갖는 포켓부(200)의 가장자리에도 증착될 수 있다. 이에 따르면, 기판(50)과 포켓부(200)는 박막에 의해 일부 접착된 상태가 될 수 있으며, 리프트부(400)에 의해 해당 접착이 떨어질 수 있다. 이때, 접착을 끊기 위해 가해지는 리프트부(400)의 압력에 의해 기판(50)이 훼손되기 쉽다. 또한, 리프트부(400)의 승강을 통해 접착을 떼어내는 과정에서 기판(50)이 기울어지면서 리프트부(400)로부터 떨어지는 현상이 발생될 수 있다.A thin film may be deposited on the substrate 50 seated on the bottom surface of the seating surface 220, and at this time, a portion of the thin film may also be deposited on the edge of the pocket portion 200 having a larger diameter than the substrate 50. According to this, the substrate 50 and the pocket portion 200 may be partially adhered by the thin film, and the adhesion may be separated by the lift portion 400 . At this time, the substrate 50 is easily damaged by the pressure of the lift unit 400 applied to break the adhesion. In addition, a phenomenon in which the substrate 50 is tilted and separated from the lift unit 400 may occur in the process of peeling off the adhesive through the elevation of the lift unit 400 .

기판(50)의 훼손을 방지하기 위해 본 발명의 리프트부(400)는 특수한 구조를 취할 수 있다.In order to prevent damage to the substrate 50, the lift unit 400 of the present invention may have a special structure.

접착을 떼어내는 과정 등에 의해 기판(50)에 인가되는 압력이 분산되도록, 리프트부(400)는 포켓부(200)의 안착면(220) 바닥면에 평행하게 연장되는 지지부(410)를 포함할 수 있다. 지지부(410)는 기판(50)에 면접촉되므로 기판(50)에 가해지는 압력을 고르게 분산시킬 수 있으며, 승강 과정에서 기판(50)이 기울어지는 현상을 확실하게 방지할 수 있다.The lift part 400 may include a support part 410 extending parallel to the bottom surface of the seating surface 220 of the pocket part 200 so that the pressure applied to the substrate 50 by the process of peeling off the adhesive is dispersed. can Since the support part 410 is in surface contact with the substrate 50, the pressure applied to the substrate 50 can be evenly distributed, and a tilting phenomenon of the substrate 50 can be surely prevented during the lifting process.

기판(50)을 보호하기 위해 지지부(410)는 항상 포켓부(200)의 안착면(220) 바닥면에 평행한 것이 좋다. 지지부(410)가 안착면(220) 바닥면에 평행하도록, 리프트부(400)는 지지부(410)의 중심으로부터 아래를 향해 연장되는 샤프트부(420)를 포함할 수 있다. 샤프트부(420)의 연장 방향은 지지부(410)의 승강 방향과 동일할 수 있다. 샤프트부(420)는 디스크부(100)에 형성된 통공(230)에 관통 설치될 수 있다. 이때, 통공(230)은 디스크부(100)의 윗면으로부터 아랫면까지 연장될 수 있다.In order to protect the substrate 50, it is preferable that the support part 410 is always parallel to the bottom surface of the seating surface 220 of the pocket part 200. The lift part 400 may include a shaft part 420 extending downward from the center of the support part 410 so that the support part 410 is parallel to the bottom surface of the seating surface 220 . An extension direction of the shaft part 420 may be the same as an elevation direction of the support part 410 . The shaft part 420 may be installed through the through hole 230 formed in the disk part 100 . In this case, the through hole 230 may extend from the upper surface to the lower surface of the disk unit 100 .

지지부(410) 및 샤프트부(420)에 의해 리프트부(400)의 측면은 'T' 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 샤프트부(420)는 디스크부(100)의 통공(230)에 슬라이딩되면서 상승하거나 하강할 수 있다. 통공(230)에 가이드되는 샤프트부(420)는 승강 방향에 다르게 기울어지는 것이 방지되며, 샤프트부(420)에 연결된 지지부(410) 역시 항상 포켓부(200)의 안착면(220) 바닥면에 평행한 상태를 유지할 수 있다. 포켓부(200)는 상기 지지부(410)의 하강시 지지부(410)가 삽입될 수 있는 리프트홈(430)을 포함할 수 있다. 지지부(410)가 리프트홈(430)에 삽입되는 경우 지지부(410)와 안착면(220)은 편평한 평면을 형성할 수 있다.A side surface of the lift unit 400 may be formed in a 'T' shape by the support unit 410 and the shaft unit 420 . At this time, the shaft portion 420 may ascend or descend while sliding in the through hole 230 of the disk portion 100 . The shaft part 420 guided through the through hole 230 is prevented from being inclined differently in the lifting direction, and the support part 410 connected to the shaft part 420 is also always on the bottom surface of the seating surface 220 of the pocket part 200. equilibrium can be maintained. The pocket part 200 may include a lift groove 430 into which the support part 410 can be inserted when the support part 410 is lowered. When the support part 410 is inserted into the lift groove 430, the support part 410 and the seating surface 220 may form a flat plane.

챔버(60)에는 샤프트부(420)를 위로 밀거나 아래로 잡아당기는 리프트 구동부(440)가 배치될 수 있다.A lift driving unit 440 that pushes the shaft unit 420 up or pulls it down may be disposed in the chamber 60 .

제1 회전부는 디스크부(100)의 밑면에 대면하게 배치될 수 있다. 이때, 리프트 구동부(440)는 디스크부(100) 또는 포켓부(200)가 움직일 때, 제1 회전부로부터 도피되게 아래로 하강한 상태를 유지할 수 있다. 이때, 리프트부(400)는 자중에 의해 하강한 상태가 될 수 있다. 리프트 구동부(440)는 디스크부(100) 및 포켓부(200)가 정지되면 상승해서 디스크부(100)의 밑면에 노출된 리프트부(400)의 샤프트부(420)를 물리적으로 밀어올릴 수 있다.The first rotating unit may be disposed to face the lower surface of the disk unit 100 . At this time, when the disk unit 100 or the pocket unit 200 moves, the lift driving unit 440 may maintain a lowered state to escape from the first rotating unit. At this time, the lift unit 400 may be in a state of descending due to its own weight. The lift driving unit 440 rises when the disk unit 100 and the pocket unit 200 are stopped, and can physically push up the shaft unit 420 of the lift unit 400 exposed on the underside of the disk unit 100. .

