KR101706270B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판을 균일하고 신속하게 가열하고 냉각할 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛의 상부에 위치하여 상기 기판을 가열하는 가열 유닛; 내부에 냉각수가 공급되고, 상기 챔버의 상부면과 하부면에 구비되어 상기 챔버를 냉각시키는 수냉 냉각 장치; 및 상기 기판으로 냉각 가스를 분사하는 가스 분사 장치를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판을 균일하고 신속하게 가열하고 냉각할 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체, LED, OLED, 태양전지 등을 제조하기 위한 기판을 가공하는 공정에서는, 기판을 구성하는 전자 재료의 전기적 특성을 향상시키기 위하여 기판에 대해 열처리 공정을 수행한다.
기존에는 기판에 대해 열처리 공정을 수행할 때, 기판을 가열하는 가열 구간에서의 열처리 조건 및 열처리 시간을 제어하는 데에만 집중하였다. 그러나, 기판을 구성하는 전자 재료의 전기적 특성은 열처리 공정 중의 가열 조건 및 가열 시간뿐만 아니라 냉각 조건 및 냉각 시간에도 큰 영향을 받는다.
특히, 양산성의 향상을 위하여, 반도체 칩, LED 칩 등을 제조하는 공정에서는 복수의 기판을 일괄적으로 열처리하는 방식을 사용한다. 그러나, 종래의 열처리 장치는 기판 냉각 시 냉각 가스를 챔버의 측면으로부터 횡방향으로 유동시키도록 구성되므로, 기판을 냉각할 때, 기판의 온도를 균일하게 제어하기가 매우 어렵고 많은 시간이 소요되는 문제점이 있으며, 이에 따라, 복수의 기판에 대한 재현성이 확보될 수 없고, 기판의 전기적 특성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 기판을 균일하고 신속하게 가열하고 냉각함으로써, 기판의 전기적 특성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명은 기판에 대한 증착 또는 에칭과 같은 공정을 수행함에 있어서 기판의 신속한 가열과 냉각을 가능하게 하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛의 상부에 위치하여 상기 기판을 가열하는 가열 유닛; 내부에 냉각수가 공급되고, 상기 챔버의 상부면과 하부면에 구비되어 상기 챔버를 냉각시키는 수냉 냉각 장치; 및 상기 기판으로 냉각 가스를 분사하는 가스 분사 장치를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가열 유닛은, 일측 방향으로 길게 연장되는 복수의 제1 히터와, 상기 복수의 제1 히터의 하측에서 상기 복수의 제1 히터가 연장되는 방향에 직교하는 방향으로 길게 연장되는 복수의 제2 히터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 제1 히터 및 상기 복수의 제2 히터는 각각, 길게 연장되는 복수의 튜브와, 상기 복수의 튜브의 내부에 각각 장착되는 복수의 램프 히터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 램프 히터는 소정의 형태로 배열되어 발열부를 형성하며, 상기 발열부는 상기 기판의 형상 또는 복수의 기판이 배치되는 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 가스 분사 장치는, 상기 챔버 내부의 상기 가열 유닛의 상측에 설치되며 복수의 제1 분사공을 갖는 제1 분사 플레이트와, 상기 챔버 내부의 하측에 설치되며 복수의 제2 분사공을 갖는 제2 분사 플레이트와, 상기 복수의 제1 분사공 및 상기 복수의 제2 분사공과 연결되어 상기 복수의 제1 분사공 및 상기 복수의 제2 분사공으로 가스를 공급하는 가스 공급기를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 분사 플레이트의 저면은 상기 가열 유닛으로부터의 열을 차단 또는 반사하기 위한 열 차단 또는 반사 코팅이 구비될 수 있다.
