KR101455789B1 - Heater for susceptor, and LCD manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LCD제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판처리시 기판을 지지하는 서셉터에 설치되어 기판을 가열하는 서셉터용 히터 및 그를 가지는 LCD제조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
도 1a 및 도 1b는, 종래의 LCD제조장치를 보여주는 단면도 및 평면도이다.1A and 1B are a cross-sectional view and a plan view showing a conventional LCD manufacturing apparatus.
LCD제조장치는, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(10) 내에 설치된 서셉터(20) 상에 기판(1)을 안착한 상태에서 증착, 식각 등 소정의 기판처리를 수행하는 기판처리를 말한다.1A and 1B, the LCD manufacturing apparatus includes a
기판처리는, CVD, PVD, ICP 등 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있으며 기판처리의 방법에 따라서 서셉터(20) 또한 다양한 구조를 가질 수 있다.The substrate processing can be performed by various methods such as CVD, PVD, and ICP, and the
그리고 기판처리에 따라서 서셉터(20)에는 기판(1)을 가열하기 위한 히터(30) 등이 설치될 수 있다. 그리고 서셉터(20)에 설치되는 히터(300)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 발열체인 코일(31)이 매입된 구조를 가짐이 일반적이다.The
한편 기판처리의 대상이 대형화되면서, 코일(31)이 매입된 구조를 가지는 히터(30)는 기판처리면 위치에 따라서 그 온도편차가 발생되며, 특히 코일(31)이 설치된 부분 및 코일(31)이 설치되지 않은 부분에서의 온도편차가 발생된다.On the other hand, as the object of the substrate processing becomes large, the temperature of the
그리고 위치에 따른 온도편차는 온도변화에 민감한 공정일수록 그 역효과가 극심하며 특히 히터(30)의 위치상의 온도편차가 기판(1) 상에 전사되는 등 기판처리의 불량의 원인으로 작용하는 문제점이 있다.Further, the temperature deviation depending on the position has a problem that the adverse effect is severe as the process is sensitive to the temperature change, and in particular, the temperature deviation on the position of the
또한 코일(31)이 매입된 구조를 가지는 히터(30)는 전원공급을 위하여 서셉터(20)가 중앙에서 비워진 구조를 가져 다른 부분에 비하여 온도가 현저히 낮아 위치상의 온도편차가 기판(1) 상에 전사되는 등 기판처리의 불량의 원인으로 작용하는 문제점이 있다.The
본 발명의 목적은, 기판처리면 상의 온도편차를 최소화하여 균일한 기판처리의 수행이 가능한 서셉터용 히터 및 그를 가지는 LCD제조장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a heater for a susceptor capable of performing uniform substrate processing by minimizing a temperature deviation on a substrate processing surface and an LCD manufacturing apparatus having the same.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, LCD제조장치의 서셉터에 설치되는 서셉터용 히터로서, 모재와; 상기 모재 상에 형성되는 제1절연층과; 상기 제1절연층에 패턴구조를 형성되어 전기인가에 의하여 발열하는 발열층과; 상기 발열층을 복개하도록 형성되는 제2절연층을 포함하는 서셉터용 히터를 개시한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to achieve the above object of the present invention, and it is an object of the present invention to provide a heater for a susceptor installed in a susceptor of a LCD manufacturing apparatus, A first insulating layer formed on the base material; A heating layer formed on the first insulating layer and having a pattern structure and generating heat by applying electric power; And a second insulating layer formed so as to cover the heating layer.
상기 모재는, 알루미늄, 알루미늄합금 및 SUS 중 어느 하나의 재질을 가질 수 있다.The base material may have any one of aluminum, aluminum alloy, and SUS.
상기 발열층은 카본재질을 가질 수 있다.The heating layer may have a carbon material.
상기 제1절연층 및 제2절연층은 세라믹이 사용될 수 있다.The first insulating layer and the second insulating layer may be ceramics.
상기 발열층의 형성 전 또는 형성 후에 상기 발열층에 전원을 인가하도록 하는 배선층이 형성될 수 있다.A wiring layer may be formed to apply power to the heating layer before or after the heating layer is formed.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 서로 평행을 이루어 형성되는 복수의 바들을 이루고, 상기 배선층은 상기 복수의 바들을 가로질러 연결하도록 형성될 수 있다.The heating layer may include a plurality of bars formed in parallel with each other on the first insulating layer, and the wiring layer may be formed to connect across the plurality of bars.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 전원이 독립적으로 인가되는 복수의 패턴부들로 형성될 수 있다.The heating layer may be formed of a plurality of pattern portions to which power is independently applied on the first insulating layer.
