KR20230155835A - Gas injecting device and substrate processing apparatus having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치에 관한 것이다.
본 발명은, 상기 공정챔버(10) 상면을 관통하여 설치되며 중공(101)이 형성되는 고정부재(100)와; 적어도 일부가 상기 중공(101)에 상하방향으로 배치되며, 내부에 냉매가 흐르는 제2냉각유로(S6)가 형성되는 제1가이드부재(200)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제1가이드부재(200) 외측에 구비되어 상기 제1가이드부재(200)와의 사이에 제1가스공급유로(S2)를 형성하는 제2가이드부재(300)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제2가이드부재(300) 외측에 구비되어 상기 제2가이드부재(300)와의 사이에 제2가스공급유로(S3), 상기 고정부재(100)와의 사이에 제3가스공급유로(S4)를 각각 형성하는 제3가이드부재(400)를 포함하며, 상기 고정부재(100)는, 내부 중 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)에 인접한 위치에서 냉매가 흐르는 제1냉각유로(S5)가 형성되는 가스분사장치를 개시한다. The present invention relates to a gas injection device and a substrate processing device equipped therewith, and more specifically, to a gas injection device that sprays gas for substrate processing and a substrate processing device equipped therewith.
The present invention includes a fixing member 100 installed through the upper surface of the process chamber 10 and forming a hollow 101; a first guide member (200) at least partially disposed in the hollow (101) in the vertical direction and forming a second cooling passage (S6) through which refrigerant flows; A second guide member 300, at least a portion of which is provided outside the first guide member 200 in the hollow 101 to form a first gas supply passage S2 between the first guide member 200 and the first guide member 200. and; At least a portion of the hollow 101 is provided outside the second guide member 300 to form a second gas supply passage (S3) between the second guide member 300 and the fixing member 100. It includes third guide members 400 each forming a third gas supply passage (S4), and the fixing member 100 has the second guide member 300 and the third guide member 400 inside. Disclosed is a gas injection device in which a first cooling passage (S5) through which refrigerant flows is formed at a position adjacent to .

Description

가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치{Gas injecting device and substrate processing apparatus having the same}Gas injecting device and substrate processing apparatus having the same}

본 발명은, 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas injection device and a substrate processing device equipped therewith, and more specifically, to a gas injection device that sprays gas for substrate processing and a substrate processing device equipped therewith.

일반적으로, 반도체에서 사용하는 박막 제조 방법으로는 CVD(Chemical Vapor Deposition)법, PVD(Physical Vapor Deposition)법이 있다. Generally, thin film manufacturing methods used in semiconductors include CVD (Chemical Vapor Deposition) and PVD (Physical Vapor Deposition) methods.

CVD법은 기체상태의 혼합물을 가열된 기판 표면에서 화학 반응시켜 생성물을 기판표면에 증착시키는 기술로서, 전구체(precursor)로 사용되는 물질의 종류, 공정 중의 압력, 반응에 필요한 에너지 전달 방식 등에 의해, APCVD(Atmospheric CVD), LPCVD(Low Pressure CVD), PECVD(Plasma Enhanced CVD), MOCVD(Metal Organic CVD)법 등으로 구분된다.The CVD method is a technology that deposits a product on the surface of a substrate by chemically reacting a gaseous mixture on the surface of a heated substrate. Depending on the type of material used as a precursor, the pressure during the process, the energy transfer method required for the reaction, etc. It is divided into APCVD (Atmospheric CVD), LPCVD (Low Pressure CVD), PECVD (Plasma Enhanced CVD), and MOCVD (Metal Organic CVD) methods.

이와 같은 기판처리의 경우, 공정가스를 기판으로 공급하기 위한 방식으로 인젝션(injection) 방식으로서, 공정챔버의 중앙에 설치되는 가스분사부를 통해 공정가스를 기판지지부의 상부 중앙으로 도입한 후, 도입된 공정가스를 수평방향으로 기판지지부 주변을 향해 분사하여 기판지지부 상의 기판들에 공급하는 방식을 사용한다. In the case of this type of substrate processing, the injection method is used to supply the process gas to the substrate. The process gas is introduced into the upper center of the substrate support through a gas injection unit installed in the center of the process chamber, and then the introduced A method is used to spray the process gas horizontally around the substrate supporter and supply it to the substrates on the substrate supporter.

이를 위하여, 종래 기판처리장치는, 복수의 공정가스의 유로를 각각 형성하는 가이드부재가 구비되는 가스분사부를 포함하며, 이때 가이드부재는 복수개가 구비되어 여러 종류의 공정가스를 수평방향으로 분사하는 복수의 유로를 형성한다.For this purpose, the conventional substrate processing apparatus includes a gas injection unit provided with guide members that each form a plurality of process gas flow paths. In this case, a plurality of guide members are provided to spray various types of process gases in the horizontal direction. forms a flow path.

예를 들면, 제1가스는 폭 R1을 갖는 제1유로를 통해, 제2가스는 폭 R2를 갖는 제2유로를 통해, 제3가스는 폭 R3를 갖는 제3유로를 통해 수평방향으로 분사되어 기판지지부 상의 기판으로 분사된다.For example, the first gas is injected horizontally through a first passage with a width R1, the second gas through a second passage with a width R2, and the third gas is injected horizontally through a third passage with a width R3. It is sprayed onto the substrate on the substrate support.

한편, 고온 환경에서 공정가스를 공급하여 기판처리를 수행하는 기판처리장치 특성 상, 열에 의한 메탈 오염의 위험성이 존재하는 문제점이 있다.Meanwhile, due to the nature of the substrate processing device that processes substrates by supplying process gas in a high temperature environment, there is a risk of metal contamination due to heat.

즉, 각각의 가이드부재를 통해 형성되는 복수의 유로들에 대한 냉각이 충분히 수행되지 못하는 경우, 지속적인 고온 환경에서의 공정가스 공급으로 인해 열에 의한 증착, 파티클 이슈로 인해 오염의 위험성이 존재하고, 이에 따라 냉각의 필요성이 있다.That is, if cooling of the plurality of channels formed through each guide member is not sufficiently performed, there is a risk of contamination due to thermal deposition and particle issues due to the supply of process gas in a continuous high temperature environment. Accordingly, there is a need for cooling.

