KR100944491B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로, 기판에 대한 공정을 수행하는 공정 챔버, 공정을 수행할 기판을 외부로부터 로딩하거나 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩하는 챔버(로드락 챔버 또는 트랜스퍼 챔버), 상기 챔버에 연결되어 상기 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 제거하는 배기라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치 및 상기 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 제공한다. 본 발명에 따르면, 기판 처리 장치로부터 클린룸으로 공정 가스가 누출되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서 누출된 공정 가스로 인해 기판이 손상되는 것을 최소화할 수 있으며, 작업자의 안전도를 크게 향상시킬 수 있다.
Figure R1020080001689
기판, 클린룸, 배기 라인, 로드락 챔버, 공정

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Apparatus for processing a substrate and method of processing the substrate}
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 기판을 외부로 언로딩하는 챔버에 배기 라인을 연결하여 상기 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 제거하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
최근 디스플레이 산업의 발전으로 인해 평판 표시 장치(FPD, flat panel display) 기판에 대한 수요가 높다. 기존에 TV나 컴퓨터 모니터 등의 표시 장치(display)로 사용된 음극선관(CRT, cathode ray tube)은 부피가 크고 무거운 단점이 있었기 때문에, CRT보다 두께가 얇고 가벼운 평판 표시 장치(FPD)가 연구되어 왔다. 상기 평판 표시 장치(FPD)에는 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel), ELD(electroluminiscent display), OLED(organic light emitting diode) 등이 있고 이 중 일부는 이미 실생활에 널리 사용되고 있다.
반도체 제조 공정 또는 평판 표시 장치(FPD) 제조 공정은 식각 공정(etching), 증착 공정(deposition) 등과 같은 단위 공정들을 수행하여 웨이 퍼(wafer) 또는 유리 기판(glass substrate)과 같은 기판(substrate) 상에 원하는 전자 회로를 형성하는 것이다.
기판 상에 상기 단위 공정들을 수행하기 위해서는, 상기 단위 공정을 수행할 기판을 외부로부터 기판 처리 장치로 로딩(loading)하고, 상기 단위 공정이 완료된 기판을 상기 기판 처리 장치로부터 외부로 언로딩(unloading)해야 한다.
기판을 외부로부터 로딩하거나 외부로 언로딩하기 위해서는, 기판 처리 장치를 오픈(open)해야 한다. 상기 기판 처리 장치를 오픈할 경우, 상기 기판 처리 장치 내부의 오염 물질 또는 공정 가스가 클린룸(clean room)으로 누출될 수 있다.
클린룸은 기판의 오염이나 손상을 억제하기 위하여 공기 속의 부유 물질을 규정된 수준으로 관리하고, 필요에 따라서 온도, 습도, 압력 등의 환경 조건도 일정하게 유지하는 폐쇄 공간을 의미한다. 상기 클린룸에 출입하기 위해서는 방진복을 입고 에어 샤워실을 거쳐야 한다.
종래 기술의 경우, 클린룸으로 누출된 공정 가스를 감지하는 가스 디텍터가 기판을 로딩 또는 언로딩하기 위한 기판 처리 장치 입구 근처에 설치되어 있다. 기판 처리 장치 외부에 설치된 상기 가스 디텍터가 누출된 공정 가스를 감지하면, 공기 순환 시스템을 이용해 상기 클린룸 내부에 확산된 공정 가스를 제거한다.
그러나 기판 처리 장치로부터 누출되는 공정 가스는 기판에 치명적일 수 있다. 예를 들어, 건식 식각 공정(dry etching)에서 다결정 실리콘(poly Si)의 에천트(etchant)로 브롬화수소(HBr), 염소(Cl2) 등과 같은 유독한 가스가 사용되는데, 상기 공정 가스들이 클린룸 내부에 확산될 경우, 기판이 오염될 뿐만 아니라, 심지어 부식 현상이 유발되어 치명적인 손실이 발생할 수 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 극복하기 위해, 기판 처리 장치로부터 클린룸으로 공정 가스가 누출되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 기판에 대한 공정을 수행하는 공정 챔버, 공정을 수행할 기판을 외부로부터 로딩하거나 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩하는 챔버(로드락 챔버 또는 트랜스퍼 챔버), 상기 챔버에 연결되어 상기 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 제거하는 배기 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.
