JP2023536809A - 基板処理装置用ブロックバルブ及び基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、収縮と膨張をする開閉部を有するバルブ部と、前記開閉部を駆動する駆動部、前記開閉部が収容される収容部を含むブロック本体を含み、前記ブロック本体は、前記収容部に連結したガス流入口、および前記収容部に連結したガス流出口とを含み、前記開閉部は、前記収容部内で前記ガス流入口または前記ガス流出口を開閉する、基板処理装置用ブロックバルブおよび基板処理装置に関するものである。
Description
本発明は、基板に対する蒸着工程、エッチング工程などの処理工程を行う基板処理装置に関するものである。
一般に、太陽電池(Solar Cell)、半導体素子、フラットパネルディスプレイなどを製造するためには、基板上に所定の薄膜層、薄膜回路パターン、または光学パターンを形成しなければならない。このため、基板に特定物質の薄膜を蒸着する蒸着工程、感光性物質を用いて薄膜を選択的に露出させるフォト工程、選択的に露出した部分の薄膜を除去してパターンを形成するエッチング工程などの基板に対する処理工程が行われる。このような基板に対する処理工程は、基板処理装置によって行われる。
図1は、従来技術による基板処理装置の概略構成図である。
図1を参照すると、従来技術による基板処理装置100は、基板処理部110、ガス供給部120、ガスブロック130、及びバルブ部140を含む。
前記基板処理部110は、前記ガス供給部120が供給したガスを用いて基板に対する処理工程を行う。
前記ガス供給部120は、前記処理工程に使用されるガスを供給する。前記ガス供給部120は、前記ガスブロック130と前記バルブ部140を介して前記基板処理部110に連結する。
前記ガスブロック130は、前記ガス供給部120、前記バルブ部140、及び前記基板処理部110のそれぞれに連結する。前記ガスブロック130は、供給流路131を介して、前記ガス供給部120と前記バルブ部140に連結する。前記供給流路131は、入口側が配管を介して前記ガス供給部120に連結し、出口側が配管を介して前記バルブ部140に連結する。前記ガスブロック130は、排出流路132を介して、前記バルブ部140と前記基板処理部110に連結する。前記排出流路132は、入口側が配管を介して前記バルブ部140に連結し、出口側が配管を介して前記基板処理部110に連結する。
前記バルブ部140は、配管を介して前記ガスブロック130に連結する。前記バルブ部140は、前記供給流路131と前記排出流路132のそれぞれに連結した開閉流路141、前記開閉流路141が形成されたバルブ本体142、および前記開閉流路141を開閉するための開閉機構143を含む。
前記開閉機構143が前記開閉流路141を開放すると、前記ガス供給部120が供給したガスは、前記ガスブロック130の供給流路131、前記バルブ部140の開閉流路141、および前記ガスブロック130の排出流路132を経て、前記基板処理部110に供給される。前記開閉機構143が前記開閉流路141を閉鎖すると、前記ガス供給部120が供給したガスは、前記ガスブロック130の供給流路131を経て前記バルブ部140の開閉流路141に供給された後、前記開閉機構143によって遮断されることにより、前記ガスブロック130の排出流路132に供給されない。前記開閉機構143が予め設定された工程情報に従って前記開閉流路141を開閉することにより、前記基板処理部110では、前記工程情報に従って前記基板に対する処理工程が行われる。
このように、前記開閉流路141は、ガスの選択的な供給のために設けられるものであり、前記供給流路131と前記排出流路132は、前記ガス供給部120と前記基板処理部110のそれぞれに対する連結のために設けられるものである。これにより、従来技術による基板処理装置100は、ガスの選択的な供給が実質的に前記開閉流路141と前記開閉機構143によって行われるので、前記供給流路131と前記排出流路132などに不要なデッドスペース(Dead Space)が発生するようになる。したがって、従来技術による基板処理装置100は、デッドスペースによってガスの流動性が低下するため、基板に対する処理工程に悪影響を及ぼす問題がある。また、前記ガス供給部120と前記基板処理部110間を連結するための流路の長さが長くなるほど、前記供給流路131と前記排出流路132などでパーティクルが発生し得る。また、前記供給流路131と前記排出流路132等の長さがより長くなり、ガスの流動性低下と基板に対する処理工程に及ぼす悪影響及び前記基板処理部110が有するチャンバ上部の空間を多く占める問題がさらに深刻になる。
本発明は、前述したような問題点を解決すらために案出されたものであり、ガスの選択的な供給を具現するにおいて、デッドスペースを減らすことができるブロックバルブ及び基板処理装置を提供するためのものである。
前記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を含むことができる。
本発明に係る基板処理装置用ブロックバルブは、収縮と膨張を行う開閉部を有するバルブ部、前記開閉部を駆動させる駆動部、前記開閉部が収容される収容部を含むブロック本体を含むことができる。前記ブロック本体は、前記収容部に連結したガス流入口、および前記収容部に連結したガス流出口を含むことができる。前記開閉部は、前記収容部内で前記ガス流入口または前記ガス流出口を開閉することができる。
