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KR101503255B1 - Apparatus and method of processing substrate - Google Patents

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KR101503255B1
KR101503255B1 KR20140136655A KR20140136655A KR101503255B1 KR 101503255 B1 KR101503255 B1 KR 101503255B1 KR 20140136655 A KR20140136655 A KR 20140136655A KR 20140136655 A KR20140136655 A KR 20140136655A KR 101503255 B1 KR101503255 B1 KR 101503255B1
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KR
South Korea
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reaction
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residual gas
space
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KR20140136655A
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Korean (ko)
Inventor
이상묘
정민영
Original Assignee
(주) 일하하이텍
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Abstract

본 발명의 기판 처리 장치는 챔버, 기판 지지부재, 배기 유닛 및 배플을 포함한다. 챔버는 반응 가스를 공급받아 반도체 공정이 이루어지는 공정 공간이 내부에 형성된다. 기판 지지부재는 챔버 내부에 설치되고, 기판이 안착된다. 배기 유닛은 링 형상으로 형성되어 기판 지지부재를 둘러싸고, 기판 지지부재와 인접한 측부에 반도체 공정 과정에서 생성된 잔류 가스와 반응 부산물을 공정 공간으로부터 배기하는 다수의 수평 배기홀이 형성된다. 배플은 공정 공간 내에서 배기 유닛의 상부에 설치되고, 링 형상으로 형성되어 기판 지지부재를 둘러싸며, 수직 이동에 의해 배기 유닛과 분리 가능하게 결합되어 공정 공간을 개폐한다. 이와 같이, 기판 처리 장치는 공정 공간에 비해 좁게 형성된 다수의 수평 배기홀을 통해 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물을 배기하므로, 벤츄리 효과를 이용하여 챔버 내부의 잔류 가스 및 반응 부산물을 신속하게 배출할 수 있다.The substrate processing apparatus of the present invention includes a chamber, a substrate supporting member, an exhaust unit, and a baffle. The chamber is supplied with a reaction gas and a process space in which a semiconductor process is performed is formed inside. The substrate support member is installed inside the chamber, and the substrate is seated. The exhaust unit is formed in a ring shape to surround the substrate support member and a plurality of horizontal exhaust holes are formed on the side adjacent to the substrate support member for exhausting the residual gas and reaction by-products generated in the semiconductor processing process from the process space. The baffle is installed in the upper part of the exhaust unit in the process space, is formed in a ring shape and surrounds the substrate support member, and is detachably coupled to the exhaust unit by vertical movement to open and close the process space. Since the substrate processing apparatus exhausts residual gas and reaction by-products in the process space through a plurality of horizontal exhaust holes formed narrower than the process space, it is possible to quickly discharge the residual gas and reaction by-products in the chamber using the venturi effect .

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF PROCESSING SUBSTRATE}[0001] APPARATUS AND METHOD OF PROCESSING SUBSTRATE [0002]

본 발명은 박막을 처리하는 반도체 장치에 관한 것으로서, 가스를 공급하여 기판을 처리하는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to a semiconductor device for processing a thin film, and to provide a substrate processing apparatus and method for processing a substrate by supplying gas.

일반적으로, 반도체 소자를 제조하는 반도체 공정은 박막을 증착하는 증착 공정과 증착된 박막을 패터닝하는 식각 공정 등이 있으며, 증착 공정과 식각 공정을 수회 반복하는 과정을 통해 반도체 소자가 완성된다. 이러한 반도체 장치 제조 공정 중 하나인 증착 공정은 스퍼터링법(Sputtering), 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition : CVD), 원자층 증착법(Atomic Layer Deposition : ALD) 등이 있다.In general, a semiconductor process for manufacturing a semiconductor device includes a deposition process for depositing a thin film and an etching process for patterning the deposited thin film. The semiconductor device is completed through a process of repeating the deposition process and the etching process several times. The deposition process, which is one of the semiconductor device manufacturing processes, includes sputtering, chemical vapor deposition (CVD), and atomic layer deposition (ALD).

스퍼터링법은 물리적 증착 방법으로서, 이전에 많이 사용되던 증착 방법이나 기판 표면에 단차가 형성된 상태에서 박막을 형성할 경우 표면을 원만하게 덮어주는 단차피복(step coverage)이 떨어지는 단점이 있다.The sputtering method is a physical vapor deposition method and has a disadvantage in that step coverage, which smoothly covers the surface when a thin film is formed in a state in which a step is formed on the surface of the substrate, is used.

화학기상증착법은 반응 가스와 분해 가스를 이용하여 적정 두께를 갖는 박막을 기판 상에 증착한다. 화학기상증착법은 다양한 가스들을 반응 챔버에 공급한 후 열이나 플라즈마와 같은 고에너지에 의해 유도된 가스들을 화학 반응시킴으로써 기판 상에 원하는 두께의 박막을 증착시킨다. 화학기상증착법은 반응 에너지가 큰 만큼 인가된 플라즈마 또는 가스들의 비율 및 양을 통해 반응 조건을 제어함으로써, 증착률을 증가시킨다. 이러한 화학기상증착법은 스퍼터링법에 비해 단차피복이 우수하고 생산성이 높은 장점을 갖는 반면, 공정 온도가 높고 200Å 이하의 두께를 갖는 박막을 증착할 수 없다. 또한, 화학기상증착법은 두 가지 이상의 반응 가스가 동시에 반응 챔버 내부로 공급되어 기체 상태에서 반응을 일으키므로, 이 과정에서 오염원이 되는 입자(particle)가 생기기 쉽고, 빠른 반응 속도로 인해 원자들의 열역학적(thermaodynamic) 안정성을 제어하기 매우 어렵다.In the chemical vapor deposition method, a thin film having an appropriate thickness is deposited on a substrate using a reaction gas and a decomposition gas. The chemical vapor deposition method deposits a thin film having a desired thickness on a substrate by supplying various gases to the reaction chamber and chemically reacting gases induced by high energy such as heat or plasma. Chemical vapor deposition increases the deposition rate by controlling the reaction conditions through the proportion and amount of applied plasma or gases as the reaction energy is large. The chemical vapor deposition method has advantages of excellent step coverage and productivity, compared with the sputtering method, but it can not deposit a thin film having a high process temperature and a thickness of 200 ANGSTROM or less. In addition, the chemical vapor deposition method is a method in which two or more reaction gases are simultaneously supplied to the inside of the reaction chamber to cause a reaction in the gaseous state, so that particles that become contamination sources are likely to be generated in this process, and thermodynamic ThermaDynamic stability is very difficult to control.

원자층 증착법은 박막 형성에 필요한 원료들을 시간적으로 분할하여 순차적으로 공급하고 기판 표면에 흡착한 원료 기체들의 반응을 통해 막이 형성된다. 원자층 증착법은 200Å 이하의 두께로 박막을 증착할 수 있는 장점이 있어, 최근 미세 두께의 박막과 미세 패터닝 구조를 갖는 반도체 소자를 개발하려는 추세로 인해 많이 이용되고 있다. 원자층 증착법은 불순물은 최대한 억제하면서 균일한 미세 두께의 박막을 증착할 수 있으며, 화학기상증착법에 비해 낮는 500℃ 이하의 온도에서 공정이 진행된다. Atomic layer deposition is a process in which raw materials necessary for thin film formation are sequentially supplied in a time-divided manner and a film is formed through reaction of raw materials adsorbed on the substrate surface. The atomic layer deposition method has a merit that a thin film can be deposited to a thickness of 200 ANGSTROM or less. Recently, it has been widely used because of the tendency to develop a thin film and a semiconductor device having a fine patterning structure. Atomic layer deposition can deposit thin films with uniform thickness while suppressing impurities as much as possible, and the process proceeds at a temperature lower than 500 ℃, which is lower than that of chemical vapor deposition.

원자층 증착법은 표면 반응 메카니즘(surface reaction mechanism)을 이용하여 균일하고 미세한 박막을 증착할 수 있으며, 기상 반응(gas reaction)에 의한 파티클 생성을 최소화시킬 수 있다. 원자층 증착법은 기판 표면에 흡착되는 물질에 의해서만 증착이 발생하며, 흡착량은 기판 상에서 자체 제한(self-limiting)되기 때문에, 반응 가스의 양에 크게 의존하지 않고 기판 전체에 걸쳐 균일하게 박막을 증착할 수 있다. 이에 따라, 단차피복이 매우 우수하다.In atomic layer deposition, a uniform and fine thin film can be deposited using a surface reaction mechanism and particle generation due to gas reaction can be minimized. Since atomic layer deposition is performed only by the substance adsorbed on the surface of the substrate and the amount of adsorption is self-limiting on the substrate, the thin film is uniformly deposited over the entire substrate without depending on the amount of the reactive gas can do. Thus, the step coverage is excellent.

이러한 원자층 증착법은, 박막을 증착하기 위한 전구체(precursor)인 두 종류의 반응 가스를 기판이 배치된 반응 챔버에 순차적으로 제공하여 박막을 형성한다. 이때, 첫 번째 반응 가스를 공급한 후, 기체 상태의 첫 번째 반응 가스와 두 번째 반응가스가 만나 입자를 형성하는 것을 방지하기 위해 반응 챔버 내부를 퍼지하는 과정이 필요하다. 마찬가지로, 두 번째 반응 가스를 공급한 후에도 퍼지 과정이 필요하다. 퍼지 과정은 퍼지 가스를 반응 챔버 내부로 공급하고 배기 펌프를 구동시켜 반응 챔버 내부에 잔존하는 가스나 부유물을 제거한다.In the atomic layer deposition method, two kinds of reaction gases, which are precursors for depositing a thin film, are sequentially provided to a reaction chamber in which a substrate is disposed to form a thin film. At this time, after the first reaction gas is supplied, it is necessary to purge the inside of the reaction chamber to prevent the first reaction gas and the second reaction gas in the gaseous state from meeting to form particles. Similarly, a purge process is required after the second reaction gas is supplied. The purge process supplies the purge gas into the reaction chamber and drives the exhaust pump to remove gas or suspended matter remaining in the reaction chamber.

특히, 잔류 가스나 부유물의 배출이 제대로 이루어지지 않을 경우 제품 불량의 원인이 되므로, 원자층 증착법에서의 퍼지 과정은 매우 중요하다. 이러한 퍼지 과정은 배기 펌프의 압력에 의해 반응 챔버 내부에 잔존하는 잔류 가스와 부유물의 배출 속도가 조절된다. 그러나, 배기 펌프는 반응 챔버 내부의 진공압에 영향을 주기 때문에, 배기 펌프의 압력 조절을 통해 잔류 가스와 부유물의 배출 속도를 조절하는데 그 한계가 있다. 이로 인해, 퍼지 과정에 소요되는 시간을 단축시키기 어렵고, 많은 시간이 퍼지 과정에 소요되므로, 박막 증착 공정 시간이 늘어난다.In particular, the fuzzy process in the atomic layer deposition method is very important because it causes product failure if the residual gas or suspended matter is not properly discharged. In this purge process, the discharge speed of the remaining gas and suspended matter remaining in the reaction chamber is controlled by the pressure of the exhaust pump. However, since the exhaust pump affects the vacuum pressure inside the reaction chamber, there is a limitation in adjusting the discharge speed of the residual gas and suspension by controlling the pressure of the exhaust pump. As a result, it is difficult to shorten the time required for the purge process, and since a large amount of time is required for the purge process, the film deposition process time is increased.

한국등록특허 제10-0518676호 (2005.09.26) "반도체소자 제조용 원자층 증착 장치 및 제조 방법"Korean Patent No. 10-0518676 (Sep. 26, 2005) "Atomic Layer Deposition Apparatus for Fabricating Semiconductor Devices and Manufacturing Method & 한국등록특허 제10-0558922호 (2006.03.02) "박막 증착 장치 및 방법"Korean Patent No. 10-0558922 (Mar. 02, 2006) "Thin Film Deposition Apparatus and Method"

본 발명의 목적은 벤츄리 효과를 이용하여 챔버 내부의 잔류 가스와 반응 부산물을 신속하게 제거할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of quickly removing residual gas and reaction by-products inside a chamber by using a venturi effect.

