KR102523365B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재을 수납하는 버퍼 모듈; 및 내부 공간을 가지는 로드락 챔버를 포함하고, 상기 버퍼 모듈은, 상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버; 상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및 상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.
플라즈마는 이온이나 라디칼, 그리고 전자 등으로 이루어진 이온화 된 가스 상태를 말한다. 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 웨이퍼 등의 기판 상에 형성된 박막을 제거하는 에칭 공정을 포함할 수 있다. 에칭 공정은 플라즈마에 함유된 이온 및/또는 라디칼들이 기판 상의 박막과 충돌하거나, 박막과 반응됨으로써 수행된다.
이러한 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 진공 분위기로 된 공정 챔버, 공정 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지 척과, 지지 척에 안착된 기판의 외주를 둘러싸는 포커스 링을 포함한다. 포커스 링은 기판 표면 상에서 플라즈마를 균일성 높게 분포시키기 위해서 설치되며, 플라즈마에 의해 기판과 함께 에칭된다. 기판에 대한 에칭이 반복적으로 행해지면, 포커스 링도 함께 에칭 되기에 포커스 링의 형상은 점차 변화된다. 이러한 포커스 링의 형상 변화에 따라 이온 및/또는 라디칼이 기판에 입사하는 방향이 변화되어 기판에 대한 에칭 특성이 변화된다. 따라서, 기판에 대한 에칭 처리가 소정 매수 이상 수행되는 경우, 또는 포커스 링의 형상이 변화되어 허용 범위 밖에 있는 경우에는 포커스 링에 대한 교체가 필요하다.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치에서 포커스 링이 반송되는 반송 시퀀스를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 일반적인 기판 처리 장치(10)는 웨이퍼 등의 기판 또는 포커스 링이 수납된 용기가 안착되는 로드 포트(11), 내부 분위기가 대기압 분위기로 유지되는 대기압 챔버(13), 대기압 챔버(13) 내에 제공되며 로드 포트(11)에 안착된 기판 또는 포커스 링을 로드락 챔버(15)로 반송하는 제1반송 로봇(14), 내부 분위기가 대기압 분위기와 진공압 분위기 사이에서 전환되는 로드락 챔버(15), 내부 분위기가 진공 분위기로 유지되는 진공 챔버(16), 진공 챔버(16) 내에 제공되며, 로드락 챔버(15)로부터 기판을 처리하는 공정 챔버(18)로 기판 또는 포커스 링을 반송하는 제2반송 로봇(17)을 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 포커스 링을 공정 챔버(18)로 반입하는 반송 시퀀스는, 로드 포트(11)에 안착된 용기에 수납된 포커스 링을 대기압 챔버(13)로 반출하고(제1단계), 대기압 챔버(13)로 반출된 포커스 링을 로드락 챔버(15)로 반입하고(제2단계), 로드락 챔버(15)에 반입된 포커스 링을 진공 챔버(16)로 반출하고(제3단계), 진공 챔버(16)에 반입된 포커스 링을 공정 챔버(18)로 반입(제4단계)하여 이루어진다. 또한, 포커스 링을 공정 챔버(18)로부터 반출하는 반송 시퀀스는 상기 4 개의 단계의 역순으로 수행된다. 즉, 일반적인 포커스 링 교체 시퀀스는 그 순서가 매우 복잡하다. 이는 포커스 링을 교체하는데 소요되는 시간을 증가시키며, 이에, 시간 당 처리 할 수 있는 기판의 숫자를 떨어뜨린다. 또한, 포커스 링을 교체하는데 여러 단계를 거치게 되므로, 포커스 링에 대한 반송 정밀도는 떨어지게 된다.
