WO2014098486A1 - 기판처리장치 및 히터의 온도조절방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시에에 의하면, 기판처리장치는 기판에 대한 공정이 이루어지는 내부공간을 가지는 메인챔버; 상기 내부공간에 설치되어 상기 기판이 상부에 놓여지며, 상기 기판을 가열하는 히터; 및 상기 히터의 둘레를 따라 배치되며, 복수개의 가스유로들이 형성되어 외부로부터 공급된 냉매가 선택적으로 흐르는 냉각링을 포함한다.

Description

기판처리장치 및 히터의 온도조절방법
본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히터의 국부적 온도를 제어함에 따라 균일한 온도로 기판을 가열하여 공정을 진행할 수 있는 기판처리장치 및 히터의 온도조절방법에 관한 것이다.
반도체 소자 제조 공정은 고온에서 기판의 균일한 열처리를 요한다. 이러한 공정의 예로는 물질층이 기체 상태로부터 반응기 내의 서셉터에 놓여있는 반도체 기판 위로 증착되는 화학 기상증착, 실리콘 에피택셜 성장 등이 있다. 서셉터는 저항가열, 고주파가열, 적외선 가열에 의해 대체로 400 ~1250도 범위의 고온으로 가열되고, 가스가 반응기를 통과하고 화학 반응에 의해 기체 상태에서 증착 공정이 기판 표면에 매우 근접해서 발생한다. 이 반응으로 인해 기판 위에 원하는 생성물이 증착하게 된다.
반도체 장치는 실리콘 기판상에 많은 층들(layers)을 가지고 있으며, 이와같은 층들은 증착공정을 통하여 기판상에 증착된다. 이와 같은 증착공정은 몇가지 중요한 이슈들을 가지고 있으며, 이와 같은 이슈들은 증착된 막들을 평가하고 증착방법을 선택하는 데 있어서 중요하다.
첫번째는 증착된 막의 '질'(qulity)이다. 이는 조성(composition), 오염도(contamination levels), 손실도(defect density), 그리고 기계적·전기적 특성(mechanical and electrical properties)을 의미한다. 막들의 조성은 증착조건에 따라 변할 수 있으며, 이는 특정한 조성(specific composition)을 얻기 위하여 매우 중요하다.
두번째는, 웨이퍼를 가로지르는 균일한 두께(uniform thickness)이다. 특히, 단차(step)가 형성된 비평면(nonplanar) 형상의 패턴 상부에 증착된 막의 두께가 매우 중요하다. 증착된 막의 두께가 균일한지 여부는 단차진 부분에 증착된 최소 두께를 패턴의 상부면에 증착된 두께로 나눈 값으로 정의되는 스텝 커버리지(step coverage)를 통하여 판단할 수 있다.
증착과 관련된 또 다른 이슈는 공간을 채우는 것(filling space)이다. 이는 금속라인들 사이를 산화막을 포함하는 절연막으로 채우는 갭 필링(gap filling)을 포함한다. 갭은 금속라인들을 물리적 및 전기적으로 절연시키기 위하여 제공된다. 이와 같은 이슈들 중 균일도는 증착공정과 관련된 중요한 이슈 중 하나이며, 불균일한 막은 금속배선(metal line) 상에서 높은 전기저항(electrical resistance)을 가져오며, 기계적인 파손의 가능성을 증가시킨다.
본 발명의 목적은 기판을 가열하는 히터의 둘레를 따라 냉각링을 설치하여 히터의 온도구배(temperature gradient)를 개선하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시에에 의하면, 기판처리장치는 기판에 대한 공정이 이루어지는 공정공간을 가지는 메인챔버; 상기 공정공간에 설치되어 상기 기판이 상부에 놓여지며, 상기 기판을 가열하는 히터; 및 상기 히터의 둘레를 따라 배치되며, 복수개의 가스유로들이 형성되어 외부로부터 공급된 냉매가 선택적으로 흐르는 냉각링을 포함한다.