本発明に係る基板処理装置用ブロックバルブは、ガス供給部が供給したガスを選択的に基板に対する処理工程が行われる基板処理部に供給するためのブロックバルブであって、前記ガス供給部と前記基板処理部のそれぞれに連結したブロック本体、前記ブロック本体に結合したバルブ部、および前記バルブ部を駆動させる駆動部を含むことができる。前記ブロック本体は、前記ガス供給部に連結したガス流入口、前記基板処理部に連結したガス流出口、及び前記ガス流入口と前記ガス流出口の間で前記ガス流入口と前記ガス流出口のそれぞれに連結した収容部を含むことができる。前記バルブ部は、前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉する開閉部、および前記開閉部が移動可能に結合したバルブ本体を含むことができる。前記バルブ本体は、前記開閉部が前記収容部内を移動して前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉するように前記ブロック本体に挿入して結合することができる。
本発明に係る基板処理装置は、処理空間を提供するチャンバ、少なくとも1つの基板を支持する支持部、前記支持部に向かってガスを噴射するガス噴射部、前記ガス噴射部にガスを供給するガス供給部、および前記ガス供給部と前記ガス噴射部のそれぞれに連結したブロックバルブを含むことができる。前記ブロックバルブは、前記ガス供給部と前記ガス噴射部のそれぞれに連結したブロック本体、前記ブロック本体に結合したバルブ部、および前記バルブ部を駆動させる駆動部を含むことができる。前記ブロック本体は、前記ガス供給部に連結したガス流入口、前記ガス噴射部に連結したガス流出口、及び前記ガス流入口と前記ガス流出口の間で前記ガス流入口と前記ガス流出口のそれぞれに連結した収容部とを含むことができる。前記バルブ部は、前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉する開閉部、および前記開閉部が移動可能に結合したバルブ本体を含むことができる。前記バルブ本体は、前記開閉部が前記収容部内を移動して前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉するように前記ブロック本体に挿入して結合することができる。
本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
本発明は、ブロック本体を用いてガス供給部と基板処理部のそれぞれに対する連結機能およびガスの選択的な供給機能の両方を備えるように具現される。したがって、本発明は、ブロック本体の内部でガスが流動するためのガス通路のデッドステース、すなわちチャンバ上部空間を低減することができる。したがって、本発明は、ガスの流動性を向上させることができるので、処理工程が完了した基板の品質を向上させることができる。
本発明は、バルブ部内部にガスが流動するための別途の流路を備えていないので、バルブ部の全体的な大きさを低減することができる。また、本発明は、バルブ部がブロック本体に挿入されるので、ブロックバルブの全体的な大きさをさらに低減することができる。したがって、本発明は、ブロックバルブをコンパクトに具現することができるので、設置空間で占める面積を減らすことができる。
以下では、本発明に係る基板処理装置の実施例を添付の図を参照して詳細に説明する。本発明に係るブロックバルブは、本発明に係る基板処理装置に含むことができるので、本発明に係る基板処理装置の実施例を説明しながら一緒に説明する。
図2及び図3を参照すると、本発明に係る基板処理装置1は、基板(S)に対する処理工程を行うものである。前記基板(S)は、ガラス基板、シリコン基板、メタル基板などであり得る。本発明に係る基板処理装置1は、前記基板(S)に薄膜を蒸着する蒸着工程、前記基板(S)に蒸着した薄膜の一部を除去するエッチング工程等を行うことができる。以下では、本発明に係る基板処理装置1を、前記蒸着工程を行う実施例に基づいて説明するが、このことから本発明に係る基板処理装置1が前記エッチング工程等のように異なる処理工程を行う実施例を導出することは、本発明が属する技術分野に属する当業者には自明であろう。
本発明に係る基板処理装置1は、基板処理部2、ガス供給部3、及びブロックバルブ4を含むことができる。
<基板処理部>
図2を参照すると、前記基板処理部2は、基板に対する処理工程を行うものである。前記基板処理部2は、前記ガス供給部3から供給されたガスを用いて処理工程を行うことができる。前記基板処理部2は、チャンバ21、支持部22、ガス噴射部23を含むことができる。
図2を参照すると、前記基板処理部2は、基板に対する処理工程を行うものである。前記基板処理部2は、前記ガス供給部3から供給されたガスを用いて処理工程を行うことができる。前記基板処理部2は、チャンバ21、支持部22、ガス噴射部23を含むことができる。
前記チャンバ21は、前記処理空間21aを提供するものである。前記処理空間21aでは、前記基板に対する蒸着工程、エッチング工程などの処理工程を行うことができる。前記処理空間21aは、前記チャンバ21の内部に配置することができる。前記チャンバ21には、前記処理空間21aからガスを排気する排気口(未図示)を結合することができる。前記チャンバ21には、前記支持部22と前記ガス噴射部23を設けることができる。
前記支持部22は、前記基板を支持するものである。前記支持部22は、1つの基板を支持することもでき、複数の基板を支持することもできる。前記支持部22に複数の基板が支持された場合、一度に複数個の基板に対して処理工程を行うこともできる。前記支持部22は、前記チャンバ21に結合することができる。前記支持部22は、前記チャンバ21の内部に配置することができる。
前記ガス噴射部23は、前記支持部22に向かってガスを噴射するものである。前記ガス噴射部23は、前記チャンバ21に結合することができる。前記ガス噴射部23は、前記支持部22と対向するように配置することができる。前記ガス噴射部23と前記支持部22の間には、前記処理空間21aを配置することができる。前記ガス噴射部23は、リード21bに結合することもできる。前記リード21bは、前記チャンバ21の上部を覆うように前記チャンバ21に結合したものである。
