KR101022313B1 - Loadlock Chamber Assembly of Chemical Vapored Deposition Apparatus - Google Patents

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Abstract

화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체가 개시된다. 본 발명의 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체는, 화학 기상 증착의 대상물인 기판이 로딩되는 적어도 하나의 내부 수용공간이 마련된 로드락 챔버; 및 로드락 챔버를 하부에서 지지하며, 로드락 챔버의 하부에 설치되는 장치의 로드락 챔버 하부로의 반입 및 반출을 위하여 적어도 일부분이 나머지 부분에 대해 선택적으로 분리 및 결합 가능하게 마련되는 단위 프레임을 구비하는 로드락 프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 간단한 구조에 의해 로드락 챔버를 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 로봇 컨트롤러 등과 같은 무거운 장치를 로드락 프레임의 내측으로 용이하게 반입 및 반출할 수 있게 하여 작업 로스(loss)를 줄일 수 있다.A load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus is disclosed. The load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus of the present invention includes a load lock chamber provided with at least one internal receiving space into which a substrate, which is an object of chemical vapor deposition, is loaded; And a unit frame supporting the load lock chamber from the bottom, wherein at least a portion of the device installed at the bottom of the load lock chamber is selectively separated and combined with respect to the remaining portion for carrying in and out of the load lock chamber. And a load lock frame provided. According to the present invention, not only can the load lock chamber be firmly supported by the simple structure, but also heavy devices such as a robot controller can be easily carried in and out of the load lock frame, thereby reducing work loss. Can be.

화학 기상 증착 장치, 프레임, 단위 프레임, 로봇 컨트롤러, 로드락 챔버 Chemical Vapor Deposition Apparatus, Frame, Unit Frame, Robot Controller, Load Lock Chamber

Description

화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체{Loadlock Chamber Assembly of Chemical Vapored Deposition Apparatus}Loadlock Chamber Assembly of Chemical Vapor Deposition Apparatus

본 발명은, 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 간단한 구조에 의해 로드락 챔버를 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 로봇 컨트롤러 등과 같은 무거운 장치를 로드락 프레임의 내측으로 용이하게 반입 및 반출할 수 있게 하여 작업 로스(loss)를 줄일 수 있는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus, and more particularly, it is possible to firmly support the load lock chamber by a simple structure, as well as to load a heavy device such as a robot controller inside the load lock frame. The present invention relates to a load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus that can be easily loaded and unloaded to reduce work loss.

평면디스플레이(FPD, Flat Panel Display)는 개인 휴대단말기를 비롯하여 TV나 컴퓨터의 모니터 등으로 널리 사용되고 있다.Flat panel displays (FPDs) are widely used for personal handheld terminals as well as monitors for TVs and computers.

이러한 평면디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display) 기판, PDP(Plasma Display Panel) 기판 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 기판 등으로 그 종류가 다양하다.Such flat displays are of various types such as liquid crystal display (LCD) substrates, plasma display panel (PDP) substrates, and organic light emitting diodes (OLED) substrates.

이들 중에서, 특히 LCD 기판은 2장의 얇은 상판(CF, Color Filter)과 하판(TFT, Thin Film Transistor) 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정을 주입하고, 상판과 하판의 전극 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생 시켜 숫자나 영상을 표시하는 일종의 광스위치 현상을 이용하는 소자이다.Among them, in particular, an LCD substrate injects a liquid crystal, which is an intermediate material between a solid and a liquid, between two thin top plates (CF) and a bottom plate (TFT), and converts liquid crystal molecules into an electrode voltage difference between the top and bottom plates. It is a device that uses a kind of optical switch phenomenon that displays the number or the image by generating the contrast by changing the arrangement.

이러한 LCD 기판은 현재 전자시계를 비롯하여, 전자계산기, TV, 노트북 PC 등 전자제품에서 자동차, 항공기의 속도표시판 및 운행시스템 등에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다.Such LCD substrates are now widely used in electronic clocks, electronic calculators, TVs, notebook PCs, electronic products, automobiles, aircraft speed displays, and driving systems.

종전만 하더라도 LCD TV는 20인치 내지 30인치 정도의 크기를 갖도록 제작되었으며, 컴퓨터의 모니터의 경우 17인치 이하의 크기를 갖도록 제작되는 것이 대부분이었다. 하지만, 근래에 들어서는 40인치 이상의 대형 LCD TV와 20인치 이상의 대형 모니터가 출시되어 판매되고 있으며 이에 대한 선호도가 나날이 높아지고 있는 실정이다.Previously, LCD TVs were manufactured to have a size of about 20 inches to about 30 inches, and most of monitors of computers were manufactured to have sizes of 17 inches or less. However, in recent years, large LCD TVs of 40 inches or larger and large monitors of 20 inches or larger have been released and sold.

따라서 LCD 기판을 제조하는 제조사의 경우, 보다 넓은 유리기판을 제작하고자 연구 중에 있으며, 현재 가로 세로의 폭이 2미터 내외에 이르는 소위, 8세대라 불리는 유리기판을 실제로 양산 중에 있다.Therefore, manufacturers who manufacture LCD substrates are researching to produce wider glass substrates, and are currently mass producing so-called 8th generation glass substrates having a width and width of about 2 meters.

이러한 LCD 기판은 증착(Deposition), 사진식각(Photo Lithography), 식각(Etching), 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition) 등의 공정이 반복적으로 수행되는 TFT 공정, 상하 유리기판을 합착하는 Cell 공정, 그리고 기구물을 완성하는 모듈(Module) 공정을 통해 제품으로 출시된다.Such LCD substrates include a TFT process in which deposition, photolithography, etching, chemical vapor deposition, etc. are repeatedly performed, a cell process for bonding upper and lower glass substrates, and It is released as a product through a module process to complete an instrument.

전술한 TFT 공정을 이루는 각각의 공정은 해당 공정의 진행을 위한 최적의 환경이 조성된 해당 프로세스 챔버에서 진행되는데, 특히 최근에는 단시간에 많은 기판을 처리할 수 있도록, 일정한 간격으로 배치되는 복수 개의 프로세스 챔버를 구비하는 화학 기상 증착 장치가 널리 사용되고 있다. Each process constituting the above-described TFT process is carried out in a process chamber in which an optimal environment for the process is created. In particular, recently, a plurality of processes are disposed at regular intervals so as to process many substrates in a short time. Chemical vapor deposition apparatus having a chamber is widely used.

화학 기상 증착 장치는 일반적으로, 전술한 바와 같이 화학 기상 증착 공정을 수행하는 복수 개의 프로세스 챔버(Process Chamber)와, 해당 프로세스 챔버로 기판이 진입되기 전에 기판이 프로세스 챔버로 진입할 수 있도록 환경을 조성하는 로드락 챔버(Load lock Chamber)와, 프로세스 챔버와 로드락 챔버를 연결하며 로드락 챔버 내의 기판을 해당 프로세스 챔버로 이송하거나 해당 프로세스 챔버 내의 기판을 로드락 챔버로 이송하는 로봇 아암이 설치되는 트랜스퍼 챔버(Transfer Chamber)를 구비한다. 즉, 육각 기둥 형상을 갖는 트랜스퍼 챔버에, 하나의 로드락 챔버와, 다섯 개의 프로세스 챔버가 결합되는 구조를 갖는다.In general, a chemical vapor deposition apparatus includes a plurality of process chambers for performing a chemical vapor deposition process as described above, and an environment for allowing a substrate to enter the process chamber before the substrate enters the process chamber. Transfer load chamber is installed, and a robot arm that connects the process chamber and the load lock chamber and transfers the substrate in the load lock chamber to the process chamber or the robot arm for transferring the substrate in the process chamber to the load lock chamber A chamber is provided. That is, it has a structure in which one load lock chamber and five process chambers are coupled to a transfer chamber having a hexagonal pillar shape.

