KR20230081315A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20230081315A
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임재갑
나경필
권호중
권귀성
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Abstract

본 발명의 일 관점에 따른 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간이 형성된 공정 챔버와, 상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 대향되게 상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내로 공정 가스를 분사하기 위한 가스 분사 장치를 포함하며, 상기 가스 분사 장치는, 중앙부에 가스 도입구가 형성된 탑 플레이트와, 상기 탑 플레이트 하방에 배치되며, 상기 가스 도입구를 통과한 수직 방향의 공정 가스의 흐름을 분산시키기 위한 블록커 플레이트와, 상기 블록커 플레이트 하방에 배치되며, 중앙부에 제 1 가스 분사홀들이 형성되고 외곽부에 제 2 가스 분사홀들이 형성되고, 상기 기판 지지부 상에서 공정 가스의 유속이 커지도록 상기 제 1 가스 분사홀들에 의한 상기 중앙부의 개구율이 상기 제 2 가스 분사홀들에 의한 상기 외곽부의 개구율보다 더 크게 형성된 분사 플레이트를 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Apparatus for processing substrate and method for processing substrate}
본 발명은 반도체 제조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 진공 분위기의 기판 처리 장치에서 각종 기판 처리 공정이 수행된다. 예컨대, 공정 챔버 내에 기판을 로딩하고 기판 상에 박막을 증착하거나 박막을 식각하는 등의 공정이 진행될 수 있다. 여기서, 기판은 공정 챔버 내에 설치된 기판 지지부에 지지되며, 기판 지지부의 상부에 설치되는 가스 분사 장치를 통해 공정 가스를 기판으로 분사할 수 있다.
한편, 기판의 대구경화로 기판 처리에 대한 생산성과 더불어 균일성이 더욱 중요해지고 있다. 특히, 기판 증착 장치에서 생산성을 높이기 위해서 박막 증착 속도를 높이는 경우 박막 두께나 거칠기 등의 균일성이 나빠질 수 있다. 이러한 균일성에 미치는 요인은 다양한데, 그 중 기판 상에 공정 가스를 공급하기 위한 가스 분사 장치의 가스 분사의 특성도 중요한 요인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 높은 증착 속도와 더불어 고품질 박막을 확보할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간이 형성된 공정 챔버와, 상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 대향되게 상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내로 공정 가스를 분사하기 위한 가스 분사 장치를 포함하며, 상기 가스 분사 장치는, 중앙부에 가스 도입구가 형성된 탑 플레이트와, 상기 탑 플레이트 하방에 배치되며, 상기 가스 도입구를 통과한 수직 방향의 공정 가스의 흐름을 분산시키기 위한 블록커 플레이트와, 상기 블록커 플레이트 하방에 배치되며, 중앙부에 제 1 가스 분사홀들이 형성되고 외곽부에 제 2 가스 분사홀들이 형성되고, 상기 기판 지지부 상에서 공정 가스의 유속이 커지도록 상기 제 1 가스 분사홀들에 의한 상기 중앙부의 개구율이 상기 제 2 가스 분사홀들에 의한 상기 외곽부의 개구율보다 더 크게 형성된 분사 플레이트를 포함한다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 블록커 플레이트는 상기 가스 도입구에 대향된 중앙부에 상기 가스 도입구보다 크게 형성되어 공정 가스를 차단하는 차단부와 상기 차단부 주위에 가스 분배홀들이 형성된 분배부를 포함하고, 상기 분사 플레이트의 상기 중앙부는 상기 블록커 플레이트의 상기 차단부보다 크게 상기 차단부에 대향되게 배치될 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 분사 플레이트의 상기 중앙부의 직경은 상기 블록커 플레이트의 상기 차단부의 직경의 1.5 내지 2.5 배일 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 제 1 가스 분사홀들의 직경은 상기 제 2 가스 분사홀들의 직경보다 클 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 분사 플레이트의 상기 외곽부는 상기 중앙부를 둘러싸는 제 1 외곽부 및 상기 제 1 외곽부를 둘러싸는 제 2 외곽부를 포함하고,
상기 제 2 가스 분사홀들은 상기 제 1 외곽부에 형성된 제 2-1 가스 분사홀들 및 상기 제 2 외곽부에 형성된 제 2-2 가스 분사홀들을 포함하고, 상기 제 2-1 가스 분사홀들의 직경은 상기 제 2-2 가스 분사홀들의 직경보다 더 클 수 있다.
