KR101086785B1

KR101086785B1 - Substrate heating unit

Info

Publication number: KR101086785B1
Application number: KR1020090051960A
Authority: KR
Inventors: 서종석; 이승한
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2011-11-25
Also published as: KR20100133200A

Abstract

The present invention provides a substrate heating unit for heating a substrate. The substrate heating unit of the present invention transfers the heat generated from the heating element to the support plate to heat the substrate. The support plate is inserted into an insertion groove formed in the bottom of the upper plate, and includes lower plates independently detachable from the upper plate. The heating element is bonded to the lower surface of each lower plate, and when the heating element does not generate sufficient heat, only the lower plate to which the failed heating element is bonded may be replaced and replaced.

Substrate, Heating, Heater, Resistance Heating Element

Description

Substrate Heating Unit {SUBSTRATE HEATING UNIT}

본 발명은 반도체 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판을 가열하는 기판 가열 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a semiconductor substrate, and more particularly, to a substrate heating unit for heating a substrate.

반도체 제조공정 중 반도체 박막의 증착, 에칭 처리, 레지스트막 소정처리 등의 공정에서는 기판을 가열하기 위하여 히터가 이용되고 있다. In a semiconductor manufacturing process, a heater is used to heat a substrate in processes such as deposition of a semiconductor thin film, etching treatment, and resist film predetermined treatment.

최근 반도체 소자의 패턴의 미세화와 웨이퍼 열처리 온도의 정밀도 향상이 요구됨에 따라 온도 제어성이 뛰어난 세라믹 재질의 히터가 널리 사용되고 있다. 이러한 히터는 기판을 지지하는 플레이트의 이면에 금속입자와 유리의 복합재료로 이루어진 저항발열체가 부착된 구성을 갖는다.Recently, as the pattern of the semiconductor device has been miniaturized and the precision of the wafer heat treatment temperature has been increased, a ceramic heater having excellent temperature controllability is widely used. The heater has a configuration in which a resistance heating element made of a composite material of metal particles and glass is attached to the back surface of the plate supporting the substrate.

종래의 히터는 단일재질의 플레이트를 이용하기 때문에, 아래와 같은 문제점이 있다. 플레이트는 금속재질을 갖기 때문에 두께가 얇게 제공되는 경우, 고온(약 200℃이상)상태에서 열팽창에 의한 휘어짐, 뒤틀림들이 발생한다. 이러한 열변형은 플레이트에 놓인 기판을 파손시키는 요인이 된다. 반대로, 플레이트의 두께를 두껍게 제공하는 경우, 히터의 중량이 무거워지고 부피가 커지는 문제가 있다. 그리고, 플레이트의 이면에 저항발열체가 직접 접합되므로, 저항발열체에 문제가 발생한 경 우, 플레이트 전체의 수리 및 교체가 요구된다.Since a conventional heater uses a plate of a single material, there are the following problems. Since the plate has a metal material and is provided with a thin thickness, warpage and warpage occur due to thermal expansion at a high temperature (about 200 ° C. or more). This thermal deformation is a factor that damages the substrate placed on the plate. On the contrary, in the case of providing a thick plate, there is a problem that the weight of the heater becomes heavy and bulky. In addition, since the resistance heating element is directly bonded to the rear surface of the plate, when a problem occurs in the resistance heating element, repair and replacement of the entire plate is required.

본 발명의 목적은 기판의 전체면을 균일하게 가열할 수 있는 기판 가열 유닛을 제공한다.It is an object of the present invention to provide a substrate heating unit capable of uniformly heating the entire surface of a substrate.

또한, 본 발명의 목적은 열변형에 의한 기판의 파손을 방지할 수 있는 기판 가열 유닛을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a substrate heating unit capable of preventing breakage of the substrate due to thermal deformation.

또한, 본 발명의 목적은 제작이 용이한 기판 가열 유닛을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a substrate heating unit that is easy to manufacture.

또한, 본 발명의 목적은 발열체의 고장발생시 수리가 용이한 기판 가열 유닛을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a substrate heating unit that is easy to repair in the event of a failure of the heating element.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들을 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 기판 가열 유닛을 제공한다. 기판 가열 유닛은 기판이 놓이는 상부플레이트; 발열체가 설치되고, 상기 발열체로부터 발생된 열을 상기 상부플레이트에 전달하는 복수개의 하부플레이트들을 포함하되, 상기 하부플레이트들은 서로 독자적으로 상기 상부플레이트로부터 분리가능하다.The present invention provides a substrate heating unit. The substrate heating unit includes an upper plate on which the substrate is placed; A heating element is installed, and includes a plurality of lower plates for transferring heat generated from the heating element to the upper plate, wherein the lower plates are independently separated from each other from the upper plate.

상기 하부플레이트들은 적어도 하나 이상의 상기 하부플레이트를 가지는 복수개의 그룹으로 구분되되, 복수개의 상기 그룹들은 그 그룹을 이루는 상기 하부플레이트들이 서로 조합되어 하나의 링 형상으로 배치된 그룹을 포함한다. 복수개의 상기 그룹들은 상기 상부플레이트의 중심영역에 원형으로 배치되는 상기 하부플레이트를 갖는 그룹을 더 포함한다. 상기 링 형상의 그룹들은 동심을 가지고, 직경이 서로 상이하게 제공된다.The lower plates are divided into a plurality of groups having at least one lower plate, and the plurality of groups includes a group in which the lower plates forming the group are combined with each other and arranged in a ring shape. The plurality of groups further includes a group having the lower plate disposed in a circular shape in a central area of the upper plate. The ring-shaped groups are concentric and are provided different in diameter from each other.

상기 상부플레이트의 저면에는 삽입홈이 형성되며, 상기 하부플레이트는 상기 삽입홈에 삽입된다.상기 삽입홈은 상기 하부플레이트의 형상에 대응하는 형상을 갖는다.An insertion groove is formed on a bottom surface of the upper plate, and the lower plate is inserted into the insertion groove. The insertion groove has a shape corresponding to the shape of the lower plate.

상기 상부플레이트의 저면에는 복수개의 삽입홈들이 형성되며, 하나의 상기 삽입홈에는 하나의 하부플레이트가 삽입된다.A plurality of insertion grooves are formed on the bottom of the upper plate, and one lower plate is inserted into one of the insertion grooves.

상기 상부플레이트의 재질은 상기 하부플레이트의 재질 보다 열전도도가 높다. 상기 상부플레이트의 재질은 상기 하부플레이트의 재질 보다 열변형이 작다.The material of the upper plate has a higher thermal conductivity than the material of the lower plate. The material of the upper plate is smaller in thermal deformation than the material of the lower plate.

상기 발열체는 각각의 상기 하부플레이트들의 하면에 접합되며, 인가되는 전원에 의해 상기 열을 발생시키는 저항 발열체를 포함한다.The heating element is bonded to a lower surface of each of the lower plates, and includes a resistance heating element that generates the heat by an applied power source.