기판 처리 장치(1)는 가열 수단(30)을 포함할 수 있다. 가열 수단(30)은 챔버(60) 내에 설치되고 기판(50)을 설정 온도로 가열할 수 있다. 이때의 설정 온도는 박막 증착 등의 기판(50) 처리가 원활하게 수행되는 온도로 결정될 수 있다. 가열 수단(30)은 디스크부(100)와 챔버(60)의 밑면 사이에 설치될 수 있다. 디스크부(100)의 일면에 포켓부(200)가 설치될 때, 가열 수단(30)은 챔버(60) 내에서 디스크부(100)의 타면 측에 설치된 히터 등을 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus 1 may include a heating means 30 . The heating means 30 is installed in the chamber 60 and can heat the substrate 50 to a set temperature. At this time, the set temperature may be determined as a temperature at which processing of the substrate 50 such as thin film deposition is smoothly performed. The heating unit 30 may be installed between the disk unit 100 and the lower surface of the chamber 60 . When the pocket unit 200 is installed on one side of the disk unit 100, the heating unit 30 may include a heater installed on the other side of the disk unit 100 within the chamber 60.

포켓부(200)는 디스크부(100)의 하측에 설치된 가열 수단(30)으로부터 열을 공급받아 기판(50)에 전달하는 역할을 수행할 수 있다.The pocket unit 200 may serve to receive heat from the heating means 30 installed below the disk unit 100 and transfer it to the substrate 50 .

도 2는 본 발명의 퍼지부(500)를 포함하는 기판 처리 장치(1)의 개략도이다.2 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus 1 including a purge unit 500 of the present invention.

도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 공정 가스가 챔버(60)로부터 배출될 수 있는 퍼지부(500)를 포함할 수 있다. 퍼지부(500)는 챔버(60)의 측면에 배치될 수 있고, 퍼지부(500)는 디스크부(100)의 원주 바깥 부분에 대면되게 배치될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the substrate processing apparatus 1 may include a purge unit 500 through which process gas is discharged from the chamber 60 . The purge unit 500 may be disposed on a side surface of the chamber 60 , and the purge unit 500 may be disposed to face an outer circumferential portion of the disk unit 100 .

복수의 포켓부(200)에 대응하여 퍼지부(500)도 복수로 배치될 수 있다. 도 3은 포켓부(200) 및 디스크부(100)의 평면도이고, 6개의 포켓부(200)가 배치된 것일 수 있다. 도 4의 (a)는 포켓부(200)가 2개 배치된 상태의 평면도일 수 있고, 도 4의 (b)는 포켓부(200)가 3개 배치된 상태의 평면도일 수 있다.Corresponding to the plurality of pocket parts 200, a plurality of purge parts 500 may also be disposed. 3 is a plan view of the pocket unit 200 and the disk unit 100, and six pocket units 200 may be disposed. 4(a) may be a plan view of a state in which two pocket parts 200 are disposed, and FIG. 4(b) may be a plan view of a state in which three pocket parts 200 are disposed.

도 3 내지 4를 참조하면, 퍼지부(500)는 기판(50) 사이 공간의 디스크부(100) 외측에 배치될 수 있고, 퍼지부(500)의 개수는 디스크상에 배치되는 기판(50)의 개수보다 적거나 같을 수 있다. 즉, 하나의 기판(50)은 하나의 포켓부(200)에 안착되기에 퍼지부(500)는 각 기판(50) 사이 공간중 어느 하나에 배치될 수 있고, 퍼지부(500)의 개수는 기판(50)의 개수 또는 포켓부(200)의 개수와 동일하거나 적을 수 있다. 상기와 같이 시분할 방식의 ALD 공정임에도 복수의 기판(50)을 포함하는 경우, 상기 복수의 기판(50)에 대응하여 공정 가스가 배출될 수 있는 퍼지부(500)도 복수로 배치함으로써 기판(50)에 증착되는 증착막의 균일도를 높일 수 있다. 상기 기판(50) 사이 공간이란, 디스크부(100)의 외측에 퍼지부(500)가 배치되는 공간중에서 디스크부(100)의 중심을 기준으로 방사 방향으로 바라보았을 때 기판(50)과 중첩되지 않는 영역을 의미할 수 있다. 공정중 기판(50) 또는 포켓부(200)는 회전하기에, 기판(50)에 대한 공정을 완료한 공정 가스가 기판(50) 사이 공간으로 흐름으로써 와류 현상 등을 방지할 수 있다. 따라서 퍼지부(500)가 기판(50) 사이 공간에 배치됨으로써, 상기 공정을 완료한 공정 가스가 기판(50) 사이 공간으로 흐를 수 있게 유도할 수 있다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the purge unit 500 may be disposed outside the disk unit 100 in the space between the substrates 50, and the number of the purge units 500 may depend on the number of substrates 50 disposed on the disc. may be less than or equal to the number of That is, since one substrate 50 is seated in one pocket part 200, the purge part 500 can be disposed in any one of the spaces between the respective substrates 50, and the number of purge parts 500 is The number of substrates 50 or the number of pocket parts 200 may be the same as or less than that. As described above, when a plurality of substrates 50 are included in the time-division ALD process, a plurality of purge units 500 through which process gases can be discharged corresponding to the plurality of substrates 50 are also disposed, so that the substrates 50 ) can increase the uniformity of the deposited film deposited on. The space between the substrates 50 refers to a space in which the purge part 500 is disposed outside the disk unit 100 and does not overlap with the substrate 50 when viewed in a radial direction with respect to the center of the disk unit 100. It can mean an area that is not. Since the substrate 50 or the pocket portion 200 rotates during the process, the process gas that has completed the process for the substrate 50 flows into the space between the substrates 50, thereby preventing a vortex phenomenon. Therefore, since the purge unit 500 is disposed in the space between the substrates 50 , the process gas that has completed the process may be induced to flow into the space between the substrates 50 .