그러나, 종래 기판처리장치는, 정밀한 공정가스 공급유량 조절을 위해 유로를 형성하는 가이드부재의 폭 형성이 제한적이고 각각의 가이드부재로의 냉매접근이 불가한 바, 복수의 가이드부재 각각에 냉각을 위한 냉각유로를 형성할 수 없어, 각 가이드부재에 대한 냉각이 불가한 문제점이 있다. However, in the conventional substrate processing apparatus, the width of the guide member forming the flow path is limited for precise control of the process gas supply flow rate and the refrigerant is not accessible to each guide member, so there is no need for cooling in each of the plurality of guide members. There is a problem in that cooling of each guide member is impossible because a cooling passage cannot be formed.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 공정가스를 공급하기 위한 유로를 형성하는 가이드부재에 대한 냉각이 가능한 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치를 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the above problems, and its object is to provide a gas injection device capable of cooling a guide member forming a flow path for supplying process gas and a substrate processing device equipped therewith.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 기판처리를 수행하는 공정챔버(10) 내에 설치되어 공정가스를 분사하는 가스분사장치로서, 상기 공정챔버(10) 상면을 관통하여 설치되며 중공(101)이 형성되는 고정부재(100)와; 적어도 일부가 상기 중공(101)에 상하방향으로 배치되며, 내부에 냉매가 흐르는 제2냉각유로(S6)가 형성되는 제1가이드부재(200)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제1가이드부재(200) 외측에 구비되어 상기 제1가이드부재(200)와의 사이에 제1가스공급유로(S2)를 형성하는 제2가이드부재(300)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제2가이드부재(300) 외측에 구비되어 상기 제2가이드부재(300)와의 사이에 제2가스공급유로(S3), 상기 고정부재(100)와의 사이에 제3가스공급유로(S4)를 각각 형성하는 제3가이드부재(400)를 포함하며, 상기 고정부재(100)는, 내부 중 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)에 인접한 위치에서 냉매가 흐르는 제1냉각유로(S5)가 형성되는 가스분사장치를 개시한다. The present invention was created to achieve the object of the present invention as described above, and the present invention is a gas injection device that is installed in a process chamber (10) to perform substrate processing and injects a process gas, the process chamber (10) ) A fixing member 100 installed through the upper surface and forming a hollow 101; a first guide member (200) at least partially disposed in the hollow (101) in the vertical direction and forming a second cooling passage (S6) through which refrigerant flows; A second guide member 300, at least a portion of which is provided outside the first guide member 200 in the hollow 101 to form a first gas supply passage S2 between the first guide member 200 and the first guide member 200. and; At least a portion of the hollow 101 is provided outside the second guide member 300 to form a second gas supply passage (S3) between the second guide member 300 and the fixing member 100. It includes third guide members 400 each forming a third gas supply passage (S4), and the fixing member 100 has the second guide member 300 and the third guide member 400 inside. Disclosed is a gas injection device in which a first cooling passage (S5) through which refrigerant flows is formed at a position adjacent to .

상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는, 각각 상기 중공(101) 내에 상하방향으로 형성되는 수직부(210, 310, 410)와, 상기 고정부재(100) 하측 상기 수직부(210, 310, 410) 하부에서 수평방향으로 연장되는 수평부(220, 320, 420)를 포함할 수 있다. The first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 include vertical portions 210, 310, and 410 formed in the vertical direction within the hollow 101, respectively. , It may include horizontal parts (220, 320, 420) extending in the horizontal direction from the bottom of the vertical parts (210, 310, 410) below the fixing member (100).

상기 고정부재(100)는, 상기 중공(101)이 형성되는 본체부(110)와, 상기 본체부(110) 상측에서 상기 중공(101)을 복개하는 복개부(120)를 포함할 수 있다. The fixing member 100 may include a main body portion 110 in which the hollow 101 is formed, and a covering portion 120 that covers the hollow 101 on the upper side of the main body portion 110.

상기 제1냉각유로(S5)는, 상기 제3가이드부재(400)와 인접하도록 상기 본체부(110) 내부 중 하측에 형성될 수 있다. The first cooling passage S5 may be formed on the lower side of the main body 110 so as to be adjacent to the third guide member 400.

상기 본체부(110)는, 상기 냉매가 유입되도록 상하방향으로 형성되는 도입유로(111)와, 상기 냉매가 배출되도록 상하방향으로 형성되는 배출유로(112)가 형성되며, 상기 제1냉각유로(S5)는, 상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)와 연통되 상기 중공(101)을 따라서 수평방향으로 형성될 수 있다. The main body portion 110 is formed with an introduction passage 111 formed in a vertical direction to allow the refrigerant to flow in, an discharge passage 112 formed in an upward and downward direction to discharge the refrigerant, and the first cooling passage ( S5) may be formed in a horizontal direction along the hollow 101 in communication with the introduction passage 111 and the discharge passage 112.

상기 본체부(110)는, 평면 상 상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)는 인접하여 배치되며, 상기 제1냉각유로(S5) 중 상기 도입유로(111)와 연통되는 부분과 상기 배출유로(112)와 연통되는 부분 사이에 배치되어 상기 제1냉각유로(S5)를 차단하는 차단부(113)를 추가로 포함할 수 있다. The main body portion 110 is disposed adjacent to the introduction passage 111 and the discharge passage 112 in a plan view, and the portion of the first cooling passage S5 that communicates with the introduction passage 111 and the It may further include a blocking portion 113 that is disposed between the portion in communication with the discharge passage 112 and blocks the first cooling passage S5.

상기 본체부(110)는, 상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)가 평면 상 상기 중공(101)을 중심으로 서로 대향되는 위치에 형성될 수 있다.The main body portion 110 may be formed at a position where the introduction passage 111 and the discharge passage 112 face each other about the hollow 101 in a plane view.

상기 본체부(110)는, 저면에 상기 제1냉각유로(S5)를 위한 유로형성홈(114)이 형성되며, 상기 고정부재(100)는, 상기 본체부(110) 저면에 결합되어, 상기 유로형성홈(114)과 함께 상기 제1냉각유로(S5)를 형성하는 커버부(130)를 포함할 수 있다. The main body 110 has a flow path forming groove 114 for the first cooling passage S5 formed on the bottom, and the fixing member 100 is coupled to the bottom of the main body 110, It may include a cover portion 130 that forms the first cooling passage S5 together with the passage forming groove 114.

상기 제1냉각유로(S5)와 상기 제2냉각유로(S6)는, 서로 직렬로 연결될 수 있다. The first cooling passage (S5) and the second cooling passage (S6) may be connected to each other in series.

상기 고정부재(100)는, 상기 제1냉각유로(S5)에 상기 냉매를 도입하는 제1도입배관(140)과, 상기 제1냉각유로(S5)로부터 상기 냉매를 배출하는 제1배출배관(150)과, 상기 제2냉각유로(S6)에 상기 냉매를 도입하는 제2도입배관(160)과, 상기 제2냉각유로(S6)로부터 상기 냉매를 배출하는 제2배출배관(170)을 포함하며, 상기 제1배출배관(150)과 상기 제2도입배관(160)은, 서로 연결될 수 있다. The fixing member 100 includes a first introduction pipe 140 for introducing the refrigerant into the first cooling passage S5, and a first discharge pipe discharging the refrigerant from the first cooling passage S5 ( 150), a second introduction pipe 160 for introducing the refrigerant into the second cooling passage (S6), and a second discharge pipe 170 for discharging the refrigerant from the second cooling passage (S6). In addition, the first discharge pipe 150 and the second introduction pipe 160 may be connected to each other.

상기 제1가이드부재(200)와 상기 제2가이드부재(300) 사이, 상기 제2가이드부재(300)와 상기 제3가이드부재(400) 사이 및 상기 제3가이드부재(400)와 상기 고정부재(100) 사이 중 적어도 하나에 설치되며, 상기 공정가스를 균일하게 분사하도록 다수의 분사공(501)들이 형성되는 디퓨저플레이트(500)를 포함할 수 있다. Between the first guide member 200 and the second guide member 300, between the second guide member 300 and the third guide member 400, and between the third guide member 400 and the fixing member. It is installed between at least one of (100) and may include a diffuser plate 500 in which a plurality of injection holes 501 are formed to uniformly spray the process gas.

