KR101120029B1 - Batch Type Substrate Treatment Apparatus - Google Patents

Batch Type Substrate Treatment Apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR101120029B1
KR101120029B1 KR1020090047504A KR20090047504A KR101120029B1 KR 101120029 B1 KR101120029 B1 KR 101120029B1 KR 1020090047504 A KR1020090047504 A KR 1020090047504A KR 20090047504 A KR20090047504 A KR 20090047504A KR 101120029 B1 KR101120029 B1 KR 101120029B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
chamber
substrate processing
nozzle
substrates
Prior art date
Application number
KR1020090047504A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100128854A (en
Inventor
박경완
Original Assignee
주식회사 테라세미콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 테라세미콘 filed Critical 주식회사 테라세미콘
Priority to KR1020090047504A priority Critical patent/KR101120029B1/en
Publication of KR20100128854A publication Critical patent/KR20100128854A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101120029B1 publication Critical patent/KR101120029B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/46—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for heating the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45568—Porous nozzles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Abstract

복수개의 기판이 로딩되어 있는 챔버에 고온의 가스를 공급한 후 가스의 대류에 의해 챔버의 내부 온도를 균일하게 제어함으로써 복수개의 기판에 대하여 균일한 기판 처리가 수행되도록 하는 배치식 기판 처리 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 배치식 기판 처리 장치는, 복수개의 기판을 동시에 열처리할 수 있는 배치형 기판 처리 장치로서, 복수개의 기판(10)에 대하여 기판 처리 공간을 제공하는 챔버(200); 복수개의 기판(10)을 가열하는 메인 히터(300); 복수개의 기판(10)이 로딩되어 지지되는 보트(400); 및 챔버(200) 내에 가스를 공급하는 가스 공급 노즐(500)을 포함하고, 챔버(200) 내에서 가스의 대류 운동에 의하여 챔버(200) 내의 온도가 균일하게 제어되는 것을 특징으로 한다.Disclosed is a batch substrate processing apparatus for supplying a high temperature gas to a chamber loaded with a plurality of substrates and then uniformly controlling the internal temperature of the chamber by gas convection so that uniform substrate processing is performed on the plurality of substrates. do. The batch type substrate processing apparatus according to the present invention includes a batch type substrate processing apparatus capable of simultaneously heat treating a plurality of substrates, the chamber 200 providing a substrate processing space for the plurality of substrates 10; A main heater 300 for heating the plurality of substrates 10; A boat 400 on which a plurality of substrates 10 are loaded and supported; And a gas supply nozzle 500 for supplying gas into the chamber 200, and the temperature in the chamber 200 is uniformly controlled by the convective movement of the gas in the chamber 200.

배치식 기판 처리 장치, 기판, 가스, 대류, 온도 제어 Batch Substrate Processing Unit, Substrate, Gas, Convection, Temperature Control

Description

배치식 기판 처리 장치{Batch Type Substrate Treatment Apparatus}Batch Type Substrate Treatment Apparatus

본 발명은 배치식 기판 처리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 복수개의 기판이 로딩되어 있는 챔버에 고온의 가스를 공급한 후 공급된 가스의 대류에 의해 챔버의 내부 온도를 균일하게 제어함으로써 복수개의 기판에 대하여 균일한 기판 처리가 수행되도록 하는 배치식 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a batch substrate processing apparatus. More specifically, after the hot gas is supplied to the chamber in which the plurality of substrates are loaded, uniform substrate treatment is performed on the plurality of substrates by uniformly controlling the internal temperature of the chamber by the convection of the supplied gas. A batch substrate processing apparatus.

반도체, 평판 디스플레이 및 태양전지 등을 제조하기 위해서는 실리콘 웨이퍼나 글래스와 같은 기판 상에 소정의 박막을 증착하거나 증착된 박막을 결정화 또는 상 변화 시키는 등의 기판 처리 공정을 수행해야 한다. In order to manufacture a semiconductor, a flat panel display, a solar cell, etc., a substrate processing process, such as depositing a predetermined thin film on a substrate such as a silicon wafer or glass, or crystallizing or phase changing the deposited thin film, must be performed.

대표적인 기판 처리 공정으로는 액정 디스플레이 또는 박막형 실리콘 태양전지를 제조하는 경우 기판 상에 증착된 비정질 실리콘막을 폴리 실리콘막으로 결정화시키는 실리콘 결정화 공정이 있다. A typical substrate treatment process is a silicon crystallization process in which an amorphous silicon film deposited on a substrate is crystallized into a polysilicon film when a liquid crystal display or a thin film silicon solar cell is manufactured.