프로세스 챔버는, 일반적으로 고온 및 진공 상태에서 기판에 대한 화학 기상 증착 공정을 진행한다. 이 때 대기압 상태에 있는 기판을 고온 및 진공 상태인 프로세스 챔버로 진입시키는 과정에 어려움이 있기 때문에, 기판을 해당 프로세스 챔버로 이송하기 전에 프로세스 챔버와 동일한 환경을 조성해 주어야 하는데, 이러한 역할을 담당하는 것이 로드락 챔버이다. 즉, 로드락 챔버는 외부로부터 기판이 프로세스 챔버로 인입되기 전, 또는 프로세스 챔버로부터 기판이 외부로 인출되기 전에 프로세스 챔버의 환경 또는 외부의 환경과 실질적으로 동일한 상태로 기판을 수용하는 챔버를 가리킨다.The process chamber generally undergoes a chemical vapor deposition process on the substrate at high temperature and vacuum. At this time, it is difficult to enter the substrate in the atmospheric pressure into the process chamber of high temperature and vacuum, so that the same environment as the process chamber must be created before the substrate is transferred to the process chamber. Load lock chamber. That is, the load lock chamber refers to a chamber that receives the substrate in substantially the same state as the environment of the process chamber or the environment outside before the substrate is drawn from the outside into the process chamber or before the substrate is drawn out from the process chamber.

한편, 이러한 로드락 챔버는 로드락 프레임에 지지되어 위치를 유지할 수 있으며, 이러한 로드락 프레임의 내측에는 로드락 챔버 및 트랜스퍼 챔버의 로봇 아암을 구동시키기 위한 다수의 구성들이 배치되어 있다.On the other hand, such a load lock chamber may be supported by the load lock frame to maintain its position, and a plurality of configurations are arranged inside the load lock frame to drive the robot arms of the load lock chamber and the transfer chamber.

이에 대해 개략적으로 설명하면, 로드락 챔버를 지지하는 로드락 프레임의 내측에는, 전체 공정을 컨트롤하기 위한 CTC(Cluster Tool Controller)와, 로드락 챔버의 내부 수용공간을 진공으로 만들어주기 위한 진공 탱크와, 로드락 챔버의 내부 수용공간을 대기압으로 만들어주기 위한 N2 공급탱크 및 트랜스퍼 챔버의 내부에 장착된 로봇 아암의 동작을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러 등이 배치될 수 있다.Briefly, the inside of the load lock frame supporting the load lock chamber includes a CTC (Cluster Tool Controller) for controlling the entire process, a vacuum tank for vacuuming the inner receiving space of the load lock chamber; The N 2 supply tank and the robot controller for controlling the operation of the robot arm mounted in the transfer chamber may be arranged to make the internal accommodation space of the load lock chamber at atmospheric pressure.

로드락 프레임의 구성에 대해 설명하면, 로드락 프레임은 제작의 편의를 위해, 로드락 챔버를 지지하는 상부 프레임과, 상부 프레임과 이격되게 배치되는 하부 프레임과, 상부 프레임과 하부 프레임을 수직되게 연결하는 복수의 수직 프레임을 구비하며, 각 프레임들은 용접 등에 의해 상호 결합된다.Referring to the configuration of the load lock frame, the load lock frame is connected to the upper frame for supporting the load lock chamber, the lower frame disposed to be spaced apart from the upper frame, the upper frame and the lower frame vertically It is provided with a plurality of vertical frame, each frame is mutually coupled by welding or the like.

그런데, 이러한 종래의 로드락 프레임은 소정 높이를 갖는 하부 프레임이 로봇 컨트롤러의 이동을 방해하기 때문에 로봇 컨트롤러를 로드락 프레임의 내측으로 반입 및 반출하는 작업이 어려운 문제점이 있다. 이에 대해 부연 설명하면, 로봇 컨트롤러는 대략 300kg 정도를 갖기 때문에 이러한 로봇 컨트롤러를 용이하게 이동시키기 위해 그 하부에는 휠이 장착되어 있다. 그런데, 프레임의 내측으로 로봇 컨트롤러를 이동시키기 위해서는 로봇 컨트롤러를 하부 프레임의 높이보다 더 높게 리프팅한 후 프레임 내측으로 이동시켜야 한다. 그러나 이러한 작업은 인력으로 상당히 곤란하기 때문에 별도의 리프팅 장치를 마련해야 하는 번거로움이 있으며, 따라서 로봇 컨트롤러의 교체 또는 유지 보수에 많은 시간이 소요되어 작업 로스(loss)가 발생되는 문제점이 있다.However, such a conventional load lock frame has a problem that it is difficult to bring the robot controller into and out of the load lock frame because the lower frame having a predetermined height hinders the movement of the robot controller. In detail, since the robot controller has about 300 kg, a wheel is mounted under the robot controller to easily move the robot controller. However, in order to move the robot controller to the inside of the frame, the robot controller must be moved higher than the height of the lower frame and then moved to the inside of the frame. However, since such work is quite difficult by manpower, it is cumbersome to prepare a separate lifting device, and thus, there is a problem in that work loss occurs due to a large amount of time required for replacement or maintenance of the robot controller.

따라서, 로드락 챔버를 견고하게 지지하면서도, 트랜스퍼 챔버의 로봇 아암 을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러 등과 같은 무거운 장치를 로드락 프레임의 내측으로 용이하게 반입 및 반출할 수 있는 새로운 구조의 로드락 프레임의 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, the development of a load lock frame with a new structure that can firmly support the load lock chamber and easily carry and unload heavy devices such as a robot controller for controlling the robot arm of the transfer chamber into the load lock frame can be easily carried out. It is necessary.

본 발명의 목적은, 간단한 구조에 의해 로드락 챔버를 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 로봇 컨트롤러 등과 같은 무거운 장치를 로드락 프레임의 내측으로 용이하게 반입 및 반출할 수 있게 하여 작업 로스(loss)를 줄일 수 있는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체를 제공하는 것이다.The object of the present invention is not only to firmly support the load lock chamber by a simple structure, but also to allow heavy devices such as robot controllers to be easily carried in and out of the load lock frame, thereby reducing work loss. It is to provide a load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus that can be reduced.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 화학 기상 증착의 대상물인 기판이 로딩되는 적어도 하나의 내부 수용공간이 마련된 로드락 챔버; 및 상기 로드락 챔버를 하부에서 지지하며, 상기 로드락 챔버의 하부에 설치되는 장치의 상기 로드락 챔버 하부로의 반입 및 반출을 위하여 적어도 일부분이 나머지 부분에 대해 선택적으로 분리 및 결합 가능하게 마련되는 단위 프레임을 구비하는 로드락 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체에 의해서 달성된다.According to the present invention, the load lock chamber is provided with at least one inner receiving space is loaded with a substrate that is the target of the chemical vapor deposition; And supporting the load lock chamber from below, wherein at least a portion of the device installed in the lower portion of the load lock chamber is selectively separated and coupled to the remaining portion for carrying in and out of the load lock chamber. A load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus comprising a load lock frame having a unit frame.

여기서, 상기 로드락 프레임은, 상기 로드락 챔버를 지지하는 상부 수평 프레임; 상기 상부 수평 프레임과 나란하도록 상기 상부 수평 프레임의 하부로 이격되게 배치되는 하부 수평 프레임; 및 상기 상부 수평 프레임 및 상기 하부 수평 프 레임 간을 수직되게 연결하는 복수의 수직 프레임을 포함하며, 상기 하부 수평 프레임에는 상기 단위 프레임의 적어도 일부분이 착탈 가능하게 결합하기 위한 절개 부분이 마련되는 것이 바람직하다.Here, the load lock frame, the upper horizontal frame for supporting the load lock chamber; A lower horizontal frame spaced apart from the lower portion of the upper horizontal frame so as to be parallel to the upper horizontal frame; And a plurality of vertical frames vertically connecting the upper horizontal frame and the lower horizontal frame, wherein the lower horizontal frame is provided with a cutout portion for detachably coupling at least a portion of the unit frame. Do.

상기 단위 프레임은 상기 절개 부분에 개재되도록 상기 절개 부분과 상호 대응되는 형상으로 마련되는 것이 바람직하다.The unit frame is preferably provided in a shape corresponding to the cutting portion so as to be interposed in the cutting portion.