본 발명은 또한 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버와; 상기 공정챔버 내에 설치되어 기판이 안착되는 서셉터와; 상기와 같은 구성을 가지는 히터로서 상기 서셉터에 설치되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD제조장치를 개시한다.The present invention also relates to a process chamber for forming an enclosed process space; A susceptor installed in the process chamber to seat the substrate; And a heater provided in the susceptor as the heater having the above-described structure.
상기 처리공간의 상측에 설치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부가 설치될 수 있다.And a gas injection unit installed above the processing space for injecting a gas for substrate processing.
상기 서셉터는, 상기 공정챔버에 대하여 상하로 이동가능하게 설치될 수 있다.The susceptor may be installed so as to be movable up and down with respect to the process chamber.
상기 서셉터는, 상기 공정챔버에 설치되며 그 상측에 상기 히터가 설치되는 기저부와; 상기 기저부의 상측에 설치되고 상기 히터에서 발생된 열을 상기 기저부에 전달되는 것을 차단하는 단열부재와; 상기 단열부재의 상측에 설치되어 상기 히터가 설치되는 내부공간을 형성하며 그 상부에 기판이 안착되는 캡부를 포함할 수 있다.The susceptor includes: a base unit installed in the process chamber and having the heater installed thereon; A heat insulating member provided on the base and blocking heat generated in the heater from being transmitted to the base; And a cap portion provided on the upper side of the heat insulating member to form an internal space in which the heater is installed and on which the substrate is mounted.
상기 캡부의 저면 및 상기 히터의 상면 사이에는 상기 캡부에 복수에 의하여 열을 전달할 수 있도록 상기 캡부의 저면과 간격을 유지하는 복수의 간격유지부재들이 설치될 수 있다.A plurality of spacing members may be provided between the bottom surface of the cap unit and the top surface of the heater to maintain spacing from the bottom surface of the cap unit to allow heat to be transmitted to the cap unit by a plurality of the cap units.
상기 히터는 직사각형 플레이트 구조를 가지며, 상기 공정챔버에 설치되며 그 상측에 상기 히터가 설치되는 기저부는, 상기 직사각형 플레이트 구조를 가지는 복수의 히터들이 삽입되어 설치될 수 있도록 하나 이상의 삽입홈이 기판을 지지하는 상면의 반대면인 저면에 형성될 수 있다.The heater has a rectangular plate structure, and the base portion, which is installed in the process chamber and on which the heater is installed, has at least one insertion groove for supporting the substrate so that a plurality of heaters having the rectangular plate structure can be inserted and installed. Which is the opposite surface of the upper surface.
상기 복수의 히터들은 상기 서셉터에서 독립적으로 제어되는 복수의 온도제어영역을 형성할 수 있다.The plurality of heaters may form a plurality of temperature control regions independently controlled by the susceptor.
본 발명에 따른 서셉터용 히터 및 그를 가지는 LCD제조장치는, 패턴구조로 형성된 발열부를 가지는 히터를 사용함으로써 기판처리면 상에서 위치에 따른 온도편차를 최소화할 수 있는 이점이 있다.The heater for a susceptor and the LCD manufacturing apparatus having the same according to the present invention have an advantage that a temperature deviation according to a position on the substrate processing surface can be minimized by using a heater having a heat generating portion formed in a pattern structure.
특히 본 발명에 따른 서셉터용 히터, 소위 LCD RFS(RGB Far-infrared radiation Susceptor; 본 발명에 대한 기술적 명칭을 부여한 것임) 및 그를 가지는 LCD제조장치는, 양변의 길이가 2 m 정도의 직사각형 기판을 지지하는 서셉터 상에서 온도편차를 5℃ 이하로 줄일 수 있어 균일한 기판처리환경을 조성할 수 있는 이점이 있다.Particularly, a heater for a susceptor according to the present invention, that is, a so-called LCD Far-infrared radiation susceptor (a technology name given to the present invention) and a LCD manufacturing apparatus having the same, The temperature deviation on the supporting susceptor can be reduced to 5 DEG C or less, thereby providing an advantage that a uniform substrate processing environment can be created.
