特許 7561330 基板処理装置及び基板処理装置の噴射モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-26

(45)【発行日】2024-10-04

(54)【発明の名称】基板処理装置及び基板処理装置の噴射モジュール

(51)【国際特許分類】

   C23C 16/455 20060101AFI20240927BHJP

   H01L 21/31 20060101ALN20240927BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALN20240927BHJP

【ＦＩ】

C23C16/455

H01L21/31 B

H01L21/302 101G

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022543754

(86)(22)【出願日】2021-01-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-05-08

(86)【国際出願番号】 KR2021000875

(87)【国際公開番号】W WO2021150047

(87)【国際公開日】2021-07-29

【審査請求日】2023-01-11

(31)【優先権主張番号】10-2020-0009353

(32)【優先日】2020-01-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】504210651

【氏名又は名称】ジュスン エンジニアリング カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】バク イン ウゥ

(72)【発明者】

【氏名】キム ジョン チュル

(72)【発明者】

【氏名】ビオン ヨン ソプ

(72)【発明者】

【氏名】イェオ イン チョル

(72)【発明者】

【氏名】ファン チュル ジュ

【審査官】篠原 法子

(56)【参考文献】

【文献】特表２００７－５２３２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２４８６３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １６／００ －１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／３６５

Ｈ０１Ｌ ２１／４６９

Ｈ０１Ｌ ２１／８６

Ｈ０１Ｌ ２１／３０２

Ｈ０１Ｌ ２１／４６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理空間を提供するチャンバ、
前記チャンバの上部を覆う蓋、
少なくとも１つの基板を支持し、回転軸を中心に回転する基板支持部、
前記基板支持部の回転軸を基準とする直径方向の上側に配置されて処理ガスを噴射するガス噴射部、および
前記直径方向から離隔した測定位置において、前記基板支持部に支持された基板または基板支持部の温度を測定する測定部を備え、
前記測定部は、前記直径方向に対して平行または前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置され、
前記ガス噴射部は、前記処理ガスを噴射する噴射モジュールを有し、
前記測定部は、前記噴射モジュールに形成された測定孔を有し、
前記噴射モジュールは、前記処理ガスを噴射する複数の噴射孔を有し、
前記測定孔は、前記噴射孔から隔離して配置され、
前記測定孔は、前記直径方向に対して平行または前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置される、
基板処理装置。

【請求項2】

前記ガス噴射部が、パージガスを噴射するパージガス噴射モジュールを有し、
前記測定部は、前記パージガス噴射モジュールの上側に配置された測定機構、および前記パージガス噴射モジュールに形成された測定孔を含む、
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記パージガス噴射モジュールが、パージガスを噴射する複数のパージ噴射孔を含み、
前記測定孔は、前記複数のパージ噴射孔の内、前記直径方向に沿って平行に配置されたパージ噴射孔から離隔して配置され、
前記測定孔は、前記直径方向に対して平行または前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置される、
請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記測定部は、
前記直径方向から離隔した前記測定位置に配置される測定孔、および
前記測定孔の下側の領域を通過する基板の温度または前記測定孔の下側に位置する前記基板支持部の温度を測定して温度データを取得する測定機構を有し、
前記測定孔は、前記直径方向に対して平行または前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置される、
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記測定機構により取得された温度データを用いて基板の温度分布を検出する検出部を備え、
前記検出部は、前記温度データを用いて基板の温度分布を表す非円形の検出イメージを生成する生成モジュール、および前記非円形の検出イメージを基板に対応する円形の検出イメージに変換する変換モジュールを含む、
請求項２または４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記変換モジュールは、基板のポイント毎の座標を算出し、算出された前記座標に基づいて前記非円形の検出イメージを前記円形の検出イメージに変換し、
前記変換モジュールは、前記基板支持部の回転速度、前記測定孔が前記直径方向から離隔した最短離隔距離、内側連結線と直径線の間の内側夾角、外側連結線と前記直径線の間の外側夾角、および中間連結線と前記直径線の間の中間夾角の少なくとも一つを用いて前記ポイント毎の座標を算出し、
前記内側連結線は前記測定孔の内側端と前記回転軸を結ぶ仮想連結線であり、
前記直径線は前記直径方向に延びる仮想線であり、
前記外側連結線は前記測定孔の外側端と前記回転軸を結ぶ仮想連結線であり、
前記中間連結線は前記測定孔の中間端と前記回転軸を結ぶ仮想連結線であり、前記中間端は前記測定孔の内側端と前記測定孔の外側端のそれぞれから同じ距離だけ離隔した位置である、
請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記ガス噴射部が、処理ガスを噴射する複数の噴射モジュールを有し、
前記測定孔は、前記複数の噴射モジュールの中の少なくとも１つに形成される、
請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記測定孔が、前記蓋に形成される、
請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項9】

基板に対する処理工程が行われるチャンバの内部に処理ガスを噴射するための複数の噴射孔、
前記複数の噴射孔が形成された噴射本体、および
前記噴射孔から離隔した位置で前記噴射本体を貫通して形成された測定孔を含み、
前記複数の噴射孔の中の一部の噴射孔が、前記チャンバの内部で基板を支持した状態で回転する基板支持部の回転軸を基準とする直径方向に沿って平行に配置され、
前記測定孔は、前記直径方向に沿って平行に配置された噴射孔から離隔するとともに、前記直径方向に対して平行または前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置される、
基板処理装置の噴射モジュール。