더 나아가, 상기 가스 냉각 장치는, 상기 제1 분사 플레이트와 접하여 상기 제 1 분사 플레이트의 상측에 설치되며 내부에 복수의 제1 냉각수 통로를 갖는 제1 냉각 모듈과, 상기 제2 분사 플레이트와 접하여 상기 제2 분사 플레이트의 하측에 설치되며 내부에 복수의 제2 냉각수 통로를 갖는 제2 냉각 모듈과, 상기 복수의 제1 냉각수 통로 및 상기 복수의 제2 냉각수 통로와 연결되어 상기 복수의 제1 냉각수 통로 및 상기 복수의 제2 냉각수 통로로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급기를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기판의 상부에 공정 가스를 공급하는 공정가스 분사 플레이트가 상기 기판 상부 및 상기 가열 유닛 사이에 구비될 수 있다. 또한, 상기 기판 지지 유닛에는 상기 기판의 하부로 기판 냉각가스를 공급하도록 기판 냉각가스 공급라인과 연결된 기판 냉각가스 공급공이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판을 가열하고 냉각하는 과정에서, 기판의 수직 위치 및 회전 위치가 함께 조절될 수 있으므로, 기판에 열 에너지 및 냉각 가스가 균일하고 신속하게 전달됨에 따라 기판 전체가 균일하고 신속하게 가열되고 냉각될 수 있으며, 이에 따라, 기판의 전기적 특성 및 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 기판을 가열하기 위한 가열 유닛이 서로 격자 형태로 배치된 복수의 히터로 구성되므로, 기판에 열 에너지가 균일하고 집중적으로 가해짐에 따라 기판 전체가 균일하고 신속하게 가열될 수 있으며, 이에 따라, 기판의 전기적 특성 및 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 히터로 이루어진 발열부가 기판의 형상 또는 복수의 기판이 배치되는 형상에 대응되는 형상으로 형성되므로, 기판 전체가 균일하고 신속하게 가열될 수 있으며, 이에 따라, 기판의 전기적 특성 및 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 기판의 상측 및 하측으로 냉각 가스가 분사될 수 있으므로, 기판 전체가 균일하고 신속하게 냉각될 수 있으며, 이에 따라, 기판의 전기적 특성 및 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 냉각 가스에 의한 냉각과 더불어 내부에 냉각수가 흐르는 수냉 냉각 장치에 의해 챔버 내부가 더 냉각될 수 있으므로, 기판이 보다 신속하게 냉각될 수 있으며, 이에 따라, 기판의 전기적 특성 및 생산성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 가열 유닛이 개략적으로 도시된 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치가 개략적으로 도시된 단면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 가열 유닛이 개략적으로 도시된 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는 반도체, LED, OLED, 태양전지 등을 제조하기 위한 기판(S)을 가열하고 냉각하면서 기판(S)에 대한 열처리를 수행하는 장치이다. 기판(S)으로서, 실리콘 카바이드 또는 실리콘 웨이퍼 또는 사파이어 재질의 기판(S)이 사용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 챔버(10)와, 기판 지지 유닛(20)과, 구동 유닛(30)과, 배기 유닛(40)과, 가열 유닛(50)과, 냉각 유닛(60)을 포함할 수 있다.
챔버(10)는 그 내부에 기판(S)이 배치되는 공간을 제공한다. 열처리 공정 시, 챔버(10) 내의 공간은 외부로부터 밀폐되며, 이에 따라, 공간의 내부에는 소정의 공정 압력과 공정 온도가 유지될 수 있다.
예를 들면, 챔버(10)는, 기판 지지 유닛(20)을 기준으로 상측에 위치되는 제1 챔버(11)와, 제1 챔버(11)의 하부에 결합되는 제2 챔버(12)를 포함할 수 있다. 제2 챔버(12)에는 기판(S)의 반입 및 반출을 위한 게이트 밸브(121)가 설치될 수 있다.
기판 지지 유닛(20)은 챔버(10)의 내부에서 기판(S)을 지지하는 역할을 한다. 예를 들면, 기판 지지 유닛(20)으로서, 소정의 흡입력을 이용하여 기판(S)을 흡착하는 흡착척, 정전기력을 이용하여 기판(S)을 고정하는 정전척, 또는 복수의 기판(S)이 탑재되는 서셉터 등이 사용될 수 있다. 기판 지지 유닛(20)에는 복수의 기판(S)이 지지되어 열처리될 수 있으며, 이러한 경우에는 생산성이 향상될 수 있다.
구동 유닛(30)은 기판 지지 유닛(20)을 수직으로 이동시키는 역할과 함께 기판 지지 유닛(20)을 회전시키는 역할을 수행한다. 이에 따라, 기판(S)이 구동 유닛(30)에 의해 수직으로 이동되는 것과 함께 회전될 수 있다.
