TW201933531A - 頂銷單元的移動方法以及基板處理裝置 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種頂銷單元的移動方法及基板處理裝置，涉及一種在進行基板的處理製程時，可防止因頂銷孔而在基板的下表面或上表面產生非期望的孔標記或盲區的頂銷單元的移動方法及基板處理裝置。

Description

頂銷單元的移動方法以及基板處理裝置

本發明是有關於一種頂銷單元的移動方法及基板處理裝置，且特別是有關於一種在進行基板的處理製程時，可防止因頂銷孔（hole）而在基板的下表面或上表面產生非期望的孔標記或盲區等的頂銷單元的移動方法及基板處理裝置。

以往的基板處理裝置是在基板的一面，例如在基板的上表面沉積特定厚度的薄膜。在此情況下，在像3d-Nand器件等一樣在基板上沉積多層薄膜時，會使基板彎曲（bowing）。如果基板產生彎曲現象，則在後續的製程中，基板會難以在準確的位置執行製程，難以夾持（chucking）基板。尤其，基板處理製程包括要求高精確度的作業，基板的彎曲現象會降低這種基板製程的精確度。

圖14是用以說明在基板W上沉積薄膜時的基板W的彎曲（bowing）現象的圖。

圖14（a）表示在所述基板W的上表面沉積特定厚度的薄膜102時拉伸應力（tensile stress）作用到所述基板W的情況，圖14（b）相反地表示在所述基板W的上表面沉積特定厚度的薄膜102時壓縮應力（compressive stress）作用到所述基板W的情況。

如圖14（a），如果拉伸應力作用到所述基板W，則像圖中所示一樣基板W向下彎曲，與此相反，如圖14（b），如果壓縮應力作用到所述基板W，則所述基板W向上彎曲。在此情況下，為了去除基板的彎曲現象，可像圖14（c）一樣在基板W的下表面沉積特定厚度的薄膜104而緩和或去除彎曲現象。

然而，在像上述內容一樣在基板的下表面沉積特定的薄膜的情況下，處理氣體供給部定位到基板的下部而向基板的下表面供給處理氣體進行沉積。此時，可在所述處理氣體供給部定位用以移動供裝載或卸載基板的頂銷（lift pin）的頂銷孔。

在像上述內容一樣在基板的下部形成頂銷孔的情況下，在形成有孔的位置，處理氣體的流動不順暢，從而頂銷孔轉印到基板的下表面而會產生不發生反應的孔標記（hole mark）或盲區等。圖15（A）及圖15（B）是表示在基板的下表面形成有因頂銷孔產生的孔標記或盲區的情況的照片。這種孔標記或盲區不僅產生在基板的下表面，而且在嚴重時也會產生在基板的上表面。

另外，不僅在將薄膜沉積到基板的下表面時，而且在將薄膜沉積到基板的上表面時，在進行沉積製程的溫度相對較高的情況下，即便頂銷孔位於基板的下部，也會因孔痕而在基板的下表面或上表面產生孔標記或盲區。

[發明欲解決的課題]

為了解決如上所述的問題，本發明的目的在於提供一種在基板的下表面或上表面沉積薄膜的情況下，可防止因頂銷孔產生的孔標記或盲區的頂銷單元的移動方法及基板處理裝置。 [解決課題的手段]

為了達成如上所述的本發明的目的，提供一種基板處理裝置，其特徵在於包括：腔室，用於在基板上執行處理製程；基板支撐環，提供到所述腔室的內部，以支撐所述基板的邊緣；第一供給部，在所述基板的下部提供到所述基板支撐環的內側，以向所述基板供給熱及所述處理製程所需的第一氣體中的至少一種氣體；以及頂銷單元，用於將所述基板裝載到所述基板支撐環或將所述基板從所述基板支撐環卸載；且所述頂銷單元在所述第一供給部的半徑方向以可移動的方式提供。

此處，可不在所述第一供給部形成用以供所述頂銷單元移動的頂銷孔。

另一方面，所述頂銷單元可沿所述第一供給部的半徑方向移動而位於所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間或者脫離所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間。

此時，所述頂銷單元可設置在所述基板支撐環與所述第一供給部之間的空間。

進而，所述頂銷單元可呈對應於所述基板支撐環與所述第一供給部之間的空間而彎折的形狀。

例如，所述頂銷單元可包括：支撐銷，支撐所述基板；水平杆，從所述支撐銷向水平方向彎折而所述支撐銷形成在所述水平杆的一端；以及垂直杆，從所述水平杆的另一端垂直地彎折而延伸。

另一方面，所述頂銷單元可在進行所述基板的處理製程時，脫離裝載在所述基板支撐環的所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間而定位，在裝載或卸載所述基板時，所述頂銷單元的一端可位於所述基板與所述第一供給部的上表面之間。

另外，所述基板支撐環以支撐所述基板的邊緣的方式形成開口，所述頂銷單元在其一端包括支撐所述基板的支撐銷，且在所述支撐銷在所述第一供給部的上部上升的情況下，所述頂銷單元可向所述基板支撐環的上方突出預先確定的長度。

另一方面，在進行所述基板的處理製程時，所述頂銷單元可在所述基板支撐環的側壁與所述第一供給部之間下降預先確定的長度而定位。

另外，所述頂銷單元可進行旋轉，以使所述頂銷單元的一端進入到所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間。

