JP5756507B2 - Substrate support module - Google Patents
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Description
本発明は基板支持モジュールに係り、さらに詳しくは、基板を搬入及び搬出する支持台の損傷を防ぎ、且つ、前記支持台の寿命を延ばすことのできる基板支持モジュールに関する。 The present invention relates to a substrate support module, and more particularly to a substrate support module capable of preventing damage to a support table for carrying in and out a substrate and extending the life of the support table.
一般に、基板をアニーリングするエキシマレーザ光によるアニーリング(ELA:EximerLaser Annealing)装置は、チャンバーと、チャンバーの内部に配置され、その上部に基板が載置されて支持される基板支持モジュールと、チャンバーの外部に配置され、レーザビームを発生するレーザビーム発生器と、チャンバーの一方の壁、例えば、上壁に配設され、レーザビームを透過する透過窓と、チャンバーの外部に、且つ、レーザビーム発生器と透過窓との間に設けられた反射鏡と、を備える。また、基板支持モジュールは、基板が載置されるステージと、ステージを上下方向に貫通するように配設されて、基板を搬入または搬出するリフトバーと、リフトバーを昇降する昇降プレートと、を備える。ここで、リフトバーは、一般に、金属製のものである。 2. Description of the Related Art Generally, an excimer laser annealing (ELA) apparatus for annealing a substrate is disposed inside a chamber, a substrate support module on which the substrate is placed and supported, and an outside of the chamber. And a laser beam generator for generating a laser beam, a transmission window disposed on one wall of the chamber, for example, an upper wall, for transmitting the laser beam, and outside the chamber and the laser beam generator And a reflection mirror provided between the transmission window and the transmission window. In addition, the substrate support module includes a stage on which the substrate is placed, a lift bar that is disposed so as to penetrate the stage in the up and down direction, and that lifts and lowers the lift bar. Here, the lift bar is generally made of metal.
一方、基板をステージの上に搬入したり、ステージの上に載置された基板をステージから搬出するためには、リフトピンが基板を保持して上昇または下降する動作が行われる。ところが、金属製の複数のリフトバーが基板を支持した状態で上昇または下降する間に、前記リフトバーによって基板に傷付きが生じてしまうという問題があった。 On the other hand, in order to carry the substrate onto the stage or carry out the substrate placed on the stage from the stage, the lift pins hold the substrate and move up or down. However, there is a problem that the lift bar damages the substrate while the plurality of metal lift bars are raised or lowered while supporting the substrate.
そこで、リフトバーの全体を高分子樹脂を用いて製造していたが、高分子樹脂製のリフトバーは、基板の昇降に際して撓むという現象が生じてステージとの摩擦が起こるという問題が発生していた。この理由から、リフトバーを周期的に取り替えることを余儀なくされるという煩雑さがあった。 Therefore, the entire lift bar was manufactured using a polymer resin. However, the lift bar made of a polymer resin had a problem of causing friction with the stage due to the phenomenon of bending when the substrate was raised and lowered. . For this reason, there has been the complication that the lift bar has to be replaced periodically.
また、一般に、基板を支持するリフトバーは遊動不可能に硬く固定されている。このため、基板の搬入のためにリフトバーが上昇または下降する間に基板による荷重または外力によってリフトバーに左右方向への力または衝撃に加えられれば、前記リフトバーに力や衝撃がそのまま伝わって、前記リフトバーが撓んでしまうという問題が発生する。 In general, the lift bar that supports the substrate is fixed so that it cannot move freely. For this reason, if the load or external force applied to the lift bar causes a left-right force or impact to be applied to the lift bar while the lift bar is raised or lowered for substrate loading, the force or impact is transmitted to the lift bar as it is, and the lift bar This causes a problem of bending.
例えば、下記の特許文献1には、サセプターを通過して上ヘッドを上下運動させるボディから形成されたリフトバーが開示されているが、ここで、リフトバーは、遊動不可能に固定されている状態であり、この場合、上述したように、基板による荷重または外力によってリフトバーに左右方向への力または衝撃が加えられれば、前記リフトバーに力や衝撃がそのまま伝わって、前記リフトバーが撓んでしまうという問題が発生する。 For example, Patent Document 1 below discloses a lift bar formed from a body that moves the upper head up and down through a susceptor. Here, the lift bar is fixed in a non-movable state. In this case, as described above, if a force or impact in the left-right direction is applied to the lift bar by a load or external force from the substrate, the force or impact is transmitted to the lift bar as it is, and the lift bar is bent. Occur.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものでり、その目的は、基板を搬入及び搬出する支持台の損傷を防ぎ、且つ、寿命を延ばすことのできる基板支持モジュールを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate support module capable of preventing damage to a support base for carrying in and carrying out a substrate and extending the lifetime.