상기 기판 처리 장치에 있어서, 상기 제 1 가스 분사홀들을 통한 공정 가스의 상기 기판 지지부의 가장자리 방향으로의 유속을 증가시키기 위해서 상기 기판 지지부 아래의 상기 공정 챔버에 배기 포트가 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따른 기판 처리 방법은 전술한 기판 처리 장치를 이용한 것으로서, 상기 기판 지지부 상으로 기판을 안착시키는 단계와, 상기 기판 상에 제 1 박막을 형성하는 단계와 제 2 박막을 형성하는 단계를 복수회 교번하여 복합막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 박막을 형성하는 단계는, 상기 가스 분사 장치를 통해서 상기 기판 상에 제 1 공정 가스를 분사하여 수행하고, 상기 제 2 박막을 형성하는 단계는, 상기 가스 분사 장치를 통해서 상기 기판 상에 제 2 공정 가스를 분사하여 수행한다.
상기 기판 처리 방법에 있어서, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막은 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막 중에서 각각 선택된 서로 다른 어느 하나의 박막일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치에 따르면, 박막 형성 시 높은 생산성과 더불어 높은 품질을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 방법에 따르면, 제 1 박막과 제 2 박막이 교번된 다층 박막 제조 시, 박막 증착 속도를 높여서 생산성을 높이면서도 거칠기 특성을 개선할 수 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에서 가스 분사 장치를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 3은 비교예 및 실시예에 따른 기판 처리 장치들에서 기판 지지부 상의 압력 분포를 보여주는 그래프이다.
도 4는 비교예 및 실시예에 따른 기판 처리 장치에서 기판 지지부 상의 유속 분포를 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 이용한 박막 증착 방법을 보여주는 개략적인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 이용되는 기판 처리 장치(100)를 보여주는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(100)는 공정 챔버(110), 가스 분사 장치(120) 및 기판 지지부(130)를 포함할 수 있다.
공정 챔버(110)의 내부에는 기판(S)을 처리하기 위한 처리 공간(112)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 공정 챔버(110)는 기밀을 유지하도록 구성되며, 반응 공간(112) 내 공정 가스를 배출하고 반응 공간(112) 내 진공도를 조절하도록 배기 포트(145)를 통해서 진공 펌프(미도시)에 연결될 수 있다. 공정 챔버(110)는 다양한 형상으로 제공될 수 있으며, 예컨대 반응 공간(112)을 한정하는 측벽부와 측벽부 상단에 위치하는 덮개부를 포함할 수 있다.
가스 분사 장치(120)는 공정 챔버(110)의 외부로부터 공급된 공정 가스를 반응 공간(112)으로 공급하도록 공정 챔버(110)에 결합될 수 있다. 가스 분사 장치(120)는 기판 지지부(130) 상에 안착된 기판(S)에 공정 가스를 분사하도록 공정 챔버(110)의 상부에 기판 지지부(130)에 대항되게 설치될 수 있다.
예를 들어, 가스 분사 장치(120)는 샤워 헤드(shower head) 형태, 노즐(nozzle) 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 가스 분사 장치(120)가 샤워 헤드 형태인 경우, 가스 분사 장치(120)는 공정 챔버(110)의 상부를 부분적으로 덮는 형태로 공정 챔버(110)에 결합될 수도 있다. 예를 들어, 가스 분사 장치(120)가 공정 챔버(110)의 덮개 형태로 덮개부 또는 측벽부에 결합될 수 있다.
기판 지지부(130)는 처리 공간(112) 내에서 기판(S)을 지지하도록 공정 챔버(110)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 기판 지지부(130)는 가스 분사 장치(120)에 대향되게 공정 챔버(110)에 설치될 수 있다. 나아가, 기판 지지부(130)는 그 내부에 기판(S)을 가열하기 위한 히터(미도시)를 포함할 수 있다.
