KR20110049986A - Substrate processing apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A substrate processing apparatus is provided to prevent the deflection of a shower head assembly unit due to thermal transformation by additionally including at least one shower head assembly unit combined with a top plate. CONSTITUTION: In a substrate processing apparatus, a substrate support supporting a substrate is installed in a chamber body(110). A shower head assembly unit(200) discharges gas to the space through at least one gas supply pipe. A top plate(210) comprises at least one gas injector(211) which is connected to a gas service pipe. A first plate(220) is combined in the bottom surface of the top plate by the interval between them. A second plate(230) is spaced from the first plate by the interval between them.

Description

기판처리장치 {Substrate Processing Apparatus}Substrate Processing Apparatus

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 상세하게는 기판의 표면을 증착, 식각하는 등 기판에 대한 처리공정을 수행하는 기판처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus that performs a processing process for a substrate such as depositing and etching a surface of a substrate.

기판처리장치는 밀폐된 처리공간에 전원을 인가하여 플라즈마를 형성함으로써 지지대 위에 안착된 기판의 표면을 증착, 식각하는 등 처리공정을 수행하는 장치를 말한다.The substrate treating apparatus refers to an apparatus for performing a treatment process such as depositing and etching a surface of a substrate seated on a support by applying a power to a closed treatment space to form a plasma.

이때 상기 기판처리장치는 서로 결합되어 처리공간을 형성하는 탑리드 및 챔버본체와, 탑리드에 설치되어 기판처리를 위한 가스를 처리공간으로 분사하는 샤워헤드조립체와, 챔버본체에 설치되어 기판을 지지하는 기판지지대를 포함하여 구성된다. In this case, the substrate processing apparatus includes a top lead and a chamber body coupled to each other to form a processing space, a shower head assembly installed on the top lead to inject a gas for processing the substrate into the processing space, and a substrate installed to support the substrate. It is configured to include a substrate support.

그리고 상기 기판처리장치는 처리공정의 수행을 위하여 기판을 가열하는 히터가 챔버본체 내부에서 기판지지대 및/또는 샤워헤드의 상측에 결합되어 설치될 수 있다.In addition, the substrate treating apparatus may be installed in which a heater for heating the substrate is coupled to an upper side of the substrate support and / or the shower head in the chamber body.

한편 종래의 기판처리장치는 챔버본체 내부에 설치된 히터에 의한 가열과 함 께 공정을 수행하는 경우 샤워헤드조립체가 히터의 복사열에 의하여 온도가 상승되어 변형되는 문제점이 있다.On the other hand, the conventional substrate processing apparatus has a problem in that the shower head assembly is deformed by the temperature of the heater due to the radiant heat when the process is performed with the heating by the heater installed inside the chamber body.

즉, 종래의 기판처리장치에서 공정수행과 함께 히터에 의하여 샤워헤드조립체도 함께 가열됨으로써 금속재질을 가지는 샤워헤드조립체가 열팽창에 의한 열변형이 발생된다.That is, in the conventional substrate processing apparatus, the shower head assembly is also heated by the heater along with the performance of the process, thereby causing the thermal deformation of the shower head assembly having the metallic material due to thermal expansion.

그리고 샤워헤드조립체는 그 가장자리부분에서 탑리드에 고정 설치되는데 열변형이 발생되는 경우 뒤틀림이 발생하거나 중앙부분이 오목하거나 볼록하게 변형되어 기판지지대와의 거리에 변형이 생기고 가스분사가 균일하지 않아 원활한 기판처리의 수행을 저해할 수 있는 문제점이 있다.The shower head assembly is fixedly installed on the top lid at the edge thereof. If heat deformation occurs, distortion occurs or the center portion is concave or convexly deformed, which causes deformation at a distance from the substrate support. There is a problem that can inhibit the performance of the substrate treatment.