도 1a 및 도 1b는, 종래의 LCD제조장치를 보여주는 단면도 및 평면도이다.
도 2는, 본 발명에 따른 LCD제조장치를 보여주는 단면도이다.
도 3은, 도 2의 LCD제조장치 중 서셉터를 보여주는 일부단면도이다.
도 4는, 도 3의 서셉터에 설치된 히터를 보여주는 단면도이다.
도 5는, 도 4의 히터의 평면도이다.
도 6은, 도 3의 서셉터에 설치된 다른 예에 따른 히터의 주요부를 보여주는 평면도이다.
도 7은, 도 6에서 Ⅶ-Ⅶ 방향의 단면도이다.
도 8은, 도 6의 히터가 설치된 다른 예에 따른 서셉터를 보여주는 분해도이다.
도 9은, 도 8의 서셉터를 보여주는 평면도이다.
도 10은, 도 9에서 Ⅹ-Ⅹ방향의 단면도이다.
도 11은, 도 6의 히터가 설치된 다른 예에 따른 서셉터에서 복수의 온도제어영역이 설정된 예를 보여주는 개념도이다.1A and 1B are a cross-sectional view and a plan view showing a conventional LCD manufacturing apparatus.
2 is a cross-sectional view showing an LCD manufacturing apparatus according to the present invention.
3 is a partial cross-sectional view showing the susceptor among the LCD manufacturing apparatus of FIG.
4 is a cross-sectional view showing a heater provided in the susceptor of Fig.
5 is a plan view of the heater of Fig.
Fig. 6 is a plan view showing a main part of a heater according to another example provided in the susceptor of Fig. 3; Fig.
Fig. 7 is a sectional view taken along the VII-VII line in Fig. 6. Fig.
Fig. 8 is an exploded view showing a susceptor according to another example in which the heater of Fig. 6 is provided.
Fig. 9 is a plan view showing the susceptor of Fig. 8; Fig.
10 is a sectional view taken along the line X-X in Fig.
Fig. 11 is a conceptual diagram showing an example in which a plurality of temperature control regions are set in a susceptor according to another example in which the heater of Fig. 6 is provided.
이하 본 발명에 따른 서셉터용 히터 및 그를 가지는 LCD제조장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a heater for a susceptor and an LCD manufacturing apparatus having the same according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 LCD제조장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100), 공정챔버(100) 내에 설치되어 기판(1)이 안착되는 서셉터(200)를 포함한다.2, the apparatus for manufacturing a LCD according to the present invention includes a
상기 공정챔버(100)는, 기판처리를 위한 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 구성으로서, 밀폐된 처리공간(S)을 형성할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The
예로서, 상기 공정챔버(100)는, 상측이 개방된 챔버본체(110) 및 챔버본체(110)의 개구부에 탈착가능하게 설치되는 탑리드(120)를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the
그리고 상기 챔버본체(110)는, 기판(1)의 입출을 위한 게이트(111)가 하나 이상 형성되며, 게이트(111)는 게이트밸브(미도시)에 의하여 개폐될 수 있다.At least one
한편 상기 공정챔버(110)는, 기판처리의 수행을 위하여 처리공간(S)으로 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부(130)가 처리공간(S)의 상측에 설치될 수 있으며, 처리공간(S) 내의 압력제어 및 배기를 위한 배기시스템이 연결되는 등 다양한 구성들이 추가로 설치될 수 있다.Meanwhile, the
상기 서셉터(200)는, 공정챔버(100) 내에 설치되어 기판(1)이 안착되는 구성으로서 후술하는 히터(300)가 설치되는 등 다양한 구성이 가능하다.The