또한, 본 발명은, 기판(1)이 처리되는 처리공간(S1)을 형성하는 공정챔버(10)와; 상기 처리공간(S1)에 설치되어 상기 기판(1)을 지지하는 기판지지부(20)와;상기 기판지지부(20)에 대향 설치되어 기판처리를 위한 공정가스를 분사하는 가스분사장치(30)를 포함하는 기판처리장치를 개시한다. In addition, the present invention includes a process chamber (10) forming a processing space (S1) in which a substrate (1) is processed; a substrate support portion 20 installed in the processing space S1 to support the substrate 1; a gas injection device 30 installed opposite the substrate support portion 20 to spray process gas for substrate processing; Disclosed is a substrate processing apparatus comprising:

상기 공정챔버(10)는, 상측에 개구부(11)가 형성되는 챔버본체(12)와, 상기 개구부(11)를 복개하는 탑리드(13)를 포함하며, 상기 가스분사장치(30)는, 상기 탑리드(13)를 관통하여 설치될 수 있다. The process chamber 10 includes a chamber body 12 having an opening 11 formed on an upper side, and a top lid 13 covering the opening 11. The gas injection device 30 includes, It can be installed penetrating the top lead (13).

상기 제1가스공급유로(S2) 및 상기 제3가스공급유로(S4)는, 할로겐가스가 통과할 수 있다.Halogen gas may pass through the first gas supply passage (S2) and the third gas supply passage (S4).

본 발명에 따른 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치는, 공정가스의 물성에 따라 공정가스가 분사되는 유로의 이동거리 및 분사압력을 최적화하여 수평방향으로 기판 전체에 대하여 균일하게 분사할 수 있는 이점이 있다.The gas injection device according to the present invention and the substrate processing device equipped with the same are capable of uniformly spraying the entire substrate in the horizontal direction by optimizing the travel distance and injection pressure of the flow path through which the process gas is sprayed according to the physical properties of the process gas. There is an advantage.

또한, 본 발명에 따른 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치는, 공정가스의 유로를 형성하는 가이드부재들에 대한 냉각을 직, 간접적으로 수행하여 메탈의 고열에 따른 오염을 방지할 수 있는 이점이 있다. In addition, the gas injection device according to the present invention and the substrate processing device equipped with the same have the advantage of preventing contamination due to high heat of the metal by directly or indirectly cooling the guide members that form the flow path of the process gas. There is.

특히, 본 발명에 따른 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치는, 가이드부재들에 대한 별도의 두께 증가 및 추가적인 냉각유로 설치없이 냉각을 수행함으로써, 공정가스 분사 조건의 정밀도를 유지하면서도 냉각이 가능한 이점이 있다.In particular, the gas injection device according to the present invention and the substrate processing device equipped with the same perform cooling without separately increasing the thickness of the guide members and installing additional cooling channels, thereby enabling cooling while maintaining the precision of process gas injection conditions. There is an advantage.

도 1은, 본 발명에 따른 기판처리장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는, 도 1에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 서로 다른 각도의 모습을 보여주는 단면도들이다.
도 3은, 도 1에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 모습을 보여주는 평면도이다.
도 4는, 도 3에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 내부 모습을 보여주는 A-A' 단면도이다.
도 5는, 도 2b에 따른 가스분사장치의 V-V방향 단면을 보여주는 단면도이다.
도 6은, 도 1에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 하부 모습을 보여주는 확대도이다.
도 7은, 도 1에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 제1가이드부재의 모습을 보여주는 단면도이다.
도 8은, 도 1에 따른 기판처리장치 중 가스분사장치의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views showing different angles of the gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 1.
FIG. 3 is a plan view showing a gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 1.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA' showing the interior of the gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 3.
Figure 5 is a cross-sectional view showing a cross-section in the VV direction of the gas injection device according to Figure 2b.
FIG. 6 is an enlarged view showing the lower part of the gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 1.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the first guide member of the gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 1.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another embodiment of a gas injection device in the substrate processing device according to FIG. 1.

이하 본 발명에 따른 가스분사장치 및 이를 구비하는 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the gas injection device and the substrate processing device equipped with the same according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(1)이 처리되는 처리공간(S1)을 형성하는 공정챔버(10)와; 상기 처리공간(S1)에 설치되어 상기 기판(1)을 지지하는 기판지지부(20)와; 상기 기판지지부(20)에 대향 설치되어 기판처리를 위한 공정가스를 분사하는 가스분사장치(30)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus according to the present invention includes a process chamber 10 forming a processing space S1 in which a substrate 1 is processed; a substrate support portion 20 installed in the processing space S1 to support the substrate 1; It includes a gas injection device 30 installed opposite the substrate support 20 to spray process gas for substrate processing.

여기서 본 발명에 따른 처리대상인 기판(1)은, 증착, 식각 등 기판처리가 수행되는 구성으로서, 반도체 제조용 기판, LCD 제조용 기판, OLED 제조용 기판, 태양전지 제조용 기판, 투명 글라스 기판 등 어떠한 기판도 적용 가능하다.Here, the substrate 1, which is the subject of processing according to the present invention, is a configuration on which substrate processing such as deposition and etching is performed, and can be applied to any substrate such as a substrate for semiconductor manufacturing, a substrate for LCD manufacturing, a substrate for OLED manufacturing, a substrate for solar cell manufacturing, and a transparent glass substrate. possible.

상기 공정챔버(10)는, 기판(1)이 처리되는 처리공간(S1)을 형성하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The process chamber 10 forms a processing space S1 in which the substrate 1 is processed, and various configurations are possible.

예를 들면, 상기 공정챔버(10)는, 일측에 기판(1)이 출입하는 하나 이상의 게이트가 형성될 수 있으며, 기판지지부(20)가 설치되는 설치공간이 형성될 수 있다.For example, the process chamber 10 may have one or more gates formed on one side through which the substrate 1 enters and exits, and an installation space where the substrate support 20 is installed may be formed.

또한, 상기 공정챔버(10)는, 챔버본체(12) 및 탑리드(13)를 포함하는 구성으로서, 챔버본체(12)에 탑리드(13)가 결합되어 밀폐된 처리공간(S1)을 형성할 수 있다.In addition, the process chamber 10 includes a chamber body 12 and a top lid 13, and the top lid 13 is coupled to the chamber body 12 to form a sealed processing space (S1). can do.

상기 챔버본체(12)는, 상측에 개구부(11)가 형성되는 구성이며, 상기 탑리드(13)는, 챔버본체(12) 개구부(11)에 탈착가능하게 결합되어 챔버본체(12)와 함께 밀폐된 처리공간(S1)을 형성하도록 구성될 수 있다.The chamber body 12 is configured to have an opening 11 formed on the upper side, and the top lid 13 is detachably coupled to the opening 11 of the chamber body 12 and is used together with the chamber body 12. It may be configured to form a sealed processing space (S1).

그리고, 상기 챔버본체(12)는, 기판(1)의 도입 및 배출을 위한 하나 이상의 게이트가 측면에 형성될 수 있다.In addition, the chamber body 12 may have one or more gates formed on its side for introducing and discharging the substrate 1.

상기 챔버본체(12) 및 상기 탑리드(13)는, 기판처리 수행을 위한 전원인가시스템, 처리공간(S1)의 압력 제어 및 배기를 위한 배기시스템 등이 연결 또는 설치될 수 있다.The chamber body 12 and the top lid 13 may be connected to or installed with a power application system for substrate processing, an exhaust system for pressure control and exhaust of the processing space S1, etc.

