KR20140118248A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 기판 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기판에 대한 증착공정에 사용되는 패턴형성부재의 반송효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus capable of improving the transport efficiency of a pattern forming member used in a deposition process for a substrate.
최근들어 반도체 산업 중 디스플레이 산업이 급속도로 발전하면서 평면 디스플레이(Flat Panel Display, FPD)가 등장하기 시작하였다.Recently, as the display industry has rapidly developed in the semiconductor industry, flat panel displays (FPDs) have begun to emerge.
평면 디스플레이(FPD)는, 종전에 TV나 컴퓨터 모니터 등에 디스플레이(Display)로 주로 사용된 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube)보다 두께가 얇고 가벼운 영상 표시장치로서, 액정표시장치(LCD, liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel), 유기전계발광표시장치(OLED, Organic Light Emitting Diodes) 등이 있다.Flat panel displays (FPDs) are thinner and lighter image display devices than cathode ray tubes (CRTs), which were formerly used as displays in TVs and computer monitors, and are widely used in liquid crystal displays ), A plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (OLED).
이러한 평면 디스플레이(FPD) 중 하나인 유기전계발광표시장치(OLED)는 애노드와 캐소드 그리고, 애노드와 캐소드 사이에 개재된 유기막들을 포함한다.One of such flat display devices (FPD) includes an anode, a cathode, and organic films interposed between the anode and the cathode.
여기서 유기막들은 최소한 발광층을 포함하며, 발광층 이외에도 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다.Here, the organic layers include at least a light emitting layer and may further include a hole injecting layer, a hole transporting layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer in addition to the light emitting layer.
또한, 유기전계발광표시장치(OLED)는 유기물의 자체 발광에 의해 컬러 화상을 구현하는 초경박형 표시장치로서, 그 구조가 간단하면서 광효율이 높다는 점에서 차세대의 평면 디스플레이로서 주목받고 있다.In addition, an organic light emitting display (OLED) is a cemented carbide thin film display device that realizes a color image by self-emission of organic materials, and has been attracting attention as a next generation flat display because of its simple structure and high light efficiency.
이러한 유기전계발광표시장치(OLED)를 제조하기 위해서는 유리기판에 TFT(Thin Film Transistor)를 형성하기 위한 무기물 증착 공정과 발광층을 패터닝 하는 패터닝 공정이 수행되며, 이후 발광 셀(Cell)을 구성하기 위한 유기물 증착 공정이 수행된다.In order to manufacture such an OLED, an inorganic material deposition process for forming a TFT (Thin Film Transistor) and a patterning process for patterning a light emitting layer are performed on a glass substrate, An organic material deposition process is performed.
유기전계발광표시장치(OLED)에 풀 칼라(full color)를 구현하기 위해서 발광층을 패터닝하는데, 패터닝 방법으로는 FMM(Fine Metal Mask)을 이용한 직접 패터닝 방식, LITI(Laser Induced Thermal Imaging) 공법을 적용한 방식, 컬러 필터(color filter)를 이용하는 방식 등이 있다.In order to realize a full color in an organic light emitting display (OLED), a light emitting layer is patterned. As a patterning method, a direct patterning method using FMM (Fine Metal Mask) or a LITI (Laser Induced Thermal Imaging) Method, a method using a color filter, and the like.
여기서 FMM(Fine Metal Mask)을 이용한 직접 패터닝 방식은, 챔버 내에 유리기판과, 패터닝(patterning)된 패턴형성부재(예를 들어, 마스크)와, 증착물질을 방출하는 소스(source)를 순차적으로 수평방향으로 배치시켜 증착함으로써, 유리기판에 패턴형성부재의 패턴에 따른 유기물 증착 패턴을 형성하는 방법이다.Here, the direct patterning method using FMM (Fine Metal Mask) is a method in which a glass substrate, a patterning member (for example, a mask) patterned in a chamber, and a source for emitting a deposition material are sequentially , Thereby forming an organic material vapor deposition pattern on the glass substrate in accordance with the pattern of the pattern forming member.
이러한 FMM(Fine Metal Mask)을 이용한 직접 패터닝 방식은, 대형 유리기판의 경우 유리기판 및 패턴형성부재에 처짐이 발생되는 문제점이 있는데, 이러한 문제점을 해결하기 위해 유리기판이 공정 챔버 내에 설치된 복수의 소형 패턴형성부재를 따라 이송되며 증착되는 방법이 주목받고 있다.In the direct patterning method using a fine metal mask (FMM), defects are generated in the glass substrate and the pattern forming member in the case of a large glass substrate. To solve this problem, a glass substrate is divided into a plurality of small A method of transferring and depositing along a pattern forming member has been attracting attention.
한편, FMM(Fine Metal Mask)을 이용한 직접 패터닝 방식은, 증착 공정이 반복적으로 진행되면 패턴형성부재가 증착물질에 오염되기 때문에 시용된 패턴형성부재를 새로운 패턴형성부재로 교체하는 패턴형성부재 교체작업이 필요하다.On the other hand, a direct patterning method using FMM (Fine Metal Mask) is a pattern forming member replacing operation for replacing a used pattern forming member with a new pattern forming member because the pattern forming member is contaminated with the deposition material when the deposition process is repeatedly performed Is required.
그러나, 종래기술에 따른 기판 처리장치는, 교체될 패턴형성부재가 공정 챔버에서 멀리 떨어진 패턴형성부재 저장소에서 인라인(inline)방식으로 이송되어 공정 챔버에 투입되기 때문에 패턴형성부재 교체시간이 길어지는 문제점이 있다.However, since the conventional pattern processing apparatus according to the related art is transferred in an in-line manner from a pattern forming member reservoir remote from the process chamber to the process chamber, the time required for replacing the pattern forming member becomes longer .
특히 종전 방식의 경우, 유리기판을 이송하는 기판 이송유닛을 사용하여 패턴형성부재를 공정 챔버로 이송하기 때문에, 패턴형성부재를 교체하기 위한 교체시간이 더욱 길어지는 문제점이 있다.Particularly in the case of the conventional system, since the pattern forming member is transferred to the process chamber by using the substrate transfer unit for transferring the glass substrate, the replacement time for replacing the pattern forming member becomes longer.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 양방향으로 신장 및 수축되는 패턴형성부재 반송유닛을 마련함으로써, 패턴형성부재의 반송효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of improving the transport efficiency of a pattern forming member by providing a pattern forming member transport unit that extends and contracts in both directions.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판에 대한 증착공정을 수행하는 복수의 공정 챔버; 상기 복수의 공정 챔버 사이에 마련되되, 상기 기판에 증착패턴을 형성하는 패턴형성부재를 상기 공정 챔버에 전달하는 공간을 형성하는 트랜스퍼 챔버; 및 상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 신장 및 수축되어 상기 트랜스퍼 챔버의 양측에 각각 마련된 상기 공정 챔버의 내부로 상기 패턴형성부재를 반입하거나 상기 공정 챔버로부터 상기 패턴형성부재를 반출하는 패턴형성부재 반송유닛을 포함하는 기판 처리장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: a plurality of process chambers for performing a deposition process on a substrate; A transfer chamber provided between the plurality of process chambers, the transfer chamber forming a space for transferring a pattern forming member for forming a deposition pattern to the process chamber to the process chamber; And a pattern forming member which is provided inside the transfer chamber and which is extended and contracted to carry the pattern forming member into the process chamber provided on both sides of the transfer chamber or carry out the pattern forming member from the process chamber, A substrate processing apparatus including a unit can be provided.
