KR20240021521A - 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치 - Google Patents

챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240021521A
KR20240021521A KR1020220099930A KR20220099930A KR20240021521A KR 20240021521 A KR20240021521 A KR 20240021521A KR 1020220099930 A KR1020220099930 A KR 1020220099930A KR 20220099930 A KR20220099930 A KR 20220099930A KR 20240021521 A KR20240021521 A KR 20240021521A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
guide rail
disposed
guide
transfer device
Prior art date
Application number
KR1020220099930A
Other languages
English (en)
Inventor
최광현
김현우
곽노원
서정호
강병주
Original Assignee
주식회사 한화
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 한화 filed Critical 주식회사 한화
Priority to KR1020220099930A priority Critical patent/KR20240021521A/ko
Priority to PCT/KR2023/006846 priority patent/WO2024034790A1/ko
Publication of KR20240021521A publication Critical patent/KR20240021521A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치는 외부 장치로부터 챔버를 전달받거나 상기 외부 장치로 챔버를 전달하는 이동식 챔버 이송 장치로서, 베이스 프레임 및 상기 베이스 프레임 상에 배치되며 제1방향으로 연장되는 하나 이상의 챔버 서포트를 포함하고, 상기 챔버 서포트는 상기 챔버와 동일한 개수로 하나 이상 구비되며, 상기 챔버를 직접 지지하고, 제1가이드 레일 및 상기 제1가이드 레일로부터 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격되어 상기 제1가이드 레일과 평행하게 배치되는 제2가이드 레일을 포함하는 가이드 레일을 포함하고, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상기 챔버와 접촉하는 하나 이상의 이송 롤러를 포함한다.

Description

챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치{Apparatus for transferring chamber and atomic layer deposition apparatus including the same}
본 발명은 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치에 관한 발명이다. 보다 구체적으로 공정에 이용되는 챔버를 용이하게 이송할 수 있는 챔버 이송 장치와 이를 포함하는 원자층 증착 장치에 관한 발명이다.
챔버는 대상체를 주위와 차단시킨 상태에서 각종 공정을 진행하는 데 이용된다. 예를 들어 원자층 증착 장치에서 내부에 웨이퍼가 배치된 상태에서 외부에서 유입된 가스를 열분해 후 분사하여 웨이퍼 상에 원자층을 증착하는 데 챔버가 이용될 수 있다.
챔버는 공정이 반복하여 진행됨에 따라 유지 및 보수가 필요하다. 예를 들어 원자층 증착 공정에서 챔버 내부에 증착물이 누적될 경우, 웨이퍼 품질에 저하되므로 이를 추기적으로 클리닝할 필요가 있다. 일반적으로 챔버는 대량의 웨이퍼를 지지하면서 고온 또는 고압 환경에 노출되므로 내구성과 수용 능력을 위해 큰 크기와 두께 및 그에 따른 무게를 가질 수밖에 없다.
종래에는 클리닝을 위해 작업자가 챔버를 외부 장치에서 분리하고 있어, 작업자가 챔버를 분리하는 과정에서 시간이 많이 들고 작업자가 부상을 입을 위험이 크다. 그리고 작업자를 대체하기 위해 크레인 등을 이용하는 경우, 크레인을 공정 라인에 별도로 설치해야 하는 번거로움이 있다. 이러한 문제점은 클리닝이 완료된 챔버를 외부 장치에 다시 장착하는 경우에도 마찬가지다.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.
한국공개특허공보 KR 10-2022-0090604 A
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 챔버를 외부 장치에서 용이하게 이송할 수 있는 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치에 관한 발명이다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치는 외부 장치로부터 챔버를 전달받거나 상기 외부 장치로 챔버를 전달하는 이동식 챔버 이송 장치로서, 베이스 프레임 및 상기 베이스 프레임 상에 배치되며 제1방향으로 연장되는 하나 이상의 챔버 서포트를 포함하고, 상기 챔버 서포트는 상기 챔버와 동일한 개수로 하나 이상 구비되며, 상기 챔버를 직접 지지하고, 제1가이드 레일 및 상기 제1가이드 레일로부터 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격되어 상기 제1가이드 레일과 평행하게 배치되는 제2가이드 레일을 포함하는 가이드 레일을 포함하고, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상기 챔버와 접촉하는 하나 이상의 이송 롤러를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 이송 롤러는 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일의 서로 마주보는 면에 배치되며, 상기 제1방향을 따라 복수 개 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상면에 각각 배치되는 하나 이상의 보조 롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 복수 개의 상기 보조 롤러 중 일부는 인접하는 2개의 이송 롤러 사이에 배치되며, 나머지 일부는 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 상기 가이드 레일의 선단부에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 이송 롤러와 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 인접하는 2개의 보조 롤러 사이에 배치되며, 상기 보조 롤러보다 외측으로 이격하여 배치되는 하나 이상의 사이드 서포트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일 사이의 간격은 상기 챔버의 폭보다 크고, 상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일의 길이는 상기 챔버의 길이보다 길 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부에 배치되어 상기 챔버의 위치를 확인하는 위치 확인 센서 및 상기 위치 확인 센서가 감지한 상기 챔버의 위치에 따라 상기 가이드 레일의 입구부를 개폐하도록 작동하는 제1스토퍼를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버 이송 장치가 상기 외부 장치에 장착된 상태에서, 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부가 상기 외부 장치의 내측으로 삽입되고, 상기 챔버 서포트는 상기 선단부를 상기 외부 장치에 고정하는 고정 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치는 베이스, 상기 베이스 상에 배치되는 진입 가이드, 상기 진입 가이드의 후류에 배치되는 커버, 상기 커버 내에 배치되며 상기 진입 가이드와 나란히 배치되는 공정 가이드, 상기 진입 가이드를 통해 외부에서 진입되어 상기 공정 가이드 상에 지지된 상태에서 웨이퍼를 보유하는 하나 이상의 챔버 및 이동식 챔버 이송 장치를 포함하는 원자층 증착 장치로서, 상기 챔버 이송 장치는 베이스 프레임 및 상기 베이스 프레임 상에 배치되며 제1방향으로 연장되는 하나 이상의 챔버 서포트를 포함하고, 상기 챔버 서포트는 상기 챔버와 동일한 개수로 하나 이상 구비되며, 상기 챔버를 직접 지지하고, 제1가이드 레일 및 상기 제1가이드 레일로부터 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격되어 