KR102149246B1 - 사이드 스토리지 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 사이드 스토리지는, 개방된 전면을 통해서 웨이퍼가 인입되는 챔버부; 상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 웨이퍼에 대하여 퍼지가스를 분사하는 퍼지부; 상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 챔버부 내에 존재하는 이물질을 배기하는 배기부; 및 상기 퍼지부 또는 상기 배기부에 배치되어, 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향 또는 상기 배기부에 의한 배기 방향을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

사이드 스토리지{SIDE STORAGE}
본 발명은 사이드 스토리지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경우에 따라서 퍼지부에 의한 퍼지 방향과 배기부에 의한 배기 방향을 제어할 수 있는 사이드 스토리지에 관한 것이다.
통상적으로, 반도체 제조를 위한 설비에는 여러 종류의 챔버가 구비된다.
예를 들어, 웨이퍼에 일정 두께의 막을 형성하거나 이온 등을 주입하기 위한 공정 챔버(process chamber), 상기 공정 챔버의 주변에 설치되어 상기 공정 챔버 내부로 웨이퍼를 이송시키는 트랜스퍼 챔버(transfer chamber), 상기 트랜스퍼 챔버를 통하여 웨이퍼를 이송하기 전에 공정 챔버의 분위기로 예비 분위기 형성을 위한 로드락 챔버, 공정 후에 잔존하는 부산물을 제거하기 위하여 일정 온도하에서 일정 시간 동안 웨이퍼를 보관하는 사이드 스토리지(sides storage)등 여러 종류의 챔버가 반도체 제조설비에 포함된다.
상술한 챔버들은 통상적으로 서로 연동되도록 가깝게 설치되어 있으며, 웨이퍼는 로드락 챔버에서 트랜스퍼 챔버를 통하여 공정챔버에서 공정을 수행하고 사이드 스토리지로 순차적으로 이송되도록 구성되어 있다.
한편, 반도체 제조공정을 거치는 동안 Br/Cl 가스 등 다양한 부산물가스가 웨이퍼 주변에 생성되는데, 이와 같은 부산물가스는 웨이퍼나 챔버 등을 오염 및 부식시키게 되므로 상기 부산물가스를 제거하기 위한 공정이 필수적으로 요구된다.
이와 같이 웨이퍼 주변에 생성된 부산물가스를 제거하기 위하여 사용되는 것이 사이드 스토리지이다.
초기에는 다수의 웨이퍼를 사이드 스토리지 챔버에 적층시킨 후 일정 시간 방치시킴으로써 자연대류에 의해 부산물가스가 배출되도록 하였으나, 근래에 들어서는 다수의 웨이퍼가 적층된 사이드 스토리지 챔버 내부로 질소가스 등과 같은 불활성가스를 고압으로 공급하여 부산물가스가 불활성가스에 의해 밀려 배출되도록 하는 방식이 주로 사용되고 있다.
이때, 종래의 사이드 스토리지는 불활성가스가 사이드 스토리지의 전면(웨이퍼가 인입되는 사이드 스토리지의 개방된 면)에서 후면 방향으로 공급되어 FFU(Fan Filter Unit)에서 송풍되는 공기 및 웨이퍼 처리장치 내에 부유하는 공정 가스 및 흄 등의 이물질이 사이드 스토리지 내로 유입되어 웨이퍼에 파티클을 발생시켜 불량률을 높이는 문제점이 있다.
일반적으로 반도체 공정 후 웨이퍼에서 흄이 발생하고, 웨이퍼 처리장치 내에 부유하는 공정 가스 및 흄 등의 이물질이 사이드 스토리지 내 웨이퍼와 접촉하거나 산소, 수분과 반응하여 웨이퍼에 파티클을 발생시켜 불량률을 높이는 문제점이 있다.
예를 들어, 국내등록특허 KR1682473B1에는 '사이드 스토리지 및 이를 구비하는 반도체 소자 제조 설비'에 대하여 개시되어 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.
일 실시예에 따른 목적은 경우에 따라서(예를 들어, 이물질(fume)의 유속에 따라서) 퍼지부에 의한 퍼지 방향 및 배기부에 의한 배기 방향을 제어하여 챔버부 내 기류를 원활하게 할 수 있는 사이드 스토리지를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 EFEM(Equipment Front End Module)의 양압 및 전방 퍼지의 영향으로 후방 배기를 통해서 매우 빠른 유속으로 퍼지가스 또는 이물질을 배기할 수 있는 사이드 스토리지를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 이물질의 유속이 강한 경우 후방 퍼지 및 전방 배기를 통해서 퍼지가스 또는 이물질을 배기하여, 이물질에 의한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 사이드 스토리지를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 챔버부 내에 유입되는 또는 존재하는 이물질에 의한 웨이퍼의 손상이 방지되어, 반도체 소자의 제조 설비(예를 들어, EFEM)에 내장형 또는 외장형으로 적용되어 설비 가동률 및 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있는 사이드 스토리지를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 사이드 스토리지는, 개방된 전면을 통해서 웨이퍼가 인입되는 챔버부; 상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 웨이퍼에 대하여 퍼지가스를 분사하는 퍼지부; 상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 챔버부 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질을 배기하는 배기부; 및 상기 퍼지부 또는 상기 배기부에 배치되어, 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향 또는 상기 배기부에 의한 배기 방향을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어부는 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향과 상기 배기부에 의한 배기 방향이 반대가 되게 할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어부는 상기 이물질의 유속에 따라서 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향 또는 상기 배기부에 의한 배기 방향을 제어할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 이물질의 유속이 기준값보다 큰 경우, 상기 제어부는, 상기 웨이퍼의 후방에 배치된 퍼지부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 후방에서 전방으로 상기 퍼지가스가 분사되게 하고, 상기 웨이퍼의 전방에 배치된 배기부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 전방에서 상기 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 이물질의 유속이 기준값보다 작은 경우, 상기 제어부는, 상기 웨이퍼의 전방에 배치된 퍼지부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 전방에서 후방으로 상기 퍼지가스가 분사되게 하고, 상기 웨이퍼의 후방에 배치된 배기부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 후방에서 상기 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 사이드 스토리지는, 개방된 전면을 통해서 웨이퍼가 인입되는 챔버부; 상기 챔버부 내에 배치되어, 상기 웨이퍼에 대하여 퍼지가스를 분사하는 퍼지부; 상기 챔버부 내에 배치되어, 상기 챔버부 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질을 배기하는 배기부; 및 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향과 상기 배기부에 의한 배기 방향이 반대가 되도록 상기 퍼지부 및 상기 배기부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어부는 상기 퍼지부에 의하여 전방 퍼지되고 상기 배기부에 의해서 후방 배기되도록 상기 퍼지부 및 상기 배기부의 작동을 제어할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어부는 상기 퍼지부에 의해서 후방 퍼지되고 상기 배기부에 의해서 전방 배기되도록 상기 퍼지부 및 상기 배기부의 작동을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 사이드 스토리지에 의하면, 경우에 따라서(예를 들어, 이물질(fume)의 유속에 따라서) 퍼지부에 의한 퍼지 방향 및 배기부에 의한 배기 방향을 제어하여 챔버부 내 기류를 원활하게 할 수 있다.
일 실시예에 따른 사이드 스토리지에 의하면, EFEM(Equipment Front End Module)의 양압 및 전방 퍼지의 영향으로 후방 배기를 통해서 매우 빠른 유속으로 퍼지가스 또는 이물질을 배기할 수 있다.
일 실시예에 따른 사이드 스토리지에 의하면, 이물질의 유속이 강한 경우 후방 퍼지 및 전방 배기를 통해서 퍼지가스 또는 이물질을 배기하여, 이물질에 의한 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따른 사이드 스토리지에 의하면, 챔버부 내에 유입되는 또는 존재하는 이물질에 의한 웨이퍼의 손상이 방지되어, 반도체 소자의 제조 설비(예를 들어, EFEM)에 내장형 또는 외장형으로 적용되어 설비 가동률 및 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 사이드 스토리지의 사시도이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 사이드 스토리지의 정면도이다
도 3는 도 1에서 커버 부재가 제거된 모습을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 사이드 스토리지의 정면도이다.
도 5는 챔버부 내 퍼지부 및 배기부의 배치를 도시한다.
도 6은 챔버부 상에 배치된 퍼지부의 모습을 도시한다.
도 7은 배기 방향 조절 부재가 장착된 모습을 도시한다.
도 8은 배기 방향 조절 부재의 상세도이다.
도 9는 제3 배기 라인 내부 모습을 도시한다.
이하, 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 사이드 스토리지의 사시도이고, 도 2는 다른 실시예에 따른 사이드 스토리지의 정면도이고, 도 3는 도 1에서 커버 부재가 제거된 모습을 도시하고, 도 4는 일 실시예에 따른 사이드 스토리지의 정면도이고, 도 5는 챔버부 내 퍼지부 및 배기부의 배치를 도시하고, 도 6은 챔버부 상에 배치된 퍼지부의 모습을 도시하고, 도 7은 배기 방향 조절 부재가 장착된 모습을 도시하고, 도 8은 배기 방향 조절 부재의 상세도이고, 도 9는 제3 배기 라인 내부 모습을 도시한다.
도 1 및 2를 참조하여, 일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)는 예를 들어 EFEM 내부에 장착되는 내장형으로 구성될 수 있고, 다른 실시예에 따른 사이드 스토리지(10a)는 예를 들어 EFEM 외부에 장착되는 외장형으로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)에 포함되는 구성요소는 다른 실시예에 따른 사이드 스토리지(10a)에 동일하게 적용될 수 있으며, 이하에서는 일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)를 예로 들어 설명하기로 한다.
도 1 내지 9를 참조하여, 일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)는 챔버부(100), 퍼지부(200), 배기부(300) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다.
상기 챔버부(100)는 개방된 전면을 통해서 웨이퍼(W)가 인입되도록 마련될 수 있다.
이때, 챔버부(100)에서 전면은 웨이퍼(W)가 인입되는 면을 가리키고, 챔버부(100)에서 후면은 전면과 마주보는 면을 가리킬 수 있다.
예를 들어, 챔버부(100)는 케이스 부재(110), 전방 카세트 부재(120), 후방 카세트 부재(130), 히팅 부재(140) 및 커버 부재(150)를 포함할 수 있다.
상기 케이스 부재(110)는 웨이퍼(W)가 수납되기에 충분한 내부 공간을 구비할 수 있다.
이때, 케이스 부재(110)는 예를 들어, 양측면 패널, 상면 패널 및 후면 패널로 구성될 수 있다.
전술된 케이스 부재(110)의 내부 공간에는 전방 카세트 부재(120) 및 후방 카세트 부재(130)가 배치될 수 있다.
상기 전방 카세트 부재(120)는 웨이퍼(W)의 전방에서 적어도 일측에 배치되어 웨이퍼(W)를 전방에서 지지할 수 있다.
예를 들어, 전방 카세트 부재(120)는 웨이퍼(W)의 전방에서 좌측에 배치된 제1 전방 카세트 부재(120a) 및 웨이퍼(W)의 전방에서 우측에 배치된 제2 전방 카세트 부재(120b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 전방 카세트 부재(120a)에는 웨이퍼(W)가 적층되도록 제1 전방 슬롯(122a)이 형성되고, 제2 전방 카세트 부재(120b)에는 웨이퍼(W)가 적층되도록 제2 전방 슬롯(122b)이 형성될 수 있다.
제1 전방 슬롯(122a) 및 제2 전방 슬롯(122b)은 웨이퍼(W)의 외주부가 지지되도록 웨이퍼(W)의 하면을 향하여 돌출되게 형성될 수 있고, 원형 단면 형상을 구비하여 웨이퍼(W)의 하면에 점 접촉될 수 있다.
또한, 제1 전방 슬롯(122a) 및 제2 전방 슬롯(122b)은 각각 복수 개로 마련될 수 있고, 복수 개의 제1 전방 슬롯(122a) 및 복수 개의 제2 전방 슬롯(122b)은 웨이퍼(W)의 적층 방향을 따라서 일정 간격으로 이격 배치될 수 있다.
따라서 챔버부(100) 내에 인입된 각각의 웨이퍼(W)는 전방에서 제1 전방 카세트 부재(120a)에 구비된 제1 전방 슬롯(122a) 및 제2 전방 카세트 부재(120b)에 구비된 제2 전방 슬롯(122b)에 의해서 두 지점에서 지지될 수 있다.
또한, 후방 카세트 부재(130)는 웨이퍼(W)의 후방에서 적어도 일측에 배치되어 웨이퍼(W)를 후방에서 지지할 수 있다.
예를 들어, 후방 카세트 부재(130)는 웨이퍼(W)의 후방에서 좌측에 배치된 제1 후방 카세트 부재(130a) 및 웨이퍼(W)의 후방에서 우측에 배치된 제2 후방 카세트 부재(130b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 후방 카세트 부재(130a)에는 웨이퍼(W)가 적층되도록 제1 후방 슬롯(132a)이 형성되고, 제2 후방 카세트 부재(130b)에는 웨이퍼(W)가 적층되도록 제2 후방 슬롯(132b)이 형성될 수 있다.
제1 후방 슬롯(132a) 및 제2 후방 슬롯(132b)은 웨이퍼(W)의 외주부가 지지되도록 웨이퍼(W)의 하면을 향하여 돌출되게 형성될 수 있고, 원형 단면 형상을 구비하여 웨이퍼(W)의 하면에 점 접촉될 수 있다.
또한, 제1 후방 슬롯(132a) 및 제2 후방 슬롯(132b)은 복수 개로 마련될 수 있고, 복수 개의 제1 후방 슬롯(132a) 및 복수 개의 제2 후방 슬롯(132b)은 웨이퍼(W)의 적층 방향을 따라서 일정 간격으로 이격 배치될 수 있다.
따라서 챔버부(100) 내에 인입된 웨이퍼(W)는 후방에서 제1 후방 카세트 부재(130a)에 구비된 제1 후방 슬롯(132a) 및 제2 후방 카세트 부재(130b)에 구비된 제2 후방 슬롯(132b)에 의해서 두 지점에서 지지될 수 있다.
전술된 바와 같이 챔버부(100) 내에 인입된 웨이퍼(W)는 전방에서 제1 전방 슬롯(122a) 및 제2 전방 슬롯(122b)에 의해서 점 접촉식으로 지지되고 후방에서 제1 후방 슬롯(132a) 및 제2 후방 슬롯(132b)에 의해서 점 접촉식으로 지지되므로, 웨이퍼(W)가 제1 카세트 부재(120) 및 제2 카세트 부재(130) 상에 안정적으로 지지되어 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 흐름이 방지될 수 있다.
여기에서는 전방 카세트 부재(120) 및 후방 카세트 부재(130)가 각각 두 개로 마련된 경우를 예를 들어 설명하였으나, 전방 카세트 부재(120) 및 후방 카세트 부재(130)의 개수는 이에 국한되지 아니하며 경우에 따라서 각각 1개 또는 3개 이상의 개수로 마련될 수 있음은 당연하다.
또한, 챔버부(100)는 케이스 부재(110)의 외측면에 배치된 히팅 부재(140) 및 커버 부재(150)를 더 포함할 수 있다.
상기 히팅 부재(140)는 챔버부(100) 내에 인입된 웨이퍼(W)를 가열하기 위한 것으로서, 예를 들어 시스 히터(sheath heater)로 마련되어 케이스 부재(110)의 양측면 패널, 상면 패널 및 후면 패널 상에 장착될 수 있다.
상기 커버 부재(150)는 히팅 부재(140)의 외측면에 장착되어, 히팅 부재(140)의 외부 노출을 방지하도록 마련될 수 있다.
전술된 챔버부(100)에는 웨이퍼(W)의 외측에는 퍼지부(200)가 배치될 수 있다.
상기 퍼지부(200)는 웨이퍼(W)에 대하여 퍼지가스, 예를 들어 N2 가스를 분사할 수 있으나, 퍼지가스의 종류는 이에 국한되지 아니하면, 불활성 가스라면 어느 것이라든지 가능하다.
구체적으로, 퍼지부(200)는 전방 퍼지 부재(210), 후방 퍼지 부재(220), 제1 공급 라인(230) 및 제2 공급 라인(240)를 포함할 수 있다.
상기 전방 퍼지 부재(210)는 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 전방에 배치될 수 있다. 예를 들어, 전방 퍼지 부재(210)는 웨이퍼(W)의 전방에서 적어도 일측에 배치될 수 있으며, 전방 퍼지 부재(210)는 웨이퍼(W)의 전방에서 좌측에 배치된 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 웨이퍼(W)의 전방에서 우측에 배치된 제2 전방 퍼지 부재(210b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 전방 퍼지 부재(210a)는 제1 전방 카세트 부재(120a)에 인접하게 배치될 수 있고, 제2 전방 퍼지 부재(210b)는 제2 전방 카세트 부재(120b)에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 후방 퍼지 부재(220)는 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 후방에 배치될 수 있다. 예를 들어, 후방 퍼지 부재(220)는 웨이퍼(W)의 후방에서 적어도 일측에 배치될 수 있으며, 후방 퍼지 부재(220)는 웨이퍼(W)의 후방에서 좌측에 배치된 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 웨이퍼(W)의 후방에서 우측에 배치된 제2 후방 퍼지 부재(220b)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 후방 퍼지 부재(220a)는 제1 후방 카세트 부재(130a)에 인접하게 배치될 수 있고, 제2 후방 퍼지 부재(220b)는 제2 후방 카세트 부재(130b)에 인접하게 배치될 수 있다.
한편, 전방 퍼지 부재(210) 또는 후방 퍼지 부재(220)는 챔버부(100)에서 웨이퍼(W)의 적층 방향을 따라서 길쭉하게 형성될 수 있다.
또한, 제1 전방 퍼지 부재(210a)에는 퍼지가스가 분사되는 복수 개의 제1 전방 분사홀(미도시)이 구비되고, 제2 전방 퍼지 부재(210b)에는 퍼지가스가 분사되는 복수 개의 제2 전방 분사홀(미도시)이 구비되며, 제1 후방 퍼지 부재(220a)에는 퍼지가스가 분사되는 복수 개의 제1 후방 분사홀(222a)이 구비되고, 제2 후방 퍼지 부재(220b)에는 퍼지가스가 분사되는 복수 개의 제2 후방 분사홀(미도시)이 구비될 수 있다.
복수 개의 제1 전방 분사홀, 복수 개의 제2 전방 분사홀, 복수 개의 제1 후방 분사홀(222a) 또는 복수 개의 제2 후방 분사홀은 웨이퍼(W)의 적층 방향을 따라서 또는 웨이퍼(W)의 외주 방향을 따라서 이격 배치될 수 있다.
이때, 복수 개의 제1 전방 분사홀, 복수 개의 제2 전방 분사홀, 복수 개의 제1 후방 분사홀(222a) 또는 복수 개의 제2 후방 분사홀은 복수 개의 적층된 웨이퍼(W) 사이 공간에 배치되어, 복수 개의 적층된 웨이퍼(W) 사이 공간에 퍼지가스를 분사할 수 있다.
이와 같이 웨이퍼(W)의 전방에서는 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b)에 의해서 퍼지가스가 분사되고 웨이퍼(W)의 후방에서는 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 의해서 퍼지가스가 분사될 수 있다.
이때, 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b)에 의해서는 전방 퍼지가 구현되어 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 전방으로부터 후방으로 퍼지가스의 기류가 형성되고, 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 의해서는 후방 퍼지가 구현되어 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 후방으로부터 전방으로 퍼지가스의 기류가 형성될 수 있다.
또한, 전방 퍼지 부재(210) 및 후방 퍼지 부재(220)는 제어부(400)에 의해서 개별적으로 작동이 제어되어, 웨이퍼(W)의 전방 및 후방 중 적어도 어느 하나의 방향에 대하여 선택적으로 퍼지가스를 분사할 수 있다.
예를 들어, 전방 퍼지 부재(210)는 작동되고 후방 퍼지 부재(220)는 비작동되는 경우, 전방 퍼지 부재(210)에 의해서 웨이퍼(W)의 전방으로부터 후방으로 퍼지가스가 분사될 수 있다.
반면, 후방 퍼지 부재(220)는 작동되고 전방 퍼지 부재(210)는 비작동되는 경우, 후방 퍼지 부재(220)에 의해서 웨이퍼(W)의 후방으로부터 전방으로 퍼지가스가 분사될 수 있다.