구동 유닛(30)은, 기판 지지 유닛(20)과 연결되는 구동축(31)과, 챔버(10)의 외부에서 구동축(31)과 연결되어 구동축(31)을 승강시키는 승강 장치(32)와, 승강 장치(32)와 연결되어 승강 장치(32)를 회전시키는 것에 의해 구동축(31)을 회전시키는 회전 장치(33)를 포함할 수 있다.
구동축(31)의 둘레에는 기밀 부재(34)가 장착되어 구동축(31)과 챔버(10) 사이의 기밀을 유지할 수 있다. 예를 들면, 기밀 부재(34)로서, 벨로우즈 구조가 사용될 수 있다.
승강 장치(32)로는 유압 및 공압에 의해 작동되는 액추에이터, 볼 스크류 장치, 또는 리니어 모터 등 다양한 구성이 사용될 수 있다.
회전 장치(33)로는 승강 장치(32)와 직접적으로 연결되는 회전 모터를 갖는 구성, 벨트-풀리, 링크, 기어 등을 통하여 회전 구동원과 연결되는 구성 등 다양한 구성이 사용될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 회전 장치(33)가 승강 장치(32)와 연결되는 구성을 제시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 회전 장치(33)가 구동축(31)과 연결되고 승강 장치(32)가 회전 장치(33)와 연결되어 회전 장치(33)를 승강시키는 구성, 승강 장치(32) 및 회전 장치(33)가 독립적으로 구동축(31)과 연결되는 구성 등 다양한 구성이 사용될 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 기판(S)이 승강 장치(32)에 의하여 수직으로 이동될 수 있고, 회전 장치(33)에 의하여 회전될 수 있다. 따라서, 가열 유닛(50)을 사용하여 기판(S)을 가열하는 과정에서, 승강 장치(32) 및 회전 장치(33)에 의해 기판(S)의 수직 위치 및 회전 위치가 동시 또는 순차적으로 조절되면서 기판(S)에 열 에너지가 균일하고 신속하게 전달됨에 따라, 기판(S) 전체가 균일하고 신속하게 가열될 수 있다. 또한, 냉각 유닛(60)을 사용하여 기판(S)을 냉각하는 과정에서도, 승강 장치(32) 및 회전 장치(33)에 의해 기판(S)의 수직 위치 및 회전 위치가 동시 또는 순차적으로 조절되면서 기판(S)에 냉각 가스가 균일하고 신속하게 전달됨에 따라, 기판(S) 전체가 균일하고 신속하게 냉각될 수 있다. 이와 같이, 기판(S)에 대한 균일한 가열 및 냉각을 통하여, 기판(S) 전체의 전기적 특성을 균일하게 향상시킬 수 있으며, 기판(S)에 대한 신속한 가열 및 냉각을 통하여, 기판(S)의 전기적 특성 및 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 공정 시간 및 공정 조건에 따라 기판(S)의 위치와 온도를 자유롭게 제어할 수 있다.
배기 유닛(40)은 챔버(10) 내의 공간에 공정 압력을 형성하는 역할을 한다. 예를 들면, 배기 유닛(40)은, 챔버(10)의 내부 공간과 연통되는 배기 라인(41)과, 배기 라인(41)과 연결되는 진공 펌프(42)를 포함할 수 있다. 진공 펌프(42)의 흡입력을 조절하는 것에 의해 챔버(10) 내부의 공정 압력이 조절될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가열 유닛(50)은, 챔버(10) 내부의 상측에 위치되며 일측 방향으로 길게 연장되는 복수의 제1 히터(51)와, 복수의 제1 히터(51)의 하측에서 복수의 제1 히터(51)를 횡단하는 방향으로 길게 연장되는 복수의 제2 히터(52)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 히터(51)가 연장되는 방향과 제2 히터(52)가 연장되는 방향은 서로 직교할 수 있다. 이와 같이, 복수의 제1 히터(51) 및 복수의 제2 히터(52)가 격자 형태로 배치되므로, 기판(S)에 열 에너지가 균일하고 집중적으로 가해질 수 있어, 기판(S) 전체가 균일하고 신속하게 가열될 수 있다.
