KR101155026B1 - 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

기판의 공급과 처리 속도를 신속하게 함은 물론, 장치의 풋프린트(footprint)를 감소하여 생산성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관하여 개시한다.
본 발명의 실시예에 따르면 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련되며, 측면에 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 수평 기준으로 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버; 각층의 처리공간에 개별적으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 트레이; 및 각층의 처리공간 내부로 공급된 기판을 가열하는 열원 유닛;을 포함하되, 상기 챔버는, 상층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제1 챔버 바디와, 상기 제1 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제1 챔버 리드를 포함하는 상부 챔버와, 하층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제2 챔버 바디와, 상기 제2 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제2 챔버 리드를 포함하는 하부 챔버를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법{APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE AND THE METHOD FOR PROCESSING SUBSTRATE USING THE SAME}
본 발명은 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것으로, 특히, 서로 다른 방향으로 다수의 기판을 간섭 없이 공급받아 챔버 내에서 신속하게 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 기판 등을 열처리하는 방법으로 급속열처리(rapid thermal processing; RTP) 방법이 많이 사용되고 있다.
급속열처리 방법은 텅스텐 램프 등의 열원에서 나오는 방사광(放射光)을 기판에 조사하여 기판을 가열 처리하는 방법이다. 이러한 급속열처리 방법은 퍼니스(furnace)를 이용한 기존의 기판 열처리 방법과 비교하여, 신속하게 기판을 가열하거나 냉각시킬 수 있으며, 압력 조건이나 온도 대역의 조절 제어가 용이하여, 기판의 열처리 품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
급속열처리 방법이 이용되었던 종래의 기판 처리 장치는, 주로 기판이 처리되는 공간을 제공하는 챔버와, 챔버 내부에서 기판을 지지하는 서셉터(susceptor)와, 기판을 가열하도록 방사광을 조사하는 열원과, 열원으로부터 조사된 방사광을 투과시키는 투과창을 포함하여 구성되었다.
그런데, 금속열처리 방법을 이용한 종래의 기판 처리 장치는, 하나의 챔버에 하나의 기판 처리공간만이 마련되는 단순한 밀폐 형상을 지닌 까닭에, 다량의 기판을 신속하게 처리하기 위해서는 해당 챔버가 평면상으로 배치되기 위한 공간에 제약이 있었다.
아울러, 챔버 구조를 개선하여, 하나의 챔버 내에 복수의 기판 처리공간을 마련한다 하여도, 각각의 처리공간으로 기판을 공급함에 있어, 공급 로봇의 움직임으로 인한 시간 지연, 기판 공급 순서에 따라 소요되는 대기시간 발생 등의 문제는 해결하기 어려웠다.
그리고 종래에는 챔버 내로 공급된 기판이 챔버 내에 마련된 서셉터에 상에 놓여 열처리가 이루어졌다. 이에 따라, 기판 처리공간의 상, 하 벽면을 통해 조사되는 방사광이 서셉터의 위치 관계에 의한 간섭을 받아 기판까지 도달하지 못하는 현상이 나타났다. 결과적으로 기판의 열소모 비용(thermal budget)이 증가되거나, 또는 기판의 열처리 효율(throughput)을 저하되는 문제점이 야기되었다.
그리고 종래의 서셉터는 대다수 기판과 대면하여 접촉하는 구조로 이루어져 있었다. 이에 따라, 기판의 가열 시 이를 지지하는 서셉터가 함께 가열되면서, 기판의 열처리를 방해하기도 하였다.
본 발명은 복수의 기판을 동시에 공급받아 신속하게 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법을 제공한다.
본 발명은 챔버 내에 복수 구비된 처리공간 각각으로 기판을 신속하게 공급하고, 고품질로 기판을 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련되며, 측면에 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 수평 기준으로 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버; 각층의 처리공간에 개별적으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 트레이; 및 각층의 처리공간 내부로 공급된 기판을 가열하는 열원 유닛;을 포함하되, 상기 챔버는, 상층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제1 챔버 바디와, 상기 제1 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제1 챔버 리드를 포함하는 상부 챔버와, 하층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제2 챔버 바디와, 상기 제2 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제2 챔버 리드를 포함하는 하부 챔버를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
챔버는, 복층의 처리공간을 마련하도록 상하부에 개방 부위를 가지는 챔버 바디와, 상기 개방 부위 각각을 밀폐하는 챔버 커버 블록을 포함한다.
또한, 상기 챔버는, 상층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제1 챔버 바디와, 상기 제1 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제1 챔버 리드를 포함하는 상부 챔버와, 하층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제2 챔버 바디와, 상기 제2 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제2 챔버 리드를 포함한다.
또한, 상기 챔버에는, 각층의 처리공간마다 상부를 관통하여 공정가스가 주입되는 가스주입구가 층별로 구분하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 챔버에서, 각층의 처리공간으로 주입된 공정가스가 반응을 마친 후 배기되는 가스배출구는 기판 출입구의 반대편 쪽에 구비될 수 있다.
그리고 상기 챔버를 통해 마련된 각층의 처리공간 상부 및 하부의 적어도 어느 하나의 벽면을 따라 상기 열원 유닛이 설치 고정되는 열원 유닛 고정홈이 구비될 수 있다.
이러한 열원 유닛 고정홈에는, 내면을 따라 상기 열원 유닛으로부터 조사되는 반사광을 기판 쪽으로 집광시켜주는 집광부재가 추가로 형성될 수 있다.
공급 트레이는, 상면을 통해 기판을 안착하여 이송하는 한편, 각층의 처리공간으로 통하는 서로 다른 기판 출입구를 통해 개별 출입이 이루어져, 복수의 기판을 상호 간섭 없이 각층의 처리공간으로 동시에 공급해줄 수 있다.
그리고 공급 트레이는, 상층의 기판 출입구를 출입하여 상층의 처리공간으로 기판을 이송하는 상층 공급 트레이와, 상기 상층 공급 트레이로부터 수평 기준으로 직교하는 방향으로 하층의 기판 출입구를 출입하여 하층의 처리공간으로 기판을 이송하는 하층 공급 트레이를 포함한다.
이러한 공급 트레이는, 기판의 하면 테두리를 따라 접촉 배치되어 기판을 하부에서 지지하는 기판 받침부; 및 상기 기판 받침부와 연결되어, 각층의 처리공간으로 통하는 서로 다른 기판 출입구를 통해 수납 또는 인출이 조절되는 트레이부;를 포함한다.
여기서, 상기 트레이부의 후단에는, 상기 트레이부가 각층의 처리공간으로 수납 시 통과하는 기판 출입구를 폐쇄시키는 도어부가 더 구비될 수 있다.
열원 유닛은, 각층의 처리공간 내의 상하 벽면을 따라 기판의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 복수개가 나란하게 간격을 두고 배치될 수 있다.
이러한 열원 유닛은, 기판의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 방사광을 조사하도록 선형 램프 형상을 갖는 열원과, 상기 열원의 외면을 둘러 감싸며 상기 열원으로부터 조사된 방사광을 투과시키는 관형 윈도우를 포함한다.
나아가, 공급 트레이로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 로봇을 더 포함할 수 있으며, 상기 공급 로봇은 컬럼(column)부의 위치가 고정된 상태에서 수평 방향으로 회전 구동하도록 구성될 수 있다.
이때의 상기 컬럼부는, 각층의 상기 공급 트레이가 상기 챔버 외부로 인출된 양쪽로부터 중간 지점에 위치 고정될 수 있다.
삭제
상기 각층의 공급 트레이는 상기 챔버 내 복층의 처리공간으로 동시 또는 연속적으로 이동하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 의하면, 기판 처리공간이 복층으로 마련되며, 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버 구조를 가짐으로써, 복수의 기판을 동시에 신속하게 처리할 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치의 풋프린트(footprint)를 감소함으로써, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 챔버 내의 복층의 기판 처리공간으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜줄 수 있는 카트리지 방식의 복수의 공급 트레이를 포함하여, 서로 교차하는 방향으로 간섭 없이 기판을 공급해 줄 수 있어, 기판 공급 속도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 공급 트레이에까지 기판을 운반하여 적재하는 기판 공급 로봇의 운동 메커니즘을 단순화시킬 수 있는데, 특히 별도의 직선 이동 없이 정지된 자세에서 로봇이 회전함으로써 양쪽 공급 트레이에 기판을 안착시켜 줄 수 있다. 이는 로봇의 구조를 단순화시켜 비용 절감을 도모함은 물론 동작 속도를 신속하게 구현하여 생산성을 향상시켜 줄 수 있다.
또한, 공급 트레이를 통해 각층의 기판 처리공간으로 수납된 기판은 별도의 지지수단(예: 서셉터) 상부에 안착되지 않으며, 공급 트레이에 의해 안정적으로 보관될 수 있다. 이에 따라, 별도의 지지수단의 제작 및 구동에 소요되는 비용을 절감할 수 있으며, 장치 구조를 간단하게 하여 유지 보수 작업에 편의를 도모할 수 있다.
그리고 기판 처리공간 내에서 기판을 지지하는 별도의 지지수단의 사용이 배제됨에 따라, 지지수단의 위치 관계에 따른 방사광의 간섭 문제를 대폭 해결할 수 있으며, 그 결과 기판의 열소모 비용(thermal budget)을 감소하고, 기판 열처리 효율(throughput)을 향상시킬 수 있다.
아울러, 챔버 내 기판 처리공간은 복층 구조로서 교차로 기판이 출입되므로 시안성이 향상될 수 있어, 기판의 정렬이나 오류 인식이 용이해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 간략히 도시한 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 일부 구성을 간략히 도시한 측단면도.
도 3은 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 일부 변형된 구성을 간략히 도시한 측단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 내에서 공급 트레이가 로딩 및 언로딩을 실시하는 동작 상태를 간략히 도시한 작동도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치에서 챔버가 구분된 몸체를 갖는 구조를 간략히 도시한 단면도.
도 6은 일반적인 기판 처리 장치 상에서 기판 공급 로봇이 동작하는 모습(a)과, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 상에서 기판 공급 로봇이 동작하는 모습(b)을 비교 도시한 작동상태도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 기판 공급 로봇을 이용하여 기판이 공급 트레이로 로딩되는 작동 상태를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법을 도시한 순서도.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 정면 내부 구성도이며, 도 2는 기판 처리 장치의 측면 내구 구성도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는, 기판(S1, S2)을 처리하는 처리공간(115a, 115b)이 복층으로 마련된 챔버(110)와, 각층의 처리공간(115a, 115b)을 통해 개별적으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 트레이(130)와 기판(S1, S2)을 가열하는 열원 유닛(150)을 포함한다.
챔버(110)는 기판(S1, S2)이 출입되고 열처리되는 공간, 즉 처리공간(115a, 115b)을 내부에 형성하기 위해 속이 빈 박스 형상 또는 블럭 형상으로 이루어진다.
특히, 본 발명에서의 챔버(110)는 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련되는데, 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구(117a, 117b)가 서로 인접한 측면 상에 마련된다. 이에 따라, 복수의 기판(S1, S2)이 서로 교차하는 방향으로 해당 기판 출입구를 통과한 후, 각층의 처리공간(115a, 115b) 내부로 동시 또는 개별적으로 로딩된다.
본 발명에 따른 챔버(110)는, 복층의 기판 처리공간이 마련되는 것을 특징으로 하되, 이를 실현할 수 있는 실시예는 다양하게 구성될 수 있는데, 그 중 본 도 1에 도시된 실시예에 따르면, 단일의 몸체로 구성된 챔버 구조를 확인할 수 있다.
도 1에 도시된 챔버(110)는, 높이 중앙에 배치되는 챔버 바디(111)와, 상기 챔버 바디(111)에서부터 각층 처리공간만큼 상향 또는 하향 이격하여 각각의 개방된 상면 또는 하면을 밀폐하는 챔버 커버 블록(113a, 113b)(이를 '히터 블록'이라고도 함)을 포함하여 구성된다.
여기서, 챔버 바디(111)는, 상하부를 통해 복층의 처리공간(115a, 115b)을 마련하도록 층간에 개재 형성된다. 그리고 챔버 커버 블록(113a, 113b) 각각은 복층의 처리공간(115a, 115b)을 밀폐한다.
여기서, 이러한 실시예와 달리 도 5를 참조하면 단일의 처리공간을 갖는 챔버가 서로 구분 제작된 후 연결되어 복층의 처리공간을 갖는 하나의 챔버로서 활용되는 모습을 살펴볼 수 있다.
도 5에 도시된 챔버(210)는, 앞서 도 1을 통해 살펴본 챔버(110)와 달리 서로 구분된 몸체가 따로 제작된 후 연결되어 하나의 챔버 기능을 구현하는 구조를 갖는다. 구체적으로, 이러한 챔버(210)는 그 세부 구성으로, 상향 배치되는 상단 챔버 몸체(220)와, 상단 챔버 몸체로부터 하향 배치되는 하단 챔버 몸체(240)를 포함하되, 이들이 수직 방향으로 적층되어 하나의 챔버처럼 동작한다.
이때, 상단 챔버 몸체(220)는, 제1 챔버 바디(221)와 제2 챔버 리드(223)를 포함하며, 이와 마찬가지로 하단 챔버 몸체(240)는, 제2 챔버 바디(221)와 제2 챔버 리드(223)를 포함한다.
이와 같이 도 5에 도시된 실시예에 따른 챔버(210)의 구성은, 그 기능 및 작용 효과에 있어서는 전술한 도 1의 챔버(110)의 구성과 거의 동일하나, 그 구조에 있어서 구분될 수 있다.
한편, 이들 실시예를 통해 살펴본 챔버의 경우, 각각의 연결 또는 결합 부위에는 밀폐(sealing) 수단이 추가적으로 구비될 수 있으며, 이에 따라 기판의 가열 또는 냉각 처리 시 에너지 손실을 줄여주는데 도움이 될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 도시된 챔버(110)는, 상층의 처리공간(115a)과 하층의 처리공간(115b)을 구획하여 복층을 형성하고 있다.
다만, 도면에 도시된 바와 같이, 층간 센터라인(C.L)을 기준으로 하여 챔버(110)의 상부와 챔버(110)의 하부는 서로 다른 3차원 직교 좌표계를 통해 표현된 단면을 보여주고 있다.
즉, 층간 센터라인(C.L)을 기준으로 하여 상층 처리공간(115a)이 마련된 챔버(110)의 상부는 xz평면에서의 단면 모습을 나타내고 있으며, 하층 처리공간(115b)이 마련된 챔버(110)의 하부는 yz평면에서의 단면 모습을 나타내고 있다.
이는 챔버(110) 내에서 각층의 처리공간(115a, 115b)으로 향하는 기판(S1, S2) 각각의 로딩 방향이 실제로는 서로 교차하는 방향으로 형성되는데 반해, 챔버(110) 구조에 대한 설명의 이해를 돕기 위하여 일치된 단면 구조로 보여주기 위한 것이다. 따라서 챔버(110) 상부에서 기판(S1)의 이송 방향이 x방향이라고 하면, 챔버(110) 하부에서 기판(S2)의 이송 방향은 y방향이 되는 것이다.
이러한 챔버(110)에는 각층의 처리공간마다 공정가스가 주입되는 가스주입구(120a, 120b)가 층별로 구분하여 설치된다. 특히, 상층 처리공간(115a)으로는 상단 챔버 커버 블록(113)을 통해 해당 기판(S1)의 이송방향(즉, x방향)을 따라 공정가스가 주입된 뒤, 각각의 열원 유닛(150) 사이의 분기 라인을 통해 공정가스가 공급된다. 이와 마찬가지로, 하층 처리공간(115b)으로는 챔버 바디(111)의 하부를 통해 기판(S2)의 이송방향(즉, y방향)을 따라 공정가스가 주입된 뒤, 각각의 열원 유닛(150) 사이의 분기 라인을 통해 공정가스가 공급된다. 이러한 가스주입구(120a, 120b)는 전술한 바와 같이, 해당 기판(S1, S2)의 이송방향(즉, x방향, y방향)으로 나란하게 배치되므로, 복층의 처리공간(115a, 115b)을 통해 배치되는 서로 다른 가스주입구(120a, 120b)의 형상은 격자 형상을 갖는 것으로 이해될 수 있다. 이러한 가스주입구를 통한 공정가스의 주입 방식은 예컨대 샤워 헤드(shower head) 방식으로, 별도로 도시하진 않았으나, 장치 외부에 연결되어 공정가스(G)를 공급하는 공정가스 공급 수단이 구비될 수 있으며, 각층 처리공간(115a, 115b)과 맞닿은 부위에는 공정가스 분사구가 더 구비되어도 무방하다.
한편, 상기 가스주입구(120a, 120b)를 통해 챔버(110) 내부의 각층 처리공간(115a, 115b)으로 주입된 공정가스는 기판(S1, S2)의 처리 시 반응한 다음 외부로 배기되어야 하는데, 이를 위해 챔버(110)의 일측에는 가스배출구(119a, 119b)가 마련된다.
가스배출구(119a, 119b)는 챔버(110) 내에서 각층의 처리공간(115a, 115b)마다 적어도 하나 이상 구비될 수 있는데, 본 실시예에서는 기판 출입구(117a, 117b)가 구비된 챔버의 타 측면, 즉 반대편 쪽에 구비될 수 있다. 또한, 가스배출구(119a, 119b)를 통해 보다 효과적으로 배기가스를 외부로 배기시키기 위해서는, 가스배출구(119a, 119b)와 연결된 배기라인 상에 펌프(미도시)를 장착하여 이용할 수 있다. 이때, 챔버(110) 상에서 서로 교차하는 방향으로 구비된 가스배출구(119a, 119b)에 단일의 배기라인 및 펌프를 연결하여 동시에 배기가스 배출에 필요한 감압을 걸어줄 수 있다. 다만, 이러한 실시 형태 역시 본 발명은 제한되지 않으며, 각각의 가스배출구(119a, 119b)에 개별 배기라인 및 개별 펌프를 연결하여 구성해도 무방하다.
한편, 이러한 챔버(110)의 내부에는 각층 처리공간(115a, 115b)과 연통하는 기판 출입구(117a, 117b)를 통해 공급 트레이(130)가 출입되도록 구성되어, 각층 처리공간(115a, 115b) 내부로 개별적으로 기판(S1, S2)을 로딩하거나 언로딩 해준다.
공급트레이(130)는 상면을 통해 기판을 안착하여 이송하는 이동식 부재이다. 이러한 공급 트레이(130)는 챔버(110) 내의 각층의 처리공간(115a, 115b)으로 통하는 서로 다른 기판 출입구(117a, 117b)를 통해 개별적으로 진퇴 구동한다. 여기서, 각각의 기판 출입구(117a, 11b)는 수평 기준으로 서로 직교하는 챔버(110)의 측면을 통해 형성되므로, 상층의 기판 출입구(117a)로 출입하는 공급 트레이(130a)는 x방향으로 진퇴 구동하고, 하층의 기판 출입구(117b)로 출입하는 공급 트레이(130b)는 y방향으로 진퇴 구동하도록 구성된다. 이러한 상, 하층의 공급 트레이(130a, 130b) 간의 서로 직교하는 방향으로 구동되는 모습은 도 4를 참조하여 확인할 수 있다. 이에 따라, 복수의 기판(S1, S2)을 서로 다른 층에 형성된 처리공간으로 동시에 공급할 경우에도 서로 간의 간섭을 배제할 수 있어, 신속하게 기판을 공급할 수 있다.
각각의 공급트레이(130a, 130b)의 세부 구성을 살펴보면, 해당 기판(S1, S2)을 안착하여 지지하는 기판 받침부(131)와, 상기 기판 받침부(131)와 연결되어 각층의 처리공간으로 수납 또는 인출되는 트레이부(133)를 포함한다.
기판 받침부(131)는, 가능한 한 기판의 하면 테두리에 선 접촉하며 기판을 하부에서 지지할 수 있도록 소폭의 링 형태의 부재를 이용할 수 있는데, 다만 이러한 링 형태를 가지면서도 구조적으로 기판의 무게를 안정적으로 지지할 수 있는 강성이 요구되므로, 적절한 크기 및 소재를 선정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 기판 받침부(131)의 경우, 기판을 처리공간 내에 로딩하는 기능 이외에, 챔버(110) 내에서 기판이 처리되는 동안에도 계속적으로 기판을 지지하는 지지수단(예: 서셉터)의 기능을 동시에 가질 수 있어야 한다. 이러한 이유로, 기판 받침부(131)의 형상은 기판과의 접촉면이 작을수록 좋으며, 열원 유닛으로부터 조사된 방사광이 기판에 균일하게 도달할 수 있는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 형상의 기판 받침부(131)를 이용함으로써, 별도의 기판 지지수단의 사용을 배제하여 구조를 단순화시킬 수 있으며, 기판의 열소모 비용(thermal budget)을 감소시키고, 기판의 열처리 효율(throughput)을 향상시킬 수 있다.
트레이부(133)는 기판 받침부의 외측으로 연결되는 카트리지 형태의 부재로서, 각층 처리공간으로 진퇴 구동하여, 처리공간으로 기판을 수납시키거나 처리공간 밖으로 기판을 인출하는 작동 형태를 가진다. 이를 위해, 트레이부(133)는 처리공간의 측면을 따라 안내되는 가이드 부재 형상을 가질 수 있다. 이러한 트레이부(133)는 기판 받침부(131)와 연결부재(134)에 의해 연결되는데, 기판 받침부(131)의 상단에 안착된 기판의 로딩 또는 언로딩을 조절해 줄 수 있다.
한편, 상기 트레이부(133)의 후단에는 도어부(135)가 더 구비될 수 있다. 도어부(135)는, 상기 트레이부(133)가 각층의 처리공간으로 수납될 때, 통과하는 기판 출입구를 폐쇄시키는 기능을 담당한다.
열원 유닛(150)은, 공급 트레이(130)에 의해 각층의 처리공간(115a, 115b) 내부로 공급된 기판을 가열하는 역할을 담당한다. 특히, 챔버(110) 내에 구비된 각층의 처리공간(115a, 115b)은 각 공간마다 별도 구비된 열원 유닛(150)에 의하여 기판을 가열할 수 있도록 형성된다.
이를 위해, 챔버(110)에는, 각층의 처리공간(115a, 115b) 상부 및/또는 하부 벽면을 따라 열원 유닛(150)이 설치 고정되는 열원 유닛 고정홈(114)이 구비된다. 그리고 이러한 열원 유닛 고정홈(114)에는 내면을 따라 열원 유닛(150)으로부터 조사되는 반사광을 기판 쪽으로 집광시켜주는 집광부재(114a)가 추가적으로 층을 이루어 형성될 수 있다.
특히, 이러한 열원 유닛(150)은, 각층의 처리공간(115a, 115b)마다 기판의 이송 방향이 직교하여 서로 다른 방향으로 형성된다는 점을 고려할 때, 각층의 처리공간에서 기판이 이송되는 방향(즉, 상층의 처리공간(115a)의 경우 x방향, 하층의 처리공간(115b)의 경우 y방향)에 대하여 각각 교차하는 방향으로 나란히 배치된다. 이때 열원 유닛(150)의 배치 개수는 챔버(110)의 크기 및 성능에 따라 조금씩 달라질 수 있으며, 서로 정해진 간격을 두고 나란하게 배치되는 구조를 가질 수 있다.
이때, 열원 유닛(150)은 열원 유닛 고정홈(114)의 내면에 접촉되지 않으면서, 그 내경 중심에 배치될 수 있어야 하므로, 열원 유닛 고정홈(114)의 직경은 열원 유닛(150)의 외경에 비해 크게 형성되는 것이 좋다.
이와 같이, 챔버(110) 내 각층의 처리공간(115a, 115b)을 통해서는, 공급 트레이(130)에 의해 수납된 기판(S1, S2)에 대하여 상, 하 방향으로 방사광(L)을 조사하는 복수 개의 열원 유닛이 구비될 수 있다.
열원 유닛(150)은 방사광(L)을 발생시키는 열원(151)과, 열원(151)을 감싸 보호하고, 열원(310)에서 나오는 방사광(L)을 외부로 투과시키는 관형 윈도우(153)를 포함한다.
본 실시예에서의 열원(151)은 각층의 처리공간에 대해 기판이 이송되는 방향에 직교하여 각층의 처리공간의 폭에 대응하는 길이로 장착되는 선형 램프를 이용한다. 이러한 열원 유닛(150)의 확대된 단면 구조는 도 1을 통해 확인할 수 있으며, 열원 유닛(150)의 배치 형상은 도 2의 yz평면을 통해 확인할 수 있다.
이러한 열원(151)으로부터 조사된 방사광(L)이 관형 윈도우(153)를 투과한 후, 기판의 상, 하면으로 조사된다. 그리고 열원(151)으로부터 조사된 방사광(L)에 노출되어 기판은 설정된 온도까지 가열 처리된다.
여기서, 관형 윈도우(153)는 열원(151)의 방사광(L)을 투과시킬 수 있는 소재라면 투명한 유리, 투명한 강화 플라스틱 등 여러 가지를 이용할 수 있으나, 바람직하게는 방사광에 대해 높은 투과율을 가지면서 내열성 및 내충격성이 우수한 투명한 석영(quartz)을 이용하는 것이 좋다.
이러한 열연 유닛(150)의 구체적인 배치 형태를 살펴보기 위하여 도 2를 참조할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 중 일부 구성인 상단 챔버를 통해 제공되는 상부 처리공간(115a)만을 yz평면으로 확대 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 열원(151)은 해당 처리공간의 폭 크기에 대응하는 길이를 갖는 선형 램프를 이용한다. 이러한 열원(151)의 길이는 관형 윈도우(153)의 길이와 거의 동일하게 형성되어, 관형 윈도우(153) 내에 열원(151)이 내장되는 형태로 이루어진다. 이와 같은 구조를 갖는 열원 유닛(150)은, 오링(O-ring) 등의 밀폐 수단(155) 에 의해 챔버의 덮개 구성인 챔버 커버 블록(113a)에 기밀이 유지되며 위치 고정된다.
그리고 상기 관형 윈도우(153)의 양단에는 전원접속단(160)이 장착되어 연결된다. 전원접속단(160)은 열원 유닛(300)의 양단을 통해 외부의 상용 전원을 도입 받도록 전기적으로 연결되는 구성이다. 또한, 전원접속단(160)은 관형 윈도우(153)의 내부에서 열원(151)의 장착 위치를 고정시키는 기능도 제공한다. 상기 전원접속단(160)의 또 하나의 실시 형태로서, 냉매 순환 기능을 구비한 실시예를 추가적으로 살펴볼 수 있는데, 이를 위해 도 3을 참조할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 일부 변형된 구성을 간략히 도시한 측단면도이다. 도 3을 참조하면, 도시된 기판 처리 장치(100)에서의 열원 유닛(150)은 열원(151)과 이를 감싸고 있는 관형 윈도우(153) 사이에 냉매, 특히 냉각공기(C)가 순환되는 변형된 구조를 갖는다. 특히, 이러한 냉매 순환 기능이 가능해질 수 있도록 도시된 전원접속단(160')에는 냉매가 순환되는 통로가 형성된다.
도시된 바와 같이, 열원 유닛(150)의 양단을 통해 관형 윈도우(153)에 결합되는 한 쌍의 전원접속단(160')은 외부의 상용 전원에 연결되는 동시에, 별도 구비된 냉매 공급 수단(미도시)에 연결된다. 이에 따라 일측의 전원접속단(160')을 통해 주입된 냉각공기(C)는 열원 유닛(150)의 내부를 순환한 다음 냉각 작용을 마치고서, 타측의 전원접속단(160')을 통해 배기된다. 그 결과, 열원(151)은 물론 해당 처리공간 내에 수납된 기판까지 빠르게 냉각시켜 줄 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 내에서 공급 트레이가 로딩 및 언로딩을 실시하는 동작 상태를 간략히 도시한 작동도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는, 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련된 단일의 챔버(110)를 통해 기판 출입구가 서로 직교하는 방향으로 형성되어 있다.
특히, 상층의 처리공간(도 1의 도면부호 115a)으로 기판(S1)을 로딩 또는 언로딩 해주는 상층의 공급 트레이(130a)와 하층의 처리공간(도 1의 도면부호 115b)으로 또 하나의 기판(S2)을 로딩 또는 언로딩 해주는 하층의 공급 트레이(130b)의 동작 관계를 살펴보면, 각 구동 간의 간섭이 배제되어 있음을 확인할 수 있다.
상층의 공급 트레이(130a)를 통해 챔버(110) 내부로 로딩되는 기판(S1)은 해당 가스주입구(120a)와 열원 유닛(150a)에 별도로 가열 처리가 이루어질 수 있으며, 하층의 공급 트레이(130b)를 통해 챔버(110) 내부로 로딩되는 기판(S2)은, 역시 해당 가스주입구(120b)와 열원 유닛(150b)에 의해 별도로 가열 처리가 이루어질 수 있다. 이와 같이 복수의 기판(S1, S2)에 대해 각각 개별적인 가열 처리가 이루어지는 방식에도 불구하고, 기판의 공급 시에는 물론 가열 처리 시에도 서로 간에 방해를 주지 않는다. 이로써, 일정한 장치 면적 내에서 복수의 기판을 처리할 수 있어 풋프린트가 감소될 수 있으며, 이에 따라 비용 절감 및 생산성 향상을 도모할 수 있다.
도 6은 일반적인 기판 처리 장치 상에서 기판을 공급하는 공급 로봇의 동작 모습(a)과, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치 상에서 공급 로봇의 동작 모습(b)을 비교하여 도시한 도면이다.
먼저, 도 6의 (a)를 살펴보면, 프레임이 일체형으로 된 종래의 기판 처리 장치의 모습이 나타나 있다. 이 경우, 양쪽의 챔버(110) 각각에 배치된 두 개의 기판(S1, S2)을 로딩하기 위해서는, 공급 로봇(R)이 로봇 암을 통한 모션 제어를 해야 함은 물론, 양쪽의 챔버(110) 쪽으로 직선 이동하는 움직임을 가져야 한다.
이와 달리, 도 6의 (b)를 살펴보면, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치를 이용할 경우, 서로 직교하는 방향으로 상, 하층을 통해 챔버(110) 내부로 출입하는 한 쌍의 공급 트레이(130a, 130b)가 구비되어, 복수의 기판(S1, S2)을 로딩 받아 처리해 줄 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치에는 한 쌍의 공급 트레이(130a, 130b) 각각으로 기판(S1, S2)을 로딩하는 공급 로봇(300)의 구성에 기존과 차별화된 특징이 있다.
즉, 도 6의 (b)에 도시된 본 실시예의 공급 로봇(300)은 도 6의 (a)에 도시된 기존의 공급 로봇(R)과 달리 직선 이동(즉, 직선 주행)하는 모션이 전적으로 배제되어 있다. 다시 말해, 일정한 지정 위치에 고정되어 공급 로봇(300)의 회전 모션만을 취한다. 이러한 회전 모션을 통해 서로 교차하는 방향으로 이동하는 한 쌍의 공급 트레이(130a, 130b) 상으로 복수의 기판 (S1, S2)을 로딩한다.
더 구체적으로 설명하면, 본 실시예의 공급 로봇(300)은 일정 지점에 위치 고정되어 수평 방향으로 회전 구동하는 컬럼(column)부(310)와, 상기 컬럼부(310)의 상부에 연결되어 다축 링크에 의해 신축 구동하는 암(arm)부(320)로 구성된다. 그리고 암부(320)의 끝단에는 기판을 파지하기 위한 엔드 이펙터(end effector)(330)가 구비된다. 그리고 이러한 엔드 이펙터(330)에 의해 파지된 기판은 공급 트레이(130a, 130b)까지 운반된 후 로딩된다.
특히, 공급 로봇(300)의 컬럼부(310)는, 한 쌍의 공급 트레이(130a, 130b)가 챔버(110) 외부로 인출된 위치 각각으로부터 동일한 거리를 두고 그 중간 지점에 위치한다. 예를 들어, 서로 직교하는 방향으로 이동되는 한 쌍의 공급 트레이 간의 중심각이 90도라면, 컬럼부(310)는 이들 중간의 위치, 즉 45도 지점에 위치될 수 있다. 이러한 위치에서 상기 컬럼부(310)는 좌우 방향으로 회전하며, 다축 구동하는 암부(320)와 연결된 엔드 이펙터(330)는 파지한 기판(S1, S2) 각각을 한 쌍의 공급 트레이(130a, 130b)로 간섭 없이 로딩한다. 이로써, 기존에 복잡한 공급 로봇의 구조를 단순화 시킬 수 있어, 비용 절감은 물론, 기판의 공급 속도를 신속하게 구현해 줄 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 기판 공급 로봇을 이용하여 기판이 공급 트레이로 로딩되는 작동 상태를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이러한 도 7을 참조하여 앞서 도 6의 (b)를 통해 살펴보았던 내용 중 기판(S1, S2)이 공급 로봇(300)에 의해 공급 트레이까지 운반된 이후, 어떠한 방식으로 공급 트레이 상에 로딩되는 지에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 도 7의 (a)를 참조하면, 공급 로봇(300)에 의하여 기판이 공급 트레이(130) 쪽으로 로딩되는 모습이 간략히 도시되어 있다.
도시된 공급 로봇(300)은 전술한 바와 같이, 몸체를 형성하며 좌우 회전하는 컬럼부(310)와, 상기 컬럼부(310)에 연결되어 다축 구동하는 암부(320)와, 상기 암부(320)의 끝단에 구비되어 기판을 파지하는 엔드 이펙터(330)로 구성된다. 그리고 엔드 이펙터(300)의 상면을 통해 접촉 파지된 기판(S1, S2)은 공급 트레이(130)의 상부로 안착되어 로딩된다.
또한, 공급 트레이(130)의 세부 구성은 앞서 설명한 바와 같이, 기판 받침부(131)와, 트레이부(133)로 대별되며, 이들을 연결하는 연결부재(134) 및 도어부(135)를 더 포함하는 형태로 이루어질 수 있다.
특히, 공급 로봇(300)에 의해 로딩된 기판(S1, S2)은 기판 받침부(131)의 상부로 수mm의 이격하여 간격을 두고 로딩되는데, 이를 위해 기판을 하부에서 지지하는 구성이 더 포함될 수 있다. 이와 같이 기판을 지지하는 세부 구성은 도 7의 (b)를 통해 확인할 수 있다.
도 7의 (b)는 도 7의 (a)에 도시된 엔드 이펙터(330) 상에 파지된 기판(S1, S2)이 공급 트레이(130)에 놓여지는 모습을 간략히 도시한 것이다.
도 7의 (b)를 참조하면, 공급 트레이(130)의 단면 구조를 확인할 수 있는데, 도시된 바와 같이, 트레이부(130)는 상향으로 돌출된 복수의 핀(133a)을 구비하는 한편, 기판 받침부(131)의 가장자리에는 상기 핀(133a)이 관통하여 삽입되는 핀 홀(도 7의 (c)에서의 도면부호 H 참조)이 마련된다. 즉, 기판 받침부(131)는 핀 홀(H)과 이를 관통하는 핀(133a) 간의 결합을 통해 트레이(130)의 상부에 고정되어 배치될 수 있다.
한편, 상기 핀(133a)은 기판 받침부(131)의 핀 홀(H)을 관통한 다음 기판 받침부(131)의 상면 높이 보다 더 상향으로 돌출되는 데, 이때의 돌출된 핀(133a)의 높이는 수mm 정도가 될 수 있으며, 기판 받침부(131)와 기판(S1, S2) 사이의 이격 거리가 된다.
도 7의 (c)는 도 7의 (a) 및 (b)를 통해 설명된 기판 받침부의 두 가지 실시 형태를 평면 형상으로 간략히 도시한 것이다.
다만, 여기서 도시된 두 가지 실시 형태는 바람직한 예시적 형상으로서, 본 발명은 도시된 특정 형상에 의해 한정될 필요는 없으며, 기판의 종류나 크기, 형상에 따라 조금씩 그 형상을 다르게 적용할 수 있다.
먼저, 도 7의 (c)의 좌측에는 원판 형태의 평면 형상을 갖는 기판 받침부(130)가 도시되어 있다. 그리고 상기 기판 받침부(130)의 가장자리에는 앞서 언급한 바와 같이 복수 개(본 실시예에서는 3개)의 핀 홀(H)들이 일정한 간격을 두고 배치된다. 이러한 원판 형태의 평면 형상을 갖는 기판 받침부(130)는 사파이어 또는 유리 재질의 기판 열처리에 이용될 수 있다.
이와 달리, 도 7의 (c)의 우측에는 링 형태의 평면 형상을 갖는 기판 받침부(130')가 도시되어 있다. 이러한 기판 받침부(130')에도 역시 핀 홀(H)들이 일정한 간격을 두고 배치된다. 그리고 이러한 링 형태의 평면 형상을 갖는 기판 받침부(130')의 경우에는, 실리콘 웨이퍼 등의 기판을 열처리 하는 경우 이용될 수 있다.
다음으로, 도 8을 참조하며 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에 관하여 살펴보기로 한다.
먼저, 처리해야 할 기판을 마련한다(S100). 다음 단계로서, 공급 로봇을 이용하여 기판을 공급 트레이에 로딩한다(S200). 이 단계(S200)에서 이용되는 공급 로봇은, 전술한 바와 같이 한 쌍의 공급 트레이의 교차된 인출 방향 중간 지점에 위치가 고정되며, 좌우 방향으로 소정의 각도 범위(예: 90도)에서 회전 구동하는 공급 로봇이 이용된다. 이에 따라, 교차하는 방향으로 이동하는 한 쌍의 공급 트레이에 각각의 기판을 간섭 없이 로딩해 줄 수 있다.
그 다음 단계로서, 챔버 내 복층의 공간으로 공급 트레이를 이동시킨다(S300). 앞서, 한 쌍의 공급 트레이에 로딩된 기판은 가열(또는 냉각) 열처리가 실시되는 챔버 내부의 기판 처리공간으로 수납되어야 하는데, 이를 위해 각각의 기판을 로딩한 상태에서 한 쌍의 공급 트레이가 챔버 안쪽으로 이동하는 것이다.
챔버 내에는 복층의 처리공간이 마련되며, 각층마다 하나씩의 공급 트레이가 개별적으로 이동 가능하게 구성된다. 다만, 복수의 기판을 보다 신속하게 처리하기 위해서, 한 쌍의 공급 트레이가 동시 또는 연속적으로 구동되도록 제어 신호를 줄 수 있다. 결과적으로 한 쌍의 공급 트레이는 동시에 챔버 내 복층의 처리공간으로 이동하거나, 또는 정해진 순서에 따라 연속적으로 챔버 내 복층의 처리공간으로 이동할 수 있게 된다.
그 다음 단계로서, 챔버 내 처리공간으로 수납된 기판은 작업자가 설정한 온도로 가열 처리된다(S400).
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 기판 처리공간이 복층으로 마련되며, 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버 구조를 가진다. 이에 따라, 복수의 기판을 동시에 신속하게 처리할 수 있으며, 기판 처리 장치의 풋프린트(footprint)를 감소시켜 생산성 향상을 기대할 수 있다.
또한, 챔버 내의 복층의 기판 처리공간으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜줄 수 있는 카트리지 방식의 복수의 공급 트레이를 포함하여, 서로 교차하는 방향으로 간섭 없이 기판을 공급해 줄 수 있어, 기판 공급 속도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 공급 트레이에까지 기판을 운반하여 적재하는 기판 공급 로봇의 운동 메커니즘을 단순화시킬 수 있는데, 특히 별도의 직선 이동 없이 정지된 자세에서 로봇이 회전함으로써 양쪽 공급 트레이에 기판을 안착시켜 줄 수 있다. 이는 로봇의 구조를 단순화시켜 비용 절감을 도모함은 물론 동작 속도를 신속하게 구현하여 생산성을 향상시켜 줄 수 있다.
또한, 공급 트레이를 통해 각층의 기판 처리공간으로 수납된 기판은 별도의 지지수단(예: 서셉터) 상부에 안착되지 않으며, 공급 트레이에 의해 안정적으로 보관될 수 있다. 이에 따라, 별도의 지지수단의 제작 및 구동에 소요되는 비용을 절감할 수 있으며, 장치 구조를 간단하게 하여 유지 보수 작업에 편의를 도모할 수 있다.
그리고 기판 처리공간 내에서 기판을 지지하는 별도의 지지수단의 사용이 배제됨에 따라, 지지수단의 위치 관계에 따른 방사광의 간섭 문제를 대폭 해결할 수 있으며, 그 결과 기판의 열소모 비용(thermal budget)을 감소하고, 기판 열처리 효율(throughput)을 향상시킬 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관하여 설명하였다.
전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
S1, S2: 기판
100: 기판 처리 장치 110: 챔버
111: 챔버 바디 113a, 113b: 챔버 커버 블록
115a, 115b: 처리공간 117a, 117b: 기판 출입구
119a, 119b: 가스배출구 120a, 120b: 가스주입구
130: 공급 트레이
131: 기판 받침부 133: 트레이부
135: 도어부
150: 열원 유닛
151: 열원 153: 관형 윈도우
160, 160': 전원접속단
300: 공급 로봇
310: 컬럼부 320: 암부
330: 엔드 이펙터

Claims (17)

  1. 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련되며, 측면에 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 수평 기준으로 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버;
    상기 기판 출입구에 출입되도록 구비되어 각층의 처리공간에 개별적으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 트레이; 및
    상기 각층의 처리공간 내에 구비되어 각층의 처리공간 내부로 공급된 기판을 가열하는 열원 유닛;을 포함하되,
    상기 챔버는,
    상층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제1 챔버 바디와, 상기 제1 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제1 챔버 리드를 포함하는 상부 챔버와,
    하층의 처리공간이 마련되며 상면이 개방된 제2 챔버 바디와, 상기 제2 챔버 바디의 개방된 상면을 밀폐하는 제2 챔버 리드를 포함하는 하부 챔버를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 기판을 처리하는 처리공간이 복층으로 마련되며, 측면에 각층의 처리공간으로 향하는 기판 출입구가 수평 방향으로 서로 교차하는 방향으로 형성되는 챔버;
    상기 기판 출입구에 출입되도록 구비되어 각층의 처리공간에 개별적으로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 트레이; 및
    상기 각층의 처리공간 내에 구비되어 각층의 처리공간 내부로 공급된 기판을 가열하는 열원 유닛;을 포함하되,
    상기 챔버는,
    복층의 처리공간을 마련하도록 상하부에 개방 부위를 가지는 챔버 바디와, 상기 개방 부위 각각을 밀폐하는 챔버 커버 블록을 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 챔버에는,
    각층의 처리공간마다 상부를 관통하여 공정가스가 주입되는 가스주입구가 층별로 구분하여 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 챔버에서,
    각층의 처리공간으로 주입된 공정가스가 반응을 마친 후 배기되는 가스배출구는 기판 출입구의 반대편 쪽에 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 챔버를 통해 마련된 각층의 처리공간 상부 및 하부의 적어도 어느 하나의 벽면을 따라 상기 열원 유닛이 설치 고정되는 열원 유닛 고정홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 열원 유닛 고정홈에는,
    내면을 따라 상기 열원 유닛으로부터 조사되는 반사광을 기판 쪽으로 집광시켜주는 집광부재가 추가 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 공급 트레이는,
    상면을 통해 기판을 안착하여 이송하는 한편, 각층의 처리공간으로 통하는 서로 다른 기판 출입구를 통해 개별 출입이 이루어져, 복수의 기판을 상호 간섭 없이 각층의 처리공간으로 동시에 공급해주는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 공급 트레이는,
    상층의 기판 출입구를 출입하여 상층의 처리공간으로 기판을 이송하는 상층 공급 트레이와, 상기 상층 공급 트레이로부터 수평 기준으로 직교하는 방향으로 하층의 기판 출입구를 출입하여 하층의 처리공간으로 기판을 이송하는 하층 공급 트레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 공급 트레이는,
    기판의 하면 테두리를 따라 접촉 배치되어 기판을 하부에서 지지하는 기판 받침부; 및
    상기 기판 받침부와 연결되어, 각층의 처리공간으로 통하는 서로 다른 기판 출입구를 통해 수납 또는 인출이 조절되는 트레이부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 트레이부의 후단에는, 상기 트레이부가 각층의 처리공간으로 수납 시 통과하는 기판 출입구를 폐쇄시키는 도어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 열원 유닛은,
    각층의 처리공간 내의 상하 벽면을 따라 기판의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 복수개가 나란하게 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 열원 유닛은,
    기판의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 방사광을 조사하도록 선형 램프 형상을 갖는 열원과,
    상기 열원의 외면을 둘러 감싸며 상기 열원으로부터 조사된 방사광을 투과시키는 관형 윈도우를 포함하는 기판 처리 장치.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 공급 트레이로 기판을 로딩 또는 언로딩 시켜주는 공급 로봇을 더 포함하되,
    상기 공급 로봇은 컬럼(column)부의 위치가 고정된 상태에서 수평 방향으로 회전 구동하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 컬럼부는,
    각층의 상기 공급 트레이가 상기 챔버 외부로 인출된 양쪽으로부터 중간 지점에 위치 고정되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  16. 삭제
  17. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 각층의 공급 트레이는 상기 챔버 내 복층의 처리공간으로 동시 또는 연속적으로 이동하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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