일반적으로 비정질 실리콘의 결정화를 위해서는 550 내지 650℃의 고온으로 기판을 가열할 수 있는 기판 처리 장치를 필요로 한다. 한편, 최근에는 기판 처리의 생산성 제고를 위하여 복수개의 기판을 동시에 처리할 수 있는 배치식 기판 처리 장치가 많이 이용되고 있다.Generally, crystallization of amorphous silicon requires a substrate processing apparatus capable of heating a substrate at a high temperature of 550 to 650 ° C. On the other hand, in recent years, a batch type substrate processing apparatus capable of simultaneously processing a plurality of substrates has been used for improving productivity of substrate processing.

배치식 기판 처리 장치에서 히터는 기판의 주위를 둘러싸는 형태로 배치된다. 따라서, 히터의 열은 먼저 기판의 에지부에 인가된 후 기판의 중심부로 전달되기 때문에 기판 처리 과정에서 기판의 에지부와 중심부간의 온도 차이가 발생하고 그 결과 기판의 전면적에 걸쳐 기판 처리 공정이 균일하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 특히, 이러한 문제점은 기판의 사이즈가 커짐에 따라 더 심각하게 대두되고 있다. In the batch substrate processing apparatus, the heater is disposed in a form surrounding the substrate. Therefore, since the heat of the heater is first applied to the edge portion of the substrate and then transferred to the center portion of the substrate, a temperature difference occurs between the edge portion and the center portion of the substrate during substrate processing, and as a result, the substrate processing process is uniform over the entire surface of the substrate. There was a problem that can not be made. In particular, this problem is more serious as the size of the substrate increases.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 챔버에 로딩된 복수개의 기판을 동시에 처리할 때 고온의 가스를 챔버 내부로 공급하여 공급된 가스가 챔버 내에서 대류하면서 열을 전달함으로써 기판 전면적에 걸쳐 균일한 기판 처리를 수행할 수 있는 배치식 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, when processing a plurality of substrates loaded in the chamber at the same time by supplying a high temperature gas into the chamber while the supplied gas convex in the chamber heat An object of the present invention is to provide a batch substrate processing apparatus capable of performing a uniform substrate treatment over the entire substrate surface by transferring the.

또한, 본 발명은 챔버에 로딩된 복수개의 기판을 동시에 처리할 때 고온의 가스를 챔버 내부로 공급하여 공급된 가스가 챔버 내에서 대류하면서 열을 전달함으로써 복수개로 로딩되어 있는 기판 전체에 대하여 균일한 기판 처리를 수행할 수 있는 배치식 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is uniform to the whole of the plurality of substrates are loaded by supplying a high temperature gas into the chamber when the processing of a plurality of substrates loaded in the chamber at the same time to transfer heat while convection in the chamber. An object of the present invention is to provide a batch substrate processing apparatus capable of performing substrate processing.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 배치식 기판 처리 장치는, 복수개의 기판을 동시에 열처리할 수 있는 배치형 기판 처리 장치로서, 상기 복수개의 기판에 대하여 기판 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 복수개의 기판을 가열하는 메인 히터; 상기 복수개의 기판이 로딩되어 지지되는 보트; 및 상기 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 노즐을 포함하고, 상기 챔버 내에서 상기 가스의 대류 운동에 의하여 상기 챔버 내의 온도가 균일하게 제어되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a batch type substrate processing apparatus according to the present invention comprises: a batch type substrate processing apparatus capable of simultaneously heat treating a plurality of substrates, the chamber providing a substrate processing space for the plurality of substrates; A main heater for heating the plurality of substrates; A boat on which the plurality of substrates are loaded and supported; And a gas supply nozzle for supplying gas into the chamber, wherein the temperature in the chamber is uniformly controlled by the convective movement of the gas in the chamber.

상기 챔버 내의 가스를 외부로 배출하는 가스 배출 노즐을 더 포함할 수 있다. It may further include a gas discharge nozzle for discharging the gas in the chamber to the outside.

상기 가스 공급 노즐과 상기 가스 배출 노즐은 서로 대향하여 배치될 수 있다. The gas supply nozzle and the gas discharge nozzle may be disposed to face each other.

상기 가스 공급 노즐에 공급되는 가스를 가열하는 보조 히터를 더 포함할 수 있다. It may further include an auxiliary heater for heating the gas supplied to the gas supply nozzle.

상기 가스는 질소일 수 있다. The gas may be nitrogen.

상기 가스 공급 노즐은 복수개의 단위 노즐로 이루어질 수 있다. The gas supply nozzle may include a plurality of unit nozzles.

본 발명에 따르면, 챔버 내부로 공급된 고온 가스의 대류에 의해 챔버에 로딩되어 있는 기판의 전면적에 걸쳐 균일하게 기판 처리할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the substrate can be uniformly processed over the entire surface of the substrate loaded in the chamber by the convection of the hot gas supplied into the chamber.