또한, 본 발명의 목적은 상기한 기판 처리 장치를 이용하여 박막을 처리하는 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a substrate processing method for processing a thin film using the above substrate processing apparatus.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 기판 처리 장치는, 반응 가스를 공급받아 반도체 공정이 이루어지는 공정 공간이 내부에 형성된 챔버; 상기 챔버 내부에 설치되고, 기판이 안착되는 기판 지지부재; 링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸고, 상기 기판 지지부재와 인접한 측부에 상기 반도체 공정 과정에서 생성된 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 공정 공간으로부터 배기하는 다수의 수평 배기홀이 형성된 배기 유닛; 및 상기 공정 공간 내에서 상기 배기 유닛의 상부에 설치되고, 링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸며, 수직 이동에 의해 상기 배기 유닛과 분리 가능하게 결합되어 상기 공정 공간을 개폐하는 배플을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus including: a chamber having a processing space, which is supplied with a reaction gas and in which a semiconductor process is performed, A substrate support member installed inside the chamber and on which the substrate is mounted; An exhaust unit which is formed in a ring shape and surrounds the substrate supporting member and has a plurality of horizontal exhaust holes for exhausting the residual gas and reaction by-products generated in the semiconductor processing process from the process space to the side adjacent to the substrate supporting member; And a baffle which is installed in an upper portion of the exhaust unit in the process space and is formed in a ring shape and surrounds the substrate supporting member and is detachably coupled to the exhaust unit by vertical movement to open and close the process space can do.

또한, 상기 배기 유닛은, 상기 배플과의 사이에 상기 공정 공간으로부터 상기 잔류 가스와 반응 부산물이 유입되는 1차 배기 공간이 형성된 메인 배기링을 포함할 수 있다. 상기 메인 배기링은, 링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸고, 상기 배플로부터 이격되어 상기 배플과 마주하게 배치되고, 상기 1차 배기 공간에 유입된 잔류 가스와 반응 부산물을 외부로 배기하는 다수의 제1 배기홀이 형성된 링 플레이트; 및 상기 링 플레이트의 내주면으로부터 수직하게 연장되어 관 형상으로 형성되고, 상기 링 플레이트와 함께 상기 1차 배기 공간을 정의하며, 상단부에 상기 다수의 수평 배기홀이 형성된 측벽 링을 포함할 수 있다.In addition, the exhaust unit may include a main exhaust ring formed between the baffle and a primary exhaust space into which the residual gas and reaction by-products flow from the process space. Wherein the main exhaust ring is formed in a ring shape and surrounds the substrate support member and is disposed to face the baffle and is spaced apart from the baffle and includes a plurality of exhaust gases A ring plate having a first exhaust hole formed therein; And a sidewall ring formed in a tubular shape extending perpendicularly from an inner circumferential surface of the ring plate and defining the primary exhaust space together with the ring plate and having the plurality of horizontal exhaust holes formed at an upper end thereof.

더욱이, 상기 배플은, 하향 수직 이동에 의해 내주면이 상기 측벽 링의 상단부에 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀과 상기 공정 공간을 밀폐할 수 있다.Furthermore, the baffle can be coupled to the upper end of the side wall ring by the downward vertical movement to seal the plurality of horizontal exhaust holes and the process space.

여기서, 상기 다수의 수평 배기홀은, 상기 측벽 링의 길이 방향과 둘레 방향으로 서로 이격되어 배치되고, 각각 상기 측벽 링의 둘레를 따라 연장된 타원 형상으로 형성될 수 있다.The plurality of horizontal exhaust holes may be spaced apart from each other in the longitudinal direction and the circumferential direction of the side wall ring, and may be formed in an elliptical shape extending along the circumference of the side wall ring.

또한, 상기 배플은, 상향 수직 이동시 상기 측벽 링의 상단부로부터 이격되어 상기 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 1차 배기 공간으로 이동하는 배기 통로를 형성할 수 있다. 여기서, 상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 통로와 연통될 수 있다.The baffle may be spaced apart from an upper end of the side wall ring when vertically moving upward to form an exhaust passage through which residual gas and reaction byproducts in the process space move to the primary exhaust space. Here, the plurality of horizontal exhaust holes may communicate with the exhaust passage.

한편, 상기 측벽 링은, 상기 공정 공간 안의 잔류 가스 및 반응 부산물을 상기 1차 배기 공간 측으로 가이드하도록 상단부 내측면이 상기 링 플레이트를 향해 하향 경사진다. 더불어, 상기 배기 통로는, 상기 배플의 상향 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면과 상기 측벽 링의 상단부 내측면이 이격되어 형성될 수 있다.On the other hand, the side wall ring is inclined downward toward the ring plate so as to guide the residual gas and reaction by-products in the process space toward the primary exhaust gas space. In addition, the exhaust passage may be formed such that an inner peripheral surface of the baffle and an inner peripheral surface of an upper end of the side wall ring are spaced apart from each other by an upward vertical movement of the baffle.

또한, 상기 측벽 링은, 상기 다수의 수평 배기홀이 형성된 상단부 내측면이 상기 링 플레이트의 상면에 대해 수직하게 구비되고, 상기 배플은, 내주면이 상기 측벽 링의 상단부 내측면에 대응하여 상기 링 플레이트의 상면에 대해 수직하게 구비되며, 상기 배플의 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면이 상기 측벽링의 상단부 내측면을 둘러싸도록 배치되어 상기 다수의 수평 배기홀을 개폐할 수도 있다.In addition, the side wall ring is provided with an upper end inner side surface on which the plurality of horizontal exhaust holes are formed, perpendicular to the upper surface of the ring plate, and the inner circumferential surface of the baffle corresponds to the inner surface of the upper end of the side wall ring, And the inner circumferential surface of the baffle may be arranged so as to surround the inner surface of the upper end of the side wall ring by vertical movement of the baffle to open and close the plurality of horizontal evacuation holes.

또한, 상기 기판 지지부재는, 상기 기판이 안착되고, 측부에 단턱이 형성된 기판 지지대; 및 상기 기판 지지대와 결합하여 상기 기판 지지대를 지지하는 지지축을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 측벽 링은, 상단부가 외측으로 돌출되어 상기 단턱에 결합되되, 상기 단턱의 측면과 서로 이격되어 위치할 수 있다.Further, the substrate support member may include: a substrate support on which the substrate is mounted, the substrate support having a step formed on a side thereof; And a support shaft coupled to the substrate support to support the substrate support. The side wall ring may have an upper end protruded outwardly and coupled to the step, and may be spaced apart from the side of the step.

한편, 상기 배기 유닛은, 상기 1차 배기 공간 내에서 상기 링 플레이트로부터 이격되어 배치되고, 상기 1차 배기 공간으로 유입된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 배기하는 다수의 제2 배기홀이 형성된 적어도 하나의 서브 배기링을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 배기홀과 상기 제2 배기홀은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.The exhaust unit may include at least one exhaust gas passage disposed in the primary exhaust space and spaced apart from the ring plate and having a plurality of second exhaust holes for exhausting the residual gas and reaction by- The sub-exhaust ring of the exhaust gas recirculation system. Here, the first exhaust hole and the second exhaust hole may have different sizes.

또한, 상기 메인 배기링은, 상기 링 플레이트에 결합되어 상기 1차 배기 공간의 외부에 구비되고, 다수의 서브 배기홀이 형성된 적어도 하나의 서브 플레이트를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 배기홀과 상기 서브 배기홀은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.The main exhaust ring may further include at least one sub-plate coupled to the ring plate and provided outside the primary exhaust space and having a plurality of sub-exhaust holes. Here, the first exhaust hole and the sub exhaust hole may have different sizes.

한편, 기판 처리 장치는 상기 배플에 결합되어 상기 배플을 수직 이동시키는 승강 부재를 더 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus may further include an elevating member coupled to the baffle and vertically moving the baffle.

또한, 기판 처리 장치는, 상기 챔버에 연결되고 상기 공정 공간으로부터 배출된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 상기 챔버 외부로 배출하는 배기 라인; 및 상기 배기 라인에 연결된 배기 펌프를 더 포함할 수 있다.The substrate processing apparatus further includes an exhaust line connected to the chamber and discharging the residual gas and reaction by-products discharged from the processing space to the outside of the chamber; And an exhaust pump connected to the exhaust line.

또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 기판 처리 방법은, 공정 공간이 형성된 챔버 내에 설치된 기판 지지부재에 기판이 안착되는 단계; 상기 챔버 내에서 상기 기판 지지부재를 둘러싼 배플을 하향 수직 이동시켜 상기 기판 지지부재를 둘러싼 배기 유닛의 측부에 형성된 다수의 수평 배기홀과 상기 공정 공간을 밀폐한 후 반도체 공정을 위한 반응 가스를 상기 공정 공간 안으로 공급하는 단계; 및 벤츄리 효과를 이용하여 상기 공정 공간에 잔존하는 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 퍼지하는 단계는, 퍼지 가스를 상기 공정 공간 안으로 공급하는 단계; 및 상기 배플을 상향 수직 이동시켜 상기 공정 공간 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 다수의 수평 배기홀을 통해 외부로 1차 배출하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate processing method including: placing a substrate on a substrate supporting member provided in a chamber in which a process space is formed; A plurality of horizontal exhaust holes formed in a side portion of the exhaust unit surrounding the substrate support member so as to vertically move the baffle surrounding the substrate support member in the chamber to seal the process space, Feeding into the space; And purifying the residual gas and reaction by-products remaining in the process space using a venturi effect. In particular, the step of purging the residual gas and the reaction byproduct comprises: supplying a purge gas into the process space; And vertically moving the baffle vertically to discharge residual gas and reaction by-products in the process space to the outside through the plurality of horizontal exhaust holes.

또한, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 다수의 수평 배기홀은, 상기 공정 공간으로부터 배출되는 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 기판이 안착되는 상기 기판 지지부재의 상면에 대해 수평 방향으로 흐르도록 가이드할 수 있다.Further, in the step of primarily discharging the residual gas and the reaction byproducts, the plurality of horizontal exhaust holes may be formed in such a manner that the residual gas discharged from the process space and reaction by- As shown in Fig.

게다가, 상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 유닛의 측상단부에 형성될 수 있다. 상기 반응 가스를 공급하는 단계에서, 상기 배플은 하향 수직 이동을 통해 상기 배기 유닛의 측상단부에 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀을 밀폐할 수 있다. 또한, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 배플의 상향 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면과 상기 배기 유닛의 측상단부와의 사이에 배기 통로가 형성되어, 상기 배기 통로를 통해 상기 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛 안으로 유입될 수 있다. 상기 다수의 수평 배기홀을 통과한 잔류 가스 및 반응 부산물은 상기 배기 통로를 통해 상기 배기 유닛 안으로 유입될 수 있다.In addition, the plurality of horizontal exhaust holes may be formed at a side upper end portion of the exhaust unit. In the step of supplying the reaction gas, the baffle may be coupled to a side upper end portion of the exhaust unit through downward vertical movement to seal the plurality of horizontal exhaust holes. Further, in the step of primarily discharging the residual gas and reaction byproducts, an exhaust passage is formed between the inner peripheral surface of the baffle and the side upper end portion of the exhaust unit by upward vertical movement of the baffle, Residual gases and reaction by-products of the process space may be introduced into the exhaust unit. Residual gas and reaction by-products that have passed through the plurality of horizontal exhaust holes may be introduced into the exhaust unit through the exhaust passage.

여기서, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 챔버로부터 배출되는 속도는 상기 배플의 상향 수직 이동 거리에 따라 조절될 수 있다.Here, the rate at which the residual gas and reaction by-products are discharged from the chamber can be adjusted according to the upward vertical movement distance of the baffle.