상기 패턴형성부재 반송유닛은, 상기 패턴형성부재가 안착되되, 상기 공정 챔버의 내부로 상기 패턴형성부재를 반입하거나 상기 공정 챔버로부터 상기 패턴형성부재를 반출하도록 신장 및 수축되는 패턴형성부재 반송부; 및 상기 패턴형성부재 반송부에 연결되되, 상기 패턴형상부재 반송부를 양방향으로 신장 및 수축가능하게 하는 반송 구동부를 포함할 수 있다.Wherein the pattern formation member transportation unit includes a pattern formation member transportation portion on which the pattern formation member is mounted and which is extended and contracted to carry the pattern formation member into the process chamber or carry the pattern formation member out of the process chamber; And a conveyance driving unit connected to the pattern forming member conveying unit and capable of extending and contracting the patterned member conveying unit in both directions.
상기 패턴형성부재 반송부는, 상기 패턴형성부재를 지지하는 패턴형성부재 지지부; 상기 패턴형성부재 지지부에 연결되되, 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되어 슬라이딩됨에 따라 신장 및 수축되는 다단 슬라이딩부; 및 상기 다단 슬라이딩부를 지지하는 지지 프레임부를 포함할 수 있다.The pattern formation member transfer section may include: a pattern formation member supporter for supporting the pattern formation member; A multi-stage sliding portion connected to the pattern forming member supporting portion and stacked in multi-stages so as to be movable relative to each other and extended and contracted as they slide; And a support frame portion for supporting the multi-stage sliding portion.
상기 다단 슬라이딩부는, 상기 지지 프레임부에 연결된 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트와 상기 패턴형성부재 지지부 사이에 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되되, 동시에 슬라이딩되는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트; 및 상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 베이스 플레이트에 대한 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 상대 이동을 가이드하는 가이드부를 포함할 수 있다.Wherein the multi-stage sliding portion includes: a base plate connected to the support frame portion; At least one sliding plate stacked in multiple stages so as to be able to move relative to each other between the base plate and the pattern formation member support, and sliding at the same time; And a guide unit that is provided between the base plate and the at least one or more slide plates, and guides the relative movement of the at least one slide plate with respect to the base plate.
상기 가이드부는, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트를 수평방향으로 가이드하는 LM 방식의 리니어 가이드를 포함할 수 있다.The guide portion may include an LM linear guide for guiding the at least one sliding plate in a horizontal direction.
상기 리니어 가이드는, 상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 슬라이딩 플레이트가 슬라이딩되는 방향으로 길게 배치된 LM 가이드 레일; 및 상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 LM 가이드 레일을 따라 이동되는 LM 블록을 포함할 수 있다.The linear guide includes an LM guide rail disposed between the base plate and the at least one or more sliding plates, the LM guide rail extending in a direction in which the sliding plate slides; And an LM block provided between the base plate and the at least one sliding plate, the LM block being moved along the LM guide rail.
상기 패턴형성부재 반송부는, 상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되어, 상기 슬라이딩 플레이트의 하부를 지지하는 플레이트 지지부를 더 포함할 수 있다.The pattern forming member returning unit may further include a plate supporting portion provided between the base plate and the at least one or more sliding plates, respectively, for supporting a lower portion of the sliding plate.
상기 플레이트 지지부는, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 양측 하부에 배치되어, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트가 동시에 슬라이딩되어 신장되는 경우에 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 처짐을 방지하는 캠팔로워를 포함할 수 있다.The plate support portion may include a cam follower disposed at both sides of the at least one or more sliding plates to prevent sagging of the at least one sliding plate when the at least one or more sliding plates slide at the same time .
상기 반송 구동부는, 상기 지지 프레임부에 마련되되, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트가 동시에 슬라이딩 가능하게 정방향 및 역방향 회전이 가능한 제1 구동모터; 상기 베이스 플레이트에 마련되되, 상기 제1 구동모터에 연결되어 회전되는 제1 피니언기어; 상기 베이스 플레이트의 상부에 적층된 제1 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제1 피니언기어에 치합되는 제1 랙기어; 상기 베이스 플레이트에 마련된 제2 랙기어; 상기 제1 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제1 슬라이딩 플레이트가 슬라이딩됨에 따라 상기 제2 랙기어에 치합되어 회전되는 제2 피니언기어; 및 상기 제1 슬라이딩 플레이트의 상부에 적층된 제2 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제2 피니언기어에 치합되는 제3 랙기어를 포함할 수 있다.The transport driving unit may include: a first driving motor provided in the support frame part, the at least one sliding plate being capable of sliding simultaneously in forward and reverse directions; A first pinion gear provided on the base plate and connected to the first driving motor and rotated; A first rack gear provided on a first sliding plate stacked on the base plate, the first rack gear engaged with the first pinion gear; A second rack gear provided on the base plate; A second pinion gear provided on the first sliding plate and engaged with the second rack gear as the first sliding plate slides; And a third rack gear provided on the second sliding plate stacked on the first sliding plate, the third rack gear being engaged with the second pinion gear.
상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 패턴형성부재 반송유닛을 이송하는 패턴형성부재 이송유닛을 더 포함할 수 있다.And a pattern forming member transfer unit provided inside the transfer chamber for transferring the pattern forming member transfer unit.
상기 패턴형성부재 이송유닛은, 상기 패턴형성부재 반송유닛이 안착되는 반송유닛 안착부; 및 상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 반송유닛 안착부를 상호 다른 상기 공정 챔버에 인접하게 이송하는 반송유닛 이송부를 포함할 수 있다.The pattern forming member transfer unit may include: a transfer unit mounting portion on which the pattern forming member transfer unit is seated; And a transfer unit transfer unit provided inside the transfer chamber for transferring the transfer unit mounting unit adjacent to the other process chamber.
상기 반송유닛 이송부는, 상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 패턴형성부재 반송유닛의 이송방향으로 배치된 이송 레일; 및 상기 반송유닛 안착부에 연결되어 상기 반송유닛 안착부가 상기 이송 레일을 따라 이송가능하게 하는 이송 구동부를 포함할 수 있다.Wherein the transfer unit transfer section comprises: a transfer rail disposed inside the transfer chamber, the transfer rail being disposed in the transfer direction of the pattern formation member transfer unit; And a conveyance driving unit connected to the conveyance unit seating unit to allow the conveyance unit seating unit to be conveyed along the conveyance rail.
상기 이송 구동부는, 상기 이송 레일을 따라 배치되되, 상기 반송유닛 안착부에 결합된 스크류; 및 상기 스크류에 결합되어 상기 스크류를 정방향 및 역방향 회전시키는 제2 구동모터를 포함할 수 있다.The conveyance driving unit includes: a screw disposed along the conveyance rail and coupled to the conveyance unit seating unit; And a second driving motor coupled to the screw to rotate the screw in forward and reverse directions.
상기 공정 챔버에 마련되되, 상기 공정 챔버에 반입된 상기 패턴형성부재를 교체하는 패턴형성부재 교체유닛을 더 포함하며, 상기 패턴형성부재 교체유닛은, 상기 패턴형성부재를 파지하고, 상기 패턴형성부재를 승강시켜 상기 패턴형성부재를 상기 공정 챔버에 설치 및 설치 해제하는 교체용 리프터를 포함할 수 있다.Further comprising a pattern formation member replacement unit provided in the process chamber for replacing the pattern formation member carried into the process chamber, wherein the pattern formation member replacement unit holds the pattern formation member, And a replacement lifter for raising and lowering the pattern forming member in the process chamber and disposing the pattern forming member in the process chamber.
상기 교체용 리프터는, 상기 패턴형성부재 반송유닛에 의해 상기 공정 챔버에 반입된 상기 패턴형성부재를 파지하는 교체용 그립퍼; 및 상기 공정 챔버의 상부에 마련되어 상기 교체용 그립퍼를 승강시키는 그립퍼 승강부를 포함할 수 있다.Wherein the replacement lifter further comprises: a replacement gripper holding the pattern formation member carried into the process chamber by the pattern formation member transportation unit; And a gripper lifting unit provided at an upper portion of the process chamber and lifting the replacement gripper.
