KR100970113B1 - 기판 리프트 어셈블리 - Google Patents

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KR100970113B1
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Abstract

본 발명은 중심에서 분기되어 연장되는 복수의 제 1 아암을 가지는 상부 지지대와, 상기 복수의 제 1 아암 각각의 상측 단부에 결합되는 복수의 리프트 핀과, 상기 복수의 제 1 아암 각각의 하측에 결합되는 복수의 제 2 아암을 가지는 하부 지지대 및 상기 하부 지지대의 하측에 결합되는 승강 부재를 포함하고, 상기 복수의 리프트 핀과 상기 복수의 제 1 아암의 결합부에는 상기 복수의 리프트 핀이 상기 복수의 제 1 아암의 중심 방향 및 연장 방향으로 이동 가능하게 끼움 결합되기 위하여 돌기부와 요홈부가 마련되는 기판 리프트 어셈블리를 제공한다.
이와 같은 본 발명은 본 리프트 핀을 기판 지지대의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향 및 기판 지지대의 원주 방향으로 일정 범위 이동시켜 리프트 핀을 리프트 홀 내의 정확한 위치에 정렬시킬 수 있다. 따라서, 리프트 홀 또는 리프트 핀의 제작 오차 또는 설계 변경이 있더라도 대응이 용이할 뿐만 아니라 조립 작업을 용이하고 신속하게 진행할 수 있다.
리프트, 승강핀, 기판 지지대, 웨이퍼 지지대

Description

기판 리프트 어셈블리{ASSEMBLY FOR LIFTING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 리프트 어셈블리에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 리프트 핀들의 위치를 일정 범위 내에서 가변할 수 있는 기판 리프트 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 공정에서는 기판 상에 박막을 증착하는 증착 공정과, 기판 상에 형성된 박막을 식각하는 식각 공정을 반복적으로 수행한다. 이러한 반도체 제조 공정의 대부분은 공정 효율의 향상을 위해 혹은 공정 자체를 가능하게 하기 위해 대기압보다 낮은 진공 분위기에서 이루어지므로, 기밀한 공간을 제공하는 공정 챔버 내에 기판을 배치시켜 각종 공정을 수행하게 된다.
상기 공정 챔버 내부에는 기판이 안착되는 기판 지지대가 구비되고, 상기 기판 지지대의 하부에 기판 리프트 어셈블리가 설치되는 것이 보통이다. 상기 리프트 어셈블리는 상방으로 돌출된 리프트 핀을 구비하며, 상기 리프트 핀은 상기 기판 지지대를 관통하여 상기 기판 지지대의 표면에서 승강되도록 구성된다. 이때, 리프트 핀은 공정이 시작되면 기판 지지대의 표면에서 상승하여 기판 반송 수단 예를 들어, 로봇 암으로부터 기판을 전달받아 상기 기판을 기판 지지대 상에 안착시키 고, 공정이 끝나면 다시 기판 지지대의 표면에서 다시 상승하여 기판 지지대 상에 안착된 기판을 들어올려 로봇 암에 전달한다.