【請求項10】

前記測定孔は、前記基板支持部に支持された基板が前記回転軸を中心に回転する方向について、前記噴射本体の一方の側と前記噴射本体の他方の側のそれぞれから離隔した位置に形成され、
前記測定孔は前記噴射本体の一方の側と前記噴射本体の他方の側のそれぞれから異なる距離だけ離隔する、
請求項９に記載の基板処理装置の噴射モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に対する蒸着工程、エッチング工程などの処理工程を行う基板処理装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、太陽電池（Ｓｏｌａｒ Ｃｅｌｌ）、半導体素子、フラットパネルディスプレイなどを製造するためには、基板上に所定の薄膜層、薄膜回路パターン、または光学パターンを形成しなければならない。このため、基板に特定物質の薄膜を蒸着する蒸着工程、感光性物質を用いて薄膜を選択的に露出させるフォト工程、選択的に露出した部分の薄膜を除去してパターンを形成するエッチング工程などの基板に対する処理工程が行われる。このような基板に対する処理工程は、基板処理装置によって行われる。

【0003】

従来技術による基板処理装置は、基板を支持する基板支持部、および基板支持部に向けて処理ガスを噴射するガス噴射部を含む。前記基板支持部は、回転軸を中心に回転する。前記基板支持部が回転軸を中心に回転すると、前記基板支持部に支持された基板は、ガス噴射部の下側を通過するようになる。この過程で、前記ガス噴射部が噴射した処理ガスを用いて基板に対する処理工程が行われる。

【0004】

このような工程は、基板の温度が重要な要素として機能する。基板の温度を処理工程に反映するために、従来は、処理工程を行う前に熱電対ウェハ（ＴＣ Ｗａｆｅｒ，Ｔｈｅｒｍｏｃｏｕｐｌｅ Ｗａｆｅｒ）を用いて、基板の温度分布を獲得した。

【0005】

従来技術による基板処理装置は、処理工程の実行中に基板の温度分布を獲得することができなかったので、処理工程を行う前に獲得した基板の温度分布を用いて、基板の温度分布を予測することによって処理工程を行った。しかしながら、処理工程の実行中に発生する多くの変数のために、予想された基板の温度分布と処理工程の実行中に実際の基板の温度分布とは、かなりの差が生じるしかない。このような差異により、従来技術による基板処理装置は、処理工程が完了した基板の品質に対する均一性を確保し難いという問題があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記のような問題点を解決するために提案されたものであり、処理工程が完了した基板の品質に対する均一性を向上させることができる基板処理装置及び基板処理装置の噴射モジュールを提供するためのものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述したような課題を解決するために、本発明は以下のような構成を含むことができる。

【0008】

本発明に係る基板処理装置は、処理空間を提供するチャンバ、前記チャンバの上部を覆う蓋、少なくとも１つの基板を支持し、回転軸を中心に回転する基板支持部、前記基板支持部の回転軸を基準とする直径方向の上側に配置されて処理ガスを噴射するガス噴射部、および、前記直径方向から離隔した測定位置において、前記直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置され、前記基板支持部に支持された基板または基板支持部の温度を測定する測定部を含むことができる。

【0009】

本発明に係る基板処理装置の噴射モジュールは、基板に対する処理工程が行われるチャンバの内部に処理ガスを噴射するための噴射孔、前記複数の噴射孔が形成された噴射本体、および前記噴射孔から離隔した位置で前記噴射本体を貫通して形成された測定孔を含むことができる。前記噴射孔の中の一部の噴射孔は、前記チャンバ内部で基板を支持した状態で回転する基板支持部の回転軸を基準とする直径方向に沿って平行に配置することができる。前記測定孔は、前記直径方向に沿って平行に配置された噴射孔から離隔するとともに、直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、次のような効果を得ることができる。

【0011】

本発明は、基板に対する処理工程が行われる間に、基板の温度または基板支持部の温度を測定することができるように具現される。これにより、本発明は、処理工程が完了した基板の品質に対する均一性を向上させることができる。

【0012】

本発明は、ガス噴射部が直径方向に配置された状態を維持することができながらも、測定部がガス噴射部に対する干渉が低減される測定位置で、基板の温度または基板支持部の温度を測定できるように具現される。これにより、本発明は、測定位置に配置された測定部を用いて、基板の温度または基板支持部の温度を測定することにより、処理工程が行われる間に基板の温度分布を獲得することができるだけでなく、直径方向に配置されたガス噴射部を用いて基板に対する処理工程の安定性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る基板処理装置の概略的な側断面図である。