상기 냉각링은 상기 가스유로에 연결되어 상기 냉각링의 외측을 향해 개방된 유출구를 가질 수 있다
상기 기판처리장치는, 상기 공정공간에 설치되며, 외부로부터 공급된 냉매를 상기 유로들을 향해 각각 공급하는 가스공급관들을 가지는 가이드부재를 더 포함하되, 상기 가이드부재는, 상기 메인챔버의 바닥면을 따라 연결되는 바닥판; 상기 바닥판의 측부를 따라 연결되는 측판; 및 상기 히터를 향해 돌출되어 상기 측판에 연결되며, 상기 냉각링을 지지하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드부재는 상기 측판의 상부에 기립설치되는 돌출부를 가지며, 상기 기판처리장치는, 상기 돌출부의 상부에 연결되어 샤워헤드를 통해 공급된 공정가스를 외부로 배출가능한 공정가스배출홀들 및 상기 유출구들과 대응되는 위치에 형성되어 상기 냉매를 외부로 배출가능한 냉매배출홀들을 가지는 배기링을 더 구비할 수 있다.
상기 가스공급관들에 각각 연결되어 상기 가스공급관들을 개폐하는 밸브를 구비할 수 있다.
상기 냉각링은 상기 가스유로의 상부에 배치되며, 샤워헤드를 통해 공급된 공정가스를 외부로 배출가능한 상부배출홀들을 가질 수 있다.
상기 가스유로들은 상기 히터를 중심으로 등각을 이루어 배치될 수 있다.
상기 냉각링은 상기 히터로부터 이격배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 히터의 온도조절방법은, 상부에 기판이 놓여진 히터의 둘레에 냉각링을 배치하며, 상기 냉각링은 상기 히터의 둘레를 따라 이격형성된 복수의 가스유로들을 가지는 배치단계; 그리고 상기 히터의 온도분포에 따라 기설정된 온도보다 높은 온도를 가지는 상기 히터의 고온영역을 결정하고, 상기 가스유로들 중 상기 고온영역의 외측에 배치된 가스유로에만 냉매를 공급하여 상기 히터의 온도분포를 조절하는 조절단계를 포함하되, 상기 조절단계는 복수의 가스공급관들을 각각의 상기 가스유로에 연결하고 복수의 밸브들을 각각의 상기 가스공급관에 설치하여, 상기 고온영역의 외측에 배치된 상기 가스유로 상의 상기 밸브는 개방하고 나머지 밸브는 폐쇄한다.
상기 조절단계는 상기 냉각링의 내측 또는 외측에 형성되어 각각의 상기 가스유로에 연결된 복수의 유출구들 중 상기 고온영역의 외측에 배치된 상기 가스유로에 연결된 유출구를 통해 상기 냉매를 배출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 히터의 둘레를 따라 냉각링을 설치하여 기판을 가열하는 히터의 온도구배를 개선함으로써 기판의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 냉각링을 통해 냉매의 유동 흐름에 따른 히터의 열교환 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시한 냉각링에 형성된 가스유로들의 배치상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시한 냉각링의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시한 가스유로와 가스공급관의 연결상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 5를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 기판처리장치(1)는 메인챔버(10)와 챔버 덮개(20)를 포함한다. 메인챔버(10)는 상부가 개방된 형상이며, 일측에 기판(W)이 출입가능한 통로(도시안함)를 가질 수 있다. 기판(W)은 메인챔버(10)의 일측에 형성된 통로를 통해 메인챔버(10)의 내부로 출입할 수 있다. 게이트밸브(도시안함)는 통로의 외부에 설치되며, 통로는 게이트밸브에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있다.
챔버덮개(20)는 메인챔버(10)의 개방된 상부에 연결되며, 외부로부터 차단하여 공정공간(3)을 가진다. 메인챔버(10)와 챔버덮개(20) 사이에는 실링부재(도시안함)가 설치될 수 있으며, 공정공간(3)을 완전히 밀폐시킬 수 있다. 가스공급구(75)는 챔버덮개(20)의 천정벽을 관통하도록 형성되며, 공정가스공급관(77)를 통해 공정가스는 메인챔버(10) 내부로 공급된다. 공정가스공급관(77)은 공정가스저장탱크(70)에 연결되어 벨브(89)를 개폐하여 공정가스 투입량 조절이 가능하다.
