KR101877340B1 - 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 셔틀에 안착시킨 상태에서 안착된 기판을 이송하면 기판처리를 수행하는 기판처리장치에 관한 것이다.
본 발명은 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와; 상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과; 상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며, 상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며, 상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.

Description

기판처리장치 {Substrate processing apparatus}
본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 셔틀에 안착시킨 상태에서 안착된 기판을 이송하면 기판처리를 수행하는 기판처리장치에 관한 것이다.
기판처리장치란 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버를 구비하여, 기판표면을 식각하거나 증착하는 등 기판처리를 수행하는 장치를 말한다.
여기서 상기 기판처리장치에 의하여 처리되는 기판은 반도체용 웨이퍼, LCD패널용 유리기판, OLED패널용 유리기판, 태양전지용 기판 등이 있다.
그리고 종래의 기판처리장치 중 공정챔버 내에 선형이동이 가능하도록 설치되며 기판이 안착되는 셔틀을 구비하여, 셔틀에 기판을 안착시킨 후 셔틀의 이동에 의하여 기판처리를 수행하는 장치가 있다.
한편 종래의 기판처리장치에 사용되는 셔틀은, 기판이 안착되는 기판안착부와, 기판안착부의 전방 및 후방에 결합되는 한 쌍의 윙부를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 윙부는 가스흐름의 왜곡 등으로 인하여 기판안착부의 가장자리 부근에서 기판처리가 불균일하게 이루어질 수 있는바 이를 보완하기 위한 구성으로서 기판안착부의 가장자리 부근에서 균일한 공정분위기를 형성한다.
그런데 종래의 기판처리장치는, 윙부에서도 증착이 이루어지며, 윙부에 증착된 물질은 박리되어 파티클을 형성하고 형성된 파티클은 기판처리의 불량 원인으로 작용하는바, 이를 방지하기 위하여 정기적으로 윙부에서 파티클을 제거하거나 윙부를 교체하는 등 유지보수기 필요하다.
따라서 종래의 기판처리장치는, 윙부에서 발생되는 파티클으로 인한 기판처리의 불량, 파티클 제거, 윙부의 교체에 따른 유지보수의 비용증가, 장비의 가동 중지에 따른 기판처리의 수율을 저하하는 문제점들이 있다.
본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 기판처리시 윙부에서 증착되는 현상을 최소화하여 윙부에서의 파티클의 형성을 방지하고 윙부의 교체주기를 최소화할 수 있는 기판처리장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와; 상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과; 상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며, 상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며, 상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.
상기 윙부는, 상기 기판안착부로부터 순차적으로 설치되는 복수의 윙플레이트들을 포함하며, 상기 복수의 윙플레이트들 중 기판안착부에 인접한 윙플레이트를 제외한 나머지 윙플레이트에 상기 관통공들이 형성될 수 있다.
상기 공정챔버는, 저면에 진공펌프와 연결되는 하나 이상의 배기구가 형성될 수 있다.
상기 하나 이상의 배기구는, 상기 가스분사부에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 공정챔버는, 상기 가스분사부의 하단부와 상기 셔틀의 상단부가 이루는 사이공간으로 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부가 추가로 설치될 수 있다.
상기 가스분사부는, 상기 셔틀의 이동방향과 수평을 이루는 양측면을 가지며, 상기 퍼지가스분사부는, 상기 가스분사부의 양측면에 결합될 수 있다.
상기 퍼지가스분사부는, 상기 셔틀 중 상기 윙부가 상기 퍼지가스분사부에 대응되는 위치에 위치되었을 때만 퍼지가스를 분사하도록 작동될 수 있다.
상기 셔틀은, 상기 퍼지가스분사부에 의하여 분사되는 퍼지가스가 상기 기판안착부에 안착된 기판으로 분사되는 것을 차단하기 위한 블록킹부재가 추가로 설치될 수 있다.
상기 가스분사부의 하단부는, 상기 블록킹부재의 끝단의 일부가 삽입되도록 삽입부가 형성될 수 있다.
