KR102614453B1 - High pressure wafer processing apparatus - Google Patents

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KR102614453B1
KR102614453B1 KR1020230056163A KR20230056163A KR102614453B1 KR 102614453 B1 KR102614453 B1 KR 102614453B1 KR 1020230056163 A KR1020230056163 A KR 1020230056163A KR 20230056163 A KR20230056163 A KR 20230056163A KR 102614453 B1 KR102614453 B1 KR 102614453B1
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윤혜성
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주식회사 에이치피에스피
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Abstract

본 발명은, 피처리 기판을 수용하도록 형성되는 내부 하우징과, 상기 내부 하우징을 개폐하도록 형성되는 내부 도어를 구비하는 내부 챔버; 상기 내부 챔버를 수용하는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징을 폐쇄하는 닫힘 상태와 상기 외부 하우징을 개방하는 열림 상태 간에 이동하도록 형성되는 외부 도어를 구비하는 외부 챔버; 및 상기 내부 챔버 내에서 상기 피처리 기판의 처리를 위한 공정 가스가 대기압보다 높은 제1 압력을 갖는 경우에 상기 외부 챔버 내에서 보호 가스가 상기 제1 압력과 관련해 설정되며 대기압 보다 높은 제2 압력으로 유지되게 하기 위해서, 상기 닫힘 상태에서 상기 외부 하우징과 상기 외부 도어를 체결하며 상기 열림 상태로 전환시에는 상기 외부 도어가 직선 경로를 따라 이동하도록 허용하는 체결 모듈을 포함하는, 고압 기판 처리 장치를 제공한다.The present invention includes an inner chamber having an inner housing formed to accommodate a substrate to be processed, and an inner door formed to open and close the inner housing; an outer chamber having an outer housing accommodating the inner chamber and an outer door configured to move between a closed state to close the outer housing and an open state to open the outer housing; and when the process gas for processing the substrate to be processed in the inner chamber has a first pressure higher than atmospheric pressure, a protective gas in the outer chamber is set in relation to the first pressure and has a second pressure higher than atmospheric pressure. Provided is a high-pressure substrate processing apparatus, including a fastening module that fastens the outer housing and the outer door in the closed state and allows the outer door to move along a straight path when transitioning to the open state so as to maintain the outer housing and the outer door in the closed state. do.

Description

고압 기판 처리 장치{HIGH PRESSURE WAFER PROCESSING APPARATUS}High pressure substrate processing device {HIGH PRESSURE WAFER PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 고압 환경에서 기판을 처리하는데 사용되는 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to processing equipment used to process substrates in high pressure environments.

일반적으로, 반도체 소자의 제조 공정이 진행되는 동안에는 반도체 기판에는 다양한 처리가 수행된다. 상기 처리의 예로서는, 산화, 질화, 실리사이드, 이온 주입, 및 증착 공정 등이 있다. 반도체 소자의 계면 특성을 개선하기 위한 수소 또는 중수소 열처리 공정도 있다. Generally, during the manufacturing process of a semiconductor device, various treatments are performed on the semiconductor substrate. Examples of such treatments include oxidation, nitriding, silicide, ion implantation, and deposition processes. There is also a hydrogen or deuterium heat treatment process to improve the interface properties of semiconductor devices.

기판에 대한 처리에 사용되는 가스는 챔버에 고압으로 공급되어, 반도체 기판에 작용하게 된다. 챔버를 고압으로 유지하기 위해서는, 챔버의 하우징은 도어에 의해 확실하게 닫혀야 한다. The gas used to process the substrate is supplied to the chamber at high pressure and acts on the semiconductor substrate. To maintain the chamber at high pressure, the chamber's housing must be securely closed by a door.

챔버의 닫힘 상태가 고압 가스에 의해 느슨하게 되면, 하우징과 도어 간에 틈이 생길 수 있다. 이러한 틈은 챔버 내의 가스가 외부로 유출되는 통로가 될 수 있다. If the closed state of the chamber is loosened by high-pressure gas, a gap may form between the housing and the door. These gaps may serve as passages through which gas within the chamber leaks to the outside.