또한, 전방 퍼지 부재(210) 및 후방 퍼지 부재(220)가 모두 작동되는 경우, 전방 퍼지 부재(210)에 의해서는 웨이퍼(W)의 전방으로부터 후방으로 퍼지가스가 분사되고 후방 퍼지 부재(220)에 의해서는 웨이퍼(W)의 후방으로부터 전방으로 퍼지가스가 분사될 수 있다.
이때, 전방 퍼지 부재(210) 및 후방 퍼지 부재(220)에서 각각 분사되는 퍼지가스의 유량이 제어부(400)에 의해서 개별적으로 제어되어 웨이퍼(W)의 전방에서 분사되는 퍼지가스의 유량과 웨이퍼(W)의 후방에서 분사되는 퍼지가스의 유량이 동일하거나 상이할 수 있음은 당연하다.
추가적으로, 제어부(400)에 의해서 전방 퍼지 부재(210)에서 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b)의 작동이 개별적으로 제어되고, 후방 퍼지 부재(220)에서 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)의 작동 여부 또는 분사되는 퍼지가스의 유량이 개별적으로 제어될 수 있음은 당연하다.
또한, 제1 전방 퍼지 부재(210a)와 제1 후방 퍼지 부재(220a)에 의한 측방향 퍼지가스 분사가 가능하다. 마찬가지로, 제2 전방 퍼지 부재(210b)와 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 의한 측방향 퍼지가스 분사가 가능하다.
이와 같이 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b), 그리고 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 의해서 챔버부(100)에 인입된 각각의 웨이퍼(W)에 대하여 다방향으로 퍼지가스가 분사될 수 있다. 그리고, 복수 개의 제1 전방 분사홀 및 복수 개의 제2 전방 분사홀, 그리고 복수 개의 제1 후방 분사홀(222a) 및 복수 개의 제2 후방 분사홀에 의해서 챔버부(100) 내에 적층된 복수 개의 웨이퍼(W)에 대하여 고르게 퍼지가스가 분사될 수 있다.
또한, 챔버부(100) 상에는 전방 퍼지 부재(210)에 퍼지가스를 공급하는 제1 공급 라인(230)이 배치될 수 있다.
구체적으로, 챔버부(100)의 커버 부재(150) 상부에 제1 공급 라인(230)이 배치될 수 있다.
상기 제1 공급 라인(230)의 일부(230a)는 퍼지가스 공급 라인(S)으로부터 분기되어 제1 전방 퍼지 부재(210a)에 연결되고, 제1 공급 라인(230)의 다른 일부(230b)는 퍼지가스 공급 라인(S)으로부터 분기되어 제2 전방 퍼지 부재(210b)에 연결될 수 있다.
이와 같이 퍼지가스 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제1 공급 라인(230)을 통해서 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b)에 공급될 수 있다.
한편, 챔버부(100) 상에는 후방 퍼지 부재(220)에 퍼지가스를 공급하는 제2 공급 라인(240)이 배치될 수 있다.
구체적으로, 챔버부(100)의 커버 부재(150) 상부에 제2 공급 라인(240)이 배치될 수 있다.
상기 제2 공급 라인(240)의 일부(240a)는 메인 공급 라인(S)으로부터 분기되어 제1 후방 퍼지 부재(220a)에 연결되고, 제2 공급 라인(240)의 다른 일부(240b)는 메인 공급 라인(S)으로부터 분기되어 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 연결될 수 있다.
이와 같이 메인 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제2 공급 라인(240)을 통해서 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)에 공급될 수 있다.
한편, 챔버부(100) 내에는 배기부(300)가 배치될 수 있다.
상기 배기부(300)는 챔버부(100) 내에서 웨이퍼(W)의 전방 및 후방에 배치될 수 있다.
이때, 배기부(300)는 챔버부(100) 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질을 배기할 수 있다. 상기 이물질은 웨이퍼 처리장치에서 챔버부(100)의 개방된 전면을 통해서 유입된 퓸(fume) 또는 웨이퍼(W) 상에 잔존하였다가 퍼지가스에 의해서 제거된 퓸(fume) 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, 배기부(300)는 웨이퍼(W)의 전방에 배치된 전방 배기 부재(310) 및 웨이퍼(W)의 후방에 배치된 후방 배기 부재(320)를 포함할 수 있다.
상기 전방 배기 부재(310)는 예를 들어 'U'자 형으로 마련될 수 있다.
예를 들어, 전방 배기 부재(310)는 웨이퍼(W)의 전방에서 서로 마주보도록 배치된 제1 전방 배기 부분(312)과 제2 전방 배기 부분(314), 및 웨이퍼(W)의 전방에서 제1 전방 배기 부분(312)과 제2 전방 배기 부분(314) 사이에 배치된 제3 전방 배기 부분(316)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전방 배기 부분(312)은 챔버부(100)에서 제1 전방 카세트 부재(120a)보다 전방에 배치될 수 있고, 제2 전방 배기 부분(314)은 챔버부(100)에서 제2 전방 카세트 부재(120b)보다 전방에 배치될 수 있고, 제3 전방 배기 부분(316)은 웨이퍼(W)의 전방에서 하부에 배치될 수 있다.
이와 같이 웨이퍼(W)의 전방에 'U'자 형으로 마련된 전방 배기 부재(310)가 배치되어 입체적인 배기가 구현될 수 있다.
