热源装置、衬底支撑装置以及衬底处理设施的制作方法

1.本发明涉及一种热源装置、衬底支撑装置以及衬底处理设施，且更具体来说涉及一种可对衬底进行均匀地加热且对衬底进行稳定地支撑的热源装置、衬底支撑装置以及衬底处理设施。


背景技术：

2.快速热处理(rapid thermal processing，rtp)是一种通过使用从例如钨灯等热源发射的辐射照射衬底来对衬底进行加热的方法。与使用炉的常规衬底热处置方法相比，此种快速热处理方法可快速对衬底进行加热或使衬底冷却，且易于对压力条件或温度范围进行控制，使得可改善衬底的热处置质量。
3.然而，随着衬底的大小增大，难以使用热源对整个衬底进行均匀地加热。因此，为对整个衬底进行均匀地加热，正在进行各种努力，例如缩短热源与衬底之间的距离或者改变热源的布置。
4.同时，在快速热处理中，应用使衬底旋转以对衬底进行均匀地加热的方法。因此，可以可旋转的方式对衬底进行支撑的衬底支撑装置安装在衬底处理空间中。所述衬底支撑装置包括环形形状衬底支撑构件及环形形状旋转构件，所述环形形状衬底支撑构件可将与衬底接触的面积最小化且在水平方向上对衬底进行支撑，使得在衬底处理期间抑制跨衬底的温度偏差，所述环形形状旋转构件可以可旋转的方式安装在衬底支撑构件的底部上。
5.此时，由于旋转构件具有比衬底支撑部件的外径大的外径，因此旋转构件在衬底处理期间直接暴露于从热源发射的辐射。尽管衬底支撑构件也在衬底处理期间暴露于辐射，然而由于衬底支撑构件由与衬底相同的材料形成，因此即使在过热时衬底支撑构件也不容易变形。另外，由于衬底支撑构件具有相对小的大小，因此即使当衬底支撑构件变形时，变形量也为小的，使得可对衬底进行稳定地支撑。然而，由于旋转构件由与衬底支撑构件不同的材料形成且具有比衬底支撑构件的大小大的大小，因此当旋转构件由于辐射而过热及变形时，变形量大于衬底支撑构件的变形量，使得无法对衬底进行稳定地支撑。
6.[现有技术文献]
[0007]
专利文献1：kr10-2005-0050660a
[0008]
专利文献2：kr10-2020-0053347a


技术实现要素：

[0009]
[发明所要解决的问题]
[0010]
本发明提供一种可对衬底进行均匀地加热的热源装置、衬底支撑装置以及衬底处理设施。
[0011]
此外，本发明提供一种可对衬底进行稳定地支撑的热源装置、衬底支撑装置以及衬底处理设施。
[0012]
[解决问题的技术手段]
[0013]
根据本发明的实施例，一种用于对衬底进行处置的热源装置可包括：多个热源；以及支撑部件，设置有插入孔及凹槽，所述插入孔被形成为在一个方向上延伸以插入所述多个热源，所述凹槽形成在所述插入孔的一个侧中以对从所述多个热源发射的辐射进行收集且使所述辐射反射，其中所述凹槽可包括多个第一凹槽及多个第二凹槽，所述多个第一凹槽形成在所述支撑部件中以形成在与所述插入孔的延伸方向相交的第一方向上延伸的第一群组，所述多个第二凹槽形成在所述支撑部件中以形成在与所述插入孔的所述延伸方向相交且与所述第一方向正交的第二方向上延伸的第二群组。
[0014]
所述第一群组与所述第二群组可交替地设置在所述第一方向及所述第二方向上，所述第一群组可被设置成间隔开以在所述第一方向上形成线，且所述第二群组可设置在所述第一群组的至少一个侧中以在所述第二方向上形成线。
[0015]
所述第一群组可被设置成被所述第二群组环绕，且所述第二群组可被设置成被所述第一群组环绕。
[0016]
所述多个第一凹槽与所述多个第二凹槽可被形成为具有相同的直径，所述第一群组在所述第一方向上的长度可等同于所述第二群组在所述第二方向上的长度，且所述第一群组在所述第二方向上的长度可等同于所述第二群组在所述第一方向上的长度。
[0017]
所述第一群组可包括布置成3列及2行的多个第一凹槽，且所述第二群组可包括布置成2列及3行的多个第二凹槽。
[0018]
彼此相邻的第一凹槽的中心之间的距离、彼此相邻的第二凹槽的中心之间的距离以及彼此相邻的第一凹槽的中心与第二凹槽的中心之间的距离可相同。