상기 제1가이드 레일과 평행하게 배치되는 제2가이드 레일을 포함하는 가이드 레일을 포함하고, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상기 제1방향으로 상기 공정 가이드의 연장선 상에 배치되며, 상기 챔버와 접촉하는 하나 이상의 이송 롤러를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 이송 롤러는 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일의 서로 마주보는 면에 배치되며, 상기 제1방향을 따라 복수 개 배치되고, 상기 챔버의 저면에 배치된 슬라이딩 레일과 접촉할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상면에 각각 배치되며, 상기 챔버의 측면과 접촉하는 하나 이상의 보조 롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 복수 개의 상기 보조 롤러 중 일부는 인접하는 2개의 이송 롤러 사이에 배치되며, 나머지 일부는 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 상기 가이드 레일의 선단부에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 이송 롤러와 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 인접하는 2개의 보조 롤러 사이에 배치되며, 상기 보조 롤러보다 외측으로 이격하여 배치되는 하나 이상의 사이드 서포트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일 사이의 간격은 상기 챔버의 폭보다 크고, 상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일의 길이는 상기 챔버의 길이보다 길 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부에 배치되어 상기 챔버의 위치를 확인하는 위치 확인 센서 및 상기 위치 확인 센서가 감지한 상기 챔버의 위치에 따라 상기 가이드 레일의 입구부를 개폐하도록 작동하는 제1스토퍼를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버 이송 장치가 상기 베이스에 장착된 상태에서, 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부가 상기 베이스의 내측으로 삽입되어 평면에서 보았을 때 상기 베이스와 상기 하나 이상의 가이드 레일의 선단부가 중첩되도록 배치되고, 상기 챔버 서포트는 상기 챔버 이송 장치가 상기 원자층 증착 장치로부터 상기 챔버를 전달받을 때 상기 선단부를 상기 베이스에 고정하고, 상기 챔버 이송 장치가 이동할 때 상기 베이스와 고정을 해제하는 고정 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치에 있어서, 상기 챔버 이송 장치는 상기 원자층 증착 장치와 클리닝 장치 사이에서 이동하면서 상기 챔버를 이송할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치는 챔버를 이송할 때 별도의 크레인 등 추가 설비가 필요 없으며, 수작업 없이 또는 수작업을 최소화하여 챔버를 안전하게 용이하게 이송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치를 포함하는 원자층 증착 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치의 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치가 챔버를 이송하는 상태를 평면도로 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치가 챔버를 이송하는 상태를 정면도로 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치의 일부를 확대하여 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치가 베이스에 장착된 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 챔버 이송 장치가 챔버를 이송하는 상태를 평면도로 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 가이드 상에 챔버가 안착된 상태를 나타낸다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)를 포함하는 원자층 증착 장치(1)를 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)의 사시도를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)가 챔버(40)를 이송하는 상태를 평면도로 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)가 챔버(40)를 이송하는 상태를 정면도로 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)의 일부를 확대하여 나타내고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)가 베이스(20)에 장착된 상태를 나타내고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)가 챔버(40)를 이송하는 상태를 평면도로 나타내고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 가이드(60) 상에 챔버(40)가 안착된 상태를 나타낸다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치(1)는 반도체 제조 시 웨이퍼에 박막을 형성하기 위한 원자층 증착 공정에 이용될 수 있다. 원자층 증착 장치(1)는 복수 개의 웨이퍼가 적재된 보트(B)가 외부에서 유입되면, 소정의 가스를 분사하여 웨이퍼 상에 증착시켜 원자층 박막을 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자층 증착 장치(1)는 챔버 이송 장치(10), 베이스(20), 진입 가이드(30), 챔버(40), 커버(50) 및 공정 가이드(60)를 포함할 수 있다.
챔버 이송 장치(10)는 외부 장치에 대해 탈착 가능하며 이동 가능한 장치일 수 있다. 여기서 외부 장치는 공정 중에 챔버(40)를 이용하는 장치로서 그 종류는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어 외부 장치는 원자층 증착 장치(1)일 수 있다. 이 경우 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 장치(1)에서 챔버(40)를 외부로 이송하거나 외부에서 챔버(40)를 원자층 증착 장치(1)로 전달하는 데 이용될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 외부 장치가 원자층 증착 장치(1)인 경우를 중심으로 설명하나, 외부 장치는 반도체 제조 시 각 공정에 이용되는 다른 종류의 장치일 수 있다. 또는 외부 장치는 물류, 운반 등 반도체 제조 외 다른 분야에서 활용될 수 있다.
예를 들어 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 장치(1)에서 공정이 복수 회 진행되어, 챔버(40) 내에 누적된 증착물을 제거하는 등 챔버(40)를 유지 및 보수할 필요가 있는 경우, 이를 원자층 증착 장치(1)의 외부로 이송할 수 있다. 보다 구체적으로 챔버 이송 장치(10)는 챔버(40)를 클리닝하기 위해 원자층 증착 장치(1)에서 클리닝 장치(2)로 이송할 수 있다. 또한 클리닝 장치(2)에서 챔버(40)의 클리닝이 완료되면 챔버 이송 장치(10)는 이를 원자층 증착 장치(1)로 다시 이송할 수 있다. 챔버 이송 장치(10)에 대해서는 뒤에서 다시 상세히 설명한다.
베이스(20)는 원자층 증착 장치(1)의 다른 구성요소를 보유 및 지지한다. 예를 들어 도 1 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 베이스(20)는 상면에 진입 가이드(30), 챔버(40), 커버(50) 및 공정 가이드(60)가 배치될 수 있다. 베이스(20)의 크기 및 형상을 특별히 한정하지 않으며, 챔버(40)의 크기와 형상 및/또는 원자층 증착 장치(1)의 처리 용량 등에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어 베이스(20)는 내부에 원자층 증착 장치(1)의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러, 디스플레이, 통신 모듈 등을 구비할 수 있으며 상면이 평평한 직육면체 형상을 가질 수 있다.