另一方面，所述基板處理裝置還可包括：第一驅動部，使所述頂銷單元上下移動；以及第二驅動部，使所述頂銷單元旋轉。

另外，所述基板處理裝置還可包括：第三驅動部，使所述頂銷單元上下移動；以及導引部，對所述頂銷單元的上下移動進行導引，在所述頂銷單元上下移動時，以使所述頂銷單元旋轉預先確定的角度的方式進行導引。

在此情況下，所述頂銷單元還可包括向一側突出形成的導杆，所述導引部包括供所述導杆插入的導孔，所述導杆插入到所述導孔而所述頂銷單元上升或下降，所述頂銷單元在所述導孔的至少一部分區間旋轉。

此處，所述導孔可包括：第一區域孔，在所述頂銷上升或下降時，使所述頂銷單元旋轉；以及第二區域孔，位於所述第一區域孔的上部，在所述頂銷單元上升或下降時，使所述頂銷單元移動而不旋轉。

另外，所述導孔還可包括第三區域孔，所述第三區域孔位於所述第一區域孔的下部，在所述頂銷單元上升或下降時，使所述頂銷單元移動而不旋轉。

另一方面，所述基板處理裝置還可包括第二供給部，其在所述基板的上部向所述基板供給熱及所述處理製程所需的第二氣體中的至少一種氣體。

另一方面，為了達成如上所述的本發明的目的，提供一種頂銷單元的移動方法，其是在腔室內提供向基板的下表面供給熱及氣體中的至少一種氣體的第一供給部及支撐基板的基板支撐環，且用以將基板裝載到所述基板支撐環或從所述基板支撐環卸載的頂銷單元的移動方法，其特徵在於包括如下步驟：所述頂銷單元設置到所述第一供給部的上部的步驟；以及所述頂銷單元沿所述第一供給部的半徑方向移動而脫離所述基板與所述第一供給部之間的空間的步驟。

此處，所述頂銷單元設置到所述第一供給部的上部的步驟可包括如下步驟：所述頂銷單元從所述第一供給部的外圍進入到所述第一供給部的上部的步驟；所述頂銷單元以從所述基板支撐環突出預先確定的長度的方式上升的步驟；在所述頂銷單元的一端安置所述基板的步驟；以及所述頂銷單元下降而將所述基板安置到所述基板支撐環的步驟；所述頂銷單元脫離所述基板與所述第一供給部之間的空間的步驟可包括所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述第一供給部的外圍退避的步驟。

另一方面，所述頂銷單元上升的步驟可包括安置在所述基板支撐環而處理製程結束的基板安置到所述頂銷單元的一端進行上升的步驟。

另外，在所述頂銷單元進入到所述第一供給部的上部的步驟及所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述第一供給部的外圍退避的步驟中，所述頂銷單元能夠以預先確定的角度向一方向旋轉而進入到所述第一供給部的上部或者朝另一方向旋轉而向所述第一供給部的外圍退避。

另一方面，在所述頂銷單元升降時，所述頂銷單元可在至少一部分區間旋轉。

另外，所述基板支撐環可形成開口，在所述頂銷單元上升的步驟中，所述頂銷單元貫通所述開口而上升。

另一方面，所述第一供給部可位於所述基板支撐環的內側，在進行所述基板的處理製程時，所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間待機。

進而，所述頂銷單元向所述第一供給部的外圍退避的步驟可包括如下步驟：所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述基板支撐環與所述第一供給部之間移動的步驟；以及所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間下降預先確定的長度的步驟。

另一方面，在所述頂銷單元從所述第一供給部的外圍進入到所述第一供給部的上部的步驟前，還可包括所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間上升預先確定的長度的步驟。 [發明效果]

根據具有上述構成的本發明，在基板的下表面或上表面沉積薄膜的情況下，不在基板的下部形成用以供裝載或卸載基板的頂銷單元移動的頂銷孔，從而可防止因頂銷孔產生的孔標記或盲區產生在基板的下表面或上表面。

以下，參照所附圖式，詳細地對本發明的實施例的基板處理裝置1000進行說明。

圖1是表示本發明的一實施例的基板處理裝置1000的剖面圖，圖2是表示在圖1中位於基板W的下部的基板支撐環500、第一供給部400及頂銷單元700的構成的剖面圖。

參照圖1及圖2，所述基板處理裝置1000可包括：腔室200，提供執行針對基板W的處理製程的處理空間310；基板支撐環500，提供到所述腔室200的內部，支撐所述基板W的邊緣；以及第一供給部400，在所述基板W的下部提供到所述基板支撐環500的內側，向所述基板W供給熱及所述處理製程所需的第一氣體中的至少一種氣體。另外，所述基板處理裝置1000還可包括在所述基板W的上部向所述基板W供給熱及所述處理製程所需的第二氣體中的至少一種氣體的第二供給部600。

本發明中所說明的基板處理裝置1000能夠以在基板W的上表面或下表面沉積薄膜的方式構成。例如，在所述基板W的下表面沉積薄膜的情況下，可由所述第一供給部400向所述基板W的下表面供給處理製程所需的第一氣體。此時，所述第一氣體可包括沉積薄膜所需的處理氣體。另外，在所述基板W的下表面沉積薄膜的情況下，所述第二供給部600可在所述基板W的上部加熱所述基板W或者向所述基板W供給包括惰性氣體的吹掃氣體。在此情況下，由所述第二供給部600供給的吹掃氣體相當於第二氣體。

與此相反，在所述基板W的上表面沉積薄膜的情況下，可由所述第二供給部600供給處理氣體，在此情況下，所述處理氣體相當於第二氣體。另外，在所述基板W的上表面沉積薄膜的情況下，所述第一供給部400在所述基板W的下部加熱所述基板W或者向所述基板W的下部供給包括惰性氣體的吹掃氣體。在此情況下，由所述第一供給部400供給的吹掃氣體相當於第一氣體。

