KR101613717B1 - 반도체 부품 공정처리 챔버장치 - Google Patents

반도체 부품 공정처리 챔버장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 반도체 부품 공정처리 챔버장치는 내부에 반도체 부품을 수용하기 위한 제 1 하우징부재와, 상기 제 1 하우징부재의 하부에 설치되는 제 2 하우징부재와, 상기 제 1 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 1 개폐부재와, 상기 제 2 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 2 개폐부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 히터부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 필터부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 승압부재를 포함하며, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재는 육면체 형상으로 형성되어, 상하 방향으로 연속 설치되고, 상기 제 1 개폐부재는 상기 제 1 하우징부재에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 폐쇄하며, 상기 제 2 개폐부재는 상기 제 2 하우징부재에 대해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 폐쇄하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 고압 상태에서도 공정챔버가 용이하게 변형되지 않도록 할 수 있다. 또한, 반도체 부품의 공정 처리 수율을 향상시킬 수 있으면서도 공정챔버를 공간 효율적으로 컴팩트하게 설치할 수 있으며, 챔버 내부를 청정한 상태로 유지할 수 있으면서도, 공정 수행 이후에는 챔버 내부의 온도를 신속히 하강시킬 수 있다.

Description

반도체 부품 공정처리 챔버장치{PROCESSING CHAMBER FOR SEMICONDUCTOR COMPONENT}
본 발명은 반도체 부품을 공정처리 하기 위한 챔버장치에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 고압 상태에서도 용이하게 변형되지 않으면서도, 챔버 내부의 온도를 정확히 제어가능하며 공간 효율적으로 컴팩트하게 설치가 가능한 반도체 부품 공정처리 챔버장치에 관한 발명이다.
일반적으로 반도체 부품의 열처리장치는, 고속열처리(Rapid Thermal Anealing), 고속 열세정(Rapid Thermal Cleaning), 고속 열화학 증착(Rapid Thermal Chemical Vap. or Deposition) 등의 열처리를 위한 장비이다.
반도체 부품의 열처리 공정을 수행하기 위한 장치는, 반도체 부품을 매거진에 수용한 상태에서 공정챔버 내부에 배치시키고, 상기 반도체 부품에 압력과 함께 열을 가하도록 구성된다.
상기와 같은 공정챔버는 되도록 짧은 시간 내에 챔버 내부의 온도를 승온 및 감온시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하며, 공정챔버 내부 각 부분의 온도가 균일하게 상승되도록 온도 제어되는 것이 매우 중요한 문제이다.
또한, 반도체 부품의 특성 상 챔버 내부가 청정한 상태로 유지될 수 있어야 하며, 공정 처리 수행 이후에는 생산 수율의 향상을 위해 챔버 내부의 온도가 신속히 하강될 수 있도록 구성되어야 한다.
또한, 공정챔버 내부의 온도 및 압력을 높이는 과정에서 챔버 자체가 용이하게 변형되지 않아야 하며, 공정챔버 자체가 컴팩트하게 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은, 고압 상태에서도 용이하게 변형되지 않도록 구성되는 반도체 부품 공정처리 챔버장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 공정 처리 수율을 향상시킬 수 있으면서도 공간 효율적으로 컴팩트하게 설치가 가능한 반도체 부품 공정처리 챔버장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 챔버 내부를 청정한 상태로 유지할 수 있으면서도, 공정 수행 이후에는 챔버 내부의 온도를 신속히 하강시킬 수 있도록 구성되는 반도체 부품 공정처리 챔버장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 부품 공정처리 챔버장치는 내부에 반도체 부품을 수용하기 위한 제 1 하우징부재와, 상기 제 1 하우징부재의 하부에 설치되는 제 2 하우징부재와, 상기 제 1 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 1 개폐부재와, 상기 제 2 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 2 개폐부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 히터부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 필터부재와, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 승압부재를 포함하며, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재는 육면체 형상으로 형성되어, 상하 방향으로 연속 설치되고, 상기 제 1 개폐부재는 상기 제 1 하우징부재에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 폐쇄하며, 상기 제 2 개폐부재는 상기 제 2 하우징부재에 대해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 폐쇄하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에는 열교환부재가 각각 설치된다.
여기서, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에는 필터부재가 각각 설치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재에는 상기 하우징부재들의 높이 방향을 따라 설치되는 압력보강부가 복수 개 형성될 수 있다.
여기서, 상기 압력보강부는 판상의 금속재를 상기 하우징부재들의 높이 방향을 따라 용접하여 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 하우징부재에 설치되는 압력보강부는 상기 제 2 하우징부재의 상면을 대면하고, 상기 제 2 하우징부재에 설치되는 압력보강부는 상기 제 1 하우징부재의 하면을 대면하도록 배치되어 서로 어긋나게 배치된다.
여기서, 상기 압력보강부는 상기 제 1, 2 하우징부재의 측면과 상하면에 형성된다.
본 발명에 의해, 고압 상태에서도 공정챔버가 용이하게 변형되지 않도록 할 수 있다.
또한, 반도체 부품의 공정 처리 수율을 향상시킬 수 있으면서도 공정챔버를 공간 효율적으로 컴팩트하게 설치할 수 있다.
또한, 챔버 내부를 청정한 상태로 유지할 수 있으면서도, 공정 수행 이후에는 챔버 내부의 온도를 신속히 하강시킬 수 있다.
첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 반도체 부품 공정처리 챔버장치의 사시도이며,
도 2 는 상기 공정처리 챔버장치의 내부 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 반도체 부품 공정처리 챔버장치의 사시도이며, 도 2 는 상기 공정처리 챔버장치의 내부 사시도이다.