제1 히터(51)는, 석영(quartz) 재질로 이루어지며 길게 연장되는 제1 튜브(511)와, 제1 튜브(511)의 내부에 장착되는 제1 램프 히터(512)를 포함한다. 또한, 제2 히터(52)는, 석영 재질로 이루어지며 길게 연장되는 제2 튜브(521)와, 제2 튜브(521)의 내부에 장착되는 제2 램프 히터(522)를 포함한다. 복수의 램프 히터(512, 522)가 복수의 튜브(511, 521)의 내부에 장착되므로, 복수의 램프 히터(512, 522)가 복수의 튜브(511, 521)에 의해 제 위치에서 견고하게 유지될 수 있고, 복수의 램프 히터(512, 522) 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있다.
제1 램프 히터(512) 및 제2 램프 히터(522)는 전자기파를 이용하여 발열하는 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 램프 히터(512) 및 제2 램프 히터(522)는 발열체로서 필라멘트를 포함할 수 있다.
제1 램프 히터(512) 및 제2 램프 히터(522)가 소정의 형태로 배열되어 발열부(53)를 형성한다. 발열부(53)는 기판(S)의 형상 또는 복수의 기판(S)이 배치되는 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 기판(S)이 원형을 가지거나 복수의 기판(S)이 원형으로 배치되는 경우에는, 발열부(53)가 원형으로 형성되어 기판(S)을 집중적으로 가열할 수 있으며, 이에 따라, 기판(S) 전체가 균일하고 신속하게 가열될 수 있다. 따라서, 기판(S)의 형상 또는 복수의 기판(S)이 배치되는 형상과 발열부(53)의 형상이 서로 다른 경우에 발생할 수 있는 불필요한 에너지 낭비를 방지할 수 있다. 예를 들면, 발열부(53)의 형상 및/또는 크기의 조절은 제1 램프 히터(512) 및 제2 램프 히터(522)를 구성하는 필라멘트의 길이를 조절하는 것에 의해 수행될 수 있다.
냉각 유닛(60)은, 챔버(10)의 내의 기판(S)으로 냉각 가스를 분사하는 가스 분사 장치(70)와, 가스 분사 장치(70)에 의하여 분사되는 냉각 가스와 별도로 내부를 순환하는 냉각수에 의해 챔버 내부를 냉각시키는 수냉 냉각 장치(80)를 포함할 수 있다.
가스 분사 장치(70)는, 제1 챔버(11) 내부의 상측에 설치되며 복수의 제1 분사공(711)을 갖는 제1 분사 플레이트(71)와, 제2 챔버(12) 내부의 하측에 설치되며 복수의 제2 분사공(721)을 갖는 제2 분사 플레이트(72)와, 복수의 제1 분사공(711) 및 복수의 제2 분사공(721)과 도관을 통하여 연결되어 복수의 제1 분사공(711) 및 복수의 제2 분사공(721)으로 가스를 공급하는 가스 공급기(73)를 포함할 수 있다.
제1 분사 플레이트(71) 및 제2 분사 플레이트(72)가 각각 복수의 제1 분사공(711) 및 복수의 제2 분사공(721)을 가지므로, 냉각 가스가 기판(S)으로 균일하게 분사될 수 있으며, 이에 따라, 기판(S) 전체가 균일하게 냉각될 수 있다.
한편, 제1 분사 플레이트(71)의 저면은 발열부(53)로부터의 열을 차단 또는 반사하기 위하여 열 차단 또는 반사 코팅이 구비됨이 바람직하다. 열 차단 또는 반사 코팅의 일례로서 제1 분사 플레이트(71)의 하면은 골드 코팅(Gold Coating) 처리될 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 챔버(10) 내부의 상측 및 하측에 각각 설치되는 제1 분사 플레이트(71) 및 제2 분사 플레이트(72)를 통하여 기판(S)의 상측 및 하측으로 냉각 가스가 분사될 수 있으므로, 기판(S) 전체에 균일하게 냉각 가스가 전달될 수 있다. 따라서, 기판(S) 전체가 균일하게 냉각될 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)의 전기적 특성이 향상될 수 있다. 또한, 기판(S)의 상측 및 하측으로 냉각 가스가 분사될 수 있으므로, 챔버(10)의 일측으로부터 냉각 가스를 횡방향으로 분사하는 종래의 경우에 비하여, 기판(S)을 보다 신속하게 냉각할 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)의 전기적 특성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
수냉 냉각 장치(80)는, 제1 분사 플레이트(71)의 상측에 설치되며 내부에 복수의 제1 냉각수 통로(811)를 갖는 제1 냉각 모듈(81)과, 제2 분사 플레이트(72)의 하측에 설치되며 내부에 복수의 제2 냉각수 통로(821)를 갖는 제2 냉각 모듈(82)과, 복수의 제1 냉각수 통로(811) 및 복수의 제2 냉각수 통로(821)와 도관을 통하여 연결되어 복수의 제1 냉각수 통로(811) 및 복수의 제2 냉각수 통로(821)로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급기(83)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 냉각수 통로(811) 및 제2 냉각수 통로(821)는 각각 복수의 통로로 나뉠 수 있으며, 이에 따라, 복수의 영역별로 냉각수의 유동을 제어하여, 권역별 온도 제어가 가능하도록 구성될 수 있다.
