KR20190086318A - A plate type heater suitable for multiple plain zone - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a plate-shaped heater apparatus suitable for a plurality of planar sections. To this end, the plate-shaped heater apparatus comprises: a plurality of plate-shaped heaters covering the upper part of a chamber divided into a plurality of sections of a substrate processing apparatus, and formed with five floors; a power plug connected to a heating wire of a heating layer disposed in a plate-shaped heater, and having a connection line extended to the outside; a thermocouple connected to the heating wire of the heating layer formed in the plate-shaped heater, and measuring and controlling the temperature of the heating wire; the temperature controller connected to the thermocouple and controlling the temperature of the heating layer of the plate-shaped heater at a preset temperature; and a handle unit disposed on the uppermost part of the plate-shaped heater and used when installing or removing the plate-shaped heater. Accordingly, the temperature of the chamber is constantly maintained, thereby increasing productivity and improving yield of a substrate managing process.

Description

다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치{A plate type heater suitable for multiple plain zone}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a flat plate heater suitable for a plurality of flat areas,

본 발명은 기판(substrate) 처리 장치에 사용되는 히터 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 평면 구역으로 나누어진 기판 처리 장치의 챔버(Chamber) 위에 설치되어 균일한 온도 제어가 가능한 평판형 히터 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heater apparatus used in a substrate processing apparatus, and more particularly to a flat-type heater apparatus installed on a chamber of a substrate processing apparatus divided into a plurality of plane regions, .

반도체 기판, 평판표시 기판, 태양전지 기판 등이 종래에는 크기가 작았으나 현재는 크기가 점차 커지면서 대면적화되는 방향으로 발전해 가고 있다. 이에 따라, 이들 기판을 가공하고 처리하는 제조 장비 역시 그 크기가 점차 커지고 있다. 통상적으로, 상기 반도체 기판, 평판 표시 기판, 태양 전지 기판 등을 가공할 수 있는 기판 처리 장치는, 식각, 증착, 이온 주입, 표면 처리 등의 다양한 공정 장비가 존재하고 있으며, 이러한 식각, 증착, 이온주입 및 표면 처리와 같은 기판 처리 장치는 챔버 내부에 기판의 가공을 위해 제4의 물질로 알려진 플라즈마를 사용하는 공통점이 있다. Semiconductor substrates, flat panel display substrates, and solar cell substrates have been small in size in the past, but they are now being developed in a direction of increasing size and size. Accordingly, the manufacturing equipment for processing and processing these substrates is also increasing in size. 2. Description of the Related Art In general, a substrate processing apparatus capable of processing the semiconductor substrate, the flat panel display substrate, and the solar cell substrate has various process equipment such as etching, deposition, ion implantation, surface treatment, A substrate processing apparatus, such as an implantation and a surface treatment, has in common use of a plasma known as a fourth material for processing a substrate inside the chamber.

한편, 상기 플라즈마를 챔버 내부에 사용하는 기판 처리 장치는, 기판 처리 공정의 균일성 및 수율을 높이기 위해 플라즈마 밀도의 균일성 및 챔버 내부의 온도 제어가 중요한 과제 중 하나이다. 이에 따라 반도체 기판, 평판 표시 기판 및 태양 전지 기판을 처리하는 과정에서 공정의 균일성을 개선하고 수율(Yield)을 개선하기 위해 챔버 내부 및 외부의 온도 제어를 위한 다양한 방법들이 시도되고 있다. On the other hand, in the substrate processing apparatus using the plasma inside the chamber, uniformity of the plasma density and temperature control inside the chamber are one of the important tasks to increase the uniformity and the yield of the substrate processing. Accordingly, various methods for temperature control inside and outside the chamber have been attempted in order to improve process uniformity and improve yield in the process of processing semiconductor substrates, flat panel display substrates, and solar cell substrates.

대한민국 등록특허 제10-1016434호Korean Patent No. 10-1016434

본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 과제는, 다수의 평면 구역으로 분리된 구조를 갖는 기판 처리 장치에서 가공이 잠시 멈추는 아이들 타임(Idle time)에도 챔버 내부의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 하여 내부 플라즈마 밀도의 균일성을 개선하고, 기판 처리를 위한 각종 가스를 챔버 내부로 공급할 때, 온도에 의한 가스 공급의 문제점을 억제하여, 공정 시간을 단축하여 생산성을 개선하고, 수율을 높일 수 있는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus having a structure divided into a plurality of planar regions so that the temperature inside the chamber can be kept constant even during an idle time in which processing is temporarily stopped, It is an object of the present invention to improve the uniformity of the density and to suppress the problem of gas supply by temperature when various gases for substrate processing are supplied into the chamber to improve the productivity by shortening the process time, And to provide a flat plate heater suitable for the area.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양태에 의한 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치는, 기판 처리 장치의 복수 구역으로 분리된 챔버 상부를 덮고 5 개층으로 이루어진 복수개의 평판형 히터와, 상기 평판형 히터의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되어 외부로 연결선이 연장된 전원 플러그와, 상기 평판형 히터의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되고 상기 열선의 온도를 측정하고 온도를 제어할 수 있는 써모 커플과, 상기 서모 커플이 연결되고 미리 설정된 온도로 상기 평판형 히터의 발열층의 온도를 제어할 수 있는 온도 컨트롤러 및 상기 평판형 히터의 최상부에 마련되고 상기 평판형 히터를 설치하거나 해체할 때 사용되는 손잡이부를 포함하되, 상기 평판형 히터의 5개층은, 상기 손잡이부 아래에 마련된 외측절연층과, 상기 외측절연층 아래에 마련된 평탄층과, 상기 평탄층 아래에 마련되고 평탄층 방향으로 열손실을 막아주는 보온층과, 상기 보온층 아래에 마련되고 상기 보온층 아래에 마련되고, 최하부에 마련된 하부 폴리이미드층과, 상기 하부 폴리이미드층 위에 부착된 열선과, 상기 하부 폴리이미드층 위에 열선이 없는 부분에 부착된 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층 과, 상기 열선 및 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층 위에 마련된 상부 폴리이미드층을 포함하는 발열층 및 상기 발열층 아래에 마련된 내측절연층을 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flat plate heater suitable for a plurality of planar zones, including: a plurality of flat plate-shaped heaters, A power plug connected to the heating line of the heating plate provided inside the flat plate heater and extending to the outside and a connection line connected to the heating plate; and a heating plate connected to the heating line of the heating plate provided inside the flat plate heater, A temperature controller connected to the thermocouple and capable of controlling the temperature of the heating layer of the flat plate heater at a preset temperature, and a temperature controller provided at the top of the flat plate heater and provided with the flat plate heater Wherein the five layers of the flat plate type heater are provided with an outer insulating portion provided below the handle portion, A flat layer provided below the outer insulating layer; a heat insulating layer provided below the flat layer and blocking heat loss in the direction of the flat layer; a heat insulating layer provided under the heat insulating layer and provided below the heat insulating layer, (PFA) Teflon film layer adhered to a portion of the lower polyimide layer where there is no hot wire, and a heat conductive layer formed on the lower polyimide layer, (PFA) Teflon film layer, and an inner insulating layer provided below the heat generating layer.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 발열층의 열선은, 상기 복수개의 평판형 히터에서 상기 기판 처리 장치의 분리된 구역과 동일 형상으로 설치되고 서로 중첩되지 않는 것이 적합하다.According to an embodiment of the present invention, it is preferable that the heating wire of the heating layer is installed in the same shape as the separated area of the substrate processing apparatus in the plurality of flat plate type heaters and is not overlapped with each other.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 전원 플러그는, 상기 발열층의 열선과 연결되는 영역에 이-글래스 섬유(E-glass fiber)를 덮는 것이 적합하며, 상기 복수개의 평판형 히터는 개수가 9개일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the power plug covers E-glass fibers in a region connected to the heat line of the heating layer, and the plurality of flat plate- May be nine.