【図2】本発明に係る基板処理装置におけるガス噴射部の実施例を示す概略的な平面図である。

【図3】本発明に係る基板処理装置におけるガス噴射部の実施例を示す概略的な平面図である。

【図4】本発明に係る基板処理装置における測定孔を介して、基板の温度を測定する過程を示す概念的な平面図である。

【図5】本発明に係る基板処理装置において、測定部が配置される測定位置の実施例を示す概念的な平面図である。

【図6】本発明に係る基板処理装置において、測定部が配置される測定位置の実施例を示す概念的な平面図である。

【図7】本発明に係る基板処理装置において、測定部が配置される測定位置の実施例を示す概念的な平面図である。

【図8】本発明に係る基板処理装置において、測定部が配置される測定位置の実施例を示す概念的な平面図である。

【図9】本発明に係る基板処理装置において、測定孔がガス噴射部に形成された実施例を示す概念的な平面図である。

【図10】本発明に係る基板処理装置において、測定孔がガス噴射部に形成された実施例を示す概念的な平面図である。

【図11】本発明に係る基板処理装置の概略的なブロック図である。

【図12】本発明に係る基板処理装置において、変換モジュールが非円形の検出イメージを円形の検出イメージに変換するために用いる要素を説明するための概念図である。

【図13】非円形の検出イメージに対する一例を示す図である。

【図14】円形の検出イメージに対する一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下では、本発明に係る基板処理装置の実施例を添付の図を参照して詳細に説明する。本発明に係る基板処理装置の噴射モジュールは、本発明に係る基板処理装置に含まれ得るので、本発明に係る基板処理装置の実施例を説明しながら一緒に説明する。一方、図１は、図５～図８に示す測定線を断面線として示す側断面図である。

【0015】

図１を参照すると、本発明に係る基板処理装置１は、基板１００に対して処理工程を行うものである。基板１００は、ガラス基板、シリコン基板、メタル基板などであり得る。本発明に係る基板処理装置１は、前記基板１００に薄膜を蒸着する蒸着工程、前記基板１００に蒸着された薄膜の一部を除去するエッチング工程等のような処理工程を行うことができる。以下では、本発明に係る基板処理装置１が、上記蒸着工程を行う実施例を基準にして説明するが、これから本発明に係る基板処理装置１が、上記エッチング工程のように異なる処理工程を行う実施例を導出することは、本発明が属する技術分野に属する当業者には自明であろう。

【0016】

本発明に係る基板処理装置１は、基板支持部２、蓋３、ガス噴射部４、及び測定部５を含むことができる。

【0017】

図１を参照すると、前記基板支持部２は、基板１００を支持するものである。基板支持部２は、前記処理工程が行われる処理空間を提供するチャンバ１ａの内部に結合することができる。前記処理空間は、前記基板支持部２と前記蓋３の間に配置することができる。前記チャンバ１ａには、基板出入口（未図示）を結合することができる。前記基板１００は、ロード装置（未図示）によって、前記基板出入口を通過してチャンバ１ａの内部に搬入され得る。前記処理工程が完了すると、前記基板１００は、アンロード装置（未図示）によって、前記基板出入口を通過して前記チャンバ１ａの外部に搬出され得る。前記チャンバ１ａには、前記処理空間に存在するガス等を外部に排気させるための排気部１ｂを結合することができる。

【0018】

前記基板支持部２は、回転軸２ａを中心に回転することができる。前記基板支持部２が前記回転軸２ａを中心に回転することによって、前記基板支持部２に支持された基板１００が、前記回転軸２ａを中心に回転しながら前記ガス噴射部４の下側を通過するようになる。この過程で、前記ガス噴射部４が噴射した処理ガスにより、前記基板１００に対する処理工程を行うことができる。前記基板支持部２は、少なくとも１つの基板１００を支持することができる。前記基板支持部２が複数の基板１００を支持する場合、前記基板１００は、前記回転軸２ａを中心として互いに離隔するように配置することができる。前記基板支持部２には、回転力を提供する回転装置（未図示）を結合することができる。

【0019】

図１～図３を参照すると、前記蓋３は、前記チャンバ１ａの上部を覆うものである。前記蓋３は、前記基板支持部２から上側に離隔して配置することができる。図２と図３には、前記蓋３が六角形構造で形成されことが示されているが、これに限定されず、前記蓋３は、八角形等の多角形構造、円筒形構造、又は楕円形構造等で形成することもできる。前記チャンバ１ａは、前記蓋３に対応する形態で形成することができる。

【0020】

図１～図３を参照すると、前記ガス噴射部４は、前記基板支持部２に向けて処理ガスを噴射するものである。前記ガス噴射部４は、前記蓋３に結合することができる。図に示していないが、前記ガス噴射部４は、前記蓋３と前記基板支持部２の間に配置されるように前記チャンバ１ａに結合することもできる。

【0021】

前記ガス噴射部４は、第１ガスを噴射する第１ガス噴射モジュール４１、および第２ガスを噴射する第２ガス噴射モジュール４２を含むことができる。前記第１ガスはソースガス（Ｓｏｕｒｃｅ Ｇａｓ）であり、前記第２ガスは反応ガス（Ｒｅａｃｔａｎｔ Ｇａｓ）であり得る。前記第１ガス噴射モジュール４１と前記第２ガス噴射モジュール４２は、前記回転軸２ａを中心として互いに離隔して配置され得る。これにより、前記基板支持部２が前記回転軸２ａを中心に回転すると、前記基板１００が前記回転軸２ａを中心に回転しながら前記第１ガス噴射モジュール４１の下側と、前記第２ガス噴射モジュール４２の下側を順に通過するようになる。これにより、前記第１ガスと前記第２ガスを用いて前記基板１００に対する処理工程を行うことができる。前記ガス噴射部４は、前記第１ガス噴射モジュール４１を複数含むこともできる。前記ガス噴射部４は、前記第２ガス噴射モジュール４２を複数含むこともできる。