또한, 후방 배기 부재(320)는 케이스 부재(110)의 후면 패널 상에 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 길쭉하게 형성된 복수 개의 배기홀 형태로 마련될 수 있으며, 케이스 부재(110)의 후면 패널 상에 복수 개의 배기홀이 웨이퍼(W)의 적층 방향을 따라서 이격 배치되어 후방 배기 부재(320)를 통한 균등 배기가 구현될 수 있다.
한편, 배기부(300)는 제1 배기 라인(330), 제2 배기 라인(340) 및 제3 배기 라인(350)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 배기 라인(330)은 웨이퍼(W)의 전방에서 배기된 퍼지가스 또는 이물질, 즉 전방 배기 부재(310)에서 배기된 퍼지가스 또는 이물질을 챔버부(100)의 하부로 전달할 수 있다.
상기 제2 배기 라인(340)은 웨이퍼(W)의 후방에서 배기된 퍼지가스 또는 이물질, 즉 후방 배기 부재(320)에서 배기된 퍼지가스 또는 이물질을 챔버부(100)의 하부로 전달할 수 있다.
상기 제3 배기 라인(350)은 제1 배기 라인(330) 및 제2 배기 라인(340)이 합쳐져서, 제1 배기 라인(330) 또는 제2 배기 라인(340)에서 전달된 퍼지가스 또는 이물질을 배기구(P)에 전달할 수 있다.
예를 들어, 제1 배기 라인(330)의 상류는 전방 배기 부재(310)에 연결되고, 제1 배기 라인(330)의 하류는 제3 배기 라인(350)의 일측에 연결되며, 제2 배기 라인(340)의 상류는 후방 배기 부재(320)에 연결되고 제2 배기 라인(340)의 하류는 제3 배기 라인(350)의 타측에 연결될 수 있다. 그리고 제3 배기 라인(350)의 상류는 제1 배기 라인(330) 및 제2 배기 라인(340)에 연결되고, 제3 배기 라인(350)의 하류는 배기구(P)에 연결될 수 있다.
또한, 배기부(300)는 퍼지가스 또는 이물질을 강제 배기시키는 강제 배기 부재(360)를 더 포함할 수 있다.
상기 강제 배기 부재(360)는 예를 들어 압축기로 마련되어 제3 배기 라인(350) 내에서 배기 유량 조절 부재(430)보다 하류에 배치될 수 있다.
이때, 강제 배기 부재(360)를 작동시킴으로써, 챔버부(100) 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질이 전방 배기 부재(310) 또는 후방 배기 부재(320)에 흡입되어서 제1 배기 라인(330), 제2 배기 라인(340) 또는 제3 배기 라인(350)을 통해서 배기구(P)에 전달될 수 있다.
전술된 퍼지부(200) 또는 배기구(300)에는 제어부(400)가 배치될 수 있다.
상기 제어부(400)는 퍼지부(200)에 의한 퍼지 방향 또는 배기부(300)에 의한 배기 방향을 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(400)는 퍼지부(200)에 의한 퍼지 방향과 배기부(300)에 의한 배기 방향을 반대가 되게 할 수 있다.
예를 들어, 퍼지부(200)에 의해서 전방 퍼지가 구현되는 경우, 배기부(300)는 후방 배기가 구현될 수 있고, 퍼지부(200)에 의해서 후방 퍼지가 구현되는 경우, 배기부(300)는 전방 배기가 구현될 수 있다.
특히, 제어부(400)는 챔버부(100) 내에 유입되는 이물질의 유속에 따라서 퍼지부(200)에 의한 퍼지 방향 또는 배기부(300)에 의한 배기 방향을 제어할 수 있다.
구체적으로, 챔버부(100) 내 유입되는 이물질의 유속이 기준값보다 큰 경우 또는 챔버부(100) 내에 이물질이 강하게 유입되는 경우, 제어부(400)는 웨이퍼(W)의 후방에 배치된 퍼지부(200)를 작동시켜 웨이퍼(W)의 후방에서 전방으로 퍼지가스가 분사되게 하고, 웨이퍼(W)의 전방에 배치된 배기부(300)를 작동시켜 웨이퍼(W)의 전방에서 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 할 수 있다.
다시 말해서, 제어부(400)를 통해서 전방 배기 부재(310)에 의한 전방 배기 및 후방 퍼지 부재(220)에 의한 후방 퍼지를 구현하여 이물질에 의한 웨이퍼(W)의 손상을 방지하면서, 이물질 또는 퍼지가스를 웨이퍼(W)의 전방에서 효과적으로 배기시킬 수 있다.
반면, 챔버부(100) 내 유입되는 이물질의 유속이 기준값보다 작은 경우 또는 챔버부(100) 내에 이물질이 약하게 유입되는 경우, 제어부(400)는 웨이퍼(W)의 전방에 배치된 퍼지부(200)를 작동시켜 웨이퍼(W)의 전방에서 후방으로 퍼지가스가 분사되게 하고, 웨이퍼(W)의 전방에 배치된 배기부(300)를 작동시켜 웨이퍼(W)의 전방에서 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 할 수 있다.
