TW202127580A - 基板支撐架及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

一種基板支撐架包括：基座，上面形成有成型為凹陷的圓盤狀的複數個口袋槽部，以在基座上面沿周圍方向安裝基板；軸，連接於基座下部以旋轉驅動基座；及附屬件，安裝在口袋槽部，並在上面安裝基板；其中，基座包括：升降氣體孔部，形成在口袋槽部的中心部分，並噴射通過形成在基座內部的第一升降氣體流道流進的升降氣體以漂浮附屬件；及運動氣體孔部，形成在口袋槽部邊緣部分，並噴射通過形成在基座內部的第一運動氣體流道流進的運動氣體以旋轉驅動在口袋槽部漂浮的附屬件；軸包括：第二升降氣體流道，將從外部供應的升降氣體傳遞至第一升降氣體流道；及第二運動氣體流道，將從外部供應的運動氣體傳遞至第一運動氣體流道。

Description

基板支撐架及基板處理裝置
本發明涉及基板支撐架及基板處理裝置，更詳細地說，涉及用於在基板上沉積薄膜的基板支撐架及基板處理裝置。
為了製造半導體元件或者顯示元件、太陽能電池，通常在具有真空環境的製程腔室的基板處理裝置中執行各種製程。例如，在製程腔室內裝載基板，在基板上沉積薄膜或者蝕刻薄膜等製程。此時，基板被設置在製程腔室內的基板支撐架支撐，通過與基板支撐架彼此面對地設置在基板支撐架上部的蓮蓬頭可向基板噴射製程氣體。
此時，為了在基板生長均勻的薄膜，不僅旋轉安裝有基板的基座本身，還有必要使安裝在基座的基板也進行旋轉。亦即，在基板暴露在反應氣體的期間進行自轉，進而可引導薄膜實際地均勻生長。為此，基板處理裝置係在口袋槽部安裝可在上面支撐基板的附屬件(Satellite)，以在口袋槽部上面形成以中心軸為基準的半圓方向的氣體溝槽，通過噴射的氣體的流動來漂浮並旋轉附屬件，進而可旋轉基板。
然而，此種習知的基板支撐架及基板處理裝置存在著在製程之後停止附屬件時難以穩定地控制升降和旋轉的問題。對於附屬件在製程結束之後即使停止給予旋轉力的氣體供應，附屬件也會因為旋轉的慣性力而持續旋轉一段預定時間；附屬件是在進行旋轉及漂浮的同時安裝在底面，由於是在附屬件未停止的狀態下安裝到底面，因此存在產生顆粒的問題。
本發明是用於解決包括如上所述問題的各種問題的，其目的在於提供一種基板支撐架及基板處理裝置，在基板處理製程中將安裝在基板支撐架的口袋槽部的附屬件的升降和旋轉運動分開控制，以使附屬件穩定地漂浮及旋 轉，並且形成溝槽以使在附屬件與口袋槽部的底面之間施加與附屬件的自轉方向相反方向的氣流壓力，進而在附屬件停止時因為逆向旋轉方向的加壓而更加快速停止，因此可減少顆粒。然而，該課題是示例性的，不得由此限定本發明的範圍。
根據本發明的一實施例提供一種基板支撐架。所述基板支撐架可包括：一基座，形成有複數個口袋槽部，所述口袋槽部為圓盤形狀並且上面成型為凹陷，以在所述基座上面沿著周圍方向安裝基板；一軸，連接於所述基座下部以旋轉驅動所述基座；以及一附屬件，安裝在所述口袋槽部，並且在所述附屬件上面安裝所述基板；其中，所述基座包括：一升降氣體孔部，形成在所述口袋槽部的中心部分，並且噴射通過形成在所述基座內部的一第一升降氣體流道流進的升降氣體以漂浮所述附屬件；以及一運動氣體孔部，形成在所述口袋槽部邊緣部分，並且噴射通過形成在所述基座內部的一第一運動氣體流道流進的運動氣體以旋轉驅動在所述口袋槽部漂浮的所述附屬件；其中，所述軸包括：一第二升降氣體流道，將從外部供應的所述升降氣體傳遞至所述第一升降氣體流道；以及一第二運動氣體流道，將從外部供應的所述運動氣體傳遞至所述第一運動氣體流道。
根據本發明的一實施例，所述基板支撐架為：各個所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接，所述各個第一升降氣體流道與單一的所述第二升降氣體流道連接。
根據本發明的一實施例，所述基板支撐架為：所述第二升降氣體流道形成有複數個，以分別與所述第一升降氣體流道連接，所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接。
根據本發明的一實施例，所述基板支撐架為：所述基座在所述口袋槽部中心部形成一定位凸起；所述升降氣體孔部形成在所述定位凸起周邊；以及所述附屬件的下面形成一凸起槽部，以插入所述定位凸起的至少一部分。
根據本發明的一實施例，所述基板支撐架為：所述附屬件形成有一旋轉花紋部，從所述運動氣體孔部噴射的所述運動氣體通過沿與所述運動氣體孔部相對應的所述附屬件的下面的邊緣作用於所述旋轉花紋部以將旋轉力傳遞至所述附屬件。
根據本發明的一實施例，所述基板支撐架為：所述口袋槽部的底面傾斜地形成所述運動氣體孔部。
根據本發明的一實施例，所述軸可包括：複數個軸環槽部，係從所述軸的側面部形成一預定深度的同時沿所述軸的圓周方向切割形成為環形狀的切割部，並且沿所述軸的長度方向間隔配置；以及複數個軸龍頭部，形成在所述複數個軸環槽部的一側；其中，所述第二升降氣體流道在所述軸的上面與所述第一升降氣體流道連通，以使所述升降氣體供應至所述基座，並且從所述軸的上面貫通至所述基座的下面；以及其中，各個所述第二運動氣體流道在所述軸的上面分別與所述第一運動氣體流道連通，以使所述運動氣體供應至所述基座，並且從所述軸分別連接至所述軸環槽部。
根據本發明的一實施例，進一步可包括：一磁性流體密封部，包圍所述軸的周邊，以密封轉動所述軸，所述磁性流體密封部形成有複數個第三運動氣體流道，所述複數個第三運動氣體流道從所述磁性流體密封部的內側面貫通至外側面以分別與所述第二運動氣體流道連通，各個所述第三運動氣體流道通過一排氣管連接於一運動氣體供應部。
根據本發明的另一實施例，還可包括：一流動槽部，形成在所述口袋槽部的底面，以使從所述升降氣體孔部噴射的所述升降氣體以與所述附屬件旋轉方向相反的方向流動。
根據本發明的另一實施例，所述流動槽部可從所述升降氣體孔部以所述口袋槽部邊緣方向延伸形成螺旋狀。
根據本發明的另一實施例，所述流動槽部可沿所述升降氣體的流動方向向上側傾斜形成底面，進而其剖面面積沿所述升降氣體的流動方向越來越小，以引導所述升降氣體快速流動，增加傳遞至所述附屬件的旋轉力。
根據本發明的另一實施例，所述附屬件可形成有一旋轉花紋部，從所述運動氣體孔部噴射的所述運動氣體通過沿與所述運動氣體孔部相對應的所述附屬件的下面的邊緣作用於所述旋轉花紋部以將旋轉力傳遞至所述附屬件。
根據本發明的另一實施例，所述口袋槽部的底面傾斜地形成所述運動氣體孔部。
根據本發明的另一實施例，各個所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接，所述各個第一升降氣體流道與單一的所述第二升降氣體流道連接。
根據本發明的另一實施例，所述第二升降氣體流道可形成有複數個，以分別與所述第一升降氣體流道連接，所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接。