특히 대형기판의 처리 또는 보다 많은 수의 기판들을 처리하기 위하여 기판처리장치가 대형화되는 경우 샤워헤드조립체도 대형화되므로 샤워헤드조립체가 과열되는 경우 상대적으로 큰 열변형이 발생하여 샤워헤드조립체의 뒤틀림이나 중앙부분에서의 처짐이 발생하여 기판처리의 수행에 큰 영향을 주는 문제점이 있다.In particular, when the substrate processing apparatus is enlarged in order to process a large substrate or to process a larger number of substrates, the shower head assembly is also enlarged. Therefore, when the shower head assembly is overheated, relatively large heat deformation occurs, thereby causing distortion of the shower head assembly. There is a problem that sag occurs in the portion and greatly affects the performance of the substrate treatment.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 샤워헤드조립체의 열변형에 의하여 중앙부분에서의 처짐을 방지하여 보다 원활한 기판처리를 수행할 수 있는 기판처리장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, to provide a substrate processing apparatus that can perform a more smooth substrate processing by preventing the deflection in the center portion by the thermal deformation of the shower head assembly.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 기판을 지지하는 기판지지대가 설치되며 상측에 개구가 형성된 챔버본체와; 상기 챔버본체의 개구에 결합되어 밀폐된 처리공간을 형성하며 상기 처리공간 내로 가스를 분사하는 샤워헤드조립체를 포함하는 기판처리장치로서, 상기 샤워헤드조립체는 상기 챔버본체의 개구에 결합되며 하나 이상의 가스주입구가 형성된 탑플레이트와; 다수개의 분사구들이 상하로 관통 형성되며 상기 탑플레이트의 저면에 간격을 두고 결합되는 제1플레이트와; 다수개의 분사구들이 상하로 관통 형성되며 상기 제1플레이트와 간격을 두고 설치되는 제2플레이트와; 상기 탑플레이트 및 상기 제2플레이트 사이에 개재되는 제1스페이서와, 상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트 사이에 개재되는 제2스페이서와, 상기 탑플레이트 및 상기 제1스페이서를 관통하여 삽입되어 상기 제2스페이서와 결합되어 상기 제1플레이트 및 상기 제2플레이트를 상기 탑플레이트에 결합시키는 결합시키는 결합볼트를 포함하는 하나 이상의 샤워헤드조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention has been created to achieve the object of the present invention as described above, the present invention is provided with a substrate support for supporting the substrate and the chamber body is formed with an opening on the upper side; A substrate processing apparatus including a shower head assembly coupled to an opening of the chamber body to form a closed processing space and injecting gas into the processing space, wherein the shower head assembly is coupled to an opening of the chamber body and includes at least one gas. A top plate having an injection hole formed therein; A first plate having a plurality of injection holes penetrated up and down and coupled to the bottom of the top plate at intervals; A second plate formed with a plurality of injection holes penetrating up and down and spaced from the first plate; A first spacer interposed between the top plate and the second plate, a second spacer interposed between the top plate and the first plate, a second spacer interposed between the top plate and the first plate, and inserted into the second plate; Disclosed is a substrate processing apparatus comprising at least one shower head assembly including a coupling bolt coupled to a spacer to couple the first plate and the second plate to the top plate.

상기 제1스페이서는 상기 탑플레이트의 저면 및 상기 제1플레이트의 상면 사이에 개재되어 상기 탑플레이트의 저면에 고정결합되며, 상기 제2스페이서는 상기 제1플레이트의 저면 및 상기 제2플레이트의 상면 사이에 개재되어 상기 제2플레이트의 상면에 고정결합되며, 상기 결합볼트는 상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공 및 상기 제1스페이서에 형성된 제2관통공을 통하여 삽입되어 상기 제2스페이서에 형성된 결합공에 결합될 수 있다.The first spacer is interposed between the bottom surface of the top plate and the top surface of the first plate is fixedly coupled to the bottom surface of the top plate, the second spacer is between the bottom surface of the first plate and the top surface of the second plate The coupling bolt is fixedly coupled to the upper surface of the second plate, the coupling bolt is inserted through the first through hole formed in the top plate and the second through hole formed in the first spacer is formed in the second spacer Can be coupled to.

상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공 및 상기 제1스페이서에 형성된 제2관통공의 내경은 상기 결합볼트의 외경보다 크게 형성될 수 있다.The inner diameter of the first through hole formed in the top plate and the second through hole formed in the first spacer may be larger than the outer diameter of the coupling bolt.

상기 결합볼트는 상하로 관통 형성된 벤트홀이 형성될 수 있다.The coupling bolt may have a vent hole penetrated up and down.

상기 탑플레이트의 저면 및 상기 제1플레이트의 상면에는 상기 제1스페이서가 일부 삽입되는 삽입홈이 형성되며, 상기 제1플레이트의 저면에는 상기 제2스페이서의 일부가 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.An insertion groove into which the first spacer is partially inserted may be formed on a bottom surface of the top plate and an upper surface of the first plate, and an insertion groove into which a portion of the second spacer may be inserted may be formed on the bottom surface of the first plate. .

상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트에 형성된 상기 삽입홈들은 상기 제1스페이서 및 상기 제2스페이서의 크기보다 더 크게 형성될 수 있다.The insertion grooves formed in the top plate and the first plate may be larger than the sizes of the first spacer and the second spacer.

상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공은 상기 결합볼트의 머리부분이 충분히 삽입되도록 형성되고, 상기 제1관통공은 상기 결합볼트가 삽입된 후에 캡부재에 의하여 밀폐 결합될 수 있다.The first through hole formed in the top plate is formed such that the head portion of the coupling bolt is sufficiently inserted, and the first through hole may be hermetically coupled by a cap member after the coupling bolt is inserted.

상기 탑플레이트 및 상기 결합볼트 사이에는 밀봉결합을 위하여 와셔가 개재될 수 있다.A washer may be interposed between the top plate and the coupling bolt for sealing engagement.

상기 제1스페이서는 상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있으며, 상기 제2스페이서는 상기 제1플레이트 또는 상기 제2플레이트 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있다.The first spacer may be integrally formed with any one of the top plate and the first plate, and the second spacer may be integrally formed with either the first plate or the second plate.

본 발명에 따른 기판처리장치는 제1플레이트 및 제2플레이트를 중앙부분에서 탑플레이트에 결합시키는 하나 이상의 샤워헤드조립부를 추가로 포함함으로써 열변형에 의하여 중앙부분에서의 처짐을 방지하여 원활한 기판처리를 수행할 수 있는 이점이 있다.Substrate processing apparatus according to the present invention further comprises at least one shower head assembly for coupling the first plate and the second plate to the top plate in the center portion to prevent sagging in the center portion by heat deformation to facilitate smooth substrate processing There is an advantage that can be done.

