KR101767666B1 - Substrate supporting apparatus and substrate processing apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판의 크기에 따라 처리공간에서의 기판의 위치를 용이하게 조절할 수 있는 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate supporting apparatus and a substrate processing apparatus including the same, and more particularly, to a substrate supporting apparatus capable of easily adjusting a position of a substrate in a process space according to the size of the substrate, .
최근 들어, 기판 등을 열처리하는 방법으로 급속열처리(rapid thermal processing; RTP) 방법이 많이 사용되고 있다. In recent years, a rapid thermal processing (RTP) method has been widely used as a method of heat-treating a substrate or the like.
급속열처리 방법은 텅스텐 램프 등의 열원에서 나오는 방사광(放射光)을 기판에 조사하여 기판을 가열 처리하는 방법이다. 이러한 급속열처리 방법은 퍼니스(furnace)를 이용한 기존의 기판 열처리 방법과 비교하여, 신속하게 기판을 가열하거나 냉각시킬 수 있으며, 압력 조건이나 온도 대역의 조절 제어가 용이하여, 기판의 열처리 품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The rapid thermal processing method is a method of heating a substrate by irradiating the substrate with radiation (emitted light) emitted from a heat source such as a tungsten lamp. Such a rapid thermal annealing method can heat or cool the substrate quickly, and can easily control the pressure condition and the temperature band, thereby improving the heat treatment quality of the substrate, compared with the conventional substrate heat treatment method using a furnace There are advantages to be able to.
이때, 기판 처리 장치에는 기판을 처리하기 위해 열원에서 나오는 방사광이 균일하게 기판에 도달하는 것이 요구되며, 이런 균일한 열처리 과정을 통해 기판상에 박막의 품질이 결정될 수 있다. At this time, in the substrate processing apparatus, it is required that the radiation emitted from the heat source reaches the substrate uniformly in order to process the substrate, and the quality of the thin film on the substrate can be determined through such a uniform heat treatment process.
특히, 기판 처리 장치 내에서 수직방향으로 배치되는 기판을 처리함에 있어, 기판을 수직방향으로 유지한 상태에서 가열처리가 이루어지는 것이 요구되며, 이를 위해 기판 처리 장치에는 기판을 수직방향으로 안정적으로 지지하기 위한 기판 지지 장치가 구비되어 기판 처리 공정이 진행된다. Particularly, in processing a substrate arranged in a vertical direction in a substrate processing apparatus, it is required that the substrate is heated in a state in which the substrate is held in a vertical direction. To this end, And a substrate processing process is performed.
이와 같은 기판 지지 장치는 수직방향으로 기판을 안정적으로 배치할 수 있는 구조로 형성되는 것이 요구된다. 또한, 기판의 크기에 따라 기판 처리 공간에 배치되는 기판의 위치를 용이하게 제어하는 것이 요구된다. Such a substrate supporting apparatus is required to be formed in a structure capable of stably arranging the substrate in the vertical direction. In addition, it is required to easily control the position of the substrate disposed in the substrate processing space according to the size of the substrate.
그러나, 종래의 기판 지지 장치는 처리 공간에서 지정된 한 위치에서만 기판을 지지하여, 처리 공간에서 기판의 위치를 제어하는 것이 용이하지 않다. However, it is not easy for a conventional substrate supporting apparatus to support the substrate only at a specified position in the processing space, and to control the position of the substrate in the processing space.
즉, 종래의 기판 지지 장치의 사용은 처리 공간의 어느 한쪽에만 기판을 편중 배치시키게 되고, 이에 처리되는 기판의 처리 품질이 국부적으로 상이한 문제가 발생한다. 또한, 기판 처리 공간에 배치할 수 있는 기판의 최대 수용 크기가 한정되는 문제가 발생한다. That is, the use of the conventional substrate supporting apparatus causes the substrate to be disposed in only one of the processing spaces, and the processing quality of the processed substrate is locally different. Further, there arises a problem that the maximum accommodating size of the substrate that can be disposed in the substrate processing space is limited.
본 발명은 기판을 수직방향으로 안정적으로 지지할 수 있는 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. The present invention provides a substrate supporting apparatus capable of stably supporting a substrate in a vertical direction and a substrate processing apparatus including the same.
본 발명은 기판 처리 공간의 기판 최대 수용 크기를 증가시킬 수 있는 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. The present invention provides a substrate supporting apparatus capable of increasing the maximum accommodating size of a substrate in a substrate processing space and a substrate processing apparatus including the same.
본 발명은 기판 처리 공간 내 기판의 편중 배치로 인한 박막의 품질 저하를 억제 또는 방지할 수 있는 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. The present invention provides a substrate supporting apparatus and a substrate processing apparatus including the substrate supporting apparatus capable of suppressing or preventing deterioration of the quality of a thin film due to uneven placement of the substrate in the substrate processing space.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 장치는 일방향으로 연장 형성되며, 기판의 적어도 일부가 고정 가능한 지지로드와, 상기 지지로드와 탈부착 가능하게 구비되어, 상기 지지로드를 승강 가능하게 하는 승강부, 상기 기판의 위치 데이터를 수집하여 표시하는 표시부, 상기 표시부에 표시된 위치 데이터에 따라, 상기 지지로드의 상승 또는 하강 이동을 판단하는 판단부 및 상기 판단부의 판단 결과에 따라 상기 승강부의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다. A substrate supporting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a support rod extending in one direction and capable of fixing at least a part of a substrate, a lift unit detachably mountable to the support rod, A control unit for controlling the driving of the elevating unit according to a result of the determination by the determining unit; and a display unit for displaying the position data of the substrate .
상기 지지로드와 상하방향으로 상호 이격되어 배치되는 보조로드, 상기 지지로드 및 상기 보조로드를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결로드 및 상기 지지로드의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 형성되어, 상기 기판의 적어도 일부를 고정 가능하게 하는 고정부를 포함할 수 있다. At least one connecting rod connecting the supporting rod and the auxiliary rod, and at least one side surface of the supporting rod, at least one side surface of the supporting rod and at least one side surface And a fixing part for fixing the fixing part.
상기 연결로드는 길이 조절 가능하게 형성되며, 상기 연결로드의 길이는 상기 기판의 하측에 상기 보조로드가 위치하도록 조절될 수 있다. The connecting rod is adjustable in length, and the length of the connecting rod can be adjusted so that the auxiliary rod is positioned below the substrate.
상기 승강부는 상하방향으로 왕복 이동 가능한 승강축 및 상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드의 적어도 일부 영역과 면접촉 가능하도록 형성되는 지지부재를 포함할 수 있다. The lifting and lowering unit may include a lifting shaft reciprocally movable in the up and down direction and a supporting member connected to the lifting shaft so as to be in surface contact with at least a portion of the supporting rod.
상기 지지로드는 상기 승강부와 마주보는 일단부 영역이 상기 일단부 영역과 대향하는 타단부 영역보다 상기 일방향에 교차하는 방향으로 큰 폭으로 형성될 수 있다. The supporting rod may have a large width in a direction intersecting the one direction, the one end region facing the elevation portion being wider than the other end region facing the one end region.
상기 지지부재의 내측면 단면 형상은 상기 지지로드의 외측면 단면 형상에 대응할 수 있다. The inner cross-sectional shape of the support member may correspond to the outer cross-sectional shape of the support rod.
상기 지지로드와 상기 승강부의 서로 마주보는 위치에는 자력부재가 구비되며, 상기 지지로드와 상기 승강부는 자기력에 의해 상호 탈부착 가능할 수 있다. A magnetic force member is provided at a position facing the support rod and the elevation portion, and the support rod and the elevation portion can be detachably attached to each other by a magnetic force.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 기판의 처리공간을 형성하는 공정챔버와, 상기 공정챔버 내측벽 중 적어도 어느 한 측벽에 배치되는 가열유닛, 상기 가열유닛의 안측에 배치되어, 상기 가열유닛과 마주보며 배치되는 서셉터유닛, 상기 기판의 적어도 일부 영역에 접촉하여 상기 기판을 지지하도록, 적어도 일부 구성이 승강 가능하도록 상기 처리공간에 배치되는 지지유닛 및 상기 지지유닛에 연결되어, 상기 기판의 크기에 따라 상기 지지유닛의 위치를 조절하는 위치 조절 유닛을 포함할 수 있다. A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a processing chamber for forming a processing space for a substrate, a heating unit disposed on at least one side wall of the processing chamber inner wall, A support unit arranged in the processing space so that at least a part of the structure can be elevated so as to support the substrate in contact with at least a part of the area of the substrate and a support unit connected to the support unit, And a position adjustment unit for adjusting the position of the support unit according to the size.