기판 지지부(130)의 상판 형상은 대체로 기판(S)의 모양에 대응되나 이에 한정되지 않고 기판(S)을 안정적으로 안착시킬 수 있도록 기판(S)보다 크게 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 일 예에서, 기판 지지부(130)의 샤프트는 승하강이 가능하도록 외부 모터(미도시)에 연결될 수 있으며, 이 경우 기밀 유지를 위하여 벨로우즈관(미도시)이 연결될 수도 있다. 나아가, 기판 지지부(130)는 그 위에 기판(S)을 안치하도록 구성되기 때문에, 기판 안착부, 서셉터 등으로 불릴 수도 있다.
일부 실시예에서, 기판 지지부(130)는 기판(S)에 정전기력을 인가하여 그 상부에 고정하기 위해서 정전 전극을 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 정전 전극은 정전력 전원 공급부로부터 DC 전력을 공급받을 수 있다.
일부 실시예에서, 공정 챔버(110) 내부로 플라즈마 분위기를 형성하기 위한 전력, 예컨대 RF 전력을 공급하도록 가스 분사 장치(120)에 플라즈마 전원(미도시)이 연결될 수 있다. 이러한 의미에서 가스 분사 장치(120)는 전원 공급 전극 또는 상부 전극으로 불릴 수도 있다.
이 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 화학기상증착(chemical vapor deposition, CVD) 장치 또는 플라즈마 강화 화학기상증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD) 장치로 이용될 수 있다.
이하에서는 가스 분사 장치(120)의 구성에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치(100)에서 가스 분사 장치(120)를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 가스 분사 장치(120)는 탑 플레이트(top plate, 122), 블록커 플레이트(blocker plate, 125) 및 분사 플레이트(distribution plate, 126)를 포함할 수 있다.
탑 플레이트(122)는 공정 가스를 도입하기 위한 것으로서, 그 중앙부에 가스 도입구(121)가 형성될 수 있다. 가스 도입구(121)에는 가스 공급부로부터 공정 가스를 운송하는 배관 라인이 연결될 수 있다. 따라서, 탑 플레이트(122)는 외부로부터 공정 가스를 공급받아 가스 도입구(121)를 통해서 그 수직 하방으로 공급할 수 있다.
블록커 플레이트(125)는 탑 플레이트(122) 하방에 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 블록커 플레이트(125)는 가스 도입구(121)를 통과한 수직 방향의 공정 가스의 흐름을 분산시키기 위한 기능을 수행할 수 있다.
보다 구체적으로 보면, 블록커 플레이트(125)는 가스 도입구(121)에 대향된 중앙부에 가스 도입구(121)보다 크게 형성되어 공정 가스를 차단하는 차단부(123)를 포함할 수 있다. 탑 플레이트(122)를 통과한 공정 가스는 그 중앙부에 집중되어 있기 때문에, 차단부(123)는 가스 도입구(121)를 덮는 크기로 가스 도입구(121)에 중첩되게 그 하방에 배치되어 수직 하방으로 분사되는 공정 가스를 차단하여 옆으로 분산시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 차단부(123)는 홀이 전혀 형성되지 않는 판 형상을 가질 수 있다.
나아가, 블록커 플레이트(125)는 차단부(123) 주위에 가스 분배홀들(1241)이 형성된 분배부(124)를 더 포함할 수 있다. 분배부(124)는 차단부(123)에서 분산된 공정 가스의 분산 효율을 더 높이는 역할을 할 수 있다.
분사 플레이트(126)는 블록커 플레이트(125) 하방에 배치되며, 중앙부(126a) 및 외곽부(126b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분사 플레이트(126)에서 중앙부(126a)는 차단부(123) 아래의 영역이고, 외곽부(126b)는 중앙부(126a)를 둘러싸는 영역일 수 있다. 일부 실시예에서, 중앙부(126a)는 블록커 플레이트(125)의 차단부(123)보다 크게 블록커 플레이트(125)의 차단부(123)에 대향되게 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 보면, 중앙부(126a)는 차단부(123) 직하에 차단부(123)를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 중앙부(126a)의 직경은 차단부(123)의 직경의 1.5 내지 2.5 배일 수 있다.