또한 본 발명에 따른 기판처리장치는 탑플레이트 및 제1플레이트 사이에 제1스페이서를, 제1플레이트 및 제2플레이트 사이에 제2스페이서를 개재시키고 결합볼트에 의하여 제1플레이트 및 제2플레이트를 중앙부분에서 탑플레이트에 결합시킴으로써 샤워헤드조립체를 제1플레이트 및 제2플레이트의 간격을 설계에 따라서 정확하게 설치가 가능하여 구성하는 조립시 오차를 방지할 수 있는 이점이 있다.In addition, the substrate treating apparatus according to the present invention interposes a first spacer between the top plate and the first plate, a second spacer between the first plate and the second plate, and centers the first plate and the second plate by the coupling bolts. By coupling to the top plate at the portion, there is an advantage in that the gap between the shower head assembly and the first plate and the second plate can be accurately installed according to the design, thereby preventing an error in assembly.

이하 본 발명에 따른 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the substrate treating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이고, 도 2는 도 1에서 A부분을 확대한 확대단면도이고, 도 3은 도 2의 분해 상태를 보여주는 확대단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion A of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing an exploded state of FIG.

본 발명에 따른 기판처리장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(1)을 지지하는 기판지지대(300)가 설치되며 상측에 개구가 형성된 챔버본체(110)와; 챔버본체(110)의 개구에 탈착가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하며 처리공간(S) 내로 가스를 분사하는 샤워헤드조립체(200)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus according to the present invention includes: a chamber main body 110 having a substrate support 300 for supporting the substrate 1 and having an opening formed thereon; Removably coupled to the opening of the chamber body 110 to form a closed processing space (S) and comprises a shower head assembly 200 for injecting gas into the processing space (S).

본 발명에 따른 기판처리장치는 기판(1)의 표면을 식각하거나, 증착하는 등 기판처리를 수행하기 위한 장치로서, 반도체소자를 제조하기 위한 웨이퍼, 사각형상 등 각형으로 형성되는 LCD 패널용 유리기판, 태양전지용 기판 등의 표면을 진공상태에서 플라즈마를 형성하여 기판처리를 수행하도록 구성될 수 있다.The substrate treating apparatus according to the present invention is a device for performing substrate treatment, such as etching or depositing the surface of the substrate 1, a wafer for manufacturing a semiconductor device, a glass substrate for an LCD panel formed in a square, such as a rectangular shape The surface of the solar cell substrate may be configured to perform a substrate treatment by forming a plasma in a vacuum state.

이때 상기 기판처리장치는 기판(1)을 하나씩 기판처리를 수행하거나, 태양전지용 기판과 같이 복수 개의 기판(1)들에 대하여 한번에 기판처리를 수행할 수도 있으며, 특히 복수 개의 기판(1)들은 트레이(2)에 로딩된 상태로 이송될 수 있다.In this case, the substrate treating apparatus may perform substrate treatment on the substrate 1 one by one, or may perform substrate treatment on a plurality of substrates 1 at a time, such as a solar cell substrate, and in particular, the plurality of substrates 1 may be trays. It can be transported in the state loaded in (2).

상기 기판처리장치는 처리공간(S)으로 가스를 공급하기 위하여 가스공급장치와 연결되는 하나 이상의 가스공급관(130) 및 처리공간(S) 내의 배기 및 압력제어를 위하여 진공펌프와 연결되는 배기관(미도시)이 연결된다.The substrate processing apparatus includes one or more gas supply pipes 130 connected to the gas supply device for supplying gas to the processing space S, and an exhaust pipe connected to a vacuum pump for exhaust and pressure control in the processing space S. O) is connected.

또한 상기 기판처리장치는 처리공간(S)에 플라즈마를 형성하도록 전원이 인가되는데 전원인가방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.In addition, the substrate processing apparatus is supplied with power to form a plasma in the processing space (S), but can be configured in various ways depending on the power application method.

예를 들면, 샤워헤드조립체(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, RF전원이 인가되고, 기판지지대(300) 내에 전극부재(미도시)를 설치하고 전극부재가 접지될 수 있다.For example, as shown in FIG. 1, the shower head assembly 200 may receive RF power, install an electrode member (not shown) in the substrate support 300, and ground the electrode member.

또한 그 반대로 샤워헤드조립체(200)는 접지되고, 전극부재는 RF전원이 인가 될 수 있다.On the contrary, the shower head assembly 200 may be grounded, and the electrode member may be applied with RF power.

또한 샤워헤드조립체(200)는 물론 전극부재 각각에 서로 다른 주파수를 가지는 RF전원이 인가될 수 있다.In addition, RF power having different frequencies may be applied to each of the electrode members as well as the shower head assembly 200.

