KR102171647B1 - 덮개체 및 이것을 사용한 기판 처리 장치 - Google Patents

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 부생성물의 부착 자체를 방지할 수 있는 덮개체 및 이것을 사용한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
금속판과,
해당 금속판 상에 설치된 석영판과,
상기 석영판을 관통하여, 상기 금속판의 소정 깊이까지 설치된 나사 구멍과,
해당 나사 구멍에 삽입되어, 상기 석영판을 상기 금속판에 고정하는 나사와,
상면에서 볼 때 해당 나사보다도 내측에 설치되어, 상기 석영판과 상기 금속판 사이의 간극에 퍼지 가스의 공급이 가능하도록, 상기 금속판의 내부로부터 상기 석영판의 저면을 향해 퍼지 가스를 공급 가능한 퍼지 가스 공급 구멍을 갖는다.

Description

덮개체 및 이것을 사용한 기판 처리 장치{LID MEMBER AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS USING THE SAME}
본 발명은, 덮개체 및 이것을 사용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
종래부터, 기판을 출납하는 노구를 갖는 처리실과, 처리실의 노구를 개폐하는 개폐 도어와, 개폐 도어의 개방 위치에 있어서 개폐 도어 주위의 적어도 일부를 둘러싸는 포위부와, 포위부 내를 강제적으로 배기하는 배기 수단을 갖고, 포위부 내를 강제 배기함으로써, 개폐 도어에 부착된 부생성물이 굳어지는 것을 방지하도록 한 기판 처리 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2005-93489호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 구성에서는, 개폐 도어에 부생성물이 부착되는 것을 방지할 수는 없기 때문에, 부착된 부생성물 중, 어느 정도의 부생성물의 잔류는 방지할 수 없다.
그래서, 본 발명은, 부생성물의 부착 자체를 방지할 수 있는 덮개체 및 이것을 사용한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 관한 덮개체는, 금속판과,
해당 금속판 상에 설치된 석영판과,
상기 석영판을 관통하여, 상기 금속판의 소정 깊이까지 설치된 나사 구멍과,
해당 나사 구멍에 삽입되어, 상기 석영판을 상기 금속판에 고정하는 나사와,
상면에서 볼 때 해당 나사보다도 내측에 설치되어, 상기 석영판과 상기 금속판 사이의 간극에 퍼지 가스의 공급이 가능하도록, 상기 금속판의 내부로부터 상기 석영판의 저면을 향해 퍼지 가스를 공급 가능한 퍼지 가스 공급 구멍을 갖는다.
본 발명에 따르면, 부생성물의 덮개체로의 부착 자체를 방지할 수 있다.
도 1은 상기 종형 열처리 장치의 내부를 도시한 평면도이다.
도 2는 종형 열처리 장치를 우측방측으로부터 본 종단면도다.
도 3은 종형 열처리 장치를 후방측으로부터 본 종단면도다.
도 4는 열처리로, 웨이퍼 보트 및 덮개체의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 참고예에 관한 덮개체를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체의 일례의 표면을 도시한 평면도이다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 덮개체의 일례의 이면을 도시한 평면도이다.
도 8은 도 6의 A-A 단면을 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 B-B 단면을 도시한 도면이다.
도 10은 도 6의 B-B 단면을 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체의 석영판의 일례의 평면 형상을 도시한 도면이다.
도 12는 도 6의 A-A 단면을 도시한 제2 도면이다.
도 13은 도 6의 B-B 단면을 도시한 제2 도면이다.
도 14는 도 13의 상면 확대도이다.
도 15는 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체의 진동 억제 구성의 일례를 도시한 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체의 진동 억제 구성의 일례를 도시한 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체의 일례 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 18은 퍼지 가스 공급관에 가스 가열기를 설치하는 구성에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태 설명을 행한다.