예를 들어, 디스크(100)상에 기판(50)이 2개 배치되는 경우, 포켓부(200)는 디스크부(100)부의 중심을 기준으로 서로 마주보며 배치될 수 있다. 이 경우 퍼지부(500)는 두 개의 기판(50) 사이 영역에 적어도 1개 배치될 수 있다. 퍼지부(500)도 두 개 배치되는 경우에는, 퍼지부(500)는 두 개의 기판(50) 사이 영역에 디스크부의 중심을 기준으로 대칭되게 하나씩 배치되는 것이 바람직할 수 있다.For example, when two substrates 50 are disposed on the disk 100, the pocket portions 200 may be disposed facing each other based on the center of the disk portion 100. In this case, at least one purge unit 500 may be disposed in a region between the two substrates 50 . In the case where two purge units 500 are also disposed, it may be preferable that one purge unit 500 be disposed symmetrically with respect to the center of the disk unit in a region between the two substrates 50 .

예를 들어, 디스크(100)상에 기판(50)이 3개 배치되는 경우, 포켓부(200) 또는 기판(50)의 중심을 잇는 가상의 정삼각형이 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 기판과 제2 기판 사이, 제2 기판과 제3 기판 사이, 제3 기판과 제1 기판사이중 적어도 하나에 퍼지부(500)가 배치될 수 있고, 각 기판 사이에 하나씩 총 3개의 퍼지부(500)가 배치되는 것이 바람직할 수 있다. For example, when three substrates 50 are disposed on the disk 100, a virtual equilateral triangle connecting the center of the pocket portion 200 or the substrate 50 may be formed. In this case, the purge unit 500 may be disposed between at least one of the first substrate and the second substrate, between the second substrate and the third substrate, and between the third substrate and the first substrate, one between each substrate in total. It may be preferable to arrange three purge parts 500 .

퍼지부(500)가 짝수인 경우와 홀수인 경우를 일반화하면, 기판(50)의 개수가 짝수 n개인 경우, 퍼지부(500)는 m개 배치될 수 있다. 퍼지부(500)는 최소 n/2개 필요할 수 있고, 바람직하게는 기판(50)의 개수(n)는 퍼지부(500)의 개수(m)와 동일할 수 있다. 또한, 짝수개의 퍼지부(500)는 퍼지부(500)가 이루는 평면상에서 대칭적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 포켓부(200)가 6개 준비되고 퍼지부(500)가 3개 배치되는 경우, 3개의 퍼지부(500)는 정삼각형으로 서로간에 180도 각도를 형성할 수 있다. 이러한 방식으로 퍼지부(500)는 디스크부(100)의 외측을 따라 소정의 설계에 적절하게 배치될 수 있다. 상기 퍼지부(500)의 대칭적 배치에 의해, 기판 공정을 수행한 공정 가스는 챔버(60)에서 불균등하게 정체하는 부분없이 퍼지부(500)로 대칭적으로 흘러갈 수 있다. 상기 대칭적으로 배치되는 퍼지부(500)는 기판(50)의 사이에 각각 배치될 수 있고, 이로 인해 기판(50)형성되는 증착막도 균일해질 수 있다. When the number of purge units 500 is even and odd, when the number of substrates 50 is even n, m number of purge units 500 may be disposed. A minimum of n/2 purging units 500 may be required, and preferably, the number (n) of substrates 50 may be equal to the number (m) of purging units 500 . Also, an even number of purge units 500 may be symmetrically disposed on a plane formed by the purge units 500 . For example, when six pocket parts 200 are prepared and three purge parts 500 are disposed, the three purge parts 500 may form an equilateral triangle at an angle of 180 degrees to each other. In this way, the purge part 500 can be properly disposed along the outer side of the disk part 100 according to a predetermined design. Due to the symmetrical arrangement of the purge unit 500 , the process gas that has undergone the substrate process can symmetrically flow into the purge unit 500 without uneven stagnation in the chamber 60 . The symmetrically disposed purge parts 500 may be respectively disposed between the substrates 50, and thus, a deposition film formed on the substrates 50 may be uniform.

또한, 기판(50)의 개수가 홀수 n개인 경우, 퍼지부(500)는 최소 (n+1)/2 또는 (n-1)/2개 필요할 수 있고, 바람직하게는 기판(50)의 개수(n)는 퍼지부(500)의 개수(m)와 동일하게 배치될 수 있다. 기판(50)이 짝수인 경우와 마찬가지로 기판(50)이 홀수인 경우에도, 퍼지부(500)는 주어진 설계상 최대한 대칭적으로 공정 가스가 퍼지부(500)로 배출될 수 있게 배치될 수 있다. In addition, when the number of substrates 50 is odd n, the number of purge units 500 may be at least (n+1)/2 or (n−1)/2, and preferably the number of substrates 50 (n) may be arranged the same as the number (m) of the purge units 500 . Similar to the case where the number of substrates 50 is even, even when the number of substrates 50 is odd, the purge unit 500 may be arranged so that the process gas can be discharged to the purge unit 500 as symmetrically as possible in terms of a given design. .

챔버(60) 외부에 마련되는 가스 공급원(미도시)은 가스 공급관을 따라 공정 가스를 챔버(60) 내부로 공급할 수 있고, 챔버(60)에 공급된 공정 가스는 샤워 헤드(300)를 통하여 기판(50) 또는 기판(50)이 안착된 디스크부(100)로 공급될 수 있다. A gas supply source (not shown) provided outside the chamber 60 may supply process gas into the chamber 60 along a gas supply pipe, and the process gas supplied to the chamber 60 may pass through the shower head 300 to the substrate. 50 or the substrate 50 may be supplied to the disk unit 100 on which it is seated.