상기 하부플레이트들은 상기 상부플레이트의 하면에 진공흡착된다. 상기 하부플레이트의 상면에는 홈이 형성되고, 상기 하부플레이트의 내부에는 상기 홈과 연결되는 진공홀이 형성되며, 상기 기판 가열 유닛은 진공펌프; 상기 진공펌프와 상기 진공홀을 연결하는 진공라인을 더 포함한다.The lower plates are vacuum adsorbed on the lower surface of the upper plate. Grooves are formed on an upper surface of the lower plate, and a vacuum hole connected to the grooves is formed in the lower plate, and the substrate heating unit includes a vacuum pump; The vacuum pump further comprises a vacuum line connecting the vacuum hole.

각각의 상기 하부플레이트는 볼트에 의해 상기 상부플레이트에 체결된다.Each of the lower plates is fastened to the upper plate by bolts.

상기 하부플레이트의 하부에 위치하며, 상기 하부플레이트를 지지하는 지지대를 더 포함한다. 상기 지지대는 양 끝단이 상기 상부플레이트의 하면에 결합하고, 중심영역이 상기 하부플레이트를 지지하되, 양끝단과 중심영역 사이의 영역은 아래방향으로 굽어진다.Located below the lower plate, and further comprising a support for supporting the lower plate. Both ends of the support are coupled to the lower surface of the upper plate, and the center region supports the lower plate, and the region between both ends and the center region is bent downward.

본 발명에 의하면, 기판의 전체면이 균일하게 가열되므로, 기판 처리가 균일하게 일어난다.According to this invention, since the whole surface of a board | substrate is heated uniformly, a board | substrate process will occur uniformly.

또한, 본 발명에 의하면, 상·하부플레이트는 서로 다른 재질로 제공되므로 지지플레이트의 열변형이 최소화되어 기판의 손상을 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the upper and lower plates are provided with different materials, thermal deformation of the support plate is minimized to prevent damage to the substrate.

또한, 본 발명에 의하면, 발열체가 접합된 하부플레이트를 삽입홈에 삽입함으로써 지지플레이트를 구성할 수 있으므로, 기판 가열 유닛의 제작이 용이하다.Further, according to the present invention, since the support plate can be formed by inserting the lower plate to which the heating element is bonded into the insertion groove, the substrate heating unit can be easily manufactured.

또한, 본 발명에 의하면, 발열체에 고장이 발생한 경우, 고장난 발열체가 접합된 하부플레이트만을 교체함으로써 수리가능하므로, 기판 가열 유닛의 사후관리가 용이하다.In addition, according to the present invention, when a failure occurs in the heating element, repair is possible by replacing only the lower plate to which the failed heating element is bonded, so that post-management of the substrate heating unit is easy.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면, 도 1 내지 도 6f를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 6F. Embodiments of the invention may be modified in various forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the following embodiments. This example is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)를 간략하게 나타내는 도면이다.1 is a diagram briefly showing a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 기판(W)에 대한 공정처리가 진행되는 공정챔버(10) 및 공정처리에 제공된 기판(W)을 가열하는 기판 가열 유닛(100)을 포함한다. 공정챔버(10)는 내부공간(11)을 가지며, 일측벽에 기판(W)이 출입하는 개구(12)가 형성된다. 공정챔버(10)에서는 반도체 제조공정 중에서 베이킹 공정, 애싱공정, 에칭공정, 그리고 증착공정과 같이 기판(W)을 소정 온도까지 상승시켜 기판(W)을 처리하는 공정이 진행된다. 기판 가열 유닛(100)은 공정챔버(10)의 내부공간(11)에 위치하며, 기판(W)을 소정 온도까지 가열한다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 includes a process chamber 10 in which a process of the substrate W is performed, and a substrate heating unit 100 that heats the substrate W provided in the process. . The process chamber 10 has an inner space 11, and an opening 12 through which the substrate W enters and exits is formed in one side wall. In the process chamber 10, a process of treating the substrate W by raising the substrate W to a predetermined temperature, such as a baking process, an ashing process, an etching process, and a deposition process, is performed in the semiconductor manufacturing process. The substrate heating unit 100 is located in the internal space 11 of the process chamber 10 and heats the substrate W to a predetermined temperature.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 가열 유닛(100)을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a substrate heating unit 100 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 기판 가열 유닛(100)은 기판지지부(110), 발열체(120), 냉각부재(170), 온도측정부재(180), 결합부재(190)를 포함한다. 기판지지부(110)는 기판(W)을 지지하며, 발열체(120)에서 발생된 열을 기판(W)으로 전달한다. 발열체(120)는 외부로부터 전원을 공급받아 열을 발생시키며, 냉각부재(170)는 가열된 기판지지부(110) 및 기판(W)을 소정 온도까지 신속하게 냉각시킨다. 온도측정부재(180)는 기판(W)으로 열을 전달하는 기판지지부(110)의 온도를 측정한다. 결합부재(190)는 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 결합한다. 이하, 각 구성에 대하여 상세하게 설명한다.Referring to FIG. 2, the substrate heating unit 100 includes a substrate support 110, a heating element 120, a cooling member 170, a temperature measuring member 180, and a coupling member 190. The substrate support unit 110 supports the substrate W and transfers heat generated from the heating element 120 to the substrate W. The heating element 120 receives power from the outside to generate heat, and the cooling member 170 rapidly cools the heated substrate support 110 and the substrate W to a predetermined temperature. The temperature measuring member 180 measures the temperature of the substrate support 110 that transfers heat to the substrate W. The coupling member 190 couples the upper plate 111a and the lower plate 111b. Hereinafter, each structure is demonstrated in detail.

기판지지부(110)는 기판(W)을 지지하는 지지플레이트(111)와 지지플레이트(111)를 지지하는 케이스(131)를 포함한다.The substrate support part 110 includes a support plate 111 for supporting the substrate W and a case 131 for supporting the support plate 111.

지지플레이트(111)는 기판(W)이 놓이는 상부플레이트(111a) 및 발열체(120)로부터 발생된 열을 상부플레이트(111a)에 전달하는 하부플레이트(111b)를 포함한다. 상부플레이트(111a)는 원판형상으로 제공되며, 저면에 하부플레이트(111b)가 삽입되는 삽입홈(116)이 복수개 형성된다. 각각의 삽입홈(116)은 하부플레이트(111b)의 형상에 상응하는 형상을 갖는다. 예컨데, 하부플레이트(111b)의 단면이 사각형상으로 제공되는 경우, 삽입홈(116)은 단면이 사각형상으로 제공된다. 그리고, 삽입홈(116)들이 상부플레이트(111a)의 저면에 배치되는 형상은 후술하는 하부플레이트(111b)의 그룹들이 배치되는 형상에 상응한다.The support plate 111 includes an upper plate 111a on which the substrate W is placed, and a lower plate 111b transferring heat generated from the heating element 120 to the upper plate 111a. The upper plate 111a is provided in a disc shape, and a plurality of insertion grooves 116 into which the lower plate 111b is inserted are formed in the bottom surface. Each insertion groove 116 has a shape corresponding to the shape of the lower plate (111b). For example, when the cross section of the lower plate 111b is provided in a rectangular shape, the insertion groove 116 is provided in a rectangular shape. In addition, the shape in which the insertion grooves 116 are disposed on the bottom surface of the upper plate 111a corresponds to the shape in which groups of the lower plate 111b are described later.

하부플레이트(111b)는 저면에 설치된 발열체(120)에서 발생한 열을 상부플레이트(111a)로 전달한다. 하부플레이트(111b)는 복수개 제공되며, 하나의 삽입홈(116)에 하나씩 삽입된다. 하부플레이트(111b)들은 적어도 하나 이상의 하부플레이트(111b)들을 가지는 복수개의 그룹(group)으로 구분된다.The lower plate 111b transfers heat generated from the heating element 120 installed on the bottom surface to the upper plate 111a. The lower plate 111b is provided in plural and is inserted one by one into the insertion groove 116. The lower plates 111b are divided into a plurality of groups having at least one lower plate 111b.

도 3a는 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 분리하여 나타내는 사시도이고, 도 3b는 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)가 결합된 지지플레이트(111)의 배면을 나타내는 도면이다.3A is a perspective view illustrating the upper plate 111a and the lower plate 111b separately, and FIG. 3B is a view illustrating the rear surface of the support plate 111 to which the upper plate 111a and the lower plate 111b are coupled.

도 3a 및 3b를 참조하면, 상부플레이트(111a)의 중심으로부터 같은 거리에 위치하는 하부플레이트(111b)들은 동일한 그룹에 포함된다. 구체적으로, 복수개의 그룹들은 상부플레이트(111a)의 중심과 가까운 순서로 제1그룹(a), 제2그룹(b), 제3그룹(c), 그리고 제4그룹(d)으로 구분된다. 제1그룹(a)은 상부플레이트(111a)의 중심영역의 삽입홈(116)에 삽입되며, 원형으로 제공되는 하부플레이트(111b)를 포 함된다. 제2그룹(b) 내지 제4그룹(d)은 그 그룹을 이루는 하부플레이트(111b)들이 서로 조합되어 하나의 링형상으로 배치된다. 링형상으로 배치되는 제2그룹(b) 내지 제4그룹(d)은 동일한 중심을 가지며, 직경이 서로 상이하게 제공된다. 제2그룹(b)에서 제4그룹(d)으로 갈수록 링형상의 직경은 점차 커진다. 또한, 제1그룹(a) 내지 제4그룹(d)은 그 그룹을 이루는 하부플레이트(111b)의 개수가 상이하게 제공된다. 링형상의 지름이 커질수록 그 그룹에 포함되는 하부플레이트(111b)의 개수는 증가한다. 구체적으로, 제1그룹(a)은 1개의 하부플레이트(111b)를, 제2그룹(b)은 2개의 하부플레이트(111b)를, 제3그룹(c)은 4개의 하부플레이트(111b)를, 그리고 제4그룹은 8개의 하부플레이트(111b)를 가진다.3A and 3B, lower plates 111b positioned at the same distance from the center of the upper plate 111a are included in the same group. Specifically, the plurality of groups are divided into a first group (a), a second group (b), a third group (c), and a fourth group (d) in the order of being close to the center of the upper plate 111a. The first group (a) is inserted into the insertion groove 116 of the center region of the upper plate (111a), and includes a lower plate (111b) provided in a circular shape. In the second group (b) to the fourth group (d), the lower plates 111b constituting the group are combined with each other and arranged in one ring shape. The second group (b) to the fourth group (d) arranged in a ring shape have the same center and are provided different from each other in diameter. The diameter of the ring shape gradually increases from the second group (b) to the fourth group (d). In addition, the first group (a) to the fourth group (d) is provided with a different number of the lower plate 111b constituting the group. As the diameter of the ring shape increases, the number of the lower plates 111b included in the group increases. Specifically, the first group (a) has one lower plate 111b, the second group (b) has two lower plates 111b, and the third group (c) has four lower plates 111b. And the fourth group has eight lower plates 111b.

하부플레이트(111b)들은 서로 독립적으로 상부플레이트(111a)로부터 분리가능하다. 하부플레이트(111b)에 접합하는 발열체(120)가 충분한 열을 발생시키지 못하는 경우, 그 발열체(120)가 접합된 하부플레이트(111b)만을 상부플레이트(111a)로 분리함으로써 용이하게 하부플레이트(111b)를 교체할 수 있다.The lower plates 111b are detachable from the upper plate 111a independently of each other. When the heating element 120 bonded to the lower plate 111b does not generate enough heat, the lower plate 111b is easily separated by separating only the lower plate 111b to which the heating element 120 is bonded to the upper plate 111a. Can be replaced.

다시 도 2를 참조하면, 상부플레이트(111a)의 재질은 하부플레이트(111b)의 재질과 상이한 재질을 갖는다. 실시예에 의하면, 상부플레이트(111a)는 하부플레이트(111b)보다 열전도도가 높은 재질로 제공된다. 그리고, 상부플레이트(111a)는 하부플레이트(111b)보다 열변형이 작은 재질로 제공된다. 예컨데, 상부플레이트(111a)의 재질은 질화물 세라믹 또는 탄화물 세라믹으로 제공되며, 하부플레이트(111b)의 재질은 절연체 세라믹으로 제공된다. 상부플레이트(111a)의 재질이 하부플레이트(111b)의 재질보다 열전도도가 높기 때문에 상부플레이트(111a)에서의 열전도 속도는 하부플레이트(111b)의 열전도 속도보다 빠르다. 그리고, 상부플레이트(111a)의 하면에서 열전달의 굴절이 발생한다. 열의 굴절로 하부플레이트(111b)에서 열이 전달되는 영역에 비하여 상부플레이트(111a)에서 열이 전달되는 영역이 넓게 형성된다. 이로 인하여, 상부플레이트(111a)의 전체면에 열이 전달되며, 기판(W)의 각 영역이 균일하게 가열된다.Referring back to FIG. 2, the material of the upper plate 111a has a material different from that of the lower plate 111b. According to the embodiment, the upper plate 111a is provided with a material having a higher thermal conductivity than the lower plate 111b. The upper plate 111a is made of a material having a smaller thermal deformation than the lower plate 111b. For example, the material of the upper plate 111a is provided as nitride ceramic or carbide ceramic, and the material of the lower plate 111b is provided as insulator ceramic. Since the material of the upper plate 111a is higher in thermal conductivity than the material of the lower plate 111b, the thermal conductivity of the upper plate 111a is faster than the thermal conductivity of the lower plate 111b. Then, heat transfer refraction occurs on the lower surface of the upper plate 111a. Due to the refraction of heat, a region in which heat is transmitted in the upper plate 111a is wider than a region in which heat is transferred in the lower plate 111b. Thus, heat is transferred to the entire surface of the upper plate 111a, and each region of the substrate W is uniformly heated.