[0019]
所述第一群组可设置在所述支撑部件的中心，且设置在所述第一群组中的第一列第一行、第一列第二行、第三列第一行及第三列第二行中的一者中的第一凹槽的中心可设置在所述支撑部件的中心。
[0020]
根据本发明的另一实施例，一种衬底支撑装置可包括：旋转构件，被形成为环形形状；连接构件，被形成为环形形状且安装在所述旋转构件的上部部分中；以及衬底支撑构件，被形成为环形形状且安装在所述连接构件的上部部分中，以从所述连接构件向外延伸，所述衬底支撑构件与衬底的下表面进行局部接触。
[0021]
所述衬底支撑构件可被形成为完全设置在所述衬底的所述下表面下方的位置处。
[0022]
所述衬底支撑构件可包括：主体，在与所述衬底的延伸方向相交的方向上延伸；支撑单元，能够与衬底接触且连接到所述主体的上部部分，以在与所述主体的延伸方向相交的方向上延伸；以及安置单元，能够与所述连接构件接触且连接到所述主体的下部部分，以在与所述主体的所述延伸方向相交的方向上延伸，其中所述主体及所述安置单元可被形成为环形形状，且其中所述主体的外径可大于所述连接构件的外径，且所述安置单元的外径可小于所述主体的所述外径。
[0023]
所述主体的上表面可被形成为平面。
[0024]
所述主体的所述上表面可被形成为向下倾斜到外部。
[0025]
所述支撑单元与所述主体之间的角度可大于或等于90
°
且小于180
°
。
[0026]
所述衬底支撑构件可包括形成在至少所述主体的下表面上的隔热层。
[0027]
根据本发明的另一实施例，一种衬底处理设施可包括：腔室，具有在其中对衬底进行处置的内空间；以及热源装置，安装在所述腔室中以对所述衬底进行加热且设置有前述
特征中的至少一者。
[0028]
根据本发明的另一实施例，一种衬底处理设施可包括：腔室，具有在其中对衬底进行处置的内空间；以及衬底支撑装置，安装在所述腔室中以对所述衬底进行支撑且设置有前述特征中的至少一者。
[0029]
在所述腔室中可进一步安装有保护构件以环绕所述衬底支撑装置的至少一部分，其中所述保护构件可被设置成在水平方向上与所述连接构件间隔开且在垂直方向上与所述衬底支撑构件的一部分交叠。
[0030]
所述衬底支撑构件可完全设置在比所述衬底低的位置处且可被形成为覆盖至少所述连接构件。
[0031]
[发明的效果]
[0032]
根据本发明实施例的热源装置可包括支撑部件，所述支撑部件具有带有预定图案的凹槽，以使得辐射能够跨热源装置均匀地发射。另外，凹槽可沿着热源装置或衬底的径向方向几乎连续地设置。因此，可在衬底处理期间抑制跨衬底的温度偏差且对衬底进行均匀地加热。
[0033]
此外，凹槽可作为预定图案形成在支撑部件中，使得可容易地生产具有各种大小的热源装置。具体来说，可生产可对大面积衬底进行处置的热源装置。
[0034]
另外，可抑制或防止安装在衬底处理空间中的各种结构因从热源发射的辐射而过热。也就是说，通过使衬底支撑装置的配置发生变更，可防止对衬底进行支撑的结构直接暴露于辐射。因此，可抑制辐射引起的衬底支撑装置的过热及变形，使得可在衬底处理期间稳定地维持衬底的位置。
附图说明
[0035]
图1是根据本发明实施例的衬底处理设施的剖视图。
[0036]
图2是详细示出根据本发明实施例的衬底支撑装置的一部分的剖视图。
[0037]
图3是示出在衬底处理期间工艺气体在衬底支撑构件的上部部分上的流动的视图。
[0038]
图4是示出根据本发明实施例的衬底支撑装置的示意图。
[0039]
图5是示出根据本发明实施例的应用于热源装置的热源的视图。
[0040]
图6是根据本发明实施例的热源装置的仰视图。
[0041]
图7示出根据本发明实施例的凹槽在热源装置中的布置。
[0042]
图8是用于阐释如图7中所示的凹槽的布置的示意图。
[0043]
图9是示出根据现有技术的从热源装置的中心到热源装置中的每一凹槽的中心的距离的曲线图。
[0044]
图10是示出根据本发明实施例的从热源装置的中心到热源装置中的每一凹槽的中心的距离的曲线图。
具体实施方式
[0045]