또한, 본 발명에 따르면, 챔버 내부로 공급된 고온 가스의 대류에 의해 챔버에 로딩되어 있는 복수개의 기판을 균일하게 기판 처리할 수 있는 효과가 있다. Further, according to the present invention, there is an effect that the substrate can be uniformly processed in a plurality of substrates loaded in the chamber by the convection of the hot gas supplied into the chamber.

또한, 본 발명에 따르면, 챔버 내부의 온도와 챔버에 로딩된 복수개의 기판에 대한 기판 처리가 균일하게 제어됨으로써 기판 처리의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the substrate processing for the plurality of substrates loaded in the chamber and the temperature inside the chamber is uniformly controlled, thereby improving the productivity of the substrate processing.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치(100)의 구성을 나타내는 단면도 및 평면도이다. 1 and 2 are a cross-sectional view and a plan view showing a configuration of a batch substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

먼저, 배치식 기판 처리 장치(100)에 로딩되는 기판(10)의 재질은 특별히 제한되지 않으며 글래스, 플라스틱, 폴리머, 실리콘 웨이퍼, 스테인레스 스틸 등 다 양한 재질의 기판(10)이 로딩될 수 있다. 이하에서는 LCD나 OLED와 같은 평판 디스플레이나 박막형 실리콘 태양전지 분야에 가장 일반적으로 사용되는 직사각형 형상의 글래스 기판을 상정하여 설명한다.First, the material of the substrate 10 loaded in the batch type substrate processing apparatus 100 is not particularly limited, and the substrate 10 of various materials such as glass, plastic, polymer, silicon wafer, stainless steel, and the like may be loaded. Hereinafter, a description will be given assuming a rectangular glass substrate that is most commonly used in the field of flat panel displays such as LCDs and OLEDs or thin film silicon solar cells.

도 1 및 도 2를 참조하면, 배치식 기판 처리 장치(100)는 챔버(200), 메인 히터(300), 보트(400) 및 가스 공급 노즐(500)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 배치식 기판 처리 장치(100)는 가스 배출 노즐(600) 및 보조 히터(700)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 1 and 2, the batch substrate processing apparatus 100 may include a chamber 200, a main heater 300, a boat 400, and a gas supply nozzle 500. In addition, the batch substrate processing apparatus 100 may further include a gas discharge nozzle 600 and an auxiliary heater 700.

챔버(200)는 복수개의 기판에 대한 기판 처리 공간을 제공한다.The chamber 200 provides a substrate processing space for a plurality of substrates.

챔버(200)의 하단으로는 챔버(200)에 탑재되는 후술하는 보트(400)의 출입을 위해 커버(210)가 개폐 가능하게 설치될 수 있다. 또한, 챔버(200)의 외측 하부에는 커버(210)를 통한 챔버(200)로의 보트(400) 출입을 위해 보트(400)를 승강시키는 승강 수단(미도시)이 설치될 수 있다. 배치식 기판 처리 장치에서 승강 수단을 이용하여 보트를 챔버의 내부로 이송하는 기술은 본 기술분야에서 공지의 내용이므로 여기서 상세한 설명은 생략한다.A cover 210 may be installed at the lower end of the chamber 200 to open and close the boat 210 for accessing the boat 400 to be described later mounted on the chamber 200. In addition, an elevating means (not shown) for elevating the boat 400 for entering and exiting the boat 400 through the cover 210 to the chamber 200 may be installed at an outer lower portion of the chamber 200. In the batch substrate processing apparatus, the technique of transferring the boat to the inside of the chamber by using the lifting means is well known in the art, and thus detailed description thereof will be omitted.

챔버(200)의 외주면으로는 챔버(200)에 로딩되는 복수개의 기판을 가열하는 메인 히터(300)가 설치된다. 메인 히터(300)는 외부에서 전원을 공급받아 열을 발생시켜, 기판(10)을 가열한다. 메인 히터(300)에 의한 가열 온도는 기판 처리에 적합한 온도인 것이 바람직하다. 메인 히터(300)의 재질은 니크롬, 칸탈(Kanthal) 등을 포함할 수 있다. As the outer circumferential surface of the chamber 200, a main heater 300 for heating a plurality of substrates loaded in the chamber 200 is installed. The main heater 300 receives heat from the outside to generate heat, thereby heating the substrate 10. It is preferable that the heating temperature by the main heater 300 is a temperature suitable for substrate processing. The material of the main heater 300 may include nichrome, Kanthal, and the like.

보트(400)는 기판(10)을 복층으로 로딩하여 지지한다. 보트(400)는 석 영(Quartz)으로 이루어진다. 챔버(200)로 로딩되는 기판(10)은 보트(400)에 장착된 상태에서 로딩 및 언로딩 될 수 있다. The boat 400 loads and supports the substrate 10 in multiple layers. Boat 400 is made of quartz (Quartz). The substrate 10 loaded into the chamber 200 may be loaded and unloaded while mounted in the boat 400.