상기 챔버본체(12) 및 탑리드(13)는, 설계, 공정조건 등에 따라 다양한 재질을 가질 수 있고, 예로서, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 이루어질 수 있다.The chamber body 12 and the top lid 13 may be made of various materials depending on design, process conditions, etc., and may be made of aluminum or aluminum alloy, for example.

한편, 개구부(11)를 폐쇄하는 탑리드(13)를 관통하여 후술하는 가스분사장치(30)가 설치될 수 있으며, 중앙에 설치되는 가스분사장치(30)를 통해 퍼지가스, 소스가스 등 각종 기판처리를 위한 공정가스가 공급될 수 있다.Meanwhile, a gas injection device 30, which will be described later, can be installed through the top lid 13 that closes the opening 11, and various types of gas, such as purge gas and source gas, can be installed through the gas injection device 30 installed in the center. Process gas for substrate processing may be supplied.

상기 기판지지부(20)는, 상기 처리공간(S1)에 설치되어 상기 기판(1)을 지지하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The substrate support unit 20 is installed in the processing space S1 to support the substrate 1, and various configurations are possible.

예를 들면, 상기 기판지지부(20)는, 기판지지대(22)와, 기판지지대(22)에 의해 지지되며 중심을 기준으로 원주방향으로 복수의 기판(1)들이 안착되도록 기판안착부들이 형성되는 기판지지플레이트(21)를 포함할 수 있다.For example, the substrate support 20 is supported by the substrate support 22, and substrate seating portions are formed to seat a plurality of substrates 1 in the circumferential direction about the center. It may include a substrate support plate 21.

상기 기판지지대(22)는, 기판지지플레이트(21)를 공정챔버(10)를 관통하여 지지하는 구성으로서, 필요에 따라 승하강 및 회전이 가능한 구성일 수 있다.The substrate support 22 is a structure that supports the substrate support plate 21 through the process chamber 10, and may be configured to be raised, lowered, and rotated as needed.

상기 기판지지플레이트(21)는, 처리대상인 기판(1)이 지지되는 구성으로서, 중심을 기준으로 원주방향으로 기판안착부들이 형성되어 복수의 기판(1)들을 정위치에서 지지할 수 있으며, 이때 기판안착부들은 상면에 구비되는 홈으로 형성될 수 있다.The substrate support plate 21 is a configuration in which the substrate 1 to be processed is supported, and substrate seating portions are formed in the circumferential direction with respect to the center to support a plurality of substrates 1 in a fixed position. The substrate seating portions may be formed as grooves provided on the upper surface.

한편, 상기 기판지지플레이트(21)는, 전술한 바와 달리 단일의 기판(1)을 지지하는 구성일 수 있음은 또한 물론이다.Meanwhile, of course, the substrate support plate 21 may be configured to support a single substrate 1, unlike what was described above.

상기 가스분사장치(30)는, 기판지지부(20)에 대향 설치되어 기판처리를 위한 공정가스를 분사하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The gas injection device 30 is installed opposite the substrate support 20 and sprays process gas for substrate processing, and various configurations are possible.

이때, 상기 가스분사장치(30)는, 기판(1)들에 공정가스를 공급하는 인젝터로서 동작하는 구성으로서, 수직방향으로 공정가스를 투입하 상태에서 수평방향으로 공정가스를 처리공간(S1)에 분사함으로써, 균일한 공정가스의 분사를 유도할 수 있다.At this time, the gas injection device 30 is a configuration that operates as an injector that supplies process gas to the substrates 1, and injects the process gas in the vertical direction and injects the process gas in the horizontal direction into the processing space (S1). By spraying, uniform spraying of the process gas can be induced.

또한, 상기 가스분사장치(30)는, 다수 종류의 공정가스를 처리공간(S1)에 동시에 투입할 필요가 있는 바, 서로 독립된 다수의 가스공급유로들을 형성함으로써 이종의 공정가스를 동시에 투입할 수 있다.In addition, the gas injection device 30 needs to simultaneously inject multiple types of process gases into the processing space (S1), so it is possible to simultaneously inject different types of process gases by forming multiple gas supply passages that are independent of each other. there is.

이 경우, 할로겐 가스를 투입하는 공정가스유로에 인접한 구성에 고온환경이 조성되면서 금속오염이 발생할 수 있는 바, 이들 공정가스유로들에 대한 적절한 냉각이 필요하다.In this case, metal contamination may occur as a high-temperature environment is created in a configuration adjacent to the process gas flow path into which the halogen gas is introduced, and appropriate cooling of these process gas flow paths is necessary.

이를 위하여, 본 발명에 따른 가스분사장치는, 도 2a 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 기판처리를 수행하는 공정챔버(10) 내에 설치되어 공정가스를 분사하는 가스분사장치로서, 상기 공정챔버(10) 상면을 관통하여 설치되며 중공(101)이 형성되는 고정부재(100)와; 적어도 일부가 상기 중공(101)에 상하방향으로 배치되며, 내부에 냉매가 흐르는 제2냉각유로(S6)가 형성되는 제1가이드부재(200)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제1가이드부재(200) 외측에 구비되어 상기 제1가이드부재(200)와의 사이에 제1가스공급유로(S2)를 형성하는 제2가이드부재(300)와; 적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제2가이드부재(300) 외측에 구비되어 상기 제2가이드부재(300)와의 사이에 제2가스공급유로(S3), 상기 고정부재(100)와의 사이에 제3가스공급유로(S4)를 각각 형성하는 제3가이드부재(400)를 포함한다.To this end, the gas injection device according to the present invention, as shown in FIGS. 2A to 7, is a gas injection device that is installed in a process chamber 10 to perform substrate processing and sprays a process gas, and is installed in the process chamber (10). 10) a fixing member 100 installed through the upper surface and forming a hollow 101; a first guide member (200) at least partially disposed in the hollow (101) in the vertical direction and forming a second cooling passage (S6) through which refrigerant flows; A second guide member 300, at least a portion of which is provided outside the first guide member 200 in the hollow 101 to form a first gas supply passage S2 between the first guide member 200 and the first guide member 200. and; At least a portion of the hollow 101 is provided outside the second guide member 300 to form a second gas supply passage (S3) between the second guide member 300 and the fixing member 100. It includes third guide members 400 each forming a third gas supply passage (S4).

또한, 본 발명에 따른 가스분사장치는, 상기 제1가이드부재(200)와 상기 제2가이드부재(300) 사이, 상기 제2가이드부재(300)와 상기 제3가이드부재(400) 사이 및 상기 제3가이드부재(400)와 상기 고정부재(100) 사이 중 적어도 하나에 설치되며, 상기 공정가스를 균일하게 분사하도록 다수의 분사공(501)들이 형성되는 디퓨저플레이트(500)를 포함할 수 있다.In addition, the gas injection device according to the present invention is between the first guide member 200 and the second guide member 300, between the second guide member 300 and the third guide member 400, and the It is installed between at least one of the third guide member 400 and the fixing member 100 and may include a diffuser plate 500 in which a plurality of injection holes 501 are formed to uniformly spray the process gas. .

상기 고정부재(100)는, 공정챔버(10) 상면을 관통하여 설치되며 중공이(101)이 형성되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The fixing member 100 is installed penetrating the upper surface of the process chamber 10 and has a hollow part 101, and various configurations are possible.

즉, 상기 고정부재(100)는, 전술한 탑리드(13) 중심 측을 관통하여 설치되어, 처리공간 중심 상측에서 공정가스를 분사하도록 설치될 수 있다.That is, the fixing member 100 may be installed to penetrate through the center of the above-described top lid 13 and spray the process gas from above the center of the processing space.

