KR102398333B1 - 기판 탈가스용 챔버 - Google Patents

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Abstract

하나 이상의 작업편 배치에 대한 히터 또는 쿨러 챔버는 열 저장 블록(1)을 포함한다. 블록 내에 다수의 포켓들(2)이 제공되고, 각각의 포켓들(2)은 제어가능하게 작동되는 도어에 의해 폐쇄되거나 개방될 수 있다. 히터 또는 쿨러 배열(4)이 적용된다. 포켓들(2)은 비-접촉, 밀접하게 이격된 방식으로 내부에 적용되는 작업편을 둘러싸도록 테일러된다.

Description

기판 탈가스용 챔버{CHAMBER FOR DEGASSING SUBSTRATES}
발명의 배경기술
탈가스는 가스의 제거, 특히 (i) 물과 같은 증발된 액체들로부터의 가스 또는 (ii) 표면에 부착된 승화 물질들로부터 발생한 증기들 또는 (iii) 진공 기술에서, 주위 압력이 증기압 미만으로 내려가자마자 (벌크) 물질로부터 가스방출되는 물질들의 제거를 의미한다. 특정 진공 처리 공정들에서, 특히 진공 스퍼터 코팅 공정들에서, 잔여 가스들에 의해 증착층들의 노후된 접착(deteriorated adhesion) 또는 증착물들에서 원하지 않은 부산물의 결과를 가져오기 때문에, 탈가스는 중요한 공정 단계이다.
대기 탈가스와 대기보다 낮은(sub-atmospheric) 탈가스 사이에 한 가지 차이점이 있다. 용어에서 제시하는 바와 같이, 대기보다 낮은 탈가스는 주위 압력이 대기압보다 더 낮은 환경에서 일어난다.
탈가스는 기판들을 가열하는 것에 의해 촉진되고, 따라서 가스방출 속도가 증가한다는 것이 알려져 있다. 그러나 이 방법은 몇몇 유형의 물질들(예를 들어, 플라스틱) 또는 선행 공정 단계들의 결과가 솔더 범프(solder bumps) 용융, 기판 래핑(warping) 또는 증가하는 원하지 않는 확산 공정들과 같이 (부정적으로) 영향을 미칠 수 있을 때, 한계들을 갖는다. 펌프 용량은 원하지 않는 증기 및 가스들을 더 빨리 제거하도록 개선될 수 있다.
그러나 가스방출 공정의 물리학은 여전히 자체적으로 주요한 제한 요소를 갖는다. 규정된 공정 단계들의 시퀀스를 갖는 인라인 공정 시스템에서, 단일 기판의 탈가스가 처리량의 결정 요인이 되는 것을 방지하기 위하여, 탈가스는 때때로 배치들(batches) 내에서 계획된다. 달리, 다수의 기판들이 탈가스에 도움을 주는 환경에 공동으로 노출된다. 따라서, 이러한 배치 가스 제거장치는 또한 기판들에 대한 중간 저장(intermediate storage)으로 작용한다.
따라서, 후공정들에서 처리량이 감속하지 않고, 보다 긴 가스방출 시간을 가능하게 하는, 배치 내에서 (고) 가스방출 기판들에 대하여, 기판을 탈가스하기 위한 장치, 간단히 "탈가스 장치(degasser)"에 대한 필요성이 존재한다.
기술적 배경
라미네이트된 기판들, 임베딩된 다이들(embedded dies)(팬-아웃(fan-out))을 갖는 고분자 매트릭스 기판들 또는 테이프 상의 기판들과 같은 임의의 기판들은 PVD와 같은 후진공 공정 이전에 연장된 탈가스 시간을 필요로 한다. 배치 내에서 고 가스방출 기판들에 대한 가스 제거장치는, 클러스터 툴(cluster tool)과 같은 단일 기판 공정들일 수 있는, 후공정 시퀀스들에서 처리량을 감소시키지 않고도 더 긴 가스방출 시간을 가능하게 한다.
종래 기술의 문제
배치 가스 제거장치들이 미국등록특허 제6,497,734 B1호, 제7,431,585 B2호 및 미국공개특허 제20110114623 A1호에 기술된다. 이들의 모든 변형들은 각각의 기판에 대한 다수의 개별적인 가열 플레이트들(heater plates)을 개시한다; 도 1 및 2를 보라. 적층된 가열 플레이트들의 단점들은 고비용 및 공간을 필요로 한다는 것이다.
발명의 요약
본 발명의 특정 목적은 제조, 유지 및 작동에 있어서 효율적이고 값싼 배치 탈가스 시스템을 제공하는 것이다.
언급된 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여(narrowly) 결합된 금속 부분들로 제조된 열 저장 블록을 포함하는 하나 이상의 기판들의 배치에 대한 가스 제거장치 챔버가 제공된다. 블록은 하나 이상의 포켓(pocket) 및 각각의 포겟 내에 기판용 기판 지지체를 포함한다. 각각의 포켓은 블록 표면에 기판 처리 개구를 구비한다. 각각의 포켓은 비-접촉식으로 밀접하게 이격된 방식(non-contact closely spaced manner)으로 기판 지지체에 적용된 각각의 기판을 둘러싸도록 테일러된다. 포켓의 기판 처리 개구들은 각각의 기판 처리 개구를 제어가능하게 해제하고(frees) 차단하는 각각의 도어에 작동가능하게 연결된다. 언급된 블록에 히터 인터페이스(heater interface)가 추가로 제공된다.
따라서 언급된 목적의 수단은 특히 언급된 탈가스로 제시된다. 당업자에게 아주 명백한 바와 같이, 이러한 수단은 하나 이상의 작업편들의 배치를 가열 및/또는 냉각하기 위하여 보다 일반적으로 사용될 수 있다. 또한 각각의 포켓은 하나 이상의 처리 개구, 예를 들어, 포켓을 로딩하기 위한 하나 및 포켓을 언로딩하기 위한 하나를 구비할 수 있다.
이에 의해, 더 일반적인 목적이 해결되는데, 즉, 제조 유지 및 작동에 있어서 효율적이고 값싼 배치 열 가열 시스템을 제안한다.