【0022】

前記ガス噴射部４は、パージガスを噴射するパージガス噴射モジュール４３を含むことができる。前記パージガス噴射モジュール４３は、前記パージガスを噴射することによって、前記第１ガスが噴射された第１領域と前記第２ガスが噴射された第２領域を区画することができる。これにより、前記パージガス噴射モジュール４３は、前記第１領域と前記第２領域の間で前記第１ガスと前記第２ガスが互いに混合することを防止することができる。前記基板支持部２が、前記回転軸２ａを中心に回転すると、前記基板１００が前記回転軸２ａを中心に回転しながら前記パージガス噴射モジュール４３の下側を通過するようになる。この過程で、前記基板１００上に残っている残留ガスを前記パージガスによってパージすることもできる。図２に示すように、前記パージガス噴射モジュール４３は、前記第１ガス噴射モジュール４１と第２ガス噴射モジュール４２の間を横切るダンベル形態で形成することができる。図３に示すように、前記パージガス噴射モジュール４３は、ワイ（Ｙ）字形態に形成することもできる。図に示していないが、前記パージガス噴射モジュール４３は、前記第１ガス噴射モジュール４１の数、前記第２ガス噴射モジュール４２の数などによって、様々な形態で形成することができる。前記ガス噴射部４は、前記パージガス噴射モジュール４３を複数含むこともできる。

【0023】

図１～図８を参照すると、前記ガス噴射部４は、前記基板支持部２の回転軸２ａを基準とする直径方向の上側に配置され、処理ガスを噴射することができる。前記直径方向は、前記回転軸２ａを通り過ぎる方向を意味する。例えば、図５～図８に示すように、前記回転軸２ａを通る直径線（ＲＬ）のそれぞれが、直径方向に配置されたものであり得る。図５～図８には、前記回転軸２ａを中心として放射方向に延長された４本の直径線（ＲＬ）のみが示されているが、これに限定されず、前記回転軸２ａを中心として放射方向に延長される全ての直径線（ＲＬ）が、前記直径方向に配置されたものであり得る。

【0024】

図１～図８を参照すると、前記測定部５は、前記基板支持部２に支持された基板１００の温度を測定するものである。前記測定部５は、前記基板支持部２の温度を測定することもできる。この場合、前記基板支持部２の温度は、前記基板１００によって覆われていない前記基板支持部２の部分と前記基板１００の温度を含むものである。以下において、前記基板支持部２の温度を測定することは、前記基板１００によって遮られていない前記基板支持部２の部分と前記基板１００の温度を含むものと理解しなければならない。前記測定部５は、測定位置に配置することができる。測定位置は、前記直径方向から離隔した位置に、前記直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置された位置を意味する。例えば、図５～図７に示すように、測定位置は、前記直径線（ＲＬ）から離隔するとともに、前記直径線（ＲＬ）に対して平行に配置された測定線（ＡＬ）上に配置することができる。図８に示すように、前記測定位置は、前記直径線（ＲＬ）から離隔するとともに、前記直径線（ＲＬ）に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置された測定線（ＡＬ）上に配置することができる。これによって、本発明に係る基板処理装置１は、前記ガス噴射部４が、前記直径方向に配置された状態を維持することができながら、前記測定部５が前記ガス噴射部４に対する干渉を減少させることができる位置で、前記基板１００の温度を測定することができるように具現される。前記基板支持部２は、前記基板１００が、前記ガス噴射部４の下側を通過するように回転する過程で、前記基板１００が前記測定部５の下側を通過するように回転することができる。したがって、本発明に係る基板処理装置１は、前記直径方向に配置されたガス噴射部４を用いて、前記基板１００に対する処理工程の安定性を確保することができるだけでなく、前記測定位置に配置された測定部５を用いて、前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定することにより、前記処理工程が行われる間に前記基板１００の温度分布を獲得することができる。これにより、本発明に係る基板処理装置１は、前記測定部５を用いて獲得した前記前記基板１００の温度分布によって工程条件を変更することが可能であるので、前記処理工程が完了した基板の品質に対する均一性を向上させることができる。

【0025】

ここで、前記測定部５が前記直径方向から離隔するとともに、前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置された場合、所定の角度は、図８に示すように前記直径線（ＲＬ）から離隔して平行に配置された離隔線（ＳＬ）を基準に傾斜した傾斜角（ＡＬＡ）を意味することができる。前記傾斜角度（ＡＬＡ）は、０度より大きく４５度以下であり得る。前記傾斜角度（ＡＬＡ）が４５度を超える場合、前記測定部５は、前記基板１００全体の温度を測定するための長さが過度に増加することがあるので、本発明に係る基板処理装置１は、前記傾斜角度（ＡＬＡ）を４５度以下になるように具現することができる。