また、本発明の他の目的は、支持台を遊動自在に支持することのできる基板支持モジュールを提供することである。 Another object of the present invention is to provide a substrate support module that can support a support base freely.
本発明に係る基板支持モジュールは、基板が載置されるステージと、少なくとも一部が前記ステージを上下方向に貫通するように配設されて、昇降することにより、前記基板を前記ステージの上に搬入したり前記ステージから搬出する支持台と、前記ステージの内部に支持台を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台を支持しながら回転する第1及び第2の下回転部材を有する下回転機構と、前記ステージの内部且つ前記下回転機構の上側に支持台を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台を支持しながら回転する第1及び第2の上回転部材を有する第1の上回転機構と、を備える。 The substrate support module according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, and at least a part of the substrate support module that vertically penetrates the stage. First and second lower rotating members that are carried in and out of the stage, and are arranged so as to face each other with the support base sandwiched inside the stage, and rotate while supporting the support base And a first rotating mechanism and a second rotating mechanism that are arranged to oppose each other with a supporting table interposed between the lower rotating mechanism and the upper side of the lower rotating mechanism. A first upper rotation mechanism having a rotation member.
また、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記支持台は、金属製の下胴体及び前記下胴体の上部に取り付けられて前記基板を支持する上胴体を備え、前記上胴体は、高分子材料から製造される。 Further, in the substrate support module according to the present invention, the support base includes a lower body made of metal and an upper body that is attached to an upper portion of the lower body and supports the substrate, and the upper body is made of a polymer material. Manufactured.
さらに、本発明に係る基板支持モジュールは、前記ステージの内部且つ前記下回転機構と第1の上回転機構との間に前記支持台を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台を支持しながら回転する第3及び第4の上回転部材を有する第2の上回転機構を備える。 Furthermore, the substrate support module according to the present invention is disposed in the stage so as to be opposed to each other with the support table interposed between the lower rotation mechanism and the first upper rotation mechanism. A second upper rotating mechanism having third and fourth upper rotating members that rotate while supporting.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記第1の上回転機構の第1及び第2の上回転部材と第2の上回転機構の第3及び第4の回転部材のそれぞれは、前記下回転機構の第1及び第2の下回転部材に比べて小さい。 Furthermore, in the substrate support module according to the present invention, the first and second upper rotating members of the first upper rotating mechanism and the third and fourth rotating members of the second upper rotating mechanism are respectively It is smaller than the first and second lower rotating members of the lower rotating mechanism.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記下回転機構の第1及び第2の下回転部材と、第1の上回転機構の第1及び第2の上回転部材と、第2の上回転機構の第3及び第4の回転部材のそれぞれは、ベアリングである。 Furthermore, in the substrate support module according to the present invention, the first and second lower rotating members of the lower rotating mechanism, the first and second upper rotating members of the first upper rotating mechanism, and the second upper rotating member. Each of the third and fourth rotating members of the rotating mechanism is a bearing.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールは、一方の端が前記第1及び第2の下回転部材のうちのいずれかと連結されて、前記第1及び第2の下回転部材のうちのいずれかに隙間を生じて、遊動可能にする第1の遊動機構をさらに備える。 Furthermore, the substrate support module according to the present invention has one end connected to one of the first and second lower rotating members, and one of the first and second lower rotating members. A first idler mechanism is further provided that allows a gap to be generated and allows free movement.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記第1の遊動機構は、一方の端が前記第1及び第2の下回転部材のうちのいずれかと連結されたばねを備える。 Furthermore, in the board support module according to the present invention, the first idler mechanism includes a spring having one end connected to one of the first and second lower rotating members.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記下回転機構の第1の下回転部材と、第1の上回転機構の第1の上回転部材と、第2の上回転機構の第3の上回転部材とは、支持台の一方の面と接触した状態で回転し、前記下回転機構の第2の下回転部材と、第1の上回転機構の第2の上回転部材と、第2の上回転機構の第4の上回転部材とは、支持台の他方の面と接触した状態で回転する。 Furthermore, in the substrate support module according to the present invention, a first lower rotating member of the lower rotating mechanism, a first upper rotating member of the first upper rotating mechanism, and a third of the second upper rotating mechanism. The upper rotating member rotates in contact with one surface of the support base, the second lower rotating member of the lower rotating mechanism, the second upper rotating member of the first upper rotating mechanism, and the second The fourth upper rotating member of the upper rotating mechanism rotates in a state in contact with the other surface of the support base.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールは、前記支持台の下部と連結されて前記支持台を支持し、前記支持台に隙間を生じて遊動可能にする第2の遊動機構をさらに備える。 Furthermore, the substrate support module according to the present invention further includes a second idler mechanism connected to the lower part of the supporter to support the supporter and allowing the supporter to move with a gap.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記第2の遊動機構は、前記支持台の下部が嵌入する固定ブロック及び前記固定ブロックの下部に連結されて、前記固定ブロックを遊動する遊動部材を備える。 Furthermore, in the substrate support module according to the present invention, the second idler mechanism includes a fixed block into which a lower part of the support base is fitted, and an idler member that is connected to the lower part of the fixed block and moves the fixed block. Prepare.