챔버덮개(20)의 하단면에는 복수개의 확산홀(65)을 구비하는 샤워헤드(60)이 설치된다. 샤워헤드(60)은 동일한 높이에 형성된 복수개의 확산홀(65)을 통해 공정가스를 기판(W) 상에 골고루 공급한다. 공정가스는 수소(H2) 또는 질소(N2) 또는 소정의 다른 불활성 가스를 포함할 수 있으며, 실란(SiH4) 또는 디클로로실란(SiH2Cl2)과 같은 프리커서 가스들을 포함할 수 있다. 또한, 디보란(B2H6) 또는 포스핀(PH3)과 같은 도펀트 소스 가스들을 포함할 수 있다. 샤워헤드(60)는 가스공급구(75)를 통해 공급된 공정가스를 기판(W)을 향해 확산하여 유동한다. 샤워헤드(60)를 통해 공급된 가스는 소정의 공정을 마친 뒤, 후술하는 배기공간으로 이동한 후 배기공간과 연통되도록 메인챔버(10)의 타측에 형성된 배기통로(13)를 통해 배기될 수 있다.
기판처리장치(1)의 공정공간(3)에는 히터(30)가 설치된다. 히터(30)는 외부전원(도시안함)으로부터 전류를 공급받아 발열하며, 히터(30)의 상부면은 기판(W)이 로딩되어 안착되는 안착홈(도시안함)이 형성될 수 있다. 히터(30)는 기판(W)을 균일하게 가열하기 위해 기판(W)의 형상과 대응되는 원형 디스크 형상을 가질 수 있으며, 기판(W)의 면적보다 더 넓다. 히터의 중앙부 하측에는 관통공(31)이 형성되며, 지지축(35)은 히터(30)의 하부에 연결되어 히터(30)를 지지한다. 지지축(35)은 구동부(도시안함)와 연결되어 히터(30)와 함께 회전할 수 있다.
또한, 기판처리장치(1)의 내부공간(3)은 기판(W)을 처리하는데 있어서, 내부 분위기를 진공상태 및 기판처리장치(1) 외부의 분위기를 차단하기 위해 벨로우즈(38)를 더 포함할 수 있다. 벨로우즈(38)는 메인챔버(10)의 관통공(31)에 설치된 상부고정부재(33) 하부의 일측과 연결될 수 있다. 벨로우즈(38)는 압축 및 신장 가능하며, 환형으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 벨로우즈(38)는 지지축(35)을 감싼 상태로 상부고정부재(33)와 하부고정부재(도시안함) 사이에 배치된다.
가이드부재(80)는 메인챔버(10)의 바닥면과 측면을 따라 설치된다. 가이드부재(80)는 메인챔버(10)의 바닥면에 설치되는 바닥판(82), 메인챔버(10)의 측면을 따라 설치되는 원통형상의 측판(84) 및 측판(84)의 내주면을 따라 연결되어 히터(30)를 향해 돌출되는 지지부재(86)를 포함한다. 가이드부재(80)의 내면에는 복수의 가스공급관(97)들을 가지며, 가스공급관(97)들은 각각 연결관(95)들과 연결된다. 연결관(95)은 상부고정부재(33)를 관통하여 삽입설치될 수 있다. 연결관(95)은 상부고정부재를 관통하여 관통공(31)의 측벽을 따라 바닥판(82)에 형성된 가스공급관(97)들에 각각 연통된다. 즉, 냉매는 냉매저장탱크(90)로부터 연결된 연결관(95) 및 가스공급관(97)들을 통해 후술하는 냉각링(40)의 가스유로(45)를 통과한 후 배출된다.