또한, 상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 유닛의 측상단부에 형성될 수 있다. 게다가, 상기 반응 가스를 공급하는 단계에서, 상기 배플은 하향 수직 이동을 통해 상기 배플의 내주면이 상기 배기 유닛의 측상단부를 둘러싸도록 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀을 밀폐한다. 더불어, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 배플은 상향 수직 이동에 의해 상기 다수의 수평 배기홀이 개방한다. 여기서, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 챔버로부터 배출되는 속도는, 상기 배플의 상향 수직 이동 거리에 따른 상기 다수의 수평 배기홀의 개방 개수 조절을 통해 조절될 수 있다.In addition, the plurality of horizontal exhaust holes may be formed at a side upper end portion of the exhaust unit. In addition, in the step of supplying the reaction gas, the inner circumferential surface of the baffle is coupled through the downward vertical movement so as to surround the side upper end portion of the exhaust unit to seal the plurality of horizontal exhaust holes. In addition, in the step of primarily discharging the residual gas and reaction by-products, the baffle is opened by the upward vertical movement of the plurality of horizontal exhaust holes. Here, the rate at which the residual gas and reaction by-products are discharged from the chamber can be controlled by adjusting the number of openings of the plurality of horizontal exhaust holes according to the upward vertical movement distance of the baffle.

또한, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 공정 공간으로부터 배출된 잔류 가스 및 반응 부산물은 상기 배기 유닛과 상기 배플과의 사이에 형성된 1차 배기 공간으로 유입될 수 있다. 더불어, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 퍼지하는 단계는, 상기 1차 배기 공간 안으로 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛에 형성된 다수의 제1 배기홀을 통해 상기 1차 배기 공간으로부터 2차 배출되는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the residual gas and reaction by-products discharged from the process space may be introduced into the primary exhaust space formed between the exhaust unit and the baffle in the step of first discharging the residual gas and reaction by-products. In addition, the step of purging the residual gas and the reaction by-products may include the step of purging the residual gas and the reaction by-products, wherein the residual gas introduced into the primary exhaust space and reaction byproducts are discharged from the primary exhaust space through the plurality of first exhaust holes formed in the exhaust unit And a second step of performing a second step.

또한, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 배출하는 단계는, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 2차 배출하는 단계 이전에, 상기 1차 배기 공간 안으로 유입된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛의 내부에 형성된 다수의 제2 배기홀을 통해 상기 다수의 제1 배기홀 측으로 배출되는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2 배기홀은 상기 제1 배기홀은 서로 다른 직경으로 제공될 수 있다. In addition, the step of discharging the residual gas and the reaction by-products may include, before the step of secondly discharging the residual gas and the reaction by-products, the residual gas and the reaction by-products introduced into the primary exhaust space, And discharging the exhaust gas to the plurality of first exhaust holes through the plurality of second exhaust holes formed. Here, the second exhaust holes may be provided with different diameters in the first exhaust holes.

본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법에 따르면,According to the substrate processing apparatus and method according to the embodiment of the present invention,

첫째, 공정 공간에 비해 좁게 형성된 다수의 수평 배기홀을 통해 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물을 배기하므로, 벤츄리 효과를 이용하여 챔버 내부의 잔류 가스 및 반응 부산물을 신속하게 배출할 수 있다.First, since the residual gas and reaction by-products in the process space are exhausted through the plurality of horizontal exhaust holes formed narrower than the process space, residual gas and reaction by-products in the chamber can be rapidly discharged using the venturi effect.

둘째, 다수의 수평 배기홀과 연통되는 배기 통로를 형성하여 공정 공간에 비해 좁은 다수의 수평 배기홀과 배기 통로를 통해 잔류 가스 및 반응 부산물을 신속하게 배출할 수 있다.Second, an exhaust passage communicating with a plurality of horizontal exhaust holes can be formed, so that residual gas and reaction by-products can be rapidly discharged through a plurality of horizontal exhaust holes and an exhaust passage narrower than the process space.

셋째, 배플의 수직 이동 높이를 조절하여 배기 통로의 폭을 조절할 수 있고, 이를 통해 공정 공간으로부터 배출되는 잔류 가스와 반응 부산물의 유속을 조절할 수 있으므로, 배기 펌프의 배기압을 조절하지 않고서 잔류 가스와 반응 부산물의 배기 속도를 조절할 수 있다.Third, the width of the exhaust passage can be controlled by adjusting the vertical movement height of the baffle, thereby controlling the flow rate of the residual gas discharged from the process space and reaction byproducts. Therefore, The exhaust velocity of the reaction byproduct can be controlled.

넷째, 공정 공간의 잔류 가스와 반응 부산물을 1차 배기 공간을 통해 외부로 배출하므로, 챔버 내부의 공간 분할을 통해 잔류 가스와 반응 부산물을 순차적으로 배출할 수 있고, 잔류 가스와 반응 부산물을 보다 신속하고 원활하게 배출할 수 있다.Fourth, since residual gas and reaction by-products in the process space are discharged to the outside through the primary exhaust space, residual gas and reaction by-products can be sequentially discharged through the space division in the chamber, and residual gas and reaction by- And can be discharged smoothly.

다섯째, 배기 유닛에 형성된 다수의 제1 내지 제3 배기홀 및 다수의 서브 배기홀을 이용하여 잔류 가스와 반응 부산물을 2차 배출하므로, 각 홀들의 배치 관계 및 홀의 크기를 조절하여 잔류 가스 및 반응 부산물의 배기 속도를 조절할 수 있다.Fifth, since the residual gas and the reaction by-products are secondarily discharged using the first to third exhaust holes and the plurality of sub-exhaust holes formed in the exhaust unit, the arrangement relationship of the holes and the size of the holes are adjusted, The exhaust velocity of the by-product can be controlled.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 지지부재와 배플 및 배기 유닛 간의 배치 관계를 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 기판 지지부와 배기 유닛 및 배플 간의 배치 관계를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 메인 배기링의 배면을 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 'A' 부분을 확대하여 나타낸 확대 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 측벽 링의 다수의 수평 배기홀을 구체적으로 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 제1 서브 배기링을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 1에 도시된 제2 서브 배기링을 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 도 1에 도시된 기판 처리 장치에서 제1 반응 가스를 공급하는 과정을 나타낸 공정도이다.
도 11은 제1 반응 가스 공급 시 도 10에 도시된 기판 지지대와 배플 및 배기 유닛의 동작 관계를 구체적으로 나타낸 공정도이다.
도 12는 도 9에 도시된 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 도 1에 도시된 기판 처리 장치에서 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 과정을 나타낸 공정도이다.
도 14는 도 13에 도시된 배기 유닛을 통해 잔류 가스와 반응 부산물이 배출되는 과정을 구체적으로 나타낸 공정도이다.
도 15는 도 14에 도시된 측벽 링의 수평 배기홀들을 통해 잔류 가스와 반응 부산물이 배출하는 과정을 나타낸 공정도이다.
도 16은 도 1에 도시된 배플과 배기 유닛의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 17은 도 16에 도시된 배기 유닛을 이용하여 잔류 가스와 반응 부산물을 배출하는 과정을 나타낸 공정도이다.
1 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the arrangement relationship between the substrate support member, the baffle and the exhaust unit shown in Fig. 1. Fig.
3 is a plan view showing the arrangement relationship between the substrate supporting unit, the exhaust unit and the baffle shown in FIG.
4 is a plan view showing the back surface of the main exhaust ring shown in Fig.
5 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion 'A' shown in FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing a plurality of horizontal exhaust holes of the side wall ring shown in FIG. 2 in detail.
FIG. 7 is a perspective view showing the first sub-exhaust ring shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing the second sub-exhaust ring shown in FIG. 1. FIG.
9 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
10 is a process diagram showing a process of supplying the first reaction gas in the substrate processing apparatus shown in FIG.
Fig. 11 is a flow chart specifically showing the operation relationship between the substrate support, the baffle and the exhaust unit shown in Fig. 10 when the first reaction gas is supplied.
12 is a flowchart showing the process of purging the residual gas and reaction by-products shown in FIG.
13 is a process diagram showing a process of purging residual gas and reaction by-products in the substrate processing apparatus shown in FIG.
FIG. 14 is a process chart specifically illustrating a process of discharging residual gas and reaction by-products through the exhaust unit shown in FIG.
15 is a process chart showing a process of discharging residual gas and reaction by-products through the horizontal exhaust holes of the side wall ring shown in FIG.
16 is a view showing another example of the baffle and the exhaust unit shown in Fig.
17 is a process diagram showing a process of discharging residual gas and reaction by-products using the exhaust unit shown in FIG.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that, in the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols as possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 지지부재와 배플 및 배기 유닛 간의 배치 관계를 확대하여 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 기판 지지브와 배기 유닛 및 배플 간의 배치 관계를 나타낸 평면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the arrangement relationship between the substrate support member and the baffle and the exhaust unit shown in FIG. 1, Fig. 5 is a plan view showing the arrangement relationship between the substrate support, the exhaust unit and the baffle shown in Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(100)는 반도체 공정을 이용하여 기판(10)을 처리하기 위한 장치로서, 챔버(110), 기판 지지부재(120), 리드(130), 가스 공급부(140), 샤워 헤드(150), 배플(160), 배기 유닛(170), 배기 라인(181), 및 배기 펌프(185)를 포함한다.1 to 3, a substrate processing apparatus 100 according to the present invention is an apparatus for processing a substrate 10 using a semiconductor process, including a chamber 110, a substrate supporting member 120, A gas supply unit 140, a shower head 150, a baffle 160, an exhaust unit 170, an exhaust line 181, and an exhaust pump 185.

구체적으로, 챔버(110)는 바닥면(111) 및 바닥면(111)으로부터 수직하게 연장되어 측벽(112)을 포함하고, 통 형상으로 구비되어 내부에서 기판(10) 상의 박막을 처리하기 위한 반도체 공정이 이루어지는 공간을 제공한다. Specifically, the chamber 110 includes a bottom surface 111 and a bottom surface 111 that extend vertically from the bottom surface 111 and include a side wall 112, and are cylindrically provided to process a thin film on the substrate 10, Provide a space where the process takes place.

챔버(110) 내부에는 기판 지지부재(120)가 설치된다. 기판 지지부재(120)는 기판 지지부(121) 및 기판 지지부(121)를 지지하는 지지축(122)을 포함한다. 기판 지지부(121)는 그 상면에 기판(10)이 안착되고, 기판(10)을 고정시킨다. 기판 지지부(121)의 상면은 대체로 원 형상을 갖고, 기판(10) 보다 큰 면적을 갖는다. 기판 지지부(121)의 상면은 기판(10)보다 큰 면적을 갖는다. 기판 지지부(121)의 아래에 결합되는 지지축(122)은 수직 이동이 가능하게 구비될 수 있다.A substrate supporting member 120 is installed in the chamber 110. The substrate support member 120 includes a substrate support 121 and a support shaft 122 for supporting the substrate support 121. [ A substrate 10 is mounted on the upper surface of the substrate support 121, and the substrate 10 is fixed. The upper surface of the substrate supporting portion 121 has a generally circular shape and has an area larger than that of the substrate 10. [ The upper surface of the substrate supporting portion 121 has an area larger than that of the substrate 10. The support shaft 122 coupled to the lower portion of the substrate support 121 may be vertically movable.

한편, 챔버(110)의 상부에는 챔버(110)와 결합하여 챔버(110) 내부를 밀폐하는 리드(130)가 구비된다. 리드(130)는 기판 지지부(121)와 마주하게 배치되며, 상면에 가스 공급부(140)와 연결되는 가스 유입홀(131)이 형성된다.A lid 130 is provided at an upper portion of the chamber 110 to seal the chamber 110 with the chamber 110. The lid 130 is disposed to face the substrate support 121 and a gas inlet hole 131 connected to the gas supply unit 140 is formed on the upper surface.

가스 공급부(140)는 박막 증착 시 전구체(precusor)인 반응 가스를 공급하는 제1 가스 공급부(141), 및 챔버(110) 내부를 퍼지하기 위한 퍼지 가스를 공급하는 제2 가스 공급부(142)를 포함한다. 여기서, 제1 가스 공급부(141)는 서로 다른 제1 반응 가스와 제2 반응 가스를 제공할 수 있다. 또한, 제1 가스 공급부(141)는 서로 다른 두 종류의 반응 가스를 공급할 수 있으며, 제1 및 제2 가스 공급부(141, 142)로부터 제공되는 가스의 유량은 벨브(21, 22)에 의해 조절될 수 있다.The gas supply unit 140 includes a first gas supply unit 141 for supplying a precursor gas and a second gas supply unit 142 for supplying a purge gas to purge the chamber 110 . Here, the first gas supply unit 141 may provide different first reaction gases and second reaction gases. The flow rates of the gases supplied from the first and second gas supply units 141 and 142 can be controlled by the valves 21 and 22, .