상기 윙부는 그 저면에 결합되어 상기 관통공을 통과한 가스를 상기 공정챔버의 저면 쪽으로 유도하는 가스유도부가 추가로 설치될 수 있다.
상기 가스유도부는, 상기 윙부의 저면과 함께 공간을 형성하며 하단에 상기 관통공을 통과한 가스가 상기 공정챔버의 저면 쪽으로 배출되는 하나 이상의 배출구가 형성될 수 있다.
상기 공정챔버는, 상기 셔틀의 선형이동을 위하여, 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라서 상기 셔틀을 선형이동시키기 위한 선형구동부가 설치되며, 상기 가스유도부는, 상기 가이드레일 및 상기 선형구동부 중 적어도 어느 하나로 상기 관통공을 통과한 가스가 흐르는 것을 방지하기 위한 하나 이상의 차단부가 형성될 수 있다.
상기 가이드레일 및 상기 선형구동부는 그 길이방향을 따라서 파티클의 유입을 방지하기 위한 실드부재가 설치되며, 상기 실드부재의 상단은 상기 가스유도부의 차단부의 하단보다 더 높게 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 윙부에 상하로 관통하는 관통공을 형성함으로써 가스분사부를 통과할 때 가스를 그 하측으로 흐르도록 함으로써 기판처리시 윙부에서 증착되는 현상을 최소화하여 윙부에서의 파티클의 형성을 방지하고 윙부의 교체주기를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 윙부에 상하로 관통하는 관통공을 형성하고, 측면에서 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부를 추가로 설치함으로써 가스분사부를 통과할 때 가스를 그 하측으로 흐르도록 함으로써 기판처리시 윙부에서 증착되는 현상을 최소화하여 윙부에서의 파티클의 형성을 방지하고 윙부의 교체주기를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판처리장치의 평면도이다.
도 3은 도 1의 기판처리장치에 대한 도 2에서 Ⅲ-Ⅲ방향에서의 단면도이다.
도 4는 도 1의 기판처리장치에 대한 도 2에서 Ⅳ-Ⅳ방향에서의 단면도이다.
도 5는 도 1의 기판처리장치의 셔틀의 윙부 저면에 결합되는 가스유도부의 일예를 보여주는 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 밀폐된 내부공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 공정챔버(100)에 설치되어 기판(10)이 안착되는 기판안착부(210)를 가지며 안착된 기판(10)을 선형이동하는 셔틀(200)과; 공정챔버(100)에 설치되어 셔틀(200)에 의하여 이송되는 기판(10)의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부(140)를 포함한다.
여기서 본 발명에 따른 기판처리장치는 식각공정, 증착공정 등 기판처리공정을 수행하며, 특히 원자층증착공정, 더 구체적으로 OLED기판에 대한 봉지공정을 수행할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 기판처리장치의 기판처리대상은 반도체용 웨이퍼, LCD패널용 유리기판, OLED패널용 유리기판, 태양전지용 기판 등 기판처리가 필요한 기판이면 어떠한 기판도 가능하다.
한편 상기 기판처리장치는, 패턴화된 기판처리를 위하여 기판안착부(210)에 안착된 기판(10)에 마스크(미도시)를 밀착시킨 후 셔틀(200)을 이동시키면서 기판처리를 수행할 수 있다.
이때 상기 마스크는 기판(10)의 지지, 기판(10)의 기판처리면에 소정 패턴의 기판처리 등을 위하여 기판(10)에 밀착되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 공정챔버(100)는 기판처리의 수행을 위한 처리공간(S)이 형성되며 기판처리에 따라서 다양한 구조가 가능하며, 예로서, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 착탈가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 챔버본체(120) 및 상부리드(110)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 상기 공정챔버(100)는 지지프레임(미도시)에 의하여 지지되어 설치될 수 있다.
상기 챔버본체(120)에는 반송로봇(미도시) 등에 의하여 반송되어 기판(10)이 도입되거나 배출될 수 있도록 하나 이상의 게이트(101)가 형성될 수 있으며, 처리공간(S) 내의 배기 및 압력제어를 위하여 배기시스템과 연결될 수 있다.
