KR101509632B1 - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 챔버를 가열하여 챔버로부터 방사되는 열로 기판을 가열함으로써 기판의 온도 구배를 균일하게 할 수 있도록 한 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 기판 처리 방법은 챔버 내부에 마련된 기판 지지수단에 기판을 안착시키는 단계; 유체를 이용하여 상기 챔버를 가열하는 단계; 및 상기 가열된 챔버에서 방사되는 열에 의해 상기 기판이 원하는 온도로 가열되도록 상기 유체의 온도를 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and method capable of uniformizing the temperature gradient of a substrate by heating a substrate with heat from a chamber by heating the chamber, wherein the substrate processing method includes: A step of seating; Heating the chamber with a fluid; And controlling the temperature of the fluid to heat the substrate to a desired temperature by heat radiated from the heated chamber.

기판, 가열, 온도 구배, 유체, 챔버 Substrate, heating, temperature gradient, fluid, chamber

Description

기판 처리 장치 및 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a substrate processing apparatus,

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 챔버를 가열하여 챔버로부터 방사되는 열로 기판을 가열함으로써 기판의 온도 구배를 균일하게 할 수 있도록 한 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus and method capable of uniformizing the temperature gradient of a substrate by heating the chamber with heat radiated from the chamber by heating the chamber.

일반적으로 반도체 소자 또는 디스플레이 소자를 제조하기 위한 기판 처리 장치는 챔버 내에서 기판(또는 웨이퍼) 상에 사진, 식각, 확산, 화학기상증착, 원자층증착, 이온주입, 또는 금속증착 등의 공정을 수행하게 된다.In general, a substrate processing apparatus for manufacturing a semiconductor device or a display device performs a process such as photolithography, etching, diffusion, chemical vapor deposition, atomic layer deposition, ion implantation, or metal deposition on a substrate .

이러한 기판 처리장치에서는 웨이퍼의 온도에 따라 기판 상에 증착 또는 패터닝되는 박막의 균일도(Uniformity), 선폭(Critical), 프로파일(Profile) 및 재현성(Repeatability) 등이 달라질 수 있다. 예를 들어, 박막 증착의 경우 기판을 일정한 온도로 가열한 다음 공정가스를 공급하여 기판 상에 박막을 성장시킨다. 이때, 기판의 온도는 박막의 균일도, 선폭, 프로파일 및 재현성 등을 개선하는 매우 중요한 요인으로 작용한다.In such a substrate processing apparatus, the uniformity, line width, profile, and repeatability of the thin film to be deposited or patterned on the substrate may be changed according to the temperature of the wafer. For example, in the case of thin film deposition, the substrate is heated to a certain temperature and then a process gas is supplied to grow the thin film on the substrate. At this time, the temperature of the substrate is a very important factor for improving uniformity, line width, profile and reproducibility of the thin film.

이에 따라, 종래의 기판 처리장치의 경우 기판을 가열하기 위하여, 특정 발 열체를 사용한 히터가 내장된 서셉터(Susceptor)에 기판을 안착시킨 다음, 발열체에서 가해지는 열을 이용하여 기판을 직접적으로 가열함으로써 기판 상에 증착 또는 패터닝되는 박막의 균일도, 선폭, 프로파일 및 재현성 등을 개선하게 된다.Accordingly, in the case of a conventional substrate processing apparatus, a substrate is placed on a susceptor having a built-in heater using a specific heating element to heat the substrate, and then the substrate is directly heated using heat applied from the heating element Thereby improving the uniformity, line width, profile and reproducibility of the thin film to be deposited or patterned on the substrate.

그러나, 상기의 기판 처리장치는 히터와 기판이 직접적으로 접촉됨으로써 히터로부터 웨이퍼에 전달되는 열량의 차이 및 가열되는 웨이퍼와 챔버와의 온도차이에 따라 웨이퍼의 온도 구배가 급격하게 변화되거나, 균일하지 못함으로써 기판이 휘어지거나 손상된다는 문제점이 있다. 더욱이, 대면적의 기판을 가열할 경우에는 기판 내의 온도 구배가 더욱 균일하지 못하다는 문제점이 있다.However, in the above-described substrate processing apparatus, the temperature gradient of the wafer is suddenly changed according to the difference in the amount of heat transferred from the heater to the wafer and the temperature difference between the wafer and the chamber to be heated by direct contact between the heater and the substrate, There is a problem that the substrate is warped or damaged. Furthermore, when a large-area substrate is heated, the temperature gradient in the substrate is more uneven.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 챔버를 가열하여 챔버로부터 방사되는 열로 기판을 가열함으로써 기판의 온도 구배를 균일하게 할 수 있도록 한 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and method capable of uniformizing the temperature gradient of a substrate by heating the chamber with heat radiated from the chamber by heating the chamber.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 처리 방법은 챔버 내부에 마련된 기판 지지수단에 기판을 안착시키는 단계; 유체를 이용하여 상기 챔버를 가열하는 단계; 및 상기 가열된 챔버에서 방사되는 열에 의해 상기 기판이 원하는 온도로 가열되도록 상기 유체의 온도를 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate processing method including: placing a substrate on a substrate supporting means provided in a chamber; Heating the chamber with a fluid; And controlling the temperature of the fluid to heat the substrate to a desired temperature by heat radiated from the heated chamber.

상기 유체의 온도는 상기 챔버와 상기 기판 간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 제어되는 것을 특징으로 한다.And the temperature of the fluid is controlled so that the temperature difference between the chamber and the substrate is within 15 ° C.

상기 유체는 공기, 가스 및 물 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.Wherein the fluid is any one of air, gas and water.

상기 유체를 이용하여 상기 챔버를 가열하는 단계는 상기 챔버 벽의 내부 또는 외벽에 형성된 제 1 유체 유로에 상기 유체를 순환시켜 상기 챔버의 벽을 가열하는 것을 특징으로 한다.Wherein the heating the chamber using the fluid heats the wall of the chamber by circulating the fluid in a first fluid channel formed in the chamber wall or on the outer wall of the chamber wall.

상기 기판 처리 방법은 상기 기판 지지수단 내부에 형성된 제 2 유체 유로에 상기 유체를 순환시켜 상기 기판 지지수단을 가열하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The substrate processing method may further include heating the substrate holding means by circulating the fluid in a second fluid flow path formed in the substrate holding means.

상기 기판 처리 방법은 상기 유체의 온도를 일정 단위로 제어하는 단계; 상기 일정 단위로 제어된 유체의 온도에 의해 가열된 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 가열된 상기 기판의 온도를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터를 상기 일정 단위의 유체 온도별로 등재한 룩업테이블을 마련하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein the substrate processing method includes: controlling a temperature of the fluid by a predetermined unit; Measuring a temperature of the substrate heated by heat radiated from the chamber heated by the temperature of the fluid controlled by the predetermined unit; And providing a lookup table listing temperature data corresponding to the measured temperature for each fluid temperature of the predetermined unit.