먼저, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체를 적합하게 적용 가능한 종형 열처리 장치의 일 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 1은 상기 종형 열처리 장치의 내부를 도시한 평면도이다. 또한, 도 1에 있어서, 지면 안측을 전방측, 지면 전방측을 후방측, 도 1 중 X 방향을 좌우 방향, 도 1 중 Y 방향을 전후 방향으로 하여 설명한다. 도 2는 종형 열처리 장치를 우측방측으로부터 본 종단면도, 도 3은 후방측으로부터 본 종단면도다. 도 1, 2에 있어서, 장치의 외장체를 구성하는 하우징(1)이 도시되어 있다. 하우징(1) 내에는, 기판인 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(C)를 장치에 대하여 반입, 반출하기 위한 반입 반출 영역(S1)과, 캐리어(C) 내의 웨이퍼를 반송하여 후술하는 열처리로 내에 반입하기 위한 로딩실인 로딩 에어리어(S2)가 설치되어 있다. 반입 반출 영역(S1)과 로딩 에어리어(S2)는 격벽(11)에 의해 구획되어 있고, 반입 반출 영역(S1)은 대기 분위기로 되며, 로딩 에어리어(S2)는 예를 들어 청정 건조 기체 분위기(파티클 및 유기 성분이 적고, 노점 -60℃ 이하의 공기)로 되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 반입 반출 영역(S1)은, 전방측의 제1 영역(12)과 안측의 제2 영역(13)을 포함한다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 영역(12)에는, 캐리어(C)를 적재하기 위한 제1 적재대(14)가 설치되어 있다. 캐리어(C)로서는, 예를 들어 직경 300mm의 웨이퍼(W)가 복수매, 예를 들어 25매 선반 형상으로 배열되어 수납되며, 전방면의 도시되지 않은 취출구가 덮개체에 의해 막힌 밀폐형 FOUP(Front-Opening Unified Pod)가 사용된다. 제2 영역(13)에는 제2 적재대(15)와 캐리어 보관부(16)가 설치됨과 아울러, 캐리어(C)를 제1 적재대(14), 제2 적재대(15) 및 캐리어 보관부(16) 사이에 반송하는 캐리어 반송 기구(17)가 설치되어 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 캐리어(C) 내와 로딩 에어리어(S2)를 연통시키는 개구부(10), 개구부(10)의 도어(18), 캐리어(C)의 덮개체를 개폐시키는 뚜껑 개폐 기구(19)가 설치되어 있다.
로딩 에어리어(S2)의 안측 상방에는, 하단이 노구(20)로서 개구되는 종형 열처리로(2)가 설치되어 있다. 열처리로(2)는, 웨이퍼를 수용하여 열처리를 행하기 위한 처리 용기이다. 노구(20)는, 열처리로(2)의 개구부를 이룬다. 이 열처리로(2)에는, 예를 들어 도 4에 도시한 바와 같이, 열처리로(2) 내에 처리 가스를 공급하기 위한 처리 가스 공급로(2A)와, 열처리로(2) 내의 분위기를 배기시키기 위한 배기로(2B)가 접속되어 있다. 처리 가스 공급로(2A) 및 배기로(2B)는, 각각 도시하지 않은 처리 가스 공급원 및 배기 기구에 접속되어 있다. 또한, 도 1 내지 도 3에 있어서는, 도시 편의상, 처리 가스 공급로(2A) 및 배기로(2B)를 생략하고 있다.
또한, 로딩 에어리어(S2) 내에는, 예를 들어 2기의 웨이퍼 보트(3(3A, 3B))가 설치되어 있다. 이들 웨이퍼 보트(3(3A, 3B))는, 각각 다수매의 웨이퍼(W)를, 연직 방향으로 소정 간격으로써 겹치도록 배열 유지하는 기판 유지구를 이루는 것이며, 예를 들어 석영에 의해 구성되어 있다. 여기서, 웨이퍼 보트(3)에 대하여, 도 4를 참조하여 간단하게 설명하면, 천장판(31)과 저판(32) 사이에, 예를 들어 4개의 지주(33)가 설치되어 있고, 이 지주(33)에 형성된 도시하지 않은 홈부에 웨이퍼(W)의 주연부가 유지되어, 예를 들어 100매의 웨이퍼(W)를 소정의 간격으로 상하로 배열하여 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 저판(32)의 하부에는 지지부(34)가 설치되어 있다.
그리고, 로딩 에어리어(S2) 내에는, 유지구 승강 기구를 이루는 보트 엘리베이터(41)가 설치되어 있다. 이 보트 엘리베이터(41)는, 상하 방향으로 뻗은 가이드 레일(43)에 따라서 이동 기구(42)에 의해 승강 가능하도록 구성되고, 그 위에는, 열처리로(2)의 덮개체(21)와 단열재(22)가 이 순서로 설치되어 있다. 단열재(22)는, 예를 들어 석영 등에 의해 구성되어 있고, 그 위에 웨이퍼 보트(3)가 탑재 되도록 되어 있다.