진입 가이드(30)는 베이스(20)의 일측에 배치되어 보트(B)를 커버(50) 내로 전달한다. 예를 들어 도 1에 나타낸 바와 같이, 진입 가이드(30)는 보트(B)의 진입 방향으로 베이스(20)의 상면에 배치될 수 있다. 진입 가이드(30)는 보트(B)의 이동 방향과 평행하게 연장되며, 보트(B)의 아래를 지지하는 레일 형상을 가질 수 있다.
진입 가이드(30)는 보트(B)의 개수에 대응되는 개수로 배치될 수 있다. 예를 들어 도 1에 나타낸 바와 같이, 진입 가이드(30)는 하나의 보트(B)의 하면을 각각 지지하도록 한 쌍 구비될 수 있다. 보트(B)가 위에 안착되면 진입 가이드(30)는 푸셔(미도시)를 이용해 보트(B)를 커버(50) 내의 챔버(40)로 진입시킨다.
챔버(40)는 진입 가이드(30)에서 전달된 보트(B)를 보유 및 지지한다. 예를 들어 챔버(40)는 내부에 보트(B)가 배치되는 공간을 가지도록 보트(B)의 길이 방향으로 긴 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 도 1에 나타낸 바와 같이, 챔버(40)는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 챔버(40)는 커버(50) 내에 배치된 상태에서 공정 가이드(60) 상에 지지될 수 있다. 챔버(40)는 원자층 증착 공정 시 이용되는 가스가 유입되는 통로를 구비할 수 있다.
일 실시예로 챔버(40)는 베이스(20)의 후단을 통해 원자층 증착 장치(1)로 투입 또는 원자층 증착 장치(1)에서 배출될 수 있다. 예를 들어 원자층 증착 공정을 실시할 때, 챔버(40)는 챔버 이송 장치(10)를 통해 베이스(20)의 후단에서 투입되며, 공정 가이드(60)를 따라 커버(50) 내로 이동할 수 있다. 또한 챔버(40)를 유지 및 보수하는 경우, 공정 가이드(60)를 따라 커버(50)의 외측으로 챔버(40)를 이탈시킨 후 챔버 이송 장치(10)로 챔버(40)를 이송할 수 있다. 예를 들어, 작업자는 챔버(40)의 외측에 배치된 손잡이(42) 등을 이용하여, 챔버(40)를 공정 가이드(60)를 따라 밀어, 챔버(40)를 챔버 이송 장치(10)로 전달할 수 있다. 또 다른 예로 진입 가이드(30) 및/또는 원자층 증착 장치(1)에 별도로 구비된 푸셔를 이용해 챔버(40)를 공정 가이드(60)를 따라 밀어, 챔버(40)를 챔버 이송 장치(10)로 전달할 수 있다.
일 실시예로 챔버(40)는 슬라이딩 레일(41)과 손잡이(42)를 포함할 수 있다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 슬라이딩 레일(41)은 챔버(40)의 하면에 배치될 수 있다. 슬라이딩 레일(41)은 챔버(40)의 길이 방향을 따라 연장되며, 챔버(40)의 하면에 폭 방향으로 서로 이격하여 한 쌍 배치될 수 있다. 슬라이딩 레일(41)은 공정 가이드(60)의 가이드 롤러(62) 상에 안착되어, 이를 따라 슬라이딩할 수 있다. 일례로, 가이드 롤러(62)와 마주하는 슬라이딩 레일(41)의 하면 상에는 가이드 롤러(62)의 슬라이딩을 위한 홈(미도시)이 형성될 수 다. 슬라이딩 레일(41)의 홈은 챔버(40)의 길이 방향을 따라 연장하는 형태를 가질 수 있다. 슬라이딩 레일(41)의 홈은 설정된 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어 슬라이딩 레일(41)의 홈은 챔버(40)의 가장자리 영역과 대응되는 지점에 위치할 수 있다. 자세하게 챔버(40)의 중심을 시작점으로 하고 제2방향 최외곽을 끝점으로 할 때, 슬라이딩 레일(41)의 홈은 약 70% 이상인 지점에 위치할 수 있다. 이에 따라 실시예는 대형 및/또는 고중량의 챔버(40)를 보다 안정적으로 이송할 수 있다. 또한 슬라이딩 레일(41) 및 그 홈은 설정된 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어 실시예에 따른 챔버(40)는 히터(미도시)를 포함할 수 있고, 슬라이딩 레일(40)의 홈은 상기 히터와 수직 방향으로 오버랩되지 않는 영역에 배치될 수 있다. 이에 따라 실시예는 히터의 열에 의해 슬라이딩 레일(41) 및 슬라이딩 레일(41)의 홈이 변형되는 것을 방지할 수 있고, 챔버(40)를 장기간 안정적으로 이송할 수 있다.
손잡이(42)는 챔버(40)의 일면에 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 8에 나타낸 바와 같이, 손잡이(42)는 챔버(40)의 진입 및 진출 방향, 즉 베이스(20)의 후단을 향하는 챔버(40)의 일면에 배치될 수 있다. 예를 들어 챔버(40)를 밀어 챔버(40)를 공정 가이드(60)에서 이탈시킬 때, 사용자 또는 별도의 암(arm)이 손잡이(42)를 파지하여 챔버(40)의 이탈 동작을 보조할 수 있다.
커버(50)는 베이스(20)의 타측에 배치되며 내부에 챔버(40)를 보유 및 지지한다. 예를 들어 도 1 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 커버(50)는 내부 공간을 구비하는 블록 형상을 가질 수 있다. 커버(50)는 진입 가이드(30)와 이격하여 베이스(20)의 상면에 배치되며, 내부에 챔버(40) 및 공정 가이드(60)가 배치될 수 있다. 커버(50)는 일면으로 보트(B)가 진입하여 내부의 챔버(40)로 들어가고, 타면으로 챔버(40)가 배출되도록 도어를 구비할 수 있다. 원자층 증착 공정 중에는 도어가 폐쇄되며, 커버(50)의 내부는 대기압 상태, 챔버(40) 내부는 진공 상태를 유지할 수 있다.