본 발명의 일 목적은, 챔버 내의 높은 압력에도 하우징과 도어 간의 닫힘 상태를 견고하게 유지할 수 있게 하는, 고압 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a high-pressure substrate processing device that can firmly maintain a closed state between the housing and the door even under high pressure within the chamber.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 고압 기판 처리 장치는, 피처리 기판을 수용하도록 형성되는 내부 챔버; 상기 내부 챔버를 수용하는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징을 폐쇄하는 닫힘 상태와 상기 외부 하우징을 개방하는 열림 상태 간에 이동하도록 형성되는 외부 도어를 구비하는 외부 챔버; 및 상기 내부 챔버 내에서 상기 피처리 기판의 처리를 위한 공정 가스가 대기압 보다 높은 제1 압력을 갖는 경우에 상기 외부 챔버 내에서 보호 가스가 상기 제1 압력과 관련해 설정되며 대기압 보다 높은 제2 압력으로 유지되게 하기 위해서, 상기 닫힘 상태에서 상기 외부 하우징과 상기 외부 도어를 체결하도록 형성되는 체결 모듈을 포함하고, 상기 체결 모듈은, 상기 닫힘 상태에서 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나를 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 제1 자세와, 상기 외부 도어가 상기 닫힘 상태에서 상기 열림 상태로 직선 경로를 따라 이동하는 것을 허용하는 제2 자세 간에 이동되도록 형성되는 가압 유닛; 및 상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 전환하기 위해, 상기 가압 유닛을 구동하도록 형성되는 구동 유닛을 포함하고, 상기 가압 유닛은, 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나에 대응하는 지지부; 및 상기 지지부에 연결되고, 상기 구동 유닛에 맞물려서 회전 구동되는 피동부를 포함할 수 있다. A high-pressure substrate processing apparatus according to one aspect of the present invention for realizing the above-described object includes an internal chamber formed to accommodate a substrate to be processed; an outer chamber having an outer housing accommodating the inner chamber and an outer door configured to move between a closed state to close the outer housing and an open state to open the outer housing; and when the process gas for processing the substrate to be processed in the inner chamber has a first pressure higher than atmospheric pressure, a protective gas in the outer chamber is set in relation to the first pressure and has a second pressure higher than atmospheric pressure. and a fastening module configured to fasten the outer housing and the outer door in the closed state to maintain the outer housing and the outer door in the closed state. a pressing unit configured to move between a first posture pressing against another of the exterior doors and a second posture allowing the exterior door to move along a straight path from the closed state to the open state; and a driving unit configured to drive the pressing unit to switch the pressing unit between the first posture and the second posture, wherein the pressing unit corresponds to one of the external housing and the external door. support part; And it may include a driven part connected to the support part and driven to rotate by engaging the driving unit.

여기서, 상기 가압 유닛은, 상기 외부 도어의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축과 다른 회전축을 중심으로 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 회전 이동되게 형성될 수 있다. Here, the pressing unit may be formed to rotate between the first posture and the second posture about a rotation axis that passes through the center of the main surface of the external door and is different from a central axis perpendicular to the main surface.

여기서, 상기 구동 유닛의 구동에 의해 상기 가압 유닛이 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나를 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 힘의 작용 방향은, 상기 외부 도어의 주면을 포함하는 평면을 관통하는 방향일 수 있다. Here, the direction of action of the force by which the pressing unit presses one of the outer housing and the outer door against the other one of the outer housing and the outer door by driving the driving unit includes the main surface of the outer door. It may be a direction that passes through the plane.

여기서, 상기 지지부는, 상기 가압 유닛의 일 단부측 영역이고, 상기 피동부는, 상기 가압 유닛의 타 단부측 영역이며, 상기 지지부의 연장 방향에 대해 교차하는 방향을 따라 배열될 수 있다. Here, the support part is an area near one end of the pressing unit, and the driven part is an area near the other end of the pressing unit, and may be arranged along a direction intersecting the extension direction of the support part.

여기서, 상기 구동 유닛은, 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나의 길이 방향을 따라 승강하며, 상기 피동부를 구동하도록 형성되는 승강형 구동기를 포함할 수 있다. Here, the driving unit may include a lifting type driver configured to lift and lower the other one of the external housing and the external door along the longitudinal direction and drive the driven part.

여기서, 상기 승강형 구동기는, 승강 또는 하강함에 따라, 상기 피동부를 상기 외부 하우징에서 멀어지는 방향으로 밀어내는 것일 수 있다. Here, the lifting type driver may push the driven part in a direction away from the external housing as it moves up or down.