그리고 상기 챔버본체(120)는 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 지지프레임에 의하여 지지될 수 있으며, 그 하측에 기판(10)의 도입 및 배출시 기판을 지지하기 위한 리프트핀을 포함하는 기판리프팅시스템(미도시), 기판(10) 및 마스크의 얼라인을 위한 얼라인시스템(미도시), 마스크을 상하로 이동시키기 위한 마스크승하강시스템(미도시) 등이 설치될 수 있다.
또한 상기 챔버본체(120)는 마스크 및 기판안착면 사이에 외부로부터 기판(10)이 도입되거나, 기판안착면에 안착된 기판(10)이 외부로 반출될 때, 마스크를 상측으로 이동시킬 필요가 있는바, 마스크를 기판안착부(210)에 대하여 승강시키기 위한 마스크승강구동부(미도시)가 설치될 수 있다.
상기 마스크승강구동부는 셔틀(200)이 외부와 기판(10)을 교환하기 위한 위치에 왔을 때 마스크를 상측으로 상승시키고, 마스크 및 기판안착면 사이에 기판(10)이 도입되고 기판안착면에 기판(10)이 안착된 후 마스크를 하강시켜 기판(10)에 밀착시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다. 여기서 상기 기판안착부(210)에는 마스크승강구동부의 일부인 마스크지지부(미도시)가 기판안착부(210)를 관통하여 상하로 이동될 수 있도록 복수의 관통공(미도시)들이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 마스크승강구동부는 셔틀(200)에 설치되는 등, 공정챔버(100) 및 셔틀(200) 중 적어도 어느 하나에 설치되는 등 다양하게 설치될 수 있음은 물론이다.
상기 가스분사부(140)는, 셔틀(200)에 의하여 이송되는 기판(10)의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 구성으로서 다수의 분사구들이 형성된 블록형의 샤워헤드, 가스가 흐르면서 분사되도록 다수의 관통공이 형성된 가스분사관 등 가스를 분사할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
그리고 상기 가스분사부(140)는, 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부, 소스가스를 분사하는 소스가스분사부, 소스가스와 반응하여 기판의 표면에 박막을 형성하도록 반응가스를 분사하는 반응가스분사부 등을 포함할 수 있다.
한편 상기 공정챔버(100)는, 공정처리에 따른 전원이 인가를 위하여 접지되거나 RF전원이 인가되는 등 다양한 전원이 인가될 수도 있다.
또한 상기 기판리프팅시스템 및 가스분사부(140)의 위치와 관련하여, 본 발명에 따른 기판처리장치는 셔틀(200)에 의하여 기판(10)이 이송되면서 기판처리가 이루어짐을 고려하여, 기판리프팅시스템은 기판(10)이 도입되거나 배출되는 위치 즉, 게이트(101) 부근에 설치되며, 가스분사부(140)는 셔틀(200)의 이동에 연동하여 기판(10) 전체에 걸쳐 골고루 기판처리가 이루어질 수 있도록 셔틀(200)의 이동경로를 기준으로 그 중앙에 배치될 수 있다.
한편 상기 공정챔버(100)는 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 셔틀(200)의 선형이동을 위하여, 한 쌍의 가이드레일(130)과; 가이드레일(130)을 따라서 셔틀(200)을 선형이동시키기 위한 선형구동부(150)가 설치될 수 있다.
상기 가이드레일(130)은 선형구동부(150)의 선형구동에 의하여 셔틀(200)의 선형이동을 가이드하는 구성으로서, 셔틀(200)의 이동을 가이드할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 가이드레일(130)은 도 2에 도시된 바와 같이, 셔틀(200)의 선형이동방향, 즉 종방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
상기 선형구동부(150)는 셔틀(200)의 선형이동을 구동할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
여기서 상기 선형구동부(150)는 스크류잭, 유압실린더 등 그 구동방식에 따라서 다양한 방식이 가능하며, 파티클에 민감한 공정이 수행됨을 고려하여 파티클의 발생이 가장 적은 자기를 이용한 선형구동장치가 사용됨이 바람직하다.