상기 위치 조절 유닛은 상기 기판의 위치 데이터를 수집하여 표시하는 표시부, 상기 표시부에 표시된 위치 데이터에 따라 상기 지지유닛의 승강 이동을 판단하는 판단부 및 상기 판단부의 판단 결과에 따라 상기 지지유닛의 위치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. Wherein the position adjustment unit includes a display unit for collecting and displaying position data of the substrate, a determination unit for determining whether the support unit is moved up or down according to the position data displayed on the display unit, And a control unit for controlling the display unit.
상기 위치 조절 유닛은 상기 기판의 하단부 위치를 감지하는 감지부 및 상기 감지부에서 감지된 결과를 이용하여 기판의 중심 위치를 산출하는 산출부를 더 포함할 수 있다. The position adjusting unit may further include a sensing unit for sensing a position of a lower end of the substrate, and a calculating unit for calculating a center position of the substrate using a result sensed by the sensing unit.
상기 판단부는 상기 기판의 중심 위치가 상기 공정챔버의 중심영역 내에 배치되는지 판단하며, 상기 제어부는 상기 기판의 중심위치가 상기 중심영역의 상부에 배치되면, 상기 지지유닛을 하강 제어할 수 있다. The control unit may control the lowering of the support unit when the center position of the substrate is disposed on the upper side of the center area. The determination unit determines whether the center position of the substrate is disposed within the central area of the process chamber.
상기 판단부는 상기 기판의 중심 위치와 상기 공정챔버의 중심영역 내에 배치되는지 판단하며, 상기 제어부는 상기 기판의 중심위치가 상기 중심영역의 하부에 배치되면, 상기 지지유닛을 상승 제어할 수 있다. Wherein the controller determines whether the center position of the substrate is located within the central region of the process chamber and the control unit controls the lift of the support unit when the center position of the substrate is disposed below the center region.
상기 지지유닛은 상기 처리공간에서 적어도 일부가 승하강 가능하도록 배치되는 승강부 및 상기 승강부에 탈부착 가능하게 구비되며, 상기 기판을 고정하는 지지부를 포함할 수 있다. The supporting unit may include an elevating unit disposed at least partially in the processing space so as to be able to move up and down, and a supporting unit detachably attached to the elevating unit and fixing the substrate.
상기 지지부는 일방향으로 연장 형성되어 적어도 일부 영역이 상기 승강부에 면접촉 가능한 지지로드, 상기 지지로드의 하부에서 상기 지지로드와 평행하게 이격 배치되는 보조로드 및 상기 지지로드 및 상기 보조로드를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결로드를 포함할 수 있다. Wherein the support portion includes a support rod extending in one direction and at least a portion of which is in surface contact with the lift portion, an auxiliary rod disposed at a lower portion of the support rod in parallel to the support rod and spaced apart from the support rod, And may include at least one connection load.
상기 승강부는 적어도 일부가 상기 처리공간에 배치되며, 상하방향으로 이동 가능한 승강축 및 상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드에 면접촉 가능한 지지부재를 포함하며, 상기 지지로드는 상기 지지부재를 관통하며 배치될 수 있다. Wherein the elevating portion includes an elevating shaft disposed at least partially in the processing space and movable up and down and a supporting member connected to the elevating shaft so as to be in surface contact with the supporting rod, .
상기 승강부와 마주보는 상기 지지로드의 일단부영역의 폭은 상기 일단부영역에 대향하는 타단부 폭보다 크게 형성될 수 있다. The width of one end region of the support rod facing the elevation portion may be greater than the width of the other end portion opposite to the one end region.
상기 승강부는 적어도 일부가 상기 처리공간에 배치되며, 상하방향으로 이동 가능한 승강축 및 상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드에 면접촉 가능한 지지부재;를 포함하며, 상기 지지로드 및 상기 지지부재는 자기력에 의해 상호 부착될 수 있다. And a support member that is connected to the lift shaft and is in surface contact with the support rod, wherein the support rod and the support member are made of a material having magnetic force As shown in Fig.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 따르면, 기판을 지지한 상태에서 기판의 크기에 따라 기판 처리 공간에 편중되지 않는 위치에서 가열 처리할 수 있어 공정의 생산성 및 효율성을 증가시킬 수 있다. According to the substrate supporting apparatus and the substrate processing apparatus including the substrate supporting apparatus according to the embodiments of the present invention, the substrate can be heated at a position that is not concentrated in the substrate processing space according to the size of the substrate while supporting the substrate, Can be increased.
즉, 처리되는 기판의 크기에 따라 기판 처리 공간 내 기판의 위치를 제어함으로써, 기판이 편중된 위치에서 처리되는 것을 억제 및 방지할 수 있다. That is, by controlling the position of the substrate in the substrate processing space according to the size of the substrate to be processed, it is possible to suppress and prevent the substrate from being processed in the biased position.
또한, 기판의 크기에 따라 기판 처리 공간에서 지지로드를 상승 및 하강 가능하도록 구비함으로써, 기판 처리 공간의 기판 최대 수용크기를 활용할 수 있다. Further, by providing the support rods so that the support rods can be raised and lowered in the substrate processing space according to the size of the substrate, the maximum accommodating size of the substrate in the substrate processing space can be utilized.
이처럼, 기판 처리 공간에서의 기판의 처리 위치가 편중되지 않음으로써, 기판의 전체 영역이 균일하게 처리되어, 제작되는 기판의 품질을 증가시킬 수 있다.As such, since the processing position of the substrate in the substrate processing space is not biased, the entire area of the substrate can be uniformly processed, and the quality of the substrate to be manufactured can be increased.
그리고, 지지유닛에 지지되어 처리될 수 있는 기판의 크기가 다양해져, 기판 처리 장치의 효율성 및 생산성을 증가시킬 수 있다. And, the size of the substrate that can be supported by the support unit can be varied, thereby increasing the efficiency and productivity of the substrate processing apparatus.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치가 구비된 기판 처리 설비를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치의 A-A' 단면도이다.
도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 B-B' 단면도이다.
도 5는 본 발명의 가열유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 서셉터유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 지지부를 설명하기 위한 분리사시도이다.
도 9은 본 발명의 지지부와 승강부의 결합 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a block diagram for explaining a substrate processing apparatus equipped with a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line AA 'of the substrate processing apparatus of FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line BB 'of the substrate processing apparatus of FIG.
5 is a view for explaining the heating unit of the present invention.
6 is a view for explaining the susceptor unit of the present invention.
7 is a perspective view showing a substrate holding apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is an exploded perspective view for explaining the support portion of Fig.
9 is a view for explaining a method of joining the support portion and the elevating portion of the present invention.