이렇게 하여 웨이퍼 보트(3)는, 보트 엘리베이터(41)에 의해 열처리로(2) 내의 로드 위치와 언로드 위치 사이에서 승강되도록 되어 있다. 로드 위치란, 웨이퍼 보트(3)가 열처리로(2) 내에 반입되고, 열처리로(2)의 노구(20)를 덮개체(21)가 덮는 처리 위치이며, 언로드 위치란, 웨이퍼 보트(3)가 열처리로(2)의 하방측으로 반출되는 위치(도 2 내지 도 4에 도시한 위치)이다.
또한, 로딩 에어리어(S2)에는, 웨이퍼 보트(3)를 적재하기 위한 제1 스테이지(44) 및 제2 스테이지(45)와, 이들 보트 엘리베이터(41), 제1 스테이지(44) 및 제2 스테이지(45) 사이에 웨이퍼 보트(3)의 이동 탑재를 행하는 보트 반송 기구(46)가 설치되어 있다. 이 보트 반송 기구(46)는, 웨이퍼 보트(3)의 지지부(34)를 적재하는 유지 아암(47)이, 승강 가능, 수평축 주위로 회전 가능, 진퇴 가능하도록 구성되어 있다. 또한 도 2에서는 도시 편의상, 보트 반송 기구(46)를 생략하고 있다.
또한, 로딩 에어리어(S2)에는, 예를 들어 제1 스테이지(44)에 인접하여 웨이퍼 반송 기구(48)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(48)는, 예를 들어 제1 스테이지(44) 상의 웨이퍼 보트(3), 보트 엘리베이터 상(41)의 웨이퍼 보트(3) 및 제2 적재대(15) 상의 캐리어(C) 사이에 웨이퍼의 이동 탑재를 행하는 것이다. 웨이퍼 반송 기구(48)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 복수매, 예를 들어 5매의 포크(49)와, 포크(49)를 진퇴 가능하도록 지지하는 반송 기체(49a)를 구비하고 있고, 반송 기체(49a)는, 연직축 주위에 회전 가능 및 승강 가능하도록 구성되어 있다.
또한, 로딩 에어리어(S2)에 있어서의 열처리로(2) 이외의 영역에는, 예를 들어 열처리로(2)의 개구부 근방의 높이 위치에 천장부(23)가 형성되어 있다. 또한, 로딩 에어리어(S2)의 좌우 방향의 일방측 측면에는, 필터 유닛(5)이 설치되어 있다. 필터 유닛(5)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 필터부(51)와 통기 공간(52)을 구비하고 있고, 통기 공간(52)은, 로딩 에어리어(S2)의 저판(24)의 하방에 형성된 통기실(25)과 연통하도록 구성되어 있다.
통기실(25)의 일단부측에는, 제1 팬(53) 및 제1 게이트 밸브(54)가 설치되어 있다. 또한, 타단부측에는 제2 게이트 밸브(55) 및 제2 팬(56)을 통해 공장의 배기 설비에 접속되어 있다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 저판(24)에는 배기구(26)가 형성되어 있다.
또한, 로딩 에어리어(S2)에 있어서의 천장부(23) 근방에는, 열처리로(2)의 노구(20)를 막기 위한 덮개체(60)를 구비한 덮개체 개폐 기구(6)가 설치되어 있다. 덮개체(60)는, 예를 들어 열처리로(2) 뒤에 웨이퍼 보트(3)가 언로드되었을 때에, 열처리로(2)의 노구(20)를 막기 위해 설치되어 있고, 노구(20)를 막는 크기로 형성되어 있다.
덮개체 개폐 기구(6)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 덮개체(60)를 지지하는 지지 부재(7)와, 덮개체(60)를, 노구(20)를 막는 위치와, 노구(20)를 개방하는 위치 사이에서 이동시키는 덮개체 이동 기구(8)를 구비하고 있다. 노구(20)를 개방하는 위치란, 이 예에서는 노구(20)의 측방 위치이며, 여기를 대기 위치로 하고 있다. 또한, 덮개체 이동 기구(8)는, 예를 들어 지지 부재(7)의 기단부측을 승강 가능하도록 지지하는 승강 기구(8A)와, 승강 기구(8A)를 연직축 둘레에 회전시키는 회전 기구(8B)를 조합하여 구성되어 있다. 이 덮개체 이동 기구(8)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 예를 들어 하우징(1)의 측벽부에 설치된 적재 부재(9) 상에 설치되어 있다.
