基板处理装置的反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基板处理装置的反应器。更具体地，涉及一种基板处理装置的反应器，反应器的横截面形状具有至少两个曲率半径，从而能够增加基板处理工序的均匀性，并且提高基板处理气体的排出效率。
【背景技术】
[0002]为了制造半导体元件，必须进行在硅晶片等基板上沉积所需的薄膜的工序。在薄膜沉积工序中，主要使用派射法(sputtering)、化学气相沉积法(CVD:Chemical VaporDeposit1n)、原子层沉积法(ALD:Atomic Layer Deposit1n)等。
[0003]溅射法是使在等离子状态下产生的氩离子撞击靶的表面并将从靶表面脱离的靶材沉积在基板上以形成薄膜的技术。溅射法虽然能够形成粘合性优异的高纯度薄膜，然而在形成具有高纵横比(High Aspect Rat1)的微细图案方面却有局限性。
[0004]化学气相沉积法是将各种气体注入到反应腔室内并且使由热、光或者等离子等高能量诱导的气体与反应气体发生化学反应从而在基板上沉积薄膜的技术。化学气相沉积法利用迅速发生的化学反应，因此，非常难以控制原子的热力学(thermodynamic)稳定性，并且存在降低薄膜的物理、化学以及电学特性的问题。
[0005]原子层沉积法是交替供给作为反应气体的源气体和吹扫气体从而在基板上沉积原子层单位的薄膜的技术。原子层沉积法为了克服阶梯覆盖(step coverage)的局限性而利用表面反应，因此，适用于形成具有高纵横比的微细图案，而且薄膜的电学以及物理特性优异。
[0006]原子层沉积装置可以分为单片式和批处理(batch)式，所述单片式将基板逐一装载到腔室内以进行沉积工序，所述批处理式将多个基板装载到腔室内并一并进行沉积工序。
[0007]图1是示出现有的批处理式原子层沉积装置的立体图。
[0008]图2是示出现有的批处理式原子层沉积装置中基板处理气体流动的横截面图。
[0009]参照图1及图2，现有的批处理式原子层沉积装置包括工艺管10，所述工艺管10用于形成装载基板40并进行沉积工序的空间的腔室11。而且，在工艺管10的内部设有沉积工序所需的供气部20、排气部30等部件。并且包括晶舟50，所述晶舟50包括:支座部51，与工艺管10密闭地结合；突出部53，插入于工艺管10的内部；以及支撑杆55用于层叠多个基板40。
[0010]如图2所示，这种现有的批处理式原子层沉积装置而言，工艺管10的横截面形状呈圆形。并且，供气部20和排气部30彼此相向地配置在两端。在基板处理过程中，从供气部20供给到腔室11内部的基板处理气体可以通过路径1直接流向排气部30而排出，或者可以通过路径2在工艺管10的内壁反射之后从排气部30排出。然而，如路径3所示向工艺管10的内壁以较小的入射角供给或者如路径4所示向工艺管10的内壁以较大的入射角供给的基板处理气体并不直接通过排气部30排出，而是反射到腔室11内部进行对流之后才能排出。这是因为路径2、路径3、路径4的入射角与反射角之和P'、P''、P'''都不相同。
[0011]当基板处理气体如路径3或者路径4所示不直接排出而反射到腔室11内部时，其与基板40发生反应，从而只在基板的特定部分进一步进行沉积，由此降低基板40的沉积均匀性。
[0012]此外，现有的批处理式原子层沉积装置而言，工艺管10的横截面形状呈圆形，因此，以横截面为基准，只能将排气部30配置在基板40的边缘部分(或者基板装载部50的突出部53)与工艺管10内壁之间的空间31内。因此，为了减小腔室11的体积以减少供给到腔室11内部的工艺气体量从而节约成本，只能减少排气部30所包含的排气管(未图示)的数量或者减小排气管(未图示)的直径等减小排气部30所占的空间大小，，因而降低配置在狭窄空间31内的排气部30的排气效率。