공정 가이드(60)는 챔버(40)를 지지하도록 베이스(20)의 상면에 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 1 및 도 6, 도 8에 나타낸 바와 같이, 공정 가이드(60)는 챔버(40)의 길이 방향을 따라 베이스(20) 상에 복수 개 배치되며, 커버(50) 내부에 배치될 수 있다. 공정 가이드(60)의 개수는 특별히 한정하지 않으며, 하나의 챔버(40)에 한 쌍의 대응되도록 배치될 수 있다.
일 실시예로 공정 가이드(60)는 가이드 바디(61) 및 가이드 롤러(62)를 포함할 수 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 가이드 바디(61)는 챔버(40)의 길이 방향으로 길게 연장될 수 있다. 한 쌍의 가이드 바디(61)는 내측에 챔버(40)가 배치되도록 챔버(40)보다 큰 폭을 가질 수 있다.
가이드 롤러(62)는 가이드 바디(61)와 연결되며, 챔버(40)의 슬라이딩 레일(41)과 접촉할 수 있다. 가이드 롤러(62)는 한 쌍의 가이드 바디(61)의 내측에서 연장될 수 있다. 챔버(40)는 가이드 롤러(62)를 따라 슬라이딩하면서 커버(50)로 진입하거나 커버(50)에서 이탈할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해 챔버 이송 장치(10)에서 또는 챔버 이송 장치(10)로 챔버(40)를 슬라이딩시켜 용이하게 전달할 수 있다.
챔버 이송 장치(10)는 각종 공정에서 이용되는 챔버(40)를 이송하는데 이용될 수 있다. 예를 들어 챔버(40)는 대상체를 수용하는 내부 공간을 가지며 밀폐 가능하게 구성될 수 있고, 그 내부에 수용된 대상체를 열처리하거나 가스를 분사하는 등의 공정에 이용될 수 있다. 예를 들어 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 공정에 이용될 수 있다.
일 실시예로 챔버 이송 장치(10)는 이동식 장치일 수 있다. 예를 들어 챔버(40)가 공정 가이드(60)를 통해 커버(50)에서 이탈되어 챔버 이송 장치(10)에 안착되면, 챔버 이송 장치(10)는 클리닝 장치(2)로 이동할 수 있다. 이후 클리닝이 종료되고 다시 챔버(40)가 챔버 이송 장치(10)에 안착되면, 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 장치(1)로 이동할 수 있다.
일 실시예로 챔버 이송 장치(10)는 베이스 프레임(100) 및 챔버 서포트(200)를 포함할 수 있다.
베이스 프레임(100)은 챔버 서포트(200)를 지지하며, 이동 가능할 수 있다. 일 실시예로 베이스 프레임(100)은 수평 프레임(110), 수직 프레임(120), 이동 수단(130) 및 지지 수단(140)을 포함할 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 수평 프레임(110)과 수직 프레임(120)은 각각 수평 방향과 수직 방향으로 연장되어, 베이스 프레임(100)의 전체적인 형상을 이룬다. 수평 프레임(110)과 수직 프레임(120)은 서로 직교하도록 복수 개 배치될 수 있다.
이동 수단(130)은 챔버 이송 장치(10)를 이동시킨다. 예를 들어 이동 수단(130)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 하나 이상의 바퀴일 수 있다. 또는 이동 수단(130)은 슬라이더 또는 롤러일 수 있으며, 작업 영역에는 이동 수단(130)에 대응되는 레일이 배치될 수 있다. 그 외에도 이동 수단(130)은 로봇형 레그 또는 궤도 등일 수 있다. 사용자 또는 로봇은 이동 수단(130)을 이용해 챔버 이송 장치(10)를 원자층 증착 장치(1)와 클리닝 장치(2) 사이에서 이동시킬 수 있다.
지지 수단(140)은 챔버 이송 장치(10)가 설정된 위치에 도착하면 챔버 이송 장치(10)를 지지하여 그 위치를 고정한다. 예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이, 지지 수단(140)은 베이스 프레임(100)의 각각의 코너부에 하나 이상 배치될 수 있다. 도 2에는 지지 수단(140)이 지면을 흡착 지지하는 형태로 나타냈으나 이에 한정하지 않는다. 예를 들어 지지 수단(140)은 기구적 클램프로서 지면 또는 다른 장치에 고정될 수 있다.
챔버 서포트(200)는 공정 가이드(60)로부터 챔버(40)를 전달받아, 이를 직접 지지한다. 일 실시예로 챔버 서포트(200)는 하나 이상의 가이드 레일(210)을 포함할 수 있다.
가이드 레일(210)은 공정 가이드(60)에서 전달된 챔버(40)를 직접 지지하며, 베이스 프레임(100) 상에, 보다 구체적으로 수직 프레임(120) 상에 제1방향으로 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이, 가이드 레일(210)은 챔버(40)와 동일한 개수로 배치되어, 총 2개 구비될 수 있다. 일 실시예로 가이드 레일(210)은 챔버(40)보다 긴 길이를 가질 수 있다.
일 실시예로 챔버 이송 장치(10)가 외부 장치, 예를 들어 원자층 증착 장치(1)에 결합된 상태에서, 가이드 레일(210)의 선단부는 원자층 증착 장치(1)를 향해 돌출되어, 적어도 그 일부가 베이스(20) 상에 장착될 수 있다. 보다 구체적으로 도 6에 나타낸 바와 같이, 원자층 증착 장치(1)로부터 챔버(40)를 전달받기 위해 챔버 이송 장치(10)가 원자층 증착 장치(1)의 후단으로 이동한다. 이 상태에서 챔버 이송 장치(10)는 가이드 레일(210)의 선단부가 길이 P만큼 베이스(20)의 상면 위로 돌출되도록 원자층 증착 장치(1)에 근접하게 배치될 수 있다. 그리고 돌출된 선단부에 후술하는 고정 수단(217)이 배치되어, 가이드 레일(210)과 베이스(20)를 결합할 수 있다.
일 실시예로 가이드 레일(210)의 상면은 공정 가이드(60)의 상면과 동일한 높이에 배치될 수 있다.