在下文中，将参照附图详细阐述本发明的实施例。然而，本发明并不仅限于以下公开的这些实施例且将以各种形式实施。仅提供本发明的实施例来完成对本发明的公开且完
全告知所属领域中的普通技术人员本发明的范围。附图中相同的参考编号指代相同的元件。
[0046]
图1是根据本发明实施例的衬底处理设施的剖视图；图2是详细示出根据本发明实施例的衬底支撑装置的一部分的剖视图；图3是示出在衬底处理期间工艺气体在衬底支撑构件的上部部分上的流动的视图；图4是示出根据本发明实施例的衬底支撑装置的示意图；图5是示出根据本发明实施例的应用于热源装置的热源的视图；图6是根据本发明实施例的热源装置的仰视图；
[0047]
图7示出根据本发明实施例的凹槽在热源装置中的布置；且图8是用于阐释如图7中所示的凹槽的布置的示意图。
[0048]
参照图1，根据本发明，衬底处理设施可包括：腔室110，具有在其中对衬底s进行处置的内空间；衬底支撑装置120，安装在腔室110中且被配置成对衬底s进行支撑；以及热源装置140，安装在腔室110中且被配置成对衬底s进行加热。
[0049]
腔室110可设置有用于对容置在其中的衬底s进行处置的处理空间且可被形成为中空的盒状形状或块状形状。腔室110可包括腔室本体110a及透光窗口(light penetating window)110b，透光窗口110b耦合到腔室本体110a。
[0050]
另外，腔室本体110a可被形成为具有敞开的顶部的中空形状，且透光窗口110b可耦合到腔室本体110a的敞开的顶部。尽管腔室本体110a可被形成为一件式结构(one-piece structure)，然而腔室本体110a可被形成为具有接合或耦合的各种零件的总成。对于所述总成，在每一构件之间的接合部(junction)处可进一步设置有密封器件(sealing means)(未示出)。在腔室本体110a与透光窗口110b之间的接合部处也可设置有密封器件(未示出)。因此，当对衬底s进行处置时，可减少输入在腔室110中的能量。
[0051]
腔室本体110a可设置有敞开器件及关闭器件112，以将衬底s引入腔室110中或者从腔室110移除衬底s。另外，腔室本体110a可设置有用于将工艺气体供应到腔室110的内空间中的气体注入端口(gas injection port)114以及用于将供应到腔室110中的工艺气体及其他气体排放的气体排放端口(gas discharge port)116。为对腔室110内的压力进行控制，真空管线130可连接到气体排放端口116，使得腔室110可被抽吸以从腔室110排放气体且腔室110内的压力可得到控制。
[0052]
真空管线130可包括连接到气体排放端口116的排气管132以及连接到排气管132的泵134。另外，腔室本体110a可设置有冷却管线(未示出)以使腔室本体110a冷却。
[0053]
衬底支撑装置120可设置在腔室110内，以对位于衬底支撑装置120上的衬底s进行支撑。另外，衬底支撑装置120可使衬底s旋转，使得可在衬底处理期间对衬底s进行均匀地处置。
[0054]
衬底支撑装置120可包括：旋转构件124，被形成为环形形状；连接构件126，被形成为环形形状且安装在旋转构件124的上部部分中；以及衬底支撑构件128，被形成为环形形状且安装在连接构件的上部部分中以从连接构件向外延伸，所述衬底支撑构件128与衬底s的下表面进行局部接触。
[0055]
旋转构件124可以可旋转的方式安装在腔室110内的底部上。另外，在旋转构件124的下部部分中可安装有旋转构件壳体122，以对旋转构件124的位置进行设定且抑制旋转构件124的脱离。旋转构件壳体122可安装在腔室110内(例如安装在腔室110内的底部上)，以
对旋转构件124的至少下部部分及内部进行支撑。
[0056]