분사 플레이트(126)의 중앙부(126a)에는 제 1 가스 분사홀들(127a)이 형성되고, 외곽부(126b)에는 제 2 가스 분사홀들(127b)이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 보면, 기판 지지부(130) 상에서 공정 가스의 유속을 제어하기 위하여, 제 1 가스 분사홀들(127a)에 의한 중앙부(126a)의 개구율이 제 2 가스 분사홀들(127b)에 의한 외곽부(126b)의 개구율보다 더 크게 형성될 수 있다.
예를 들어, 기판(S) 상에 두꺼운 막 또는 이종 이상의 복합막을 빠른 증착 속도로 형성하고자 하는 경우, 박막의 품질이 나빠질 수 있다. 예를 들어, 박막의 균일도 또는 표면 거칠기 특성이 나빠질 수 있다. 이러한 경우, 공정 가스의 분사 특성을 제어하여, 박막의 품질을 개선할 수 있다. 보다 구체적으로 보면, 기판 지지부(130) 상에서 공정 가스의 유속 또는 압력 분배 등을 조절하여, 박막의 특성을 제어할 수 있다.
일부 실시예에서, 제 1 가스 분사홀들(127a)에 의한 중앙부(126a)의 개구율이 제 2 가스 분사홀들(127b)에 의한 외곽부(126b)의 개구율보다 더 크게 형성함으로써, 기판 지지부(130) 상에서 공정 가스의 유속이 커지도록 할 수 있다. 예를 들어, 중앙부(126a) 및 외곽부(126b)의 개구율은 제 1 가스 분사홀들(127a) 및 제 2 가스 분사홀들(127b)의 직경, 밀도 등을 조절하여 변경시킬 수 있다. 보다 구체적으로 보면, 제 1 가스 분사홀들(127a)의 직경 또는 밀도를 제 2 가스 분사홀들(127b)의 직경 또는 밀도에 비해서 크게 할 수 있다. 일부 조건에서, 중앙부(126a)의 개구율은 외곽부(126b)의 개구율보다 2 내지 10% 범위에서 클 수 있다.
이러한 경우, 분사 플레이트(126)의 중앙부(126a)의 개구율이 외곽부(126b)의 개구율보다 크기 때문에, 벤츄리 효과에 의해서 중앙부(126a) 아래의 처리 공간(112) 내 압력이 외곽부(126b) 아래의 처리 공간(112) 내 압력보다 커질 수 있다. 이에 따라, 기판(S) 또는 기판 지지부(130) 상에서 처리 공간(112) 내 압력차가 커져 중앙에서 가장자리 방향으로 컨덕턴스, 즉 공정 가스의 유속이 증가할 수 있다. 이러한 공정 가스의 유속 증가는 기판(S) 외 영역에서 공정 가스의 반응을 억제하여, 공정 가스의 유량이 증가하고 공정 챔버(110) 내 압력이 높은 박막의 증착 속도가 큰 조건에서 박막 품질 개선에 유리할 수 있다.
일부 실시예에서, 제 1 가스 분사홀들(127a)을 통한 공정 가스의 기판 지지부(130)의 가장자리 방향으로의 유속을 더욱 증가시키기 위해서, 배기 포트(145)는 기판 지지부(130) 아래의 공정 챔버(110)에 연결될 수 있다. 나아가, 배기 포트(145)가 공정 챔버(110)의 하단 중앙부 근처에 연결되게 함으로써, 공정 가스가 기판(S) 중앙에서 가장자리 방향으로 균일하게 유동되게 할 수 있다.