리드(130)의 내부에는 샤워 헤드(150)가 설치된다. 샤워 헤드(150)는 기판 지지부(121)와 마주하게 배치되고, 플레이트 형상을 가지며, 기판(10)의 면적보다 큰 면적을 갖는다. 샤워 헤드(150)는 다수의 분사홀(151)이 형성되고, 가스 유입홀(131)을 통해 가스 공급부(140)로부터 유입된 반응 가스 또는 퍼지 가스는 다수의 분사홀(151)을 통해 공정 공간(PS)으로 유입되며, 기판 지지부(121)에 안착된 기판(10)의 상면에 골고루 분사된다.A showerhead 150 is installed inside the lid 130. The showerhead 150 is arranged to face the substrate support 121, has a plate shape, and has an area larger than that of the substrate 10. The shower head 150 is formed with a plurality of injection holes 151. The reaction gas or purge gas introduced from the gas supply unit 140 through the gas inlet holes 131 is supplied to the process space (PS), and is uniformly sprayed onto the upper surface of the substrate 10 which is seated on the substrate supporting portion 121.

이 실시예에 있어서, 공정 공간(PS)은 챔버(110) 내부에서 실질적으로 박막 처리 공정이 이루어지는 공간으로, 챔버(110)의 측벽(112), 기판 지지부(121), 리드(130), 샤워 헤드(150), 및 배플(160)에 의해 정의되며, 박막 처리 공정시 기판(10)은 공정 공간(PS)에 위치한다.In this embodiment, the process space PS is a space in which a substantially thin film processing process is performed inside the chamber 110, and the side wall 112 of the chamber 110, the substrate support 121, the lead 130, A head 150, and a baffle 160, and the substrate 10 is located in the process space PS during the thin film processing process.

기판 지지부(121)의 일측에는 배플(160)이 설치된다. 배플(160)은 챔버(110)의 측벽(112)과 기판 지지부(121) 사이에 구비되며, 배플(160)은 도 3에 도시된 것처럼 기판 지지부(121)를 둘러싸는 링 형상으로 이루어진다. 배플(160)은 수직 이동에 의해 배기 유닛(170)과 분리 가능하게 결합하며, 배기 유닛(170)과의 분리 및 결합을 통해 공정 공간(PS)을 개폐한다.A baffle 160 is installed on one side of the substrate support 121. The baffle 160 is provided between the side wall 112 of the chamber 110 and the substrate support 121 and the baffle 160 is formed into a ring shape surrounding the substrate support 121 as shown in FIG. The baffle 160 detachably couples to the exhaust unit 170 by vertical movement and opens and closes the process space PS through separation and engagement with the exhaust unit 170. [

본 발명의 기판 처리 장치(100)는 배플(160)을 수직 이동시키는 승강 부재(190)를 더 포함할 수 있다. 승강 부재(190)는 배플(160)의 상면에 결합되어 배플(160)을 수직 이동시킨다.The substrate processing apparatus 100 of the present invention may further include an elevating member 190 for vertically moving the baffle 160. The lifting member 190 is coupled to the upper surface of the baffle 160 to move the baffle 160 vertically.

한편, 배플(160)의 아래에는 배기 유닛(170)이 설치되고, 배기 유닛(170)은 공정 공간(PS)에 잔존하는 잔류 가스 및 반응 부산물을 공정 공간(PS)으로부터 신속하게 배출한다.An exhaust unit 170 is provided under the baffle 160 and the exhaust unit 170 quickly discharges residual gas and reaction by-products remaining in the process space PS from the process space PS.

이하, 도면을 참조하여, 배기 유닛(170)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the exhaust unit 170 will be described in detail with reference to the drawings.

도 4는 도 1에 도시된 기판 지지대와 메인 배기링 및 배플 간의 배치 관계를 나타낸 평면도이다.FIG. 4 is a plan view showing the arrangement relationship between the substrate support shown in FIG. 1, the main exhaust ring, and the baffle.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 배기 유닛(170)은 배플(160)과의 사이에 1차 배기 공간(ES1)을 형성하는 메인 배기링(171)을 포함한다. 도 2에 도시된 것처럼 측면에서 봤을 때, 메인 배기링(171)은 기판 지지부(121)의 상면보다 아래에 구비되며, 링 플레이트(171a), 및 측벽 링(171b)을 구비한다.1 to 4, the exhaust unit 170 includes a main exhaust ring 171 that forms a primary exhaust space ES1 between the exhaust unit 170 and the baffle 160. [ 2, the main exhaust ring 171 is provided below the upper surface of the substrate support 121, and has a ring plate 171a and a side wall ring 171b.

링 플레이트(171a)는 배플(160)의 아래에서 배플(160)과 마주하게 배치되고, 기판 지지부(121)를 둘러싼다. 도 4에 도시된 바와 같이, 링 플레이트(171a)는 링 형상으로 이루어지고, 다수의 제1 배기홀(171c)이 형성된다. 본 발명의 일례로, 각각의 제1 배기홀(171c)은 링 플레이트(171a)의 외주면을 따라 연장된 타원 형상으로 형성된다.The ring plate 171a is disposed below the baffle 160 and faces the baffle 160 and surrounds the substrate support 121. [ As shown in Fig. 4, the ring plate 171a is ring-shaped, and a plurality of first exhaust holes 171c are formed. In one example of the present invention, each first exhaust hole 171c is formed in an elliptical shape extending along the outer peripheral surface of the ring plate 171a.

측벽 링(171b)은 1차 배기 공간(ES1)을 형성하도록 링 플레이트(171a)의 내주면으로부터 수직하게 연장되어 관 형상을 갖고, 기판 지지부(121)를 둘러싸며, 기판 지지부(121)와 인접하게 설치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 측벽 링(171b)의 상단부는 외측으로 돌출되며, 기판 지지부(121)의 측부에는 측벽 링(171b)의 돌출된 상단부가 안착되는 단턱(121a)이 형성된다. 측면에서 봤을 때, 측벽 링(171b)의 상단부는 기판(10)이 안착되는 기판 지지부(121)의 상면보다 아래에 위치한다.The side wall ring 171b extends vertically from the inner circumferential surface of the ring plate 171a to form a primary exhaust space ES1 and has a tubular shape and surrounds the substrate supporting portion 121 and is adjacent to the substrate supporting portion 121 Respectively. 2, the upper end of the side wall ring 171b protrudes outwardly, and a step 121a is formed on the side of the substrate supporting portion 121, in which the protruded upper end portion of the side wall ring 171b is seated. The upper end of the side wall ring 171b is positioned below the upper surface of the substrate support 121 on which the substrate 10 is seated.

도 5는 도 2에 도시된 'A' 부분을 확대하여 나타낸 확대 단면도이고, 도 6은 도 2에 도시된 측벽 링의 다수의 수평 배기홀을 구체적으로 나타낸 사시도이다.FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion 'A' shown in FIG. 2, and FIG. 6 is a perspective view showing a plurality of horizontal exhaust holes of the side wall ring shown in FIG.

도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 측벽 링(171b)의 상단부에는 다수의 수평 배기홀(72)이 형성된다. 다수의 수평 배기홀(72)은 측벽 링(171b)의 길이 방향과 둘레 방향으로 서로 이격되어 배치된다. 이 실시예에 있어서, 다수의 수평 배기홀(72)은 도 6에 도시된 것처럼 측벽 링(171b)의 둘레 방향으로 연장된 타원 형상으로 형성되나, 원 형상으로 형성될 수 있다. 다수의 수평 배기홀(72)은 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배기 공간(ES1)으로 배기시킨다. 여기서, 측벽 링(171b)의 상단부는 공정 공간(PS)의 잔류 가스 및 반응 부산물이 다수의 수평 배기홀(72)로 원활히 유입되도록 단턱(121a)을 정의하는 측면과 이격되어 설치된다.2, 5, and 6, a plurality of horizontal exhaust holes 72 are formed at an upper end of the side wall ring 171b. The plurality of horizontal exhaust holes 72 are disposed apart from each other in the longitudinal direction and the circumferential direction of the side wall ring 171b. In this embodiment, the plurality of horizontal exhaust holes 72 are formed in an elliptical shape extending in the circumferential direction of the side wall ring 171b as shown in FIG. 6, but may be formed in a circular shape. The plurality of horizontal exhaust holes 72 exhaust residual gas and reaction by-products in the process space PS to the primary exhaust space ES1. The upper end of the side wall ring 171b is spaced apart from the side defining the step 121a so that residual gas and reaction byproducts in the process space PS flow smoothly into the plurality of horizontal exhaust holes 72. [

이 실시예에 있어서, 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)은 링 플레이트(171a)를 향해 하향 경사지진 경사면으로 이루어진다. 배플(160)은 하향 수직 이동시, 배플(160)의 내주면(161)이 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)에 안착된다. 여기서, 배플(160)의 내주면은 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)에 대응하여 경사면으로 이루어진다.In this embodiment, the upper end inner side surface 71 of the side wall ring 171b is inclined downwardly inclined toward the ring plate 171a. The baffle 160 is seated on the inner surface 71 of the upper end portion of the side wall ring 171b when the inner peripheral surface 161 of the baffle 160 is vertically moved downward. Here, the inner circumferential surface of the baffle 160 is formed of an inclined surface corresponding to the inner surface 71 of the upper end portion of the side wall ring 171b.

승강 부재(1900에 의해 배플(160)이 하향 수직 이동하여 배플(160)의 내주면(161)이 측벽 링(171b) 상단부 내측면(71)에 결합되면, 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)에 형성된 다수의 수평 배기홀(72)과 공정 공간(PS)이 배플(160)에 의해 밀폐된다.When the baffle 160 vertically moves downward by the elevating member 1900 and the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 is coupled to the inner surface 71 of the upper end portion of the side wall ring 171b, A plurality of horizontal exhaust holes 72 formed in the baffles 71 and the process space PS are sealed by the baffle 160.

이와 반대로, 승강 부재(190)에 의해 배플(160)이 상향 수직 이동되어 배플(160)의 내주면(161)이 측벽 링(171b)의 상단부로부터 이격되면, 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)과의 사이에 배기 통로(EP)가 형성된다. 이와 함께, 밀폐되었던 다수의 수평 배기홀(72) 또한 개방되어 배기 통로(EP)와 연통된다. 공정 공간(PS)의 잔류 가스 및 반응 부산물은 다수의 수평 배기홀(72)과 배기 통로(EP)를 통해 1차 배기 공간(ES1)으로 유입된다. 이때, 잔류 가스 및 반응 부산물은 경사진 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)에 의해 1차 배기 공간(ES1)으로 가이드된다.Conversely, when the baffle 160 is vertically moved upward by the elevating member 190 to separate the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 from the upper end of the side wall ring 171b, the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 And an exhaust passage EP is formed between the upper end inner side surface 71 of the side wall ring 171b. At the same time, a plurality of horizontal exhaust holes 72 that have been sealed are also opened and communicated with the exhaust passage EP. Residual gas and reaction byproducts of the process space PS are introduced into the primary exhaust space ES1 through the plurality of horizontal exhaust holes 72 and the exhaust passage EP. At this time, the residual gas and the reaction by-products are guided to the primary exhaust space ES1 by the upper end inner surface 71 of the inclined side wall ring 171b.