[0013]另一方面，现有的原子层沉积装置一般使用易于承受腔室11内部压力的理想形状的钟形工艺管10。然而，由于钟形腔室11的上部空间12，工艺气体的供给和排出消耗大量的时间，并且导致工艺气体的浪费。
【发明内容】
[0014]所要解决的技术问题
[0015]本发明为了解决如上所述的现有技术中的各种问题而提出，其目的在于，提供一种基板处理装置的反应器，使进行基板处理工序的反应器的横截面形状形成为具有至少两个曲率半径，从而提高基板处理气体的排出效率。
[0016]此外，本发明的目的在于，提供一种基板处理装置的反应器，使基板处理气体与基板沉积反应结束后直接排出，从而提高基板的沉积均匀性。
[0017]此外，本发明的目的在于，提供一种基板处理装置的反应器，将反应器的形状由钟形改为上表面平坦的形状，从而缩小内部空间的大小。
[0018]解决技术问题的方法
[0019]为了实现所述目的，本发明的一实施例涉及的基板处理装置的反应器(reactor)，用于对至少一个基板进行基板处理，其特征在于，所述反应器的横截面形状具有至少两个曲率半径。
[0020]此外，为了实现所述目的，本发明的一实施例涉及的基板处理装置的反应器(reactor)，用于对至少一个基板进行基板处理，其特征在于，所述反应器的横截面具有曲率半径大于所述基板直径的至少两个弧相接而成的形状。
[0021]此外，为了实现所述目的，本发明的一实施例涉及的基板处理装置的反应器(reactor)，用于对至少一个基板进行基板处理，其特征在于，所述反应器的横截面形状呈椭圆形，该椭圆形的短轴大于所述基板的直径。
[0022]发明效果
[0023]根据如上所述结构的本发明，使进行基板处理工序的反应器的横截面形状形成为具有至少两个曲率半径，从而提高基板处理气体的排出效率。
[0024]此外，根据本发明，使基板处理气体与基板沉积反应结束后直接排出，从而提高基板的沉积均匀性。
[0025]此外，本发明将反应器的形状由钟形改为上表面平坦的形状，从而缩小内部空间的大小。
【附图说明】
[0026]图1是示出现有的批处理式原子层沉积装置的立体图。
[0027]图2是示出现有的批处理式原子层沉积装置中基板处理气体流动的横截面图。
[0028]图3是示出本发明的一实施例涉及的基板处理装置的立体图。
[0029]图4至图8是本发明的不同实施例涉及的反应器的横截面图。
[0030]图9是示出本发明的一实施例涉及的反应器的上表面上结合有加强筋的基板处理装置的反应器的立体图。
[0031]附图标记
[0032]40:基板
[0033]100:反应器
[0034]110:基板处理部
[0035]120、130:加强筋
[0036]150、160:加热器
[0037]200:供气部
[0038]210:供气管
[0039]220:吐出孔
[0040]300:排气部
[0041]310:排气管
[0042]320:排出孔
[0043]400:壳体
[0044]450:歧管
[0045]500:基板装载部
【具体实施方式】
[0046]下述，参照示例性地示出本发明可实施的具体实施例的附图详细描述本发明。这些实施例的描述详细到足够使本领域的技术人员实施本发明。应理解为，本发明的各种实施例虽彼此相同，但互相并不排斥。例如，在此所记载的与一个实施例相关的特定形状、结构及特性，在不脱离本发明的思想及范围的情况下，能以其它实施例实现。此外，应理解为，各自公开的实施例中的个别构成要素的位置或者配置，在不脱离本发明的思想及范围的情况下可进行变更。因此，下述的详细描述并无限定之意，准确地说明，本发明的保护范围应当以权利要求书的内容为准，包含与其权利要求所主张的内容等同的所有范围。附图中类似的标号在各个方面表示相同或类似的功能，并且为了方便起见，也有可能夸张表示长度、面积、厚度等以及其形态。
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