일부 실시예에서, 분사 플레이트(126)의 외곽부(126b)는 중앙부(126a)를 둘러싸는 제 1 외곽부(126b1)와 제 1 외곽부(126b1)을 둘러싸는 제 2 외곽부(126b2)를 포함할 수 있다. 나아가, 제 2 가스 분사홀들(127b)은 제 1 외곽부(126b1)에 형성된 제 2-1 가스 분사홀들(127b1) 및 제 2 외곽부(126b2)에 형성된 제 2-2 가스 분사홀들(127b2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전술한 공정 가스의 유속 증가를 더욱 증대하기 위해서, 제 2-1 가스 분사홀들(127b1)이 형성된 제 1 외곽부(126b1)의 개구율은 제 2-2 가스 분사홀들(127b2)이 형성된 제 2 외곽부(126b2)의 개구율보다 더 클 수 있다. 예컨대, 제 2-1 가스 분사홀들(127b1)의 직경은 제 2-2 가스 분사홀들(127b2)의 직경보다 더 클 수 있다
일부 실시예에서, 분사 플레이트(126)는 외곽부(126b)보다 바깥쪽인 최외곽에 가스 분사홀들이 없는 평판 영역을 더 포함할 수도 있다.
도 3은 비교예 및 실시예에 따른 기판 처리 장치들에서 기판 지지부 상의 압력 분포를 보여주는 그래프이고, 도 4는 비교예 및 실시예에 따른 기판 처리 장치에서 기판 지지부 상의 유속 분포를 보여주는 그래프이다.
실시예는 도 2와 같이 제 1 가스 분사홀들(127a)이 형성된 중앙부(126a)의 개구율이 제 2 가스 분사홀들(127b)이 형성된 외곽부(126b)의 개구율보다 큰 가스 분사 장치(120)를 이용한 기판 처리 장치(100)를 나타내고, 비교예는 이와 반대로 중앙부(126a)의 개구율이 외곽부(126b)의 개구율보다 작은 종래 가스 분사 장치를 이용한 통상적인 기판 처리 장치를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 실시예의 경우 비교예에 비해서 기판(S)의 중앙에서 압력이 더 크고, 기판(S)의 가장자리에서 압력이 더 낮은 것을 알 수 있다. 따라서, 실시예에서 기판(S)의 중앙과 가장자리에서 압력차가 비교예에서 기판(S)의 중앙과 가장자리에서 압력차보다 더 큰 것을 알 수 있다.
도 4를 참조하면, 전술한 압력차에 의해서 실시예의 경우가 비교예에 비해서 유속이 더 커지는 것을 알 수 있다. 따라서, 실시예의 경우, 비교예에 비해서 기판(S)의 중앙과 가장자리에서 압력차가 커서 중앙에서 가장자리 방향으로 공정 가스의 유속이 커지는 것을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 이용한 박막 증착 방법을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 기판 지지부(130) 상으로 기판(S)을 안착시킬 수 있다. 예를 들어, 기판(S)은 도 5에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(50)로 제공될 수 있다.
이어서, 기판(S), 즉 웨이퍼(50) 상에 제 1 박막(62)을 형성하는 단계와 제 2 박막(64)을 형성하는 단계를 복수호 교번하여, 복합막을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 박막(62)을 형성하는 단계는 가스 분사 장치(120)를 통해서 기판(S), 즉 웨이퍼(50) 상에 제 1 공정 가스를 분사하여 수행하고, 제 2 박막(64)을 형성하는 단계는 가스 분사 장치(120)를 통해서 기판(S), 즉 웨이퍼(50) 상에 제 2 공정 가스를 분사하여 수행할 수 있다.
일부 실시예에서, 제 1 박막(62) 및 제 2 박막(64)은 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막 중에서 각각 선택된 서로 다른 어느 하나의 박막일 수 있다. 예를 들어, 제 1 박막(62)은 실리콘 산화막이고, 제 2 박막(64)은 실리콘 질화막일 수 있다. 이 경우, 제 1 공정 가스는 실리콘 소스 가스와 산소 포함 반응 가스를 포함할 수 있고, 제 2 공정 가스는 실리콘 소스 가스와 질소 포함 반응 가스를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제 1 박막(62) 및 제 2 박막(64) 증착 시 높은 생산성을 위해서 제 1 공정 가스 및 제 2 공정 가스는 높은 유량으로 기판(S) 상으로 공급될 수 있고, 이 경우 가스 분사 장치(120)를 이용하여 기판(S) 상에서 제 1 공정 가스 및 제 2 공정 가스의 유속을 증가시켜 복합막의 품질을 향상시킬 수 있다.