상기 패턴형성부재 반송유닛은, 상기 복수의 공정 챔버 배열방향을 따라 상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 병렬로 복수 개 배치될 수 있다.The pattern forming member transfer unit may be disposed in parallel within the transfer chamber along the arrangement direction of the plurality of process chambers.
본 발명의 실시 예들은, 트랜스퍼 챔버의 양측에 마련된 복수의 공정 챔버로 패턴형성부재를 반입하거나 복수의 공정 챔버로부터 반출할 수 있도록, 양방향으로 신장 및 수축되는 패턴형성부재 반송유닛을 마련함으로써, 패턴형성부재의 반송효율을 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention provide a pattern formation member transfer unit that is extended and retracted in both directions so that the pattern formation member can be carried into or out of a plurality of process chambers provided on both sides of the transfer chamber, The conveying efficiency of the forming member can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치를 개략적으로 나타내는 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 게이트 밸브를 개략적으로 나타내는 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 반송유닛을 나타내는 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 반송유닛의 동작상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 이송유닛을 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 이송유닛을 나타내는 측면도이다.1 is a schematic view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view showing a gate valve according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a pattern forming member carrying unit according to an embodiment of the present invention.
5 to 7 are views showing the operation state of the pattern forming member transfer unit according to the embodiment of the present invention.
8 is a plan view showing a pattern forming member transfer unit according to an embodiment of the present invention.
9 is a side view showing a patterned member transfer unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
이하에서 설명될 기판이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등의 평면 디스플레이용 기판이거나 태양전지용 기판, 혹은 반도체 웨이퍼 기판 등을 포함한다. 다만, 본 실시 예에서는 OLED(Organic Light Emitting Diodes)용 유리기판을 단순히 기판이라 하여 설명하기로 한다.The substrate to be described below includes a flat panel display substrate such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (OLED), a solar cell substrate, or a semiconductor wafer substrate. However, in this embodiment, a glass substrate for OLED (Organic Light Emitting Diodes) will be simply referred to as a substrate.
그리고, 이하에서 설명될 패턴형성부재는 기판에 대한 증착 패턴을 형성하는 마스크(MASK) 등을 포함한다.The pattern forming member to be described below includes a mask (MASK) or the like for forming a deposition pattern for the substrate.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치를 개략적으로 나타내는 구조도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 게이트 밸브를 개략적으로 나타내는 구조도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 반송유닛을 나타내는 단면도이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 반송유닛의 동작상태를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 이송유닛을 나타내는 평면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패턴형성부재 이송유닛을 나타내는 측면도이다.FIG. 1 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a patterning-member transferring unit according to an embodiment of the present invention, and Figs. 5 to 7 are cross-sectional views illustrating a patterning member according to an embodiment of the present invention, 8 is a plan view showing a pattern forming member transferring unit according to an embodiment of the present invention, and Fig. 9 is a side view showing a pattern forming member transferring unit according to an embodiment of the present invention to be.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치는, 기판에 대한 증착공정을 수행하는 복수의 공정 챔버(100)와, 복수의 공정 챔버(100) 사이에 마련되되 기판에 증착패턴을 형성하는 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)에 전달하는 공간을 형성하는 트랜스퍼 챔버(200)와, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 마련되되 신장 및 수축되어 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 각각 마련된 공정 챔버(100)의 내부로 패턴형성부재(M)를 반입하거나 공정 챔버(100)로부터 패턴형성부재(M)를 반출하는 패턴형성부재 반송유닛(300)과, 공정 챔버(100)에 마련되되 공정 챔버(100)에 반입된 패턴형성부재(M)를 교체하는 패턴형성부재 교체유닛(500)을 포함한다.1 to 7, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plurality of
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치는, 복수의 공정 챔버(100)를 하나의 트랜스퍼 챔버(200)에 동시에 연결하고, 패턴형성부재(M)를 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 각각 마련된 공정 챔버(100)의 내부로 반입하거나 패턴형성부재(M)를 복수의 공정 챔버(100)로부터 반출할 수 있도록 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 패턴형성부재 반송유닛(300)을 마련한다.The substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention may be configured such that a plurality of
여기서 패턴형성부재 반송유닛(300)은 양방향으로 신장 및 수축되므로, 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 마련된 공정 챔버(100)에 대한 패턴형성부재(M)의 반송효율을 향상시킬 수 있다.Here, since the pattern forming
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예에서는, 복수의 공정 챔버(100)가 마련되며, 각각의 공정챔버는 진공상태에서 기판에 대한 증착공정을 수행하는 공간을 형성한다.Referring to FIGS. 1 and 2, in this embodiment, a plurality of
공정 챔버(100)는 증착공정이 진행될 때, 증착공간이 진공 분위기로 유지될 수 있도록 외부와 격리된다.The
공정 챔버(100)의 내부에는 기판을 이송하는 기판 캐리어(미도시)와, 증착물질을 공급하는 소스(source,미도시)와 소스의 상부에 패턴형성부재(M)가 설치되는 증착부(미도시)가 마련된다.In the
기판 캐리어는 정전 척(electrostatic chuck) 방식 또는 게코 척 방식으로 기판을 부착할 수 있으며, 공정 챔버(100) 내부에서 이동된다.The substrate carrier can be attached to the substrate in an electrostatic chuck or a Gecko chuck manner and is moved within the
기판 캐리어는 기판의 증착면이 패턴형성부재(M)를 향하게 하여 기판의 증착면에 증착 패턴이 형성되도록 한다.The substrate carrier directs the deposition surface of the substrate to the pattern formation member (M) so that the deposition pattern is formed on the deposition surface of the substrate.
기판 캐리어의 이송은 리니어 모터(Linear Motor) 방식, 롤러나 컨베이어 방식 등 다양하게 적용될 수 있다.The conveyance of the substrate carrier can be variously applied, such as a linear motor method, a roller or a conveyor method.