在以下說明的圖中，假定為可在所述基板W的下表面沉積薄膜的基板處理裝置1000而進行說明。即，假定如下情況而進行說明：由位於所述基板W的下部的第一供給部400供給沉積薄膜所需的處理氣體，位於所述基板W的上部的第二供給部600加熱所述基板W，進而供給吹掃氣體。

所述腔室200包括腔室主體220及開閉所述腔室主體220的蓋210，在所述腔室主體220的內側包括執行所述基板W的沉積製程的收容空間230。

在所述腔室主體220的一側，可包括供所述基板W裝載到所述收容空間230或從所述收容空間230卸載的開口240，所述開口240包括門（未圖示）。所述開口240形成到所述腔室主體220的一側，或也可分別單獨地設置用以裝載及卸載所述基板W的開口。

可提供有所述第二供給部600的所述蓋210。所述第二供給部600可在所述收容空間230的上部加熱所述基板W，進而向所述基板W供給吹掃氣體。為此，所述第二供給部600可包括：第二氣體供給單元610，向所述基板W的上表面供給吹掃氣體；以及加熱單元800，加熱所述基板W。

另一方面，所述第一供給部400在所述基板W的下部向所述基板W的下表面供給處理氣體而使薄膜沉積到所述基板W的下表面。

具體而言，所述第一供給部400可向所述基板W的下表面供給所述處理氣體，可提供包圍所述第一供給部400且支撐基板W的基板支撐環500。即，可由所述基板支撐環500支撐所述基板W的邊緣，在所述基板支撐環500的內側提供所述第一供給部400。

所述基板支撐環500可包括：基板支撐部510，支撐所述基板W的邊緣；以及側壁520，從所述基板支撐部510向下方延伸而包圍所述第一供給部400，與所述第一供給部400相隔特定間隔。殘留氣體可通過所述側壁部520與所述第一供給部400之間的充裕空間460排出，進而如下所述，頂銷單元700可通過所述充裕空間460移動。以下對此進行詳細說明。

所述基板支撐部510支撐所述基板W的下表面的邊緣而使除邊緣以外的所述基板W的下表面暴露到所述處理空間310。此時，所述基板支撐部510能夠以僅支撐所述基板W的下表面的最小限度的區域的方式構成。由所述基板支撐部510支撐的區域會難以形成通過所述處理氣體產生的薄膜，因此所述基板支撐部510能夠以支撐最小限度的區域的方式構成。

另一方面，在由所述基板支撐部510支撐所述基板W的情況下，由所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上表面形成的空間形成處理空間310。即，通過所述基板支撐部510的開口512（參照圖3）向下方露出的所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上表面之間的空間相當於處理空間310。

此時，通過所述第一供給部400朝向所述基板W的下表面供給在所述處理空間310的處理氣體在所述基板W的下表面形成薄膜，殘留氣體沿所述充裕空間460及下部排氣流路462排出。

此時，所述第一供給部400可包括：主體部410，形成供給所述處理氣體的第一供給流路414；以及簇射頭組件420，具備噴射由所述主體部410供給的所述處理氣體的多個噴射孔。

所述主體部410貫通所述腔室主體220的下部而延伸，在內側形成供所述處理氣體移動的第一供給流路414。所述第一供給流路414可形成到所述主體部410的大致中央部。所述處理氣體從處理氣體儲存部（未圖示）向所述第一供給流路414供給而傳輸到所述簇射頭組件420。

另一方面，所述主體部410能夠以如下方式提供：連接到所述腔室200的下部的驅動部（未圖示），可通過所述驅動部的驅動而在所述收容空間230的內部上下移動。因此，在所述基板W從所述腔室200的外側向所述腔室200的內側裝載或者所述基板W的處理製程結束而向所述腔室200的外側卸載所述基板W的情況下，所述第一供給部400可向下部移動。

另一方面，在為了在所述基板W的下表面沉積特定厚度的薄膜而通過所述第一供給部400供給處理氣體的情況下，為了防止所述處理氣體流入到所述基板W的上表面而通過所述第二氣體供給單元610供給吹掃氣體。即，通過所述第二氣體供給單元610向所述基板W的上表面供給吹掃氣體，由此可最大限度地防止所述處理氣體從所述基板W的下表面流入到所述基板W的上表面。

所述第二氣體供給單元610可包括：第二供給流路612，貫通所述蓋210而形成；以及第二簇射頭組件630，向所述基板W供給吹掃氣體。所述第二供給流路612與所述吹掃氣體的儲存部（未圖示）連接，接收所述吹掃氣體而向所述第二簇射頭組件630供給所述吹掃氣體。

此時，通過所述第二簇射頭組件630供給的吹掃氣體在所述基板W的上表面朝向邊緣流動，由此防止供給在所述基板W的下表面的處理氣體流入到所述基板W的上表面。

另一方面，為了排出所述吹掃氣體，可在所述腔室200的下部提供排氣部650。通過所述排氣部650的抽運，所述吹掃氣體通過所述腔室200的下部排出。所述吹掃氣體向所述腔室200的下部流動，因此通過所述第二氣體供給單元610供給的吹掃氣體從所述基板W的上部通過邊緣向下部流動的氣流增強。因此，可最大限度地防止所述處理氣體流入到所述基板W。