일 실시예로 가이드 레일(210)은 제1가이드 레일(211), 제2가이드 레일(212), 이송 롤러(213), 보조 롤러(214), 제1스토퍼(215), 사이드 서포트(216)를 포함할 수 있다.
제1가이드 레일(211)은 가이드 레일(210)의 일측에 배치되며, 제1방향으로 연장된다. 제1가이드 레일(211)은 챔버(40)의 저면 일측을 지지하며, 수직 프레임(120) 상에 배치될 수 있다. 제1가이드 레일(211)은 챔버(40)보다 제1방향으로 긴 길이를 가질 수 있다.
제2가이드 레일(212)은 가이드 레일(210)의 타측에 배치되며, 제1방향으로 연장된다. 제2가이드 레일(212)은 제1가이드 레일(211)과 동일한 길이를 가지며, 제1방향과 교차하는 제2방향으로 소정의 거리만큼 이격하여 배치될 수 있다. 예를 들어 도 4에 나타낸 바와 같이, 제2가이드 레일(212)은 제1가이드 레일(211)에서 제2방향으로 간격 D만큼 이격될 수 있다. 여기서 간격 D는 챔버(40)의 폭 d보다 클 수 있다. 제2가이드 레일(212)은 챔버(40)보다 제1방향으로 긴 길이를 가질 수 있다.
이송 롤러(213)는 가이드 레일(210)의 일측에 배치되어, 챔버(40)와 접촉하여 챔버(40)를 이송한다. 예를 들어 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 이송 롤러(213)는 제1가이드 레일(211)과 제2가이드 레일(212)이 서로 마주보는 면에 하나 이상 배치될 수 있다. 이송 롤러(213)는 챔버(40)의 슬라이딩 레일(41)과 접촉하며, 이에 따라 챔버(40)는 이송 롤러(213)를 통해 가이드 레일(210) 상에서 슬라이딩할 수 있다.
일 실시예로 이송 롤러(213)는 제1방향으로, 즉 가이드 레일(210)의 길이 방향으로 등간격으로 복수 개 배치될 수 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 이송 롤러(213)는 제1가이드 레일(211) 및 제2가이드 레일(212)의 선단부, 즉 챔버(40)가 챔버 서포트(200)에 진입 및 진출하는 일단부에 하나 배치되며, 제1방향으로 제1가이드 레일(211) 및 제2가이드 레일(212)의 내측을 향해 등간격으로 복수 개 배치될 수 있다. 상기 일단부에 배치된 이송 롤러(213)는 챔버 서포트(200)로 진입 또는 진출하는 챔버(40)가 보다 수월하게 이동하도록 가이드할 수 있다.
일 실시예로 제1가이드 레일(211)에 배치된 이송 롤러(213)와 제2가이드 레일(212)에 배치된 이송 롤러(213)는 서로 마주 보도록 배치될 수 있다. 즉, 제1가이드 레일(211)에 배치된 이송 롤러(213)와 제2가이드 레일(212)에 배치된 이송 롤러(213)는 제2"?향으?* 동일한 위치에 배치될 수 있다. 이에 따라 챔버(40)를 보다 안정적으로 이송할 수 있다.
다른 실시예로 제1가이드 레일(211)에 배치된 이송 롤러(213)와 제2가이드 레일(212)에 배치된 이송 롤러(213)는 서로 엇갈리도록 배치될 수 있다. 즉, 제1가이드 레일(211)에 배치된 이송 롤러(213)와 제2가이드 레일(212)에 배치된 이송 롤러(213)는 제2방향으로 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어 제1가이드 레일(211)에 배치된 이송 롤러(213)는 제2가이드 레일(212)에 배치된 인접하는 2개의 이송 롤러(213)의 사이에 배치될 수 있다. 또한 제2가이드 레일(212)에 배치된 이송 롤러(213)는 제1가이드 레일(211)에 배치된 인접하는 2개의 이송 롤러(213) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라 챔버(40)의 길이 방향으로 챔버(40)와 이송 롤러(213) 간의 접촉점을 촘촘히 하여, 이송 중 챔버(40)가 이탈되는 것을 보다 확실히 방지할 수 있다.
보조 롤러(214)는 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)의 상면에 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 보조 롤러(214)는 제1가이드 레일(211)과 제2가이드 레일(212)의 상면에 배치되어, 챔버(40)의 측면을 지지할 수 있다. 보조 롤러(214)는 이송 롤러(213)를 도와 챔버(40)가 보다 안정적으로 이송되도록 하며, 또한 제2방향으로 챔버(40)가 이탈하거나 사행하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예로 보조 롤러(214)는 이송 롤러(213)와 제2방향으로 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 보조 롤러(214)는 인접하는 이송 롤러(213)의 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라 이송 롤러(213) 및 보조 롤러(214)와 챔버(40)의 접촉점을 넓게 분포시켜 챔버(40)를 보다 안정적으로 이송할 수 있다.
일 실시예로 복수 개의 보조 롤러(214) 중 일부는 이송 롤러(213)와 제2방향으로 동일한 위치 또는 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1가이드 레일(211) 및 제2가이드 레일(212)의 선단부에 배치된 보조 롤러(214)는 이송 롤러(213)와 제2방향으로 동일한 위치 또는 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 이에 따라 챔버(40)가 최초 챔버 이송 장치(10)로 진입할 때, 선단부에 배치된 이송 롤러(213) 및 보조 롤러(214)가 챔버(40)의 하면 및 측면을 각각 지지하여, 챔버(40)가 안정적으로 이송되도록 할 수 있다.
제1스토퍼(215)는 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)의 선단부에 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1스토퍼(215)는 제1가이드 레일(211)의 선단부에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1스토퍼(215)는 챔버(40)가 가이드 레일(210)로 배치되어 챔버 이송 장치(10) 상에 안착되면, 이송 중에 챔버(40)가 이탈하지 않도록 하기 위해 제1가이드 레일(211)의 선단부에 배치될 수 있다.