【0026】

前記測定部５は、複数の直径線（ＲＬ）の中のいずれか１つの直径線（ＲＬ）から離隔した測定位置で、前記直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置され、前記支持部２に支持された前記基板１００または前記基板支持部２の温度を測定することができる。図５には、前記測定部５が対角線に配置された直径線（ＲＬ）から離隔するとともに、該当直径線（ＲＬ）に対して平行な測定線（ＡＬ）上に配置されたことが示されている。図６及び図７には、前記測定部５が水平に配置された直径線（ＲＬ）から離隔するとともに、該当直径線（ＲＬ）に対して平行な測定線（ＡＬ）上に配置されたことが示されている。図８には、前記測定部５が水平に配置された直径線（ＲＬ）から離隔するとともに、該当直径線（ＲＬ）に対して所定の角度で傾いた測定線（ＡＬ）上に配置されたことが示されている。しかしながら、このような実施例に限定されず、前記測定部５は、前記ガス噴射部４に対する干渉を減少させることができながら、前記基板１００または前記基板支持部２の温度を測定することができる多様な場所に配置することができる。この場合、前記測定部５は、前記基板支持部２の回転によって、前記基板１００が回転する回転経路の上側に配置することができる。

【0027】

前記測定部５は、測定機構５１および測定孔５２を含むことができる。

【0028】

前記測定機構５１は、前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定して温度データを獲得するものである。前記基板支持部２は、前記基板１００が前記測定機構５１の下側を通過するように前記回転軸２ａを中心に回転することができる。これにより、前記測定機構５１は、前記測定孔５２の下側を通過する前記基板１００の温度または前記測定孔５２の下側を通過する前記基板支持部２の温度を測定し、温度データを獲得することができる。この場合、前記測定機構５１は、前記基板１００の部分または前記基板支持部２の部分に対する温度データを順に獲得することによって、前記基板１００全体または前記基板支持部２全体に対する温度分布を獲得することができる。したがって、前記測定機構５１は、前記処理工程が行われる間に前記基板１００の温度分布を獲得することができる。前記測定機構５１は、赤外線（ＩＲ、Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｒａｙ）を用いて温度を測定するラインスキャナ（Ｌｉｎｅ Ｓｃａｎｎｅｒ）であり得る。

【0029】

前記測定機構５１は、前記測定孔５２の下側を通過する前記基板１００の温度または前記測定孔５２の下側を通過する前記基板支持部２の温度を測定することができる。これにより、前記測定機構５１が処理空間の外側に配置されても、前記測定孔５２を介して処理空間の内側に位置する前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定することができる。前記測定機構５１は、前記測定孔５２の上側に配置することができる。

【0030】

前記測定孔５２は、前記直径方向から離隔した測定位置に配置することができる。これによって、前記測定孔５２は、前記ガス噴射部４に対する干渉が減少するように配置することができる。前記測定機構５１が、前記測定孔５２の上側に配置されるので、前記測定機構５１も前記ガス噴射部４に対する干渉が減少するように配置することができる。

【0031】

前記測定孔５２は、前記直径方向から離隔した測定位置で、直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置することができる。これにより、前記測定機構５１は、前記測定孔５２を介して、前記測定孔５２の下側を通過する前記基板１００の部分または前記基板支持部２の部分に対する温度データを順に獲得することにより、前記基板１００全体に対する温度分布を獲得することができる。この場合、前記測定孔５２は、前記直径方向に対して平行に延長した方向に、前記基板１００の直径と比較して長い長さに形成することができる。すなわち、前記測定孔５２は、前記測定線（ＡＬ）に沿って前記基板１００の直径と比較して長い長さに形成することができる。前記測定孔５２は、前記基板１００が前記回転軸２ａを中心に回転する方向を基準にして、前記基板１００の直径と比較して短い長さに形成することができる。前記測定孔５２は、全体として長方形のスリット形態、前記直径方向に対して平行に延長した長孔形態などで形成することができる。

【0032】

図１～図９を参照すると、前記測定孔５２は、前記ガス噴射部４に形成することができる。前記測定孔５２は、前記ガス噴射部４が有する噴射モジュール４０（図９に示す）の中の少なくとも１つに形成することができる。前記噴射モジュール４０は、前記第１ガス噴射モジュール４１、前記第２ガス噴射モジュール４２、および前記パージガス噴射モジュール４３の中の少なくとも１つであり得る。前記測定孔５２が形成された前記噴射モジュール４０は、本発明に係る基板処理装置の噴射モジュールに該当し得る。

【0033】

前記噴射モジュール４０は、噴射本体４０ａおよび複数の噴射孔４０ｂを含むことができる。

【0034】

前記噴射本体４０ａは、前記基板支持部２の上側に配置されるものである。前記噴射本体４０ａは、前記蓋３に結合することができる。前記噴射本体４０ａは、処理ガス供給部（未図示）に連結することができる。

【0035】

前記噴射孔４０ｂは、前記噴射本体４０ａに形成することができる。前記処理ガス供給部が供給した処理ガスは、前記噴射本体４０ａの内部に沿って流動して、前記噴射孔４０ｂを介して前記基板支持部２の方に噴射することができる。前記噴射孔４０ｂは、互いに離隔した位置に配置することができる。これにより、前記処理ガスを噴射孔４０ｂを介して前記基板１００の互いに異なる部分に噴射することができる。