상기 챔버본체(110)는 샤워헤드조립체(200)가 결합될 수 있도록 상측이 개방되는 개구가 형성되며, 샤워헤드조립체(200)와 결합되어 처리공간(S)을 형성하도록 구성되며, 측면에는 기판(1)의 입출을 위한 게이트(140)가 형성된다. 이때 상기 게이트(140)는 게이트밸브(미도시)에 의하여 개폐될 수 있으며, 기판(1)의 입출방식에 따라서 일측에만 형성되거나, 서로 대향되는 위치에 한 쌍으로 형성될 수 있다.The chamber body 110 has an opening having an upper side open so that the shower head assembly 200 can be coupled thereto, and is configured to be combined with the shower head assembly 200 to form a processing space S. A gate 140 for entering and exiting (1) is formed. In this case, the gate 140 may be opened and closed by a gate valve (not shown), and may be formed only on one side or a pair in a position opposite to each other according to an entrance / exit method of the substrate 1.

한편 상기 챔버본체(110)는 샤워헤드조립체(200)와의 결합을 위한 탑리드(120)가 추가로 설치될 수 있으며, 챔버본체(110)와 탈착가능하게 결합되어 처리공간(S)을 형성하는 구성으로, 샤워헤드조립체(200)와는 열전달 및 통전이 가능하도록 결합되거나, 샤워헤드조립체(200)만의 전원인가를 위하여 하나 이상의 절연부재(121)가 개재되어 절연된 상태로 샤워헤드조립체(200)와 결합될 수 있다.Meanwhile, the chamber body 110 may be additionally provided with a top lid 120 for coupling with the shower head assembly 200, and detachably coupled with the chamber body 110 to form a processing space S. In the configuration, the shower head assembly 200 is coupled to the heat transfer and energization, or the shower head assembly 200 in an insulated state by interposing one or more insulating members 121 for power supply of the shower head assembly 200 only. It can be combined with

상기 기판지지대(300)는 기판처리의 대상인 기판(1)을 지지하기 위한 구성으로서, 챔버본체(110)에 설치되며 전원인가를 위한 전극부재, 기판(1)의 온도제어를 위한 전열부재 등 다양한 설치물들이 설치될 수 있으며, 하나 이상으로도 구성이 가능하다.The substrate support 300 is a component for supporting the substrate 1, which is a substrate processing target, and is installed in the chamber body 110, and includes various electrode members for applying power and a heat transfer member for temperature control of the substrate 1. Fixtures can be installed and can be configured in more than one.

또한 상기 기판지지대(300)는 기판(1)이 직접 안착되거나, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 기판(1)들이 로딩된 트레이(2)가 안착될 수 있다.In addition, the substrate support 300 may be directly seated on the substrate 1, or as shown in Figure 1, the tray 2 is loaded with a plurality of substrates (1) can be seated.

또한 상기 기판지지대(300) 내에는 기판처리를 위한 히터(미도시)가 내부에 설치될 수 있다.In addition, a heater (not shown) for substrate processing may be installed inside the substrate support 300.

상기 샤워헤드조립체(200)는 하나 이상의 가스공급관(130)을 통하여 공급되는 가스를 처리공간(S)으로 분사하는 구성으로서, 가스의 종류 및 수, 분사방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The shower head assembly 200 is configured to inject the gas supplied through the one or more gas supply pipes 130 into the processing space S, and various configurations are possible according to the type and number of gases and the injection method.

예를 들면, 상기 샤워헤드조립체(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 챔버본체(110)의 개구에 결합되며 가스공급관(130)과 연결되는 하나 이상의 가스주입구(211)가 형성된 탑플레이트(210)와; 다수개의 분사구(221)들이 상하로 관통 형성되며 탑플레이트(210)의 저면에 간격을 두고 결합되는 제1플레이트(220)와; 다수개의 분사구(231)들이 상하로 관통 형성되며 제1플레이트(220)와 간격을 두고 설치되는 제2플레이트(230)를 포함하여 구성될 수 있다.For example, as shown in FIG. 1, the shower head assembly 200 is coupled to an opening of the chamber body 110 and includes a top plate having one or more gas inlets 211 connected to the gas supply pipe 130. 210; A plurality of injection holes 221 penetrating up and down and coupled to the bottom of the top plate 210 at intervals; The plurality of injection holes 231 may be formed to penetrate up and down and include a second plate 230 which is installed at intervals from the first plate 220.

상기 탑플레이트(210)는 설계 및 디자인에 따라서 다양한 형상 및 구조를 가질 수 있으며, 챔버본체(110)와 직접 탈착가능하게 결합되거나 챔버본체(110)에 결합되는 탑리드(120)와 탈착가능하게 결합되어 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)를 지지하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The top plate 210 may have a variety of shapes and structures according to the design and design, and the top plate 210 is detachably coupled to the chamber body 110 or detachably with the top lead 120 coupled to the chamber body 110. Various configurations are possible as the configuration to be coupled to support the first plate 220 and the second plate 230.

상기 제1플레이트(220)는 탑플레이트(210)에 형성된 가스주입구(211)를 통하여 주입되는 가스를 분산시켜 분사구(221)들을 통하여 제2플레이트(230)로 전달하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The first plate 220 is configured to distribute the gas injected through the gas inlet 211 formed in the top plate 210 to the second plate 230 through the injection holes 221 is possible in various configurations. .

그리고 상기 제1플레이트(220)는 도 1에 도시된 바와 같이, 가장자리부분에서 탑플레이트(210)와 간격을 가지고 설치될 수 있도록 하나 이상의 개재부재(219)가 개재되어 결합될 수 있다.As shown in FIG. 1, the first plate 220 may be coupled with one or more intervening members 219 interposed therebetween so as to be spaced apart from the top plate 210 at an edge portion thereof.