가스와 같은 유체는 넓은 통로에서 좁은 통로로 진입하면, 넓은 통로에 비해 좁은 통로에서의 유체 속도가 증가하는 현상이 발생하는데, 이를 벤츄리 효과(Venturi effect)라 한다. 배기 유닛(170)은 이러한 벤츄리 효과를 이용하여 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 외부로 배출한다. 즉, 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b) 사이에 형성된 배기 통로(EP)는 공정 공간(PS)에 비해 상대적으로 좁다. 따라서, 가스 배기시, 공정 공간(PS)을 흐르는 잔류 가스와 반응 부산물이 배기 통로(EP)에 진입하면, 공정공간(PS) 안에서의 유속보다 배기 통로(EP)에서의 유속이 빨라져 잔류 가스 및 반응 부산물의 신속한 배출이 이루어질 수 있다.When a fluid such as a gas enters a narrow passage from a wide passage, a fluid velocity increases in a narrow passage compared to a wide passage, which is called a venturi effect. The exhaust unit 170 uses the venturi effect to discharge residual gas and reaction by-products in the process space PS to the outside. That is, the exhaust passage EP formed between the inner peripheral surface 161 of the baffle 160 and the side wall ring 171b is relatively narrow as compared with the process space PS. Therefore, when the residual gas flowing through the process space PS and the reaction byproducts enter the exhaust passage EP during the gas exhaust, the flow rate in the exhaust passage EP becomes faster than the flow rate in the process space PS, Rapid release of reaction by-products can be achieved.

게다가, 측벽 링(171b)의 상단부에 형성된 다수의 수평 배기홀(72) 또한 배기 통로(EP)와 마찬가지로 공정 공간(PS)의 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배기 공간(ES1)으로 유입시키기 위한 일종의 통로 역할을 하며, 이 또한 공정 공간(PS)보다 좁다. 따라서, 가스 배기 시, 배기 유닛(170)에 의한 벤츄리 효과를 더 극대화시킬 수 있으므로, 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 신속하게 배출할 수 있다.In addition, a plurality of horizontal exhaust holes 72 formed in the upper end of the side wall ring 171b are also used for introducing residual gases and reaction byproducts in the process space PS into the primary exhaust space ES1 as in the exhaust passage EP. It is a kind of passageway, which is also narrower than the process space (PS). Therefore, the venturi effect by the exhaust unit 170 can be further maximized during the gas exhaust, so that the residual gas and reaction by-products in the process space PS can be quickly discharged.

이 실시예에 있어서, 배기 통로(EP)를 흐르는 유체의 유속은 배기 통로(EP)의 폭에 따라 달라지고, 배기 통로(EP)의 폭은 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71) 간의 이격 거리에 따라 달라지며, 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71) 간의 거리는 배플(160)의 상향 수직 이동 거리에 따라 달라진다. 이에 따라, 본 발명의 기판 처리 장치(100)는 배플(160)의 수직 이동 거리를 조절하여 배기 통로(EP)에서의 잔류 가스 및 반응 부산물의 유속을 조절할 수 있다.In this embodiment, the flow velocity of the fluid flowing through the exhaust passage EP is varied depending on the width of the exhaust passage EP, and the width of the exhaust passage EP is determined by the inner peripheral surface 161 of the baffle 160, The distance between the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 and the inner surface 71 of the upper end of the side wall ring 171b varies depending on the distance of upward vertical movement of the baffle 160, ≪ / RTI > Accordingly, the substrate processing apparatus 100 of the present invention can adjust the vertical movement distance of the baffle 160 to adjust the flow rate of the residual gas and reaction by-products in the exhaust passage EP.

이렇게 1차 배기 공간(ES1)으로 배출된 잔류 가스와 반응 부산물은 링 플레이트(171a)에 형성된 다수의 제1 배기홀(171c)을 통해 2차 배기 공간(ES2)으로 배출된다.The residual gas and reaction by-products discharged into the primary exhaust space ES1 are discharged into the secondary exhaust space ES2 through the plurality of first exhaust holes 171c formed in the ring plate 171a.

한편, 본 발명의 배기 유닛(170)은 제1 및 제2 서브 배기링(172, 173)을 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 서브 배기링(172, 173)은 1차 배기 공간(ES1) 내에 설치되고, 메인 배기링(171)의 링 플레이트(171a)와 마주하게 배치된다.Meanwhile, the exhaust unit 170 of the present invention may further include first and second sub-exhaust rings 172 and 173. The first and second sub-exhaust rings 172 and 173 are installed in the primary exhaust space ES1 and are arranged to face the ring plate 171a of the main exhaust ring 171. [

도 7은 도 1에 도시된 제1 서브 배기링을 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 1에 도시된 제2 서브 배기링을 나타낸 사시도이다.FIG. 7 is a perspective view showing the first sub-exhaust ring shown in FIG. 1, and FIG. 8 is a perspective view showing the second sub-exhaust ring shown in FIG.

도 2 및 도 7을 참조하면, 제1 서브 배기링(172)은 링 플레이트(171a)의 상부에 배치되고, 도 7에 도시된 것처럼 링 형상으로 이루어진다. 제1 서브 배기링(172)은 기판 지지부(121)를 둘러싸며, 다수의 제2 배기홀(172a)이 형성된다. 제1 서브 배기링(172)은 다수의 제2 배기홀(172a)이 형성된 면이 링 플레이트(171a)로부터 이격되어 위치한다.Referring to Figs. 2 and 7, the first sub-exhaust ring 172 is disposed on the ring plate 171a and has a ring shape as shown in Fig. The first sub-exhaust ring 172 surrounds the substrate support 121, and a plurality of second exhaust holes 172a are formed. The first sub-exhaust ring 172 is located away from the ring plate 171a, with a plurality of second exhaust holes 172a formed.

도 2 및 도 8을 참조하면, 제2 서브 배기링(173)은 제1 서브 배기링(172)과 링 플레이트(171a) 사이에 배치되고, 도 8에 도시된 것처럼 링 형상으로 이루어지며, 다수의 제3 배기홀(173a)이 형성된다. 제2 서브 배기링(173)은 기판 지지부(121)를 둘러싸며, 다수의 제3 배기홀(173a)이 형성된 면이 제1 서브 배기링(172) 및 링 플레이트(171a)로부터 이격되어 위치한다.2 and 8, the second sub-exhaust ring 173 is disposed between the first sub-exhaust ring 172 and the ring plate 171a, and is ring-shaped as shown in Fig. 8, The third exhaust hole 173a is formed. The second sub-exhaust ring 173 surrounds the substrate support 121 and a surface on which a plurality of third exhaust holes 173a are formed is positioned apart from the first sub-exhaust ring 172 and the ring plate 171a .

이 실시예에 있어서, 각각의 제2 및 제3 배기홀(172a, 173a)은 대체로 원 형상으로 형성되고, 제1 배기홀(171c)과 제2 배기홀(172a) 및 제3 배기홀(173a)은 서로 다른 크기로 형성된다.In this embodiment, each of the second and third exhaust holes 172a and 173a is formed in a substantially circular shape and includes a first exhaust hole 171c, a second exhaust hole 172a, and a third exhaust hole 173a Are formed in different sizes.

또한, 이 실시예에 있어서, 배기 유닛(170)은 두 개의 서브 배기링(172, 173)을 구비하나, 서브 배기링(172, 173)의 개수는 공정 공간(PS)과 1차 배기 공간(ES1)의 크기 및 배기 펌프(185)의 압력에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다.In this embodiment, the exhaust unit 170 has two sub-exhaust rings 172 and 173, but the number of the sub-exhaust rings 172 and 173 is smaller than the number of the process spaces PS and the primary exhaust space ES1 and the pressure of the exhaust pump 185, as shown in FIG.

다시, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 메인 배기링(171)은 다수의 서브 플레이트(171d)를 더 포함할 수 있다. 이 실시예에 있어서, 메인 배기링(171)은 8개의 서브 플레이트(171d)를 구비하나, 서브 플레이트(171d)의 개수는 서브 플레이트(171d)의 크기에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다.Referring again to FIGS. 1 to 3, the main exhaust ring 171 may further include a plurality of sub-plates 171d. In this embodiment, the main exhaust ring 171 has eight sub-plates 171d, but the number of the sub-plates 171d may increase or decrease depending on the size of the sub-plate 171d.

도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 서브 플레이트(171d)는 링 플레이트(171a)의 배면에 결합되며, 1차 배기 공간(ES1)에 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물을 2차 배기 공간(ES2)으로 배기하는 다수의 서브 배기홀(171e)이 형성된다. 본 발명의 일례로, 각각의 서브 배기홀(171e)은 타원 형상으로 형성되고, 제1 배기홀(171c)과 서로 다른 크기로 형성된다.3, the plurality of sub plates 171d are coupled to the rear surface of the ring plate 171a, and the residual gas introduced into the primary exhaust space ES1 and reaction by-products are introduced into the secondary exhaust space ES2, A plurality of sub-exhaust holes 171e are formed. In one example of the present invention, each of the sub-exhaust holes 171e is formed in an elliptical shape and is formed to have a different size from the first exhaust hole 171c.

한편, 챔버(110)의 바닥면(111)에는 배기 라인(181)이 연결되고, 배기 라인(181)에는 배기 펌프(185)가 연결된다. 배기 라인(181)은 챔버(110)의 바닥면(111a)에 형성된 챔버 배기홀(111a)에 연결되고, 2차 배기 공간(ES2) 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 챔버(110) 외부로 배출한다. 배기 라인(181)에 연결된 배기 펌프(185)는 배기 라인(181) 내의 배기압과 챔버(110) 내부의 전체 배기압을 조절한다.
An exhaust line 181 is connected to the bottom surface 111 of the chamber 110 and an exhaust pump 185 is connected to the exhaust line 181. The exhaust line 181 is connected to the chamber exhaust hole 111a formed in the bottom surface 111a of the chamber 110 and discharges residual gas and reaction by-products in the secondary exhaust space ES2 to the outside of the chamber 110 . The exhaust pump 185 connected to the exhaust line 181 regulates the exhaust pressure in the exhaust line 181 and the total exhaust pressure in the chamber 110.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 기판 처리 장치(100)를 이용하여 박막 처리 공정이 이루어지는 과정을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a process of performing the thin film processing process using the substrate processing apparatus 100 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 10은 도 1에 도시된 기판 처리 장치에서 제1 반응 가스를 공급하는 과정을 나타낸 공정도이며, 도 11은 제1 반응 가스 공급 시 도 10에 도시된 기판 지지대와 배플 및 배기 유닛의 동작 관계를 구체적으로 나타낸 공정도이다.FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of processing a substrate according to an embodiment of the present invention, FIG. 10 is a process diagram illustrating a process of supplying a first reaction gas in the substrate processing apparatus shown in FIG. 1, Fig. 10 is a process chart specifically showing the operation relationship between the substrate support, the baffle and the exhaust unit shown in Fig.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 먼저, 기판 지지부재(120)의 기판 지지부(121) 상면에 기판(10)을 안착시키고, 기판 지지부(121)는 안착된 기판(10)을 상면에 고정한다(단계 S110).9 to 11, the substrate 10 is placed on the upper surface of the substrate supporting part 121 of the substrate supporting member 120 and the substrate supporting part 121 is fixed on the upper surface of the substrate supporting part 121 (Step S110).

이어, 승강 부재(190)는 배플(160)을 하향 수직 이동시켜 공정 공간(PS)을 밀폐시킨 후 제1 반응 가스(PC)를 밀폐된 공정 공간(PS) 안으로 제공하여 기판(10)에 흡착시킨다(단계 S120).Next, the elevating member 190 vertically moves the baffle 160 downward to seal the process space PS, and then the first reaction gas PC is supplied into the closed process space PS to be adsorbed on the substrate 10 (Step S120).