본 발명은 시간 당 처리 할 수 있는 기판의 숫자를 늘릴 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 링 부재의 반송 정밀도를 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 링 부재의 반송 시퀀스를 단순화할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재을 수납하는 버퍼 모듈; 및 내부 공간을 가지는 로드락 챔버를 포함하고, 상기 버퍼 모듈은, 상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버; 상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및 상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 구동 부재는, 상기 지지 선반을 이동시켜, 상기 지지 선반에 지지된 상기 링 부재가 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간 사이에 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 제어기; 및 상기 로드락 챔버와 상기 공정 챔버 사이에 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반송하는 반송 로봇을 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 링 부재가 상기 버퍼 공간에서 상기 내부 공간으로 이동되고, 상기 반송 로봇이 상기 내부 공간으로부터 상기 링 부재를 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하도록 상기 반송 로봇, 그리고 상기 구동 부재를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 버퍼 챔버에는, 상기 링 부재가 반입/반출되는 개구가 형성되고, 상기 버퍼 모듈은, 상기 개구를 선택적으로 개폐할 수 있는 도어를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 버퍼 챔버와 상기 로드락 챔버 사이에 제공되어, 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 선택적으로 연통시키는 차단 밸브를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 버퍼 챔버, 그리고 상기 로드락 챔버는 상하 방향으로 배치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 로드락 챔버는, 상기 버퍼 챔버의 하부에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 버퍼 모듈은, 상기 버퍼 공간으로 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 라인; 및 상기 버퍼 공간에 감압을 제공하는 감압 라인을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 로드락 챔버, 상기 내부 공간으로 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 라인 및 상기 내부 공간에 감압을 제공하는 감압 라인을 포함하는 로드락 모듈을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 선반은, 상기 링 부재의 하면을 지지하는 지지 부; 및 상기 링 부재의 하면에 형성되는 정렬 홈에 삽입되는 정렬 핀을 포함할 수 있다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재를 수납하는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버; 압력이 진공 분위기, 그리고 대기 분위기 사이에서 전환되는 내부 공간을 가지는 로드락 챔버; 상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및 상기 내부 공간, 그리고 상기 버퍼 공간 사이에 상기 링 부재를 이동시키는 구동 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 구동 부재는, 상기 지지 선반과 결합될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 버퍼 챔버, 그리고 상기 로드락 챔버 사이에 제공되어, 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 선택적으로 연통시키는 차단 밸브를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 차단 밸브를 개방하여 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 연통시키고, 상기 구동 부재가 상기 지지 선반을 이동시켜 상기 링 부재를 상기 버퍼 공간에서 상기 내부 공간으로 이동시키도록 상기 차단 밸브, 그리고 상기 구동 부재를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 로드락 챔버와 상기 공정 챔버 사이에 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반송하는 반송 로봇을 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 내부 공간으로 이동된 상기 링 부재를 상기 내부 공간으로부터 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하도록 상기 반송 로봇, 그리고 상기 구동 부재를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 내부 공간으로 가스를 공급하는 제1가스 공급 라인; 상기 내부 공간에 감압을 제공하는 제1감압 라인; 상기 버퍼 공간으로 가스를 공급하는 제2가스 공급 라인; 및 상기 버퍼 공간에 감압을 제공하는 제2감압 라인을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 선반은, 상기 링 부재의 하면을 지지하는 지지 부; 및 상기 링 부재의 하면에 형성되는 정렬 홈에 삽입되는 정렬 핀을 포함할 수 있다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판이 수납된 용기가 안착되는 로드 포트를 가지는 인덱스 부; 및 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 처리하고, 링 부재가 제공되는 공정 챔버를 가지는 공정 처리부를 포함하고, 상기 인덱스 부는, 상기 로드 포트와 상기 공정 처리부 사이에 제공되며, 내부가 대기 분위기로 유지되는 인덱스 챔버; 및 상기 용기에 수납된 상기 기판을 상기 공정 처리부로 반송하는 제1반송 로봇을 포함하고, 상기 공정 처리부는, 압력이 진공 분위기와 대기 분위기 사이에서 전환되는 내부 공간을 가지는 로드락 챔버; 상기 로드락 챔버의 상부에 배치되며 상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버; 상기 로드락 챔버로부터 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하는 제2반송 로봇; 상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및 상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 구동 부재는, 상기 지지 선반을 이동시켜, 상기 지지 선반에 지지된 상기 링 부재가 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간 사이에 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 버퍼 챔버에는, 상기 링 부재가 반입/반출되는 개구가 형성되고, 상기 장치는, 상기 개구를 선택적으로 개폐할 수 있는 도어를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 본 발명은 시간 당 처리 할 수 있는 기판의 숫자를 늘릴 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 링 부재의 반송 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 링 부재의 반송 시퀀스를 단순화할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치에서 포커스 링이 반송되는 반송 시퀀스를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 로드락 모듈, 그리고 버퍼 모듈을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 지지 부재에 기판이 안착된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3의 지지 부재에 링 부재가 안착된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 3의 지지 선반에 안착되는 링 부재의 모습을 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3의 구동 부재가 링 부재를 이동시키는 모습을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치에서 링 부재가 반송되는 반송 시퀀스를 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1000)는 인덱스 부(100), 공정 처리 부(300), 그리고 제어기(500)를 포함할 수 있다. 인덱스 부(100)와 공정 처리 부(300)는 상부에서 바라볼 때 제1방향(X)을 따라 배열될 수 있다. 이하에서는, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(X)과 수직한 방향을 제2방향(Y)으로 정의한다. 또한, 제1방향(X) 및 제2방향(Y)과 수직한 방향을 제3방향(Z)으로 정의한다. 여기서 제3방향(Z)은 지면에 대하여 수직한 방향을 의미할 수 있다.