상기 셔틀(200)은, 공정챔버(100) 내에 설치되어 안착된 기판(10)을 선형이동하는 구성으로서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(10)이 안착되는 기판안착부(210)와, 그 이동방향을 기준으로 기판안착부(210)의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부(220)를 포함한다.
상기 기판안착부(210)는 기판안착면을 구비하여, 반송로봇(미도시)과 같은 기판이송장치에 의하여 공정챔버(100) 내에 도입된 기판(10)이 안착되는 구성으로서 기판(10)이 안착될 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
여기서 상기 기판안착면은 기판(10)의 형상에 대응되는 형상, 예를 들면 직사각형 형상을 가지며, 기판처리면과 반대면인 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로서 기판처리를 위하여 기판(10)을 가열하거나 냉각하는 등 기판(10)에 대한 열전달이 용이하도록 형성됨이 바람직하다.
상기 기판안착부(210)의 재질은 공정에 따라서 공정에 영향을 주지 않는 재질의 사용이 바람직하며, 예로서, 알루미늄, 알루미늄 합금 등의 재질이 사용될 수 있으며, 통상 처리되는 기판의 형상이 직사각형임을 고려하여 직사각형의 형상을 가지는 것이 바람직하다.
또한 상기 기판안착부(210)의 저면 쪽에는 자력에 의하여 마스크를 기판(10)에 밀착시키는 마스크홀더(미도시)가 설치될 수 있다.
또한 상기 기판안착부(210)의 저면 쪽에는 기판(10)을 가열하기 위한 히터(미도시)가 설치될 수 있다.
상기 윙부(220)는, 셔틀(200)의 선형이동방향(X축 방향)을 기준으로 기판안착부(210)의 전방 및 후방 가장자리 부근에서 균일한 공정분위기를 형성하기 위하여, 종방향(X축 방향)을 기준으로 기판안착부(210)의 전방 및 후방 중 적어도 어느 하나에 결합되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 윙부(220)는 가스흐름의 왜곡 등으로 인하여 기판안착부(210)의 가장자리 부근에서 기판처리가 불균하게 이루어질 수 있는바 이를 보완하기 위한 구성으로서 기판안착부(210)의 가장자리 부근에서 균일한 공정분위기를 형성하기 위하여 기판안착면 상에 안착된 기판(10), 또는 마스크가 설치된 경우 마스크의 상면과 동일한 평면을 형성하는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 윙부(220)는 후술하는 프레임부(230)에 지지되어 기판안착부(210)로부터 순차적으로 탈착가능하게 설치되는 복수의 윙플레이트들을 포함할 수 있으며, 그 재질은 기판안착부(210)와 동일한 재질, 즉 알루미늄 또는 알루미늄합금 재질을 가지는 것이 바람직하다.
한편 상기 윙부(220)는, 기판처리공정 수행시 그 표면에 증착되는 것을 방지하기 위하여 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 적어도 일부에서 가스분사부(140)에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공(222)들이 형성된다.
상기 관통공(222)은, 윙부(220)를 상하로 관통하도록 형성됨으로써 윙부(220)가 가스분사부(140)의 직하방을 지나갈 때 가스분사부(140)에서 분사되는 가스가 도 4에 도시된 바와 같이, 윙부(220)의 하측으로 흐르도록 함으로써 윙부(220)의 표면에 증착되는 것을 방지하게 된다. 여기서 상기 윙부(200)에 형성된 관통공(222)을 통과한 가스는 윙부(200)의 하측으로 흐르거나 후술하는 프레임부(230)에 관통공(미도시)을 추가로 형성하는 등 측면으로 흐르도록 유도하는 등 윙부(200)의 하부에서의 가스흐름은 다양하게 유도될 수 있다.
한편 상기 관통공(222)은, 윙부(220)의 표면 중 전체 또는 일부에 형성될 수 있으며, 윙부(220)가 복수의 윙플레이트들로 구성되는 경우 기판안착부(210)에 안착된 기판(10)에 대한 가스의 흐름의 왜곡을 방지하기 위하여, 기판안착부(210)에 인접한 윙플레이트(293)를 제외한 나머지 윙플레이트(221)에 형성될 수 있다.
