加熱構件及具有該加熱構件的基板處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及基板處理裝置，尤其涉及具有加熱構件的基板處理裝置。
【背景技術】
[0002]為了在制造半導體元件的沉積過程中改進沉積膜質的一致性(conformability)，而引入原子層沉積方式。原子層沉積方式是反復進行以原子層厚度沉積的單位反應循環(cycle)，來形成希望厚度的沉積層的過程，原子層沉積方式相對于化學氣相沉積(CVD)或者濺射(sputter)方式，沉積速度非常慢，而且用于形成希望的厚度的膜所需要的時間長，導致生產率降低。
[0003]尤其，用于放置基板的基座的溫度均勻度，是影響沉積在基板上的薄膜的厚度均勻度的最主要要素中的一個。但是，基座因基板數量增加和熱損失，而產生邊緣部溫度降低的現象。此外，因處理氣體侵入而產生加熱器腐蝕，以及因氧化膜沉積而使加熱器性能降低。
【發明內容】
[0004]技術問題
[0005]本發明的目的在于，提供一種加熱構件及具有該加熱構件的基板處理裝置，所述加熱構件能夠提高溫度均勻性。
[0006]此外，本發明的目的在于，提供一種加熱構件及具有該加熱構件的基板處理裝置，所述加熱構件能夠防止因熱線的熱膨脹而產生的熱線下垂和扭曲。
[0007]此外，本發明的目的在于，提供一種加熱構件及具有該加熱構件的基板處理裝置，所述加熱構件能夠防止在進行處理時因處理氣體而產生的熱線的腐蝕。
[0008]本發明的目的不限于此，本領域技術人員可通過以下記載更加明確地理解沒有提及的其他的目的。
[0009]用于解決技術問題的手段
[0010]根據本發明的一個側面，提供一種基板處理裝置，包括:處理室，基板基座，設置在所述處理室，在該基板基座的同一平面上放置有多個基板，該基板基座與旋轉軸連接來旋轉，加熱構件，位于所述基板基座的底面，以及噴射構件，在與放置于所述基板基座的多個基板分別對應的位置，對基板的整個處理面噴射氣體;所述加熱構件具有內部空間，在所述內部空間，用于對所述基板基座進行加熱的多個熱線，以所述基板基座的旋轉軸為中心，在同心圓上水平和垂直地配置有多列。
[0011]另外，為了防止因所述熱線的熱膨脹而產生的熱線的下垂和扭曲，所述加熱構件還包括用于支撐所述熱線的多個熱線支撐件。
[0012]另外，為了確保所述熱線的熱膨脹后的流動性，所述熱線支撐件包括沿著與所述熱線的長度方向正交的方向形成的凹陷的支撐面。
[0013]另外，所述熱線支撐件包括:支承塊;棒狀的支撐棒，設置在所述支承塊的上表面，而且為了使該支撐棒與所述熱線之間的接觸面實現最小化來防止熱損失，并且防止因所述熱線的高熱而導致所述熱線支撐件損壞，所述支撐棒與所述熱線進行點接觸。
[0014]另外，所述支撐棒的材料與所述熱線的材料相同。
[0015]另外，所述支撐棒沿著與所述熱線的長度方向正交的方向長長地設置。
[0016]另外，所述加熱構件還包括由上部壁、下部壁及多個側壁構成的外罩，該外罩使設置有所述熱線的內部空間與所述處理室的內部隔開。
[0017]另外，所述加熱構件還包括供給口，該供給口設置在所述下部壁，用于向所述內部空間供給吹掃氣體，從而使處理氣體不能侵入所述內部空間。
[0018]另外，所述加熱構件還包括排氣口，該排氣口設置在所述下部壁，用于將通過所述供給口供給至所述內部空間的吹掃氣體排出。
[0019]另外，所述加熱構件包括多個側孔，該側孔形成在所述外罩的側壁，用于將通過所述供給口供給至所述內部空間的吹掃氣體排出。
[0020]另外，所述上部壁，由能夠使從所述熱線放出的輻射熱通過的透明的石英材料形成。
[0021]另外，在所述基板基座與所述加熱構件之間，形成有用于以輻射方式傳遞所述熱線的熱源的輻射熱傳遞空間。
[0022]根據本發明的一個側面，提供一種加熱構件，包括:夕卜罩，以與外部環境隔開的方式，由上部壁、下部壁及多個側壁構成內部空間；在所述內部空間，用于對所述基板基座進行加熱的多個熱線，以所述基板基座的旋轉軸為中心，在同心圓上水平和垂直地配置有多列。
[0023]另外，還包括多個熱線支撐件，為了防止因所述熱線的熱膨脹而產生的熱線的下垂和扭曲，所述熱線支撐件支撐所述熱線;為了確保所述熱線的熱膨脹后的流動性，所述熱線支撐件包括沿著與所述熱線的長度方向正交的方向形成的凹陷的支撐面。
[0024]另外，還包括多個熱線支撐件，為了防止因所述熱線的熱膨脹而產生的熱線的下垂和扭曲，所述熱線支撐件支撐所述熱線;所述熱線支撐件包括:支承塊;棒狀的支撐棒，設置在所述支承塊的上表面，而且為了使該支撐棒與所述熱線之間的接觸面實現最小化來防止熱損失，并且防止因所述熱線的高熱而導致所述熱線支撐件損壞，所述支撐棒與所述熱線進行點接觸。