구체적으로, 배플(160)이 하향 수직 이동하면, 도 11에 도시된 바와 같이, 기판 지지부(121)를 둘러싼 배플(160)의 내주면(161)이 메인 배기링(171)의 측벽 링(171b) 상단부 내측면(71)과 맞닿게 된다. 그 결과, 기판(10)이 위치하는 공정 공간(PS) 및 공정 공간(PS)과 연통된 다수의 수평 배기홀(72)이 밀폐된다. 이어, 제1 반응 가스(PC)를 밀폐된 공정 공간(PS) 안으로 제공하여 기판(10)에 흡착시킨다. 제1 반응 가스(PC)는 제1 가스 공급부(141)로부터 제공되며, 먼저, 제1 가스 공급부(141)으로부터 리드(130)의 가스 유입홀(131)을 통해 리드(130) 내부로 유입된다. 리드(130) 내부에 유입된 제1 반응 가스(PC)는 샤워 헤드(150)에 형성된 다수의 분사홀(151)을 통해 공정 공간(PS) 안으로 유입되어 기판(10)의 상면에 흡착된다.11, the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 surrounding the substrate supporter 121 is connected to the side wall ring 171b of the main exhaust ring 171, And abuts against the upper end inner surface 71. As a result, the process space PS where the substrate 10 is located and the plurality of horizontal exhaust holes 72 communicating with the process space PS are sealed. Next, the first reaction gas (PC) is supplied into the closed process space (PS) and adsorbed to the substrate (10). The first reaction gas PC is supplied from the first gas supply unit 141 and is first introduced into the lid 130 from the first gas supply unit 141 through the gas inlet hole 131 of the lid 130 . The first reaction gas PC introduced into the lead 130 flows into the process space PS through a plurality of injection holes 151 formed in the shower head 150 and is adsorbed on the upper surface of the substrate 10. [

이렇게 공정 공간(PS)에 유입된 제1 반응 가스(PC) 중 일부분은 기판(10)에 흡착되지 못하고 미반응 전구체와 같은 잔류 가스로 공정 공간(PS) 안에 남을 수 있으며, 제1 반응 가스(PC)에 의해 반응 부유물이 공정 공간(PC) 안에서 생성될 수 있다. 이러한 잔류 가스와 반응 부유물은 후속 공정에 영향을 미쳐 박막 증착의 불량을 유발할 수 있다.Part of the first reaction gas PC introduced into the process space PS can not be adsorbed to the substrate 10 and can remain in the process space PS as residual gas such as unreacted precursor, The reaction suspension can be generated in the process space (PC). Such residual gas and reaction suspension may affect the subsequent process, which may lead to poor film deposition.

이를 방지하기 위해, 단계 S120에 이어 배기 유닛(170)은 기판(10)에 흡착되지 못하고 미반응 전구체와 같은 잔류 가스 및 제1 반응 가스에 의해 생성된 반응 부유물을 다수의 수평 배기홀(72)에 의한 벤츄리 효과를 이용하여 퍼지한다(단계 S130).
In order to prevent this, after the step S120, the exhaust unit 170 is not adsorbed on the substrate 10, and the residual gas such as unreacted precursor and the reaction suspension generated by the first reaction gas are supplied to the plurality of horizontal exhaust holes 72, (Step S130).

이하, 도면을 참조하여 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스와 반응 부유물을 퍼지하는 단계 S130에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the step S130 of purging the residual gas and the reaction suspension in the process space PS will be described in detail with reference to the drawings.

도 12는 도 9에 도시된 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 13은 도 1에 도시된 기판 처리 장치에서 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 과정을 나타낸 공정도이며, 도 14는 도 13에 도시된 배기 유닛을 통해 잔류 가스와 반응 부산물이 배출되는 과정을 구체적으로 나타낸 공정도이고, 도 15는 도 14에 도시된 측벽 링의 수평 배기홀들을 통해 잔류 가스와 반응 부산물이 배출하는 과정을 나타낸 공정도이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a process of purging the residual gas and reaction by-products shown in FIG. 9, FIG. 13 is a process diagram illustrating a process of purging residual gas and reaction by-products in the substrate processing apparatus shown in FIG. FIG. 15 is a view illustrating a process of discharging residual gas and reaction by-products through the exhaust unit shown in FIG. 13. FIG. 15 is a view illustrating a process of discharging the residual gas and reaction by-products through the horizontal exhaust holes of the side- Fig.

도 12 내지 도 15를 참조하면, 먼저, 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하기 위한 퍼지 가스(PG)가 제2 가스 공급부(142)로부터 공정 공간(PS) 안으로 제공된다(단계 S131). 퍼지 가스(PG)는 먼저 제2 가스 공급부(142)로부터 리드(130)의 가스 유입홀(131)을 통해 리드(130) 내부로 유입되며, 리드(130) 내부로 유입된 퍼지 가스(PG)는 샤워 헤드(150)의 다수의 분사홀(151)을 통해 공정 공간(PS)으로 유입된다.12 to 15, a purge gas PG for purging residual gas and reaction by-products is first introduced into the process space PS from the second gas supply unit 142 (step S131). The purge gas PG first flows into the lead 130 through the gas inlet hole 131 of the lead 130 from the second gas supply unit 142 and flows into the lead 130 through the purge gas PG, Is introduced into the process space PS through the plurality of injection holes 151 of the shower head 150.

한편, 승강 부재(190)는 배플(160)을 상향 수직 이동시켜 배플(160)을 메인 배기링(171)의 측벽 링(171b)으로부터 이격시켜 공정 공간(PS)을 개방한다. 이에 따라, 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b) 상단부의 내측면(71) 사이에 배기 통로(EP)가 형성되며, 이와 함께 측벽 링(171b) 상단부에 형성된 다수의 수평 배기홀(72)이 개방된다(단계 S132). 이때, 챔버(110) 내부의 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하기 위한 배기 펌프(185) 또한 함께 구동된다.The elevating member 190 vertically moves the baffle 160 vertically to separate the baffle 160 from the side wall ring 171b of the main exhaust ring 171 to open the process space PS. The exhaust passage EP is formed between the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 and the inner surface 71 of the upper end of the side wall ring 171b and a plurality of horizontal exhaust holes The hole 72 is opened (step S132). At this time, the exhaust pump 185 for purging the residual gas and reaction by-products in the chamber 110 is also driven.

이어, 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스 및 반응 부산물은 배기 유닛(170) 측으로 이동하여 다수의 수평 배기홀(72)과 배기 통로(EP)를 통해 1차 배기 공간(ES1)으로 1차 배출된다(단계 S143).The residual gases and reaction byproducts in the process space PS are then discharged to the exhaust unit 170 and are first discharged through the plurality of horizontal exhaust holes 72 and the exhaust passage EP into the primary exhaust space ES1 (Step S143).

구체적으로, 배플(160)의 상향 수직 이동에 의해 배플(160)의 내주면(161)이 측벽 링(171b)의 상단부로부터 이격되면, 배플(160)의 내주면(161)과 측벽 링(171b)의 상단부 내측면(71)과의 사이에 배기 통로(EP)가 형성된다. 이와 함께, 공정 공간(PS)과 연통된 다수의 수평 배기홀(72) 또한 개방되어 다수의 수평 배기홀(72)이 배기 통로(EP)와 연통된다. 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스 및 반응 부산물은 곧바로 배기 통로(EP)에 유입되거나 다수의 수평 배기홀(72)을 통해 배기 통로(EP)에 유입된다. 여기서, 다수의 수평 배기홀(72)은 기판 지지부(121)의 측부와 마주하게 배치되므로, 잔류 가스와 반응 부산물이 기판 지지부(121)의 상면에 대해 수평 방향으로 다수의 수평 배기홀(72)에 유입된다.More specifically, when the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 is separated from the upper end of the side wall ring 171b by the upward vertical movement of the baffle 160, the inner circumferential surface 161 of the baffle 160 and the inner circumferential surface 161b of the side wall ring 171b And an exhaust passage EP is formed between the upper end portion and the inner surface 71 of the upper end portion. At the same time, a plurality of horizontal exhaust holes 72 communicating with the process space PS are also opened, and a plurality of horizontal exhaust holes 72 are communicated with the exhaust passage EP. Residual gas and reaction byproducts in the process space PS immediately enter the exhaust passage EP or enter the exhaust passage EP through the plurality of horizontal exhaust holes 72. Since the plurality of horizontal exhaust holes 72 are arranged to face the side of the substrate support 121, the residual gas and the reaction by-products are horizontally arranged in a plurality of horizontal exhaust holes 72 in the horizontal direction with respect to the upper surface of the substrate support 121, Respectively.

배기 통로(EP)로 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물은 측벽 링(171b)의 경사진 내측면(71)에 의해 1차 배기 공간(ES1)으로 가이드되어 1차 배기 공간(ES1)에 유입된다. 여기서, 도 13 내지 도 15에 도시된 도면부호 NP는 잔류 가스 및 반응 부산물의 흐름을 나타낸다. Residual gas and reaction byproducts introduced into the exhaust passage EP are guided into the primary exhaust space ES1 by the inclined inner surface 71 of the side wall ring 171b and flow into the primary exhaust space ES1. Here, reference numeral NP shown in Figs. 13 to 15 represents the flow of the residual gas and the reaction byproduct.

이렇게 잔류 가스 및 반응 부산물이 공정 공간(PS) 보다 상대적으로 좁은 다수의 수평 배기홀(72)과 배기 통로(EP)에 진입하면, 벤츄리 효과에 의해 공정 공간(PS)에서보다 잔류 가스 및 반응 부산물의 유속이 빨라진다. 이에 따라, 배기 유닛(170)은 벤츄리 효과를 이용하여 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 외부로 신속하게 배출할 수 있다.When the residual gas and reaction byproducts enter a plurality of horizontal exhaust holes 72 and exhaust passages EP that are relatively narrower than the process space PS, the venturi effect causes residual gas and reaction by- . Accordingly, the exhaust unit 170 can quickly discharge the residual gas and reaction by-products in the process space PS to the outside using the venturi effect.

이때, 공정 공간(PS)으로부터 1차 배기 공간(ES1)으로 유입되는 잔류 가스 및 반응 부산물의 유속은 배기 통로(EP)의 폭에 따라 조절되므로, 기판 처리 장치(100)는 배플(160)의 수직 이동 거리를 조절하여 잔류 가스 및 반응 부산물이 배출되는 속도를 조절할 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치(100)는 배기 펌프(185)의 배기압을 조절하지 않고서 잔류 가스와 반응 부산물의 배기 속도를 조절할 수 있다.Since the flow rate of the residual gas and reaction byproducts flowing into the primary exhaust space ES1 from the process space PS is adjusted according to the width of the exhaust passage EP, The vertical movement distance can be adjusted to control the rate at which the residual gas and reaction by-products are discharged. Accordingly, the substrate processing apparatus 100 can regulate the exhaust velocity of the residual gas and the reaction by-product without regulating the exhaust pressure of the exhaust pump 185.

이렇게 1차 배기 공간(ES1)으로 배출된 잔류 가스와 반응 부산물은 다수의 제1 내지 제3 배기홀(171c, 172a, 173a)과 다수의 서브 배기홀(171e)을 통해 2차 배기 공간(ES2)으로 2차 배출된다(단계 S134).The residual gas and reaction by-products discharged into the primary exhaust space ES1 are exhausted through the first to third exhaust holes 171c, 172a and 173a and the plurality of sub-exhaust holes 171e to the secondary exhaust space ES2 (Step S134).

구체적으로, 1차 배기 공간(ES1)으로 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물은 제1 서브 배기링(172)에 형성된 다수의 제2 배기홀(172a)과 제2 서브 배기링(173)에 형성된 다수의 제3 배기홀(173a)을 순차적으로 통과한 후, 링 플레이트(171a)에 형성된 다수의 제1 배기홀(171c)과 다수의 서브 플레이트(171d)에 형성된 다수의 서브 배기홀(171e)을 순차적으로 통과하여 2차 배기 공간(ES2)에 배출된다.Specifically, the residual gas introduced into the primary exhaust space ES1 and the reaction by-products are supplied to the plurality of second exhaust holes 172a formed in the first sub-exhaust ring 172 and the plurality of second exhaust holes 172b formed in the second sub- A plurality of first exhaust holes 171c formed in the ring plate 171a and a plurality of sub exhaust holes 171e formed in the plurality of sub plates 171d are formed in the annular plate 171a after sequentially passing through the third exhaust holes 173a of the sub- And then discharged into the secondary exhaust space ES2.

2차 배기 공간(ES2)에 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물은 챔버(110) 바닥면(111)에 형성된 챔버 배기홀(111a)을 통해 배기 라인(181)으로 유입되어 챔버(110) 외부로 배출된다(단계 S135). 이로써, 제1 반응 가스에 의해 생성되어 챔버(110) 내부에 잔존하던 잔류 가스 및 반응 부산물의 퍼지가 완료된다.Residual gas and reaction byproducts introduced into the secondary exhaust space ES2 flow into the exhaust line 181 through the chamber exhaust hole 111a formed in the bottom surface 111 of the chamber 110 and are discharged to the outside of the chamber 110 (Step S135). As a result, the purging of residual gas and reaction by-products that have been generated by the first reaction gas and remain in the chamber 110 are completed.

