KR101395206B1 - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 기판이 위치되는 챔버 내로 반응 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함한다. 가스 공급 유닛은 내부에 서로 분리된 제1가스 도입 공간, 제2가스 도입 공간, 그리고 분리가스 도입 공간을 가지는 노즐을 포함한다. 노즐에는 상기 제1가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제1가스 분사구, 제2가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제2가스 분사구, 그리고 분리가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 분리가스 분사구가 형성된다. 분리가스 분사구는 제1가스 분사구와 제2가스 분사구의 사이에 형성된다.
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반응 가스를 공급하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 칩이나 발광다이오드(LED)와 같은 집적회로의 제조 공정은 기판에 박막을 증착하는 공정을 포함한다. 최근 반도체 소자가 미세화되고, 고효율 및 고출력의 엘이디(LED)가 개발됨에 따라, 증착 공정 중 금속 유기 화학 기상 증착법(MOCVD:Metal Organic Chemical Vapor Deposition)이 각광받고 있다. 금속 유기 화학 기상 증착법은 화학 기상 증착법의 하나로, 유기금속의 열분해 반응을 이용해 기판상에 금속화합물을 퇴적 및 부착시키는 방법이다.
미국공개특허 2012-0100292에는 금속 유기 화학 기상 증착을 수행하는 기판 처리 장치의 일 예를 보여준다. 상기 장치는 제1가스와 제2가스를 서로 상이한 높이에서 분사하는 노즐을 가진다. 그러나 이 경우, 제1가스와 제2가스가 기판의 수직 상부 영역에 도달하기 전에 노즐과 인접한 영역에서부터 서로 반응하기 시작하므로 기판의 수직 상부 영역에서 제1가스와 제2가스의 반응량이 크게 줄어든다.
본 발명은 증착 공정시 공정 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 기판의 수직 상부 영역에서 제1가스와 제2가스의 반응량을 증가시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 노즐로부터 각각 분사되는 제1가스와 제2가스가 노즐과 인접한 영역에서부터 반응하는 것을 최소화할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 노즐로부터 각각 분사되는 서로 상이한 가스들의 반응이 시작되는 영역을 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 일 실시예에 의하면, 상기 기판 처리 장치는 내부에 처리 공간이 형성된 챔버, 상기 챔버의 내부에 위치하며 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 기판을 가열하는 가열 유닛, 그리고 상기 챔버 내로 반응 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함한다. 상기 가스 공급 유닛은 내부에 서로 분리된 제1가스 도입 공간, 제2가스 도입 공간, 그리고 분리가스 도입 공간을 가지는 노즐, 상기 제1가스 도입 공간으로 제1가스를 공급하는 제1가스 공급 라인,상기 제2가스 도입 공간으로 제2가스를 공급하는 제2가스 공급 라인, 그리고 상기 분리가스 도입 공간으로 분리가스를 공급하는 분리가스 공급 라인을 포함한다. 상기 노즐에는 상기 제1가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제1가스 분사구, 상기 제2가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제2가스 분사구, 그리고 상기 분리가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 분리가스 분사구가 형성되고, 상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에 형성된다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 서로 상이한 높이에 배치되고, 상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에 해당되는 높이에 형성될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구는 제1높이에 복수 개가 제공되고, 상기 제1가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치되며, 상기 제2가스 분사구는 상기 제1높이보다 낮은 제2높이에 복수 개가 제공되고, 상기 제2가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 분리가스 분사구는 상기 제1높이보다 낮고 상기 제2높이보다 높은 제3높이에 복수 개가 제공되고, 상기 분리가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공되고, 상기 분리가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공되고, 상기 분리가스 분사구는 각각 슬릿으로 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구는 제2높이보다 낮은 제4높이에 복수 개가 더 제공되고, 상기 분리가스 분사구는 상기 제4높이보다 높고, 상기 제2높이보다 낮은 제5높이에 복수 개가 더 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구와 상기 분리가스 분사구의 사이, 그리고 상기 분리가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에는 상기 노즐로부터 외측 방향으로 돌출된 링 형상의 안내 돌기가 형성될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 분사구, 상기 제2가스 분사구, 그리고 상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스가 서로 평행하게 분사되도록 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스는 유기금속인 Ⅲ족 원소를 포함하는 가스이고, 상기 제2가스는 V족 원소를 포함하는 수소화물 가스를 포함하는 가스일 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 기판 지지 유닛은 회전 가능하게 제공되는 서셉터를 더 포함하고, 상기 노즐은 그 길이 방향이 상기 서셉터의 상면에 수직하게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 노즐은 상기 서셉터의 중심축 상에 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 서셉터의 상면에는 기판을 지지하는 기판 지지판 또는 기판이 놓이는 복수의 기판 수용홈이 제공되고, 상기 기판 수용홈들은 서로 조합되어 상기 서셉터의 중심축을 감싸도록 배치될 수 있다.
