TWI823465B - 蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置，在蓮蓬頭上傾斜地形成用於向基板噴射反應氣體的氣體噴射孔，從而能夠縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），進而能夠提高膜沉積製程的生產效率，而且通過縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），能夠減少氣體使用量，通過縮短空間內不必要的反應氣體和副產品（By-product）的去除時間及減少反應氣體的使用量，能夠節約運轉成本（running costs）。

Description

蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置

本發明係有關於一種蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置，尤指一種能夠縮短基板與蓮蓬頭噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap）的蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置。

通常，在半導體用基板上沉積薄膜的基板處理製程包括物理氣相沉積法（PVD）、化學氣相沉積法（CVD）等各種方法，為了實現高性能和高效率的產品製造，最近對原子層沉積法（Atomic layer deposition；ALD）的研究正積極地進行。

原子層沉積法作為通過在基板或者晶圓上逐層增加原子層來形成膜的沉積法，包括ALD及利用等離子體的PEAD。此外，所述原子層沉積法可分為根據時間對反應氣體進行分離的時間分割方式及根據空間對反應氣體進行分離的空間分割方式。

空間分割方式的ALD通常可包含有劃分為沉積區域、清洗區域等的多個區域。所述方式的ALD可使布置於圓盤上的基板或者晶圓基於所述圓盤的旋轉依次轉到所述多個區域，該過程中所述基板或者晶圓上可沉積預設的物質。

此外，時間分割方式的ALD可包括在製程腔室內以預設時間進行的供氣製程、清除製程等。例如，所述方式的ALD以預設順序進行向所述腔室內供給源氣體、反應氣體等的製程、清除所述氣體的製程等，該過程可在基板或者晶圓上以預設厚度沉積預設的物質。

此外，蓮蓬頭位於製程腔室內，用於向基板上噴射反應氣體，蓮蓬頭中加工有多個氣體噴射孔，用於向被沉積物即基板的上部噴射反應氣體。

現有的蓮蓬頭在垂直於基板的方向加工有多個氣體噴射孔，其最終向基板噴射反應氣體。

基板與蓮蓬頭的間隔，即基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔定義為製程間隙（Process Gap），間隔越小越能夠提高膜沉積製程的生產效率，間隔是決定膜沉積製程的生產效率的十分重要的因素。

因此，為了最大程度地縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），正在研發沉積設備。

但是，製程間隙（Process Gap）與噴射的反應氣體的氣體量之間存在密切的關係，若過於小，則存在蓮蓬頭的氣體噴射孔的形狀轉印到基板表面的問題。

現有的蓮蓬頭由於上述問題，在縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap）方面存在局限性。

[在先技術文獻]

[專利文獻]

（專利文獻1）韓國專利公開第2021-0103278號「基板處理裝置」（2021年08月23日公開）

有鑑於此，吾等發明人乃潛心進一步研究，並著手進行研發及改良，期以一較佳發明以解決上述問題，且在經過不斷試驗及修改後而有本發明之問世。

發明欲解決之課題

本發明的目的在於，提供一種通過傾斜地形成向基板噴射反應氣體的氣體噴射孔，能夠縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap）的蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置。

本發明的另一個目的在於，提供一種通過左右交替地變更反應氣體的噴射方向，從而能夠向基板的整個表面均勻地噴射反應氣體的蓮蓬頭及包括其的基板處理裝置。

用以解決課題之手段

為了實現如上所述的目的，根據本發明一實施例的蓮蓬頭，包括蓮蓬頭本體部，其安裝在用於執行基板處理製程的製程腔室內，所述蓮蓬頭本體部的內部布置有供反應氣體流入的氣體流入空間，所述蓮蓬頭本體部的下端布置有用於向基板噴射反應氣體的多個氣體噴射孔，所述氣體噴射孔傾向於一側且傾斜地形成。

在本發明中，多個所述氣體噴射孔能夠以從所述蓮蓬頭本體部的中心向邊緣孔間間隔逐漸增加的形態分布。

在本發明中，相對於所述蓮蓬頭本體部下面的所述氣體噴射孔的傾斜角可以為30°至60°。

在本發明中，多個所述氣體噴射孔可以分布為從所述蓮蓬頭本體部的中心至60-70%區域的中心部分的分布密度相較於剩餘的外圍部分分布密度更加稠密。

在本發明中，所述氣體噴射孔包括布置於從所述蓮蓬頭本體部的中心至60-70%區域的中心部分上的多個第一噴射孔及布置於所述中心部分以外的剩餘外圍部分的多個第二噴射孔，所述第一噴射孔的第一傾斜角可小於第二噴射孔的第二傾斜角。

在本發明中，多個所述第一噴射孔中最靠近所述蓮蓬頭本體部中心的區域上布置的第一噴射孔相較於其他第一噴射孔及多個所述第二噴射孔，可具有最小的傾斜角，多個所述第二噴射孔中最靠近所述蓮蓬頭本體部邊緣的區域上布置的第二噴射孔相較於其他第二噴射孔及多個所述第一噴射孔，可具有最大的傾斜角。

在本發明中，多個所述氣體噴射孔可包括朝任意一方向傾斜的多個第一氣體噴射和朝不同於第一氣體噴射孔的另一方向傾斜的多個第二氣體噴射孔，根據本發明一實施例的蓮蓬頭進一步可以包括氣體噴射孔開閉部，其位於所述蓮蓬頭本體部內，用於選擇性地開閉多個所述第一氣體噴射孔及多個所述第二氣體噴射孔。

在本發明中，所述氣體噴射孔開閉部可包括：通道開閉用旋轉板部，其具有與多個所述第一氣體噴射孔和多個所述第二氣體噴射孔中任意一側連接的多個開閉孔，且可旋轉地位於所述氣體流入空間內；以及噴射孔開閉用旋轉部，其用於旋轉所述通道開閉用旋轉板部。

在本發明中，多個所述第一氣體噴射孔相隔地位於經過蓮蓬頭本體部中心的第一直線線條部上，多個所述第二氣體噴射孔相隔地位於經過所述蓮蓬頭本體部中心的第二直線線條部上，所述第一直線線條部和所述第二直線線條部可交替地位於蓮蓬頭本體部的中心。

在本發明中，多個所述開閉孔位於多個直線上，所述多個直線經過所述蓮蓬頭本體部的中心且為了不相互重疊而以不同角度形成，而且多個所述開閉孔分別位於能夠與所述第一直線線條部的第一氣體噴射孔和所述第二直線線條部的噴射孔中任意一個連接的直線線條上，所述通道開閉用旋轉板部通過旋轉交替地開閉多個所述第一氣體噴射孔和多個所述第二氣體噴射孔。

在本發明中，所述開閉用旋轉部包括：噴射孔開閉用旋轉馬達部，其位於所述製程腔室的外部；以及磁流體密封部，其用於密封所述噴射孔開閉用旋轉馬達部的軸與所述製程腔室之間。

在本發明中，所述噴射孔開閉用旋轉部包括噴射孔開閉用旋轉馬達部，其用於旋轉所述通道開閉用旋轉板部，所述噴射孔開閉用旋轉馬達部為步進馬達，以一定時間間隔及預設角度旋轉所述通道開閉用旋轉板部，使所述第一氣體噴射孔或者所述第二氣體噴射孔反覆交替地噴射反應氣體一段時間。

根據本發明一實施例的蓮蓬頭，可進一步包括蓮蓬頭旋轉部，其用於旋轉所述蓮蓬頭本體部。

在本發明中，所述蓮蓬頭本體部的上部凸出地形成有氣體供給用凸出管部，其與反應氣體供應部連接，以向所述氣體流入空間內供給反應氣體，所述氣體供給用凸出管部包括：固定管部，其固定於所述製程腔室；以及旋轉管部，其以軸方向為基準可旋轉地結合在所述固定管部，所述蓮蓬頭旋轉部可包括：蓮蓬頭旋轉馬達；以及旋轉力傳遞部，其接收所述蓮蓬頭旋轉馬達傳遞的旋轉力，並對所述旋轉管部進行旋轉。

在本發明中，所述蓮蓬頭旋轉馬達安裝在所述製程腔室的上部，以使軸貫穿布置於所述製程腔室的上端，磁流體密封部可位於所述軸與所述製程腔室之間。

為了實現如上所述的目的，根據本發明一實施例的基板處理裝置包括：製程腔室，其內部形成有基板處理空間，其內部具有用於可安置基板的圓盤部；以及蓮蓬頭，其位於所述製程腔室內部的所述圓盤部的上部側，向安置在所述圓盤部上的基板噴射反應氣體，所述蓮蓬頭為根據本發明一實施例的蓮蓬頭。

在本發明中，所述圓盤部具有用於安置基板的多個口袋部，所述口袋部可基於第一旋轉部在平面上旋轉。

在本發明中，所述圓盤部可旋轉地設置於所述製程腔室的內部底面，並基於第二旋轉部旋轉。

發明效果

本發明通過傾斜地形成用於向基板噴射反應氣體的氣體噴射孔，能夠縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），具有提高膜沉積製程的生產效率的效果。

此外，本發明通過縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），能夠減少氣體使用量，且通過縮短空間內不必要的反應氣體和副產品（By-product）的去除時間及減少反應氣體的使用量，具有節約運轉成本（running costs）的效果。

本發明通過左右交替地變更反應氣體的噴射方向，從而能夠向基板的整個表面均勻地噴射反應氣體，且發生轉位（Dislocation），具有能夠進一步改善縮短製程間隙（Process Gap）的效果。

關於吾等發明人之技術手段，茲舉數種較佳實施例配合圖式於下文進行詳細說明，俾供  鈞上深入了解並認同本發明。

下面，進一步詳細說明本發明。

參照附圖對本發明優選實施例進行詳細說明如下。在詳細說明本發明之前，需要說明的是，下文中說明的本說明書和申請專利範圍中使用的術語或者單詞不應只局限於常規或者詞典上的含義進行解釋。因此，本說明書中記載的實施例和附圖中圖示的構件只是本發明的最佳優選實施例而已，並不能代表本發明的全部技術思想，應該理解的是，在申請本發明之時，可存在各種能夠替代上述實施例的等同物和變形例。

圖1是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭200的基板處理裝置的示意圖，圖2是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭200的基板處理裝置中圓盤部的立體圖。

下面，參照圖1至圖2詳細說明根據本發明的蓮蓬頭200的一實施例及包含有該蓮蓬頭的基板處理裝置的一實施例。

根據本發明的基板處理裝置的一實施例，包括製程腔室110，其內部形成有基板處理空間，且內部具有能夠安置基板的圓盤部130。

此外，製程腔室110的內部布置有蓮蓬頭200,其位於圓盤部的上部側，且向安置於圓盤部的基板噴射反應氣體。

根據本發明的基板處理裝置包括反應氣體供應部，其與蓮蓬頭200連接，且向蓮蓬頭200供給反應氣體。

製程腔室110可採用等離子體等執行基板處理製程。作為一示例，製程腔室110可以為ALD製程提供反應空間。

蓮蓬頭200可具有氣體噴射部（未圖示），其設置於製程腔室110的蓋部（未圖示），將源氣體（SG，Source Gas）、反應氣體（RG， Reactant Gas）及沖洗氣體（PG， Purge Gas）噴射到圓盤部130上的各個不同的氣體噴射區域。當然，需要說明的是，製程腔室110也可應用於除ALD、CVD、Etching以外的其他方式的基板處理中。