복수의 제1 분사공(711)을 가스 공급기(73)와 연결시키는 도관 및 복수의 제2 분사공(721)을 가스 공급기(73)와 연결시키는 도관은 제1 냉각 모듈(81) 및 제2 냉각 모듈(82)을 관통하여 위치될 수 있다.
제1 분사 플레이트(71)는 그 상부에 위치한 제1 냉각 모듈(81)에 접촉한 상태에서 냉각되는 한편, 제1 분사공(711)을 통해 냉각 가스를 공급한다. 또한, 제2 분사 플레이트(72)는 그 하부에 위치한 제2 냉각 모듈(82)에 접촉한 상태에서 냉각되는 한편, 제2 분사공(721)을 통해 냉각 가스를 공급한다. 제1 분사 플레이트(71)와 제2 분사 플레이트(72)는 제1 냉각 모듈(81)과 제2 냉각 모듈(82)과 열전달에 의해 냉각되어 챔버 내부로 제1 냉각 모듈(81)과 제2 냉각 모듈(82)의 냉각을 전달한다.
기판(S)의 냉각을 수행하는 경우, 가열 유닛(50)과 기판(S) 및 챔버(10) 내부는 제1 냉각 모듈(81)과 제2 냉각 모듈(82)에 의한 냉각과, 제1 분사 플레이트(71)의 제1 분사공(711) 및 제2 분사 플레이트(72)의 제2 분사공(721)을 통해 공급되는 냉각 가스에 의한 냉각이 함께 이루어져 보다 신속한 냉각이 가능하게 된다.
즉, 본 발명에 따르면, 수냉 냉각 장치(80)에 의한 냉각과 더불어 가스 분사 장치(70)에 의한 냉각이 함께 이루어져 신속한 냉각이 가능하고, 가스 분사 장치(70)를 통해 기판(S)으로 분사되는 냉각 가스에 의해 기판(S) 전체가 균일하게 냉각되도록 할 수 있다. 이에 따라 기판(S)의 냉각 시간이 단축되어 기판의 생산성 향상과 전기적 특성의 향상을 이룰 수 있게 된다.
한편, 가열 유닛(50)을 사용하여 기판(S)을 가열하는 공정에서 기판(S)이 신속하게 가열될 수 있도록, 제1 냉각수 통로(811) 및 제2 냉각수 통로(821) 내에는 냉각수가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 냉각수 공급기(83)는 제1 냉각수 통로(811) 및 제2 냉각수 통로(821) 내의 냉각수를 기판(S)의 가열 공정 전에 배출하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 챔버(10) 내의 온도를 측정하는 온도 센서(90)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 온도 센서(90)를 사용하여 측정된 챔버(10) 내의 온도를 기준으로, 히터(51, 52)의 발열량, 제1 분사공(711) 및 제2 분사공(721)을 통과하는 냉각 가스의 유량 및/또는 온도, 제1 냉각수 통로(811) 및 제2 냉각수 통로(821)를 통과하는 냉각수의 유량 및/또는 온도 등이 조절될 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)을 가열하는 온도 및 기판(S)을 냉각하는 온도가 적절하게 조절될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3에 도시된 기판 처리 장치는 공정 가스를 공급하기 위한 공정가스 분사플레이트(100)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다. 또한, 기판 지지 유닛(20)에는 기판(S)을 냉각하기 위한 기판 냉각가스 공급라인(110)이 추가로 구비되며, 다른 구성은 도 1에 도시된 기판 처리 장치와 대체적으로 동일하다.
