[发明专利]衬底处理设备

说明书

分案申请的相关信息

本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2009年9月4日、申请号为200910008795.X、发明名称为“衬底处理设备”的发明专利申请案。

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2008年9月5日申请的第10-2008-87774号韩国专利申请案、2008年9月5日申请的第10-2008-87775号韩国专利申请案、2008年9月18日申请的第10-2008-91716号韩国专利申请案以及2009年8月21日申请的第10-2009-77726号韩国专利申请案的优先权，以及根据35U.S.C.§119而从其产生的所有益处，所述专利申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种衬底处理设备，且更明确地说，涉及一种能够均匀地加热真空腔室内的衬底安放部件且减少用于加热衬底安放部件的感应加热单元的功率消耗的衬底处理设备。

背景技术

一般来说，半导体装置、有机装置和太阳能电池装置是通过沉积多个薄膜并对其进行蚀刻以获得所要特性来制造的。衬底处理设备在等于或大于大约300℃的高温下执行沉积和蚀刻薄膜的过程。在这一点上，上面沉积有薄膜的衬底的温度在薄膜沉积过程中充当非常重要的因素。即，在衬底的温度不均匀的情况下，薄膜的沉积速率可能下降。此外，在沉积温度较低或衬底的温度在薄膜沉积过程期间没有均匀地维持的情况下，薄膜的特性可能改变或薄膜的质量可能恶化。

因此，常规衬底处理设备通过加热真空腔室内安放衬底的衬底安放部件来加热衬底。此加热单元使用与衬底安放部件集成的电加热器，或使用光学加热器，所述光学加热器使用腔室外部的辐射热来加热安置在腔室中的衬底安放部件。

最近，通过使用安置在真空腔室中的高频感应加热单元来将衬底安放部件加热到等于或大于大约400℃的高温。这是通过使用由感应加热单元产生的感应磁场使感应电流流经衬底安放部件来加热衬底安放部件的方案。因此，除非将感应加热单元加热到较高温度，否则只可能将衬底安放部件加热到目标温度。

一般来说，感应加热单元安装在邻近于衬底安放部件的区中。即，感应加热单元安置在衬底安放部件下方以加热具有较大面积的衬底安放部件。然而，由于感应加热单元没有如上所述被加热到较高温度，因此在感应加热单元安置在衬底安放部件下方的情况下，被加热到较高温度的衬底安放部件的热量可能被感应加热单元带走。即，感应加热单元充当衬底安放部件的热损失的主要原因。而且，需要更多功率来补偿衬底安放部件的热损失。

另一问题在于衬底安放部件的中心区的温度因安置在衬底安放部件下方的感应加热单元而变为高于边缘区的温度。因此，当沉积薄膜时，薄膜的均匀性恶化。

发明内容

本发明提供一种能够通过将单独的绝热单元安置在衬底安放部件与感应加热单元之间来防止衬底安放部件的热损失，且通过减少感应加热单元的功率损失来使衬底加热的效率最大化的衬底处理设备。

本发明进一步提供一种能够通过将绝热体安置在绝热单元中以防止绝热体暴露于腔室的反应空间来减少由于绝热体而导致的颗粒或灰尘的产生，且因此延长绝热体的替换时间的衬底处理设备。

本发明再进一步提供一种能够通过在腔室外部调节衬底安放部件与感应加热单元之间的距离来均匀地控制衬底安放部件的温度，且改进装备正常运行时间的效率的衬底处理设备。

根据示范性实施例，一种衬底处理设备包含：腔室，其中具有反应空间；衬底安放部件，其安置在所述腔室的所述反应空间中以使衬底安放在其上；感应加热单元，其用以加热所述衬底安放部件；以及至少一个高度调节单元，其用以根据所述衬底安放部件的温度调节区，在所述腔室的外部选择性地调节所述感应加热单元的高度。

所述高度调节单元可穿透所述腔室，且可连接到安置在基座下方的所述感应加热单元。

所述高度调节单元可包含：线圈固定支撑件；绝缘体，其缠绕所述线圈固定支撑件的下部部分；轴，其朝向所述绝缘体的下部部分穿透所述腔室；上部支撑件和下部支撑件，其分别安装在所述腔室的外侧和内侧，其中所述轴安置在所述上部支撑件与所述下部支撑件之间；波纹管，其用以使所述轴朝所述下部支撑件的下部部分移动；以及距离控制器，其用以控制所述线圈固定支撑件朝所述波纹管的下部部分的移动。