여기서 서셉터(200)는, 기판(1)의 입출시 기판(1)을 서셉터(200)에 대하여 상하로 승강시키는 복수의 리프트핀(미도시)들이 설치될 수 있으며 이를 위하여 공정챔버(100)에 대하여 상하로 승강가능하게 설치될 수 있다.The
상기 서셉터(200)는, 일예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 히터(300) 등이 설치되는 기저부(210)와, 상기 기저부(210)를 지지하도록 공정챔버(100)에 설치되는 지지부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.2, the
여기서 상기 기저부(210)는, 리프트핀들의 설치를 위하여 상하로 관통형성된 복수의 관통공(미도시)들이 형성될 수 있다.Here, the
상기 지지부(220)는, 기저부(210)를 지지하도록 공정챔버(100)에 설치되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The supporting
예로서, 상기 지지부(220)는, 공정챔버(100)에 대하여 상하이동이 가능하도록 설치되는 경우 벨로우즈(미도시) 등에 의하여 결합되어 설치될 수 있다.For example, the
또한 상기 지지부(220)는, 도시되지 않았지만 공정챔버(100)에 고정되어 설치될 수도 있다.The supporting
또한 상기 서셉터(200)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 특히 기저부(210)는, 후술하는 히터(300)의 설치를 위한 구성으로서, 공정챔버(100)에 설치되며 그 상측에 히터(300)가 설치되는 기저부(211)와; 기저부(211)의 상측에 설치되고 히터(300)에서 발생된 열을 기저부(211)에 전달되는 것을 차단하는 단열부재(212)와; 단열부재(212)의 상측에 설치되어 히터(300)가 설치되는 내부공간(IS)을 형성하며 그 상부에 기판(1)이 안착되는 캡부(214)를 포함할 수 있다.2 and 3, the
여기서 상기 캡부(214)의 저면 및 히터(300)의 상면 사이에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 캡부(214)에 복수에 의하여 열을 전달할 수 있도록 캡부(214)의 저면과 간격을 유지하는 복수의 간격유지부재(215)들이 설치될 수 있다.2 and 3, between the bottom surface of the
상기 간격유지부재(215)는 캡부(214)의 저면 및 히터(300)의 상면 사이에서 간격를 유지하기 위한 부재로서 열전도율이 낮은 부재이면 어떠한 부재의 사용도 가능하다. The
한편 상기 캡부(214) 및 기저부(211)의 재질은 알루미늄, 알루미늄합금, SUS 등 구조적 강성이 높은 금속재질의 사용이 바람직하다.On the other hand, the
상기 히터(300)는, 서셉터(200)에 설치되어 서셉터(200)의 가열에 의하여 기판(1)을 가열하기 위한 구성으로서 FIR히터(Far Infrared heater) 등 다양한 구성이 가능하다.The
특히 상기 히터(300)는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 모재(310)와; 모재(310) 상에 형성되는 제1절연층(320)과; 제1절연층(320)에 패턴구조를 형성되어 전기인가에 의하여 발열하는 발열층(330)과; 발열층(330)을 복개하도록 형성되는 제2절연층(340)을 포함할 수 있다.In particular, as shown in FIGS. 2 to 5, the
상기 모재(310)는, 히터(300)의 본체를 형성하기 위한 구성으로서 강성을 유지할 수 있는 부재이면 어떠한 재질도 가능하며, 알루미늄, 알루미늄합금, SUS 등 구조적 강성이 높은 금속재질의 사용이 바람직하다.The
상기 제1절연층(320)은, 모재(310)와 후술하는 발열층(330) 사이에서의 절연 및 단열을 위한 구성으로서 유리, 세라믹 등 전기적 절연 및 단열 특성이 있는 재질이면 어떠한 재질도 가능하다.The first insulating
상기 제1절연층(320)은, 모재(310) 상에 용사 등에 의하여 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.The first insulating
상기 발열층(330)은, 전원인가에 의하여 발열하는 구성으로서, 카본 등의 재질을 가질 수 있다.The
상기 발열층(330)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1절연층(320) 상에 서로 평행을 이루어 형성되는 복수의 바들을 이루고, 배선층은 상기 복수의 바들을 가로질러 연결하도록 형성될 수 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
특히 상기 발열층(330)은, 지그재그, 격자 등 기판(1)에 대한 가열효과를 고려하여 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.In particular, the