상기 유체의 온도를 제어하는 단계는 상기 기판의 원하는 가열 온도를 설정하는 단계; 상기 유체의 온도를 검출하는 단계; 상기 룩업테이블에서 상기 검출된 유체 온도에 상응하는 온도 데이터를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 온도 데이터와 상기 설정된 가열 온도가 동일하도록 상기 유체를 가열하거나 냉각하여 상기 유체의 온도를 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein controlling the temperature of the fluid comprises: setting a desired heating temperature of the substrate; Detecting a temperature of the fluid; Extracting temperature data corresponding to the detected fluid temperature in the look-up table; And controlling the temperature of the fluid by heating or cooling the fluid so that the extracted temperature data and the set heating temperature are the same.

상기 유체를 이용하여 상기 챔버를 가열하는 단계는 압축 공기를 생성하는 단계; 상기 압축 공기의 압력에 따른 회전을 이용하여 고온 유체 및 저온 유체를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 고온 유체를 이용하여 상기 챔버와 상기 기판 지지수단 중 적어도 하나를 가열하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein heating the chamber with the fluid comprises: generating compressed air; Generating a high-temperature fluid and a low-temperature fluid using the rotation in accordance with the pressure of the compressed air; And heating at least one of the chamber and the substrate holding means using the generated high temperature fluid.

상기 유체의 온도를 제어하는 단계는 상기 기판의 원하는 가열온도를 설정하는 단계; 상기 고온 유체의 온도를 검출하는 단계; 상기 룩업테이블에서 상기 검출된 유체 온도에 상응하는 온도 데이터를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 온도 데이터와 상기 설정된 가열 온도가 동일하도록 상기 압축 공기의 압력을 제어하여 상기 고온 유체의 온도를 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Wherein controlling the temperature of the fluid comprises: setting a desired heating temperature of the substrate; Detecting a temperature of the hot fluid; Extracting temperature data corresponding to the detected fluid temperature in the look-up table; And controlling the temperature of the high temperature fluid by controlling the pressure of the compressed air so that the extracted temperature data and the set heating temperature are the same.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 챔버 내부에 마련되어 기판이 안착되는 기판 지지수단; 및 유체를 이용해 상기 챔버를 가열함과 아울러 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 상기 기판이 원하는 온도로 가열되도록 상기 유체의 온도를 제어하는 유체 온도 제어 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus including: a substrate holding means provided within a chamber for receiving a substrate; And a fluid temperature control supply unit for controlling the temperature of the fluid to heat the chamber using a fluid and heat the substrate to a desired temperature by heat radiated from the chamber.

상기 유체 온도 제어 공급부는 상기 챔버와 상기 기판간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 상기 유체의 온도를 제어하는 것을 특징으로 한다.And the fluid temperature control supply unit controls the temperature of the fluid so that the temperature difference between the chamber and the substrate is within 15 ° C.

상기 기판 처리 장치는 상기 챔버 벽의 내부 또는 외벽에 형성되어 상기 유체가 공급되는 제 1 유체 유로 및 상기 기판 지지수단의 내부에 형성되어 상기 유체가 공급되는 제 2 유체 유로 중 적어도 하나를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The substrate processing apparatus may further include at least one of a first fluid flow path formed in the chamber wall or the outer wall of the chamber wall for supplying the fluid and a second fluid flow path formed in the substrate holding means for supplying the fluid .

상기 유체 온도 제어 공급부는 상기 일정 단위로 제어된 유체의 온도에 의해 가열된 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 가열된 상기 기판의 온도를 측정하고 상기 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터가 상기 일정 단위의 유체 온도별로 등재된 룩업테이블; 상기 유체가 저장된 유체 탱크; 상기 유체 탱크로부터 공급되는 유체를 가열하거나 냉각하여 상기 제 1 및 제 2 유체 유로 중 적어도 하나에 공급하는 유체 온도 조절부; 상기 유체 유로에 공급되는 상기 유체의 온도를 검출하는 유체 온도 검출부; 및 상기 룩업테이블에서 상기 검출된 온도에 상응하는 상기 온도 데이터를 추출하고, 상기 추출된 온도 데이터와 상기 기판의 원하는 가열 온도가 동일하도록 상기 유체 온도 조절부를 제어하여 상기 유체의 온도를 조절하는 유체 온도 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the fluid temperature control supply part measures the temperature of the substrate heated by the heat radiated from the chamber heated by the temperature of the fluid controlled by the predetermined unit and the temperature data corresponding to the measured temperature is supplied to the fluid Lookup tables listed by temperature; A fluid tank in which the fluid is stored; A fluid temperature regulator for heating or cooling the fluid supplied from the fluid tank and supplying the fluid to at least one of the first and second fluid channels; A fluid temperature detector for detecting a temperature of the fluid supplied to the fluid channel; And a controller for controlling the fluid temperature controller to control the fluid temperature controller to adjust the fluid temperature to control the temperature of the fluid so as to equalize the extracted temperature data and the desired heating temperature of the substrate, And a control unit.

상기 유체 온도 제어 공급부는 상기 일정 단위로 제어된 유체의 온도에 의해 가열된 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 가열된 상기 기판의 온도를 측정하고 상기 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터가 상기 일정 단위의 유체 온도별로 등재된 룩업테이블; 압축 공기를 생성하는 압축 공기 생성부; 상기 압축 공기의 압력에 따른 회전을 이용하여 고온 유체 및 저온 유체를 생성하는 유체 생성부; 상기 유체 생성부에 의해 생성된 고온 유체를 상기 제 1 및 제 2 유체 유로 중 적어도 하나에 공급하는 유체 공급부; 상기 유체 유로로 공급되는 상기 고온 유체의 온도를 검출하는 유체 온도 검출부; 및 상기 룩업테이블에서 상기 검출된 온도에 상응하는 상기 온도 데이터를 추출하고, 상기 추출된 온도 데이터와 상기 기판의 원하는 가열 온도가 동일하도록 상기 압축 공기 생성부를 제어하여 상기 고온 유체의 온도를 조절하는 유체 온도 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the fluid temperature control supply part measures the temperature of the substrate heated by the heat radiated from the chamber heated by the temperature of the fluid controlled by the predetermined unit and the temperature data corresponding to the measured temperature is supplied to the fluid Lookup tables listed by temperature; A compressed air generating unit for generating compressed air; A fluid generating unit for generating a high temperature fluid and a low temperature fluid by using rotation according to the pressure of the compressed air; A fluid supply unit that supplies the high-temperature fluid generated by the fluid generating unit to at least one of the first and second fluid channels; A fluid temperature detector for detecting a temperature of the high temperature fluid supplied to the fluid channel; And a control unit for controlling the temperature of the high-temperature fluid by controlling the compressed-air generating unit so that the extracted temperature data and the desired heating temperature of the substrate are equal to each other, And a temperature control unit.