그러나, 종래에는 기판 지지대에 형성된 리프트 홀과 기판 리프트 어셈블리의 리피트 핀과의 조립 유격이 설계상의 규격대로 고정되어 있으므로, 제조 과정에서 리프트 홀 또는 리프트 핀 중 어느 하나의 규격이 설계 오차를 벗어날 경우 또는 공정 변경에 따라 리프트 홀 또는 리프트 핀 중 어느 하나의 규격을 설계 수치에서 변경할 경우 조립 자체가 매우 어렵게 되며, 심할 경우 조립 자체가 불가능하다. 또한, 종래에는 기판 지지대의 상하 이동을 위한 승강축과 리프트 핀의 상하 이동을 위한 승강축이 모두 상당한 부피를 갖는 피스톤/실린더 방식에 의해 구동되었다. 따라서, 두 개의 승강축을 상당한 거리로 이격 배치할 수 밖에 없으므로, 이중 적어도 어느 하나는 지지물의 중심축과 심하게 어긋나게 되어 지지 구조가 불안정해지는 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점으로 인해 기판의 사이즈가 커지면 지지물의 하중 증가에 따라 지지 구조의 불안정성도 함께 증대되어 기판의 파손을 초래할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 리프트 홀의 형성 위치에 따라 리프트 핀의 위치를 일정 범위에서 가변할 수 있어 제작 오차 또는 설계 변경이 있더라도 대응이 용이한 기판 리프트 어셈블리를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 리프트 핀을 상하로 이동시키는 승강 부재의 부피를 최소화하여 기판 지지부의 중심에 배치되는 기판 지지부 승강 부재와의 간섭을 피하면서 상기 리프트 핀 승강 부재를 리프트 핀을 지지하는 지지대의 중심에 근접되게 배치시켜 보다 안정적인 지지 구조를 갖도록 한 기판 리프트 어셈블리를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 기판 리프트 어셈블리는, 중심에서 분기되어 연장되는 복수의 제 1 아암을 가지는 상부 지지대; 상기 복수의 제 1 아암 각각의 상측 단부에 결합되는 복수의 리프트 핀; 상기 복수의 제 1 아암 각각의 하측에 결합되는 복수의 제 2 아암을 가지는 하부 지지대; 및 상기 하부 지지대의 하측에 결합되는 승강 부재; 를 포함하고, 상기 복수의 리프트 핀과 상기 복수의 제 1 아암의 결합부에는 상기 복수의 리프트 핀이 상기 복수의 제 1 아암의 중심 방향 및 연장 방향으로 이동 가능하게 끼움 결합되기 위하여 돌기부와 요홈부가 마련된다.
상기 복수의 리프트 핀에는 상하를 관통하는 고정홀이 형성되고 상기 고정홀에는 상기 돌기부를 상기 요홈부에 고정하는 고정 부재가 삽입되는 것이 바람직하다.
상기 돌기부는 상기 복수의 리프트 핀의 하단에 형성되고, 상기 요홈부는 상기 제 1 아암의 단부에 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 돌기부 및 상기 요홈부는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 축소되는 것이 바람직하다.
상기 돌기부는 상기 제 1 아암의 단부에 형성되고, 상기 요홈부는 상기 복수의 리프트 핀의 하단에 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 돌기부 및 상기 요홈부는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 확대되는 것이 바람직하다.
상기 상부 지지대가 상기 하부 지지대 상에서 회전 가능하게 나사 체결되도록 상기 복수의 제 1 아암에는 연장 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성되는 체결홀이 마련되는 것이 바람직하다.
상기 복수의 제 1 아암에는 상기 체결홀의 인근에 틸팅홀이 형성되고 상기 틸팅홀에는 제 1 아암들 각각의 수평각을 조절하는 틸팅 나사가 삽입되는 것이 바람직하다.
상기 승강 부재는 LM 가이드를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 리프트 핀을 기판 지지대의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향 및 기판 지지대의 원주 방향으로 일정 범위 이동시켜 리프트 핀을 리프트 홀 내의 정확한 위치에 정렬시킬 수 있다. 따라서, 리프트 홀 또는 리프트 핀의 제작 오차 또는 설계 변경이 있더라도 대응이 용이할 뿐만 아니라 조립 작업을 용이하고 신속하게 진행할 수 있다.
또한, 본 발명은 리프트 핀의 승강 부재의 부피를 최소화하여 기판 지지부의 중심에 배치되는 승강 부재와의 간섭을 피하면서 상기 리프트 핀의 승강 부재를 리프트 핀을 지지하는 지지대의 중심에 근접되게 배치시킬 수 있다. 따라서, 보다 안정적인 지지가 가능하여 중소형 기판 뿐만 아니라 중대형 기판에도 적합하게 사용 할 수 있다.
이후, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리의 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 기판 리프트 어셈블리는, 중심에서 분기되어 연장되는 복수의 제 1 아암(111a,111b,111c)을 가지는 상부 지지대(111)와, 상기 복수의 제 1 아암(111a,111b,111c) 각각의 상측 단부에 결합되는 복수의 리프트 핀(121a,121b,121c)과, 상기 복수의 제 1 아암(111a,111b,111c)에 체결되는 복수의 제 2 아암(131a,131b,131c)을 가지는 하부 지지대(131) 및 상기 하부 지지대(131)의 하측에 체결되는 승강 부재(140)를 포함한다.