도 5는 샤워 헤드(300)와 디스크부(100)의 사시도이다. 5 is a perspective view of the shower head 300 and the disk unit 100.

도 3 및 도 5를 참조하면, 증착막의 균일성을 위해 포켓부(200)는 디스크부(100)의 중심을 기준으로 등각도로 배열될 수 있다. 상기 포켓부(200) 또는 기판(50)의 등각도를 제1 각도(θ1)라 할 수 있다. 예를 들어, 6개의 기판(50)이 디스크부(100)에 안착되는 경우 제1 각도(θ1)는 60도일 수 있고, n개의 기판(50)이 디스크부(100)에 안착되는 경우, 제1 각도(θ1)는 360/n도일 수 있다. Referring to FIGS. 3 and 5 , the pocket portions 200 may be arranged at an equal angle with respect to the center of the disk portion 100 for uniformity of the deposited film. An equal angle of the pocket portion 200 or the substrate 50 may be referred to as a first angle θ1. For example, when six substrates 50 are seated on the disk unit 100, the first angle θ1 may be 60 degrees, and when n substrates 50 are seated on the disk unit 100, the first angle θ1 may be 60 degrees. One angle θ1 may be 360/n degrees.

증착막 형성을 포함하는 공정중 기판(50)은 포켓부(200)에 안착된 상태로, 각 포켓부(200) 또는 각 기판(50)의 중심을 기준으로 회전할 수 있다. 포켓부(200) 또는 기판(50)이 회전하는 중심축을 제1 회전축(R1)이라 할 수 있고, 복수의 기판(50)은 증착막 균일성을 위해 제1 회전축(R1)을 중심으로 모두 동일한 각속도로 회전할 수 있다. During the process including the formation of the deposition film, the substrate 50 may be rotated based on the center of each pocket portion 200 or each substrate 50 while being seated on the pocket portion 200 . The central axis around which the pocket portion 200 or the substrate 50 rotates may be referred to as the first rotational axis R1, and the plurality of substrates 50 all have the same angular velocity around the first rotational axis R1 for uniformity of the deposition film. can be rotated with

그러나, 각 기판(50)의 크기가 다르거나, 기판(50)이 배열된 방식이 등각도가 아닌 방식으로 배열된 경우에는, 복수의 기판(50)의 각 제1 회전축(R1)을 중심으로 회전하는 각속도가 다르게 설정될 수 있다. However, when the sizes of the substrates 50 are different or the substrates 50 are arranged in a non-equilateral manner, each of the plurality of substrates 50 is centered around the first rotational axis R1. Rotating angular velocity may be set differently.

디스크부(100)는 디스크부의 중심(110)을 기준으로 회전할 수 있고, 디스크부(100)가 회전하는 중심축을 제2 회전축(R2)이라 할 수 있다. 디스크부(100)는 증착막을 형성하는 공정동안에는 회전하지 않을 수 있고, 공정 가스가 공급되어 증착막이 형성되는 처리 공정의 전 또는 후에는 디스크부(100)는 회전할 수 있다. The disk unit 100 may rotate based on the center 110 of the disk unit, and the central axis around which the disk unit 100 rotates may be referred to as the second rotation axis R2. The disk unit 100 may not rotate during a process of forming a deposition film, and may rotate before or after a process in which a process gas is supplied to form a deposition film.

증착막 공정 전에 기판(50)이 포켓부(200)에 안착되기 위해 이송되는 경우, 샤워 헤드(300)와 디스크부(100)는 상하로 대면되게 배치될 수 있다. 기판(50)의 이송 직후에는 샤워 헤드(300) 또는 가스 토출구(320)의 배열 방향과 복수 기판(50)의 배열 방향이 목표로 했던 정렬 방향과 다를 수 있다. 이 경우, 디스크부(100)는 제2 회전축(R2)을 중심으로 회전하여 기설정된 위치로 배열될 수 있다. When the substrate 50 is transported to be seated in the pocket portion 200 before the deposition film process, the shower head 300 and the disk portion 100 may face each other vertically. Immediately after the substrate 50 is transferred, the arrangement direction of the shower head 300 or the gas outlet 320 and the arrangement direction of the plurality of substrates 50 may be different from the target arrangement direction. In this case, the disk unit 100 may rotate about the second rotational axis R2 and be arranged at a preset position.