여기서, 상기 승강형 구동기는, 상기 피동부와 맞물리는 쐐기면을 더 포함할 수 있다. Here, the lifting type actuator may further include a wedge surface engaged with the driven part.

여기서, 상기 승강형 구동기는, 상기 피동부와의 마찰을 저감하는 윤활 부재를 더 포함할 수 있다. Here, the lifting type actuator may further include a lubricating member that reduces friction with the driven part.

여기서, 상기 승강형 구동기는, 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나를 감싸도록 설치되는 회전 링; 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나의 외주면에 형성되는 제1 나사산; 및 상기 회전 링의 내주면에 형성되고, 상기 제1 나사산에 맞물리는 제2 나사산을 더 포함할 수 있다. Here, the lifting type driver includes a rotating ring installed to surround the other one of the outer housing and the outer door; a first screw thread formed on the outer peripheral surface of the other one of the outer housing and the outer door; And it may further include a second screw thread formed on the inner peripheral surface of the rotating ring and engaged with the first screw thread.

본 발명의 다른 일 측면에 따른 고압 기판 처리 장치는, 피처리 기판을 수용하도록 형성되는 하우징과, 상기 하우징을 폐쇄하는 닫힘 상태와 상기 하우징을 개방하는 열림 상태 간에 이동하도록 형성되는 도어를 구비하는 챔버; 및 상기 챔버 내에서 상기 피처리 기판의 처리를 위한 가스의 압력이 유지되도록, 상기 닫힘 상태에서 상기 하우징과 상기 도어를 체결하는 체결 모듈을 포함하고, 상기 체결 모듈은, 상기 닫힘 상태에서 상기 하우징 및 상기 도어 중 하나를 상기 하우징 및 상기 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 제1 자세와, 상기 도어가 상기 닫힘 상태에서 상기 열림 상태로 직선 경로를 따라 이동하는 것을 허용하는 제2 자세 간에 이동되도록 형성되는 가압 유닛; 및 상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 전환하기 위해, 상기 가압 유닛을 구동하도록 형성되는 구동 유닛을 포함하고, 상기 가압 유닛은, 상기 하우징 및 상기 도어 중 하나에 대응하는 지지부; 및 상기 지지부에 연결되고, 상기 구동 유닛에 의해 회전 구동되는 피동부를 포함할 수 있다. A high-pressure substrate processing apparatus according to another aspect of the present invention includes a chamber having a housing formed to accommodate a substrate to be processed, and a door formed to move between a closed state to close the housing and an open state to open the housing. ; and a fastening module that fastens the housing and the door in the closed state to maintain the pressure of gas for processing the substrate in the chamber, wherein the fastening module connects the housing and the door in the closed state. configured to move between a first posture that presses one of the doors against the housing and the other of the doors and a second posture that allows the door to move along a straight path from the closed state to the open state. pressurization unit; and a driving unit configured to drive the pressing unit to switch the pressing unit between the first posture and the second posture, wherein the pressing unit includes: a support portion corresponding to one of the housing and the door; And it may include a driven part connected to the support part and driven to rotate by the driving unit.

여기서, 상기 가압 유닛은, 상기 도어의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축과 다른 회전축을 중심으로 회전 이동되도록 형성되고, 상기 구동 유닛은, 상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 회전 구동할 수 있다. Here, the pressing unit is formed to rotate around a rotation axis that passes through the center of the main surface of the door and is different from a central axis perpendicular to the main surface, and the driving unit moves the pressing unit in the first posture and the first position. It can be rotated between two postures.