旋转构件124可被形成为环形形状。更具体来说，旋转构件124可被形成为具有敞开的顶部及底部的中空圆柱形形式。另外，旋转构件124可被形成为一件式结构，旋转构件124也可被形成为其中接合有至少两个零件的总成。举例来说，旋转构件124可包括旋转构件本体124a及连接到旋转构件本体124a的下部部分的防摩擦部件(friction prevention part)124b。防摩擦部件124b可形成在与旋转构件124的旋转构件壳体122的接合部处，以抑制旋转构件124与旋转构件壳体122之间的摩擦。防摩擦部件124b可由轴承(bearing)等制成，且防摩擦部件124b的内部可与旋转构件壳体122接触且固定到旋转构件壳体122上，且防摩擦部件124b的外部可为活动的。旋转构件124可连接到驱动器件(未示出)，所述驱动器件安装在腔室110的内部或外部且使用由驱动器件提供的动力进行旋转。
[0057]
连接构件126可安装在旋转构件124的上部部分中。连接构件126可被形成为在垂直方向上延伸且具有敞开的顶部及底部的中空圆柱形形式。连接构件126可被形成为具有小于或等于旋转构件124的内径或旋转构件本体124a的内径的外径。另外，连接构件126可以此种方式安装：即连接构件126的下部部分局部地插入旋转构件124或旋转构件本体124a中。在此种情形中，在旋转构件124的内壁上可形成有台阶，使得连接构件126可安置在或被支撑在台阶的顶部上。由于在衬底处理期间连接构件126可因旋转构件124的旋转而在旋转构件124的上部部分中移动/从旋转构件124的上部部分脱离，因此旋转构件124与连接构件126可使用单独的固定构件(未示出)连接到彼此。然而，连接构件126可以各种其他方式安装在旋转构件124中。
[0058]
衬底支撑构件128可安装在连接构件126的上部部分中，以对位于衬底支撑构件128上的衬底s进行支撑。衬底支撑构件128可由具有与衬底s的材料等同或相似的热性质的材料制成，且衬底支撑构件128可被形成为与衬底s的底部进行局部接触，以在衬底处理期间对衬底s进行均匀地加热。也就是说，为对衬底s进行均匀地加热，期望将衬底s与其他结构之间的接触面积最小化。换句话说，由于在衬底s中的与其他结构接触的区和不与其他结构接触的区之间出现温度偏差，因此为对衬底s进行均匀地加热，衬底s与其他结构之间的接触面积应最小化。
[0059]
另外，衬底支撑构件128可包括：主体128a，在与连接构件126的延伸方向相交的方向上延伸；支撑单元128b，在与主体128a的延伸方向相交的方向上延伸且连接到主体128a的内部，以对衬底s进行支撑；以及安置单元128c，在与主体128a的延伸方向相交的方向上延伸且连接到主体128a的下部部分，以安装在连接构件126中。
[0060]
主体128a可被形成为环形形状，且主体128a的上表面可被形成为平面。在此种情形中，主体128a的上表面可被形成为在衬底s的延伸方向(例如水平方向)上延伸。另外，上表面可被形成为从主体128a的内部朝外部为水平的或向下倾斜。
[0061]
支撑单元128b可形成在主体128a的内部中，以在与主体128a的延伸方向相交的方向上延伸。另外，支撑单元128b可被形成为从主体128a的上表面向上突出，使得衬底s可被支撑在比主体128a的上表面高的位置处。支撑单元128b可被形成为与主体128a的上表面正交，或者支撑单元128b可被形成为向上倾斜。在此种情形中，主体128a的上表面与支撑单元128b的外表面之间的角度可大于90
°
或小于180
°
。支撑单元128b的外表面是指从主体128a的上表面延伸的表面。如果所述角度小于90
°
，则工艺气体可能会滞存在主体128a与支撑单
元128b之间。相反，如果所述角度(θ)大于180
°
，则衬底s可能不会被支撑得高于主体128a。支撑单元128b可以线接触或点接触的方式形成在衬底s的下表面中。在前一种情况下，支撑单元128b的与衬底s接触的顶部部分可被形成为沿着其圆周具有相同的高度。在后一种情况下，支撑单元128b的与衬底s接触的顶部部分可被形成为沿着圆周具有不同的高度或者具有突出部。
[0062]