따라서, 공정 가스가 분사되는 공정 처리 동안에는 포켓부(200)는 회전할 수 있고, 디스크부(100)는 회전하지 않을 수 있다. 공정 처리 전 또는 공정 처리 후의 경우, 디스크부(100)는 회전할 수 있다. 즉, 공정중 디스크부(100)의 회전은 큰 원판 크기로 인한 높은 원심력으로 파티클이 발생하기 쉬울 수 있기에, 공정중에는 디스크부(100)가 회전하지 않지만, 균일한 증착막 형성을 위해 디스크부(100)에 비해 상대적으로 각속도가 작은 디스크부(100)가 공정중에 회전할 수 있다. Therefore, the pocket part 200 may rotate and the disk part 100 may not rotate during the process of spraying the process gas. Before or after the process, the disk unit 100 may rotate. That is, since the rotation of the disk unit 100 during the process can easily generate particles due to the high centrifugal force due to the size of the large disk, the disk unit 100 does not rotate during the process, but the disk unit 100 is used to form a uniform deposition film. ), the disk unit 100 having a relatively small angular velocity can rotate during the process.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 공정 처리 전 또는 공정 처리 후의 정렬을 위해, 포켓부(200)는 지시부(210)를 포함할 수 있다. 기판(50)은 지시부(210)를 기준으로 디스크부(100)에 배치되는 기준점(110)을 향하여 정렬될 수 있다. 상기 기준점(110)은 디스크부(100)의 중심일 수 있다. 예를 들어, 지시부(210)가 화살표를 포함하는 직선 형상인 경우, 지시부(210)의 방향이 디스크부(100)의 중심인 기준점(110)을 향하게 정렬될 수 있다. 따라서, 상기 지시부(210)와 기준점(110)을 정렬시킴으로써, 각 공정 처리시 기판(50)의 공정 시작 위치를 일치시킬 수 있고, 이로인해 복수의 기판(50)이 동일한 공정 퍼포먼스를 산출할 수 있다. 자세하게, 포켓부(200)가 디스크부(100)의 외주를 따라 등각도로 복수개 배치되는 경우, 디스크부(100)의 중심인 기준점(110)과 포켓부(200)의 중심을 잇는 가상선을 가정할 수 있고, 상기 지시부(210)는 상기 가상선과 평행하거나 중첩될 수 있다. 각 공정의 시작전 지시부(210)는 기준점(110)과 평행하게 또는 일렬로 배치될 수 있고, 각 공정의 완료후 다음 공정 시작전에 지시부(210)는 기준점(110)과 평행하게 또는 일렬로 배치될 수 있다. 상기 각 공정은 ALD 또는 PEALD 공정의 한 공정일 수 있다. 즉, 상기 각 공정은 소스 가스를 챔버(60)에 공급하는 공정, 반응 가스를 챔버(60)에 공급하는 공정, 상기 소스 가스 또는 반응 가스를 후속 공정 전에 퍼지시키는 퍼지 가스를 공급하는 공정을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 3 to 5 , the pocket unit 200 may include an indicator 210 for alignment before or after processing. The substrate 50 may be aligned toward the reference point 110 disposed on the disk unit 100 based on the indicating unit 210 . The reference point 110 may be the center of the disk unit 100 . For example, when the indicator 210 has a straight line shape including an arrow, the direction of the indicator 210 may be aligned toward the reference point 110 , which is the center of the disk unit 100 . Therefore, by aligning the indicator 210 and the reference point 110, the process start positions of the substrates 50 can be matched during each process, and thus the plurality of substrates 50 can produce the same process performance. there is. In detail, when a plurality of pocket portions 200 are arranged at equal angles along the outer circumference of the disk portion 100, it is assumed that a virtual line connecting the center of the pocket portion 200 and the reference point 110, which is the center of the disk portion 100, is assumed. It can be done, and the indicator 210 can be parallel to or overlapped with the virtual line. Before the start of each process, the indicator 210 may be arranged in parallel or in line with the reference point 110, and after completion of each process, before the start of the next process, the indicator 210 is arranged in parallel or in line with the reference point 110. It can be. Each of the above processes may be one process of an ALD or PEALD process. That is, each of the above processes includes a process of supplying a source gas to the chamber 60, a process of supplying a reaction gas to the chamber 60, and a process of supplying a purge gas for purging the source gas or reaction gas before a subsequent process. can do.

따라서, 지시부(210) 및 기준점(110)에 의해 기판(50)은 ALD 또는 PEALD 공정중 어느 하나의 공정 시작전에 동일한 시작 위치에서 공정이 시작될 수 있어 균일성이 향상된 증착막이 형성될 수 있다.Therefore, the process of the substrate 50 can be started at the same starting position before any one of the ALD or PEALD process is started by the indicator 210 and the reference point 110, so that a deposited film with improved uniformity can be formed.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 샤워 헤드(300)의 실시 예를 도시한 것일 수 있다.6 to 8 may show an embodiment of the shower head 300 of the present invention.

샤워 헤드(300)에는 챔버(60)에 공급된 공정 가스가 기판(50)을 향해 분사될 수 있는 가스 토출구(320)가 구비될 수 있다. 증착막의 균일성 향상을 위한 요소에는 샤워 헤드(300)의 형상, 가스 토출구(320)의 분포, 가스 토출구(320)의 구멍의 크기, 가스 토출구(320)의 분사 방향, 복수 기판(50)의 배열 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 즉, 가스 토출구(320)의 배열, 크기, 형상은 증착막 균일성 최적화에 따라 다양하게 설계될 수 있다. The shower head 300 may include a gas discharge port 320 through which process gas supplied to the chamber 60 may be sprayed toward the substrate 50 . Factors for improving the uniformity of the deposited film include the shape of the shower head 300, the distribution of the gas outlets 320, the size of the holes of the gas outlets 320, the spraying direction of the gas outlets 320, and the number of substrates 50. At least one of the arrangements may be included. That is, the arrangement, size, and shape of the gas outlets 320 may be designed in various ways according to optimization of the uniformity of the deposited film.

예를 들어 샤워 헤드는 디스크부(100)와 동일한 크기를 가지게 설계될 수 있고, 디스크부(100)가 원 형상인 경우, 샤워 헤드도 동일한 크기의 원 형상일 수 있다. 가스 토출구(320)가 동일한 높이에 배열되는 경우, 샤워 헤드면과 디스크부(100)는 평행할 수 있고, 가스 토출구(320)의 공정 가스 분사 방향은 수직 하방일 수 있다. For example, the shower head may be designed to have the same size as the disk unit 100, and when the disk unit 100 has a circular shape, the shower head may also have the same circular shape. When the gas outlet 320 is arranged at the same height, the surface of the shower head and the disk unit 100 may be parallel, and the process gas injection direction of the gas outlet 320 may be vertically downward.

이하 샤워 헤드의 실시 예들를 개시한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the shower head are disclosed.

도 6을 참조하면, 기판(50)은 원형의 디스크부(100)의 중심을 기준으로 등각도로 복수로 안착될 수 있고, 상기 복수의 기판(50)에 대한 균등한 증착막 형성을 목표로 샤워 헤드 또는 가스 토출구(320)가 설계될 수 있다. 가스 토출구(320)의 개수, 크기, 또는 형상은 가스 토출구(320)를 통해 분사되는 공정 가스의 유량, 유속을 결정할 수 있다. Referring to FIG. 6 , a plurality of substrates 50 may be seated at an equal angle with respect to the center of the circular disk unit 100, and a shower head aims to form a uniform deposition film on the plurality of substrates 50. Alternatively, the gas outlet 320 may be designed. The number, size, or shape of the gas outlets 320 may determine the flow rate and flow rate of the process gas injected through the gas outlets 320 .