여기서 상기 손잡이부는, 상기 외측절연층 및 내측절연층과 동일한 재질일 수 있다.Here, the handle may be made of the same material as the outer insulating layer and the inner insulating layer.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 외측절연층 및 내측 절연층은, 테플론 섬유(PTFE Fiber), 테플론이 코팅된 섬유, 아라미드(Aramid) 섬유, 폴리이미드, 미카 플레이트(Mica plate) 및 광섬유 등으로 이루어진 내열성 물질군 중에서 선택된 어느 하나인 것이 적합하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the outer insulating layer and the inner insulating layer may be formed of at least one of Teflon fiber, Teflon coated fiber, aramid fiber, polyimide, Mica plate, Optical fiber, and the like.

바람직하게는, 상기 복수개의 평판형 히터는, 상기 5개층의 측면을 감싸는 측부절연층을 더 구비할 수 있으며, 상기 측부절연층은, 상기 내측절연층 및 상기 외측절연층과 재질일 수도 있다.The plurality of planar heaters may further include a side insulating layer surrounding the side surfaces of the five layers, and the side insulating layer may be made of the inner insulating layer and the outer insulating layer.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 전원 플러그는, 상기 발열층의 열선과 연결되는 영역은, 볼트(bolt)에 의해 체결되는 것이 적합하고, 상기 써모 커플의 발열층의 열선과 연결되는 부분은, 써모 커플의 끝부분이 일차 화이버 글라스(Fiber Glass)로 절연되고, 2차로 화이버 글라스가 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름으로 절연된 것이 적합하다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that a region of the power plug, which is connected to the heat line of the heat generating layer, is fastened by a bolt, and the heat plug is connected to the heat line of the heat generating layer of the thermocouple. It is suitable that the end portion of the thermocouple is insulated with a primary fiber glass and the secondary fiber glass is insulated with a PFA (Teflon) film.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 외측 절연층은, 노출된 상부 표면에 안전마크가 부착될 수 있고, 상기 발열층의 열선은, 스팟(spot) 용접에 의해 발열층 내부에서 서로 연결되는 것이 바람직하다.
According to an embodiment of the present invention, the outer insulating layer may have a safety mark attached to the exposed upper surface thereof, and the heat rays of the heat generating layer are connected to each other inside the heat generating layer by spot welding desirable.

상술한 본 발명에 의하면, 먼저 본 발명에 의한 평판형 히터 장치는, 5개 층에 포함된 평탄층을 통해 평판형 히터 장치의 전체 높이를 조절함과, 동시에 하부의 발열층에서 가열된 열이 상기 평탄층 아래에서만 순환할 수 있도록 함으로써, 기판 처리 장치의 챔버 상부에 구획된 다수의 구역에 대한 온도 제어를 정확히 할 수 있다.According to the present invention, first, the flat heater unit according to the present invention adjusts the overall height of the flat plate heater through the flat layer included in the five layers, and at the same time, By allowing the substrate to circulate only under the flat layer, temperature control can be accurately performed on a plurality of zones defined above the chamber of the substrate processing apparatus.

또한 상술한 본 발명에 의하면, 복수개의 평판형 히터의 5개 층을 측부절연층을 통해 측면을 봉합함으로써 발열층의 열이 외부로 빠져나가는 것을 억제하고, 구획된 다수의 구역에 대한 온도 제어를 효율적으로 할 수 있다.Further, according to the present invention described above, the heat of the heat generating layer is prevented from escaping to the outside by sealing the side surfaces of the five layers of the plurality of flat plate heaters through the side insulating layer, and temperature control It can be done efficiently.