参照图3的(a)，在根据现有技术的衬底支撑构件12中，对衬底s进行支撑的支撑单元12b设置在比主体12a低的位置处。因此，供应到腔室中的工艺气体不会通过主体12a平稳地移动，且在支撑单元12b的上部部分中产生涡旋(vortex)或滞存。在此种情形中，与衬底s的中心区相比，安置在支撑单元12b上的衬底s的边缘区具有与工艺气体的较长接触时间，且因此存在衬底s未被均匀及完全处置的问题。举例来说，当在衬底s上形成薄膜时，在衬底s的边缘区中形成的薄膜具有比在衬底s的中心区中形成的薄膜的厚度大的厚度。
[0063]
相反，在图3的(b)中可看到，当对衬底s进行支撑的支撑单元128b设置在比主体128a高的位置处且主体128a的上表面被形成为平面时，供应到腔室110中的工艺气体可在衬底s的表面与衬底支撑构件128的主体128a之间平稳地移动。另外，衬底支撑构件128可完全设置在衬底s下方，即设置在比衬底s低的位置处。由此，可抑制主体128a与支撑单元128b之间的工艺气体的涡旋或滞存。因此，工艺气体可跨衬底s均匀地接触达预定时间，且衬底s可被均匀且完全地处置。
[0064]
衬底支撑构件128可用于在对衬底(s)进行支撑的同时防止从热源装置140发射的辐射到达安装在衬底支撑构件128之下的连接构件126及旋转构件124。
[0065]
参照图4，主体128a可被形成为环形形状，其中主体128a的内径(r
ei
)可小于连接构件126的内径(r
si
)及外径(r
so
)，且主体128a的外径(r
eo
)可大于连接构件126的外径(r
so
)。主体128a的外径(r
eo
)可大于连接构件126的外径(r
so
)且大于或等于旋转构件124的外径(r
ro
)(r
so
《r
eo
、r
ro
≤r
eo
)。另外，安置单元128c的外径(r
es
)可大于主体128a的内径(r
ei
)且小于主体128a的外径(r
eo
)(r
ei
《r
es
《r
eo
)。通过此种配置，连接构件126及旋转构件124可被主体128a的一部分覆盖，使得可防止从热源装置140发射的辐射到达连接构件126及旋转构件124以使连接构件126及旋转构件124过热。
[0066]
另外，在图3的(b)中可看到，衬底支撑构件128可包括形成在主体128a的至少一部分(例如主体128a的底部)中的隔热层129。
[0067]
隔热层129可使用吸收热量的材料、具有低热导率的材料及类似材料形成。隔热层129可由具有良好耐热性且在高温下与其他材料具有低反应性的材料(例如氧化铝(al2o3)、氧化钇(y2o3)、氧化锆(zro2)及类似材料)形成。隔热层129可抑制热量从被辐射进行加热的主体128a传递到主体128a的下部部分。
[0068]
参照图1及图2，腔室110可设置有保护构件118，以在衬底处理期间保护衬底支撑装置120免受辐射。热源装置140安装在腔室110中，以跨几乎等于衬底s的面积或比衬底s的面积大的面积照射辐射。因此，在衬底支撑装置120中设置在衬底s的外侧上的连接构件126及旋转构件124可直接暴露于辐射。这样一来，为防止连接构件126及旋转构件124暴露于辐射，可在腔室110的内表面上安装保护构件118，以覆盖衬底支撑装置120的一部分。此时，由于在衬底处理期间衬底由衬底支撑装置120进行旋转，因此保护构件118必须被安装成与衬底支撑构件128及连接构件126间隔开。因此，可在保护构件118与衬底支撑构件128之间以
fluoride，pvdf)、聚氟乙烯(polyvinyl fluoride，pvf)、聚氯三氟乙烯(polychlorotrifluoro ethylene，pctfe)。另外，在插入孔144的下部部分中可形成有凹槽145，以对从热源146发射的辐射进行收集。所述凹槽可被形成为与插入孔144连通。插入孔144可被形成为彼此间隔开，且凹槽145可被形成为大于插入孔144的直径，使得凹槽145可与相邻的凹槽145进行局部接触。在本文中，用语“相邻”意指被定位成靠近彼此或最接近彼此。在凹槽145中可形成有反射器(未示出)，以使所收集的辐射朝向衬底支撑装置120(即，衬底s)反射。反射器可使用具有高反射率及耐热性的金属材料(例如钨(w)、钼(mo)、镍(ni)或金(au))形成。参照图6，当从支撑部件142的底部观察时，凹槽被形成为圆形形状，但凹槽145的壁表面可被形成为倾斜或弯曲为弧形形状。