가스 공급 노즐(500)은 챔버(200) 내로 가스를 공급한다. 가스 공급 노즐(500)은 챔버(200)의 내부 일측에 챔버(200)의 중심을 향하여 가스를 공급할 수 있도록 수직으로 배치된다. 이때, 가스 공급 노즐(500)이 배치되는 위치는 복수개의 기판(10)이 로딩된 상태로 챔버(200) 내에 배치되어 있는 보트(400)와 간섭하지 않는 위치인 것이 바람직하다. 가스 공급 노즐(500)은 보트(400)의 최상부까지 가스를 공급할 수 있는 높이로 형성되는 것이 바람직하다. The gas supply nozzle 500 supplies gas into the chamber 200. The gas supply nozzle 500 is vertically disposed to supply gas toward the center of the chamber 200 on one side of the chamber 200. At this time, the position where the gas supply nozzle 500 is disposed is preferably a position that does not interfere with the boat 400 disposed in the chamber 200 with a plurality of substrates 10 loaded. The gas supply nozzle 500 is preferably formed at a height capable of supplying gas to the top of the boat 400.

가스 공급 노즐(500)을 통해 공급되는 가스는 후술하는 보조 히터(700)에 의해 가열될 수 있다. 가스 공급 노즐(500)을 통해 공급되는 가스는 질소인 것이 바람직하다. The gas supplied through the gas supply nozzle 500 may be heated by the auxiliary heater 700 to be described later. The gas supplied through the gas supply nozzle 500 is preferably nitrogen.

가스 공급 노즐(500)은 복수개의 가스 공급 단위 노즐(510)로 이루어질 수 있다. 복수개의 가스 공급 단위 노즐(510)은 동일한 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다. The gas supply nozzle 500 may include a plurality of gas supply unit nozzles 510. The plurality of gas supply unit nozzles 510 may be disposed at equal intervals.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치의 가스 공급 노즐(500)을 구성하는 가스 공급 단위 노즐(510)의 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a configuration of a gas supply unit nozzle 510 constituting a gas supply nozzle 500 of a batch substrate processing apparatus according to an exemplary embodiment.

도 3을 참조하면, 가스 공급 단위 노즐(510)의 표면에는 챔버(200)에 로딩된 기판(10)에 대하여 가스를 공급할 수 있도록 공급홀(520)이 형성된다. 공급홀(520)은 복수개의 기판에 대응하도록 복수개로 형성되는 것이 바람직하다. 공급 홀(520)은 챔버(200) 중심측을 향하여 형성된다. 따라서, 공급홀(520)을 통해 공급되는 가스는 챔버(200)의 중심측에 위치되는 기판(10)에 접촉할 수 있다. Referring to FIG. 3, a supply hole 520 is formed on a surface of the gas supply unit nozzle 510 to supply gas to the substrate 10 loaded in the chamber 200. Preferably, a plurality of supply holes 520 is formed to correspond to the plurality of substrates. The supply hole 520 is formed toward the center side of the chamber 200. Therefore, the gas supplied through the supply hole 520 may contact the substrate 10 positioned at the center side of the chamber 200.

가스 배출 노즐(600)은 챔버(200)로 공급된 가스를 챔버(200)의 외부로 배출한다. 가스 배출 노즐(600)은 챔버(200)의 내부 일측에 가스 공급 노즐(500)과 대향하여 수직으로 배치된다. 도 2를 참조하면, 서로 대향하고 있는 가스 공급 노즐(500)과 가스 배출 노즐(600)은 기판(10)의 장변측에 배치되어 있지만, 기판(10)의 단변측에 배치될 수도 있다. The gas discharge nozzle 600 discharges the gas supplied to the chamber 200 to the outside of the chamber 200. The gas discharge nozzle 600 is disposed vertically to face the gas supply nozzle 500 inside one side of the chamber 200. Referring to FIG. 2, the gas supply nozzle 500 and the gas discharge nozzle 600 which face each other are disposed on the long side of the substrate 10, but may be disposed on the short side of the substrate 10.

가스 배출 노즐(600)은 복수개의 가스 배출 단위 노즐(610)로 이루어질 수 있다. 복수개의 가스 배출 단위 노즐(610)은 동일한 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다.The gas discharge nozzle 600 may include a plurality of gas discharge unit nozzles 610. The plurality of gas discharge unit nozzles 610 may be arranged at equal intervals.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치의 가스 배출 노즐(600)을 구성하는 가스 배출 단위 노즐(610)의 구성의 일 예를 나타내는 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a gas discharge unit nozzle 610 constituting a gas discharge nozzle 600 of a batch substrate processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 4를 참조하면, 가스 배출 단위 노즐(610)은 표면에는 챔버 내부의 가스를 흡기한 후 외부로 배기할 수 있도록 하는 배기홀(620)이 복수개로 형성된다. 배기홀(620)은 챔버(200)의 중심측을 향하여 형성된다. Referring to FIG. 4, the gas discharge unit nozzle 610 is provided with a plurality of exhaust holes 620 on the surface thereof to allow the gas inside the chamber to intake and exhaust the gas to the outside. The exhaust hole 620 is formed toward the center side of the chamber 200.