그리고, 증착부는, 공정 챔버(100)의 내부에 마련되며, 증착물질을 발생시키는 소스(source)가 배치되고 소스의 상부에 패턴형성부재(M)가 설치된다.The deposition unit is provided inside the
그리고, 복수의 공정 챔버(100)는 하나의 트랜스퍼 챔버(200)에 동시에 연결되는데, 트랜스퍼 챔버(200)는 복수의 공정 챔버(100) 상호간에 기판을 전달하는 공간을 형성한다.The plurality of
또한, 트랜스퍼 챔버(200)는 기판에 증착패턴을 형성하는 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)에 전달하는 공간을 형성한다.Further, the
트랜스퍼 챔버(200)는 복수의 공정 챔버(100)와 마찬가지로 진공 분위기로 유지된다.The
따라서, 트랜스퍼 챔버(200)의 일측에는 트랜스퍼 챔버(200)의 내부를 진공상태로 유지하기 위한 진공펌프(미도시)가 연결된다.Therefore, a vacuum pump (not shown) is connected to one side of the
한편, 복수의 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200)의 연결부위, 즉 복수의 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200) 사이에는 각각 게이트 밸브(210)가 마련된다.A
도 3을 참조하여 게이트 밸브(210)를 설명하면 다음과 같다.The
게이트 밸브(210)는, 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200)에 마련된 슬릿(S)에 인접하게 배치되며 기판 또는 패턴형성부재(M)가 출입하는 개구부(211)를 구비한 밸브챔버(212)와, 슬릿(S)을 개폐하는 슬릿 개폐부(213)와, 슬릿 개폐부(213)를 밸브챔버(212)의 내부에서 승하강되도록 지지하는 승하강 실린더(218)를 포함한다.The
밸브챔버(212)는 자체 진공공간을 형성한다.The
밸브챔버(212)의 개구부(211)는 공정 챔버(100) 및 트랜스퍼 챔버(200)에 마련된 슬릿과 연통되며, 개구부(211)가 개방되면 기판 또는 패턴형성부재(M)가 공정 챔버(100)의 내부로 반입 또는 반출될 수 있도록 마련된다.The
슬릿 개폐부(213)는, 개구부(211)에 밀착되되 개구부(211)를 폐쇄하는 밸브 블레이드(214)와, 밸브 블레이드(214)를 개구부(211)를 향하여 이동시키는 가압 실린더(217)를 구비한 밸브블럭(216)을 포함한다.The slit opening and closing part 213 is provided with a
본 실시 예에서, 게이트 밸브(210)는 인접하는 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200)에 각각 마련된 슬릿(S)에 대응되는 두 개의 개구부(211)를 구비하며, 이에 따라 각각의 개구부(211)를 밀착 폐쇄할 수 있도록 한 쌍의 밸브 블레이드(214)가 마련된다.The
한 쌍의 밸브 블레이드(214)는, 개구부(211)를 완전히 폐쇄할 수 있는 크기로 마련되며, 밸브 블레이드(214)에는 인접하는 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200)의 진공이 해제되지 않도록 오링(215)이 추가로 결합된다.The pair of
그리고, 밸브블럭(216)의 일측에는 가압 실린더(217)가 마련되며, 가압 실린더(217)는 밸브 블레이드(214)를 수평방향으로 이동시켜 밸브 블레이드(214)가 개구부(211)를 완전히 폐쇄할 수 있도록 가압한다.A pressurizing
가압 실린더(217)의 구동은 유압 또는 공압에 의해 이뤄질 수 있다.The driving of the
승하강 실린더(218)는 밸브블럭(216)에 연결된다.The
그리고, 승하강 실린더(218)는 슬릿(S)을 폐쇄할 경우 밸브 블레이드(214)가 개구부(211)의 중심축에 위치할 때까지 밸브블럭(216)을 상승시키고, 슬릿(S)을 개방할 경우 밸브블럭(216)을 하강시킨다. 승하강 실린더(218)는 유압 또는 공압에 의해 작동하는 실린더로 마련될 수 있다.When the slit S is closed, the ascending /
한편, 전술한 바와 같이, 슬릿 개폐부(213)가 밸브챔버(212)의 내부에서 구동하기 때문에 반복됨에 따라 밸브 블레이드(214)와 밸브챔버(212)의 접촉에 의해 파티클이 발생될 수 있다.As described above, since the slit opening / closing part 213 is driven inside the
이러한 파티클이 공정 챔버(100) 및 트랜스퍼 챔버(200)의 내부로 유입되면 해당공정에 악영향을 미쳐 공정의 완성도가 심각하게 저하될 수 있으므로 주기적으로 밸브챔버(212)의 내부를 청소해줌으로써 파티클을 제거하여야 한다.If such particles are introduced into the
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 따른 패턴형성부재 반송유닛(300)은, 패턴형성부재(M)를 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에서 공정 챔버(100)로 반입하거나, 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)로부터 트랜스퍼 챔버(200)로 반출하는 역할을 한다.4 to 7, the patterning
패턴형성부재 반송유닛(300)은, 패턴형성부재(M)가 안착되되 공정 챔버(100)의 내부로 패턴형성부재(M)를 반입하거나 공정 챔버(100)로부터 패턴형성부재(M)를 반출하도록 신장 및 수축되는 패턴형성부재 반송부(310)와, 패턴형성부재 반송부(310)에 연결되되 패턴형상부재 반송부를 양방향으로 신장 및 수축가능하게 하는 반송 구동부(370)를 포함한다.The pattern formation
패턴형성부재 반송부(310)는 패턴형성부재(M)를 트랜스퍼 챔버(200)에서 공정 챔버(100)로 반입하거나 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)로부터 트랜스퍼 챔버(200)로 반출하는 역할을 한다.The pattern forming member transfer section 310 transfers the pattern forming member M from the
패턴형성부재 반송부(310)는, 패턴형성부재(M)를 지지하는 패턴형성부재 지지부(320)와, 패턴형성부재 지지부(320)에 연결되되 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되어 슬라이딩됨에 따라 신장 및 수축되는 다단 슬라이딩부(330)와, 베이스 플레이트(331)와 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 사이에 각각 마련되어 슬라이딩 플레이트(333)의 하부를 지지하는 플레이트 지지부(350)와, 다단 슬라이딩부(330)를 지지하는 지지 프레임부(340)를 포함한다.The pattern forming member carrying portion 310 is connected to the pattern forming
패턴형성부재 지지부(320)의 상면에 패턴형성부재(M)가 안착된다. 패턴형성부재 지지부(320)에 패턴형성부재(M)가 안착되어 지지된 상태에서, 다단 슬라이딩부(330)가 신장 및 수축되어 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200) 사이에서 반송한다.The pattern forming member M is seated on the upper surface of the pattern forming
이때, 다단 슬라이딩부(330)는 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 마련된 공정 챔버(100)로 패턴형성부재(M)를 반입 및 반출할 수 있도록 양방향으로 신장 및 수축된다.At this time, the multi-stage sliding
한편, 지지 프레임부(340)는 다단 슬라이딩부(330)를 지지한다. 따라서, 지지 프레임부(340)의 상부에 다단 슬라이딩부(330)가 마련되고, 순차로 다단 슬라이딩부(330)의 상부에 패턴형성부재 지지부(320)가 마련된다.Meanwhile, the
본 실시 예에 따른 다단 슬라이딩부(330)는, 공정 챔버(100)와 트랜스퍼 챔버(200) 간의 패턴형성부재(M)를 반입 및 반출하는 중계하는 역할을 한다.The multistage sliding
다단 슬라이딩부(330)는, 지지 프레임부(340)에 연결된 베이스 플레이트(331)와, 베이스 플레이트(331)와 패턴형성부재 지지부(320) 사이에 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되되 동시에 슬라이딩되는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)와, 베이스 플레이트(331)와 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 사이에 각각 마련되되 베이스 플레이트(331)에 대한 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 상대 이동을 가이드하는 가이드부(335)를 포함한다.The multi-stage sliding
도 4 내지 도 7을 참조하여, 다단 슬라이딩부(330)를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figs. 4 to 7, the multi-step sliding
베이스 플레이트(331)는 지지 프레임부(340)의 상부에 연결되며, 베이스 플레이트(331)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 및 패턴형성부재 지지부(320)를 하부에서 지지하는 역할을 한다.The
베이스 플레이트(331)는 지지 프레임부(340)의 상부에 고정되며, 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)는 베이스 플레이트(331)에 대해 상대 이동된다.The