또한, 제1스토퍼(215)는 제1가이드 레일(211)에 탈부착 가능하게 제공될 수 있다. 이에 따라 평상시(챔버(40)가 안착되지 않은 상태) 제1스토퍼(215)는 제1가이드 레일(211)의 선단부로부터 탈착될 수 있고 제1가이드 레일(211)의 선단부는 개방 상태로 유지할 수 있다.
또한, 제1스토퍼(215)는 제1가이드 레일(211)의 선단부에 힌지 결합할 수 있다. 이에 따라 평상시 제1스토퍼(215)는 일단이 제1가이드 레일(211)과 평행하도록 이동할 수 있고 제1가이드 레일(211)의 선단부는 개방 상태로 유지할 수 있다.
사이드 서포트(216)는 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)의 상면에 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 사이드 서포트(216)는 제1가이드 레일(211) 및 제2가이드 레일(212)가 상면에, 보조 롤러(214)의 사이에 하나 이상 배치될 수 있다. 사이드 서포트(216)는 인접하는 2개의 보조 롤러(214) 사이의 간격에 대응되는 길이를 가질 수 있다. 또한 사이드 서포트(216)는 보조 롤러(214)보다 제2방향으로 외측에 배치될 수 있다. 이에 따라 챔버(40)가 제1방향으로 평행하게 움직일 때는 사이드 서포트(216)는 챔버(40)와 접촉하지 않는다. 대신 챔버(40)가 제2방향으로 요동하는 경우, 사이드 서포트(216)가 챔버(40)의 측면과 접촉하여, 챔버(40)가 가이드 레일(210)을 이탈하지 않도록 할 수 있다.
도 2에는 사이드 서포트(216)가 제1가이드 레일(211)과 제2가이드 레일(212)에 각각 2개씩 배치되는 것으로 나타냈으나 이에 한정하지 않는다. 사이드 서포트(216)는 인접하는 2개의 보조 롤러(214)의 사이에 각각 하나씩, 연속적으로 배치될 수 있다.
일 실시예로 가이드 레일(210)은 고정 수단(217)을 더 포함할 수 있다. 고정 수단(217)은 가이드 레일(210)의 하측에 배치되어 가이드 레일(210)을 베이스(20)에 고정한다. 보다 구체적으로 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 고정 수단(217)은 제1가이드 레일(211) 또는 제2가이드 레일(212)의 선단부 아래에 배치되어, 제1가이드 레일(211) 또는 제2가이드 레일(212)을 베이스(20) 상에 고정한다. 고정 수단(217)의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어 고정 수단(217)은 기구적 클램프 또는 전자석일 수 있다. 도면에는 고정 수단(217)이 제1가이드 레일(211)에 배치되는 것으로 나타냈으나 이에 한정하지 않는다. 고정 수단(217)은 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)에 배치될 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가이드 레일(210)은 엔드 스토퍼(218)를 더 포함할 수 있다. 엔드 스토퍼(218)는 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)의 선단부에 하나 이상 배치될 수 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 엔드 스토퍼(218)는 제2가이드 레일(212)의 선단부에 배치될 수 있다. 엔드 스토퍼(218)는 평상시에는 제1방향으로 나란히 배치되어 가이드 레일(210)을 개방 상태로 유지할 수 있다(도 7의 실선). 그리고 챔버(40)가 가이드 레일(210)로 배치되어, 챔버 이송 장치(10) 상에 안착되면, 이송 중에 챔버(40)가 이탈하지 않도록 하기 위해 엔드 스토퍼(218)가 내측을 향해 회전할 수 있다(도 7의 점선). 이를 통해 챔버(40)가 가이드 레일(210)의 선단부로 이탈하지 않도록 할 수 있다.
또한, 일 실시예로 가이드 레일(210)은 위치 확인 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 위치 확인 센서는 제1가이드 레일(211) 및/또는 제2가이드 레일(212)의 일측에 배치되어, 챔버(40)의 위치를 감지할 수 있다. 예를 들어, 위치 확인 센서(미도시)는 제1가이드 레일(211)의 선단부에 배치되며, 챔버(40)가 챔버 이송 장치(10)로 진입하면 챔버(40)의 위치를 실시간으로 감지할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 가이드 레일(210)의 길이는 챔버(40)의 길이보다 길다. 따라서 챔버(40)가 공정 가이드(60)에서 챔버 이송 장치(10)로 완전히 진입하면, 챔버(40)는 제2방향으로 가이드 레일(210)의 선단부와 중첩되지 않는다. 이를 통해 위치 확인 센서는 최초 챔버(40)가 진입 시에 가이드 레일(210)로 제대로 진입했는지 확인할 수 있다. 또한 위치 확인 센서는 챔버(40)가 진입 후 챔버(40)가 감지되지 않으면, 챔버(40)가 가이드 레일(210)의 끝까지 이동한 것으로 판정할 수 있다.
다음 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10)를 이용해 챔버(40)를 이송하는 과정을 설명한다.
먼저 챔버(40)는 원자층 증착 장치(1)에 배치되어 있다. 예를 들어 챔버(40)는 커버(50) 내의 공정 가이드(60) 상에 배치되며, 특히 챔버(40)의 슬라이딩 레일(41)은 공정 가이드(60)의 가이드 롤러(62) 상에 배치된다.
그리고 챔버(40)를 챔버 이송 장치(10)로 이송하기 위해, 챔버 이송 장치(10)가 외부 장치, 예를 들어 원자층 증착 장치(1)로 이동한다. 챔버 이송 장치(10)는 가이드 레일(210)의 선단부가 원자층 증착 장치(1)의 후단을 향하도록 배치된다. 또한 가이드 레일(210)의 돌출된 선단부는 베이스(20)의 상면 상에 배치된다. 이 상태에서 가이드 레일(210)에 구비된 고정 수단(217)이 베이스(20)에 고정되어, 챔버 이송 장치(10)가 베이스(20)에 고정된다.
다음 원자층 증착 장치(1)의 챔버(40)로 챔버 이송 장치(10)가 이송된다. 예를 들어 챔버(40)를 밀어, 공정 가이드(60)에서 챔버 이송 장치(10)의 가이드 레일(210)로 전달할 수 있다. 여기서 커버(50)는 챔버 이송 장치(10)를 향하는 면의 도어가 개방된 상태일 수 있다. 또한 사용자가 챔버(40)의 손잡이(42)를 잡고 가이드 레일(210)로 챔버(40)를 전달할 수 있다. 여기서 가이드 레일(210)의 제1스토퍼(215)는 개방 상태를 유지할 수 있다.