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記固定ブロックは、前記支持台下部の一方の面と接触されるように配設された第1のブロック及び前記第1のブロックと相対向し、前記支持台の他方の面と接触されるように配設された第2のブロックを備え、前記遊動部材は、前記第1のブロック及び第2のブロックのうちのいずれかの下部に連結される。 Furthermore, in the substrate support module according to the present invention, the fixed block is opposed to the first block and the first block disposed so as to be in contact with one surface of the lower part of the support base, A second block disposed so as to be in contact with the other surface of the support; and the floating member is coupled to a lower portion of either the first block or the second block. .
さらにまた、本発明に係る基板支持モジュールにおいて、前記第2の遊動機構の遊動部材は、前記固定ブロックの下部に挿入され、少なくとも一部が前記固定ブロックの下側に突き出るように配設されたボールを備える。 Furthermore, in the board support module according to the present invention, the floating member of the second floating mechanism is inserted into the lower portion of the fixed block, and is disposed so that at least a part protrudes below the fixed block. With a ball.
本発明の実施形態に係る支持台は、金属製の下胴体及び下胴体の上部に取り付けられる高分子材料製の上胴体を備える。このため、金属製の下胴体によって基板の搬入及び搬出を行うときに基板の荷重によって支持台が撓むことを極力抑えることができ、基板と直接的に接触される上胴体を高分子材料から製造することにより、基板との接触に際して前記基板に傷付きまたはパーチクルが発生することを極力抑えることができる。 The support base which concerns on embodiment of this invention is equipped with the upper body made from a polymeric material attached to the upper part of a metal lower body and a lower body. For this reason, when carrying in and carrying out a board | substrate with a metal lower body, it can suppress that a support stand bends by the load of a board | substrate as much as possible, and the upper body directly contacted with a board | substrate is made from a polymer material. By manufacturing, it is possible to suppress as much as possible the generation of scratches or particles on the substrate upon contact with the substrate.
また、基板の搬入のために、支持台が上昇または加工する間に、基板による荷重または外力によって支持台に左右方向への力または衝撃が加えられる場合に、前記支持台を支持している下回転機構及び支持ユニットが固定されておらず、遊動可能である。したがって、支持台に伝わる衝撃を緩和することができて、前記支持台が撓んだり損傷されたりすることを防ぐことができる。 In addition, when the support table is lifted or processed for loading a substrate, when a horizontal force or impact is applied to the support table due to a load or external force applied by the substrate, the support table is supported. The rotation mechanism and the support unit are not fixed and can be moved freely. Therefore, the impact transmitted to the support base can be reduced, and the support base can be prevented from being bent or damaged.
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態を詳述する。しかしながら、本発明は後述する実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる態様で実現され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、且つ、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, and can be realized in different ways. These embodiments merely complete the disclosure of the present invention and are invented by those having ordinary knowledge. It is provided to fully inform you of the range.
図1は、本発明の実施形態に係る基板処理装置を示すブロック図であり、図2は、本発明の実施形態に係る基板支持モジュールのステージ及び支持台を示す立体図であり、図3は、本発明の実施形態に係る支持台を示す立体図であり、そして図4は、本発明の実施形態に係る下回転機構と、第1及び第2の上回転機構と、第1の遊動機構及び支持ユニットを説明するための断面図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a three-dimensional view showing a stage and a support base of a substrate support module according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a three-dimensional view showing a support base according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a lower rotation mechanism, first and second upper rotation mechanisms, and a first idler mechanism according to an embodiment of the present invention. It is sectional drawing for demonstrating a support unit.