따라서, 보다 일반적인 양상에서, 본 발명에 의한 수단은 하나 이상의 작업편들, 특히 동일한 작업편들, 특히 기판들의 배치에 대한 히터 및/또는 쿨러 챔버, 특히 기판들의 이러한 배치에 대한 가스 제거장치 히터- 챔버이다. 이러한 챔버는 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여 결합된 금속 부분들로 제조된 열 저장 블록을 포함한다. 블록은 하나 이상의 포켓 및 각각의 포겟 내에 작업편용 작업편 지지체를 포함한다. 각각의 포켓은 하나 이상의 작업편 처리 개구를 구비한다. 처리 개구는 블록의 각각의 표면에 위치된다.
각각의 포켓은 비-접촉식으로 밀접하게 이격된 방식으로 작업편 지지체 상의 작업편을 둘러싸도록 테일러된다. 이에 의해 블록으로부터 작업편 또는 작업편으로부터 블록으로 우수한 열 교환이 달성된다.
포켓의 각각의 하나 이상의 작업편 처리 개구들은 각각의 작업편 처리 개구를 제어가능하게 해제하고 차단하는 도어에 작동가능하게 연결된다. 용어 "차단(obstructing)"은 각각의 도어가 기밀(gas-tight) 방식으로 작업편 처리 개구를 닫는 것으로, 또는 "차단" 위치에서 포켓 부피와 블록의 주변 사이에 가스 유출을 계속해서 설정하는 것을 의미한다.
언급된 블록에 히터 및/또는 쿨러 인터페이스가 제공되는데, 즉, 열적으로 고전도성 표면-영역에서, 히터 및/또는 쿨러-수단 또는 -유체들(fluids)이 블록과 밀접하게 열적으로 접촉된다.
*작업편들이 열처리되는 포켓들이 블록 내에 제공되는데, 예를 들어, 블록 안으로 가공된다. 블록은 열 저장 블록으로, 즉, 열 저장소(heat reservoir)로 작용하는데, 블록 내에서 열 평형이 도달되면, 포켓 내의 가열 또는 냉각 효과는 실질적으로 일정하게 유지되는 것이 보장된다. 작업편 처리 개구들의 해제 및 차단은 블록의 열적 상태에 무시할만한 효과를 준다. 본 발명의 일 구현예에 의한 챔버는 블록과 별개의 외측 영역 내에 또는 별개의 외측 영역에 마련되는 히터 및/또는 쿨러 배열을 포함한다. 블록의 열적 특성들은 단지 블록의 별개의 외측 영역에 히터 및/또는 쿨러를 제공하는 것을 가능하게 한다. 이는 훨씬 더 비싸고 복잡한 액체 냉각 및/또는 가열 유체에 대한 또는 블록 내에서 작업되는 전기 가열에 대한 와이어링의, 예를 들어 망상 튜브들(network of tubes), 채널들을 구비한 것과 대조된다.
본 발명에 의한 챔버의 일 구현예에 의한 챔버는 적어도 일부 또는 각각의 포켓 내에 송출(dispatch)되는 가스 공급 라인 배열을 포함한다.
이러한 가스 공급 라인 배열을 통해, 플러슁(flushing) 가스 스트림이 포켓들을 통해 설정될 수 있고/있거나 각각의 포켓은 포켓으로부터 작업편으로 또는 이와 반대로 열 이동을 향상시키도록 압축될 수 있다. 후자는 특히 블록 내의 열처리가 주위 진공 분위기에서 설정될 때 이용된다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서, 각각의 포켓들 또는 적어도 일부의 포켓들은 기밀 방식으로 각각의 도어에 의해 차단된다. 일 구현예에서, 각각의 포켓들 또는 적어도 일부의 포켓들은 가스 유출구를 구비한다.
이는 즉, 차단 도어의 바람직한 유출에 의해 실현된다. 이러한 가스 유출은 열처리 동안 가스가 플러슁 가스로서 포켓 내로 공급되고 작업편을 따라 포켓 밖으로 흐를 때마다 설정된다.
또한, 하나 및 동일한 도어가 선택적으로, 예를 들어, 각각의 도어-폐쇄-제어(door-closing-control)에 의해 기밀 방식 또는 누설(leaky)식으로 선택적으로 차단을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서, 적어도 일부 또는 모든 포켓들은 블록을 따라서 한 방향, 즉, 특정 x, y, z 좌표의 하나를 따라 정렬된다.
일 구현예에서, 포켓들의 하나 이상의 개구부들의 적어도 일부 또는 전부는 한 방향, 즉, 특정 x, y, z 좌표의 하나를 따라 정렬되는데, 특히 각각의 포켓들이 정렬되는 방향과 동일한 방향으로 정렬된다.
이에 의해, 각각의 처리 장치에 의해 각각의 포켓들로 및 각각의 포켓들로부터 작업편들을 처리하는 것이 상당히 단순화된다. 또한, 하나 이상의 처리 개구들의 적어도 일부 또는 전부가 한 방향으로 정렬한다는 사실은 제어가능한 도어의 실행을 상당히 단순화한다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서 작업편들은 플레이트형(plate shaped), 바람직하게 기판들이고, 포켓들은 슬릿-형(slit-shaped)이다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서, 적어도 일부 또는 모든 이웃하는 포켓들은 열적으로 근접하게 연결된다. 이는 금속 블록 내에 이웃하는 포켓들이 서로 가까이 위치한다는 것을 의미한다: 포켓의 열적 상태는, 열적 안정-상태(steady-state)로 인하여 이웃하는 포켓들이 개방되어 있을 때에도 실질적으로 영향을 받지 않는다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서, 적어도 일부의 포켓들 또는 모든 포켓들은 하나의 단일 작업편 처리 개구를 포함한다.
특히, 개구들이 블록을 따라 한 방향으로 정렬되는 경우에, 작업편 처리는 더욱 단순화된다.
본 발명의 일 구현예에 의한 챔버에서, 도어들은 하나 이상의 도어들에서 한번에 제어가능하게 차단되고 해제되도록 설계된다. 만일 두 개의 포켓들만 제공되면, 하나 또는 두 개의 포켓은 동시에 개방 및/또는 폐쇄된다.
또한, 두 개 이상의 포켓들이 제공되면, 하나 이상의 도어들, 예를 들어, 두 개의 도어들은 차단 및/또는 해제 상태를 동시에 갖도록 제어가능하다.
본 발명의 일 구현예에 의한 도어들은 타임 스팬(time span) 동안 함께 차단되는 모든 도어들을 제어가능하게 구비한다. 이에 의해 도어들이 해제 및 차단 상태로 스위치되는 것과 무관하게 모든 도어들이 차단 위치에 있는 챔버 상태가 존재한다.
