KR102113275B1 - Wafer purge apparatus for buffer chamber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판에 잔존하는 이물질을 제거하기 위하여 기판 이송 경로 상에 배치되는 버퍼 챔버 내부에 퍼지 가스를 공급 및 배출하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 관한 것으로, 전면에 기판이 출입하는 출입구가 형성되고, 내부에 복수의 기판이 적재되는 적재공간이 형성된 챔버부; 기판의 적재 방향을 따라 형성된 몸체부와, 몸체부 내부의 가스 통로, 및 가스 통로로부터 분기되어 적재 방향을 따라 복수개가 배치되며 적재공간에 적재된 기판 사이에 퍼지 가스를 분사하는 가스 분사구를 포함하는 가스 분사부; 적재공간의 퍼지 가스 및 오염 물질을 흡기하여 챔버부 외부로 배기하는 가스 흡기부; 를 포함한다. 이에 의해, 기판에 잔존하는 파티클 및 오염 물질을 고르게 제거하여 기판의 불량을 감소시키고, 수율을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a wafer purge apparatus for a buffer chamber for supplying and discharging purge gas inside a buffer chamber disposed on a substrate transport path to remove foreign substances remaining on the substrate, wherein an entrance to and from the substrate is formed on the front surface. , A chamber portion in which a loading space in which a plurality of substrates are loaded is formed; A body portion formed along the loading direction of the substrate, a gas passage inside the body portion, and a plurality of gas branches that are branched from the gas passage and disposed along the loading direction to inject purge gas between the substrates loaded in the loading space. Gas injection unit; A gas intake unit that intakes the purge gas and contaminants from the loading space and exhausts them out of the chamber unit; It includes. Accordingly, particles and contaminants remaining on the substrate are evenly removed, thereby reducing defects in the substrate and improving yield.
Description
본 발명은 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판에 잔존하는 이물질을 제거하기 위하여 기판 이송 경로 상에 배치되는 버퍼 챔버 내부에 퍼지 가스를 공급 및 배출하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer purge apparatus for a buffer chamber, and more specifically, a wafer purge apparatus for a buffer chamber for supplying and discharging purge gas inside a buffer chamber disposed on a substrate transfer path in order to remove foreign substances remaining on the substrate. It is about.
일반적으로 반도체 제조 공정은 식각, 증착, 에칭과 같은 다양한 단위 공정들이 순차적으로 반복된다. 각 공정 처리 과정에서 기판 상에 이물질 또는 오염물질 잔존하게 되어 기판에 불량 발생하거나 손상되어 기판 수율이 낮아지는 문제가 있었다.In general, in a semiconductor manufacturing process, various unit processes such as etching, deposition, and etching are sequentially repeated. During each process process, foreign matter or contaminants remained on the substrate, resulting in defects or damage to the substrate, resulting in a lower substrate yield.
따라서, 반도체 제조 공정 후, 기판에 잔존하는 부산물 및 오염 물질을 제거하기 위하여, 기판 이송 경로 상에 버퍼 챔버를 구성하였다. 버퍼 챔버는 내부에 기판 퍼지 기능을 수행하여 부산물 및 오염 물질의 제거, 교차 오염 방지, 습도와 산소 농도 제어하는 효과를 얻을 수 있다. 일반적인 버퍼 챔버는 기판을 수납하는 FOUP(Front Opening Unified Pod) 이송 모듈인 EFEM(Equipment Front End Module) 장치의 측부에 위치하며, 25매 이상의 기판을 수납한다.Therefore, after the semiconductor manufacturing process, in order to remove by-products and contaminants remaining on the substrate, a buffer chamber was configured on the substrate transfer path. The buffer chamber performs a purge function inside the substrate, thereby removing byproducts and contaminants, preventing cross contamination, and controlling humidity and oxygen concentration. A general buffer chamber is located on the side of an EFEM (Equipment Front End Module) device, which is a front opening unified pod (FOUP) transfer module for receiving a substrate, and accommodates 25 or more substrates.
종래의 한국 공개특허공보 제10-2015-0087015호에는 웨이퍼가 적재되는 웨이퍼 카세트, 및 웨이퍼 카세트에 적재된 웨이퍼의 퓸을 배기하는 배기부를 포함하며, 웨이퍼 카세트는 양측면에 구비되어 웨이퍼가 적재되는 적재대, 및 전방에 구비되어 적재대에 적재되는 웨이퍼가 출입하는 전방 개구부를 포함하며, 적재대는 적재대에 적재된 웨이퍼에 퍼지가스를 공급하는 퍼지 가스 배출구가 구비되는 퓸 제거 장치에 대하여 기재되어 있다.Conventional Korean Patent Application Publication No. 10-2015-0087015 includes a wafer cassette on which a wafer is loaded, and an exhaust portion for evacuating fume of the wafer loaded on the wafer cassette, and the wafer cassette is provided on both sides to load the wafer. It is described with respect to a fume removal device having a purge and a purge gas outlet for supplying a purge gas to a wafer stacked on the stack, and a front opening for entering and exiting a wafer stacked on the stack. .
한국 등록특허공보 제10-1682473호에는 사이드 스트리지 내부에 기판을 수용하는 수용공간을 갖고, 기판을 세정하는 퍼지 가스를 공급하는 가스 공급부 및 외부와 연통되어 기판으로부터 분리된 오염물과 퍼지 가스를 배출하는 다수의 배기용 개구를 구비하는 챔버, 챔버의 내측벽을 따라 일정한 간격으로 배치되어 기판을 개별적으로 적재하는 다수의 기판 지지부재 및 각 기판 지지부재에 배치되어 가스 공급부와 개별적으로 연결되고 기판의 상면으로 퍼지 가스를 분사하는 적어도 하나의 가스 분사구를 구비하는 기판 지지부재 및 배기용 개구와 연결되어 오염물을 외부로 방출하는 배기유닛을 포함하는 사이드 스토리지 및 이를 구비하는 반도체 소자 제조 설비에 대하여 기재되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-1682473 has a receiving space for accommodating the substrate inside the side strip, and a gas supply unit supplying a purge gas for cleaning the substrate and communicating with the outside to discharge contaminants and purge gas separated from the substrate A chamber having a plurality of openings for exhausting, a plurality of substrate support members arranged at regular intervals along the inner wall of the chamber to individually load the substrates, and disposed on each substrate support member to be individually connected to the gas supply unit and It is described with respect to a substrate storage member having at least one gas injection port for injecting a purge gas to an upper surface and a side storage including an exhaust unit for discharging contaminants to the outside and a semiconductor device manufacturing facility having the same. have.
한국 공개특허공보 제10-2006-0078936호에는 버퍼챔버에서 질소가스를 버퍼챔버에 공급하기 위한 퍼지홀, 퍼지홀에 연결되는 질소가스 공급관, 공급관에 설치되어 질소가스의 유량을 제어하는 유량제어기를 포함하여 이루어진 버퍼챔버의 퍼지시스템으로 퍼지홀이 바닥면에 다수개 형성되고 버퍼챔버의 상부에 설치되어 버퍼챔버 내부에 질소가스를 골고루 분사시켜 주는 질소공급튜브를 포함하여 이루어진 버퍼챔버의 퍼지시스템에 대하여 기재되어 있다.In Korean Patent Publication No. 10-2006-0078936, a purge hole for supplying nitrogen gas from a buffer chamber to a buffer chamber, a nitrogen gas supply pipe connected to the purge hole, and a flow controller that is installed in the supply pipe to control the flow of nitrogen gas A purge system of a buffer chamber made up of a plurality of purge holes formed on a bottom surface and installed on top of the buffer chamber to purge system of a buffer chamber comprising a nitrogen supply tube that evenly injects nitrogen gas into the buffer chamber. It is described.
상술한 종래 기술은, 버퍼 챔버 내에 퍼지 가스를 공급하나, 가스가 공급되어 배기되는 경로가 버퍼 챔버 내 일측에 배치되었다. 이는 버퍼 챔버 내에 적재된 모든 기판의 상, 하부를 지나기 어려우므로, 기판에 잔류하는 파티클 및 오염물질이 충분히 제거될 수 없어, 불량 발생률이 높고, 수율이 낮은 문제점이 있었다.In the above-described prior art, a purge gas is supplied into the buffer chamber, but a path through which the gas is supplied and exhausted is disposed on one side of the buffer chamber. Since it is difficult to pass the upper and lower portions of all the substrates loaded in the buffer chamber, particles and contaminants remaining on the substrates cannot be sufficiently removed, resulting in high defect incidence and low yield.
본 발명은 퍼지 가스가 버퍼 챔버 내 적재된 기판의 상, 하부를 고르게 지나도록 공급 및 배기하여 기판의 수율을 향상시키는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a wafer purge apparatus for a buffer chamber that improves the yield of the substrate by supplying and exhausting the purge gas evenly over the upper and lower portions of the substrate loaded in the buffer chamber.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치는, 전면에 기판이 출입하는 출입구가 형성되고, 내부에 복수의 기판이 적재되는 적재공간이 형성된 챔버부; 상기 기판의 적재 방향을 따라 형성된 몸체부와, 상기 몸체부 내부의 가스 통로, 및 상기 가스 통로로부터 분기되어 상기 적재 방향을 따라 복수개가 배치되며 상기 적재공간에 적재된 상기 기판 사이에 퍼지 가스를 분사하는 가스 분사구를 포함하는 가스 분사부; 상기 적재공간의 상기 퍼지 가스 및 오염 물질을 흡기하여 상기 챔버부 외부로 배기하는 가스 흡기부; 를 포함한다.The wafer purge apparatus for a buffer chamber of the present invention for solving the above-described problem includes: a chamber part in which an entrance and exit through which a substrate is formed is formed, and a loading space in which a plurality of substrates are loaded is formed; Purge gas is injected between the body portion formed along the loading direction of the substrate, a gas passage inside the body portion, and a plurality of branches disposed in the loading direction and disposed in the loading direction, and disposed in the loading space Gas injection unit including a gas injection port; A gas intake unit that intakes the purge gas and contaminants in the loading space and exhausts the outside of the chamber unit; It includes.
바람직하게, 상기 가스 분사구 중 적어도 2개는, 동일한 높이에 배치되며, 서로 다른 방향으로 상기 퍼지 가스를 분사한다.Preferably, at least two of the gas injection ports are disposed at the same height and inject the purge gas in different directions.
바람직하게, 상기 가스 분사구는, 출구의 단면이 넓어지는 형상으로 형성된다.Preferably, the gas injection port is formed in a shape in which a cross section of the outlet is widened.
바람직하게, 상기 몸체부는, 상기 퍼지 가스를 상기 가스 통로로 유입시키는 2 이상의 유입구가 형성된다.Preferably, the body portion is formed with two or more inlets for introducing the purge gas into the gas passage.
바람직하게, 상기 가스 분사부는, 상기 챔버부의 후면에 배치되고, 상기 가스 흡기부는, 상기 챔버부의 양측면 전방에 상기 적재 방향을 따라 배치된 흡기구를 포함한다.Preferably, the gas injection portion is disposed on the rear surface of the chamber portion, and the gas intake portion includes an intake port disposed along the loading direction in front of both sides of the chamber portion.
바람직하게, 상기 가스 분사부는, 상기 기판 둘레를 따라 상기 챔버부 후방에 복수개가 배치된다.Preferably, a plurality of gas injection parts are disposed behind the chamber part along the periphery of the substrate.
바람직하게, 상기 가스 흡기부는, 상기 챔버부의 하부면 전방에 배치된 보조 흡기구를 더 포함한다.Preferably, the gas intake section further includes an auxiliary intake port disposed in front of the lower surface of the chamber section.
바람직하게, 상기 보조 흡기구는, 개구부가 각각 형성된 제1 플레이트와 제2 플레이트의 상대 슬라이딩에 의해 개구 면적을 조절하여 흡기 유량을 조절한다.Preferably, the auxiliary intake port controls the intake flow rate by adjusting the opening area by relative sliding of the first plate and the second plate, each of which is formed with an opening.
바람직하게, 상기 가스 분사부는, 상기 챔버부의 일측면에 배치되고, 상기 가스 흡기부는, 상기 챔버부의 타측면에 배치된다.Preferably, the gas injection portion is disposed on one side of the chamber portion, and the gas intake portion is disposed on the other side of the chamber portion.
바람직하게, 상기 가스 분사부는, 상기 챔버부의 양측면에 배치되고, 상기 가스 흡기부는, 상기 챔버부의 후면에 배치된다.Preferably, the gas injection portion is disposed on both side surfaces of the chamber portion, and the gas intake portion is disposed on the rear surface of the chamber portion.
바람직하게, 상기 챔버부는, 상기 적재공간에 적재된 상기 기판을 회전시키는 기판 회전부를 구비한다.Preferably, the chamber portion includes a substrate rotating portion for rotating the substrate loaded in the loading space.
바람직하게, 상기 기판 회전부는, 상기 기판 둘레에 복수개가 배치되어 상기 기판을 지지하는 수직 프레임, 복수의 상기 수직 프레임을 연결하는 수평 프레임 및 상기 수평 프레임에 회전력을 제공하는 회전 구동부를 포함한다.Preferably, the substrate rotating unit includes a vertical frame that is disposed around the substrate to support the substrate, a horizontal frame connecting the plurality of vertical frames, and a rotation driving unit that provides rotational force to the horizontal frame.
본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 의하면, 퍼지 가스가 버퍼 챔버 내 적재된 기판의 상, 하부를 고르게 지나도록 공급 및 배기되어 기판에 잔존하는 파티클 및 오염 물질을 고르게 제거하여 기판의 불량을 감소시키고, 수율을 향상시킬 수 있다.According to the wafer purge apparatus for a buffer chamber of the present invention, purge gas is supplied and exhausted evenly over the upper and lower portions of the substrate loaded in the buffer chamber to uniformly remove particles and contaminants remaining on the substrate to reduce defects in the substrate. And improve the yield.
또한, 본 발명은 가스 분사구가 기판 사이로 퍼지 가스를 분사하여 각 기판의 상, 하부를 지나며, 적어도 2개의 가스 분사구가 동일한 높이에서 서로 다른 방향으로 배치되어 기판의 전체면을 지나도록 퍼지 가스를 분사할 수 있다.In addition, in the present invention, the gas injection hole injects purge gas between the substrates, passes over the upper and lower portions of each substrate, and at least two gas injection holes are arranged in different directions at the same height to inject purge gas over the entire surface of the substrate. can do.
또한, 본 발명은 가스 분사구는 출구의 단면이 넓어지게 형성되어 퍼지 가스가 넓은 범위에 고르게 분사될 수 있다.In addition, in the present invention, the gas injection port is formed to have a wide cross-section of the outlet, so that the purge gas can be uniformly injected over a wide range.
또한, 본 발명은 퍼지 가스가 가스 통로로 유입되는 유입구를 2 이상 형성하여 가스 통로로부터 분기되는 가스 분사구 전체에 퍼지 가스를 균일하게 공급할 수 있다.In addition, the present invention can uniformly supply the purge gas to the entire gas injection port branching from the gas passage by forming two or more inlets through which the purge gas flows into the gas passage.
또한, 본 발명은 기판 회전부를 구비하여, 기판의 전체면에 퍼지 가스가 고르게 분사된다.In addition, the present invention is provided with a substrate rotating portion, the purge gas is evenly sprayed on the entire surface of the substrate.
도 1은 본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 기판이 적재된 상태를 하부에서 바라본 사시도.
도 3은 본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치의 정면도.
도 4는 본 발명을 구성하는 가스 분사부를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명을 구성하는 가스 분사부를 나타낸 배면도.
도 6은 본 발명을 구성하는 가스 분사부 일부를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명을 구성하는 가스 분사부를 나타낸 평단면도.
도 8은 본 발명을 구성하는 챔버부를 나타낸 평단면도.
도 9는 본 발명을 구성하는 챔버부에 기판이 적재된 상태를 나타낸 평단면도.
도 10은 본 발명을 구성하는 보조 흡기구를 나타낸 조립도.
도 11은 본 발명을 구성하는 보조 흡기구가 폐쇄된 상태를 나타낸 평면도.
도 12는 보 발명을 구성하는 보조 흡기구가 개방된 상태를 나타낸 평면도.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 의한 퍼지 가스 흐름을 나타낸 평단면도.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 의한 퍼지 가스 흐름을 나타낸 평단면도.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 의한 퍼지 가스 흐름을 나타낸 평단면도.
도 16은 본 발명을 구성하는 기판 회전부와 가열부가 구비된 상태를 나타낸 사시도.
도 17은 본 발명을 구성하는 기판 회전부와 가열부가 구비된 상태를 나타낸 정면도.
도 18은 본 발명을 구성하는 기판 회전부와 가열부가 구비된 상태를 나타낸 측면도.
도 19는 본 발명을 구성하는 기판 회전부와 가열부가 구비된 상태를 나타낸 평단면도.
도 20은 본 발명의 기판 회전부에 의해 기판이 회전하는 상태를 나타낸 평단면도.
도 21은 본 발명의 제1 실시예를 기초로 기판이 회전하는 상태를 나타낸 평단면도.
도 22는 본 발명의 제2 실시예를 기초로 기판이 회전하는 상태를 나타낸 평단면도.1 is a perspective view of a wafer purge apparatus for a buffer chamber of the present invention.
2 is a perspective view of a wafer purge device for a buffer chamber of the present invention, as viewed from below, with a substrate loaded thereon.
3 is a front view of the wafer purge apparatus for a buffer chamber of the present invention.
Figure 4 is a front view showing a gas injection unit constituting the present invention.
5 is a rear view showing a gas injection unit constituting the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing a part of the gas injection constituting the present invention.
7 is a cross-sectional plan view showing a gas injection unit constituting the present invention.
8 is a cross-sectional plan view showing a chamber part constituting the present invention.
9 is a cross-sectional plan view showing a state in which the substrate is loaded in the chamber constituting the present invention.
10 is an assembled view showing an auxiliary intake constituting the present invention.
11 is a plan view showing a state in which the auxiliary air intake constituting the present invention is closed.
12 is a plan view showing a state in which the auxiliary air intake constituting the invention is opened.
13 is a cross-sectional plan view showing a purge gas flow according to a first embodiment of the present invention.
14 is a cross-sectional plan view showing a purge gas flow according to a second embodiment of the present invention.
15 is a plan sectional view showing a purge gas flow according to a third embodiment of the present invention.
16 is a perspective view showing a state in which the substrate rotating part and the heating part constituting the present invention are provided.
17 is a front view showing a state in which the substrate rotating part and the heating part constituting the present invention are provided.
18 is a side view showing a state in which the substrate rotating part and the heating part constituting the present invention are provided.
19 is a plan sectional view showing a state in which the substrate rotating part and the heating part constituting the present invention are provided.
20 is a cross-sectional plan view showing a state in which the substrate rotates by the substrate rotating portion of the present invention.
21 is a cross-sectional plan view showing a state in which the substrate rotates based on the first embodiment of the present invention.
22 is a plan sectional view showing a state in which the substrate rotates based on the second embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다. 본 발명의 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치는 버퍼 챔버 내부에 퍼지 가스를 공급하여 기판에 잔존하는 파티클 및 오염 물질을 제거하고, 오염 물질과 퍼지 가스를 버퍼 챔버로부터 배기하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 제1 내지 제4 실시예로 구분할 수 있으며, 각 실시예의 구성요소는 기본적으로 동일하나, 일부 구성에 있어서 차이가 있다. 또한 본 발명의 여러 실시예 중 동일한 기능과 작용을 하는 구성요소에 대해서는 도면상의 도면부호를 동일하게 사용하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The wafer purge apparatus for a buffer chamber of the present invention relates to an apparatus for supplying purge gas inside a buffer chamber to remove particles and contaminants remaining on a substrate, and to exhaust contaminants and purge gas from the buffer chamber. The present invention can be divided into the first to fourth embodiments, and the components of each embodiment are basically the same, but there are differences in some configurations. In addition, among the various embodiments of the present invention, the same reference numerals will be used for components having the same function and function.
본 발명의 제1 실시예에 의한 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치는, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 챔버부(100), 가스 분사부(200), 가스 흡기부(300)로 이루어진다.The wafer purge apparatus for a buffer chamber according to the first embodiment of the present invention includes a
챔버부(100)는 전면에 기판이 출입하는 출입구(110)가 형성되고, 내부에 복수의 기판(W)이 적재되는 적재공간(120)이 형성된다. The
챔버부(100)의 내측에는 기판을 지지하는 기판 지지대(130)가 형성되는 것이 바람직하다. 기판 지지대(130)는 적재공간(120)에 적재된 기판(W) 둘레에 복수개 배치되어 기판(W)을 지지한다. 복수의 기판 지지대(130) 중 출입구(110)와 인접한 두 기판 지지대(130) 사이 간격은 기판(W)의 직경보다 크게 형성되어 기판(W)의 출입을 가능하게 한다. 기판 지지대(130)의 길이 방향으로 복수의 돌출부 또는 홈부가 형성되어 복수의 기판(W) 하부면을 지지한다.It is preferable that the substrate support 130 for supporting the substrate is formed inside the
가스 분사부(200)는 도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 몸체부(210), 가스 통로(220), 가스 분사구(230) 및 유입구(240)로 이루어진다.3 to 7, the
몸체부(210)는 챔버부(100) 내부에 기판(W)의 적재 방향을 따라 형성된다.The
가스 통로(220)는 몸체부(210) 내부에 기판(W)의 적재 방향을 따라 형성된다.The
가스 분사구(230)는 가스 통로(220)로부터 분기되어 적재 방향을 따라 복수개가 배치되며 적재공간(120)에 적재된 기판(W) 사이에 퍼지 가스를 분사한다. 이때, 가스 분사구(230)는 각 기판(W)의 상, 하부에 배치되어 전체 기판(W)의 상, 하부면에 퍼지 가스가 고르게 분사된다. The
또한, 가스 분사구(230) 중 적어도 2개는 동일한 높이에 배치되며, 서로 다른 방향으로 퍼지 가스를 분사한다. 이로써, 퍼지 가스가 기판(W)의 전체면에 고르게 분사될 수 있다. 구체적으로, 도 6, 도 7에 도시한 바와 같이, 동일한 높이에 배치된 3개의 가스 분사구(230)가 형성된다. 이 중 하나는 적재된 기판(W)의 중앙부를 향하여 퍼지 가스를 분사하고, 다른 2개의 가스 분사구(230)는 중앙부를 향하는 가스 분사구(230)로부터 양측으로 각각 45°경사진 방향으로 퍼지 가스를 분사한다.In addition, at least two of the
가스 분사구(230)는 출구의 단면이 넓어지는 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 원뿔 형상으로 형성될 수 있다. 이는 퍼지 가스를 넓은 범위에 고르게 분사하기 위함이다. The
유입구(240)는 퍼지 가스를 가스 통로(220)로 유입시키도록 몸체부(210)에 형성되며, 2 이상 형성되는 것이 바람직하다. 이는 퍼지 가스의 공급 유로가 분기되어 퍼지 가스가 2 이상의 유입구(240)를 통해 가스 통로(220)로 유입된다. 이로써, 가스 통로(220) 내부 유량의 균일성을 향상시킬 수 있다.The
가스 흡기부(300)는 적재공간(120)의 퍼지 가스 및 오염 물질을 흡기하여 챔버부(100) 외부로 배기한다.The
이하에서는 제1 실시예에 의한 본 발명의 가스 분사부(200)와 가스 흡기부(300)의 배치에 대하여 도 8, 도 9를 참고하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the arrangement of the
가스 분사부(200)는 챔버부(100)의 후면에 배치되며, 기판(W) 둘레를 따라 챔버부(100) 후방에 복수개가 배치된다.The
가스 흡기부(300)는 흡기구(310)와 보조 흡기구(320)를 포함할 수 있다.The
흡기구(310)는 챔버부(100)의 양측면 전방에 적재 방향을 따라 배치된다.The
보조 흡기구(320)는 챔버부(100)의 하부면 전방에 배치된다. 구체적으로, 보조 흡기구(320)는 제1 개구부(323)가 형성된 제1 플레이트(321)와 제2 개구부(324)가 형성된 제2 플레이트(321, 322)로 구성될 수 있다. 제1, 제2 플레이트(321, 322)의 상대 슬라이딩에 의해 제1, 제2 개구부(323, 324)의 개구 면적을 조절하여 보조 흡기구(320)의 흡기 유량을 조절한다.The
예컨대, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 플레이트(321)는 제1 개구부(323)가 형성되며, 전후 방향으로 슬라이딩된다. 제1 플레이트(321)의 측면에 조작기(325)가 돌출 형성되어 제1 플레이트(321)의 전후 방향 슬라이딩으로 조작할 수 있다.For example, as illustrated in FIG. 10, the
제2 플레이트(322)는 제2 개구부(324)가 형성되며, 챔버부(100)에 고정된 상태를 유지한다. 제2 플레이트(322)의 측부에는 조작기(325)가 삽입되어 슬라이딩되는 조절구(326)가 형성된다. 조절구(326)는 조작기(325)를 가이드하며, 슬라이딩 거리를 제한한다. 이때, 조작기(325)가 슬라이딩되는 조절구(326)의 길이 방향을 따라 눈금 표시부(327)가 형성되는 것이 바람직하다. 눈금 표시부(327)는 조작기(325)의 위치에 따라 제1, 제2 개구부(323, 324)의 개구 정도를 표시하여 사용자가 개구 면적을 쉽게 인지할 수 있다.The
도 11은 제2 개구부(324)가 제1 플레이트(321)에 의해 폐쇄된 상태를 나타낸다. 도 12는 도 11로부터 제1 플레이트(321)가 슬라이딩되어 제2 개구부(324)가 제1 플레이트(321)에 의해 개방된 상태를 나타내며, 빗금친 영역은 보조 흡기구(320)의 개구 면적을 표시한다.11 shows a state in which the