여기서, 상기 구동 유닛은, 상기 챔버의 길이 방향을 따라 하강 또는 승강됨에 의해, 상기 가압 유닛을 상기 하우징에서 멀어지는 방향으로 밀어내는 쐐기면을 포함할 수 있다. Here, the driving unit may include a wedge surface that pushes the pressing unit in a direction away from the housing by being lowered or lifted along the longitudinal direction of the chamber.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 고압 기판 처리 장치에 의하면, 기판과 고압의 가스를 수용하는 하우징과 도어는 체결 모듈에 의해 체결된 상태를 유지하는데, 체결 모듈은 닫힘 상태에서 하우징과 도어 중 하나를 다른 하나에 대해 가압하는 제1 자세와 도어가 직선 경로를 따라 열림 상태로 이동하는 것을 허용하는 제2 자세 간에 이동되는 것이기에, 챔버 내의 높은 압력에도 하우징과 도어 간의 체결 상태는 견고하게 유지되면서도 체결 모듈은 챔버의 의도된 개방시에는 장애가 되지는 않는다. According to the high-pressure substrate processing apparatus according to the present invention configured as described above, the housing and the door containing the substrate and high-pressure gas are maintained in a fastened state by a fastening module, and the fastening module is one of the housing and the door in the closed state. Since the door is moved between a first posture that presses the door against the other and a second posture that allows the door to move to the open state along a straight path, the fastening state between the housing and the door is maintained firmly and the fastening is maintained despite the high pressure in the chamber. The module does not interfere with the intended opening of the chamber.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 기판 처리 장치(100)에 대한 개념도이다.
도 2는 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 열림 상태를 보인 단면도이다.
도 3은 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 닫힘 상태에서 체결 모듈(150)의 일 상태를 보인 부분 단면도이다.
도 4는 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 닫힘 상태에서 체결 모듈(150)의 다른 일 상태를 보인 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 고압 기판 처리 장치(200)에 대한 부분 단면도이다.
도 6은 도 5의 고압 기판 처리 장치(200)의 다른 상태를 보인 부분 단면도이다.
Figure 1 is a conceptual diagram of a high-pressure substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the high pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1 in an open state.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a state of the fastening module 150 in a closed state of the high-pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1 .
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another state of the fastening module 150 in a closed state of the high-pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1 .
Figure 5 is a partial cross-sectional view of a high-pressure substrate processing apparatus 200 according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing another state of the high-pressure substrate processing apparatus 200 of FIG. 5.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be subject to various changes and may be implemented in various different forms. Only this example is provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but substitutes or adds to the configuration of one embodiment and the configuration of another embodiment, as well as all changes and equivalents included in the technical spirit and scope of the present invention. It should be understood to include substitutes.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.The attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed in the present specification is not limited by the attached drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited to the attached drawings. It should be understood to include water or substitutes. In the drawings, components may be expressed exaggeratedly large or small in size or thickness for convenience of understanding, etc., but the scope of protection of the present invention should not be construed as limited due to this.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are only used to describe specific implementations or examples, and are not intended to limit the invention. And singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. In the specification, terms such as ~include, ~consist of, etc. are intended to indicate the existence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification. That is, in the specification, terms such as ~include, ~consist of, etc. should be understood as not precluding the existence or addition possibility of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms containing ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "on top" or "below" another component, it should be understood that not only is it placed directly on top of the other component, but there may also be other components in between. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 기판 처리 장치(100)에 대한 개념도이다.Figure 1 is a conceptual diagram of a high-pressure substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 고압 기판 처리 장치(100)는, 내부 챔버(110), 외부 챔버(120), 급기 모듈(130), 및 배기 모듈(140)을 포함할 수 있다. Referring to this drawing, the high-pressure substrate processing apparatus 100 may include an internal chamber 110, an external chamber 120, an air supply module 130, and an exhaust module 140.

내부 챔버(110)는 처리를 위한 대상물을 수용하는 수용 공간을 형성한다. 내부 챔버(110)는 고온과 고압의 작업 환경에서 오염을 감소시키기 위해 비금속재, 예를 들어 석영으로 제작될 수 있다. 내부 챔버(110)의 외측에 배치되는 히터(미도시)의 작동에 따라, 내부 챔버(110)의 온도는 수백 ~ 천 ℃에 이를 수 있다. 상기 대상물은, 예를 들어 홀더에 장착된 반도체 기판(W, 도 2 참조)일 수 있다. 상기 홀더는 피처리 기판(W)을 복수 층으로 적층할 수 있는 웨이퍼 보트(wafer boat, 113, 도 2 참조)일 수 있다. The inner chamber 110 forms a receiving space for receiving an object for processing. The inner chamber 110 may be made of a non-metallic material, for example, quartz, to reduce contamination in a high temperature and high pressure working environment. Depending on the operation of a heater (not shown) disposed outside the internal chamber 110, the temperature of the internal chamber 110 may range from hundreds to thousands of degrees Celsius. The object may be, for example, a semiconductor substrate (W, see FIG. 2) mounted on a holder. The holder may be a wafer boat (113, see FIG. 2) capable of stacking the substrate to be processed (W) in multiple layers.