본 발명의 일구현예에 의한 챔버에서 하나 이상의 작업편 처리 개구들의 적어도 일부 또는 전부는 블록을 따르는 한 방향으로 정렬된다. 이러한 정렬된 개구들의 이러한 도어들의 적어도 일부는 하나 이상의 도어-작업편-처리-개구를 갖는 도어-플레이트에 의해 실행된다. 도어-플레이트는 언급된 방향으로 블록을 따라 및 블록에 대하여 제어가능하게 슬라이드 가능하다. 이에 의해 하나 이상의 도어-작업편-처리 개구는 포켓들의 하나 이상의 정렬된 작업편 처리 개구들의 배열과 일직선이 되거나 이로부터 벗어난다.
만일 하나 이상의 도어-작업편-처리 개구들이 제공되면, 언급된 방향으로, 각각의 포켓들의 하나 이상의 정렬된 작업편-처리 개구들은 동시에 해제되고 차단되며, 도어-작업편-처리 개구의 거리는 포켓들의 작업편-처리 개구들 사이의 거리와 일치한다(계속해서 언급된 방향으로). 만일 후자의 경우가 아닐지라도, 하나 이상의 도어-작업편-처리 개구들을 제공하는 것은, 도어 플레이트의 슬라이딩 허브들(sliding hubs)을 단축시켜 각각의 도어-작업편-처리 개구와 포켓의 작업편-처리 개구가 일직선이 되도록 한다.
도어-플레이트를 구비한 일 구현예에서, 도어- 플레이트는 플레이트-드라이브(plate- drive)에 작동가능하게 연결된다. 대안으로 또는 부가적으로 블록이 블록- 드라이브(block- drive)에 작동가능하게 연결된다.
지금까지 논의된 구현예들에서, 블록은 임의의 바람직한 적합한 형태를 가진다.
이제, 본 발명에 의한 일 구현예의 챔버에서, 블록은 두 개의 측면들, 예를 들어, 상호 평행한 면들, 및 측면들 사이에서 측면들을 연결하는 앞면을 포함한다. 히터 및/또는 쿨러 배열은 언급된 측면들에 또는 양 측면들 내에 위치되고, 포켓들의 하나 이상의 작업편 처리 개구는 앞면에 배열된다. 이에 의해 한편으로는 히터 및/또는 쿨러 배열에 의해, 다른 한편으로는 처리 개구들에 의해 블록 영역들의 분리(separation)가 실현된다. 이는 챔버의 전체 구조를 상당히 단순화시킨다.
본 발명에 의한 일 구현예의 챔버에서, 블록은 격리 하우징(isolating housing) 내에, 예를 들어, 격리 하우징으로부터 이격되어 위치된다. 격리 하우징은 블록과 챔버 주위 사이의 열 유동을 차단한다.
본 발명에 의한 일 구현예의 챔버는 각각의 포켓들 내에 디스패칭된 가스 공급 라인 배열을 포함하고, 포켓들은 하나의 단일 작업편 처리 개구를 포함한다.
다른 구현예에서, 가스 공급 라인은 각각의 도어에 대향하는 적어도 일부의 포켓들 내에 송출된다. 따라서, 플러슁 가스 유동이 작업편을 따라 설정될 때마다, 원하는 유출을 설정하는 것에 의해 각각의 도어들은 가스 유출구로 사용되어 가스는 작업편을 따라 모두 유동된다.
상술된 본 발명에 의한 모든 구현예들의 챔버는 궁극적으로 모순되지 않으면 조합될 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명에 의한, 가능하게 상술한 구현예들 중 하나 또는 하나 이상에 의한 챔버를 포함하는 장치 또는 시스템에 관한 것이다. 이러한 장치 또는 시스템 내에서 챔버는 적어도 일부 또는 모든 포켓들 내에 디스패칭되는 가스 공급 라인 배열을 포함한다. 가스 공급 라인은 하나 이상의 N2, Ar 및 He를 포함하는 가스 탱크 배열에 작동가능하게 연결된다.
본 발명은 또한 열적으로 처리된, 작업편들, 특히 동일한 작업편들, 특히 기판들, 특히 열-탈가스된 작업편들의 제조방법 및 본 발명에 의한 챔버 또는 장치, 가능하게 이들의 구현예들 중 하나 또는 하나 이상의 사용방법에 관한 것이다.
방법은 블록의 미리-결정된 온도를 설정하는 단계를 포함한다.
각각의 도어에 의해 각각의 포켓의 각각의 작업편 처리 개구가 해제된 이후에, 작업편이 하나 이상의 포켓들 내에 및 각각의 작업편 지지체 위에 로딩된다.
이어서, 작업편이 로딩된 포켓의 각각의 작업편 처리 개구는 도어에 의해 차단되고 포켓 내에서 작업편은 열적으로 처리된다.
상기 도어 또는 각각의 도어에 의해 포켓의 언급된 또는 다른 작업편 처리 개구를 해제한 이후에, 열적으로 처리된 작업편은 포켓으로부터 해제된 작업편 처리 개구를 통해 제거된다.
본 발명에 의한 방법의 일 변형에서, 로딩 및 제거는 포켓의 서로 다른 작업편 처리 개구를 통해 수행된다. 따라서, 포켓을 로딩하는 것은 포켓의 하나의 작업편 처리 개구를 통해 영향을 받고, 제거는 동일한 포켓의 다른 작업편 처리 개구를 통해 수행된다. 대안으로, 로딩 및 제거는 포켓의 동일한 작업편 처리 개구를 통해 수행된다.
본 발명에 의한 방법의 일 변형에서, 하나 이상의 작업편은 각각의 개수의 포켓들로 및/또는 각각의 개수의 포켓들로부터 동시에 로딩되고/로딩되거나 제거된다.
본 발명에 의한 방법의 일 변형에서, 각각의 개수의 포켓 내에서 적어도 작업편들을 로딩하는 것은 진공에서 수행된다.
본 발명에 의한 방법의 일 변형에서, 적어도 열적으로 처리되는 단계 동안, 작업편을 따라서 각각의 포켓 외부로 가스 유동이 설정된다.
본 발명에 의한 방법의 다른 변형에서, 적어도 작업편을 로딩하는 것은 제1 압력에서 진공 내에서 수행되고, 작업편이 로딩된 각각의 포켓은 작업편이 처리되는 동안 제1 압력보다 더 높은 제2 압력에서 압축된다.