여기서, 대기 위치는, 노구(20)의 하방측 측방이며, 노구(20)와, 회전 기구(8B)를 중심으로 하는 동심원 형상으로 인접하는 위치이다. 그리고, 덮개체(60)는, 대기 위치로부터 회전 기구(8B)에 의해 노구(20)의 하방측까지 선회하고, 계속해서, 승강 기구(8A)에 의해 상승함으로써, 노구(20)를 막는 위치로 이동하게 된다. 또한, 도 1 및 도 2에서, 덮개체(60)는 대기 위치에 있고, 도 3에서는 노구(20)를 막는 위치에 있는 모습을 나타내고 있다. 이 때, 덮개체 개폐 기구(6)는, 로딩 에어리어(S2) 내에 있어서, 예를 들어 웨이퍼 보트(3)의 로드 및 언로드나, 웨이퍼 보트(3)의 스테이지(44, 45) 및 단열재(22) 사이의 이동을 방해하지 않고, 덮개체(60)를 상기 대기 위치와 노구(20)를 막는 위치 사이에서 이동할 수 있도록 구성되어 있다.
이와 같이, 덮개체(60)는, 웨이퍼 보트(3)가 언로드되었을 때나, 열처리로(2)의 내부를 클리닝할 때에, 노구(20)를 막기 위해 설치된다. 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체는, 반드시 이러한 열처리로(2)의 노구(20)를 일시적으로 막는 용도로 한정되는 것은 아니지만, 이러한 용도에도 적합하게 이용할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)에 대해서, 보다 상세하게 설명한다. 먼저, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)에 대하여 설명하기 전에, 참고예에 관한 덮개체(160)에 대하여 설명한다.
도 5는, 본 발명의 참고예에 관한 덮개체(160)를 도시한 도면이다. 참고예에 관한 덮개체(160)는, 금속판(161)과, 석영판(162)을 구비한다. 또한, 금속판(161)의 내부에는, 냉각로(63)가 설치되고, 금속판(161)의 외주부에는, O-링(64)이 설치되어 있다.
참고예에 관한 덮개체(160)는, 금속판(161) 상에 석영판(162)이 설치된 구성을 갖고, 열처리로(2)로부터 웨이퍼 보트(3)가 언로드되었을 경우 등에 사용되지만, 열처리로(2)를 사용하여 ALD(Atomic Layer Deposition, 원자 퇴적법) 성막을 행한 경우, 석영판(162)과 금속판(161) 사이에, 염화암모늄(NH4Cl)(163)이 부착되어, 덮개체(160)의 클리닝을 정기적(예를 들어, 주 1회 등)으로 행해야만 한다는 문제가 있다. 본 실시 형태에 따른 덮개체(60)에서는, 염화암모늄이 부착되기 쉬운 금속판(161)과 석영판(162) 사이에 퍼지 가스를 공급하여, 이러한 염화암모늄의 부착을 방지하고, 덮개체(60)의 클리닝 빈도를 저하시킬 수 있는 구성으로 하고 있다. 또한, 도 5에서 설명한 냉각로(63) 및 O-링(64)에 대해서는, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)에 있어서도 동일하므로, 동일한 참조 부호를 사용하는 것으로 한다.
도 6은, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 일례의 표면을 도시한 평면도이다. 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)는, 금속판(61) 상에 석영판(62)이 설치된 구성을 갖는다. 금속판(61)은, 다양한 금속으로 구성되어도 되지만, 예를 들어 스테인리스강으로 구성되어도 된다. 또한, 석영판(62)은, 문자 그대로, 석영으로 구성된다. 석영판(62)은, 금속판(61)에 비교하여, 두께가 얇게 구성되어도 되고, 예를 들어 석영판(62)을, 석영캡(62)이라고 칭해도 된다.