本発明の実施形態に係る基板処理装置は、基板の上に形成された非晶質膜を結晶化させるアニーリング装置であって、例えば、エキシマレーザ光によるアニーリング(ELA)装置である。この基板処理装置は、図1に示すように、基板Sを処理する内部空間を有するチャンバー100と、チャンバー100の内部に配置され、その上部に基板Sが載置されて支持される基板支持モジュール400と、チャンバー100の外部に配置され、レーザビームを発生するレーザビーム発生器300と、チャンバー100の一方の壁、例えば、上壁に配設され、レーザビームを透過する透過窓110と、チャンバー100の外部且つレーザビーム発生器と透過窓110との間に設けられた反射鏡200と、を備える。
A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention is an annealing apparatus that crystallizes an amorphous film formed on a substrate, for example, an annealing (ELA) apparatus using excimer laser light. As shown in FIG. 1, this substrate processing apparatus includes a
ここで、チャンバー100と、レーザビーム発生器300と、透過窓110及び反射鏡200は、通常のエキシマレーザ光によるアニーリング(ELA)装置の構成及び構造とほとんど同様であるため、これについての詳細な説明は省く。
Here, the
図1から図4を参照すれば、基板支持モジュール400は、上部に基板Sが載置され、工程の進行方向に水平移動可能なステージ410と、ステージ410を上下方向に貫通するように嵌入されて、昇降することにより、基板Sの搬入及び搬出を行う支持台470と、ステージ410の内部に支持台470を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台470を支持しながら回転する第1及び第2の下回転部材440a、440bを有する下回転機構440と、ステージ410の内部且つ前記下回転機構440の上側に支持台470を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台470を支持しながら回転する第1及び第2の上回転部材420a、420bを有する第1の上回転機構420と、ステージ410の内部且つ下回転機構440と第1の上回転機構420との間に支持台470を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台470を支持しながら回転する第3及び第4の上回転部材430a、430bを有する第2の上回転機構430と、を備える。また、前記基板支持モジュール400は、下回転機構440を構成する第1及び第2の下回転部材440bのうちのいずれかに連設されて、いずれかの下回転部材(440a及び440bのうちのいずれか一方)が遊動自在となるように自由度を与える第1の遊動機構480と、支持台470の下部と連結されて前記支持台470を支持し、支持台470が遊動自在となるように自由度を与える第2の遊動機構453を有する支持ユニット450と、前記支持台470を昇降する昇降プレート460と、をさらに備える。さらに、図示はしないが、前記基板支持モジュール400は、ステージ410を水平移動または昇降する第1の駆動部及び昇降プレート460を昇降する第2の駆動部をさらに備える。
Referring to FIGS. 1 to 4, a substrate support module 400 has a substrate S placed thereon and a
ステージ410は、被処理物である基板Sを載置または固定する手段であり、本発明の実施形態に係るステージ410は、矩形状のプレートである。しかしながら、ステージ410の形状はこれに何ら限定されるものではなく、基板と対応する種々の形状に製造されてもよい。なお、ステージ410には真空吸入チャンネル411及びガスベントチャンネル412が設けられるが、本発明の実施形態においては、中央部に真空吸入チャンネル411が形成され、前記中央部を除く領域に格子状のガスベントチャンネル412が設けられる。ここで、真空吸入チャンネル411は、外部に別設された真空ポンプ(図示せず)と連結され、ポンプのポンピング力によって真空吸入チャンネル411に吸入力が発生して、基板Sがステージの上に吸着されて載置される。なお、ガスベントチャンネル412は、ステージ410の上に基板Sが載置されたときに、基板Sとステージ410との間に残留するガス、例えば、エアを流し出す役割を果たす。
The
以上、ステージ410の上に基板を固定する手段として真空吸入チャンネル411を例にとって説明した。ところが、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、基板Sをステージ410の上に支持固定可能であれば、種々の手段が使用可能であり、例えば、ステージ410が静電チャックであってもよい。
The
また、ステージ410の周縁には、前記ステージ410の上側に突き出るように位置決めピン490が配設されてもよい。
A
支持台470は、ステージ410の上に基板Sを搬入したり、ステージ410の上に載置された基板Sをステージから搬出するものであり、その断面が矩形状を呈するプレートまたはバーである。このような支持台470は、少なくとも一部がステージ410を上下方向に貫通するように嵌入されて、前記ステージ410の内部において昇降する。
The support table 470 is a plate or bar that carries the substrate S onto the
また、本発明の実施形態に係る支持台470は、図3に示すように、下胴体471及び下胴体471の上部に取り付けられ、その上部に基板Sが支持される上胴体472を備える。すなわち、支持台470は、下胴体471の上側に上胴体472が突き出るように取り付けられる。ここで、下胴体471は、基板Sの搬入及び搬出に際して前記基板Sを支えうるように、剛性に優れた金属から製造される。また、上胴体472は、上述したように、基板Sと直接的に接触される部分であり、前記基板Sに傷付きなどの損傷が生じることを極力抑えるために、高分子材料から製造される。このとき、下胴体471は、基板Sの重さを支えうる程度の剛性を有する必要があり、上胴体472は、基板Sと容易に接触されて支持される必要があるため、上胴体472をむやみに大きくする必要はない。このため、上胴体472が下胴体471に比べて小さく製作されることが好ましく、下胴体471は基板Sを支えうる程度の剛性を有し、且つ、ステージ410内に外部から容易に挿入されて昇降可能な大きさに製作されることがさらに好ましい。