그리고 기판을 챔버로부터 외부로 언로딩하기 위해 상기 챔버 내부에 안착하는 단계, 상기 챔버에 연결된 가스 디텍터로 상기 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 단계, 상기 가스 디텍터가 감지한 공정 가스가 기준치 이상이면, 상기 가스 디텍터에 연결된 진공펌프로 상기 챔버 내부의 가스를 펌핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법을 제공한다. 상기 기준치는 공정 가스가 클린룸으로 확산되더라도 허용할 수 있는 양을 의미하며, 공정 가스가 기판을 치명적으로 오염시키거나 손상시키지 않는 정도의 양으로 설정한다.
본 발명에 따르면, 기판 처리 장치로부터 클린룸으로 공정 가스가 누출되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 따라서 누출된 공정 가스로 인해 기판이 손상되는 것을 최소화할 수 있으며, 작업자의 안전도를 크게 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치를 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(100)를 나타낸 간략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 기판 처리 장치(100)는 3개의 챔버를 포함한다. 기판에 대한 식각 공정, 증착 공정 등의 단위 공정을 수행하는 공정 챔버(process chamber, 110), 상기 공정을 수행할 기판을 외부로부터 로딩(loading)하거나 상기 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩(unloading)하는 로드락 챔버(loadlock chamber, 120), 상기 공정 챔버(110)와 상기 로드락 챔버(120) 사이에 배치되어 상기 기판을 상기 공정 챔버(110) 또는 상기 로드락 챔버(120)로 전송하는 트랜스퍼 챔버(transfer chamber, 130)로 구성된다.
공정 챔버(110) 내부 하측에는 공정을 수행할 기판(S)이 안착되는 스테이지(111)가 설치되고, 상기 공정 챔버(110) 내부 상측에는 상기 기판(S) 상에 공정 가스를 제공하기 위한 헤더(112)가 설치된다. 상기 스테이지(111) 위에 상기 기 판(S)이 안착되면, 식각 공정, 증착 공정 등의 단위 공정을 수행한다. 그리고 상기 공정 챔버(110) 내부 일측에는 상기 공정 챔버(110)의 압력을 측정하는 압력 감지 센서(미도시)가 설치된다.
상기 공정 챔버(110)의 상측면에는 상기 공정 챔버(110) 내부로 공정 가스를 공급하는 공급 라인(113)이 연결되고, 상기 공급 라인은 공정을 수행하기 위해 공정 가스를 공급하는 가스 공급기(미도시), 상기 공정 가스의 유량을 조절하는 MFC(mass flow controller, 미도시), 상기 공급 라인을 개폐하는 밸브(미도시), 상기 공정 가스가 상기 공정 챔버(110) 내부로 이동하는 통로가 되는 배관 등으로 구성된다. 상기 공급 라인(113)의 단부는 상기 헤더(112)에 연결된다.
상기 공정 챔버(110)의 하측면에는 공정을 수행하기 위해 상기 공정 챔버(110)의 압력을 진공 상태로 조절하거나, 공정이 완료된 후 상기 공정 챔버(110) 내부에 잔류하는 공정 가스를 배출하는 배기 라인(114)이 연결되고, 상기 배기 라인(114)은 별도의 배관, 진공펌프(미도시) 등으로 구성된다.
상기 로드락 챔버(120)의 일측면에는 상기 로드락 챔버(120)와 외부를 연결 또는 차단하는 도어 밸브(103)가 설치된다. 공정을 수행할 기판을 외부로부터 로딩하거나 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩할 때 상기 도어 밸브(103)를 오픈(open)한다. 상기 도어 밸브(103)를 오픈하기 전에 상기 로드락 챔버(120)의 압력은 대기압 상태로 조절되어야 한다. 상기 로드락 챔버(120)와 외부 간 압력 차에 의한 유체 흐름으로 기판이 오염되거나 손상되는 것을 방지하기 위해서이다.
상기 로드락 챔버(120)의 상측면에는 상기 로드락 챔버(120)의 압력을 대기 압 상태로 조절하기 위해 상기 로드락 챔버(120) 내부로 가스를 공급하는 공급 라인(121)이 연결되고, 상기 공급 라인(121)은 상기 로드락 챔버(120) 내부로 질소 가스(N2)를 공급하는 질소 가스 공급기(미도시), 상기 질소 가스 공급기에 연결되어 상기 질소 가스의 유량을 조절하는 MFC(122), 상기 MFC에 연결되어 질소 가스가 상기 로드락 챔버(120) 내부로 이동하는 통로가 되는 공급관(123) 등으로 구성된다.