다시 도 2를 참조하면, 가스 공급 단위 노즐(510)과 가스 배출 단위 노즐(610)은 3개씩 배치되어 있다. 그러나, 가스 공급 단위 노즐(510)과 가스 배출 단위 노즐(610)의 배치 개수는 필요에 따라 증감될 수 있다. Referring again to FIG. 2, three gas supply unit nozzles 510 and three gas discharge unit nozzles 610 are disposed. However, the number of arrangement of the gas supply unit nozzle 510 and the gas discharge unit nozzle 610 may be increased or decreased as necessary.

한편, 챔버 내에 퍼져 있는 가스의 회수를 원활히 하기 위하여 가스 배출 단 위 노즐(610)의 개수는 가스 공급 단위 노즐(510)의 개수보다 많게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기와 동일한 목적으로 가스 배출 단위 노즐(610)에 형성되는 배기홀(620)의 개수도 가스 공급 단위 노즐(510)에 형성되는 공급홀(520)의 개수보다 많게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기와 동일한 목적으로 가스 배출 단위 노즐(610)의 직경도 가스 공급 단위 노즐(510)의 직경보다 크게 하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to facilitate the recovery of the gas spread in the chamber, it is preferable that the number of the gas discharge unit nozzles 610 is larger than the number of the gas supply unit nozzles 510. In addition, the number of exhaust holes 620 formed in the gas discharge unit nozzle 610 may be larger than the number of supply holes 520 formed in the gas supply unit nozzle 510 for the same purpose as described above. In addition, the diameter of the gas discharge unit nozzle 610 is also preferably larger than the diameter of the gas supply unit nozzle 510 for the same purpose as described above.

보조 히터(700)는 가스 공급 노즐(500)을 통해 공급되는 가스를 가열한다. 보조 히터(700)는 가스 공급 노즐(500)과 관로(710)에 의해 연결된다. 보조 히터(700)에 의해 가열된 가스는 가스 공급 단위 노즐(510)의 공급홀(520)을 통해 챔버(200)의 내부로 공급된다. 이때, 보조 히터(700)는 챔버(200) 내의 실제 기판 처리 온도와 동일한 온도로 가스를 가열할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 경우에 따라서 보조 히터(700)는 챔버(200) 내의 실제 기판 처리 온도보다 높은 온도로 가스를 가열할 수 있게 할 수도 있다. 기판 처리 온도보다 높은 온도의 가스를 공급하게 되면 기판 처리 과정에서 여기되는 기판의 위치에 따른 온도의 불균일성을 보다 신속하게 완화시킬 수 있다.The auxiliary heater 700 heats the gas supplied through the gas supply nozzle 500. The auxiliary heater 700 is connected by the gas supply nozzle 500 and the conduit 710. The gas heated by the auxiliary heater 700 is supplied into the chamber 200 through the supply hole 520 of the gas supply unit nozzle 510. In this case, the auxiliary heater 700 may enable the gas to be heated to the same temperature as the actual substrate processing temperature in the chamber 200. However, in some cases, the auxiliary heater 700 may allow the gas to be heated to a temperature higher than the actual substrate processing temperature in the chamber 200. Supplying a gas having a temperature higher than the substrate processing temperature can more quickly alleviate the temperature nonuniformity according to the position of the substrate excited during the substrate processing.

한편, 본 발명에서 보조 히터(700)의 설치는 생략될 수 있으며 이 경우에는 메인 히터(300)를 이용하여 가열한 가스를 챔버(200)의 내부로 공급할 수도 있다.Meanwhile, in the present invention, the installation of the auxiliary heater 700 may be omitted, and in this case, the gas heated by using the main heater 300 may be supplied into the chamber 200.

이하 첨부의 도면을 참조하여 배치식 기판 처리 장치(100)의 동작을 설명하기로 한다.Hereinafter, an operation of the batch type substrate processing apparatus 100 will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 복수개의 기판(10)을 보트(400)에 로딩한다. 이후, 챔버(200) 하부의 커버(210)를 개방한 후, 승강 수단(미도시)을 이용하여 보트(400)를 챔버(200)의 내부로 장입시킨다. 이후, 커버(210)를 폐쇄하여 챔버(200)의 내부를 외부 환경과 격리시킨다. . First, a plurality of substrates 10 are loaded into the boat 400. Thereafter, after opening the cover 210 under the chamber 200, the boat 400 is charged into the chamber 200 using a lifting means (not shown). Thereafter, the cover 210 is closed to isolate the interior of the chamber 200 from the external environment. .