根據本發明的另一實施例提供一種處理基板的裝置。本發明的基板處理裝置可包括：一製程腔室，形成有處理複數個基板的一處理空間；一基板支撐架，為請求項1至15中任一項所述的基板支撐架，配置在所述製程腔室的所述處理空間，以支撐所述複數個基板，並且以所述製程腔室的中心軸為基準可旋轉地設置；以及一氣體噴射部，配置在所述製程腔室上部以與所述基板支撐架彼此面對，並且向所述基板支撐架噴射處理氣體。
根據如上述構成之本發明一實施例的基板支撐架及基板處理裝置，在基板處理製程時，利用升降氣體充分上升附屬件之後利用運動氣體旋轉附屬件，進而根據運動氣體流量可進行高速旋轉，同時可減少顆粒的產生。形成有溝槽，以與附屬件自轉方向相反的方向施加氣流壓力於附屬件與口袋槽部的底面之間，進而在附屬件停止時因為逆向旋轉方向的加壓而更加快速停止，因此可減少顆粒產生。
據此，在基板處理製程中，可使安裝在基板支撐架的口袋槽部的基板的自轉運動及附屬件的停止穩定且快速實現，引導在基板生長更加均勻的薄膜，進而可實現具有提高基板處理品質並且增加製程產量效果的基板支撐架及基板處理裝置。當然，不得以這種效果限定本發明的範圍。
1000:基板支撐架
2000:製程腔室
2100:頂蓋
2200:腔室主體
3000:氣體噴射部
4000,4100,4200:升降氣體供應部
5000:運動氣體供應部
6000:主真空泵
100:基座
110:基座主體
120:口袋槽部
130:第一升降氣體流道
140:第一運動氣體流道
150:升降氣體流道
160:流動槽部
170:旋轉凸起
200:附屬件
210:旋轉花紋部
220:凸起槽部
300:盤夾持件
310:夾持件蓋
320:凸台部
330:升降氣體連接流道
340:運動氣體連接流道
350:軸結合部
500:軸
510:軸環槽部
511:第一軸環槽部
512:第二軸環槽部
520:軸龍頭部
521:第一軸龍頭部
522:第二軸龍頭部
530,531,532:第二升降氣體流道
540:第二運動氣體流道
541:第二-1運動氣體流道
542:第二-2運動氣體流道
600:磁性流體密封部
610:密封槽部
620:磁性流體
630:密封主體
640:第三運動氣體流道
30:升降氣體孔部
31:定位凸起
32:升降氣體流道
40:運動氣體孔部
A:垂直區間
B:傾斜區間
BS:底面
E:排氣口
L1:第一間隔距離
L2:第二間隔距離
M:驅動部
S:基板
圖1是概略顯示本發明一實施例的基板處理裝置的剖面圖；
圖2是概略顯示圖1所示之基板處理裝置的基板支撐架的立體圖；
圖3a是顯示一實施例之從基板支撐架的口袋槽部延伸的第一升降氣體流道的剖面圖；
圖3b是顯示另一實施例之從基板支撐架的口袋槽部延伸的第一升降氣體流道的剖面圖；
圖4是顯示從圖2所示之口袋槽部延伸的第一運動氣體流道的剖面圖；
圖5是顯示本發明實施例的附屬件的立體圖；
圖6是顯示本發明一實施例的基板支撐架的軸的立體圖；
圖7是概略顯示本發明一實施例的軸和磁性流體密封部的連接結構的剖面圖；
圖8是概略顯示本發明一實施例的基板支撐架的盤夾持件的剖面圖；
圖9是概略顯示本發明另一實施例的基板處理裝置的剖面圖；
圖10a和圖10b是顯示習知技術的基板的旋轉速度和升降高度變化的關係的曲線圖。
圖11a和圖11b是顯示本發明的基板的旋轉速度和升降高速變化的關係的曲線圖；
圖12是概略顯示本發明另一實施例的基板處理裝置的剖面圖；
圖13是概略顯示圖12所示之基板處理裝置的基板支撐架的立體圖；
圖14顯示本發明另一實施例的基板支撐架的基板、附屬件及基座的立體圖；
圖15是顯示本發明另一實施例的基板支撐架的基座組裝附屬件及基板的組裝狀態的剖面圖；
圖16是概略顯示本發明另一實施例的流動槽部的立體圖；
圖17是顯示本發明另一實施例的流動槽部的俯視圖；
圖18是概略顯示沿圖17之VII-VII線所截取的剖面圖；
圖19是顯示本發明一實施例的基板處理裝置在驅動時的升降氣體的流量和運動氣體流量的圖表；以及
圖20a和圖20b是比較本發明和習知技術之基板的旋轉速度和轉數的關係的曲線圖。
以下，參照附圖詳細說明本發明較佳的各種實施例。
本發明的實施例是為了對在該技術領域具有普通知識的人更加完整地瞭解本發明而提供的，以下的實施例可變化成各種不同的形態，本發明的範圍不限於以下的實施例。相反地，這些實施例是為了使本發明的揭露更加真實和完整並且對本領域技術人員完整地傳達本發明的思想而提供的。另外，為了便於說明及明確性，在附圖中誇張顯示各層的厚度或者尺寸。
以下，參照概略顯示本發明的理想實施例的附圖說明本發明的實施例。在附圖中，根據製造技術及/或者公差(tolerance)可預測顯示形狀的變化。從而，對於本發明思想的實施例不得限於在本說明書顯示的區域的特定形狀來解釋，而是應該包括諸如製造引起的形狀變化。
圖1是概略顯示本發明一實施例的基板處理裝置的剖面圖；圖2是概略顯示圖1所示之基板處理裝置的基板支撐架1000的立體圖；圖3a、圖3b和圖4是顯示從圖2所示之口袋槽部120延伸的第一升降氣體流道130及第一運動氣體流道140的剖面圖。
首先，如圖1所示，本發明一實施例的基板處理裝置大致可包括基板支撐架1000、製程腔室2000、以及氣體噴射部3000。
如圖1和圖2所示，基板支撐架1000可包括基座100、附屬件200、軸500、以及磁性流體密封部600，將在下文中進行詳細說明。
如圖1所示，製程腔室2000可包括腔室主體2200，所述腔室主體2200形成有可處理基板S的處理空間。腔室主體2200為在內部可形成圓形或者四邊形的處理空間。在所述處理空間中，可在設置在所述處理空間的基板支撐架1000支撐的基板S上進行沉積薄膜或者蝕刻薄膜等的製程。
另外，在腔室主體2200的下側能夠以包圍基板支撐架1000的形態設置複數個排氣口E。排氣口E通過排氣管可與設置在製程腔室2000外部的主真空泵6000連接。另外，排氣口E抽吸製程腔室2000的處理空間內部的空氣，進而排放處理空間內部的各種處理氣體或者可在處理空間內部形成真空環境。
雖未顯示，但是在腔室主體2200的側面可形成閘門，亦即可對所述處理空間裝載或者卸載基板S的通道。同時，上部開放的腔室主體2200的所述處理空間可被頂蓋2100封閉。
如圖1所示，基板支撐架1000配置在製程腔室2000的所述處理空間，可支撐基板S，並可設置成能夠以製程腔室2000的中心軸為基準進行旋轉。例如，基板支撐架1000可以是包括可支撐基板S的基座或者工作臺等的基板支撐結構體。
此時，氣體噴射部3000為形成在製程腔室2000的上部中心部，以與基板支撐架1000彼此面對，並可朝向下部的基板噴射所述製程氣體；另外， 氣體噴射部3000為形成在製程腔室2000上部，以與基板支撐架1000彼此面對，進而可使所述製程氣體向下部的複數個基板S噴射所述製程氣體。
如圖1所示，本發明的基板處理裝置可通過升降氣體流道連接升降氣體供應部4000。升降氣體供應部4000可供應升降氣體，所述升降氣體流進形成在基板支撐架1000的複數個口袋槽部120，並可控制供應至基板支撐架1000的升降氣體流量。