또한 상기 발열층(330)은, 기판처리면 상에서 위치에 따른 온도편차를 고려하여 제1절연층(330) 상에 전원이 독립적으로 인가되는 복수의 패턴부(미도시)들로 형성될 수도 있다.In addition, the
여기서 상기 복수의 패턴부들은 각각 독립적으로 전원이 인가됨으로써 그 발열량이 독립적으로 제어되어 공정챔버(100) 등 주변환경의 영향에 따른 온도편차를 줄이도록 제어될 수 있다.Here, the plurality of pattern units may be controlled so that the amount of heat generated is independently controlled by independently applying power to each of the pattern units to reduce a temperature deviation due to the influence of the surrounding environment such as the
한편 상기 발열층(330)은, 모재(310)에 형성된 제1절연층(320) 상에 용사 등에 의하여 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.Meanwhile, the
또한 상기 발열층(330)에는 전원이 인가되어야 하는바 발열층(330)의 형성 전 또는 형성 후에 발열층(330)에 전원을 인가하도록 하는 배선층(350)이 형성될 수 있다.A
상기 배선층(350)은, 발열층(330)은 외부에서 연결된 전원연결선(390)에 연결되어 발열층(330)에 전원을 인가하기 위한 구성으로서 전기전도도가 높은 구리, 은 등의 재질로 형성될 수 있다.The
그리고 상기 배선층(350)은, 히터(300)의 전체 등가회로의 구성에 따라서 발열층(330)과 다양한 형태로 결합될 수 있다.The
한편 상기 히터(300)는, 배선층(350)과 전원연결선(390)과의 연결을 위한 하나 이상의 단자부(360)가 형성된다.Meanwhile, the
특히 상기 단자부(360)는, 배선층(350) 및 전원연결선(390)이 적절한 구조로 연결될 수 있으면 어떠한 구조도 가능하다.In particular, the
예로서, 상기 단자부(360)는, 모재(310)의 평면상 가장자리 부분에 형성되거나, 모재(310)의 평면상에서 적절한 위치에 형성되거나, 모재(310)를 관통하여 저면에 형성되는 등 다양한 구조 및 위치에 형성될 수 있다.For example, the
상기 제2절연층(340)은, 전기적 절연 등을 위하여 발열층(330), 배선층(350) 등을 보호하기 위하여 형성되는 층으로서 제1절연층(320)과 동일한 재질인 세라믹이 사용되는 것이 바람직하다.The second
상기 제2절연층(340)은, 발열층(330), 배선층(350) 등을 보호 및 원활한 형성을 위하여 복수의 층(341, 342)들로 형성됨이 바람직하다.The second
한편 상기 히터(300)는, 도 4 및 도 5에 도시된 구조 이외에, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 전체 형상이 직사각형 등의 판상구조를 가질 수 있다.4 and 5, the
그리고 판상구조를 가지는 변형된 히터(300)는 복수 개로서, 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 기저부(210) 내에 삽입되어 설치될 수 있다.The plurality of
이하 제2실시예에 따른 서셉터(200)에 관하여 도 6 내지 도 11을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the
제2실시예에 따른 서셉터(200)는, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 히터(300)들이 설치되는 기저부(210)와, 기저부(210)를 지지하도록 공정챔버(100)에 설치되는 지지부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.8 to 11, the
상기 기저부(210)는, 직사각형 플레이트 구조를 가지며 복수의 히터(300)들이 삽입되어 설치될 수 있도록 하나 이상의 삽입홈(219)이 기판(1)을 지지하는 상면의 반대면인 저면에 형성된다.The
상기 삽입홈(219)은, 후술하는 복수의 히터(300)들이 설치될 수 있도록 형성되는 홈으로써 설치될 히터(300)의 폭에 대응되는 폭으로 길게 형성됨이 바람직하다.The
특히 상기 삽입홈(219)은, 기판(1)을 지지하는 상면에서의 온도편차를 고려하여 다양한 패턴의 히터(300)들의 설치를 위하여 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.In particular, the
예를 들면, 상기 삽입홈(219)은, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상면의 중심을 기준으로 동심을 이루는 복수의 직사각형 링의 형상으로 형성될 수 있다.For example, as shown in Figs. 8 to 11, the
여기서 상기 복수의 히터(300)들은 직사각형 링의 형상을 가지는 삽입홈(219)에 대응되는 폭을 가지며 그 길이방향을 따라서 하나 이상으로 설치될 수 있다.The plurality of