另外，可在所述腔室200的收容空間230的上部提供加熱所述基板W的加熱單元800。所述加熱單元800在所述基板W的上部加熱所述基板W。所述加熱單元800可呈包括電阻性單元的各種形態，在本實施例中，可呈燈形態。例如，所述加熱單元800可包括多個鹵素燈（halogen lamp）。

另一方面，在像上述內容一樣在基板的下表面沉積特定的薄膜的情況下，以往技術是裝載或卸載基板的頂銷（lift pin）在基板的下部移動，在此情況下，在所述基板下部的如加熱器或簇射頭的構成要素中形成用以供頂銷移動的頂銷孔。

如果像上述內容一樣在基板的下部形成頂銷孔，則在所述頂銷孔的位置，處理氣體的流動不順暢，從而會在基板的下表面產生非期望的孔標記或盲區，這種孔標記或盲區不僅產生在基板的下表面，而且在嚴重時也會產生在基板的上表面。

為了解決上述問題，本發明的基板處理裝置1000不在基板下部的構成要素中形成用以供將所述基板W裝載到基板支撐環500或將基板W從所述基板支撐環500卸載的頂銷單元700移動的孔。

即，本實施例在位於所述基板W的下部的所述第一供給部400中省略用以供所述頂銷單元700移動的頂銷孔而防止會產生在基板W的下表面或上表面的孔標記或盲區。

另一方面，所述頂銷單元700可包括：支撐銷710，支撐所述基板W；水平杆720，與所述支撐銷710連接；以及垂直杆730，從所述水平杆720彎折而延伸。之後詳細地對所述頂銷單元700的構成進行說明。

圖3作為上述圖2的立體圖，其是表示所述頂銷單元700脫離所述第一供給部400的上部的狀態的圖，圖4是圖3的俯視圖，圖5是表示所述頂銷單元700設置在所述第一供給部400的上部的狀態的俯視圖。在圖3及圖4中表示執行所述基板W的處理製程時的所述頂銷單元700的位置，方便起見，省略基板W的圖示。

參照圖3至圖5，所述頂銷單元700能夠在所述第一供給部400的半徑方向以可移動的方式提供。即，在本發明的基板處理裝置1000中，所述頂銷單元700並非在所述基板的下部貫通加熱部等垂直地移動，而是在所述第一供給部400的半徑方向以可移動的方式提供。

因此，在本發明中，所述頂銷單元700沿所述第一供給部400的半徑方向移動而位於所述基板W與所述第一供給部400的上表面之間的空間，或者脫離所述基板W與所述第一供給部400的上表面之間的空間。因此，可防止上述以往技術的問題，即在所述基板W的下部的加熱部等形成頂銷孔而在所述基板的下表面產生非期望的反應。

在此情況下，所述頂銷單元700可設置到所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間的空間。因此，在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間的空間在所述第一供給部400的半徑方向以可移動的方式構成。

具體而言，參照圖3及圖4，在執行所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700位於所述基板W與所述第一供給部400的外側。

具體而言，在對所述基板W進行沉積製程等處理製程時，所述頂銷單元700脫離裝載在所述基板支撐環500的所述基板W與所述第一供給部400之間而在所述基板W及所述第一供給部400的外側待機。

即，在執行所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700向裝載在所述基板支撐環500的所述基板W及所述第一供給部400的外側移動而定位，以便不阻礙向所述基板W的下表面供給的處理氣體流動。因此，所述基板W的下部的處理氣體的流動變順暢，從而可防止在所述基板W的下表面或上表面產生非期望的反應痕跡。

另一方面，參照圖5，在將所述基板W裝載到基板支撐環500或將基板W從所述基板支撐環500卸載的情況下，所述頂銷單元700的一端可位於所述第一供給部400的內側的上部。

即，所述頂銷單元700在其一端具備支撐所述基板W的支撐銷710，所述支撐銷710位於所述第一供給部400的內側的上部而使基板W安置到所述支撐銷710。

圖6至圖9是表示進行所述基板W的處理製程結束而卸載所述基板W後再次將嶄新的基板裝載到所述基板支撐環500的過程時的所述頂銷單元700的移動的圖。

圖6表示進行所述基板W的處理製程時的所述頂銷單元700的位置。如圖6及上述圖4所示，在對所述基板W執行如沉積製程的處理製程時，所述頂銷單元700位於所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間。

更具體而言，所述頂銷單元700從安置到所述基板支撐環500而通過所述基板支撐環500的開口512露出的所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上表面之間的空間退避，其位於所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間的充裕空間460。

在上述狀態下所述基板W的處理製程結束時，所述頂銷單元700進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。具體而言，如圖7所示，形成在所述頂銷單元700的一端的支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

在此情況下，所述頂銷單元700能夠以預先設定的角度旋轉，以使所述支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

即，在圖6的狀態下，所述頂銷單元700以預先設定的角度旋轉，從而所述頂銷單元700的支撐銷710可像圖7一樣進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

在此情況下，所述頂銷單元700可包括：第一驅動部920，使所述頂銷單元700上下移動；以及第二驅動部960，使所述頂銷單元700旋轉。

例如，如圖6所示，在包括3個頂銷單元700的情況下，所述頂銷單元700可呈對應於所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間的空間而彎折的形狀。

例如，所述頂銷單元700可包括：支撐銷710，支撐所述基板W；水平杆720，從所述支撐銷710向水平方向彎折，且所述支撐銷710形成在其一端；以及垂直杆730，從所述水平杆720的另一端垂直地彎折而延伸。