도 4에서 도시한 바와 같이, 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)는 베이스 플레이트(331)의 상부에 순차로, 제1 슬라이딩 플레이트(333a), 제2 슬라이딩 플레이트(333b), 제3 슬라이딩 플레이트(333c)가 적층되어 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 트랜스퍼 챔버(200)에서 공정 챔버(100) 내부까지의 신장거리에 따라 제4 슬라이딩 플레이트(미도시) 등 더 많은 복수의 슬라이딩 플레이트(333)가 순차로 적층될 수 있다.4, the at least one sliding
상기한 바와 같이, 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)는 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되며, 동시에 슬라이딩되어 공정 챔버(100)의 내부로 신장되거나, 공정 챔버(100)의 내부에서 트랜스퍼 챔버(200)로 수축된다.As described above, the at least one sliding
적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 신장 및 수축은 후술할 반송 구동부(370)에 의해 수행되는데, 이는 후술하기로 한다.Elongation and contraction of the at least one sliding
그리고, 가이드부(335)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)가 상호 상대 이동가능하도록 가이드하는 역할을 한다.The
가이드부(335)는 베이스 플레이트(331)와 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 사이에 각각 마련되는데, 본 실시 예에서 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)는 수평방향으로 선형 직선운동을 하므로, 가이드부(335)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 수평방향 선형운동을 가이드하는 LM 방식의 리니어 가이드(335)를 포함한다.The
여기서, 리니어 가이드(335)는, 베이스 플레이트(331)와 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 사이에 각각 마련된다.Here, the
도 4에서 도시한 바와 같이, 베이스 플레이트(331)와 제1 슬라이딩 플레이트(333a) 사이, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)와 제2 슬라이딩 플레이트(333b) 사이 및 제2 슬라이딩 플레이트(333b)와 제3 슬라이딩 플레이트(333c) 사이에 각각 리니어 가이드(335)가 마련된다.The first sliding
리니어 가이드(335)는, 슬라이딩 플레이트(333)가 슬라이딩되는 방향으로 길게 배치된 LM 가이드 레일(336)과, LM 가이드 레일(336)을 따라 이동되는 LM 블록(337)을 포함한다.The
베이스 플레이트(331)의 상부에 제1 LM 가이드 레일(336a)이 설치되고, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)의 하부에 제1 LM 가이드 레일(336a)과 결합되는 제1 LM 블록(337a)이 설치된다.A first
이와 같이, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)의 상부에 제2 LM 가이드 레일(336b)이 설치되고, 제2 슬라이딩 플레이트(333b)의 하부에 제2 LM 가이드 레일(336b)과 결합되는 제2 LM 블록(337b)이 설치된다.The second
또한, 제2 슬라이딩 플레이트(333b)의 상부에 제3 LM 가이드 레일(336c)이 설치되고, 제3 슬라이딩 플레이트(333c)의 하부에 제3 LM 가이드 레일(336c)과 결합되는 제3 LM 블록(337c)이 설치된다.The third
상기한 바와 같이, 리니어 가이드(335)는 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 수평방향 슬라이딩 운동을 가이드한다.As described above, the
또한, 플레이트 지지부(350)는, 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)가 수평방향으로 상대 이동, 즉 슬라이딩하는 경우에 슬라이딩 플레이트(333)의 처짐을 방지하는 역할을 한다.In addition, the
즉, 플레이트 지지부(350)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333) 사이에 각각 마련되어 슬라이딩 플레이트(333)의 하부를 지지한다.That is, the
본 실시 예에서, 플레이트 지지부(350)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)가 동시에 슬라이딩되어 신장되는 경우에 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 처짐을 방지하는 캠팔로워(350)를 포함한다.In this embodiment, the
캠팔로워(350)는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 양측 하부에 배치되어 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)의 하부를 지지한다.The
도 5에서와 같이 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)가 수축된 상태에서 도 6에서와 같이 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)가 좌측방향으로 슬라이딩되어 신장되는 경우 또는 도 7에서와 같이 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)가 우측방향으로 슬라이딩되어 신장되는 경우에, 캠팔로워(350)는 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 하부에 각각 마련되어 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 하부를 지지한다.The first to third sliding
즉, 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 신장 길이가 커지는 경우에, 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 자중에 의한 처짐이 발생되므로, 캠팔로워(350)는 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)의 하부를 지지함으로써 자중에 의한 처짐현상을 방지할 수 있다.That is, when the extension length of the first to third sliding
한편, 본 실시 예에 따른 다단 슬라이딩부(330)는 반송 구동부(370)에 의해 양방향 신장 및 수축된다.Meanwhile, the multi-stage sliding
도 4 내지 도 7을 참조하면, 반송 구동부(370)는, 다단 슬라이딩부(330)를 구성하는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트(333)를 양방향으로 신장 및 수축가능하게 하는 구동력을 제공하는 역할을 한다.4 to 7, the conveying
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)는 복수의 랙기어(375a,375b,375c,375d,375e)와 피니언기어(373a,373b,373c)의 조합에 의해 상호 상대 이동되면서 동시에 슬라이딩된다.Referring to FIGS. 6 and 7, the first to third sliding
반송 구동부(370)에 의해 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)가 동시에 신장 및 수축되기 위한 구동요소를 설명하면 다음과 같다.The driving elements for simultaneously extending and contracting the first to third sliding
도 4를 참조하면, 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)가 양방향 즉, 좌측 또는 우측방향 슬라이딩되도록, 정방향 및 역방향 회전이 가능한 제1 구동모터(371)가 지지 프레임에 마련된다. 즉, 제1 구동모터(371)가 정방향 또는 역방향 회전함에 따라 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)는 좌측 또는 우측방향으로 슬라이딩된다.4, a
그리고, 베이스 플레이트(331)에는 제1 구동모터(371)와 연결되어 회전되는 제1 피니언기어(373a)가 마련된다. 그리고, 베이스 플레이트(331)의 상부에 적층된 제1 슬라이딩 플레이트(333a)에는 제1 피니언기어(373a)에 치합되는 제1 랙기어(375a)가 마련된다.The
이처럼, 제1 구동모터(371)의 회전력이 제1 피니언기어(373a)에 전달되고, 제1 피니언기어(373a)의 회전에 의해 제1 랙기어(375a)가 좌측 또는 우측방향으로 직선운동하므로 제1 슬라이딩 플레이트(333a)도 역시 제1 랙기어(375a)와 함께 좌측 또는 우측방향으로 직선운동한다.Since the rotational force of the
또한, 베이스 플레이트(331)의 상부에는 제1 피니언기어(373a)와 소정간격 이격되게 제2 랙기어(375b)가 마련된다. 그리고, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)에는 제2 랙기어(375b)에 치합되어 회전되는 제2 피니언기어(373b)가 마련된다. 그리고, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)의 상부에 적층된 제2 슬라이딩 플레이트(333b)에는 제2 피니언기어(373b)에 치합되는 제3 랙기어(375c)가 마련된다.Further, a