상기 개재부재(219)는 제1플레이트(220)가 탑플레이트(210)와의 간격을 유지하기 위한 구성으로 제1플레이트(220)와는 별도의 부재로 구성되어 볼트 등에 의하여 결합되거나 제1플레이트(220)와 일체로 구성될 수 있다.The interposition member 219 is configured to maintain the gap between the first plate 220 and the top plate 210, and is formed as a separate member from the first plate 220 and coupled to the first plate 220 or the first plate 220. It can be configured integrally with).

상기 제1플레이트(220)는 가스의 분산 등을 고려하여 다양한 구조 및 형상을 가질 수 있으며, 그 분사구(221)는 제2플레이트(230)의 분사구(231)보다 내경이 크며 그 수는 작게 형성됨이 바람직하다.The first plate 220 may have various structures and shapes in consideration of gas dispersion, and the injection holes 221 have a larger inner diameter and smaller number than the injection holes 231 of the second plate 230. This is preferred.

상기 제2플레이트(230)는 제1플레이트(220)의 분사구(221)를 통하여 전달된 가스를 분사구(231)를 통하여 처리공간(S)으로 전달하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The second plate 230 may be configured in various ways as a configuration for transferring the gas delivered through the injection hole 221 of the first plate 220 to the processing space S through the injection hole 231.

상기 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)는 기판처리를 위한 기판의 형상에 따라서 전체적인 형상이 결정되며, 태양전지용기판, LCD패널용 유리기판의 형상이 사각형이므로 전체적인 형상이 실질적으로 사각형의 형상을 가지도록 구성될 수 있다.The overall shape of the first plate 220 and the second plate 230 is determined according to the shape of the substrate for substrate processing, and since the shape of the solar cell substrate and the glass panel for the LCD panel is square, the overall shape is substantially square. It may be configured to have a shape of.

한편 상기 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)는 가장자리 부분에서 탑플레이트(210)에 탈착가능하게 결합되며, 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)가 결합된 후 탑플레이트(210)에 결합되거나, 제1플레이트(220)가 탑플레이트(210)에 결합된 후 제2플레이트(230)가 제1플레이트(220)에 결합되는 등 다양한 형태로 결합될 수 있다.Meanwhile, the first plate 220 and the second plate 230 are detachably coupled to the top plate 210 at the edge portion, and the first plate 220 and the second plate 230 are coupled to the top plate. The first plate 220 may be coupled to the top plate 210, and then the second plate 230 may be coupled to the first plate 220 in various forms.

여기서 상기 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)의 가장자리부분, 탑리드(210)의 일부 등에는 플라즈마로부터 보호하기 위하여 하나 이상의 실드부 재(131)가 결합된다.Here, at least one shield member 131 is coupled to edge portions of the first plate 220 and the second plate 230, a part of the top lead 210, and the like to protect from the plasma.

한편 상기 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)는 중앙부분에서 열변형에 의한 처짐을 방지하도록 탑플레이트(210)에 결합됨이 바람직하다.On the other hand, the first plate 220 and the second plate 230 is preferably coupled to the top plate 210 to prevent sagging due to thermal deformation in the central portion.

따라서 상기 샤워헤드조립체(200)는 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)를 탑플레이트(210)에 결합시키는 하나 이상의 샤워헤드조립부를 추가로 포함한다.Thus, the showerhead assembly 200 further includes one or more showerhead assemblies that couple the first plate 220 and the second plate 230 to the top plate 210.

상기 샤워헤드조립부는 중앙부분에서 열변형에 의한 처짐이 집중적으로 발생될 수 있는 바 중앙부분에 보다 많은 수로 설치되며 외곽부분에서는 설계 및 디자인에 따라서 적절한 수로 설치될 수 있다.The shower head assembly may be installed in a larger number in the center portion where the deflection due to thermal deformation may be concentrated in the center portion, and may be installed in an appropriate number in the outer portion according to the design and the design.

상기 샤워헤드조립부는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 탑플레이트(210) 및 제1플레이트(220) 사이에 개재되는 제1스페이서(240)와; 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230) 사이에 개재되는 제2스페이서(250)와; 탑플레이트(210) 및 제1스페이서(220)를 관통하여 삽입되어 제2스페이서(230)와 결합되는 결합볼트(260)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, the shower head assembly includes: a first spacer 240 interposed between the top plate 210 and the first plate 220; A second spacer 250 interposed between the first plate 220 and the second plate 230; It may include a coupling bolt 260 inserted through the top plate 210 and the first spacer 220 and coupled to the second spacer 230.

상기 제1스페이서(240)는 결합볼트(260)에 의하여 탑플레이트(210)에 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)가 결합될 때 탑플레이트(210) 및 제1플레이트(220) 사이의 간격을 유지하기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The first spacer 240 has a top plate 210 and a first plate 220 when the first plate 220 and the second plate 230 are coupled to the top plate 210 by the coupling bolt 260. Various configurations are possible as the configuration to maintain the gap between.