此時，所述頂銷單元700貫通所述腔室主體220的基底222而上下移動。在此情況下，以可貫通所述基底222而上下移動的方式設置所述頂銷單元700的垂直杆730。另外，貫通所述基底222而向下部延伸的所述垂直杆730可通過波紋管（bellows）905等密閉，以便可保持所述腔室200的內部的壓力。

在此情況下，所述頂銷單元700的各垂直杆730可連接到水平支撐杆740，所述水平支撐杆740可通過所述第一驅動部920的驅動軸910上下移動。在此情況下，如果利用單個驅動部構成所述第一驅動部920，則可簡化頂銷單元700的構成。另外，雖未圖示，但也可包括多個所述第一驅動部920以使所述頂銷單元700分別上下移動。在包括多個所述第一驅動部920的情況下，構成及控制會變複雜，但具有可單獨移動所述頂銷單元700的優點，另外，可實現更精確的控制。

另一方面，如圖所示，使所述頂銷單元700旋轉的第二驅動部960可通過所述水平支撐杆740與各頂銷單元700連接。因此，所述頂銷單元700可通過所述第二驅動部960的驅動而分別旋轉。此時，預先確定所述頂銷單元700的旋轉角度而提供，所述第二驅動部960以使所述頂銷單元700旋轉預先確定的角度的方式進行驅動。另外，也可為如下構成：以單個驅動部構成所述第二驅動部960，利用帶（belt）或鏈（chain）等將單個驅動部與所有所述頂銷單元700連接而使其旋轉。

另一方面，在所述基板W的處理製程結束的情況下，所述頂銷單元700通過所述第二驅動部960的驅動而向一方向旋轉預先設定的角度，從而如圖7所示，所述支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

接著，為了卸載處理製程結束的基板W，所述頂銷單元700像圖8所示一樣通過所述第一驅動部920的驅動而向上部移動。即，所述頂銷單元700通過所述第一驅動部920的驅動而上升預先確定的距離，以便在所述第一供給部400的上部的空間將所述基板支撐到所述支撐銷710。

此時，在為了使基板W安置到所述支撐銷710而所述支撐銷710向上部移動的情況下，以向所述基板支撐環500的上方突出預先確定的長度的方式上升。

在此情況下，裝載臂（未圖示）從所述腔室200的外側進入到所述腔室200的內部引出安置在所述支撐銷710的基板W，將嶄新的基板W安置到所述支撐銷710的上部。

接著，所述頂銷單元700通過所述第一驅動部920的驅動而從圖8的狀態下降到圖7的狀態。即，所述支撐銷710以位於所述基板支撐環500的基板支撐部510的下方的方式下降。如果所述支撐銷710位於所述基板支撐環500的下方，則由所述支撐銷710支撐的基板W安置到所述基板支撐環500。

接著，所述頂銷單元700進行旋轉，以使所述支撐銷710從所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上表面之間的空間退避。即，所述頂銷單元700通過所述第二驅動部960的驅動向相反方向旋轉而定位成圖6的狀態，以使所述支撐銷710脫離所述第一供給部400的上部的空間。

然而，在圖6的狀態下，所述頂銷單元700的支撐銷710雖脫離所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間，但鄰接於所述基板W而定位。因此，在由所述第一供給部400供給處理氣體等而對所述基板W的下表面執行沉積製程等的情況下，所述處理氣體的流動會在所述基板W的下表面不順暢。

另外，在上述圖6的狀態下，所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間的空間發揮排出殘留氣體的排氣流路的作用。此時，如果所述頂銷單元700沿所述排氣流路鄰接於所述基板W而定位，則殘留氣體的排出不順暢，從而會降低處理製程的效率。

因此，在執行所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700可像圖9所示一樣沿所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間下降預先確定的長度而位於下部。此時，所述頂銷單元700通過所述第一驅動部920的驅動而下降預先確定的長度。

在此情況下，所述頂銷單元700沿所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間遠離所述基板W而定位，由此所述處理氣體的流動在所述基板W的下表面變順暢，進而可順暢地排出殘留氣體。

另一方面，圖10是表示本發明的另一實施例的頂銷單元700的構造的局部概略圖。在上述實施例中，分別單獨包括使頂銷單元700上升的驅動部及使頂銷單元700旋轉的驅動部。在此情況下，可通過各驅動部的驅動確實地實現上下運動或旋轉運動，但存在隨著驅動部的數量增加而構成變複雜、控制變困難的缺點。因此，圖10的實施例提出包括單個驅動部而同時執行頂銷的上下移動及旋轉運動的構成。

參照圖10，所述基板處理裝置1000可包括：第三驅動部1920，使所述頂銷單元700上下移動；以及導引部1700，對所述頂銷單元700的上下移動進行導引，在所述頂銷單元700上下移動時，以所述頂銷單元700旋轉預先確定的角度的方式進行導引。

具體而言，所述頂銷單元700貫通所述腔室主體220的基底222而上下移動。在此情況下，所述頂銷單元700的垂直杆730以可貫通所述基底222而上下移動的方式設置。此時，貫通所述基底222而向下部延伸的所述垂直杆730可通過波紋管（bellows）1940等密閉，以便可保持所述腔室200的內部的壓力。

在此情況下，所述垂直杆730的一端可與進行上下移動的滾珠螺杆（ball screw）1930連接，所述滾珠螺杆1930可通過連接部1925與所述第三驅動部1920連接。因此，通過所述第三驅動部1920的驅動而所述滾珠螺杆1930上下移動，由此所述頂銷單元700一並上下移動。