그리고 상기 삽입홈(219)에 히터(300)가 설치된 후 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 기저부(210)에 대한 히터(300)의 밀착 고정을 위하여 캡부재(218)에 의하여 복개된다.After the
이때 상기 캡부재(218)는, 볼트 및 용접 중 적어도 어느 하나에 의하여 기저부(210)에 고정결합될 수 있다. 여기서 상기 캡부재(218)는, 히터(300)의 열팽창률보다 낮은 것이 바람직하다.At this time, the
또한 상기 히터(300) 및 캡부재(218) 사이에는 히터(300)의 열팽창을 고려하여 후술하는 히터(300)의 모재(310)와 동일한 열팽창률을 가지는 재질 또는 히터(300)의 열팽창률 및 캡부재(218)의 열팽창률 사이의 열팽창률을 가지는 보조부재(217)가 추가로 설치될 수 있다.A thermal expansion coefficient of the material 300 having the same thermal expansion coefficient as that of the
상기 보조부재(217)가 설치되면 히터(300)를 기저부(210)에 견고하게 결합시키면서 열팽창시 히터(300)의 휨을 방지하고, 캡부재(218)와의 마찰을 방지하여 보다 안정된 구조를 이룰 수 있는 이점이 있다.When the
한편 상기 캡부재(218) 및 보조부재(217)는 일체로 형성됨이 바람직하나 직사각형 플레이트 구조를 가지는 히터(300)와 유사하게 복수의 직사각형의 플레이트부재들로 구성될 수 있으며 기저부(210)에 볼팅, 용접 등 다양한 형태로 결합될 수 있다. The
상기 기저부(210)는, 열도성이 금속, 예를 들면 알루미늄 또는 알루미늄합금 재질을 가짐이 바람직하다.Preferably, the
여기서 상기 기저부(210)는, 리프트핀들의 설치를 위하여 상하로 관통형성된 복수의 관통공(미도시)들이 형성될 수 있다.Here, the
상기 지지부(220)는, 기저부(210)를 지지하도록 공정챔버(100)에 설치되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The supporting
예로서, 상기 지지부(220)는, 공정챔버(100)에 대하여 상하이동이 가능하도록 설치되는 경우 벨로우즈(미도시) 등에 의하여 결합되어 설치될 수 있다.For example, the
또한 상기 지지부(220)는, 도시되지 않았지만 공정챔버(100)에 고정되어 설치될 수도 있다.The supporting
상기 히터(300)는, 도 2 내지 도 5에 도시된 구조와 유사한 구조로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 모재(310)와; 모재(310) 상에 형성되는 제1절연층(320)과; 제1절연층(320)에 패턴구조를 형성되어 전기인가에 의하여 발열하는 발열층(330)과; 발열층(330)을 복개하도록 형성되는 제2절연층(340)을 포함할 수 있다.The
상기 모재(310)는, 히터(300)의 본체를 형성하기 위한 구성으로서 강성을 유지할 수 있는 부재이면 어떠한 재질도 가능하며, 알루미늄, 알루미늄합금, SUS 등 구조적 강성이 높은 금속재질의 사용이 바람직하다.The
여기서 상기 모재(310)는, 앞서 설명한 삽입홈(219)에 설치될 수 있도록 삽입홈(219)의 폭에 대응되는 폭을 가지는 직사각형의 형상을 가지는 것이 바람직하다.It is preferable that the
상기 제1절연층(320)은, 모재(310)와 후술하는 발열층(330) 사이에서의 절연 및 단열을 위한 구성으로서 세라믹 등 전기적 절연 및 단열 특성이 있는 재질이면 어떠한 재질도 가능하다.The first insulating
상기 제1절연층(320)은, 모재(310) 상에 용사 등에 의하여 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.The first insulating
상기 발열층(330)은, 전원인가에 의하여 발열하는 구성으로서, 카본 등의 재질을 가질 수 있다.The
상기 발열층(330)은, 제1절연층(320) 상에 서로 평행을 이루어 형성되는 복수의 바(331)들로 형성될 수 있다.The
특히 상기 발열층(330)은, 지그재그, 격자 등 기판(1)에 대한 가열효과를 고려하여 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.In particular, the
예로서, 상기 발열층(300)은 직사각형 형상의 모재(310)의 길이방향을 따라서 평행하게 2개 이상 바(331)들로 형성될 수 있다. 여기서 상기 2개 이상의 바(331)들은 모재(310)의 폭방향으로 가로질러 서로 연결될 수 있음은 물론이다.For example, the
또한 상기 발열층(330)은, 기판처리면 상에서 위치에 따른 온도편차를 고려하여 제1절연층(330) 상에 전원이 독립적으로 인가되는 복수의 패턴부(미도시)들로 형성될 수도 있다.In addition, the