본 발명의 기판 처리 장치의 다른 예에 의하면, 기판 처리 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 챔버 내에 배치되며 기판을 가열하는 가열 유닛, 그리고 상기 챔버 내로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함한다. 상기 가스 공급 유닛은 상기 챔버 내로 제1가스를 공급하는 제1가스 노즐, 상기 챔버 내로 제2가스를 공급하는 제2가스 노즐, 그리고 상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐 사이에 배치되어 분리가스를 공급하는 분리가스 노즐을 포함한다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐은 서로 다른 높이에 배치되고, 상기 분리가스 노즐은 상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐의 사이에 해당하는 높이에 배치될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스 노즐, 상기 제2가스 노즐, 그리고 상기 분리가스 노즐은 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 서로 평행하게 분사되도록 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 방법을 제공한다. 상기 기판 처리 방법에 의하면, 챔버 내에서 기판의 상부로 하나 또는 복수의 노즐로부터 제1가스, 제2가스, 그리고 분리가스를 분사하되, 상기 제1가스와 상기 제2가스가 하나 또는 복수의 상기 노즐로부터 기설정 거리 떨어진 위치에서부터 반응이 시작되도록 상기 분리가스는 상기 제1가스와 상기 제2가스 사이에서 분사된다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 각각 상기 기판에 대해 평행하게 분사될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 하나의 노즐로부터 분사될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 각각 서로 다른 높이에서 분사될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 노즐은 그 길이 방향이 상기 기판의 상면에 수직하게 배치되고, 상기 기판은 복수 개가 서로 조합되어 상기 노즐의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제1가스는 유기금속인 Ⅲ족 원소를 포함하는 가스이고, 상기 제2가스는 V족 원소를 포함하는 수소화물 가스를 포함하는 가스일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 증착 공정시 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 기판의 수직 상부 영역에서 노즐로부터 각각 분사된 서로 상이한 가스들의 반응량을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 노즐로부터 각각 분사된 서로 상이한 가스들의 반응이 시작되는 영역을 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판 지지 유닛의 일 예를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1의 기판 지지판의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 가스 공급 유닛의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 4의 노즐 내부를 상부에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 4의 노즐의 정면도이다.
도 7 내지 도 13은 각각 도 1의 노즐의 다른 예를 보여주는 도면들이다.
도 14는 도 1의 가스 배기 유닛의 일 예를 보여주는 사시도이다.
도 15는 도 1의 기판 처리 장치의 다른 예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판 지지 유닛의 일 예를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1의 기판 지지판의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 가스 공급 유닛의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 4의 노즐 내부를 상부에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 4의 노즐의 정면도이다.
도 7 내지 도 13은 각각 도 1의 노즐의 다른 예를 보여주는 도면들이다.
도 14는 도 1의 가스 배기 유닛의 일 예를 보여주는 사시도이다.
도 15는 도 1의 기판 처리 장치의 다른 예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 따라서 도면에서의 도시된 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판 처리 장치는 엘이디(LED) 제조용 금속 유기 화학 기상 증착 장치이고, 기판은 사파이어 및 실리콘카바이드 기판일 수 있다. 이와 달리, 기판 처리 장치는 반도체 칩 제조용 화학 기상 증착 장치이고, 기판은 실리콘 웨이퍼일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 하우징(100), 챔버(200), 기판 지지 유닛(300), 라이너 유닛(400), 가열 유닛(500), 가스 공급 유닛(600), 그리고 가스 배기 유닛(700)을 포함한다. 하우징(100)은 챔버(200)를 수용하는 공간을 제공한다. 챔버(200)는 공정 처리가 수행되는 공간을 제공한다. 기판 지지 유닛(300)은 기판(S)을 지지한다. 라이너 유닛(400)은 공정 진행시 반응 부산물이 챔버(200) 내벽에 증착되는 것을 방지한다. 가열 유닛(500)은 공정 진행시 기판(S)을 가열한다. 또한, 가열 유닛(500)은 공정 진행시 챔버(200) 내부를 공정 온도로 유지한다. 가스 공급 유닛(600)은 챔버(200) 내부로 반응 가스를 공급한다. 가스 배기 유닛(700)은 챔버(200) 내부를 공정 압력으로 유지하고, 챔버(200)에서 발생한 반응 부산물을 챔버(200) 외부로 배기한다. 이하, 각 구성에 대해 상세하게 설명한다.
하우징(100)은 직육면체 형상을 가지며, 내부에 공간을 가진다. 도시하지 않았으나, 하우징(100)의 일 측벽에는 개구가 형성되고, 작업자는 개구를 통해 챔버(200)로 기판을 반입할 수 있다. 도시하지 않았으나, 개구는 도어에 의해 개폐될 수 있다. 또한, 하우징(100)에는 그 내부 압력을 외부보다 높게 유지하기 위해 하우징(100) 내로 가스를 공급하는 가스 분사 부재가 제공될 수 있다. 이는 개구가 열렸을 때, 외부 공기가 하우징(100) 내로 유입되는 것을 최소화할 수 있다. 하우징(100)의 내부에는 챔버(200)가 위치한다. 하우징(100)의 측벽에는 지지턱(120)이 내측으로 돌출되고, 지지턱(120)에는 챔버(200)가 놓일 수 있다.
챔버(200)는 내부로 직육면체의 통 형상으로 제공될 수 있다. 챔버(200)는 상부벽(210), 측벽(220), 그리고 하부벽(230)을 가진다. 챔버(200)는 상부벽(210), 측벽(220), 그리고 하부벽(230)에 의해 정의된 내부공간을 가진다. 챔버(200)의 상부벽(210)은 하우징(100)의 상부벽(110)으로부터 아래 방향으로 소정 거리 이격하여 위치한다. 상부벽(210)은 챔버(200) 내부를 개폐할 수 있는 구조로 제공될 수 있다. 작업자는 상부벽(210)을 개방하여 챔버(200) 내부에 제공되는 구조물을 유지 보수할 수 있다. 또한, 작업자는 상부벽(210)을 개방하여 챔버(200)로 기판(S)을 반입하거나, 챔버(200)로부터 기판을 반출할 수 있다. 챔버(200)는 금속 재질로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 챔버(200)는 스테인레스 재질로 제공될 수 있다.
기판 지지 유닛(300)은 챔버(200) 내부에서 기판(S)을 지지한다. 도 2는 기판 지지 유닛(300)의 일 예를 보여준다. 기판 지지 유닛(300)은 복수 매의 기판(S)을 동시에 지지한다. 기판 지지 유닛(300)은 서셉터(310), 기판 지지판(320), 그리고 서셉터 구동부(330)를 포함한다.