【0036】

この場合、前記測定孔５２は、前記噴射孔４０ｂから離隔した位置で前記噴射本体４０ａを貫通して形成することができる。前記測定孔５２は、前記噴射孔４０ｂの中で前記直径方向に沿って平行に配置された噴射孔４０ｂから離隔するとともに、前記直径方向に対して平行または所定の角度を有する方向に傾斜して配置することができる。これにより、前記測定孔５２は、前記噴射孔４０ｂに対する干渉が減少するように配置されながら、前記測定機構５１が、前記基板１００の部分または前記基板支持部２の部分に対する温度データを順に獲得して、前記基板１００全体に対する温度分布を獲得することができるように具現される。前記直径方向に沿って平行に配置された噴射孔４０ｂは、図９に示すように、前記直径線（ＲＬ）上に配置された噴射孔４０ｂを意味する。

【0037】

前記測定孔５２は、前記基板支持部２に支持された基板１００が、前記回転軸２ａを中心に回転する方向を基準として、前記噴射本体４０ａの一側と前記噴射本体４０ａの他側のそれぞれから、互いに異なる距離に離隔した位置に形成することができる。すなわち、前記測定孔５２は、前記噴射本体４０ａの方側と前記噴射本体４０ａの他側の中のいずれか一方に偏った位置に形成することができる。これにより、前記測定孔５２は、前記噴射孔４０ｂに対する干渉が減少するように配置することができる。一方、前記直径線（ＲＬ）上に配置された噴射孔４０ｂと前記測定孔５２の間には、前記噴射孔４０ｂをさらに配置することもできる。

【0038】

図１および図１０を参照すると、前記測定孔５２は、前記パージガス噴射モジュール４３に形成することができる。この場合、前記測定孔５２が、前記第１ガス噴射モジュール４１または第２ガス噴射モジュール４２に形成された第１実施例と対比するとき、前記測定孔５２が、前記パージガス噴射モジュール４３に形成された第２実施例には、前記測定孔５２による前記処理工程へ及ぼす影響をさらに減少させることができる。前記第１ガス噴射モジュール４１と前記第２ガス噴射モジュール４２が噴射するガスは、前記処理工程に直接関与するものであるが、前記パージガス噴射モジュール４３が噴射するパージガスは、前記処理工程に直接関与するものではないからである。例えば、前記第１ガス噴射モジュール４１と前記第２ガス噴射モジュール４２がソースガスと反応ガスを噴射する場合、ソースガスと反応ガスは、前記前記基板１００に対する蒸着工程に直接に関与するものであるが、前記パージガス噴射モジュール４３が噴射するパージガスは、前記蒸着工程に直接に関与するものではない。したがって、本発明に係る基板処理装置１は、前記測定孔５２が前記パージガス噴射モジュール４３に形成されるように具現されることにより、前記処理工程に対する安定性を向上させることができ、前記処理工程が完成した基板の品質を向上させることができる。

【0039】

前記測定孔５２は、前記パージガス噴射モジュール４３が有するパージガス噴射本体４３０を貫通して形成することができる。前記測定機構５１は、前記パージガス噴射モジュール４３の上側に配置することができる。前記測定機構５１は、前記測定孔５２の上側に配置され、前記測定孔５２を介して前記基板１００の温度を測定することができる。

【0040】

前記測定孔５２は、前記パージガス噴射モジュール４３が有する複数のパージ噴射孔４３１の中で、前記直径方向に沿って平行に配置されたパージ噴射孔４３１から離隔するとともに、前記直径方向に対して平行に配置することができる。図に示していないが、前記測定孔５２は、前記パージガス噴射モジュール４３が有する複数のパージ噴射孔４３１の中で、前記直径方向に沿って平行に配置されたパージ噴射孔４３１から離隔するとともに、前記直径方向に対して所定の角度を有する方向に傾斜して配置することもできる。これにより、前記測定孔５２は、前記パージ噴射孔４３１に対する干渉が減少するように配置されながら、前記測定機構５１が前記基板１００の部分または前記基板支持部２の部分に対する温度データを順に獲得して、前記基板１００全体に対する温度分布を獲得することができるように具現される。前記直径方向に沿って平行に配置されたパージ噴射孔４３１は、図１０に示すように、前記直径線（ＲＬ）上に配置されたパージ噴射孔４３１を意味する。

【0041】

図に示していないが、前記測定孔５２は、前記蓋３に形成することもできる。この場合、前記測定機構５１は、前記蓋３の上側で前記測定孔５２に対応する位置に配置することができる。前記測定孔５２は、前記蓋３を貫通するように形成することができる。この場合、前記測定孔５２は、前記蓋３に前記ガス噴射部４が配置されない部分に形成することができる。

【0042】

図に示していないが、本発明に係る基板処理装置１は、前記測定孔５２を覆うように配置された透明窓を含むこともできる。前記測定機構５１は、前記透明窓と前記測定孔５２を介して、前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定することができる。前記処理空間の内部が、真空の状態で前記処理工程が行われる場合、前記透明窓は、前記測定孔５２を覆うように配置することで、前記処理空間の内部を真空状態に維持することができる。