챔버(40)가 가이드 레일(210)로 전달되면 제1가이드 레일(211) 및 제2가이드 레일(212)의 이송 롤러(213)와 보조 롤러(214)가 챔버(40)와 접촉하게 된다. 이송 롤러(213)와 보조 롤러(214)는 각각 챔버(40)의 하면과 측면과 접촉하면서 구름 운동하여, 챔버(40)의 이송을 가이드한다.
챔버(40)의 단부가 가이드 레일(210)의 단부에 이르면, 제1스토퍼(215)를 부착되거나, 제1스토퍼(215)를 힌지 축을 기준으로 회전하여 가이드 레일(210)을 폐쇄한다. 또한 고정 수단(217)은 베이스(20)와 연결을 해제한다.
일 실시예로 가이드 레일(210)이 위치 확인 센서를 포함할 경우, 위치 확인 센서가 챔버(40) 진입 시부터 챔버(40)의 위치를 실시간으로 확인한다. 챔버(40)의 단부가 가이드 레일(210)의 단부에 이르면, 가이드 레일(210)의 단부 상에 배치된 위치 확인 센서가 챔버(40)를 감지하지 못하고, 위치 확인 센서는 챔버(40)가 원자층 증착 장치(1)에서 챔버 이송 장치(10)로 완전히 전달된 것으로 판단한다. 이에 따라 제1스토퍼(215)를 부착되거나, 제1스토퍼(215)를 힌지 축을 기준으로 회전하여 가이드 레일(210)을 폐쇄한다. 또한 고정 수단(217)은 베이스(20)와 연결을 해제한다.
다음 챔버 이송 장치(10)는 클리닝 장치(2)로 이동하고, 클리닝 장치(2)에서 챔버(40)의 클리닝이 실시된다.
클리닝이 완료된 챔버(40)를 다시 원자층 증착 장치(1)로 이송하는 과정은 전술한 과정의 역순과 같다. 즉, 클리닝 장치(2)에서 원자층 증착 장치(1)로 챔버 이송 장치(10)가 이동하고, 챔버 이송 장치(10)의 가이드 레일(210)이 베이스(20) 상에 위치한다. 그리고 고정 수단(217)이 베이스(20) 상에 고정되고, 가이드 레일(210)의 엔드 스토퍼(218)가 개방된 후 챔버(40)가 가이드 레일(210)에서 공정 가이드(60)로 이동한다. 예를 들어 사용자가 손잡이(42)를 잡고 챔버(40)를 공정 가이드(60)로 이송하거나, 별도의 푸셔가 챔버(40)를 공정 가이드(60)로 이송할 수 있다. 챔버(40)가 챔버 이송 장치(10)에서 원자층 증착 장치(1)로 완전히 전달될 경우 제1스토퍼(215)에 의해 가이드 레일(210)을 폐쇄하고, 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 장치(1)에서 이탈하여 기 설정된 대기 장소로 이동할 수 있다.
이때, 일 실시예로 가이드 레일(210)이 위치 확인 센서를 더 포함할 경우, 위치 확인 센서는 챔버(40)의 위치가 더 이상 감지되지 않으면 챔버(40)가 챔버 이송 장치(10)에서 원자층 증착 장치(1)로 완전히 전달된 것으로 판단한다. 이에 따라 제1스토퍼(215)에 의해가이드 레일(210)을 폐쇄하고, 챔버 이송 장치(10)는 원자층 증착 장치(1)에서 이탈하여 기 설정된 대기 장소로 이동할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10) 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치(1)는 챔버(40)를 이송 또는 견인하기 위한 크레인을 구비하지 않으면서, 수작업 없이 또는 수작업을 최소화할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 이송 장치(10) 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치(1)는 챔버(40)를 클리닝 등 유지 및 보수하기 위해, 안전하면서 용이하게 챔버(40)를 원자층 증착 장치(1)에서 이탈시키거나 원자층 증착 장치(1)로 진입시킬 수 있다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
1: 원자층 증착 장치
2: 클리닝 장치
10: 챔버 이송 장치
20: 베이스
30: 진입 가이드
40: 챔버
50: 커버
60: 공정 가이드

Claims (12)

  1. 외부 장치로부터 챔버를 전달받거나 상기 외부 장치로 챔버를 전달하는 이동식 챔버 이송 장치로서,
    베이스 프레임 및 상기 베이스 프레임 상에 배치되며 제1방향으로 연장되는 하나 이상의 챔버 서포트를 포함하고,
    상기 챔버 서포트는 상기 챔버와 동일한 개수로 하나 이상 구비되며, 상기 챔버를 직접 지지하고, 제1가이드 레일 및 상기 제1가이드 레일로부터 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격되어 상기 제1가이드 레일과 평행하게 배치되는 제2가이드 레일을 포함하는 가이드 레일을 포함하고,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상기 챔버와 접촉하는 하나 이상의 이송 롤러를 포함하는, 챔버 이송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상면에 각각 배치되는 하나 이상의 보조 롤러를 더 포함하는, 챔버 이송 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    복수 개의 상기 보조 롤러 중 일부는 인접하는 2개의 이송 롤러 사이에 배치되며, 나머지 일부는 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 상기 가이드 레일의 선단부에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 이송 롤러와 적어도 일부가 중첩되도록 배치되는, 챔버 이송 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 인접하는 2개의 보조 롤러 사이에 배치되며, 상기 보조 롤러보다 외측으로 이격하여 배치되는 하나 이상의 사이드 서포트를 더 포함하는, 챔버 이송 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일 사이의 간격은 상기 챔버의 폭보다 크고,
    상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일의 길이는 상기 챔버의 길이보다 긴, 챔버 이송 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버 이송 장치가 상기 외부 장치에 장착된 상태에서, 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부가 상기 외부 장치의 내측으로 삽입되고,
    상기 챔버 서포트는 상기 선단부를 상기 외부 장치에 고정하는 고정 수단을 더 포함하는, 챔버 이송 장치.