이때, 상기 고정부재(100)는, 내부에 냉매가 흐르는 제1냉각유로(S5)가 형성되어, 고온환경에 따른 파티클 및 오염문제를 방지할 수 있다.At this time, the fixing member 100 is formed with a first cooling passage (S5) through which the refrigerant flows, thereby preventing particle and contamination problems caused by a high-temperature environment.

특히, 상기 고정부재(100)는, 제1냉각유로(S5)가 후술하는 제3가이드부재(400)와 인접하도록 최하단에 형성됨으로써, 고정부재(100) 자체에 대한 냉각뿐만 아니라, 인접한 제3가이드부재(400)에 대한 냉각을 함께 수행할 수 있다.In particular, the fixing member 100 is formed at the bottom so that the first cooling passage (S5) is adjacent to the third guide member 400, which will be described later, so that not only the fixing member 100 itself is cooled, but also the adjacent third guide member 400 is formed. Cooling of the guide member 400 can also be performed.

예를 들면, 상기 고정부재(100)는, 중공(101)이 형성되는 본체부(110)와, 본체부(110) 상측에서 중공(101)을 복개하는 복개부(120)를 포함할 수 있다.For example, the fixing member 100 may include a main body 110 in which a hollow 101 is formed, and a covering part 120 that covers the hollow 101 on the upper side of the main body 110. .

이때, 상기 본체부(110)는, 내부에 중공(101)이 형성되는 원기둥 형상으로서, 상측에 복개부(120)가 결합하여 중공(101) 상단을 복개할 수 있다.At this time, the main body portion 110 has a cylindrical shape with a hollow 101 formed therein, and a covering portion 120 is coupled to the upper side to cover the top of the hollow 101.

또한 상기 고정부재(100)는, 본체부(110) 최하단에 배치되는 제1냉각유로(S5)에 냉매를 도입하고 배출하기 위하여 본체부(110)에 결합하는 배관을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 제1냉각유로(S5)에 냉매를 도입하는 제1도입배관(140)과, 제1냉각유로(S5)로부터 냉매를 배출하는 제1배출배관(150)을 포함할 수 있다.In addition, the fixing member 100 may include a pipe coupled to the main body 110 to introduce and discharge refrigerant into the first cooling passage (S5) disposed at the bottom of the main body 110, for example. For example, it may include a first introduction pipe 140 that introduces refrigerant into the first cooling passage (S5) and a first discharge pipe 150 that discharges the refrigerant from the first cooling passage (S5).

또한, 상기 고정부재(100)는, 후술하는 제1가이드부재(200)에 형성되는 제2냉각유로(S6)에 냉매를 도입하기 위한 제2도입배관(160)과 제2냉각유로(S6)로부터 냉매를 배출하기 위한 제2배출배관(170)을 포함할 수 있다.In addition, the fixing member 100 includes a second introduction pipe 160 and a second cooling passage S6 for introducing refrigerant into the second cooling passage S6 formed in the first guide member 200, which will be described later. It may include a second discharge pipe 170 for discharging the refrigerant from.

상기 본체부(110)는, 중심에 중공(101)이 형성되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The main body 110 has a hollow 101 formed at the center, and various configurations are possible.

예를 들면, 상기 본체부(110)는, 전술한 바와 같이, 제3가이드부재(400)에 인접한 최하단에 형성되는 제1냉각유로(S5)에 냉매를 공급하기 위하여, 제1도입배관(140)에 연통되어 수직방향, 즉 상하방향으로 형성되는 도입유로(111)와, 냉매가 배출되도록 상하방향으로 형성되며 제1배출배관(150)에 연통되는 배출유로(112)가 형성될 수 있다.For example, as described above, the main body 110 has a first introduction pipe 140 in order to supply refrigerant to the first cooling passage S5 formed at the bottom adjacent to the third guide member 400. ) and an introduction passage 111 formed in a vertical direction, that is, in the vertical direction, and an discharge passage 112 formed in an upward and downward direction so that the refrigerant is discharged, and communicating with the first discharge pipe 150, may be formed.

이때, 상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)는, 각각 본체부(110)에 가공을 통해 형성되는 구성일 수 있으며, 다른 예로서 내부에 삽입되는 배관 구성일 수 있다.At this time, the introduction passage 111 and the discharge passage 112 may each be formed in the main body 110 through processing, or, as another example, may be a pipe configuration inserted into the interior.

또한, 상기 본체부(110)는, 평면 상 도입유로(111) 및 배출유로(112)가 인접하게 배치되며, 제1냉각유로(S5) 중 상기 도입유로(111)와 연통되는 부분과 배출유로(112)와 연통되는 부분 사이에 배치되어 제1냉각유로(S5)를 차단하는 차단부(113)를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the main body portion 110 has an inlet passage 111 and an outlet passage 112 disposed adjacent to each other in a plan view, and a portion of the first cooling passage S5 that communicates with the inlet passage 111 and an outlet passage It may further include a blocking portion 113 disposed between the portion in communication with 112 to block the first cooling passage S5.

즉, 상기 차단부(113)는, 인접하게 배치되는 도입유로(111) 및 배출유로(112)의 사이에 배치되어 제1냉각유로(S5) 중 도입유로(111)와 배출유로(112) 사이를 차단함으로써, 도입되는 냉매가 도입유로(111)로부터 배출유로(112)까지 평면 상 중공(101)을 기준으로 원주방향으로 회전 후 배출되도록 유도할 수 있다.That is, the blocking portion 113 is disposed between the adjacent inlet passage 111 and the discharge passage 112 and is located between the inlet passage 111 and the discharge passage 112 of the first cooling passage S5. By blocking, the introduced refrigerant can be induced to rotate in the circumferential direction based on the flat hollow 101 from the introduction passage 111 to the discharge passage 112 and then be discharged.

이로써, 도입유로(111)를 통해 도입된 냉매가 제1냉각유로(S5)에 충분히 유동하지 않고 배출유로(112)를 통해 바로 배출되는 문제를 방지하고, 냉각 효율을 증대할 수 있다.As a result, the problem of the refrigerant introduced through the introduction passage 111 not flowing sufficiently in the first cooling passage S5 and being discharged directly through the discharge passage 112 can be prevented, and cooling efficiency can be increased.

한편, 다른 예로서, 상기 본체부(110)는, 도입유로(111) 및 배출유로(112)가 평면 상 중공(101)을 중심으로 서로 대향되는 위치에 형성되어, 도입유로(111)를 통해 도입된 냉매가 제1냉각유로(S5)를 거쳐 배출유로(112)를 통해 반출되도록 유도할 수 있다Meanwhile, as another example, the main body portion 110 is formed in a position where the introduction passage 111 and the discharge passage 112 are opposed to each other around the hollow 101 on a plane, so that the introduction passage 111 The introduced refrigerant can be induced to be discharged through the first cooling passage (S5) and the discharge passage (112).

한편, 상기 본체부(110)는, 다른 예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 저면에 상기 제1냉각유로(S5)를 위한 유로형성홈(114)이 형성될 수 있으며, 상기 고정부재(100)가 본체부(110) 저면에 결합되어, 유로형성홈(114)과 함께 제1냉각유로(S5)를 형성하는 커버부(130)를 포함하여 제1냉각유로(S5)를 형성할 수 있다.Meanwhile, as another example, the main body portion 110 may have a flow path forming groove 114 for the first cooling flow path S5 formed on the bottom, as shown in FIG. 8, and the fixing member ( 100) is coupled to the bottom of the main body 110 to form the first cooling passage (S5), including the cover portion 130 that forms the first cooling passage (S5) together with the passage forming groove 114. there is.