본 발명의 실시 예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있으며, 다양한 방법으로 수행될 수 있다. Before describing the embodiments of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the details of construction and the arrangement of the elements described in the following detailed description or illustrated in the drawings. The invention may be embodied and carried out in other embodiments, and may be carried out in various ways.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치는 처리되는 기판의 크기에 따라 처리공간에서의 기판의 위치를 용이하게 제어하기 위한 장치이다. 이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 대해 자세하게 설명하기로 한다. A substrate supporting apparatus and a substrate processing apparatus including the same according to an embodiment of the present invention are devices for easily controlling the position of a substrate in a processing space according to the size of a substrate to be processed. Hereinafter, a substrate holding apparatus and a substrate processing apparatus including the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치가 구비된 기판 처리 설비를 설명하기 위한 블록도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 3은 도 2의 기판 처리 장치의 A-A' 단면도이며, 도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 B-B' 단면도이다. FIG. 1 is a block diagram for explaining a substrate processing apparatus provided with a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a sectional view taken on line A-A 'of the substrate processing apparatus of FIG. 2, and FIG. 4 is a sectional view taken along line B-B' of the substrate processing apparatus of FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1)는 기판(S)의 처리공간(T)을 형성하는 공정챔버(1000)와, 공정챔버(1000)의 내측벽 중 적어도 어느 한 측벽에 배치되는 가열유닛(1500), 가열유닛(1500)의 안측에 배치되어, 가열유닛(1500)과 마주보며 배치되는 서셉터유닛(1300), 기판(S)의 적어도 일부 영역에 접촉 구비되어 기판(S)을 지지하며, 처리공간(T)에 적어도 일부 구성이 승강 가능하도록 배치되는 지지유닛(1900) 및 지지유닛(1900)에 연결되어 기판(S)의 크기에 따라 지지유닛(1900)의 위치를 조절하는 위치 조절 유닛(1950)을 포함한다. 1 to 4, a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a
즉, 본 발명의 기판 처리 장치(1)는 처리공간(T)에서 처리되는 기판(S)의 크기에 따라서, 처리공간(T)에서의 지지유닛(1900)의 위치를 조절한다. 이에, 기판(S)이 처리공간(T)의 중앙에 배치되어 처리되도록 할 수 있으며, 처리공간(T)에 수용될 수 있는 기판(S)의 최대 크기를 수용할 수 있는 장치이다. That is, the substrate processing apparatus 1 of the present invention adjusts the position of the support unit 1900 in the processing space T, depending on the size of the substrate S processed in the processing space T. Thus, the substrate S can be disposed and processed in the center of the processing space T, and can accommodate the maximum size of the substrate S that can be accommodated in the processing space T.
공정챔버(1000)는 내부에 기판(S)을 수용하여 가열해주기 위한 공간, 즉, 처리공간(T)이 마련된 구성으로서, 처리공간을 형성하는 하우징(1100)과, 하우징(1100)의 수평방향으로의 측면 중 서로 마주보는 측면에 설치되는 가열유닛(1500) 및 가열유닛(1500)의 안측에 배치되며, 적어도 일부 영역이 복수겹으로 형성되는 서셉터유닛(1300)을 포함한다. The
하우징(1100)은 진공의 가열 공간을 제공하며, 대략적인 형상은 도시된 바와 같이 중공의 박스 형상 또는 블록 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 하우징(1100)은 하나의 몸체로 일체 제작될 수도 있으나, 여러 부품이 연결 또는 결합된 조립 몸체를 지닐 수 있는데, 이 경우 각 부품 간의 연결 부위에는 밀폐(sealing)부재(미도시)가 부가적으로 구비될 수 있다. 이에 따라 기판(S)의 가열 또는 냉각 시 소요되는 에너지를 절감할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 하우징(1100)은 기판(S)의 처리공간(T)을 제공하는 중공의 몸체(1110)와, 몸체(1110)의 개방된 양측면에 각각 배치되는 커버(1030)를 포함할 수 있다. 커버(1030)는 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)을 가열하기 위한 히터블록(heater block)으로 사용될 수 있으며, 가열유닛(1500)이 장착될 수 있다. The housing 1100 provides a vacuum heating space, and the approximate shape may be a hollow box shape or a block shape as shown. In this case, the housing 1100 may be integrally formed with one body, but may have an assembling body in which various parts are connected or combined. In this case, a sealing member (not shown) And the like. Accordingly, energy required for heating or cooling the substrate S can be reduced. In the present invention, the housing 1100 includes a
공정챔버(1000)는 내부에 기판(S)을 수용하여 가열해주기 위한 처리공간(T)이 마련된 구성으로서, 처리공간(T)을 형성하는 하우징(1100)과, 하우징(1100)의 수평방향으로의 측면 중 서로 마주보는 측면에 설치되는 가열유닛(1500) 및 가열유닛(1500)의 안측에 배치되며, 적어도 일부 영역이 복수겹으로 형성되는 서셉터유닛(1300)을 포함한다. The