상기 제1스페이서(240)는 탑플레이트(210) 및 제1플레이트(220) 중 어느 하나와 결합될 수 있으나, 제1플레이트(220)의 두께를 고려하여 탑플레이트(210)의 저면 및 제1플레이트(220)의 상면 사이에 개재되어 탑플레이트(210)의 저면에 고정 결합됨이 바람직하다. 또한 상기 제1스페이서(240)는 탑플레이트(210) 및 제1플레 이트(220) 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있다.The first spacer 240 may be combined with any one of the top plate 210 and the first plate 220, but considering the thickness of the first plate 220, the bottom surface and the first surface of the top plate 210 may be used. Interposed between the upper surface of the plate 220 is preferably fixed to the bottom of the top plate 210. In addition, the first spacer 240 may be integrally formed with any one of the top plate 210 and the first plate 220.

그리고 상기 제1스페이서(240)는 탑플레이트(210)와의 결합시에 나사(243)의 머리부분이 돌출되지 않도록 나사수용홈(241)이 형성됨이 바람직하다. 여기서 상기 나사수용홈(241)은 결합오차 등을 고려하여 나사(243)의 머리부분의 크기보다 크게 형성될 수 있다.In addition, the first spacer 240 is preferably formed with a screw receiving groove 241 so that the head portion of the screw 243 does not protrude at the time of coupling with the top plate 210. The screw receiving groove 241 may be formed larger than the size of the head of the screw 243 in consideration of the coupling error.

한편 상기 탑플레이트(210)의 저면 및 제1플레이트(220)의 상면에는 제1스페이서(240)와 정확한 결합을 위하여 제1스페이서(240)의 일부가 삽입되는 삽입홈(215, 225)들이 형성될 수 있으며, 삽입홈(215, 225)들은 열변형 등에 따른 이동을 고려하여 제1스페이서(240)의 외주면보다 조금 크게 형성될 수 있다.Meanwhile, insertion grooves 215 and 225 are formed in the bottom surface of the top plate 210 and the top surface of the first plate 220 to insert a portion of the first spacer 240 in order to be accurately coupled to the first spacer 240. The insertion grooves 215 and 225 may be slightly larger than the outer circumferential surface of the first spacer 240 in consideration of movement due to thermal deformation.

상기 제2스페이서(250)는 결합볼트(260)에 의하여 탑플레이트(210)에 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)가 결합될 때 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230) 사이의 간격을 유지하기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하다The second spacer 250 is the first plate 220 and the second plate 230 when the first plate 220 and the second plate 230 are coupled to the top plate 210 by the coupling bolt 260. Various configurations are possible to maintain the gap between

상기 제2스페이서(250)는 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230) 중 어느 하나와 결합될 수 있으나, 제1플레이트(220)의 두께를 고려하여 제1플레이트(220)의 저면 및 제2플레이트(230)의 상면 사이에 개재되어 제2플레이트(230)의 상면에 고정결합됨이 바람직하다. 또한 상기 제2스페이서(250)는 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230) 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있다.The second spacer 250 may be combined with any one of the first plate 220 and the second plate 230, but considering the thickness of the first plate 220, the bottom surface of the first plate 220 and Interposed between the upper surface of the second plate 230 is preferably fixed to the upper surface of the second plate (230). In addition, the second spacer 250 may be integrally formed with any one of the first plate 220 and the second plate 230.

그리고 상기 제2스페이서(250)는 제2플레이트(230)와의 결합시에 나사(253)의 머리부분이 돌출되지 않도록 나사수용홈(251)이 형성됨이 바람직하다. 여기서 상기 나사수용홈(251)은 결합오차 등을 고려하여 나사(253)의 머리부분의 크기보다 크게 형성될 수 있다.The second spacer 250 is preferably formed with a screw receiving groove 251 so that the head portion of the screw 253 does not protrude when the second spacer 250 is coupled to the second plate 230. The screw receiving groove 251 may be formed larger than the size of the head portion of the screw 253 in consideration of the coupling error.

한편 상기 제1플레이트(220)의 저면 및 제2플레이트(230)의 상면에는 제2스페이서(250)와 정확한 결합을 위하여 제2스페이서(250)의 일부가 삽입되는 삽입홈(226, 235)들이 형성될 수 있으며, 삽입홈(226, 235)들은 열변형 등에 따른 이동을 고려하여 제2스페이서(250)의 외주면보다 조금 크게 형성될 수 있다.On the other hand, insertion grooves 226 and 235 into which a portion of the second spacer 250 is inserted are inserted into the bottom surface of the first plate 220 and the top surface of the second plate 230 for accurate coupling with the second spacer 250. The insertion grooves 226 and 235 may be formed slightly larger than the outer circumferential surface of the second spacer 250 in consideration of movement due to thermal deformation.

상기 결합볼트(260)는 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)를 탑플레이트(210)에 결합시키기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하며, 탑플레이트(210) 쪽에서 탑플레이트(210)에 형성된 제1관통공(212) 및 제1스페이서(240)에 형성된 제2관통공(242) 및 제1플레이트(220)를 관통하여 삽입되어 제2스페이서(250)에 형성된 결합공(252)와 결합되어 고정될 수 있다. 여기서 상기 결합볼트(260)는 탑플레이트(210) 쪽이 아닌 제2플레이트(230) 쪽에서 삽입되어 탑플레이트(210)에 결합될 수 있음은 물론이다.The coupling bolt 260 is configured to couple the first plate 220 and the second plate 230 to the top plate 210 is possible in a variety of configurations, the top plate 210 side to the top plate 210 A coupling hole 252 formed through the second through hole 242 and the first plate 220 formed in the first through hole 212 and the first spacer 240, and formed in the second spacer 250; Can be combined and fixed. Here, the coupling bolt 260 may be inserted into the top plate 210 by being inserted from the second plate 230 side rather than the top plate 210 side.