<ガス供給部>
図2を参照すると、前記ガス供給部3は、ガスを供給するものである。前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ガス噴射部23を介して前記処理空間21aに噴射されることにより、前記基板に対する処理工程に用いることができる。前記ガス供給部3は、前記基板に蒸着する薄膜物質を含むソースガス、前記ソースガスと反応する反応ガス、及び前記処理空間21aに存在するガスをパージするためのパージガス等を供給することができる。前記ガス供給部3は、ガスを貯蔵する少なくとも1つの貯蔵タンク(未図示)を含むことができる。前記ガス供給部3は、前記ブロックバルブ4を介して前記基板処理部2に連結することができる。これにより、前記ガス供給部3が供給したガスを前記ブロックバルブ4を経て前記基板処理部2に供給することができる。
図2を参照すると、前記ガス供給部3は、ガスを供給するものである。前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ガス噴射部23を介して前記処理空間21aに噴射されることにより、前記基板に対する処理工程に用いることができる。前記ガス供給部3は、前記基板に蒸着する薄膜物質を含むソースガス、前記ソースガスと反応する反応ガス、及び前記処理空間21aに存在するガスをパージするためのパージガス等を供給することができる。前記ガス供給部3は、ガスを貯蔵する少なくとも1つの貯蔵タンク(未図示)を含むことができる。前記ガス供給部3は、前記ブロックバルブ4を介して前記基板処理部2に連結することができる。これにより、前記ガス供給部3が供給したガスを前記ブロックバルブ4を経て前記基板処理部2に供給することができる。
<バルブ部>
図2~図5を参照すると、前記ブロックバルブ4は、前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に前記基板処理部2に供給するものである。前記ブロックバルブ4は、本発明に係る基板処理装置用ブロックバルブ4として具現することができる。前記ブロックバルブ4は、前記ガス供給部3と前記基板処理部2のそれぞれに連結することができる。この場合、前記ブロックバルブ4は、前記基板処理部2のガス噴射部23に連結することができる。前記ブロックバルブ4が、ガスの通過を許容すると、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ブロックバルブ4を通過して前記基板処理部2に供給された後、前記ガス噴射部23を介して前記処理空間21aに噴射することができる。前記ブロックバルブ4がガスの通過を遮断すると、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ブロックバルブ4を通過できず、前記基板処理部2に供給されない。前記ブロックバルブ4は、予め設定された工程情報によって前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に通過させることができる。前記工程情報は、前記処理工程によるガスの噴射時点、ガスの噴射時間、ガスの流量などで、作業者によって予め設定することができる。前記工程情報は、制御部(未図示)に貯蔵することができる。この場合、前記ブロックバルブ4は、前記制御部の制御によって前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に通過させることができる。
図2~図5を参照すると、前記ブロックバルブ4は、前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に前記基板処理部2に供給するものである。前記ブロックバルブ4は、本発明に係る基板処理装置用ブロックバルブ4として具現することができる。前記ブロックバルブ4は、前記ガス供給部3と前記基板処理部2のそれぞれに連結することができる。この場合、前記ブロックバルブ4は、前記基板処理部2のガス噴射部23に連結することができる。前記ブロックバルブ4が、ガスの通過を許容すると、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ブロックバルブ4を通過して前記基板処理部2に供給された後、前記ガス噴射部23を介して前記処理空間21aに噴射することができる。前記ブロックバルブ4がガスの通過を遮断すると、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ブロックバルブ4を通過できず、前記基板処理部2に供給されない。前記ブロックバルブ4は、予め設定された工程情報によって前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に通過させることができる。前記工程情報は、前記処理工程によるガスの噴射時点、ガスの噴射時間、ガスの流量などで、作業者によって予め設定することができる。前記工程情報は、制御部(未図示)に貯蔵することができる。この場合、前記ブロックバルブ4は、前記制御部の制御によって前記ガス供給部3が供給したガスを選択的に通過させることができる。
前記ブロックバルブ4は、ブロック本体41、バルブ部42、及び駆動部43を含むことができる。
前記ブロック本体41は、前記ガス供給部3と前記基板処理部2のそれぞれに連結したものである。前記ブロック本体41には、前記バルブ部42を結合することができる。これにより、前記ブロック本体41は、前記ガス供給部3から前記基板処理部2にガスを供給するためのガス通路として機能するとともに、当該ガス通路が前記バルブ部42により選択的に開閉するように具現される。すなわち、前記ブロック本体41は、前記ガス供給部3と前記基板処理部2のそれぞれに対する連結およびガスの選択的な供給の両方を具現するように設けられる。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、以下の作用効果を図ることができる。