다음으로, 챔버(200)의 외주면에 설치된 메인 히터(300)를 동작시켜 열을 발생시킨다. 메인 히터(300)에서 발생된 열은 기판(10)으로 인가되어 기판(10)을 가열한다. 메인 히터(300)에 의한 기판(10)의 가열 온도는 기판 처리, 예를 들어 비정질 실리콘의 결정화 온도인 것이 바람직하다. Next, the main heater 300 installed on the outer circumferential surface of the chamber 200 is operated to generate heat. Heat generated by the main heater 300 is applied to the substrate 10 to heat the substrate 10. The heating temperature of the substrate 10 by the main heater 300 is preferably a substrate treatment, for example, the crystallization temperature of amorphous silicon.

한편, 메인 히터(300)와는 별개로 보조 히터(700)를 동작시킨다. 보조 히터(700)는 외부에서 공급되는 가스를 소정의 온도로 가열한다. 여기서, 가열되는 가스는 질소일 수 있다. 이때, 보조 히터(700)에 의해 가열되는 가스의 온도는 메인 히터(300)에 의해 가열되는 기판(10)의 온도와 동일하게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 보조 히터(700)에 의해 가열되는 가스의 온도는 메인 히터(300)에 의해 가열되는 기판(10)의 온도보다 높게 할 수도 있다.Meanwhile, the auxiliary heater 700 is operated separately from the main heater 300. The auxiliary heater 700 heats the gas supplied from the outside to a predetermined temperature. Here, the gas to be heated may be nitrogen. In this case, the temperature of the gas heated by the auxiliary heater 700 is preferably equal to the temperature of the substrate 10 heated by the main heater 300. However, the temperature of the gas heated by the auxiliary heater 700 may be higher than the temperature of the substrate 10 heated by the main heater 300.

다음으로, 메인 히터(300)에 의해 기판(10)이 소정의 온도로 가열되는 과정에 보조 히터(700)에 의해 가열된 가스는 관로(710)를 통해 가스 공급 노즐(500)로 공급된다. 이때 챔버(200)에 가스를 공급하는 시점은 메인 히터(300)에 의해 기판(10)이 가열되는 과정뿐만 아니라 메인 히터(300)의 동작 전 또는 메인 히터(300)의 동작과 동시에 가열된 가스를 챔버(200)로 공급할 수도 있다.Next, the gas heated by the auxiliary heater 700 is supplied to the gas supply nozzle 500 through the conduit 710 while the substrate 10 is heated to a predetermined temperature by the main heater 300. At this time, the gas supplied to the chamber 200 is not only a process in which the substrate 10 is heated by the main heater 300 but also a gas heated before the operation of the main heater 300 or simultaneously with the operation of the main heater 300. May be supplied to the chamber 200.

가스 공급 노즐(500)로 공급된 가스는 각각의 가스 공급 단위 노즐(510)에 형성된 공급홀(520)을 통해 챔버(200)의 내부로 공급된다. 챔버(200)의 내부로 공 급된 가스는 대류 운동에 의하여 챔버(200)의 내부에 균일하게 퍼지게 된다. 물론, 챔버(200)의 내부에 가스가 균일하게 퍼지는 과정은 가스의 대류 운동뿐만 아니라 가스의 확산 운동에 기인할 수도 있음을 밝혀 둔다.The gas supplied to the gas supply nozzle 500 is supplied into the chamber 200 through supply holes 520 formed in the respective gas supply unit nozzles 510. The gas supplied into the chamber 200 is uniformly spread in the chamber 200 by the convection motion. Of course, the process of uniformly spreading the gas inside the chamber 200 may be attributed to the diffusion motion of the gas as well as the convective motion of the gas.

이와 같은 가스의 대류 운동에 의하여 챔버(200)의 내부 전체에 열을 신속하고 균일하게 전달함으로써 챔버(200)에 로딩되어 있는 복수개의 기판(10) 전체에 대해서도 신속하고 균일하게 기판 처리에 필요한 열이 전달될 수 있게 된다. 그 결과 본 발명의 배치식 기판 처리 장치(100)에서는 각 기판(10)의 전면적 및 전체 기판(10)에 대하여 균일한 기판 처리를 수행할 수 있게 되며, 메인 히터(300)만을 사용하여 기판(10)을 가열하는 경우에 야기되는 기판(10)의 위치에 따른 온도의 불균일성에 의하여 기판 처리가 균일하게 이루어지지 못하는 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다.The heat required for processing the substrate quickly and uniformly even for the entirety of the plurality of substrates 10 loaded in the chamber 200 by quickly and uniformly transferring heat to the entire interior of the chamber 200 by the convection of the gas. This can be delivered. As a result, in the batch type substrate processing apparatus 100 of the present invention, it is possible to perform uniform substrate processing on the entire surface of each substrate 10 and the entire substrate 10, and by using only the main heater 300, the substrate ( It is possible to solve the problem of the prior art that the substrate treatment is not made uniform due to the nonuniformity of the temperature according to the position of the substrate 10 caused when heating 10).