여기서 상기 기판안착부(210)에서 기판(10)이 지지되는 면으로부터 가스의 흐름에 왜곡이 없을 정도로 충분히 큰 가장자리를 가지는 경우 관통공(222)은, 복수의 윙플레이트들 모두에 형성될 수 있음은 물론이다.
한편 상기 윙부(220)를 상하로 관통하도록 형성된 관통공(222)에 의하여 윙부(220)가 가스분사부(140)의 직하방을 지나갈 때 가스분사부(140)에서 분사되는 가스가 윙부(220)의 하측으로의 흐름을 원활하도록 하기 위하여, 공정챔버(100)는, 저면에 진공펌프와 연결되는 하나 이상의 배기구(125)가 형성됨이 바람직하다.
여기서 상기 하나 이상의 배기구(125)는, 윙부(220)의 관통공(222)을 통과한 가스를 배기하기 위한 구성으로서 그 위치는 가스분사부(140)에 대응되는 위치에 형성된다.
한편 상기와 같이 윙부(220)에 관통공(222)이 형성되는 경우, 가스분사부(140)에 의하여 분사되는 가스가 윙부(220)에 관통공(222)을 통하여 그 하부로 유입되어 셔틀(200)의 선형구동을 위한 가이드레일(130) 및 선형구동부(150)으로 유입되어 파티클의 형성되거나, 플라즈마의 형성으로 인하여 부재의 손상이 발생하는 문제점이 있다.
따라서 상기 윙부(220)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 그 저면에 결합되어 관통공(222)을 통과한 가스를 공정챔버(100)의 저면 쪽으로 유도하는 가스유도부(290)가 추가로 설치됨이 바람직하다.
상기 가스유도부(290)는, 윙부(220)의 저면에 결합되어 관통공(222)을 통과한 가스를 공정챔버(100)의 저면 쪽으로 유도할 수 있는 구성이면 어떠한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 가스유도부(290)는, 윙부(200)의 저면과 함께 공간을 형성하며 하단에 관통공(222)을 통과한 가스가 공정챔버(100)의 저면 쪽으로 배출되는 하나 이상의 배출구(291)가 형성될 수 있다.
상기 배출구(291)는 앞서 설명한 공정챔버(100)의 저면에 형성된 배기구(125)로의 가스흐름을 고려하여 그 위치, 크기 및 형상이 결정될 수 있다.
한편 상기 가스유도부(290)는, 윙부(220)의 저면에 결합되어 관통공(222)을 통과한 가스가 배기구(125)를 통하여 직하방으로 배출되는 것이 바람직한바, 윙부(200)의 측면방향, 즉 X축방향 및 Y축방향, 특히 Y축방향으로 가스가 흐르는 것을 차단하기 위하여 격벽부((292)가 형성됨이 바람직하다.
또한 상기 가스유도부(290)는, 가이드레일(130) 및 선형구동부(150) 중 적어도 어느 하나로 관통공(222)을 통과한 가스가 흐르는 것을 방지하기 위한 하나 이상의 차단부(293, 294)가 형성됨이 더욱 바람직하다.
상기 차단부(293, 294)는, 관통공(222)을 통과한 가스가 가이드레일(130) 및 선형구동부(150)로 흐르는 것을 방지하기 위한 구성으로서 가이드레일(130) 및 선형구동부(150)의 구성에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
한편, 상기 가이드레일(130) 및 선형구동부(150)는 그 길이방향을 따라서 파티클의 유입을 방지하기 위한 실드부재(131, 151)가 설치될 수 있는데, 이때 실드부재(131, 151)의 상단은 가스유도부(290)의 차단부(293, 294)의 하단보다 더 높게 설치됨이 더욱 바람직하다.
상기 실드부재(131, 151)는, 파티클의 유입을 방지하기 위한 구성으로서 가이드레일(130) 및 선형구동부(150)의 길이방향을 따라서 다양한 구조에 의하여 설치되 수 있다.