對於ALD製程而言，通過圓盤部130的旋轉，使基板10按照預設的順序移動，並依次曝露於源氣體、沖洗氣體及反應氣體中。由此，基板10基於圓盤部130的旋轉，分別依次曝露於源氣體、沖洗氣體及反應氣體中，從而可在基板10上沉積基於ALD（Atomic Layer Deposition）製程的單層或者複數層的薄膜。

ALD製程中源氣體可噴向與源氣體區域對應的基板10，沖洗氣體可噴向與沖洗氣體區域對應的基板10，反應氣體可噴向與反應氣體區域對應的基板10。

ALD製程中某一基板10可根據圓盤部130的旋轉，依次經過源氣體區域、沖洗氣體區域、反應氣體區域的同時，基於ALD（Atomic Layer Deposition）製程沉積單層或者複數層的薄膜。

圓盤部130可布置於製程腔室110內。製程腔室110可具有容納空間，其用於容納相當於加工目標物的基板10。

在製程腔室110內部可進行基板10處理，如基板10的薄膜沉積製程、基板10的清洗製程、基板10的蝕刻製程等。

對於薄膜沉積製程，可採用化學氣相沈積法（CVD，chemical vapor deposition method）、物理氣相沉積法（PVD，physical vapor deposition）等，均需要反應氣體及源氣體等薄膜原料。

為了改善良率，製程腔室110內布置的晶圓、PCB等的基板10中，薄膜優選以均勻的厚度沉積在整個區域。此外，在製程腔室110內同時布置有複數個基板10的情況下，特定基板10的薄膜厚度和其他基板10的薄膜也最好具有均勻的厚度。

為了使包含沉積薄膜在內的基板10處理能夠均勻地進行，製程腔室110內擴散的原料的分布範圍應該均勻。但，製程腔室110內的原料分布、基板10處理中用於提供所需能量的等離子體的分布等,實際上很難保持均勻。其結果，由於製程腔室110內的原料分布或者等離子體分布不均勻，基板10的清洗、沉積、蝕刻等也很難均勻地進行。作為一示例，原料或者等離子體很容易在平面上集中布置於製程腔室110的中央處。因此，以一張基板為基準，靠近製程腔室110中央區域的處理會強於靠近製程腔室110邊緣區域的處理。因此，當沉積薄膜時，會發生基板10一側的沉積厚度相較於另一側更厚的不均勻問題。這種問題，同樣也會出現在基板10的清洗製程、蝕刻製程中。

作為另一示例，當製程腔室110內同時布置有第一基板10和第二基板10時，由於原料分布或者等離子體的不均勻分布，可能會導致第一基板10的薄膜厚度與第二基板10的薄膜厚度不同。

本發明的目的是，與原料的不均勻分布或者等離子體的不均勻分布無關地使單個基板10的不同區域的處理狀態均勻。而且，也能夠使同時處理的多個基板10的處理狀態均勻。

本發明的基板處理裝置可利用口袋部150，以同時處理多個基板10。

口袋部150設置於圓盤部130的一面，且能夠以安置基板10的板狀形成。口袋部150中與基板10相對的一面可形成有安置槽138，以安置基板10。安置槽138形成為與基板10的安置部位相同的形狀，以防止基板10壞損且使基板10處理如沉積等可靠地執行。

圓盤部130上可設置有至少一個口袋部150。

為了同時處理多個基板10，圓盤部130上形成的多個口袋部150的中心在平面上可以與腔室110的中心不同。因此，口袋部150和安置於口袋部150的基板10的一側位於靠近製程腔室110的中心，另一側布置在靠近製程腔室110的邊緣。此時，為了防止基板10的不均勻處理，可利用第一旋轉部和第二旋轉部。

第一旋轉部可將口袋部150進行第一旋。此時，為了適應第一旋轉，口袋部150優選在平面上形成為圓狀。

口袋部150的第一旋轉是在平面上將口袋部150的中心作為旋轉中心進行的旋轉，以下可稱之為口袋部150的自轉。口袋部150的第一旋轉可以是口袋部150相對於製程腔室110進行360度以上旋轉。

第二旋轉部可使口袋部150進行第二旋轉。

口袋部150的第二旋轉相比於口袋部150的自轉，可以是以口袋部150外側的虛擬旋轉軸為旋轉中心進行的旋轉。此時，虛擬旋轉軸優選布置於製程腔室110的中心或者圓盤部130的中心。這種情況下，口袋部150的第二旋轉可稱之為以虛擬旋轉軸為中心進行旋轉的公轉。

作為一示例，為了使口袋部150進行公轉，第二旋轉部可使設置有多個口袋部150的圓盤部130以圓盤部130的中心為旋轉中心進行旋轉。

根據口袋部150的自轉，在安裝於口袋部150的基板10上，朝向製程腔室110中心的一側區域非固定而時刻發生變化，因此可使基板10的整個區域得到均勻處理。作為一示例，根據第一旋轉部，基板10的一側和另一側皆能夠沉積均勻厚度的薄膜，基板10的任何區域均能夠沉積一定厚度的薄膜。對於清洗或者蝕刻的情況，基板10的整個區域均能夠以相同的深度進行清洗或者蝕刻。

另外，在製程腔室110內，當第一基板10布置於第一位置上且第二基板10布置於第二位置上時，第一位置的原料密度或者等離子體密度可能不同於第二位置的原料密度或者等離子體密度。因此，沉積於第一基板10的薄膜厚度與沉積於第二基板10的薄膜厚度會不同。為了使沉積於第一基板10的薄膜厚度與沉積於第二基板10的薄膜厚度均勻，第二旋轉部通過使圓盤部130旋轉，使口袋部150發生公轉。

作為一示例，若第一基板10與第二基板10基於第二旋轉部交替地經過第一位置與第二位置，則能夠使第一基板10和第二基板10的薄膜厚度保持均勻。

根據本發明，通過第一旋轉部不僅能夠改善單個基板10的處理均勻度，而且還能夠改善多個基板10間的處理均勻度。結果，根據口袋部150的自轉和公轉，能夠顯著地改善基板10的整體良率。

第一旋轉部與第二旋轉部優選獨立地驅動。這是因為當第一旋轉部使口袋部150以第一速度V1進行第一旋轉且第二旋轉部使圓盤部130以第二速度V2進行移動時，為了薄膜厚度等的均勻化，需要優選對V1和V2分別進行調節。

本發明的基板處理裝置可具有調節部，調節部用於分別控制第一旋轉部和第二旋轉部。使用者確認基板10的處理結果之後，可利用調節部分別對第一旋轉部的第一速度V1和第二旋轉部的第二速度V2進行調節。

作為比較實施例，對第一旋轉部和第二旋轉部相互鏈接的情況進行觀察。此時，口袋部150的第一速度V1與圓盤部130的第二速度V2可相互聯動。

為了改善單個基板10的處理均勻度，將第一速度V1調節為a1時，也可將第二速度V2強制性地調節為b1。此時，若各基板10之間的處理均勻度得到滿足則不存在其他問題，即使各基板10之間的處理均勻度不能得到滿足，也只能將第二速度V2調節為b1，別無他法。因此，雖然單個基板10的處理均勻度得到滿足，但無法滿足多個基板10間的處理均勻度問題。

相反，為了改善多個基板10間的處理均勻度，將第二速度V2調節為b2時，第一速度V1將強制性地確定為a2，而別無他法。此時，各基板10間的處理均勻度雖然能夠滿足設計值，但單個基板10的處理均勻度卻無法滿足設計值。

相反，根據本發明的基板處理裝置，由於第一旋轉部和第二旋轉部是獨立驅動的，因此可將口袋部150的第一速度V1調節為a1，將圓盤部130的第二速度V2調節為b2。因此，根據本發明，單個基板10的處理均勻度能夠滿足設計值的同時多個基板10間的處理均勻度也能夠滿足設計值。

另外，若用於口袋部150自轉的第一旋轉部處於固定於製程腔室110的狀態，則基於第一旋轉部的圓盤部130的旋轉及基於圓盤部130旋轉的口袋部150的公轉會受到限制。

為了使圓盤部130基於第二旋轉部順暢地移動，第一旋轉部可與圓盤部130（[0059]）一起移動的同時可使口袋部150產生自轉。

作為一示例，當圓盤部130做直線往返運動時，第一旋轉部也會與圓盤部130一起做直線運動。若圓盤部130做旋轉運動，則第一旋轉部也會與圓盤部130一起做旋轉運動。具體地,圓盤部130與第一旋轉部間的相對速度可收斂為0。

第一旋轉部可具有用於使口袋部150旋轉的第一馬達、在第一馬達與口袋部150之間用於將第一馬達的旋轉力傳遞至口袋部150的鏈接手段。

作為一示例，鏈接手段可具有與口袋部150連接的口袋齒輪180、鏈接至口袋齒輪180的主齒輪170、用於使主齒輪170旋轉的第一馬達。當主齒輪170與第一旋轉軸140一起旋轉時，第一馬達旋轉第一旋轉軸140也可以。為了改善單個基板10的處理均勻度，第一旋轉軸140優選形成於口袋部150的中心處。

若第一馬達旋轉，則可使連接至第一馬達的馬達軸上的第一旋轉軸140旋轉。基於第一旋轉軸140的旋轉可使主齒輪170旋轉，且使連接至主齒輪170上的口袋齒輪180旋轉。若口袋齒輪180旋轉，則口袋部150可進行自轉（第一旋轉）。

若第一馬達的馬達軸旋轉，則與圓盤部130的旋轉與否無關，連接至第一馬達的馬達軸上的第一旋轉軸140進行旋轉的同時口袋部150可相對於圓盤部130進行自轉。

為了不限制口袋部150公轉的同時使口袋部150發生自轉，使口袋部150旋轉的第一馬達可與口袋部150一起以第二旋轉軸120為中心進行公轉。

若，第一旋轉軸140和第二旋轉軸120同軸布置，則第一馬達可固定在一處。

作為一示例，第二旋轉軸120可形成為中空管狀。此時，第一旋轉軸140可旋轉地插入第二旋轉軸120的中空。由此，從外觀上，只有第二旋轉軸120能夠貫穿製程腔室110。當然，也可以實施如下，即，第一旋轉軸140形成為中空管狀，第二旋轉軸120插入第一旋轉軸140的中空。

基於由調節部分別控制的第一馬達和第二馬達，口袋部150和圓盤部130能夠以不同的旋轉方向、不同的旋轉速度進行旋轉。

口袋部150的中央可具有用於升降基板10的升降部151。若升降部151上升則基板10可從口袋部150的安置槽138脫離，若升降部151下降則基板10可安置於安置槽138內。

薄膜可以沉積在安置槽138底面上設置的基板10，此時，薄膜的一部分還可沉積在直徑大於基板10的口袋部150的邊緣上。由此，基板10和口袋部150的一部分會由於薄膜形成粘合狀態，且升降部151可使該粘合解除。此時，升降機為了去除粘合狀態而施加的壓力會導致基板10壞損。此外，通過升降部151的升降去除粘合的過程中，由於基板發生傾斜，進而會發生基板10從升降部151墜落的現象。