하우징(1100)은 진공의 가열 공간을 제공하며, 대략적인 형상은 도시된 바와 같이 중공의 박스 형상 또는 블록 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 하우징(1100)은 하나의 몸체로 일체 제작될 수도 있으나, 여러 부품이 연결 또는 결합된 조립 몸체를 지닐 수 있는데, 이 경우 각 부품 간의 연결 부위에는 밀폐(sealing)부재(미도시)가 부가적으로 구비될 수 있다. 이에 따라 기판(S)의 가열 또는 냉각 시 소요되는 에너지를 절감할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 하우징(1100)은 기판(S)의 처리공간(T)을 제공하며, 후술하는 수령유닛(3500)이 장착되는 공정챔버 몸체(1110) 및 공정챔버 몸체(1110)의 개방된 측면을 커버하는 공정챔버 커버(1130)를 포함할 수 있다. 이때, 공정챔버 커버(1130)는 공정챔버 몸체(1110)의 개방된 양측면에 각각 배치되는 제1 공정챔버 커버(1130a) 및 제2 공정챔버 커버(1130b)를 포함할 수 있다. 이때, 공정챔버 커버(1130)는 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)을 가열하기 위한 히터블록(heater block)으로 사용될 수 있으며, 가열유닛(1500)이 장착될 수 있다. The housing 1100 provides a vacuum heating space, and the approximate shape may be a hollow box shape or a block shape as shown. In this case, the housing 1100 may be integrally formed with one body, but may have an assembling body in which various parts are connected or combined. In this case, a sealing member (not shown) And the like. Accordingly, energy required for heating or cooling the substrate S can be reduced. The housing 1100 provides a processing space T of the substrate S and includes a
가열유닛(1500)은 공정챔버(1000)에 설치되어, 기판(S) 및 서셉터 유닛(1300)를 균일하게 가열하기 위한 구성으로, 공정챔버(1000)의 측벽 중 적어도 어느 한 측벽에 설치될 수 있다. 이때, 가열유닛(1500)은 기판(S)의 이동경로와 나란한 방향으로 연장 형성되어, 이동경로에 교차하는 방향으로의 공정챔버(1000) 내측벽 중 적어도 어느 한 측벽과 평행하게 배치되는 제1 가열부(1510)와, 제1 가열부(1510)의 양단부 영역에 배치되는 제2 가열부(1550)를 포함할 수 있다. The
이에, 하우징(1100)에는 가열유닛(1500)을 장착하기 위한 고정홈이 형성될 수 있으며, 고정홈은 제1 가열부(1510)를 장착하기 위해 기판(S)의 이동경로 방향으로의 측면을 관통하며 형성된 제1 고정홈(1135) 및 제2 가열부(1550)를 장착하기 위해 기판(S)의 이동경로와 교차하는 방향으로의 측면을 관통하며 형성된 제2 고정홈(1137)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 고정홈(1135) 및 제2 고정홈(1137)이 형성 위치는 이에 한정되지 않고, 제1 가열부(1510)의 양단부 영역에 제2 가열부(1550)가 배치될 수 있도록 다양한 위치에 형성될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 가열유닛(1500)이 공정챔버(1000)의 양측에 배치된 예에 대해서 설명하지만, 가열유닛(1500)은 공정챔버(1000)의 양측 중 어느 한쪽에만 배치될 수도 있다. 가열유닛(1500)의 배치에 따라 공정챔버(1000)의 형태, 가열유닛(1500)의 연결형태, 서셉터유닛(1300)의 개수 및 온도감지부(1900)의 설치 위치 등에 차이가 있을 수 있으나, 각 실시 예에 대한 구성 및 작용 효과는 동일하다. A fixing groove for mounting the
이하, 제1 가열부(1510) 및 제2 가열부(1550)를 설명하기 전에 제1 가열부(1510) 및 제2 가열부(1550)를 구성하기 위한 열원(1511)과 윈도우(1515)에 대해서 간략하게 설명하기로 한다. Before describing the
열원(1511)은 텅스텐 할로겐 램프, 카본 램프 및 루비 램프 중 적어도 어느 한 가지가 사용될 수 있으며 선형, 벌브(bulb) 형태 등 다양한 형태의 열원(1511)이 사용될 수 있다. 예컨대 선형의 열원을 사용하는 경우, 복수 개의 열원(1511)을 일정한 간격으로 나란하게 배열할 수 있다. 이와 같은, 열원(1511)의 표면 일부에는 반사체(미도시)가 형성될 수도 있다. 선형 열원의 경우 방사광이 방사상으로 방출되는데, 가열 대상인 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)은 열원과 대향하도록 배치되기 때문에 열원으로부터 방출되는 방사광의 진행 방향을 제어하여 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)의 가열 효율을 높일 필요가 있다. 따라서 열원의 표면 일부에 방사광을 서셉터유닛(1300) 및 기판(S) 측으로 반사시키기 위한 반사체(미도시)를 형성할 수도 있다. 반사체는 열원의 중심부로부터 20°내지 300°범위의 외주면에 형성되는 것이 좋다. 이때, 반사체가 상기 제시된 범위보다 넓은 범위에 형성되는 경우 방사광이 투과되는 영역이 매우 좁아져 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)을 균일하게 가열하기 어렵고, 제시된 범위보다 좁은 범위에 형성되는 경우에는 반사체를 통해 방사광의 반사되는 정도가 감소하여 서셉터유닛(1300) 및 기판(S)을 효과적으로 가열하기 어려운 문제가 있다. 이와 같은 반사체는 방사광을 반사시킬 수 있는 반사율이 우수한 재질로 형성될 수 있으며, 세라믹이나 Ni 또는 Ni/Au 합금 등의 금속재질로 형성될 수 있다. 한편, 반사체는 가열유닛(1500)이 장착되는 하우징(1100) 내벽 표면에 형성될 수도 있다. 즉, 공정챔버 커버(1130) 내벽 표면 중 가열유닛(1500)의 외주면을 감싸는 내벽의 표면에 반사체를 형성하면, 방사광이 공정챔버 커버(1130)의 내벽으로부터 반사되어 서셉터유닛(1300) 측으로 조사될 수 있다. 이를 통해 방사광의 집광 효율을 더욱 향상시킬 수 있어, 반사체가 형성되지 않을 경우보다 저전력으로 서셉터유닛(1300)을 효과적으로 가열할 수 있게 된다. At least one of a tungsten halogen lamp, a carbon lamp, and a ruby lamp may be used as the
윈도우(1515)는 열원(1511)을 보호하기 위하여 사용되고, 열원(1511)에서 방출되는 방사광을 투과시킬 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 윈도우(1515)는 투과율이 우수하고 내열성이 우수한 석영, 사파이어 등으로 형성될 수 있다. 윈도우(1515)는 내부에 열원(1511)을 배치할 수 있도록 중공형으로 형성될 수 있으며, 윈도우(1515) 내부에서 열원(1511)의 삽탈을 용이하게 하기 위하여 선형으로 형성되는 것이 좋다. 그 단면 형상은 원형, 타원형 및 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 특히, 윈도우(1515)의 단면형상을 원형으로 형성하게 되면, 공정챔버(1000) 내부 압력에 의한 영향을 감소시킬 수 있어 교체 주기를 연장하여 유지보수 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. The
제1 가열부(1510)는 기판(S)의 이동경로와 나란한 방향으로 연장 형성되어 기판(S)의 일면 및 타면 중 적어도 어느 한 면을 가열하기 위해 구비되는 것으로서, 이동경로와 교차하는 방향으로의 처리공간(T)의 중심으로부터 외곽으로 각각 이격되어 배치되어, 사이에 기판(S) 및 서셉터유닛(1300)이 배치되도록 할 수 있다. 이때, 각각의 제1 가열부(1510)는 기판(S) 및 서셉터유닛(1300)과 이격된 거리가 동일 거리를 가지도록 배치되어 온도의 편차가 발생하지 않도록 할 수 있다. The
제2 가열부(1550)는 제1 가열부(1510)의 양단부 영역에 이격 배치되어, 제1 가열부(1510)의 양단부 영역의 온도를 보상하기 위한 구성이다. 이때, 제1 가열부(1510)의 양단부 영역은 제1 가열부(1510)의 연장방향으로의 총 길이를 기준으로 일단에서부터 타단까지의 소정영역 및 타단에서 일단까지의 소정영역을 포함한다. 더욱 상세하게는, 제1 가열부(1510)의 양단부 영역은 연장길이를 기준으로 일단 및 타단 각각에서 제1 가열부(1510)의 중심쪽으로의 소정 영역을 포함하며, 이는, 제1 가열부(1510)의 연장길이에 대해서 제1 가열부(1510)의 중앙영역 온도에 대해 편차가 발생하는 단부의 영역을 의미한다. 이에 제1 가열부(1510)의 양단부영역은 제1 가열부(1510)의 총 연장길이를 100으로 할 때, 일단에서 제1 가열부(1510) 중앙으로의 5 내지 10의 영역 및 타단에서 제1 가열부(1510) 중앙으로의 5 내지 10의 영역이 양단부 영역일 수 있다. The
서셉터유닛(1300)은 공정챔버(1000) 내에서 제1 가열유닛(1510) 및 제2 가열유닛(1550)으로부터 이격 배치되어 기판(S)을 가열하기 위한 구성으로, 제1 가열유닛(1510) 및 제2 가열유닛(1550) 사이에 배치되어, 적어도 일부 영역이 복수겹으로 형성된다. 즉, 서셉터유닛(1300)은 제1 가열유닛(1510) 및 제2 가열유닛(1550) 사이에서 공정챔버(1000)의 내벽에 상하방향으로 배치되어, 공정챔버(1000) 내벽에 고정되어 가열유닛(1500)의 배열 방향과 평행하게 설치된다. The
