KR102098312B1 - An Apparatus for Exhausting a Gas from a Processing Chamber with an Improved Venting Efficiency - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치에 관한 것이고, 구체적으로 웨이퍼와 같은 기판에 대한 공정이 진행되는 진공 챔버 내부를 효율적으로 진공 상태로 형성하는 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치에 관한 것이다. 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치는 공정 챔버(C)에 연결된 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c); 및 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 적어도 하나에 연결된 진공 펌프(13, 13a, 13b, 13c)를 포함하고, 상기 공정 챔버(C) 내부의 기체는 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 통하여 분산되어 배출된다.The present invention relates to a process chamber discharging device having a structure for discharging efficiency improvement, and more specifically, to a process chamber discharging device having a structure for discharging efficiency improving to efficiently form a vacuum chamber inside in which a process for a substrate such as a wafer proceeds. will be. A process chamber evacuation device having a structure for improving evacuation efficiency includes a plurality of vacuum forming lines 11a, 11b, 11c connected to the process chamber C; And a vacuum pump (13, 13a, 13b, 13c) connected to at least one of the vacuum forming lines (11a, 11b, 11c), the gas inside the process chamber (C) is a plurality of vacuum forming lines (11a, 11b) , 11c).

Description

배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치{An Apparatus for Exhausting a Gas from a Processing Chamber with an Improved Venting Efficiency} An Apparatus for Exhausting a Gas from a Processing Chamber with an Improved Venting Efficiency}

본 발명은 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치에 관한 것이고, 구체적으로 웨이퍼와 같은 기판에 대한 공정이 진행되는 진공 챔버 내부를 효율적으로 진공 상태로 형성하는 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a process chamber discharging device having a structure for discharging efficiency improvement, and more specifically, to a process chamber discharging device having a structure for discharging efficiency improving to efficiently form a vacuum chamber inside in which a process for a substrate such as a wafer proceeds. will be.

반도체 공정 중 에칭 또는 식각 공정과 같이 기체 또는 플라즈마가 주입되는 공정 챔버는 미리 진공 상태로 만들어질 수 있다. 공정 챔버를 진공 또는 이와 유사한 상태로 만드는 과정은 예를 들어 진공 펌프와 같은 수단에 연결된 배출 수단을 통하여 신속하게 기체가 배출되도록 하면서 이와 함께 입자 형태(particle)의 오염 물질을 남기지 않도록 진행될 필요가 있다. 특허공개번호 10-2007-0075935는 웨이퍼 또는 기판의 처리를 위한 기판 처리 장치의 진공 시스템에 대하여 개시한다. 특허공개번호 10-2018-0054336은 공정 설비의 공정 챔버와 진공 펌프를 연결하는 진공 라인의 진공도를 고려하여 진공 펌프를 제어하는 기술에 대하여 개시한다. 국제공개번호 WO 2007/044298은 가변하는 유동 속도 및 압력으로 고진공을 제어하고 정밀하게 제어하는 방법 및 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 10-2005-0071354는 다중 챔버용 고진공을 제공하고 제어하는 방법 및 장치에 대하여 개시한다. 선행기술은 공간 효율성, 서로 다른 챔버 사이의 진공 유지 시간의 제어 또는 저비용 구조에 대하여 신속하게 진공 상태를 만들면서 내부에서 존재할 수 있는 입자 형태의 오염 물질의 제거가 가능한 공정 챔버 배출 장치에 대하여 개시하지 않는다. During the semiconductor process, a process chamber in which gas or plasma is injected, such as an etching or etching process, may be made in advance in a vacuum state. The process of bringing the process chamber to a vacuum or similar state needs to be carried out so that the gas is expelled quickly through a discharge means connected to a means such as, for example, a vacuum pump, while leaving no contaminants in the form of particles. . Patent Publication No. 10-2007-0075935 discloses a vacuum system of a substrate processing apparatus for processing a wafer or a substrate. Patent Publication No. 10-2018-0054336 discloses a technique for controlling a vacuum pump in consideration of the degree of vacuum of a vacuum line connecting the process chamber of the process equipment and the vacuum pump. International Publication No. WO 2007/044298 discloses a method and apparatus for controlling and precisely controlling high vacuum with variable flow rates and pressures. In addition, Patent Publication No. 10-2005-0071354 discloses a method and apparatus for providing and controlling high vacuum for multiple chambers. Prior art does not disclose a process chamber evacuation device capable of removing contaminants in the form of particles that may be present in the interior while quickly creating a vacuum for space efficiency, control of vacuum retention time between different chambers or low cost structures. Does not.

본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.The present invention is to solve the problems of the prior art has the following purposes.