상술한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다As described above, the present invention has the following effects

첫째, 유체를 이용해 챔버를 가열하여 가열된 챔버에서 방사되는 열로 기판을 균일하게 가열함으로써 가열되는 기판의 온도 구배를 균일하게 할 수 있는 효과가 있다.First, the chamber is heated using the fluid, and the substrate is uniformly heated by the heat radiated from the heated chamber, so that the temperature gradient of the heated substrate can be made uniform.

둘째, 챔버와 기판간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 유체의 온도 제어함으로써 기판의 가열시 기판의 열응력을 최소화하여 기판의 휨이나 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.Second, the temperature of the fluid is controlled so that the temperature difference between the chamber and the substrate is within 15 ° C, thereby minimizing the thermal stress of the substrate during the heating of the substrate, thereby preventing the substrate from being warped or damaged.

셋째, 대면적의 기판을 가열할 경우에도 기판의 온도 구배를 균일하게 할 수 있는 효과가 있다.Thirdly, even when a large-area substrate is heated, the temperature gradient of the substrate can be made uniform.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<제 1 실시 예>&Lt; Embodiment 1 >

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 반응공간을 제공하는 챔버(Chamber; 100); 챔버(100) 내에 설치되어 적어도 하나의 기판(또는 웨이퍼)(200)을 지지하는 기판 지지수단(300); 기판(200) 상에 공정가스를 분사하기 위한 가스 분사장치(400); 유체(600)를 이용해 챔버(100)를 가열함과 아울러 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 기판(200)이 원하는 온도로 가열되도록 유체(600)의 온도를 제어하는 유체 온도 제어 공급부(500)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention includes a chamber 100 for providing a reaction space; Substrate support means 300 installed in the chamber 100 to support at least one substrate (or wafer) 200; A gas injection device (400) for injecting a process gas onto the substrate (200); A fluid temperature control supply unit 500 for controlling the temperature of the fluid 600 to heat the chamber 100 using the fluid 600 and the substrate 200 heated to a desired temperature by the heat radiated from the chamber 100, .

챔버(100)는 기판 지지수단(300)이 수납되는 내부 공간을 가짐과 아울러 기판(200)의 출입을 위한 게이트(미도시)를 가지도록 제작된다. 또한, 챔버(100)는 유체 온도 제어 공급부(500)로부터 유체(600)가 공급되는 제 1 유체 유로(102)를 포함하여 구성된다.The chamber 100 has an internal space in which the substrate supporting means 300 is accommodated, and has a gate (not shown) for entering and exiting the substrate 200. The chamber 100 includes a first fluid channel 102 through which the fluid 600 is supplied from the fluid temperature control supply unit 500.

제 1 유체 유로(102)는 유체 온도 제어 공급부(500)로부터 공급되는 유체(600)를 순환시키는 통로이다. 여기서, 제 1 유체 유로(102)는 도 1에 도시된 바와 같이, 챔버(100)의 벽 내부에 형성된 홀(Hole)이거나, 도 2에 도시된 바와 같이 일정한 간격을 가지도록 다중으로 만곡된 파이프(Pipe)가 될 수 있다.The first fluid channel 102 is a passage for circulating the fluid 600 supplied from the fluid temperature control supply unit 500. 1, the first fluid channel 102 may be a hole formed in a wall of the chamber 100, or may be a pipe that is multi-curved so as to have a predetermined gap as shown in FIG. 2, (Pipe).

이러한, 제 1 유체 유로(102)는 챔버(100)에서 열이 방사되도록 유체(600)의 순환시켜 챔버(100)를 가열함으로써 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 기판(200)이 가열되도록 한다. 이를 위해, 챔버(100)는 열전도도가 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The first fluid channel 102 heats the chamber 100 by circulating the fluid 600 so that heat is radiated from the chamber 100 so that the substrate 200 is heated by the heat radiated from the chamber 100 . To this end, the chamber 100 is preferably formed of a material having excellent thermal conductivity.

한편, 챔버(100)는 유지 보수를 용이하게 하기 위해 복수의 부분으로 분리하여 제작할 수도 있다. 예를 들어, 챔버(100)는 메인 챔버(110) 및 챔버 리드(Chamber Lid)(120)를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the chamber 100 may be divided into a plurality of parts in order to facilitate maintenance. For example, the chamber 100 may include a main chamber 110 and a chamber lid 120.

메인 챔버(110)는 바닥면과 측벽을 가지도록 "∪"자 형태로 제작되며, 바닥면에는 챔버(100) 내부의 가스 또는 공기를 외부로 배기시키기 위한 배기관(미도시)이 연결될 수 있으며, 일측벽에는 게이트가 형성될 수 있다.The main chamber 110 is formed in a U shape so as to have a bottom surface and a side wall, and an exhaust pipe (not shown) for exhausting gas or air inside the chamber 100 to the outside can be connected to the bottom surface, A gate may be formed on one side wall.

챔버 리드(120)는 상부면과 측벽을 가지도록 "∩"자 형태로 제작되어 메인 챔버(110)의 측벽에 겹합됨으로써 챔버(100)의 내부에 반응공간을 형성한다. 이때, 챔버 리드(120)는 "－"자 또는 "∪"자 형태로 제작될 수도 있다. 이러한, 메인 챔버(110)의 바닥면 및 측벽 내부와 챔버 리드(120)의 상부면 및 측벽 내부에는 상술한 제 1 유체 유로(102)가 형성된다.The chamber lid 120 is formed in a shape of "∩" so as to have an upper surface and a side wall, and is joined to the side wall of the main chamber 110 to form a reaction space inside the chamber 100. At this time, the chamber lid 120 may be formed in a "-" or "∪" shape. The first fluid channel 102 described above is formed in the bottom and sidewalls of the main chamber 110 and in the top and sidewalls of the chamber lid 120.

한편, 메인 챔버(110)와 챔버 리드(120) 각각의 측벽 사이에는 챔버(100)의 내부를 밀봉하기 위한 밀봉부재(115)가 형성될 수 있다. 여기서, 밀봉부재(115)는 오-링(O-Ring)이 될 수 있다.A sealing member 115 for sealing the inside of the chamber 100 may be formed between the main chamber 110 and the side walls of the chamber lid 120. Here, the sealing member 115 may be an O-ring.