인덱스 부(100)는 로드 포트(110), 인덱스 챔버(130), 그리고 제1반송 로봇(150)을 포함할 수 있다.
로드 포트(110)에는 용기(200)가 안착될 수 있다. 로드 포트(110)에 안착되는 용기(200) 중 적어도 일부의 용기(200)에는 공정 처리 부(300)로 반송되는 기판(W)(예컨대, 웨이퍼)을 수납될 수 있다. 용기(200)는 용기 반송 장치에 의해 로드 포트(110)로 반송되어 로드 포트(110)에 로딩(Loading)되거나, 로드 포트(110)로부터 언 로딩(Unloading)되어 반송될 수 있다. 용기 반송 장치는 오버 헤드 트랜스퍼 장치(Overhead transport apparatus, 이하 OHT)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 용기(200)를 반송하는 다양한 장치에 의해 반송될 수 있다. 또한, 작업자가 용기(200)를 직접 로드 포트(110)에 로딩시키거나, 로드 포트(110)에 안착된 용기(200)를 로드 포트(110)로부터 언 로딩시킬 수 있다.
로드 포트(110)와 공정 처리 부(300) 사이에는 인덱스 챔버(130)가 제공될 수 있다. 인덱스 챔버(130)는 내부가 대기 분위기로 유지될 수 있다. 또한, 인덱스 챔버(130)에는 제1반송 로봇(150)이 제공될 수 있다. 제1반송 로봇(150)은 용기(200)에 수납된 기판(W)을 후술하는 로드락 챔버(311)의 내부 공간(312)으로 반송할 수 있다.
공정 처리 부(300)는 로드락 모듈(310), 차단 밸브(320), 버퍼 모듈(330), 게이트 밸브(351, 352), 반송 챔버(360), 제2반송 로봇(370), 그리고 공정 챔버(380)를 포함할 수 있다.
반송 챔버(360)는 로드락 모듈(310), 그리고 공정 챔버(380) 사이에 배치될 수 있다. 반송 챔버(360)는 내부 분위기가 진공 분위기로 유지될 수 있다. 또한, 반송 챔버(360)에는 제2반송 로봇(370)이 제공될 수 있다. 제2반송 로봇(370)은 로드락 모듈(310)과 공정 챔버(380) 사이에서 기판(W) 또는 링 부재(FR)를 반송할 수 있다. 도 2의 도시와 같이, 제2반송 로봇(370)은 트랙 혹은 가이드를 따라 반송 챔버(360) 내에서 이동할 수 있다. 도 2의 도시와 달리, 제2반송 로봇(370)은 주행없이 반송 챔버(360)에 결합된 모든 공정 챔버(380)에 접근 가능할 수 있다.
실시 예에 있어서, 복수의 반송 모듈들이 결합됨으로써 반송 챔버(360)가 모듈형으로 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 반송 챔버(360)는 하나의 반송 모듈일 수 있다. 도 2에 도시되진 않았으나, 추가 모듈형 반송 모듈이 반송 모듈(360)이 결합될 수 있다. 하나의 반송 모듈에는 하나 이상의 반송 챔버(360)가 결합될 수 있다. 반송 모듈의 개수 및 반송 모듈에 결합된 반송 챔버(360)의 개수는 각각 도 2에 도시된 예시로 한정되지 않는다. 복수의 반송 모듈들이 결합되는 경우, 제2반송 로봇(370)은 복수의 반송 모듈들 내에서 이동할 수 있다. 제2반송 로봇(370)의 개수는 하나 이상일 수 있고, 각각의 반송 모듈들에 배치될 수도 있다.
반송 챔버(360)에는 적어도 하나 이상의 공정 챔버(380)가 접속될 수 있다. 공정 챔버(380)는 기판(W)에 대하여 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 공정 챔버(380)는 기판(W)에 처리 액을 공급하여 기판(W)을 처리하는 액 처리 챔버일 수 있다. 또한, 공정 챔버(380)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리하는 플라즈마 챔버일 수 있다. 또한, 공정 챔버(380)들 중 어느 일부는 기판(W)에 처리 액을 공급하여 기판(W)을 처리하는 액 처리 챔버일 수 있고, 공정 챔버(380)들 중 다른 일부는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리하는 플라즈마 챔버일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 공정 챔버(380)에서 수행하는 기판(W) 처리 공정은 공지된 기판(W) 처리 공정으로 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 공정 챔버(380)가 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리하는 플라즈마 챔버인 경우, 플라즈마 챔버는 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상의 박막을 제거하는 에칭 또는 애싱 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 공정 챔버(380)에서 수행하는 플라즈마 처리 공정은 공지된 플라즈마 처리 공정으로 다양하게 변형될 수 있다.
제어기(500)는 기판(W) 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다. 제어기(500)는 기판 처리 장치(1000)의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(1000)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치(1000)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(1000)에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
제어기(500)는 기판(W) 처리 장치(1000)가 기판(W)에 대한 처리 공정을 수행할 수 있도록 기판(W) 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(500)는 처리가 요구되는 기판(W)이 수납된 용기(200)로부터 기판(W)을 반출하고, 반출된 기판(W)을 공정 챔버(380)로 반송하도록 기판(W) 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다.
또한, 제어기(500)는 공정 챔버(380)에서 소정 매수에 대한 기판(W)의 처리가 수행되거나, 공정 챔버(380)에 제공되는 링 부재(FR)의 형상이 허용 범위를 벗어날 만큼 변형된 경우, 공정 챔버(380)에 제공된 링 부재(FR)의 교체를 수행하도록 기판(W) 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(500)는 공정 챔버(380)로부터 사용된 링 부재(FR)를 반출하도록 제2반송 로봇(370)을 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 공정 챔버(380)로부터 반출된 사용된 링 부재(FR)를 로드락 모듈(310)로 반송하도록 제2반송 로봇(370)을 제어할 수 있다. 또한, 제어기(500)는 미사용 링 부재(FR)를 로드락 모듈(310)로부터 공정 챔버(380)로 반송하도록 제2반송 로봇(370)을 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로드락 모듈(310), 차단 밸브(320), 그리고 버퍼 모듈(330)에 대하여 설명한다.
도 3은 도 2의 로드락 모듈, 그리고 버퍼 모듈을 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 로드락 모듈(310)은 로드락 챔버(311), 제1가스 공급 라인(313), 제1가스 공급원(314), 제1감압 라인(315), 제1감압 부재(316), 그리고 지지 부재(317)를 포함할 수 있다. 로드락 모듈(310)은 대기 분위기를 가지는 인덱스 챔버(130)에서 반송되는 기판(W)을 진공 분위기를 가지는 반송 챔버(360)로 반송될 수 있도록, 기판(W)이 임시 저장되는 내부 공간(312)을 제공할 수 있다.
로드락 챔버(311)는 내부 공간(312)을 가질 수 있다. 내부 공간(312)은 기판(W) 및/또는 링 부재(FR)가 임시 저장되는 공간일 수 있다. 기판(W)은 웨이퍼일 수 있다. 또한, 기판(W)은 기판 형 센서를 의미할 수도 있다. 기판 형 센서는 공정 챔버(380)로 반입되어 공정 챔버(380) 내에서 수행되는 공정을 모니터링할 수 있다. 또한, 링 부재(FR)는 공정 챔버(380)에 제공되는 프로세스 킷(Process Kit)일 수 있다. 링 부재(FR)는 포커스 링일 수 있다. 이와 달리 링 부재(FR)는 쿼츠 링(또는 절연 링)일 수 있다.
제1가스 공급원(314)과 연결된 제1가스 공급 라인(313)은 내부 공간(312)으로 가스를 공급할 수 있다. 제1가스 공급 라인(313)이 공급하는 가스는 불활성 가스일 수 있다. 불활성 가스는 질소, 아르곤을 포함하는 가스일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 불활성 가스는 공지된 불활성 가스로 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 제1감압 부재(316)와 연결된 제1감압 라인(315)은 내부 공간(312)에 감압을 제공할 수 있다. 제1감압 부재(316)는 펌프일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제1감압 부재(316)는 감압을 제공할 수 있는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다. 제1가스 공급 라인(313)이 내부 공간(312)으로 가스를 공급할 수 있고, 제1감압 부재(316)가 내부 공간(312)에 감압을 제공할 수 있게 되어, 내부 공간(312)은 그 압력이 진공 분위기, 그리고 대기 분위기 사이에서 전환될 수 있다.