상기 로드락 챔버(120)의 하측면에는 상기 로드락 챔버(120) 내부에 잔류하는 공정 가스를 제거하는 배기 라인(125)이 연결되고, 상기 배기 라인(125)은 상기 로드락 챔버(120)에 연결되어 상기 로드락 챔버(120)로부터 외부로 가스가 이동하는 통로가 되는 배기관(126), 상기 배기관(126)에 연결되어 상기 배기관(126)을 개폐하는 에어 밸브(127), 상기 에어 밸브(127)에 연결되어 상기 에어 밸브(127)가 오픈되었을 때 상기 로드락 챔버(120) 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 가스 디텍터(128), 상기 가스 디텍터(128)에 연결되어 로드락 챔버(120) 내부의 가스를 펌핑하기 위한 진공펌프(129), 상기 진공펌프(129)에 연결되어 상기 진공펌프(129)로 펌핑된 가스를 희석하는 스크러버(scrubber, 미도시) 등으로 구성된다.
상기 가스 디텍터(128)는 공정 가스가 클린룸으로 확산되더라도 허용할 수 있는 양, 즉 공정 가스가 기판을 치명적으로 오염시키거나 손상시키지 않는 정도의 양을 기준치로 설정한다. 상기 진공펌프(129)는 상기 가스 디텍터(128)가 감지한 공정 가스가 상기 기준치 이상인 경우에 상기 로드락 챔버(120) 내부의 가스를 펌핑한다.
상기 로드락 챔버(120) 내부에는 상기 로드락 챔버(120)의 압력을 측정하는 압력 감지 센서(미도시)가 설치된다.
상기 트랜스퍼 챔버(130) 내부에는 로봇(robot, 131)이 설치된다. 상기 로봇(131)은 공정을 수행할 기판을 상기 로드락 챔버(120)로부터 상기 공정 챔버(110)로 전송하거나 공정이 완료된 기판을 상기 공정 챔버(110)로부터 상기 로드락 챔버(120)로 전송한다.
상기 트랜스퍼 챔버(130)에는 압력 조절 수단이 설치(미도시)되고, 상기 압력 조절 수단은 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력을 측정하는 압력 감지 센서, 상기 트랜스퍼 챔버(130)에 가스를 공급하여 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력을 높이는 공급 라인, 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 가스를 배출하여 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력을 낮추는 배기 라인 등으로 구성된다.
상기 공정 챔버(110)와 상기 트랜스퍼 챔버(130) 사이에는 상기 2개의 챔버를 연결 또는 차단하는 제1 게이트 밸브(101)가 설치된다. 기판을 상기 공정 챔버(110)로부터 상기 트랜스퍼 챔버(130)로 전송하거나 그 반대로 전송할 때 상기 제1 게이트 밸브(101)를 오픈한다. 상기 제1 게이트 밸브(101)를 오픈하기 전에 상기 공정 챔버(110)와 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력은 진공 상태로 조절되어야 한다. 상기 트랜스퍼 챔버(130)와 상기 공정 챔버(110) 간 압력 차에 의한 유체 흐름으로 상기 기판이 오염되거나 손상되는 것을 방지하기 위해서이다.
상기 로드락 챔버(120)와 상기 트랜스퍼 챔버(130) 사이에는 상기 2개의 챔버를 연결 또는 차단하는 제2 게이트 밸브(102)가 설치된다. 기판을 상기 트랜스퍼 챔버(130)로부터 상기 로드락 챔버(120)로 전송하거나 그 반대로 전송할 때 상기 제2 게이트 밸브(102)를 오픈한다. 상기 제2 게이트 밸브(102)를 오픈하기 전에 상기 로드락 챔버(120)와 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력은 대기압 상태로 조절되어야 한다. 상기 트랜스퍼 챔버(130)와 상기 로드락 챔버(120) 간 압력 차에 의한 유체 흐름으로 기판이 오염되거나 손상되는 것을 방지하기 위해서이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(200)를 나타낸 간략도이다.