기판 지지수단(300)은 챔버(100)의 바닥면을 관통하도록 설치되어 구동장치(미도시)에 의해 상하 방향으로 승강되거나 회전될 수 있다. 이러한, 기판 지지수 단(300)에는 챔버(100)의 게이트를 출입하는 기판 반송장치(미도시)에 의해 적어도 하나의 기판(200)이 로딩되어 안착된다.The substrate supporting means 300 may be installed to penetrate the bottom surface of the chamber 100 and may be vertically moved or rotated by a driving device (not shown). At least one substrate 200 is loaded and seated on the substrate supporting means 300 by a substrate transfer device (not shown) which exits the gate of the chamber 100.

가스 분사장치(400)는 챔버 리드(120)의 상부면을 관통하는 가스 공급관(410)에 설치된다. 이러한, 가스 분사장치(400)는 가스 공급관(410)을 통해 가스 공급장치(미도시)로부터 공급되는 공정가스를 기판 지지수단(300)에 안착된 기판(200) 쪽으로 분사한다. 이때, 가스 분사장치(400)는 가스 공급관(410)에 회전 가능하도록 설치되어 회전하면서 공정가스를 분사할 수도 있다.The gas injection device 400 is installed in the gas supply pipe 410 passing through the upper surface of the chamber lid 120. The gas injection device 400 injects the process gas supplied from the gas supply device (not shown) through the gas supply pipe 410 toward the substrate 200 mounted on the substrate supporting means 300. At this time, the gas injection device 400 may be installed to be rotatable in the gas supply pipe 410 and may inject the process gas while rotating.

한편, 가스 공급관(410)에는 가스 공급장치로부터 공급되는 공정가스의 온도를 조절하기 위한 가스 온도 조절장치(미도시)가 설치될 수 있다.Meanwhile, the gas supply pipe 410 may be provided with a gas temperature regulator (not shown) for regulating the temperature of the process gas supplied from the gas supply device.

유체 온도 제어 공급부(500)는 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504) 각각을 통해 유체(600)를 제 1 유체 유로(102)에 공급하여 챔버(100)를 가열함으로써 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 기판(200)이 원하는 온도로 가열되도록 한다. 그리고, 유체 온도 제어 공급부(500)는 챔버(100)와 기판(200) 간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 유체(600)의 온도를 제어한다.The fluid temperature control supply unit 500 supplies the fluid 600 to the first fluid flow path 102 through the first and second fluid supply pipes 502 and 504 to heat the chamber 100, So that the substrate 200 is heated to a desired temperature by the heat radiated. The fluid temperature control supply unit 500 controls the temperature of the fluid 600 so that the temperature difference between the chamber 100 and the substrate 200 is within 15 ° C.

이를 위해, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유체 온도 제어 공급부(500)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 룩업테이블(Look Up Table; LUT)(510); 유체 탱크(520); 유체 온도 조절부(530); 유체 온도 검출부(540); 및 유체 온도 제어부(550)를 포함하여 구성될 수 있다.To this end, the fluid temperature control supply unit 500 according to the first embodiment of the present invention includes a look-up table (LUT) 510 as shown in FIG. A fluid tank (520); A fluid temperature regulator 530; A fluid temperature detector 540; And a fluid temperature control unit 550.

먼저, 본 발명에서는 유체(600)의 온도에 따라 챔버(100)를 가열하여 가열된 챔버(100)로부터 방사되는 열로 기판(200)을 가열하게 되고, 기판(200)의 온도를 원하는 온도로 가열함과 아울러 일정하게 유지시키기 위해 유체(600)의 온도를 제어하게 된다. 이를 위해, 룩업테이블(510)에는 일정 단위로 제어된 유체(600)의 온도에 의해 가열된 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 가열된 기판(200)의 온도를 측정하고 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터가 일정 단위의 유체 온도별로 등재된다. 이러한, 기판(200)의 온도 데이터는 유체 온도 제어부(550)에서 유체(600)의 온도를 제어하기 위한 참조 데이터로써 반복적인 시뮬레이션을 통해 작성된다. 이때, 기판(200)의 온도 데이터는 온도 센서, 열전쌍 및 적외선 온도계 중 적어도 하나를 이용한 직접 또는 간접적인 온도 측정 방법을 통해 작성될 수 있다.First, in the present invention, the chamber 100 is heated according to the temperature of the fluid 600, the substrate 200 is heated by the heat radiated from the heated chamber 100, and the temperature of the substrate 200 is heated to a desired temperature And the temperature of the fluid 600 is controlled to keep it constant. The temperature of the substrate 200 heated by the heat radiated from the chamber 100 heated by the temperature of the fluid 600 controlled by the predetermined unit is measured and the temperature of the substrate 200 heated corresponding to the measured temperature Temperature data are listed for each unit of fluid temperature. The temperature data of the substrate 200 is generated through repetitive simulation as reference data for controlling the temperature of the fluid 600 in the fluid temperature control unit 550. At this time, the temperature data of the substrate 200 may be prepared through a direct or indirect temperature measurement method using at least one of a temperature sensor, a thermocouple, and an infrared thermometer.

유체 탱크(520)는 공기(Air), 가스(Gas) 및 물(Water) 중 어느 하나의 유체(600)를 저장하고, 저장된 유체(600)를 유체 온도 조절부(530)에 공급한다.The fluid tank 520 stores the fluid 600 of any one of air, gas and water and supplies the stored fluid 600 to the fluid temperature regulator 530.

유체 온도 조절부(530)는 유체 온도 제어부(550)의 제어에 따라 유체 탱크(520)로부터 공급되는 유체(600)를 가열하거나 냉각하여 유체(600)의 온도를 조절한다. 그리고, 유체 온도 조절부(530)는 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504)을 통해 온도 조절된 유체(600)를 제 1 유체 유로(102)에 공급한다.The fluid temperature control unit 530 controls the temperature of the fluid 600 by heating or cooling the fluid 600 supplied from the fluid tank 520 under the control of the fluid temperature control unit 550. The fluid temperature regulator 530 supplies the fluid 600 whose temperature is controlled through the first and second fluid supply pipes 502 and 504 to the first fluid flow path 102.

유체 온도 검출부(540)는 유체 온도 조절부(530)로부터 제 1 유체 유로(102)에 공급되는 유체(600)의 온도를 검출하고, 검출된 유체 온도를 유체 온도 제어부(550)에 제공한다.The fluid temperature detector 540 detects the temperature of the fluid 600 supplied from the fluid temperature controller 530 to the first fluid channel 102 and provides the detected fluid temperature to the fluid temperature controller 550.