상기 단위 프레임의 양단부의 외면에는 상기 하부 수평 프레임과 결합되는 한 쌍의 결합부재가 마련되며, 상기 단위 프레임의 상기 결합부재와 상기 하부 수평 프레임 간은 스크루(Screw)에 의해 스크루 결합될 수 있다.A pair of coupling members coupled to the lower horizontal frame may be provided on outer surfaces of both ends of the unit frame, and the coupling member and the lower horizontal frame of the unit frame may be screwed by a screw.

또한, 상기 단위 프레임의 일단부는 축 중심을 기준으로 회동 가능하도록 상기 하부 수평 프레임에 대해 힌지(hinge) 결합되며, 상기 단위 프레임의 타단부는 상기 하부 수평 프레임에 대해 후크(hook) 결합 또는 스크루(screw) 결합될 수도 있다.In addition, one end of the unit frame is hinged to the lower horizontal frame so as to be rotatable about an axis center, and the other end of the unit frame is hooked or screwed to the lower horizontal frame ( screw) may be combined.

상기 상부 수평 프레임의 상면에는, 상기 로드락 챔버의 하단부에 결합되어 상기 로드락 챔버의 높이를 제어하는 복수의 챔버 레벨러가 안착되는 복수의 안착부가 돌출 형성되어 있으며, 상기 안착부에는 상기 챔버 레벨러가 지지되는 지지홈이 함몰 형성되는 것이 바람직하다.On the upper surface of the upper horizontal frame, a plurality of seating portions protruding from the lower end of the load lock chamber to control the height of the load lock chamber is formed, the seating portion is the chamber leveler It is preferable that the supporting groove is recessed.

상기 지지홈의 저면의 면적은 상기 챔버 레벨러의 하면에 비해 넓게 형성되는 것이 바람직하다.The area of the bottom surface of the support groove is preferably formed wider than the bottom surface of the chamber leveler.

상기 안착부가 마련된 상기 상부 수평 프레임 중 적어도 어느 한 부분에는 상기 상부 수평 프레임으로부터 상기 안착부까지 두께 방향으로 관통 형성된 관통 공이 마련되어 있으며, 상기 로드락 프레임이 상기 로드락 챔버를 지지한 상태로 이동할 경우, 상기 관통공을 관통한 후 상기 로드락 챔버의 저면에 체결되어 상기 로드락 프레임과 상기 로드락 챔버 간을 고정 결합하는 적어도 하나의 고정부재를 더 포함할 수 있다.At least one portion of the upper horizontal frame provided with the seating portion is provided with a through-hole formed in the thickness direction from the upper horizontal frame to the seating portion, when the load lock frame moves in a state supporting the load lock chamber, After passing through the through-hole may further include at least one fixing member which is fastened to the bottom surface of the load lock chamber and fixedly coupled between the load lock frame and the load lock chamber.

상기 로드락 프레임은, 상기 상부 수평 프레임과 나란하도록 상기 상부 수평 프레임과 상기 하부 수평 프레임 사이에 배치되며, 상기 수직 프레임에 연결되는 중앙 수평 프레임을 더 포함할 수 있다.The load lock frame may further include a central horizontal frame disposed between the upper horizontal frame and the lower horizontal frame to be parallel to the upper horizontal frame and connected to the vertical frame.

상기 하부 수평 프레임의 단부에는 상기 로드락 프레임의 위치를 조절하는 프레임 레벨러가 마련되는 것이 바람직하다.The end of the lower horizontal frame is preferably provided with a frame leveler for adjusting the position of the load lock frame.

상기 로드락 챔버의 하부에 설치되는 장치는, 상기 로드락 챔버와 인접하게 배치되는 트랜스퍼 챔버 내에 장착된 로봇 아암을 컨트롤하는 로봇 컨트롤러(Robot Controller)를 포함하며, 상기 기판은 액정디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display) 기판일 수 있다.The apparatus installed below the load lock chamber includes a robot controller for controlling a robot arm mounted in a transfer chamber disposed adjacent to the load lock chamber, and the substrate includes a liquid crystal display (LCD, Liquid). Crystal Display) may be a substrate.

본 발명에 따르면, 간단한 구조에 의해 로드락 챔버를 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 로봇 컨트롤러 등과 같은 무거운 장치를 로드락 프레임의 내측으로 용이하게 반입 및 반출할 수 있게 하여 작업 로스(loss)를 줄일 수 있다.According to the present invention, not only can the load lock chamber be firmly supported by the simple structure, but also heavy devices such as a robot controller can be easily carried in and out of the load lock frame, thereby reducing work loss. Can be.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도 면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

참고로, 이하에서 기판이라 함은, LCD(Liquid Crystal Display) 기판, PDP(Plasma Display Panel) 기판 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 기판 등을 포함하는 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD)를 가리키나, 설명의 편의를 위해 이들을 구분하지 않고 기판이라 하기로 한다.For reference, hereinafter, a substrate refers to a flat panel display (FPD) including a liquid crystal display (LCD) substrate, a plasma display panel (PDP) substrate, an organic light emitting diodes (OLED) substrate, and the like. For the convenience of description, these will be referred to as substrates without being divided.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체가 적용되는 화학 기상 증착 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 로드락 챔버의 사시도로서 상부벽이 개방된 상태를 도시한 도면이며, 도 4는 도 2에 도시된 로드락 프레임의 사시도이고, 도 5는 도 4의 확대 도면으로서 하부 수평 프레임과 단위 프레임 간의 결합 관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5의 하부 수평 프레임으로부터 단위 프레임을 분해한 분해 도면이며, 도 7은 도 2에 도시된 로드락 챔버 및 그를 지지하는 로드락 프레임의 안착부를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 로드락 챔버와 로드락 프레임 간의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a chemical vapor deposition apparatus to which a load lock chamber assembly according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a load lock according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3 is a perspective view illustrating the chamber assembly, and FIG. 3 is a perspective view of the load lock chamber illustrated in FIG. 2, showing an open top wall, and FIG. 4 is a perspective view of the load lock frame illustrated in FIG. 5 is an enlarged view of FIG. 4 to illustrate a coupling relationship between a lower horizontal frame and a unit frame, FIG. 6 is an exploded view in which the unit frame is disassembled from the lower horizontal frame of FIG. 5, and FIG. 7 is shown in FIG. 2. FIG. 8 is a perspective view illustrating a load lock chamber and a mounting portion of a load lock frame supporting the load lock chamber, and FIG. 8 is a schematic view for explaining a coupling relationship between the load lock chamber and the load lock frame illustrated in FIG. 7.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체(100)가 적용되는 화학 기상 증착 장치(CVD, Chemical Vapor Deposition Apparatus)는, 화 학 기상 증착 공정을 수행하는 복수 개의 프로세스 챔버(200, Process Chamber)와, 해당 프로세스 챔버(200)로 기판(G)이 진입되기 전에 기판(G)이 프로세스 챔버(200)로 진입될 수 있는 환경을 조성하는 로드락 챔버(101)를 구비하는 로드락 챔버 조립체(100, Load Lock Chamber)와, 프로세스 챔버(200)와 로드락 챔버(101)를 연결하는 트랜스퍼 챔버(300, Transfer Chamber)를 구비한다. Referring to FIG. 1, a chemical vapor deposition apparatus (CVD) to which a load lock chamber assembly 100 according to an embodiment of the present invention is applied includes a plurality of process chambers for performing a chemical vapor deposition process. And a load lock chamber 101 for creating an environment in which the substrate G can enter the process chamber 200 before the substrate G enters the process chamber 200. A load lock chamber assembly 100, a load lock chamber, and a transfer chamber 300 connecting the process chamber 200 and the load lock chamber 101 are provided.

먼저, 프로세스 챔버(200)는, 진공 상태에서 기판(G)에 대한 화학 기상 증착 공정을 수행한다. 이 때 대기압 상태에 있는 기판(G)을 직접 진공의 프로세스 챔버(200)로 진입시키는 과정에 있어서 어려움이 있기 때문에, 기판(G)을 해당 프로세스 챔버(200)로 이송하기 전에 프로세스 챔버(200)와 동일한 환경을 조성해주어야 하는데, 이러한 역할을 하는 것이 로드락 챔버(101)이다. 프로세스 챔버(200)는, 도시하지는 않았지만, 프로세스 챔버 프레임에 지지되어 그 위치를 유지하며, 프로세스 챔버 프레임의 내측에는 프로세스 챔버(200)의 각 구성들을 제어하기 위한 컨트롤러(미도시) 등이 장착되어 있다.First, the process chamber 200 performs a chemical vapor deposition process on the substrate G in a vacuum state. At this time, since there is a difficulty in directly entering the substrate G in the atmospheric pressure into the vacuum process chamber 200, the process chamber 200 before transferring the substrate G to the process chamber 200. It is necessary to create the same environment as this, it is the load lock chamber 101 to play this role. Although not shown, the process chamber 200 is supported by the process chamber frame to maintain its position, and a controller (not shown) is installed inside the process chamber frame to control respective components of the process chamber 200. have.