도 2에 도시한 바와 같이 기판 처리 장치(200)는 2개의 챔버를 포함한다. 상술한 도 1의 기판 처리 장치는 기판의 전송을 위해서 2개의 챔버, 즉, 로드락 챔버(120) 및 트랜스퍼 챔버(130)를 사용하지만, 도 2에서와 같이 기판의 전송을 위해 로드락 챔버와 트랜스퍼 챔버를 통합하여 트랜스퍼 챔버(220) 1개만을 사용하는 실시예도 가능하다.
상기 기판 처리 장치(200)는 기판에 대한 식각 공정, 증착 공정 등의 단위 공정을 수행하는 공정 챔버(210), 상기 기판을 상기 공정 챔버로부터 로딩하거나 외부로 언로딩하는 트랜스퍼 챔버(220)로 구성된다.
상기 공정 챔버(210) 내부 하측에는 공정을 수행할 기판(S)이 안착되는 스테이지(211)가 설치되고, 상기 공정 챔버(210) 내부 상측에는 상기 기판(S) 상에 공정 가스를 제공하기 위한 헤더(212)가 설치된다. 상기 스테이지(211) 위에 상기 기판(S)이 안착되면, 식각 공정, 증착 공정 등의 단위 공정을 수행한다.
상기 공정 챔버(210) 내부에는 상기 공정 챔버(210)의 압력을 측정하기 위한 압력 감지 센서(미도시)가 설치된다.
상기 공정 챔버(210)의 상측면에는 상기 공정 챔버(210) 내부로 공정 가스를 공급하는 공급 라인(213)이 연결되고, 상기 공급 라인(213)은 상기 공정을 수행하기 위해 공정 가스를 공급하는 가스 공급기, 상기 공정 가스의 유량을 조절하는 MFC, 상기 공급 라인을 개폐하는 밸브, 상기 공정 가스가 상기 공정 챔버(210) 내부로 이동하는 통로가 되는 배관 등으로 구성된다. 상기 공급라인(213)의 단부는 상기 헤더(212)에 연결된다. 상기 공정 챔버(210)의 하측면에는 공정을 수행하기 위해 상기 공정 챔버(210)의 압력을 진공 상태로 조절하거나, 공정이 완료된 후 상기 공정 챔버(210) 내부에 잔류하는 공정 가스를 배출하는 배기 라인(214)이 연결되고, 상기 배기 라인(214)은 별도의 배관, 진공펌프 등으로 구성된다.
상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부에는 로봇(224)이 설치된다. 상기 로봇(224)은 공정을 수행할 기판을 외부로부터 상기 트랜스퍼 챔버(220)로 로딩하고, 상기 트랜스퍼 챔버(220)로부터 공정 챔버(210)로 전송하거나, 공정이 완료된 기판을 상기 공정 챔버(210)로부터 상기 트랜스퍼 챔버(220)로 전송하고, 상기 트랜스퍼 챔버(220)로부터 외부로 언로딩한다.
상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부에는 상기 트랜스퍼 챔버(220)의 압력을 측정하기 위한 압력 감지 센서(미도시)가 설치된다.
상기 트랜스퍼 챔버(220)의 일측면에는 상기 트랜스퍼 챔버(220)와 외부을 연결 또는 차단하는 도어 밸브(202)가 설치된다. 공정을 수행할 기판을 외부로부터 로딩하거나 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩할 때 상기 도어 밸브(202)를 오픈 한다. 상기 도어 밸브(202)를 오픈하기 전에 상기 트랜스퍼 챔버(220)의 압력은 대기압 상태로 조절되어야 한다. 상기 트랜스퍼 챔버(220)와 외부 간 압력 차에 의한 유체 흐름으로 기판이 오염되거나 손상되는 것을 방지하기 위해서이다.
공정 챔버(210)와 트랜스퍼 챔버(210) 사이에는 상기 2개의 챔버를 연결 또는 차단하는 게이트 밸브(201)가 설치된다. 기판을 상기 공정 챔버(210)로부터 상기 트랜스퍼 챔버(220)로 전송하거나 그 반대로 전송할 때 상기 게이트 밸브(201)를 오픈한다. 상기 게이트 밸브(201)를 오픈하기 전에 상기 공정 챔버(210)와 상기 트랜스퍼 챔버(220)의 압력은 진공 상태로 조절되어야 한다. 트랜스퍼 챔버(220)와 공정 챔버(210) 간 압력 차에 의한 유체 흐름으로 기판이 오염되거나 손상되는 것을 방지하기 위해서이다.