상기 결합볼트(260)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 탑플레이트(210)에 형성된 제1관통공(212)보다 큰 나사머리를 가지는 볼트로서, 끝단부분에는 제2스페이서(250)의 결합공(252)와 나사결합을 위한 수나사부(261)가 형성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the coupling bolt 260 is a bolt having a screw head larger than the first through hole 212 formed in the top plate 210, and at the end thereof, a second spacer 250. The coupling hole 252 and the male screw portion 261 for screwing is formed.

상기 결합볼트(260)는 삽입이 용이하도록 수나사부(261)이 나머지 부분보다 외주방향으로 더 돌출되도록 형성될 수 있다.The coupling bolt 260 may be formed so that the male screw portion 261 further protrudes in the outer circumferential direction than the remaining portion to facilitate insertion.

그리고 상기 결합볼트(260)는 그 무게를 줄이면서 탑플레이트(210), 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)가 기밀하게 결합됨을 고려하여 조립시 내부 공기가 배출될 수 있도록 상하로 관통 형성된 벤트홀(267)이 형성될 수 있다.In addition, the coupling bolt 260 reduces the weight thereof while the top plate 210, the first plate 220, and the second plate 230 are hermetically coupled to each other so that the internal air can be discharged up and down during assembly. A vent hole 267 formed therethrough may be formed.

한편 상기 결합볼트(260)의 결합과 관련하여, 탑플레이트(210)에 형성된 제1관통공(212)은 결합볼트(260)가 외부로 돌출되지 않도록 그 머리부분이 충분히 삽입되고 머리부분이 걸리도록 단차를 가지며 형성되며, 제1관통공(212)은 결합볼트(260)가 삽입된 후에 외부에 노출되는 것을 방지하기 위하여 캡부재(216)에 의하여 밀폐 결합될 수 있다.On the other hand, in relation to the coupling of the coupling bolt 260, the first through-hole 212 formed in the top plate 210, the head portion is inserted enough so that the coupling bolt 260 does not protrude to the outside and the head is caught It is formed having a step so that, the first through hole 212 may be hermetically coupled by the cap member 216 to prevent exposure to the outside after the coupling bolt 260 is inserted.

그리고 상기 탑플레이트(210)에 형성된 제1관통공(212) 및 제1스페이서(240)에 형성된 제2관통공(242)의 내경은 결합오차 등을 고려하여 결합볼트(260)의 외경보다 크게 형성됨이 바람직하다.The inner diameter of the first through hole 212 formed in the top plate 210 and the second through hole 242 formed in the first spacer 240 is larger than the outer diameter of the coupling bolt 260 in consideration of a coupling error. Preferably formed.

한편 상기 탑플레이트(210) 및 결합볼트(260) 사이에는 밀봉결합을 위하여 와셔(218)가 개재될 수 있다.Meanwhile, a washer 218 may be interposed between the top plate 210 and the coupling bolt 260 for sealing coupling.

상기와 같은 구성에 의하여 샤워헤드조립체(200)를 구성하는 탑플레이트(210), 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)는 열팽창 및 수축에도 불구하고 중앙부분에서 샤워헤드조립부에 의하여 탑플레이트(210)에 보다 견고하게 고정 결합됨과 아울러 탑플레이트(210), 제1플레이트(220) 및 제2플레이트(230)가 이루는 간격이 조립과정 및 기판처리 공정 중에서 일정하게 유지되어 보다 원활한 기판처리의 수행이 가능하다.The top plate 210, the first plate 220 and the second plate 230 constituting the shower head assembly 200 by the configuration as described above by the shower head assembly in the central portion despite the thermal expansion and contraction More firmly fixed to the top plate 210 and the interval formed between the top plate 210, the first plate 220 and the second plate 230 is kept constant during the assembly process and the substrate processing process more smooth substrate The processing can be performed.

한편 상기와 같은 구성을 가지는 샤워헤드조립체(200)의 샤워헤드조립부는 본 실시예에만 한정되지 않고 샤워헤드조립체(200)를 포함하는 모든 기판처리장치에 적용될 수 있음은 물론이다.On the other hand, the shower head assembly of the shower head assembly 200 having the configuration described above is not limited to the present embodiment can be applied to any substrate processing apparatus including the shower head assembly 200, of course.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다. Since the above has been described only with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, the scope of the present invention, as is well known, should not be construed as limited to the above embodiments, the present invention described above It will be said that both the technical idea and the technical idea which together with the base are included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1에서 A부분을 확대한 확대단면도이다.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion A enlarged in FIG. 1.

도 3은 도 2의 분해 상태를 보여주는 확대단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view illustrating an exploded state of FIG. 2.