為了防止基板10受損，本發明的升降部151可採用特殊的結構。

為了分散去除粘合的過程等中施加在基板10上的壓力，升降部151具有與口袋部150的安置槽138底面平行延伸的板部。板部與基板10進行面接觸，能夠使施加在基板10的壓力均勻地分散，而且能夠可靠地防止升降過程中基板10發生傾斜的現象。

為了保護基板10，板部與口袋部150的安置槽138底面優選始終保持平行。為了保持板部與安置槽138底面平行，升降部151可具有從板部中心向下延伸的延伸部。延伸部的延伸方向可與板部的升降方向相同。延伸部可貫穿設置於圓盤部130的第一通孔134中。此時，第一通孔134可從圓盤部130的上面延伸至下面。

基於板部和延伸部，升降部151的側面可形成\'T\'字形狀。此時，延伸部可在圓盤部130的第一通孔134中滑動的同時進行上升或者下降。由第一通孔134引導的延伸部不會發生不同於升降方向上的傾斜，與延伸部連接的板部也能夠始終保持與口袋部150的安置槽138底面平行的狀態。

製程腔室110可設置有升降驅動部160，以向上推或者向下拉拽延伸部。

第一旋轉部可與圓盤部130的底面相對地布置。此時，當圓盤部130或者口袋部150移動時，升降驅動部160可保持向下下降的狀態，以逃離第一旋轉部。此時，升降部151可通過自重成為下降狀態。若圓盤部130和口袋部150停止移動，則升降驅動部160可上升並機械地向上推圓盤部130底面上露出的升降部151的延伸部。

口袋部150可與圓盤部130的第一通孔134相對地設置，並可通過圓盤部130的第一通孔134與口袋齒輪180連接。此時，口袋齒輪180與第一通孔134之間或者口袋部150與第一通孔134之間可夾設有允許口袋齒輪180或者口袋部150旋轉的軸部131。軸部131作為與口袋部150連接的構件，可旋轉地支撐在圓盤部130上。作為一示例，軸部131可形成第一旋轉軸140，其作為口袋部150的自轉中心，且可包括軸承。軸承可旋轉地支撐在圓盤部130上。

基板處理裝置可具有加熱手段290。加熱手段290可設置於製程腔室110內，且將基板10加熱至預設溫度。此時的預設溫度可確定為能夠順利地進行薄膜沉積等基板10處理的溫度。加熱手段290可設置在圓盤部130與製程腔室110的底面之間。當圓盤部130的一面上設置有口袋部150時，加熱手段290可包括加熱器等，其設置在製程腔室110內圓盤部130的另一面側。

口袋部150能夠起到從設置於圓盤部130下側的加熱手段290接收熱量之後將其傳遞至基板10的作用。

然而，通過加熱手段290與基板10之間布置的圓盤部130，加熱手段290相對於口袋部150被遮擋。形成於圓盤部130的第一通孔134是為軸部131和升降部151而設置的，若設置了軸部131和升降部，則成為閉合狀態。其結果，通過圓盤部130，加熱手段290成為相對於口袋部150被完全遮擋的狀態。

為了使加熱手段290的熱通過圓盤部130直接施加至口袋部150，設置有口袋部150的圓盤部130的設置面上額外形成有熱通孔139，以供加熱手段290生成的熱通過。加熱器等加熱手段290中生成的熱通過熱通孔139可直接傳遞至口袋部150。

當圓盤部130具有多個口袋部150時，與各口袋部150相對的位置上均可形成熱通孔139。此時，加熱手段290可設置於與熱通孔139相對的位置。為了使多個熱通孔139交替地經過與加熱手段290的特定位置相對的位置，加熱手段290和圓盤部130可形成為相互做相對運動。

作為一示例，在加熱手段290固定於製程腔室110的狀態下，熱通孔139可與口袋部150一起公轉。

即便加熱手段290對各部位施加的熱不同，通過進行公轉的熱通孔139可對多個口袋部150進行均勻加熱。為了更可靠地對多個口袋部150進行均勻加熱，加熱手段290能夠以作為圓盤部130的旋轉中心的第二旋轉軸120為中心進行旋轉。

圖2是本發明的圓盤部130的立體圖。

當圓盤部130一面形成用於安置口袋部150的安置槽138時，熱通孔139可形成於安置槽138的底面中央處。為了支撐口袋部150，熱通孔139的直徑可小於口袋部150的直徑。

由於熱通孔139與口袋部150間的直徑差，安置於安置槽138內的口袋部150的中央面向熱通孔139，安置於安置槽138內的口袋部150的邊緣可旋轉地支撐於安置槽138的底面邊緣。

口袋部150可自轉地設置於圓盤部130時，軸承等的軸部131應該得到圓盤部130的支撐。然而，若熱通孔139的直徑大於軸部131，則軸部131將處於懸浮在熱通孔139中央的非現實狀態。

為了設置軸部131，本發明的基板處理裝置可具有形成於熱通孔139中央的設置部133、橫穿熱通孔139並連接設置部133與圓盤部130的連接部135。

設置部133可設置有作為口袋部150的旋轉中心的軸部131。作為一示例，設置部133可形成為環狀，且具有用於設置軸部131的第一通孔134。口袋部150可以軸部131為中心可旋轉地設置於圓盤部130。

為了可靠地支撐設置部133，可具有多個連接部135。各連接部135能夠以設置部133為中心以不同的角度設置。優選地，各連接部135能夠以設置部133為中心以相同角度設置。

熱通孔139可由多個連接部135分割為多個。連接部135相對於口袋部150，可起到遮擋熱通孔139的遮擋板的功能。因此，為了最小化連接部135遮擋熱通孔139的面積，各連接部135可形成為棒狀。分割為多個的各熱通孔139因棒狀的連接部135可形成為扇狀。

當口袋部150的中央具有用於升降基板10的升降部151時，軸部131的中央可形成有升降孔132，以供向上推或者向下拉拽升降部151的升降驅動部160通過。

當圓盤部130相對於製程腔室110可旋轉地設置時，圓盤部130的中心可形成有用於設置第二旋轉軸120等的第二通孔137。

圓盤部130可接收加熱手段290的熱，並將接收的熱均勻地傳遞給基板10。圓盤部130的側面可具有隔熱膜，且與隔熱膜具有十分狹窄的間隙（gap），通過隔熱膜能夠最小化腔室內壁引起的熱損失。

另外，圖3是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的截面圖。圖4是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的仰視圖。下面，參照圖3和圖4對根據本發明一實施例的蓮蓬頭200進行詳細說明。根據本發明一實施例的蓮蓬頭200，其在製程腔室110內部位於圓盤部的上部側，向下側噴射用於基板處理的反應氣體。

蓮蓬頭200包括蓮蓬頭本體部210，其內部布置有供反應氣體流入的氣體流入空間210a，下端布置有將反應氣體向基板噴射的多個氣體噴射孔211。

蓮蓬頭本體部210的上部可凸出地形成有氣體供給用凸出管部212，以與反應氣體供給部連接。

蓮蓬頭本體部210,其上部側中心凸出地形成有氣體供給用凸出管部212，與反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接，從氣體供給用凸出管部212接收反應氣體後，通過位於下端的多個氣體噴射孔211噴射反應氣體。

氣體噴射孔211向一側傾斜且傾斜地形成。

另外，多個氣體噴射孔211以放射狀布置在蓮蓬頭本體部210的中心，更具體而言，多個氣體噴射孔211位於經過蓮蓬頭本體部210的中心且互不重疊地形成不同角度的多個直線上。

此外，多個氣體噴射孔211從蓮蓬頭本體部210的中心向邊緣方向分布密度逐漸增加，即，以間隔增加的形態分布，從而能夠向基板的表面均勻地噴射反應氣體。

氣體噴射孔211間的間隔按照靠近蓮蓬頭本體部210中心的順序變窄，可定義為d1＜d2＜d3＜d4＜d5。

此外，多個氣體噴射孔211從蓮蓬頭本體部210中心至60-70%區域的中心部分C相較於剩餘外圍部分O，分布密度更加稠密，從而能夠使反應氣體均勻地噴射到基板的表面。

例如，布置於所述外圍部分的多個氣體噴射孔211的密度小於布置在所述中心部分的多個氣體噴射孔211的密度的約80%。更詳細地，布置於所述外圍部分的多個氣體噴射孔211的密度小於布置在所述中心部分的多個氣體噴射孔211的密度的約70%。由此，實施例可向基板的表面均勻地供給反應氣體。

即，通過傾斜的氣體噴射孔211噴射的反應氣體經噴射後，從基板的中心向邊緣方向移動，因此在蓮蓬頭本體部210的中心部分的氣體噴射孔211分布密度高，在蓮蓬頭本體部210的邊緣部分的氣體噴射孔211分布密度低，故相較於均勻地分布於蓮蓬頭本體部210下端的情況，可減少氣體使用量，進而可節約運轉成本。

另外，氣體噴射孔211向一側傾斜，並傾斜地形成，增加了反應氣體的移動路徑，縮短了基板與蓮蓬頭噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap）的同時解決了蓮蓬頭的氣體噴射孔211的形狀轉印到基板表面的問題。

氣體噴射孔211可布置為向右側方向傾斜，也可以布置為向左側方向傾斜。

圖5是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200與比較例的對比示意圖。圖5的（a）是蓮蓬頭200的氣體噴射孔211以垂直方向形成的比較例的示圖，圖5的（b）是蓮蓬頭200的氣體噴射孔211以傾斜角θ傾斜布置的示例圖。

參照圖5，若氣體噴射孔211以作為平面的蓮蓬頭本體部210的下端為基準，以預設的傾斜角θ傾斜地布置，則氣體移動距離相較於反應氣體的垂直方向的距離，氣體移動距離將增加1/sinθ比例，由此，相較於製程間隙（Process Gap），氣體移動距離增加了製程間隙（Process Gap）×sinθ大小。

由此，實際設計時將實施例的製程間隙D2（Process Gap）縮減至氣體噴射孔211以垂直方向形成時的比較製程間隙D1，即，原有的垂直方向的氣體噴射孔211×sinθ的大小，仍然不會發生蓮蓬頭的氣體噴射孔211的形狀轉印到基板表面的問題。

即，氣體移動距離的增量為製程間隙（Process Gap）×sinθ大小，可以對製程間隙（Process Gap）縮減增量大小。

相對於蓮蓬頭本體部10的下面形成的所述氣體噴射孔的傾斜角可以小於90°。詳細地，相對於蓮蓬頭本體部10的下面形成的所述氣體噴射孔的傾斜角可以小於70°。更詳細地，相對於蓮蓬頭本體部10的下面形成的所述氣體噴射孔的傾斜角可以為30°至60°。

作為一示例，若比較製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為30°，則反應氣體的氣體移動距離的增量為sin30大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin30°=0.5。

若製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為45°，則反應氣體的移動距離的增量為sin45大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin45°。

若製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為60°，則反應氣體的移動距離的增量為cos60大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin60°。

另外，圖6是根據本發明另一實施例的蓮蓬頭的截面圖。參照圖6，氣體噴射孔211包括：多個第一噴射孔211c和多個第二噴射孔211d，多個第一噴射孔211c位於從蓮蓬頭本體部210的中心至60-70%區域的中心部分C，多個第二噴射孔211d位於除中心部分C以外的剩餘外圍部分O，第一噴射孔211c與第二噴射孔211d形成不同的傾斜角度，第二噴射孔211d的第二傾斜角β大於第一噴射孔211c的第一傾斜角α。

即，如圖3所示，氣體噴射孔211可以相同的角度形成，如圖6所示，位於中心部分C的多個第一噴射孔211c的第一傾斜角α與位於剩餘的外圍部分O的多個第二噴射孔211d的第二傾斜角β可以相互不同。

此外，第二噴射孔211d的第二傾斜角β大於第一噴射孔211c的第一傾斜角α，位於經過蓮蓬頭本體部210中心的直線上的多個氣體噴射孔211由左側至右側依序布置有傾斜角度逐漸變大的外圍部分O、傾斜角度較小的中心部分C、傾斜角度較大的外圍部分O。

第一噴射孔211c的第一傾斜角α小於位於剩餘外圍部分O的第二噴射孔211d的第二傾斜角β，從而通過第一噴射孔211c向基板的中心部供給的反應氣體可迅速地移動到周邊區域。

此外，外圍部分O的第二噴射孔211d的第二傾斜角β大於位於中心部分C的第一噴射孔211c的第一傾斜角α，從而通過第二噴射孔211d向基板的外圍部分供給的反應氣體的濃度高，進而可提高反應性。

此外，雖未圖示，多個第一噴射孔211c可具有不同的傾斜角度，多個第二噴射孔211d可具有不同的傾斜角度。

更詳細地，多個第一噴射孔211c和多個第二噴射孔211d分別可形成為從中心部越是靠近邊緣區域傾斜角度變大的結構。

即，多個第一噴射孔211c中最靠近蓮蓬頭本體部210中心區域布置的第一噴射孔211c相較於其他第一噴射孔211c和多個第二噴射孔211d，可具有最小的傾斜角度。

此外，蓮蓬頭本體部210的邊緣即最靠近邊緣區域布置的第二噴射孔211d相較於其他第二噴射孔211d和多個第一噴射孔211c，可具有最大的傾斜角度。

此外，多個第一噴射孔211c中最遠離蓮蓬頭本體部210中心布置的第一噴射孔211c的傾斜角度小於多個第二噴射孔211d中最靠近蓮蓬頭本體部210中心的傾斜角度。

即，多個第一噴射孔211c中最大傾斜角度小於多個第二噴射孔211d中最小傾斜角度。

因此，如上所述向基板的中心部供給的反應氣體將迅速地移動到周邊區域，從而提高了基板上噴射的反應氣體的濃度，可使反應性和反應效率最大化。

另外，圖7是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭200的截面圖，圖8是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭200的仰視圖。圖9是圖8的A-A\'截面圖，圖10是圖8的B-B\'截面圖，圖11是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭200中通道開閉用旋轉板部221的一實施例的仰視圖。

下面，將參照圖7至圖11對根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200進行詳細說明。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，多個氣體噴射孔211包括向任意一方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和向不同於第一氣體噴射孔211a的方向傾斜的多個第二氣體噴射孔211b，所述蓮蓬頭200進一步包括氣體噴射孔開閉部220，其位於蓮蓬頭本體部210內，用於選擇性地開閉多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b。

多個第一氣體噴射孔211a相隔地位於經過蓮蓬頭本體部210中心的第一直線線條部L1上，多個第二氣體噴射孔211b相隔地位於經過蓮蓬頭本體部210的中心的第二直線線條部L2上，第一直線線條部L1和第二直線線條部L2交替地位於蓮蓬頭本體部210的中心。

第一氣體噴射孔211a和第二氣體噴射孔211b以不同方向傾斜，並向不同的方向噴射氣體，當具有相反方向傾斜即相互對稱的角度並交替地打開時，可以在基板上部的兩側方向均勻地噴射反應氣體。

第一直線線條部L1和第二直線線條部L2在蓮蓬頭本體部210的中心360度半徑內以預設角度間隔交替地布置，且相互間都具有相同的角度α間隔，從而便於利用後述的通道開閉用旋轉板部221選擇性地開閉第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b。

作為一示例，第一直線線條部L1和第二直線線條部L2以22.5°的角度α間隔交替地布置，分別以8個總共形成16個，從蓮蓬頭本體部的中心可將蓮蓬頭本體部的圓形整個表面劃分為16份，除此以外，需要說明的是，還可以實施為從蓮蓬頭本體部的中心將蓮蓬頭本體部的圓形整個表面劃分為各種相同等份。

此外，第一直線線條部L1中多個第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2中多個第二氣體噴射孔211b具有相同的直徑，且具有以下結構，即基於多個開閉孔221a可選擇性地開閉的結構，多個開閉孔221a以對應的間隔布置且以對應的間隔布置為一列。

氣體噴射孔開閉部220可具有多個開閉孔221a，其僅與多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b中任意一側連接，氣體噴射孔開閉部220可包括：可旋轉地位於氣體流入空間210a內的通道開閉用旋轉板部221；及使通道開閉用旋轉板部221旋轉的噴射孔開閉用旋轉部222。

多個所述開閉孔221a位於多個直線上，所述多個直線經過蓮蓬頭本體部210的中心且為了不相互重疊而形成為不同的角度，而且多個開閉孔221a分別位於能夠與第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2的噴射孔211b中任意一個連接的直線線條上。

更詳細地，當第一直線線條部L1和第二直線線條部L2交替布置時，多個開閉孔221a位於對應第一直線線條部L1的之間角度和第二直線線條部L2的之間角度布置的直線線條上，當打開第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a時，可關閉第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b，當打開第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b時，可關閉第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a。

作為一示例，當第一直線線條部L1和第二直線線條部L2以22.5°的角度α間隔交替地布置時，多個開閉孔221a將位於經過通道開閉用旋轉板部221的中心的直線線條上，並在經過通道開閉用旋轉板部221的中心且具有45°的間隔的多個直線線條上，以與第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b對應的間隔布置，從而可選擇性地開閉第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b。

噴射孔開閉用旋轉部222包括位於製程腔室110的外部的噴射孔開閉用旋轉馬達部222a及用於密封噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的軸222c與製程腔室110之間的磁流體密封部222b。

需要說明的是，磁流體密封部222b可變形並實施為利用磁力即磁體的悉知的各種形態的磁性密封結構，在此不再贅述。

噴射孔開閉用旋轉馬達部222a位於製程腔室110的外部，可通過磁流體密封部222b密封與製程腔室110間的結合部分，從而可保持製程腔室110內的真空狀態。

更詳細地，氣體供給用凸出管部212凸出地位於蓮蓬頭本體部210的上部，氣體供給用凸出管部212在蓮蓬頭本體部210的中心向製程腔室110的上部突出，噴射孔開閉用旋轉馬達部222a安裝於氣體供給用凸出管部212的上部，使軸222c貫穿布置於氣體供給用凸出管部212的中心，反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接在氣體供給用凸出管部212的側面。

通道開閉用旋轉板部221緊貼在氣體流入空間210a的底面並可旋轉地布置，在中心處與噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的軸222c連接，且基於噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的工作而旋轉，從而選擇性地開閉第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b，進而實現了多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b的交替開閉。

為了向氣體流入空間210a內部均勻地供給氣體，氣體供給用凸出管部212位於蓮蓬頭本體部210上端的蓮蓬頭本體部210的中心處。

此外，為了在蓮蓬頭本體部210的內部旋轉通道開閉用旋轉板部221,噴射孔開閉用旋轉馬達部222a需要連接在通道開閉用旋轉板部221的中心，故在位於蓮蓬頭本體部210中心的氣體供給用凸出管部212的上面安裝軸222c，以使軸222c貫穿氣體供給用凸出管部212的中心。

在氣體供給用凸出管部212內側且軸222c的外側周圍布置有供反應氣體流動的通道，反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接在氣體供給用凸出管部212的側面，而且可通過氣體供給用凸出管部212在蓮蓬頭本體部210的中心即流體流入空間的中心供給反應氣體。

由於通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210結合，因此通道開閉用旋轉板部221的位置是固定的，而且用於密封通道開閉用旋轉板部221和氣體流入空間210a的底面的旋轉導軌部223凸出地位於外周面。

作為一示例，旋轉導軌部223包括：第一環狀軌道部223a，其向通道開閉用旋轉板部221的外周面凸出地形成，並插入蓮蓬頭本體部210內側面；第二環狀軌道部223b，其凸出地位於第一環狀軌道部223a的上部或者下部，且以插在蓮蓬頭本體部210內側面的狀態布置；第三環狀軌道部223c，其在第二環狀軌道部223b的端部側向內測或者外側凸出地形成，且以插在蓮蓬頭本體部210的內側面的狀態布置。

此外，旋轉導軌部223與蓮蓬頭本體部210之間具有軸承，以使通道開閉用旋轉板部221順暢地旋轉。

旋轉導軌部223通過水平布置的第一環狀軌道部223a、在第一環狀軌道部223a的端部側垂直布置的第二環狀軌道部223b、在第二環狀軌道部223b水平布置的第三環狀軌道部223c，使通道開閉用旋轉板部221以緊貼在氣體流入空間210a底面的狀態進行旋轉，且使通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210之間保持密封狀態，從而防止反應氣體從通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210之間泄露。

另外，作為一示例，噴射孔開閉用旋轉馬達部222a為步進馬達，步進馬達可基於脈衝信號以一定角度進行旋轉，從而使通道開閉用旋轉板部221可靠地旋轉預設角度，即第一直線線條部L1和第二直線線條部L2的之間角度，進而可交替地打開第一氣體噴射孔211a和第二氣體噴射孔211b。

噴射孔開閉用旋轉馬達部222a為步進馬達，以一定時間間隔及預設角度旋轉通道開閉用旋轉板部221，從而使第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b反覆交替地噴射反應氣體一段時間。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，從而通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，通過交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，能夠使反應氣體均勻地噴射到基板整個表面，而且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

此外，根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，可進一步包括用於旋轉蓮蓬頭本體部210的蓮蓬頭旋轉部230。

氣體供給用凸出管部212包括固定於製程腔室110的固定管部212a和以軸方向為基準可旋轉地結合於固定管部212a的旋轉管部212b，蓮蓬頭旋轉部230可包括蓮蓬頭旋轉馬達231和通過接收蓮蓬頭旋轉馬達231傳遞的旋轉力來旋轉旋轉管部212b的旋轉力傳遞部232。

作為一示例，旋轉力傳遞部232包括安裝於蓮蓬頭旋轉馬達231軸231b上的第一齒輪232a和安裝於旋轉管部212b外周面並與第一齒輪232a嚙合而旋轉的第二齒輪232b。

旋轉力傳遞部232通過安裝於蓮蓬頭旋轉馬達231軸231b上的第一齒輪232a與第二齒輪232b的嚙合進行旋轉的同時，並通過蓮蓬頭旋轉馬達231的旋轉力旋轉旋轉管部212b，以此來旋旋轉蓮蓬頭本體部210。