另一方面，可在所述頂銷單元700的下端包括對所述頂銷單元700的移動進行導引的導引部1700。所述導引部1700發揮如下作用：在所述頂銷單元700進行上下移動時，以沿垂直方向實現上下移動的方式進行導引，進而，在所述頂銷單元700進行上下移動時，以所述頂銷單元700按照預先設定的角度旋轉的方式進行導引。

具體而言，所述頂銷單元700包括以預先確定的長度突出形成的導杆750，所述導引部1700包括供所述導杆750插入而貫通的導孔1800（參照圖11）。因此，在所述導杆750插入在所述導孔1800的狀態下所述頂銷單元700上升或下降時，所述頂銷單元700在所述導孔1800的至少一部分區間旋轉。

圖11是表示所述導引部1700的立體圖。

參照圖11，所述導引部1700可呈圓弧形狀或具有曲率形狀，以便包覆所述頂銷單元700的下端，即所述垂直杆730的一端。在此情況下，在所述導引部1700的內側面形成可插入所述導杆750的導孔1800。此處，所述導孔1800當然也可包括插入所述導杆750的導槽。

如圖11所示，所述導孔1800包括：第一區域槽1830，在所述頂銷單元700上升或下降時，使所述頂銷單元700旋轉；以及第二區域槽1850，位於所述第一區域槽1830的上部，在所述頂銷單元700上升或下降時，使所述頂銷移動而不旋轉。在此情況下，所述第二區域槽1850可在所述導引部1700的表面沿垂直方向形成，所述第一區域槽1830可從所述第二區域槽1850傾斜特定的角度而連接。

因此，參照圖10及圖11，在所述頂銷單元700通過所述第三驅動部1920上升而經過所述第一區域槽1830的情況下，所述頂銷單元700可向一方向旋轉，以使所述支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上部的空間。

另外，在所述頂銷單元700通過所述第三驅動部1920下降而經過所述第一區域槽1830的情況下，所述支撐銷710向相反方向旋轉，以便從所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上部的空間退避。

另一方面，在為了裝載或卸載所述基板W而所述頂銷單元700的支撐銷710位於所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上部的空間的情況下，所述頂銷單元700通過所述第三驅動部1920而從上述圖7的位置上升到圖8的位置或者相反地從所述圖8的位置下降到所述圖7的位置。

在此情況下，在所述頂銷單元700沿所述第二區域槽1850移動的情況下，所述頂銷單元700上下移動預先確定的距離，以使所述支撐銷710在所述第一供給部400的上部將所述基板W支撐到所述支撐銷710。此時，所述頂銷單元700沿所述第二區域槽1850而沿垂直方向上下移動，從而可沿準確的方向移動。

另一方面，如圖11所示，所述導引部1700還可包括第三區域槽1810，所述第三區域槽位於所述第一區域槽1830的下部，在所述頂銷單元700上升或下降時，使所述頂銷單元700移動而不旋轉。

所述第三區域槽用於在像上述圖9一樣執行所述基板W的處理製程時使所述頂銷單元700沿所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間下降預先確定的長度的情況下，對所述頂銷單元的下降移動進行導引。

即，在執行所述基板W的處理製程前所述頂銷單元700通過所述第三驅動部1920下降而經過所述第三區域槽1810的情況下，所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間下降預先確定的長度。在此情況下，所述頂銷單元700通過所述第三區域槽1810的導引而沿垂直方向下降。

與此相反，在為了裝載或卸載所述基板W，所述頂銷單元700通過所述第三驅動部1920上升而經過所述第三區域槽1810的情況下，所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間上升預先確定的長度。在此情況下，所述頂銷單元700通過所述第三區域槽1810的導引而沿垂直方向上升。

以下，在具有上述構成的基板處理裝置1000中，對頂銷單元700的移動方法進行說明。圖12及圖13是表示本發明的頂銷單元的移動方法的流程圖。

參照圖12及圖13，所述頂銷單元的移動方法可包括如下步驟：所述頂銷單元700設置到所述第一供給部400的上部的步驟S100；以及所述頂銷單元700沿所述第一供給部400的半徑方向移動而脫離所述基板W與所述第一供給部400之間的空間的步驟S200。

此時，所述頂銷單元700設置到所述第一供給部400的上部的步驟S100可包括如下步驟：所述頂銷單元700從所述第一供給部400的外圍進入到所述第一供給部400的上部的步驟S110；所述頂銷單元700以從所述基板支撐環500突出預先確定的長度的方式上升的步驟S130；在所述頂銷單元700的一端安置所述基板W的步驟S150；所述頂銷單元700下降而使所述基板W安置到所述基板支撐環500的步驟S170。

另外，所述頂銷單元700沿所述第一供給部400的半徑方向移動而脫離所述基板W與所述第一供給部400之間的空間的步驟S200可包括所述頂銷單元700從所述基板W與所述第一供給部400之間的空間向所述第一供給部400的外圍退避的步驟S210。

如所述圖6及圖9所示，如果在所述頂銷單元700位於所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間時所述基板W的處理製程結束，則所述頂銷單元700進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

具體而言，如圖7所示，形成在所述頂銷單元700的一端的支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。在此情況下，所述頂銷單元700能夠以預先設定的角度旋轉，以使所述支撐銷710進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

即，在圖6的狀態下，所述頂銷單元700以預先設定的角度向一方向旋轉，從而所述頂銷單元700的支撐銷710可像圖7一樣進入到所述基板W的下表面與所述第一供給部400之間的空間。