또한, 로드락 챔버(311)의 전방, 그리고 후방에는 각각 개구가 형성될 수 있다. 로드락 챔버(311)의 전방에 형성되는 개구는 반송 챔버(360)와 인접한 개구일 수 있다. 또한, 로드락 챔버(311)의 후방에 형성되는 개구는 인덱스 챔버(130)와 인접한 개구일 수 있다. 또한, 로드락 챔버(311)에 형성된 개구는 게이트 밸브(351, 352)들에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 로드락 챔버(311)의 전방에 형성된 개구는 제1게이트 밸브(351)에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. 또한, 로드락 챔버(311)의 후방에 형성된 개구는 제2게이트 밸브(352)에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 지지 부재(317)는 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 부재(317)는 내부 공간(312)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 또한, 지지 부재(317)의 상면에는 제1패드(318), 그리고 제2패드(319)가 제공될 수 있다. 제2패드(319)는 제1패드(318)보다 지지 부재(317)에 지지되는 기판(W)의 중심으로부터 먼 위치에 제공될 수 있다. 지지 부재(317)는 적어도 하나 이상이 제공될 수 있다. 예컨대, 지지 부재(317)는 복수로 제공될 수 있다. 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이 지지 부재(317)는 3 개가 제공되고, 각각의 지지 부재(317)가 기판(W)의 하면을 지지할 수 있다. 또한, 웨이퍼 등의 기판(W)이 지지 부재(317)에 의해 지지되는 경우, 기판(W)의 하면은 제1패드(318)와 접촉될 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이 링 부재(FR)가 지지 부재(317)에 의해 지지되는 경우, 링 부재(FR)의 하면은 제2패드(319)와 접촉될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지 부재(317)의 상면에는 제1패드(318), 그리고 제2패드(319)가 제공됨으로써, 필요에 따라 지지 부재(317)는 기판(W) 또는 링 부재(FR)를 선택적으로 지지할 수 있게 된다.
다시 도 3을 참조하면, 버퍼 모듈(330)은 버퍼 챔버(331), 제2가스 공급 라인(333), 제2가스 공급원(334), 제2감압 라인(335), 제2감압 부재(336), 지지 선반(337), 구동 부재(342), 그리고 도어(340)를 포함할 수 있다. 버퍼 모듈(330)은 공정 챔버(380)로 반송되는 링 부재(FR)를 수납할 수 있다.
버퍼 챔버(331)는 버퍼 공간(332)을 가질 수 있다. 버퍼 공간(332)은 링 부재(FR)가 수납되는 공간일 수 있다. 제2가스 공급원(334)과 연결된 제2가스 공급 라인(333)은 버퍼 공간(332)으로 가스를 공급할 수 있다. 제2가스 공급 라인(333)이 공급하는 가스는 불활성 가스일 수 있다. 불활성 가스는 질소, 아르곤을 포함하는 가스일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 불활성 가스는 공지된 불활성 가스로 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 제2감압 부재(336)와 연결된 제2감압 라인(335)은 버퍼 공간(332)에 감압을 제공할 수 있다. 제2감압 부재(336)는 펌프일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제2감압 부재(336)는 감압을 제공할 수 있는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다. 제2가스 공급 라인(333)이 버퍼 공간(332)으로 가스를 공급할 수 있고, 제2감압 부재(336)가 버퍼 공간(332)에 감압을 제공할 수 있게 되어, 버퍼 공간(332)은 그 압력이 진공 분위기, 그리고 대기 분위기 사이에서 전환될 수 있다.
지지 선반(337)은 버퍼 공간(332)에서 링 부재(FR)를 지지할 수 있다. 지지 선반(337)은 상하 방향으로 연장되며, 적어도 하나 이상의 지지 부(338)를 포함할 수 있다. 예컨대, 지지 선반(337)은 복수의 지지 부(338)를 포함할 수 있다. 각각의 지지 부(338)는 링 부재(FR)의 하면을 지지될 수 있다. 또한, 지지 선반(337)은 정렬 핀(339)이 제공될 수 있다. 정렬 핀(339)은 링 부재(FR)의 하면에 형성되는 정렬 홈(G)에 삽입될 수 있다(도 6 참조). 이에, 사용자가 버퍼 챔버(331)에 형성되며 링 부재(FR)가 반입/반출되는 개구를 선택적으로 개폐할 수 있는 도어(340)를 열고, 사용자가 버퍼 공간(332)으로 링 부재(FR)를 반입하여 지지 선반(337)에 안착 시키면, 링 부재(FR)의 정렬 홈(G)에 정렬 핀(339)이 삽입된다. 즉, 사용자의 숙련도와 무관하게 링 부재(FR)의 위치를 적절히 정렬할 수 있게 되어, 링 부재(FR)의 반송을 보다 정확하게 수행할 수 있게 된다.
구동 부재(342)는 지지 선반(337)을 이동시킬 수 있다. 구동 부재(342)는 지지 선반(337)과 결합될 수 있다. 구동 부재(342)는 지지 선반(337)을 이동시켜, 지지 선반(337)에 지지된 링 부재(FR)가 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312) 사이에 이동될 수 있도록 구성될 수 있다. 구동 부재(342)는 지지 선반(337)을 이동시키는 LM 가이드 일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 구동 부재(342)는 지지 선반(337)을 승강시키는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다.