まず、図1に示すように、ガスを選択的に供給するための開閉流路141を有するバルブ本体142、およびガス供給部120と基板処理部110を連結するための供給流路131と、排出流路132を有するガスブロック130が別途設けられた比較例の場合、2つのブロックに重複する機能をする流路が存在することにより、不要なデッドスペースが発生することになる。このようなデッドスペースのため、比較例はガスの流動性が低下し、基板に対する処理工程に悪影響を及ぼすことになる。また、前記ガス供給部120と前記基板処理部110の間を連結するための流路の長さが増加するほど、前記供給流路131と前記排出流路132等でのデッドスペースが長くなるので、デッドスペースによるガスの流動性の低下と基板に対する処理工程に悪影響を及ぼす問題がさらに深刻化する。
これとは異なり、本発明に係る基板処理装置1は、前記ブロック本体41が前記ガス供給部3と前記基板処理部2のそれぞれに対する連結機能及びガスの選択的な供給機能の両方を備えるように具備される。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、比較例と対比する際、デッドステースを低減することができるので、ガスの流動性を向上させることができる。これにより、本発明に係る基板処理装置1は、処理工程が完了した基板の品質を向上させることができる。また、前記ガス供給部3と前記基板処理部2の間を連結するための流路の長さが増加しても、本発明に係る基板処理装置1は、増加した流路の長さに合う長さに形成されたブロック本体41に代替することで、前記ガス供給部3と前記基板処理部2の間を連結するための流路の長さ変動に対する対応力を向上させることができる。
前記ブロック本体41は、前記基板処理部2に結合することができる。例えば、前記ブロック本体41は、前記リード21bに結合することができる。この場合、前記ブロック本体41は、前記ガス供給部3から離隔した位置に配置することができる。前記ブロック本体41は、配管等を介して前記ガス供給部3に連結することができる。前記ブロック本体41は、前記基板処理部2から離隔した位置に配置することもできる。この場合、前記ブロック本体41は、配管などを介して前記ガス噴射部23に連結することができる。
前記ブロック本体41は、ガス流入口411、ガス流出口412、および収容部413を含むことができる。
ガス流入口411は、前記ガス供給部3に連結したものである。前記ガス流入口411は、前記ガス供給部3が供給したガスが流入する流入通路として機能することができる。前記ガス流入口411は、前記ブロック本体41に対する掘削(Drilling)工程によって形成することができる。
前記ガス流出口412は、前記基板処理部2に連結したものである。前記ガス流出口412は、前記ガス流入口411を介して流入したガスが、前記基板処理部2に流出する流出通路として機能することができる。前記ガス流出口412は、前記ブロック本体41に対する掘削工程によって形成することができる。前記ガス流出口412は、前記収容部413の下面に位置することができる。この場合、前記ガス流入口411は、前記収容部413の側面に位置することができる。前記ガス流出口412は、前記収容部413の側面に位置することもできる。この場合、前記ガス流入口411は、前記収容部413の下面に位置することができる。
前記収容部413は、前記ガス流入口411と前記ガス流出口412の間で前記ガス流入口411とガス流出口412のそれぞれに連結したものである。前記収容部413は、前記ガス流入口411と前記ガス流出口412を連結する連結通路として機能することができる。前記収容部413は、前記ブロック本体41に対する掘削工程を通じて形成することができる。
図2~図6を参照すると、前記バルブ部42は、前記ガス流入口411または前記ガス流出口412を開閉するものである。図3~図8には、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を開閉するように配置された実施例が示されており、これから前記バルブ部42が、前記ガス流入口411を開閉するように配置された実施例を導出することは、本発明が属する技術分野の当業者に自明な事項である。また、以下では、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を開閉するように配置された実施例を基準に説明するが、これから前記バルブ部42が前記ガス流入口411を開閉するように配置された実施例を導出することは、本発明が属する技術分野の当業者に自明な事項である。
図3に示すように、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を開放した場合、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ガス流入口411、前記収容部413、および前記ガス流出口412を経て前記基板処理部2に供給することができる。
図4に示すように、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を閉鎖した場合、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ガス流出口412を通って流出することが遮断され得る。これにより、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記基板処理部2に供給されない。