另一方面，所述頂銷單元700上升的步驟可包括安置在所述基板支撐環500而處理製程結束的基板W安置到所述頂銷單元700的支撐銷710進行上升的步驟。此時，可向所述腔室200的外部引出所述處理製程結束的基板W。

即，所述頂銷單元700為了卸載處理製程結束的基板W而像圖8所示一樣向上部移動。此時，為了將處理製程結束的基板W安置到所述支撐銷710，所述支撐銷710以從所述基板支撐環500的開口512突出預先確定的長度的方式上升。

接著，裝載臂（未圖示）從所述腔室200的外側進入到所述腔室200的內部而引出安置在所述支撐銷710的基板W，將嶄新的基板W安置到所述支撐銷710的上部。

在基板W安置到所述支撐銷710後，所述頂銷單元700從圖8的位置下降到圖7的位置。即，所述支撐銷710以位於所述基板支撐部510的下方的方式下降。如果所述支撐銷710位於所述基板支撐環500的下方，則由所述支撐銷710支撐的基板W安置到所述基板支撐環500。

接著，所述頂銷單元700進行旋轉，以使所述支撐銷710從所述基板W的下表面與所述第一供給部400的上表面之間的空間退避。即，所述頂銷單元700向相反方向旋轉而定位成圖6的狀態，以使所述支撐銷710脫離所述第一供給部400的上部的空間。

即，在進行安置在所述基板支撐環500的所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700向所述第一供給部400的外圍退避而待機。例如，在進行所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間待機。

另一方面，在上述圖10的情況下，在所述頂銷單元700旋轉時，所述頂銷單元700在至少一部分區間上升或下降。即，在所述頂銷單元700上升或下降的同時，所述頂銷單元700可旋轉預先確定的角度。在圖10中對此進行了詳述，因此省略重複說明。

另一方面，在執行所述基板W的處理製程時，所述頂銷單元700可像圖9所示一樣沿所述基板支撐環500的側壁520與所述第一供給部400之間下降預先確定的長度而位於下部。此時，所述頂銷單元700通過所述第一驅動部920的驅動而下降預先確定的長度。

因此，所述頂銷單元700向所述第一供給部400的外圍退避的步驟可包括如下步驟：所述頂銷單元700從所述基板W與所述第一供給部400之間的空間向所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間移動的步驟；以及所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間下降預先確定的長度的步驟。

此時，為了裝載或卸載所述基板W而所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間上升預先確定的長度，接著，從所述第一供給部400的外圍進入到所述第一供給部400的上部。

即，在所述頂銷單元700從所述第一供給部400的外圍進入到所述第一供給部400的上部的步驟前，可包括所述頂銷單元700在所述基板支撐環500與所述第一供給部400之間上升預先確定的長度的步驟。

以上，參照本發明的優選實施例進行了說明，但本領域技術人員可在不脫離隨附的申請專利範圍中所記載的本發明的思想及領域的範圍內對本發明實施各種修正及變更。因此，如果變形的實施基本上包括本發明的申請專利範圍的構成要素，則均視為包括在本發明的技術範疇內。

100、W‧‧‧基板

102、104‧‧‧薄膜

200‧‧‧腔室

210‧‧‧蓋

220‧‧‧腔室主體

222‧‧‧基底

230‧‧‧收容空間

240、512‧‧‧開口

310‧‧‧處理空間

400‧‧‧第一供給部

410‧‧‧主體部

414‧‧‧第一供給流路

420‧‧‧簇射頭組件

460‧‧‧充裕空間

462‧‧‧下部排氣流路

500‧‧‧基板支撐環

510‧‧‧基板支撐部

520‧‧‧側壁

600‧‧‧第二供給部

610‧‧‧第二氣體供給單元

612‧‧‧第二供給流路

630‧‧‧第二簇射頭組件

650‧‧‧排氣部

700‧‧‧頂銷單元

710‧‧‧支撐銷

720‧‧‧水平杆

730‧‧‧垂直杆

740‧‧‧水平支撐杆

750‧‧‧導杆

800‧‧‧加熱單元

905、1940‧‧‧波紋管

910‧‧‧驅動軸

920‧‧‧第一驅動部

960‧‧‧第二驅動部

1000‧‧‧基板處理裝置

1700‧‧‧導引部

1800‧‧‧導孔

1810‧‧‧第三區域槽

1830‧‧‧第一區域槽

1850‧‧‧第二區域槽

1920‧‧‧第三驅動部

1925‧‧‧連接部

1930‧‧‧滾珠螺杆

S100、S110、S130、S150、S170、S200、S210‧‧‧步驟

圖1是表示本發明的一實施例的基板處理裝置的剖面圖。 圖2是表示在圖1中位於基板的下部的基板支撐環、第一供給部及頂銷單元的構成的剖面圖。 圖3作為圖2的立體圖，其是表示所述頂銷單元脫離所述第一供給部的上部的狀態的圖。 圖4是圖3的俯視圖。 圖5是所述頂銷單元設置在所述第一供給部的上部的狀態的俯視圖。 圖6至圖9是表示所述頂銷單元的移動的圖。 圖10是表示使所述頂銷單元上下移動的驅動部的另一實施例的圖。 圖11是表示圖10的導引部的立體圖。 圖12及圖13是表示本發明的頂銷單元的移動方法的流程圖。 圖14是表示以往在基板上沉積薄膜時的基板的彎曲（bowing）現象的圖。 圖15是在基板的下表面產生因頂銷孔形成的孔標記或盲區的圖。

Claims (18)