需要說明的是，旋轉力傳遞部232除了齒輪結構以外還可以變形為利用傳送帶結構等悉知的各種形態的旋轉力傳遞結構。

蓮蓬頭旋轉馬達231安裝於製程腔室110的上部，使軸231b貫穿布置於製程腔室110的上端，而且磁流體密封部231a位於軸231b與製程腔室110之間，以封閉製程腔室110的內部。

需要說明的是，磁流體密封部可變形並實施為利用磁力即磁體的悉知的各種形態的磁性密封結構，在此不再贅述。

蓮蓬頭旋轉部230通過旋轉具有傾斜的多個噴射孔的蓮蓬頭本體部210，從而可向基板整個表面均勻地供給反應氣體。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體的同時利用蓮蓬頭旋轉部230旋轉蓮蓬頭本體部210，故能夠使反應氣體更加均勻地供給到基板整個表面，且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

尤其，在包括圖1所示的根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的基板處理裝置中，當圓盤部基於第一旋轉部進行旋轉且位於圓盤部的各口袋部的基板基於第二旋轉部進行旋轉時，可通過旋轉蓮蓬頭本體部210向位於各口袋部的基板均勻地供給反應氣體。

進一步地，圓盤部基於第一旋轉部進行旋轉，且位於圓盤部的各口袋部的基板基於第二旋轉部進行旋轉時，根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體的同時利用蓮蓬頭旋轉部230旋轉蓮蓬頭本體部210，從而可最大化地向基板整個表面均勻地供給反應氣體，而且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

由此，通過分別向位於各口袋部的多個基板更加均勻地供給反應氣體，從而可使各基板的薄膜厚度均勻地形成，可防止同時對多個基板進行薄膜處理的過程中發生不良，且可大幅提升生產效率。

本發明傾斜狀地形成用於向基板噴射反應氣體的氣體噴射孔211，能夠縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），故提高了膜沉積製程的生產效率。

此外，本發明通過縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），能夠減少氣體使用量，且通過縮短空間內不必要的反應氣體和副產品（By-product）的去除時間及減少反應氣體的使用量，節約了運轉成本（running costs）。

本發明通過左右交替地變更反應氣體的噴射方向，從而能夠向基板的整個表面均勻地噴射反應氣體，且發生轉位（Dislocation），從而能夠進一步改善縮減製程間隙（Process Gap）。

需要說明的是，本發明不限於如上所述的實施例，在不超出本發明的主旨的範圍內可進行各種變形和實施，該變形及實施皆屬於本發明的保護範圍。

圖1是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭200的基板處理裝置的示意圖，圖2是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭200的基板處理裝置中圓盤部的立體圖。

下面，參照圖1至圖2將詳細說明根據本發明的蓮蓬頭200一實施例及包括該蓮蓬頭的基板處理裝置的一實施例。

根據本發明的基板處理裝置的一實施例，包括製程腔室110，其內部形成有基板處理空間，且內部具有能夠安置基板的圓盤部130。

此外，製程腔室110的內部布置有蓮蓬頭200,其位於圓盤部的上部側，且向安置於圓盤部的基板噴射反應氣體。

根據本發明的基板處理裝置包括反應氣體供應部，其與蓮蓬頭200連接，且向蓮蓬頭200供給反應氣體。

製程腔室110可採用等離子體等執行基板處理製程。作為一示例，製程腔室110能夠為ALD製程提供反應空間。

蓮蓬頭200上可設置有氣體噴射部（未圖示），其設置於製程腔室110的蓋子（未圖示）上，將源氣體（SG，Source Gas）、反應氣體（RG， Reactant Gas）及沖洗氣體（PG， Purge Gas）噴射到圓盤部130上各個不同的氣體噴射區域。當然，需要說明的是，製程腔室110也可應用於除ALD、CVD、Etching以外的其他方式的基板處理中。

對於ALD製程，通過圓盤部130的旋轉，使基板10根據預設順序移動，並依次曝露於源氣體、沖洗氣體及反應氣體中。由此，基板10基於圓盤部130的旋轉，分別依次曝露於源氣體、沖洗氣體及反應氣體中，從而可基於ALD（Atomic Layer Deposition）製程在基板10上沉積有單層或者複數層的薄膜。

ALD製程中源氣體可噴向與源氣體區域對應的基板10，沖洗氣體可噴向與沖洗氣體區域對應的基板10，反應氣體可噴向與反應氣體區域對應的基板10。

ALD製程中某一基板10可根據圓盤部130的旋轉，依次經過源氣體區域、沖洗氣體區域、反應氣體區域的同時，基於ALD（Atomic Layer Deposition）製程沉積單層或者複數層的薄膜。

圓盤部130可布置於製程腔室110內。製程腔室110可具有容納空間，其用於容納相當於加工目標物的基板10。

製程腔室110內可進行基板10處理，如基板10的薄膜沉積製程、基板10的清洗製程、基板10的蝕刻製程等。

對於薄膜沉積製程，可採用化學氣相沈積法（CVD，chemical vapor deposition method）、物理氣相沉積法（PVD，physical vapor deposition）等，均需要反應氣體及源氣體等薄膜原料。

為了改善良率，製程腔室110內布置的晶圓、PCB等的基板10中，薄膜最好以均勻的厚度沉積在整個區域。此外，在製程腔室110內同時布置有複數個基板10的情況下，特定基板10的薄膜厚度和其他基板10的薄膜也最好具有均勻的厚度。

為了使包含沉積薄膜在內的基板10處理能夠均勻地進行，製程腔室110內擴散的原料的分布範圍應該均勻。但，製程腔室110內的原料分布、基板10處理中用於提供所需能量的等離子體的分布等,實際上很難保持均勻。其結果，由於製程腔室110內的原料分布或者等離子體分布不均勻，基板10的清洗、沉積、蝕刻等也很難均勻地進行。

作為一示例，原料或者等離子體很容易在平面上集中布置於製程腔室110的中央處。因此，以一張基板為基準，靠近製程腔室110中央區域的處理會強於靠近製程腔室110邊緣區域的處理。因此，當沉積薄膜時，會發生基板10一側的沉積厚度相較於另一側更厚的不均勻問題。這種問題，同樣也會出現在基板10的清洗製程、蝕刻製程中。

作為另一示例，當製程腔室110內同時布置有第一基板10和第二基板10時，由於原料分布或者等離子體的不均勻分布，可能會導致第一基板10的薄膜厚度與第二基板10的薄膜厚度不同。

本發明的目的是，與原料的不均勻分布或者等離子體的不均勻分布無關地使單個基板10的不同區域的處理狀態均勻。而且，也能夠使同時處理的多個基板10的處理狀態均勻。

本發明的基板處理裝置可利用口袋部150，以同時處理多個基板10。

口袋部150設置於圓盤部130的一面，且能夠以安置基板10的板狀形成。口袋部150中與基板10相對的一面可形成有安置槽138，以安置基板10。安置槽138形成為與基板10的安置部位相同的形狀，以防止基板10壞損且使基板10處理如沉積等可靠地執行。

圓盤部130上可設置有至少一個口袋部150。

為了同時處理多個基板10，圓盤部130上形成的多個口袋部150的中心在平面上可以與腔室110的中心不同。因此，口袋部150和安置於口袋部150的基板10的一側布置在靠近製程腔室110的中心，另一側布置在靠近製程腔室110的邊緣。此時，為了防止基板10的不均勻處理，可利用第一旋轉部和第二旋轉部。

第一旋轉部可將口袋部150進行第一旋。此時，為了適應第一旋轉，口袋部150優選在平面上形成為圓狀。

口袋部150的第一旋轉是在平面上將口袋部150的中心作為旋轉中心進行的旋轉，以下可稱之為口袋部150的自轉。口袋部150的第一旋轉可以是口袋部150相對於製程腔室110進行360度以上旋轉。

第二旋轉部可使口袋部150進行第二旋轉。

口袋部150的第二旋轉相比於口袋部150的自轉，可以是以口袋部150外側的虛擬旋轉軸為旋轉中心進行的旋轉。此時，虛擬旋轉軸優選布置於製程腔室110的中心或者圓盤部130的中心。這種情況下，口袋部150的第二旋轉可稱之為以虛擬旋轉軸為中心進行旋轉的公轉。

作為一示例，為了使口袋部150進行公轉，第二旋轉部可使設置有多個口袋部150的圓盤部130以圓盤部130的中心為旋轉中心進行旋轉。

根據口袋部150的自轉，在安裝於口袋部150的基板10上，朝向製程腔室110中心的一側區域非固定而時刻發生變化，因此可使基板10的整個區域得到均勻處理。作為一示例，根據第一旋轉部，基板10的一側和另一側皆能夠沉積均勻厚度的薄膜，基板10的任何區域均能夠沉積一定厚度的薄膜。對於清洗或者蝕刻的情況，基板10的整個區域均能夠以相同的深度進行清洗或者蝕刻。

另外，在製程腔室110內，當第一基板10布置於第一位置上且第二基板10布置於第二位置上時，第一位置的原料密度或者等離子體密度可能不同於第二位置的原料密度或者等離子體密度。因此，沉積於第一基板10的薄膜厚度與沉積於第二基板10的薄膜厚度會不同。為了使沉積於第一基板10的薄膜厚度與沉積於第二基板10的薄膜厚度均勻，第二旋轉部通過使圓盤部130旋轉，使口袋部150發生公轉。

作為一示例，若第一基板10與第二基板10基於第二旋轉部交替地經過第一位置與第二位置，則能夠使第一基板10和第二基板10的薄膜厚度保持均勻。

根據本發明，通過第一旋轉部不僅能夠改善單個基板10的處理均勻度，而且還能夠改善多個基板10間的處理均勻度。結果，根據口袋部150的自轉和公轉，能夠顯著地改善基板10的整體良率。

第一旋轉部與第二旋轉部優選獨立地驅動。這是因為當第一旋轉部使口袋部150以第一速度V1進行第一旋轉且第二旋轉部使圓盤部130以第二速度V2進行移動時，為了薄膜厚度等的均勻化，需要優選對V1和V2分別進行調節。

本發明的基板處理裝置上可安裝有調節部，調節部用於分別控制第一旋轉部和第二旋轉部。使用者確認基板10的處理結果之後，可利用調節部分別對第一旋轉部的第一速度V1和第二旋轉部的第二速度V2進行調節。

作為比較實施例，對第一旋轉部和第二旋轉部相互鏈接的情況進行觀察。此時，口袋部150的第一速度V1與圓盤部130的第二速度V2可相互聯動。

為了改善單個基板10的處理均勻度，將第一速度V1調節為a1時，也可將第二速度V2強制性地調節為b1。此時，若各基板10之間的處理均勻度得到滿足則不存在其他問題，即使各基板10之間的處理均勻度不能得到滿足，也只能將第二速度V2調節為b1，別無他法。因此，雖然單個基板10的處理均勻度得到滿足，但無法滿足多個基板10間的處理均勻度問題。

相反，為了改善多個基板10間的處理均勻度，將第二速度V2調節為b2時，第一速度V1將強制性地確定為a2，而別無他法。此時，各基板10間的處理均勻度雖然能夠滿足設計值，但單個基板10的處理均勻度卻無法滿足設計值。

相反，根據本發明的基板處理裝置，由於第一旋轉部和第二旋轉部是獨立驅動的，因此可將口袋部150的第一速度V1調節為a1，將圓盤部130的第二速度V2調節為b2。因此，根據本發明，單個基板10的處理均勻度能夠滿足設計值的同時多個基板10間的處理均勻度也能夠滿足設計值。