このように、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を開閉するか否かによって、前記ガス供給部3が供給したガスを前記基板処理部2に選択的に供給することができる。
前記バルブ部42は、前記ブロック本体41に結合することができる。この場合、前記バルブ部42は、前記収容部413に挿入することができる。これにより、前記バルブ部42は、前記収容部413を介して前記ブロック本体41に挿入された状態で、前記ガス流出口412を開閉することができる。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、次のような作用効果を図ることができる。
第1に、本発明に係る基板処理装置1は、前記ブロック本体41と前記バルブ部42を用いて前記ガス供給部3と前記基板処理部2それぞれに対する連結機能およびガスの選択的な供給機能をすべて備えるように具備される。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、前記ブロック本体41の内部でガスが流動するためのガス通路のデッドスペースを低減することができるので、ガスの流動性を向上させることができる。これにより、本発明に係る基板処理装置1は、処理工程が完了した基板の品質を向上させることができる。
第2に、本発明に係る基板処理装置1は、前記バルブ部42の内部にガスが流動するための別途の流路が具備されないので、前記バルブ部42の全体的な大きさを低減することができる。また、本発明に係る基板処理装置1は、前記バルブ部42が前記収容部413を介して前記ブロック本体41に挿入されることで、前記ブロックバルブ4の全体的な大きさをさらに減らすことができる。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、前記ブロックバルブ4をコンパクトに具現することができるので、設置空間で占める面積を減らすことができる。
前記バルブ部42は、開閉部421およびバルブ本体422を含むことができる。
前記開閉部421は、前記バルブ本体422に移動可能に結合されるものである。前記開閉部421は、前記バルブ本体422に結合した状態で移動しながら前記ガス流出口412を開閉することができる。前記開閉部421は、収縮と膨張をしながら前記ガス流出口412を開閉することもできる。前記バルブ本体422が前記ブロック本体41に挿入されて結合すると、前記開閉部421は、前記収容部413内を移動して前記ガス流出口412を開閉することができる。
前記開閉部421は、開閉部材4211、開閉フランジ4212、及び遮断部材4213を含むことができる。
前記開閉部材4211は、前記バルブ本体422に移動可能に結合することができる。前記開閉部材4211は、一端側が前記バルブ本体422から突出し、他端側が前記バルブ本体422の内部に配置され得る。前記開閉部材4211の一端側は、前記ガス流出口412を開閉するために用いることができる。前記開閉部材4211の他方側は、前記ガス流出口412の開閉のための移動に用いることができる。この場合、前記駆動部43は、前記開閉部材4211の他端側を移動させることにより、前記開閉部材4211を移動させることができる。
前記開閉フランジ4212は、前記開閉部材4211の外側に突出したものである。前記開閉部421が前記ガス流出口412を閉じた場合、前記開閉フランジ4212は、前記ブロック本体41の内壁に接触することによって前記ガス流出口412を覆うことができる。これにより、前記ガス流出口412を閉鎖することができる。前記開閉部421が前記ガス流出口412を開放した場合、前記開閉フランジ4212は、前記ブロック本体41の内壁から離隔することができる。これにより、前記ガス流出口412を開放することができる。前記開閉フランジ4212と前記開閉部材4211は、一体に形成することもできる。
前記遮断部材4213は、前記開閉フランジ4212に結合したものである。前記開閉部421が、前記ガス流出口412を閉鎖した場合、前記遮断部材4213は、前記開閉フランジ4212と前記ブロック本体41の間に配置されることにより、ガスの通過を遮断することができる。これにより、前記遮断部材4213は、前記ガス流出口412に対する密閉力を強化することができる。前記遮断部材4213は、Oリング(O-ring)で具現することができる。
前記開閉部421は、弾性部材4214を含むことができる。
前記弾性部材4214は、前記開閉部材4211が弾性的に移動するように前記開閉部材4211に弾性力を提供することができる。前記弾性部材4214は、前記開閉フランジ4212と前記バルブ本体422の間に配置することができる。前記開閉部材4211が前記ガス流出口412を閉鎖するように移動した場合、前記弾性部材4214は、伸びて復元力を有することができる。この場合、前記弾性部材4214が有する復元力は、前記開閉部材4211が前記ガス流出口412を開放するように移動するときに使用することができる。前記弾性部材4214は、前記開閉部材4211を囲むように配置することができる。この場合、前記開閉部材4211は、前記弾性部材4214の内部に配置することができる。前記弾性部材4214は、ベローズで具現することができる。
前記開閉部421は、ガイド部材4215を含むことができる。
前記ガイド部材4215は、前記開閉部材4211から突出したものである。前記ガイド部材4215は、前記開閉部材4211から前記ガス流出口412に向かう方向に前記開閉部材4211から突出することができる。前記ガイド部材4215は、前記開閉部材4211から突出するほど大きさが減少するように形成することができる。例えば、前記ガイド部材4215は、前記開閉部材4211から突出するほど直径が減少するように形成することができる。前記開閉部421が、前記ガス流出口412を閉鎖するために移動する過程で、前記ガイド部材4215は、前記開閉部材4211より先に前記ガス流出口412に挿入することができる。したがって、前記ガイド部材4215は、前記開閉部421が前記ガス流出口412を正確に閉鎖するようにガイドする機能を有することができる。前記ガイド部材4215と前記開閉部材4211は、一体に形成することもできる。