여기서 상기 복수의 패턴부들은 각각 독립적으로 전원이 인가됨으로써 그 발열량이 독립적으로 제어되어 공정챔버(100) 등 주변환경의 영향에 따른 온도편차를 줄이도록 제어될 수 있다.Here, the plurality of pattern units may be controlled so that the amount of heat generated is independently controlled by independently applying power to each of the pattern units to reduce a temperature deviation due to the influence of the surrounding environment such as the
한편 상기 발열층(330)은, 모재(310)에 형성된 제1절연층(320) 상에 용사 등에 의하여 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.Meanwhile, the
또한 상기 발열층(330)에는 전원이 인가되어야 하는바 발열층(330)의 형성 전 또는 형성 후에 발열층(330)에 전원을 인가하도록 하는 배선층(350)이 형성될 수 있다.A
상기 배선층(350)은, 발열층(330)은 외부에서 연결된 전원연결선(390)에 연결되어 발열층(330)에 전원을 인가하기 위한 구성으로서 전기전도도가 높은 구리, 은 등의 재질로 형성될 수 있다.The
그리고 상기 배선층(350)은, 히터(300)의 전체 등가회로의 구성에 따라서 발열층(330)과 다양한 형태로 결합될 수 있다.The
한편 상기 배선층(350)은, 전원연결선(390)과의 연결을 위하여 다양한 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
예로서, 상기 배선층(350)은, 직사각형의 모재(310) 상에 길이방향으로 형성된 바(311)의 일단 또는 양단에 형성될 수 있다.For example, the
상기 제2절연층(340)은, 전기적 절연 등을 위하여 발열층(330), 배선층(350) 등을 보호하기 위하여 형성되는 층으로서 제1절연층(320)과 동일한 재질인 세라믹이 사용되는 것이 바람직하다.The second
상기 제2절연층(340)은, 발열층(330), 배선층(350) 등을 보호 및 원활한 형성을 위하여 복수의 층(341, 342)들로 형성됨이 바람직하다.The second
여기서 제2절연층(340)의 형성시에 모재(310)의 저면에도 형성됨이 바람직한다 제2절연층(340)의 형성시에 동시 또는 별도로 제3절연층(362)가 형성될 수 있다.The second
또한 모재(310)에 제3절연층(362)의 형성 전에 발열층(330)에서 발생된 열이 모재(310)를 통하여 기저부(210)의 하측으로 전달되는 것을 방지하기 위하여 별도의 단열층(361)가 추가로 형성됨이 바람직하다.A separate insulating
상기 단열층(361)은, 발열층(330)에서 발생된 열이 모재(310)를 통하여 기저부(210)의 하측으로 전달되는 것을 방지하는 구성으로서 단열특성이 운모와 같은 재질을 가질 수 있다.The
특히 상기 제3절연층(362) 및 단열층(361)은, 발열층(330)에서 발생된 열이 모재(310)를 통하여 기저부(210)의 하측으로 전달되는 것을 방지하는 한편 열팽창 또는 조립시 캡부재(218) 또는 보조부재(217)와의 마찰을 방지하도록 설치됨이 바람직하다.The third
한편 상기와 같이 서셉터(200)를 이루는 기저부(210) 내에 직사각형 플레이트 구조를 가지는 복수의 히터(300)들은 외부에서 연결된 별도의 전원연결선(도시하지 않음)에 연결됨으로써 개별적인 온도제어가 가능하다.Meanwhile, the plurality of
상기 복수의 히터들(300)에 대한 개별적인 온도제어가 가능하게 되면 도 11에 도시된 바와 같이, 기판(1)을 지지하는 서셉터(200)의 상면을 기준으로 위치별로 복수의 온도제어영역(Z1~Z6)들의 설정이 가능하며, 각 온도제어영역별로 독립적으로 온도제어를 함으로써 최적의 기판처리 환경을 제공할 수 있게 된다.
11, when the individual temperature control of the plurality of
이상 본 발명은 LCD제조장치에 관하여 설명하였으나, 본 발명에 따른 히터가 설치될 수 있는 기판처리장치이면 LCD이외에, AMOLED, 반도체, 태양전지 등의 제조를 위한 기판처리장치 모두 적용이 가능하다.While the present invention has been described in connection with the LCD manufacturing apparatus, it is possible to apply any substrate processing apparatus for manufacturing AMOLED, semiconductor, solar cell, etc. in addition to LCD in the substrate processing apparatus in which the heater according to the present invention can be installed.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.