본 발명에 의한 방법의 일 변형에서, 하나 이상의 포켓이 각각의 작업편으로 로딩된다. 이는 동시에 행해지거나 시간차를 두고 행해진다. 이러한 작업편들의 열적처리는, 그럼에도 불구하고 동일한 시간 간격 동안 수행된다.
상술된 본 발명에 의한 방법의 변형들은 궁극적으로 모순되지 않으면 얼마든지 조합될 수 있다.
본 발명은 도면에 의해 탈가스에 초점을 맞추어 보다 구체적으로 예시화된다. 도면들은 다음을 도시한다;
도 1은 미국등록특허 제7 431 585 B2호에 도시된 종래기술에 의한 가스 제거장치 구조이다.
도 2는 미국공개특허 제2011/0114 623 A1호에 도시된 종래기술에 의한 배치 가스 제거장치 구조이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 의한 가스 제거장치 챔버의 블록의 기본 설계를 나타낸 도식화된 간략 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 의한 블록 및 하우징을 구비한 배치 가스 제거장치에 대한 도식화된 간략 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 의한 이송 암을 구비하고 블록 측벽들로부터의 열 유속(heat flux)이 표시된 배치 가스 제거장치의 포켓에 대한 정면도 및 수평 단면도이다.
도 6은 "닫힌" 위치에서 수직 도어-플레이트 배열을 갖는 본 발명의 일 구현예에 의한 배치 가스 제거장치 챔버의 도식화된 간략 단면도이다.
도 7은 도 6과 유사하게 도시된, 본 발명의 일 구현예에 의한, 가장 하부의 포켓(좌측) 및 가장 상부의 포켓(우측)에 대한, 로딩 (해제된) 위치에서 수직 도어-플레이트를 갖는 배치 가스 제거장치 챔버의 단면도이다.
도 8은 도 6 또는 7과 유사하게 도시된, 이웃하는 포켓들 사이의 "닫힌" 위치를 갖는 수직 도어 배열을 갖는 본 발명의 일 구현예에 의한 배치 가스 제거장치의 단면도이다.
도 9는 도 6 내지 8과 유사하게 도시된, 개별적인 드라이브들에 의해 독립적으로 구동되는 두 개의 도어 배열들을 갖는 본 발명의 일 구현예에 의한 배치 가스 제거장치의 일부를 도시한 도면이다.
도 10은 도 6 내지 9와 유사하게 도시된, 두 위치에서 블록들에 대한 수직 리프트(vertical lift)를 구비한 본 발명의 일 구현예에 의한 배치 가스 제거장치 챔버의 단면도이다.
도 11은 용이한 제조 및 용이한 세정을 위한 본 발명의 일 구현예에 의한 챔버의 블록 내에 설계된 포켓의 사시도이다.
도 12는 전도 및 방사 열 이동으로부터 계산된, 포켓의 벽으로부터, 즉, 두 개의 이웃하는 포켓들(본원에서 "빗날(comb blade)") 사이 스페이서(spacer)로부터 4mm 거리에서 질소에 의한 Si 파마기(waver)의 가열 곡선이다.
방법의 상세한 설명
본 발명에 의한 배치 가스 제거장치가 도 3에 도시된다. 열적으로 매우 전도성인 물질의 블록(1)은 다수의 슬릿-형 캐비티들(cavities) 또는 포켓들(pockets)(2)로 특징된다. 부호 3으로 표시된 두 개의 인접한 포켓들 사이에 위치된 블록의 앞면 부분은 두 개의 포켓 사이의 스페이서를 표시한다. 포켓들은 단일 블록 재료들로부터 가공되거나 상기 블록(1)을 형성하는 몇 개의 성분들로 서로 조립될 수 있다. 각각의 포켓들의 높이는 g로 표시된다. 하나의 포켓(2)의 최상부(ceiling)로부터 인접한 포켓의 다음 하부(bottom) 사이의 거리는 t로 표시되어, 두 개의 인접한 포켓들 사이의 거리는 g+t 이다. 블록은 측벽들 상에 배열된 히터 요소들에 의해 가열된다. 블록(1)의 측-벽들 만을 사용하고, 이의 빈 상부 및 하부를 남겨두는 것에 의해, 모든 포켓들에 대한 균일한 온도 프로파일이 달성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 의한 배치 가스 제거장치의 수직 단면도를 도시한다. 가열되는 기판들(5)은 포켓들(2) 내부의 핀들(pins)(6) 상에 위치된다. 각각의 포켓들(2)에 바람직하게 퍼지 가스 라인(7)이 공급되는데, 퍼지 가스 라인(7)은 입자들을 피하기 위해 필터(8)가 장착될 수 있다. 퍼지 가스 유입구는 바람직하게 길이 pg를 갖는 얇은 가스 캐비티(9)인데, 퍼지 가스가 포켓(2)으로 유입되기 이전에 가열된 가스 제거장치 블록(1) 내에서 퍼지 가스를 예열한다.
바람직하게 가스 유입구는 포켓의 상부에 배열되는데, 이는 가스방출이 특히 필요한 기판의 상부에 층류(laminar) 가스 유동이 달성되어야 하기 때문이다. 포켓은 이의 부피를 최소화하는 내부 프로파일(pp)를 가져, 이송 암에 필요한 공간이 블록으로부터 제외된다.
배치 가스 제거장치 블록은 하우징(10) 내에 위치된다. 이 하우징은 적절한 단열(11)을 포함하여 블록(1)의 열 손실을 피한다. 하우징 내부에서 블록의 고정된 위치 개념은 수직 드라이브(z-드라이브)를 갖는 이송 암을 구비한 기판 로딩 시스템에 대하여 제안된다. 따라서, 가스 제거장치 블록의 포켓들의 최대 개수는 수직 z-드라이브의 범위에 의해 제한된다.