금속판(61)은, 석영판(62)보다도 크게 구성된다. 금속판(61) 및 석영판(62)은, 처리 용기의 형상에 맞추어 다양한 형상으로 구성될 수 있지만, 열처리로(2)과 같이, 원통형 처리 용기에 사용되는 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 원형의 형상을 갖는다.
석영판(62)은, 금속판(61) 상에 설치될 뿐만 아니라, 나사(65)에 의해 고정된다. 나사(65)는, 석영판(62)을 금속판(61)에 적절하게 고정할 수 있으면, 다양한 개수로 될 수 있지만, 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이, 중심을 통과하는 반대측끼리에 대향하여 2개 설치되어도 된다. 또한, 나사(65)보다도 내측에, 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 금속판(61)의 표면에 설치된다. 도 6에 있어서는, 대향하는 나사(65)끼리를 연결하는 금속판(61) 및 석영판(62)의 중심을 통과하는 직경 상의 2개의 퍼지 가스 공급 구멍(68)을 포함하여 합계 16개의 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 설치되어 있다. 또한, 퍼지 가스 공급 구멍(68)의 위치·개수 등은 용도에 의해 적절히 변경되어도 된다. 또한, 이들 단면 형상의 상세한 것에 대해서는 후술한다.
도 7은, 본 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 일례의 이면을 도시한 평면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 덮개체(60)의 이면에는, 퍼지 가스 공급관(73)이 설치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 마치 둘러싸인 이면의 4군데로부터 퍼지 가스가 공급된다. 즉, 금속판(61)의 이면측에 퍼지 가스 공급관(73)이 설치되고, 금속판(61)을 관통하여 석영판(62)과 금속판(61) 사이에 퍼지 가스가 공급되는 구성으로 되어 있다. 또한, 퍼지 가스는, 질소 가스, Ar 가스, He 가스 등, 희가스를 포함하는 다양한 불활성 가스를 사용할 수 있다. 또한, 퍼지 가스 공급관(73)으로부터의 퍼지 가스의 공급 개소는, 도 7에서는 4군데로 되어 있지만, 공급 개소의 위치, 개수 등은, 용도에 의해 적절히 변경되어도 된다.
도 8은, 도 6의 A-A 단면을 도시한 도면이다. 도 8에 도시한 대로, 금속판(61) 표면의 오목부(61a)에는 커버 부재(67)가 감입되도록 설치되고, 커버 부재(67)에 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 형성되어 있다. 그리고, 커버 부재(67)는, 나사(69)에 의해 금속판(61)에 고정되어 있다. 커버 부재(67)의 하방에는, 버퍼 영역(72)이 설치되고, 버퍼 영역(72)과 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 연통된 구성으로 되어 있다. 커버 부재(67)보다도 외측에는, 석영판(62)의 저면과 금속판(61)의 상면 사이에 분출 간극(70)이 설치되고, 분출 간극(70)을 통하여 퍼지 가스가 외측을 향해 유통되고, 석영판(62)과 금속판(61) 사이의 간극에 염화나트륨 등의 부생성물이 부착되는 것을 방지하는 구성으로 되어 있다. 또한, 오목부(61a)의 내측에서는, 금속판(61)과 석영판(62)이 밀착되어 있고, 석영판(62)의 저면을 향해 공급된 퍼지 가스는, 내측은 더 이상 갈 수 없게 되어 있기 때문에, 최종적으로는 반드시 외측의 분출 간극(70)을 향해 흐르는 구성으로 되어 있다.
도 9는, 도 6의 B-B 단면을 도시한 도면이다. 도 9에 도시한 대로, 석영판(62)은, 금속판(61)에 나사(65)에 의해 고정되어 있다. 또한, 석영판(62) 및 금속판(61)에는, 나사(65)가 삽입되는 나사 구멍(66)이 형성되어 있고, 나사 구멍(66)은, 석영판(62)을 관통하여, 금속판(61) 표면으로부터 소정 깊이까지 형성되어 있다. 또한, 도 8의 A-A 단면과 동일하게, 커버 부재(67)에 형성된 퍼지 가스 공급 구멍(68)으로부터 퍼지 가스가 공급되어, 나사(65)와 나사 구멍(66) 사이의 간극(71)을 통해 퍼지 가스가 통류된다. 이에 의해, 나사(65)의 주변도, 부생성물의 부착이 방지된다. 또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 버퍼 영역(72)에는 퍼지 가스 공급관(73)이 접속되어, 버퍼 영역(72)에 퍼지 가스가 직접적으로 공급되고, 버퍼 영역(72)과 연통되는 퍼지 가스 공급 구멍(68)으로부터 퍼지 가스가 간극(71)에 공급되는 구성으로 되어 있다.