한편, 본 발명과 달리, 지지플레이트(111)가 단일 플레이트로 제공되는 경우, 저항발열체(121)에 의해 발생된 열에 의하여 지지플레이트(111)가 고온(200℃이상)으로 가열되면, 지지플레이트(111)가 휘어지는 휨현상이 발생한다. 휨현상은 지지플레이트(111)에 놓인 기판(W)을 손상시키므로 고온상태에서 장시간 공정진행을 불가능하게 한다. 그러나, 본 발명에 의하면, 기판(W)이 놓이는 상부플레이트(111a)가 하부플레이트(111b)보다 열변형이 작은 재질로 제공되므로 상부플레이트(111a)의 휨현상이 예방되어 기판(W)을 안정적으로 지지할 수 있다.On the other hand, unlike the present invention, when the support plate 111 is provided as a single plate, when the support plate 111 is heated to a high temperature (200 ℃ or more) by the heat generated by the resistance heating element 121, the support plate ( 111) warpage occurs. Since the warpage damages the substrate W placed on the support plate 111, it is impossible to proceed the process for a long time in a high temperature state. However, according to the present invention, since the upper plate 111a on which the substrate W is placed is provided with a material having a lower thermal deformation than the lower plate 111b, the warpage of the upper plate 111a is prevented, thereby stably maintaining the substrate W. I can support it.

상부플레이트(111a)의 상면에는 기판(W)을 흡착하는 홈(114)들이 형성되며, 상부플레이트(111a)에는 각각의 홈(114)과 연결되는 제1진공홀(115)이 형성된다.Grooves 114 for adsorbing the substrate W are formed on the upper surface of the upper plate 111a, and first vacuum holes 115 connected to the respective grooves 114 are formed in the upper plate 111a.

도 4a는 상부플레이트(111a)의 상면에 형성된 홈(114)과 제1진공홀(115)을 나타내는 평면도이고, 도 4b는 제1진공홀(115)들이 기판(W)을 진공흡착하는 과정을 나타내는 도면이다.4A is a plan view illustrating a groove 114 and a first vacuum hole 115 formed on an upper surface of the upper plate 111a, and FIG. 4B illustrates a process of vacuum sucking the substrate W by the first vacuum holes 115. It is a figure which shows.

도 2, 4a 및 4b를 참조하면, 각각의 홈(114)은 상부플레이트(111a)의 원주방향을 따라 링형상으로 제공된다. 홈(114)들은 동일한 동심을 가지며 직경이 서로 상이하도록 제공된다. 상부플레이트(111a)의 중심에서 멀어질수록 홈(114)들의 직 경은 점점 커진다. 제1진공홀(115)은 각각의 홈(114)을 따라 이격하여 복수개 제공된다. 제1진공홀(115)은 후술하는 제1진공라인(162)과 홈(114)을 연결하며, 제1진공펌프(161)의 구동에 의하여 홈(114)에 머무르는 공기는 외부로 배출시킨다. 공기의 배출로 인하여 홈(114) 내부의 압력을 감압되어 기판(W)이 상부플레이트(111a)의 상면에 진공흡착된다. 제1진공홀(115)들은 개별적 또는 그룹별로 압력조절이 가능하다. 일 실시예에 의하면, 각각의 제1진공홀(115)들은 제1진공라인(162)들과 연결되며, 각각의 제1진공라인(162)에는 흡입량을 조절할 수 있는 진공조절밸브(163)가 설치된다. 진공조절밸브(163)의 조절을 통하여 제1진공홀(115)의 압력이 조절된다. 다른 실시예에 의하면, 제1진공홀(115)들은 복수개의 그룹으로 구분된다. 구체적으로, 어느 하나의 링 형상의 홈(114)을 따라 형성된 제1진공홀(115)들은 동일한 그룹으로 구분된다. 상부플레이트(111a)의 상면에는 서로 이격하여 세 개의 링형상의 홈(114)들(도 4a 참조)이 형성된다. 제1홈(114a)과 연결되는 제1진공홀(115a)들은 제1그룹(a)을 이루고, 제2홈(114b)과 연결되는 제1진공홀(115b)들은 제2그룹(b)을 이루며, 제3홈(114c)과 연결되는 제1진공홀(115c)들은 제3그룹(c)을 이룬다. 각각의 그룹은 서로 상이한 제1진공라인(162)과 연결되며, 각각의 제1진공라인(162)에 설치된 진공조절밸브(163)의 조절에 의하여 각 그룹의 제1진공홀(115)들이 일률적으로 압력조절된다. 제1진공홀(115)들이 개별적 또는 그룹별로 압력조절되므로 기판(W)의 영역에 따라 흡착력을 달리할 수 있다. 예컨데, 기판(W)에 대한 공정처리가 진행되는 과정에서, 열변형에 의하여 기판(W)에 굽힘이 발생하는 경우(도 4b 참조), 굽힘이 발생한 영역 및 굽힘의 정도에 따라, 제1진공홀(115)들의 압력을 조 절할 수 있다. 기판(W)의 중심영역에 굽힘이 발생한 경우, 지지플레이트(111)의 중심영역에 형성된 제1진공홀(115)들로부터 가장자리영역에 형성된 제1진공홀(115)들의 순서로 감압시킴으로써 기판(W)을 안전하게 흡착지지시킬 수 있다. 또는, 지지플레이트(111)의 가장자리영역에 형성된 제1진공홀(115c)들의 흡착력을 중심영역에 형성된 제1진공홀(115a)들의 흡착력보다 높게 하여 기판(W)을 지지시킬 수 있다.2, 4A and 4B, each groove 114 is provided in a ring shape along the circumferential direction of the upper plate 111a. The grooves 114 are provided to have the same concentricity and to have different diameters from each other. The farther from the center of the upper plate 111a, the diameter of the grooves 114 becomes larger. A plurality of first vacuum holes 115 are provided along the grooves 114 and spaced apart from each other. The first vacuum hole 115 connects the first vacuum line 162 and the groove 114 to be described later, and discharges the air staying in the groove 114 by the driving of the first vacuum pump 161. Due to the discharge of air, the pressure inside the groove 114 is reduced, and the substrate W is vacuum-adsorbed on the upper surface of the upper plate 111a. The first vacuum holes 115 may be pressure-controlled individually or group. According to one embodiment, each of the first vacuum holes 115 is connected to the first vacuum line 162, each of the first vacuum line 162 has a vacuum control valve 163 that can adjust the suction amount Is installed. The pressure of the first vacuum hole 115 is adjusted by adjusting the vacuum control valve 163. In another embodiment, the first vacuum holes 115 are divided into a plurality of groups. Specifically, the first vacuum holes 115 formed along any one ring-shaped groove 114 are divided into the same group. Three ring-shaped grooves 114 (see FIG. 4A) are formed on the upper surface of the upper plate 111a to be spaced apart from each other. The first vacuum holes 115a connected to the first grooves 114a form the first group (a), and the first vacuum holes 115b connected to the second grooves 114b form the second group (b). The first vacuum holes 115c connected to the third grooves 114c form a third group c. Each group is connected to a different first vacuum line 162, the first vacuum holes 115 of each group by the control of the vacuum control valve 163 installed in each of the first vacuum line 162 uniform Pressure is controlled. Since the first vacuum holes 115 are pressure-controlled individually or in groups, the adsorption force may vary according to the area of the substrate W. FIG. For example, in the process of processing the substrate W, when bending occurs in the substrate W due to thermal deformation (see FIG. 4B), the first vacuum may vary depending on the region where the bending occurs and the degree of bending. The pressure of the holes 115 may be adjusted. When bending occurs in the central region of the substrate W, the substrate may be decompressed in the order of the first vacuum holes 115 formed in the edge region from the first vacuum holes 115 formed in the central region of the support plate 111. W) can be adsorbed and supported safely. Alternatively, the substrate W may be supported by making the suction force of the first vacuum holes 115c formed in the edge region of the support plate 111 higher than the suction force of the first vacuum holes 115a formed in the center region.