트랜스퍼 챔버(300)는, 로드락 챔버(101)와 프로세스 챔버(200) 사이에 마련되어 기판(G)을 이송하는 역할을 담당한다. 즉, 트랜스퍼 챔버(300)의 내부 공간에 로봇 아암(310)이 장착되어 로드락 챔버(101)와 프로세스 챔버(200) 간의 기판(G) 이송을 담당한다. 다만, 로봇 아암(310)의 동작을 제어하는 로봇 컨트롤러(195)는 후술할 로드락 챔버 조립체(100)의 로드락 프레임(150)의 내측에 배치된다.The transfer chamber 300 is provided between the load lock chamber 101 and the process chamber 200 and serves to transfer the substrate G. That is, the robot arm 310 is mounted in the internal space of the transfer chamber 300 to handle the transfer of the substrate G between the load lock chamber 101 and the process chamber 200. However, the robot controller 195 for controlling the operation of the robot arm 310 is disposed inside the load lock frame 150 of the load lock chamber assembly 100 to be described later.

로드락 챔버(101)는, 외부로부터 기판(G)이 프로세스 챔버(200)로 인입되기 전, 또는 프로세스 챔버(200)로부터 기판(G)이 외부로 인출되기 전에 프로세스 챔 버(200)의 환경 또는 외부의 환경과 실질적으로 동일한 상태로 기판(G)을 수용하는 역할을 담당한다.The load lock chamber 101 has an environment of the process chamber 200 before the substrate G is drawn from the outside into the process chamber 200 or before the substrate G is drawn out from the process chamber 200. Alternatively, the substrate G plays a role of accommodating the substrate G in substantially the same state as the external environment.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체(100)는, 로드락 챔버(101)와, 로드락 챔버(101)를 지지하는 로드락 프레임(150)을 포함한다. 그리고 로드락 챔버(101)는, 복수의 기판(G)이 각각 인입 및 인출 가능하도록 다층 구조로 마련되는 챔버 바디(110)와, 챔버 바디(110)의 하면 네 모서리 부분에 마련되어 챔버 바디(110)를 로드락 프레임(150)에 지지시키는 복수의 챔버 레벨러(130)를 구비한다. As shown in FIG. 2, the load lock chamber assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes a load lock chamber 101 and a load lock frame 150 supporting the load lock chamber 101. do. The load lock chamber 101 is provided with a chamber body 110 having a multilayer structure such that a plurality of substrates G can be pulled in and pulled out from each other, and the chamber body 110 is provided at four corners of the lower surface of the chamber body 110. ) Is provided with a plurality of chamber levelers 130 supporting the load lock frame 150.

먼저, 챔버 바디(110)의 구성에 대해서 개략적으로 설명하면, 챔버 바디(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부벽(111)과, 하부벽(113)과, 상부벽(111)과 하부벽(113) 사이에서 상부벽(111) 및 하부벽(113)과 나란하게 배치되는 복수의 구획벽(115)들과, 이들 사이사이에 배치되는 측부벽(117)을 구비한다. 이러한 구성에 의해 챔버 바디(110)의 내부 수용공간이 3개 마련되며, 이로 인해 다수의 기판(G)을 수용할 수 있어 공정 효율이 향상될 수 있다.First, the configuration of the chamber body 110 will be described schematically. As shown in FIG. 3, the chamber body 110 includes an upper wall 111, a lower wall 113, and an upper wall 111. And a plurality of partition walls 115 disposed in parallel with the upper wall 111 and the lower wall 113 between the lower wall 113 and the side wall 117 disposed therebetween. In this configuration, three inner receiving spaces of the chamber body 110 are provided, and thus, a plurality of substrates G may be accommodated, thereby improving process efficiency.

또한 챔버 바디(110)는 내부 수용공간의 환경이 다른 공간, 예를 들면 외부 환경이나 트랜스퍼 챔버(300)의 내부 공간과 독립적으로 유지되도록 각 층마다 개폐 가능한 한 쌍의 출입 도어(미도시)가 장착되어 있다. 즉, 기판(G)이 인입되는 부분에 하나의 출입 도어가 개폐 가능하게 장착되고, 트랜스퍼 챔버(300)와 인접한 부분에 다른 하나의 출입 도어가 개폐 가능하게 장착된다.In addition, the chamber body 110 has a pair of access doors (not shown) which can be opened and closed on each floor so that the environment of the inner receiving space is maintained independently of another space, for example, the outer environment or the inner space of the transfer chamber 300. It is installed. That is, one entrance door is opened and closed to a portion where the substrate G is drawn in, and the other entrance door is mounted to a portion adjacent to the transfer chamber 300 so as to be open and close.

그리고, 챔버 바디(110)의 각 내부 수용공간에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 얼라인부(125)가 대각선으로 한 쌍 마련되어 로딩된 기판(G)의 위치를 얼라인(align)한다. 따라서 트랜스퍼 챔버(300)의 로봇 아암(125)이 별도의 얼라인 없이 바로 기판(G)을 프로세스 챔버(200) 내로 이송시킬 수 있으며, 또한 외부의 로봇 아암(미도시)이 별도의 얼라인 없이 챔버 바디(110) 내의 기판(G)을 바로 카세트(미도시)로 이송할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, a pair of alignment units 125 are diagonally disposed in each of the inner receiving spaces of the chamber body 110 to align the positions of the loaded substrates G. Therefore, the robot arm 125 of the transfer chamber 300 may directly transfer the substrate G into the process chamber 200 without a separate alignment, and an external robot arm (not shown) may be aligned without a separate alignment. The substrate G in the chamber body 110 may be transferred directly to a cassette (not shown).

또한, 챔버 바디(110)는 상황에 따라 대기압 또는 진공 상태를 유지하여야 한다. 이를 위해, 챔버 바디(110)의 각 층에는 내부 수용공간을 대기압으로 변환하기 위한 벤트라인(127), 즉 에어 디퓨져(127, Air Diffuser)와, 내부 수용공간을 진공 상태로 변환하기 위한 펌핑라인(미도시)이 장착되어 있다. In addition, the chamber body 110 should maintain the atmospheric pressure or vacuum depending on the situation. To this end, each layer of the chamber body 110 has a vent line 127 for converting the internal receiving space to atmospheric pressure, that is, an air diffuser 127 and a pumping line for converting the internal receiving space into a vacuum state. (Not shown) is mounted.

에어 디퓨져(127)는, N2 공급탱크(192)과 연결되어 N2 공급탱크(192)로부터 공급되는 공기를 챔버 바디(110)의 내부 수용공간으로 분사하며, 이로 인해 해당 내부 수용공간이 대기압 상태가 될 수 있도록 한다. 이러한 에어 디퓨져(127)는 해당 내부 수용공간을 대기압으로 만드는 역할 이외에도 기판(G)을 저온으로 쿨링(cooling)하여 기판(G)이 외부로 반출되더라도 기판(G)에 파열 등이 발생되는 것을 저지할 수 있다.Air diffuser 127 is, N 2 supply tank 192 is connected to the N 2 supply the air supplied from the tank 192 and injected into the interior receiving space of the chamber body 110, leading to the interior receiving space at atmospheric pressure To be in a state. The air diffuser 127 serves to prevent the occurrence of a rupture in the substrate G even when the substrate G is brought out to the outside by cooling the substrate G to a low temperature in addition to the role of making the corresponding internal receiving space at atmospheric pressure. can do.