於基板處理製程時，可從升降氣體供應部4000向一個第二升降氣體流道530供應升降氣體。接著，供應的所述升降氣體通過複數個第一升降氣體流道130可供應至複數個附屬件200。從而，在複數個附屬件200旋轉之前可使安裝在基座100上面的複數個附屬件200充分漂浮。
另外，如圖1所示，本發明的基板處理裝置通過運動氣體流道可連接複數個運動氣體供應部5000。運動氣體供應部5000可個別供應運動氣體，所述運動氣體流進形成在基板支撐架1000的複數個口袋槽部120。據此，可個別控制供應至複數個口袋槽部120的所述運動氣體流量。
在針對複數個基板S執行處理製程時，若某一個附屬件200脫離基座100的口袋槽部120，則能夠以未影響在其他口袋槽部120正在旋轉的附屬件200的狀態進行或者停止製程。
亦即，本發明的氣體處理裝置係在供應升降氣體以漂浮複數個附屬件200之後供應運動氣體來旋轉複數個附屬件200。本發明的氣體處理裝置為依次供應用於升降及旋轉的單獨的氣體，進而可分別進行複數個附屬件200的漂浮和旋轉運動，並且根據運動氣體的流量可控制高速旋轉，具有可減少顆粒產生的效果。
更加詳細說明本發明一實施例的基板處理裝置的基板支撐架1000。
如圖1和圖2所示，基板支撐架1000可包括基座100、附屬件200、軸500、以及磁性流體密封部600。
基座100形成為圓盤形狀並設置在製程腔室2000的處理空間，並且在其上面可成型凹陷的複數個口袋槽部120，進而能夠安裝複數個基板。
具體地說，基座100可形成有基座主體110和複數個口袋槽部120，所述基座主體110為在其上面以旋轉軸為中心將複數個口袋槽部120等角配置 成放射狀，進而能夠同時處理複數個基板S，所述複數個口袋槽部120為形成在基座主體110的上面並成型為與所述複數個基板相對應的形狀。
基座100形成有升降氣體孔部30及運動氣體孔部40，並可形成第一升降氣體流道130及第一運動氣體流道140，所述升降氣體孔部30和運動氣體孔部40形成在口袋槽部120的底面，所述第一升降氣體流道130和第一運動氣體流道140分別為從升降氣體孔部30和運動氣體孔部40向內部貫通至基座100下面。
升降氣體孔部30分別形成在複數個口袋槽部120的中心。此時，升降氣體孔部30可在基座100以垂直方向形成第一升降氣體流道130的至少一區間，進而供應升降氣體以漂浮複數個附屬件200。亦即，從第一升降氣體流道130供應的升降氣體針對附屬件200可分別以垂直方向供應。
例如，如圖2和圖3a所示，在基座主體110的上部以旋轉軸為中心在相同的距離等角度地形成六個口袋槽部120。此時，在各個口袋槽部120的中心部可形成定位凸起31。
更詳細地說，在口袋槽部120的中心部可凸出地形成圓柱形狀的定位凸起31。另外，在複數個附屬件200的下面中心軸可形成凸起槽部220，所述凸起槽部220至少可插入定位凸起31的一部分。
各個定位凸起31可與安裝在基座100內部的各個附屬件200結合，在附屬件200旋轉時可固定附屬件200的位置。
據此，複數個附屬件200以插入定位凸起31的凸起槽部220為中心漂浮及進行旋轉運動，進而可引導複數個附屬件200進行穩定的旋轉運動。
雖未顯示，但是基座主體具有加熱器，所述加熱器係加熱至製程溫度以加熱安裝在口袋槽部120的基板S，進而可將安裝在口袋槽部120的基板S加熱至可實現薄膜沉積製程或者薄膜蝕刻製程的製程溫度。
升降氣體孔部30可形成在定位凸起31周邊，為了使附屬件200漂浮在口袋槽部120中，升降氣體孔部30可形成在口袋槽部120的中心部中接近定位凸起31的周邊部分。
各個升降氣體孔部30可連接形成在基座100內部的第一升降氣體流道130。
第一升降氣體流道130可從基座100的下面向內部貫通至複數個升降氣體孔部30。此時，第一升降氣體流道130結合從各個口袋槽部120底面的中心部延伸的複數個流道可連通至基座100的下面中心部。
亦即，第一升降氣體流道130係從基座100下部分支成多條的流道，例如升降氣體從形成在基座100下面的一個入口流進可分別供應到形成在複數個口袋槽部120的複數個升降氣體孔部30。
另外，從升降氣體孔部30至間隔預定長度的距離的垂直區間A可針對附屬件200垂直形成。從而，所述升降氣體從第一升降氣體流道130垂直流進附屬件200，進而可穩定地漂浮附屬件200。
所述升降氣體通過軸500可全部流進各個第一升降氣體流道130。流進的所述升降氣體從各個升降氣體孔部30向各個附屬件200供應。
在此，所述升降氣體作為提供壓力可使附屬件200漂浮的氣體，可利用諸如氮氣的惰性氣體作為升降氣體。
另外，如圖3b所示，升降氣體孔部30可與在定位凸起31的周邊部分具有形成預定寬度的環形狀的升降氣體流道32連接。亦即，升降氣體孔部30係在圓柱形狀的定位凸起31周邊以從第一升降氣體流道130的一部分至升降氣體孔部30外部的一預定區間與形成管形狀的升降氣體流道32連接。
據此，在升降氣體流進升降氣體流道32的情況下，複數個附屬件200的下部從升降氣體結構以管形狀接收壓力進而可穩定地漂浮。
複數個運動氣體孔部40形成在複數個口袋槽部120的一側。此時，第一運動氣體流道140可至少傾斜形成基座100的一部分，以使複數個運動氣體孔部40供應運動氣體以旋轉複數個附屬件200。亦即，第一運動氣體流道140形成為從口袋槽部120底面到基座100內部的一預定距離以與附屬件200的切線方向平行地傾斜，以使從口袋槽部120的底面噴射的所述運動氣體以附屬件200的切線方向流進而可旋轉附屬件200。
例如，如圖2和圖4所示，在基座主體110的上部以旋轉軸為中心可等角度地形成六個口袋槽部120。此時，運動氣體孔部40可分別形成在從各個口袋槽部120的中心間隔預定距離的點。各個運動氣體孔部40可分別連接於形成在基座100內部的複數個第一運動氣體流道140。
預定壓力的氣體可流進複數個運動氣體孔部40。為了使在口袋槽部120的上部因為升降氣體而漂浮的附屬件200不脫離口袋槽部120的同時能夠 進行旋轉，可向附屬件200的下部周邊部分流進運動氣體。此時，因為流進的運動氣體的壓力可旋轉漂浮狀態的附屬件200。
第一運動氣體流道140從軸500的上面向基座100內部連接至複數個運動氣體孔部40。另外，從複數個運動氣體孔部40延伸至預定距離的傾斜區間B可針對附屬件200以切斜方向形成。從而，所述運動氣體從第一運動氣體流道140以切線方向流進附屬件200，進而可旋轉複數個附屬件200。
如圖1和圖2所示，附屬件200係因為通過基座100供應的氣體壓力而在漂浮狀態下進行旋轉，所以可形成為分別安裝在口袋槽部120內部的圓盤形狀，以使安裝在上面的各個基板S自轉。
如圖2和圖3a所示，附屬件200係因為通過基座100供應的升降氣體的壓力而漂浮，並且通過運動氣體進行旋轉，進而可自轉安裝在附屬件200上面的基板S。
圖5是顯示本發明實施例的附屬件200的立體圖。