제1 슬라이딩 플레이트(333a)가 직선운동함에 따라, 제2 피니언기어(373b)는 제2 랙기어(375b)에 치합되어 회전된다. 그리고, 제2 피니언기어(373b)의 회전에 의해 제2 슬라이딩 플레이트(333b)에 마련된 제3 랙기어(375c)가 제1 슬라이딩 플레이트(333a)의 운동방향과 같은 방향으로 좌측 또는 우측방향으로 직선운동하므로, 제2 슬라이딩 플레이트(333b)도 역시 제3 랙기어(375c)와 함께 좌측 또는 우측방향으로 직선운동한다.As the first sliding
상기한 방식으로, 제1 슬라이딩 플레이트(333a)의 상부에는 제2 피니언기어(373b)와 소정간격 이격되게 제4 랙기어(375d)가 마련된다. 그리고, 제2 슬라이딩 플레이트(333b)에는 제4 랙기어(375d)에 치합되어 회전되는 제3 피니언기어(373c)가 마련된다. 그리고, 제2 슬라이딩 플레이트(333b)의 상부에 적층된 제3 슬라이딩 플레이트(333c)에는 제3 피니언기어(373c)에 치합되는 제5 랙기어(375e)가 마련된다.In the above-described manner, a
제2 슬라이딩 플레이트(333b)가 직선운동함에 따라, 제3 피니언기어(373c)는 제4 랙기어(375d)에 치합되어 회전된다. 그리고, 제3 피니언기어(373c)의 회전에 의해 제3 슬라이딩 플레이트(333c)에 마련된 제5 랙기어(375e)가 제2 슬라이딩 플레이트(333b)의 운동방향과 같은 방향으로 좌측 또는 우측으로 직선운동하므로, 제3 슬라이딩 플레이트(333c)도 역시 제5 랙기어(375e)와 함께 좌측 또는 우측방향으로 직선운동한다.As the second sliding
전술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 제1 내지 제3 슬라이딩 플레이트(333a,333b,333c)는 제1 구동모터(371)의 정방향 및 역방향 회전에 의해 동시에 모두 좌측 또는 우측방향으로 슬라이딩된다.As described above, the first to third sliding
이때, 최상단에 위치한 제3 슬라이딩 플레이트(333c)는 제1 구동모터(371)의 회전량(즉, 회전거리)에 3을 곱한 거리만큼 이동된다. 즉, 최상단에 위치한 슬라이딩 플레이트(333)의 이동거리는 제1 구동모터(371)의 회전량에 슬라이딩 플레이트(333)의 단수를 곱한 거리이다.At this time, the third sliding
한편, 패턴형성부재 반송유닛(300)에 의해 공정 챔버(100)에 반입된 새로운 패턴형성부재(M)는 패턴형성부재 교체유닛(500)에 의해 종전의 패턴형성부재(M)와 교체된다. 즉, 패턴형성부재(M)는 소스의 상부에 마련된 증착부에 설치된다.On the other hand, the new pattern formation member M transferred into the
그리고, 패턴형성부재 교체유닛(500)은 공정 챔버(100)의 상부에 마련되며 증착부의 상부영역에 배치된다.The pattern forming
도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 패턴형성부재 교체유닛(500)은, 패턴형성부재(M)를 파지하고 패턴형성부재(M)를 승강시켜 패턴형성부재(M)를 공정 챔버(100)에 설치 및 설치 해제하는 교체용 리프터(500)를 포함한다.2, the pattern forming
교체용 리프터(500)는, 패턴형성부재 반송유닛(300)에 의해 공정 챔버(100)에 반입된 패턴형성부재(M)를 파지하는 교체용 그립퍼(510)와, 공정 챔버(100)의 상부에 마련되어 교체용 그립퍼(510)를 승강시키는 그립퍼 승강부(530)를 포함한다.The
교체용 그립퍼(510)는 패턴형성부재(M)의 측면부를 파지하며, 그립퍼 승강부(530)에 의해 공정 챔버(100)의 높이방향으로 승강된다. 그리고, 그립퍼 승강부(530)는 공정 챔버(100)의 상부 외벽에 지지된다.The
그립퍼 승강부(530)는, LM 방식으로 교체용 그립퍼(510)를 승강시킬 수 있다.The
그립퍼 승강부(530)는 교체용 그립퍼(510)가 결합되는 LM 블록(미도시)과, LM 블록의 이동을 안내하는 LM 가이드 레일(미도시)과, LM 블록을 이동시키는 서보모터(미도시)를 포함한다.The
교체용 그립퍼(510)는, 공정 챔버(100)의 상부벽에 형성된 관통홀(미도시)을 통해서 LM 블록과 결합되는데, 이러한 관통홀이 공정 챔버(100)의 진공상태에 영향을 주지 않도록 교체용 리프터(500)는 공정 챔버(100)의 내부와 관통홀을 격리하는 격리부재(미도시)가 마련된다.The
격리부재는, 상단부가 관통홀 주위를 감싸며 공정 챔버(100)의 상부 내벽과 결합되고, 하단부가 교체용 그립퍼(510)의 일측에 결합되는 리프터용 벨로우즈(bellows,미도시)일 수 있다.The isolation member may be bellows (not shown) for the lifter, the upper end of which surrounds the perforation hole and is joined to the upper inner wall of the
한편, 상기한 패턴형성부재 반송유닛(300)은, 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 배치된 복수의 공정 챔버(100)의 수에 대응하여, 복수의 공정 챔버(100)의 배열방향을 따라 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 병렬로 복수 개 배치된다.The pattern forming
따라서, 패턴형성부재 반송유닛(300)이 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 병렬로 복수 개 배치됨에 따라, 동시에 복수의 공정 챔버(100)로 패턴형성부재(M)를 반입할 수 있으며 또는 동시에 복수의 공정 챔버(100)에서 트랜스퍼 챔버(200)로 패턴형성부재(M)를 반출할 수 있다.A plurality of the pattern forming
이처럼, 패턴형성부재(M)의 반송효율을 증가시킬 수 있다.As described above, the transport efficiency of the pattern forming member M can be increased.
한편, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치는, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 마련되되 패턴형성부재 반송유닛(300)을 이송하는 패턴형성부재 이송유닛(400)을 더 포함할 수 있다.8 and 9, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a pattern forming
패턴형성부재 이송유닛(400)은, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에서 패턴형성부재 반송유닛(300)을 이송하는 역할을 한다. 즉, 패턴형성부재 이송유닛(400)은 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에서 패턴형성부재 반송유닛(300)을 하나의 공정 챔버(100)에 인접한 게이트 밸브(210)에서 다른 공정 챔버(100)에 인접한 게이트 밸브(210)로 수평 이송시킨다.The pattern forming
패턴형성부재 이송유닛(400)은, 패턴형성부재 반송유닛(300)이 안착되는 반송유닛 안착부(410)와, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 마련되되 반송유닛 안착부(410)를 상호 다른 공정 챔버(100)에 인접하게 이송하는 반송유닛 이송부(430)를 포함한다.The pattern forming
반송유닛 안착부(410)는, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 마련되며, 패턴형성부재 반송유닛(300)이 안착된다. 구체적으로, 반송유닛 안착부(410)에는 패턴형성부재 반송유닛(300)의 지지 프레임부(340)가 안착된다.The transfer
그리고, 반송유닛 안착부(410)를 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에서 수평방향으로 이송은 반송유닛 이송부(430)에 의해 이뤄진다.The transfer
반송유닛 이송부(430)는, 트랜스퍼 챔버(200)의 내부에 마련되되 패턴형성부재 반송유닛(300)의 이송방향으로 배치된 이송 레일(431)과, 반송유닛 안착부(410)에 연결되어 반송유닛 안착부(410)가 이송 레일(431)을 따라 이송가능하게 하는 이송 구동부(433)를 포함한다.The transfer
예를 들어, 트랜스퍼 챔버(200)가 길이방향으로 길게 형성된 사각 덕트 형상으로 형성된 경우에, 이송 레일(431)은 트랜스퍼 길이방향으로 길게 배치된다.For example, when the
그리고, 반송유닛 안착부(410)는 하부가 이송 레일(431)에 결합된 상태에서 이송 레일(431)을 따라 직선 왕복운동하게 되며, 이송 구동부(433)는 반송유닛 안착부(410)가 이송 레일(431)을 따라 직선 왕복운동하게 하는 구동력을 제공한다.The conveyance
여기서, 이송 구동부(433)는, 이송 레일(431)을 따라 배치되되 반송유닛 안착부(410)에 결합된 스크류(434)와, 스크류(434)에 결합되어 스크류(434)를 정방향 및 역방향 회전시키는 제2 구동모터(435)를 포함한다.The
즉, 반송유닛 안착부(410)는 제2 구동모터(435)의 정방향 및 역방향 회전에 따라 연동되어 회전하는 스크류(434)의 회전에 의해 이송 레일(431)을 따라 직선 왕복운동한다.That is, the conveying
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will now be described.
본 실시 예에 따른 기판 처리장치는, 소정 횟수의 증착 공정을 진행 후 증착물질에 오염된 패턴형성부재(M)를 새로운 패턴형성부재(M)로 교체한다.The substrate processing apparatus according to the present embodiment replaces the pattern forming member M contaminated with the deposition material with a new pattern forming member M after a predetermined number of deposition processes.