펌핑라인은, 외부의 진공 탱크(193)와 연결되어 내부 수용공간의 공기를 흡입하여 내부 수용공간을 진공 상태로 만드는 역할을 한다. 이와 같이, 펌핑라인이 해당 내부 수용공간을 진공 상태로 변환함으로써 트랜스퍼 챔버(300) 방향의 출입 도어를 개방할 수 있으며, 로봇 아암(310)의 작동에 의해 로드락 챔버(101)의 기 판(G)을 프로세스 챔버(200)로 이송시킬 수 있다. The pumping line is connected to the external vacuum tank 193 and sucks air in the inner accommodating space to serve to make the inner accommodating space into a vacuum state. In this way, the pumping line can open the entrance door in the direction of the transfer chamber 300 by converting the internal receiving space into a vacuum state, and the substrate of the load lock chamber 101 by the operation of the robot arm 310 ( G) may be transferred to the process chamber 200.

한편, 이러한 구성을 갖는 챔버 바디(110)는 로드락 프레임(150)에 지지되는데, 로드락 챔버(101)의 저면이 바로 로드락 프레임(150)에 접촉되어 지지되는 것이 아니라, 로드락 프레임(150)의 하부면 모서리 부분 및 중앙 부분에 장착된 복수의 챔버 레벨러(130)가 로드락 프레임(150)에 로딩된다. 이러한 챔버 레벨러(130)는, 회전에 의해 높이 방향으로 이동 가능하여 챔버 바디(110)가 평형 상태를 유지할 수 있도록 한다. On the other hand, the chamber body 110 having such a configuration is supported by the load lock frame 150, the bottom surface of the load lock chamber 101 is not directly in contact with the load lock frame 150, the load lock frame ( A plurality of chamber levelers 130 mounted at the bottom edge portion and the center portion of the bottom surface 150 are loaded on the load lock frame 150. The chamber leveler 130 is movable in the height direction by the rotation to enable the chamber body 110 to maintain an equilibrium state.

로드락 프레임(150)은, 도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(101)를 그 상부에 지지하는 상부 수평 프레임(160)과, 상부 수평 프레임(160)의 하부로 이격되게 배치되되 상부 수평 프레임(160)과 상호 나란하게 배치되는 하부 수평 프레임(170)과, 상부 수평 프레임(160) 및 하부 수평 프레임(170) 간을 수직되게 연결하는 복수의 수직 프레임(180)을 포함한다. 또한, 로드락 챔버(101)의 하중에 의해 수직 프레임(180)에 굽힘 변형이 발생되는 것을 저지하기 위하여 상부 및 하부 수평 프레임(170)과 나란한 중앙 수평 프레임(185)이 수직 프레임(180) 사이에 개재될 수 있다.As shown in detail in FIG. 4, the load lock frame 150 is disposed to be spaced apart from an upper horizontal frame 160 supporting the load lock chamber 101 thereon and a lower portion of the upper horizontal frame 160. And a lower horizontal frame 170 disposed in parallel with the upper horizontal frame 160 and a plurality of vertical frames 180 vertically connecting the upper horizontal frame 160 and the lower horizontal frame 170. In addition, in order to prevent bending deformation of the vertical frame 180 due to the load of the load lock chamber 101, a central horizontal frame 185 parallel to the upper and lower horizontal frames 170 is disposed between the vertical frames 180. May be intervened in

상부 수평 프레임(160)은, 로드락 챔버(101)의 하면에 장착된 챔버 레벨러(130)를 지지하는 부분이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(101)는 직육면체 형상을 가지며 일변이 타변에 비해 길게 마련된다. 따라서, 챔버 레벨러(130)는 로드락 챔버(101)의 각 모서리 부분과, 상대적으로 길게 마련되는 장변의 하면 중앙 부분에 각각 장착된다. The upper horizontal frame 160 supports the chamber leveler 130 mounted on the lower surface of the load lock chamber 101. As shown in FIG. 4, the load lock chamber 101 has a rectangular parallelepiped shape and one side thereof is longer than the other side. Therefore, the chamber leveler 130 is mounted at each corner portion of the load lock chamber 101 and at the center portion of the lower surface of the long side that is provided relatively long.

그리고, 상부 수평 프레임(160)에는, 도 7에 자세히 도시된 바와 같이, 챔버 바디(110)의 챔버 레벨러(130)가 견고하게 지지될 수 있도록 상부 방향으로 약간 돌출된 안착부(162)가 챔버 레벨러(130)의 위치에 대응하여 마련되어 있다. 또한 안착부(162)에는 챔버 레벨러(130)가 일정 부분 삽입되어 지지되는 지지홈(164)이 함몰 형성되어 있다. 이러한 구조로 인해 로드락 챔버(101)는 로드락 프레임(150)에 견고히 지지될 수 있다.In addition, as shown in detail in FIG. 7, the upper horizontal frame 160 includes a seating portion 162 which slightly protrudes upwardly so that the chamber leveler 130 of the chamber body 110 can be firmly supported. It is provided corresponding to the position of the leveler 130. In addition, the mounting portion 162 is formed with a recessed support groove 164 in which the chamber leveler 130 is partially inserted and supported. Due to this structure, the load lock chamber 101 may be firmly supported by the load lock frame 150.

그런데, 지지홈(164)의 저면의 넓이는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 챔버 레벨러(130)의 하부면의 넓이보다 다소 넓게 마련된다. 이는, 로드락 챔버(101)의 열변형을 고려한 것이다. 보다 상세히 설명하면, 로드락 챔버(101)는 기판(G)의 설정 조건에 따라 고온으로 가열될 수 있으며, 고온의 열에 의해 금속 재질의 챔버 바디(110)가 외측 방향으로 열팽창할 수 있다. 이 때, 챔버 레벨러(130)가 안착부(162)의 지지홈(164)에 맞춤 결합되어 있는 경우 챔버 바디(110)가 구속된 상태가 되므로 챔버 바디(110)에 열응력이 발생할 수 있다. 따라서 로드락 챔버(101)의 열팽창을 고려하여, 챔버 레벨러(130)의 하부면의 넓이에 비해 지지홈(164)의 저면의 넓이를 다소 넓게 마련하는 것이며, 이로 인해 챔버 바디(110)의 열팽창이 발생되더라도 어느 정도 자유롭게 팽창될 수 있어 챔버 바디(110)에 열응력이 발생되는 것이 저지될 수 있다.However, the width of the bottom surface of the support groove 164 is provided somewhat wider than the width of the lower surface of the chamber leveler 130, as shown in Figs. This takes into account thermal deformation of the load lock chamber 101. In more detail, the load lock chamber 101 may be heated to a high temperature according to the setting conditions of the substrate G, and the chamber body 110 of the metallic material may thermally expand outward by high temperature heat. At this time, when the chamber leveler 130 is fit and coupled to the support groove 164 of the seating portion 162, the chamber body 110 is in a constrained state, and thermal stress may occur in the chamber body 110. Therefore, in consideration of thermal expansion of the load lock chamber 101, the width of the bottom surface of the support groove 164 is somewhat wider than the width of the lower surface of the chamber leveler 130, thereby thermal expansion of the chamber body 110 Even if this occurs, it can be freely expanded to some extent, and the occurrence of thermal stress in the chamber body 110 can be prevented.

한편, 로드락 챔버 조립체(100)를 다른 장소로 이동시킬 경우, 로드락 챔버(101)는 로드락 프레임(150)에 일시적으로 고정되어야 한다. 이를 위해, 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 수평 프레임(160)의 네 모서리 부분에 마련되는 안착 부(162)에는 두께 방향의 관통공(166)이 관통 형성되고, 마찬가지로 안착부(162)의 관통공(166)에 대응되는 상부 수평 프레임(160)에도 관통공(166)이 관통 형성되어 이러한 관통공(166)에 고정부재(168), 즉 본 실시 예의 스크루(168)가 통과하여 로드락 챔버(101)의 하면에 체결될 수 있다. 다시 말해, 상부 수평 프레임(160)의 하부로부터 상방으로 체결된 스크루(168)가 로드락 챔버(101)의 하면에 마련된 홈에 체결됨으로써 로드락 챔버(101)가 로드락 프레임(150)에 일시적으로 고정 결합될 수 있다. Meanwhile, when the load lock chamber assembly 100 is moved to another place, the load lock chamber 101 should be temporarily fixed to the load lock frame 150. To this end, as shown in FIG. 8, the through-hole 166 in the thickness direction is formed through the seating portion 162 provided at the four corner portions of the upper horizontal frame 160. The through-hole 166 is also formed through the upper horizontal frame 160 corresponding to the through-hole 166, so that the fixing member 168, that is, the screw 168 of the present embodiment passes through the through-hole 166. It may be fastened to the lower surface of the chamber 101. In other words, the screw 168 fastened upward from the lower portion of the upper horizontal frame 160 is fastened to the groove provided in the lower surface of the load lock chamber 101 so that the load lock chamber 101 is temporarily fixed to the load lock frame 150. Can be fixedly coupled.