로드락 챔버(311)와 버퍼 챔버(331)는 상하 방향으로 배치될 수 있다. 예컨대, 버퍼 챔버(331)는 로드락 챔버(311)의 상부에 배치될 수 있다. 버퍼 챔버(331)와 로드락 챔버(311)의 사이에는 차단 밸브(320)가 제공될 수 있다. 차단 밸브(320)는 버퍼 챔버(331)의 버퍼 공간(332)과 로드락 챔버(311)의 내부 공간을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 예컨대, 차단 밸브(320)는 내부 공간(312)에 기판(W)이 반입된 경우에는, 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312)을 서로 차단시킬 수 있다. 또한, 차단 밸브(320)는 링 부재(FR)의 교체시 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312)을 서로 연통시킬 수 있다. 이에, 지지 선반(337)은 하강하여 링 부재(FR)를 버퍼 공간(332)에서 내부 공간(312)으로 이동시킬 수 있다.
도 7은 도 3의 구동 부재가 링 부재를 이동시키는 모습을 보여주는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치에서 링 부재가 반송되는 반송 시퀀스를 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 7과 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 링 부재의 반송 시퀀스를 상세히 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 반송 시퀀스를 수행하기 위해 제어기(500)는 기판 처리 장치(1000)를 제어할 수 있다. 예컨대, 이하에서 설명하는 반송 시퀀스를 수행하기 위해 제어기(500)는 로드락 모듈(310), 버퍼 모듈(330), 게이트 밸브(351, 352), 반송 챔버(360), 제2반송 로봇(370), 공정 챔버(380)를 제어할 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 반송 시퀀스를 수행하기 위해 제어기(500)는 구동 부재(342), 차단 밸브(320), 제1가스 공급원(314), 제1감압 부재(316), 제2가스 공급원(334), 제2감압 부재(336)를 제어할 수 있다.
우선, 링 부재(FR)가 공정 챔버(380)로 반입되는 반송 시퀀스에 대하여 설명한다.
사용자가 버퍼 챔버(331)에 링 부재(FR)를 반입하기 전에, 버퍼 공간(332)의 압력은 대기압 상태로 전환될 수 있다. 예컨대, 사용자가 버퍼 챔버(331)에 링 부재(FR)를 반입하기 전에, 제2가스 공급원(334)은 버퍼 공간(332)으로 가스를 공급하여, 버퍼 공간(332)의 압력을 대기압 상태로 전환시킬 수 있다. 이때, 차단 밸브(320)는 폐쇄되어 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312)을 서로 분리시킬 수 있다.
버퍼 공간(332)의 압력이 대기압 상태로 전환이 완료되면, 사용자는 도어(340)를 오픈하여 버퍼 공간(332)에 링 부재(FR)를 반입할 수 있다. 반입된 링 부재(FR)는 지지 선반(337)의 지지 부(338)에 놓일 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 지지 선반(337)에는 정렬 핀(339)이 제공될 수 있다. 정렬 핀(339)은 링 부재(FR)에 형성된 정렬 홈(G)에 삽입될 수 있다. 이에, 사용자는 정렬 홈(G)을 정렬 핀(339)에 끼워 넣는 것 만으로 링 부재(FR)의를 정 위치 시킬 수 있다.
버퍼 공간(332)에 링 부재(FR)의 반입이 완료되면, 버퍼 공간(332)의 내부 압력은 진공 분위기로 전환될 수 있다. 예컨대, 버퍼 공간(332)에 링 부재(FR)의 반입이 완료되면 제2감압 부재(336)는 버퍼 공간(332)에 감압을 제공하여, 버퍼 공간(332)의 분위기를 진공 분위기로 전환시킬 수 있다.
버퍼 공간(332)의 분위기가 진공 분위기로 전환되면, 게이트 밸브(320)는 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312)을 서로 연통시킬 수 있다.
게이트 밸브(320)가 버퍼 공간(332)과 내부 공간(312)을 서로 연통시키면, 구동 부재(342)는 지지 선반(337)을 이동, 구체적으로는 지지 선반(337)을 하강시켜 링 부재(FR)를 버퍼 공간(332)에서 내부 공간(312)으로 이동시킬 수 있다.
링 부재(FR)가 버퍼 공간(332)에서 내부 공간(312)으로 이동되면, 제1게이트 밸브(351)는 오픈될 수 있다. 이후 제2반송 로봇(370)은 내부 공간(312)으로부터 링 부재(FR)를 반출하여 공정 챔버(380)로 링 부재(FR)를 반송할 수 있다.