도 5는 핀들(6) 상에 위치된 기판(5)을 구비한 배치 가스 제거장치의 정면도(우) 및 수평 단면도(좌)를 도시한다. 포켓(2)은 기판을 로딩 및 언로딩 하도록 일측에서 개방된다. 대향 측면에서, 포켓의 내부 윤곽(inner contour)은 라운딩되어(rounded) 원형 기판(웨이퍼)의 외부 형태와 일치하고 따라서, 블록 내부에 우수한 열 이동을 가능하게 한다. 핀들(6)의 위치는 이송 암(14)(로드/언로드 작동 동안 도시)을 구비한 기판의 안전한 작동을 허용한다. 포켓의 내부 윤곽은 이송 동안 이송 암 및 기판을 충분히 테이크업(take up) 할정도의 너비로만 가공된다. 그 결과 포켓의 부피는 최소화되고 스페이서(3) 프로파일은 최대화되어 가장 가능한 열 이동이 뒷받침된다. 퍼지 가스 라인(7)은 개구에 대향하여 배열된다. 이의 예열 가스 캐비티(9)는 단일 직선 라인(12) 또는 분산 라인들(distributed lines)(12,13)의 망(network)일 수 있다.
각각의 포켓들로부터 주변 환경으로의 열 손실을 감소시키기 위하여, 도어(15)는 가열된 블록에 인접하여 배열된다. 도 6에서 도어(15)는 블록(1) 정면 크기의 필수적으로 두 배의 크기인, 평평한, 플레이트 형 디자인을 갖는다. 이는 도 6에 도시된 바와 같이, 바람직하게 도어의 중간에 배열된 포켓 개구와 대략 동일한 형태인 하나의 개구(16)를 나타낸다. 도어는 화살표 17에 의해 도시된 방향으로 드라이브(미도시)에 의해 수직으로 이동가능하다. 도어와 포켓 사이에 가능한 가스 유속을 최소화하고 열 손실을 피하도록 작은 슬릿(18)이 존재한다. 도 6에서, 도어는 모든 포켓들이 닫힌채 위치된다.
도 7은 가장 하부 포켓(좌) 및 가장 상부 포켓(우)에서 기판들을 로딩하거나 언로딩하도록 위치된 도어를 나타낸다. 플레이트형 도어는 포켓이 접근되는 것은 제외하고, 로드/언로드 작동 동안 모든 포켓들이 닫힌 것을 유지한다. 위치는 스테퍼 모터(stepper motor)로 센서(sensor) 또는 마킹(markings)에 의해 전자적으로 결정될 수 있다.
대안적인 구현예가 도 8에 도시되는데, 스페이서들(3)이 증가된 두께(t)를 가져, 이동가능한 도어(15) 내의 개구가 두 개의 포켓들 사이의 정면 스페이서(front-facing spacer) 영역에 의해 커버된다. 이것은 도어를 작동시킬 때 특정 이점을 갖는데, 이는 "포켓들 사이에서 완전히 닫힌" 위치들이 많이 존재하기 때문이다. 그러나 가스 제거장치 스택(stack)의 가장 높은 높이에서, 상술된 형태보다 더 적은 기판들이 처리된다는 단점을 갖는다.
도 9는 도 9에 도시된 방향(17,17')으로 독립적으로 이동가능한 두 개의 도어들(15,15')을 구비한 다른 대안적인 방법을 도시한다. 두 개의 개구 슬릿들은 많이 오프셋(offset)되어 "닫힌" 배열들을 갖고, 양 개구를 정렬(aligning)하는 것에 의해 관통-개구(through-opening)가 빨리 실현될 수 있다. 이 방법은 도 6에 도시된 포켓의 컴팩트(compact)한 배열을 허용하면서 더 우수한 열적 단열을 허용한다.
모든 이러한 구현예들에 대하여 로드 작동은 다음을 포함한다:
- 가스 제거장치 블록 내의 빈 포켓을 결정하는 것. 이것은 각각의(점유/자유) 신호를 부여하는 센서에 의하거나 포켓들의 상태를 감시하는 전자적 컨트롤러에 의해 실현될 수 있다. 이러한 컨트롤러는 또한 "모든 포켓이 채워진" 신호를 로드/언로드 처리 시스템으로 전송할 수 있다.
- 블록(1) 내의 각각의 개구로 도어 15/15' 내의 개구 16/18을 배열하는 것에 의해 해제된 포켓으로 접근하는 것
- z-이동(즉, 도 6-9에 의한 구현예에서 수직하게) 수행이 가능한 핸들러(handler) 상에 기판을 위치시키고 도어로 핸들러를 정렬하는 것
- 도어 15/15' 내의 개구 16/18을 통해 기판을 포켓(2)으로 도입하는 것
- 핀들(6) 상에 기판을 위치시키는 것
- 포켓으로부터 핸들러를 철회시키는 것
- a.m. 클로징 옵션들(closing options)(도 6, 8, 9) 에 따라 포켓(2)으로 개구를 닫는 것
만일 수직 드라이브를 갖는 이송 암이 사용가능하지 않다면, 대안 해법은 도 10에 도시된 바와 같이 드라이브(17)에 의해 하우징(10) 내부에서 모든 블록(1)을 수직으로 이동시키는 것이다. 이 경우, 블록의 z-이동에 의해 또한 닫히거나 회피될(avoided) 수 있는 하우징(10) 내의 규정된 지점에 위치된 하나의 개구(19)가 존재한다. 도 10은 동일한 도면에서 "닫힌" 위치 및 블록의 가장 하부의 포켓을 로딩 또는 언로딩하는 위치를 나타낸다. 퍼지 가스 라인(7)은 선택적인 가스 필터(8)에 앞서 신축성 있는 라인에 의해 수직 이동을 지지할 수 있어야 한다.
이러한 모든 도어들의 변형들은 이들이 개구에 접근하기 위한 플랩(flap) 또는 기울어질 수 있는 커버 배열을 필요로 하지 않고, 포켓마다 개별적인 도어들을 필요로 하지 않는다는 공통점을 갖는다. 도어 플레이트(들)(15,15')의 수직 변위는 블록(1) 위 또는 아래에 배열될 수 있고, 따라서 로딩 및 언로딩 작동이 발생하는 임의의 공간을 막지 않는다.
배치 가스 제거장치에 대한 추가의 요구는 간혹 효율적으로 세정될 필요가 있다는 것이다. 가스방출 물질은 특정 냉각 지점에서 농축되고 축적되어 오염된 표면, 플레이킹(flaking) 또는 먼지들이 발생한다. 도 11에 도시된 디자인은 포켓들의 간단한 제조 및 또한 이들의 간편한 세정의 이점을 갖는다. Al 블록에서, 캐비티는 이송 암에 대한 컷-아웃(cut-out), 기판(핀들 대신)을 위치시키는 모서리 및 가스 유입구를 포함하는, 상부로부터 가공된다. 포켓 플레이트는 간단한 방법으로 임의의 개수의 탈가스 포켓 플레이트들을 쌓거나 포갤 수 있는 4개의 모든 코너들 상에 홀들을 갖는다. 히터들은 도 1에 도시된 블록의 측벽 상에 설치된다. 대기 환경에서 이송 암은 진공 그리퍼(vacuum gripper)에 의해 기판을 유지할 수 있기 때문에 단단한 기판들을 갖는 통상의 적용들에 대하여, 이송 암의 컷-아웃은 최소화될 수 있다. 이 경우, 기판을 해제하기 위하여, 핸들러/그리퍼의 수축을 허용하는 멀어지는 이동(movement away)(도 11의 경우에 하부로)이 필요하지 않거나 단지 작은 이동만이 필요하다.