마지막으로 본 발명에 의한 다수의 평판형 히터는, 기판 처리 장치의 챔버 상부에서 안테나부에 의해 구획된 다수의 구역에 대한 온도 제어를 효율적으로 할 수 있기 때문에 기판 처리 장치의 아이들 타임(idle time)에도 챔버의 온도 하강을 방지하여 일정하게 온도를 유지할 수 있기 때문에, 챔버 내부의 플라즈마 밀도의 균일성을 향상하고, 챔버 내부에서 사용되는 반응 가스의 분사를 일정하게 함으로써, 기판 처리 장비의 생산성 및 가공되는 기판의 수율을 높일 수는 유리한 장점이 있다. Finally, since a plurality of flat plate type heaters according to the present invention can efficiently control the temperature of a plurality of regions defined by the antenna portion above the chamber of the substrate processing apparatus, the idle time of the substrate processing apparatus can be reduced, The uniformity of the plasma density inside the chamber can be improved and the injection of the reaction gas used in the chamber can be made uniform by preventing the temperature lowering of the edo chamber and keeping the temperature constant. It is advantageous to increase the yield of the substrate.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 복수개의 평판형 히터 중에서 하나의 평판형 히터에 대한 평면 사진이다.
도 2는 상기 도 1의 평판형 히터의 5개 층을 구성하는 각 층(layer)들에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 상기 도 1의 평판형 히터의 절단면을 보여주는 단면도이다.
도 4 및 도 5는 복수개의 평판형 히터가 기판 처리 장치의 챔버 상부에 설치된 일 예를 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 복수개의 평판형 히터중 하나의 평판형 히터(100G)에 열선이 배치된 형상을 보여주는 평면도이다.
도 7은 평판형 히터에서 발열층의 열선과 전원 플러그의 연장선이 연결되는 상태를 보여주는 평면 사진이다.
도 8은 도 7의 발열층의 열선과 전원 플러그의 연장선이 연결되는 영역을 처리하는 방식을 보여주는 평면 사진이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 온도 컨트롤러에 써보 커플(TC)이 연결되는 것을 보여주는 블록도이다.
도 10은 전원 플러그 연결선의 분해 사진이다.
도 11은 발열층의 열선과 전원 플러그 연결선의 연결 부분을 보여주는 사시도이다.
도 12는 써모 커플 끝부분의 연결부를 보여주는 평면도이다.
도 13은 외부절연층에 마련된 안전 마크의 위치를 보여주는 평면도이다.
도 14는 평판형 히터의 발열층의 구조를 보여주는 단면도이다.
도 15는 평판형 히터의 열선의 연결부를 보여주는 단면도이다.FIG. 1 is a plan view of a flat plate heater among a plurality of flat plate heaters according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the layers constituting the five layers of the flat heater of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cut surface of the flat plate heater of FIG. 1;
4 and 5 are plan views showing an example in which a plurality of flat panel heaters are installed above the chamber of the substrate processing apparatus.
FIG. 6 is a plan view showing a shape in which a heating line is disposed on one of the plurality of flat type heaters of FIG.
7 is a plan view showing a state in which a heating line of a heating layer and an extension line of a power plug are connected to each other in a flat plate heater.
FIG. 8 is a plan view showing a method of processing a region where the heating line of the heating layer of FIG. 7 and the extended line of the power plug are connected.
FIG. 9 is a block diagram showing that a servo couple (TC) is connected to a temperature controller according to an embodiment of the present invention.
10 is an exploded view of the power plug connecting line.
11 is a perspective view showing a connecting portion between a heat line of a heating layer and a power plug connecting line.
12 is a plan view showing a connection portion of the thermocouple end portion.
13 is a plan view showing the position of a safety mark provided in the outer insulating layer.
14 is a cross-sectional view showing the structure of a heating layer of a flat plate heater.
15 is a cross-sectional view showing a connecting portion of a hot wire of the flat plate heater.

본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. In order to fully understand the structure and effects of the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. It should be understood, however, that the description of the embodiments is provided to enable the disclosure of the invention to be complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

이하, 설명되는 실시예에서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 예컨대 "5포함한다"5 또는 "5가진다"5 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다. Hereinafter, the terms first, second, etc. in the embodiments described may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms may only be used for the purpose of distinguishing one element from another. The singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. For example, the term " include 5 ", or "have 5" and the like are used to designate the presence of a feature, number, step, operation, component, It is to be understood that other features, numbers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof may be added.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in the present application .

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 복수개의 평판형 히터 중에서 하나의 평판형 히터에 대한 평면 사진이다. FIG. 1 is a plan view of a flat plate heater among a plurality of flat plate heaters according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치는, 기판 처리 장치의 복수 구역으로 분리된 챔버 상부를 덮고 5 개층으로 이루어진 복수개의 평판형 히터(100)와, 상기 평판형 히터(100)의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되어 외부로 연결선(106)이 연장된 전원 플러그(102)와, 상기 평판형 히터(100)의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되고 상기 열선의 온도를 측정하고 온도를 제어할 수 있는 써모 커플(104)과, 상기 서모 커플(104)이 연결되고 미리 설정된 온도로 상기 평판형 히터의 발열층의 온도를 제어할 수 있는 온도 컨트롤러(도 9의 124) 및 상기 평판형 히터(100)의 최상부에 마련되고 상기 평판형 히터(100)를 설치하거나 해체할 때 사용되는 손잡이부(128)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a planar heater apparatus suitable for a plurality of planar regions according to a preferred embodiment of the present invention includes a plurality of planar heaters 100 A power plug 102 connected to the heat line of the heat generating layer provided inside the flat plate heater 100 and extending to the outside through a connection line 106 and a heat generating layer provided inside the flat plate heater 100, A thermocouple 104 connected to the heating line of the heating plate and capable of measuring the temperature of the heating line and controlling the temperature of the heating plate; And a handle 128 provided at the top of the flat plate heater 100 and used for installing or dismounting the flat plate heater 100.

이때, 상기 평판형 히터(100)의 5개 층은, 외측절연층과, 평탄층과, 보온층과, 발열층 및 내측절연층을 포함한다. 상기 손잡이부(128)는 그 재질이 상기 내측절연층 및 외측절연층과 동일 재질일 수 있다. At this time, the five layers of the planar heater 100 include an outer insulating layer, a flat layer, a heat retaining layer, a heat generating layer, and an inner insulating layer. The handle 128 may be made of the same material as the inner insulating layer and the outer insulating layer.

도 2는 상기 도 1의 평판형 히터의 5개 층을 구성하는 각 층(layer)들에 대한 분해 사시도이고, 도 3은 상기 도 1의 평판형 히터의 절단면을 보여주는 단면도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of the layers constituting the five layers of the plate heater of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the planar heater of FIG. 1.

도 2 및 도 3을 참조하면, 도 1의 손잡이부(128) 바로 아래에는 외측절연층(116)이 마련되어 있다. 상기 외측절연층(116)은, 일종의 커버(cover) 역할을 수행하며, 테플론 섬유(PTFE Fiber), 테플론이 코팅된 섬유, 아라미드(Aramid) 섬유, 폴리이미드, 미카 플레이트(Mica plate) 및 광섬유 등으로 이루어진 내열성 물질군 중에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 상기 외측절연층(116) 아래에는 평탄층(114)이 마련되어 있다. Referring to FIGS. 2 and 3, an outer insulating layer 116 is provided immediately below the handle 128 in FIG. The outer insulating layer 116 serves as a kind of cover and may be formed of a material such as Teflon fiber, Teflon coated fiber, aramid fiber, polyimide, Mica plate, And the like. A flat layer 114 is formed under the outer insulating layer 116.