다시 도 2를 참조하면, 각각의 하부플레이트(111b)의 상면에는 홈(141)이 형성되며, 하부플레이트(111b)에는 각각의 홈(141)과 연결되는 제2진공홀(142)이 형성된다. 제2진공홀(142)은 후술하는 제2진공라인(191)과 홈(141)을 연결하여 홈(141)에 머무르는 공기를 외부로 배출시킨다. 공기의 배출로 홈(141) 내부가 감압되어 상부플레이트(111a)의 삽입홈(116)에 하부플레이트(111b)가 진공흡착된다. Referring to FIG. 2 again, a groove 141 is formed on an upper surface of each lower plate 111b, and a second vacuum hole 142 connected to each groove 141 is formed in the lower plate 111b. . The second vacuum hole 142 connects the second vacuum line 191 and the groove 141 which will be described later to discharge the air staying in the groove 141 to the outside. The inside of the groove 141 is depressurized by the discharge of air, and the lower plate 111b is vacuum-adsorbed to the insertion groove 116 of the upper plate 111a.

지지플레이트(111)에는 지지플레이트(111)의 상부와 하부를 연결하는 복수의 홀(117)들이 형성된다. 복수의 홀(117)들은 리프트 핀(118)이 승강하는 통로로 제공된다. 리프트 핀(118)은 홀(117)을 따라 승강하여 기판(W)을 상부플레이트(111a)의 상면으로 로딩/언로딩시킨다. 이송로봇(미도시)에 의해 상부플레이트(111a)의 상부로 기판(W)이 이송되면, 구동부(미도시)에 의하여 리프트 핀(118)이 상승하여 기판(W)을 유지한다. 이 후, 리프트 핀(118)은 하강하여 기판(W)을 상부플레이트(111a)의 상면에 로딩시킨다. 그리고 기판(W)에 대한 공정처리가 완료되면, 리프트 핀(118)이 상승하여 기판(W)을 상부플레이트(111a)의 상면으로부터 언로딩시킨다. 언로딩된 기판(W)은 리프트 핀(118)에 의해 유지되어 이송로봇으로 전달된다.The support plate 111 is provided with a plurality of holes 117 connecting the upper and lower portions of the support plate 111. The plurality of holes 117 are provided as passages through which the lift pins 118 move up and down. The lift pin 118 is elevated along the hole 117 to load / unload the substrate W onto the upper surface of the upper plate 111a. When the substrate W is transferred to the upper plate 111a by the transfer robot (not shown), the lift pin 118 is raised by the driving unit (not shown) to hold the substrate W. Thereafter, the lift pin 118 is lowered to load the substrate W on the upper surface of the upper plate 111a. When the process of the substrate W is completed, the lift pins 118 are raised to unload the substrate W from the upper surface of the upper plate 111a. The unloaded substrate W is held by the lift pins 118 and transferred to the transfer robot.

케이스(131)는 지지플레이트(111)의 하부에 위치하며, 지지플레이트(111)를 지지한다. 케이스(131)는 상부가 개방된 내부공간(134)을 갖는 바울(bowl)형상으로 제공된다. 케이스(131)의 상단은 그 끝단이 내부공간(134)으로 굽혀져 제공된다. 지지플레이트(111)는 케이스(131)의 상단에 결합되어 지지된다. 케이스(131)의 하부벽에는 가스배출구(132)가 복수개 형성된다. 가스배출구(132)는 가열된 지지플레이트(111)의 냉각에 제공된 냉각가스를 가스배출라인(133)을 통하여 외부로 배출시키는 통로로 제공된다.The case 131 is positioned below the support plate 111 and supports the support plate 111. The case 131 is provided in the shape of a bowl having an inner space 134 having an open top. The upper end of the case 131 is bent to the inner space 134 is provided. The support plate 111 is coupled to and supported by the upper end of the case 131. A plurality of gas outlets 132 are formed in the lower wall of the case 131. The gas outlet 132 is provided as a passage for discharging the cooling gas provided for cooling the heated support plate 111 to the outside through the gas discharge line 133.

발열체(120)는 외부로부터 전원을 공급받아 기판(W)으로 전달되는 열을 발생시킨다. 발열체(120)는 저항발열체(121), 급전단자(122), 그리고 전원(미도시)을 포함한다. 저항발열체(121)는 하부플레이트(111b)의 하면에 접합되며, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 흐르는 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 저항발열체(121)는 금속페이스트 또는 도전성 세라믹을 사용한 도전성 페이스트를 하부플레이트(111b)의 하면에 인쇄함으로써 형성된다. 이들 페이스트 중에는 금속입자 또는 도전성 세라믹 입자가 함유되어 있다. 저항발열체(121)는 급전단자(122)와 전기적으로 접속한다. 급전단자(122)는 저항발열체(121)와 전원을 전기적으로 연결하며, 전원으로부터 저항발열체(121)로 전류를 공급한다.The heating element 120 receives power from the outside to generate heat transferred to the substrate W. The heating element 120 includes a resistance heating element 121, a power supply terminal 122, and a power source (not shown). The resistance heating element 121 is bonded to the lower surface of the lower plate 111b and generates heat by resisting a current flowing by a power source applied from the outside. The resistance heating element 121 is formed by printing a conductive paste using a metal paste or a conductive ceramic on the lower surface of the lower plate 111b. These pastes contain metal particles or conductive ceramic particles. The resistance heating element 121 is electrically connected to the power supply terminal 122. The power supply terminal 122 electrically connects the resistance heating element 121 and a power supply, and supplies a current to the resistance heating element 121 from the power supply.