상부 지지대(111)는 일단부가 중심에 결합되고 타단부가 수평 방향 외측으로 연장되는 3개의 제 1 아암(111a,111b,111c)을 포함한다. 이때, 기판이 안정적으로 지지될 수 있도록 이웃하는 제 1 아암들(111a,111b,111c)은 방사상으로 연장되며, 이웃하는 제 1 아암들 사이(111a-111b,111b-111c,111c-111a)가 동일한 각도를 이루 도록 배치되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 3개의 제 1 아암들(111a,111b,111c)은 120도의 사이각을 갖도록 배치된다. 물론, 상기 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 개수는 이보다 더 적거나 많을 수 있으며, 이에 따라 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 사이각이 이보다 더 크거나 작게 조절될 수도 있을 것이다.
상기 제 1 아암들(111a,111b,111c) 각각의 연장 단부에는 상방으로 소정 높이로 돌출되는 리프트 핀(121a,121b,121c)이 결합된다. 상기 리프트 핀(121a,121b,121c)은 원형, 또는 타원형, 다각형의 단면 구조를 갖는 기둥 형상으로 제작되어 소정 높이를 가지며, 그 상단면에는 중심 방향으로 높이가 낮아지는 단턱(122)이 마련된다. 이때, 단턱(122)의 내측 즉, 단턱(122)의 저부는 기판이 올려지고 내려질 때 기판의 가장자리가 안착되는 영역이므로, 제 1 아암들(111a,111b,111c) 전체가 이루는 단턱(122)의 저부를 가상선으로 연결하면, 가상선은 기판의 외주연과 동일한 형상을 가지며 기판의 직경보다는 약간 더 큰 직경을 가지는 것이 바람직하다. 한편, 상기 리프트 핀들(121a,121b,121c)은 상부 지지대(111)의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향 즉, 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 연장 방향 및 중심 방향으로 이동 가능하게 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 연장 단부에 결합된 후 고정되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 리프트 핀들(121a,121b,121c)의 하단에는 하방으로 돌출된 돌기부(123)가 마련되고 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 단부 상면에는 상기 돌기부(123)를 수용하여 상기 리프트 핀들(121a,121b,121c)을 상부 지지대(111)의 중심 방향으로 소정 길이 안내하는 요 홈부(112)가 마련된다. 본 실시예의 돌기부(123)와 요홈부(112)는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 축소되는 형상 예를 들어, 삼각형 수직 단면을 갖도록 형성되며, 특히 요홈부(112)는 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 연장 방향으로 길게 연장 형성되어 측방이 개방되도록 형성된다. 따라서, 상기 요홈부(112)의 개방된 측면을 통해 돌기부(123)를 측방에서 끼움 결합하면, 상기 돌기부(123)의 외주면이 상기 요홈부(112)의 내주면을 따라 안내되어 리프트 핀들(121a,121b,121c)이 요홈부(112)의 장축 범위 내에서 상부 지지대(111)의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향으로 유동 가능하다. 또한, 상기 리프트 핀들(121a,121b,121c) 각각에는 몸체의 상하를 관통하는 고정홀(124)이 형성되고, 상기 고정홀(124)에 나사 등과 같은 고정 부재(125)가 삽입되어 상기 리프트 핀들(121a,121b,121c)의 돌기부(123)가 상부 지지대(111)의 요홈부(112) 내에서 유동되지 않도록 고정될 수 있다. 한편, 도시되지는 않았지만 전술한 구성과는 반대로, 상기 돌기부(123)가 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 단부 상면에 형성되고, 상기 요홈부(112)가 상기 리프트 핀들(121a,121b,121c)의 하단에 형성될 수도 있다. 이 경우 돌기부(123) 및 요홈부(112)는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 확대되는 형상 예를 들어, 역삼각형 수직 단면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