도 10은, 도 6의 B-B 단면을 도시한 사시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 커버 부재(67)는 원환상으로 형성되고, 그 아래에 버퍼 영역(72)이 역시 원환상으로 형성되어 설치되어 있다. 나사(65) 및 나사 구멍(66)은, 퍼지 가스 공급 구멍(68)보다도 외측에 설치되어 있기 때문에, 반드시 퍼지 가스로 퍼지된다. 나사(65) 등의 금속 부품은, 파티클을 발생할 우려가 있기 때문에, 퍼지 가스로 퍼지하는 것이 바람직하다. 본 실시 형태에 따른 덮개체(60)에 있어서는, 나사(65) 및 나사 구멍(66)을 퍼지 가스 공급 구멍(68)보다도 외측에 설치함으로써, 부생성물의 석영판(62)과 금속판(61) 사이로의 침입을 방지할 뿐만 아니라, 나사(65) 및 나사 구멍(66)의 퍼지도 동시에 행할 수 있어, 덮개체(60)를 청정화하는 데 매우 효과적인 구성으로 되어 있다.
또한, 도 10에 있어서, O-링(64)이 최외주 부근에 설치되어 있다. 이러한 구성은, 도 5에서 설명한 것과 동일하다.
또한, 버퍼 영역(72)은, 본 실시 형태에 있어서는, 원환상으로 마련되어 있지만, 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 설치되는 위치에 따라서, 그 형상이나 배치 등이 적절히 변경 가능한 것은 말할 필요도 없다.
도 11은, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 석영판(62)의 일례의 평면 형상을 도시한 도면이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 석영판(62)의 나사(65)가 삽입되는 개소에는, 노치(62a)가 형성되어 있다. 이하, 이 점에 대하여 더 상세하게 설명한다.
도 12는, 도 6의 A-A 단면을 도시한 제2 도면이다. 도 12에 관한 A-A 단면은, 도 8과 유사하지만, 커버 부재(67a)의 퍼지 가스 공급 구멍(68)과 나사(69) 사이에 융기부(67a)가 형성되어 있는 점에서, 도 8과 상이하다. 이와 같이, 커버 부재(67a)에 융기부(67b)를 설치하고, 융기부(67b)와 석영판(62)을 밀착시키는 구성으로 해도 된다. 이러한 구성에 의해, 퍼지 가스가 퍼지 가스 공급 구멍(68)으로부터 공급된 후, 내측으로 흐르지 않고 즉시 외측의 분출 간극(70)으로 흐르게 됨으로써, 보다 효율적으로 외주측으로의 퍼지 가스의 공급을 행할 수 있다.
도 13은, 도 6의 B-B 단면을 도시한 제2 도면이다. 도 13에 관한 B-B 단면은, 도 12와 동일하게, 커버 부재(67a)가 융기부(67b)를 갖는 점에서, 도 9와 상이하다. 또한, 도 13에 관한 B-B 단면은, 나사(65)의 외측에 있어서, 노치(62a)가 마련되어 있는 점에서, 도 9와 상이하다.
도 14는, 도 13의 상면 확대도이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 나사(65)의 외측에 노치(62a)가 형성되고, 나사(65)의 외측이 노출되는 구성으로 되어 있다. 이것은, 도 8에서 설명한 바와 같이, 나사(65)에 퍼지 가스를 공급하기 위해, 나사(65)를 석영판(62)의 외주측에 배치하였지만, 너무 나사(65)를 석영판(62)의 외주측에 배치하면, 석영판(62)의 외측에 균열이 발생하여, 파손되는 경우가 있다. 그러한 파손을 회피하기 위해, 나사(65)의 외측 석영판(62)에 노치(62a)를 마련하여, 나사(65)의 응력을 빠져 나가게 하고 있다. 이와 같이, 나사(65)의 외측에 노치(62a)를 마련함으로써, 나사(65)를 퍼지 가스 공급 구멍(68)보다도 외측에 설치하는 것이 가능하게 되고, 파손을 방지하면서 덮개체(60)의 청정화를 도모하는 것이 가능해진다.