이 경우, 유로형성홈(114)이 본체부(110) 저면에 형성된 상태에서 커버부(130)를 본체부(110) 저면에 용접 결합함으로써, 유로형성홈(114)을 복개하여 제1냉각유로(S5)가 형성되도록 제작될 수 있다.In this case, by welding the cover part 130 to the bottom of the main body 110 while the flow path forming groove 114 is formed on the bottom of the main body 110, the flow path forming groove 114 is covered and the first cooling flow path is formed. (S5) can be manufactured to form.

한편, 후술하는 제1가이드부재(200)에 형성되는 제2냉각유로(S6)와 제1냉각유로(S5)는 서로 직렬로 연결되어 공급되는 냉매를 순차적으로 전달받을 수 있다.Meanwhile, the second cooling passage (S6) and the first cooling passage (S5) formed in the first guide member 200, which will be described later, are connected in series and can sequentially receive the supplied refrigerant.

보다 구체적으로, 제1냉각유로(S5)에 냉매를 공급 및 반출하는 제1도입배관(140)과 제1배출배관(150), 제2냉각유로(S6)에 냉매를 공급 및 반출하는 제2도입배관(160)과 제2배출배관(170)은 서로 연통되며, 직렬로서 직접 연결될 수 있다.More specifically, a first inlet pipe 140 and a first discharge pipe 150 that supply and discharge refrigerant to the first cooling passage (S5), and a second pipe that supplies and discharges refrigerant to the second cooling passage (S6). The introduction pipe 160 and the second discharge pipe 170 are in communication with each other and can be directly connected in series.

이 경우, 제1냉각유로(S5)에 대한 열교환이 끝난 이후에 제2냉각유로(S6)에 대한 열교환이 수행되도록, 제1배출배관(150)과 제2도입배관(160)이 서로 결합하여 연결될 수 있다.In this case, the first discharge pipe 150 and the second introduction pipe 160 are coupled to each other so that heat exchange for the second cooling passage (S6) is performed after heat exchange for the first cooling passage (S5) is completed. can be connected

상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는, 각각 적어도 일부가 중공(101)에 상하방향으로 삽입되어 배치됨으로써, 제1가스공급유로(S2), 제2가스공급유로(S3) 및 제3가스공급유로(S4)를 형성하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 are each disposed with at least a portion inserted into the hollow 101 in the vertical direction, thereby forming a first gas supply channel. (S2), the second gas supply passage (S3), and the third gas supply passage (S4), and various configurations are possible.

이때, 상기 제1가이드부재(200), 제2가이드부재(300) 및 제3가이드부재(400)는, 중공(101)을 관통하여 상하방향으로 배치되며, 제2가이드부재(300)가 제1가이드부재(200) 외측에, 제3가이드부재(400)가 제2가이드부재(300) 외측에 각각 배치될 수 있다.At this time, the first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 are disposed in the vertical direction through the hollow 101, and the second guide member 300 is the first guide member 300. A third guide member 400 may be disposed outside the first guide member 200 and a third guide member 400 may be disposed outside the second guide member 300.

예를 들면, 상기 제1가이드부재(200), 제2가이드부재(300) 및 제3가이드부재(400)는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2가이드부재(300)가 제1가이드부재(200) 외측에 구비되어 제1가이드부재(200)와의 사이에 제1가스공급유로(S2)를 형성하고, 제3가이드부재(400)가 제2가이드부재(300) 외측에 구비되어 제2가이드부재(300)와의 사이에 제2가스공급유로(S3), 상기 고정부재(100)와의 사이에 제3가스공급유로(S4)를 각각 형성할 수 있다.For example, the first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400, as shown in FIGS. 2A and 2B, the second guide member 300 is the first guide member 300. It is provided on the outside of the first guide member (200) to form a first gas supply passage (S2) between it and the first guide member (200), and the third guide member (400) is provided on the outside of the second guide member (300). Thus, a second gas supply passage (S3) can be formed between the second guide member (300) and a third gas supply passage (S4) between the fixing member (100) and the fixing member (100).

이를 위하여, 상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는, 각각 상기 중공(101) 내에 상하방향으로 형성되는 수직부(210, 310, 410)와, 상기 고정부재(100) 하측 상기 수직부(210, 310, 410) 하부에서 수평방향으로 연장되는 수평부(220, 320, 420)를 포함할 수 있다.To this end, the first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 have vertical portions 210 and 310 formed in the vertical direction within the hollow 101, respectively. 410) and horizontal parts 220, 320, 420 extending in the horizontal direction from the lower part of the vertical parts 210, 310, 410 below the fixing member 100.

보다 구체적으로, 상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는, 각각 적어도 일부가 중공(101) 내에 배치되며 하단이 고정부재(100) 하측으로 노출되는 수직부(210, 310, 410)와, 수직부(210, 310, 410) 최하단에서 수직부(210, 310, 410)를 중심으로 수평방향으로 연장형성되는 수평부(220, 320, 420)를 포함할 수 있으며, 이 경우 수직부(210, 310, 410)는 중공의 파이프 형태로 형성될 수 있고, 수평부(220, 320, 420)는 파이프의 가장자리를 따라 방사상으로 연장 형성되는 원판형 등과 같은 판형의 플레이트 형태로 형성될 수 있다. More specifically, the first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 are each disposed at least partially in the hollow 101, and the lower ends thereof are the fixing member 100. Vertical portions 210, 310, 410 exposed to the lower side, and horizontal portions 220, 320 extending in the horizontal direction around the vertical portions 210, 310, 410 from the bottom of the vertical portions 210, 310, 410. , 420), in which case the vertical portions 210, 310, 410 may be formed in the shape of a hollow pipe, and the horizontal portions 220, 320, 420 may extend radially along the edge of the pipe. It can be formed in a plate shape, such as a disk shape.

또한, 상기 수직부(210, 310, 410)와 수평부(220, 320, 420)는 일체형으로 형성될 수도 있고, 분리형으로 형성될 수도 있으며, 또한, 제1가이드부재(200)에서 제3가이드부재(400)로 갈수록 수직부(210, 310, 410)의 길이가 점점 짧아지도록 형성될 수 있다. In addition, the vertical portions 210, 310, 410 and the horizontal portions 220, 320, 420 may be formed as one piece or may be formed as separate pieces, and the third guide may be formed from the first guide member 200. The length of the vertical portions 210, 310, and 410 may be formed to gradually become shorter as the member 400 approaches.

상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는, 중공(101)을 통해 고정부재(100)를 관통하여 설치되며, 특히 중공(101)의 내주면에는 단턱이 형성되어 제3가이드부재(400)의 수직부(410)는 중공(101)의 단턱에 연결되어 중공(101)과의 사이에 제3가스공급유로(S4)의 일부를 형성하고 제3가이드부재(400) 수평부(410)는 본체부(110) 하부면과의 사이, 또는 본체부(110) 하부면과 탑리드(13) 하부면 사이에서 제3가스공급유로(S4)의 나머지 부분을 형성할 수 있다.The first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 are installed to penetrate the fixing member 100 through the hollow 101, and in particular, the hollow 101 A step is formed on the inner peripheral surface of the third guide member 400, and the vertical portion 410 of the third guide member 400 is connected to the step of the hollow 101 to form a part of the third gas supply passage S4 between the hollow 101 and the hollow 101. And the horizontal portion 410 of the third guide member 400 is connected to the third gas supply passage (S4) between the lower surface of the main body 110 or between the lower surface of the main body 110 and the lower surface of the top lead 13. ) can form the remaining part of.