트랜스퍼 챔버(220)의 상측면에는 상기 트랜스퍼 챔버(220)의 압력을 대기압 상태로 조절하기 위해 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부로 가스를 공급하는 공급 라인(221)이 연결되고, 상기 공급 라인(221)은 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부로 질소 가스(N2)를 공급하는 질소 가스 공급기(미도시), 상기 질소 가스 공급기에 연결되어 상기 질소 가스의 유량을 조절하는 MFC(222), 상기 MFC에 연결되어 질소 가스가 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부로 이동하는 통로가 되는 공급관(223) 등으로 구성된다.
상기 트랜스퍼 챔버(220)의 하측면에는 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부에 잔류하는 공정 가스를 제거하기 위한 배기 라인(225)이 연결되고, 상기 배기 라 인(225)은 상기 트랜스퍼 챔버(220)에 연결되어 상기 트랜스퍼 챔버(220)로부터 외부로 가스가 이동하는 통로가 되는 배기관(226), 상기 배기관(226)에 연결되어 상기 배기관(226)의 개폐하는 에어 밸브(227), 상기 에어 밸브(227)에 연결되어 상기 에어 밸브(227)가 오픈되었을 때 상기 트랜스퍼 챔버(220)에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 가스 디텍터(228), 상기 가스 디텍터(228)에 연결되어 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부의 가스를 펌핑하기 위한 진공펌프(229), 상기 진공펌프(229)에 연결되어 상기 진공펌프(229)로 펌핑된 가스를 희석하는 스크러버(scrubber, 미도시) 등으로 구성된다.
상기 가스 디텍터(228)는 공정 가스가 클린룸으로 확산되더라도 허용할 수 있는 양, 즉 공정 가스가 기판을 치명적으로 오염시키거나 손상시키지 않는 정도의 양을 기준치로 설정한다. 상기 진공펌프(229)는 상기 가스 디텍터(228)가 감지한 공정 가스가 상기 기준치 이상인 경우에 상기 트랜스퍼 챔버(220) 내부의 가스를 펌핑한다.
상기 진공펌프(229)는 상기 트랜스퍼 챔버(220)와 상기 공정 챔버(210) 사이에 기판이 전송이 있을 때 상기 트랜스퍼 챔버(220)의 압력을 진공 상태로 조절하는 기능도 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 도 1과 같은 구성을 갖는 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법의 일실시예를 도 1과 도3을 참조하여 설명한다.
로드락 챔버(120)의 일측면에 설치된 공급 라인(121)를 이용하여 상기 로드 락 챔버(120)의 내부 압력이 대기압과 같게 되도록 조절한 후, 도어 밸브(103)를 오픈한다. 공정을 수행할 기판을 외부로부터 상기 로드락 챔버(120)로 로딩한 후, 상기 도어 밸브(103)를 잠근다.
트랜스퍼 챔버(130)의 압력 조절 수단을 이용하여 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 내부 압력이 로드락 챔버(120)의 내부 압력인 대기압과 같게 되도록 조절한 후, 제2 게이트 밸브(102)를 오픈한다. 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 내부에 설치된 로봇(131)을 이용하여 공정을 수행할 기판을 상기 로드락 챔버(120)로부터 상기 트랜스퍼 챔버(130)로 전송한 후, 상기 제2 게이트 밸브(102)를 잠근다.
트랜스퍼 챔버(130)의 압력 조절 수단과 공정 챔버(110)의 배기라인(114)를 이용하여 상기 두 챔버의 내부 압력을 진공상태로 만든다. 상기 두 챔버의 내부 압력이 동일해지면 제1 게이트 밸브(101)를 오픈한다. 상기 로봇(131)을 이용하여 공정을 수행할 기판을 상기 트랜스퍼 챔버(130)로부터 상기 공정 챔버(110)로 전송하여 스테이지(111) 위에 안착시킨다. 상기 로봇(131)을 상기 트랜스퍼 챔버(130)로 반송시킨 후 상기 제1 게이트 밸브(101)를 잠근다.