하부 지지대(131)는 일단부가 중심에 결합되고 타단부가 외측 방향으로 연장되는 3개의 제 2 아암(131a,131b,131c)을 갖는다. 상기 제 2 아암들(131a,131b,131c)은 상기 제 1 아암들(111a,111b,111c)과 상하로 중첩되게 배치되어 상기 제 1 아암들(111a,111b,111c)의 하측에 각각 결합된다. 이때, 상부 지지 대(111)가 하부 지지대(131) 상에서 원주 방향으로 회전 가능하도록 제 1 아암들(111a,111b,111c)이 제 2 아암들(131a,131b,131c)에 결합된 후 고정되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 실시예는 제 1 아암들(111a,111b,111c) 각각에 나사 등과 같은 체결 부재가 삽입되는 체결홀(113)이 마련되고, 제 2 아암들(131a,131b,131c) 각각에 체결 부재가 끼워져서 결합되는 체결홈(132)이 마련된다. 이 중에서 체결홀(113)은 제 1 아암 각각의 연장 방향과 교차하는 방향으로 길게 연장 형성되므로, 상부 지지대(111)와 하부 지지대(131)의 나사 체결시 상기 체결홀(113)의 장축 범위 내에서 상부 지지대(111)를 원주 방향으로 회전시킬 수 있다. 또한, 제 1 아암들(111a,111b,111c) 각각에는 체결홀(113)의 인근에 틸팅홀(tilting hole)(115)이 형성되고, 상기 틸팅홀(115)에는 틸팅 나사(116)가 삽입되어 제 1 아암들(111a,111b,111c) 각각의 수평각을 조절할 수 있다. 이를 통해, 리프트 핀들(121a,121b,121c) 각각의 상단 높이가 동일한 수평면에 위치되도록 조절하여 기판이 어느 한쪽으로 쏠리지 않도록 하여 줌으로써 기판을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.
한편, 상기 하부 지지대(131)의 하면은 승강축(142)을 구비하는 승강 부재(140)의 상부에 체결되어 상하로 이동 가능하게 구성된다. 이를 위해, 3개의 제 2 아암(131a,131b,131c) 중 어느 하나(131c)에는 상하를 관통하는 체결홀(133)이 마련되고, 상기 체결홀(133)에는 나사 등과 같은 체결 부재(134)가 삽입되어, 하부 지지대(131)의 하면이 승강축(142)의 상부에 체결된다. 상기 승강 부재(140)는 하부 지지대(131)의 하면과 체결되는 승강축(142)과 상기 승강축(142)을 구동시키는 승강 구동부(141)를 포함하며, 승강축(142)과 승강 구동부(141) 사이에 설치된 벨로우즈(143) 등의 기밀 부재를 더 포함할 수 있다. 여기서, 승강 구동부(141)는 부피 절감이 용이한 LM 가이드(Linear Motor Guide)를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니며 유압 또는 공압을 이용한 실린더를 사용할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리에서 리프트 핀의 유동 범위를 나타낸 모식도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리에서 상부 지지대의 유동 범위를 나타낸 모식도이다.
도 3을 참조하면, 제 1 아암(111a)의 연장 단부에 결합되는 리프트 핀(121a)은 상부 지지대(111)의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동되어 고정될 수 있다. 따라서, 리프트 홀(미도시, 도 6의 '420' 참조)과 리프트 핀(121a)이 제 1 아암(111a)의 연장 방향으로 어긋나게 정렬된 경우에는 즉, 리프트 홀이 리프트 핀(121a)의 외측 또는 내측에 위치된 경우에는 리프트 핀(121a)을 상부 지지대(111)의 중심에서 멀어지거나 가까워지게 이동시켜 이들을 다시 정렬시킬 수 있다. 예를 들어, 리프트 핀(121a)이 원래의 위치에서 리프트 홀의 중심에 정확히 정렬된 경우에는 도 3의 (a)와 같이 리프트 핀을 이동시킬 필요가 없다. 하지만, 리프트 핀(121a)이 리프트 홀의 외측에 위치되는 경우에는 도 3의 (b)와 같이 리프트 핀(121a)을 원래의 위치에서 상부 지지대(111)의 연장 방향으로 약간 이동시킬 필요가 있고, 반대로 리프트 핀(121a)이 리프트 홀의 내측에 위치되는 경우에는 도 3의 (c)와 같이 리프트 핀(121a)을 원래의 위치에서 상부 지지대(111)의 중심 방향으로 약간 이동시킬 필요가 있다.