서셉터(310)는 챔버(200) 내부에 위치한다. 서셉터(310)는 대체로 원추 형상을 가진다. 서셉터(310)는 그 상면이 하면보다 큰 반경을 가지도록 배치된다. 서셉터(310)의 상면에는 복수의 기판 수용홈(311)이 제공된다. 기판 수용홈(311)은 원형 홈으로 제공될 수 있다. 기판 수용홈(312)들에는 기판 지지판(320)이 놓인다. 일 예에 의하면, 기판 수용홈(311)은 서셉터(310)의 상면 가장자리 영역에 제공된다. 기판 수용홈(311)들은 서로 조합하여 링 형상으로 배치될 수 있다.
기판 수용홈(311)들의 바닥면에는 돌기(313), 분사홀(314), 그리고 안내홈(315)이 형성된다. 돌기(313)는 기판 수용홈(311)의 바닥면 중앙에서 소정 높이로 돌출된다. 분사홀(314)은 돌기(313) 주변에 복수 개 형성된다. 분사홀(314)들은 가스를 공급하는 가스 공급 유로(317)들과 연결된다. 분사홀(314)들로부터 분사된 가스는 기판 수용홈(311)에 놓인 기판 지지판(320)을 부양시킨다. 안내홈(315)은 복수 개 형성되며, 분사홀(314)들과 각각 연결된다. 안내홈(315)은 소정 길이를 가지며 라운드지게 제공된다. 안내홈(315)은 분사홀(314)에서 분사된 가스의 흐름을 안내한다. 가스는 안내홈(315)을 따라 이동하며, 부양된 기판 지지판(320)을 회전시킨다. 상술한 바와 달리 기판 지지판은 장치에 제공되지 않고, 기판 수용홈(311)에는 기판이 직접 놓일 수 있다.
서셉터(310)의 상면 중앙영역에는 중앙홈(311)이 형성된다. 중앙홈(312)에는 노즐(610)의 끝단이 위치될 수 있다.
서셉터 구동부(330)는 서셉터(310)를 회전 및 승강시킨다. 서셉터 구동부(330)는 회전축(331) 및 모터(332)를 포함한다. 회전축(331)은 서셉터(310)의 하부에서 서셉터(310)를 지지한다. 모터(332)는 회전축(331)을 회전시킨다. 일 예에 의하면, 모터(332)는 기판 지지판(320)이 회전되는 동안, 서셉터(310)를 회전시킬 수 있다.
도 3은 기판 지지판의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 3을 참조하면, 기판 지지판(320)은 두께가 얇은 원판 형상을 가진다. 기판 지지판(320)은 공정 진행시 기판 수용홈(311)에 수용된다. 기판 지지판(320)의 상면에는 기판 수용홈(321)이 형성된다. 기판 수용홈(321)은 소정 깊이로 형성되며, 기판(S)을 수용한다. 기판 수용홈(321)은 기판(S)의 반경에 상응하거나 그보다 조금 큰 반경을 가질 수 있다. 기판 지지판(320)의 저면에는 고정홈(322)이 형성된다. 고정홈(322)에는 기판 수용홈(311)의 바닥면에 형성된 돌기(313)가 삽입된다. 기판 지지판(320)은 전기 전도율이 높은 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 기판 지지판(320)은 흑연 재질로 제공될 수 있다. 기판 지지판(320)은 복수 개 제공되며, 하나의 기판 지지판(320)은 하나의 기판 수용홈(311)에 수용된다.
상술한 바와 달리 기판 지지판(320)에는 고정홈(322)이 제공되지 않고, 기판(S)은 기판 지지판(320)의 상면에 직접 놓일 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리 하나의 기판 지지판(320)에는 복수의 기판(S)이 동시에 놓일 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 라이너 유닛(400)은 챔버(200) 내부에 위치하며, 챔버(200) 내벽을 보호한다. 라이너 유닛(400)은 챔버(200) 내벽에 반응 가스가 부착되거나, 챔버(200) 내벽이 손상되는 것을 방지한다. 라이너 유닛(400)은 상부 라이너(410)와 측부 라이너(420)를 포함한다.
상부 라이너(410)는 두께가 얇은 판 형상을 가진다. 상부 라이너(410)은 서셉터(310)의 상부에서 서셉터(310)의 상면과 나란하게 배치된다. 상부 라이너(410)는 챔버(200)의 상부벽(210)으로부터 아래 방향으로 이격하여 위치한다. 상부 라이너(410)는 서셉터(310)의 상면보다 큰 면적을 가진다. 상부 라이너(410)의 중심에는 통공이 형성된다. 통공에는 노즐(610)이 삽입된다. 챔버(200)의 상부벽(210)에는 상부 라이너(410)와 챔버(200)의 상부벽(210) 사이로 가스를 공급하는 가스 공급 라인(450)이 연결될 수 있다. 가스는 공정 진행시 상부 라이너(410)를 냉각한다.
측부 라이너(420)는 상·하면이 개방되며, 내부에 공간이 형성된 통 형상을 가진다. 측부 라이너(420)는 상부 라이너(410)의 하부에서 상부 라이너(410)를 지지한다. 측부 라이너(420)는 상부 라이너(410)에 상응하는 반경을 가진다. 측부 라이너(420)의 상단에는 상부 라이너(410)가 놓인다. 측부 라이너(420)는 서셉터(310)의 상부 영역을 감싸도록 배치된다. 상부 라이너(410)와 측부 라이너(420)에 의해 감싸여지는 공간은 기판에 대한 공정 처리가 수행되는 처리 공간(422)으로 제공된다.
상부 라이너(410)와 측부 라이너(420)는 챔버(200)보다 내열성이 우수한 재질로 제공된다. 예컨대, 상부 라이너(410)와 측부 라이너(420)는 그라파이트 재질로 제공될 수 있다.
상부 라이너(410)는 체결 부재(430)에 의해 챔버(200)의 상부벽(210)에 고정된다. 체결 부재(430)는 플랜지(431)와 볼트(432)를 포함한다. 플랜지(431)는 통공이 형성된 상부 라이너(410)의 내측단에 고정 체결된다. 볼트(432)는 챔버(200)의 상부벽(210)과 플랜지(431)를 체결한다.
가열 유닛(500)은 서셉터(310)의 하부에 위치한다. 가열 유닛(500)은 서셉터(310)의 하면으로부터 소정 거리 이격된다. 가열 유닛(500)은 코일로 제공될 수 있다. 코일은 동일 높이에서 나선 형상으로 회전축(331) 주변에 복수 회 감기도록 제공될 수 있다. 가열 유닛(500)에서 발생된 열은 서셉터(310)와 기판 지지판(320)을 통해 기판(S)으로 전달되며, 기판(S)을 가열한다. 일 예에 의하면, 기판(S)은 가열 유닛(500)에 의해 700℃ 내지 1300℃로 가열될 수 있다.
가스 공급 유닛(600)은 처리 공간(422)으로 반응 가스를 공급한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 공급 유닛을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 노즐 내부를 상부에서 바라본 도면이고, 도 6은 도 4의 노즐의 정면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 가스 공급 유닛(600)은 노즐(610), 제1가스 공급라인(641), 제2가스 공급라인(642), 그리고 분리가스 공급라인(643)을 포함한다.
노즐(610)은 챔버(200)의 상부벽(210) 중앙에 장착된다. 노즐(610)은 그 길이방향이 상하 방향을 향하도록 배치된다. 따라서 노즐(610)은 그 길이방향이 서셉터(310)의 상면에 수직하게 배치된다. 일 예에 의하면, 노즐(610)은 서셉터(310)의 중심축 상에 놓일 수 있다. 노즐(610)의 끝단은 서셉터(310)의 중앙홈(312)에 위치한다. 노즐(610)의 상단은 챔버(200)의 상부벽(210)에 의해 지지될 수 있다. 노즐(610)은 내부에 복수 개로 구획된 공간을 가진다. 일 예에 의하면, 노즐(610)은 내부에 서로 구획된 제1가스 도입 공간(611), 제2가스 도입 공간(612), 그리고 분리가스 도입공간(613)을 가진다. 분리가스 도입 공간(613)은 노즐(610)의 중앙영역에 제공된다. 제1가스 도입 공간(611)은 분리가스 도입 공간(613)을 감싸도록 링 형상으로 제공된다. 제2가스 도입 공간(612)은 제1가스 도입 공간(611)을 감싸도록 링 형상으로 제공된다.
제1가스 공급라인(641)은 노즐(610)의 상단에서 제1가스 도입 공간(611)과 연결된다. 제1가스 공급라인(641)은 제1가스 도입 공간(611)으로 제1가스를 공급한다. 제1가스는 유기금속인 Ⅲ족 원소를 포함하는 가스일 수 있다. 예컨대, 제1가스는 트리메틸갈륨(TMG) 또는 트리메틸알루미늄(TMA)일 수 있다.
제2가스 공급라인(642)은 노즐(610)의 상단에서 제2가스 도입 공간(612)과 연결된다. 제2가스 공급 라인(642)은 제2가스 도입 공간(612)으로 제2가스를 공급한다. 제2가스는 V족 원소를 포함하는 가스일 수 있다. 예컨대, 제2가스는 V족 원소를 포함하는 수소화물로서 제공될 수 있다. 제2가스는 포스핀(PH3), 수소화비소(AsH3), 또는 암모니아(NH3)를 포함하는 가스일 수 있다.
분리가스 공급라인(643)은 노즐(610)의 상단에서 분리가스 도입 공간(613)과 연결될 수 있다. 분리가스 공급라인(643)은 분리가스 도입 공간(613)으로 분리가스를 공급한다. 분리가스는 질소가스(N2) 또는 수소가스(H2)일 수 있다.
노즐(610)의 측벽에는 제1가스 분사구(621), 제2가스 분사구(622), 그리고 분리가스 분사구(623)가 형성된다. 제1가스 분사구(621)는 처리 공간(422)으로 제1가스를 분사한다. 제2가스 분사구(622)는 처리 공간(422)으로 제2가스를 분사한다. 분리가스 분사구(623)는 처리 공간(422)으로 분리가스를 분사한다. 제1가스와 제2가스는 서로 반응하여 기판(S) 상에 증착된다. 분리가스는 노즐(610)에서 분사되는 제1가스와 제2가스가 노즐(610)과 인접하는 영역에서 서로 반응하는 것을 최소화한다. 제1가스와 제2가스가 서로 반응하는 영역은 분리가스 분사구(623)에서 분리가스를 분사하는 압력에 의해 조절될 수 있다. 예컨대, 분리가스의 분사 압력이 낮을수록 제1가스와 제2가스는 노즐(610)과 더 인접한 영역에서부터 서로 반응한다. 반대로, 분리가스의 분사 압력이 높을수록 제1가스와 제2가스는 노즐(610)로부터 더 멀어진 영역에서부터 서로 반응한다. 일 예에 의하면, 분리가스는 제1가스와 제2가스가 기판(S)의 수직 상부 영역에서부터 서로 반응이 시작되게 하는 압력으로 분사될 수 있다.
분리가스 분사구(623)는 제1가스 분사구(621)과 제2가스 분사구(622) 사이에 제공된다. 일 예에 의하면 제1가스 분사구(621), 제2가스 분사구(622), 그리고 분리가스 분사구(623)는 서로 다른 높이에 제공된다. 예컨대, 제1가스 분사구(621), 분리가스 분사구(623), 그리고 제2가스 분사구(622)는 위에서부터 아래로 순차적으로 제공될 수 있다. 제1가스 분사구(621), 제2가스 분사구(622)는 각각 복수의 홀로 제공될 수 있다. 홀은 원형으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 제1가스 분사구(621)들은 제1높이(h1)에서 노즐(61)의 측벽을 따라 제공되어, 전체적으로 링 형상으로 배치될 수 있다. 제2가스 분사구(622)들은 제2높이(h2)에서 노즐(61)의 측벽을 따라 제공되어, 전체적으로 링 형상으로 배치될 수 있다. 분리가스 분사구(623)는 복수의 홀로 제공될 수 있다. 홀은 원형으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면 분리가스 분사구(623)들은 제3높이(h3)에서 노즐(61)의 측벽을 따라 제공되어, 전체적으로 링 형상으로 배치될 수 있다. 제1가스 분사구(621), 분리가스 분사구(623), 그리고 제2가스 분사구(622)는 노즐의 길이 방향으로 서로 정렬되게 배치될 수 있다. 제1높이(h1)는 제2높이(h2)보다 높은 위치이고, 제3높이(h3)는 제1높이(h1)와 제2높이(h2)의 사이에 해당되는 높이이다. 예컨대, 제1높이(h1)와 제3높이(h3) 간의 거리 차는 제3높이(h3)와 제2높이(h2) 간의 거리 차와 동일할 수 있다.
제1가스 분사구(621), 제2가스 분사구(622), 그리고 분리가스 분사구(623)는 제1가스, 제2가스, 그리고 분리가스가 서로 평행한 방향으로 분사되도록 제공될 수 있다. 예컨대, 제1가스 분사구(621), 제2가스 분사구(622), 그리고 분리가스 분사구(623)는 제1가스, 제2가스, 그리고 분리가스가 기판(S)의 상면과 평행한 방향으로 분사되도록 제공될 수 있다.
제1가스 분사구(621)는 제1내관(631)을 통해 제1가스 도입 공간(611)과 연결된다. 제1내관(631)은 복수 개가 제1가스 도입 공간(611)을 중심으로 방사상으로 배치되며, 제1가스 분사구(621)들 각각과 연결된다. 제1가스 도입 공간(611)으로 공급된 제1가스는 제1내관(631)과 제1가스 분사구(621)를 순차적으로 거쳐 처리 공간(422)으로 분사된다.
제2가스 분사구(622)는 제2내관(632)을 통해 제2가스 도입 공간(612)과 연결된다. 제2내관(632)은 복수 개가 제2가스 도입 공간(612)을 중심으로 방사상으로 배치되며, 제2가스 분사구(622)들 각각과 연결된다. 제2가스 도입 공간(612)으로 공급된 제2가스는 제2내관(632)과 제2가스 분사구(622)를 순차적으로 거쳐 처리 공간(422)으로 분사된다. 제1가스 분사구(621)에서 분사된 제1가스와 제2가스 분사구(622)에서 분사된 제2가스는 처리 공간(422)에서 혼합되고 기판(S)에 증착된다. 상술한 예에서는 제1가스 분사구(621)가 제2가스 분사구(622)보다 높은 위치에 제공되는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 제2가스 분사구(622)가 제1가스 분사구(621)보다 높은 위치에 제공될 수 있다.
도 7 내지 도 13은 도 1의 노즐의 다른 예를 보여주는 도면들이다.
도 7을 참조하면, 노즐(1610)에서 분리가스 분사구(1623)는 슬릿 형상의 홀로 제공될 수 있다.
또한, 도 8을 참조하면, 노즐(2620)에서 제1가스 분사구(2621)와 제2가스 분사구(2622)는 노즐(2620)의 길이 방향을 따라 서로 정렬되게 배치되고, 분리가스 분사구(2623)는 제1가스 분사구(2621) 및 제2가스 분사구(2622)에 대해 노즐(2620)의 길이 방향을 따라 어긋나게 배치될 수 있다.
또한, 도 9를 참조하면, 노즐(3610)에서 제1가스 분사구(3621)들은 복수의 높이에 제공되고, 각각의 높이에서 제1가스 분사구(3621)들은 서로 조합되어 링을 이루는 배열로 배치될 수 있다. 이 경우 제2가스 분사구(3622)들은 상하 방향으로 서로 인접하는 제1가스 분사구(3621)들 사이의 높이에 배치될 수 있다. 또한, 이 경우, 분리가스 분사구(3623)들은 상하 방향으로 서로 인접하는 제1가스 분사구(3621)들과 제2가스 분사구(3622)들 사이의 높이에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1가스 분사구(3621)들은 제1높이(h1)와 제4높이(h4)에 각각 배치되고, 제2가스 분사구(3622)들은 제2높이(h2)에 배치되고, 분리가스 분사구(623)들은 제3높이(h3)와 제5높이(h5)에 각각 배치될 수 있다. 이 경우, 제1높이(h1), 제3높이(h3), 제2높이(h2), 제5높이(h5), 그리고 제4높이(h4)는 위에서 아래를 향하는 방향으로 순차적으로 제공되는 높이이다.
또한, 도 10을 참조하면, 노즐(4610)의 외측면에는 안내 돌기(4690)가 제공될 수 있다. 안내 돌기(4690)는 노즐(4610)의 외측면으로부터 분리가스가 분사되는 방향과 평행한 방향으로 연장된다. 안내 돌기(4690)는 분리가스가 직진성을 가지도 분사될 수 있도록 안내한다. 안내 돌기(4690)는 분리가스 분사구(4623)와 인접한 위치에 제공된다. 일 예에 의하면, 안내 돌기(4690)는 상부 돌기(4692)와 하부 돌기(4694)를 포함한다. 상부 돌기(4692)와 하부 돌기(4694)는 각각 대체로 링 형상을 가질 수 있다. 상부 돌기(4692)는 분리가스 분사구(4623)의 상부에 위치되고, 하부 돌기(4694)는 분리가스 분사구(4623)의 하부에 위치된다. 안내 돌기(4690)는 분리가스 분사구(4623) 및 이와 인접하게 배치된 제1가스 분사구(4621) 또는 제2가스 분사구(4622)의 사이 높이에 배치된다.
또한, 도 11을 참조하면, 노즐(5610)에는 제3가스를 분사하는 제3가스 분사구(5624)가 더 제공될 수 있다. 이 경우, 제1가스, 제2가스, 그리고 제3가스는 서로 반응하여 기판에 증착될 수 있다. 제3가스 분사구(5624)는 원형의 홀로서 제공될 수 있다. 제3가스 분사구(5624)들은 동일 높이에서 링을 이루는 배열로 제공될 수 있다. 제3가스 분사구(5624)는 제1가스 분사구(5621) 및 제2가스 분사구(5622)와 상이한 높이에 제공될 수 있다. 예컨대, 제3가스 분사구(5624)는 제2가스 분사구(5622)보다 아래에 제공될 수 있다. 이 경우, 분리가스 분사구(5623)는 제1가스 분사구(5621)와 제2가스 분사구(5622) 사이 뿐만 아니라 제2가스 분사구(5622)와 제3가스 분사구(5624) 사이에도 제공될 수 있다.
또한, 도 12를 참조하면, 노즐(6610)에서 제1가스 분사구(6621)들과 제2가스 분사구(6622)들은 각각 노즐(6610)의 길이 방향에 평행한 열을 따라 복수 개가 제공될 수 있다. 또한, 제1가스 분사구(6621)들 및 제2가스 분사구(6622)들 각각에 의해 형성되는 열은 복수 개가 제공될 수 있다. 이 경우, 제1가스 분사구(6621)들에 의해 형성되는 열과 제2가스 분사구(6622)들에 의해 형성되는 열은 번갈아가면서 제공될 수 있다. 분리가스 분사구(623)들은 노즐(6610)의 길이 방향에 평행한 열을 따라 복수 개가 제공될 수 있다. 제1가스 분사구(6621)들에 의해 형성되는 열을 제1열(r1)(6621a)이라 하고, 제2가스 분사구(6622)들에 의해 형성되는 열을 제2열(r2)(6622a)이라 하고, 분리가스 분사구(623)들에 의해 형성되는 열을 제3열(r3)(6623a)이라 할 때, 인접하는 제1열(r1)(6621a)과 제2열(r2)(6622a) 사이에는 제3열(r3)(6623a)이 배치될 수 있다.
상술한 예와 달리, 도 13을 참조하면, 노즐(7610)에는 분리가스 분사구가 제공되지 않고 제1가스와 제2가스가 노즐로부터 일정 거리까지 서로 반응되지 않도록 분리판(7628)이 제공될 수 있다. 그러나 이 경우, 분리판(7628)의 길이가 길면, 분리판(7628)의 끝단이 고온에 노출된다. 이로 인해 분리판(7628)의 끝단에서 제1가스와 제2가스가 서로 반응하여 분리판(7628)의 끝단에 증착된다. 분리판(7628)의 끝단에 증착된 증착물은 후에 파티클로 작용한다. 반대로 분리판(7628)의 길이가 짧으면, 제1가스와 제2가스가 노즐(7610)에 인접한 위치에서 반응한다.
그러나 도 1과 같이 분리가스를 이용하여 제1가스와 제2가스의 반응을 최소화하는 경우, 제1가스와 제2가스의 반응을 방지하는 노즐(610)로부터의 거리를 용이하게 조절할 수 있고, 파티클도 발생도 방지할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 가스 배기 유닛(700)은 기판(S) 처리 후 처리 공간(422)에 머무르는 가스를 챔버(200) 외부로 배기한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 배기 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 1 및 도 14를 참조하면, 가스 배기 유닛(700)은 배기판(710), 배기관(720), 그리고 탄성 부재(730)를 포함한다. 배기판(710)은 링 형상의 판으로, 서셉터(310)의 둘레에 배치된다. 배기판(710)의 상면은 서셉터(31)의 상면에 대응하거나 그보다 낮게 위치할 수 있다. 배기판(710)의 상면 중 외측 영역에는 측부 라이너(420)가 놓인다. 배기판(710)은 측부 라이너(420)를 지지할 수 있다. 배기판(710)의 상면 중 내측 영역에는 배기홀(711)이 형성된다. 배기홀(711)은 복수 개가 제공된다. 배기홀(711)들은 서로 조합되어 링 형상을 이루도록 배치된다.
배기판(710)의 내부에는 배기 유로(712)가 형성된다. 배기 유로(712)는 배기판(710)의 내부에 링 형상으로 형성되며, 배기홀(711)들과 연통된다.
배기관(720)은 배기판(710)의 하면과 연결되며, 배기 유로(712)와 통한다. 배기관(720)은 개별 배기관(721), 중간 배기관(722) 및 통합 배기관(723)를 가진다. 일 에 의하면, 개별 배기관(721)은 복수 개 제공되며, 서로 상이한 위치에서 배기판(710)과 직접 결합된다. 개별 배기관(721)들은 복수 개씩 그룹지어져 중간 배기관(722)으로 연결된다. 중간 배기관(722)들은 하나의 통합 배기관(723)에 연결된다. 통합 배기관(723)에는 진공 펌프(미도시)가 설치된다. 일 예에 의하면, 개별 배기관(721)은 4개가 제공되고, 중간 배기관(722)은 2개가 제공된다. 2개의 개별 배기관(721)은 1개의 중간 배기관(722)과 연결되고, 2개의 중간 배기관(722)은 통합 배기관(723)에 연결된다.
진공 펌프에서 인가된 진공압은 통합 배기관(723), 중간 배기관(722), 개별 배기관(721), 그리고 배기 유로(712)를 순차적으로 거쳐 배기홀(711)들 각각에 인가된다. 진공압은 배기 유로(712)를 거치므로, 배기홀(711)들 각각에는 진공압이 균일하게 인가될 수 있다. 배기홀(711)들에 인가된 진공압은 처리 공간(422)에 인가되며, 처리 공간(422)에 머무르는 가스는 배기홀(711)들로 유입된다. 가스는 배기홀(711)들 각각에 균일하게 유입될 수 있다.
탄성 부재(730)는 배기판(710)의 하면에 제공된다. 탄성 부재(730)는 배기판(710)에 탄성력을 인가한다. 탄성 부재(730)에 의해 배기판(710)과 측부 라이너(420) 간에, 그리고 상부 라이너(420)와 측부 라이너(420) 간에 밀착력이 향상된다. 탄성 부재(730)로는 스프링이 제공될 수 있다. 스프링은 배기판(710)의 둘레를 따라 복수 개 제공될 수 있다.
도 15는 본 발명의 기판 처리 장치의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 15를 참조하면, 기판 처리 장치(2)는 챔버(1200), 기판 지지 유닛(1300), 가열 유닛(1500), 가스 공급 유닛(1600), 그리고 가스 배기 유닛(1700)을 가진다. 챔버(1200)는 공정이 처리되는 처리 공간(1422)을 가진다. 기판 지지 유닛(1300)은 하나의 기판(S)을 지지하도록 제공될 수 있다. 가열 유닛(1500)은 기판 지지 유닛(1300) 내에 제공될 수 있다. 가스 공급 유닛(1600)은 챔버(1200)의 측벽에 설치될 수 있다. 가스 공급 유닛(1600)은 제1가스를 분사하는 제1가스 노즐(1681), 제2가스를 분사하는 제2가스 노즐(1682), 그리고 분리 가스를 분사하는 분리가스 노즐(1683)을 포함할 수 있다. 제1가스 노즐(1681)은 복수 개가 제공되고, 챔버의 측벽에 동일 높이에서 링을 이루는 형상으로 배치될 수 있다. 제2가스 노즐(1682)은 복수 개가 제공되고 챔버(1200)의 측벽에 동일 높이에서 링을 이루는 형상으로 배치될 수 있다. 제1가스 노즐(1681)과 제2가스 노즐(1682)은 서로 다른 높이에 제공될 수 있다. 분리 가스 노즐(1683)은 복수 개가 제공되고, 챔버(1200)의 측벽에 동일 높이에 링을 이루는 형상으로 배치될 수 있다. 분리 가스 노즐(1683)은 제1가스 노즐(1681)과 제2가스 노즐(1682)의 사이에 배치될 수 있다. 가스 배기 유닛(1700)은 배기 라인(1710)을 포함하며, 배기 라인(1710)은 챔버(1200)의 저면에 연결될 수 있다. 상술한 예와 달리 도 15에서 기판 지지 유닛(1300), 가열 유닛(1500), 그리고 배기 유닛(1700)은 각각 도 1의 기판 지지 유닛(300), 가열 유닛(500), 그리고 배기 유닛(700)과 동일 또는 유사한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 도 15의 기판 처리 장치(2)에는 도 2의 라이너 유닛(400)이 더 제공되고, 노즐들(1681, 1682, 1683)은 측부 라이너(420)를 관통하도록 설치될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 기판 처리 장치 100: 하우징
200: 챔버 300: 기판 지지 유닛
400: 라이너 유닛 500: 가열 유닛
600: 가스 공급 유닛 610: 노즐
700: 가스 배기 유닛
200: 챔버 300: 기판 지지 유닛
400: 라이너 유닛 500: 가열 유닛
600: 가스 공급 유닛 610: 노즐
700: 가스 배기 유닛
Claims (22)
- 내부에 처리 공간이 형성된 챔버;
상기 챔버의 내부에 위치하며, 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 기판을 가열하는 가열 유닛과;
상기 챔버 내로 반응 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함하되,
상기 가스 공급 유닛은,
내부에 서로 분리된 제1가스 도입 공간, 제2가스 도입 공간, 그리고 분리가스 도입 공간을 가지는 노즐과;
상기 제1가스 도입 공간으로 제1가스를 공급하는 제1가스 공급 라인과;
상기 제2가스 도입 공간으로 제2가스를 공급하는 제2가스 공급 라인과;
상기 분리가스 도입 공간으로 분리가스를 공급하는 분리가스 공급 라인을 포함하되,
상기 노즐에는 상기 제1가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제1가스 분사구, 상기 제2가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 제2가스 분사구, 그리고 상기 분리가스 도입 공간의 가스를 상기 처리 공간으로 분사하는 분리가스 분사구가 형성되고,
상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에 형성되는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 서로 상이한 높이에 배치되고, 상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에 해당되는 높이에 형성되는 기판 처리 장치. - 제2항에 있어서,
상기 제1가스 분사구는 제1높이에 복수 개가 제공되고, 상기 제1가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치되며,
상기 제2가스 분사구는 상기 제1높이보다 낮은 제2높이에 복수 개가 제공되고, 상기 제2가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치되는 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 분리가스 분사구는 상기 제1높이보다 낮고 상기 제2높이보다 높은 제3높이에 복수 개가 제공되고, 상기 분리가스 분사구들은 서로 조합되어 링을 이루도록 배치되는 기판 처리 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공되고, 상기 분리가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공되는 기판 처리 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제1가스 분사구와 상기 제2가스 분사구는 각각 원형의 홀로 제공되고, 상기 분리가스 분사구는 각각 슬릿으로 제공되는 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1가스 분사구는 제2높이보다 낮은 제4높이에 복수 개가 더 제공되고,
상기 분리가스 분사구는 상기 제4높이보다 높고, 상기 제2높이보다 낮은 제5높이에 복수 개가 더 제공되는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1가스 분사구와 상기 분리가스 분사구의 사이, 그리고 상기 분리가스 분사구와 상기 제2가스 분사구의 사이에는 상기 노즐로부터 외측 방향으로 돌출된 링 형상의 안내 돌기가 형성된 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1가스 분사구, 상기 제2가스 분사구, 그리고 상기 분리가스 분사구는 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스가 서로 평행하게 분사되도록 제공되는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1가스는 유기금속인 Ⅲ족 원소를 포함하는 가스이고, 상기 제2가스는 V족 원소를 포함하는 수소화물 가스를 포함하는 가스인 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제10항 중 어느 하나에 있어서,
상기 기판 지지 유닛은 회전 가능하게 제공되는 서셉터를 더 포함하고,
상기 노즐은 그 길이 방향이 상기 서셉터의 상면에 수직하게 제공되는 기판 처리 장치. - 제11항에 있어서,
상기 노즐은 상기 서셉터의 중심축 상에 제공되는 기판 처리 장치. - 제12항에 있어서,
상기 서셉터의 상면에는 기판을 지지하는 기판 지지판 또는 기판이 놓이는 복수의 기판 수용홈이 제공되고,
상기 기판 수용홈들은 서로 조합되어 상기 서셉터의 중심축을 감싸도록 배치되는 기판 처리 장치. - 챔버와;
상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 챔버 내에 배치되며 기판을 가열하는 가열 유닛과; 그리고
상기 챔버 내로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함하되,
상기 가스 공급 유닛은,
상기 챔버 내로 제1가스를 공급하는 제1가스 노즐과;
상기 챔버 내로 제2가스를 공급하는 제2가스 노즐과; 그리고
상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐 사이에 배치되어 분리가스를 공급하는 분리가스 노즐을 포함하며,
상기 제1가스 노즐, 상기 제2가스 노즐 그리고 상기 분리가스 노즐은 상기 제1가스, 상기 제2가스 그리고 상기 분리가스가 서로 평행하게 분사되도록 제공되는 기판 처리 장치. - 챔버와;
상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 챔버 내에 배치되며 기판을 가열하는 가열 유닛과; 그리고
상기 챔버 내로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛을 포함하되,
상기 가스 공급 유닛은,
상기 챔버 내로 제1가스를 공급하는 제1가스 노즐과;
상기 챔버 내로 제2가스를 공급하는 제2가스 노즐과; 그리고
상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐 사이에 배치되어 분리가스를 공급하는 분리가스 노즐을 포함하며,
상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐은 서로 다른 높이에 배치되고, 상기 분리가스 노즐은 상기 제1가스 노즐과 상기 제2가스 노즐의 사이에 해당하는 높이에 배치되는 기판 처리 장치. - 제15항에 있어서,
상기 제1가스 노즐, 상기 제2가스 노즐, 그리고 상기 분리가스 노즐은 상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 서로 평행하게 분사되도록 제공되는 기판 처리 장치. - 제 1 항의 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
상기 챔버 내에서 기판의 상부로 하나 또는 복수의 상기 노즐로부터 제1가스, 제2가스, 그리고 분리가스를 분사하되, 상기 제1가스와 상기 제2가스가 하나 또는 복수의 상기 노즐로부터 기설정 거리 떨어진 위치에서부터 반응이 시작되도록 상기 분리가스는 상기 제1가스와 상기 제2가스 사이에서 분사되는 기판 처리 방법. - 제17항에 있어서,
상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 각각 상기 기판에 대해 평행하게 분사되는 기판 처리 방법. - 삭제
- 제18항에 있어서,
상기 제1가스, 상기 제2가스, 그리고 상기 분리가스는 각각 서로 다른 높이에서 분사되는 기판 처리 방법. - 제17항, 제 18 항 또는 제20항 중 어느 하나에 있어서,
상기 노즐은 그 길이 방향이 상기 기판의 상면에 수직하게 배치되고,
상기 기판은 복수 개가 서로 조합되어 상기 노즐의 둘레를 감싸도록 배치되는 기판 처리 방법. - 제17항, 제 18 항 또는 제20항 중 어느 하나에 있어서,
상기 제1가스는 유기금속인 Ⅲ족 원소를 포함하는 가스이고, 상기 제2가스는 V족 원소를 포함하는 수소화물 가스를 포함하는 가스인 기판 처리 방법.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20160054146A (ko) * | 2014-11-05 | 2016-05-16 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 |
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| KR20020063188A (ko) * | 1999-12-22 | 2002-08-01 | 아익스트론 아게 | 화학증착반응기와 반응기용 처리챔버 |
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| KR20100028495A (ko) * | 2008-09-04 | 2010-03-12 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 복수의 반응 가스를 차례로 기판에 공급하는 성막 장치, 기판 처리 장치, 성막 방법, 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 |
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| KR102323078B1 (ko) * | 2014-11-05 | 2021-11-10 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 |
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