본 발명의 중요한 특징은 블록(1)이 열적으로 완전히 전도성 물질로 제조되고, 균일한 온도 프로파일을 보전하도록 돕는 하우징(10) 내에 임베딩된다는 것이다. 도어(15) 또한 이러한 온도 균일도에 기여한다. 기판이 포켓들(2) 중 하나에 로딩되자마자 열 배출(heat drain)이 일시적으로 일어날 것이다. 실시예: 300mm 직경 및 0.77mm 두께의 실리콘 웨이퍼를 실온에서 150℃로 가열하기 위하여 11 kJoule의 에너지를 필요로 한다. 만일 이 에너지가 320mm 직경 및 5mm 두께를 갖는 제안된 스페이서(3)와 같은 알루미늄 슬랩(slab)으로부터 수용될 수 있다면, 이 스페이서의 온도는 17℃까지 감소될 것이다. 그러나, 기판과 스페이서(3) 사이의 열 교환은 블록(1) 내에서의 열 전도와 비교하여 상대적으로 느리기 때문에 히터 요소들(4)로 인하여 관련된 온도 비-균일은 블록에서 일어나지 않는다.
제안된 가스 제거장치는 바람직하게 대기압에서 운전된다. 그러나 기본 개념은 저기압 탈가스에 대하여 적용될 수 있다. 효과적인 전도열 이동(conductive heat transfer)은 만일 기압이 > 1kPa 이면 가능하다.
질소는 이것이 기판 상에 선-가공된 장치들의 가능한 산화를 막을 수 있기 때문에 바람직한 퍼지 가스이다. 질소의 열 전도도는 매우 우수하고(하기 표 참조) 가격은 저렴하다. 아르곤 또는 헬륨 또한 사용될 수 있다. 헬륨은 우수한 열 전도도를 갖지만, 이 경우 헬륨은 비용 문제로 인하여 낮은 누설율(leak rate)을 유지해야 한다. 반면, 질소는 유사한 매스들(masses)에 기인하여 수증기와 같이 제거되는 분자들에 대한 우수한 모멘텀 전달(momentum transfer)을 갖는다.
N2 0.026 W/m K
Ar 0.0167 W/m K
He 0.149 W/m K
도 12는 스페이서로부터 4mm의 거리에서 측정된 질소에 의한 Si 웨이퍼의 가열을 나타낸다. 계산은 포켓 내에서 전도성 방사열 전달(conductive radiative heat transfer)을 포함한다.
본 발명에 의한 포켓들을 구비한 배치 가스 제거장치에 대한 공정 시퀀스는 하기와 같을 수 있다:
- 통상 150℃의 온도 설정 지점으로 블록(1)을 가열
- 가장 하부의 포켓 #1에 도어(15)를 위치
- 포켓 #1 내에 기판을 로드
- 닫힌 위치에 도어(15)를 위치
*- 포켓 #1 내에서 질소의 유동을 약 50 내지 1000sscm, 바람직하게 100sscm 로 조정
- 포켓 #2 에서 포켓 #n 에 대하여 단계 3 내지 5를 반복
언로딩은 다음과 같이 발생하는데, 본원에서 포켓 #1에 대하여 기술된다:
- 포켓 #1 내에서 질소 유동을 스위치 오프(Switch off)
- 포켓 #1 으로 도어를 위치
- 포켓 #1 로부터 증착 툴의 진공 로드 락으로 기판을 언로드
이는 기판의 쿨 다운(cool down) 또는 응축을 피하기 위해 가능한 가장 짧은 시간 내에 발생되어야 한다.
- 포켓 #1 내에 새로운 기판을 로드
기판들의 지속적인 공정에서 로드/언로드 시퀀스는 반복된다. 상술한 시퀀스는 기본적으로 FIFO (선입 선출(first in first out)) 거동을 기술한다. 그러나 이는 블록(1) 내에서 충분한 기판들이 열적 평형에 도달하면 필수적이지 않고, 랜덤 접근 또한 실현될 수 있다.
특징들의 요약
배치 가스 제거장치 구조는 다음을 포함한다:
6 내지 50 개의 컷 아웃 포켓들을 구비한 우수한 열 전도도의 물질로 제조된 컴팩트한 블록. 블록은 단일 피스 또는 개별적인 부분들로부터 조립되어 제조되어 상술한 컴팩트한 블록을 형성한다.
블록은 측벽으로부터 가열되고 절연 하우징에 위치된다.
포켓들은 이 포켓들 내의 핀들 상에서 기판을 안전하게 처리하기 위하여 최소 부피를 가지고, 컷 아웃되어 블록의 측벽으로부터 포켓의 내부 표면으로 우수한 열 이동을 가능하게 한다.
포켓들 사이의 스페이서들은 최소 높이를 가지고 로딩된 기판들로 최적화된 열 이동을 제공하도록 설계된다.
블록과 하우징 사이의 슬라이딩 도어는 기판이 로딩되거나 언로딩되는 것이 필요한 포켓만 개방한다.
슬라이딩 도어에 대하여 모든 포켓들이 닫힌 하나 이상의 위치를 제공.
대안으로, 하우징 내에서 모든 블록이 이동하고, 하우징 내의 슬롯이 포켓들에 대하여 셧-오프(shut-off)로 작용하는 설계.
상술한 배치 가스 제거장치를 사용하는 방법:
연속 모드에서, 각각의 웨이퍼는 동일 시간(FIFO) 에 대하여 포켓 내에 유지된다.
열을 이동시키고 탈가스 물질을 플러쉬(flush)하기 위하여 질소 또는 다른 가스를 사용.
바람직하게, 기판을 증착 툴의 진공 로드 락으로 이동시키기 위한 최소 시간을 허용하여 불필요한 쿨 다운을 피한다. 그 결과, 기판은 빈 로드 락이 이용가능할때까지 포켓 내에 유지된다.