[0075]
凹槽145可以预定图案形成在支撑部件142中。凹槽145可被设置为如下的图案：所述图案可使安装在支撑部件142中的热源146的数目增加且在对衬底s进行处置时对衬底s进行均匀且完全地加热。参照图7，凹槽145可被划分成第一群组a与第二群组b，第一群组a具有列及行且被设置成在第一方向上延伸，第二群组b被设置成在与第一群组a的延伸方向相交的第二方向上延伸。在下文中，第一群组a中的凹槽145被称为第一凹槽145a，且第二群组b中的凹槽145被称为第二凹槽145b。此时，第一方向意指与插入孔144的延伸方向相交的方向，且第二方向意指与插入孔144的延伸方向相交且与第一方向正交的方向。举例来说，插入孔144可被形成为在垂直方向上延伸，其中第一方向可在水平方向上延伸且第二方向可在水平方向上在与第一方向正交的方向上延伸。另外，第一群组a可被形成为在横向方向上延伸且第二群组b可被形成为在纵向方向上延伸。因此，第一群组a与第二群组b可被交替地设置以在不同方向上形成线。也就是说，第一群组a可被设置成间隔开以在第一方向上形成线，且第二群组b可设置在第一群组a的至少一个侧上以在第二方向上形成线。在本文中，线意指通过在一个方向上布置第一群组a或第二群组b而形成的假想线，且并非意指连续延伸的线。当以此种方式布置第一群组a及第二群组(b)时，第一群组a及第二群组b可表现出通过使纬纱与经纱交叉而形成的图案，例如平纹组织结构(plain weave structure)。也就是说，交替布置的纬纱与经纱存在于具有平纹组织结构的织物表面上，其中各纬纱与各经纱形成在一个方向上延伸的线。
[0076]
根据本发明实施例的热源装置可具有由交替设置的多个第一凹槽145a构成的第一群组a及由多个第二凹槽145b构成的第二群组b，由此在具有平纹组织结构的织物表面上形成与由纬纱与经纱形成的线相似的线。
[0077]
参照图8的(a)，第一群组a可包括被布置成具有三行及两列的六个第一凹槽145a。所述六个第一凹槽145a可被形成为具有相同的大小(例如相同的直径r11)。首先，第一行中的三个第一凹槽145a可被布置成使得相应的中心被定位在水平线上且相应的第一凹槽145a彼此接触。第二行中的三个第一凹槽145a可被布置成使得相应的中心被定位在直线上且相应的第一凹槽145a彼此接触。第一行中的第一凹槽145a的中心与第二行中的第一凹槽145a的中心可被布置成定位在直线上。
[0078]
通过此种配置，彼此相邻的第一凹槽145a的中心之间的距离r12及r13可等于第一凹槽145a的直径r11(r11＝r12＝r13)。因此，第一群组a在第一方向上的长度w1可为在第二方向(例如与第一方向相交的方向)上的长度t1的1.5倍(w1:t1＝1.5:1)，由此形成近似矩形形状的形状。
[0079]
参照图8的(b)，第二群组b可包括被布置成具有两列及三行的六个第二凹槽145b。所述六个第二凹槽145b可被形成为具有相同的大小，且所述六个第二凹槽145b可被形成为具有与第一凹槽145a的直径相同的直径。首先，第一行中的两个第二凹槽145b可被布置成使得相应的中心被定位在水平线上且相应的第二凹槽145b彼此接触。第二行中的两个第二凹槽145b可被布置成使得相应的中心被定位在直线上且相应的第二凹槽145b彼此接触。第三行中的两个第二凹槽145b可被布置成使得相应的中心被定位在直线上且相应的第二凹槽145b彼此接触。第一行中的第二凹槽145b的中心、第二行中的第二凹槽145b的中心及第三行中的第二凹槽145b的中心可被布置成定位在直线上。
[0080]