도 1, 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 반도체 부품 공정처리 챔버장치는 내부에 반도체 부품을 수용하기 위한 제 1 하우징부재(10)와, 상기 제 1 하우징부재(10)의 하부에 설치되는 제 2 하우징부재(20)와, 상기 제 1 하우징부재(10)의 전면을 개폐하기 위한 제 1 개폐부재(30)와, 상기 제 2 하우징부재(20)의 전면을 개폐하기 위한 제 2 개폐부재(40)와, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에 각각 설치되는 히터부재(50)와, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에 각각 설치되는 필터부재(60)와, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에 각각 설치되는 승압부재를 포함하며, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)는 육면체 형상으로 형성되어, 상하 방향으로 연속 설치되고, 상기 제 1 개폐부재(30)는 상기 제 1 하우징부재(10)에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재(10)를 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재(10)를 폐쇄하며, 상기 제 2 개폐부재(40)는 상기 제 2 하우징부재(20)에 대해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재(20)를 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재(20)를 폐쇄하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)는 가압 열처리 대상인 반도체 부품이 적재된 매거진(100)을 내부에 수용하기 위한 구성으로서, 전체적으로 육면체 형상으로 형성되어 상하에 인접하여 설치된다.
상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)의 전방에는 각각 제 1 개폐부재(30)와 제 2 개폐부재(40)가 설치되어 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20)를 개폐하도로 구성된다.
여기서, 상기 제 1, 2 개폐부재(30, 40)들은 각각 슬라이딩부재(24, 34) 상에 설치된 상태에서 구동실린더(22, 32)의 구동에 의해 상하 방향으로 구동되어, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)의 전방을 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다.
그리하여, 상기 제 1 개폐부재(30)는 상기 제 1 하우징부재(10)에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재(10)를 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재(10)를 폐쇄하도록 구성된다.
또한, 상기 제 2 개폐부재(40)는 상기 제 2 하우징부재(20)에 대해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재(20)를 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재(20)를 폐쇄하도록 구성된다.
상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에는 각각 히터부재(50)가 설치되어 상기 매거진(100)에 적재된 반도체 부품을 가열하도록 구성된다.
상기 히터부재(50)에 의해 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부는 100 내지 180도씨 정도의 온도로 가열될 수 있다.
또한, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에는 각각 필터부재(60)가 설치되어 외부로부터 유입되는 공기를 상기 필터부재(60)를 통과시킴으로써, 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부가 청정한 상태로 유지될 수 있다.
여기서, 상기 필터부재(60) 전방에는 풍향유도부재(80)가 배치되어, 상기 필터부재(60)를 통과한 공기를 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부 공간으로 균일하게 공급할 수 있도록 구성된다.
상기 풍향유도부재(80)는 사각 형상의 판재에 균일한 간격 및 크기의 풍향유도개구가 복수 개 형성되어 구성될 수 있다.
한편, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부로 질소 또는 공기 등의 기체를 공급하여 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부의 압력을 상승시키기 위한 승압부재가 설치된다.
상기 승압부재에 의해 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부는 최대 10 내지 12 bar 기압까지 상승되도록 구성된다.
또한, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부에는 열교환부재(70)가 각각 설치된다.
그리하여, 상기 열교환부재(70) 내부로 물 또는 공기를 유동시켜 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부의 공기와 접촉시킴으로써, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 내부의 온도를 급속히 하강시킬 수 있다.
상기된 바와 같이, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)는 육면체 형상으로 형성되어 상하 방향으로 인접하여 설치된다.
상기와 같이 육면체 형상으로 제 1, 2 하우징부재(10, 20)가 형성된 상태에서 상하 방향으로 인접하여 설치됨으로써, 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20)를 구형으로 형성하는 경우에 비해 두 개의 챔버가 공간 효율적으로 배치될 수 있다.
또한, 구형으로 챔버가 구성되는 경우에 비해, 육면체 형상으로 형성되는 매거진(100)을 챔버 내부에 보다 공간 효율적으로 배치시킬 수 있어, 보다 많은 수의 반도체 부품에 대해 동시에 공정처리가 가능해진다.
즉, 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20)를 구형으로 형성할 경우에는, 상기와 같이 육면체 형상으로 형성되는 경우에 비해 매거진(100)이 놓여지는 공간 이외의 비효율적 공간들이 발생되며, 이러한 견지에서 동일한 크기의 공간 대비 매거진(100)의 수용 숫자에 있어서 상기와 같이 육면체 형상으로 제 1, 2 하우징부재(10, 20)를 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)에는 상기 하우징부재들의 높이 방향을 따라 설치되는 압력보강부(12, 42)가 복수 개 형성될 수 있다.
여기서, 상기 압력보강부(12, 42)는 판상의 금속재를 상기 하우징부재들(10, 20)의 외부 표면에서 높이 방향을 따라 용접하여 형성된다.
상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부는 반도체 부품의 공정 처리 시 고압의 분위기가 형성되며, 상기와 같이 압력보강부(12, 42)를 육면체 형상으로 형성되는 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20) 외면에 용접 설치함으로써, 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부의 압력이 상승됨으로 인해 상기 하우징부재(10, 20)들의 형상이 변형되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 제 1, 2 하우징부재(10, 20) 내부가 고압이 될 경우, 상기 하우징부재(10, 20)에서 압력에 의해 용이하게 변형될 수 있는 부분은 측면과 상하면인데, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)의 측면과 상하면에 용접 설치되는 압력보강부(12, 42)들에 의해 상기 하우징부재(10, 20)의 측면과 상하면이 변형되는 것이 방지된다.
또한, 상기 제 1 하우징부재(10)에 설치되는 압력보강부(12)는 상기 제 2 하우징부재(20)의 상면을 대면하도록 배치되고, 상기 제 2 하우징부재(20)에 설치되는 압력보강부(42)는 상기 제 1 하우징부재의 하면을 대면하도록 배치되어 도 2 에 도시되는 바와 같이, 상기 제 1 하우징부재(10)에 설치되는 압력보강부(12)와 제 2 하우징부재(20)에 설치되는 압력보강부(42)는 서로 어긋나게 배치된다.
그리하여, 상기 압력보강부(12, 42)들이 서로 어긋나게 배치됨으로써, 보다 공간 효율적으로 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(20)가 상하 방향으로 인접하게 배치될 수 있다.
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.
10: 하우징부재
20: 개폐부재
22: 제 1 개폐부재
24: 제 2 개폐부재
30: 슬라이딩지지부재
40: 실린더