링 부재(FR)가 공정 챔버(380)로부터 반출되는 반송 시퀀스는 상술한 실시 예의 역순으로 진행될 수 있다. 다만, 공정 챔버(380)에서 사용된 링 부재(FR)가 버퍼 챔버(331)에 반입시, 링 부재(FR)는 지지 부(338)들에 지지된 미사용 링 부재(FR)보다 아래의 위치로 반송되어 지지 선반(337)에 의해 지지될 수 있다. 이는 사용된 링 부재(FR)에 부착된 불순물이 미사용된 링 부재(FR)로 전달되는 것을 최소화 하기 위함이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 링 부재(FR)의 반송 시퀀스를 설명하면, 링 부재(FR)는 로드락 챔버(311)에서 반송 챔버(360)로 반출되고(제1단계), 반송 챔버(360)로 반출된 링 부재(FR)는 공정 챔버(380)로 반입된다(제2단계). 반면, 도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 기판 처리 장치에서 링 부재(FR)의 반송 시퀀스는 용기(200)로부터 링 부재(FR) 반출, 로드락 챔버(311)에 링 부재(FR) 반입(제2단계), 반송 챔버(360)로 링 부재(FR) 반출(제3단계), 그리고 공정 챔버(380)로 링 부재(FR) 반입(제4단계)로 이루어진다. 다시 말해, 일반적인 기판 처리 장치에서 링 부재(FR)를 공정 챔버(380)로 반입하기까지 총 4 단계의 과정을 거친다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 용기(200)로부터 링 부재(FR)가 반출되는 과정 및 인덱스 챔버(130)로부터 로드락 챔버(311)로 링 부재(FR)가 반입되는 과정이 생략됨에 따라, 링 부재(FR)의 반송 시퀀스를 보다 단순화 할 수 있다. 링 부재(FR)의 반송 시퀀스가 단순화 됨에 따라 링 부재(FR)의 반송 정확도를 보다 높일 수 있다. 또한, 기판 처리 장치(1000)에서 시간 당 처리할 수 있는 기판(W)의 수를 보다 늘릴 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
인덱스 부 : 100
인덱스 챔버 : 130
제1반송 로봇 : 150
용기 : 200
공정 처리 부 : 300
로드락 모듈 : 310
버퍼 모듈 : 330
제1게이트 밸브 : 351
제2게이트 밸브 : 352
반송 챔버 : 360
제2반송 로봇 : 370
공정 챔버 : 380
링 부재 : FR
정렬 홈 : G

Claims (20)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판을 처리하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재을 수납하는 버퍼 모듈; 및
    내부 공간을 가지는 로드락 챔버를 포함하고,
    상기 버퍼 모듈은,
    상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버;
    상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및
    상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 구동 부재는,
    상기 지지 선반을 이동시켜, 상기 지지 선반에 지지된 상기 링 부재가 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간 사이에 이동할 수 있도록 구성되는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 장치는,
    제어기; 및
    상기 로드락 챔버와 상기 공정 챔버 사이에 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반송하는 반송 로봇을 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 링 부재가 상기 버퍼 공간에서 상기 내부 공간으로 이동되고, 상기 반송 로봇이 상기 내부 공간으로부터 상기 링 부재를 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하도록 상기 반송 로봇, 그리고 상기 구동 부재를 제어하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 버퍼 챔버에는,
    상기 링 부재가 반입/반출되는 개구가 형성되고,
    상기 버퍼 모듈은,
    상기 개구를 선택적으로 개폐할 수 있는 도어를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 버퍼 챔버와 상기 로드락 챔버 사이에 제공되어, 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 선택적으로 연통시키는 차단 밸브를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 버퍼 챔버, 그리고 상기 로드락 챔버는 상하 방향으로 배치되는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 로드락 챔버는,
    상기 버퍼 챔버의 하부에 배치되는 기판 처리 장치.
  8. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 버퍼 모듈은,
    상기 버퍼 공간으로 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 라인; 및
    상기 버퍼 공간에 감압을 제공하는 감압 라인을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 로드락 챔버, 상기 내부 공간으로 불활성 가스를 공급하는 가스 공급 라인 및 상기 내부 공간에 감압을 제공하는 감압 라인을 포함하는 로드락 모듈을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판을 처리하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재을 수납하는 버퍼 모듈; 및
    내부 공간을 가지는 로드락 챔버를 포함하고,
    상기 버퍼 모듈은,
    상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버;
    상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및
    상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 지지 선반은,
    상기 링 부재의 하면을 지지하는 지지 부를 포함하고,
    상기 링 부재의 하면에 형성되는 정렬 홈에 삽입되는 정렬 핀을 포함하는 기판 처리 장치.