1. 一種基板處理裝置，包括： 腔室，用於在基板上執行處理製程； 基板支撐環，提供到所述腔室的內部，以支撐所述基板的邊緣； 第一供給部，在所述基板的下部提供到所述基板支撐環的內側，以向所述基板供給熱及所述處理製程所需的第一氣體中的至少一種氣體；以及 頂銷單元，用於將所述基板裝載到所述基板支撐環或將所述基板從所述基板支撐環卸載，且 所述頂銷單元在所述第一供給部的半徑方向以可移動的方式提供。
2. 如申請專利範圍第1項所述的基板處理裝置，其中， 用以供所述頂銷單元移動的頂銷孔未形成在所述第一供給部上。
3. 如申請專利範圍第1項所述的基板處理裝置，其中， 所述頂銷單元沿所述第一供給部的半徑方向移動而位於所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間或者脫離所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間。
4. 如申請專利範圍第3項所述的基板處理裝置，其中， 所述頂銷單元設置在所述基板支撐環與所述第一供給部之間的空間。
5. 如申請專利範圍第4項所述的基板處理裝置，其中， 所述頂銷單元包括： 支撐銷，支撐所述基板； 水平杆，從所述支撐銷向水平方向彎折，且所述支撐銷形成在所述水平杆的一端；以及 垂直杆，從所述水平杆的另一端垂直地彎折而延伸。
6. 如申請專利範圍第3項所述的基板處理裝置，其中， 在進行所述基板的所述處理製程時，所述頂銷單元脫離裝載在所述基板支撐環的所述基板與所述第一供給部的上表面之間的空間而定位，在裝載或卸載所述基板時，所述頂銷單元的一端位於所述基板與所述第一供給部的上表面之間。
7. 如申請專利範圍第6項所述的基板處理裝置，其中， 所述基板支撐環以支撐所述基板的邊緣的方式形成開口，所述頂銷單元在其一端包括支撐所述基板的支撐銷，且在所述支撐銷在所述第一供給部的上部上升時向所述基板支撐環的上方突出預先確定的長度。
8. 如申請專利範圍第6項或第7項所述的基板處理裝置，更包括： 第一驅動部，使所述頂銷單元上下移動；以及 第二驅動部，使所述頂銷單元旋轉。
9. 如申請專利範圍第6項或第7項所述的基板處理裝置，更包括： 第三驅動部，使所述頂銷單元上下移動；以及 導引部，對所述頂銷單元的上下移動進行導引，在所述頂銷單元上下移動時，以使所述頂銷單元旋轉預先確定的角度的方式進行導引。
10. 如申請專利範圍第1項所述的基板處理裝置，更包括： 第二供給部，在所述基板的上部向所述基板供給熱及所述處理製程所需的第二氣體中的至少一種氣體。
11. 一種頂銷單元的移動方法，其是在腔室內提供向基板的下表面供給熱及氣體中的至少一種氣體的第一供給部及支撐所述基板的基板支撐環，且用以將所述基板裝載到所述基板支撐環或從所述基板支撐環卸載的頂銷單元的移動方法，其包括以下步驟： 所述頂銷單元設置到所述第一供給部的上部的步驟；以及 所述頂銷單元沿所述第一供給部的半徑方向移動而脫離所述基板與所述第一供給部之間的空間的步驟。
12. 如申請專利範圍第11項所述的頂銷單元的移動方法，其中，所述頂銷單元設置到所述第一供給部的上部的步驟包括以下步驟： 所述頂銷單元從所述第一供給部的外圍進入到所述第一供給部的上部的步驟； 所述頂銷單元以從所述基板支撐環突出預先確定的長度的方式上升的步驟； 在所述頂銷單元的一端安置所述基板的步驟；以及 所述頂銷單元下降而使所述基板安置到所述基板支撐環的步驟，且 所述頂銷單元脫離所述基板與所述第一供給部之間的空間的步驟包括所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述第一供給部的外圍退避的步驟。
13. 如申請專利範圍第12項所述的頂銷單元的移動方法，其中， 在所述頂銷單元進入到所述第一供給部的上部的步驟及所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述第一供給部的外圍退避的步驟中， 所述頂銷單元向一方向旋轉預先確定的角度而進入到所述第一供給部的上部，或者向另一方向旋轉而向所述第一供給部的外圍退避。
14. 如申請專利範圍第13項所述的頂銷單元的移動方法，其中， 在所述頂銷單元升降時，所述頂銷單元在至少一部分區間旋轉。
15. 如申請專利範圍第12項所述的頂銷單元的移動方法，其中， 所述基板支撐環形成開口， 在所述頂銷單元上升的步驟中，所述頂銷單元貫通所述開口而上升。
16. 如申請專利範圍第12項所述的頂銷單元的移動方法，其中， 所述第一供給部位於所述基板支撐環的內側，在進行所述基板的處理製程時，所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間待機。
17. 如申請專利範圍第16項所述的頂銷單元的移動方法，其中所述頂銷單元向所述第一供給部的外圍退避的步驟包括如下步驟： 所述頂銷單元從所述基板與所述第一供給部之間的空間向所述基板支撐環與所述第一供給部之間移動的步驟；以及 所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間下降預先確定的長度的步驟。
18. 如申請專利範圍第17項所述的頂銷單元的移動方法，其中， 在所述頂銷單元從所述第一供給部的外圍進入到所述第一供給部的上部的步驟前， 更包括所述頂銷單元在所述基板支撐環與所述第一供給部之間上升預先確定的長度的步驟。