도 4를 참조하면, 연장 단부에 리프트 핀(미도시)이 결합되는 상부 지지대(111)는 원주 방향으로 일정 범위 회전되어 고정될 수 있다. 따라서, 리프트 홀과 리프트 핀이 원주 방향으로 어긋나게 정렬된 경우에는 상부 지지대(111)를 시계 반향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 이들을 다시 정렬시킬 수 있다. 예를 들어, 리프트 핀이 원래의 위치에서 리프트 홀의 중심에 정확히 위치되는 경우에는 도 4의 (a)와 같이 상부 지지대(111)를 회전시킬 필요가 없다. 하지만, 리프트 홀이 리프트 핀의 우측에 위치되는 경우에는 도 4의 (b)와 같이 상부 지지대(111)를 원래의 위치에서 시계 방향으로 약간 회전시킬 필요가 있고, 반대로 리프트 홀이 리프트 핀의 우측에 위치되는 경우에는 도 4의 (c)와 같이 상부 지지대(111)를 원래의 위치에서 반시계 방향으로 약간 회전시킬 필요가 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리에서 리프트 핀들(121a,121b,121c)은 상부 지지대(111)의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동 가능한 일정 유격을 가지면서 상부 지지대(111)의 연장 단부에 결합될 수 있고, 상부 지지대(111)는 원주 방향으로 회전 가능한 일정 유격을 가지면서 하부 지지대(131)에 결합될 수 있다. 따라서, 기판 리프트 어셈블리의 리프트 핀들(121a,121b,121c)이 기판 지지대에 천설된 리프트 홀들을 관통하도록 결합시킬 때 리프트 홀들의 위치에 따라 리프트 핀들(121a,121b,121c)의 위치를 조절하여 리프트 홀들 내의 정확한 위치에 리프트 핀들(121a,121b,121c)을 정렬시킬 수 있다. 따라서, 리프트 홀 또는 리프트 핀의 제작 오차 또는 설계 변경이 있더라도 대응이 용이할 뿐만 아니라 조립 작업을 용이하고 신속하게 진행할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 기판 리프트 어셈블리는 챔버 내부에 기판 지지대를 구비하는 다양한 기판 처리 장치에 사용될 수 있다. 하기에서는, 이러한 가능성의 일 예로 전술한 기판 리프트 어셈블리를 구비한 기판 처리 장치에 대하여 설명한다. 이때, 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 기판 리프트 어셈블리를 구비하는 기판 처리 장치의 개략적인 모식도이고, 도 6은 본 발명에 따른 기판 리프트 어셈블리가 조립되는 기판 지지부의 개략적인 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 챔버(210)와, 상기 챔버(210) 내의 일측에 마련된 가스 분사부(300)와, 상기 가스 분사부(300)와 대향하여 마련된 기판 지지부(410) 및 상기 기판 지지부(410)를 관통하여 상하로 승강되는 리프트 핀(510)을 구비하는 기판 리프트 어셈블리(510,520,530,540)를 포함한다.
챔버(210)는 표면이 아노다이징(Anodizing) 처리된 알루미늄으로 형성되고, 하부 챔버(211)와, 상기 하부 챔버(211)의 상부를 덮는 챔버 리드(Lid,212)를 포함한다. 상기 하부 챔버(211)는 상부가 개방된 원통형 형상으로 형성되고, 반도체 웨이퍼 또는 유리 기판의 형상에 따라 그 형상이 변경될 수 있다. 상기 챔버 리드(212)는 상기 하부 챔버(211)의 상부를 폐쇄하는 역할을 하며, 상기 하부 챔버(211)의 상부와 기밀하게 접속하여 챔버(210) 내에 소정 공간을 형성한다. 물론, 하부 챔버(211)와 챔버 리드(212)는 일체로 형성될 수 있다. 또한, 상기 챔버(210) 의 측벽에는 기판(G)이 출입할 수 있는 게이트(220)가 형성될 수 있으며, 상기 챔버(210)의 하부 또는 측벽 하부에는 챔버(210) 내부에 진공을 형성하여 상기 기판 처리 공정 시 발생될 수 있는 파티클 등을 상기 챔버(210)의 외부로 배기할 수 있는 배기부(230)가 형성될 수 있다. 통상적으로, 상기의 배기부(230)은 진공 펌프를 구비하여 구성될 수 있다.