***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for main parts of drawing *****

110 : 챔버본체 120 : 탑리드110: chamber body 120: top lid

210 : 탑플레이트 220 : 제1플레이트210: top plate 220: first plate

230 : 제2플레이트 240 : 제1스페이서230: second plate 240: first spacer

250 : 제2스페이서 260 : 결합볼트250: second spacer 260: coupling bolt

Claims (10)

기판을 지지하는 기판지지대가 설치되며 상측에 개구가 형성된 챔버본체와; 상기 챔버본체의 개구에 결합되어 밀폐된 처리공간을 형성하며 상기 처리공간 내로 가스를 분사하는 샤워헤드조립체를 포함하는 기판처리장치로서,A chamber main body having a substrate support supporting the substrate and having an opening formed thereon; A substrate processing apparatus including a shower head assembly coupled to an opening of the chamber body to form a closed processing space and spraying gas into the processing space. 상기 샤워헤드조립체는 상기 챔버본체의 개구에 결합되며 하나 이상의 가스주입구가 형성된 탑플레이트와; 다수개의 분사구들이 상하로 관통 형성되며 상기 탑플레이트의 저면에 간격을 두고 결합되는 제1플레이트와; 다수개의 분사구들이 상하로 관통 형성되며 상기 제1플레이트와 간격을 두고 설치되는 제2플레이트와; 상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트 사이에 개재되는 제1스페이서와, 상기 탑플레이트 및 상기 제2플레이트 사이에 개재되며 상기 제2플레이트에 고정되는 제2스페이서와, 상기 탑플레이트 및 상기 제1스페이서를 관통하여 삽입되어 상기 제2스페이서와 결합되어 상기 제1플레이트 및 상기 제2플레이트를 상기 탑플레이트에 결합시키는 결합볼트를 포함하는 하나 이상의 샤워헤드조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The shower head assembly includes a top plate coupled to the opening of the chamber body and having one or more gas inlets formed therein; A first plate having a plurality of injection holes penetrated up and down and coupled to the bottom of the top plate at intervals; A second plate formed with a plurality of injection holes penetrating up and down and spaced from the first plate; A first spacer interposed between the top plate and the first plate, a second spacer interposed between the top plate and the second plate and fixed to the second plate, the top plate and the first spacer And at least one shower head assembly including a coupling bolt inserted through and coupled to the second spacer to couple the first plate and the second plate to the top plate. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1스페이서는 상기 탑플레이트의 저면 및 상기 제1플레이트의 상면 사이에 개재되어 상기 탑플레이트의 저면에 고정결합되며, 상기 제2스페이서는 상기 제1플레이트의 저면 및 상기 제2플레이트의 상면 사이에 개재되어 상기 제2플레이 트의 상면에 고정결합되며, 상기 결합볼트는 상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공 및 상기 제1스페이서에 형성된 제2관통공을 통하여 삽입되어 상기 제2스페이서에 형성된 결합공에 결합되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The first spacer is interposed between the bottom surface of the top plate and the top surface of the first plate is fixedly coupled to the bottom surface of the top plate, the second spacer is between the bottom surface of the first plate and the top surface of the second plate The coupling bolt is fixed to the upper surface of the second plate, the coupling bolt is inserted through the first through hole formed in the top plate and the second through hole formed in the first spacer is formed in the second spacer Substrate processing apparatus, characterized in that coupled to the ball. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공은 상기 결합볼트의 머리부분이 외부로 돌출되지 않도록 형성되고, 상기 결합볼트가 삽입된 후에 캡부재에 의하여 밀폐 결합되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The first through-hole formed in the top plate is formed so that the head portion of the coupling bolt does not protrude to the outside, the substrate processing apparatus, characterized in that the coupling bolt is sealed by a cap member after being inserted. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 탑플레이트에 형성된 제1관통공 및 상기 제1스페이서에 형성된 제2관통공의 내경은 상기 결합볼트의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The inner diameter of the first through hole formed in the top plate and the second through hole formed in the first spacer is larger than the outer diameter of the coupling bolt. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 결합볼트는 상하로 관통 형성된 벤트홀이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The coupling bolt is a substrate processing apparatus, characterized in that the vent hole is formed through the top and bottom. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 탑플레이트의 저면 및 상기 제1플레이트의 상면에는 상기 제1스페이서가 일부 삽입되는 삽입홈이 형성되며, An insertion groove into which the first spacer is partially inserted is formed on the bottom surface of the top plate and the top surface of the first plate. 상기 제1플레이트의 저면에는 상기 제2스페이서의 일부가 삽입되는 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus, characterized in that the bottom surface of the first plate is formed with an insertion groove into which a portion of the second spacer is inserted. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트에 형성된 상기 삽입홈들은 상기 제1스페이서 및 상기 제2스페이서의 크기보다 더 큰 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the insertion grooves formed in the top plate and the first plate are larger than the size of the first spacer and the second spacer. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 탑플레이트 및 상기 결합볼트 사이에는 밀봉결합을 위하여 와셔가 개재된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus, characterized in that the washer is interposed between the top plate and the coupling bolt for sealing. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 제1스페이서는 상기 탑플레이트 및 상기 제1플레이트 중 어느 하나와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The first spacer is a substrate processing apparatus, characterized in that formed integrally with any one of the top plate and the first plate. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 제2스페이서는 상기 제1플레이트 또는 상기 제2플레이트 중 어느 하나와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the second spacer is formed integrally with any one of the first plate and the second plate.
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