공정 챔버(110)의 일측면에 설치된 공급라인(113)을 통해 공정 가스를 공급하고, 공급라인과 연결된 헤더(112)를 통해 상기 공정 챔버(110) 내부로 공정 가스를 주입하여 기판(S)에 식각 공정, 증착 공정 등의 단위 공정을 수행한다. 공정을 완료하면 상기 헤더(112)를 통한 공정 가스의 주입을 차단한다. 상기 공정 챔버(110) 내부에 잔류하는 미반응 공정 가스 또는 반응 부산물을 상기 공정 챔버(110)의 일측면에 설치된 배기 라인(114)의 진공펌프를 이용하여 배기하여, 상 기 공정 챔버(110)를 다시 진공상태로 만든다.
트랜스퍼 챔버(130)와 공정 챔버(110)의 내부 압력이 진공상태로 동일해지면 제1 게이트 밸브(101)를 오픈한다. 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 내부에 설치된 로봇(131)을 이용하여 공정이 완료된 기판(S)를 상기 공정 챔버(110)로부터 상기 트랜스퍼 챔버(130)로 전송한 후 상기 제1 게이트 밸브(101)를 잠근다.
트랜스퍼 챔버(130)의 압력 조절 수단을 이용하여 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 압력이 진공상태에서 로드락 챔버(120)의 압력인 대기압과 같게 되도록 조절한 후, 제2 게이트 밸브(102)를 오픈한다. 상기 트랜스퍼 챔버(130)의 내부에 설치된 로봇(131)을 이용하여 공정이 완료된 기판을 외부로 언로딩 하기 위해 상기 트랜스퍼 챔버(130)로부터 상기 로드락 챔버(120)로 전송하여 상기 기판을 안착시킨 후, 상기 제2 게이트 밸브(102)를 잠근다. 상기 로드락 챔버(120)는 외부와 차단된 상태이다(S310).
로드락 챔버(120)의 일측면에 설치된 배기라인(125)의 에어 밸브(127)를 오픈한다. 진공펌프(129)로 인해 로드락 챔버(120) 내부의 공기가 배기관(126)을 통해 이동한다. 상기 배기관(126)에 연결된 가스 디텍터(128)로 상기 로드락 챔버(120) 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지한다(S320).
상기 가스 디텍터(128)가 감지된 공정 가스의 양을 설정된 기준치와 비교한다(S330).
상기 가스 디텍터(128)가 감지한 공정 가스가 기준치 이상이면, 상기 가스 디텍터(128)에 연결된 진공펌프(129)로 상기 로드락 챔버(120) 내부의 가스를 펌핑 하고, 상기 진공펌프(129)와 연결된 스크러버를 이용해 상기 진공펌프(129)로 펌핑된 가스를 희석한다(S340).
상기 가스 디텍터(128)가 공정 가스를 감지하지 않거나 감지한 공정 가스가 기준치 이하이면, 에어 밸브(127)를 잠근다. 로드락 챔버(120)의 일측면에 설치된 공급라인(121)을 이용해 질소 가스를 로드락 챔버(120) 내부로 주입한다. 로드락 챔버(120) 내부의 압력 감지 센서가 로드락 챔버(120)의 내부 압력이 대기압과 동일함을 감지하면 공급라인(121)을 통한 질소 가스의 공급을 중지하고, 도어 밸브(103)를 오픈한다. 공정이 완료된 기판을 로드락 챔버(120)로부터 외부로 언로딩한다(S350).