도 15 및 도 16은, 본 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 진동 억제를 위한 구성에 대하여 설명하기 위한 도면이다. 도 6 내지 도 14에 있어서, 퍼지 가스의 공급에 의해, 덮개체(60)로의 부생성물의 부착을 방지하는 구성에 대하여 설명하였지만, 퍼지 가스의 유량을 증가시킨 경우, 퍼지 가스의 공급 압력의 영향에 의해, 석영판(62)에 진동이 발생할 우려가 발생한다. 그러한 경우, 탄성체를 나사(65)의 주위, 즉 나사(65)와 나사 구멍(66) 사이에 배치함으로써, 진동의 발생을 억제할 수 있다.
도 15는, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 진동 억제 구성의 일례를 도시한 사시도이다. 도 15의 (a)는, 진동 억제 구성 채용 전의 사시도이며, 도 15의 (b)는, 진동 억제 구성을 채용한 사시도이다. 도 15의 (b)에 도시한 바와 같이, 탄성체를 포함하는 불소 고무 시트(75)를 나사(65)의 주위에 배치함으로써, 진동을 흡수하고, 억제할 수 있다. 불소 고무 시트는, 고무 등의 탄성체를 포함하는 띠 형상의 링이며, O-링 등과 동일한 기능을 갖는다.
도 16은, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 진동 억제 구성의 일례를 도시한 단면도이다. 도 16의 (a)는, 진동 억제 구성 채용 전의 단면도이며, 도 16의 (b)는, 진동 억제 구성을 채용한 단면도이다. 도 16의 (b)에 도시한 바와 같이, 탄성체를 포함하는 불소 고무 시트(75)를 나사(65)와 나사 구멍(66) 사이의 공간에 배치함으로써, 진동을 흡수하고, 억제할 수 있다.
또한, 불소 고무 시트(75)를 설치해도, 간극(71)을 유지할 수 있고, 퍼지 가스의 퍼지 가스 공급 구멍(68)으로부터의 공급에 의해, 나사(65)의 퍼지는 그대로 행할 수 있다. 따라서, 청정도를 유지한 채, 진동의 억제를 도모하는 것이 가능하다.
도 17은, 본 발명의 실시 형태에 따른 덮개체(60)의 일례의 전체 구성을 도시한 도면이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 금속판(61)의 하방에는 냉각로(63)가 형성되고, 최외주에는 O-링(64)이 배치되어 있다. 그리고, 금속판(61)의 이면측에는, 퍼지 가스 공급관(73)이 설치되고, 부생성물의 부착을 퍼지 가스로 억제할 수 있는 구성으로 되어 있다. 또한, 금속판(61) 상에는 석영판(62)이 설치되고, 석영판(62)은 나사(65)로 금속판(61)에 고정되어 있다. 그리고, 나사(65)보다도 내측의 금속판(61)의 내부에는, 버퍼 영역(72)이 설치되고, 퍼지 가스 공급관(73)이 접속되어 있다. 퍼지 가스 공급관(73)은, 도시되지 않은 퍼지 가스 공급원에 접속되어 있다. 버퍼 영역(72)의 상방에는, 커버 부재(67)가 설치되고, 나사(69)로 고정되어 있다. 커버 부재(67)에는 퍼지 가스 공급 구멍(68)이 형성되고, 나사(65)보다도 내측으로부터 외측을 향해, 석영판(62)의 저면에 따라서 퍼지 가스의 공급이 가능한 구성으로 되어 있다. 이러한 구성에 의해, 부생성물이 석영판(62)과 금속판(61) 사이에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 필요에 따라서, 석영판(62)의 나사(65)의 외측 부분에 노치(62a)를 마련하거나, 나사(65)와 나사 구멍(66) 사이에 탄성체를 설치하여, 석영판(62)의 파손이나 진동을 방지하거나 하는 구성으로 해도 된다.