换句话说，第一群组a包括被布置成具有三列及两行的多个第一凹槽145a，且第二群组b包括被布置成具有两列及三行的多个第二凹槽145b。另外，每一行中的第一凹槽145a及第二凹槽145b中的每一者的中心位于水平线上，且彼此相邻的第一凹槽145a的中心之间的距离、彼此相邻的第二凹槽145b的中心之间的距离以及彼此相邻的第一凹槽145a的中心与第二凹槽145b的中心之间的距离是相同的。另外，第一群组a设置在支撑部件142的中心，且设置在第一群组a中的1列1行、1列2行、3列1行及3列2行中的一者中的第一凹槽145a的中心设置在支撑部件142的中心。
[0081]
通过此种配置，彼此相邻的第二凹槽145b的中心之间的距离r22及r23可等于第二凹槽145145b的直径r21(r21＝r22＝r23)。因此，第二群组b在第二方向上的长度t2可为在第一方向上(例如与第二方向相交的方向)的长度w2的1.5倍(w2:t2＝1.5:1)，由此形成近似矩形形状的形状。
[0082]
另外，第一群组a及第二群组b可具有第一凹槽145a及第二凹槽145b的进一步扩展的列及行，只要多个凹槽145可以平纹组织结构布置在支撑部件142上即可。
[0083]
本文中已阐述了第一群组a中的第一凹槽145a及第二群组b中的第二凹槽145b被形成为彼此接触。然而，第一凹槽145a及第二凹槽145b可被形成为彼此间隔开。在此种情形中，彼此相邻的第一凹槽145a的中心之间的距离、彼此相邻的第二凹槽145b的中心之间的距离以及彼此相邻的第一凹槽145a的中心与第二凹槽145b的中心之间的距离可相同，且这些距离可大于第一凹槽145a的直径或第二凹槽145b的直径(r11《r12＝r13、r21《r22＝r23)。此处，用语“相邻”意指被定位成靠近彼此或最接近彼此。这样一来，当第一凹槽145a及第二凹槽145b被形成为彼此间隔开时，依据凹槽之间的距离而定，第一群组a可被形成为使得第一方向上的长度w1与第二方向上的长度t1的比率为约1.3:1到1.7:1或1.4:1到1.6:1。另外，第二群组b可被形成为使得第一方向上的长度w2与第二方向上的长度t2的比率为约1:1.3到1:1.7或1:1.4到1:1.6。也就是说，第一群组a在第一方向上的长度w1与第二群组b在第二方向上的长度w2相同，且第一群组a在第二方向上的长度t1与第二群组b在第一方向上的长度t2相同。另外，第一群组a的面积与第二群组b的面积相同。
[0084]
如上所述，所述多个凹槽145可被划分成具有预定图案的第一群组a与第二群组b，第一群组a与第二群组b可交替地形成在整个支撑部件142之上。此时，所述多个凹槽145可在支撑部件142中被形成为使得第一凹槽145a之中的位于第一群组a中的1列1行、1列2行、3列1行及3列2行中的一者中的第一凹槽145a的中心放置在支撑部件142的中心c中。举例来说，第一群组a的1列1行中的第一凹槽145a可放置在支撑部件142的中心中，且第二群组b与第一群组a可交替地设置在第一群组a延伸的第一方向上。另外，第二群组b与第一群组a可
交替地设置在第二方向(例如与第一群组a延伸的第一方向相交的方向)上。此时，设置在第二群组b的第二行中的第二凹槽145b的中心可放置在第一群组a的第一行与第二行之间或者放置在第一群组a在第二方向上的长度t1的中间。因此，第一群组a可被四个第二群组b环绕且第二群组b可被四个第一群组a环绕。
[0085]
前述热源装置140可使凹槽145的中心几乎连续地设置在支撑部件142的径向方向上或衬底s的径向方向上。以此种方式，由于凹槽145的中心连续地设置在支撑部件142的径向方向上，因此在衬底处理期间可通过使衬底s旋转而使整个衬底s均匀地暴露于辐射且被均匀地加热。
[0086]