이렇게 본 발명의 기판 처리 장치(100)는 공정 공간(PS)을 개방하여 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 배기 라인(181)과 연통되는 챔버 배기홀(111a) 측으로 곧바로 유도하지 않고, 배기 유닛(170)을 이용한 공간 분할을 통해 챔버(110) 내의 잔류 가스와 반응 부산물을 순차적으로 배출하므로, 잔류 가스와 반응 부산물을 신속하고 원활하게 배출할 수 있다.
The substrate processing apparatus 100 of the present invention opens the process space PS so that the residual gas and reaction by-products in the process space PS are not directly led to the chamber exhaust hole 111a communicating with the exhaust line 181 The exhaust gas and the reaction by-products in the chamber 110 are sequentially discharged through the space division using the exhaust unit 170, so that the residual gas and the reaction by-products can be quickly and smoothly discharged.

다시, 도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 반응 가스(PC)에 의해 생성된 잔류 가스와 반응 부산물의 퍼지가 완료되면, 다시 배플(160)을 하향 수직 이동시켜 공정 공간(PS)을 밀폐한 후, 제2 반응 가스를 공정 공간(PS)에 공급하여 기판(10)에 원자층을 형성한다(단계 S140).9 and 10, when the residual gas generated by the first reaction gas PC and the reaction byproduct are completely purged, the baffle 160 is vertically moved downward again to close the process space PS, Then, a second reaction gas is supplied to the process space PS to form an atomic layer on the substrate 10 (step S140).

이어, 제2 반응 가스에 의해 챔버(110) 내부에 생성된 잔류 가스와 반응 부산물을 벤츄리 효과를 이용하여 퍼지한다(단계 S150).Next, residual gas and reaction by-products generated in the chamber 110 by the second reaction gas are purged using the venturi effect (step S150).

이 실시예에 있어서, 제2 반응 가스를 공급하여 기판(10)에 흡착시키는 단계 S140는 단계 S120과 동일하고, 제2 반응 가스에 의해 생성된 잔류 가스와 반응 부산물을 제거하는 단계 S150은 단계 S130과 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.In this embodiment, step S140 of supplying the second reaction gas and adsorbing the second reaction gas onto the substrate 10 is the same as step S120, and step S150 of removing residual gas and reaction by-products generated by the second reaction gas is performed in step S130 The detailed description thereof will be omitted.

또한, 이 실시예에 있어서, 기판(10)에 증착되는 박막은 단계 S120부터 단계 S150까지를 한 주기로 하여 생성되며, 기판 처리 장치(100)는 단계 S120부터 단계 S150을 순차적으로 반복 실시하여 박막을 생성한다.Also, in this embodiment, the thin film to be deposited on the substrate 10 is generated in one cycle from step S120 to step S150, and the substrate processing apparatus 100 repeats step S120 to step S150 in order to form a thin film .

이하에서는 도 1에 도시된 배플과 배기 유닛의 다른 일례에 대한 구성, 및 이를 이용한 배기 과정에 대해 설명한다.Hereinafter, the configuration of another example of the baffle and the exhaust unit shown in FIG. 1 and the exhaust process using the same will be described.

도 16은 도 1에 도시된 배플과 배기 유닛의 다른 일례를 나타낸 도면이다.16 is a view showing another example of the baffle and the exhaust unit shown in Fig.

도 16을 참조하면, 배플(106a)은 내주면이 링 플레이트(171a)의 상면에 대해 수직하게 형성된다. 여기서, 도 16에 도시된 배플(160a)은 내주면(162)의 형상을 제외하고는 도 1에 도시된 배플(160)과 동일하다.Referring to Fig. 16, the inner circumferential surface of the baffle 106a is formed perpendicular to the upper surface of the ring plate 171a. Here, the baffle 160a shown in Fig. 16 is the same as the baffle 160 shown in Fig. 1, except for the shape of the inner peripheral surface 162. Fig.

도 16에 도시된 배기 유닛(170a)은 제1 배기링(174)을 제외하고는 도 1에 도시된 배기 유닛(170)과 동일한 구성을 가지며, 제1 배기링(174) 또한 측벽 링(174a)을 제외하고는 도 1에 도시된 제1 배기링(171)과 동일한 구성을 갖는다. 제1 배기링(174)의 측벽 링(174a)은 링 플레이트(171a)의 내주면으로부터 수직하게 연장되어 형성되고, 기판 지지부(121)를 둘러싼다. 측벽 링(174a)의 상단부에는 다수의 수평 배기홀(74)이 형성되고, 상단부 내측면은 링 플레이트(171a)의 상면에 대해 수직하게 연장된다.The exhaust unit 170a shown in Fig. 16 has the same configuration as that of the exhaust unit 170 shown in Fig. 1 except for the first exhaust ring 174, and the first exhaust ring 174 and the side wall rings 174a 1, except that the first exhaust ring 171 shown in Fig. The side wall ring 174a of the first exhaust ring 174 extends vertically from the inner peripheral surface of the ring plate 171a and surrounds the substrate supporting portion 121. [ A plurality of horizontal exhaust holes 74 are formed at the upper end of the side wall ring 174a, and the upper end inner side extends perpendicularly to the upper surface of the ring plate 171a.

박막 증착을 위한 반응 가스 공급시, 배플(160a)은 하향 수직 이동을 통해 내주면이 측벽 링(174a)을 둘러싸 측벽 링(174a) 상단부에 형성된 다수의 수평 배기홀(174)을 밀폐한다. 이로써, 공정 공간(PS)도 함께 밀폐된다.The baffle 160a encloses the plurality of horizontal exhaust holes 174 formed at the upper end of the side wall ring 174a by enclosing the side wall ring 174a through the downward vertical movement. As a result, the process space PS is also sealed.

도 17은 도 16에 도시된 배기 유닛을 이용하여 잔류 가스와 반응 부산물을 배출하는 과정을 나타낸 공정도이다.17 is a process diagram showing a process of discharging residual gas and reaction by-products using the exhaust unit shown in FIG.

도 17을 참조하면, 공정 공간(PS) 내의 잔류 가스 및 반응 부산물 배기시, 배플(160a)은 상향 수직 이동하여 다수의 수평 배기홀(174)을 개방한다. 공정 공간(PS) 안의 잔류 가스 및 반응 부산물은 개방된 다수의 수평 배기홀(174)을 통해 1차 배기 공간(ES1)으로 1차 배기된다. 이때, 잔류 가스 및 반응 부산물이 공정 공간(PS)으로부터 배출되는 속도는, 개방되는 수평 배기홀의 개수에 따라 조절되며, 개방되는 수평 배기홀의 개수는 배플(160a)의 상향 수직 이동 거리에 따라 조절된다.Referring to FIG. 17, when evacuating residual gas and reaction by-products in the process space PS, the baffle 160a vertically moves vertically to open a plurality of horizontal exhaust holes 174. Residual gas and reaction by-products in the process space (PS) are firstly exhausted into the primary exhaust space (ES1) through a plurality of open horizontal exhaust holes (174). At this time, the rate at which the residual gas and reaction byproducts are discharged from the process space PS is controlled according to the number of the horizontal exhaust holes to be opened, and the number of the horizontal exhaust holes to be opened is adjusted according to the upward vertical movement distance of the baffle 160a .

이상에서는 본 발명의 기판 처리 장치(100)가 기판(10)을 처리하는 방법 중 기판(10)에 박막을 형성하는 증착 공정을 수행하는 것을 일례로 하여 설명하였으나, 본 발명의 기판 처리 장치(100)가 이용될 수 있는 반도체 공정은 이에 한정되지 않으며, 기판(10) 상의 박막을 식각하는 식각 공정에도 이용될 수 있다.Although the substrate processing apparatus 100 according to the present invention has been described above as an example of performing the deposition process for forming the thin film on the substrate 10 among the methods for processing the substrate 10, ) May be used, but the present invention is not limited thereto and can be used in an etching process for etching a thin film on the substrate 10.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

100 : 기판 처리 장치 110 : 챔버
120 : 기판 지지부재 130 : 리드
140 : 가스 공급부 150 : 샤워 헤드
160, 160a : 배플 170, 170a : 배기 유닛
171, 174 : 메인 배기링 172 : 제1 서브 배기링
173 : 제2 서브 배기링 181 : 배기 라인
185 : 배기 펌프 190 : 승강 부재
72 : 수평 배기홀
100: substrate processing apparatus 110: chamber
120: substrate support member 130: lead
140: gas supply unit 150: shower head
160, 160a: baffle 170, 170a: exhaust unit
171, 174: main exhaust ring 172: first sub exhaust ring
173: second sub-exhaust ring 181: exhaust line
185: exhaust pump 190:
72: Horizontal exhaust hole

Claims (19)