가스 흡기구(300)를 통해 흡기된 퍼지 가스 및 오염 물질은 흡기구(310) 및 보조 흡기구(320)와 연통된 배기 통로(330)를 통해 배기된다.The purge gas and contaminants inhaled through the
제1 실시예에 의한 본 발명은 도 13에 도시한 바와 같이, 가스 분사구(200)가 챔버부(100)의 후면에 배치되고, 가스 흡기부(300)가 챔버부(100) 전방에 배치되므로, 퍼지 가스가 챔버부(100)의 후방에서 전방으로 이동된다. 이로써, 퍼지 가스가 기판(W)의 상, 하부면 전체를 지나며 오염 물질 고르게 제거할 수 있다.The present invention according to the first embodiment, as shown in Figure 13, the
본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예에 대비하여 가스 분사부와 가스 흡기구의 배치 위치에 있어 차이가 있다. 이하에서는 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하며, 제1 실시예와 차이를 가지는 구성요소를 중심으로 도 14를 참고하여 설명한다.The second embodiment of the present invention differs in the arrangement position of the gas injection part and the gas intake port as compared to the first embodiment. Hereinafter, description of the same components as the first embodiment will be omitted, and description will be made with reference to FIG. 14, focusing on components having a difference from the first embodiment.
가스 분사부(200)는 챔버부(100)의 일측면에 배치되고, 가스 흡기부(300)는 챔버부(100)의 타측면에 배치된다. 즉, 가스 분사부(200)와 가스 흡기부(300)는 챔버부(100)의 출입구(110) 양측의 대향하는 면에 각각 배치된다.The
도 14에 도시한 바와 같이, 가스 분사부(200)는 도면상 우측면의 전방에서 후방까지 배치되고, 가스 흡기부(300)는 도면상 좌측면의 전방에서 후방까지 배치된다. 이때, 챔버부(100)는 전방(도면상 하부)에 출입구(110)가 형성되어 개방되므로 퍼지 가스가 출입구(110)를 통해 배기될 수 있다. 따라서, 가스 분사부(200)와 가스 흡기부(300) 사이의 거리는 전방이 후방보다 가깝게 배치된다. 이로써, 출입구(110)를 통한 퍼지 가스의 배기량을 최소화하고, 가스 흡기부(300)의 전, 후방 흡기 효율을 균일하게 할 수 있다.As illustrated in FIG. 14, the
본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예에 대비하여 가스 분사부와 가스 흡기구의 배치 위치에 있어 차이가 있다. 이하에서는 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하며, 제1 실시예와 차이를 가지는 구성요소를 중심으로 도 15를 참고하여 설명한다.The third embodiment of the present invention differs in the arrangement position of the gas injection part and the gas intake port as compared to the first embodiment. Hereinafter, descriptions of the same components as those of the first embodiment will be omitted, and description will be made with reference to FIG. 15 centering on components having differences from the first embodiment.
가스 분사부(200)는 챔버부(100)의 양측면에 배치되며, 복수의 몸체부가 양측면에 대칭으로 배치되는 것이 바람직하다.The
가스 흡기부(300)는 챔버부(100)의 후면에 기판(W)의 적재 방향을 따라 배치되어, 챔버부(100) 상, 하부의 퍼지 가스를 고르게 흡기한다.The
이때, 가스 흡기부(300)는 도 17에 도시한 바와 같이, 하부에서 상부로 갈수록 흡기구의 개수가 많게 형성될 수 있다. 가스 흡기부(300)로 흡기된 퍼지 가스가 가스 흡기부(300)의 하부로 배기되는 경우, 하부보다 상부의 흡기력이 약화될 수 있다. 그러므로, 상부의 흡기구 개수를 하부보다 많이 형성하여 상, 하부의 흡기 효율을 균일하게 할 수 있다.At this time, as illustrated in FIG. 17, the
본 발명의 제4 실시예는 제3 실시예에 대비하여 기판 회전부와 가열부를 부가적으로 구성한다는 점에 차이가 있다. 이하에서는 제3 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하며, 제3 실시예와 차이를 가지는 구성요소를 중심으로 도 16 내지 도 20을 참고하여 설명한다. The fourth embodiment of the present invention differs in that the substrate rotation part and the heating part are additionally constituted as compared to the third embodiment. Hereinafter, descriptions of the same components as the third embodiment will be omitted, and description will be made with reference to FIGS. 16 to 20, focusing on components having differences from the third embodiment.