在以上内容中，已阐述了包括衬底支撑装置120及热源装置140的衬底处理装置，衬底支撑装置120包括安装在连接构件126的上部部分中以从连接构件126向外延伸的衬底支撑构件128，所述衬底支撑构件128与衬底s的下表面进行局部接触，热源装置140包括形成在支撑部件142中的多个第一凹槽145a以及形成在支撑部件142中的多个第二凹槽145b，所述多个第一凹槽145a用于形成在与插入孔144的延伸方向相交的第一方向上延伸的第一群组a，所述多个第二凹槽145b用于形成在与插入孔144的延伸方向相交且与第一方向正交的第二方向上延伸的第二群组b。然而，衬底处理装置可包括以各种图案形成的上述衬底支撑装置120及热源装置，或者可包括以各种形状形成的上述热源设备及衬底支撑装置。也就是说，衬底支撑装置120及热源装置140中的一者可进行各种改变，只要衬底处理装置可在对衬底s进行稳定地支撑的同时对衬底进行均匀地加热即可。
[0087]
在下文中，为对根据本发明实施例的热源装置的性能进行验证，将阐述对本发明的热源装置中的凹槽布置与根据现有技术的热源装置中的凹槽布置进行比较的结果。
[0088]
图9是示出根据现有技术的从热源装置的中心到热源装置中的每一凹槽的中心的距离的曲线图，且图10是示出根据本发明的从热源装置的中心到热源装置中的每一凹槽的中心的距离的曲线图。在本文中，热源装置的中心可指支撑部件的中心，且支撑部件的中心可与安置在衬底支撑装置上的衬底的中心相同。
[0089]
图9的(a)是示出根据现有技术的热源装置的实例的视图，其中热源装置包括相对于热源装置的中心c径向设置的多个热源。分别对从热源装置的中心到形成在支撑部件中的凹槽的中心的距离进行测量，且所测量的距离如图9的(b)中所示般被示出。在图9的(b)中，y轴是指支撑部件在径向方向上距支撑部件的中心的距离，且x轴是指形成在支撑部件中的凹槽的数目。此处，形成在支撑部件的中心c中的凹槽被设定成编号1，且其余凹槽的数目可任意确定。举例来说，当在支撑部件中形成400个凹槽时，每一凹槽可从1到400进行编号。此时，在凹槽之中，可存在距支撑部件的中心具有相同距离的多个凹槽，但可按照远离形成在支撑部件的中心c中的第一凹槽的次序对凹槽分配凹槽的数目。作为另外一种选择，可在基于形成在支撑部件的中心c中的第一凹槽在远离第一凹槽的方向上螺旋旋转时对凹槽分配凹槽的数目。然而，可以各种方式对凹槽分配数目。
[0090]
参照图9的(b)，可看出，凹槽的中心从热源装置140的中心c沿着支撑部件的径向方向间歇地设置。具体来说，可看出，凹槽的中心间歇地设置在距热源装置(例如支撑部件)的中心约150mm的范围内，使得在一个凹槽的中心与另一凹槽的中心之间形成距离。另外，可看出，凹槽的中心几乎不设置在距热源装置的中心约175mm到180mm的范围内。在此种情形中，如果在使衬底旋转的同时对衬底进行处置，则在凹槽的中心之间在热源装置的径向
方向上存在距离的区中，衬底未充分暴露于从热源发射的辐射。因此，由于设置有凹槽的中心的区与凹槽的中心间隔开的区中的辐射量或辐射强度的差异，存在衬底不能被均匀加热的问题。
[0091]
图10的(a)是示出根据本发明的热源装置140的视图，其中热源装置包括在支撑部件142上被布置成具有平纹组织结构的图案的多个凹槽145。分别对从热源装置140的中心c到形成在支撑部件142中的凹槽145的中心的距离进行测量，且所测量的距离如图10的(b)中所示般被示出。在图10的(b)中，y轴是指在支撑部件的径向方向上距支撑部件的中心的距离，且x轴是指形成在支撑部件中的凹槽的数目。凹槽的数目可以与上述相同的方式确定。
[0092]
参照图10的(b)，可看出，凹槽145的中心从热源装置140的中心c沿着支撑部件142的径向方向几乎连续地设置。然而，凹槽145的中心间歇地设置在距热源装置140的中心约75mm的范围内，但由于一个凹槽145的中心与另一凹槽145的中心之间的距离相对短，且凹槽145具有相应的面积，因此衬底可在凹槽145的中心之间被充分加热。具体来说，由于在使衬底s旋转的同时对衬底s进行处置，因此辐射可沿着衬底s的径向方向均匀地到达且整个衬底s可被均匀地加热。
[0093]
尽管已参照附图及前述优选实施例阐述了本发明，然而本发明并不仅限于此且仅由以上阐述的权利要求来界定。因此，应理解，所属领域中的普通技术人员可在不背离随附权利要求的技术范围的条件下对本发明进行各种变化及修改。