전술한 비교예와 실험예를 비교한 결과, 비교예의 경우 복합막의 거칠기 특성이 나빠졌으나, 실험예의 경우 비교예에 비해서 거칠기 특성이 50% 이상 개선된 것을 확인하였다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 기판 처리 장치
110: 공정 챔버
120: 가스 분사 장치
130: 기판 지지부

Claims (8)

  1. 내부에 처리 공간이 형성된 공정 챔버;
    상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부; 및
    상기 기판 지지부에 대향되게 상기 공정 챔버에 결합되며, 상기 처리 공간 내로 공정 가스를 분사하기 위한 가스 분사 장치를 포함하며,
    상기 가스 분사 장치는,
    중앙부에 가스 도입구가 형성된 탑 플레이트;
    상기 탑 플레이트 하방에 배치되며, 상기 가스 도입구를 통과한 수직 방향의 공정 가스의 흐름을 분산시키기 위한 블록커 플레이트; 및
    상기 블록커 플레이트 하방에 배치되며, 중앙부에 제 1 가스 분사홀들이 형성되고 외곽부에 제 2 가스 분사홀들이 형성되고, 상기 기판 지지부 상에서 공정 가스의 유속이 커지도록 상기 제 1 가스 분사홀들에 의한 상기 중앙부의 개구율이 상기 제 2 가스 분사홀에 의한 상기 외곽부의 개구율보다 더 크게 형성된 분사 플레이트를 포함하는,
    기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록커 플레이트는 상기 가스 도입구에 대향된 중앙부에 상기 가스 도입구보다 크게 형성되어 공정 가스를 차단하는 차단부와 상기 차단부 주위에 가스 분배홀들이 형성된 분배부를 포함하고,
    상기 분사 플레이트의 상기 중앙부는 상기 블록커 플레이트의 상기 차단부보다 크게 상기 차단부에 대향되게 배치되는,
    기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분사 플레이트의 상기 중앙부의 직경은 상기 블록커 플레이트의 상기 차단부의 직경의 1.5 내지 2.5 배인,
    기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 가스 분사홀들의 직경은 상기 제 2 가스 분사홀들의 직경보다 큰,
    기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 분사 플레이트의 상기 외곽부는 상기 중앙부를 둘러싸는 제 1 외곽부 및 상기 제 1 외곽부를 둘러싸는 제 2 외곽부를 포함하고,
    상기 제 2 가스 분사홀들은 상기 제 1 외곽부에 형성된 제 2-1 가스 분사홀들 및 상기 제 2 외곽부에 형성된 제 2-2 가스 분사홀들을 포함하고,
    상기 제 2-1 가스 분사홀들의 직경은 상기 제 2-2 가스 분사홀들의 직경보다 더 큰,
    기판 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 가스 분사홀들을 통한 공정 가스의 상기 기판 지지부의 가장자리 방향으로의 유속을 증가시키기 위해서 상기 기판 지지부 아래의 상기 공정 챔버에 배기 포트가 연결된,
    기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법으로서,
    상기 기판 지지부 상으로 기판을 안착시키는 단계; 및
    상기 기판 상에 제 1 박막을 형성하는 단계와 제 2 박막을 형성하는 단계를 복수회 교번하여 복합막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 박막을 형성하는 단계는, 상기 가스 분사 장치를 통해서 상기 기판 상에 제 1 공정 가스를 분사하여 수행하고,
    상기 제 2 박막을 형성하는 단계는, 상기 가스 분사 장치를 통해서 상기 기판 상에 제 2 공정 가스를 분사하여 수행하는,
    기판 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막은 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막 중에서 각각 선택된 서로 다른 어느 하나의 박막인,
    기판 처리 방법.
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