【0043】

図１～図１４を参照すると、本発明に係る基板処理装置１は、検出部６を含むことができる。

【0044】

検出部６は、前記測定機構５１が獲得した温度データを用いて、前記基板１００の温度分布を検出するものである。前記測定機構５１が獲得した温度データは、前記基板１００の地点別の温度からなり得る。前記検出部６は、前記測定機構５１が獲得した温度データを複数用いて、前記基板１００全体に対する温度分布を熱画像イメージとして生成することができる。熱画像イメージには、前記基板１００の地点別の温度を対応する色彩で表示することができる。色彩による温度は、ルックアップテーブル形態の貯蔵データで具現され、前記検出部６に予め貯蔵することができる。前記測定機構５１が、前記基板支持部２の温度を測定して温度データを獲得した場合、前記検出部６は、当該温度データから前記前記基板１００に対する温度データを抽出した後に、抽出した温度データを用いて前記基板１００の温度分布を検出することができる。

【0045】

前記検出部６は、生成モジュール６１および変換モジュール６２を含むことができる。

【0046】

前記生成モジュール６１は、前記測定機構５１が獲得した温度データを複数用いて前記基板１００の温度分布を示す非円形の検出イメージを生成するものである。前記非円形の検出イメージは、前記基板１００の地点別の温度が色彩で表された熱画像イメージで具現することができる。前記生成モジュール６１は、前記測定機構５１が獲得した温度データから、前記基板１００の地点別の温度を確認し、前期基板１００の地点別の温度と前記貯蔵データをマッチングすることにより、前記基板１００の温度分布が色彩で表現された前記非円形の検出イメージを生成することができる。前記非円形の検出イメージは、円形ではない形態で、例えば図１３に示すように楕円形の検出イメージとして生成することができる。前記基板１００が円形であっても、前記非円形の検出イメージが生成される理由は、前記基板１００が前記回転軸２ａを中心に回転する過程で、前記測定機構５１が前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定して温度データを獲得するだけでなく、前記測定機構５１が前記直径方向から離隔した前記測定位置で前記基板１００の温度を測定して、前記温度データを獲得するためである。一方、前記測定機構５１が獲得した温度データは、有線通信、無線通信などを介して、前記生成モジュール６１に提供することができる。

【0047】

前記生成モジュール６１は、前記温度データの獲得に用いられた前記測定機構５１の測定時間と前記基板支持部２の回転速度を用いて、前記基板１００の１回転に該当する温度分布を表す前記非円形の検出イメージを生成することができる。従って、複数の前記基板１００が前記基板支持部２に載置され、前記回転軸２ａを中心に複数回にわたって３６０度回転する過程において、前記温度データが獲得された場合には、前記生成モジュール６１は、前記温度データの内、同じ基板１００の同一周回時における温度データの部分群から、前記非円形の検出イメージを生成することができる。

【0048】

前記変換モジュール６２は、前記非円形の検出イメージを前記基板１００に対応する円形の検出イメージに変換するものである。例えば、前記変換モジュール６２は、図１３に示す前記非円形の検出イメージを、図１４に示す前記円形の検出イメージに変換することができる。これにより、作業者は、前記円形の検出イメージに温度によって色彩で区別できるように表示された温度分布を用いて、前記基板１００の温度分布を確認することができる。したがって、本発明に係る基板処理装置１は、作業者に前記基板１００に対応する前記円形の検出イメージを提供することにより、前記基板１００の温度分布を確認する作業の容易性を向上させることができる。図に示していないが、前記変換モジュール６２は、前記円形の検出イメージを表示装置（未図示）に提供することができる。一方、前記非円形の検出イメージは、前記生成モジュール６１から有線通信、無線通信などを介して変換モジュール６２に提供することができる。

【0049】

前記変換モジュール６２が、前記非円形の検出イメージを前記円形の検出イメージに変換する過程で、前記変換モジュール６２は、前記基板１００が前記回転軸２ａを中心に回転する過程で、前記測定機構５１が前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定して温度データを獲得したことと、前記測定機構５１が前記直径方向から離隔した前記測定位置で、前記基板１００の温度または前記基板支持部２の温度を測定して温度データを獲得したことを考慮することができる。

【0050】

このために、前記変換モジュール６２は、前記基板支持部２の回転速度、最短離隔距離（ＳＤ）、内側夾角（ＩＩＡ）、外側夾角（ＯＩＡ）、及び中間夾角（ＭＩＡ）の中の少なくとも一つを利用して、前記基板１００の地点別の座標を算出した後、算出された座標によって前記非円形の検出イメージを前記円形の検出イメージに変換することができる。

【0051】

前記最短離隔距離（ＳＤ）は、前記測定孔５２が、前記直径方向から離隔した距離の中で最も短い距離を意味する。例えば、前記最短離隔距離（ＳＤ）は、前記直径線（ＲＬ）と前記測定孔５２が互いに直線で離隔した距離を意味することができる。前記直径線（ＲＬ）は、前記直径方向に沿って延長した仮想の線を意味することができる。