另外，若用於口袋部150自轉的第一旋轉部處於固定於製程腔室110的狀態，則基於第一旋轉部的圓盤部130的旋轉及基於圓盤部130旋轉的口袋部150的公轉會受到限制。

為了使圓盤部130基於第二旋轉部順暢地移動，第一旋轉部可與圓盤部130（[0059]）一起移動的同時可使口袋部150產生自轉。

作為一示例，當圓盤部130做直線往返運動時，第一旋轉部也會與圓盤部130一起做直線運動。若圓盤部130做旋轉運動，則第一旋轉部也會與圓盤部130一起做旋轉運動。具體地,圓盤部130與第一旋轉部間的相對速度可收斂為0。

第一旋轉部可安裝有用於使口袋部150旋轉的第一馬達、在第一馬達與口袋部150之間用於將第一馬達的旋轉力傳遞至口袋部150的鏈接手段。

作為一示例，鏈接手段可安裝有與口袋部150連接的口袋齒輪180、鏈接至口袋齒輪180的主齒輪170、用於使主齒輪170旋轉的第一馬達。當主齒輪170與第一旋轉軸140一起旋轉時，第一馬達旋轉第一旋轉軸140也可以。為了改善單個基板10的處理均勻度，第一旋轉軸140優選形成於口袋部150的中心處。

若第一馬達旋轉，則可使連接至第一馬達的馬達軸上的第一旋轉軸140旋轉。基於第一旋轉軸140的旋轉可使主齒輪170旋轉，且使連接至主齒輪170上的口袋齒輪180旋轉。若口袋齒輪180旋轉，則口袋部150可進行自轉（第一旋轉）。

若第一馬達的馬達軸旋轉，則與圓盤部130的旋轉與否無關，連接至第一馬達的馬達軸上的第一旋轉軸140進行旋轉的同時口袋部150可相對於圓盤部130進行自轉。

為了不限制口袋部150的公轉的同時使口袋部150發生自轉，使口袋部150旋轉的第一馬達可與口袋部150一起以第二旋轉軸120為中心進行公轉。

若，第一旋轉軸140和第二旋轉軸120同軸布置，則第一馬達可固定在一處。

作為一示例，第二旋轉軸120可形成為中空管狀。此時，第一旋轉軸140可旋轉地插入第二旋轉軸120的中空。由此，從外觀上，只有第二旋轉軸120能夠貫穿製程腔室110。當然，也可以實施如下，即，第一旋轉軸140形成為中空管狀，第二旋轉軸120插入第一旋轉軸140的中空。

基於由調節部分別控制的第一馬達和第二馬達，口袋部150和圓盤部130能夠以不同的旋轉方向、不同的旋轉速度進行旋轉。

口袋部150的中央可安裝有用於升降基板10的升降部151。若升降部151上升則基板10可從口袋部150的安置槽138脫離，若升降部151下降則基板10可安置於安置槽138內。

薄膜可以沉積在安置槽138底面上設置的基板10，此時，薄膜的一部分還可沉積在直徑大於基板10的口袋部150的邊緣上。由此，基板10和口袋部150的一部分會由於薄膜形成粘合狀態，且升降部151可使該粘合解除。此時，升降機為了去除粘合狀態而施加的壓力會導致基板10壞損。此外，通過升降部151的升降去除粘合的過程中，因基板發生傾斜，進而會發生基板10從升降部151墜落的現象。

為了防止基板10受損，本發明的升降部151可採用特殊的結構。

為了分散去除粘合的過程等中施加在基板10上的壓力，升降部151設置有與口袋部150的安置槽138底面平行延伸的板部。板部與基板10進行面接觸，能夠使施加在基板10的壓力均勻地分散，而且能夠可靠地防止升降過程中基板10發生傾斜的現象。

為了保護基板10，板部與口袋部150的安置槽138底面優選始終保持平行。為了保持板部與安置槽138底面平行，升降部151可設置有從板部中心向下延伸的延伸部。延伸部的延伸方向可與板部的升降方向相同。延伸部可貫穿設置於圓盤部130的第一通孔134中。此時，第一通孔134可從圓盤部130的上面延伸至下面。

基於板部和延伸部，升降部151的側面可形成\'T\'字形狀。此時，延伸部可在圓盤部130的第一通孔134中滑動的同時進行上升或者下降。由第一通孔134引導的延伸部不會發生不同於升降方向上的傾斜，與延伸部連接的板部也能夠始終保持與口袋部150的安置槽138底面平行的狀態。

製程腔室110可設置有升降驅動部160，以向上推或者向下拉拽延伸部

第一旋轉部可與圓盤部130的底面相對地布置。此時，當圓盤部130或者口袋部150移動時，升降驅動部160可保持向下下降的狀態，以逃離第一旋轉部。此時，升降部151可通過自重成為下降狀態。若圓盤部130和口袋部150停止移動，則升降驅動部160可上升並機械地向上推圓盤部130底面上露出的升降部151的延伸部。

口袋部150可與圓盤部130的第一通孔134相對地設置，並可通過圓盤部130的第一通孔134與口袋齒輪180連接。此時，口袋齒輪180與第一通孔134之間或者口袋部150與第一通孔134之間可夾設有允許口袋齒輪180或者口袋部150旋轉的軸部131。軸部131作為與口袋部150連接的構件，可旋轉地支撐在圓盤部130上。作為一示例，軸部131可形成第一旋轉軸140，其作為口袋部150的自轉中心，且可包括軸承。軸承可旋轉地支撐在圓盤部130上。

基板處理裝置可具有加熱手段290。加熱手段290可設置於製程腔室110內，且將基板10加熱至預設溫度。此時的預設溫度可確定為能夠順利地進行薄膜沉積等基板10處理的溫度。加熱手段290可設置在圓盤部130與製程腔室110的底面之間。當圓盤部130的一面上設置有口袋部150時，加熱手段290可包括加熱器等，其設置在製程腔室110內圓盤部130的另一面側。

口袋部150能夠起到從設置於圓盤部130下側的加熱手段290接收熱之後將熱傳遞至基板10的作用。

然而，通過加熱手段290與基板10之間布置的圓盤部130，加熱手段290相對於口袋部150被遮擋。形成於圓盤部130的第一通孔134是為了軸部131和升降部151而設置的，若設置了軸部131和升降部，則成為閉合狀態。其結果，通過圓盤部130，加熱手段290成為相對於口袋部150被完全遮擋的狀態。

為了使加熱手段290的熱通過圓盤部130直接施加至口袋部150，設置有口袋部150的圓盤部130的設置面上額外形成有熱通孔139，以供加熱手段290生成的熱通過。加熱器等加熱手段290中生成的熱通過熱通孔139可直接傳遞至口袋部150。

當圓盤部130具有多個口袋部150時，與各口袋部150相對的位置上均可形成熱通孔139。此時，加熱手段290可設置於與熱通孔139相對的位置。為了使多個熱通孔139交替地經過與加熱手段290的特定位置相對的位置，加熱手段290和圓盤部130可形成為相互做相對運動。

作為一示例，在加熱手段290固定於製程腔室110的狀態下，熱通孔139可與口袋部150一起公轉。

即便加熱手段290對不同部位施加的熱不同，通過公轉的熱通孔139可對多個口袋部150進行均勻加熱。為了更可靠地對多個口袋部150進行均勻加熱，加熱手段290能夠以作為圓盤部130的旋轉中心的第二旋轉軸120為中心進行旋轉。

圖2是本發明的圓盤部130的立體圖。

當圓盤部130一面形成用於安置口袋部150的安置槽138時，熱通孔139可形成於安置槽138的底面中央處。為了支撐口袋部150，熱通孔139的直徑可小於口袋部150的直徑。

由於熱通孔139與口袋部150間的直徑差，安置於安置槽138內的口袋部150的中央面向熱通孔139，安置於安置槽138內的口袋部150的邊緣可旋轉地支撐於安置槽138的底面邊緣。

口袋部150可自轉地設置於圓盤部130時，軸承等的軸部131應該得到圓盤部130的支撐。然而，若熱通孔139的直徑大於軸部131，則軸部131將處於懸浮在熱通孔139中央的非現實狀態。

為了設置軸部131，本發明的基板處理裝置可具有形成於熱通孔139中央的設置部133、橫穿熱通孔139並連接設置部133與圓盤部130的連接部135。

設置部133可設置有作為口袋部150的旋轉中心的軸部131。作為一示例，設置部133可形成為環狀，且具有用於設置軸部131的第一通孔134。口袋部150可以軸部131為中心可旋轉地設置於圓盤部130。

為了可靠地支撐設置部133，可具有多個連接部135。各連接部135能夠以設置部133為中心以不同的角度設置。優選地，各連接部135能夠以設置部133為中心以相同角度設置。

熱通孔139可由多個連接部135分割為多個。連接部135相對於口袋部150，可起到遮擋熱通孔139的遮擋板的功能。因此，為了最小化連接部135遮擋熱通孔139的面積，各連接部135可形成為棒狀。分割為多個的各熱通孔139因棒狀的連接部135可形成為扇狀。

當口袋部150的中央具有用於升降基板10的升降部151時，軸部131的中央可形成有升降孔132，以供向上推或者向下拉拽升降部151的升降驅動部160通過。

當圓盤部130相對於製程腔室110可旋轉地設置時，圓盤部130的中心可形成有用於設置第二旋轉軸120等的第二通孔137。

圓盤部130可接收加熱手段290的熱，並將接收的熱均勻地傳遞給基板10。圓盤部130的側面可具有隔熱膜，且與隔熱膜具有十分狹窄的間隙（gap），通過隔熱膜能夠最小化腔室內壁引起的熱損失。

另外，圖3是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的截面圖。圖4是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的仰視圖。下面，參照圖3和圖4對根據本發明一實施例的蓮蓬頭200進行詳細說明。根據本發明一實施例的蓮蓬頭200，其在製程腔室110內部位於圓盤部的上部側，向下側噴射用於基板處理的反應氣體。

蓮蓬頭200包括蓮蓬頭本體部210，其內部布置有供反應氣體流入的氣體流入空間210a，下端布置有將反應氣體向基板噴射的多個氣體噴射孔211。

蓮蓬頭本體部210的上部可凸出地形成有氣體供給用凸出管部212，以與反應氣體供給部連接。

蓮蓬頭本體部210,其上部側中心凸出地形成有氣體供給用凸出管部212，與反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接，從氣體供給用凸出管部212接收反應氣體後，通過位於下端的多個氣體噴射孔211噴射反應氣體。

氣體噴射孔211向一側傾斜且傾斜地形成。

另外，多個氣體噴射孔211以放射狀布置在蓮蓬頭本體部210的中心，更具體而言，多個氣體噴射孔211位於經過蓮蓬頭本體部210的中心且互不重疊地形成不同角度的多個直線上。