如圖5所示，複數個附屬件200可在複數個附屬件200的後面的邊緣形成旋轉花紋部210，以碰撞從第一運動氣體流道140流進的運動氣體。此時，旋轉花紋部210可形成為在附屬件200的後面與形成在口袋槽部120內的運動氣體孔部40相對應。
如圖4和圖5所示，旋轉花紋部210可為從複數個附屬件200後面的中心軸間隔一預定距離的點開始而形成風車形的凹槽。據此，通過第一運動氣體流道140並經過傾斜區間B而從運動氣體孔部40供應的氣體壓力碰撞到凹槽形狀的凸台部可旋轉上方的附屬件200。在此，所述凹槽形狀的凸台部可以是旋轉花紋部210。
另一實施例的旋轉花紋部210可形成為從複數個附屬件200後面的中心軸間隔一預定距離點開始以直徑方向凸出的壁體形狀。另外，旋轉花紋部210可沿複數個附屬件200的圓周形成有複數個。從而，因為通過複數個第一運動氣體流道140並經過傾斜區間B而從複數個運動氣體孔部40供應的氣體壓力碰撞於凸出部可旋轉複數個附屬件200。
旋轉花紋部210不必侷限於圖5，而是根據複數個附屬件200所需的旋轉力可形成非常多樣的寬度或者形狀。
圖6是顯示本發明一實施例的基板支撐架的軸500的立體圖。
如圖6所示，軸500連接於基座100，並可從驅動部M接收旋轉力以旋轉基座100，以使複數個基板S公轉。軸500在基座100的下部形成為具有與旋轉軸一致的中心軸，進而可支撐基座100，並且從驅動部M傳遞旋轉基座100的動力以與基座100一同旋轉。
另外，在內部可形成升降氣體流道及運動氣體流道。
軸500可包括複數個軸環槽部510、複數個軸龍頭部520、第二升降氣體流道530、以及複數個第二運動氣體流道540。
複數個軸環槽部510為從軸500側面部形成預定深度的同時以軸500的圓周方向切割成環形狀的切割部，並能夠以軸500的長度方向間隔地配置。
複數個軸龍頭部520可形成在複數個軸環槽部510的一側，以與複數個第二運動氣體流道540連接。
軸環槽部510可在軸500的外側面往內側方向形成預定深度的同時在軸500的周圍形成為凹槽。此時，為使形成在所述槽側面的軸龍頭部520可與複數個口袋槽部120個別連接，能夠形成與複數個口袋槽部120的個數相當的複數個軸環槽部510。
複數個軸環槽部510的周邊被磁性流體密封部600密封，以作為由複數個軸環槽部510包圍軸500周圍的流道以流動氣體。
複數個軸龍頭部520全部形成在複數個軸環槽部510，複數個軸龍頭部520可分別與複數個口袋槽部120個別連通。
軸500形成有第二升降氣體流道530，並可包括第二運動氣體流道540，所述第二升降氣體流道530與第一升降氣體流道130從上面向內部貫通至下面地連通，所述第二運動氣體流道540分別與第一運動氣體流道140從上面向內部貫通至側面地連通。
第二升降氣體流道530在軸500的上面與第一升降氣體流道130連通，以使所述升降氣體供應至基座100，並形成為從軸的上面貫通至下面。
第二升降氣體流道530形成在軸500內部的中心部，如圖1所示可連接於形成在外部的升降氣體供應部4000。亦即，第二升降氣體流道530是將從升降氣體供應部4000接收的氣體傳遞至第一升降氣體流道130的流道。
各個第二運動氣體流道540在軸500的上面分別與第一運動氣體流道140連通，以將所述運動氣體供應至基座100，並且從軸500的上面可分別連接至軸環槽部510。
第二運動氣體流道540可在軸500內部形成有複數個。複數個第二運動氣體流道540的一側分別連接於複數個第一運動氣體流道140，而另一側可連接於軸龍頭部520。亦即，第二運動氣體流道540是將從運動氣體供應部5000通過軸龍頭部520接收的氣體傳遞至複數個第一運動氣體流道140的流道。
例如，如圖2和圖6所示，第二運動氣體流道540可包括第二-1運動氣體流道541及第二-2運動氣體流道542。此時，第二-1運動氣體流道541的一側與形成在基座100內部的複數個第一運動氣體流道140中的一個第一運動氣體流道連接，而另一側可與形成在第一軸環槽部511一側的第一軸龍頭部521連接。
接著，第二-2運動氣體流道542可形成為其一側與形成在基座100內部的複數個第一運動氣體流道140中的另一個第一運動氣體流道連接，而另一側與形成在第二軸環槽部512另一側的第二軸龍頭部522連接。
此時，第二-1運動氣體流道541和第二-2運動氣體流道542與形成在彼此不同高度的複數個軸環槽部510連接。具體地說，第二-1運動氣體流道541可與從軸500的上面間隔第一間隔距離L1形成的第一軸環槽部511連接。另外，第二-2運動氣體流道542可連接於從軸500的上面間隔第二間隔距離L2形成的第二軸環槽部512，其中所述第二間隔距離L2的長度大於第一間隔距離L1。亦即，第二-2運動氣體流道542可形成為大於第二-1運動氣體流道541的長度。
如上所述，可形成為使形成在複數個口袋槽部120與複數個附屬件200之間的內部空間個別連接於各個運動氣體流道。
圖7是概略顯示本發明一實施例的軸500和磁性流體密封部600的連接的剖面圖。
如圖1及圖7所示，本發明的一實施例的基板處理裝置可包括磁性流體密封部600，所述磁性流體密封部600包圍並結合軸500的周邊，以密封轉動軸500。此時，第二運動氣體流道540從軸500的側部與形成在磁性流體密 封部600內部的第三運動氣體流道640連通，進而可以將排氣管連接於運動氣體供應部5000。
磁性流體密封部600可包括密封槽部610、磁性流體620、密封主體630、以及第三運動氣體流道640。
磁性流體密封部600是通過磁性流體620以能夠密封空間而形成的流體O型環(O-ring)，磁性流體620是將磁性奈米顆粒分散於液體的形態。磁性流體620通常與其他液體一樣靜止不動，當施加磁場時則出現只有在存在磁場的部分沿磁力線急劇上升而變得尖銳的現象，對包含這種磁性流體620的磁性流體密封部600施加磁場可密封內部的空間。
密封主體630在內部形成有複數個第三運動氣體流道640，在第三運動氣體流道640可流動諸如氮氣的惰性氣體。
密封槽部610形成在磁性流體密封部600的側面，可使第二運動氣體流道540和第三運動氣體流道640連接。
複數個第三運動氣體流道640從磁性流體密封部600的內側面貫通至外側面以分別與複數個第二運動氣體流道540連通，各個第三運動氣體流道640通過所述排氣管可連接於運動氣體供應部5000。
磁性流體620形成在密封槽部610的上部及下部，以使第二運動氣體流道540、第三運動氣體流道640及連接第二運動氣體流道540和第三運動氣體流道640的密封槽部610可保持與外部隔絕的狀態。
具體地說，在旋轉的軸500的外側周圍形成有軸環槽部510，即使軸500旋轉，形成為環形狀的軸環槽部510可始終連通於磁性流體密封部600的密封槽部610。從而，可以形成在旋轉的軸500的第二運動氣體流道540與固定狀態的磁性流體密封部600的第三運動氣體流道640連接的狀態。