한편, 제1가이드부재(200), 제2가이드부재(300) 및 제3가이드부재(400)는 제1가스공급유로(S2), 제2가스공급유로(S3) 및 제3가스공급유로(S4)에서 공정가스가 분사되는 부분인 수평부(220, 320, 420)가 서로 같거나 다른 폭을 가질 수 있도록 배치되어, 분사되는 공정가스의 종류에 따라 공정가스의 압력 및 이동 거리에 편차를 발생시켜 이를 조정할 수 있다.Meanwhile, the first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400 are formed into a first gas supply passage (S2), a second gas supply passage (S3), and a third gas supply passage ( In S4), the horizontal parts 220, 320, and 420, which are the parts where the process gas is injected, are arranged to have the same or different widths, so that there is a deviation in the pressure and movement distance of the process gas depending on the type of process gas being injected. This can be generated and adjusted.

한편, 상기 제1가이드부재(200)는, 내부에 제2냉각유로(S6)가 형성되며, 제2냉각유로(S6)에 냉매를 도입 및 배출하기 위하여 내부공간이 형성되는 제1가이드배관(210)과 제1가이드배관(210) 내에 냉매의 도입 및 반출 방향을 설정하기 위한 유로형성부(220)가 구비될 수 있다.Meanwhile, the first guide member 200 has a second cooling passage (S6) formed therein, and a first guide pipe ( 210) and a flow path forming portion 220 may be provided in the first guide pipe 210 to set the introduction and discharge directions of the refrigerant.

보다 구체적으로, 상기 제1가이드부재(200)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 내부에 냉매가 유동하는 내부공간이 형성되는 제1가이드배관(210)이 구비되고, 제1가이드배관(210) 내에 수직 및 수평방향으로 설치되며 수직방향으로 가이드중공이 형성되어 냉매가 도입되고 외주면과 제1가이드배관(210) 내주면 사이 유로를 통해 냉매를 배출하는 유로형성부(220)를 포함할 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 7, the first guide member 200 is provided with a first guide pipe 210 in which an internal space through which the refrigerant flows is formed, and the first guide pipe 210 ) It is installed vertically and horizontally in the vertical direction, and a guide hollow is formed in the vertical direction to introduce refrigerant, and may include a flow path forming part 220 that discharges the refrigerant through a flow path between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first guide pipe 210. .

이때 전술한 제1가스공급유로(S2) 및 제3가스공급유로(S4)는, 할로겐가스가 통과할 수 있으며, 제1가스공급유로(S2)는 인접한 제1가이드부재(200) 내 제2냉각유로(S6)를 통해 냉각될 수 있으며, 제3가스공급유로(S4)는, 인접한 고정부재(100) 내 제1냉각유로(S5)를 통해 냉각될 수 있다.At this time, halogen gas can pass through the above-described first gas supply passage (S2) and third gas supply passage (S4), and the first gas supply passage (S2) is connected to the second gas supply passage (S2) in the adjacent first guide member (200). It can be cooled through the cooling passage (S6), and the third gas supply passage (S4) can be cooled through the first cooling passage (S5) in the adjacent fixing member 100.

상기 디퓨저플레이트(500)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1가이드부재(200)와 제2가이드부재(300) 사이, 제2가이드부재(300)와 제3가이드부재(400) 사이 및 제3가이드부재(400)와 고정부재(100) 사이 중 적어도 하나에 공정가스를 균일하게 분사하도록 설치되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.As shown in FIG. 6, the diffuser plate 500 is located between the first guide member 200 and the second guide member 300, between the second guide member 300 and the third guide member 400, and This is a configuration installed to uniformly spray the process gas between the third guide member 400 and the fixing member 100, and various configurations are possible.

예를 들면, 상기 디퓨저플레이트(500)는, 공정가스를 균일하게 분사하도록 다수의 분사공(501)들이 형성되어 분사되는 공정가스를 비교적 균일하게 분사할 수 있으며, 특정 방향의 분사공(501)들을 형성하여 사용자의 필요에 따라 분사방향 및 분사압력을 변경할 수 있다.For example, the diffuser plate 500 can spray the process gas relatively uniformly by forming a plurality of injection holes 501 to uniformly spray the process gas, and the injection holes 501 in a specific direction By forming them, the spray direction and spray pressure can be changed according to the user's needs.

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 설명한 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above is only a description of some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as is well known, the scope of the present invention should not be construed as limited to the above embodiments, and the technical aspects of the present invention described above should not be construed. It will be said that all ideas and technical ideas that share their roots are included in the scope of the present invention.

10: 공정챔버 20: 기판지지부
30: 가스분사장치 100: 고정부재
200: 제1가이드부재 300: 제2가이드부재
400: 제3가이드부재 500: 디퓨저플레이트10: Process chamber 20: Substrate support
30: Gas injection device 100: Fixing member
200: first guide member 300: second guide member
400: Third guide member 500: Diffuser plate

Claims (14)