냉각부재(170)는 가열된 기판지지부(110) 및 기판(W)을 소정 온도까지 신속하게 냉각시킨다. 냉각부재(170)는 가스분사노즐(171) 및 가스공급라인(172)을 포함한다. 가스분사노즐(171)은 냉각가스를 분사하는 분사구가 케이스(131)의 내부공간에 위치하도록 케이스(131)에 삽입된다. 가스분사노즐(171)은 가스공급라인(172)을 통하여 가스저장부(미도시)로부터 냉각가스를 공급받아 케이스(131)의 내부공 간(134)으로 분사한다. 기판지지부(110)의 냉각에 제공된 냉각가스는 가스배출구(132)를 통하여 가스배출라인(133)을 따라 외부로 배출된다. 가열된 기판(W)은 기 설정된 온도로 냉각되어 다음 공정에 제공된다. 기판(W)을 자연냉각시킬 경우, 기판(W)이 기 설정된 온도로 냉각되기까지는 많은 시간이 소요되어 공정시간이 늘어나는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 지지플레이트(111)로 냉각가스를 분사하여 기판(W)을 신속하게 강제냉각시킨다. The cooling member 170 rapidly cools the heated substrate support 110 and the substrate W to a predetermined temperature. The cooling member 170 includes a gas injection nozzle 171 and a gas supply line 172. The gas injection nozzle 171 is inserted into the case 131 such that an injection hole for injecting cooling gas is located in the inner space of the case 131. The gas injection nozzle 171 receives the cooling gas from the gas storage unit (not shown) through the gas supply line 172 and injects it into the internal space 134 of the case 131. The cooling gas provided for cooling the substrate support 110 is discharged to the outside along the gas discharge line 133 through the gas discharge port 132. The heated substrate W is cooled to a predetermined temperature and provided to the next process. When the substrate W is naturally cooled, it takes a long time until the substrate W is cooled to a predetermined temperature, thereby increasing the processing time. In order to solve this problem, by spraying the cooling gas to the support plate 111, the substrate W is rapidly forcedly cooled.

온도측정부재(180)는 기판(W)으로 열을 전달하는 지지플레이트(111)의 온도를 측정한다. 온도측정부재(180)에 의해 측정된 데이터에 의해 발열저항체(121)로 공급되는 전력량을 제어하여 기판(W)의 온도를 조절한다. 온도측정부재(180)는 하부플레이트(111b)의 상면에 형성된 홈(141)에 위치하며, 상부플레이트(111a)의 온도를 측정하는 온도센서를 포함한다. 온도센서는 상부플레이트(111a)로부터 1~5mm정도 떨어진 하부에 위치하는 것이 기판(W)의 온도제어에 효율적이다.The temperature measuring member 180 measures the temperature of the support plate 111 for transferring heat to the substrate (W). The temperature of the substrate W is controlled by controlling the amount of power supplied to the heat generating resistor 121 based on the data measured by the temperature measuring member 180. The temperature measuring member 180 is located in the groove 141 formed on the upper surface of the lower plate 111b and includes a temperature sensor for measuring the temperature of the upper plate 111a. The temperature sensor is located at the lower side of the upper plate (111a) by about 1 to 5mm is effective for temperature control of the substrate (W).

도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)가 결합하는 구조를 나타내는 도면이다.5A is a diagram illustrating a structure in which the upper plate 111a and the lower plate 111b are coupled according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 5a를 참조하면, 결합부재(190)는 하부플레이트(111b)가 삽입홈(116)에 밀착되도록 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 결합시킨다. 결합부재(190)는 제2진공펌프(191) 및 제2진공라인(192)을 포함한다. 제2진공라인(192)은 제2진공홀(142)과 제2진공펌프(191)를 연결한다. 제2진공펌프(191)는 제2진공홀(142) 및 제2진공라인(143)을 통하여 하부플레이트(111b)의 상면에 형성된 홈(141)에 머무르는 공기를 외부를 배출시켜 홈(141) 내부를 감압시킨다. 홈(141) 내부의 감압에 의하여 하부플레이트(111b)가 삽입홈(116)에 진공흡착된다.2 and 5a, the coupling member 190 couples the upper plate 111a and the lower plate 111b such that the lower plate 111b is in close contact with the insertion groove 116. The coupling member 190 includes a second vacuum pump 191 and a second vacuum line 192. The second vacuum line 192 connects the second vacuum hole 142 and the second vacuum pump 191. The second vacuum pump 191 discharges the air remaining in the groove 141 formed on the upper surface of the lower plate 111b through the second vacuum hole 142 and the second vacuum line 143 to release the groove 141. Reduce the inside pressure. The lower plate 111b is vacuum-adsorbed to the insertion groove 116 by the pressure reduction inside the groove 141.

상기 실시예에서는 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)가 진공에 의해 흡착되어 결합하는 것으로 기술하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 도 5b 내지 도 5e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)의 결합구조를 나태내는 도면이다.In the above embodiment, the upper plate 111a and the lower plate 111b are described as being adsorbed and combined by vacuum, but the present invention is not limited thereto. 5B to 5E are views illustrating a coupling structure of the upper plate 111a and the lower plate 111b according to another embodiment of the present invention.

도 5b를 참조하면, 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)는 볼트(191)에 의하여 물리적으로 결합한다. 지지플레이트(111)에는 하부플레이트(111b)의 하면으로부터 상부플레이트(111a)의 내부로 볼트(191)가 삽입되는 결합홀이 형성된다. 볼트(191)는 결합홀에 삽입되어 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 결합한다.Referring to FIG. 5B, the upper plate 111a and the lower plate 111b are physically coupled by the bolt 191. The support plate 111 is formed with a coupling hole into which the bolt 191 is inserted into the upper plate 111a from the lower surface of the lower plate 111b. The bolt 191 is inserted into the coupling hole to couple the upper plate 111a and the lower plate 111b.

도 5c를 참조하면, 결합홀은 하부플레이트(111b)의 측면으로부터 반경방향으로 돌출된 돌출부(117)에 형성된다. 볼트(191)가 돌출부(117)에 형성된 결합홀에 삽입되어 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 결합한다.Referring to FIG. 5C, the coupling hole is formed in the protrusion 117 protruding in the radial direction from the side of the lower plate 111b. The bolt 191 is inserted into the coupling hole formed in the protrusion 117 to couple the upper plate 111a and the lower plate 111b.

도 5d를 참조하면, 결합부재(190)는 하부플레이트(111b)의 하부에서 하부플레이트(111b)를 지지하는 지지대(191) 및 지지대를 지지하는 지지축(192)을 포함한다. 하부플레이트(111b)는 지지대(191)에 의해 지지되어 삽입홈(116)에 고정된다.Referring to FIG. 5D, the coupling member 190 includes a support 191 supporting the lower plate 111b and a support shaft 192 supporting the support at the lower portion of the lower plate 111b. The lower plate 111b is supported by the support 191 and is fixed to the insertion groove 116.