Further, as shown in FIG. 3, the
このため、金属製の下胴体471によって基板Sの搬入及び搬出を行う際に基板Sの荷重によって本発明の支持台470が撓むことを防ぐことができ、基板Sと直接的に接触される上胴体472を高分子材料から製造することにより、基板Sとの接触に際して前記基板Sに傷付きまたはパーチクルが発生することを極力抑えることができる。
For this reason, when carrying in and carrying out the board | substrate S by the metal
また、図2に示すように、上述した支持台470は複数設けられて、互いに離間して等間隔で配置されることが好ましい。本発明の実施形態においては、図1に示すように、複数の支持台470をステージ410の中央部及び両周縁部に配設していた。しかしながら、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、ステージ410の両周縁部に支持台470が配設され、中央部にはリフトピン(図示せず)が配設されてもよく、中央部に支持台470が配設され、周縁部にリフトピン(図示せず)が配設されてもよい。
In addition, as shown in FIG. 2, it is preferable that a plurality of the support bases 470 described above are provided and spaced apart from each other at equal intervals. In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, a plurality of
図4を参照すれば、下回転機構440は、支持台470を挟んで相対向するように配設され、回転自在な第1の下回転部材440a及び第2の下回転部材440bを備える。ここで、第1の下回転部材440aは、支持台470の一方の面と接触され、第2の下回転部材440bは、前記支持台470の他方の面と接触され、支持台470の上昇または下降動作によって第1及び第2の回転部材420a、420bが時計回り方向または反時計回り方向に回転する。本発明の実施形態に係る第1及び第2の下回転部材440bはベアリングであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、支持台の一方の面及び他方の面と接触された状態で回転可能である限り、種々の手段、例えば、ボールが使用可能である。
Referring to FIG. 4, the lower
第1の遊動機構480は、下回転機構440を構成する第1の下回転部材440aと第2の下回転部材440bのうちのいずれかと連結されて、支持台470の昇降に際していずれかの下回転部材(440a、440bのうちのいずれか一方)に隙間を生じて自由度を与えることにより、遊動可能にする。以下、第1の遊動機構480が第1の下回転部材440aに連結されたことを例にとって説明する。
The
第1の遊動機構480は、ステージ410の内部且つ第1の下回転部材440aの後方(第2の下回転部材440bと相対向する方向を前方とし、これとは逆方向を後方と称する)に配設されて、一方の端が第1の下回転部材440aと連結された第1の支持ブロック481と、第1の支持ブロック481の後方に前記第1の支持ブロック481から離れて配設された第2の支持ブロック482と、一方の端が第1の支持ブロック481に挿入され、他方の端が第2の支持ブロック482に挿入されるように配設された連結部材483と、連結部材483を巻き取るために配設され、一方の端が第1の支持ブロック481に固定され、他方の端が第2の支持ブロック482の内部に固定された弾性部材484と、を備える。
The
第1の支持ブロック481及び第2の支持ブロック482のそれぞれには、連結部材483が収容可能な収容溝485、486が設けられる。また、上述したように、弾性部材484は、連結部材483の外周面を巻回するように配設されるが、第1の支持ブロック481の外側に配設されて、一方の端が第1の支持ブロック481に固定され、他方の端が第2の支持ブロック482の内壁に固定され、本発明の実施形態においては、弾性部材484としてばねを用いる。もちろん、弾性部材484は、ばねに限定されるものではなく、弾性力を有するものであれば、種々の手段が使用可能である。このため、支持台470が上昇または下降する間に、基板Sによる荷重または外力によって支持台470に左右方向への力または衝撃が加えられれば、第1の下回転部材440aは第1の遊動機構480の隙間及び弾性力によって左右方向に所定の距離だけ遊動する。このため、支持台470に伝わる衝撃を緩和することができて、前記支持台470が撓んだり損傷されたりすることを防ぐことができる。
Each of the
以上、第1の遊動機構480が第1の下回転部材440aに連結されることについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第2の下回転部材440bに連結されてもよい。
As described above, the
上記の下回転機構440の上側には、固定型の上回転機構420、430が配設され、前記上回転機構420、430は上下方向に2列に設けられる。すなわち、前記上回転機構420、430は、相対的に上側に配設される第1の上回転機構420及び下側に配設される第2の上回転機構430を備える。
Fixed
第1の上回転機構420は、ステージ410内且つ下回転機構440の上側に支持台470を挟んで相対向するように配設された第1の上回転部材420aと第2の上回転部材420bとを備える。前記第1及び第2の上回転部材420a、420bは、ステージ410の内部に少なくとも一部が連設されて支持固定されてもよい。ここで、第1の上回転部材420aは支持台470の一方の面と接触され、第2の上回転部材420bは前記支持台470の他方の面と接触され、支持台470の上昇または下降動作によって、第1及び第2の上回転部材20a、420bが時計回り方向または反時計回り方向に回転する。
The first upper rotating
また、第2の上回転機構430は、ステージ410の内部且つ下回転機構440と第1の上回転機構420との間に支持台470を挟んで相対向するように配設された第3の上回転部材430aと第4の上回転部材430bを備え、前記第3及び第4の上回転部材430a、430bはステージ410の内部に少なくとも一部が連設されて支持固定されてもよい。第3の上回転部材430aは支持台470の一方の面と接触され、第4の上回転部材430bは前記支持台470の他方の面と接触され、支持台470の上昇または下降動作によって、第3及び第4の上回転部材430a、430bが時計回り方向または反時計回り方向に回転する。