【0052】

前記内側夾角（ＩＩＡ）は、内側連結線（ＩＬ）および前記直径線（ＲＬ）の間の夾角（Ｉｎｃｌｕｄｅｄ Ａｎｇｌｅ）を意味する。前記内側連結線（ＩＬ）は、前記測定孔５２の内側端５２ａと前記回転軸２ａを結ぶ仮想的な連結線を意味する。前記内側端５２ａは、前記回転軸２ａの方に向かう前記測定孔５２の部分を意味する。前記最短離隔距離（ＳＤ）に対して平行な方向を基準として、前記内側連結線（ＩＬ）は、内側端５２ａの中間地点と前記回転軸２ａを結ぶ仮想の連結線であり得る。

【0053】

前記外側夾角（ＯＩＡ）は、外側連結線（ＯＬ）および前記直径線（ＲＬ）の間の夾角を意味する。前記外側連結線（ＯＬ）は、前記測定孔５２の外側端５２ｂと前記回転軸２ａとを結ぶ仮想の連結線を意味する。前記外側端部５２ｂと前記内側端５２ａは、互いに向かい合う前記測定孔５２の部分を意味する。前記最短離隔距離（ＳＤ）に対して平行な方向を基準として、前記外側連結線（ＯＬ）は、前記外側端５２ｂの中間地点と前記回転軸２ａを結ぶ仮想の連結線であり得る。

【0054】

前記中間夾角（ＭＩＡ）は、中間連結線（ＭＬ）および前記直径線（ＲＬ）の間の夾角を意味する。前記中間連結線（ＭＬ）は、前記測定孔５２の中間端５２ｃと前記回転軸２ａを結ぶ仮想の連結線を意味する。前記中間端５２ｃは、前記内側端５２ａと前記外側端５２ｂのそれぞれから同じ距離で離隔した前記測定孔５２の部分を意味する。前記最短離隔距離（ＳＤ）に対して平行な方向を基準として、前記中間連結線（ＭＬ）は、中間端５２ｃの中間地点と前記回転軸２ａを結ぶ仮想の連結線であり得る。

【0055】

このように、前記変換モジュール６２は、前記基板支持部２の回転速度、前記最短離隔距離（ＳＤ）、前記内側夾角（ＩＩＡ）、前記外側夾角（ＯＩＡ）、及び前記中間夾角（ＭＩＡ）の中で、少なくとも１つを用いて前記基板１００の地点別の座標を算出した後、算出された座標によって前記非円形の検出イメージを前記円形の検出イメージに変換することができる。この場合、前記基板１００の地点別の座標は、実際の基板１００を基準とする絶対座標に該当することができる。前記基板１００の地点別の座標が算出されると、前記変換モジュール６２は、絶対座標に合わせて前記基板１００の地点別の温度を移動させることにより、前記非円形の検出イメージを前記円形の検出イメージに変換することができる。

【0056】

図１及び図１１を参照すると、本発明に係る基板処理装置１は、前記検出部６が検出した前記基板１００の温度分布を、前記処理工程対する工程条件に反映するように具現することができる。この場合、本発明に係る基板処理装置１は、温度調整部７を含むことができる。

【0057】

前記温度調節部７は、前記基板支持部２に安着した前記基板１００の温度を調整するものである。前記温度調節部７は、前記基板支持部２の温度を調整することにより、前記基板支持部２を介して、前記基板１００の温度を調整することができる。この場合、前記温度調節部７は、前記基板支持部２の内部に設置することができる。図に示していないが、前記温度調節部７は、電気を用いて前記基板１００の温度を調整するように具現することができる。この場合、前記温度調節部７は、伝熱ヒータで具現することができる。図に示していないが、前記温度調整部７は、温度調整用流体を用いて、前記基板１００の温度を調整するように具現することもできる。この場合、前記温度調節部７は、前記基板支持部２の内部に設置された管路、前記管路に温度調節用流体を供給するポンプ、及び前記ポンプが前記管路に供給する温度調節用流体の温度を調節する調整ユニットを含むことができる。

【0058】

前記温度調節部７は、前記検出部６が検出した前記基板１００の温度分布を用いて、前記基板支持部２に支持された基板１００の温度を所定の処理温度に調整することができる。既設定された処理温度は、前記処理工程の種類、前記基板１００の種類、薄膜の種類などによって変動することができ、作業者によって予め設定することができる。

【0059】

一方、前記ガス噴射部４は、前記検出部６が検出した前記基板１００の温度分布を用いて、前記基板支持部２に支持された前記基板１００の温度を処理温度に調整するまで、前記基板支持部２に対するガスの噴射を停止することができる。前記検出部６が検出した前記基板１００の温度分布を用いて、前記基板支持部２に支持された基板１００の温度が前記処理温度に調節されたことを確認すると、前記ガス噴射部４は、前記基板支持部２に対するガスの噴射を開始することができる。したがって、本発明に係る基板処理装置１は、処理工程が完了した基板の品質に対する均一性を向上させることができる。

【0060】

以上で説明した本発明は、上述した実施例及び添付の図に限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で種々の置換、変形及び変更が可能であることが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有した者にとっては明らかであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】