한편 상기 윙부(220)의 표면에 증착되는 것을 방지하기 위한 구성으로서, 윙부(220)에 상하로 관통된 관통공(222)의 형성에 더하여, 공정챔버(110)는, 가스분사부(140)와 셔틀(200) 사이의 공간, 즉, 가스분사부(140)의 하단부와 셔틀(200)의 상단부 사이의 공간으로 아르곤(Ar) 등과 같은 불활성 가스의 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부(190)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 퍼지가스분사부(190)는, 가스분사부(140)의 측면 쪽, Y축방향에서, 가스분사부(140)의 하단부와 셔틀(200)의 상단부 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사함으로써 윙부(220)에 상하로 관통된 관통공(222)을 통한 가스의 흐름을 보다 원활하게 할 수 있다.
상기 퍼지가스분사부(190)는, 가스분사부(140)의 측면 쪽에서, 가스분사부(140)의 하단부와 셔틀(200)의 상단부 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사하기 위한 구성으로서 가스분사부(140)의 양측면에 결합되는 등 다양하게 설치되며, 그 분사영역이 셔틀(200)의 이동방향, 즉 X축방향을 따라서 소정 길이, 예를 들면 가스분사부(140)의 X축방향의 길이에 대응되는 크기를 가짐이 바람직하다. 여기서 상기 가스분사부(140)는 셔틀(200)의 이동방향과 수평을 이루는 양측면을 가지며, 퍼지가스분사부(190)는, 가스분사부(140)의 양측면에 설치될 수 있다.
한편, 상기 퍼지가스분사부(190)의 퍼지가스 분사에 의하여 기판처리에 영향을 미칠 수 있는바, 퍼지가스분사부(190)는, 셔틀(200) 중 윙부(220)가 대응되는 위치에 위치되었을 때만 퍼지가스를 분사하도록 작동될 수 있다.
또한 상기 셔틀(200)은, 퍼지가스분사부(190)에 의하여 분사되는 퍼지가스가 기판안착부(210)에 안착된 기판(10)으로 분사되는 것을 차단하기 위한 블록킹부재(219)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 블록킹부재(219)는, 퍼지가스분사부(190)에 의하여 분사되는 퍼지가스가 기판안착부(210)에 안착된 기판(10)으로 분사되는 차단하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하며, 퍼지가스분사부(190)의 분사영역에 대응하여 기판안착부(210)에 설치될 수 있다.
예로서, 상기 블록킹부재(219)는, 셔틀(200)의 이동방향, 즉 X축방향과 수직인 Y축방향으로 대향되어 배치되도록 한 쌍으로 설치되며 그 길이는 퍼지가스분사부(190)의 분사영역의 X축방향의 길이와 동일하거나 조금 크게 형성될 수 있다.
한편 상기 블록킹부재(219)는, 퍼지가스의 차단효과를 고려하여, 가스분사부(140)의 하단부보다 더 위쪽으로 돌출됨이 바람직하며, 이때 가스분사부(140)의 하단부는, 블록킹부재(219)의 끝단의 일부가 삽입되도록 삽입부(149)가 형성됨이 바람직하다.
상기 삽입부(149)은, 블록킹부재(219)의 끝단의 일부가 삽입되는 구성으로서 가스분사부(140)의 저면이 오목하게 형성된 요홈, 단부 등 다양하게 형성될 수 있다.