서셉터유닛(1300)은 기판보다 넓은 일면을 포함하는 메인 서셉터(1310)와, 메인 서셉터(1310)의 적어도 일부 영역에 연결되는 보조 서셉터 및 메인 서셉터(1310)를 공정챔버(1000) 내벽에 고정하기 위한 고정부(1330)를 포함한다. 이때, 서셉터유닛(1300)은 제1 가열유닛(1510) 및 제2 가열유닛(1550)에 각각 이격 배치되는 제1 서셉터부(1310a) 및 제2 서셉터부(1310b)를 포함하여, 제1 서셉터부(1310a)와 제2 서셉터부(1310b) 사이에 기판(S)을 배치할 수 있다. 이하, 서셉터유닛(1300)의 각 구성에 대해 설명하는 것은 제1 서셉터부(1310a) 및 제2 서셉터부(1310b)에 모두 동일 적용되는 설명이다. The
메인 서셉터(1310)는 기판(S)과 가열유닛(1500) 사이에 배치되어, 기판(S)과 가열유닛(1500)이 직접적으로 마주보는 것을 차단하기 위한 구성으로, 가열유닛(1500)과 마주보는 기판(S)의 일면보다 큰 크기로 구비된다. 메인 서셉터(1310)는 단일로 형성될 수도 있고, 복수의 조각들의 기판(S)의 일면보다 큰 면적의 일면을 구성할 수 있다. 즉, 메인 서셉터(1310)는 소정 크기의 서셉터 플레이트를 복수개 포함하며, 복수개의 서셉터 플레이트들의 측면이 연결되어 형성될 수 있다. The
보조 서셉터(미도시)는 메인서셉터(1310)의 적어도 일부 영역에 배치되어, 메인 서셉터(1310)의 방사율을 보정하기 위한 구성이다. 즉, 보조 서셉터는 후술하는 온도감지부(1600)에 의해 기판(S)의 처리 온도를 측정할 때, 메인 서셉터(1310)의 산화에 의해 메인 서셉터(1310)의 두께 변화에 따라 메인 서셉터(1310)에서 방출되는 방사율이 상이해질 수 있다. 이에, 온도 감지부의 메인 서셉터(1310)의 변형에 의한 방사율 측정값에 오류가 발생하는 것을 억제 및 방지하기 위해, 보조 서셉터는 메인서셉터(1310)의 두께를 보상하는 역할을 수행한다. An auxiliary susceptor (not shown) is arranged in at least a part of the
고정부(1330)는 메인 서셉터(1310)를 공정 챔버의 내벽에 고정하기 위한 구성으로, 메인 서셉터(1310)와 공정챔버(1000)의 내부 상벽을 상호 연결하여, 메인 서셉터(1310)를 처리공간(T)에 안정적으로 지지할 수 있다. The fixing
이와 같은 서셉터유닛(1300)는 기판 처리 시 기판(S)이 가열 유닛에서 조사되는 방사광에 직접 노출되는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 본 실시 예에서는 기판으로서 니켈(Ni), 구리(Cu), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo), 마그네슘(Mg), 백금(Pt), 은(Ag), 크롬(Cr), 망간(Mn), 티타늄(Ti) 및 텅스텐(W) 등의 금속 박판을 이용하는데, 이와 같은 금속 재질의 기판에 방사광을 직접 조사하면 방사광이 반사되어 기판(S)을 공정 온도까지 가열하는데 많은 시간과 전력이 소모될 수 있다. 따라서 본 발명에서는 방사광을 흡수하고 열전도도가 우수한 재질로 형성되는 서셉터유닛(1300)를 가열 유닛과 기판(S) 사이에 배치함으로써 방사광에 의해 가열된 서셉터유닛(1300)를 통해 기판이 간접적으로 가열될 수 있도록 하였다. 서셉터유닛(1300)는 그라파이트(graphite) 또는 탄화규소(SiC)가 코팅된 그라파이트, 탄화규소(Silicon Carbide), 질화규소(Silicon nitride), 알루미나(Al2O3), 질화알루미늄(Aluminum nitride) 및 석영(Quartz) 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다. 가열 유닛이 공정챔버(1000)의 양측면에 배치되는 경우, 서셉터유닛(1300)는 한 쌍으로 구비될 수 있으나, 하나의 서셉터만 사용해도 무방하다. 이때, 기판(S)이 서셉터유닛(1300)에 의해 간접적으로 가열될 수 있도록 서셉터유닛(1300)를 기판(S)과 가열 유닛 사이에 배치되도록 하는 것이 중요하다. 여기에서 한 쌍의 서셉터유닛(1300)를 사용하는 경우 기판 처리, 예컨대 기판(S)을 열처리하거나 박막을 증착하는 동안 기판(S)을 일정한 온도로 유지하여 그래핀의 증착을 용이하게 할 수도 있다.The
온도감지부(1600)는 서셉터유닛(1300)의 온도를 측정하기 위해 구비되는 것으로서, 전술한 공정챔버(1000)에서 기판(S)이 로딩되는 측면에 교차하는 측면으로 가열유닛(1500)의 사이에 배치되는 복수의 온도 감지기를 포함한다. 온도감지부(1600)는 서셉터유닛(1300)의 온도를 비접촉식으로 측정함으로써, 서셉터유닛(1300)의 온도를 보다 정확하게 원하는 온도로 설정할 수 있다.The
온도감지기는 서셉터유닛(1300)의 일면에 교차하는 방향으로 공정챔버(1000) 내에 적어도 일부 영역이 배치되며, 서셉터유닛(1300)를 비접촉식 방법으로 측정하는 온도 측정 기구를 포함한다. 즉, 온도감지기는 공정챔버(1000)의 양측면, 즉 개방되지 않은 커버(1030)의 측면을 관통하며 그 일부 구성이 공정챔버(1000)의 측벽 내에 배치될 수 있다. 이와 같은 온도감지기는 방사 온도계(pyrometer)가 사용될 수 있으며, 공정챔버(1000)의 측벽을 관통하는 통로(L)가 형성되며, 통로(L)를 통해 서셉터유닛(1300)로부터 방출된 열의 방사율을 측정하여 서셉터유닛(1300)의 온도를 측정한다. 온도감지기를 통한 서셉터의 온도 측정 방법은 후술하는 기판 처리 방법을 설명하기 전에 설명하기로 한다. 이처럼 서셉터유닛(1300)로부터 방출되는 열의 방사율을 측정하기 위해 온도감지기는 측정하고자하는 방사되는 열의 파장이 투과할 수 있는 투과창이 배치되고, 투과창과 이격되어 배치된 렌즈를 통해 방사된 열의 파장을 측정하여 초전소자(b)를 통해 온도를 출력할 수 있다. 이때, 공정챔버(1000)의 양측벽을 관통하며 형성되는 통로(L)의 끝단에 렌즈와 초전소자(b)가 구비되는 방사형 온도계를 배치함으로써 온도감지기가 서셉터유닛(1300)를 측정하도록 배치할 수 있다. 이때, 방사형 온도계가 공정챔버(1000)의 끝단부에 배치될 수 있도록 투과창을 고정시킬 수 있는 투과창 지지체와 방사형 온도계를 상호 연결하여 지지할 수 있는 제1 온도감지기 지지대가 공정챔버(1000)를 관통하며 배치될 수 있다. 그러나, 온도감지기가 배치되는 형태는 이에 한정되지 않으며, 서셉터유닛(1300)로부터 이격되어 배치되는 방사형 온도계와 서셉터유닛(1300) 사이에 서셉터유닛(1300)로부터 방사된 열이 이동할 수 있는 통로가 형성될 수 있으면 그 배치 및 구조는 다양하게 변경 가능하다. The temperature sensor includes at least a part of the region in the
한편, 공정챔버(1000)에는 처리공간(T)으로 공정가스 및 냉각매체 중 적어도 어느 하나를 공급 및 배출하기 위한 가스 처리 유닛이 구비된다. 가스 처리 유닛은 처리공간(T)으로 공정가스 및 냉각매체 중 적어도 어느 하나를 공급하기 위한 가스 공급부(1710) 및 처리공간(T)으로부터 공정가스 및 냉각매체 중 적어도 어느 하나를 배출하기 위한 가스 배출유닛을 포함한다. Meanwhile, the
가스공급부(1710)은 공정챔버(1000) 내벽의 상부에 배치되어, 공정챔버(1000) 내벽과의 사이에 가스공급공간을 형성하는 가스공급부재(1711)와, 가스공급부재(1711)로 공정가스 및 냉각매체 중 적어도 어느 하나를 공급하기 위한 가스공급기를 포함한다. The
가스공급부재(1711)는 소정두께의 플레이트로 형성되어, 적어도 일부 영역이 공정챔버(1000) 내벽 상면과 이격배치될 수 있도록 적어도 하나 이상의 돌출부(1711b)를 포함한다. 즉, 가스 공급부재의 돌출부(1711b)는 공정챔버(1000) 내벽 상면에 접촉됨으로써, 돌출부(1711b)가 형성되지 않은 가스공급부재(1711)의 일부 영역들은 공정챔버(1000) 내부 상면으로부터 소정거리 이격된 상태이다. 이에, 가스공급기에 의해 공정챔버(1000) 내부로 공급된 공정가스 및 냉각가스는 가스공급부재(1711)와 공정챔버(1000) 내벽 상면과의 이격에 의해 형성된 배출공간을 통해 측방향으로 공급된다. The
가스배출부(1730)은 공정챔버(1000) 내벽의 하부에 배치되어, 공정챔버(1000) 내의 가스를 배출하는 가스배출부재(1731)와, 가스배출부재(1731) 내부의 압력을 조절하여, 공정챔버(1000) 내의 가스를 흡입하기 위한 가스배출기(1735)를 포함한다. The
가스 배출부재(1731)는 내부에 가스의 이동경로가 형성된 소정의 플레이트 형상으로 형성되어, 공정챔버(1000) 내부 바닥에 배치되는 일면에는 가스가 배출되는 배출구(1731c)가 형성된다. 이에, 가스 배출부재(1731)의 배출구(1731c)가 공정챔버(1000) 내부 바닥에 삽입될 수 있다. 이때, 가스 배출부재(1731)의 측면에는 처리공간(T)의 가스가 가스 배출부재(1731)의 내부로 흡입될 수 있도록 흡입홀(1731a)이 다수개 형성될 수 있다. 가스 배출기(1735)는 가스 배출부재(1731)의 가스를 용이하게 외부로 배출시키기 위한 구성으로, 가스배출부재(1731)의 내부 압력을 조절할 수 있다. The