다만, 로드락 챔버(101)의 이동이 완료된 후, 스크루(168)를 결합 해제한다. 이는, 전술한 바와 같이, 로드락 프레임(150)이 로드락 챔버(101)를 단순히 지지함으로써 로드락 챔버(101)의 열팽창 시 로드락 챔버(101)가 로드락 프레임(150)에 구속되는 것을 저지하기 위함이다.However, after the movement of the load lock chamber 101 is completed, the screw 168 is released. This is because, as described above, the load lock chamber 150 is simply supported by the load lock chamber 101 so that the load lock chamber 101 is constrained to the load lock frame 150 during thermal expansion of the load lock chamber 101. To stop it.

하부 수평 프레임(170)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 수평 프레임(160)과 실질적으로 유사한 형상으로 마련되되 상부 수평 프레임(160)으로부터 하부로 이격되어 배치된다. 이러한 하부 수평 프레임(170)의 하부면에는, 로드락 프레임(150)을 지지하는 프레임 레벨러(172)가 장착되어 로드락 프레임(150)이 위치를 조절할 수 있도록 한다.As shown in FIG. 4, the lower horizontal frame 170 is provided in a shape substantially similar to the upper horizontal frame 160, but is spaced downward from the upper horizontal frame 160. On the lower surface of the lower horizontal frame 170, a frame leveler 172 supporting the load lock frame 150 is mounted to allow the load lock frame 150 to adjust its position.

이러한 하부 수평 프레임(170)은 지면으로부터 약간 이격되게 위치하기 때문에, 로드락 프레임(150)의 내측으로 여러 가지 장치들을 반입시키기 위해서는 여러 가지 장치들을 리프팅(lifting)하는 작업이 필수적으로 요구된다. 이러한 장치들 중 CTC(191) 등과 같은 구성은 로드락 프레임(150)의 내측에 고정 결합되는 것이기 때문에 초기 세팅 시에만 이러한 리프팅 작업이 요구되지만, 로봇 컨트롤러(195)는 고정 설치되는 것이 아니라 트랜스퍼 챔버(300)와 인접하도록 로드락 프레임(150)의 내측에 배치된다. 이는, 로봇 컨트롤러(195)가 수백 킬로그램의 무게가 나가기 때문에 로드락 프레임(150)의 수직 프레임(180) 등에 로봇 컨트롤러(195)를 고정시키기가 어려울 뿐만 아니라 유지 보수 또는 교체가 요구되는 경우 로봇 컨트롤러(195)를 로드락 프레임(150)의 외부로 용이하게 반출하기 위해서이다. 그런데 종래 기술의 경우 로봇 컨트롤러(195)의 자체 하중이 많이 나가기 때문에 인력으로 이동시키기가 어려워 별도의 이송 장치(미도시)가 요구되는 번거로움이 있다.Since the lower horizontal frame 170 is slightly spaced apart from the ground, lifting the various devices is essential to bring the various devices into the load lock frame 150. Of these devices, such as the CTC 191 is fixedly coupled to the inside of the load lock frame 150, such a lifting operation is required only at the initial setting, the robot controller 195 is not fixed installation but transfer chamber It is disposed inside the load lock frame 150 to be adjacent to the (300). Since the robot controller 195 weighs hundreds of kilograms, it is difficult not only to fix the robot controller 195 to the vertical frame 180 of the load lock frame 150, but also to maintain or replace the robot controller 195. This is for easily carrying out the 195 to the outside of the load lock frame 150. By the way, in the case of the prior art, since the robot controller 195 has a lot of its own load, it is difficult to move by manpower, so that a separate transfer device (not shown) is required.

로봇 컨트롤러(195)는, 트랜스퍼 챔버(300) 내에 장착된 로봇 아암(310)을 컨트롤하는 구성으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 로봇 아암(310)을 컨트롤하기 위한 컨트롤 박스(196)와, 컨트롤 박스(196)의 저면에 마련되는 이동 휠(197)을 구비하며, 이로 인해 로봇 아암(195)은 측방향으로 힘을 가하여 작업자가 원하는 장소로 이동시킬 수 있다.The robot controller 195 is configured to control the robot arm 310 mounted in the transfer chamber 300. As shown in FIG. 4, the robot controller 195 includes a control box 196 for controlling the robot arm 310, and A moving wheel 197 is provided on the bottom of the control box 196, which enables the robot arm 195 to move laterally to a desired location.

따라서, 본 실시 예의 하부 수평 프레임(170)에는 이러한 로봇 컨트롤러(195)를 리프팅하지 않고 이동시킬 수 있도록 로봇 아암(310)의 폭 방향보다 다소 큰 절개 부분(173)이 절개되어 마련되며, 이러한 절개 부분(173)에 단위 프레임(175)이 착탈 가능하게 결합되어 강도를 유지할 수 있다.Therefore, the lower horizontal frame 170 of the present embodiment is provided with a cutout portion 173 that is slightly larger than the width direction of the robot arm 310 so as to move the robot controller 195 without lifting the cutout. The unit frame 175 is detachably coupled to the portion 173 to maintain strength.

이에 대해 보다 상세히 설명하면, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 수평 프레임(170)에는 절개 부분(173)이 마련되며, 이러한 절개 부분(173)에 단위 프레임(175)이 평소에는 결합 상태를 유지하다가 로봇 컨트롤러(195)를 외부로 반 출하거나 또는 반대로 외부의 로봇 컨트롤러(195)를 내측으로 인입시키는 경우 단위 프레임(175)의 적어도 일부분을 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)으로부터 결합 해제시킨다. In more detail, as shown in FIGS. 5 and 6, the lower horizontal frame 170 is provided with a cutout portion 173, and the unit frame 175 is usually coupled to the cutout portion 173. While maintaining the state, when the robot controller 195 is taken out or vice versa, at least a part of the unit frame 175 is cut out 173 of the lower horizontal frame 170 when the robot controller 195 is drawn inward. Uncoupling).

본 실시 예에서는, 단위 프레임(175)은 절개 부분(173)에 대응되는 길이를 가지며, 또한 하부 수평 프레임(170)의 단면과 실질적으로 동일한 단면으로 마련된다. 이러한 형상의 단위 프레임(175)은 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)에 위치한 후 하부 수평 프레임(170)과 스크루(178, Screw)에 위해 스크루 결합된다. In the present embodiment, the unit frame 175 has a length corresponding to the cutout portion 173 and is provided in a substantially same cross section as that of the lower horizontal frame 170. The unit frame 175 having this shape is positioned in the cutout portion 173 of the lower horizontal frame 170 and then screwed to the lower horizontal frame 170 and the screw 178 (Screw).

단위 프레임(175)의 양 단부에는 판 형상의 결합부재(176)가 마련되어 있다. 이러한 결합부재는 단위 프레임(175)의 일면에 용접 등에 의해 일체로 마련되며, 하부 수평 프레임(170)과 결합되는 부분에는 다수의 스크루공(177a)이 관통 형성되어 있다. 또한 결합부재(176)의 스크루공(177a)에 대응되는 하부 수평 프레임(170)에도 스크루(178)가 체결되는 스크루공(177b)이 관통 형성되어 있으며, 이러한 구성에 의해 단위 프레임(175)을 하부 수평 프레임(170)에 결합시킬 수 있다. Plate-shaped coupling members 176 are provided at both ends of the unit frame 175. The coupling member is integrally provided on one surface of the unit frame 175 by welding or the like, and a plurality of screw holes 177a are formed in a portion coupled to the lower horizontal frame 170. In addition, a screw hole 177b through which the screw 178 is fastened is also formed through the lower horizontal frame 170 corresponding to the screw hole 177a of the coupling member 176. The unit frame 175 is formed by this configuration. It may be coupled to the lower horizontal frame 170.