유체 온도 제어부(550)는 룩업테이블(510)에서 유체 온도 검출부(540)로부터 제공되는 유체 온도에 상응하는 기판(200)의 온도 데이터를 추출한다. 그리고, 유체 온도 제어부(550)는 추출된 기판(200)의 온도 데이터와 기판(200)의 원하는 온 도가 동일하도록 유체 온도 조절부(530)를 제어하여 유체(600)의 온도를 조절한다.The fluid temperature control unit 550 extracts temperature data of the substrate 200 corresponding to the fluid temperature provided from the fluid temperature detection unit 540 in the lookup table 510. The fluid temperature controller 550 controls the temperature of the fluid 600 by controlling the fluid temperature controller 530 such that the temperature data of the extracted substrate 200 and the desired temperature of the substrate 200 are the same.

한편, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 유체 온도 제어 공급부(500)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 룩업테이블(710); 압축 공기 생성부(720); 유체 생성부(730); 유체 공급부(740); 유체 온도 검출부(750); 및 유체 온도 제어부(760)를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the fluid temperature control supply unit 500 according to the second embodiment of the present invention includes a lookup table 710; A compressed air generating unit 720; A fluid generating unit 730; A fluid supply unit 740; A fluid temperature detector 750; And a fluid temperature control unit 760.

룩업테이블(710)에는 일정 단위로 제어된 유체(600)의 온도에 의해 가열된 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 가열된 기판(200)의 온도를 측정하고 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터가 일정 단위의 유체 온도별로 등재된다.The temperature of the substrate 200 heated by the heat radiated from the chamber 100 heated by the temperature of the fluid 600 controlled by a predetermined unit is measured on the lookup table 710 and the temperature data corresponding to the measured temperature is measured It is listed by the unit of fluid temperature.

압축 공기 생성부(720)는 유체 온도 제어부(760)의 제어에 대응되는 압력을 가지는 압축 공기를 생성하여 유체 생성부(730)에 공급한다.The compressed air generation unit 720 generates compressed air having a pressure corresponding to the control of the fluid temperature control unit 760 and supplies the compressed air to the fluid generation unit 730.

유체 생성부(730)는 압축 공기 생성부(720)로부터 공급되는 압축 공기의 회전에 따른 운동 에너지를 이용하여 고온 유체 및 저온 유체를 생성한다. 예를 들어, 유체 생성부(730)는 압축 공기가 몸체 내부로 공급되면 압축 공기를 회전시켜 몸체 내부의 외부 부근에 1차 와류를 형성함과 아울러 토출되는 1차 와류의 일부를 이용해 1차 와류의 안쪽에 2차 와류를 형성함으로써 1차 와류의 운동 에너지와 2차 와류의 운동 에너지간의 차이를 열로 변환하여 고온 유체 및 저온 유체를 생성한다. 이때, 회전하는 1차 와류의 흐름 및 2차 와류의 흐름에 있어서, 2차 와류 흐름의 공기는 1차 와류 흐름의 공기와 회전하는 시간이 동일하므로 2차 와류 흐름의 공기에 대한 실제 운동속도는 1차 와류 흐름의 공기보다 낮게 된다. 이러한 운동속도의 차이로 인하여 운동 에너지가 감소되므로 감소된 운동 에너지가 열로 변환되어 1차 와류 흐름의 공기는 온도가 상승되는 반면에 2차 와류 흐름의 공기는 온도가 더욱 감소하게 된다.The fluid generating unit 730 generates a high-temperature fluid and a low-temperature fluid using kinetic energy generated by the rotation of the compressed air supplied from the compressed-air generating unit 720. For example, when the compressed air is supplied to the inside of the body, the fluid generating unit 730 rotates the compressed air to form a primary vortex in the vicinity of the inside of the body, and uses a part of the primary vortex discharged, Thereby generating a high-temperature fluid and a low-temperature fluid by converting the difference between the kinetic energy of the primary vortex and the kinetic energy of the secondary vortex into heat. In this case, in the rotating primary vortex flow and the secondary vortex flow, since the air of the secondary vortex flow is the same as the rotation time of the air of the primary vortex flow, the actual velocity of the air in the secondary vortex flow is Which is lower than the air in the primary vortex flow. Because of this difference in kinetic energy, the kinetic energy is reduced, so that the reduced kinetic energy is converted into heat, so that the temperature of the air in the primary vortex flow is increased while the temperature of the air in the secondary vortex flow is further reduced.

이와 같은, 유체 생성부(730)는 생성된 고온 유체를 고온 유체 토출구(732)를 통해 유체 공급부(740)에 공급함과 아울러 생성된 저온 유체를 저온 유체 토출구(734)를 통해 유체 공급부(740)에 공급한다.The fluid generating unit 730 supplies the generated high temperature fluid to the fluid supply unit 740 through the high temperature fluid discharge port 732 and the generated low temperature fluid to the fluid supply unit 740 through the low temperature fluid discharge port 734, .

유체 공급부(740)는 고온 유체 공급관(741); 저온 유체 공급관(743); 제 1 및 제 2 밸브(SV1, SV2); 및 T자형 연결관(745)을 포함하여 구성될 수 있다.The fluid supply unit 740 includes a high temperature fluid supply pipe 741; A low temperature fluid supply pipe 743; First and second valves (SV1, SV2); And a T-shaped connector tube 745. [

고온 유체 공급관(741)은 유체 생성부(730)의 고온 유체 토출구(732)와 제 1 밸브(SV1)간에 연결된다.The high temperature fluid supply pipe 741 is connected between the high temperature fluid discharge port 732 of the fluid generating unit 730 and the first valve SV1.

저온 유체 공급관(743)은 유체 생성부(730)의 저온 유체 토출구(734)와 제 2 밸브(SV2)간에 연결된다.The low temperature fluid supply pipe 743 is connected between the low temperature fluid discharge port 734 of the fluid generating unit 730 and the second valve SV2.

제 1 밸브(SV1)는 유체 온도 제어부(760)의 제어에 응답하여 고온 유체 공급관(741)으로부터 공급되는 고온 유체를 T자형 연결관(745)으로 공급하거나 외부의 배기라인(EL)으로 배기한다. 제 2 밸브(SV2)는 유체 온도 제어부(760)의 제어에 응답하여 저온 유체 공급관(743)으로부터 공급되는 저온 유체를 T자형 연결관(745)으로 공급하거나 외부의 배기라인(EL)으로 배기한다. 여기서, 제 1 및 제 2 밸브(SV1, SV2)는 적어도 3 포트를 가지는 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve)가 될 수 있다.The first valve SV1 supplies the high-temperature fluid supplied from the high-temperature fluid supply pipe 741 to the T-shaped connection pipe 745 or to the external exhaust line EL in response to the control of the fluid temperature control unit 760 . The second valve SV2 supplies the low-temperature fluid supplied from the low-temperature fluid supply pipe 743 to the T-shaped connection pipe 745 or to the external exhaust line EL in response to the control of the fluid temperature control unit 760 . Here, the first and second valves SV1 and SV2 may be a solenoid valve having at least three ports.