먼저 공정 챔버(100)에 설치되어 증착물질에 오염된 패턴형성부재(M)를 설치 해제한다. 이를 위해 교체용 리프터(500)가 작동된다.First, the pattern forming member M, which is provided in the
교체용 리프터(500)는 교체용 그립퍼(510)를 하강시켜 오염된 패턴형성부재(M)를 파지한 후, 교체용 그립퍼(510)를 상승시켜 오염된 패턴형성부재(M)를 설치 해제한다.The
다음으로, 오염된 패턴형성부재(M)를 수거하기 위해 패턴형성부재 반송유닛(300)이 작동된다.Next, the patterning-
패턴형성부재 반송유닛(300)의 다단 슬라이딩부(330)의 슬라이딩 이동에 의해 패턴형성부재 지지부(320)가 공정 챔버(100)의 내부로 인입된다.The pattern forming
그리고, 교체용 리프터(500)는 오염된 패턴형성부재(M)를 패턴형성부재 지지부(320)에 적재하고, 패턴형성부재 지지부(320)는 다단 슬라이딩부(330)의 동작에 의해 공정 챔버(100)에서 트랜스퍼 챔버(200)방향으로 인출된다.The
그리고, 오염된 패턴형성부재(M)는 별도의 이송수단에 의해 트랜스퍼 챔버(200)의 외부로 반출된다.The contaminated pattern forming member M is carried out of the
그리고, 패턴형성부재 지지부(320)에 새로운 패턴형성부재(M)가 적재된다.Then, a new pattern forming member M is loaded on the pattern forming
그리고, 패턴형성부재 반송유닛(300)의 다단 슬라이딩부(330)의 슬라이딩운동에 의해 패턴형성부재 지지부(320)가 트랜스퍼 챔버(200)에서 공정 챔버(100)의 내부로 인입된다.The pattern forming
그리고, 교체용 리프터(500)는 교체용 그립퍼(510)를 하강시켜 패턴형성부재 지지부(320)에 적재된 패턴형성부재(M)를 파지하며, 패턴형성부재 지지부(320)는 다단 슬라이딩부(330)의 동작에 의해 공정 챔버(100)에서 트랜스퍼 챔버(200)로 인출된다.The
그리고, 교체용 리프터(500)는 교체용 그립퍼(510)를 하강시켜 파지된 패턴형성부재(M)를 증착부(미도시)에 설치한다.Then, the
전술한 바와 같은, 패턴형성부재(M)의 교체는 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 각각 마련된 공정 챔버(100)에서 수행될 수 있으며, 패턴형성부재 반송유닛(300)은 트랜스퍼 챔버(200)의 양측에 마련된 공정 챔버(100)의 내부로 패턴형성부재(M)를 전달할 수 있도록 양방향으로 슬라이딩가능하다.The pattern formation
패턴형성부재 반송유닛(300)을 양방향으로 슬라이딩할 수 있도록 구성함으로써, 트랜스퍼 챔버(200)의 크기를 작게할 수 있으며, 패턴형성부재(M)의 교체시간을 단축함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있다.The size of the
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
M: 패턴형성부재 100: 공정 챔버
200: 트랜스퍼 챔버 300: 패턴형성부재 반송유닛
310: 패턴형성부재 반송부 320: 패턴형성부재 지지부
330: 다단 슬라이딩부 331: 베이스 플레이트
333: 슬라이딩 플레이트 335: 가이드부
340: 지지 프레임부 350: 플레이트 지지부
370: 반송 구동부 371: 제1 구동모터
373a: 제1 피니언기어 373b: 제2 피니언 기어
373c: 제3 피니언 기어 375a: 제1 랙기어
375b: 제2 랙기어 375c: 제3 랙기어
375d: 제4 랙기어 375e: 제5 랙기어
400: 패턴형성부재 이송유닛 410: 반송유닛 안착부
430: 반송유닛 이송부 500: 패턴형성부재 교체유닛M: pattern forming member 100: process chamber
200: transfer chamber 300: pattern forming member transfer unit
310: pattern forming member return section 320: pattern forming member supporting section
330: Multistage sliding portion 331: Base plate
333: Sliding plate 335: Guide part
340: support frame part 350: plate support part
370: a conveyance drive unit 371: a first drive motor
373a:
373c:
375b:
375d:
400: pattern forming member transfer unit 410: transfer unit mounting part
430: transfer unit transferring unit 500: pattern forming member replacement unit
Claims (16)
상기 복수의 공정 챔버 사이에 마련되되, 상기 기판에 증착패턴을 형성하는 패턴형성부재를 상기 공정 챔버에 전달하는 공간을 형성하는 트랜스퍼 챔버; 및
상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 신장 및 수축되어 상기 트랜스퍼 챔버의 양측에 각각 마련된 상기 공정 챔버의 내부로 상기 패턴형성부재를 반입하거나 상기 공정 챔버로부터 상기 패턴형성부재를 반출하는 패턴형성부재 반송유닛을 포함하는 기판 처리장치.A plurality of process chambers for performing a deposition process on the substrate;
A transfer chamber provided between the plurality of process chambers, the transfer chamber forming a space for transferring a pattern forming member for forming a deposition pattern to the process chamber to the process chamber; And
And a pattern formation member transfer unit which is provided inside the transfer chamber and which extends and contracts to transfer the pattern formation member into the process chamber provided on both sides of the transfer chamber or to transfer the pattern formation member from the process chamber, And the substrate processing apparatus.
상기 패턴형성부재 반송유닛은,
상기 패턴형성부재가 안착되되, 상기 공정 챔버의 내부로 상기 패턴형성부재를 반입하거나 상기 공정 챔버로부터 상기 패턴형성부재를 반출하도록 신장 및 수축되는 패턴형성부재 반송부; 및
상기 패턴형성부재 반송부에 연결되되, 상기 패턴형상부재 반송부를 양방향으로 신장 및 수축가능하게 하는 반송 구동부를 포함하는 기판 처리장치.The method according to claim 1,
The pattern forming member transferring unit may comprise:
A pattern formation member transfer section on which the pattern formation member is mounted and which is extended and contracted to carry the pattern formation member into the process chamber or to carry the pattern formation member out of the process chamber; And
And a conveyance driving unit connected to the pattern forming member conveying unit and capable of extending and retracting the patterned member conveying unit in both directions.
상기 패턴형성부재 반송부는,
상기 패턴형성부재를 지지하는 패턴형성부재 지지부;
상기 패턴형성부재 지지부에 연결되되, 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되어 슬라이딩됨에 따라 신장 및 수축되는 다단 슬라이딩부; 및
상기 다단 슬라이딩부를 지지하는 지지 프레임부를 포함하는 기판 처리장치.3. The method of claim 2,
The pattern forming member returning unit may comprise:
A pattern forming member supporting portion for supporting the pattern forming member;
A multi-stage sliding portion connected to the pattern forming member supporting portion and stacked in multi-stages so as to be movable relative to each other and extended and contracted as they slide; And
And a support frame portion for supporting the multi-stage sliding portion.
상기 다단 슬라이딩부는,
상기 지지 프레임부에 연결된 베이스 플레이트;
상기 베이스 플레이트와 상기 패턴형성부재 지지부 사이에 상호 상대 이동가능하게 다단으로 적층되되, 동시에 슬라이딩되는 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트; 및
상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 베이스 플레이트에 대한 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 상대 이동을 가이드하는 가이드부를 포함하는 기판 처리장치.The method of claim 3,
Wherein the multi-
A base plate connected to the support frame portion;
At least one sliding plate stacked in multiple stages so as to be able to move relative to each other between the base plate and the pattern formation member support, and sliding at the same time; And
And a guide portion provided between the base plate and the at least one or more sliding plates for guiding the relative movement of the at least one sliding plate with respect to the base plate.