가스 분사부(300)는 챔버(210) 내의 상부에 설치되고, 상기 가스 분사부(300)의 내부에는 소정의 혼합 공간(330)이 마련된다. 상기 가스 분사부(330)의 일측에는 상기 혼합 공간(330)과 연통되도록 반응 가스를 공급하는 가스 공급원(310)이 연결되고, 상기 가스 분사부(300)의 타측 즉, 기판(G)을 향해 형성된 가스 분사부(300)의 타측에는 상기 혼합 공간(330)의 일면과 연통되도록 가스 분사홀(340)이 형성된다. 따라서, 가스 공급원(310)에서 제공된 반응 가스는 가스 공급관(320)을 통해 가스 분사부(300)의 내부에 마련된 혼합 공간(330)으로 유동되고, 가스 분사부(300)의 하면에 형성된 복수의 분사홀(340)을 통해 챔버(210)의 내부에 균일하게 분사될 수 있다. 물론, 상기 가스 분사부(330)는 챔버(210) 내부로 공정 가스를 공급할 수 있다면 어떠한 수단으로도 변경 가능하다. 예를 들어, 상기 가스 분사부(300)는 단순하게 챔버(210)의 상벽 또는 측벽을 관통하는 관통홀 형태로 구성될 수도 있다.
기판 지지부(410)는 공정 중에 기판(G)을 안정되게 지지하는 역할을 한다. 이를 위해, 기판 지지부(410)의 상면에는 기판(G)을 고정하기 위한 수단 예를 들어, 기계력, 정전력, 진공 흡입력 등을 이용하는 다양한 척 부재가 마련될 수 있 다. 또한, 상기 기판 지지부(410)의 내부에는 기판(G)이 공정 수행에 적절한 온도를 유지할 수 있도록 온도를 제어하는 수단(411)이 마련될 수 있다. 특히, 기판 지지부(410)에는 몸체의 상하를 관통하도록 복수의 리프트 홀(420)이 천설된다. 즉, 도 6과 같이 기판 지지부(410)의 외측 둘레에는 일부 영역이 상하로 제거되어 기판 지지부(410)의 하방 또는 측방에서 끼워지는 리프트 핀(510)을 수용할 수 있는 리프트 홀(420)이 형성된다.
기판 리프트 어셈블리(510,520,530,540)는 리프트 홀(420)의 내측으로 리프트 핀(510)이 입설되도록 기판 지지부(410)의 하측에 결합된다. 이러한 기판 리프트 어셈블리(510,520,530,540)는, 전술한 바와 같이, 중심에서 분기된 복수의 제 1 아암을 가지는 상부 지지대(520)와, 상기 복수의 제 1 아암 각각의 상측 단부에 결합되는 복수의 리프트 핀(510)과, 상기 복수의 제 1 아암 각각의 하측을 지지하는 복수의 제 2 아암을 가지는 하부 지지대(530)를 포함한다. 이때, 도 6과 같이, 리프트 핀(510)은 상부 지지대(520)의 중심에서 멀어지거나 가까워지는 방향으로 일정 범위 이동 가능하고, 상부 지지대(111)는 원주 방향으로 일정 범위 회전 가능하다. 따라서, 리프트 홀과 리프트 핀(121a,121b,121c)을 정확히 정렬시킬 수 있다.