T자형 연결관(745)은 제 1 밸브(SV1) 및 제 2 밸브(SV2)간에 연결되어 제 1 밸브(SV1) 또는 제 2 밸브(SV2)의 구동에 따라 공급되는 고온 유체 또는 저온 유체 를 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504)에 공급한다.The T-shaped connecting pipe 745 is connected between the first valve SV1 and the second valve SV2 to supply the high-temperature fluid or the low-temperature fluid supplied according to the driving of the first valve SV1 or the second valve SV2 1 and the second fluid supply pipes (502, 504).

유체 온도 검출부(750)는 유체 공급부(740)로부터 제 1 유체 유로(102)로 공급되는 고온 유체의 온도를 검출하고, 검출된 유체 온도를 유체 온도 제어부(760)에 제공한다.The fluid temperature detection unit 750 detects the temperature of the high temperature fluid supplied from the fluid supply unit 740 to the first fluid flow path 102 and provides the detected fluid temperature to the fluid temperature control unit 760.

유체 온도 제어부(760)는 룩업테이블(710)에서 유체 온도 검출부(750)로부터 제공되는 유체 온도에 상응하는 기판(200)의 온도 데이터를 추출한다. 그리고, 유체 온도 제어부(760)는 추출된 기판(200)의 온도 데이터와 기판(200)의 원하는 온도가 동일하도록 압축 공기 생성부(720)를 제어하여 고온 유체(600)의 온도를 조절한다.The fluid temperature controller 760 extracts temperature data of the substrate 200 corresponding to the fluid temperature provided from the fluid temperature detector 750 in the lookup table 710. The fluid temperature controller 760 controls the compressed air generator 720 to adjust the temperature of the high temperature fluid 600 so that the temperature data of the extracted substrate 200 and the desired temperature of the substrate 200 are the same.

또한, 유체 온도 제어부(760)는 챔버(100) 내의 공정에 따라 제 1 밸브(SV1) 또는 제 2 밸브(SV2)의 구동하여 고온 유체 또는 저온 유체를 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504)에 공급되도록 한다. 예를 들어, 기판(200)을 가열시킬 경우에 있어서, 유체 온도 제어부(760)는 고온 유체가 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504)에 공급되도록 제 1 밸브(SV1)를 구동시킴과 동시에 저온 유체가 배기 라인(EL)으로 배기되도록 제 2 밸브(SV2)를 구동한다. 반대로, 기판(200)의 온도를 냉각시킬 경우에 있어서, 유체 온도 제어부(760)는 저온 유체가 제 1 및 제 2 유체 공급관(502, 504)에 공급되도록 제 2 밸브(SV2)를 구동시킴과 동시에 고온 유체가 배기 라인(EL)으로 배기되도록 제 1 밸브(SV1)를 구동한다.The fluid temperature control unit 760 drives the first valve SV1 or the second valve SV2 according to the process in the chamber 100 to supply the high temperature fluid or the low temperature fluid to the first and second fluid supply pipes 502 and 504 . For example, in the case of heating the substrate 200, the fluid temperature control unit 760 drives the first valve SV1 such that the high temperature fluid is supplied to the first and second fluid supply pipes 502 and 504 At the same time, the second valve SV2 is driven so that the low temperature fluid is exhausted to the exhaust line EL. Conversely, when the temperature of the substrate 200 is cooled, the fluid temperature control unit 760 drives the second valve SV2 so that the low temperature fluid is supplied to the first and second fluid supply pipes 502 and 504 At the same time, the first valve SV1 is driven so that the high temperature fluid is exhausted to the exhaust line EL.

이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 유체(600)를 이용해 챔버(100)를 가열하여 가열된 챔버(100)에서 방사되는 열로 기판(200)을 균 일하게 가열함으로써 기판(200)의 온도 구배 및 기판(200)과 챔버(100)간의 온도 구배를 균일하게 할 수 있다. 나아가, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 챔버(100)와 기판(200)간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 유체(600)의 온도 제어함으로써 기판(200)의 가열시 기판(200)의 열응력을 최소화하여 기판(200)의 휨이나 손상을 방지할 수 있다.The substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention heats the chamber 100 using the fluid 600 and uniformly heats the substrate 200 with the heat radiated from the heated chamber 100, The temperature gradient of the substrate 200 and the temperature gradient between the substrate 200 and the chamber 100 can be made uniform. Further, the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention controls the temperature of the fluid 600 so that the temperature difference between the chamber 100 and the substrate 200 is within 15 ° C, 200 can be minimized to prevent the substrate 200 from being warped or damaged.

<제 2 실시 예>&Lt; Embodiment 2 >

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면으로서, 이는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치에 제 2 유체 유로(302)를 더 포함하도록 구성한 것이다.5 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention, which is configured to further include a second fluid flow path 302 in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention described above will be.

제 2 유체 유로(302)는 기판 지지수단(300)의 내부에 형성되어 제 1 유체 유로(102)를 통해 공급되는 유체(600)를 순환시킨다. 이러한, 제 2 유체 유로(302)는 기판 지지수단(300)을 가열함으로써 기판(200)이 챔버(100)에서 방사되는 열뿐만 아니라 기판 지지수단(300)에 의해 가열되도록 한다. 이를 위해, 기판 지지수단(300)은 열전도도가 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The second fluid channel 302 is formed inside the substrate support means 300 to circulate the fluid 600 supplied through the first fluid channel 102. This second fluid channel 302 allows the substrate 200 to be heated by the substrate support means 300 as well as the heat radiated from the chamber 100 by heating the substrate support means 300. To this end, the substrate supporting means 300 is preferably formed of a material having a high thermal conductivity.

이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 유체(600)를 이용해 챔버(100)의 벽 및 기판 지지수단(300)을 가열하여 가열된 챔버(100) 및 기판 지지수단(300)에서 방사되는 열로 기판(200)을 가열함으로써 기판(200)의 온도 구배 및 기판(200)과 챔버(100)간의 온도 구배를 더욱 균일하게 할 수 있다.Such a substrate processing apparatus according to the second embodiment of the present invention uses the fluid 600 to heat the walls of the chamber 100 and the substrate supporting means 300 to form the heated chamber 100 and the substrate supporting means 300 The temperature gradient of the substrate 200 and the temperature gradient between the substrate 200 and the chamber 100 can be more uniform by heating the substrate 200 with heat radiated from the substrate 200. [

<제 3 실시 예>&Lt; Third Embodiment >

도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도 면이다.6 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 제 1 유체 유로(102)를 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.6, the substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention has the same configuration as the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention except for the first fluid flow path 102 The description of the same configuration will be substituted by the above description.