공정가스 분사 플레이트(100)에는 공정가스 공급라인(102)이 연결되고, 공정가스 분사 플레이트(100)에는 기판(S)의 상방으로 공정 가스를 공급하는 복수의 공정가스 공급공(104)이 구비된다.
공정 조건에 따라 공정가스 분사 플레이트(100)는 적합한 공정 가스를 챔버(10) 내부로 공급한다. 가열 유닛(50)과 냉각 유닛(60)은 공정에 따른 챔버(10) 내부의 온도 조건을 제어한다. 가열이 필요한 경우 가열 유닛(50)은 챔버(10) 내부의 온도를 상승시킨다. 냉각이 필요한 경우 가스 분사 장치(70)와 수냉 냉각 장치(80)가 작동되어 챔버(10) 내부를 냉각시킨다.
이러한 구성에 의하면, 기판(S)의 처리 공정에 따라 기판에 대한 효율적인 가열과 냉각이 가능해지는 효과가 있다. 또한, 기판 지지 유닛(20)의 상면에는 기판 냉각가스 공급라인(110)을 통해 공급된 기판 냉각가스를 기판의 하면으로 전달하는 기판 냉각가스 공급공(112)이 구비되어, 기판(S)의 추가 냉각을 가능하게 한다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
10: 챔버 20: 기판 지지 유닛
30: 구동 유닛 40: 배기 유닛
50: 가열 유닛 60: 냉각 유닛
70: 가스 분사 장치 80: 수냉 냉각 장치

Claims (9)

  1. 챔버의 내부에 배치되어 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
    상기 기판 지지 유닛의 상부에 위치하여 상기 기판을 가열하는 가열 유닛;
    내부에 냉각수가 공급되고, 상기 챔버의 상부면과 하부면에 구비되어 상기 챔버를 냉각시키는 수냉 냉각 장치; 및
    상기 기판으로 냉각 가스를 분사하는 가스 분사 장치;를 포함하고,
    상기 가스 분사 장치는, 상기 챔버 내부의 상기 가열 유닛의 상측에 설치되며 복수의 제1 분사공을 갖는 제1 분사 플레이트와, 상기 챔버 내부의 하측에 설치되며 복수의 제2 분사공을 갖는 제2 분사 플레이트와, 상기 복수의 제1 분사공 및 상기 복수의 제2 분사공과 연결되어 상기 복수의 제1 분사공 및 상기 복수의 제2 분사공으로 가스를 공급하는 가스 공급기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 유닛은, 일측 방향으로 길게 연장되는 복수의 제1 히터와, 상기 복수의 제1 히터의 하측에서 상기 복수의 제1 히터가 연장되는 방향에 직교하는 방향으로 길게 연장되는 복수의 제2 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 히터 및 상기 복수의 제2 히터는 각각, 길게 연장되는 복수의 튜브와, 상기 복수의 튜브의 내부에 각각 장착되는 복수의 램프 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 램프 히터는 발열부를 형성하며, 상기 발열부는 상기 기판의 형상 또는 복수의 기판이 배치되는 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 분사 플레이트의 저면은 상기 가열 유닛으로부터의 열을 차단 또는 반사하기 위한 열 차단 또는 반사 코팅이 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 냉각 장치는, 상기 제1 분사 플레이트와 접하여 상기 제 1 분사 플레이트의 상측에 설치되며 내부에 복수의 제1 냉각수 통로를 갖는 제1 냉각 모듈과, 상기 제2 분사 플레이트와 접하여 상기 제2 분사 플레이트의 하측에 설치되며 내부에 복수의 제2 냉각수 통로를 갖는 제2 냉각 모듈과, 상기 복수의 제1 냉각수 통로 및 상기 복수의 제2 냉각수 통로와 연결되어 상기 복수의 제1 냉각수 통로 및 상기 복수의 제2 냉각수 통로로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판의 상부에 공정 가스를 공급하는 공정가스 분사 플레이트가 상기 기판 상부 및 상기 가열 유닛 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 기판 지지 유닛에는 상기 기판의 하부로 기판 냉각가스를 공급하도록 기판 냉각가스 공급라인과 연결된 기판 냉각가스 공급공이 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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