도 5e를 참조하면, 결합부재(190)는 하부플레이트(111b)의 하부에서 하부플레이트(111b)를 지지하는 지지대(191)를 포함한다. 지지대(191)는 양 끝단이 상부플레이트(111a)의 하면과 볼트(192)에 의해 결합하고, 중심영역이 하부플레이트(111b)와 접촉되어 하부플레이트(111b)를 지지한다. 양 끝단과 중심영역 사이의 영역은 아래방향으로 굽어져 제공되며, 상부플레이트(111a) 또는 하부플레이트(111b)와 접촉하지 않는다. 전체적으로 지지대(191)는 'W'형상을 갖되, 중심영역이 양 끝단에 비하여 높게 제공된다. 지지대(191)는 탄성체로 제공된다. 중심영역에 비해 높이가 낮은 양 끝단이 상부플레이트(111a)의 하면에 결합하므로, 중심영역에는 상방향으로 탄성력이 발생한다. 이 탄성력은 하부플레이트(111b)를 지지하는 힘이 되며, 하부플레이트(111b)가 삽입홈(116)에 고정되도록 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)를 결합시킨다.Referring to FIG. 5E, the coupling member 190 includes a support 191 supporting the lower plate 111b at the bottom of the lower plate 111b. Both ends of the support 191 are coupled to the bottom surface of the upper plate 111a by the bolt 192, and the center region is in contact with the lower plate 111b to support the lower plate 111b. The area between both ends and the center area is bent downward, and does not contact the upper plate 111a or the lower plate 111b. Overall support 191 has a 'W' shape, the central region is provided higher than both ends. The support 191 is provided with an elastic body. Since both ends having a lower height than the center region are coupled to the lower surface of the upper plate 111a, elastic force is generated in the center region in an upward direction. This elastic force is a force supporting the lower plate 111b, and combines the upper plate 111a and the lower plate 111b to fix the lower plate 111b to the insertion groove 116.

하부플레이트(111b)는 상기 설명한 구성 외에 다양한 형상으로 상부플레이트(111a)와 결합할 수 있다. The lower plate 111b may be combined with the upper plate 111a in various shapes in addition to the above-described configuration.

도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하부플레이트(111b)가 상부플레이트(111a)에 결합하는 형상의 일부를 나타내는 도면이다. 6A to 6F illustrate a portion of a shape in which the lower plate 111b is coupled to the upper plate 111a according to various embodiments of the present disclosure.

도 6a를 참조하면, 상부플레이트(111a)의 저면에는 하부플레이트(111b)의 높이보다 낮은 깊이를 갖는 삽입홈(116)이 형성된다. 하부플레이트(111b)는 그 일부가 삽입홈(116)에 삽입되어 상부플레이트(111a)와 결합한다.Referring to FIG. 6A, an insertion groove 116 having a depth lower than the height of the lower plate 111b is formed at the bottom of the upper plate 111a. A portion of the lower plate 111b is inserted into the insertion groove 116 to be coupled to the upper plate 111a.

도 6b를 참조하면, 상부플레이트(111a)의 저면에는 삽입홈(116)이 형성되어 있지 않다. 하부플레이트(111b)의 상면은 상부플레이트(111a)의 저면과 직접 접촉되어 결합한다.Referring to FIG. 6B, the insertion groove 116 is not formed at the bottom of the upper plate 111a. The upper surface of the lower plate 111b is in direct contact with the bottom of the upper plate 111a to be coupled.

도 6c를 참조하면, 하부플레이트(111b)의 상부 몸체는 삼각형상이 복수개 나열된 톱니모양의 단면을 가지며, 삽입홈(116)은 이에 상응하는 형상을 가진다. 톱니모양의 형상에 의하여 하부플레이트(111b)는 삽입홈(116)에 단단히 고정된다.Referring to FIG. 6C, the upper body of the lower plate 111b has a sawtooth-shaped cross section in which a plurality of triangles are arranged, and the insertion groove 116 has a corresponding shape. The lower plate 111b is firmly fixed to the insertion groove 116 by the sawtooth shape.

도 6d 내지 6f를 참조하면, 하부플레이트(111b)의 상부 몸체는 단면이 사다리꼴 모양(도 6d), 볼록한 곡면(도 6e), 또는 오목한 곡면(도 6f)으로 제공된다. 이러한 형상에 의하여 하부플레이트(111b)는 삽입홈(116)에 단단히 고정될 수 있다. 6D-6F, the upper body of the lower plate 111b is provided in a trapezoidal shape (FIG. 6D), a convex curved surface (FIG. 6E), or a concave curved surface (FIG. 6F). By this shape, the lower plate 111b may be firmly fixed to the insertion groove 116.

하부플레이트(111b)의 다양한 형상은 상부플레이트(111a)와 하부플레이트(111b)가 접촉하는 면적을 넓게 하므로, 하부플레이트(111b)로부터 상부플레이트(111a)로 열을 효과적으로 전달할 수 있다.Since the various shapes of the lower plate 111b widen the contact area between the upper plate 111a and the lower plate 111b, heat can be efficiently transferred from the lower plate 111b to the upper plate 111a.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 기판 가열 유닛(100)를 사용하여 기판(W)을 가열하는 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the process of heating the substrate (W) using the substrate heating unit 100 according to the present invention having the configuration as described above are as follows.

도 2를 참조하면, 먼저, 이송로봇(미도시)에 의해 기판(W)이 지지플레이트(111)의 상부로 이송되면, 지지플레이트(111)에 형성된 홀(117)을 따라 리프트 핀(118)이 상승하여 기판(W)을 유지한다. 기판(W)을 유지한 리프트 핀(118)이 하강하여 상부플레이트(111a)의 상면에 기판(W)이 로딩된다. 로딩된 기판(W)은 지지플레이트(111)에 형성된 제1진공홀(115)들이 개별적 또는 그룹별로 순차적으로 감압되어, 상부플레이트(111a)의 상면에 진공흡착된다. Referring to FIG. 2, first, when the substrate W is transferred to the upper portion of the support plate 111 by a transfer robot (not shown), the lift pin 118 is formed along the hole 117 formed in the support plate 111. This rises and the board | substrate W is hold | maintained. The lift pin 118 holding the substrate W is lowered so that the substrate W is loaded on the upper surface of the upper plate 111a. The loaded substrate W is sequentially depressurized individually or in groups by the first vacuum holes 115 formed in the support plate 111, and vacuum-adsorbed onto the upper surface of the upper plate 111a.

급전단자(122)를 통하여 전원(미도시)으로부터 저항발열체(121)로 전류가 흐르면, 저항발열체(121)가 흐르는 전류에 저항함으써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 하부플레이트(111b)로 전달된다. 하부플레이트(111b)로 전달된 열은 상부플레이트(111a)로 전달되어 기판(W)을 가열한다. When a current flows from the power supply (not shown) to the resistance heating element 121 through the power supply terminal 122, heat is generated by resisting the current flowing through the resistance heating element 121. The generated heat is transferred to the lower plate 111b. The heat transferred to the lower plate 111b is transferred to the upper plate 111a to heat the substrate W.