최근 기판(W)의 사이즈가 대형화됨에 따라, 히터(30)의 사이즈 또한 함께 증가하는 추세이다. 이로 인해, 기판(W) 상의 균일한 온도분포를 형성하는데 어려움이 발생한다. 즉, 기판(W)을 기설정된 공정온도로 가열하는 과정에서, 히터의 고장 또는 성능저하, 그리고, 히터(W)의 복사열이 국부적으로 불균형해질 수 있는 문제점을 개선하고자 히터(W)의 둘레를 따라 냉각링(40)을 설치하여 히터(W)의 국부적 온도변화로 인해 발생되는 기판(W)의 온도변화를 최소화할 수 있다. 지지부재(86)의 상단부에는 냉각링(40)이 설치된다. 냉각링(40)은 히터(W)의 둘레에 기설정된 간격으로 이격 배치될 수 있으며, 바람직하게는 10 mm 이하의 간격으로 설치될 수 있다. 또한, 냉각링(40)은 히터(W)의 고온에 잘 견디는 내화물 재료로 설치되며, 열열팽창계수가 작고, 열전도계수를 높이기 위해, Al2O3 와 Y2O3 등을 코팅할 수 있다.
냉각링(40)은 복수개의 가스유로(45)들을 가지며, 가스유로(45)들은 각각 대응되는 가스공급관(97)들과 연결된다. 유입구(도2의 43)를 통해 가스공급관(97)들과 연통되어 냉매가 가스유로(45)를 향해 유입되며, 냉매는 유출구(도2의 47)를 통해 배출된다. 연결부재(88)는 측판(84)의 상부에 기립설치되며, 배기링(50)은 연결부재(88)의 상단부에 연결된다. 바람직하게는 샤워헤드(60)의 측하단부와 연결부재(88)의 상단부에 연결되어 메인챔버(10)의 측벽으로부터 이격되며, 외측에 위치한 배기공간과 내측에 위치한 공정공간(3)을 구획한다.
배기링(50)은 상하부에 각각 공정가스배출홀(53)들 및 냉매배출홀(57)들이 기설정된 간격으로 형성된다. 샤워헤드(60)를 통해 분산된 공정가스는 기판(W)과의 소정의 공정 이후, 공정가스배출홀(53)들을 통해 배기포트(15)로 배출되며, 냉각링(40)의 가스유로(45)로 공급된 냉매는 유출구(도 2의 47)와 대응되는 위치에 형성되는 냉매배출홀(57)들을 통해 배기포트(15)로 배출된다. 배기라인(17)은 배기포트(15)에 연결되며, 공정가스배출홀(53)들을 통해 배출되는 미반응가스 또는 반응생성물, 그리고 냉매배출홀(57)들을 통해 배출되는 냉매가스들은 배기라인(17)을 통해 배출된다. 이 가스들은 배기라인(17)에 연결된 배기펌프(19)를 통해 외부로 강제 배출될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시한 냉각링을 통해 냉매의 유동 흐름에 따른 히터의 열교환 상태를 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이, 냉각링(40)은 복수개의 가스유로(45)들을 가진다. 도 2에 도시한 바와 같이, 가스유로(45)는 각각 대응되는 가스공급관(97)에 연통되어 냉매를 공급받는다. 가스유로(45)는 유입구(43)와 유출구(47)를 가지며, 유입구(43)를 통해 공급된 냉매는 가스유로(45)를 통과하여 유출구(47)로 배출됨에 따라 냉매가 공급되는 기설정된 히터(30) 영역의 온도는 감소된다. 즉, 히터(30)의 국부적인 온도편차는 가스유로(45)를 통해 냉매를 공급함으로써 히터(30) 전체의 균일한 온도구배를 가져올 수 있다.
도 3은 도 1에 도시한 냉각링에 형성된 가스유로(45)들의 배치상태를 나타내는 도면이다. 도 3에 도시한 바와 같이 냉각링(40)은 복수개의 가스유로(45)들을 가진다. 가스유로(45)들은 히터(30)의 중심(C)으로 등각을 이루어 배치되며, 가스유로(45)의 지름은 0.5 ~ 5mm 가 바람직하다. 본 실시예에서는 24개의 가스유로(45)를 가지는 냉각링(40)을 예를 들어 설명하나, 가스유로(45)의 개수는 기설정된 간격으로 추가하거나 줄일 수 있다.