Claims (30)

  1. 상호 이격된 포켓들의 스택을 포함하는 블록; 및
    각각의 포켓 내에 작업편에 대한 작업편 지지체를 포함하는, 작업편의 배치(batch)를 위한 열처리 챔버로서,
    각각의 포켓은 상기 블록의 표면 내에 하나 이상의 작업편 처리 개구(workpiece handling openings)를 구비하고;
    상기 포켓들의 하나 이상의 각각의 작업편 처리 개구는 각각의 작업편 처리 개구를 제어가능하게 해제하고 차단하는 도어(door)가 작동가능하게 연결되고,
    상기 포켓들의 하나 이상의 작업편 처리 개구의 적어도 일부 또는 전부는 한 방향으로 정렬되고, 하나 이상의 도어가 도어-플레이트로서 실현되고, 상기 도어-플레이트는 적어도 하나의 도어-작업편-처리 개구를 가지며,상기 도어-플레이트는 상기 블록을 따라 상기 방향으로 상기 블록에 대해 제어가능하게 슬라이딩 가능하여, 상기 하나 이상의 도어-작업편-처리 개구는 상기 포켓들의 상기 정렬된 작업편 처리 개구 중 하나 이상과 선택적으로 안과 밖으로 정렬되고, 상기 블록은 상대적인 상기 슬라이딩을 위해 블록-드라이브에 작동적으로 연결되는, 열처리 챔버.
  2. 제1항에 있어서, 상기 블록은 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여 결합된 금속 부품으로 제조되고, 상기 블록에 대한 히터 인터페이스(interface) 및 쿨러 인터페이스 중 적어도 하나를 포함하는, 열처리 챔버.
  3. 제1항에 있어서, 상기 블록은 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여 결합된 금속 부품으로 제조되고, 상기 블록은 상기 블록에 대한 히터 인터페이스 및 쿨러 인터페이스 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 히터 인터페이스 및 쿨러 인터페이스 중 적어도 하나는 상기 블록의 별개의 외부 영역을 따라 제공되고, 상기 히터 인터페이스 및 쿨러 인터페이스 중 적어도 하나는 상기 블록의 표면인, 열처리 챔버.
  4. 제1항에 있어서, 상기 블록은 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여 결합된 금속 부품으로 제조되고, 상기 블록에 대한 히터 인터페이스(interface) 및/또는 쿨러 인터페이스를 포함하고, 상기 인터페이스는 상기 포켓을 따라 상기 방향으로 측 방향으로 연장되고 상기 블록의 외부 표면인, 열처리 챔버.
  5. 제1항에 있어서, 열처리 챔버는 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 상기 포켓들의 전부 내에 가스가 송출(dispatching)되는 가스 공급 라인 배열을 포함하는, 열처리 챔버.
  6. 제1항에 있어서, 열처리 챔버는 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 상기 포켓들의 전부 내에 가스가 송출되는 가스 공급 라인 배열을 포함하고, 상기 가스 공급 라인은 상기 도어들 중 하나에 대향하는 상기 포켓들 내에 가스가 송출되는, 열처리 챔버.
  7. 제1항에 있어서, 작업편 처리 개구가 상기 도어에 의해 차단될 때 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 기밀(gas-tight)되거나, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 가스 유출구(gas outlet)를 포함하는, 열처리 챔버.
  8. 제1항에 있어서, 작업편 처리 개구가 상기 도어에 의해 차단될 때 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 기밀되거나, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 가스 유출구를 포함하고, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 상기 포켓들의 전부 내에 가스가 송출되는 가스 공급 라인 배열을 포함하는, 열처리 챔버.
  9. 제1항에 있어서, 작업편 처리 개구가 상기 도어에 의해 차단될 때 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 기밀되거나, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 가스 유출구를 포함하고, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 상기 포켓들의 전부 내에 가스가 송출되는 가스 공급 라인 배열을 포함하고, 상기 가스 공급 라인은 상기 도어들 중 하나에 대향하는 상기 포켓들 내에 가스가 송출되는, 열처리 챔버.
  10. 제1항에 있어서, 작업편들은 플레이트형(plate shaped)이고, 포켓들은 슬릿-형(slit-shaped)인, 열처리 챔버.
  11. 제1항에 있어서, 상기 블록은 단일 금속 부분 또는 하나 이상의 열적으로 근접하여 결합된 금속 부품으로 제조되고, 상기 블록에 대한 히터 인터페이스 및 쿨러 인터페이스 중 적어도 하나를 포함하고, 적어도 일부 또는 모든 인접한 포켓들은 열적으로 근접하여 결합되는, 열처리 챔버.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 하나의 단일 작업편-처리 개구를 포함하는, 열처리 챔버.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도어들은 한 번에(at a time) 하나 이상의 도어를 차단하고 해제하도록 제어 가능한, 열처리 챔버.
  14. 제13항에 있어서, 상기 도어들은 타임 스팬(time span) 동안 모든 작업편 처리 개구들이 함께 차단되도록 추가로 제어가능한, 열처리 챔버.
  15. 제13항에 있어서, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 하나의 단일 작업편-처리 개구를 포함하는, 열처리 챔버.
  16. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블록은 두 개의 측면들(side faces) 및 정면(front face)을 포함하고, 히터 인터페이스 및/또는 쿨러 인터페이스는 양 측면 상에 또는 양 측면 내에 위치하고, 상기 포켓들의 상기 하나 이상의 작업편 처리 개구는 상기 정면 내에 배열되는, 열처리 챔버.
  17. 제16항에 있어서, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 하나의 단일 작업편-처리 개구를 포함하는, 열처리 챔버.
  18. 제16항에 있어서, 상기 도어들은 한 번에 하나 이상의 도어를 차단하고 해제하도록 제어 가능한, 열처리 챔버.
  19. 제16항에 있어서, 상기 도어들은 타임 스팬 동안 모든 작업편 처리 개구들이 함께 차단되도록 추가로 제어가능한, 열처리 챔버.
  20. 제18항에 있어서, 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부는 하나의 단일 작업편-처리 개구를 포함하는, 열처리 챔버.
  21. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블록은 상기 블록으로부터 이격된 격리 하우징 내에 장착되는, 열처리 챔버.
  22. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열처리 챔버는 탈기 챔버인, 열처리 챔버.