기판 회전부(400)는, 도 16, 도 17에 도시한 바와 같이, 적재공간(120)에 구비되며, 적재공간(120)에 적재된 기판(W)을 회전시킨다. 기판 회전부(400)는 수직 프레임(410), 수평 프레임(420) 및 회전 구동부(430)로 이루어질 수 있다.The
수직 프레임(410)은 기판(W) 둘레에 복수개가 배치되어 기판(W)을 지지한다. 복수의 수직 프레임(410)의 사이 간격 중 하나는 기판(W)의 직경보다 크게 형성되어 기판(W)을 출입시킨다. 수직 프레임(410)의 길이 방향으로 복수의 돌출부 또는 홈부가 형성되어 복수의 기판(W)의 하부면을 지지한다.A plurality of
수평 프레임(420)은 복수의 수직 프레임(410)을 연결한다. 수평 프레임(420)은 수직 프레임(420)의 하부 또는 상부를 연결한다.The
회전 구동부(430)는 수평 프레임(420)에 회전력을 제공한다. 회전 구동부(430)는 챔버부(100)의 외부로부터 챔버부(100) 내부의 수평 프레임(420)과 연결되므로, 챔버부(100)를 관통한다. 이 관통 부위에 실링 부재를 구비하여, 회전 구동부(430)와 챔버부(100)의 결합 부위를 밀폐시킨다.The
기판 회전부(400)에 의해 적재공간(120)의 기판(W)이 회전됨으로써, 도 20에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 전체면에 퍼지 가스가 도달할 수 있다. 또한, 기판(W)의 회전에 의해 챔버부(100) 내부에 와류가 형성되어 퍼지 가스가 적재공간(120)에 고르게 분포된다. 이로써, 기판(W)에 잔존하는 파티클 및 오염 물질의 제거 효율이 향상되고, 기판의 수율이 향상된다. As the substrate W of the
기판 회전부(400)가 구비되는 경우에는, 제1, 제2 실시예에 기재된 기판 지지대(130)가 생략될 수 있다.When the
가열부(500)는, 도 16, 도 18, 도 19에 도시한 바와 같이, 챔버부(100)를 가열시킨다. 가열부(500)는 상부 히터(510), 측부 히터(520) 및 하부 히터(530)로 이루어질 수 있다.The
상부 히터(510)는 챔버부(100) 상면에 배치되며, 기판(W)과 동일한 원형으로 형성될 수 있다.The
측부 히터(520)는 도 18에 도시한 바와 같이, 챔버부(100)의 양측면에 배치된다.18, the
하부 히터(530)는 도 19에 도시한 바와 같이, 챔버부(100)의 하면에 배치되며, 회전 구동부(430)가 배치되는 중앙부를 관통한 도넛 형상으로 형성될 수 있다.19, the
도면에 도시하지는 않았지만, 가열부는 챔버부에 분사되는 퍼지 가스를 가열시키는 퍼지 가스 히터를 구비할 수 있다. 이러한 퍼지 가스로는 N2 Gas(질소가스)가 이용될 수 있으며, 퍼지 가스 히터는 챔버부 내부의 습도를 낮게 유지시켜 습도 저하 효율을 향상시킨다. 예컨대, 챔버부에 18℃의 N2 Gas를 공급하는 경우 챔버부의 습도는 30%이고, 챔버부에 40℃의 N2 Gas를 공급하는 경우 챔버부의 습도는 10%를 유지한다.Although not shown in the drawings, the heating unit may include a purge gas heater that heats the purge gas injected into the chamber unit. As the purge gas, N 2 Gas (nitrogen gas) may be used, and the purge gas heater improves the humidity reduction efficiency by keeping the humidity inside the chamber portion low. For example, when supplying N 2 Gas of 18 ° C. to the chamber, the humidity of the chamber is 30%, and when supplying N 2 Gas of 40 ° C. to the chamber, the humidity of the chamber is maintained at 10%.
한편, 도 21은 본 발명의 제1 실시예에 의한 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 기판 회전부가 구비되어 기판이 회전되는 상태를 나타내고, 도 22는 본 발명의 제2 실시예에 의한 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치에 기판 회전부가 구비되어 기판이 회전되는 상태를 나타낸다.On the other hand, Figure 21 is a buffer chamber wafer purge apparatus according to the first embodiment of the present invention is provided with a substrate rotating portion, the substrate is rotated, Figure 22 is a buffer chamber wafer according to the second embodiment of the present invention A substrate rotation part is provided in the purge device to indicate a state in which the substrate is rotated.
이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상을 중심으로 그 변형물 또는 균등물에까지 미침은 자명하다 할 것이다.In the above, a specific embodiment of the present invention has been mainly described with reference to the drawings. However, the scope of the present invention will be apparent even if it deviates from the technical idea described in the claims to its variants or equivalents.
100 : 챔버부
110 : 출입구
120 : 적재공간
200 : 가스 분사부
210 : 몸체부
220 : 가스 통로
230 : 가스 분사구
300 : 가스 흡기부
400 : 기판 회전부
500 : 가열부100: chamber part
110: entrance
120: loading space
200: gas injection unit
210: body
220: gas passage
230: gas nozzle
300: gas intake section
400: substrate rotating part
500: heating unit
Claims (12)
상기 기판의 적재 방향을 따라 형성된 몸체부와, 상기 몸체부 내부의 가스 통로, 및 상기 가스 통로로부터 분기되어 상기 적재 방향을 따라 복수개가 배치되며 상기 적재공간에 적재된 상기 기판 사이에 퍼지 가스를 분사하는 가스 분사구를 포함하는 가스 분사부;
상기 적재공간의 상기 퍼지 가스 및 오염 물질을 흡기하여 상기 챔버부 외부로 배기하는 가스 흡기부; 를 포함하고,
상기 가스 분사부는, 상기 챔버부의 후면에 배치되고,
상기 가스 흡기부는, 상기 챔버부의 양측면 전방에 상기 적재 방향을 따라 배치된 흡기구와, 상기 챔버부의 하부면으로부터 돌출된 전방의 중앙에 형성된 보조 흡기구를 포함하고,
상기 보조 흡기구는, 전방으로 돌출된 상기 챔버부의 하부면에 상기 기판보다 전방에 배치되며, 상기 챔버부의 양측면을 가로지르는 방향을 따라 긴 슬릿 형상으로 형성되고,
상기 가스 분사부로부터 분사된 퍼지 가스는, 상기 챔버부의 후방에서 전방으로 이동되어 상기 흡기구와 상기 보조 흡기구를 통해 배기되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The front and rear entrance and exit of the substrate is formed, the chamber portion is formed with a loading space for loading a plurality of substrates therein;
Purge gas is injected between the body portion formed along the loading direction of the substrate, a gas passage inside the body portion, and a plurality of branches disposed in the loading direction and disposed in the loading direction and disposed in the loading space Gas injection unit including a gas injection port;
A gas intake unit that intakes the purge gas and contaminants in the loading space and exhausts the outside of the chamber unit; Including,
The gas injection portion is disposed on the rear surface of the chamber portion,
The gas intake part includes an intake port disposed along the loading direction on both side surfaces of the chamber part, and an auxiliary intake port formed in the center of the front projecting from the lower surface of the chamber part,
The auxiliary intake port is disposed in front of the substrate on the lower surface of the chamber portion protruding forward, and is formed in a long slit shape along a direction transverse to both sides of the chamber portion,
The purge gas injected from the gas injection unit is moved forward from the rear of the chamber unit, the wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that the exhaust through the intake and the auxiliary intake.
상기 가스 분사구 중 적어도 2개는, 동일한 높이에 배치되며, 서로 다른 방향으로 상기 퍼지 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
At least two of the gas injection holes are disposed at the same height, and the wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that for injecting the purge gas in different directions.
상기 가스 분사구는, 출구의 단면이 넓어지는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
The gas injection port, the wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that formed in a shape that the cross section of the outlet is widened.
상기 몸체부는, 상기 퍼지 가스를 상기 가스 통로로 유입시키는 2 이상의 유입구가 형성된 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
The body portion, the wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that at least two inlets for introducing the purge gas into the gas passage.
상기 가스 분사부는, 상기 기판 둘레를 따라 상기 챔버부 후방에 복수개가 배치되는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
The gas injection unit, a wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that a plurality of disposed behind the chamber portion along the periphery of the substrate.
상기 보조 흡기구는, 개구부가 각각 형성된 제1 플레이트와 제2 플레이트의 상대 슬라이딩에 의해 개구 면적을 조절하여 흡기 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
The auxiliary intake port, the wafer purge device for a buffer chamber, characterized in that to control the intake flow rate by adjusting the opening area by the relative sliding of the first plate and the second plate, each of which is formed.
상기 챔버부는, 상기 적재공간에 적재된 상기 기판을 회전시키는 기판 회전부를 구비하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 1,
The chamber portion, the wafer purge apparatus for a buffer chamber, characterized in that it comprises a substrate rotating portion for rotating the substrate loaded in the loading space.
상기 기판 회전부는, 상기 기판 둘레에 복수개가 배치되어 상기 기판을 지지하는 수직 프레임, 복수의 상기 수직 프레임을 연결하는 수평 프레임 및 상기 수평 프레임에 회전력을 제공하는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 챔버용 웨이퍼 퍼지 장치.The method according to claim 11,
The substrate rotating unit, a buffer characterized in that it comprises a plurality of vertical frame disposed around the substrate supporting the substrate, a horizontal frame connecting the plurality of vertical frames and a rotation driving unit for providing rotational force to the horizontal frame Wafer purge device for chambers.
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