예를 들어, 24개의 가스유로(45)를 가지는 냉각링(40)이 설치될 경우, 히터(30) 또한 24개의 구역(zone)으로 구획될 수 있다. 이 중, 상대적으로 높은 온도를 가지는 구역(H)에 해당하는 가스유로(45)에 연결된 밸브(도시안함)를 개방하여 냉매를 유동시킬 경우, 냉각링(40) 중 구역(H)에 해당하는 부분이 냉매에 의해 냉각되며, 이를 통해 구역(H)을 간접냉각함으로써 구역별 온도를 균일하게 조절할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 가스유로(45)의 내부를 흐르는 냉매가 유출구(47)를 통해 냉각링(40)의 외측으로 배출되는 것으로 설명하고 있으나, 도 4에 도시한 바와 같이, 냉매는 냉각링(40)의 내측으로 배출되어 히터(30)에 직접 분사될 수 있으며, 유출구(47)는 냉각링(40)의 내측을 향해 개방될 수 있다. 히터(30)는 냉각링(40)으로부터 분사된 냉매를 통해 직접 냉각될 수 있다.
도 5는 도 1에 도시한 가스유로(45)들과 가스공급관(97)들의 연결상태를 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이, 가스유로(45)들은 각각에 대응되는 가스공급관(97)들과 연결된다. 제1 가스유로는 제1 가스공급관과 연결되며, 제2 가스유로는 제2 가스공급관과 연결된다. 각각의 가스공급관(97)에는 냉매의 공급을 제어하는 밸브가 설치되며, 밸브는 가스공급관(97)을 개폐 또는 유량을 조절하여 각각의 가스유로(45)에 냉매 공급을 제어할 수 있다. 따라서, 가스유로(45)에 냉매를 공급함으로써 히터(30)의 국부적 온도 차이를 최소화하여 기판(W)을 가열함으로써, 기판(W)의 공정균일도를 향상시킬 수 있다. 복수의 밸브들 및 유량조절기(MFC)는 각각 제어기에 연결되며, 제어기는 히터(30)에 설치된 써모커플(thermocouple)을 통해 히터(30)의 온도분포를 측정한 후 복수의 밸브들 및 유량조절기(MFC)를 통해 위와 같이 피드백 제어함으로써 히터(30)의 온도편차를 최소화할 수 있다.
본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도 6 및 도 7을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 앞서, 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 바와 후술하는 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 나타내는 도면부호는 도 1 내지 도 5의 것과 동일하게 부여하고, 이들 부위에 대한 상세한 설명은 앞서 설명한 내용으로 대체될 수 있다. 도 5에서는 설명의 편의상 도 1의 기판처리장치(1)와의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 지지부재(86)와 샤워헤드(60) 사이에는 냉각링(40)이 설치되어 공정공간(3)을 격리시킬 수 있다. 냉각링(40)의 하부면에는 복수개의 가스유로(45)들이 기설정된 간격으로 형성되며, 상부면에는 복수개의 상부배출홀(48)들이 형성된다. 냉각링(40)에 형성되는 가스유로(45)들은 각각의 냉매공급관(97)과 연통되어 냉매를 공급받는다. 가스유로(45)들 통해 냉매를 공급함으로써 히터(30)의 국부적 온도편차를 제어가능하며, 냉각링(40)의 상부면에 형성된 상부배출홀(48)들을 통해 공정 후의 반응생성물 또는 미반응가스들을 배기포트(15)를 통해 외부로 배출가능하다. 즉, 도 1에 도시한 바와 달리, 별도로 배기링을 구비하지 않고, 냉각링(40) 자체만으로도 히터(30)의 온도균일화 및 공정가스의 배출이 가능하다. 따라서, 가스유로(45)에 공급되는 냉매를 통해 히터(30)의 국부적 온도차이를 최소화하여 기판(W)을 가열함으로써, 기판(W)의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 연결관(95)은 샤워헤드(60)의 플랜지부 및 챔버덮개(20)를 관통하여 설치될 수 있으며, 연결관(95)은 냉매저장탱크(90)에 연결될 수 있다.