지지유닛(1900)은 처리공간(T)에서 기판(S)을 지지하기 위한 구성으로, 처리공간(T)에서 적어도 일부가 승하강 가능하도록 배치되는 승강부(1910)와 승강부(1910)에 탈부착 가능하게 구비되며, 기판(S)을 고정하는 지지부(1930)를 포함한다. The support unit 1900 is configured to support the substrate S in the processing space T and includes a
지지부(1930)는 기판(S)이 고정되기 위한 틀을 제공하는 구성으로, 일방향으로 연장 형성되어, 적어도 일부 영역이 승강부(1910)에 면접촉 가능한 지지로드(1931)를 포함한다. 또한, 지지부(1930)는 지지로드(1931)의 하부에서 지지로드(1931)와 평행하게 이격 배치되는 보조로드(1935) 및 지지로드(1931)와 보조로드(1935)를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결로드(1937)를 포함할 수 있다. The
지지로드(1931)는 일방향으로 연장 형성되어 기판의 일면에 접촉되어 기판(S)을 고정하기 위한 것으로, 일방향에 교차하는 방향으로의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 형성되어, 기판(S)을 관통 고정 가능하게 하는 고정체를 포함한다. 이때, 지지로드(1931)는 승강부(1910)와 마주보는 일단부 영역이 일단부 영역과 대향하는 타단부 영역보다 연장방향에 교차하는 방향으로 큰 폭으로 형성될 수 있다. 즉, 지지로드(1931)는 승강부(1910)와 마주보는 일면으로부터 연장 형성되어 지지로드(1931)의 양측면보다 돌출 형성된 날개부(1933)가 형성될 수 있다. 이때, 날개부(1933)는 후술하는 지지부재(1915)에 면접촉되면서 지지부재(1915)에 안착되어 지지될 수 있다. 이때, 지지로드(1931)는 상하방향으로 슬릿이 관통 형성될 수 있다. 이에, 기판(S) 처리를 위해 공급된 가스가 용이하게 지지로드(1931) 사이로 흘러들어가 기판(S) 사이에 배치될 수 있다.The
고정체는 지지로드(1931)의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 형성되어, 기판을 지지로드(1931)에 고정 가능하게 하는 구성이다. 이때, 고정체는 지지로드(1931)의 측면에 돌출 형성되는 고정핀과, 고정핀에 체결되는 고정링을 포함할 수 있다. 즉, 고정핀은 지지로드(1931)의 측면에 돌출 형성되어, 기판(S)의 적어도 일부를 관통하며 배치될 수 있다. 그리고, 고정링은 볼트-너트의 체결방법과 동일하게 고정핀에 체결됨으로써, 기판(S)을 지지로드(1931)에 고정할 수 있다. 여기서, 복수의 기판(S)이 지지로드(1931)에 고정될 경우에는, 고정핀에 첫번째 기판(S)을 관통 배치시킨 후, 고정링으로 고정하고, 다시 고정핀에 두번째 기판(S)을 관통 배치시킨 후 고정링으로 고정할 수 있다. The fixture is formed on at least one side surface of both sides of the
한편, 고정체는 지지로드(1931)의 양측면 중 적어도 어느 한 측면과 맞닿는 고정 플레이트 및 고정 플레이트와 지지로드(1931)의 측면에 삽입 배치되는 고정볼트를 포함할 수 있다. 즉, 고정체는 지지로드(1931)와 고정 플레이트 사이에 기판(S)을 배치하고, 지지로드(1931)와 고정 플레이트의 밀착에 의해 기판(S)을 지지로드(1931)와 고정 플레이트 사이에 고정할 수 있다. 그리고, 고정볼트를 지지로드(1931)와 고정 플레이트에 삽입되도록 체결함으로써 고정 플레이트와 지지로드(1931) 사이의 밀착력에 의해 밀착될 수 있다. On the other hand, the fixture may include a fixture plate and a fixture plate abutting at least one side of both sides of the
보조로드(1935)는 지지로드(1931)에 이격되어 지지로드(1931)와 평행하게 배치된다. 이때, 보조로드(1935)는 지지로드(1931)의 양측면에 기판(S)이 배치될 경우에, 양측면에 배치된 기판(S) 사이에 배치됨으로써, 처리 공정 중에 기판(S)이 서로 맞닿는 것을 억제 및 방지할 수 있다. The
연결로드(1937)는 지지로드(1931)와 보조로드(1935)를 연결하기 위한 구성으로, 지지로드(1931)와 보조로드(1935) 사이에 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다. 이때, 연결로드(1937)는 지지로드(1931) 및 보조로드(1935)의 연장방향으로의 양측면에 단부 영역이 삽입됨으로써 지지로드(1931)와 보조로드(1935) 사이를 연결할 수 있다. The
이때, 연결로드(1937)는 상하방향으로의 길이 조절이 가능하도록 형성되어, 지지로드(1931)와 보조로드(1935) 사이의 간격이 조절되도록 할 수 있다. 즉, 연결로드(1937)의 길이는 기판(S)의 크기에 따라 길어지거나 짧아지도록 형성되어, 기판(S)의 하측에 보조로드(1935)가 위치하도록 지지로드(1931)와 보조로드(1935) 사이의 간격을 조절할 수 있다. At this time, the
한편, 연결로드(1937)가 본 발명의 실시 예와 같이 기판(S)의 측면으로부터 이격 배치되는 경우에는, 연결로드(1937)와 기판(S) 사이에 측면 서셉터(1350)가 구비될 수도 있다. 즉, 측면 서셉터(1350)는 기판의 이동방향으로의 반사광이 조사될 경우에 기판(S)에서 방사광이 반사되는 것을 억제 및 방지할 수 있다. On the other hand, when the
승강부(1910)는 지지부(1930)를 상승 및 하강 가능하게 하는 구성으로, 적어도 일부가 처리공간(T)에 배치되어 상하방향으로 이동 가능한 승강축(1913) 및 승강축(1913)에 연결되어 지지로드(1931)에 면접촉 가능한 지지부재(1915)를 포함한다. 또한, 승강부(1910)는 승강축(1913)의 상하방향으로의 이동을 가이드하는 가이드체(1311)가 구비될 수도 있다.The elevating
승강축(1913)은 공정챔버(1000)의 상하방향으로 연장 형성되어, 적어도 일부 영역이 처리공간(T)에 배치된다. 이때, 승강축(1913)은 공정챔버(1000)의 상측에 배치된 가이드체(1311)의 일부 구성에 연결되어, 가이드체(1311) 일부 구성의 이동에 따라 상승 및 하강할 수 있다.An
지지부재(1915)는 지지부(1930)의 이동방향으로의 측면이 개방형성되며, 지지부(1930)의 일부 영역이 관통하며 경유할 수 있도록 형성된다. 이때, 지지부재(1915)의 내측면 중 일부는 지지부(1930)가 안착되는 안착면일 수 있다. 즉, 본 발명에서 수령부재는 이동축에 연결되는 연결면과, 연결면에 수직으로 연결되는 수직면 및 상기 연결면과 평행하며, 연결면에 각각 안측으로 수직 연결되는 돌출면을 포함한다. 이에, 지지부재(1915)는 지지부(1930)의 날개부와 대응되는 단면형상을 갖는 가이드홀을 포함할 수 있다. The
가이드체(1911)는 승강축(1913)의 이동경로를 형성하기 위한 구성으로, 공정챔버(1000)의 상부에 배치되는 가이드 레일(1911b, 1911c) 및 가이드 레일(1911b, 1911c)을 따라 이동 가능한 가이드 블럭(1911a)을 포함한다. 즉, 가이드 레일(1911b, 1911c)은 공정챔버(1000)의 상벽에서 승강축(1913)이 이동할 수 있는 상하방향으로의 경로를 형성한다. 그리고, 승강축(1913)이 연결된 가이드 블럭(1911a)이 가이드 레일(1911b, 1911c)을 따라 이동함으로써, 승강축(1913)의 상하이동을 가능하게 한다.The
위치 조절 유닛(1950)은 지지유닛(1900)에 연결되어 기판(S)의 크기에 따라 지지유닛(1900)의 위치를 조절하기 위해 구비된다. 이때, 위치 조절 유닛(1950)은 기판의 위치 데이터를 수집하는 표시부(1953)와, 표시부(1953)에 수집된 위치 데이터에 따라 지지유닛(1900)의 승강 이동을 판단하는 판단부(1955) 및 판단부(1955)의 판단 결과에 따라 지지유닛(1900)의 위치를 제어하는 제어부(1957)를 포함한다. 또한, 위치 조절 유닛(1950)은 처리공간(T)에서의 기판(S)의 하단부 위치를 감지하는 감지부(1951) 및 감지부(1951)에서 감지된 결과를 이용하여 기판의 중심 위치를 산출하는 산출부(미도시)를 더 포함할 수 있다. The position adjustment unit 1950 is connected to the support unit 1900 and is provided for adjusting the position of the support unit 1900 according to the size of the substrate S. [ At this time, the position adjustment unit 1950 includes a