In addition, the second upper rotating
このように、下回転機構440の上側に第1及び第2の上回転機構420、430が配設されるが、前記第1及び第2の上回転機構420、430はステージ410の上面と隣設されることが好ましい。より好ましくは、第1及び第2の上回転機構420、430がステージ410の内部における最上端に配設される。
As described above, the first and second upper rotating
また、第1乃至第4の回転部材420a、420b、430a、430bのそれぞれは、第1及び第2の下回転部材440a、440bに比べて小さく、本発明の実施形態においては、ベアリングを用いる。もちろん、第1乃至第4の回転部材420a、420b、430a、430bはベアリングに何ら限定されるものではなく、支持台470に接触して支持された状態で回転可能である限り、種々の手段、例えば、ボールが使用可能である。
Each of the first to fourth
さらに、上述したように、第1の下回転部材440a及び第2の下回転部材440bの間と、第3の上回転部材430a及び第4の上回転部材430bの間、並びに第1の上回転部材420a及び第2の上回転部材420bの間のそれぞれを通過するように支持台470が配設される。このため、第1の下回転部材440a及び第2の下回転部材440bの間と、第3の上回転部材430a及び第4の上回転部材430bの間、並びに第1の上回転部材420a及び第2の上回転部材420bの間がある垂直線の上に位置するように配設されることが好ましい。換言すれば、それぞれの回転機構における相対向する回転部材同士の空間(支持台が通過する空間)を「中心」としたとき、下回転機構440の中心、第2の上回転機構430の中心及び第1の上回転機構の中心がある垂直線の上に位置するように配設される。
Further, as described above, between the first lower rotating
上述した下回転機構440と、第1の上回転機構420及び第2の上回転機構430のそれぞれは、1本の支持台470に対して複数設けられて、前記支持台470の延在方向に沿って列設される。すなわち、ステージ410の幅方向と対応する方向に延びた支持台470に沿って互いに離間して列設される。
Each of the
支持ユニット450は、支持台470の下部を支持しながら、隙間を生じて前記支持台に自由度を与える第2の遊動機構470と、前記第2の遊動機構470と昇降プレート453とを係合する結合部材454と、を備える。
The
ここで、第2の遊動機構453は、支持台470の下部と連結されて、前記支持台470の下部を支持固定し、昇降プレート460の上に配設される。図1及び図4を参照すれば、第2の遊動機構453は、前記支持台470の下部が嵌入する固定ブロック451及び前記固定ブロック451に連結されて、前記固定ブロック451を遊動する遊動部材452を備える。
Here, the second floating
ここで、固定ブロック451は、支持台470下部の一方の面と接触されるように配設された第1のブロック451aと、前記第1のブロック451aと相対向し、前記支持台470の他方の面と接触されるように配設された第2のブロック451bと、第1のブロック451a及び第2のブロック451bの少なくとも一部を貫通するように配設されて、前記第1のブロック451aと第2のブロック451bを固結する固結部材451cと、を備える。本発明の実施形態においては、第2のブロック451bが支持台470の下端からその下側まで延びるように製作され、第1のブロック451aが第2のブロック451bの上部の側部と相対向するように配設される。また、これらの第1のブロック451aと第2のブロック451bとの間に支持台470が挿入される。
Here, the fixed
遊動部材452は、第2のブロック451bの下部と連結される。本発明の実施形態に係る遊動部材452は、例えば、ボール451b付きボールプランジャーであってもよい。すなわち、本発明の実施形態に係る遊動部材452は、少なくとも一部が固定ブロック451、好ましくは、第2の固定ブロック451bに嵌入するボディ452b及びボディ452b内に挿入され、少なくとも一部がボディ452bの下側の外部に突き出て、少なくとも一面が昇降プレート460と接触され、回転または遊動可能なボール452aを備える。
The floating
このため、支持台470の上昇または下降に際して、基板Sの荷重または外力によって支持台470に左右方向への力または衝撃が加えられれば、支持台470及び固定ブロック451は遊動部材452の隙間及び自由度によって遊動される。より具体的に、支持台470に左右方向への力または衝撃が加えられれば、遊動部材452のボール452bが、昇降プレート460を上から支持した状態で曲面に沿って遊動され、これにより、第2のブロック451bもつれ遊動される。このとき、支持台470は、第2のブロック451bと第1のブロック451aとの間に挿入されているため、前記支持台470は、第2のブロック451b及び第1のブロック451aにより支持された状態で、前記第2のブロック451bにつれ遊動される。このため、支持台470に伝わる衝撃を緩和することができて、前記支持台470が撓んだり損傷されたりすることを防ぐことができる。
For this reason, when the support table 470 is lifted or lowered, if the horizontal force or impact is applied to the support table 470 by the load or external force of the substrate S, the support table 470 and the fixed
以上、第2の遊動機構452の遊動部材452としてボールプランジャーを例にとって説明した。しかしながら、遊動部材452はこれに何ら限定されるものではなく、固定ブロック451の下部に連設されて遊動可能であれば、種々の手段が使用可能である。例えば、固定ブロック451と連結された球状のボールであってもよく、半球状の構造体であってもよく、弾性力を有するばねであってもよい。
In the above, the ball plunger has been described as an example of the floating
図5及び図6は、本発明の実施形態に係る基板支持モジュールによって基板が昇降する様子を示す図である。 5 and 6 are views showing a state in which the substrate is raised and lowered by the substrate support module according to the embodiment of the present invention.