한편, 본 실시 예에서는, 로봇 컨트롤러(195)의 이동을 위해 절개 부분(173)으로부터 단위 프레임(175)을 완전히 분리한다고 설명하였지만, 단위 프레임(175)의 일단부를 하부 수평 프레임(170)에 대해 회동 가능하도록 힌지(hinge) 결합하고, 타단부는 하부 수평 프레임(170)에 스크루 결합 또는 후크 결합함으로써 필요에 따라 단위 프레임(175)을 하부 수평 프레임(170)으로부터 부분적으로 분해할 수도 있을 것이다. 즉, 단위 프레임(175)을 하부 수평 프레임(170)에 대해 회동시킴으로써 로봇 컨트롤러(195)가 이동할 수 있는 공간을 확보할 수도 있다.Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the unit frame 175 is completely removed from the cutout 173 to move the robot controller 195. However, one end of the unit frame 175 may be partially removed from the lower horizontal frame 170. The hinge may be rotatable and the other end may be partially disassembled from the lower horizontal frame 170 as necessary by screwing or hooking the lower horizontal frame 170. That is, by rotating the unit frame 175 with respect to the lower horizontal frame 170, a space in which the robot controller 195 can move may be secured.

또한, 하부 수평 프레임(170)이 부분적으로 절개됨으로써 전체적인 로드락 프레임(150)의 강도가 저하되는 것을 저지하기 위해, 전술한 바와 같이, 절개 부분이 마련된 하부 수평 프레임(170)의 상부에는 중앙 수평 프레임(185)이 수직 프레임(180) 사이에 개재될 수 있다. 단, 중앙 수평 프레임(185)의 설치 위치는 로봇 컨트롤러(195)의 높이보다 높게 마련되며, 따라서 로봇 컨트롤러(195)는 하부 수평 프레임(170)으로부터 단위 프레임(175)이 분리된 경우 그 사이로 원활하게 이동될 수 있다.In addition, in order to prevent the strength of the overall load lock frame 150 from being lowered by partially cutting the lower horizontal frame 170, as described above, the center horizontal is formed on the upper portion of the lower horizontal frame 170 having the cut portion. The frame 185 may be interposed between the vertical frames 180. However, the installation position of the central horizontal frame 185 is provided higher than the height of the robot controller 195, so that the robot controller 195 is smoothly therebetween when the unit frame 175 is separated from the lower horizontal frame 170. Can be moved.

한편, 이러한 구성을 갖는 로드락 프레임(150)의 내측에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(101)의 전체적인 공정을 컨트롤하는 CTC(191, Cluster Tool Controller)와, 로드락 챔버(101)의 에어 디퓨져(127)에 공기를 공급하는 N2 공급탱크(192)와, 로드락 챔버(101)의 펌핑라인과 연결되는 진공 탱크(193)와, PCB가 장착된 제어판(194) 등이 배치된다. On the other hand, inside the load lock frame 150 having such a configuration, as shown in Figure 4, the CTC (191, Cluster Tool Controller) for controlling the overall process of the load lock chamber 101, and the load lock chamber ( N 2 supply tank 192 for supplying air to the air diffuser 127 of 101, the vacuum tank 193 connected to the pumping line of the load lock chamber 101, the control panel 194 equipped with a PCB, etc. Is placed.

이하에서는 이러한 구성을 갖는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체(100)의 로봇 컨트롤러(195)를 핸들링하는 방법에 대해서 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of handling the robot controller 195 of the load lock chamber assembly 100 of the chemical vapor deposition apparatus having such a configuration will be described.

화학 기상 증착 장치의 작동 중 로봇 컨트롤러(195)에 소정의 유지 보수가 필요하여 로봇 컨트롤러(195)를 밖으로 인출하거나 또는 다른 로봇 컨트롤러(195)로 교체해야 하는 경우, 먼저 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)에 착탈 가능하게 결합된 단위 프레임(175)을 분리해야 한다. 본 실시 예에서는, 단위 프레임(175)의 양단부에 마련된 결합부재(176)가 하부 수평 프레임(170)과 스크루(178) 에 의해 결합되어 있기 때문에, 스크루(178)를 제거함으로써 단위 프레임(175)을 하부 수평 프레임(170)으로부터 분리할 수 있다.When the robot controller 195 needs some maintenance during operation of the chemical vapor deposition apparatus and the robot controller 195 needs to be taken out or replaced by another robot controller 195, the lower horizontal frame 170 may be The unit frame 175 detachably coupled to the incision 173 should be separated. In the present embodiment, since the coupling member 176 provided at both ends of the unit frame 175 is coupled by the lower horizontal frame 170 and the screw 178, the unit frame 175 by removing the screw 178. May be separated from the lower horizontal frame 170.

이어서, 로봇 컨트롤러(195)에 마련된 이동 휠(197)을 이용하여 로봇 컨트롤러(195)를 로드락 프레임(150)의 외부로 이동시킨다. 이후 로봇 컨트롤러(195)를 유지 보수한 후 로봇 컨트롤러(195)를 다시 단위 프레임(175)이 제거된 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)을 통과하여 로드락 프레임(150)의 내측에 위치되도록 이동시킨다. Subsequently, the robot controller 195 is moved to the outside of the load lock frame 150 using the moving wheel 197 provided in the robot controller 195. After the robot controller 195 is maintained, the robot controller 195 passes through the cutout portion 173 of the lower horizontal frame 170 from which the unit frame 175 is removed, and then inside the load lock frame 150. Move it to position.

이후, 단위 프레임(175)을 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)에 위치시킨 후 단위 프레임(175)과 하부 수평 프레임(170)을 스크루(178)에 의해 스크루 결합시킨다.Thereafter, the unit frame 175 is positioned at the cutout portion 173 of the lower horizontal frame 170, and then the unit frame 175 and the lower horizontal frame 170 are screwed together by the screw 178.

이와 같이, 본 실시 예에 의하면, 하부 수평 프레임(170)의 절개 부분(173)으로 로봇 컨트롤러(195)를 이동시킬 수 있어 로봇 컨트롤러(195)의 핸들링에 따른 작업 로스를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 로드락 프레임(150)이 로드락 챔버(101)를 견고히 지지할 수 있는 효과가 있다.As such, according to the present exemplary embodiment, the robot controller 195 may be moved to the cutout portion 173 of the lower horizontal frame 170, thereby reducing work loss due to the handling of the robot controller 195. The load lock frame 150 has an effect capable of firmly supporting the load lock chamber 101.

전술한 실시 예에서는, 단위 프레임이 하부 수평 프레임에 스크루 결합된다고 상술하였으나, 스크루 결합이 아닌 다른 결합, 예를 들면 후크 결합 등에 의해서 단위 프레임 및 하부 수평 프레임 간을 착탈 가능하게 결합하여 무방하다 할 것이다.In the above-described embodiment, the unit frame is screw-coupled to the lower horizontal frame, but it will be described that the unit frame and the lower horizontal frame can be detachably coupled by other coupling, for example, hook coupling, other than screw coupling. .

또한, 전술한 실시 예에서는, 단위 프레임이 하부 수평 프레임의 절개 부분에 대응되게 제작되기 때문에, 하부 수평 프레임의 절개 부분 형성 시 발생되는 프 레임 파편을 이용하여 단위 프레임을 제작하는 것이 바람직하다 할 것이다.In addition, in the above-described embodiment, since the unit frame is manufactured to correspond to the cutout of the lower horizontal frame, it will be preferable to manufacture the unit frame using frame fragments generated when forming the cutout of the lower horizontal frame. .

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 예는 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체가 적용되는 화학 기상 증착 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a chemical vapor deposition apparatus to which a load lock chamber assembly according to an embodiment of the present invention is applied.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 챔버 조립체를 도시한 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a load lock chamber assembly according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1.

도 3은 도 2에 도시된 로드락 챔버의 사시도로서 상부벽이 개방된 상태를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a perspective view of the load lock chamber illustrated in FIG. 2, showing an open top wall.