1 : 기판 100 : 공정챔버
200 : 서셉터 300 : 히터1: substrate 100: process chamber
200: susceptor 300: heater
Claims (17)
상기 기저부는, 상기 복수의 히터들이 삽입되어 설치될 수 있도록 하나 이상의 삽입홈이 기판을 지지하는 상면의 반대면인 저면에 형성되며,
상기 히터는, 모재와; 상기 모재 상에 형성되는 제1절연층과; 상기 제1절연층에 패턴구조를 형성되어 전기인가에 의하여 발열하는 발열층과; 상기 발열층을 복개하도록 형성되는 제2절연층을 포함하며,
상기 발열층은 카본재질을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.1. A susceptor for a substrate processing apparatus comprising a base having a plurality of heaters mounted thereon and a substrate mounted thereon, and a support disposed in the process chamber to support the base,
Wherein the base has at least one insertion groove formed in a bottom surface which is an opposite surface of the top surface supporting the substrate so that the plurality of heaters can be inserted and installed,
The heater includes a base material; A first insulating layer formed on the base material; A heating layer formed on the first insulating layer and having a pattern structure and generating heat by applying electric power; And a second insulating layer formed to cover the heating layer,
Wherein the heating layer has a carbon material.
상기 모재는, 알루미늄, 알루미늄합금 및 SUS 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.The method according to claim 1,
Wherein the base material is any one of aluminum, aluminum alloy, and SUS.
상기 제1절연층 및 제2절연층은 세라믹인 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.The method according to claim 1,
Wherein the first insulating layer and the second insulating layer are ceramics.
상기 발열층의 형성 전 또는 형성 후에 상기 발열층에 전원을 인가하도록 하는 배선층이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.The method according to any one of claims 1, 2, and 4,
Wherein a wiring layer for applying power to the heating layer is formed before or after the heating layer is formed.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 서로 평행을 이루어 형성되는 복수의 바들을 이루고, 상기 배선층은 상기 복수의 바들을 가로질러 연결하도록 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.The method of claim 5,
Wherein the heating layer comprises a plurality of bars formed parallel to each other on the first insulating layer and the wiring layer is formed to be connected across the plurality of bars.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 전원이 독립적으로 인가되는 복수의 패턴부들로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치의 서셉터.The method according to any one of claims 1, 2, and 4,
Wherein the heat generating layer is formed of a plurality of pattern portions to which power is independently applied on the first insulating layer.
상기 공정챔버 내에 설치되며, 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 4 중 어느 하나의 항에 따른 서셉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.A process chamber for forming a closed process space;
The substrate processing apparatus according to any one of claims 1, 2, and 4, wherein the susceptor is installed in the process chamber.
상기 처리공간의 상측에 설치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부가 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
And a gas injection portion provided above the processing space for injecting a gas for substrate processing.
상기 서셉터는, 상기 공정챔버에 대하여 상하로 이동가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
Wherein the susceptor is vertically movable relative to the process chamber.
상기 발열층의 형성 전 또는 형성 후에 상기 발열층에 전원을 인가하도록 하는 배선층이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
Wherein a wiring layer is formed to apply power to the heating layer before or after the heating layer is formed.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 서로 평행을 이루어 형성되는 복수의 바들을 이루고, 상기 배선층은 상기 복수의 바들을 가로질러 연결하도록 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.14. The method of claim 13,
Wherein the heating layer comprises a plurality of bars formed parallel to each other on the first insulating layer, and the wiring layer is formed to be connected across the plurality of bars.
상기 발열층은, 상기 제1절연층 상에 전원이 독립적으로 인가되는 복수의 패턴부들로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
Wherein the heating layer is formed of a plurality of pattern portions to which power is independently applied on the first insulating layer.
상기 히터는 직사각형 플레이트 구조를 가지는 것을 특징을 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
Wherein the heater has a rectangular plate structure.
상기 복수의 히터들은 상기 서셉터에서 독립적으로 제어되는 복수의 온도제어영역을 형성하는 것을 특징을 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
Wherein the plurality of heaters form a plurality of temperature control areas independently controlled by the susceptor.
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