此外，多個氣體噴射孔211從蓮蓬頭本體部210的中心向邊緣方向分布密度逐漸增加，即，以間隔增加的形態分布，從而能夠向基板的表面均勻地噴射反應氣體。

氣體噴射孔211間的間隔按照靠近蓮蓬頭本體部210中心的順序變窄，可定義為d1＜d2＜d3＜d4＜d5。

此外，多個氣體噴射孔211從蓮蓬頭本體部210中心至60-70%區域的中心部分相較於剩餘外圍部分，分布密度更加稠密，從而能夠使反應氣體均勻地噴射到基板的表面。

即，通過傾斜的氣體噴射孔211噴射的反應氣體經噴射後，從基板的中心向邊緣方向移動，因此在蓮蓬頭本體部210的中心部分的氣體噴射孔211分布密度高，在蓮蓬頭本體部210的邊緣部分的氣體噴射孔211分布密度低，故相較於均勻地分布於蓮蓬頭本體部210下端的情況，可減少氣體使用量，進而可節約運轉成本。

另外，氣體噴射孔211向一側傾斜，並傾斜地形成，增加了反應氣體的移動路徑，縮短了基板與蓮蓬頭噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap）的同時解決了蓮蓬頭的氣體噴射孔211的形狀轉印到基板表面的問題。

氣體噴射孔211可布置為向右側方向傾斜，也可以布置為向左側方向傾斜。

圖5是根據本發明一實施例的蓮蓬頭200與比較例的對比示意圖。圖5的（a）是蓮蓬頭200的氣體噴射孔211以垂直方向形成的比較例的示圖，圖5的（b）是蓮蓬頭200的氣體噴射孔211以傾斜角θ傾斜布置的示例圖。

參照圖5，若氣體噴射孔211以作為平面的蓮蓬頭本體部210的下端為基準，以預設的傾斜角θ傾斜地布置，則氣體移動距離相較於反應氣體的垂直方向的距離，氣體移動距離將增加1/sinθ比例，由此，相較於製程間隙（Process Gap），氣體移動距離增加了製程間隙（Process Gap）×sinθ大小。

由此，實際設計時將實施例的製程間隙D2（Process Gap）縮減至氣體噴射孔211以垂直方向形成時的比較製程間隙D1，即，原有的垂直方向的氣體噴射孔211×sinθ的大小，仍然不會發生蓮蓬頭的氣體噴射孔211的形狀轉印到基板表面的問題。

即，氣體移動距離的增量為製程間隙（Process Gap）×sinθ大小，可以對製程間隙（Process Gap）縮減增量大小。

作為一示例，若比較製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為30°，則反應氣體的氣體移動距離的增量為sin30大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin30°=0.5。

若製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為45°，則反應氣體的移動距離的增量為sin45大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin45°。

若製程間隙（Process Gap）為1且氣體噴射孔211的傾斜角為60°，則反應氣體的移動距離的增量為cos60大小，實際設計製程腔室110時實施例的製程間隙可設計為1-1×sin60°。

另外，圖6是根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200的截面圖。圖7是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭200的截面圖。圖8是圖7的A-A\'截面圖，圖9是圖7的B-B\'截面圖，圖10是本發明另一實施例的蓮蓬頭200中通道開閉用旋轉板部221的一實施例的仰視圖。

下面，將參照圖6至圖10對根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200進行詳細說明。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，多個氣體噴射孔211包括向任意一方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和向不同於第一氣體噴射孔211a的方向傾斜的多個第二氣體噴射孔211b，所述蓮蓬頭200進一步包括氣體噴射孔開閉部220，其位於蓮蓬頭本體部210內，用於選擇性地開閉多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b。

多個第一氣體噴射孔211a相隔地位於經過蓮蓬頭本體部210中心的第一直線線條部L1上，多個第二氣體噴射孔211b相隔地位於經過蓮蓬頭本體部210的中心的第二直線線條部L2上，第一直線線條部L1和第二直線線條部L2交替地位於蓮蓬頭本體部210的中心。

第一氣體噴射孔211a和第二氣體噴射孔211b以不同方向傾斜，並向不同的方向噴射氣體，當以相反方向傾斜即相互角度變更為180度且交替地打開時，可以在基板上部的兩側方向均勻地噴射反應氣體。

第一直線線條部L1和第二直線線條部L2在蓮蓬頭本體部210的中心360度半徑內以預設角度間隔交替地布置，且相互間都具有相同的角度α間隔，從而便於利用後述的通道開閉用旋轉板部221選擇性地開閉第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b。

作為一示例，第一直線線條部L1和第二直線線條部L2以22.5°的角度α間隔交替地布置，分別以8個總共形成16個，從蓮蓬頭本體部的中心可將蓮蓬頭本體部的圓形整個表面劃分為16份，除此以外，需要說明的是，還可以實施為從蓮蓬頭本體部的中心將蓮蓬頭本體部的圓形整個表面劃分為各種相同等份。

此外，第一直線線條部L1中多個第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2中多個第二氣體噴射孔211b具有相同的直徑，且具有以下結構，即基於多個開閉孔221a可選擇性地開閉的結構，多個開閉孔221a以對應的間隔布置且以對應的間隔布置為一列。

氣體噴射孔開閉部220可具有多個開閉孔221a，其僅與多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b中任意一側連接，氣體噴射孔開閉部220可包括：可旋轉地位於氣體流入空間210a內的通道開閉用旋轉板部221；及使通道開閉用旋轉板部221旋轉的噴射孔開閉用旋轉部222。

多個所述開閉孔221a位於多個直線上，所述多個直線經過蓮蓬頭本體部210的中心且為了不相互重疊而形成為不同的角度，而且多個開閉孔221a分別位於能夠與第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a和第二直線線條部L2的噴射孔211b中任意一個連接的直線線條上。

更詳細地，當第一直線線條部L1和第二直線線條部L2交替布置時，多個開閉孔221a位於對應第一直線線條部L1的之間角度和第二直線線條部L2的之間角度布置的直線線條上，當打開第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a時，可關閉第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b，當打開第二直線線條部L2的第二氣體噴射孔211b時，可關閉第一直線線條部L1的第一氣體噴射孔211a。

作為一示例，當第一直線線條部L1和第二直線線條部L2以22.5°的角度α間隔交替地布置時，多個開閉孔221a將位於經過通道開閉用旋轉板部221的中心的直線線條上，並在經過通道開閉用旋轉板部221的中心且具有45°的間隔的多個直線線條上，以與第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b對應的間隔布置，從而可選擇性地開閉第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b。

噴射孔開閉用旋轉部222包括位於製程腔室110外部的噴射孔開閉用旋轉馬達部222a及用於密封噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的軸與製程腔室110之間的磁流體密封部222b。

需要說明的是，磁流體密封部222b可變形並實施為利用磁力即磁體的悉知的各種形態的磁性密封結構，在此不再贅述。

噴射孔開閉用旋轉馬達部222a位於製程腔室110的外部，可通過磁流體密封部222b密封與製程腔室110間的結合部分，從而可保持製程腔室110內的真空狀態。

更詳細地，氣體供給用凸出管部212凸出地位於蓮蓬頭本體部210的上部，氣體供給用凸出管部212在蓮蓬頭本體部210的中心向製程腔室110的上部突出，噴射孔開閉用旋轉馬達部222a安裝於氣體供給用凸出管部212的上部，使軸222c貫穿並位於氣體供給用凸出管部212的中心，反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接在氣體供給用凸出管部212的側面。

通道開閉用旋轉板部221緊貼在氣體流入空間210a的底面並可旋轉地布置，在中心處與噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的軸連接，且基於噴射孔開閉用旋轉馬達部222a的工作而旋轉，從而選擇性地開閉第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b，進而實現了多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b的交替開閉。

為了向氣體流入空間210a內部均勻地供給氣體，氣體供給用凸出管部212位於蓮蓬頭本體部210上端的蓮蓬頭本體部210的中心處。

此外，為了在蓮蓬頭本體部210的內部旋轉通道開閉用旋轉板部221,噴射孔開閉用旋轉馬達部222a需要連接在通道開閉用旋轉板部221的中心，故在位於蓮蓬頭本體部210中心的氣體供給用凸出管部212的上面安裝軸，以使軸貫穿氣體供給用凸出管部212的中心。

在氣體供給用凸出管部212內側且軸的外側周圍布置有供反應氣體流動的通道，反應氣體供給部的氣體供給管部210b連接在氣體供給用凸出管部212的側面，而且可通過氣體供給用凸出管部212在蓮蓬頭本體部210的中心即流體流入空間的中心供給反應氣體。

由於通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210結合，因此通道開閉用旋轉板部221的位置是固定的，而且用於密封通道開閉用旋轉板部221和氣體流入空間210a的底面的旋轉導軌部223凸出地位於外周面。

作為一示例，旋轉導軌部223包括：第一環狀軌道部223a，其向通道開閉用旋轉板部221的外周面凸出地形成，並插入蓮蓬頭本體部210內側面；第二環狀軌道部223b，其凸出地位於第一環狀軌道部223a的上部或者下部，且以插在蓮蓬頭本體部210內側面的狀態布置；第三環狀軌道部223c，其在第二環狀軌道部223b的端部側向內測或者外側凸出地形成，且以插在蓮蓬頭本體部210的內側面的狀態布置。

此外，旋轉導軌部223與蓮蓬頭本體部210之間具有軸承，以使通道開閉用旋轉板部221順暢地旋轉。

旋轉導軌部223通過水平布置的第一環狀軌道部223a、在第一環狀軌道部223a的端部側垂直布置的第二環狀軌道部223b、在第二環狀軌道部223b水平布置的第三環狀軌道部223c，使通道開閉用旋轉板部221以緊貼在氣體流入空間210a底面的狀態進行旋轉，且使通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210之間保持密封狀態，從而防止反應氣體從通道開閉用旋轉板部221與蓮蓬頭本體部210之間泄露。

另外，作為一示例，噴射孔開閉用旋轉馬達部222a為步進馬達，步進馬達可基於脈衝信號以一定角度進行旋轉，從而使通道開閉用旋轉板部221可靠地旋轉預設角度，即第一直線線條部L1與第二直線線條部L2的之間角度，進而可交替地打開第一氣體噴射孔211a和第二氣體噴射孔211b。

噴射孔開閉用旋轉馬達部222a為步進馬達，以一定時間間隔及預設角度旋轉通道開閉用旋轉板部221，從而使第一氣體噴射孔211a或者第二氣體噴射孔211b反覆交替地噴射反應氣體一段時間。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，從而通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭200，通過交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，能夠使反應氣體均勻地噴射到基板整個表面，而且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

此外，根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，可進一步包括用於旋轉蓮蓬頭本體部210的蓮蓬頭旋轉部230。

氣體供給用凸出管部212包括固定於製程腔室110的固定管部212a和以軸方向為基準可旋轉地結合於固定管部212a的旋轉管部212b，蓮蓬頭旋轉部230可包括蓮蓬頭旋轉馬達231和通過接收蓮蓬頭旋轉馬達231傳遞的旋轉力來旋轉旋轉管部212b的旋轉力傳遞部232。

作為一示例，旋轉力傳遞部232包括安裝於蓮蓬頭旋轉馬達231軸上的第一齒輪232a和安裝於旋轉管部212b外周面並與第一齒輪232a嚙合而旋轉的第二齒輪232b。

旋轉力傳遞部232通過安裝於蓮蓬頭旋轉馬達231軸上的第一齒輪232a與第二齒輪232b的嚙合進行旋轉的同時，並通過蓮蓬頭旋轉馬達231的旋轉力旋轉旋轉管部212b，以此來旋旋轉蓮蓬頭本體部210。