도 4는 도 2에 도시된 로드락 프레임의 사시도이다.4 is a perspective view of the load lock frame shown in FIG.

도 5는 도 4의 확대 도면으로서 하부 수평 프레임과 단위 프레임 간의 결합 관계를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is an enlarged view of FIG. 4 and illustrates a coupling relationship between a lower horizontal frame and a unit frame.

도 6은 도 5의 하부 수평 프레임으로부터 단위 프레임을 분해한 분해 도면이다. FIG. 6 is an exploded view illustrating a disassembled unit frame from the lower horizontal frame of FIG. 5.

도 7은 도 2에 도시된 로드락 챔버 및 그를 지지하는 로드락 프레임의 안착부를 도시한 사시도이다.FIG. 7 is a perspective view illustrating a mounting portion of the load lock chamber and the load lock frame supporting the load lock chamber shown in FIG. 2.

도 8은 도 7에 도시된 로드락 챔버와 로드락 프레임 간의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적 도면이다.FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a coupling relationship between the load lock chamber and the load lock frame illustrated in FIG. 7.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

100 : 로드락 챔버 조립체 110 : 챔버 바디100: load lock chamber assembly 110: chamber body

130 : 챔버 레벨러 150 : 로드락 프레임130: chamber leveler 150: load lock frame

160 : 상부 수평 프레임 162 : 안착부 160: upper horizontal frame 162: seating portion

164 : 지지홈 170 : 하부 수평 프레임164: support groove 170: lower horizontal frame

173 : 절개 부분 175 : 단위 프레임173: incision 175: unit frame

176 : 결합부재 178 : 스크루176: coupling member 178: screw

180 : 수직 프레임 185 : 중앙 수평 프레임180: vertical frame 185: center horizontal frame

191 : CTC 192 : N2 공급탱크191: CTC 192: N 2 supply tank

195 : 로봇 컨트롤러195: Robot Controller

Claims (11)

화학 기상 증착의 대상물인 기판이 로딩되는 적어도 하나의 내부 수용공간이 마련된 로드락 챔버; 및A load lock chamber provided with at least one internal receiving space into which a substrate, which is a target of chemical vapor deposition, is loaded; And 상기 로드락 챔버를 하부에서 지지하며, 상기 로드락 챔버의 하부에 설치되는 장치의 상기 로드락 챔버 하부로의 반입 및 반출을 위하여 적어도 일부분이 나머지 부분에 대해 선택적으로 분리 및 결합 가능하게 마련되는 단위 프레임을 구비하는 로드락 프레임을 포함하며,A unit supporting the load lock chamber from below, and at least a portion of which is selectively separated and combined with respect to the remaining portion for loading and unloading into the lower portion of the load lock chamber of a device installed under the load lock chamber; A load lock frame having a frame, 상기 로드락 프레임은, The load lock frame, 상기 로드락 챔버를 지지하는 상부 수평 프레임;An upper horizontal frame supporting the load lock chamber; 상기 상부 수평 프레임과 나란하도록 상기 상부 수평 프레임의 하부로 이격되게 배치되는 하부 수평 프레임; 및A lower horizontal frame spaced apart from the lower portion of the upper horizontal frame so as to be parallel to the upper horizontal frame; And 상기 상부 수평 프레임 및 상기 하부 수평 프레임 간을 수직되게 연결하는 복수의 수직 프레임을 포함하며,A plurality of vertical frames for vertically connecting the upper horizontal frame and the lower horizontal frame; 상기 하부 수평 프레임에는 상기 단위 프레임의 적어도 일부분이 착탈 가능하게 결합하기 위한 절개 부분이 마련되되 상기 단위 프레임은 상기 절개 부분에 개재되도록 상기 절개 부분과 상호 대응되는 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.The lower horizontal frame is provided with a cutout portion for detachably coupling at least a portion of the unit frame, wherein the unit frame is provided in a shape corresponding to the cutout portion so as to be interposed in the cutout portion Load lock chamber assembly of deposition apparatus. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단위 프레임의 양단부의 외면에는 상기 하부 수평 프레임과 결합되는 한 쌍의 결합부재가 마련되며,A pair of coupling members coupled to the lower horizontal frame are provided on outer surfaces of both ends of the unit frame. 상기 단위 프레임의 상기 결합부재와 상기 하부 수평 프레임 간은 스크루(Screw)에 의해 스크루 결합되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.And a coupling between the coupling member of the unit frame and the lower horizontal frame by a screw. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단위 프레임의 일단부는 축 중심을 기준으로 회동 가능하도록 상기 하부 수평 프레임에 대해 힌지(hinge) 결합되며, 상기 단위 프레임의 타단부는 상기 하부 수평 프레임에 대해 후크(hook) 결합 또는 스크루(screw) 결합되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.One end of the unit frame is hinged to the lower horizontal frame so as to be rotatable about an axis center, and the other end of the unit frame is hooked or screwed to the lower horizontal frame. A load lock chamber assembly of a chemical vapor deposition apparatus, characterized in that coupled. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상부 수평 프레임의 상면에는, 상기 로드락 챔버의 하단부에 결합되어 상기 로드락 챔버의 높이를 제어하는 복수의 챔버 레벨러가 안착되는 복수의 안착부가 돌출 형성되어 있으며,On the upper surface of the upper horizontal frame, a plurality of seating portions are coupled to the lower end of the load lock chamber to control a plurality of chamber leveler for controlling the height of the load lock chamber is formed protruding, 상기 안착부에는 상기 챔버 레벨러가 지지되는 지지홈이 함몰 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.The mounting portion of the load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus, characterized in that the recess is formed in the support groove for supporting the chamber leveler. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 지지홈의 저면의 면적은 상기 챔버 레벨러의 하면에 비해 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.The area of the bottom surface of the support groove is wider than the bottom surface of the chamber leveler is characterized in that the load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 안착부가 마련된 상기 상부 수평 프레임 중 적어도 어느 한 부분에는 상기 상부 수평 프레임으로부터 상기 안착부까지 두께 방향으로 관통 형성된 관통공이 마련되어 있으며,At least one portion of the upper horizontal frame provided with the seating portion is provided with a through-hole formed in the thickness direction from the upper horizontal frame to the seating portion, 상기 로드락 프레임이 상기 로드락 챔버를 지지한 상태로 이동할 경우, 상기 관통공을 관통한 후 상기 로드락 챔버의 저면에 체결되어 상기 로드락 프레임과 상기 로드락 챔버 간을 고정 결합하는 적어도 하나의 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.When the load lock frame is moved in a state supporting the load lock chamber, after passing through the through hole is fastened to the bottom surface of the load lock chamber at least one fixed coupling between the load lock frame and the load lock chamber The load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus further comprises a fixing member. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 로드락 프레임은,The load lock frame, 상기 상부 수평 프레임과 나란하도록 상기 상부 수평 프레임과 상기 하부 수평 프레임 사이에 배치되며, 상기 수직 프레임에 연결되는 중앙 수평 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.And a central horizontal frame disposed between the upper horizontal frame and the lower horizontal frame so as to be parallel with the upper horizontal frame, and connected to the vertical frame. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부 수평 프레임의 단부에는 상기 로드락 프레임의 위치를 조절하는 프레임 레벨러가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.The end of the lower horizontal frame is provided with a frame leveler for adjusting the position of the load lock frame is a load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 로드락 챔버의 하부에 설치되는 장치는, The device installed in the lower portion of the load lock chamber, 상기 로드락 챔버와 인접하게 배치되는 트랜스퍼 챔버 내에 장착된 로봇 아암을 컨트롤하는 로봇 컨트롤러(Robot Controller)를 포함하며,A robot controller controlling a robot arm mounted in a transfer chamber disposed adjacent to the load lock chamber, 상기 기판은 액정디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display) 기판인 것을 특징으로 하는 화학 기상 증착 장치의 로드락 챔버 조립체.The substrate is a liquid crystal display (LCD) substrate, characterized in that the load lock chamber assembly of the chemical vapor deposition apparatus.
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US5902088A (en) * 1996-11-18 1999-05-11 Applied Materials, Inc. Single loadlock chamber with wafer cooling function

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