본 발명에 의하면, 상기 평탄층(114)은, 내열성이 높고, 단열 기능이 뛰어나며, 무게를 가질 수 있는 비중이 있는 재질인 것이 적합하다. 상기 평탄층(114)의 역할에 따라, 피가열체인 기판처리장치의 챔버 상부와 평판형 히터(도1의 100) 사이에 굴곡이 생겨 틈새가 생기지 않게 된다. 상기 챔버 상부와 평판형 히터(도1의 100) 사이의 굴곡은 열손실을 초래하고, 정확한 온도제어를 수행하는데 장애요인이 될 수 있다. 또한 상기 평탄층(114)은 내열성, 단열 기능 및 높은 비중의 재질을 가짐으로 인해 발열층(110)에서 방출된 열이 평판형 히터의 상부로 향하여 열손실이 생기지 않고, 하부로 향하여 순환하게 함으로써 평판형 히터 장치에서 열손실 없이 정확한 온도 제어를 수행하는데 중요한 역할을 수행한다. According to the present invention, the flat layer 114 is preferably made of a specific gravity material having high heat resistance, excellent heat insulating ability, and weight. According to the role of the flat layer 114, a gap is formed between the upper portion of the chamber of the substrate processing apparatus to be heated and the flat plate heater (100 in FIG. 1), and no gap is formed. The curvature between the upper part of the chamber and the flat plate type heater (100 in FIG. 1) causes heat loss and may be an obstacle to performing accurate temperature control. Further, since the flat layer 114 has a heat resistance, a heat insulating function, and a high specific gravity, the heat emitted from the heating layer 110 is directed toward the top of the flat plate heater, And plays an important role in performing accurate temperature control without heat loss in a flat plate heater apparatus.

상기 평탄층(114) 아래에는 보온층(112)이 마련되어 있다. 상기 보온층(112)은 상기 평탄층(114)과 함께 발열층(110)에서 발생하는 열이 상부로 전달되는 것을 차단하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 보온층(112)의 재질은 평판형 히터의 열효율을 결정하는 주요한 요소가 된다. 상기 보온층(112)의 재질은, 실리카 페이퍼(Silica paper), 이-글라스(E-glass), 실리카, 세라믹 매트, 아라미드 섬유 및 폴리이미드로 이루어진 저열전도율 물질군 중에서 선택된 하나일 수 있다.A heat insulating layer 112 is provided under the flat layer 114. The heat retaining layer 112 functions to prevent the heat generated from the heat generating layer 110 from being transferred to the upper portion together with the flat layer 114. At this time, the material of the insulating layer 112 is a main factor for determining the thermal efficiency of the flat plate heater. The material of the insulating layer 112 may be one selected from the group consisting of silica paper, E-glass, silica, ceramic mat, aramid fiber and polyimide.

상기 보온층(112) 아래에는 발열층(110)이 마련되어 있다. 상기 발열층(110)은, 폴리이미드 혹은 미카 재질 중 선택된 하나의 물질을 녹이고, 그 속에 열선을 스며들게 하여 준비할 수 있다. 상기 발열층(110)은 온도 컨트롤러의 동작에 의하여 평판형 히터 내부에서 열을 발생시키는 부분으로, 내부에 포함된 열선은 전류의 흐름에 대해 저항 성분을 가진 재질로서 표면에 니켈-크롬(Ni-Cr)이 도금된 것일 수 있다. 상기 발열층(110) 아래에는 내측절연층(108)이 마련되어 있다. A heat generating layer 110 is provided under the insulating layer 112. The heating layer 110 may be prepared by dissolving a selected one of polyimide or Mica materials and impregnating a heat ray therein. The heating layer 110 is a portion for generating heat inside the flat plate heater by the operation of the temperature controller. The heating line included in the heating layer 110 is a material having a resistance component against the flow of current, and includes a nickel- Cr) may be plated. An inner insulating layer 108 is provided under the heat generating layer 110.

상기 내측절연층(108)은 커버의 역할과 함께 발열층(110)에서 발생된 열을 피가열체인 기판처리장치의 챔버 상부로 전달하는 역할을 수행한다. 상기 내측절연층(108)은, 테플론 섬유(PTFE Fiber), 테플론이 코팅된 섬유, 아라미드(Aramid) 섬유, 폴리이미드, 미카 플레이트(Mica plate) 및 광섬유 등으로 이루어진 내열성 물질군 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The inner insulating layer 108 serves to serve as a cover and to transfer heat generated in the heat generating layer 110 to an upper portion of the chamber of the substrate processing apparatus to be heated. The inner insulating layer 108 may be formed of any one selected from the group of heat resistant materials made of Teflon fiber, Teflon coated fiber, aramid fiber, polyimide, Mica plate, .

한편, 상기 내측절연층(108), 발열층(110), 보온층(112), 평탄층(114) 및 외측절연층(116)의 양측면은 도 3과 같이 측면절연층(118)에 의해 봉합되어 있어, 발열층에서 발생한 열이 외부로 빠져나가는 것을 억제할 수 있다. 상기 측면절연층(118)은 재질이 상기 내측절연층(108) 및 외측절연층(116)과 동일한 것이 적합하고, 테플론 섬유(PTFE Fiber), 테플론이 코팅된 섬유, 아라미드(Aramid) 섬유, 폴리이미드, 미카 플레이트(Mica plate) 및 광섬유 등으로 이루어진 내열성 물질군 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.On the other hand, both side surfaces of the inner insulating layer 108, the heat generating layer 110, the insulating layer 112, the flat layer 114 and the outer insulating layer 116 are sealed by the side insulating layer 118, So that heat generated in the heat generating layer can be prevented from escaping to the outside. The side insulating layer 118 is preferably made of the same material as the inner insulating layer 108 and the outer insulating layer 116 and may be made of any one of Teflon fiber, Teflon coated fiber, aramid fiber, Mica plate, optical fiber, and the like.

도 4 및 도 5는 복수개의 평판형 히터가 기판 처리 장치의 챔버 상부에 설치된 일 예를 보여주는 평면도이다.4 and 5 are plan views showing an example in which a plurality of flat panel heaters are installed above the chamber of the substrate processing apparatus.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 다수의 평면 구역에 적합한 복수개의 평판형 히터(100)는, 도 4와 같이 9개(100A 100B, 100C, 100D, 100E, 100F, 100G, 100H 및 100I)로 이루어질 수 있다. 이러한 복수개의 평판형 히터(100)의 개수는, 상기 복수개의 평판형 히터(100)가 설치되는 기판처리장치의 챔버 상부에 마련된 다수의 구역(101A~101I)의 형태에 따라 변형될 수 있다. 즉, 도면에서는 평판형 히터의 개수가 9개 구역인 것을 일 예로 설명하였으나, 이는 4개, 16개 혹은 25개 일 수도 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, a plurality of flat plate type heaters 100 suitable for a plurality of planar regions according to the present invention includes nine (100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F, 100G, 100H And 100I). The number of the plurality of flat plate type heaters 100 may be changed according to the shape of the plurality of regions 101A to 101I provided above the chamber of the substrate processing apparatus in which the plurality of flat plate type heaters 100 are installed. That is, the number of flat heaters is nine in the drawing, but it may be four, sixteen, or twenty-five.