Claims (7)

  1. 내부에 반도체 부품을 수용하기 위한 제 1 하우징부재와;
    상기 제 1 하우징부재의 하부에 설치되는 제 2 하우징부재와;
    상기 제 1 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 1 개폐부재와;
    상기 제 2 하우징부재의 전면을 개폐하기 위한 제 2 개폐부재와;
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 히터부재와;
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 필터부재와;
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 풍향유도부재와;
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에 각각 설치되는 승압부재를 포함하며,
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재는 육면체 형상으로 형성되어, 상하 방향으로 연속 설치되고,
    상기 제 1 개폐부재는 상기 제 1 하우징부재에 대해 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 개방하고, 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 1 하우징부재를 폐쇄하며,
    상기 제 2 개폐부재는 상기 제 2 하우징부재에 대해 하방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 개방하고, 상방으로 슬라이딩됨으로써 상기 제 2 하우징부재를 폐쇄하도록 구성되고,
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재의 측면과 상하면에는 압력보강부가 복수 개 형성되되,
    상기 압력보강부는 판상의 금속재를 상기 하우징부재들에 용접하여 형성되며,
    상기 제 1 하우징부재의 하면에 설치되는 압력보강부는 상기 제 2 하우징부재의 상면을 대면하고, 상기 제 2 하우징부재의 상면에 설치되는 압력보강부는 상기 제 1 하우징부재의 하면을 대면하도록 배치되되 서로 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 공정처리 챔버장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재 내부에는 열교환부재가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 공정처리 챔버장치.
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