등각도로 배열된 각 기판(50)은 공정동안 각 기판(50)의 중심을 기준으로 회전하기에, 가스 토출구(320)는 샤워 헤드의 중심을 가로지르는 일렬로 배열될 수 있고, 이는 최소의 가스 토출구(320) 배열로 최적화된 공정 가스 분출 효과를 얻는 배열일 수 있다. Since each substrate 50 arranged at an equal angle rotates with respect to the center of each substrate 50 during the process, the gas outlets 320 can be arranged in a line across the center of the shower head, which minimizes the amount of gas. The arrangement of the discharge ports 320 may be an arrangement that obtains an optimized process gas ejection effect.

가스 토출구(320)의 일렬 배열을 토출구 세트(S)라 할 수 있고, 각 토출구 세트(S)는 샤워 헤드의 중심을 지나갈 수 있다. 인접한 토출구 세트(S)간의 각도를 제2 각도(θ2)라 할 수 있고, 기판(50)이 등각도로 배열되는 경우, 제2 각도(θ2) 또한 모두 동일할 수 있다. 토출구 세트(S)가 4개인 경우 제2 각도(θ2)는 45도일 수 있고, 토출구 세트(S)가 n개인 경우 제2 각도(θ2)는 360/2n도 일 수 있다. A line arrangement of the gas outlets 320 may be referred to as a set of outlets S, and each outlet set S may pass through the center of the shower head. An angle between adjacent discharge port sets S may be referred to as a second angle θ2, and when the substrates 50 are arranged at equal angles, the second angles θ2 may also all be the same. When the number of outlet sets S is 4, the second angle θ2 may be 45 degrees, and when the number of outlet sets S is n, the second angle θ2 may be 360/2n degrees.

상기 배열에 의할 경우, 가스 토출구(320)의 크기가 모두 동일하다면, 샤워 헤드(300)에서 분사되는 공정 가스의 양은 샤워 헤드(300)의 중심이 샤워 헤드의 외각부보다 높을 수 있다. According to the above arrangement, if the sizes of the gas outlets 320 are all the same, the amount of process gas injected from the shower head 300 may be higher at the center of the shower head 300 than at the outer portion of the shower head.

샤워 헤드(300)의 중심에 공정 가스 분사가 집중되는 경우, 디스크부의 중심으로 분사된 공정 가스는, 디스크부의 중심을 기준으로 방사 방향으로 디스크부의 외각으로 골고루 퍼져나갈 수 있다. 디스크부의 중심에 집중된 공정 가스가 퍼져나가는 동안 배열된 기판의 반경이 작은 부분에 먼저 도달할 수 있으나, 증착막 형성 공정중 포켓부는 회전하기에 기판에 골고루 공정 가스가 퍼질 수 있다. When the process gas injection is concentrated in the center of the shower head 300, the process gas injected to the center of the disk unit may spread evenly to the outer periphery of the disk unit in a radial direction based on the center of the disk unit. While the process gas concentrated in the center of the disk part spreads, it may first reach a part having a small radius of the arrayed substrates. However, since the pocket part rotates during the deposition film forming process, the process gas can spread evenly over the substrate.

샤워 헤드에서 분사되는 공정 가스양을 조절하기 위해, 기준되는 영역인 토출구 단위 영역(A)을 설정할 수 있다. 토출구 단위 영역(A)은 제1 경계선(D1)과 제2 경계선(D2)을 경계선으로 하는 제1 경계선(D1) 및 제2 경계선(D2) 사이의 영역일 수 있다. 예를 들어, 제1 경계선(D1) 및 제2 경계선(D2)은 반경이 다른 동심원일 수 있다. In order to control the amount of process gas sprayed from the shower head, a discharge port unit area A, which is a reference area, may be set. The outlet unit area A may be an area between the first boundary line D1 and the second boundary line D2 having the first boundary line D1 and the second boundary line D2 as the boundary line. For example, the first boundary line D1 and the second boundary line D2 may be concentric circles having different radii.

토출구 단위 영역(A)의 면적에 대한 가스 토출구(320)의 면적비를 토출비라 할 수 있다. 예를 들어, 가스 토출구(320)의 크기가 모두 동일하고 면적이 S이며 토출 단위 면적내 개수가 n개인 경우, 토출비는 nS/토출 단위 면적일 수 있다. 제1 경계선(D1)의 반경이 r1, 제2 경계선(D2)의 반경이 r2인 경우, 토출비는 nS/π(r12-r22)일 수 있다. An area ratio of the gas outlet 320 to the area of the outlet unit area A may be referred to as a discharge ratio. For example, when the gas outlets 320 are all the same in size, have an area of S, and have n in a unit area of discharge, the discharge ratio may be nS/unit area of discharge. When the radius of the first boundary line D1 is r1 and the radius of the second boundary line D2 is r2, the discharge ratio may be nS/π (r1 2 -r2 2 ).

공정 가스 균등 분사를 위해 토출비를 조절하는 방법에는, 가스 토출구(320)의 수를 추가하는 방법 또는 가스 토출구(320)의 크기를 조절하는 방법이 포함될 수 있다.A method of adjusting the discharge ratio for equal injection of the process gas may include a method of adding the number of gas outlets 320 or a method of adjusting the size of the gas outlets 320 .

도 7을 참조하면, 토출구 단위 영역(A)은 서로 다른 반경을 가지는 제1 토출구 단위 영역(A), 제2 토출구 단위 영역(A)을 포함할 수 있고, 제1 토출구 단위 영역(A)의 토출비를 제1 토출비, 제2 단위 영역의 토출비를 제2 토출비라 할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the outlet unit area A may include a first outlet unit area A and a second outlet unit area A having different radii. The discharge ratio may be referred to as a first discharge ratio, and the discharge ratio of the second unit region may be referred to as a second discharge ratio.