선행기술 1: 특허공개번호 10-2007-0075935(주성엔지니어링(주), 2007년07월24일 공개) 기판처리장치의 진공펌핑 시스템 및 이를 이용한 이송 챔버의 진공펌핑 방법Prior Art 1: Patent Publication No. 10-2007-0075935 (Jusung Engineering Co., Ltd., published on July 24, 2007) Vacuum pumping system of substrate processing apparatus and vacuum pumping method of transfer chamber using the same 선행기술 2: 특허공개번호 10-2018-0054336(주식회사 에이치티, 2018년05월24일 공개) 공정 챔버 진공 제어 시스템 및 방법Prior Art 2: Patent Publication No. 10-2018-0054336 (HTC Corporation, published on May 24, 2018) Process Chamber Vacuum Control System and Method 선행기술 3: WO 2007/044298(THE BOC GROUP, INC., 2007년04월19일 공개) WIDE RANGE PRESSURE CONTROL USING TURBO PUMPPrior art 3: WO 2007/044298 (THE BOC GROUP, INC., Published on April 19, 2007) WIDE RANGE PRESSURE CONTROL USING TURBO PUMP 선행기술 4: 특허공개번호 10-2005-0071354(에드워즈 배큠 인코포레이티드, 2005년07월07일 공개) 처리 진공 챔버로부터 가스를 배기하는 방법 및 진공 배기 장치Prior Art 4: Patent Publication No. 10-2005-0071354 (Edwards Vacuum Inc., published July 07, 2005) Process for evacuating gas from vacuum chamber and vacuum evacuation device

본 발명의 목적은 기체의 배출 시간을 감소시키면서 내부에 존재할 수 있는 입자 형태의 오염 물질이 잔존하지 않도록 하는 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a process chamber evacuation device having an improved emission efficiency structure that reduces contaminants in the form of particles that may exist therein while reducing the gas discharge time.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치는 공정 챔버에 연결된 다수 개의 진공 형성 라인; 및 진공 형성 라인의 적어도 하나에 연결된 진공 펌프를 포함하고, 상기 공정 챔버 내부의 기체는 다수 개의 진공 형성 라인을 통하여 분산되어 배출된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a process chamber discharge device having a structure for improving discharge efficiency includes a plurality of vacuum forming lines connected to a process chamber; And a vacuum pump connected to at least one of the vacuum forming lines, wherein the gas inside the process chamber is dispersed and discharged through the plurality of vacuum forming lines.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 다수 개의 진공 형성 라인의 이동 경로 또는 배출 입구에 형성된 확산 유닛을 더 포함한다.According to another suitable embodiment of the present invention, it further comprises a diffusion unit formed in a movement path or a discharge inlet of the plurality of vacuum forming lines.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 다수 개의 진공 형성 라인의 경로에 형성된 버퍼 공간을 더 포함하고, 버퍼 공간에서 유동되는 기체의 압력이 변한다.According to another suitable embodiment of the present invention, further comprising a buffer space formed in the path of the plurality of vacuum forming lines, the pressure of the gas flowing in the buffer space changes.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 확산 유닛은 다수 개의 유동 홀이 형성된 확산 판 및 확산 판에 결합되는 체류 공간으로 이루어진다.According to another suitable embodiment of the invention, the diffusion unit consists of a diffusion plate formed with a plurality of flow holes and a residence space coupled to the diffusion plate.

본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치는 공정 챔버의 기체 배출에 따른 진공 형성 시간이 감소되도록 하고, 예를 들어 공지의 장치에서 12 내지 15초가 소요되는 배출 시간이 5 내지 8초로 감소되도록 한다. 이에 따라 기판 처리를 위한 공정 효율이 감소되도록 하면서 예를 들어 결빙으로 인한 물 또는 이와 유사한 세정액이 남지 않도록 한다. 또한 와류 발생에 따른 입자 형태의 오염 물질의 잔존을 방지하기 위하여 확산 유닛을 배치하는 것에 의하여 공정 과정에서 입자 오염물에 의한 불량이 방지되도록 한다. The process chamber evacuation apparatus according to the present invention allows the vacuum forming time to be reduced according to the gas evacuation of the process chamber, and for example, the evacuation time, which takes 12 to 15 seconds in a known apparatus, is reduced to 5 to 8 seconds. Accordingly, the process efficiency for processing the substrate is reduced while preventing water or similar cleaning liquid from, for example, freezing. In addition, a defect caused by particle contaminants in the process is prevented by arranging a diffusion unit in order to prevent residual contaminants in the form of particles due to vortex generation.

도 1은 본 발명에 따른 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치가 적용된 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치에 적용되는 확산 유닛의 실시 예를 도시한 것이다. 1 shows an embodiment of a process chamber discharge device of a structure for improving the discharge efficiency according to the present invention.
Figure 2 shows another embodiment of the process chamber discharge device according to the present invention.
3 shows an embodiment in which a process chamber discharge device according to the present invention is applied.
4 shows an embodiment of a diffusion unit applied to a process chamber discharge device according to the present invention.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다. The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments presented in the accompanying drawings, but the embodiments are intended for a clear understanding of the present invention and the present invention is not limited thereto. In the following description, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, and are not described repeatedly unless necessary for understanding of the invention, and well-known components are briefly described or omitted, but the present invention It should not be understood as being excluded from the embodiment.

도 1은 본 발명에 따른 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치의 실시 예를 도시한 것이다. 1 shows an embodiment of a process chamber discharge device of a structure for improving the discharge efficiency according to the present invention.

도 1을 참조하면, 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치는 기판에 대한 공정이 진행되는 공정 챔버로부터 기체를 배출시키고, 공정 챔버(C)에 연결된 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c); 및 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 적어도 하나에 연결된 진공 펌프(13, 13a, 13b, 13c)를 포함하고, 상기 공정 챔버(C) 내부의 기체는 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 통하여 분산되어 배출된다. Referring to FIG. 1, a process chamber discharge device having a structure for improving discharge efficiency discharges gas from a process chamber in which a process for a substrate is performed, and a plurality of vacuum forming lines 11a, 11b, and 11c connected to the process chamber C ; And a vacuum pump (13, 13a, 13b, 13c) connected to at least one of the vacuum forming lines (11a, 11b, 11c), the gas inside the process chamber (C) is a plurality of vacuum forming lines (11a, 11b) , 11c).

공정 챔버(C)는 반도체 공정 또는 엘시디 공정을 위한 공정 챔버가 될 수 있고, 예를 들어 웨이퍼에 대한 에칭 공정 또는 증착 공정이 진행될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 공정 챔버(C)의 내부에 공정이 진행되기 전 또는 공정이 진행된 이후 진공 상태로 만들어질 수 있다. 또한 본 발명에 따른 배출 장치는 로드 락(load lock) 챔버와 같은 웨이퍼 로딩 챔버와 같이 기판에 대한 공정 과정에서 설치되는 다양한 형태의 진공 공간의 형성에 적용될 수 있고, 이에 의하여 제한되지 않는다. 공정 챔버(C)의 내부에 적어도 하나의 공정 척(VC1, VC2)이 설치될 수 있고, 공정 척(VC1, VC2)은 예를 들어 웨이퍼와 같은 기판이 고정되는 척 유닛이 될 수 있다. 공정 챔버(C)의 내부는 미리 결정된 조건에 따라 진공으로 만들어질 수 있고, 공정 챔버(C)에 진공 형성을 위한 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)이 형성될 수 있고, 구체적으로 두 개 또는 그 이상의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)이 진공 챔버(C)에 연결될 수 있다. 예를 들어 하나의 진공 챔버(C)에 서로 다른 두 개의 진공 형성 라인(11a, 11b)이 연결되거나, 세 개의 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)이 연결될 수 있다. 서로 다른 진공 형성 라인(예를 들어 11a, 11b)은 하나의 진공 펌프와 같은 진공 펌프(13)에 연결되거나 또는 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)은 각각 서로 다른 진공 펌프(13a, 13b, 13c)에 연결될 수 있다. 공정 챔버(C)의 내부 공간이 내부에 배치된 공정 척(VC1, VC2)의 위치에 기초하여 두 개 이상의 부분으로 분리가 될 수 있다. 그리고 분리된 부분을 기초로 적어도 두 개 또는 그 이상의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 배출 위치가 결정될 수 있다. 예를 들어 도 1에 제시된 공정 챔버(C)의 바닥 면(C_B)에서 서로 다른 두 개의 진공 형성 라인(11a, 11b)의 입구(111a, 111b)는 (i) 기체가 유동되는 바닥 면(C_B)의 중심으로부터 최대한 이격된 지점 및 (ii) 서로 다른 입구(111a, 111b) 사이에 최대한 이격된 지점에 위치할 수 있다. 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)은 이와 같이 배치되는 것에 의하여 공정 챔버(C) 내부의 기체가 효율적으로 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 통하여 외부로 배출로 배출될 수 있고, 예를 들어 스크러버와 같은 세정 장치로 유도될 수 있다. 예를 들어 이와 같은 배출 구조에 의하여 와류의 발생이 감소되면서 기체가 정체되는 공간이 형성되지 않을 수 있다. The process chamber C may be a process chamber for a semiconductor process or an LCD process, for example, an etching process for a wafer or a deposition process may be performed, but is not limited thereto. It may be made in a vacuum state before or after the process is performed inside the process chamber (C). In addition, the discharge device according to the present invention can be applied to the formation of various types of vacuum spaces installed in a process for a substrate, such as a wafer loading chamber, such as a load lock chamber, and is not limited thereto. At least one process chuck VC1, VC2 may be installed inside the process chamber C, and the process chucks VC1, VC2 may be, for example, a chuck unit to which a substrate such as a wafer is fixed. The inside of the process chamber C may be made of vacuum according to predetermined conditions, and a plurality of vacuum forming lines 11a, 11b, and 11c for forming a vacuum may be formed in the process chamber C, specifically Two or more vacuum forming lines 11a, 11b, 11c may be connected to the vacuum chamber C. For example, two different vacuum forming lines 11a and 11b may be connected to one vacuum chamber C, or three different vacuum forming lines 11a, 11b and 11c may be connected. Different vacuum forming lines (for example 11a, 11b) are connected to a vacuum pump 13, such as one vacuum pump, or different vacuum forming lines 11a, 11b, 11c are respectively different vacuum pumps 13a, 13b, 13c). The inner space of the process chamber C may be separated into two or more parts based on the positions of the process chucks VC1 and VC2 disposed therein. And the discharge position of at least two or more vacuum forming lines 11a, 11b, and 11c may be determined based on the separated portions. For example, the inlet 111a, 111b of two different vacuum forming lines 11a, 11b in the bottom face C_B of the process chamber C shown in FIG. 1 is (i) the bottom face C_B through which the gas flows ) May be located at a point spaced as far as possible from the center and (ii) as far away as possible between different inlets 111a and 111b. The plurality of vacuum forming lines (11a, 11b, 11c) is disposed in this way, the gas inside the process chamber (C) can be efficiently discharged to the outside through the vacuum forming lines (11a, 11b, 11c) , May be directed to a cleaning device, for example a scrubber. For example, due to the discharge structure, the generation of vortices is reduced, and a space where the gas is stagnant may not be formed.

도 1의 좌측에 배치된 것처럼, 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b)은 하나의 진공 펌프(13)에 연결될 수 있다. 또는 도 1의 우측에 배치된 것처럼, 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)은 서로 다른 진공 펌프(13a, 13b, 13c)에 연결될 수 있다. 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b)이 하나의 진공 펌프(13)에 연결되면, 각각의 진공 형성 라인(11a, 11b)에 압력 조절 수단(12a, 12b)이 결합될 수 있다. 이에 비하여 각각의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)에 각각 진공 펌프(13a, 13b, 13c)가 연결되면, 압력 조절 수단(12a, 12b)은 별도로 설치되지 않을 수 있다. 하나의 진공 펌프(13)에 의하여 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b)을 통하여 배출이 되는 경우 압력 조절 수단(11a, 11b)의 유동 압력이 조절될 수 있다. 이에 비하여 각각의 진공 펌프(13a, 13b, 13c)에 의하여 서로 다른 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 통하여 배출이 되는 경우 진공 펌프(13a, 13b, 13c)의 작동 수준을 조절하는 것에 의하여 각각의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 따라 유동되는 기체의 압력이 조절될 수 있다. 각각의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 따라 유동되는 기체의 압력은 동일하거나 서로 다를 수 있고, 시간의 경과에 따라 적절하게 유동 압력이 설정될 수 있다. 그리고 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 따라 유도된 기체는 배출 라인(14)을 통하여 배출되어 처리될 수 있다.As arranged on the left side of FIG. 1, different vacuum forming lines 11a and 11b may be connected to one vacuum pump 13. Alternatively, as arranged on the right side of FIG. 1, different vacuum forming lines 11a, 11b, 11c may be connected to different vacuum pumps 13a, 13b, 13c. When different vacuum forming lines 11a and 11b are connected to one vacuum pump 13, pressure regulating means 12a and 12b may be coupled to each vacuum forming line 11a and 11b. On the other hand, when the vacuum pumps 13a, 13b, 13c are respectively connected to the respective vacuum forming lines 11a, 11b, 11c, the pressure adjusting means 12a, 12b may not be separately installed. When discharged through different vacuum forming lines 11a and 11b by one vacuum pump 13, the flow pressure of the pressure adjusting means 11a and 11b can be adjusted. On the other hand, when discharged through the different vacuum forming lines 11a, 11b, 11c by the respective vacuum pumps 13a, 13b, 13c, by adjusting the operation level of the vacuum pumps 13a, 13b, 13c The pressure of the gas flowing along each vacuum forming line 11a, 11b, 11c can be adjusted. The pressure of the gas flowing along each vacuum forming line 11a, 11b, 11c may be the same or different, and the flow pressure may be appropriately set over time. And the gas induced along the vacuum forming lines 11a, 11b, 11c can be discharged through the discharge line 14 and processed.

다양한 수의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)이 다양한 수의 진공 펌프(13a, 13b, 13c)에 연결될 수 있고, 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.Various numbers of vacuum forming lines 11a, 11b, 11c can be connected to various numbers of vacuum pumps 13a, 13b, 13c, and are not limited to the presented embodiments.

도 2는 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치의 다른 실시 예를 도시한 것이다. Figure 2 shows another embodiment of the process chamber discharge device according to the present invention.

도 2를 참조하면, 진공 형성 라인(11a, 11b)의 배출 입구에 확산 유닛(23a, 23b)이 설치될 수 있고, 확산 유닛(23a, 23b)은 공정 챔버(C) 내부의 기체가 균일하게 진공 형성 라인(11a, 11b)으로 유입되도록 하는 기능을 가질 수 있다. 그리고 이에 의하여 유입 과정에서 소용돌이 또는 와류가 같이 공정 챔버(C) 내부의 공기 유동을 교란시키는 흐름이 발생되지 않도록 한다. 확산 유닛(23a, 23b)은 균일하게 형성된 유동 홀을 가진 판 형상이 될 수 있고, 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 다양한 경로에 형성될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. Referring to FIG. 2, diffusion units 23a and 23b may be installed at the discharge inlets of the vacuum forming lines 11a and 11b, and the diffusion units 23a and 23b uniformly gas in the process chamber C It may have a function to be introduced into the vacuum forming line (11a, 11b). And thereby, in the inflow process, vortices or vortices do not generate a flow that disturbs the air flow inside the process chamber (C). The diffusion units 23a, 23b can be plate-like with uniformly formed flow holes, can be formed in various paths of the vacuum forming lines 11a, 11b, 11c and are not limited to the presented embodiments.

본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 진공 형성 라인(11a, 11b)과 진공 펌프(13) 사이에 버퍼 공간(21a, 21b)이 형성되고, 버퍼 공간(21a, 21b)에서 유동되는 기체의 압력이 변할 수 있다. 구체적으로 각각의 진공 형성 라인(11a, 11b)에 적어도 하나의 버퍼 공간(21a, 21b)이 형성될 수 있고, 버퍼 공간(21a, 21b)의 기체의 유동 경로에 대하여 수직이 되는 단면적은 진공 형성 라인(11a, 11b)의 동일한 방향의 단면적에 비하여 충분히 클 수 있다. 예를 들어 버퍼 공간(21a, 21b)의 유동 단면적은 진공 형성 라인(11a, 11b)의 유동 단면적에 비하여 1.5 내지 10배가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 버퍼 공간(21a, 21b)의 유동 길이는 다양하게 설정될 수 있고, 버퍼 공간(21a, 21b)의 유동 단면적은 연장 방향을 따라 점차로 커지는 구조로 만들어질 수 있다. 버퍼 공간(21a, 21b)은 압력 가변 구조로 만들어질 수 있고, 예를 들어 내부의 압력에 따라 내부 공간의 부피가 변하는 구조로 만들어질 수 있다. 예를 들어 버퍼 공간(21a, 21b)의 내부 벽이 신축성 소재로 만들어질 수 있고, 이에 의하여 유입되는 기체의 양에 따라 버퍼 공간(21a, 21b)의 부피가 변할 수 있다. 또한 서로 다른 버퍼 공간(21a, 21b)은 압력 조절 라인(25)에 의하여 서로 연결될 수 있고, 이에 의하여 서로 다른 버퍼 공간(21a, 21b)이 동일한 압력으로 유지될 수 있다. 버퍼 공간(21a, 21b)은 진공 형성 라인(11a, 11b)의 다양한 위치에 형성될 수 있고, 버퍼 공간(21a, 21b)의 형성에 의하여 진공 형성 초기에 공정 챔버(C) 내부의 기체가 빠른 속도로 배출될 수 있다. 이후 일정한 유동 압력으로 기체가 배출되도록 하면서 공정 챔버(C) 내부의 기체가 안정적으로 배출되도록 한다. 버퍼 공간(21a, 21b)은 다양한 구조로 형성될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. According to one embodiment of the present invention, the buffer spaces 21a and 21b are formed between the vacuum forming lines 11a and 11b and the vacuum pump 13, and the pressure of the gas flowing in the buffer spaces 21a and 21b This can change. Specifically, at least one buffer space (21a, 21b) may be formed in each vacuum forming line (11a, 11b), the cross-sectional area perpendicular to the flow path of the gas in the buffer space (21a, 21b) to form a vacuum It can be sufficiently large compared to the cross-sectional area in the same direction of the lines 11a and 11b. For example, the flow cross-sectional area of the buffer spaces 21a and 21b may be 1.5 to 10 times the flow cross-sectional area of the vacuum forming lines 11a and 11b, but is not limited thereto. The flow lengths of the buffer spaces 21a and 21b can be variously set, and the flow cross-sectional areas of the buffer spaces 21a and 21b can be made into a structure that gradually increases along the extension direction. The buffer spaces 21a and 21b may be made of a variable pressure structure, for example, may be made of a structure in which the volume of the internal space changes according to the internal pressure. For example, the inner walls of the buffer spaces 21a and 21b may be made of a stretchable material, whereby the volume of the buffer spaces 21a and 21b may vary depending on the amount of gas introduced therein. In addition, different buffer spaces 21a and 21b can be connected to each other by a pressure regulating line 25, whereby different buffer spaces 21a and 21b can be maintained at the same pressure. The buffer spaces 21a and 21b may be formed at various positions of the vacuum forming lines 11a and 11b, and the gas inside the process chamber C is rapidly formed at the initial stage of vacuum formation by the formation of the buffer spaces 21a and 21b. Can be discharged at a rate. Thereafter, while the gas is discharged at a constant flow pressure, the gas inside the process chamber (C) is stably discharged. The buffer spaces 21a and 21b may be formed in various structures and are not limited to the presented embodiment.

진공 형성 라인(11a, 11b)의 다양한 위치에 압력 레귤레이터(24a, 24b)가 배치될 수 있고, 예를 들어 버퍼 공간(21a, 21b)의 아래쪽 또는 진공 형성 라인(11a, 11b)의 다른 위치에 배치될 수 있다. 각각의 버퍼 공간(21a, 21b)은 각각의 유도 도관(22a, 22b)에 의하여 진공 펌프(13)에 연결될 수 있다. 위에서 이미 설명이 된 것처럼, 각각의 유도 도관(22a, 22b)에 진공 펌프(13)가 연결될 수 있고, 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b)이 하나의 공정 챔버(C)에 연결될 수 있다. 진공 형성 라인(11a, 11b)의 유동 압력을 조절하는 다양한 수단이 결합될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The pressure regulators 24a, 24b can be arranged at various positions of the vacuum forming lines 11a, 11b, for example, below the buffer spaces 21a, 21b or at other positions of the vacuum forming lines 11a, 11b. Can be deployed. Each buffer space 21a, 21b may be connected to the vacuum pump 13 by respective induction conduits 22a, 22b. As already explained above, a vacuum pump 13 can be connected to each induction conduit 22a, 22b, and multiple vacuum forming lines 11a, 11b can be connected to one process chamber C. Various means for adjusting the flow pressure of the vacuum forming lines 11a, 11b can be combined and are not limited to the presented embodiment.

도 3은 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치가 적용된 실시 예를 도시한 것이다. 3 shows an embodiment in which a process chamber discharge device according to the present invention is applied.

도 3을 참조하면, 하나의 공정 챔버에 한 쌍의 척 유닛(35a, 35b)이 배치될 수 있고, 척 유닛(35a, 35b)은 정전 척과 같은 것이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 각각의 척 유닛(35a, 35b)에 웨이퍼와 같은 기판이 고정되고, 애싱(Ashing)이 진행될 수 있다. 각각의 척 유닛(35a, 35b)은 챔버 몸체(34a, 34b)의 내부에 배치될 수 있고, 챔버 리드(32a, 32b)에 의하여 챔버 몸체(34a, 34b)가 밀폐될 수 있다. 웨이퍼와 같은 기판은 개폐 유닛(37a, 37b)을 통하여 각각의 척 유닛(35a, 35b)에 로딩이 되거나 또는 언-로딩이 될 수 있다. 또한 플라즈마 생성 모듈과 같은 기체 유도 또는 생성을 위한 기체 공급 모듈(31a, 31b)로부터 배플(baffle)과 같은 분산 유닛(36a, 36b)이 배치되어 기체가 공정 챔버의 내부로 균일하게 분산되도록 할 수 있다. 공정 챔버는 다양한 구조로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. Referring to FIG. 3, a pair of chuck units 35a and 35b may be disposed in one process chamber, and the chuck units 35a and 35b may be the same as an electrostatic chuck, but are not limited thereto. A substrate such as a wafer is fixed to each chuck unit 35a, 35b, and ashing may proceed. Each chuck unit 35a, 35b may be disposed inside the chamber bodies 34a, 34b, and the chamber bodies 34a, 34b may be sealed by chamber leads 32a, 32b. A substrate such as a wafer may be loaded or unloaded to each chuck unit 35a, 35b through the opening / closing units 37a, 37b. In addition, dispersing units 36a, 36b, such as baffles, may be disposed from gas supply modules 31a, 31b for gas induction or generation, such as a plasma generation module, so that the gas is uniformly dispersed inside the process chamber. have. The process chamber can be made of various structures and is not limited to the presented embodiments.

챔버 몸체(34a, 34b)는 기체 유동이 가능하도록 서로 연결되거나 또는 서로 분리될 수 있고, 각각의 척 유닛(35a, 35b)에 로딩이 된 기판에 대한 공정은 동시에 또는 독립적으로 이루어질 수 있다. 각각의 챔버 몸체(34a, 34b)에 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c, 11d)가 연결될 수 있고, 공정 전 또는 공정 후 각각의 챔버 몸체(34a, 34b)의 내부가 진공 상태로 만들어질 수 있다. 그리고 각각의 챔버 몸체(34a, 34b)에 연결된 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c, 11d)에 진공 펌프(13a, 13b)가 연결될 수 있다. 그리고 서로 다른 챔버 몸체(34a, 34b)에 연결된 진공 펌프(13a, 13b)를 통하여 배출되는 기체는 하나의 배출 라인(14)을 통하여 처리 장치로 배출되어 처리될 수 있다. 배출 장치는 다양한 구조를 가지는 공정 챔버에 적용될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The chamber bodies 34a, 34b can be connected to each other or separated from each other to allow gas flow, and the process for the substrates loaded on each chuck unit 35a, 35b can be performed simultaneously or independently. Vacuum forming lines 11a, 11b, 11c, and 11d may be connected to each chamber body 34a, 34b, and the interior of each chamber body 34a, 34b before or after processing may be made into a vacuum. have. In addition, the vacuum pumps 13a and 13b may be connected to the vacuum forming lines 11a, 11b, 11c, and 11d connected to the respective chamber bodies 34a and 34b. In addition, the gas discharged through the vacuum pumps 13a and 13b connected to different chamber bodies 34a and 34b may be discharged to the treatment device through one discharge line 14 and processed. The discharge device can be applied to process chambers having various structures and is not limited to the presented embodiments.

도 4는 본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치에 적용되는 확산 유닛의 실시 예를 도시한 것이다. 4 shows an embodiment of a diffusion unit applied to a process chamber discharge device according to the present invention.

도 4를 참조하면, 확산 유닛(23a)은 다수 개의 유동 홀이 형성된 확산 판(41) 및 확산 판(41)에 결합되는 체류 공간(46)으로 이루어질 수 있다. 위에서 설명이 된 것처럼 확산 유닛(23a)은 각각의 진공 형성 라인(11a)에 설치될 수 있고, 공정 챔버 내부의 기체가 균일하게 진공 형성 라인으로 유도되도록 한다. 확산 판(41)은 원판 형상이 될 수 있고, 진공 형성 라인(11a)에서 기체가 유입되는 부분에 설치될 수 있다. 확산 판(41)의 중심에 제한 영역(42)이 형성될 수 있고, 제한 영역(42)은 기체의 유입이 제한되는 영역에 해당되고 이와 같이 중심을 통하여 기체의 유입이 제한되는 것에 의하여 예를 들어 와류와 같은 기체 유동의 불균일성이 제한될 수 있다. 또한 이에 의하여 공정 챔버의 내부의 입자 형태의 오염 물질이 완전히 제거될 수 있도록 한다. 제한 영역(42)의 주위로 또는 확산 판(41)의 중심을 기준으로 서로 다른 직경을 가지는 다수 개의 균일 라인(431, 432)이 형성될 수 있다. 그리고 각각의 균일 라인(431, 432)을 따라 배출 홀(H1 내지 HK)이 형성될 수 있고, 확산 판(41)의 테두리를 따라 고정 영역이 형성될 수 있다. 각각의 균일 라인(431, 432)에 다수 개의 배출 홀(H1 내지 HK)이 형성될 수 있고, 배출 홀(H1 내지 HK)은 동일하거나 서로 다른 직경을 가질 수 있다. 그리고 고정 영역에 정렬 홀(44_1 내지 44_3)이 형성되어 확산 유닛(23a)이 정해진 방향으로 공정 챔버의 바닥 면 또는 진공 형성 라인(11a)에 결합되도록 한다. Referring to FIG. 4, the diffusion unit 23a may be formed of a diffusion plate 41 having a plurality of flow holes and a residence space 46 coupled to the diffusion plate 41. As described above, the diffusion unit 23a can be installed in each vacuum forming line 11a, allowing gas inside the process chamber to be uniformly guided to the vacuum forming line. The diffusion plate 41 may have a disk shape, and may be installed at a portion where gas is introduced from the vacuum forming line 11a. The restriction region 42 may be formed at the center of the diffusion plate 41, and the restriction region 42 corresponds to a region where the inflow of gas is restricted, and thus, the inflow of gas through the center is limited. For example, non-uniformity of gas flow, such as vortex, may be limited. In addition, it is thereby possible to completely remove the contaminants in the form of particles inside the process chamber. A plurality of uniform lines 431 and 432 having different diameters may be formed around the restriction area 42 or based on the center of the diffusion plate 41. In addition, discharge holes H1 to HK may be formed along the respective uniform lines 431 and 432, and a fixed region may be formed along the edge of the diffusion plate 41. A plurality of discharge holes H1 to HK may be formed in each of the uniform lines 431 and 432, and the discharge holes H1 to HK may have the same or different diameters. Then, alignment holes 44_1 to 44_3 are formed in the fixed region so that the diffusion unit 23a is coupled to the bottom surface of the process chamber or the vacuum forming line 11a in a predetermined direction.

확산 유닛(23a)은 두께 면을 따라 확산 판(41) 및 확산 판(41)의 아래쪽에 형성되는 체류 공간(46)으로 이루어질 수 있다. 정렬 홀(44_1 내지 44_3)은 확산 판(41)이 결합되는 기준이 되면서 이와 함께 확산 유닛(23a)을 고정시키는 고정 홀이 될 수 있고, 정렬 홀(44_1 내지 44_3)은 확산 판(41)의 평면에 대하여 정삼각형 형태로 배치될 수 있다. 진공 형성 라인(11a)은 체류 공간(46)의 중심에 연결될 수 있고, 배출 홀(H1 내지 HK)은 진공 형성 라인(11a)의 길이 방향의 중심선(CL)에 대하여 대칭이 되도록 형성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 각각의 배출 홀(H1 내지 HK)은 확산 판(41)의 중심에 대하여 경사진 구조로 형성되면서 체류 공간(46)을 향하여 직경이 점점 커지는 구조가 될 수 있다. 그리고 체류 공간(46)은 기체의 유동이 가능한 빈 공간이 될 수 있고, 이와 같은 구조에 의하여 공정 챔버 내부의 기체가 빠른 속도로 체류 공간(46)으로 유도될 수 있다. 확산 유닛(23a)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The diffusion unit 23a may be formed of a diffusion plate 41 along a thickness surface and a residence space 46 formed below the diffusion plate 41. The alignment holes 44_1 to 44_3 may be a fixing hole for fixing the diffusion unit 23a with the diffusion plate 41 as a reference to which the diffusion plates 41 are coupled, and the alignment holes 44_1 to 44_3 may be used for the diffusion plates 41. It can be arranged in an equilateral triangle with respect to the plane. The vacuum forming line 11a may be connected to the center of the residence space 46, and the discharge holes H1 to HK may be formed to be symmetrical with respect to the longitudinal center line CL of the vacuum forming line 11a. It is not limited to this. Each discharge hole (H1 to HK) may be a structure in which the diameter is gradually increased toward the residence space 46 while being formed in a structure inclined with respect to the center of the diffusion plate 41. In addition, the residence space 46 may be an empty space capable of flowing gas, and the gas inside the process chamber may be rapidly induced to the residence space 46 by such a structure. The diffusion unit 23a can be made of various structures and is not limited to the presented embodiment.

본 발명에 따른 공정 챔버 배출 장치는 공정 챔버의 기체 배출에 따른 진공 형성 시간이 감소되도록 하고, 예를 들어 공지의 장치에서 12 내지 15초가 소요되는 배출 시간이 5 내지 8초로 감소되도록 한다. 이에 따라 기판 처리를 위한 공정 효율이 감소되도록 하면서 예를 들어 결빙으로 인한 물 또는 이와 유사한 세정액이 남지 않도록 한다. 또한 와류 발생에 따른 입자 형태의 오염 물질의 잔존을 방지하기 위하여 확산 유닛을 배치하는 것에 의하여 공정 과정에서 입자 오염물에 의한 불량이 방지되도록 한다. The process chamber evacuation apparatus according to the present invention allows the vacuum forming time to be reduced according to the gas evacuation of the process chamber, and for example, the evacuation time, which takes 12 to 15 seconds in a known apparatus, is reduced to 5 to 8 seconds. Accordingly, the process efficiency for processing the substrate is reduced while preventing water or similar cleaning liquid from, for example, freezing. In addition, a defect caused by particle contaminants in the process is prevented by arranging a diffusion unit in order to prevent residual contaminants in the form of particles due to vortex generation.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. The present invention has been described in detail with reference to the presented embodiments, but those skilled in the art will be able to make various modifications and modified inventions without departing from the technical spirit of the present invention with reference to the presented embodiments. . The present invention is not limited by such modified and modified inventions, but is limited by the appended claims.

11a, 11b, 11c: 진공 형성 라인 12a, 12b: 압력 조절 수단
13, 13a, 13b, 13c: 진공 펌프 14: 배출 라인
21a, 21b: 버퍼 공간 22a, 22b: 유도 도관
23a, 23b: 확산 유닛 24a, 24b: 압력 레귤레이터
25: 압력 조절 라인 31a, 31b: 기체 공급 모듈
32a, 32b: 챔버 리드 34a, 34b: 챔버 몸체
35a, 35b: 척 유닛 36a, 36b: 분산 유닛
37a, 37b: 개폐 유닛 41: 확산 판
42: 제한 영역 44_1 내지 44_3: 정렬 홀
46: 체류 공간 111a, 111b: 입구
431, 432: 균일 라인 C: 공정 챔버
CL: 중심선 C_B: 바닥 면
H1 내지 HK: 배출 홀 VC1, VC2: 공정 척11a, 11b, 11c: vacuum forming lines 12a, 12b: pressure regulating means
13, 13a, 13b, 13c: vacuum pump 14: discharge line
21a, 21b: buffer space 22a, 22b: induction conduit
23a, 23b: diffusion unit 24a, 24b: pressure regulator
25: pressure control lines 31a, 31b: gas supply module
32a, 32b: chamber leads 34a, 34b: chamber body
35a, 35b: Chuck units 36a, 36b: distributed units
37a, 37b: opening and closing unit 41: diffusion plate
42: restriction area 44_1 to 44_3: alignment hole
46: residence space 111a, 111b: entrance
431, 432: Uniform line C: Process chamber
CL: Centerline C_B: Bottom face
H1 to HK: discharge holes VC1, VC2: process chuck

Claims (4)

기판에 대한 공정이 진행되는 공정 챔버로부터 기체를 배출시키는 배출 장치에 있어서,
공정 챔버(C)에 연결된 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c); 및
진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 적어도 하나에 연결된 진공 펌프(13, 13a, 13b, 13c)를 포함하고,
상기 공정 챔버(C) 내부의 기체는 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)을 통하여 분산되어 배출되고,
다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 경로 각각에 형성되고 유도 도관(22a, 22b)에 의하여 진공 펌프(13)에 연결되는 버퍼 공간(21a, 21b)을 더 포함하고, 버퍼 공간(21a, 21b)의 기체의 유동 경로에 대하여 수직이 되는 단면적이 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 동일한 방향의 단면적에 비하여 크도록 형성되어 버퍼 공간(21a, 21b)에서 유동되는 기체의 압력이 변하며, 서로 다른 버퍼 공간(21a, 21b)은 동일한 압력으로 유지되도록 압력 조절 라인(25)에 의하여 서로 연결되며,
다수 개의 유동 홀이 형성된 확산 판(41) 및 확산 판(41)에 결합되는 체류 공간(46)으로 이루어지고 다수 개의 진공 형성 라인(11a, 11b, 11c)의 이동 경로 또는 배출 입구 각각에 형성되는 확산 유닛(23a, 23b)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배출 효율 개선 구조의 공정 챔버 배출 장치. In the discharge device for discharging the gas from the process chamber in which the process for the substrate proceeds,
A plurality of vacuum forming lines 11a, 11b, 11c connected to the process chamber C; And
And vacuum pumps 13, 13a, 13b, 13c connected to at least one of the vacuum forming lines 11a, 11b, 11c,
The gas inside the process chamber (C) is dispersed and discharged through a plurality of vacuum forming lines (11a, 11b, 11c),
A buffer space (21a, 21b) is formed in each of the paths of the plurality of vacuum forming lines (11a, 11b, 11c) and connected to the vacuum pump (13) by the induction conduits (22a, 22b), further comprising a buffer space ( The pressure of the gas flowing in the buffer space 21a, 21b is formed such that the cross-sectional area perpendicular to the flow path of the gas in 21a, 21b) is larger than the cross-sectional area in the same direction of the vacuum forming lines 11a, 11b, 11c. This variable, different buffer spaces (21a, 21b) are connected to each other by a pressure regulating line (25) to maintain the same pressure,
It consists of a diffusion plate 41 formed with a plurality of flow holes and a residence space 46 coupled to the diffusion plate 41 and is formed in each of the movement paths or discharge inlets of the plurality of vacuum forming lines 11a, 11b, 11c. Process chamber discharge device of the discharge efficiency improving structure further comprises a diffusion unit (23a, 23b). 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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