상기 기판처리장치의 챔버 상부는, 도 5와 같이 돌출된 형태의 9개의 사각형태의 안테나(130A~130I)에 의해 다수의 평면 구역(101A~101I)으로 분리된다. 이때 사각형태의 안테나(130A~130I)에 의해 음각된 형태의 다수의 평면 구역(101A~101I)은, 대면적을 갖는 기판처리장치의 챔버의 온도를 쉽게 떨어뜨릴 수 있다. 이에 따라 식각, 증착, 이온주입 및 표면처리를 수행하는 기판처리장치의 챔버 온도가 아이들 타임(Idle time)에 떨어지게 되면, 다시 챔버 온도를 상승하는데 시간이 소요되고, 챔버 내부에 있는 플라즈마의 밀도 균일성이 떨어질 수 있으며, 챔버 내부에 사용되는 반응가스가 분사될 때 균일성이 저하되는 문제점을 낳는다. 상기 아이들 타임(idle time)은 기판에 가공되는 중간에 기판처리장치가 가동되지 않고 대기하는 상태를 가리킨다.The upper portion of the chamber of the substrate processing apparatus is divided into a plurality of planar regions 101A to 101I by nine rectangular antennas 130A to 130I protruding as shown in Fig. At this time, the plurality of planar regions 101A to 101I of the shape engraved by the rectangular antennas 130A to 130I can easily lower the temperature of the chamber of the substrate processing apparatus having a large area. Accordingly, when the chamber temperature of the substrate processing apparatus performing the etching, deposition, ion implantation, and surface treatment drops to idle time, it takes time to raise the chamber temperature again, and the density uniformity of the plasma inside the chamber And the uniformity is lowered when the reaction gas used in the chamber is injected. The idle time refers to a state in which the substrate processing apparatus is idle while the substrate processing apparatus is being operated.

하지만, 본 발명에 의한 평판형 히터(100)는 도 5와 같이 사각형태의 안테나(130A~130I)에 의해 음각된 형태의 평면 구역(101A~101I)에 적합하도록 9개의 평판형 히터(100A~100I)가 설치되어 온도를 일정하게 유지하고, 챔버로부터 열이 외부로 방출되는 것을 억제한다. 이에 따라, 기판처리장치의 챔버 내부의 플라즈마 밀도의 균일성을 향상하고, 챔버 내부에서 사용되는 반응 가스의 분사를 일정하게 함으로써, 기판 처리 장비의 생산성 및 가공되는 기판의 수율을 높일 수는 유리한 장점이 있다.However, the flat plate type heater 100 according to the present invention has nine flat plate type heaters 100A to 100I so as to fit into planar regions 101A to 101I of a shape engraved by rectangular antennas 130A to 130I as shown in FIG. 100I are provided to keep the temperature constant and to prevent heat from being discharged from the chamber to the outside. Thereby, it is advantageous to improve the productivity of the substrate processing equipment and the yield of the processed substrate by improving the uniformity of the plasma density inside the chamber of the substrate processing apparatus and making the injection of the reaction gas used in the chamber constant. .

도 6은 도 5의 복수개의 평판형 히터중 하나의 평판형 히터(100G)에 열선이 배치된 형상을 보여주는 평면도이다.FIG. 6 is a plan view showing a shape in which a heating line is disposed on one of the plurality of flat type heaters of FIG.

도 6을 참조하면, 열선(120)은 전체적으로 어느 곳에서도 서로 중첩되지 않는 형태로 배치되는 것이 적합하다. 상기 열선(120)의 중첩은 특정영역에서 과도한 온도 상승이나, 평판형 히터의 발열층이 특정 영역에서 열화되어 성능이 저하되는 원인이 될 수 있기 때문이다. 또한 상기 열선(120)의 형태는, 복수개, 예컨대 9개의 평판형 히터(도5의 100A~100I)에서 서로 정확하게 연결되지는 않았으나, 이를 전체적으로 결합시키면, 챔버 상부에 마련된 안테나(도5의 130A~130I)의 형태와 같이 크기가 서로 다른 사각형태를 이루는 것이 적합하다. 즉, 상기 도 5의 기판 처리 장치의 챔버 상부에 마련된 분리된 구역과 동일 형상으로 설치된다. 상기 열선(120)의 끝단(120A, 120B)은 전원 플러그(도1의 102)의 전선과 연결되는 부분을 가리킨다.Referring to FIG. 6, it is preferable that the heat wires 120 are arranged in a manner that they are not overlapped with each other as a whole. This is because the superposition of the heat ray 120 may cause an excessive temperature rise in a specific region or deteriorate the performance of the heating layer of the flat plate heater in a specific region. 5) are not accurately connected to each other. However, if the heat lines 120 are combined as a whole, the antennas (130A to 130B in FIG. 5) 130I) having a different size from each other. That is, it is installed in the same shape as the separated area provided above the chamber of the substrate processing apparatus of FIG. The ends 120A and 120B of the hot wire 120 are connected to the electric wire of the power plug (102 in FIG. 1).

도 7은 평판형 히터에서 발열층의 열선과 전원 플러그의 연결선이 연결되는 상태를 보여주는 평면 사진이고, 도 8은 도 7의 발열층의 열선과 전원 플러그의 연장선이 연결되는 영역을 처리하는 방식을 보여주는 평면 사진이다.7 is a plan view showing a state in which the heating wire of the heating plate and the connecting wire of the power plug are connected to each other. It is a flat photo showing.

도 7 및 도 8을 참고하면, 평판형 히터의 5개 층에 포함된 발열층(110)의 열선(도6의 120A, B)과 전원플러그(도1의 102)의 연결선(106)이 연결되는 영역은, 열 손실에 취약하고, 열이 많이 발생하는 영역(도6의 122)이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 열이 많이 발생하는 영역(122)은, 도 7과 같이 단열재(132), 예컨대 이-글라스(E-glass)를 넣어 보온층(112)을 봉합한다. 이는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터의 수명을 연장시키고, 열손실을 억제할 수 있는 장점이 있다.7 and 8, the heating line (120A, B in FIG. 6) of the heating layer 110 included in the five layers of the flat plate heater and the connecting line 106 of the power plug (102 in FIG. 1) (122 in Fig. 6), which is susceptible to heat loss and generates a lot of heat. According to a preferred embodiment of the present invention, the region 122 where the heat is generated is sealed with a heat insulating material 132, for example, E-glass as shown in FIG. This has the advantage that the lifetime of a flat plate heater suitable for a plurality of planar regions can be extended and heat loss can be suppressed.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 온도 컨트롤러에 써보 커플(TC)이 연결되는 것을 보여주는 블록도이다. FIG. 9 is a block diagram showing that a servo couple (TC) is connected to a temperature controller according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 9개의 평판형 히터(도5의 100A~100I)는 각각 내부에 포함된 열선의 온도를 제어하기 위해 온도를 측정하는 써모 커플(TC: Thermocouple, 104)을 포함한다. 상기 써모 커플(TC1~TC9, 104)은 각각의 온도 컨트롤러(124)에 연결되며, 상기 온도 컨트롤러(124)는 설정된 온도에 열선의 온도를 내리거나 올려서 평판형 히터의 온도가 설정된 온도를 유지할 수 있도록 한다. 도면에서 참조 부호 126은 열선과 접촉되는 써모 커플(104) 연결선을 가리킨다.Referring to FIG. 9, nine flat plate heaters (100A to 100I in FIG. 5) each include a thermocouple (TC) 104 for measuring the temperature to control the temperature of the hot wire included therein. The thermocouples TC1 to TC9 and 104 are connected to respective temperature controllers 124. The temperature controller 124 can lower or raise the temperature of the hot wire to a predetermined temperature so that the temperature of the flat plate heater can be maintained . Reference numeral 126 denotes a connection line of the thermocouple 104 which is in contact with the hot wire.