한편, 가스 공급 노즐(500)을 통하여 챔버(200)의 내부로 공급된 가스는 기판(10)을 가열하는 역할을 수행한 후 가스 배출 노즐(600)을 통하여 챔버(200)의 외부로 배출된다. Meanwhile, the gas supplied into the chamber 200 through the gas supply nozzle 500 serves to heat the substrate 10 and then is discharged to the outside of the chamber 200 through the gas discharge nozzle 600. .

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken in conjunction with the present invention. Variations and changes are possible. Such modifications and variations are intended to fall within the scope of the invention and the appended claims.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치의 구성을 나타내는 단면도 및 평면도.1 and 2 are a cross-sectional view and a plan view showing a configuration of a batch substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치의 가스 공급 노즐을 구성하는 가스 공급 단위 노즐의 구성의 일 예를 나타내는 도면.3 is a view showing an example of the configuration of a gas supply unit nozzle constituting a gas supply nozzle of a batch substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배치식 기판 처리 장치의 가스 배출 노즐을 구성하는 가스 배출 단위 노즐의 구성의 일 예를 나타내는 도면.4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a gas discharge unit nozzle constituting a gas discharge nozzle of a batch substrate processing apparatus according to one embodiment of the present invention;

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

10: 기판10: Substrate

100: 기판 처리 장치100: substrate processing apparatus

200: 챔버200: chamber

300: 메인 히터300: main heater

400: 보트 400: boat

500: 가스 공급 노즐500: gas supply nozzle

510: 가스 공급 단위 노즐510: gas supply unit nozzle

520: 공급홀520: supply hole

600: 가스 배출 노즐600: gas discharge nozzle

610: 가스 배출 단위 노즐610: gas discharge unit nozzle

620: 배기홀620: exhaust hole

Claims (6)

복수개의 기판을 동시에 열처리할 수 있는 배치형 기판 처리 장치로서,A batch substrate processing apparatus capable of simultaneously heat treating a plurality of substrates, 상기 복수개의 기판에 대하여 기판 처리 공간을 제공하는 챔버; A chamber providing a substrate processing space for the plurality of substrates; 상기 복수개의 기판을 가열하는 메인 히터; A main heater for heating the plurality of substrates; 상기 복수개의 기판이 로딩되어 지지되는 보트;A boat on which the plurality of substrates are loaded and supported; 상기 챔버 내에 가스를 공급하며, 복수개의 가스 공급 단위 노즐로 이루어지고 상기 가스 공급 단위 노즐의 표면에 복수개의 공급홀이 형성된 가스 공급 노즐;A gas supply nozzle supplying a gas into the chamber, the gas supply nozzle including a plurality of gas supply unit nozzles and a plurality of supply holes formed on a surface of the gas supply unit nozzle; 상기 챔버 내의 가스를 외부로 배출하며, 복수개의 가스 배출 단위 노즐로 이루어지고 상기 가스 배출 단위 노즐의 표면에 복수개의 배기홀이 형성된 가스 배출 노즐; 및A gas discharge nozzle configured to discharge the gas in the chamber to the outside and include a plurality of gas discharge unit nozzles and a plurality of exhaust holes formed on a surface of the gas discharge unit nozzle; And 상기 가스 공급 노즐에 공급되는 가스를 가열하는 보조 히터;An auxiliary heater for heating the gas supplied to the gas supply nozzle; 를 포함하되,, &Lt; / RTI & 상기 가스 공급 노즐과 상기 가스 배출 노즐은 서로 대향하여 배치되며,The gas supply nozzle and the gas discharge nozzle are disposed opposite to each other, 상기 가스 배출 단위 노즐의 개수는 상기 가스 공급 단위 노즐의 개수보다 많고, 상기 가스 배출 단위 노즐에 형성된 상기 배기홀의 개수는 상기 가스 공급 단위 노즐에 형성된 상기 공급홀의 개수보다 많고, 상기 가스 배출 단위 노즐의 직경은 상기 가스 공급 단위 노즐의 직경보다 크며,The number of the gas discharge unit nozzles is greater than the number of the gas supply unit nozzles, and the number of the exhaust holes formed in the gas discharge unit nozzles is greater than the number of the supply holes formed in the gas supply unit nozzles. The diameter is larger than the diameter of the gas supply unit nozzle, 상기 챔버 내에서 상기 가스의 대류 운동에 의하여 상기 챔버 내의 온도가 균일하게 제어되는 것을 특징으로 하는 배치식 기판 처리 장치.And the temperature in the chamber is uniformly controlled by the convective movement of the gas within the chamber. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가스는 질소인 것을 특징으로 하는 배치식 기판 처리 장치. The gas is a batch substrate processing apparatus, characterized in that the nitrogen. 삭제delete
KR1020090047504A 2009-05-29 2009-05-29 Batch Type Substrate Treatment Apparatus KR101120029B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090047504A KR101120029B1 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Batch Type Substrate Treatment Apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090047504A KR101120029B1 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Batch Type Substrate Treatment Apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100128854A KR20100128854A (en) 2010-12-08
KR101120029B1 true KR101120029B1 (en) 2012-03-23