此時，除了第二運動氣體流道540和第三運動氣體流道640連接的部分以外，在軸500和磁性流體密封部600接觸而摩擦的部分可形成有磁性流體620。磁性流體620在軸500旋轉時接收施加的磁場進而可密封運動氣體流道。從而，因為磁性流體620可減少軸500在旋轉時因為摩擦而發生磨損、發熱及振動等，據此針對基板可更加有效地執行處理製程。
圖8是概略顯示本發明一實施例的基板支撐架1000的盤夾持件300的剖面圖。
基板支撐架1000可包括盤夾持件300及夾持件蓋310。
盤夾持件300為在上部外側形成有凸台部320的圓柱形，在凸台部320可安裝並結合基座100的中心部。盤夾持件300的下部可形成有與軸500結合的軸結合部350。
夾持件蓋310可形成在盤夾持件300的上部，進而可固定結合於凸台部320的基座100。
具體地說，在盤夾持件300的上部形成有凸台部320，進而可安裝基座100。接著，可用夾持件蓋310固定安裝在凸台部320的基座100。在盤夾持件300的下部形成有軸結合部350，可使得基座100和軸500的組裝和固定更加容易。
盤夾持件300可在內部形成有複數個升降氣體連接流道330。具體地說，升降氣體連接流道330可使形成在軸500的第二升降氣體流道530和形成在基座100的第一升降氣體流道130連接。亦即，升降氣體連接流道330可以是從形成在下側的一條流道分支成在上側形成的多條流道。
盤夾持件300可在內部形成有複數個運動氣體連接流道340。具體地說，運動氣體連接流道340可使形成在軸500的複數個第二運動氣體流道540和形成在基座100的第一運動氣體流道140連接。
亦即，如圖1所示，升降氣體流道包括相互連通的複數個升降氣體孔部30、第一升降氣體流道130、升降氣體連接流道330、第二升降氣體流道530、以及第三升降氣體流道，並與升降氣體供應部4000連接。此時，將升降氣體從升降氣體供應部4000通過所述升降氣體流道從口袋槽部120的底面噴射至附屬件200的下面，進而可漂浮附屬件200。
另外，如圖1所示，運動氣體流道包括相互連通的複數個運動氣體孔部40、第一運動氣體流道140、運動氣體連接流道340、第二運動氣體流道540、以及第三運動氣體流道640，並與運動氣體供應部5000連接。此時，將運動氣體從運動氣體供應部5000通過所述運動氣體流道從口袋槽部120的底面以附屬件200下面的切線方向噴射，進而可使各個附屬件200進行旋轉。
此時，可控制複數個口袋槽部120與各個運動氣體供應部5000個別供應運動氣體。
圖10a、圖10b、圖11a和圖11b是顯示各種習知技術及本發明的基板的旋轉速度和升降高度變化的關係的曲線圖。
在習知技術的實驗中，使用一條氣體流入以執行升降和旋轉運動的情況下，隨時間經過測量基板的旋轉速度及漂浮高度。如圖10a所示，習知技術的基板處理裝置表現出即使經過預定時間基板的旋轉速度未能穩定地保持恒定而是持續增加。
另外，如圖10b所示，習知技術的基板處理裝置在最初的4秒鐘內僅執行旋轉運動而沒有高度變化，因此在基板(或者，附屬件)與基座之間發生摩擦而可能導致顆粒產生，無法在保持基板的轉速(RPM)的同時調節漂浮高度。
在本發明的基板處理裝置的實驗中，供應獨立控制升降和旋轉運動的氣體的情況下，隨時間經過測量基板的旋轉速度及漂浮高度。如圖11a所示，本發明的基板處理裝置表現出基板的旋轉速度(12RPM、14RPM、19RPM)在經過預定時間之後(24.4s、27.6s、79.2s)基板的轉速趨於穩定化。另外，如圖11b所示，隨著增加氣體流量基板的漂浮高度逐漸升高，進而在處理基板時根據製程控制升降氣體的流量而可調節基板的最佳高度。
亦即，複數個附屬件200因為從複數個升降氣體孔部30供應的升降氣體的壓力而漂浮，並且因為從複數個運動氣體孔部40供應的運動氣體的壓力可進行旋轉。據此，可以瞭解到複數個附屬件200在漂浮穩定之後可進行旋轉，並在旋轉時根據運動氣體的流量可控制RPM。
同時，在本實施例中說明了在軸500內部形成有一個第二升降氣體流道530，但是不必侷限於此，而是如圖9所示，形成複數個第二升降氣體流道531、532，以使所述複數個第二升降氣體流道531、532個別連接於各個口袋槽部120。
另外，第二升降氣體流道531、532形成有複數個，進而可個別控制從複數個升降氣體供應部4100、4200流進的氣體流量。
例如，可由各個升降氣體供應部4100、4200供應可個別漂浮在複數個口袋槽部120中安裝有複數個基板S的複數個附屬件200的升降氣體。據此，在對複數個基板S執行處理製程中，可具有即使一個附屬件200脫離基座100的口袋槽部120也不會影響在其他口袋槽部120正在漂浮的複數個附屬件200的效果。
因此，本發明各種實施例的基板支撐架1000及包括所述基板支撐架的基板處理裝置為在基板處理製程時利用升降氣體通過複數個升降氣體孔部 30可充分上升複數個附屬件200。之後，利用運動氣體通過複數個運動氣體孔部40旋轉複數個附屬件200，在基板充分浮起而穩定之後進行旋轉，而且根據運動氣體流量可高速旋轉，並且在旋轉時可減少顆粒產生。
另外，可個別控制供應至口袋槽部120的運動氣體流量，因此即使一個附屬件200脫離口袋槽部120也能夠即時感應，並且也可不影響在其他口袋槽部120正在漂浮並旋轉的複數個附屬件200。
據此，在基板S能夠更加均勻地實現薄膜生長，因此可具有提高基板S處理品質並提高製程產量的效果。另外，將加工困難的基座100的形狀簡單化來提高加工性，據此可具有降低成本的效果。
本發明利用一部分實施例的基板處理裝置的基板處理方法利用上述的基板處理裝置，可包括如下的步驟：將安裝各個基板S的各個附屬件200裝載並安裝在製程腔室2000內的基板支撐架1000；將由升降氣體供應部4000供應的升降氣體從形成在基座100的複數個口袋槽部120噴射，以在安裝複數個基板S的狀態下從複數個口袋槽部120漂浮複數個附屬件200；將由運動氣體供應部5000供應的運動氣體從形成在基座100的複數個口袋槽部120噴射至複數個附屬件200，以在基座100上旋轉處於漂浮狀態的複數個附屬件200而使複數個基板S在基座100上自轉；以及通過氣體噴射部3000將處理氣體噴射於製程腔室2000內以進行用於處理所述複數個基板S的製程。
例如，基板處理方法是在執行複數個基板S的處理製程時，用升降氣體將複數個附屬件200充分上升之後用運動氣體旋轉複數個附屬件200，進而可根據運動氣體流量進行高速旋轉。另外，在基板處理製程中，可使在基板支撐架1000的複數個口袋槽部120安裝的複數個基板S穩定地進行自轉運動。
此時，在基座100上旋轉漂浮狀態的複數個附屬件200的步驟之後，可包括對於安裝有複數個附屬件200的基板支撐架1000從驅動部M接收旋轉力以通過軸500來旋轉基板支撐架1000的步驟。亦即，旋轉基板支撐架1000的步驟為旋轉基板支撐架1000，進而可公轉在形成於基板支撐架1000的複數個口袋槽部120漂浮並旋轉狀態的複數個附屬件200。