제1 토출구 단위 영역(A)의 반경이 제2 토출구 단위 영역(A)의 반경보다 작고, 가스 토출구(320)가 모두 동일한 크기라면 제1 토출비가 제2 토출비보다 클 수 있다. 즉, 토출비가 크다는 것은 토출구 단위 영역(A)으로부터 분사되는 공정 가스의 양이 더 많다는 것을 의미할 수 있다. If the radius of the first outlet unit area A is smaller than the radius of the second outlet unit area A and all gas outlets 320 have the same size, the first discharge ratio may be greater than the second discharge ratio. That is, the higher discharge ratio may mean that the amount of process gas injected from the unit area A of the discharge port is larger.

각 가스 토출구(320)의 크기가 동일한 경우, 토출비가 작은 토출구 단위 영역(A)에 토출 가스구를 추가함으로써 토출비를 높일 수 있다. When the size of each gas outlet 320 is the same, the discharge ratio may be increased by adding a gas discharge port to the discharge port unit area A having a small discharge rate.

또한, 토출비를 조절하기 위해 각 가스 토출구(320)의 크기를 다르게 설정할 수 있다. 예를 들어, 토출구 세트(S)가 샤워 헤드의 중심으로 갈수록 가스 토출구(320)의 크기가 점점 작아지게 할 수 있고, 이 경우 샤워 헤드(300)의 중심에 인접한 토출구 단위 영역(A)의 토출비가 더 작아질 수 있으며, 분사되는 공정 가스량이 적어질 수 있다. In addition, the size of each gas outlet 320 may be set differently in order to adjust the discharge ratio. For example, the size of the gas outlet 320 may gradually decrease as the outlet set S moves toward the center of the shower head. In this case, the outlet unit area A adjacent to the center of the shower head 300 is discharged. The ratio may be smaller, and the amount of process gas injected may be reduced.

도 8을 참조하면, 또 다른 실시 예로, 균일 증착막 형성을 위해 각 토출구 세트(S)의 하방에 기판(50)이 위치하게 설정할 수 있다. 증착막 공정 시작 전에, 기판에 마련된 지시부(210)는 기준점(110)인 디스크부의 중심을 향할 수 있고, 토출구 세트(S)와 지시부는 상하로 평행하게 배열될 수 있다. 이는 디스크부(100)의 회전, 또는 기판(50) 회전에 의한 지시부(210)의 배열 조정을 통하여 설정할 수 있다. Referring to FIG. 8 , in another embodiment, a substrate 50 may be set to be positioned below each discharge port set S to form a uniform deposition film. Before the deposition process starts, the indicator 210 provided on the substrate may face the center of the disk unit, which is the reference point 110, and the outlet set S and the indicator may be vertically arranged in parallel. This can be set by adjusting the arrangement of the indicating unit 210 by rotating the disk unit 100 or rotating the substrate 50 .

예를 들어, 3개의 토출구 세트(S)가 마련되고 6개의 기판(50)이 구비되는 경우, 제1 각도(θ1) 및 제2 각도(θ2)는 모두 60도일 수 있다. 즉, 토출구 세트(S)가 n개 마련되고 기판(50)이 등각도로 2n개 구비되는 경우, 제1 각도(θ1) 및 제2 각도(θ2)는 360/2n도 일 수 있다. For example, when three discharge port sets S are provided and six substrates 50 are provided, both the first angle θ1 and the second angle θ2 may be 60 degrees. That is, when n discharge port sets S are provided and 2n substrates 50 are provided at equal angles, the first angle θ1 and the second angle θ2 may be 360/2n degrees.

따라서, 상기와 같은 다양한 샤워 헤드(300)의 가스 토출구(320)의 배치 또는 수를 조절함으로써, 샤워 헤드(300)에서 기판(50)으로 분사되는 공정 가스의 양 도는 속도를 조절할 수 있고, 이로 인해 증착막은 목표로하는 두께로 설정될 수 있으며, 증착막의 균일도가 향상될 수 있다. Therefore, by adjusting the arrangement or number of the gas outlets 320 of the various shower heads 300 as described above, the amount or speed of the process gas sprayed from the shower head 300 to the substrate 50 can be adjusted. Due to this, the deposited film can be set to a target thickness, and the uniformity of the deposited film can be improved.

이상에서 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 실시예의 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, etc. described in the embodiments above are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. In addition, the features, structures, effects, etc. of each embodiment can be combined or modified with respect to other embodiments by a person skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, contents related to these combinations and variations should be construed as being included in the scope of the present invention.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, although the above has been described focusing on the embodiments, this is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs will exemplify the above to the extent that does not deviate from the essential characteristics of the present embodiment. It will be seen that various variations and applications that have not been made are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified and implemented. And differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention as defined in the appended claims.

1… 기판 처리 장치
10... 제1 회전 샤프트 12... 메인 기어
14... 포켓 기어 20... 제2 회전 샤프트
30... 가열 수단 50... 기판
60... 챔버 100... 디스크부
110... 기준점 200... 포켓부
210... 지시부 220... 안착면
230... 통공 300... 샤워 헤드
320... 가스 토출구 400... 리프트부
410... 지지부 420... 샤프트부
430... 리프트홈 440... 리프트 구동부
500… 퍼지부
A... 제1 회전 B... 제2 회전
θ1... 제1 각도 θ2... 제2 각도
R1... 제1 회전축 R2... 제2 회전축
D1... 제1 경계선 D2... 제2 경계선
A... 토출구 단위 영역 S... 토출구 세트
One… Substrate processing device
10... first rotation shaft 12... main gear
14 ... pocket gear 20 ... second rotating shaft
30... Heating means 50... Substrate
60... chamber 100... disk part
110... reference point 200... pocket part
210... directing part 220... seating surface
230... through hole 300... shower head
320 ... gas outlet 400 ... lift part
410 ... support portion 420 ... shaft portion
430 ... lift home 440 ... lift drive unit
500... purge part
A... 1st turn B... 2nd turn
θ1... first angle θ2... second angle
R1... 1st axis of rotation R2... 2nd axis of rotation
D1... 1st boundary line D2... 2nd boundary line
A... outlet unit area S... outlet set