  23. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 열처리 챔버를 포함하고 상기 포켓들의 적어도 일부 또는 전부 내에 가스가 송출되는 가스 공급 라인 배열을 포함하는 장치로서, 상기 가스 공급 라인은 N2, Ar, He 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 가스를 포함하는 가스 탱크 장치(gas tank arrangement)에 작동가능하게 연결되는, 장치.
  24. - 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 열처리 챔버를 사용하는, 열적으로 처리된 작업편들의 제조방법으로서,
    - 상기 블록의 미리결정된 온도를 설정하는 단계
    - 각각의 도어에 의해 각각의 포켓들의 각각의 작업편 처리 개구를 해제한 이후에, 하나 이상의 상기 포켓들 내에, 및 각각의 작업편 지지체 위에 작업편을 로딩하는 단계
    - 상기 작업편이 로딩된, 포켓의 각각의 작업편 처리 개구를 차단하는 단계
    - 상기 포켓 내에서 상기 작업편을 열적으로 처리하는 단계
    - 각각의 도어에 의해 포켓의 상기 작업편 처리 개구 또는 다른 작업편 처리 개구를 해제하는(freeing) 단계, 및
    - 상기 해제된 작업편 처리 개구를 통해 상기 포켓으로부터 상기 열적으로 처리된 작업편을 제거하는 단계를 포함하는, 열적으로 처리된 작업편들의 제조방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 로딩 및 상기 제거가 상기 포켓의 서로 다른 작업편 처리 개구들을 통해 수행되는, 작업편들의 제조방법.
  26. 제24항에 있어서, 각각의 개수의 상기 포켓들에, 한번에 하나 이상의 작업편을 로딩하는 단계 및 제거하는 단계 중 적어도 하나의 단계를 포함하는, 작업편들의 제조방법.
  27. 제24항에 있어서, 적어도 상기 로딩은 진공에서 수행되는, 작업편들의 제조방법.
  28. 제24항에 있어서, 적어도 포켓 내에서 작업편을 열처리하는 동안, 상기 작업편을 따라, 포켓 밖으로 가스의 흐름을 설정하는 단계를 포함하는, 작업편들의 제조방법.
  29. 제24항에 있어서, 제1 압력에서 진공 내에서 적어도 상기 로딩을 수행하고, 작업편이 로딩된, 각각의 포켓을 상기 제1 압력보다 더 높은 제2 압력으로 가압(pressurizing)하는 단계를 포함하는, 작업편들의 제조방법.
  30. 제24항에 있어서, 두 개 이상의 포켓을 각각의 작업편과 동시에 또는 시간차(time lag)를 두고 로딩하는 단계 및 동일한 타임 스팬 동안 상기 하나 이상의 작업편에 대해 상기 열처리를 수행하는 단계를 포함하는, 작업편들의 제조방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108780766B (zh) * 2016-03-08 2022-03-04 瑞士艾发科技 用于衬底脱气的室
CN111213227B (zh) 2017-10-19 2023-10-13 瑞士艾发科技 用于处理衬底的方法和设备
CN109817545B (zh) * 2017-11-22 2021-07-16 台湾积体电路制造股份有限公司 半导体晶圆加工系统及加工半导体晶圆的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2766774B2 (ja) * 1993-01-28 1998-06-18 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 大面積ガラス基板の冷却および加熱方法とそのための装置
US20060223233A1 (en) * 2002-01-24 2006-10-05 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for heating substrates

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3656454A (en) 1970-11-23 1972-04-18 Air Reduction Vacuum coating apparatus
FR2747112B1 (fr) 1996-04-03 1998-05-07 Commissariat Energie Atomique Dispositif de transport d'objets plats et procede de transfert de ces objets entre ledit dispositif et une machine de traitement
US6602348B1 (en) 1996-09-17 2003-08-05 Applied Materials, Inc. Substrate cooldown chamber
US6108937A (en) * 1998-09-10 2000-08-29 Asm America, Inc. Method of cooling wafers
US6460369B2 (en) * 1999-11-03 2002-10-08 Applied Materials, Inc. Consecutive deposition system
SG106599A1 (en) * 2000-02-01 2004-10-29 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
KR20020093259A (ko) * 2001-06-07 2002-12-16 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 제조용 종형 반응로
JP4821074B2 (ja) * 2001-08-31 2011-11-24 東京エレクトロン株式会社 処理システム
US6497734B1 (en) 2002-01-02 2002-12-24 Novellus Systems, Inc. Apparatus and method for enhanced degassing of semiconductor wafers for increased throughput
JP4540953B2 (ja) * 2003-08-28 2010-09-08 キヤノンアネルバ株式会社 基板加熱装置及びマルチチャンバー基板処理装置
KR20060033234A (ko) * 2004-10-14 2006-04-19 삼성전자주식회사 급속 열처리 장치
EP1824960A2 (en) * 2004-11-22 2007-08-29 Applied Materials, Inc. Substrate processing apparatus using a batch processing chamber
US20060127067A1 (en) * 2004-12-13 2006-06-15 General Electric Company Fast heating and cooling wafer handling assembly and method of manufacturing thereof
US7371998B2 (en) * 2006-07-05 2008-05-13 Semitool, Inc. Thermal wafer processor
KR20110084512A (ko) * 2008-11-12 2011-07-25 가부시키가이샤 아루박 전극 회로, 성막 장치, 전극 유닛 및 성막 방법
US8033771B1 (en) * 2008-12-11 2011-10-11 Novellus Systems, Inc. Minimum contact area wafer clamping with gas flow for rapid wafer cooling
US8420981B2 (en) 2009-11-13 2013-04-16 Tel Nexx, Inc. Apparatus for thermal processing with micro-environment
JP2012174782A (ja) * 2011-02-18 2012-09-10 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
US20120220116A1 (en) * 2011-02-25 2012-08-30 Applied Materials, Inc. Dry Chemical Cleaning For Semiconductor Processing
US20140273525A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Intermolecular, Inc. Atomic Layer Deposition of Reduced-Leakage Post-Transition Metal Oxide Films
US9245767B2 (en) 2013-09-12 2016-01-26 Applied Materials, Inc. Anneal module for semiconductor wafers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2766774B2 (ja) * 1993-01-28 1998-06-18 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 大面積ガラス基板の冷却および加熱方法とそのための装置
US20060223233A1 (en) * 2002-01-24 2006-10-05 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for heating substrates

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