另外，在安裝複數個附屬件200並裝載的步驟之後，可包括對於安裝有複數個附屬件200的基板支撐架1000從驅動部M接收旋轉力以通過軸500旋轉基板支撐架1000的步驟。亦即，在旋轉基板支撐架1000的步驟中，可以公轉安裝在複數個附屬件200的複數個基板S；在漂浮的步驟及旋轉的步驟中， 可自轉複數個基板S。亦即，旋轉基板支撐架1000的步驟、漂浮複數個附屬件200的步驟及旋轉複數個附屬件200的步驟可根據製程的特性選擇性改變順序。
圖12是概略顯示本發明另一實施例的基板處理裝置的剖面圖；圖13是概略顯示圖12的基板支撐架1000的立體圖；圖14是顯示基板支撐架1000的基板S、附屬件200及基座100的立體圖；圖15是顯示基板支撐架1000的基座100組裝附屬件200及基板S的組裝狀態的剖面圖。
如圖12所示，本發明另一實施例的基板處理裝置大致上可包括基板支撐架1100、製程腔室2000、以及氣體噴射部3000。
製程腔室2000、氣體噴射部3000與本發明第一實施例的基板處理裝置的結構和作用相同，因此省略說明。
如圖12至圖14所示，本發明另一實施例的基板處理裝置的基板支撐架1100可包括基座100、軸500、以及附屬件200。
基座100形成為圓盤形狀，設置在製程腔室2000的處理空間，並且在其上面凹陷形成至少一個口袋槽部120，進而可至少安裝一個基板S，並可形成有從各個口袋槽部120的底面向內部貫通至下面的第一升降氣體流道130及第一運動氣體流道140。
具體地說，基座100可形成有基座主體110和複數個口袋槽部120，所述基座主體110是在其上面以旋轉軸為中心將複數個口袋槽部120等角度地配置成放射狀，進而能夠同時處理複數個基板S，所述複數個口袋槽部120為形成在基座主體110的上面並與所述複數個基板相對應的形狀。
基座100具有形成在口袋槽部120底面的升降氣體孔部30及運動氣體孔部40，並且可形成有從升降氣體孔部30向內部貫通至基座100下面的第一升降氣體流道130及第一運動氣體流道140。
升降氣體孔部30分別形成在從複數個口袋槽部120的中心間隔預定距離的點。此時，升降氣體孔部30可形成為供應升降氣體以使附屬件200漂浮。
例如，如圖13和圖14所示，在基座主體110的上部以旋轉軸為中心在相同的距離可等角度地形成六個口袋槽部120。此時，在從各個口袋槽部120的中心部間隔一預定距離的點形成有升降氣體孔部30。各個升降氣體孔部30可連接形成在基座100內部的第一升降氣體流道130。
第一升降氣體流道130可從基座100的下面向內部貫通至複數個升降氣體孔部30。此時，第一升降氣體流道130結合從各個口袋槽部120底面的中心部延伸的複數個流道可連通至基座100的下面中心部。
亦即，第一升降氣體流道130是從基座100下部分支成多條的流道，例如升降氣體從形成在基座100下面的一個入口流進，可分別供應至形成在複數個口袋槽部120的複數個升降氣體孔部30。
所述升降氣體通過軸500可全部流進各個第一升降氣體流道130。流進的所述升降氣體從各個升降氣體孔部30向各個附屬件200供應。
在此，所述升降氣體是提供壓力可使附屬件200漂浮的氣體，可利用諸如氮氣的惰性氣體作為升降氣體。
複數個運動氣體孔部40形成在複數個口袋槽部120的一側。此時，複數個運動氣體孔部40在基座100至少傾斜形成第一運動氣體流道140的一部分，以供應運動氣體來使複數個附屬件200進行旋轉。亦即，第一運動氣體流道140是從口袋槽部120底面至基座100內部的預定距離形成為與附屬件200的切線平行的方向傾斜，進而從口袋槽部120底面噴射的所述運動氣體以附屬件200的切線方向流進，可使附屬件200進行旋轉。
例如，如圖13和圖14所示，在基座主體110的上部以旋轉軸為中心可等角度地形成六個口袋槽部120。此時，運動氣體孔部40可分別形成在從各個口袋槽部120的中心間隔預定距離的點。各個運動氣體孔部40可分別連接於形成在基座100內部的複數個第一運動氣體流道140。
複數個運動氣體孔部40可流進預定壓力的氣體。為使在口袋槽部120的上部因升降氣體而漂浮的附屬件200不脫離口袋槽部120的同時進行旋轉，可向附屬件200的下部周邊部分流進運動氣體。此時，因為流進的運動氣體的壓力可旋轉漂浮狀態的附屬件200。
第一運動氣體流道140可從軸500的上面向基座100內部連接至複數個運動氣體孔部40。另外，從複數個運動氣體孔部40延伸至預定距離的傾斜區間B可針對附屬件200以切線方向形成。從而，所述運動氣體從第一運動氣體流道140以切線方向流進附屬件200，進而可旋轉複數個附屬件200。
如圖12所示，軸500形成為在基座100的下部具有與旋轉軸一致的中心軸，可支撐基座100，並從驅動部M傳遞旋轉基座100的動力而可與基座100一同進行旋轉。
軸500形成有第二升降氣體流道530，所述第二升降氣體流道530與第一升降氣體流道130從上面向內部貫通至下面連通，並可形成第二運動氣體流道540，所述第二運動氣體流道540分別與第一運動氣體流道140從上面向內部貫通至側面連通。
第二升降氣體流道530在軸500的上面與第一升降氣體流道130連通，可使所述升降氣體供應至基座100，並可以從軸500的上面貫通至下面。
第二升降氣體流道530形成在軸500內部的中心部，如圖12所示，可連接於形成在外部的升降氣體供應部4000。亦即，第二升降氣體流道530是將從升降氣體供應部4000接收的氣體傳遞至第一升降氣體流道130的流道。
各個第二運動氣體流道540可在軸500的上面分別與第一運動氣體流道140連通，進而可使所述運動氣體供應至基座100。
第二運動氣體流道540可在軸500內部形成有複數個。複數個第二運動氣體流道540的一側分別連接於複數個第一運動氣體流道140，而另一側可連接於軸500的側部。亦即，第二運動氣體流道540是將通過軸500從運動氣體供應部5000接收的氣體傳遞至複數個第一運動氣體流道140的流道。
圖16是概略顯示本發明另一實施例的流動槽部160的立體圖；圖17是顯示本發明另一實施例的流動槽部160的俯視圖；圖18是概略顯示沿圖17的VII-VII線所截取的剖面圖。
如圖16至圖18所示，流動槽部160可形成有將通過第一升降氣體流道130供應的所述升降氣體從口袋槽部120的中心區域以圓周方向擴散的槽部。
而且，可形成在口袋槽部120的上面，通過流動槽部160擴散的所述升降氣體以與附屬件200的自轉方向相反的方向流動，進而可漂浮附屬件200或者可停止附屬件200自轉。
具體地說，在基座100的口袋槽部120可形成有升降氣體流道150、流動槽部160及旋轉凸起。
升降氣體流道150可漂浮安裝在口袋槽部120的所述安裝面的附屬件200，並可形成為環形狀，可連接複數個流動槽部160，進而可擴散通過升降氣體孔部30排放的所述升降氣體。
流動槽部160形成有複數個溝槽，所述溝槽從口袋槽部120的上面的中心部的一部分以曲線延伸至邊緣部的一部分，並可流動所述升降氣體，以使所述升降氣體以與附屬件200所述自轉方向相反的方向進行旋轉。