상술한 바에 의하면, 냉각링(40)을 히터(30)의 둘레에 설치하고, 냉각링(40)에 냉매를 위치에 따라 선택적으로 공급함으로써 냉각링(40)의 일부 영역을 냉각할 수 있으며, 이를 통해 히터(30)의 일부 영역을 냉각함으로써 히터(30)의 온도불균일을 조절할 수 있다. 특히, 냉매는 불활성가스일 수 있으며, 불활성가스는 공정에 직접적인 영향을 미치지 않으므로, 공정진행 중에도 히터(30)의 온도불균일을 조절하여 공정의 균일도를 개선할 수 있다.
본 발명을 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명은 다양한 형태의 반도체 제조설비 및 제조방법에 응용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 기판에 대한 공정이 이루어지는 공정공간을 가지는 메인챔버;
    상기 공정공간에 설치되어 상기 기판이 상부에 놓여지며, 상기 기판을 가열하는 히터; 및
    상기 히터의 둘레를 따라 배치되며, 복수개의 가스유로들이 상기 히터의 둘레를 따라 이격형성되어 외부로부터 공급된 냉매가 흐르는 냉각링을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각링은 상기 가스유로에 연결되어 상기 냉각링의 내측 또는 외측을 향해 개방된 유출구를 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기판처리장치는,
    상기 공정공간에 설치되며, 외부로부터 공급된 냉매를 상기 유로들을 향해 각각 공급하는 가스공급관들을 가지는 가이드부재를 더 포함하되,
    상기 가이드부재는,
    상기 메인챔버의 바닥면을 따라 연결되는 바닥판;
    상기 바닥판의 측부를 따라 연결되는 측판; 및
    상기 히터를 향해 돌출되어 상기 측판에 연결되며, 상기 냉각링을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가이드부재는 상기 측판의 상부에 기립설치되는 돌출부를 가지며,
    상기 기판처리장치는,
    상기 돌출부의 상부에 연결되어 샤워헤드를 통해 공급된 공정가스를 외부로 배출가능한 공정가스배출홀들 및 상기 유출구들과 대응되는 위치에 형성되어 상기 냉매를 외부로 배출가능한 냉매배출홀들을 가지는 배기링을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가스공급관들에 각각 연결되어 상기 가스공급관들을 개폐하는 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 냉각링은 상기 가스유로의 상부에 배치되며, 샤워헤드를 통해 공급된 공정가스를 외부로 배출가능한 상부배출홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스유로들은 상기 히터를 중심으로 등각을 이루어 배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 냉각링은 상기 히터로부터 이격배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  9. 상부에 기판이 놓여진 히터의 둘레에 냉각링을 배치하며, 상기 냉각링은 상기 히터의 둘레를 따라 이격형성된 복수의 가스유로들을 가지는 배치단계; 및
    상기 히터의 온도분포에 따라 기설정된 온도보다 높은 온도를 가지는 상기 히터의 고온영역을 결정하고, 상기 가스유로들 중 상기 고온영역의 외측에 배치된 가스유로에만 냉매를 공급하여 상기 히터의 온도분포를 조절하는 조절단계를 포함하되,
    상기 조절단계는 복수의 가스공급관들을 각각의 상기 가스유로에 연결하고 복수의 밸브들을 각각의 상기 가스공급관에 설치하여, 상기 고온영역의 외측에 배치된 상기 가스유로 상의 상기 밸브는 개방하고 나머지 밸브는 폐쇄하는, 히터의 온도조절방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조절단계는 상기 냉각링의 내측 또는 외측에 형성되어 각각의 상기 가스유로에 연결된 복수의 유출구들 중 상기 고온영역의 외측에 배치된 상기 가스유로에 연결된 유출구를 통해 상기 냉매를 배출하는 단계를 더 포함하는, 히터의 온도조절방법.
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