[0025]另外，所述加熱構件還包括:供給口，用于向所述內部空間供給吹掃氣體，從而使處理氣體不能侵入所述內部空間；排氣口，用于使通過所述供給口供給至所述內部空間的吹掃氣體排出。
[0026]發明的效果
[0027]根據本發明的實施例，具有使基板的溫度分布偏差實現最小化的特別效果。
[0028]此外，根據本發明，具有能夠提高熱效率的特別效果。
[0029]根據本發明的實施例，能夠提高溫度均勻性。
[0030]根據本發明的實施例，能夠防止因熱線的熱膨脹而產生的熱線下垂和扭曲。
[0031]根據本發明的實施例，能夠防止因處理氣體而使熱線腐蝕。
【附圖說明】
[0032]圖1是用于說明本發明的原子層沉積裝置的圖。
[0033]圖2a及圖2b是圖1所示的噴射構件的立體圖和剖視圖。
[0034]圖3是圖1所示的基板基座的立體圖。
[0035]圖4是用于說明加熱構件的基板處理裝置的主要部分的剖視圖。
[0036]圖5是示出由熱線支撐件支撐的多個熱線的圖。
[0037]圖6是示出熱線在熱膨脹前和熱膨脹后的狀態的圖。
[0038]圖7是示出熱線支撐件的其他例的圖。
【具體實施方式】
[0039]以下，參照附圖詳細說明本發明的優選實施例。可通過與附圖關聯的多個實施例，容易理解上述的本發明所要解決的技術問題、技術手段及效果。為了清楚地說明本發明，各附圖的一部分被省略或者放大。在對各附圖中的結構部件標注附圖標記時，即便是不同的附圖，對相同的結構部件，也盡可能地標注相同的附圖標記。此外，在說明本發明時，如果判斷為對相關公知結構或功能的具體說明妨礙對本發明實施例的理解時，則省略其詳細說明。
[0040](實施例)
[0041 ]圖1是用于說明本發明的原子層沉積裝置的圖。圖2a及圖2b是圖1所示的噴射構件的立體圖和剖視圖。圖3是圖1所示的基板基座的立體圖。
[0042]參照圖1至圖3，本發明實施例的原子層沉積裝置1包括處理室(P r ο c e s schamber) 100、作為基板支撐構件(support member)的基板基座200、噴射構件300、供給構件400及加熱構件800。
[0043]處理室100的一側設置有出入口 112。在進行處理時，多個基板W通過出入口 112進出。此外，處理室100的下部邊緣具有排氣管道120和排氣管114，所述排氣管道120和排氣管114用于排出向處理室供給的反應氣體和吹掃氣體(purge gas)及在進行原子層沉積處理中產生的反應分散物。排氣管道120形成為位于基板基座200的外側的環形。雖然沒有圖示，對于本領域技術人員而言，排氣管114與真空栗連接，并且在排氣管設置有壓力控制閥、流量控制閥等是顯而易見的。
[0044]如圖1至圖2b所示，噴射構件300向放置在基板基座200的4張基板分別噴射氣體。噴射構件300從供給構件400接收第一反應氣體、第二反應氣體及吹掃氣體的供給。噴射構件300包括:頭部310，該頭部310具有第一至第四導流板320a-320d，所述第一至第四導流板320a-320d在與各基板對應的位置上，對基板的整個處理面噴射來自供給構件400的氣體；軸330，其貫通設置在處理室100的上部中央，并支撐頭部310。頭部310形成為圓板形狀，其中，具有用于在內部收容各氣體的獨立空間的第一至第四導流板320a-320d，以頭部310的中心為基準、且以90度間隔劃分為扇形，而且在底面形成有多個氣體噴出口 312。向第一至第四導流板320a-320d的各獨立空間供給來自供給構件400的氣體，這些氣體通過多個氣體噴出口 312噴射，并供給至基板。向第一導流板320a提供第一反應氣體，向第三導流板320c提供第二反應氣體，向位于第一導流板320a與第三導流板320c之間的第二導流板320b和第四導流板320d提供吹掃氣體，該吹掃氣體用于阻止第一反應氣體與第二反應氣體混合并吹掃未反應氣體。
[0045]例如，在頭部310中，第一至第四導流板320a_320d以90度間隔形成為扇形，但是本發明不限于此，可根據處理目的或特性，以45度間隔或者180度間隔構成，也可以使各導流板的大小不同。
[0046]參照圖1，供給構件400包括第一氣體供給構件410a、第二氣體供給構件410b及吹掃氣體供給構件420。第一氣體供給構件410a將用于在基板w上形成規定的薄膜的第一反應氣體供給至第一導流板320a，第二氣體供給構件410b將第二反應氣體供給至第三導流板320c，吹掃氣體供給構件420將吹掃氣體供給至第二及第四導流板320b、320d。吹掃氣體供給構件420以規定流量持續供給吹掃氣體，但是第一氣體供給構件410a和第二氣體供給構件410b利用多個高壓填充罐(未圖示)，將以高壓填充的反應氣體短時間內放出(快速供給方式)并擴散在基板上。
[0047]在本實施例中，為了供給兩種彼此不同的反應氣體，而使用兩個氣體供給構件，但是可