以下、図1乃至図6に基づき、本発明の実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する。ここで、説明の便宜のために、複数の支持台470のうちのいずれかの支持台470と連結された下回転機構440と、第1及び第2の上回転機構420、430の動作について説明する。
Hereinafter, based on FIG. 1 thru | or FIG. 6, operation | movement of the substrate processing apparatus which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. Here, for convenience of explanation, operations of the
非晶質膜、例えば、非晶質シリコン膜が形成された基板Sを用意し、ロボットアーム(図示せず)を用いて基板Sをチャンバー100内に搬入して、ステージ410の上に載置する。このために、基板Sを支持するロボットアームをステージ410の上側に配設し、昇降プレート460を用いて支持台470を上昇して、図5に示すように、前記支持台470の上部、好ましくは、少なくとも上胴体472をステージ410の上側に突出させる。このとき、支持台470が上昇する力によって下回転機構440と、第1及び第2の上回転機構420、430が回転する。より具体的に、支持台470が上昇する力によって支持台470を基準として左側にある第1の下回転部材440aが反時計回り方向に回転し、前記支持台470を基準として右側にある第2の下回転部材440bが時計回り方向に回転する。また、下回転機構440の上側に配設され、支持台470を基準として左側にある第1及び第3の上回転部材420a、430aが反時計回り方向に回転し、前記支持台470を基準として右側にある第2及び第4の上回転部材420b、430bが時計回り方向に回転する。
A substrate S on which an amorphous film, for example, an amorphous silicon film is formed is prepared, and the substrate S is carried into the
支持台470がステージ410の上側に突き出るように上昇すれば、ロボットアームを下降して支持台470の上部に基板を載置(または、搬入)する。
When the
次いで、昇降プレート460を用いて支持台470を下降して、図6に示すように、前記支持台470をステージ410の上側に突出させることなく、ステージ410の内部に収める。このとき、支持台470が下降する力によって下回転機構440と、第1及び第2の上部回転機構420、430が回転する。より具体的に、支持台470が下降する力によって前記支持台470を基準として左側にある第1の下回転部材440aが時計回り方向に回転し、前記支持台470を基準として右側にある第2の下回転部材440bが反時計回り方向に回転する。また、下回転機構440の上側に配設され、支持台470を基準として左側にある第1及び第3の上回転部材420a、430aが時計回り方向に回転し、前記支持台470を基準として右側にある第2及び第4の上回転部材420b、430bが反時計回り方向に回転する。
Next, the
支持台470がステージ410の上側に突き出ることなく、前記ステージ410の内部に収まるように下降すれば、支持台470の上部に載置されていた基板Sがステージ410の上部に載置される。
If the
このように、基板Sの搬入のために、支持台470が上昇または下降する間に、基板Sによる荷重または外力によって支持台470に左右方向への力または衝撃が加えられることがある。このとき、第1の下回転部材440aは第1の遊動機構480によって遊動され、支持台470を支持している第2の遊動機構453もまた固定されずに遊動される。このため、支持台470に伝わる衝撃を緩和することができて、前記支持台470が撓んだり損傷されたりすることを防ぐことができる。
As described above, in order to load the substrate S, a force or an impact in the left-right direction may be applied to the support table 470 due to a load or an external force applied by the substrate S while the support table 470 is raised or lowered. At this time, the first lower rotating
基板の搬入が終わると、ステージ410を工程の進行方向、すなわち、水平方向に移動しながら、レーザビーム発生器を用いてレーザビームを放射する。これにより、レーザビームが反射鏡200及び透過窓110を経て基板Sの上に照射され、このとき、基板Sの上に形成された非晶質シリコン膜がレーザビームによって加熱されて結晶化される。これにより、結晶質のシリコン膜が形成される。
When the substrate is loaded, the laser beam is emitted by using the laser beam generator while moving the
上記の過程を経て基板Sの処理工程が終わると、図6及び図5の過程を逆順に行って、ステージ410から基板Sを搬出する。
When the processing process of the substrate S is completed through the above process, the processes of FIGS. 6 and 5 are performed in the reverse order, and the substrate S is unloaded from the
以上、エキシマレーザを用いて基板を熱処理するアニーリング装置に本発明の実施形態に係る基板支持モジュールが適用されることを説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、基板Sを搬入及び搬出する種々の基板支持モジュールが適用される種々の基板処理装置、例えば、薄膜蒸着装置、エッチング装置、パターニング装置など種々の装置に適用可能である。 As described above, the substrate support module according to the embodiment of the present invention is applied to the annealing apparatus that heat-treats the substrate using the excimer laser. However, the present invention is not limited to this, and various substrate processing apparatuses to which various substrate support modules for carrying in and out the substrate S are applied, such as various thin film deposition apparatuses, etching apparatuses, patterning apparatuses, and the like. Applicable to the device.