図2~図6を参照すると、前記バルブ本体422は、前記ブロック本体41に結合するものである。前記バルブ本体422には、前記開閉部材4211が移動可能に結合され得る。前記バルブ本体422は、前記開閉部材4211が前記収容部413内を移動して前記ガス流出口412を開閉するように、前記ブロック本体41に挿入して結合することができる。
前記バルブ本体422は、前記ブロック本体41に形成された挿入ホーム414に挿入することができる。前記挿入ホーム414は、前記収容部413に連結するように形成されたものである。前記開閉部材4211が移動する方向を基準として、前記収容部413は、前記ガス流出口412と前記挿入ホーム414の間に配置することができる。前記挿入ホーム414は、前記収容部413に比べてより大きい大きさに形成することができる。前記挿入ホーム414と前記収容部413の両方が円形に形成される場合、前記挿入ホーム414は、前記収容部413に比べてより大きい直径を有するように形成することができる。これにより、前記ブロック本体41の前記収容部413と前記挿入ホーム414が連結する部分には、段差を形成することができる。
前記バルブ本体422は、第1バルブフランジ4221を含むことができる。
前記第1バルブフランジ4221は、前記挿入ホーム414に挿入することができる。前記第1バルブフランジ4221は、前記バルブ本体422の外側に突出することができる。前記第1バルブフランジ4221は、前記挿入ホーム414が形成された前記ブロック本体41の内壁に支持することができる。前記挿入ホーム414内で前記第1バルブフランジ4221と前記ブロック本体41の間には、密閉部材422aが配置され得る。前記密閉部材422aは、前記第1バルブフランジ4221と前記ブロック本体41の間を密閉することにより、前記第1バルブフランジ4221と前記ブロック本体41の間を通じてガスが漏洩することを遮断することができる。前記密閉部材422aは、メタルガスケット(Metal Gasket)で具現することができる。前記密閉部材422aは、Oリングで具現することもできる。前記バルブ本体422が、前記ブロック本体41に結合した場合、前記第1バルブフランジ4221は、前記第1バルブフランジ4221を加圧することができる。これにより、前記密閉部材422aを用いた密閉力をさらに強化することができる。
図2~図6を参照すると、前記駆動部43は、前記バルブ部42を駆動させるものである。前記駆動部43は、前記バルブ部42が有する開閉部421を駆動させることができる。これにより、前記開閉部421は、前記駆動部43によって前記ガス流出口412を開閉するように移動することができる。例えば、前記駆動部43は、空気圧を用いて前記バルブ部42を駆動させることができる。前記駆動部43は、前記バルブ本体422に気体を供給するか、前記バルブ本体422から気体を排出させることにより、前記バルブ本体422の内部に位置する開閉部材4211の部分を移動させることができる。これにより、前記開閉部材4211は、移動しながら前記ガス流出口412を開閉することができる。前記駆動部43は、前記バルブ本体422の内部空間に連結するように配置することができる。前記駆動部43は、配管等を介して前記バルブ本体422の内部空間に連結することができる。前記駆動部43は、油圧を用いて前記バルブ部42を駆動させることもできる。
図2~図6を参照すると、前記ブロックバルブ4は固定部44を含むことができる。
前記固定部44は、前記ブロック本体41に挿入されるものである。前記固定部44は、前記挿入ホーム414に挿入して前記第1バルブフランジ4221を加圧することができる。これにより、前記第1バルブフランジ4221と前記ブロック本体41の間に配置された密閉部材422aは、前記第1バルブフランジ4221による加圧力と前記固定部44による加圧力により、前記第1バルブフランジ4221と前記ブロック本体41の間を強く密閉させることができる。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、前記密閉部材422aを用いて、前記ガス供給部3から前記基板処理部2に供給されるガスが漏洩することを防止することができる。前記固定部44には、貫通孔を形成することができる。前記貫通孔には、前記バルブ本体422を挿入することができる。
前記固定部44を具備する場合、前記バルブ本体422は、第2バルブフランジ4222を含むことができる。前記第2バルブフランジ4222は、前記第1バルブフランジ4221から離隔して配置することができる。前記第2バルブフランジ4222と前記第1バルブフランジ4221の間に、前記固定部44を配置することができる。これにより、前記第2バルブフランジ4222は、前記固定部44を加圧して前記第1バルブフランジ4221を加圧し、前記第1バルブフランジ4221を加圧して前記密閉部材422aを加圧することができる。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、前記第2バルブフランジ4222、前記固定部44、および前記第1バルブフランジ4221を用いて前記密閉部材422aを加圧することにより、前記密閉部材422aに対する加圧力の増大を通じてガスの漏洩を遮断する遮断力をさらに強化することができる。前記第2バルブフランジ4222は、前記バルブ本体422の外側に突出することができる。