도 10은 전원 플러그 연결선의 분해 사진이다.10 is an exploded view of the power plug connecting line.

도 10을 참조하면, 일반적으로 전원 플러그 연결선(106)의 내부에는 전원선(106A)과, 접지선(106B)이 존재한다. 본 발명에 의하면, 상기 전원선(106A)과, 접지선(106B)의 외부는 작은 구경의 유리고무 튜브(GRT Tube)로 각각 절연되고, 그 외부는 다시 큰 구경의 유리고무 튜브(GRT Tube)로 다시 한번 절연되는 것이 적합하다. 이러한 유리고무 튜브(GRT Tube) 소재는, 유리섬유 직조 튜브 위에 다시 실리콘 고무로 절연을 보강한 재질로서, 내열성이 우수하고, 유연성 및 굴곡성이 뛰어나 내부 단선(short)이나 끊어짐(open)의 위험을 방지하며, 동시에 전기적 절연성이 4000 볼트 이상으로 뛰어난 특징을 갖는다.Referring to FIG. 10, a power supply line 106A and a ground line 106B are present inside a power plug connection line 106 in general. According to the present invention, the outside of the power supply line 106A and the ground line 106B are insulated by a small-diameter glass tube (GRT tube), and the outside thereof is again connected to a large-diameter glass rubber tube (GRT tube) It is suitable to be insulated once again. This glass tube (GRT Tube) material is a material reinforced with silicone rubber on a glass fiber weave tube again. It has excellent heat resistance, excellent flexibility and bendability, and it has the risk of internal short or open And at the same time, the electrical insulation is excellent at not less than 4000 volts.

도 11은 발열층의 열선과 전원 플러그 연결선의 연결 부분을 보여주는 사시도이다.11 is a perspective view showing a connecting portion between a heat line of a heating layer and a power plug connecting line.

도 11을 참조하면, 도면의 좌측은 납땜에 의해 발열층의 열선과 전원 플러그 연결선(106A, 106B)의 연결된 것을 보여준다. 이러한 납땜에 의해 연결된 구조인 경우, 열선에서 발생한 열에 의해 납땜 부분이 녹거나 변형이 발생할 소지가 있다. 따라서 본 발명은 이러한 신뢰성 결함의 발생 확률을 배제하기 위해, 볼트(140)를 사용하여 발열층의 열선과 전원 플러그 연결선(106A, 106B)을 연결하여 제품에 대한 신뢰성을 높일 수 있다. 한편, 상기 발열층의 열선과 전원 플러그 연결선(106A, 106B)을 볼트(140)로 연결된 후, 도 8과 같이 단열재(132), 예컨대 이-글라스(E-glass)를 상부를 덮어 전체적인 열손실 발생을 억제할 수 있다.Referring to FIG. 11, the left side of the drawing shows the connection of the hot plugs of the heat generating layer and the power plug connecting lines 106A and 106B by soldering. In the case of a structure connected by such soldering, there is a possibility that the soldering portion is melted or deformed by the heat generated from the heat line. Therefore, in order to exclude the probability of occurrence of such a reliability defect, the present invention can increase the reliability of the product by connecting the hot wire of the heating layer and the power plug connection lines 106A and 106B using the bolts 140. [ 8, a heat insulating material 132, for example, an E-glass is covered on top of the heat insulating layer 132 and the entire heat loss Generation can be suppressed.

도 12는 써모 커플 끝부분의 연결부를 보여주는 평면도이다.12 is a plan view showing a connection portion of the thermocouple end portion.

도 12를 참조하면, 본 발명에 의한 써모 커플은, 발열층에 내장된 열선의 온도를 측정하여 온도 컨트롤러(도9의 124)에 제공함으로써, 온도 컨트롤러가 평판형 히터에 대한 적합한 온도 제어를 할 수 있는 제어 수단이 된다. 따라서, 상기 써모 커플 끝부분의 연결부는 발연층의 열선과 접촉된다. 12, the temperature couple of the thermocouple according to the present invention measures the temperature of the hot wire incorporated in the heat generating layer and provides the measured temperature to the temperature controller (124 of FIG. 9) It becomes a control means. Therefore, the connection portion of the thermocouple end portion is in contact with the hot wire of the fuming layer.

이때, 본 발명은 상기 써모 커플 끝부분의 연결부는, 먼저 1차로 화이버 글라스(Fiber Glass, 134)로 절연되고, 이어서 2차로 상기 화이버 글라스(134)가 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름(136)으로 다시 절연된다. 따라서 열선과 써모 커플 연결부에서의 절연 능력을 향상시킬 수 있다.At this time, in the present invention, the connecting portion of the thermocouple end portion is firstly insulated with a fiber glass 134, and then the fiberglass 134 is secondarily connected to a PFA Teflon film 136 again. Therefore, it is possible to improve the insulating ability at the connection portion between the heat line and the thermocouple.

도 13은 외부절연층에 마련된 안전 마크의 위치를 보여주는 평면도이다.13 is a plan view showing the position of a safety mark provided in the outer insulating layer.