즉, 위치 조절 유닛(1950)은 지지유닛(1900)에 고정되는 기판(S)의 크기를 감지하고, 기판(S)의 중심위치를 공정챔버(1000)의 중심영역에 배치되도록 지지유닛(1900)의 상하이동을 조절할 수 있다. 이에, 위치 조절 유닛(1950)은 다양한 기판 크기에 대응하여 지지유닛(1900)의 상하이동을 조절함으로써, 기판(S)이 처리공간(T)의 중앙에 배치되도록 할 수 있다. That is, the position adjustment unit 1950 detects the size of the substrate S fixed to the support unit 1900 and adjusts the position of the center of the substrate S in the central area of the
감지부(1951)는 처리공간(T)에서의 기판의 위치를 감지하기 위한 것으로서, 더욱 상세하게는 처리공간(T)에서의 기판(S)의 하단부 위치를 감지할 수 있다. 즉, 감지부(1951)는 지지부(1930)에 고정되어 승강부(1910)에 체결된 상태에서, 기판(S)의 하단부가 공정챔버(1000)의 어느 위치에 배치되는지 감지한다. 이에, 감지부(1951)는 처리공간(T)의 상하방향으로의 중심을 기준으로 하부에 상호 이격 배치되는 복수개의 감지센서를 포함할 수 있다. The
산출부(미도시)는 감지부(1951)에서 감지된 기판(S)의 하단부 위치 결과값을 이용하여 기판(S)의 중심 위치를 산출하기 위한 것으로서, 기판(S)의 하단부 위치 결과값과 미리 알고 있는 지지로드(1931)의 위치값을 이용하여 기판(S)의 중심위치를 산출할 수 있다. 즉, 산출부는 기판(S)이 지지부(1930)에 지지되어 승강부(1910)에 체결되었을 때의 초기 상태, 즉, 지지로드(1931)의 초기위치 값에서 기판(S)의 하단부 위치까지의 거리(기판의 상하방향으로의 길이)를 산출하고, 이를 반으로 나누어 기판(S)의 중심 위치 값을 산출한다. 더욱 상세하게는, 산출부는 지지부(1930)의 상단부로부터 기판(S)의 중심까지의 길이값을 산출하여, 기판의 중심 위치 값을 산출할 수 있다. (Not shown) is for calculating the center position of the substrate S using the resultant value of the lower end position of the substrate S sensed by the
표시부(1953)는 기판(S)의 위치 데이터, 즉, 기판(S)의 중심 위치 데이터를 수집하여 표시하는 구성이다. 이때, 표시부(1953)는 기판(S)의 위치 데이터를 화면에 영상 또는 수치로 표시할 수 있다. 일례로, 표시부(1953)는 화면의 일 영상에서 중심위치가 표시된 기판(S)을 영상화하여 보여줄 수 있으며, 일 영상의 크기는 처리공간(T)의 크기로 설정한 상태에서 중심위치가 표시된 기판(S)을 일 영상의 크기를 기준으로 축소화하여 영상으로 보여줄 수 있다. The
판단부(1955)는 표시부에 표시된 기판(S)의 중심 위치 데이터에 따라 지지로드(1931)의 상승 및 하강 이동을 판단하는 구성이다. 즉, 판단부(1955)는 표시부(1953)에 표시된 기판(S)의 중심 위치가 공정챔버(1000)의 중심영역(처리공간의 중심영역) 내에 배치되는지 판단하기 위한 구성이다. 이때, 판단부(1955)는 공정챔버(1000)의 중심영역 내에 기판(S)의 중심 위치가 배치되지 않은 경우, 지지유닛(1900)의 위치를 제어하는 것이 요구된다고 판단한다. 즉, 판단부(1955)는 공정챔버(1000)의 중심영역 내에 기판(S)의 중심 위치가 배치되지 않고, 기판(S)의 중심위치가 공정챔버(1000)의 중심영역보다 상부에 배치되면, 지지유닛(1900)이 하강하여야 한다고 판단한다. 또한, 판단부(1955)는 공정챔버(1000)의 중심영역 내에 기판(S)의 중심 위치가 배치되지 않고, 기판(S)의 중심위치가 공정챔버(1000)의 중심영역보다 하부에 배치되면, 지지유닛(1900)이 상승하여야 한다고 판단한다. The
제어부(1957)는 판단부(1955)에서의 판단 결과에 따라서 지지유닛(1900) 중 승강부(1910)의 동작을 제어하기 위한 구성이다. 즉, 제어부(1957)는 판단부(1955)에서 지지유닛(1900)의 상승 또는 하강 동작이 필요하다고 판단되면, 이에 대응하여 승강부(1910)의 승강축()이 상승 또는 하강되도록 승강부(1910)에 동작 신호를 전달할 수 있다. The
이처럼, 위치 제어 유닛(1950)을 통해 지지부(1930)에 지지된 기판(S)이 처리공간(T)의 중앙에 배치됨으로써, 기판(S)은 처리공간(T)의 중앙에서 처리가 이루어질 수 있다. 이에, 기판(S)이 처리공간(T)의 상부 또는 하부에 치우쳐져 처리됨으로써 발생할 수 있는 공정 불균일 문제를 해결할 수 있다. 또한, 기판(S)의 크기에 따라서 지지유닛(1900)이 상하방향으로 용이하게 움직일 수 있기 때문에, 기판(S)의 다양한 크기에 대응하여 공정을 진행할 수 있어 기판 처리 공정의 효율성 및 생산성을 증가시킬 수 있다. As described above, the substrate S supported by the
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
S : 기판 1 : 기판 처리 장치
1910 : 승강부 1913 : 승강축
1915 : 지지부재 1930 : 지지부
1931 : 지지로드 1935 : 보조로드
1937 : 연결로드 1950 : 위치 조절 유닛
1953 : 표시부 1955 : 판단부
1957 : 제어부 S: substrate 1: substrate processing apparatus
1910: elevating part 1913: elevating shaft
1915: Support member 1930: Support member
1931: Support rod 1935: Auxiliary rod
1937: connection rod 1950: position control unit
1953: Display section 1955: Judgment section
1957:
Claims (17)
상기 지지로드와 상하방향으로 상호 이격되어 배치되는 보조로드;
상기 지지로드 및 상기 보조로드를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결로드;
상기 지지로드의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 형성되어, 상기 기판의 적어도 일부를 고정 가능하게 하는 고정부;
상기 지지로드와 탈부착 가능하게 구비되어, 상기 지지로드를 승강 가능하게 하는 승강부;
상기 기판의 위치 데이터를 수집하여 표시하는 표시부;
상기 표시부에 표시된 위치 데이터에 따라, 상기 지지로드의 상승 또는 하강 이동을 판단하는 판단부; 및
상기 판단부의 판단 결과에 따라 상기 승강부의 구동을 제어하는 제어부;를
포함하는 기판 지지 장치.A support rod extending in one direction and capable of fixing at least a part of the substrate;
An auxiliary rod which is spaced apart from the support rod in the vertical direction;
At least one connection rod connecting the support rod and the auxiliary rod;
A fixing part formed on at least one side of both sides of the support rod to fix at least a part of the substrate;
A lifting unit detachably attached to the support rod to allow the support rod to move up and down;
A display unit for collecting and displaying position data of the substrate;
A determination unit for determining whether the support rod is moved up or down according to position data displayed on the display unit; And
And a control unit for controlling driving of the elevating unit in accordance with the determination result of the determining unit
≪ / RTI >
상기 연결로드는 길이 조절 가능하게 형성되며,
상기 연결로드의 길이는 상기 기판의 하측에 상기 보조로드가 위치하도록 조절되는 기판 지지 장치. The method according to claim 1,
The connection rod is formed to be adjustable in length,
Wherein the length of the connection rod is adjusted such that the auxiliary rod is positioned below the substrate.