図7を参照すると、前記ブロックバルブ4は、連結本体45とシール部材46を含むことができる。
前記連結本体45は、前記ブロック体41に着脱可能に連結するものである。前記連結本体45は、前記ガス流入口411または前記ガス流出口412に連結するための連結流路451を含むことができる。前記連結本体45が前記ブロック体41に連結することにより、前記連結流路451が前記ガス流入口411に連結した場合、前記連結流路451は、前記ガス供給部3から供給されるガスを、前記ガス流入口411に供給するために通過する流路として機能することができる。前記連結本体45をブロック体41に連結することにより、前記連結流路451が前記ガス流出口412に連結した場合、前記連結流路451は、前記ガス流出口412から流出するガスを前記基板処理部2に供給するために通過する流路として機能することができる。
このように、本発明に係る基板処理装置1は、前記連結本体45を用いてブロックを通るガス流路の長さを延長することができるように具現される。したがって、本発明に係る基板処理装置1は、必要に応じてガスの流路に対する長さを延長する作業の容易性を向上させることができる。前記連結本体45は、ボルトなどの締結手段を用いて前記ブロック体41に着脱可能に連結することができる。
前記シール部材46は、前記連結本体45と前記ブロック体41の間に配置することができる。前記シール部材46は、前記連結流路451に沿って流動するガスが前記連結本体45と前記ブロック本体41の間を通って漏洩することを遮断することができる。前記シール部材46は、Oリングで具現することができる。
図8を参照すると、前記ブロック本体41は、前記ガス流出口412を複数個含むこともできる。この場合、前記ガス流入口411は、前記ガス流出口412のそれぞれに連結するように前記ブロック本体41に形成することができる。前記ブロックバルブ4は、前記バルブ部42を複数個含むことができる。前記バルブ部42は、それぞれ前記ガス流出口412を個別に開閉するように、前記ブロック本体41に結合することができる。これにより、前記ガス流入口411に沿って流動するガスは、前記ガス流出口412の中で前記バルブ部42によって開放されたところを通じて前記基板処理部2に供給することができる。このように、本発明に係る基板処理装置1は、1つのブロック本体41を用いて複数のガス流出口412を通じてガスを選択的に流出させるマニホールド(Manifold)型で具現することができる。前記ガス流出口412が前記基板処理部2に連結した流出部分は、前記収容部413に配置することができる。これにより、前記バルブ部42が前記ガス流出口412を開放した場合、前記ガス供給部3が供給したガスは、前記ガス流入口411と前記ガス流出口412を経て、前記収容部413に供給された後、前記ガス流出口412の流出部分412aを通じて前記基板処理部2に供給することができる。
図8には、前記ブロック本体41に3つのガス流出口412、412'、412''を形成するとともに、3個のバルブ部42、42'、42''が結合した例を示しているが、これに限定されず、前記ブロック本体41には、2つまたは4つ以上の前記ガス流出口412を形成するとともに、2つまたは4つ以上の前記バルブ部42を結合することもできる。この場合、前記ガス流出口412の個数と前記バルブ部42の個数とは、互いに同一に具現することができる。
前記ブロック本体41は、前記収容部413を複数個含むことができる。この場合、前記収容部413は、前記ガス流出口412のそれぞれに連結することができる。前記ガス流出口412が前記基板処理部2に連結する流出部分は、前記収容部413のそれぞれに配置することができる。前記ブロックバルブ4は、前記バルブ部42を複数個含むことができる。前記バルブ部42は、前記収容部413のそれぞれに挿入されるように前記ブロック本体41に結合することができる。
図8には、前記ブロック本体41に3つの前記収容部413、413'、413''を形成するとともに、3つのバルブ部42、42'、42''が結合した例を示しているが、これに限定されず、前記ブロック本体41には、2つまたは4つ以上の収容部413を形成するとともに、2つまたは4つ以上のバルブ部42を結合することもできる。この場合、前記収容部413の個数と前記バルブ部42の個数は、互いに同一に具現することができる。
以上、説明した本発明は、上述した実施例及び添付の図に限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で種々の置換、変形及び変更が可能であることが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとって明らかであろう。
Claims (13)
- 収縮と膨張をする開閉部を有するバルブ部、
前記開閉部を駆動する駆動部、
前記開閉部を収容する収容部を含むブロック本体を含み、
前記ブロック本体が、前記収容部に連結したガス流入口、および前記収容部に連結したガス流出口を含み、
前記開閉部は、前記収容部内で前記ガス流入口または前記ガス流出口を開閉することを特徴とする、基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記ガス流入口と前記ガス流出口の中のいずれか一つが、前記収容部の側面に位置し、他の一つは前記収容部の下面に位置することを特徴とする、請求項1に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。
- ガス供給部が供給したガスを選択的に基板に対する処理工程が行われる基板処理部に供給するためのブロックバルブであって、
前記ガス供給部と前記基板処理部のそれぞれに連結したブロック本体、
前記ブロック本体に結合したバルブ部、および
前記バルブ部を駆動する駆動部を含み、