從而，流進形成在基座100內部的第一升降氣體流道130的所述升降氣體通過升降氣體流道150，經過流動槽部160，以與附屬件200自轉方向相反的方向或者與自轉方向相反的切線方向噴射，進而產生與附屬件200的旋轉相反的氣流，可使附屬件200更加快速停止。
另外，流動槽部160是以所述升降氣體的流動方向越來越縮小剖面面積，以引導所述升降氣體快速流動，而且向附屬件200下面噴射所述升降氣體，進而使所述升降氣體的旋轉力能夠更加有效傳遞至附屬件200，底面BS可形成為沿所述升降氣體的噴射方向向上側傾斜。此時，流動槽部160的底面BS的傾斜角度較佳為0.1度至0.2度，更佳為0.15度。
此時，所述升降氣體的流動方向可以是與所述運動氣體的流動方向及附屬件200的自轉方向相反的方向。
亦即，若以低壓供應所述升降氣體，則可以產生漂浮附屬件200的作用；另外，若以高壓供應所述升降氣體，則所述升降氣體通過流動槽部160能夠以與附屬件200自轉方向相反的方向形成氣體流動壓力。從而，附屬件200停止時，是因為逆向旋轉方向的氣體流動壓而停止，進而可減少顆粒產生。
如圖12至圖15所示，附屬件200為設置在口袋槽部120以在上面安裝基板S，並且因為通過第一升降氣體流道130供應的升降氣體的壓力而漂浮，以及因為通過第一運動氣體流道140供應的運動氣體的壓力而進行旋轉，進而可自轉安裝在上面的所述基板S。
具體地說，附屬件200因為通過基座100供應的氣體的壓力而以漂浮的狀態進行旋轉，而且為使安裝在上面的各個基板S自轉，附屬件200可形成為分別安裝在口袋槽部120內部的圓盤形狀。
附屬件200的上面安裝基板S，並且因為通過基座100供應的所述流動氣體的壓力而在漂浮的狀態下進旋轉，進而可自轉安裝在上面的基板S。
此時，從口袋槽部120的底面的中心軸凸出形成為圓柱形狀的旋轉凸起170，在附屬件200的下面中心軸可形成凸起槽部220，進而可容納凸出的旋轉凸起170的至少一部分。
據此，附屬件200以插入旋轉凸起170的凸起槽部220為中心進行旋轉運動，進而可引導附屬件200穩定地進行旋轉運動。
與在圖4和圖5所示之本發明的一實施例相同，複數個附屬件200可在後面點的邊緣部分形成旋轉花紋部210，可使從第一運動氣體流道140流進的運動氣體碰撞。此時，旋轉花紋部210是形成在附屬件200的下面與形成在口袋槽部120內的運動氣體孔部40相對應。
與在圖4和圖5所示之本發明的一實施例相同，旋轉花紋部210是從附屬件200下面的中心軸間隔預定距離的點開始以形成風車形的凹槽。據此，因為通過第一運動氣體流道140並經過傾斜區間B而從運動氣體孔部40供應的所述運動氣體的壓力碰撞該凹槽形狀的凸台部可旋轉上部的附屬件200。在此，所述凹槽形狀的凸台部可以是旋轉花紋部210。
旋轉花紋部210不必侷限於圖5，而是根據附屬件200所需的旋轉力可形成非常多樣的寬度或者形狀。
圖19是顯示本發明一實施例的基板處理裝置在驅動時的升降氣體的流量和運動氣體流量的圖。
利用本發明的一部分實施例的基板處理裝置的基板處理方法為利用上述的基板處理裝置，包括：裝載步驟；漂浮步驟，從口袋槽部120漂浮附屬件200；旋轉步驟，在基座100上旋轉附屬件200；製程步驟，進行製程；及停止步驟，停止附屬件200自轉。
裝載步驟是在製程腔室2000中的基板支撐架1000上裝載基板S的步驟。
漂浮步驟是從所述升降氣體孔部30噴射所述升降氣體以從口袋槽部120漂浮安裝有基板S的狀態的附屬件200的步驟。
亦即，漂浮步驟是從形成在基座100的口袋槽部120噴射從升降氣體供應部4000供應的升降氣體以在安裝基板S的狀態下從口袋槽部120漂浮附屬件200的步驟，但不供應所述運動氣體，而是供應所述升降氣體，而且所述升降氣體為可增加至預定流量之後保持的同時供應。
例如，所述漂浮步驟是在圖19顯示的開始步驟。在所述開始步驟，將升降氣體的流量設定為30至50sccm進行供應，而運動氣體是被阻斷的狀態。從而，附屬件200為從0漂浮約0.2mm，同時附屬件200不進行旋轉。
旋轉步驟是從運動氣體孔部40噴射所述運動氣體以旋轉漂浮的附屬件200的步驟。
亦即，所述旋轉步驟如下：從形成在基座100的口袋槽部120向附屬件200噴射從運動氣體供應部5000供應的運動氣體，以在基座100上旋轉為使基板S在基座100上自轉而處於漂浮狀態的附屬件200。
在所述旋轉步驟中，為使附屬件200能夠持續旋轉，所述升降氣體和所述運動氣體分別以預定的流量供應。
所述製程步驟是噴射所述運動氣體及所述升降氣體並且通過氣體噴射部3000將處理氣體噴射於製程腔室2000內以進行用於處理基板S的製程的步驟。
所述製程步驟是以比所述升降氣體更多的流量供應所述運動氣體，因此由所述運動氣體而產生的附屬件200的旋轉力可更大於由所述升降氣體而產生的附屬件200的旋轉力。
亦即，在所述製程步驟中，為了使附屬件200能夠持續旋轉，所述升降氣體和所述運動氣體可分別以預定的流量供應。
例如，所述旋轉步驟及所述製程步驟為在圖19顯示的旋轉步驟。在所述旋轉步驟中，以30至300sccm的流量供應升降氣體，而運動氣體能夠以提前設定的流量供應。從而，附屬件200可持續約0.2mm的漂浮狀態，同時可通過供應運動氣體進行旋轉。
所述停止步驟是噴射所述升降氣體並且阻斷所述運動氣體的供應以停止附屬件200的旋轉的步驟。
亦即，所述停止步驟為通過流動槽部160以與附屬件200的自轉方向相反的方向供應所述升降氣體以停止在基座100上因為慣性而處於自轉狀態的附屬件200的自轉的步驟。
所述停止步驟中的所述升降氣體的流量至少在一部分區域可比所述製程步驟的所述升降氣體的流量更多以進行供應，所述停止步驟中的所述升降氣體的流量可逐漸減少。
在所述停止步驟中，為了使附屬件200能夠停止旋轉，則阻斷從運動氣體供應部5000供應的運動氣體，並暫時增加從升降氣體供應部4000供應的升降氣體，之後可在預定時間的期間逐漸減少。
例如，所述停止步驟是在圖19顯示的停止步驟。在所述停止步驟中，將升降氣體的流量暫時從提前設定的最大值降低至0的同時進行供應，而運動氣體則處於被阻斷的狀態。從而，附屬件200根據暫時增加的升降氣體的流量漂浮約0.3mm，但是逐漸降低至0mm來安裝在口袋槽部，同時不供應運動氣體，然而附屬件200可因為慣性而進行旋轉。然而，升降氣體通過流動槽部160以與附屬件200自轉方向相反的方向產生流動壓力作用，進而可逐漸停止附屬件200。
圖20a和圖20b是比較本發明和習知技術的基板的旋轉速度和轉數的關係的曲線圖。
如圖20a和圖20b所示，對於根據升降氣體流量的停止時間，在習知技術(圖20a)表現出在12RPM的情況下是242s，在14RPM的情況下是283s，在19RPM的情況下是330s；然而，在本發明(圖20b)中表現出根據升降氣體流量在300sccm的情況(A)下RPM保持在約6且停止時間為40s，在500sccm的情況下(B)RPM保持在約8且停止時間為55s，在700sccm的情況下(C)RPM保持在約9且停止時間為60s，在1000sccm的情況(D)下RPM保持在11且停止時間為70s。