420 第1の上回転機構
430 第2の上回転機構
440 下回転機構
480 第1の遊動機構
453 第2の遊動機構
420 First
Claims (11)
少なくとも一部が前記ステージを上下方向に貫通するように配設されて、昇降することにより、前記基板を前記ステージの上に搬入したり、前記ステージの上に載置された基板をステージから搬出したりする支持台と、
前記ステージの内部に支持台を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台を支持しながら回転する第1及び第2の下回転部材を有する下回転機構と、
前記ステージの内部且つ前記下回転機構の上側に支持台を挟んで相対向するように配設されて、前記支持台を支持しながら回転する第1及び第2の上回転部材を有する第1の上回転機構と、
一方の端が前記第1及び第2の下回転部材のうちのいずれかと連結されて、前記第1及び第2の下回転部材のうちのいずれかに隙間を生じて、遊動可能にする第1の遊動機構と、
を備える基板支持モジュール。 A stage on which the substrate is placed;
At least a part of the substrate is arranged so as to penetrate the stage in the vertical direction, and the substrate is loaded onto the stage by moving up and down, or the substrate placed on the stage is unloaded from the stage. A support base to perform,
A lower rotation mechanism having first and second lower rotation members that are arranged inside the stage so as to face each other with a support table interposed therebetween and rotate while supporting the support table;
A first and second upper rotating member disposed inside the stage and on the upper side of the lower rotating mechanism so as to face each other with a supporting table interposed therebetween, and rotating while supporting the supporting table. An upper rotation mechanism;
One end is connected to any one of the first and second lower rotating members, and a gap is created in any of the first and second lower rotating members, thereby allowing the first to rotate. The floating mechanism of
A substrate support module comprising:
前記上胴体は、高分子材料から製造される請求項1に記載の基板支持モジュール。 The support base includes a lower body made of metal and an upper body that is attached to an upper part of the lower body and supports the substrate,
The substrate support module according to claim 1, wherein the upper body is manufactured from a polymer material.
前記支持台の下部が嵌入する固定ブロック及び前記固定ブロックの下部に連結されて、前記固定ブロックを遊動する遊動部材を備える請求項8に記載の基板支持モジュール。 The second idle mechanism is:
The substrate support module according to claim 8 , further comprising: a fixed block into which a lower portion of the support base is fitted, and a floating member connected to the lower portion of the fixed block to move the fixed block.
前記遊動部材は、前記第1のブロック及び第2のブロックのうちのいずれかの下部に連結される請求項9に記載の基板支持モジュール。 The fixed block is opposed to the first block arranged to be in contact with one surface of the lower portion of the support base and the first block, and is in contact with the other surface of the support base. A second block arranged as follows:
The substrate support module according to claim 9 , wherein the floating member is coupled to a lower portion of one of the first block and the second block.
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