도 13을 참조하면, 상기 외측 절연층(116)의 표면에 마련된 안전 마크(138)는 평판형 히터를 취급하는 사용자에게 평판형 히터의 재질 및 상태를 확인시켜 화상이나 파손의 위험을 미연에 방지할 수 있는 수단이 된다. 본 발명에 의하면, 상기 안전 마크(138) 외측 절연층(116) 위에 마련된 손잡이부(128)에 마련되지 않고, 외측 절연층(116)의 중앙에 마련된다. 그 이유는, 손잡이부(128)에 추가로 안전 마크(138)가 부착되면 다섯 개의 층으로 구성된 평판형 히터의 전체 두께가 두꺼워지기 때문이다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 안전 마크(138)를 외측 절연층(116) 위에 마련하여 전체적인 두께를 줄일 수 있다.13, the safety mark 138 provided on the surface of the outer insulating layer 116 confirms the material and condition of the flat type heater to the user who handles the flat type heater, thereby preventing the risk of image or breakage It is a means to do. According to the present invention, the safety mark 138 is not provided in the handle 128 provided on the outer insulating layer 116 but in the center of the outer insulating layer 116. This is because, when the safety mark 138 is further attached to the handle 128, the entire thickness of the flat plate heater composed of five layers becomes thick. In order to prevent this, the safety mark 138 of the present invention may be provided on the outer insulating layer 116 to reduce the overall thickness.

도 14는 평판형 히터의 발열층의 구조를 보여주는 단면도이고, 도 15는 평판형 히터의 열선의 연결부를 보여주는 단면도이다.FIG. 14 is a sectional view showing the structure of the heating layer of the flat plate heater, and FIG. 15 is a sectional view showing the connecting portion of the heating line of the flat plate heater.

도 14 및 도 15를 참조하면, 발열층의 구조를 아래서부터 살펴보면, 최하부에 마련된 하부 폴리이미드층(148)과, 상기 하부 폴리이미드층 위에 부착된 열선(144)과, 상기 하부 폴리이미드층(148) 위에 열선이 없는 부분에 부착된 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146) 및 상기 열선(144) 및 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146) 위에 마련된 상부 폴리이미드층(142)를 포함한다.Referring to FIGS. 14 and 15, the structure of the heating layer will be described below. The lower polyimide layer 148 provided at the lowermost portion, the heat line 144 adhered to the lower polyimide layer, (PFA) Teflon film layer 146 adhered to the hot wire-free portion on top of the hot wire 144 and the Teflon film layer 146 formed on the hot wire 144 and the PFA Teflon film layer 146 Layer 142 as shown in FIG.

이때 상기 상부 및 하부 폴리이미드층(142, 148)은 폴리이미드층 외에 얇은 두께의 PTFE 테플론층을 더 포함할 수 있다. 상기 열선(144)은 100 미트론(micron) 이하의 서스(SUS)를 식각한 재질이고, 열선(144)의 형태는 적용되는 온도 및 평판형 히터의 형상에 따라 변형할 수 있다. 한편, 본 발명에 의하면, 열선(144)이 내장된 상부 및 하부 폴리이미드층(142, 148)에서 열선이 없는 부분에 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146)이 별도로 부가된다.At this time, the upper and lower polyimide layers 142 and 148 may further include a PTFE Teflon layer having a thin thickness in addition to the polyimide layer. The shape of the heat ray 144 may be changed according to the applied temperature and the shape of the flat type heater. The heat ray 144 may be formed by etching SUS of less than 100 microns. According to the present invention, a PFA Teflon film layer 146 is separately added to a portion where there is no heat line in the upper and lower polyimide layers 142 and 148 in which the heat ray 144 is embedded.

이러한 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146)은, 발열층(110)의 내열성을 150~200 ℃에서 260 ℃로 높일 수 있는 기술적 특징은 제공한다. 이와 동시에, 발열층(116)을 제작할 때, 상부 및 하부 폴리이미드층(142, 148) 사이에 열선(144) 및 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146)을 놓고 약 320 ℃의 고온에서 프레싱(pressing) 작업을 통해 완성한다. 이때, 열선(114)의 두께로 인해 발열층의 일단이 울퉁불퉁하게 변형되는 컬링(curling) 현상이 발생할 수 있으나, 본 발명에 의한 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층(146)은 컬링 현상을 억제하여 발열층(116)의 평탄도를 개선하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 평탄도 개선을 위해 도 15와 같이 열선의 연결 접착은 납땜 대신에 순간적인 아크 방전(150)을 통해 두 개의 열선(144A 및 144B)을 접합시키는 스팟(spot) 용접을 통해 접합부(152)를 형성한다. 따라서 열선(144A 및 144B)의 접합부(152)에서 납땜과 같은 접합수단에 의해 두께가 증가하는 것을 억제하였다.Such a PFA Teflon film layer 146 provides a technical feature that can increase the heat resistance of the heat generating layer 110 from 150 to 200 占 폚 to 260 占 폚. At the same time, when the heating layer 116 is manufactured, a hot wire 144 and a PFA Teflon film layer 146 are placed between the upper and lower polyimide layers 142 and 148, This is accomplished by pressing at high temperature. The PFA Teflon film layer 146 according to the present invention may have a curling phenomenon due to the curling phenomenon due to the thickness of the heating wire 114. However, Thereby improving the flatness of the heat generating layer 116. [0064] As shown in FIG. 15, the hot and cold bonding is performed by spot welding to bond the two hot wires 144A and 144B to each other through the instantaneous arc discharge 150 instead of soldering. . Accordingly, the increase in thickness is prevented by the joining means such as soldering at the joining portion 152 of the heat lines 144A and 144B.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

100: 평판형 히터, 102: 전원 플러그,
104: 써모 커플, 106: 연결선,
108: 내측절연층, 110: 발열층,
112: 보온층, 114: 평탄층,
116: 외측절연층, 118: 측부절연층,
120: 열선, 124: 온도 컨트롤러,
126: 써모커플 연결선, 128: 손잡이부,
130: 챔버 상부 안테나, 132: 단열재,
134: 화이버 글라스, 136: PFA 테플론층,
138: 안전마크, 140: 볼트(bolt).
142: 상부 폴리이미드층, 144: 열선,
146: PFA 테플론 필리미층, 148: 하부 폴리이미드층.100: Plate heater, 102: Power plug,
104: thermocouple, 106: connecting wire,
108: inner insulation layer, 110: heating layer,
112: insulating layer, 114: flat layer,
116: outer insulating layer, 118: side insulating layer,
120: heat line, 124: temperature controller,
126: thermocouple connection line, 128: handle,
130: upper chamber antenna, 132: insulation,
134: Fiber glass, 136: PFA Teflon layer,
138: safety mark, 140: bolt.
142: upper polyimide layer, 144: hot wire,
146: PFA teflon filament layer, 148: lower polyimide layer.