도 18은, 퍼지 가스 공급관(73)에 가스 가열기(74)를 설치하는 구성에 대하여 설명하기 위한 도면이다. 부생성물은, 덮개체(60)가 저온이 되면 발생하기 쉬워지기 때문에, 부생성물의 발생을 더욱 효과적으로 방지하기 위해, 퍼지 가스 공급관(73)에 가스 가열기(74)를 설치하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 가스 가열기(74)는, 퍼지 가스 공급관(73)의 임의의 개소에 설치할 수 있고, 도시하지 않은 퍼지 가스 공급원과 덮개체(60) 부근의 퍼지 가스 공급관(73) 사이의 원하는 위치에 설치할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 덮개체(60)에 의하면, 부생성물의 부착을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 기판 처리 장치, 특히 종형 열처리 장치의 덮개체에 적용하는 예를 들어 설명하였지만, 부생성물의 부착 방지가 필요한 다양한 용도에 이용할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은, 상술한 실시 형태로 제한되지 않고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 상술한 실시 형태에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.
2 열처리로
3A, 3B 웨이퍼 보트
41 보트 엘리베이터
6 덮개체 개폐 기구
60 덮개체
61 금속판
62 석영판
62a 노치
65 나사
66 나사 구멍
68 퍼지 가스 공급 구멍
70 분출 간극
71 간극
72 버퍼 영역
73 가스 공급관
74 가스 가열 기구
75 불소 고무 시트
W 반도체 웨이퍼
C FOUP

Claims (10)

  1. 금속판과,
    해당 금속판 상에 설치된 석영판과,
    상기 석영판을 관통하여, 상기 금속판의 소정 깊이까지 설치된 나사 구멍과,
    해당 나사 구멍에 삽입되어, 상기 석영판을 상기 금속판에 고정하는 나사와,
    상면에서 볼 때 해당 나사보다도 내측에 설치되어, 상기 석영판과 상기 금속판 사이의 간극에 퍼지 가스의 공급이 가능하도록, 상기 금속판의 내부로부터 상기 석영판의 저면을 향해 퍼지 가스를 공급 가능한 퍼지 가스 공급 구멍이 형성된 상기 금속판에 고정되는 커버 부재와,
    상기 커버 부재가 상기 금속판에 감입됨으로써 상기 커버 부재의 하방에 형성되는 버퍼 영역과,
    해당 버퍼 영역에 접속되며, 해당 버퍼 영역에 상기 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급관을 갖는,
    덮개체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버퍼 영역은, 상기 퍼지 가스 공급 구멍과 연통하며, 상기 금속판 내의 외주측을 순환하여 설치되어 있는, 덮개체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 퍼지 가스 공급관에 설치된 가스 가열기를 더 갖는, 덮개체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 퍼지 가스 공급 구멍보다도 내측의 소정 개소에서 상기 석영판과 상기 금속판은 밀착되고,
    상기 퍼지 가스 공급 구멍보다도 외측에서는 상기 석영판과 상기 금속판 사이에 소정의 분출 간극이 마련되며, 상기 퍼지 가스는 상기 퍼지 가스 공급 구멍으로부터 외측을 향해 흐르도록 유도되는, 덮개체.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 석영판을 관통하는 상기 나사와 상기 나사 구멍 사이에는, 상기 퍼지 가스가 유통 가능한 간극이 마련되어 있는, 덮개체.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나사와 상기 나사 구멍 사이에는, 상기 간극을 완전히는 막지 않는 탄성체가 설치된, 덮개체.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 석영판의 상기 나사보다도 외측 부분에는, 상기 나사의 외측 부분을 노출시키는 노치가 마련된, 덮개체.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나사는 복수 설치되고,
    상기 퍼지 가스 공급 구멍은, 상기 나사보다도 많이 마련되며,
    상기 석영판의 중심과 상기 나사를 연결하는 직선 상에 마련된 상기 퍼지 가스 공급 구멍을 포함하는, 덮개체.
  9. 복수의 기판을 연직 방향으로 소정의 간격을 가지고 유지 가능한 기판 유지구와,
    소정의 개구부를 통해 해당 기판 유지구에 유지된 상기 복수의 기판을 수용하며, 소정의 기판 처리가 가능한 기판 처리 용기와,
    해당 기판 처리 용기에 상기 기판 유지구가 수용되어 있지 않을 때에, 상기 소정의 개구부를 막는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 덮개체를 갖는, 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 소정의 개구부는 상기 기판 처리 용기의 저부에 설치되고,
    상기 소정의 기판 처리는 열처리이며,
    상기 덮개체는, 상기 저부보다 하방의 높이로 선회 이동 가능하도록 지지되어 있는, 기판 처리 장치.
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