다시 말해서, 제어부(400)를 통해서 후방 배기 부재(320)에 의한 후방 배기 및 전방 퍼지 부재(210)에 의한 전방 퍼지를 구현하여, 이물질 또는 퍼지가스를 웨이퍼(W)의 후방에서 효과적으로 배기시킬 수 있다.
또한, 경우에 따라서는 퍼지부(200) 및 배기부(300)가 각각 웨이퍼(W)의 전방 및 후방에 배치되므로, 제어부(400)에서 퍼지부(200)에 의한 전후방 퍼지 및 배기부(300)에 의한 양면 배기가 구현되게 할 수 있음은 당연하다.
일 예로서, 제어부(400)는 퍼지 방향 조절 부재(410) 및 배기 방향 조절 부재(420)를 포함할 수 있다.
상기 퍼지 방향 조절 부재(410)는 퍼지부(200)에서 제1 공급 라인(230) 및 제2 공급 라인(240) 사이에 연결될 수 있다.
이때, 퍼지 방향 조절 부재(410)는 메인 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제1 공급 라인(230) 및 제2 공급 라인(240) 중 적어도 어느 하나에 공급되도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 퍼지 방향 조절 부재(410)를 조작함으로써 메인 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제1 공급 라인(230)에 공급되게 하는 경우, 퍼지가스가 제1 공급 라인(230)을 통해서 전방 퍼지 부재(210)에 전달되어 제1 전방 퍼지 부재(210a) 및 제2 전방 퍼지 부재(210b)를 통해서 웨이퍼(W)의 전방으로부터 후방으로 퍼지가스가 분사될 수 있다. 다시 말해서, 퍼지가스가 제1 공급 라인(230)에 공급됨으로써, 전방 퍼지 부재(210)에 의한 전방 퍼지가 구현될 수 있다.
또는, 퍼지 방향 조절 부재(410)를 조작함으로써 메인 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제2 공급 라인(240)에 공급되게 하는 경우, 퍼지가스가 제2 공급 라인(240)을 통해서 후방 퍼지 부재(220)에 전달되어 제1 후방 퍼지 부재(220a) 및 제2 후방 퍼지 부재(220b)를 통해서 웨이퍼(W)의 후방으로부터 전방으로 퍼지가스가 분사될 수 있다. 다시 말해서, 퍼지가스가 제2 공급 라인(240)에 공급됨으로써, 후방 퍼지 부재(220)에 의한 후방 퍼지가 구현될 수 있다.
뿐만 아니라, 퍼지 방향 조절 부재(210)를 조작함으로써, 메인 공급 라인(S)으로부터 공급된 퍼지가스가 제1 공급 라인(230)과 제2 공급 라인(240) 양쪽으로 공급되게 할 수 있다.
또한, 배기 방향 조절 부재(420)는 배기부(300)에서 퍼지가스 또는 이물질의 배기 방향을 제어하도록 제3 배기 라인(350)의 상류에 배치될 수 있다.
구체적으로, 배기 방향 조절 부재(420)는 플레이트(422), 댐퍼(424) 및 핸들(426)을 포함할 수 있다.
상기 플레이트(422)는 제3 배기 라인(350)의 외측에 장착될 수 있다.
상기 댐퍼(424)는 제3 배기 라인(350)의 상류 내에 배치될 수 있고, 플레이트(422)에 힌지 연결될 수 있다.
이때, 댐퍼(424)는 제1 배기 라인(330) 또는 제2 배기 라인(340)을 개방 또는 폐쇄시킬 수 있도록 마련될 수 있다.
상기 핸들(426)은 댐퍼(424)를 회전시킬 수 있도록 플레이트(422)에 장착될 수 있다.
이때, 핸들(426)의 조작을 통해서 플레이트(422) 및 댐퍼(424)가 회전되면서, 제1 배기 라인(330) 또는 제2 배기 라인(340)이 댐퍼(424)에 의해서 개방 또는 폐쇄될 수 있다.
구체적으로, 핸들(426)이 제1 위치에 있게 되는 경우, 댐퍼(424)가 제1 배기 라인(330)은 개방시키고 제2 배기 라인(340)은 폐쇄시켜서, 제1 배기 라인(330)을 통해서 퍼지가스 또는 이물질이 배기될 수 있고, 결국 전방 배기 부재(310)에 의한 전방 배기가 구현될 수 있다.
반면, 핸들(426)이 제2 위치에 있게 되는 경우, 댐퍼(424)가 제1 배기 라인(330)은 폐쇄시키고 제2 배기 라인(340)은 개방시켜서, 제2 배기 라인(340)을 통해서 퍼지가스 또는 이물질이 배기될 수 있고, 결국 후방 배기 부재(320)에 의한 후방 배기가 구현될 수 있다.
또한, 핸들(426)을 제3 위치에 있게 되는 경우, 댐퍼(424)가 제1 배기 라인(330) 및 제2 배기 라인(340)을 모두 개방시켜서, 제1 배기 라인(330)을 통해서 전달된 퍼지가스 또는 이물질과 제2 배기 라인(340)을 통해서 전달된 퍼지가스 또는 이물질이 배기될 수 있고, 결국 전방 배기 부재(310) 및 후방 배기 부재(320)에 의한 양면 배기가 구현될 수 있다.