한편, 기판 지지부(410)는 제 1 승강 부재(430)에 의해 상하로 이동될 수 있고, 상기 기판 지지부(410)의 리프트 홀(420)에 입설되는 리프트 핀(510)은 제 2 승강 부재(540)에 의해 상하로 이동될 수 있다. 상기 제 1 승강 부재(430)는 기판 지지부(410)의 하측에 결합되는 제 1 승강축(432)과 상기 제 1 승강축(432)에 동력을 전달하는 제 1 승강 구동부(431)를 포함하고, 상기 제 2 승강 부재(540)는 하부 지지대(530)의 하측에 결합되는 제 2 승강축(542)과 상기 제 2 승강축(542)에 동력을 전달하는 제 2 승강 구동부(541)를 포함한다. 이때, 제 1 승강축(432) 및 제 2 승강축(542)은 챔버(210)의 일측 즉, 하부벽을 관통하여 챔버(210) 외측에 마련된 제 1 승강 구동부(431) 및 제 2 승강 구동부(541)에 연결될 수 있으므로, 챔버(210)와 제 1 승강축(431) 및 챔버(210)와 제 2 승강축(542)의 결합 영역에는 벨로우즈(433,543) 등의 기밀 수단이 마련되어 챔버(210) 내부의 기밀이 보장되는 것이 바람직하다. 또한, 제 1 승강축(432)과 제 2 승강축(542)은 서로 간의 동작 간섭이 없도록 일정거리 이격되는 것이 필수적인데, 너무 멀리 이격되면 지지물의 중심축과 지지축이 어긋나서 지지 구조가 불안정해지므로 서로 간의 동작 간섭을 회피하면서도 각각의 지지물의 중심축에 가장 근접되게 위치되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 본 실시예는 지지물의 하중이 큰 제 1 승강축(432)은 기판 지지부(410)의 중심에 위치시키고, 상대적으로 지지물의 하중이 작은 제 2 승강축(542)은 기판 지지부(410)의 중심에서 일정거리 이격시킨다. 그 대신, 제 2 승강 구동부(541)를 부피 절감이 용이한 LM 가이드(Linear Motor Guide)로 구성하여 부피를 최소화함으로써, 제 2 승강축(542) 또한 지지물 즉, 하부 지지대(540)의 중심에 보다 근접 위치시킬 수 있기 때문에 안정적인 지지가 가능하다.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술 적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리의 결합 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리에서 리프트 핀의 유동 범위를 나타낸 모식도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 리프트 어셈블리에서 상부 지지대의 유동 범위를 나타낸 모식도.
도 5는 본 발명에 따른 기판 리프트 어셈블리를 구비하는 기판 처리 장치의 개략적인 모식도.
도 6은 본 발명에 따른 기판 리프트 어셈블리가 조립되는 기판 지지부의 개략적인 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
111,520: 상부 지지대 111a,111b,111c: 제 1 아암
113: 체결홀 115: 틸팅홀
121a,121b,121c,510: 리프트 핀 124: 고정홀
131, 530: 하부 지지대 131a,131b,131c: 제 2 아암
132: 결합홈 210: 챔버
220: 게이트 230: 배기부
300: 가스 분사부 410: 기판 지지대
420: 리프트 홀

Claims (9)

  1. 중심에서 분기되어 연장되는 복수의 제 1 아암을 가지는 상부 지지대;
    상기 복수의 제 1 아암 각각의 상측 단부에 결합되는 복수의 리프트 핀;
    상기 복수의 제 1 아암 각각의 하측에 결합되는 복수의 제 2 아암을 가지는 하부 지지대; 및
    상기 하부 지지대의 하측에 결합되는 승강 부재; 를 포함하고,
    상기 복수의 리프트 핀과 상기 복수의 제 1 아암의 결합부에는 상기 복수의 리프트 핀이 상기 복수의 제 1 아암의 중심 방향 및 연장 방향으로 이동 가능하게 끼움 결합되기 위하여 돌기부와 요홈부가 마련되는 기판 리프트 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 리프트 핀에는 상하를 관통하는 고정홀이 형성되고 상기 고정홀에는 상기 돌기부를 상기 요홈부에 고정하는 고정 부재가 삽입되는 기판 리프트 어셈블리.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 돌기부는 상기 복수의 리프트 핀의 하단에 형성되고, 상기 요홈부는 상기 제 1 아암의 단부에 형성되는 기판 리프트 어셈블리.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 돌기부 및 상기 요홈부는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 축소되는 기판 리프트 어셈블리.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 돌기부는 상기 제 1 아암의 단부에 형성되고, 상기 요홈부는 상기 복수의 리프트 핀의 하단에 형성되는 기판 리프트 어셈블리.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 돌기부 및 상기 요홈부는 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 확대되는 기판 리프트 어셈블리.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 지지대가 상기 하부 지지대 상에서 회전 가능하게 나사 체결되도록 상기 복수의 제 1 아암에는 연장 방향과 교차하는 방향으로 길게 형성되는 체결홀이 마련되는 기판 리프트 어셈블리.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 제 1 아암에는 상기 체결홀의 인근에 틸팅홀이 형성되고 상기 틸팅홀에는 제 1 아암들 각각의 수평각을 조절하는 틸팅 나사가 삽입되는 기판 리프트 어셈블리.
  9. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 승강 부재는 LM 가이드를 포함하는 기판 리프트 어셈블리.
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