상기 가이드부는,
상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트를 수평방향으로 가이드하는 LM 방식의 리니어 가이드를 포함하는 기판 처리장치.5. The method of claim 4,
The guide portion
And a linear guide of an LM type for guiding the at least one sliding plate in a horizontal direction.
상기 리니어 가이드는,
상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 슬라이딩 플레이트가 슬라이딩되는 방향으로 길게 배치된 LM 가이드 레일; 및
상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되되, 상기 LM 가이드 레일을 따라 이동되는 LM 블록을 포함하는 기판 처리장치.6. The method of claim 5,
The linear guide
An LM guide rail provided between the base plate and the at least one or more sliding plates, the LM guide rail being disposed long in a direction in which the sliding plate slides; And
And an LM block disposed between the base plate and the at least one sliding plate, the LM block being moved along the LM guide rail.
상기 패턴형성부재 반송부는,
상기 베이스 플레이트와 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트 사이에 각각 마련되어, 상기 슬라이딩 플레이트의 하부를 지지하는 플레이트 지지부를 더 포함하는 기판 처리장치.5. The method of claim 4,
The pattern forming member returning unit may comprise:
Further comprising a plate support portion provided between the base plate and the at least one or more sliding plates, respectively, for supporting a lower portion of the sliding plate.
상기 플레이트 지지부는,
상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 양측 하부에 배치되어, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트가 동시에 슬라이딩되어 신장되는 경우에 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트의 처짐을 방지하는 캠팔로워를 포함하는 기판 처리장치.8. The method of claim 7,
The plate support portion
And a cam follower disposed at both sides of at least one of the at least one sliding plate to prevent sagging of the at least one sliding plate when the at least one or more sliding plates slide at the same time.
상기 반송 구동부는,
상기 지지 프레임부에 마련되되, 상기 적어도 하나 이상의 슬라이딩 플레이트가 동시에 슬라이딩 가능하게 정방향 및 역방향 회전이 가능한 제1 구동모터;
상기 베이스 플레이트에 마련되되, 상기 제1 구동모터에 연결되어 회전되는 제1 피니언기어;
상기 베이스 플레이트의 상부에 적층된 제1 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제1 피니언기어에 치합되는 제1 랙기어;
상기 베이스 플레이트에 마련된 제2 랙기어;
상기 제1 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제1 슬라이딩 플레이트가 슬라이딩됨에 따라 상기 제2 랙기어에 치합되어 회전되는 제2 피니언기어; 및
상기 제1 슬라이딩 플레이트의 상부에 적층된 제2 슬라이딩 플레이트에 마련되되, 상기 제2 피니언기어에 치합되는 제3 랙기어를 포함하는 기판 처리장치.5. The method of claim 4,
The conveyance drive unit,
A first driving motor provided on the support frame part and capable of rotating forward and backward so that the at least one sliding plate is slidable at the same time;
A first pinion gear provided on the base plate and connected to the first driving motor and rotated;
A first rack gear provided on a first sliding plate stacked on the base plate, the first rack gear engaged with the first pinion gear;
A second rack gear provided on the base plate;
A second pinion gear provided on the first sliding plate and engaged with the second rack gear as the first sliding plate slides; And
And a third rack gear provided on a second sliding plate stacked on the first sliding plate, the third rack gear being engaged with the second pinion gear.
상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 패턴형성부재 반송유닛을 이송하는 패턴형성부재 이송유닛을 더 포함하는 기판 처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising a pattern forming member transferring unit provided inside the transfer chamber for transferring the pattern forming member transferring unit.
상기 패턴형성부재 이송유닛은,
상기 패턴형성부재 반송유닛이 안착되는 반송유닛 안착부; 및
상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 반송유닛 안착부를 상호 다른 상기 공정 챔버에 인접하게 이송하는 반송유닛 이송부를 포함하는 기판 처리장치.11. The method of claim 10,
Wherein the pattern forming member transfer unit comprises:
A carrying unit seating portion on which the pattern forming member carrying unit is seated; And
And a transfer unit transferring unit provided inside the transfer chamber for transferring the transferring unit placing unit adjacent to the other process chamber.
상기 반송유닛 이송부는,
상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 마련되되, 상기 패턴형성부재 반송유닛의 이송방향으로 배치된 이송 레일; 및
상기 반송유닛 안착부에 연결되어 상기 반송유닛 안착부가 상기 이송 레일을 따라 이송가능하게 하는 이송 구동부를 포함하는 기판 처리장치.12. The method of claim 11,
The transfer unit transfer unit
A transfer rail disposed inside the transfer chamber, the transfer rail being disposed in a transfer direction of the pattern forming member transfer unit; And
And a conveyance driving unit connected to the conveyance unit seating unit to allow the conveyance unit seating unit to be conveyed along the conveyance rail.
상기 이송 구동부는,
상기 이송 레일을 따라 배치되되, 상기 반송유닛 안착부에 결합된 스크류; 및
상기 스크류에 결합되어 상기 스크류를 정방향 및 역방향 회전시키는 제2 구동모터를 포함하는 기판 처리장치.13. The method of claim 12,
The feed drive unit
A screw disposed along the conveying rail and coupled to the conveying unit seating portion; And
And a second drive motor coupled to the screw to rotate the screw in forward and reverse directions.
상기 공정 챔버에 마련되되, 상기 공정 챔버에 반입된 상기 패턴형성부재를 교체하는 패턴형성부재 교체유닛을 더 포함하며,
상기 패턴형성부재 교체유닛은,
상기 패턴형성부재를 파지하고, 상기 패턴형성부재를 승강시켜 상기 패턴형성부재를 상기 공정 챔버에 설치 및 설치 해제하는 교체용 리프터를 포함하는 기판 처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising a pattern formation member replacement unit provided in the process chamber for replacing the pattern formation member carried into the process chamber,
Wherein the pattern forming member replacement unit comprises:
And a replacing lifter for holding the pattern forming member and raising and lowering the pattern forming member to install and uninstall the pattern forming member in the process chamber.
상기 교체용 리프터는,
상기 패턴형성부재 반송유닛에 의해 상기 공정 챔버에 반입된 상기 패턴형성부재를 파지하는 교체용 그립퍼; 및
상기 공정 챔버의 상부에 마련되어 상기 교체용 그립퍼를 승강시키는 그립퍼 승강부를 포함하는 기판 처리장치.15. The method of claim 14,
The replacement lifter includes:
A replacement gripper for holding the pattern formation member carried into the process chamber by the pattern formation member transportation unit; And
And a gripper lifting portion provided at an upper portion of the process chamber to lift and lower the replacement gripper.
상기 패턴형성부재 반송유닛은,
상기 복수의 공정 챔버 배열방향을 따라 상기 트랜스퍼 챔버의 내부에 병로 복수 개 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.The method according to claim 1,
The pattern forming member transferring unit may comprise:
Wherein a plurality of said plurality of process chambers are arranged in said transfer chamber along said plurality of process chamber arrangement directions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130033814A KR20140118248A (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Substrate processing apparatus |
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KR1020130033814A KR20140118248A (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Substrate processing apparatus |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101673899B1 (en) * | 2015-05-07 | 2016-11-08 | 인터테크 주식회사 | Vacuum Plating Chamber |
KR102317774B1 (en) * | 2020-04-21 | 2021-10-27 | 아메스산업(주) | Transfer Apparatus for Substrate with Gear Member |
-
2013
- 2013-03-28 KR KR1020130033814A patent/KR20140118248A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102317774B1 (en) * | 2020-04-21 | 2021-10-27 | 아메스산업(주) | Transfer Apparatus for Substrate with Gear Member |
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