Claims (14)

기판 처리 장치의 복수 구역으로 분리된 챔버 상부를 덮고 5 개층으로 이루어진 복수개의 평판형 히터;
상기 평판형 히터의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되어 외부로 연결선이 연장된 전원 플러그;
상기 평판형 히터의 내부에 마련된 발열층의 열선과 연결되고 상기 열선의 온도를 측정하고 온도를 제어할 수 있는 써모 커플;
상기 서모 커플이 연결되고 미리 설정된 온도로 상기 평판형 히터의 발열층의 온도를 제어할 수 있는 온도 컨트롤러; 및
상기 평판형 히터의 최상부에 마련되고 상기 평판형 히터를 설치하거나 해체할 때 사용되는 손잡이부를 포함하되,
상기 평판형 히터의 5개층은,
상기 손잡이부 아래에 마련된 외측절연층;
상기 외측절연층 아래에 마련된 평탄층;
상기 평탄층 아래에 마련되고 평탄층 방향으로 열손실을 막아주는 보온층;
상기 보온층 아래에 마련되고, 최하부에 마련된 하부 폴리이미드층과, 상기 하부 폴리이미드층 위에 부착된 열선과, 상기 하부 폴리이미드층 위에 열선이 없는 부분에 부착된 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층 및 상기 열선 및 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름층 위에 마련된 상부 폴리이미드층을 포함하는 발열층; 및
상기 발열층 아래에 마련된 내측절연층을 구비하는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.A plurality of flat plate type heaters having five layers covering an upper portion of a chamber separated into a plurality of regions of the substrate processing apparatus;
A power plug connected to the heat line of the heat generating layer provided inside the flat plate heater and having a connection line extended to the outside;
A thermocouple connected to the heating wire of the heating layer provided inside the flat plate heater and capable of measuring the temperature of the heating wire and controlling the temperature;
A temperature controller connected to the thermocouple and capable of controlling the temperature of the heating layer of the flat plate heater to a preset temperature; And
And a grip portion provided at the top of the flat plate heater and used for installing or dismounting the flat plate heater,
Wherein the five layers of the flat plate-
An outer insulating layer provided below the handle portion;
A flat layer provided under the outer insulating layer;
A heat insulating layer provided below the flat layer and blocking heat loss in the direction of the flat layer;
A lower polyimide layer provided below the insulating layer and provided at the lowermost portion of the lower polyimide layer, a heat line attached to the lower polyimide layer, and a PF (Teflon) A heating layer comprising a film layer and an upper polyimide layer provided over the hot wire and the PF (Teflon) Teflon film layer; And
And an inner insulating layer provided below the heating layer. 제1 항에 있어서,
상기 발열층의 열선은,
상기 복수개의 평판형 히터에서 서로 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치. The method according to claim 1,
The hot wire of the heat generating layer,
Wherein the plurality of flat heaters do not overlap with each other in the plurality of flat heaters. 제1 항에 있어서,
상기 전원 플러그는,
상기 발열층의 열선과 연결되는 영역에 이-글래스 섬유(E-glass fiber)를 덮는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
Wherein the power plug
Wherein the E-glass fiber is coated on a region of the heat generating layer which is connected to the heat ray. 제1 항에 있어서,
상기 복수개의 평판형 히터는 개수가 4개, 9개, 16개 및 25개 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of flat plate type heaters is one selected from the group consisting of four, nine, sixteen, and twenty five plate type heaters. 제1 항에 있어서,
상기 손잡이부는,
상기 외측절연층 및 내측절연층과 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The handle portion
Wherein the outer insulating layer and the inner insulating layer are made of the same material as the outer insulating layer and the inner insulating layer. 제1 항에 있어서,
상기 외측절연층 및 내측 절연층은,
테플론 섬유(PTFE Fiber), 테플론이 코팅된 섬유, 아라미드(Aramid) 섬유, 폴리이미드, 미카 플레이트(Mica plate) 및 광섬유 등으로 이루어진 내열성 물질군 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
Wherein the outer insulating layer and the inner insulating layer are formed,
Wherein the sheet material is one selected from the group of heat resistant materials consisting of Teflon fiber, Teflon coated fiber, aramid fiber, polyimide, Mica plate, optical fiber and the like. A suitable flat plate heater device. 제1 항에 있어서,
상기 평탄층은,
내열 글라스, 미카 플레이트, 폴리에테르에테르케톤(PEEK: Polyether Ether EtherKetone), 테플론 플레이트 등으로 이루어진 내열/단열 물질군 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The flat layer may be formed,
Wherein the heat insulating material is any one selected from the group of heat-resistant / heat insulating materials consisting of heat-resistant glass, Mica plate, polyether ether ether ketone (PEEK), Teflon plate and the like. 제1 항에 있어서,
상기 보온층은,
실리카 페이퍼(Silica paper), 이-글라스, 실리카, 세라믹 매트, 아라미드 섬유 및 폴리이미드로 이루어진 저열전도율 물질군 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The above-
Characterized in that it is one selected from the group of low thermal conductivity materials consisting of silica paper, silica-glass, silica, ceramic mat, aramid fiber and polyimide. 제1 항에 있어서,
상기 복수개의 평판형 히터는,
상기 5개층의 측면을 감싸는 측부절연층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The plurality of flat plate type heaters
And a side insulating layer surrounding the sides of the five layers. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > 제9 항에 있어서,
상기 측부절연층은,
상기 내측절연층 및 상기 외측절연층과 재질이 동일한 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.10. The method of claim 9,
The side-
Wherein the inner insulating layer and the outer insulating layer are made of the same material as the inner insulating layer and the outer insulating layer. 제1 항에 있어서,
상기 전원 플러그는,
상기 발열층의 열선과 연결되는 영역은, 볼트(bolt)에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
Wherein the power plug
And a region of the heat generating layer connected to the heat line is fastened by a bolt. 제1 항에 있어서,
상기 써모 커플의 발열층의 열선과 연결되는 부분은,
써모 커플의 끝부분이 일차 화이버 글라스(Fiber Glass)로 절연되고, 2차로 화이버 글라스가 피.에프.에이(PFA) 테플론 필름으로 절연된 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The portion of the heat-generating layer of the thermocouple, which is connected to the heat line,
Characterized in that the end of the thermocouple is insulated with a primary fiber glass and the secondary fiberglass is insulated with a PFA (Teflon) film. 제1 항에 있어서,
상기 외측 절연층은,
노출된 상부 표면에 안전마크가 부착된 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
Wherein the outer insulating layer
And a safety mark is attached to the exposed upper surface. 제1 항에 있어서,
상기 발열층의 열선은,
스팟(spot) 용접에 의해 발열층 내부에서 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 다수의 평면 구역에 적합한 평판형 히터 장치.The method according to claim 1,
The hot wire of the heat generating layer,
Wherein the plurality of flat areas are connected to each other inside the heating layer by spot welding.
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