Claims (9)

기판에 증착막 형성 공정이 수행되는 챔버;
상기 증착막 형성 공정의 공정 가스를 상기 기판에 분사하는 가스 토출구가 배치되는 샤워 헤드;
상기 증착막 형성 공정중 상기 기판이 안착되는 포켓부가 복수개 배치되는 디스크부;
상기 기판에 상기 증착막 형성 공정을 수행한 공정 가스가 상기 챔버로부터 배출되는 퍼지부; 를 포함하고,
상기 포켓부는 상기 디스크부의 중심을 기준으로 상기 디스크부상에 등각도로 배열되며,
상기 퍼지부는 복수의 상기 기판 사이 영역에 배치되고,
상기 퍼지부의 개수는 상기 기판의 수와 동일하거나 적은 기판 처리 장치.
a chamber in which a deposition film formation process is performed on a substrate;
a shower head having a gas discharge port for spraying the process gas of the deposition film forming process onto the substrate;
a disk unit in which a plurality of pocket units are disposed on which the substrate is seated during the deposition film forming process;
a purge unit through which a process gas obtained by performing the deposition film forming process on the substrate is discharged from the chamber; including,
The pocket portion is arranged at an equal angle on the disk portion based on the center of the disk portion,
The purge part is disposed in a region between the plurality of substrates,
The substrate processing apparatus wherein the number of purge parts is equal to or less than the number of substrates.
제1 항에 있어서,
상기 증착막 형성 공정은 원자층 증착법(Atomic layer deposition; ALD)이고,
상기 원자층 증착법은 소스 가스, 퍼지 가스, 반응 가스 및 퍼지 가스가 순차적으로 상기 챔버에 분사되며 제1 사이클을 이루며,
상기 소스 가스와 반응 가스의 화학 치환 반응에 의해 막이 형성되고, 상기 화학 치환 반응후 남은 성분은 상기 퍼지가스에 의해 상기 챔버에서 상기 퍼지부를 통하여 제거되는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The deposition film forming process is atomic layer deposition (ALD),
In the atomic layer deposition method, a source gas, a purge gas, a reaction gas, and a purge gas are sequentially injected into the chamber to form a first cycle,
A substrate processing apparatus wherein a film is formed by a chemical substitution reaction between the source gas and a reaction gas, and components remaining after the chemical substitution reaction are removed from the chamber by the purge gas through the purge unit.
제1 항에 있어서,
상기 퍼지부는 상기 디스크부의 외측을 따라 배치되고,
상기 공정 가스는 상기 챔버 상부의 샤워 헤드로부터 중력 방향으로 상기 기판을 향하여 분사되며,
상기 기판에 상기 증착막 형성 공정을 수행한 공정 가스는 상기 챔버의 측면에 배치되는 상기 퍼지부를 향해 수평 방향으로 배출되는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The purge part is disposed along the outer side of the disk part,
The process gas is sprayed toward the substrate in a gravity direction from a shower head above the chamber,
A process gas that has performed the deposition film forming process on the substrate is discharged in a horizontal direction toward the purge part disposed on the side surface of the chamber.
제1 항에 있어서,
상기 증착막 형성 공정 동안, 상기 기판은 상기 포켓부의 중심을 기준으로 회전하고 상기 디스크부는 회전하지 않는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
During the deposition film forming process, the substrate rotates based on the center of the pocket portion and the disk portion does not rotate.
제1 항에 있어서,
상기 디스크부는 각 증착막 형성 공정 전 또는 후에 회전하고,
상기 디스크부의 회전에 의해 상기 가스 토출구 및 상기 기판간의 대면 위치가 조정되는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The disk unit rotates before or after each deposition film forming process,
A substrate processing apparatus wherein a facing position between the gas discharge port and the substrate is adjusted by rotation of the disk unit.
제1 항에 있어서,
상기 증착막 형성 공정동안, 상기 포켓부에 안착한 복수의 기판은 서로 동일한 방향 또는 다른 방향으로 회전하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
During the deposition film forming process, the plurality of substrates seated in the pocket portion rotate in the same direction or in different directions.
제1 항에 있어서,
상기 포켓부에는 상기 기판의 각 증착막 형성 공정 시작 위치 정렬의 기준이 되는 지시부가 배치되고,
상기 디스크부에는 상기 지시부의 정렬 기준이 되는 기준점이 배치되며,
상기 지시부가 상기 기준점을 향하여 정렬된 후, 상기 각 증착막 형성 공정을 시작하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
An indicator serving as a reference for aligning the start position of each deposition film forming process of the substrate is disposed in the pocket portion,
A reference point serving as a reference for aligning the indicator is disposed on the disk unit,
After the indicator is aligned toward the reference point, the substrate processing apparatus starts each deposition film forming process.
제1 항에 있어서,
상기 증착막 형성 공정동안 상기 디스크부에 배치되는 기판의 개수(n)가 짝수인 경우, 상기 퍼지부의 개수(m)는 n/2개 이상이고 n개 이하인 기판 처리 장치.
According to claim 1,
When the number (n) of the substrates disposed on the disk portion during the deposition film forming process is an even number, the number (m) of the purge portion is greater than or equal to n/2 and less than or equal to n.
제1 항에 있어서,
상기 증착막 형성 공정동안 상기 디스크부에 배치되는 기판의 개수(n)가 홀수인 경우, 상기 퍼지부의 개수(m)는 상기 기판의 개수(n)와 동일한 기판 처리 장치.
According to claim 1,
When the number (n) of substrates disposed on the disk unit is an odd number during the deposition film forming process, the number (m) of the purge unit is equal to the number (n) of the substrates.
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