기판(W)은 전체면이 균일하게 가열되어야 공정처리가 기판(W)의 전체면에 균일하게 일어난다. 그러나, 공정이 진행되는 도중에 저항발열체(121)에 고장이 발생하는 경우, 고장난 저항발열체(121)는 지지플레이트(111)로 충분한 열을 제공하지 못한다. 이는 기판(W)의 영역에 따라 전달되는 열을 상이하게 하여, 기판의 공정불량등의 문제를 발생시킨다. 종래의 기판 가열 유닛(100)은 저항발열체(121)가 인쇄된 플레이트 전체의 교체가 요구되었으나, 본 발명의 기판 가열 유닛(100)은 고장난 저항발열체(121)가 인쇄된 하부플레이트(111b)만을 상부플레이트(111a)로부터 독립적으로 분리하여 교체할 수 있으므로, 저항발열체(121)의 교체가 용이하며, 교체비용을 절감할 수 있다.The entire surface of the substrate W must be uniformly heated so that the processing can be uniformly performed on the entire surface of the substrate W. FIG. However, when a failure occurs in the resistance heating element 121 during the process, the failed resistance heating element 121 does not provide sufficient heat to the support plate 111. This causes different heat transfer depending on the area of the substrate W, which causes problems such as poor process of the substrate. The conventional substrate heating unit 100 is required to replace the entire plate on which the resistive heating element 121 is printed, but the substrate heating unit 100 of the present invention only the lower plate 111b on which the failed resistive heating element 121 is printed. Since it can be separated and replaced independently from the upper plate (111a), it is easy to replace the resistance heating element 121, it is possible to reduce the replacement cost.

가열된 기판(W)이 일정한 온도를 유지하는 동안 기판(W)에 대한 공정처리가 진행된다. 공정처리가 완료되면, 다음 공정을 위하여 기판(W)은 소정 온도로 냉각된다. 기판(W)의 냉각은 가스분사노즐(171)을 통하여 케이스(131)의 내부공간(134)으로 냉각가스를 분사하여 지지플레이트(111)를 강제냉각시킴으로써 수행된다. 냉각가스에 의하여 지지플레이트(111)가 냉각되고, 냉각열이 기판(W)으로 전달되면서 기판(W)은 신속하게 냉각된다.While the heated substrate W maintains a constant temperature, processing of the substrate W is performed. When the process is completed, the substrate W is cooled to a predetermined temperature for the next process. The cooling of the substrate W is performed by forcibly cooling the support plate 111 by injecting a cooling gas into the internal space 134 of the case 131 through the gas injection nozzle 171. The support plate 111 is cooled by the cooling gas, and the cooling heat is transferred to the substrate W, and the substrate W is rapidly cooled.

소정 온도로 기판(W)이 냉각되면, 제1진공홀(115)이 상압상태를 유지하며 기판(W)의 진공흡착이 해제된다. 이후, 리프트핀(118)이 홀(117)을 따라 상승하여 기판(W)이 지지플레이트(111)로부터 언로딩된다. 기판(W)은 지지플레이트(111)의 상부에서 이송로봇으로 안착되어 다음 공정으로 제공된다.When the substrate W is cooled to a predetermined temperature, the first vacuum hole 115 maintains a normal pressure and vacuum adsorption of the substrate W is released. Thereafter, the lift pin 118 is raised along the hole 117 to unload the substrate W from the support plate 111. The substrate W is seated by the transfer robot on the upper portion of the support plate 111 and provided in the next process.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나태 내고 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당 업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. Furthermore, the foregoing is intended to illustrate and describe the preferred embodiments of the invention, and the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The described embodiments illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various modifications required in the specific application field and use of the present invention are possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed as including other embodiments.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 간략하게 나타내는 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 가열 유닛을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a substrate heating unit according to an embodiment of the present invention.

도 3a는 상부플레이트와 하부플레이트를 분리하여 나타내는 사시도이다.Figure 3a is a perspective view showing the upper plate and the lower plate separately.

도 3b는 상부플레이트와 하부플레이트가 결합된 지지플레이트의 배면을 나타내는 도면이다.Figure 3b is a view showing the back of the support plate coupled to the upper plate and the lower plate.

도 4a는 상부플레이트의 상면에 형성된 홈과 제1진공홀을 나타내는 평면도이다.4A is a plan view illustrating a groove and a first vacuum hole formed on an upper surface of the upper plate.

도 4b는 제1진공홀들이 기판을 진공흡착하는 과정을 나타내는 도면이다.FIG. 4B is a view illustrating a process in which the first vacuum holes vacuum absorb the substrate.

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 상부플레이트와 하부플레이트가 결합하는 구조를 나타내는 도면이다.5A to 5E are views illustrating a structure in which an upper plate and a lower plate are coupled according to various embodiments of the present disclosure.

도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하부플레이트가 상부플레이트에 결합하는 형상의 일부를 나타내는 도면이다. 6A to 6F illustrate a part of a shape in which a lower plate is coupled to an upper plate according to various embodiments of the present disclosure.

Claims

An upper plate on which the substrate is placed;

A heating element is installed, and includes lower plates which transfer heat generated from the heating element to the upper plate,

And the upper plate and the lower plates are in contact with each other, and the lower plates are detachable from the upper plate independently of each other.

The method of claim 1,

The lower plates are divided into a plurality of groups having at least one lower plate,

And the plurality of groups includes a group in which the lower plates constituting the group are combined with each other and arranged in a ring shape.

The method of claim 2,

The plurality of groups further comprises a group having the lower plate disposed in a circular shape in the center region of the upper plate.

The method of claim 2,

And said ring-shaped groups are concentric and provided with different diameters from each other.

The method according to any one of claims 1 to 4,

An insertion groove is formed on the bottom of the upper plate,

And the lower plate is inserted into the insertion groove.

The method of claim 5,

The insertion groove has a substrate heating unit, characterized in that having a shape corresponding to the shape of the lower plate.

The method of claim 2,

A plurality of insertion grooves are formed on the bottom of the upper plate,

Substrate heating unit, characterized in that one lower plate is inserted into one of the insertion groove.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The material of the upper plate is a substrate heating unit, characterized in that the thermal conductivity is higher than the material of the lower plate.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The material of the upper plate is a substrate heating unit, characterized in that less heat deformation than the material of the lower plate.

The method of claim 8,

The heating element is

And a resistive heating element bonded to the lower surfaces of the lower plates and generating the heat by an applied power source.

The method according to any one of claims 1 to 4,

The lower plate is a substrate heating unit, characterized in that the vacuum suction on the lower surface of the upper plate.

The method of claim 11,

Grooves are formed in an upper surface of the lower plate, and a vacuum hole connected to the grooves is formed in the lower plate.

The substrate heating unit

Vacuum pump;

And a vacuum line connecting the vacuum pump and the vacuum hole.

The method according to any one of claims 1 to 4,

And each said lower plate is fastened to said upper plate by bolts.

The method according to any one of claims 1 to 4,

Located below the lower plate, further comprising a support for supporting the lower plate.

The method of claim 14,

The support is a substrate heating unit, characterized in that both ends are coupled to the lower surface of the upper plate, the central region supports the lower plate, the region between both ends and the central region is bent downward.