  11. 삭제
  12. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버로 반송되는 링 부재를 수납하는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버;
    압력이 진공 분위기, 그리고 대기 분위기 사이에서 전환되는 내부 공간을 가지는 로드락 챔버;
    상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및
    상기 내부 공간, 그리고 상기 버퍼 공간 사이에 상기 링 부재를 이동시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 구동 부재는,
    상기 지지 선반과 결합되는 기판 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 버퍼 챔버, 그리고 상기 로드락 챔버 사이에 제공되어, 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 선택적으로 연통시키는 차단 밸브를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 장치는,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 차단 밸브를 개방하여 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간을 연통시키고, 상기 구동 부재가 상기 지지 선반을 이동시켜 상기 링 부재를 상기 버퍼 공간에서 상기 내부 공간으로 이동시키도록 상기 차단 밸브, 그리고 상기 구동 부재를 제어하는 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 로드락 챔버와 상기 공정 챔버 사이에 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반송하는 반송 로봇을 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 내부 공간으로 이동된 상기 링 부재를 상기 내부 공간으로부터 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하도록 상기 반송 로봇, 그리고 상기 구동 부재를 제어하는 기판 처리 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 내부 공간으로 가스를 공급하는 제1가스 공급 라인;
    상기 내부 공간에 감압을 제공하는 제1감압 라인;
    상기 버퍼 공간으로 가스를 공급하는 제2가스 공급 라인; 및
    상기 버퍼 공간에 감압을 제공하는 제2감압 라인을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 지지 선반은,
    상기 링 부재의 하면을 지지하는 지지 부; 및
    상기 링 부재의 하면에 형성되는 정렬 홈에 삽입되는 정렬 핀을 포함하는 기판 처리 장치.
  18. 삭제
  19. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판이 수납된 용기가 안착되는 로드 포트를 가지는 인덱스 부; 및
    플라즈마를 이용하여 상기 기판을 처리하고, 링 부재가 제공되는 공정 챔버를 가지는 공정 처리부를 포함하고,
    상기 인덱스 부는,
    상기 로드 포트와 상기 공정 처리부 사이에 제공되며, 내부가 대기 분위기로 유지되는 인덱스 챔버; 및
    상기 용기에 수납된 상기 기판을 상기 공정 처리부로 반송하는 제1반송 로봇을 포함하고,
    상기 공정 처리부는,
    압력이 진공 분위기와 대기 분위기 사이에서 전환되는 내부 공간을 가지는 로드락 챔버;
    상기 로드락 챔버의 상부에 배치되며 상기 링 부재가 수납되는 버퍼 공간을 가지는 버퍼 챔버;
    상기 로드락 챔버로부터 상기 기판 또는 상기 링 부재를 반출하여 상기 공정 챔버로 반송하는 제2반송 로봇;
    상기 버퍼 공간에서 상기 링 부재를 지지하는 지지 선반; 및
    상기 지지 선반을 이동시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 구동 부재는,
    상기 지지 선반을 이동시켜, 상기 지지 선반에 지지된 상기 링 부재가 상기 버퍼 공간과 상기 내부 공간 사이에 이동할 수 있도록 구성되는 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 버퍼 챔버에는,
    상기 링 부재가 반입/반출되는 개구가 형성되고,
    상기 장치는,
    상기 개구를 선택적으로 개폐할 수 있는 도어를 더 포함하는 기판 처리 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240096664A1 (en) * 2022-09-15 2024-03-21 Applied Materials, Inc. On-board cleaning of tooling parts in hybrid bonding tool
CN116598251B (zh) * 2023-06-09 2024-05-10 大连皓宇电子科技有限公司 一种用于半导体设备的搬运架

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3350234B2 (ja) * 1994-06-06 2002-11-25 東京エレクトロン株式会社 被処理体のバッファ装置、これを用いた処理装置及びその搬送方法
KR20070109298A (ko) * 2006-05-10 2007-11-15 삼성전자주식회사 반도체 제조 장치 및 이를 이용한 반도체 기판의 이송 방법
KR101364116B1 (ko) * 2012-03-28 2014-02-20 국제엘렉트릭코리아 주식회사 기판 처리를 위한 클러스터 설비
JP6016584B2 (ja) * 2012-11-08 2016-10-26 東京エレクトロン株式会社 ロードロック装置
US20170115657A1 (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Lam Research Corporation Systems for Removing and Replacing Consumable Parts from a Semiconductor Process Module in Situ
KR20220039884A (ko) * 2020-09-21 2022-03-30 세메스 주식회사 링 부재 및 포커스 링

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