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(100)를 나타낸 간략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(200)를 나타낸 간략도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
110 : 공정 챔버
120 : 로드락 챔버
130 : 트랜스퍼 챔버
121 : 공급 라인
125 : 배기 라인
128 : 가스 디텍터
129 : 진공펌프
S : 기판

Claims (11)

  1. 기판에 대한 공정을 수행하는 공정 챔버;
    상기 기판을 클린룸으로 언로딩하는 로드락 챔버;
    상기 공정 챔버와 상기 로드락 챔버 사이에 배치되어 상기 기판을 상기 공정 챔버 또는 상기 로드락 챔버로 전송하는 트랜스퍼 챔버;
    상기 로드락 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버 사이에 설치되어 상기 로드락 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버를 연결 또는 차단하는 게이트 밸브;
    상기 로드락 챔버의 일측에 설치되어 상기 로드락 챔버와 상기 클린룸을 연결 또는 차단하는 도어 밸브;
    상기 로드락 챔버에 연결된 배기관;
    상기 배기관에 연결되어 상기 배기관을 개폐하되, 상기 게이트 밸브 및 상기 도어 밸브가 차단된 상태에서 열리는 에어 밸브;
    상기 에어 밸브에 연결되어 상기 에어 밸브가 열렸을 때 상기 로드락 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 가스 디텍터;
    상기 가스 디텍터에 연결되어 상기 가스 디텍터가 감지한 상기 공정 가스가 기준치 이상이면, 상기 로드락 챔버 내부의 가스를 펌핑하는 진공펌프; 및
    상기 로드락 챔버에 연결되어 상기 로드락 챔버 내부의 압력을 조절하기 위해 상기 로드락 챔버 내부로 가스를 공급하는 공급 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 가스 디텍터가 상기 공정 가스를 감지하지 않거나 감지한 상기 공정 가스가 상기 기준치보다 낮으면, 상기 에어 밸브가 잠기는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 진공펌프에 연결되어 상기 진공펌프로 펌핑된 가스를 희석하는 스크러버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 게이트 밸브 및 상기 에어 밸브가 잠긴 상태에서 상기 공급 라인을 통해 상기 로드락 챔버 내부의 압력이 상기 클린룸의 압력과 같아지면, 상기 도어 밸브가 열리는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 기판에 대한 공정을 수행하는 공정 챔버;
    상기 기판을 상기 공정 챔버로부터 로딩하거나 클린룸으로 언로딩하는 트랜스퍼 챔버;
    상기 공정 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버 사이에 설치되어 상기 공정 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버를 연결 또는 차단하는 게이트 밸브;
    상기 트랜스퍼 챔버의 일측에 설치되어 상기 트랜스퍼 챔버와 상기 클린룸을 연결 또는 차단하는 도어 밸브;
    상기 트랜스퍼 챔버에 연결된 배기관;
    상기 배기관에 연결되어 상기 배기관을 개폐하되, 상기 게이트 밸브 및 상기 도어 밸브가 차단된 상태에서 열리는 에어 밸브;
    상기 에어 밸브에 연결되어 상기 에어 밸브가 열렸을 때 상기 트랜스퍼 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 가스 디텍터;
    상기 가스 디텍터에 연결되어 상기 가스 디텍터가 감지한 상기 공정 가스가 기준치 이상이면, 상기 트랜스퍼 챔버 내부의 가스를 펌핑하는 진공펌프; 및
    상기 트랜스퍼 챔버에 연결되어 상기 트랜스퍼 챔버 내부의 압력을 조절하기 위해 상기 트랜스퍼 챔버 내부로 가스를 공급하는 공급 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 가스 디텍터가 상기 공정 가스를 감지하지 않거나 감지한 상기 공정 가스가 상기 기준치보다 낮으면, 상기 에어 밸브가 잠기는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 배기 라인은 상기 진공펌프에 연결되어 상기 진공펌프로 펌핑된 가스를 희석하는 스크러버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 게이트 밸브 및 상기 에어 밸브가 잠긴 상태에서 상기 공급 라인을 통해 상기 트랜스퍼 챔버 내부의 압력이 상기 클린룸의 압력과 같아지면, 상기 도어 밸브가 열리는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 기판을 챔버로부터 클린룸으로 언로딩하기 위해 상기 챔버 내부에 안착하는 단계;
    상기 챔버가 밀폐된 상태에서 상기 챔버에 연결된 에어 밸브가 열리는 단계;
    상기 에어 밸브에 연결된 가스 디텍터로 상기 챔버 내부에 잔류하는 공정 가스를 감지하는 단계; 및
    상기 가스 디텍터가 감지한 공정 가스가 기준치 이상이면, 상기 가스 디텍터에 연결된 진공펌프로 상기 챔버 내부의 가스를 펌핑하는 단계;
    상기 가스 디텍터가 상기 공정 가스를 감지하지 않거나 감지한 상기 공정 가스가 상기 기준치보다 낮으면, 상기 에어 밸브가 잠기는 단계;
    상기 챔버에 연결된 공급 라인으로 상기 챔버 내부의 압력이 상기 클린룸의 압력과 같아지도록 상기 챔버 내부로 가스를 공급하는 단계; 및
    상기 챔버 내부의 압력이 상기 클린룸의 압력과 같아지면, 상기 챔버의 일측에 설치되어 상기 챔버와 상기 클린룸을 연결 또는 차단하는 도어 밸브가 열리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 도어 밸브를 통해 상기 기판을 상기 챔버로부터 상기 클린룸으로 언로딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  11. 삭제
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