Family

ID=43505684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090047504A KR101120029B1 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Batch Type Substrate Treatment Apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101120029B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385698B1 (en) * 2012-08-29 2014-04-18 주식회사 테라세미콘 Heat treatment apparatus and heat treatment system having the same
KR20210082927A (en) * 2019-12-26 2021-07-06 주식회사 우진에프에이 Wafer Heating Furnace

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101284084B1 (en) * 2011-10-18 2013-07-10 주식회사 테라세미콘 Apparatus for processing substrate
KR101308111B1 (en) * 2011-11-17 2013-09-26 주식회사 유진테크 Apparatus and method for processing substrate including exhaust ports
KR102020446B1 (en) 2013-01-10 2019-09-10 삼성전자주식회사 Method of forming an epitaxial layer, and apparatus and system for performing the same
KR101512329B1 (en) * 2013-06-25 2015-04-15 주식회사 테라세미콘 Batch type apparatus for processing substrate
KR101632587B1 (en) * 2015-12-11 2016-06-22 주식회사 아이에스티이 Apparatus of rapid thermal processing for substrate having vertical aligned heat source

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11307463A (en) 1998-04-21 1999-11-05 Tokyo Electron Ltd Heat treatment method
JP2006093411A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Hitachi Kokusai Electric Inc Board processor
JP2007088337A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus
KR20080113109A (en) * 2006-04-19 2008-12-26 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Film forming apparatus and film forming method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11307463A (en) 1998-04-21 1999-11-05 Tokyo Electron Ltd Heat treatment method
JP2006093411A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Hitachi Kokusai Electric Inc Board processor
JP2007088337A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate processing apparatus
KR20080113109A (en) * 2006-04-19 2008-12-26 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Film forming apparatus and film forming method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385698B1 (en) * 2012-08-29 2014-04-18 주식회사 테라세미콘 Heat treatment apparatus and heat treatment system having the same
KR20210082927A (en) * 2019-12-26 2021-07-06 주식회사 우진에프에이 Wafer Heating Furnace
KR102396058B1 (en) * 2019-12-26 2022-05-12 주식회사 우진에프에이 Wafer Heating Furnace

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100128854A (en) 2010-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101016048B1 (en) Batch Type Heat Treatment Apparatus
KR101120029B1 (en) Batch Type Substrate Treatment Apparatus
US7313931B2 (en) Method and device for heat treatment
US20070148606A1 (en) Vertical heat treatment device and method controlling the same
KR100800504B1 (en) Heating Method and Heating Apparatus for Batch Type Reaction Chamber
KR102071558B1 (en) Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
KR101016065B1 (en) Batch Type Heat Treatment Apparatus
KR100982056B1 (en) Apparatus For Heat Treatment
KR101235342B1 (en) Method for transfering a substrate
KR100239405B1 (en) Semiconductor fabricating system
KR101070465B1 (en) Boat
KR101167989B1 (en) Appartus for processing a substrate
KR20150081664A (en) Method of forming vapor deposition layer
KR101593493B1 (en) Themal processing apparatus of large area glass substrate
KR102166492B1 (en) Apparatus for heat processing
KR101235334B1 (en) Apparatus for transfering a substrate
KR101213392B1 (en) Substrate processing apparatus and method for processing substrate
KR200455957Y1 (en) Apparatus For Supplying Gas
KR20090097053A (en) A warpage preventing method for glass substrate
KR101016058B1 (en) Heater For Heat Treatment Apparatus
KR20090089930A (en) Heat treatment apparatus
KR200459210Y1 (en) Chamber For Batch Type Substrate Treatment Apparatus
KR20120005313U (en) Batch Type Heat Treatment Apparatus For Large Substrate
KR101168000B1 (en) Apparatus for manufacturing poly-crystalline silicon and method for the same
KR200459208Y1 (en) Apparatus for supplying heat and gas for preventing substrate warpage

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150213

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160211

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170213

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180213

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190123

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 9