반응 가스를 공급받아 반도체 공정이 이루어지는 공정 공간이 내부에 형성된 챔버;
상기 챔버 내부에 설치되고, 기판이 안착되는 기판 지지부재;
링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸고, 상기 기판 지지부재와 인접한 측부에 상기 반도체 공정 과정에서 생성된 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 공정 공간으로부터 배기하는 다수의 수평 배기홀이 형성된 배기 유닛; 및
상기 공정 공간 내에서 상기 배기 유닛의 상부에 설치되고, 링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸며, 수직 이동에 의해 상기 배기 유닛과 분리 가능하게 결합되어 상기 공정 공간 및 상기 다수의 수평 배기홀을 개폐하는 배플을 포함하고,
상기 다수의 수평 배기홀은,
상기 공정 공간의 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 기판 지지부재의 상기 기판이 안착되는 면에 대해 평행한 방향으로 배기하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
A chamber in which a process space is formed in which a semiconductor process is performed by receiving a reaction gas;
A substrate support member installed inside the chamber and on which the substrate is mounted;
An exhaust unit which is formed in a ring shape and surrounds the substrate supporting member and has a plurality of horizontal exhaust holes for exhausting the residual gas and reaction by-products generated in the semiconductor processing process from the process space to the side adjacent to the substrate supporting member; And
A plurality of horizontal exhaust holes formed in the process space and disposed in the upper portion of the exhaust unit to surround the substrate support member and separated from the exhaust unit by vertical movement, And a baffle for opening /
Wherein the plurality of horizontal exhaust holes
And discharging the residual gas and reaction by-products of the process space in a direction parallel to the surface on which the substrate is mounted of the substrate support member.
제1항에 있어서,
상기 배기 유닛은,
상기 배플과의 사이에 상기 공정 공간으로부터 상기 잔류 가스와 반응 부산물이 유입되는 1차 배기 공간이 형성된 메인 배기링을 포함하고,
상기 메인 배기링은,
링 형상으로 형성되어 상기 기판 지지부재를 둘러싸고, 상기 배플로부터 이격되어 상기 배플과 마주하게 배치되고, 상기 1차 배기 공간에 유입된 잔류 가스와 반응 부산물을 외부로 배기하는 다수의 제1 배기홀이 형성된 링 플레이트; 및
상기 링 플레이트의 내주면으로부터 수직하게 연장되어 관 형상으로 형성되고, 상기 링 플레이트와 함께 상기 1차 배기 공간을 정의하며, 상단부에 상기 다수의 수평 배기홀이 형성된 측벽 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to claim 1,
The exhaust unit includes:
And a main exhaust ring formed between the baffle and the process space and having a primary exhaust space through which the residual gas and reaction by-
Wherein the main exhaust ring includes:
A plurality of first exhaust holes formed in a ring shape and surrounding the substrate support member and spaced apart from the baffle so as to face the baffle and exhausting residual gas introduced into the primary exhaust space and reaction by- A formed ring plate; And
And a side wall ring formed in a tubular shape extending vertically from an inner circumferential surface of the ring plate and defining the primary exhaust space together with the ring plate and having a plurality of horizontal exhaust holes formed at an upper end thereof. Processing device.
제2항에 있어서,
상기 배플은, 하향 수직 이동에 의해 내주면이 상기 측벽 링의 상단부에 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀과 상기 공정 공간을 밀폐하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the baffle is coupled to an upper end portion of the side wall ring by an inner peripheral surface by downward vertical movement to seal the plurality of horizontal exhaust holes and the processing space.
제3항에 있어서,
상기 다수의 수평 배기홀은,
상기 측벽 링의 길이 방향과 둘레 방향으로 서로 이격되어 배치되고, 각각 상기 측벽 링의 둘레를 따라 연장된 타원 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of horizontal exhaust holes
Wherein the side wall ring is spaced apart from each other in a longitudinal direction and a circumferential direction of the side wall ring, and each of the side wall rings is formed in an elliptical shape extending along the periphery of the side wall ring.
제3항에 있어서,
상기 배플은, 상향 수직 이동시 상기 측벽 링의 상단부로부터 이격되어 상기 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 1차 배기 공간으로 이동하는 배기 통로를 형성하고,
상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 통로와 연통된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein the baffle is spaced apart from an upper end of the side wall ring when vertically moving upward to form an exhaust passage through which residual gas and reaction byproducts in the process space move to the primary exhaust space,
And the plurality of horizontal exhaust holes communicate with the exhaust passage.
제5항에 있어서,
상기 측벽 링은,
상기 공정 공간 안의 잔류 가스 및 반응 부산물을 상기 1차 배기 공간 측으로 가이드하도록 상단부 내측면이 상기 링 플레이트를 향해 하향 경사지고,
상기 배기 통로는,
상기 배플의 상향 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면과 상기 측벽 링의 상단부 내측면이 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
6. The method of claim 5,
The side-
Wherein an upper end inner side surface is inclined downward toward the ring plate so as to guide residual gas and reaction by-products in the process space to the primary exhaust gas space side,
The exhaust passage
Wherein an inner peripheral surface of the baffle and an inner peripheral surface of an upper end of the side wall ring are spaced apart from each other by an upward vertical movement of the baffle.
제3항에 있어서,
상기 측벽 링은, 상기 다수의 수평 배기홀이 형성된 상단부 내측면이 상기 링 플레이트의 상면에 대해 수직하게 구비되고,
상기 배플은, 내주면이 상기 측벽 링의 상단부 내측면에 대응하여 상기 링 플레이트의 상면에 대해 수직하게 구비되며,
상기 배플의 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면이 상기 측벽링의 상단부 내측면을 둘러싸도록 배치되어 상기 다수의 수평 배기홀을 개폐하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein the side wall ring has an upper end inner surface formed with the plurality of horizontal exhaust holes perpendicular to the upper surface of the ring plate,
Wherein the baffle has an inner circumferential surface perpendicular to an upper surface of the ring plate corresponding to an inner surface of an upper end of the side wall ring,
And the inner peripheral surface of the baffle is arranged to surround the inner surface of the upper end of the side wall ring by vertical movement of the baffle to open / close the plurality of horizontal exhaust holes.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 기판 지지부재는,
상기 기판이 안착되고, 측부에 단턱이 형성된 기판 지지대; 및
상기 기판 지지대와 결합하여 상기 기판 지지대를 지지하는 지지축을 포함하고,
상기 측벽 링은,
상단부가 외측으로 돌출되어 상기 단턱에 결합되되, 상기 단턱의 측면과 서로 이격되어 위치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein the substrate support member comprises:
A substrate support having the substrate mounted thereon and having a step formed on a side thereof; And
And a support shaft coupled to the substrate support to support the substrate support,
The side-
And an upper end protruding outwardly and coupled to the step, wherein the upper end is spaced apart from the side surface of the step.
제8항에 있어서,
상기 배기 유닛은,
상기 1차 배기 공간 내에서 상기 링 플레이트로부터 이격되어 배치되고, 상기 1차 배기 공간으로 유입된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 배기하는 다수의 제2 배기홀이 형성된 적어도 하나의 서브 배기링을 더 포함하고,
상기 제1 배기홀과 상기 제2 배기홀은 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
9. The method of claim 8,
The exhaust unit includes:
Further comprising at least one sub-exhaust ring spaced from the ring plate in the primary exhaust space and having a plurality of second exhaust holes for exhausting the residual gas and reaction by-products introduced into the primary exhaust space and,
Wherein the first exhaust hole and the second exhaust hole have different sizes.
제7항에 있어서,
상기 메인 배기링은,
상기 링 플레이트에 결합되어 상기 1차 배기 공간의 외부에 구비되고, 다수의 서브 배기홀이 형성된 적어도 하나의 서브 플레이트를 더 포함하고,
상기 제1 배기홀과 상기 서브 배기홀은 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the main exhaust ring includes:
Further comprising: at least one sub-plate coupled to the ring plate and provided outside the primary exhaust space, the sub-plate having a plurality of sub-exhaust holes,
Wherein the first exhaust hole and the sub exhaust hole have different sizes.
제1항에 있어서,
상기 배플에 결합되어 상기 배플을 수직 이동시키는 승강 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising an elevating member coupled to the baffle for vertically moving the baffle.
제1항에 있어서,
상기 챔버에 연결되고, 상기 공정 공간으로부터 배출된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 상기 챔버 외부로 배출하는 배기 라인; 및
상기 배기 라인에 연결된 배기 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to claim 1,
An exhaust line connected to the chamber and discharging the residual gas and reaction by-products discharged from the process space to the outside of the chamber; And
Further comprising an exhaust pump connected to the exhaust line.
공정 공간이 형성된 챔버 내에 설치된 기판 지지부재에 기판이 안착되는 단계;
상기 챔버 내에서 상기 기판 지지부재를 둘러싼 배플을 하향 수직 이동시켜 상기 기판 지지부재를 둘러싼 배기 유닛의 측부에 형성된 다수의 수평 배기홀과 상기 공정 공간을 밀폐한 후 반도체 공정을 위한 반응 가스를 상기 공정 공간 안으로 공급하는 단계; 및
벤츄리 효과를 이용하여 상기 공정 공간에 잔존하는 잔류 가스와 반응 부산물을 퍼지하는 단계를 포함하고,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 퍼지하는 단계는,
퍼지 가스를 상기 공정 공간 안으로 공급하는 단계; 및
상기 배플을 상향 수직 이동시켜 상기 공정 공간 안의 잔류 가스와 반응 부산물을 상기 다수의 수평 배기홀을 통해 외부로 1차 배출하는 단계를 포함하고,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 다수의 수평 배기홀은,
상기 공정 공간으로부터 배출되는 잔류 가스와 반응 부산물이 상기 기판 지지부재의 상기 기판이 안착되는 면에 대해 평행한 방향으로 흐르도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
Placing a substrate on a substrate support member disposed in a chamber in which a process space is formed;
A plurality of horizontal exhaust holes formed in a side portion of the exhaust unit surrounding the substrate support member so as to vertically move the baffle surrounding the substrate support member in the chamber to seal the process space, Feeding into the space; And
Purging residual gas and reaction by-products remaining in the process space using a venturi effect,
The purge of residual gas and reaction by-
Supplying a purge gas into the process space; And
And vertically moving the baffle vertically to discharge residual gas and reaction by-products in the process space to the outside through the plurality of horizontal exhaust holes,
In the step of primarily discharging the residual gas and the reaction byproducts,
Wherein the substrate support member guides the residual gas discharged from the process space and reaction by-products to flow in a direction parallel to the surface on which the substrate is mounted.
삭제delete 제13항에 있어서,
상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 유닛의 측상단부에 형성되고,
상기 반응 가스를 공급하는 단계에서, 상기 배플은 하향 수직 이동을 통해 상기 배기 유닛의 측상단부에 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀을 밀폐하며,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 배플의 상향 수직 이동에 의해 상기 배플의 내주면과 상기 배기 유닛의 측상단부와의 사이에 배기 통로가 형성되어, 상기 배기 통로를 통해 상기 공정 공간의 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛 안으로 유입되고,
상기 다수의 수평 배기홀을 통과한 잔류 가스 및 반응 부산물은 상기 배기 통로를 통해 상기 배기 유닛 안으로 유입되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the plurality of horizontal exhaust holes are formed in a side upper end portion of the exhaust unit,
In the step of supplying the reaction gas, the baffle is coupled to a side upper end portion of the exhaust unit through downward vertical movement to seal the plurality of horizontal exhaust holes,
An exhaust passage is formed between an inner circumferential surface of the baffle and a side upper end portion of the exhaust unit by vertically moving the baffle in a first stage of discharging the residual gas and reaction byproducts, Residual gas in the space and reaction by-products are introduced into the exhaust unit,
Wherein residual gas and reaction by-products that have passed through the plurality of horizontal exhaust holes are introduced into the exhaust unit through the exhaust passage.
제15항에 있어서,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 챔버로부터 배출되는 속도는 상기 배플의 상향 수직 이동 거리에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the rate at which the residual gas and reaction byproducts are discharged from the chamber is adjusted according to an upward vertical movement distance of the baffle.
제13항에 있어서,
상기 다수의 수평 배기홀은 상기 배기 유닛의 측상단부에 형성되고,
상기 반응 가스를 공급하는 단계에서, 상기 배플은 하향 수직 이동을 통해 상기 배플의 내주면이 상기 배기 유닛의 측상단부를 둘러싸도록 결합되어 상기 다수의 수평 배기홀을 밀폐하며,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 배플은 상향 수직 이동에 의해 상기 다수의 수평 배기홀이 개방하고,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 챔버로부터 배출되는 속도는, 상기 배플의 상향 수직 이동 거리에 따른 상기 다수의 수평 배기홀의 개방 개수 조절을 통해 조절되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the plurality of horizontal exhaust holes are formed in a side upper end portion of the exhaust unit,
In the step of supplying the reaction gas, the baffle is coupled with the inner circumferential surface of the baffle through a downward vertical movement so as to surround the side upper end portion of the exhaust unit to seal the plurality of horizontal exhaust holes,
Wherein the baffle has a plurality of horizontal exhaust holes opened by upward vertical movement of the baffle,
Wherein the rate at which the residual gas and reaction byproducts are expelled from the chamber is regulated by controlling the number of openings of the plurality of horizontal exhaust holes according to an upward vertical movement distance of the baffle.
제15항 또는 제17항에 있어서,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 1차 배출하는 단계에서, 상기 공정 공간으로부터 배출된 잔류 가스 및 반응 부산물은 상기 배기 유닛과 상기 배플과의 사이에 형성된 1차 배기 공간으로 유입되고,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 퍼지하는 단계는,
상기 1차 배기 공간 안으로 유입된 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛에 형성된 다수의 제1 배기홀을 통해 상기 1차 배기 공간으로부터 2차 배출되는 단계를 더 포함하는 특징으로 하는 기판 처리 방법.
18. The method according to claim 15 or 17,
The residual gas and the reaction by-products discharged from the process space are introduced into the primary exhaust space formed between the exhaust unit and the baffle,
The purge of residual gas and reaction by-
Further comprising the step of secondarily discharging residual gas and reaction by-products introduced into the primary exhaust space from the primary exhaust space through a plurality of first exhaust holes formed in the exhaust unit.
제18항에 있어서,
상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 배출하는 단계는, 상기 잔류 가스 및 반응 부산물을 2차 배출하는 단계 이전에,
상기 1차 배기 공간 안으로 유입된 상기 잔류 가스 및 반응 부산물이 상기 배기 유닛의 내부에 형성된 다수의 제2 배기홀을 통해 상기 다수의 제1 배기홀 측으로 배출되는 단계를 더 포함하고,
상기 제2 배기홀과 상기 제1 배기홀은 서로 다른 직경으로 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein the step of discharging the residual gas and the reaction by-products comprises, before the step of discharging the residual gas and the reaction by-
Wherein the residual gas and reaction by-products introduced into the primary exhaust space are discharged to the plurality of first exhaust holes through a plurality of second exhaust holes formed in the exhaust unit,
Wherein the second exhaust hole and the first exhaust hole are provided at different diameters.
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