亦即，可確認到相比於使用習知技術供應升降氣體並供應運動氣體來旋轉附屬件的情況，將升降氣體通過氣體流動槽部以與附屬件的旋轉相反的方向施加流動壓力的情況下，可在更短的時間內停止附屬件。
從而，升降氣體通過流動槽部160以與附屬件200的自轉方向相反的方向形成氣體流動壓力，在附屬件200停止時因為逆向旋轉方向的氣體流動壓力而停止，因此可具有減少顆粒產生的效果。
以上參照在附圖顯示的實施例說明了本發明，但是這僅是示例的，在該技術領域中具有普通知識的入應該理解為可從此能夠實現各種變化及等效的其他實施例；從而，本發明的真正的技術保護範圍應該由申請專利範圍的技術思想定義。
1000:基板支撐架
2000:製程腔室
2100:頂蓋
2200:腔室主體
3000:氣體噴射部
4000:升降氣體供應部
5000:運動氣體供應部
6000:主真空泵
100:基座
110:基座主體
120:口袋槽部
130:第一升降氣體流道
140:第一運動氣體流道
200:附屬件
500:軸
530:第二升降氣體流道
540:第二運動氣體流道
600:磁性流體密封部
30:升降氣體孔部
31:定位凸起
40:運動氣體孔部
E:排氣口
M:驅動部
S:基板

Claims (16)

  1. 一種基板支撐架，包括：
    一基座，形成有複數個口袋槽部，所述口袋槽部為圓盤形狀並且上面成型為凹陷，以在所述基座上面沿著周圍方向安裝基板；
    一軸，連接於所述基座下部以旋轉驅動所述基座；以及
    一附屬件，安裝在所述口袋槽部，並且在所述附屬件上面安裝所述基板；
    其中，所述基座包括：
    一升降氣體孔部，形成在所述口袋槽部的中心部分，並且噴射通過形成在所述基座內部的一第一升降氣體流道流進的升降氣體，以漂浮所述附屬件；以及
    一運動氣體孔部，形成在所述口袋槽部邊緣部分，並且噴射通過形成在所述基座內部的一第一運動氣體流道流進的運動氣體，以旋轉驅動在所述口袋槽部漂浮的所述附屬件；
    其中，所述軸包括：
    一第二升降氣體流道，將從外部供應的所述升降氣體傳遞至所述第一升降氣體流道；以及
    一第二運動氣體流道，將從外部供應的所述運動氣體傳遞至所述第一運動氣體流道。
  2. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，各個所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接，所述各個第一升降氣體流道與單一的所述第二升降氣體流道連接。
  3. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，所述第二升降氣體流道形成有複數個，以分別與所述第一升降氣體流道連接，所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接。
  4. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，
    所述基座在所述口袋槽部中心部形成一定位凸起；
    所述升降氣體孔部形成在所述定位凸起周邊；以及
    所述附屬件的下面形成一凸起槽部，以插入所述定位凸起的至少一部分。
  5. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，所述附屬件形成有一旋轉花紋部，從所述運動氣體孔部噴射的所述運動氣體通過沿著與所述運動氣體孔部相對應的所述附屬件的下面的邊緣作用於所述旋轉花紋部以將旋轉力傳遞至所述附屬件。
  6. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，所述口袋槽部的底面傾斜地形成所述運動氣體孔部。
  7. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，所述軸包括：
    複數個軸環槽部，係從所述軸的側面部形成一預定深度的同時沿所述軸的圓周方向切割形成為環形狀的切割部，並且沿所述軸的長度方向間隔配置；以及
    複數個軸龍頭部，形成在所述複數個軸環槽部的一側；
    其中，所述第二升降氣體流道在所述軸的上面與所述第一升降氣體流道連通，以使所述升降氣體供應至所述基座，並且從所述軸的上面貫通至所述基座的下面；以及
    其中，各個所述第二運動氣體流道在所述軸的上面分別與所述第一運動氣體流道連通，以使所述運動氣體供應至所述基座，並且從所述軸分別連接至所述軸環槽部。
  8. 根據請求項7所述的基板支撐架，其中，進一步包括：一磁性流體密封部，包圍所述軸的周邊，以密封轉動所述軸，所述磁性流體密封部形成有複數個第三運動氣體流道，所述複數個第三運動氣體流道從所述磁性流體密封部的內側面貫通至外側面以分別與所述第二運動氣體流道連通，各個所述第三運動氣體流道通過一排氣管連接於一運動氣體供應部。
  9. 根據請求項1所述的基板支撐架，其中，還包括：一流動槽部，形成在所述口袋槽部的底面，以使從所述升降氣體孔部噴射的所述升降氣體以與所述附屬件旋轉方向相反的方向流動。
  10. 根據請求項9所述的基板支撐架，其中，所述流動槽部從所述升降氣體孔部以所述口袋槽部邊緣方向延伸形成螺旋狀。
  11. 根據請求項10所述的基板支撐架，其中，所述流動槽部沿所述升降氣體的流動方向向上側傾斜形成底面，進而其剖面面積沿所述升降氣體的流動方向越來越小，以引導所述升降氣體快速流動，增加傳遞至所述附屬件的旋轉力。
  12. 根據請求項9所述的基板支撐架，其中，所述附屬件形成有一旋轉花紋部，從所述運動氣體孔部噴射的所述運動氣體通過沿與所述運動氣體孔部相對應的所述附屬件的下面的邊緣作用於所述旋轉花紋部以將旋轉力傳遞至所述附屬件。
  13. 根據請求項9所述的基板支撐架，其中，所述口袋槽部的底面傾斜地形成所述運動氣體孔部。
  14. 根據請求項9所述的基板支撐架，其中，各個所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接，所述各個第一升降氣體流道與單一的所述第二升降氣體流道連接。
  15. 根據請求項9所述的基板支撐架，其中，所述第二升降氣體流道形成有複數個，以分別與所述第一升降氣體流道連接，所述第一升降氣體流道與分別形成在所述複數個口袋槽部的所述升降氣體孔部連接。
  16. 一種處理基板的裝置，包括：
    一製程腔室，形成有處理複數個基板的一處理空間；
    一基板支撐架，為請求項1至15中任一項所述的基板支撐架，配置在所述製程腔室的所述處理空間，以支撐所述複數個基板，並且以所述製程腔室的一中心軸為基準可旋轉地設置；以及
    一氣體噴射部，配置在所述製程腔室上部以與所述基板支撐架彼此面對，並且向所述基板支撐架噴射處理氣體。
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