기판처리를 수행하는 공정챔버(10) 내에 설치되어 공정가스를 분사하는 가스분사장치로서,
상기 공정챔버(10) 상면을 관통하여 설치되며 중공(101)이 형성되는 고정부재(100)와;
적어도 일부가 상기 중공(101)에 상하방향으로 배치되며, 내부에 냉매가 흐르는 제2냉각유로(S6)가 형성되는 제1가이드부재(200)와;
적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제1가이드부재(200) 외측에 구비되어 상기 제1가이드부재(200)와의 사이에 제1가스공급유로(S2)를 형성하는 제2가이드부재(300)와;
적어도 일부가 상기 중공(101) 중 상기 제2가이드부재(300) 외측에 구비되어 상기 제2가이드부재(300)와의 사이에 제2가스공급유로(S3), 상기 고정부재(100)와의 사이에 제3가스공급유로(S4)를 각각 형성하는 제3가이드부재(400)를 포함하며,
상기 고정부재(100)는,
내부 중 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)에 인접한 위치에서 냉매가 흐르는 제1냉각유로(S5)가 형성되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.A gas injection device installed in the process chamber 10 that performs substrate processing to spray process gas,
A fixing member 100 installed through the upper surface of the process chamber 10 and forming a hollow 101;
a first guide member (200) at least partially disposed in the hollow (101) in the vertical direction and forming a second cooling passage (S6) through which refrigerant flows;
A second guide member 300, at least a portion of which is provided outside the first guide member 200 in the hollow 101 to form a first gas supply passage S2 between the first guide member 200 and the first guide member 200. and;
At least a portion of the hollow 101 is provided outside the second guide member 300 to form a second gas supply passage (S3) between the second guide member 300 and the fixing member 100. It includes third guide members 400 each forming a third gas supply passage (S4),
The fixing member 100 is,
A gas injection device, characterized in that a first cooling passage (S5) through which refrigerant flows is formed inside a position adjacent to the second guide member (300) and the third guide member (400). 청구항 1에 있어서,
상기 제1가이드부재(200), 상기 제2가이드부재(300) 및 상기 제3가이드부재(400)는,
각각 상기 중공(101) 내에 상하방향으로 형성되는 수직부(210, 310, 410)와, 상기 고정부재(100) 하측 상기 수직부(210, 310, 410) 하부에서 수평방향으로 연장되는 수평부(220, 320, 420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 1,
The first guide member 200, the second guide member 300, and the third guide member 400,
Vertical parts 210, 310, 410 formed in the vertical direction within the hollow 101, respectively, and a horizontal part extending in the horizontal direction from the bottom of the vertical parts 210, 310, 410 below the fixing member 100 ( A gas injection device comprising: 220, 320, 420). 청구항 1에 있어서,
상기 고정부재(100)는,
상기 중공(101)이 형성되는 본체부(110)와, 상기 본체부(110) 상측에서 상기 중공(101)을 복개하는 복개부(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분사장치. In claim 1,
The fixing member 100 is,
A gas injection device comprising a main body portion 110 in which the hollow 101 is formed, and an opening portion 120 that covers the hollow 101 on the upper side of the main body portion 110. 청구항 3에 있어서,
상기 제1냉각유로(S5)는,
상기 제3가이드부재(400)와 인접하도록 상기 본체부(110) 내부 중 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 3,
The first cooling passage (S5) is,
A gas injection device, characterized in that it is formed on the lower side of the interior of the main body 110 so as to be adjacent to the third guide member 400. 청구항 3에 있어서,
상기 본체부(110)는,
상기 냉매가 유입되도록 상하방향으로 형성되는 도입유로(111)와, 상기 냉매가 배출되도록 상하방향으로 형성되는 배출유로(112)가 형성되며,
상기 제1냉각유로(S5)는,
상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)와 연통되 상기 중공(101)을 따라서 수평방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치. In claim 3,
The main body 110,
An introduction passage 111 is formed in a vertical direction to allow the refrigerant to flow in, and an discharge passage 112 is formed in a vertical direction to discharge the refrigerant,
The first cooling passage (S5) is,
A gas injection device, characterized in that it is formed in a horizontal direction along the hollow (101) and communicates with the introduction passage (111) and the discharge passage (112). 청구항 5에 있어서,
상기 본체부(110)는,
평면 상 상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)는 인접하여 배치되며, 상기 제1냉각유로(S5) 중 상기 도입유로(111)와 연통되는 부분과 상기 배출유로(112)와 연통되는 부분 사이에 배치되어 상기 제1냉각유로(S5)를 차단하는 차단부(113)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 5,
The main body 110,
In a plan view, the introduction passage 111 and the discharge passage 112 are arranged adjacent to each other, and a portion of the first cooling passage S5 that communicates with the introduction passage 111 and a portion that communicates with the discharge passage 112 A gas injection device, characterized in that it further includes a blocking portion (113) disposed between the portions to block the first cooling passage (S5). 청구항 5에 있어서,
상기 본체부(110)는,
상기 도입유로(111) 및 상기 배출유로(112)가 평면 상 상기 중공(101)을 중심으로 서로 대향되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치. In claim 5,
The main body 110,
A gas injection device, characterized in that the introduction passage (111) and the discharge passage (112) are formed at opposing positions on a plane with the hollow (101) as the center. 청구항 3에 있어서,
상기 본체부(110)는,
저면에 상기 제1냉각유로(S5)를 위한 유로형성홈(114)이 형성되며,
상기 고정부재(100)는,
상기 본체부(110) 저면에 결합되어, 상기 유로형성홈(114)과 함께 상기 제1냉각유로(S5)를 형성하는 커버부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 3,
The main body 110,
A flow path forming groove 114 for the first cooling flow path (S5) is formed on the bottom,
The fixing member 100 is,
A gas injection device comprising a cover part (130) coupled to the bottom of the main body (110) and forming the first cooling flow path (S5) together with the flow path forming groove (114). 청구항 1에 있어서,
상기 제1냉각유로(S5)와 상기 제2냉각유로(S6)는,
서로 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 1,
The first cooling passage (S5) and the second cooling passage (S6) are,
A gas injection device characterized in that it is connected to each other in series. 청구항 9에 있어서,
상기 고정부재(100)는,
상기 제1냉각유로(S5)에 상기 냉매를 도입하는 제1도입배관(140)과, 상기 제1냉각유로(S5)로부터 상기 냉매를 배출하는 제1배출배관(150)과, 상기 제2냉각유로(S6)에 상기 냉매를 도입하는 제2도입배관(160)과, 상기 제2냉각유로(S6)로부터 상기 냉매를 배출하는 제2배출배관(170)을 포함하며,
상기 제1배출배관(150)과 상기 제2도입배관(160)은,
서로 연결되는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 9,
The fixing member 100 is,
A first introduction pipe 140 for introducing the refrigerant into the first cooling passage (S5), a first discharge pipe 150 for discharging the refrigerant from the first cooling passage (S5), and the second cooling passage It includes a second introduction pipe 160 for introducing the refrigerant into the flow path S6, and a second discharge pipe 170 for discharging the refrigerant from the second cooling flow path S6,
The first discharge pipe 150 and the second introduction pipe 160,
A gas injection device characterized in that it is connected to each other. 청구항 1에 있어서,
상기 제1가이드부재(200)와 상기 제2가이드부재(300) 사이, 상기 제2가이드부재(300)와 상기 제3가이드부재(400) 사이 및 상기 제3가이드부재(400)와 상기 고정부재(100) 사이 중 적어도 하나에 설치되며, 상기 공정가스를 균일하게 분사하도록 다수의 분사공(501)들이 형성되는 디퓨저플레이트(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스분사장치.In claim 1,
Between the first guide member 200 and the second guide member 300, between the second guide member 300 and the third guide member 400, and between the third guide member 400 and the fixing member. A gas injection device comprising a diffuser plate (500) installed between at least one of (100) and having a plurality of injection holes (501) formed to uniformly spray the process gas. 기판(1)이 처리되는 처리공간(S1)을 형성하는 공정챔버(10)와;
상기 처리공간(S1)에 설치되어 상기 기판(1)을 지지하는 기판지지부(20)와;
상기 기판지지부(20)에 대향 설치되어 기판처리를 위한 공정가스를 분사하는 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 하나의 항에 따른 가스분사장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.a process chamber (10) forming a processing space (S1) in which the substrate (1) is processed;
a substrate support portion 20 installed in the processing space S1 to support the substrate 1;
A substrate processing apparatus comprising a gas injection device (30) according to any one of claims 1 to 11, which is installed opposite the substrate support unit (20) and sprays process gas for substrate processing. 청구항 12에 있어서,
상기 공정챔버(10)는,
상측에 개구부(11)가 형성되는 챔버본체(12)와, 상기 개구부(11)를 복개하는 탑리드(13)를 포함하며,
상기 가스분사장치(30)는,
상기 탑리드(13)를 관통하여 설치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.In claim 12,
The process chamber 10,
It includes a chamber body 12 having an opening 11 formed on the upper side, and a top lid 13 covering the opening 11,
The gas injection device 30,
A substrate processing device installed through the top lead (13). 청구항 12에 있어서,
상기 제1가스공급유로(S2) 및 상기 제3가스공급유로(S4)는,
할로겐가스가 통과하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.In claim 12,
The first gas supply passage (S2) and the third gas supply passage (S4) are,
A substrate processing device characterized in that halogen gas passes through it.
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