제 1 유체 유로(102)는 챔버(100)의 외벽에 접하도록 형성되어 덮개(150)에 의해 감싸여져 보호될 수 있다. 이때, 제 1 유체 유로(102)는 상술한 바와 같이 홀이거나 파이프가 될 수 있다.The first fluid channel 102 may be formed to be in contact with an outer wall of the chamber 100 and may be enclosed by the lid 150 to be protected. At this time, the first fluid channel 102 may be a hole or a pipe as described above.

이러한, 제 1 유체 유로(102)는 유체 온도 제어 공급부(500)로부터 공급되는 유체(600)에 의해 챔버(100)의 외벽을 가열함으로써 챔버(100)에서 방사되는 열에 의해 기판(200)이 가열되도록 한다.The first fluid channel 102 is heated by the heat generated in the chamber 100 by heating the outer wall of the chamber 100 by the fluid 600 supplied from the fluid temperature control supply unit 500, .

한편, 챔버(100)가 상술한 바와 같이 메인 챔버(110) 및 챔버 리드(120)로 분리되어 구성될 경우에, 제 1 유체 유로(102)는 메인 챔버(110)의 바닥면 및 측벽의 외벽에 형성됨과 아울러 챔버 리드(120)의 상부면 및 측벽의 외벽에 형성될 수 있다.When the chamber 100 is divided into the main chamber 110 and the chamber lid 120 as described above, the first fluid channel 102 is formed on the bottom surface of the main chamber 110, And may be formed on the upper surface of the chamber lid 120 and the outer wall of the side wall.

이와 같은, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 유체(600)를 이용해 챔버(100)를 가열하여 가열된 챔버(100)에서 방사되는 열로 기판(200)을 균일하게 가열함으로써 가열되는 기판(200)의 온도 구배 및 기판(200)과 챔버(100)간의 온도 구배를 균일하게 할 수 있다. 나아가, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 챔버(100)와 기판(200)간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 유 체(600)의 온도 제어함으로써 기판(200)의 가열시 기판(200)의 열응력을 최소화하여 기판(200)의 휨이나 손상을 방지할 수 있다.The substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention heats the chamber 100 using the fluid 600 and is heated by uniformly heating the substrate 200 with heat radiated from the heated chamber 100 The temperature gradient of the substrate 200 and the temperature gradient between the substrate 200 and the chamber 100 can be made uniform. The substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention controls the temperature of the fluid 600 so that the temperature difference between the chamber 100 and the substrate 200 is within 15 ° C, The thermal stress of the substrate 200 can be minimized and the substrate 200 can be prevented from being warped or damaged.

<제 4 실시 예><Fourth Embodiment>

도 7은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면으로서, 이는 상술한 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치에 제 2 유체 유로(302)를 더 포함하도록 구성한 것이다.7 is a view for explaining the substrate processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. This is because the substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention further includes the second fluid flow path 302 will be.

제 2 유체 유로(302)는 기판 지지수단(300)의 내부에 형성되어 제 1 유체 유로(102)를 통해 공급되는 유체(600)를 순환시킨다. 이러한, 제 2 유체 유로(302)는 기판 지지수단(300)을 가열함으로써 기판(200)이 챔버(100)에서 방사되는 열뿐만 아니라 기판 지지수단(300)에 의해 가열되도록 한다. 이를 위해, 기판 지지수단(300)은 열전도도가 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The second fluid channel 302 is formed inside the substrate support means 300 to circulate the fluid 600 supplied through the first fluid channel 102. This second fluid channel 302 allows the substrate 200 to be heated by the substrate support means 300 as well as the heat radiated from the chamber 100 by heating the substrate support means 300. To this end, the substrate supporting means 300 is preferably formed of a material having a high thermal conductivity.

이와 같은, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 유체(600)를 이용해 챔버(100)의 벽 및 기판 지지수단(300)을 가열하여 가열된 챔버(100) 및 기판 지지수단(300)에서 방사되는 열로 기판(200)을 가열함으로써 기판(200)의 온도 구배 및 기판(200)과 챔버(100)간의 온도 구배를 더욱 균일하게 할 수 있다.Such a substrate processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention uses the fluid 600 to heat the walls of the chamber 100 and the substrate supporting means 300 to form the heated chamber 100 and the substrate supporting means 300 The temperature gradient of the substrate 200 and the temperature gradient between the substrate 200 and the chamber 100 can be more uniform by heating the substrate 200 with heat radiated from the substrate 200. [

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의 미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. .

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 기판 처리 장치에 있어서, 유체 유로의 다른 실시 예를 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining another embodiment of a fluid passage in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유체 온도 제어 공급부를 설명하기 위한 도면.3 is a view for explaining a fluid temperature control supply unit according to the first embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 유체 온도 제어 공급부를 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining a fluid temperature control supply unit according to a second embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면.6 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면.7 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >Description of the Related Art [0002]

100: 챔버 102: 제 1 유체 유로100: chamber 102: first fluid channel

302: 제 2 유체 유로 110: 메인 챔버302: second fluid channel 110: main chamber

115: 밀봉부재 120: 챔버 리드115: sealing member 120: chamber lead

200: 기판 300: 기판 지지수단200: substrate 300: substrate holding means

400: 가스 분사장치 500: 유체 온도 제어 공급부400: gas injection device 500: fluid temperature control supply part

510, 710: 룩업테이블 520: 유체 탱크510, 710: look-up table 520: fluid tank

530, 730: 유체 온도 조절부 540, 750: 유체 온도 검출부530, 730: fluid temperature regulator 540, 750: fluid temperature detector

550, 760: 유체 온도 제어부 600: 유체550, 760: fluid temperature control unit 600: fluid

720: 압축 공기 생성부 740: 유체 공급부720: compressed air generating unit 740: fluid supply unit

Claims (15)

챔버 내부에 마련된 기판 지지수단에 기판을 안착시키는 단계;Placing the substrate on a substrate support means provided within the chamber; 압축 공기를 생성하는 단계;Generating compressed air; 상기 압축 공기의 압력에 따른 회전을 이용하여 고온 유체를 생성하는 단계;Generating a high-temperature fluid using the rotation according to the pressure of the compressed air; 상기 생성된 고온 유체를 이용하여 상기 챔버의 챔버 벽을 가열하는 단계; 및Heating the chamber wall of the chamber using the generated high temperature fluid; And 상기 가열된 챔버에서 방사되는 열에 의해 상기 기판이 원하는 온도로 가열되도록 상기 고온 유체의 온도를 제어하는 단계를 포함하며,Controlling the temperature of the hot fluid such that the substrate is heated to a desired temperature by heat radiated from the heated chamber, 상기 유체의 온도를 제어하는 단계는,Wherein controlling the temperature of the fluid comprises: 상기 고온 유체의 온도를 검출하는 단계;Detecting a temperature of the hot fluid; 상기 고온 유체의 온도에 따른 기판의 온도에 대응되는 온도 데이터가 등재되어 있는 룩업 테이블에서 상기 검출된 고온 유체의 온도에 상응하는 온도 데이터를 추출하는 단계; 및Extracting temperature data corresponding to the temperature of the detected high temperature fluid in a look-up table in which temperature data corresponding to the temperature of the substrate according to the temperature of the high temperature fluid is listed; And 상기 추출된 온도 데이터와 미리 설정된 가열 온도가 동일하도록 상기 압축 공기의 압력을 제어하여 상기 고온 유체의 온도를 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.And controlling the temperature of the high-temperature fluid by controlling the pressure of the compressed air so that the extracted temperature data is equal to a preset heating temperature. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 유체의 온도를 제어하는 단계에서, 상기 고온 유체의 온도는 상기 챔버와 상기 기판 간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.Wherein controlling the temperature of the fluid is controlled such that the temperature difference between the chamber and the substrate is within 15 ° C. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 고온 유체를 상기 기판 지지 수단의 내부에 순환시켜 상기 기판 지지 수단을 가열하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.Further comprising the step of circulating the hot fluid inside the substrate holding means to heat the substrate holding means. 삭제delete 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 룩업 테이블을 마련하는 단계를 더 포함하며,Further comprising the step of providing the lookup table, 상기 룩업 테이블을 마련하는 단계는,The step of providing the look- 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 가열된 상기 기판의 온도를 측정하는 단계; 및Measuring the temperature of the substrate heated by heat emitted from the chamber; And 상기 측정된 온도에 대응되는 온도 데이터를 고온 유체의 온도별로 상기 룩업 테이블에 등재하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.And registering the temperature data corresponding to the measured temperature in the look-up table for each temperature of the high-temperature fluid. 챔버 내부에 마련되어 기판이 안착되는 기판 지지수단;Substrate holding means provided inside the chamber to seat the substrate; 상기 챔버 벽의 내부 또는 외벽에 형성되어 상기 챔버 벽을 가열하기 위한 유체가 순환되는 제 1 유체 유로; 및A first fluid passage formed in the inside or outside wall of the chamber wall and circulating fluid for heating the chamber wall; And 상기 챔버에서 방사되는 열에 의해 상기 기판이 설정 온도로 가열되도록 상기 제 1 유체 유로에 유체를 공급함과 아울러 상기 유체의 온도를 제어하는 유체 온도 제어 공급부를 포함하며,And a fluid temperature control supply unit for supplying a fluid to the first fluid channel so that the substrate is heated to a predetermined temperature by heat radiated from the chamber and controlling a temperature of the fluid, 상기 유체 온도 제어 공급부는,The fluid temperature control supply part 압축 공기를 생성하는 압축 공기 생성부;A compressed air generating unit for generating compressed air; 상기 압축 공기의 압력에 따른 회전을 이용하여 고온 유체를 생성하는 유체 생성부;A fluid generating unit for generating a high-temperature fluid by using the rotation according to the pressure of the compressed air; 상기 유체 생성부에 의해 생성된 고온 유체를 상기 제 1 유체 유로에 공급하는 유체 공급부;A fluid supply unit for supplying the high-temperature fluid generated by the fluid generating unit to the first fluid channel; 상기 고온 유체의 온도를 검출하는 유체 온도 검출부;A fluid temperature detector for detecting a temperature of the high temperature fluid; 상기 고온 유체의 온도에 따른 기판의 온도에 대응되는 온도 데이터가 등재되어 있는 룩업 테이블; 및A look-up table in which temperature data corresponding to the temperature of the substrate according to the temperature of the high-temperature fluid is listed; And 상기 룩업 테이블에서 상기 검출된 고온 유체의 온도에 상응하는 상기 온도 데이터를 추출하고, 상기 추출된 온도 데이터와 상기 기판의 설정 온도가 동일하도록 상기 압축 공기 생성부를 제어하여 상기 고온 유체의 온도를 조절하는 유체 온도 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.The temperature data corresponding to the temperature of the detected high temperature fluid is extracted from the lookup table and the temperature of the high temperature fluid is controlled by controlling the compressed air generation unit such that the extracted temperature data and the set temperature of the substrate are the same And a fluid temperature control unit. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 유체 온도 제어 공급부는 상기 챔버와 상기 기판간의 온도 차이가 15℃ 이내가 되도록 상기 고온 유체의 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.Wherein the fluid temperature control supply unit controls the temperature of the high-temperature fluid so that the temperature difference between the chamber and the substrate is within 15 ° C. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,8. The method according to claim 6 or 7, 상기 기판 지지수단의 내부에 형성되어 상기 고온 유체가 순환되는 제 2 유체 유로를 더 포함하여 구성되며,And a second fluid flow path formed inside the substrate holding means and through which the high temperature fluid is circulated, 상기 유체 공급부는 상기 유체 생성부에 의해 생성된 고온 유체를 상기 제 2 유체 유로에 더 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.Wherein the fluid supply unit further supplies the high-temperature fluid generated by the fluid generating unit to the second fluid flow path. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021045587A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-11 (주)뉴영시스템 Rapid thermal processing equipment cooling system

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101936348B1 (en) * 2012-09-17 2019-01-08 삼성전자주식회사 test handler for realizing rapid temperature transition and semiconductor device test method using the same
JP7008602B2 (en) * 2018-09-27 2022-01-25 東京エレクトロン株式会社 Film forming equipment and temperature control method
KR102277549B1 (en) * 2019-07-18 2021-07-15 세메스 주식회사 Apparatus and Method for treating a substrate

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980070120A (en) * 1997-01-14 1998-10-26 하워드네프 Method and apparatus for reducing white powder in silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology
JP2002333786A (en) 2001-04-06 2002-11-22 Nexpress Solutions Llc Pre-heater for fusing assembly in electrostatographic copying apparatus
KR20050004333A (en) * 2003-07-02 2005-01-12 주성엔지니어링(주) Device of supplying process gas
KR20070008265A (en) * 2005-07-13 2007-01-17 삼성전자주식회사 Semiconductor module mounting tester using vortex tube

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980070120A (en) * 1997-01-14 1998-10-26 하워드네프 Method and apparatus for reducing white powder in silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology
JP2002333786A (en) 2001-04-06 2002-11-22 Nexpress Solutions Llc Pre-heater for fusing assembly in electrostatographic copying apparatus
KR20050004333A (en) * 2003-07-02 2005-01-12 주성엔지니어링(주) Device of supplying process gas
KR20070008265A (en) * 2005-07-13 2007-01-17 삼성전자주식회사 Semiconductor module mounting tester using vortex tube

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021045587A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-11 (주)뉴영시스템 Rapid thermal processing equipment cooling system

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