상기 승강부는,
상하방향으로 왕복 이동 가능한 승강축; 및
상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드의 적어도 일부 영역과 면접촉 가능하도록 형성되는 지지부재;를 포함하는 기판 지지 장치. The method according to claim 1,
The elevating unit includes:
A lifting shaft reciprocally movable in the vertical direction; And
And a support member connected to the lifting shaft and configured to be in surface contact with at least a partial region of the support rod.
상기 지지로드는
상기 승강부와 마주보는 일단부 영역이 상기 일단부 영역과 대향하는 타단부 영역보다 상기 일방향에 교차하는 방향으로 큰 폭으로 형성되는 기판 지지 장치. The method according to claim 1 or 4,
The support rod
Wherein one end region facing the elevating portion is formed in a larger width in a direction crossing the one direction than the other end region facing the one end region.
상기 지지부재의 내측면 단면 형상은 상기 지지로드의 외측면 단면 형상에 대응하는 기판 지지 장치. The method of claim 5,
Wherein a cross-sectional shape of the inner side surface of the support member corresponds to an outer cross-sectional shape of the support rod.
상기 지지로드와 상기 승강부의 서로 마주보는 위치에는 자력부재;가 구비되며,
상기 지지로드와 상기 승강부는 자기력에 의해 상호 탈부착 가능한 기판 지지 장치. The method according to claim 1 or 4,
Wherein a magnetic force member is provided at a position where the support rod and the elevating portion are opposed to each other,
Wherein the support rod and the elevation portion are mutually detachable by a magnetic force.
상기 공정챔버 내측벽 중 적어도 어느 한 측벽에 배치되는 가열유닛;
상기 가열유닛의 안측에 배치되어, 상기 가열유닛과 마주보며 배치되는 서셉터유닛;
상기 기판의 적어도 일부 영역에 접촉 하여 상기 기판을 지지하도록, 적어도 일부 구성이 승강 가능하도록 상기 처리공간에 배치되는 지지유닛; 및
상기 지지유닛에 연결되어, 상기 기판의 크기에 따라 상기 지지유닛의 위치를 조절하는 위치 조절 유닛;을 포함하고,
상기 위치 조절 유닛은,
상기 기판의 위치 데이터를 수집하여 표시하는 표시부;
상기 표시부에 표시된 위치 데이터에 따라 상기 지지유닛의 승강 이동을 판단하는 판단부; 및
상기 판단부의 판단 결과에 따라 상기 지지유닛의 위치를 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 지지유닛은,
상기 처리공간에서 적어도 일부가 승하강 가능하도록 배치되는 승강부; 및
상기 승강부에 탈부착 가능하게 구비되며, 상기 기판을 고정하는 지지부;를 포함하며,
상기 지지부는,
일방향으로 연장 형성되어 적어도 일부 영역이 상기 승강부에 면접촉 가능한 지지로드;
상기 지지로드의 하부에서 상기 지지로드와 평행하게 이격 배치되는 보조로드; 및
상기 지지로드 및 상기 보조로드를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결로드;를 포함하는 기판 처리 장치.A process chamber forming a processing space of the substrate;
A heating unit disposed on at least one of side walls of the process chamber;
A susceptor unit disposed on the inside of the heating unit and disposed facing the heating unit;
A support unit disposed in the processing space such that at least a part of the structure can be elevated so as to contact at least a part of the substrate to support the substrate; And
And a position adjusting unit connected to the supporting unit and adjusting the position of the supporting unit according to the size of the substrate,
The position adjustment unit includes:
A display unit for collecting and displaying position data of the substrate;
A determination unit for determining whether the support unit is moved up or down according to position data displayed on the display unit; And
And a control unit for controlling the position of the support unit according to the determination result of the determination unit,
The support unit includes:
A lift portion disposed at least partially in the processing space so as to be able to move up and down; And
And a supporting part detachably attached to the elevating part and fixing the substrate,
The support portion
A support rod extending in one direction and at least a part of which is in surface contact with the elevating portion;
An auxiliary rod disposed at a lower portion of the support rod and spaced apart in parallel with the support rod; And
And at least one connection rod connecting the support rod and the auxiliary rod.
상기 위치 조절 유닛은
상기 기판의 하단부 위치를 감지하는 감지부;
상기 감지부에서 감지된 결과를 이용하여 기판의 중심 위치를 산출하는 산출부;를 더 포함하는 기판 처리 장치. The method of claim 8,
The position adjustment unit
A sensing unit sensing a position of a lower end of the substrate;
And a calculation unit calculating a center position of the substrate using the result detected by the detection unit.
상기 판단부는 상기 기판의 중심 위치가 상기 공정챔버의 중심영역 내에 배치되는지 판단하며,
상기 제어부는 상기 기판의 중심위치가 상기 중심영역의 상부에 배치되면, 상기 지지유닛을 하강 제어하는 기판 처리 장치. The method of claim 8,
Wherein the determination unit determines whether the center position of the substrate is disposed in the central region of the process chamber,
Wherein the control unit controls the lowering of the support unit when the center position of the substrate is disposed on the upper part of the central area.
상기 판단부는 상기 기판의 중심 위치와 상기 공정챔버의 중심영역 내에 배치되는지 판단하며,
상기 제어부는 상기 기판의 중심위치가 상기 중심영역의 하부에 배치되면, 상기 지지유닛을 상승 제어하는 기판 처리 장치. The method of claim 8,
Wherein the determination unit determines whether the center position of the substrate and the central region of the process chamber are disposed,
Wherein the control unit elevates the support unit when the center position of the substrate is disposed below the center area.
상기 승강부는 적어도 일부가 상기 처리공간에 배치되며, 상하방향으로 이동 가능한 승강축 및 상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드에 면접촉 가능한 지지부재;를 포함하며,
상기 지지로드는 상기 지지부재를 관통하며 배치되는 기판 처리 장치. The method of claim 8,
And a supporting member connected to the elevating shaft and capable of being in surface contact with the supporting rod, wherein the elevating shaft is movable in the up and down direction,
Wherein the support rod is arranged to penetrate the support member.
상기 승강부와 마주보는 상기 지지로드의 일단부영역의 폭은 상기 일단부영역에 대향하는 타단부 폭보다 크게 형성되는 기판 처리 장치. 16. The method of claim 15,
Wherein a width of one end region of the support rod facing the elevating portion is larger than a width of the other end opposite to the one end region.
상기 승강부는 적어도 일부가 상기 처리공간에 배치되며, 상하방향으로 이동 가능한 승강축 및 상기 승강축에 연결되어 상기 지지로드에 면접촉 가능한 지지부재;를 포함하며,
상기 지지로드 및 상기 지지부재는 자기력에 의해 상호 부착되는 기판 처리 장치. The method of claim 8,
And a supporting member connected to the elevating shaft and capable of being in surface contact with the supporting rod, wherein the elevating shaft is movable in the up and down direction,
Wherein the support rod and the support member are mutually adhered by a magnetic force.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020160062193A KR101767666B1 (en) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Substrate supporting apparatus and substrate processing apparatus having the same |
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| CN110299306A (en) * | 2018-03-21 | 2019-10-01 | Nps股份有限公司 | Substrate board treatment and the substrate processing method using same for utilizing the device |
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| JP2015130522A (en) | 2009-09-24 | 2015-07-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | heat treatment apparatus |
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2016
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