한편 상기 셔틀(200)은, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 기판안착부(210) 및 윙부(220)의 저면에 탈착가능하게 결합되고, 서로 탈착가능하게 결합된 복수의 프레임부재들을 포함하는 프레임부(230)를 포함하는 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 프레임부(230)는 기판안착부(210)의 저면에 탈착가능하게 결합되고, 서로 탈착가능하게 결합된 복수의 프레임부재들을 포함하여 셔틀(200)을 경량화 및 유지보수시 교체가 원활하게 하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 프레임부(230)를 구성하는 복수의 프레임부재들은 그 재질이 기판안착부(210)에 비하여 강도가 높지만 열변형이 작은, 즉 열팽창률이 작은 재질, 예를 들면 FRP(fiber reinforced plastic)재질의 사용이 바람직하다. 그리고 FRP로는 유리강화섬유(GFRP), 탄소강화섬유(CFRP) 등이 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 공정챔버 200 : 셔틀
210 : 기판안착부 220 : 윙부
221 : 관통공

Claims (12)

  1. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되며 기판처리가 이루어지는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 상기 기판안착부의 전방 및 후방 가장자리에서 가스흐름의 왜곡을 방지하기 위하여 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 공정챔버는, 진공펌프와 연결되어 상기 관통공을 통과한 가스를 배기하는 하나 이상의 배기구가 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  2. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 윙부는, 상기 기판안착부로부터 순차적으로 설치되는 복수의 윙플레이트들을 포함하며,
    상기 복수의 윙플레이트들 중 기판안착부에 인접한 윙플레이트를 제외한 나머지 윙플레이트에 상기 관통공들이 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 공정챔버는, 저면에 진공펌프와 연결되는 하나 이상의 배기구가 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  4. 청구항 1 및 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 배기구는, 상기 가스분사부에 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 공정챔버는, 상기 가스분사부와 상기 셔틀 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  6. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 공정챔버는, 상기 가스분사부와 상기 셔틀 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부가 추가로 설치되며,
    상기 가스분사부는, 상기 셔틀의 이동방향과 수평을 이루는 양측면을 가지며,
    상기 퍼지가스분사부는, 상기 가스분사부의 양측면에 결합된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  7. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 공정챔버는, 상기 가스분사부와 상기 셔틀 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부가 추가로 설치되며,
    상기 퍼지가스분사부는, 상기 셔틀 중 상기 윙부가 상기 퍼지가스분사부에 대응되는 위치에 위치되었을 때만 퍼지가스를 분사하도록 작동되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  8. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 공정챔버는, 상기 가스분사부와 상기 셔틀 사이의 공간으로 퍼지가스를 분사하는 퍼지가스분사부가 추가로 설치되며,
    상기 셔틀은, 상기 퍼지가스분사부에 의하여 분사되는 퍼지가스가 상기 기판안착부에 안착된 기판으로 분사되는 것을 차단하기 위한 블록킹부재가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  9. 밀폐된 내부공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 공정챔버에 설치되어 기판을 선형이동시키는 셔틀과;
    상기 공정챔버에 설치되어 상기 셔틀에 의하여 이송되는 기판의 이송경로의 상부에 위치되어 기판처리를 위한 가스를 분사하는 가스분사부를 포함하며,
    상기 셔틀은 기판이 안착되는 기판안착부와, 그 이동방향을 기준으로 상기 기판안착부의 전방 및 후방에 설치되는 한 쌍의 윙부들을 가지며,
    상기 윙부는 적어도 일부에서 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 하측으로 관통되어 흐르도록 복수의 관통공들이 형성되며,
    상기 윙부는 그 저면에 결합되어 상기 관통공을 통과한 가스를 상기 공정챔버의 저면 쪽으로 유도하는 가스유도부가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 가스유도부는, 상기 윙부의 저면과 함께 공간을 형성하며 하단에 상기 관통공을 통과한 가스가 상기 공정챔버의 저면 쪽으로 배출되는 하나 이상의 배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 공정챔버는, 상기 셔틀의 선형이동을 위하여, 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라서 상기 셔틀을 선형이동시키기 위한 선형구동부가 설치되며,
    상기 가스유도부는, 상기 가이드레일 및 상기 선형구동부 중 적어도 어느 하나로 상기 관통공을 통과한 가스가 흐르는 것을 방지하기 위한 하나 이상의 차단부가 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 가이드레일 및 상기 선형구동부는 그 길이방향을 따라서 파티클의 유입을 방지하기 위한 실드부재가 설치되며,
    상기 실드부재의 상단은 상기 가스유도부의 차단부의 하단보다 더 높게 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
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