이때, 제2 위치는 제1 위치에서 제1 방향으로 90도 회전된 위치일 수 있고, 제3 위치는 제1 위치에서 제1 방향으로 45도 회전된 위치일 수 있다.
그러나, 제1 위치, 제2 위치 및 제3 위치의 관계는 이에 국한되지 아니하며, 제1 배기 라인(330), 제2 배기 라인(340) 및 제3 배기 라인(350)의 배치에 따라서 다양한 회전 방향 또는 회전 각도로 정의될 수 있음은 당연하다.
이와 같이 배기 방향 조절 부재(420)에 의해서 챔버부(100) 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질을 웨이퍼(W)의 전방 및 후방 중 적어도 어느 하나에서 선택적으로 배기시킬 수 있다.
또한, 제어부(400)는 퍼지가스 또는 이물질의 배기 유량을 조절하는 배기 유량 조절 부재(430)를 더 포함할 수 있다.
상기 배기 유량 조절 부재(430)는 예를 들어 스로틀 밸브(throttle valve)로 마련되어 배기부(300)의 제3 배기 라인(350) 내에 배치될 수 있다.
이때, 배기 유량 조절 부재(430)는 제3 배기 라인(350)의 상류에 전달된 퍼지가스 또는 이물질의 배기 유량을 25%, 50%, 75%, 100%와 같이 단계적으로 조절하여, 배기구(P)를 통해 배기시킬 수 있다.
또한, 제3 배기 라인(350) 내에 배치된 배기 유량 조절 부재(430)를 교체함으로써 제3 배기 라인(350)의 상류에 전달된 퍼지가스 또는 이물질의 배기 유량을 조절할 수 있음은 당연하다.
전술된 바와 같이, 일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)는 퍼지부(200) 및 배기부(300)가 웨이퍼(W)의 전방 및 후방에 배치되어 웨이퍼(W)의 전방 및 후방 중 적어도 하나의 방향으로 퍼지가스를 분사하거나 웨이퍼(W)의 전방 및 후방 중 적어도 하나의 방향에서 퍼지가스 또는 이물질을 배기시킬 수 있어, 경우에 따라서 퍼지부(200)에 의한 퍼지 방향 및 배기부(300)에 의한 배기 방향을 선택적으로 제어하여 챔버부(100) 내 기류를 원활하게 할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 사이드 스토리지(10)는 챔버부 내에 유입되는 또는 존재하는 이물질에 의한 웨이퍼의 손상이 방지되어, 반도체 소자의 제조 설비(예를 들어, EFEM)에 내장형 또는 외장형으로 적용되어 설비 가동률 및 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
10: 사이드 스토리지
100: 챔버부
110: 케이스 부재
120: 전방 카세트 부재
130: 후방 카세트 부재
140: 히팅 부재
150: 커버 부재
200: 퍼지부
210: 전방 퍼지 부재
220: 후방 퍼지 부재
230: 제1 공급 라인
240: 제2 공급 라인
300: 배기부
310: 전방 배기 부재
320: 후방 배기 부재
330: 제1 배기 라인
340: 제2 배기 라인
350: 제3 배기 라인
360: 강제 배기 부재
400: 제어부
410: 퍼지 방향 조절 부재
420: 배기 방향 조절 부재
422: 플레이트
424: 댐퍼
426: 핸들
430: 배기 유량 조절 부재

Claims (8)

  1. 개방된 전면을 통해서 웨이퍼가 인입되는 챔버부;
    상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 웨이퍼에 대하여 퍼지가스를 분사하는 퍼지부;
    상기 챔버부 내에서 상기 웨이퍼의 전방 및 후방에 배치되어, 상기 챔버부 내에 존재하는 퍼지가스 또는 이물질을 배기하는 배기부; 및
    상기 퍼지부 또는 상기 배기부에 배치되어, 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향 또는 상기 배기부에 의한 배기 방향을 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 이물질의 유속에 따라서 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향 또는 상기 배기부에 의한 배기 방향을 제어하는
    사이드 스토리지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 퍼지부에 의한 퍼지 방향과 상기 배기부에 의한 배기 방향이 반대가 되게 하는 사이드 스토리지.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이물질의 유속이 기준값보다 큰 경우,
    상기 제어부는,
    상기 웨이퍼의 후방에 배치된 퍼지부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 후방에서 전방으로 상기 퍼지가스가 분사되게 하고,
    상기 웨이퍼의 전방에 배치된 배기부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 전방에서 상기 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 하는 사이드 스토리지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이물질의 유속이 기준값보다 작은 경우,
    상기 제어부는,
    상기 웨이퍼의 전방에 배치된 퍼지부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 전방에서 후방으로 상기 퍼지가스가 분사되게 하고,
    상기 웨이퍼의 후방에 배치된 배기부를 작동시켜 상기 웨이퍼의 후방에서 상기 퍼지가스 또는 이물질이 배기되게 하는 사이드 스토리지.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 퍼지부에 의하여 전방 퍼지되고 상기 배기부에 의해서 후방 배기되도록 상기 퍼지부 및 상기 배기부의 작동을 제어하는 사이드 스토리지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 퍼지부에 의해서 후방 퍼지되고 상기 배기부에 의해서 전방 배기되도록 상기 퍼지부 및 상기 배기부의 작동을 제어하는 사이드 스토리지.
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