  7. 베이스, 상기 베이스 상에 배치되는 진입 가이드, 상기 진입 가이드의 후류에 배치되는 커버, 상기 커버 내에 배치되며 상기 진입 가이드와 나란히 배치되는 공정 가이드, 상기 진입 가이드를 통해 외부에서 진입되어 상기 공정 가이드 상에 지지된 상태에서 웨이퍼를 보유하는 하나 이상의 챔버 및 이동식 챔버 이송 장치를 포함하는 원자층 증착 장치로서,
    상기 챔버 이송 장치는
    베이스 프레임 및 상기 베이스 프레임 상에 배치되며 제1방향으로 연장되는 하나 이상의 챔버 서포트를 포함하고,
    상기 챔버 서포트는 상기 챔버와 동일한 개수로 하나 이상 구비되며, 상기 챔버를 직접 지지하고, 제1가이드 레일 및 상기 제1가이드 레일로부터 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격되어 상기 제1가이드 레일과 평행하게 배치되는 제2가이드 레일을 포함하는 가이드 레일을 포함하고,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상기 제1방향으로 상기 공정 가이드의 연장선 상에 배치되며, 상기 챔버와 접촉하는 하나 이상의 이송 롤러를 포함하는, 원자층 증착 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 상면에 각각 배치되며, 상기 챔버의 측면과 접촉하는 하나 이상의 보조 롤러를 더 포함하는, 원자층 증착 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    복수 개의 상기 보조 롤러 중 일부는 인접하는 2개의 이송 롤러 사이에 배치되며, 나머지 일부는 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 상기 가이드 레일의 선단부에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상기 이송 롤러와 적어도 일부가 중첩되도록 배치되는, 원자층 증착 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일 및 상기 제2가이드 레일은 인접하는 2개의 보조 롤러 사이에 배치되며, 상기 보조 롤러보다 외측으로 이격하여 배치되는 하나 이상의 사이드 서포트를 더 포함하는, 원자층 증착 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일 사이의 간격은 상기 챔버의 폭보다 크고,
    상기 제1가이드 레일과 상기 제2가이드 레일의 길이는 상기 챔버의 길이보다 긴, 원자층 증착 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 가이드 레일은 상기 챔버 이송 장치가 상기 베이스에 장착된 상태에서, 상기 챔버가 진입 또는 진출하는 선단부가 상기 베이스의 내측으로 삽입되어 평면에서 보았을 때 상기 베이스와 상기 하나 이상의 가이드 레일의 선단부가 중첩되도록 배치되고,
    상기 챔버 서포트는 상기 챔버 이송 장치가 상기 베이스로부터 상기 챔버를 전달받을 때 상기 선단부를 상기 베이스에 고정하고, 상기 챔버 이송 장치가 이동할 때 상기 베이스와 고정을 해제하는 고정 수단을 더 포함하는, 원자층 증착 장치.
KR1020220099930A 2022-08-10 2022-08-10 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치 KR20240021521A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220099930A KR20240021521A (ko) 2022-08-10 2022-08-10 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치
PCT/KR2023/006846 WO2024034790A1 (ko) 2022-08-10 2023-05-19 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220099930A KR20240021521A (ko) 2022-08-10 2022-08-10 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240021521A true KR20240021521A (ko) 2024-02-19

Family

ID=89851881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220099930A KR20240021521A (ko) 2022-08-10 2022-08-10 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20240021521A (ko)
WO (1) WO2024034790A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090604A (ko) 2020-12-22 2022-06-30 한국전자기술연구원 배치 타입 원자층 증착 장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100853274B1 (ko) * 2007-01-09 2008-08-20 윤현석 식각 작업용 챔버의 이송장치
JP2009298223A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Ihi Corp 無人搬送車
KR101449446B1 (ko) * 2013-03-18 2014-10-14 주식회사 선익시스템 기판보관 챔버용 카세트 이송장치
KR20150087915A (ko) * 2014-01-23 2015-07-31 이준석 물품 이송장치 및 방법
KR102124320B1 (ko) * 2018-12-05 2020-06-18 주식회사 에스에프에이 반송대차 이송 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090604A (ko) 2020-12-22 2022-06-30 한국전자기술연구원 배치 타입 원자층 증착 장치

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024034790A1 (ko) 2024-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6755603B2 (en) Apparatus for and method of transporting substrates to be processed
CN101920834B (zh) 自动仓库
KR20150104047A (ko) 반송 방법 및 기판 처리 장치
EP3200221B1 (en) Purging device and purging method
US8303232B2 (en) Substrate processing system
US20140286733A1 (en) Load port and efem
TWI635914B (zh) 在一漸進式冷成型機中自動地改變卡匣的系統與方法
US6092971A (en) Wafer gripping device adapted to swivel wafers taken from a horizontal position in a storage container
US20190135156A1 (en) Method for transferring container
TWI665142B (zh) Storage device and storage method
US20150340253A1 (en) Semiconductor processing assembly and facility
KR102190187B1 (ko) 기판 반송 장치 및 기판 처리 장치와 결로 억제 방법
KR20240021521A (ko) 챔버 이송 장치 및 이를 포함하는 원자층 증착 장치
US7678196B2 (en) System and method for treating substrates
US10373851B2 (en) Container storage facility
US20090294249A1 (en) Device For Transporting Workpiece Holders
JP4790326B2 (ja) 処理システム及び処理方法
JP2016193459A (ja) ワーク搬送装置
JP6073411B2 (ja) 物品搬送設備
JP5838520B2 (ja) 物品搬送設備
KR20170002773A (ko) 기판 처리 설비
KR101058597B1 (ko) 프로세싱 툴에 기판을 공급하는 방법 및 장치
JP3661075B2 (ja) 基板保持用チャックの洗浄・乾燥装置及び基板保持用チャックの洗浄・乾燥方法
KR20220072236A (ko) 이송 장치
JPH04332129A (ja) 被洗浄体の移載方法及びその装置並びに被移載体の位置決め装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal