KR101415999B1

KR101415999B1 - Substrate treating apparatus

Info

Publication number: KR101415999B1
Application number: KR1020120149078A
Authority: KR
Inventors: 김수천; 민승혁
Original assignee: 주식회사 테스
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2014-07-08
Also published as: KR20140079904A

Abstract

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 기판처리장치는 기판이 탑재된 트레이가 챔버 내로 이동하여 상기 기판에 대한 소정의 공정을 진행하는 기판처리장치에 있어서, 상기 트레이가 상기 챔버 내부에서 정위치에 위치하도록 상기 트레이의 위치를 결정하는 위치결정수단을 포함하고, 상기 위치결정수단은 상기 트레이의 중앙부가 상기 챔버 내부의 정위치에 위치하도록 상기 트레이의 중앙부를 기준으로 위치를 상기 트레이의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus according to the present invention, in which a tray on which a substrate is mounted moves into a chamber to perform a predetermined process on the substrate, And a positioning means for positioning the tray with respect to a center portion of the tray so that the center portion of the tray is positioned at a proper position inside the chamber, Is determined.

Description

[0001] DESCRIPTION [0002] Substrate treating apparatus [

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판이 안착되는 트레이를 챔버 내부의 정위치에 안착시킬 수 있는 기판처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus capable of placing a tray on which a substrate is placed in a predetermined position in a chamber.

반도체 웨이퍼 또는 태양광 발전에 사용되는 솔라셀(solar cell) 등의 기판 상에 박막을 형성하기 위한 증착법으로 화학기상증착법(CVD : Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 화학기상증착법(PECVD : Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), 원자층증착법(ALD : Atomic Layer Deposition) 및 플라즈마 원자층증착법(PEALD : Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition) 등의 다양한 기술이 사용되고 있다.(CVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), or the like, as a deposition method for forming a thin film on a substrate such as a semiconductor wafer or a solar cell used for solar power generation, ), Atomic Layer Deposition (ALD), and Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD).

상기 기판이 트레이 등에 안착되어 증착공정을 수행하는 챔버 내부로 반입되는 경우에 챔버 내부의 정위치, 즉 챔버 내부의 중앙부에 위치하는 것이 중요하다. 기판과 챔버의 내벽면 사이의 거리가 일정하게 유지되어야 공정가스가 공급되는 경우에 기판의 모든 영역에서 가스의 유동이 일정하여 기판 표면에 균일한 두께를 가지는 박막이 형성될 수 있기 때문이다.It is important that the substrate is placed at a predetermined position inside the chamber, that is, at a central portion inside the chamber when the substrate is loaded into a tray or the like and is carried into a chamber performing a deposition process. The distance between the substrate and the inner wall surface of the chamber must be kept constant so that the flow of gas is constant in all regions of the substrate when the process gas is supplied and a thin film having a uniform thickness can be formed on the substrate surface.

그런데, 일반적으로 기판이 챔버 내부로 반입되기 전에 공정시간의 단축을 위하여 기판을 예열하는 공정을 거치게 된다. 상기 예열공정을 거친 트레이가 챔버 내부로 반입되는 경우에 가열에 의해 열팽창이 발생하게 되며, 열팽창으로 인하여 트레이 중앙부와 챔버 내부의 중앙부의 정렬이 어긋날 수 있다. 이러한 정렬의 어긋남은 기판과 챔버 내벽면 사이의 거리를 일정하게 유지할 수 없게 하여 가스 유동의 불균일을 초래하여 박막의 품질을 떨어뜨리게 된다.However, in general, the substrate is preheated to shorten the processing time before the substrate is brought into the chamber. When the tray that has undergone the preheating process is brought into the chamber, thermal expansion occurs due to heating, and alignment between the central portion of the tray and the central portion of the chamber may be disadvantageous due to thermal expansion. Such misalignment can not maintain a uniform distance between the substrate and the inner wall surface of the chamber, resulting in non-uniformity of the flow of gas and degrading the quality of the thin film.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 기판이 안착된 트레이가 챔버 내부로 이동하는 경우에 트레이가 챔버 내부의 정위치에 위치할 수 있도록 하는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of positioning a tray in a predetermined position in a chamber when a tray on which a substrate is placed moves into the chamber.

또한, 본 발명은 트레이가 가열되어 열팽창을 하는 경우에도 트레이와 챔버의 정렬이 어긋나지 않도록 하는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a substrate processing apparatus that prevents misalignment between a tray and a chamber even when the tray is heated to perform thermal expansion.

나아가, 본 발명은 단순한 구조에 의해 트레이와 챔버의 정렬을 용이하게 맞출 수 있는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Furthermore, it is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of easily aligning alignment of a tray and a chamber by a simple structure.

상기와 같은 본 발명의 목적은 기판이 탑재된 트레이가 챔버 내로 이동하여 상기 기판에 대한 소정의 공정을 진행하는 기판처리장치에 있어서, 상기 트레이가 상기 챔버 내부에서 정위치에 위치하도록 상기 트레이의 위치를 결정하는 위치결정수단을 포함하고, 상기 위치결정수단은 상기 트레이의 중앙부가 상기 챔버 내부의 정위치에 위치하도록 상기 트레이의 중앙부를 기준으로 위치를 결정하게 된다.It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus in which a tray on which a substrate is mounted moves into a chamber to perform a predetermined process on the substrate, And the positioning means determines a position with respect to a central portion of the tray so that a central portion of the tray is positioned in a proper position inside the chamber.

여기서, 상기 위치결정수단은 상기 트레이 및 상기 챔버의 어느 하나에 구비되는 수용부와, 다른 하나에 구비되어 상기 수용부에 수용되며 상기 트레이의 위치를 결정하는 위치결정부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 위치결정수단은 상기 트레이의 측면 또는 하면에 구비된 수용부와, 상기 수용부에 수용되어 상기 트레이의 위치를 결정하는 위치결정부재를 포함할 수 있다. 나아가, 기판 및 트레이의 회전을 방지하기 위하여 상기 수용부와 위치결정돌기는 한 쌍 이상 구비될 수 있다.Here, the positioning means may include a receiving portion provided in one of the tray and the chamber, and a positioning member provided in the other and accommodated in the receiving portion and determining the position of the tray. For example, the positioning means may include a receiving portion provided on a side surface or a bottom surface of the tray, and a positioning member accommodated in the receiving portion and determining the position of the tray. Furthermore, to prevent rotation of the substrate and the tray, the accommodating portion and the positioning protrusions may be provided more than one pair.

구체적으로, 일 실시예에서 상기 수용부는 상기 트레이의 측면 또는 하면을 따라 일단에서 상기 트레이의 중앙까지 연장 형성된 가이드슬릿을 포함할 수 있다. 또한, 상기 위치결정부재는 상기 트레이가 상기 챔버 내부로 진입하는 경우에 상기 가이드슬릿에 선택적으로 삽입되는 위치결정바를 포함할 수 있다.Specifically, in one embodiment, the receiving portion may include a guide slit extending from one end along the side surface or the lower surface of the tray to the center of the tray. In addition, the positioning member may include a positioning bar selectively inserted into the guide slit when the tray enters the inside of the chamber.

한편, 다른 실시예에서 상기 수용부는 상기 트레이의 측면 또는 하면의 중앙부에 구비된 수용홈을 포함할 수 있으며, 상기 위치결정부재는 소정의 탄성력에 의해 상기 트레이를 향해 가압되는 위치결정돌기를 구비할 수 있으며, 상기 트레이가 정위치에 위치하는 경우에 상기 위치결정돌기는 상기 탄성력에 의해 상기 수용홈에 삽입되어 상기 트레이의 위치가 결정될 수 있다. 즉, 상기 위치결정부재는 상기 트레이를 향해 소정거리 왕복 직선운동 가능하게 구비되는 하우징, 상기 하우징에서 돌출 가능하게 구비되는 위치결정돌기 및 상기 위치결정돌기가 돌출되도록 가압하는 탄성부재를 구비할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the receiving portion may include a receiving groove provided at a center of a side surface or a lower surface of the tray, and the positioning member may include a positioning projection that is pressed toward the tray by a predetermined elastic force And when the tray is in the correct position, the positioning protrusion can be inserted into the receiving groove by the elastic force to determine the position of the tray. That is, the positioning member may include a housing provided to be linearly reciprocatable by a predetermined distance toward the tray, a positioning projection protruding from the housing, and an elastic member pressing the positioning projection to protrude .

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 기판처리장치에 따르면, 기판이 안착된 트레이가 챔버 내부로 이동하는 경우에 트레이가 챔버 내부의 정위치에 정확하게 위치할 수 있도록 한다. 또한, 트레이가 예열 또는 가열에 의해 열팽창을 하는 경우에도 트레이와 챔버의 정렬이 어긋나지 않도록 한다. 나아가, 본 발명의 기판처리장치는 단순한 구조에 의해 트레이와 챔버의 정렬을 용이하게 맞출 수 있도록 하여 기판처리장치의 설치면적(footprint)을 최소화할 수 있다.According to the substrate processing apparatus of the present invention having the above structure, when the tray on which the substrate is mounted moves into the chamber, the tray can be accurately positioned in the inside of the chamber. In addition, even when the tray is thermally expanded by preheating or heating, the alignment between the tray and the chamber is prevented. Furthermore, the substrate processing apparatus of the present invention can easily align the tray with the chamber by a simple structure, thereby minimizing the footprint of the substrate processing apparatus.

도 1은 일 실시예에 따른 기판처리장치를 도시한 측단면도,
도 2는 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 도시한 측단면도,
도 3은 트레이의 평면도,
도 4 및 도 5는 기판이 안착되는 트레이를 도시한 사시도,
도 6은 다른 실시예에 따른 트레이를 도시한 사시도,
도 7은 도 6에서 위치결정부재의 구조를 도시한 사시도,
도 8은 도 6에 따른 위치결정수단에 의해 트레이의 위치가 고정된 상태를 도시한 일부 단면도이다.1 is a side sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment,
2 is a side sectional view showing a substrate processing apparatus according to another embodiment,
3 is a top view of the tray,
4 and 5 are perspective views showing a tray on which a substrate is placed,
6 is a perspective view showing a tray according to another embodiment,
Fig. 7 is a perspective view showing the structure of the positioning member in Fig. 6,
8 is a partial cross-sectional view showing a state in which the position of the tray is fixed by the positioning means according to FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 기판처리장치에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, a substrate processing apparatus according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한 측단면도이다.1 is a side sectional view showing a substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 기판처리장치(1000)는 기판(1)이 수용되어 상기 기판(1)에 대한 소정의 공정을 진행하는 챔버(10)를 구비한다. 상기 챔버(10)는 상부가 개구된 몸체(14)와, 몸체(14)의 상부에 연결되어 몸체(14)와 사이에 기판(1)이 수용되어 공정을 진행하는 반응공간(16)을 형성하는 챔버리드(12)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 1, a substrate processing apparatus 1000 includes a chamber 10 in which a substrate 1 is received and a predetermined process is performed on the substrate 1. The chamber 10 includes a body 14 having an open upper part and a reaction space 16 connected to the upper part of the body 14 to house the substrate 1 between the body 14 and the body 14, The chamber lid 12 may be provided with a plurality of chambers.

챔버(10)는 내부에 기판(1)을 수용하여 기판(1)에 대한 소정의 공정, 예를 들어, 원료가스 및/또는 반응가스를 공급하여 기판(1)에 대해 박막을 증착하는 증착공정을 수행할 수 있다. 챔버리드(12)의 상부에는 소정의 원료가스 및/또는 반응가스를 공급할 수 있는 가스공급부(20)를 구비하며, 상기 가스공급부(20)로 가스를 공급하는 가스공급원(미도시) 및 상기 가스공급원과 가스공급부(20)를 연결하는 공급라인(22)을 구비한다. 한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 증착공정을 촉진시키고 박막의 품질을 높이기 위하여 공정가스를 활성화시켜 활성화 원자 또는 라디칼 형태의 공정가스를 공급하는 가스활성화유닛(미도시)을 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 가스활성화유닛은 플라즈마 발생부, 초고주파 발생부, 자외선 조사부, 레이저 조사부 중 어느 하나의 형태로 제공될 수 있다.The chamber 10 includes a substrate 1 and a deposition process for depositing a thin film on the substrate 1 by supplying a predetermined process to the substrate 1, for example, a source gas and / or a reaction gas, Can be performed. The chamber lid 12 is provided with a gas supply unit 20 capable of supplying a predetermined source gas and / or a reaction gas, and includes a gas supply source (not shown) for supplying gas to the gas supply unit 20, And a supply line (22) connecting the supply source and the gas supply part (20). Although not shown in the figure, the apparatus may further include a gas activating unit (not shown) for activating the process gas to supply the process gas in the form of activated atoms or radicals in order to promote the deposition process and improve the quality of the thin film . For example, the gas activating unit may be provided in any one of a plasma generating unit, a microwave generating unit, an ultraviolet irradiating unit, and a laser irradiating unit.

한편, 챔버(10)의 몸체(14)에는 트레이(70)가 반입되거나, 또는 반출될 수 있는 개구부(40)를 구비할 수 있다. 상기 개구부(40)는 도면에 도시된 바와 같이 몸체(14)에 한 쌍 구비될 수 있다. 개구부(40)는 도어장치(18)에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있다.Meanwhile, the body 14 of the chamber 10 may have an opening 40 through which the tray 70 can be loaded or unloaded. The openings 40 may be provided on the body 14 as shown in the figure. The opening 40 can be opened or closed by the door device 18. [

트레이(70)는 롤러(72)와 같은 구름부재를 구비하며, 실린더(미도시) 등의 구동에 의해 챔버(10) 내부로 이동하게 된다. 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)는 트레이(70)의 상부에 기판(1)이 안착되고, 트레이(70)가 이동하여 공정을 진행하게 된다.The tray 70 has a roller member such as a roller 72 and is moved into the chamber 10 by driving of a cylinder (not shown) or the like. In the substrate processing apparatus 1000 according to the present embodiment, the substrate 1 is placed on the tray 70, and the tray 70 is moved to perform the process.

몸체(14)의 내부에는 트레이(70)가 안착되며 트레이(100) 및 기판(1)을 가열하는 히터부(30)를 구비한다. 본 실시예에서는 트레이(70)에 기판(1)이 안착되어 챔버(10) 내부로 이동하게 된다. 따라서, 챔버(10) 내부로 트레이(70)가 이동한 경우에 하부에서 히터부(30)가 상승하면서 트레이(70)가 히터부(30)의 상부에 안착된다. 이를 위하여, 히터부(30)는 트레이(70)가 안착되는 안착부(32)와 안착부(32)에서 연장되어 모터와 같은 구동부에 연결되어 승하강하는 승강축(34)을 구비한다.A tray 70 is mounted in the body 14 and includes a tray 100 and a heater 30 for heating the substrate 1. In this embodiment, the substrate 1 is placed on the tray 70 and moved into the chamber 10. Therefore, when the tray 70 moves into the chamber 10, the tray 70 is seated on the upper portion of the heater unit 30 while the heater unit 30 is lifted from the lower portion. To this end, the heater unit 30 includes a seat portion 32 on which the tray 70 is seated, and a lifting shaft 34 connected to a driving portion such as a motor extending from the seat portion 32 and ascending and descending.

상기와 같은 구성을 가지는 기판처리장치(1000)의 동작을 살펴보면, 먼저 일측 개구부(40)의 도어장치(18)가 개방되어 기판(1)이 안착된 트레이(70)가 챔버(10) 내부로 반입된다. 트레이(70)가 챔버(10) 내부의 정위치, 즉 챔버(10) 내부의 중앙부에 위치하게 되면 하부의 히터부(30)가 상승하여 트레이(70)가 히터부(30)의 상부에 안착된다. 이어서, 히터부(30)의 구동에 의해 기판(1)을 가열하며, 가스공급부(20)의 구동에 의해 소정의 원료가스 및/또는 반응가스를 공정에 따라 공급하게 된다. 한편, 트레이(70) 및 기판(1)은 상기 챔버(10) 내부로 반입되기에 앞서 소정의 온도로 가열되는 예열공정을 거칠 수 있다. 챔버(10) 내부로 반입된 상태에서 히터부(30)의 구동에 의해 공정온도로 가열하게 되면 가열시간이 많이 소요될 수 있으므로 챔버(10) 내부로 반입되기 전에 미리 가열하는 예열공정을 거치게 된다. 상기 예열공정은 예를 들어 트레이(70)를 대략 400℃ 정도로 가열할 수 있다.The door device 18 of the one opening 40 is opened and the tray 70 on which the substrate 1 is placed is moved to the inside of the chamber 10 Are imported. When the tray 70 is positioned at a predetermined position inside the chamber 10, that is, at the center of the chamber 10, the lower heater 30 rises and the tray 70 is seated on the upper portion of the heater 30 do. Subsequently, the substrate 1 is heated by the driving of the heater unit 30, and a predetermined raw material gas and / or a reactive gas is supplied according to the process by driving the gas supply unit 20. The tray 70 and the substrate 1 may be preheated to a predetermined temperature before they are introduced into the chamber 10. If the wafer is heated to the process temperature by driving the heater unit 30 in the state of being transported into the chamber 10, it takes a long time to heat it, and therefore, it is subjected to a preheating process in which the wafer is preheated before being introduced into the chamber 10. For example, the preheating process may heat the tray 70 to about 400 ° C.

그런데, 전술한 바와 같이 예열과정 또는 챔버(10) 내부의 히터부(30)에 의해 트레이(70)가 가열되면 트레이(70)는 열팽창을 하게 된다. 트레이(70)의 크기에 따라 열팽창 정도가 달라지지만, 예를 들어 최근 기판의 대형화 추세에 따라 트레이(70)가 대형화되는 경우에 상기 가열에 의해 트레이(70)는 대략 10 ~ 15mm 정도 팽창할 수 있다. 이와 같이 트레이(70)가 열팽창을 하게 되면 트레이(70)가 챔버(10) 내부에 안착된 경우에 트레이(70)와 챔버(10)의 정렬이 어긋날 수 있다.As described above, when the tray 70 is heated by the heater unit 30 in the preheating process or the chamber 10, the tray 70 is thermally expanded. The degree of thermal expansion varies depending on the size of the tray 70. For example, when the size of the tray 70 is increased due to the recent trend toward larger substrates, the tray 70 may expand by about 10 to 15 mm have. When the tray 70 is thermally expanded as described above, when the tray 70 is seated inside the chamber 10, the alignment between the tray 70 and the chamber 10 may be dislocated.

예를 들어, 트레이(70)가 챔버(10) 내부로 진입하는 경우에 트레이(70)의 진행방향을 따라 전방에 트레이(70)의 위치를 결정하는 스토퍼(60)를 구비할 수 있다. 트레이(70)가 챔버(10) 내부로 진입하는 경우에 트레이(70)의 위치를 결정하기 위하여 스토퍼(60)는 하부에서 상부로 돌출할 수 있다. 즉, 트레이(70)가 진행하는 중에 트레이(70)의 전방이 상기 스토퍼에 의해 고정되는 경우에 트레이(70)의 위치가 고정되는 것이다.For example, when the tray 70 enters the inside of the chamber 10, a stopper 60 for determining the position of the tray 70 in front of the tray 70 along the traveling direction of the tray 70 may be provided. The stopper 60 may protrude upward from the bottom to determine the position of the tray 70 when the tray 70 enters the inside of the chamber 10. [ That is, when the front of the tray 70 is fixed by the stopper while the tray 70 is moving, the position of the tray 70 is fixed.

그런데, 상기와 같이 트레이(70)의 전방을 기준으로 위치를 고정하게 되면, 트레이(70)가 가열되어 열팽창을 하는 경우에 트레이(70)의 측면 및 후방을 향해서 열팽창을 하게 된다. 트레이(70)의 전방은 스토퍼에 의해 위치가 고정되므로 트레이(70)가 모든 방향을 향해서 열팽창을 하게 되면 트레이(70)의 측면 및 후방을 향해 늘어나기 때문이다. 이와 같이, 트레이(70)의 어느 한쪽이 열팽창을 하게 되면 결국 트레이(70)와 챔버(10)의 중심의 정렬이 어긋나게 되며, 나아가 트레이(70)와 챔버(10) 내벽 간의 거리가 달라지게 된다. 도면에 도시된 바와 같이, 트레이(70)의 전방과 챔버(10) 내벽 사이의 거리(L1)에 비해 트레이(70)의 후방과 챔버(10) 내벽 사이의 거리(L2)가 더 짧아진다. 이처럼, 트레이(70)와 챔버(10) 내벽의 거리가 달라지면, 후속하는 증착공정 등에서 분사된 가스의 유동 패턴이 트레이(70)와 챔버(10) 내벽 사이의 거리에 따라 달라져 결국 기판에 증착되는 박막의 두께가 균일하지 않고 불균일하게 증착될 수 있다. 이하에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 위치결정수단을 구비한 기판처리장치에 대해서 살펴보기로 한다.However, if the tray 70 is fixed with respect to the front of the tray 70 as described above, the tray 70 is thermally expanded toward the side and rear of the tray 70 when the tray 70 is heated and thermally expanded. Since the front of the tray 70 is fixed by the stopper, if the tray 70 is thermally expanded in all directions, the tray 70 is stretched toward the side and rear of the tray 70. When the thermal expansion of one of the trays 70 is performed as described above, the trays 70 and the center of the chamber 10 are misaligned with each other, and furthermore, the distance between the tray 70 and the inner wall of the chamber 10 is changed . The distance L2 between the rear of the tray 70 and the inner wall of the chamber 10 is shorter than the distance L1 between the front of the tray 70 and the inner wall of the chamber 10 as shown in the figure. When the distance between the tray 70 and the inner wall of the chamber 10 is changed, a flow pattern of gas injected in a subsequent deposition process or the like is changed according to the distance between the tray 70 and the inner wall of the chamber 10, The thickness of the thin film may be non-uniform and non-uniformly deposited. Hereinafter, a substrate processing apparatus having positioning means for solving the above problems will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한다. 도 2에 따른 기판처리장치(1000)는 트레이(100)의 위치를 결정하는 경우에 트레이(100)의 중앙부를 고정하여 트레이(100)의 위치를 고정한다는 점에서 전술한 실시예와 차이가 있다. 한편, 도 1과 동일한 부재에 대해서는 동일한 도면번호를 사용하였음을 밝혀둔다. 이하, 차이점을 중심으로 살펴본다.2 shows a substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention. 2 differs from the above-described embodiment in that the position of the tray 100 is fixed by fixing the central part of the tray 100 when the position of the tray 100 is determined . It should be noted that the same reference numerals are used for the same members as in Fig. Hereinafter, the differences will be mainly discussed.

도 2를 참조하면, 기판처리장치(1000)는 트레이(100)가 챔버(10) 내부에서 정위치에 위치하도록 트레이(100)의 위치를 결정하는 위치결정수단을 포함한다. 여기서, 상기 위치결정수단은 트레이(100)의 중앙부가 챔버(10) 내부의 중앙부에 위치하는 경우에 트레이(100)의 중앙부를 기준으로 정렬을 하게 된다.Referring to FIG. 2, the substrate processing apparatus 1000 includes positioning means for determining the position of the tray 100 so that the tray 100 is positioned in the chamber 10 in a correct position. Here, the positioning means aligns the center of the tray 100 with respect to the center of the tray 100 when the center of the tray 100 is located at the center of the chamber 10.

도 3은 트레이(100)의 중앙부를 지나는 임의의 선(A)을 기준으로 챔버(10) 중앙부와 정렬을 한 상태를 도시한다. 상기와 같은 경우에 트레이(100)의 위치를 고정하는 경우에 트레이(100)를 중앙부를 지나는 선(A)을 따라 트레이(100)를 고정할 수 있다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 트레이(100)의 중앙부를 기준으로 정렬을 하게 되면 트레이(100)가 열팽창을 하는 경우에도 트레이(100')의 모든 방향을 향해 열팽창을 하게 되므로 트레이(100')의 중앙부는 여전히 챔버(10) 중앙부와 정렬을 유지할 수 있다. 결국, 후속하는 증착공정 등에서 분사된 가스의 유동 패턴을 일정하게 유지할 수 있어, 기판에 증착되는 박막의 두께를 균일하게 유지할 수 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 다양한 실시예들에 따른 위치결정수단을 살펴보기로 한다.FIG. 3 shows a state in which the center portion of the chamber 10 is aligned with respect to an arbitrary line A passing through the center portion of the tray 100. FIG. When fixing the position of the tray 100 in the above case, the tray 100 can be fixed along the line A passing through the center of the tray 100. 3, when the tray 100 is aligned with respect to the center of the tray 100, even when the tray 100 is thermally expanded, the tray 100 'thermally expands toward all directions of the tray 100' 'Can still maintain alignment with the central portion of the chamber 10. As a result, the flow pattern of the gas injected in a subsequent deposition process or the like can be kept constant, and the thickness of the thin film deposited on the substrate can be kept uniform. Hereinafter, the positioning means according to various embodiments will be described with reference to the drawings.

도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 위치결정수단을 구비한 트레이(100)를 도시한다. 도 4는 트레이(100)가 챔버(10) 내부로 진입하는 경우를 도시하며, 도 5는 트레이(100)가 상기 위치결정수단에 의해 위치가 결정된 상태를 도시한다.Figures 4 and 5 illustrate a tray 100 with positioning means according to one embodiment. Fig. 4 shows a state in which the tray 100 enters the inside of the chamber 10, and Fig. 5 shows a state in which the tray 100 is positioned by the positioning means.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 위치결정수단은 전술한 바와 같이 트레이(100)의 위치를 결정하는 경우에 트레이(100)의 중앙부를 기준으로 챔버(10)와 정렬을 하게 되며, 보다 구체적으로는 트레이(100)의 중앙부를 고정하여 트레이(100)의 위치를 결정하게 된다4 and 5, the positioning means aligns the chamber 10 with respect to the center of the tray 100 when determining the position of the tray 100 as described above, and more specifically, The center of the tray 100 is fixed to determine the position of the tray 100

이를 위하여, 상기 위치결정수단은 트레이(100) 및 챔버(10)의 어느 하나에 구비되는 수용부(120)와, 다른 하나에 구비되어 수용부에 수용되며 트레이(100)의 위치를 결정하는 위치결정부재(200)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 수용부는 홈 또는 슬릿과 같은 형태로 구비될 수 있으며, 상기 위치결정부재는 상기 수용부에 선택적으로 삽입될 수 있는 돌기 형태로 구비될 수 있다.The positioning means includes a receiving portion 120 provided in one of the tray 100 and the chamber 10 and a receiving portion 120 provided in the other and accommodated in the receiving portion, And a crystal member (200). For example, the receiving portion may be provided in the form of a groove or a slit, and the positioning member may be provided in the form of a protrusion that can be selectively inserted into the receiving portion.

본 실시예에서 상기 수용부(120)는 트레이(100)의 측면 또는 하면에 구비될 수 있으며, 상기 위치결정부재(200)는 상기 수용부에 대응하여 상기 챔버(10)의 일측에 구비될 수 있다.The accommodating portion 120 may be provided on a side surface or a lower surface of the tray 100 and the positioning member 200 may be provided on one side of the chamber 10 corresponding to the accommodating portion. have.

한편, 상기 수용부와 위치결정부재는 도면에 도시된 바와 같이 한 쌍 구비될 수 있으며, 보다 구체적으로 트레이(100)의 진행방향에 대해 수직한 방향으로 소정거리 이격되어 구비될 수 있다. 도면에서는 트레이(100)의 양측면에 한 쌍의 수용부(120)를 구비하고, 이에 대응하여 챔버(10)에 한 쌍의 위치결정부재(200)를 구비한 예를 도시한다. 그런데, 상기 실시예는 일예를 들어 설명한 것에 지나지 않으며, 예를 들어 트레이(100)의 하면에 소정거리 이격된 수용부를 구비하고, 챔버(10)의 바닥에 상기 수용부에 대응하는 위치결정부재를 구비하는 것도 물론 가능하다.The receiving portion and the positioning member may be provided as a pair as shown in the drawing, and more specifically, may be spaced apart from each other by a predetermined distance in a direction perpendicular to the traveling direction of the tray 100. The figure shows an example in which a pair of receiving portions 120 are provided on both sides of the tray 100 and a pair of positioning members 200 are provided in the chamber 10 corresponding thereto. For example, the tray 100 may have a receiving portion spaced a predetermined distance from the bottom of the tray 100, and a positioning member corresponding to the receiving portion may be provided on the bottom of the chamber 10 But it is of course possible to include them.

한편, 본 실시예에서 위치결정수단을 적어도 한 쌍 구비하는 이유는 트레이(100)가 진행방향을 따라 회전 또는 틸팅(tilting)하는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 위치결정수단이 예를 들어 트레이(100)의 일측에만 구비된다면 트레이(100)가 위치결정수단에 의해 멈추는 경우에 위치결정수단을 기준으로 소정의 회동 또는 틸팅을 할 수 있다. 이러한 회전 또는 틸팅은 트레이(100)와 챔버(10)이 정렬을 어긋나게 하는 요인으로 작용하므로 상기 문제점을 해결하기 위하여 본 실시예에서는 적어도 한 쌍의 위치결정수단을 구비하는 것이다. 즉, 트레이(100)의 양측면을 따라 한 쌍의 위치결정수단을 구비하게 되면 위치결정수단에 의해 트레이가 멈추는 경우에 트레이(100)의 회전 또는 틸팅 없이 트레이(100)를 멈추는 것이 가능하다.The reason for providing at least one pair of positioning means in the present embodiment is to prevent the tray 100 from rotating or tilting along the advancing direction. That is, if the positioning means is provided only at one side of the tray 100, for example, when the tray 100 is stopped by the positioning means, the tray 100 can be rotated or tilted by a predetermined amount with reference to the positioning means. This rotation or tilting acts as a factor that shifts the alignment between the tray 100 and the chamber 10. Therefore, in order to solve the above problem, at least one pair of positioning means is provided in this embodiment. That is, if the tray 100 is provided with a pair of positioning means along both sides of the tray 100, it is possible to stop the tray 100 without rotating or tilting the tray 100 when the tray stops by the positioning means.

본 실시예에서 수용부(120)는 트레이(100)의 일단에서 트레이(100)의 측면 또는 하면을 따라 중앙까지 연장 형성된 가이드부(122)를 포함할 수 있다. 또한, 위치결정부재(200)는 트레이(100)가 챔버(10) 내부로 진입하는 경우에 상기 가이드부(122)에 선택적으로 결합되는 위치결정바(220)를 구비할 수 있다. 이하에서는 도면에 도시된 바와 같이 트레이(100)의 측면에 가이드부(122)가 구비된 경우를 상정하여 설명한다.The receiving portion 120 may include a guide portion 122 extending from one end of the tray 100 to the center along the side surface or the bottom surface of the tray 100. [ The positioning member 200 may further include a positioning bar 220 selectively coupled to the guide portion 122 when the tray 100 enters the chamber 10. Hereinafter, it is assumed that the guide part 122 is provided on the side surface of the tray 100 as shown in the figure.

예를 들어, 상기 가이드부(122)는 슬릿 형상을 가질 수 있으며, 위치결정바(220)는 상기 슬릿에 삽입되도록 구비된다. 가이드부(122)는 트레이(100)의 진행방향을 따라 전방에서 후방을 향해 연장 형성되며, 트레이(100)의 중앙부를 지나는 임의의 선(A)까지 연장될 수 있다. 가이드부(122)는 소정 깊이로 형성되며, 후술하는 위치결정부재(200)가 삽입되기에 충분한 깊이로 결정될 수 있다.For example, the guide part 122 may have a slit shape and the positioning bar 220 may be inserted into the slit. The guide portion 122 extends from the front to the rear along the traveling direction of the tray 100 and may extend to an arbitrary line A passing through the center portion of the tray 100. The guide portion 122 is formed to a predetermined depth and can be determined to have a depth sufficient for insertion of the positioning member 200, which will be described later.

한편, 위치결정부재(200)는 트레이(100)가 챔버(10) 내부로 진입하는 경우에 가이드부(122)에 선택적으로 삽입 및/또는 결합되는 위치결정바(220)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 위치결정부재(200)는 트레이(100)를 향해 소정거리 직선 왕복운동 가능하게 구비되는 바디부(210)와 상기 바디부(210)에서 소정길이 연장 형성된 위치결정바(220)를 구비할 수 있다.The positioning member 200 may include a positioning bar 220 that is selectively inserted and / or coupled to the guide portion 122 when the tray 100 enters the inside of the chamber 10. The positioning member 200 includes a body 210 and a positioning bar 220 extending from the body 210 by a predetermined length so as to reciprocate a predetermined distance toward the tray 100 can do.

따라서, 챔버(10) 내부로 트레이(100)가 실린더(미도시) 등의 구동에 의해 롤러(110)의 구름에 의해 진입하게 되면, 위치결정부재(200)는 트레이(100)를 향해 소정거리 이동하게 된다. 이어서, 트레이(100)가 진행방향을 따라 진입하는 경우에 위치결정부재(200)의 위치결정바(220)는 트레이(100)의 가이드부(122)에 삽입된다. 트레이(100)가 계속 진행하여 도 5와 같이 위치결정바(220)가 가이드부(122)의 단부에 이르게 되면, 트레이(100)는 더 이상 진행하지 못하고 위치가 결정된다. 이와 같이, 트레이(100)의 위치가 결정되는 경우에 트레이(100)는 중앙부를 지나는 임의의 선(A)을 기준으로 정렬이 이루어지며, 트레이(100)의 양측 중앙부를 고정하게 되어 열팽창이 발생하여도 트레이(100)와 챔버(10)의 정렬이 어긋나지 않게 된다.When the tray 100 is driven into the chamber 10 by the rolling of the roller 110 by driving of a cylinder or the like, the positioning member 200 moves toward the tray 100 at a predetermined distance . The positioning bar 220 of the positioning member 200 is inserted into the guide portion 122 of the tray 100 when the tray 100 enters along the traveling direction. When the tray 100 continues to move the positioning bar 220 to the end of the guide portion 122 as shown in FIG. 5, the tray 100 can not proceed further and its position is determined. In this way, when the position of the tray 100 is determined, the tray 100 is aligned with respect to an arbitrary line A passing through the center portion, and the central portions of both sides of the tray 100 are fixed, The alignment between the tray 100 and the chamber 10 is not shifted.

한편, 상기와 같은 상태에서 기판에 대한 공정이 종료되어 트레이(100)가 챔버(10)의 외부로 반출되고자 하는 경우, 먼저 위치결정부재(200)가 트레이(100)에서 멀어지는 방향으로 소정거리 이동하여 위치결정바(220)가 가이드부(122)에서 반출된다. 이에 의해 트레이(100)가 자유롭게 이동 가능한 상태가 되면, 실린더(미도시) 등의 구동에 의해 트레이(100)가 이동하여 챔버(10)에서 반출된다.When the process for the substrate is completed and the tray 100 is to be taken out of the chamber 10, the positioning member 200 is moved a predetermined distance in the direction away from the tray 100 So that the positioning bar 220 is taken out from the guide portion 122. Accordingly, when the tray 100 is freely movable, the tray 100 is moved by the driving of a cylinder (not shown) or the like and is taken out of the chamber 10.

도 6은 다른 실시예에 따른 위치결정수단을 구비한 기판처리장치의 트레이를 도시한다.Figure 6 shows a tray of a substrate processing apparatus with positioning means according to another embodiment.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 위치결정수단에서 수용부는 트레이(100)의 측면 또는 하면의 중앙부에 구비된 수용홈(350)으로 이루어질 수 있으며, 위치결정부재(300)는 소정의 탄성력에 의해 트레이(100)를 향해 가압되는 위치결정돌기(320, 도 7 참조)를 구비할 수 있다. 즉, 트레이(100)가 정위치에 위치하는 경우에 위치결정돌기(320)는 상기 탄성력에 의해 수용홈(350)에 삽입되며, 이에 의해 트레이(100)의 위치가 결정된다.Referring to FIG. 6, in the positioning means according to the present embodiment, the receiving portion may include receiving grooves 350 provided on the side or bottom of the tray 100, and the positioning member 300 may have a predetermined elasticity (See FIG. 7) which is pressed toward the tray 100 by the positioning protrusion 320 (see FIG. 7). That is, when the tray 100 is positioned at a predetermined position, the positioning protrusion 320 is inserted into the receiving groove 350 by the elastic force, thereby determining the position of the tray 100.

상기 수용홈(350)은 도면에 도시된 바와 같이 트레이(100)의 양측면에 중앙부를 지나는 선(A)을 따라 형성된다. 한편, 도면에는 도시되지 않았지만 수용홈은 트레이(100)의 하면에도 형성될 수 있다. 이 경우, 전술한 바와 같이 트레이의 회전 또는 틸팅을 방지하기 위하여 진행방향에 대해 수직한 방향으로 소정거리 이격되어 한 쌍 구비될 수 있다.The receiving groove 350 is formed along a line A passing through a center portion on both sides of the tray 100 as shown in the figure. Although not shown in the drawings, the receiving grooves may be formed on the bottom surface of the tray 100. [ In this case, in order to prevent rotation or tilting of the tray as described above, a pair may be provided at a predetermined distance in a direction perpendicular to the traveling direction.

한편, 위치결정부재(300)는 탄성력에 의해 돌출되는 위치결정돌기(320)를 구비하게 되며, 다양한 형태로 실현 가능하다. 도 7은 일 실시예에 따른 위치결정부재(300)의 구성을 도시한 단면도이다.Meanwhile, the positioning member 300 has the positioning protrusion 320 protruded by the elastic force, and can be realized in various forms. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the positioning member 300 according to one embodiment.

도 7을 참조하면, 위치결정부재(300)는 트레이(100)를 향해 소정거리 왕복 직선운동 가능하게 구비되는 하우징(310), 하우징(310)에서 돌출 가능하게 구비되는 위치결정돌기(320) 및 위치결정돌기(320)가 돌출되도록 가압하는 탄성부재(340)를 구비할 수 있다.7, the positioning member 300 includes a housing 310, a positioning protrusion 320 protruding from the housing 310, and a positioning protrusion 320 protruding from the housing 310. The positioning member 300 includes a housing 310, And an elastic member 340 for pressing the positioning protrusion 320 so as to protrude.

하우징(310)은 내부에 수용공간이 형성되며 일측에 위치결정돌기(320)가 돌출되는 개구부(312)를 구비한다. 위치결정돌기(320)는 하우징(310)의 내부에서 상기 개구부(312)를 통하여 소정길이 돌출되도록 구비된다. 이 경우, 위치결정돌기(320)가 개구부(312)에서 완전히 빠지는 것을 방지하기 위하여 걸림턱(330)을 구비할 수 있다. 탄성부재(340)의 탄성력에 의해 위치결정돌기(320)가 돌출되는 경우에도 걸림턱(330)이 개구부(312)의 가장자리에 간섭되어 위치결정돌기(320)가 더 이상 돌출되는 것을 방지할 수 있다.The housing 310 has an accommodating space formed therein and an opening 312 through which the positioning protrusion 320 protrudes. The positioning protrusion 320 protrudes from the inside of the housing 310 through the opening 312 by a predetermined length. In this case, the engagement protrusion 330 may be provided to prevent the positioning protrusion 320 from completely disengaging from the opening 312. Even when the positioning protrusion 320 protrudes due to the elastic force of the elastic member 340, the positioning protrusion 320 can be prevented from further protruding due to interference with the edge of the opening portion 312 have.

한편, 하우징(310)의 내부에는 탄성부재(340)가 위치결정돌기(320)에 소정의 탄성력을 제공하도록 구비된다. 도면에서 탄성부재(340)는 코일스프링 형태로 도시되었지만, 이에 한정되지 않으며 판 스프링 등의 다양한 형태로 구비될 수 있다.Meanwhile, an elastic member 340 is provided inside the housing 310 to provide a predetermined elastic force to the positioning protrusion 320. Although the elastic member 340 is shown in the form of a coil spring in the drawing, the elastic member 340 is not limited thereto, and may be provided in various forms such as a leaf spring.

도 8은 본 실시예에 따른 위치결정수단의 구동을 도시한 개략도이다.8 is a schematic view showing the driving of the positioning means according to the present embodiment.

도 8을 참조하면, 트레이(100)가 챔버(10) 내부로 진입하면 위치결정부재(300)가 도면에 도시된 바와 같이 '①'의 위치에서 트레이(100)를 향해 '②'의 위치로 이동하게 된다. 위치결정부재(300)가 '①'의 위치에 위치한 경우, 위치결정돌기(320)는 탄성부재(340)의 탄성력에 의해 소정길이 돌출된다. 이어서, 위치결정부재(300)가 '②'의 위치로 이동하게 되는데, 상기 '②'의 위치는 위치결정부재(300)의 하우징(310)이 트레이(100)의 측면에 밀착한 경우에 해당한다. 따라서, 위치결정부재(300)가 '②'의 위치로 이동하게 되면, 위치결정돌기(320)는 트레이(100)에 밀려서 하우징(310)의 내부로 삽입된다. 이어서, 트레이(100)가 이동하여 위치결정부재(300)가 트레이(100)의 측면에 구비된 수용홈(350)에 이르게 되면, 위치결정부재(300)의 위치결정돌기(320)가 탄성력에 의해 돌출되어 수용홈(350)으로 삽입된다. 이에 의해, 트레이(100)의 위치가 결정되어 후속하는 각종 공정이 진행된다. 한편, 트레이(100)가 챔버(10)에서 반출되는 경우에는 위치결정돌기(320)가 수용홈(350)에 삽입된 상태에서 트레이(100)에서 멀어지는 방향으로 소정거리 이동한 다음, 트레이(100)가 이동하게 된다.8, when the tray 100 enters the inside of the chamber 10, the positioning member 300 is moved from the position of '1' to the position of '2' toward the tray 100 . When the positioning member 300 is positioned at the position " 1 ", the positioning protrusion 320 protrudes by a predetermined length due to the elastic force of the elastic member 340. The position of the positioning member 300 is moved to the position of the position of the positioning member 300. The position of the positioning member 300 corresponds to the position where the housing 310 of the positioning member 300 is in close contact with the side surface of the tray 100 do. Accordingly, when the positioning member 300 is moved to the position of '2', the positioning protrusion 320 is pushed by the tray 100 and inserted into the housing 310. When the tray 100 moves and the positioning member 300 reaches the receiving groove 350 provided on the side surface of the tray 100, the positioning protrusion 320 of the positioning member 300 is pressed against the elastic force And is inserted into the receiving groove 350. As a result, the position of the tray 100 is determined, and various subsequent processes are performed. When the tray 100 is taken out of the chamber 10, the positioning protrusion 320 is moved a predetermined distance in a direction away from the tray 100 in a state where the positioning protrusion 320 is inserted into the receiving groove 350, ).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. You can do it. It is therefore to be understood that the modified embodiments are included in the technical scope of the present invention if they basically include elements of the claims of the present invention.

10...챔버 20...가스공급부
30...히터부 100...트레이
120...수용부 122...가이드부
200, 300...위치결정부재10 ... chamber 20 ... gas supply section
30 ... heater part 100 ... tray
120 ... accommodating portion 122 ... guide portion
200, 300 ... positioning member

Claims

A substrate processing apparatus in which a tray on which a substrate is mounted moves into a chamber to perform a predetermined process on the substrate,
And positioning means for determining the position of the tray so that the tray is positioned in a correct position within the chamber,
The positioning means determines a position with respect to a central portion of the tray so that the central portion of the tray is positioned in the inside of the chamber,
Wherein the positioning means includes a receiving portion including a guide portion extending from one end of the tray to a center of the tray along a side or bottom surface of the tray and a positioning portion that is selectively received in the receiving portion to determine the position of the tray Wherein the substrate processing apparatus comprises: a substrate;

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The method according to claim 1,
Wherein the accommodating portions are spaced apart from each other by a predetermined distance in a direction perpendicular to a moving direction of the tray.

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The method according to claim 1,
The positioning member
And a positioning bar that is selectively coupled to the guide portion when the tray enters the inside of the chamber.

The method according to claim 6,
Wherein the guide portion has a slit shape, and the positioning bar is selectively inserted into the slit.

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