需要說明的是，旋轉力傳遞部232除了齒輪結構以外還可以變形為利用傳送帶結構等悉知的各種形態的旋轉力傳遞結構。

蓮蓬頭旋轉馬達231安裝於製程腔室110的上部，使軸貫穿布置於製程腔室110的上端，而且磁流體密封部231a位於軸與製程腔室110之間，以封閉製程腔室110的內部。

需要說明的是，磁流體密封部可變形並實施為利用磁力即磁體的悉知的各種形態的磁性密封結構，在此不再贅述。

蓮蓬頭旋轉部230通過旋轉具有傾斜的多個噴射孔的蓮蓬頭本體部210，從而可向基板整個表面均勻地供給反應氣體。

根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體的同時利用蓮蓬頭旋轉部230旋轉蓮蓬頭本體部210，故能夠使反應氣體更加均勻地供給到基板整個表面，且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

尤其，在包括圖1所示的根據本發明一實施例的蓮蓬頭200的基板處理裝置中，當圓盤部基於第一旋轉部進行旋轉且位於圓盤部的各口袋部的基板基於第二旋轉部進行旋轉時，可通過旋轉蓮蓬頭本體部210向位於各口袋部的基板均勻地供給反應氣體。

進一步地，圓盤部基於第一旋轉部進行旋轉，且位於圓盤部的各口袋部的基板基於第二旋轉部進行旋轉時，根據本發明另一實施例的蓮蓬頭，通過旋轉通道開閉用旋轉板部221，交替地打開朝相反方向傾斜的多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b，通過多個第一氣體噴射孔211a和多個第二氣體噴射孔211b交替地噴射反應氣體的同時利用蓮蓬頭旋轉部230旋轉蓮蓬頭本體部210，從而可最大化地向基板整個表面均勻地供給反應氣體，而且通過轉位（Dislocation）能夠進一步縮短製程間隙（Process Gap）。

由此，通過分別向位於各口袋部的多個基板更加均勻地供給反應氣體，從而可使各基板的薄膜厚度均勻地形成，可防止同時對多個基板進行薄膜處理的過程中發生不良，且可大幅提升生產效率。

本發明傾斜狀地形成用於向基板噴射反應氣體的氣體噴射孔211，能夠縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），故提高了膜沉積製程的生產效率。

此外，本發明通過縮短基板與蓮蓬頭的噴射面之間的間隔即製程間隙（Process Gap），能夠減少氣體使用量，且通過縮短空間內不必要的反應氣體和副產品（By-product）的去除時間及減少反應氣體的使用量，節約了運轉成本（running costs）。

本發明通過左右交替地變更反應氣體的噴射方向，從而能夠向基板的整個表面均勻地噴射反應氣體，且發生轉位（Dislocation），從而能夠進一步改善縮減製程間隙（Process Gap）。

需要說明的是，本發明不限於如上所述的實施例，在不超出本發明的主旨的範圍內可進行各種變形和實施，該變形及實施皆屬於本發明的保護範圍。

綜上所述，本發明所揭露之技術手段確能有效解決習知等問題，並達致預期之目的與功效，且申請前未見諸於刊物、未曾公開使用且具長遠進步性，誠屬專利法所稱之發明無誤，爰依法提出申請，懇祈  鈞上惠予詳審並賜准發明專利，至感德馨。

惟以上所述者，僅為本發明之數種較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

〔本發明〕 110:製程腔室 130:圓盤部 200:蓮蓬頭 210:蓮蓬頭本體部 210a:氣體流入空間 210b:氣體供給管部 211:氣體噴射孔 211a:第一氣體噴射孔 211b:第二氣體噴射孔 212:氣體供給用凸出管部 212a:固定管部 212b:旋轉管部 220:氣體噴射孔開閉部 221:通道開閉用旋轉板部 221a:開閉孔 222:噴射孔開閉用旋轉部 222a:噴射孔開閉用旋轉馬達部 222b:磁流體密封部 223:旋轉導軌部 223a:第一環狀軌道部 223b:第二環狀軌道部 223c:第三環狀軌道部 230:蓮蓬頭旋轉部 231:蓮蓬頭旋轉馬達 232:旋轉力傳遞部 232A:第一齒輪 232b:第二齒輪

[圖1]是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭的基板處理裝置的示意圖; [圖2]是根據本發明一實施例的包含有蓮蓬頭的基板處理裝置中圓盤部的立體圖; [圖3]是根據本發明一實施例的蓮蓬頭的截面圖; [圖4]是根據本發明一實施例的蓮蓬頭的仰視圖; [圖5]是根據本發明一實施例的蓮蓬頭與比較例的對比示意圖; [圖6]是根據本發明另一實施例的蓮蓬頭的截面圖; [圖7]是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭的截面圖; [圖8]是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭的仰視圖; [圖9]是圖7的A-A\'截面圖; [圖10]是圖7的B-B\'截面圖; [圖11]是根據本發明又一實施例的蓮蓬頭中通道開閉用旋轉板部的一實施例的仰視圖。

200:蓮蓬頭

210:蓮蓬頭本體部

210a:氣體流入空間

211:氣體噴射孔

212:氣體供給用凸出管部

Claims (17)

1. 一種蓮蓬頭，包括：蓮蓬頭本體部，其安裝在用於執行基板處理製程的製程腔室內，所述蓮蓬頭本體部的內部布置有供反應氣體流入的氣體流入空間，所述蓮蓬頭本體部的下端布置有用於向基板噴射反應氣體的多個氣體噴射孔，所述氣體噴射孔傾向於一側且傾斜地形成，多個所述氣體噴射孔以從所述蓮蓬頭本體部的中心向邊緣孔間間隔逐漸增加的形態分布。
2. 如請求項1所述之蓮蓬頭，其中，相對於所述蓮蓬頭本體部下面的所述氣體噴射孔的傾斜角為30°至60°。
3. 如請求項1所述之蓮蓬頭，其中，多個所述氣體噴射孔分布為從所述蓮蓬頭本體部的中心至60-70%區域的中心部分的分布密度相較於剩餘的外圍部分分布密度更加稠密。
4. 如請求項1所述之蓮蓬頭，其中，所述氣體噴射孔包括布置於從所述蓮蓬頭本體部的中心至60-70%區域的中心部分上的多個第一噴射孔及布置於所述中心部分以外的剩餘外圍部分的多個第二噴射孔，所述第一噴射孔的第一傾斜角小於第二噴射孔的第二傾斜角。
5. 如請求項4所述之蓮蓬頭，其中，多個所述第一噴射孔中最靠近所述蓮蓬頭本體部中心的區域上布置的第一噴射孔相較於其他第一噴射孔及多個所述第二噴射孔，具有最小的傾斜角，多個所述第二噴射孔中最靠近所述蓮蓬頭本體部邊緣的區域上布置的第二噴射孔相較於其他第二噴射孔及多個所述第一噴射孔，具有最大的傾斜角。
6. 如請求項1所述之蓮蓬頭，其中，多個所述氣體噴射孔包括朝任意一方向傾斜的多個第一氣體噴射和朝不同於第一氣體噴射孔的另一方向傾斜的多個第二氣體噴射孔，所述蓮蓬頭進一步包括氣體噴射孔開閉部，其位於所述蓮蓬頭本體部內，用於選擇性地開閉多個所述第一氣體噴射孔及多個所述第二氣體噴射孔。
7. 如請求項6所述之蓮蓬頭，其中，所述氣體噴射孔開閉部包括：通道開閉用旋轉板部，其具有與多個所述第一氣體噴射孔和多個所述第二氣體噴射孔中任意一側連接的多個開閉孔，且可旋轉地位於所述氣體流入空間內；以及噴射孔開閉用旋轉部，其用於旋轉所述通道開閉用旋轉板部。
8. 如請求項7所述之蓮蓬頭，其中，多個所述第一氣體噴射孔相隔地位於經過蓮蓬頭本體部中心的第一直線線條部上，多個所述第二氣體噴射孔相隔地位於經過所述蓮蓬頭本體部中心的第二直線線條部上，所述第一直線線條部和所述第二直線線條部交替地位於蓮蓬頭本體部的中心。
9. 如請求項8所述之蓮蓬頭，其中，多個所述開閉孔位於多個直線上，所述多個直線經過所述蓮蓬頭本體部的中心且為了不相互重疊而以不同角度形成，多個所述開閉孔分別位於能夠與所述第一直線線條部的第一氣體噴射孔和所述第二直線線條部的噴射孔中任意一個連接的直線線條上，所述通道開閉用旋轉板部通過旋轉交替地開閉多個所述第一氣體噴射孔和多個所述第二氣體噴射孔。
10. 如請求項7所述之蓮蓬頭，其中，所述開閉用旋轉部包括：噴射孔開閉用旋轉馬達部，其位於所述製程腔室的外部；以及 磁流體密封部，其用於密封所述噴射孔開閉用旋轉馬達部的軸與所述製程腔室之間。
11. 如請求項9所述之蓮蓬頭，其中，所述噴射孔開閉用旋轉部包括噴射孔開閉用旋轉馬達部，其用於旋轉所述通道開閉用旋轉板部，所述噴射孔開閉用旋轉馬達部為步進馬達，以一定時間間隔及預設角度旋轉所述通道開閉用旋轉板部，使所述第一氣體噴射孔或者所述第二氣體噴射孔反覆交替地噴射反應氣體一段時間。
12. 如請求項1或6所述之蓮蓬頭，其中，進一步包括蓮蓬頭旋轉部，其用於旋轉所述蓮蓬頭本體部。
13. 如請求項12所述之蓮蓬頭，其中，所述蓮蓬頭本體部的上部凸出地形成有氣體供給用凸出管部，其與反應氣體供應部連接，以向所述氣體流入空間內供給反應氣體，所述氣體供給用凸出管部包括：固定管部，其固定於所述製程腔室；以及旋轉管部，其以軸方向為基準可旋轉地結合在所述固定管部，所述蓮蓬頭旋轉部包括：蓮蓬頭旋轉馬達；以及旋轉力傳遞部，其接收所述蓮蓬頭旋轉馬達傳遞的旋轉力，並對所述旋轉管部進行旋轉。
14. 如請求項13所述之蓮蓬頭，其中，蓮蓬頭旋轉馬達安裝在所述製程腔室的上部，以使軸貫穿布置於所述製程腔室的上端，磁流體密封部位於所述軸與所述製程腔室之間。
15. 一種基板處理裝置，包括：製程腔室，其內部形成有基板處理空間，其內部具有用於可安置基板的圓盤部；以及蓮蓬頭，其位於所述製程腔室內部的所述圓盤部的上部側，向安置在所述圓盤部上的基板噴射反應氣體，所述蓮蓬頭為如請求項1至14項中任一項所述之蓮蓬頭。
16. 如請求項15所述之基板處理裝置，其中，所述圓盤部具有用於安置基板的多個口袋部，所述口袋部基於第一旋轉部在平面上旋轉。
17. 如請求項16所述之基板處理裝置，其中，所述圓盤部可旋轉地設置於所述製程腔室的內部底面，並基於第二旋轉部旋轉。

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