前記ブロック本体が、前記ガス供給部に連結したガス流入口、前記基板処理部に連結したガス流出口、及び前記ガス流入口と前記ガス流出口の間で前記ガス流入口と前記ガス流出口のそれぞれに連結した収容部を含み、
前記バルブ部は、前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉する開閉部、および前記開閉部が移動可能に結合したバルブ本体を含み、
前記バルブ本体は、前記開閉部が前記収容部内を移動して前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉するように前記ブロック本体に挿入され結合したことを特徴とする、基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記バルブ本体と前記ブロック本体の間を密閉させるための密閉部材を含み、
前記ブロック本体が、前記収容部に連結するように形成された挿入ホームを含み、
前記バルブ本体は、前記挿入ホームに挿入される第1バルブフランジを含み、
前記密閉部材は、前記挿入ホーム内で前記第1バルブフランジと前記ブロック本体の間に配置され、
前記第1バルブフランジは、前記挿入ホームに挿入されて前記密閉部材を加圧することを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記挿入ホームに挿入されて前記第1バルブフランジを加圧して前記密閉部材を加圧する固定部を含むことを特徴とする、請求項4に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。
- 前記開閉部が、前記バルブ本体に移動可能に結合した開閉部材、前記開閉部材の外側に突出した開閉フランジ、及び前記開閉フランジに結合した遮断部材を含み、
前記開閉部が前記ガス流入口または前記ガス流出口を閉鎖するとき、前記遮断部材は前記開閉フランジと前記ブロック本体の間に配置されてガスの通過を遮断することを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記開閉部が、前記バルブ本体に移動可能に結合した開閉部材、および前記開閉部材が弾性的に移動するように前記開閉部材に弾性力を提供する弾性部材を含み、
前記弾性部材は、前記バルブ本体が有する第1バルブフランジと前記開閉部材が有する開閉フランジの間に配置されたことを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記開閉部が、前記バルブ本体に移動可能に結合した開閉部材、および前記開閉部材から前記ガス流入口又は前記ガス流出口に向かう方向に前記開閉部材から突出したガイド部材を含み、
前記ガイド部材は、前記開閉部材から突出するほど大きさが減少するように形成され、前記開閉部が前記ガス流入口又は前記ガス流出口を閉鎖するために移動する過程において、前記開閉部材より先に前記ガス流入口又は前記ガス流出口に挿入されることを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記ブロック本体に挿入される固定部を含み、
前記ブロック本体が、収容部に連結するように形成された挿入ホームを含み、
前記バルブ本体は、前記挿入ホームに挿入されて前記バルブ本体に支持される第1バルブフランジ、および前記第1バルブフランジから離隔して配置された第2バルブフランジを含み、
前記固定部は、前記第1バルブフランジと前記第2バルブフランジの間に配置されるように前記挿入ホームに挿入されたことを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記ブロック本体に着脱可能に結合した連結本体と、前記連結本体と前記ブロック本体の間に配置されたシール部材を含み、
前記連結本体が、前記ガス流入口または前記ガス流出口に連結するための連結流路を含むことを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記ブロック本体が、前記ガス流出口を複数個含み、
前記ブロック本体には、前記ガス流出口の各々を個別に開閉するように前記バルブ部が複数個結合したことを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 前記ブロック本体が、前記収容部を複数個含み、
前記ブロック本体には、前記収容部のそれぞれに挿入されるように前記バルブ部が複数個結合したことを特徴とする、請求項3に記載の基板処理装置用ブロックバルブ。 - 処理空間を提供するチャンバ、
少なくとも1つの基板を支持する支持部、
前記支持部に向かってガスを噴射するガス噴射部、
前記ガス噴射部にガスを供給するガス供給部、および
前記ガス供給部と前記ガス噴射部のそれぞれに連結したブロックバルブを含み、
前記ブロックバルブが、
前記ガス供給部と前記ガス噴射部のそれぞれに連結したブロック本体、
前記ブロック本体に結合したバルブ部、および
前記バルブ部を駆動する駆動部を含み、
前記ブロック本体は、前記ガス供給部に連結したガス流入口、前記ガス噴射部に連結したガス流出口、及び前記ガス流入口と前記ガス流出口の間で前記ガス流入口と前記ガス流出口のそれぞれに連結した収容部を含み、
前記バルブ部は、前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉する開閉部、および前記開閉部が移動可能に結合したバルブ本体を含み、
前記バルブ本体は、前記開閉部が前記収容部内を移動して前記ガス流入口または前記ガス流出口の中のいずれか一つを開閉するように前記ブロック本体に挿入されて結合したことを特徴とする基板処理装置。
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