외부 챔버(120)는 내부 챔버(110)를 수용하도록 배치된다. 내부 챔버(110)와 달리, 외부 챔버(120)는 상기 대상물에 대한 오염 유발 우려에서 자유롭기에, 금속재로 제작될 수 있다. 외부 챔버(120)는 내부 챔버(110)를 수용하는 내부 공간을 갖는 중공 형태를 가진다. The outer chamber 120 is arranged to accommodate the inner chamber 110. Unlike the inner chamber 110, the outer chamber 120 is free from concerns of causing contamination to the object, and may be made of a metal material. The outer chamber 120 has a hollow shape with an inner space that accommodates the inner chamber 110.

급기 모듈(130)은 내부 챔버(110)와 외부 챔버(120)에 대해 가스를 공급하는 구성이다. 급기 모듈(130)은 가스의 소스가 되는 가스 공급기(131)를 가진다. 가스 공급기(131)는 내부 챔버(110)에 대해, 예를 들어 열처리 공정용 공정 가스로서, 수소/중수소, 플루오르, 암모니아, 염소, 질소 등을 선택적으로 제공할 수 있다. 가스 공급기(131)는 외부 챔버(120)에 대해서는 보호 가스로서, 예를 들어 불활성 가스인 질소를 제공할 수 있다. 상기 공정 가스 및 상기 보호 가스는 각각 공정가스 라인(133) 또는 보호가스 라인(135)를 통해 내부 챔버(110) 또는 외부 챔버(120)에 투입된다. 외부 챔버(120)에 투입된 보호 가스는, 구체적으로 외부 챔버(120)와 내부 챔버(110) 사이의 공간에 공급된다.The air supply module 130 supplies gas to the inner chamber 110 and the outer chamber 120. The air supply module 130 has a gas supplier 131 that serves as a source of gas. The gas supplier 131 may selectively provide, for example, hydrogen/deuterium, fluorine, ammonia, chlorine, nitrogen, etc. as process gas for a heat treatment process to the internal chamber 110. The gas supplier 131 may provide, for example, nitrogen, an inert gas, as a protective gas to the external chamber 120. The process gas and the shielding gas are introduced into the inner chamber 110 or the outer chamber 120 through the process gas line 133 or the shielding gas line 135, respectively. The protective gas introduced into the external chamber 120 is specifically supplied to the space between the external chamber 120 and the internal chamber 110.

상기 공정 가스 및 상기 보호 가스는, 대기압보다 높은 압력으로서, 예를 들어 수 기압 내지 수십 기압에 이르는 고압을 형성하도록 공급될 수 있다. 상기 공정 가스의 압력이 제1 압력이고 상기 보호 가스의 압력이 제2 압력일 때, 이들은 설정된 관계(범위)로 유지될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 압력이 상기 제1 압력보다 다소 크게 설정될 수 있다. 그런 압력차는 내부 챔버(110)로부터 상기 공정 가스가 누설되지 않게 되는 이점을 제공한다. The process gas and the protective gas may be supplied to form a high pressure higher than atmospheric pressure, for example, from several atmospheres to tens of atmospheres. When the pressure of the process gas is a first pressure and the pressure of the protective gas is a second pressure, they can be maintained in a set relationship (range). For example, the second pressure may be set to be somewhat greater than the first pressure. Such a pressure difference provides the advantage that the process gas does not leak from the internal chamber 110.

배기 모듈(140)은 상기 공정 가스, 그리고 상기 보호 가스를 배기하기 위한 구성이다. 내부 챔버(110)로부터 상기 공정 가스를 배기하기 위하여, 내부 챔버(110)의 상부에는 배기관(141)이 연결된다. 외부 챔버(120)로부터 상기 보호 가스를 배기하기 위해서도, 유사하게 외부 챔버(120)에 연통되는 배기관(145)이 구비될 수 있다. 이들 배기관(141 및 145)은 하나로 통합되기에, 상기 공정 가스는 배기되는 과정에서 상기 보호 가스에 희석되어 그 농도가 낮아지게 된다.The exhaust module 140 is configured to exhaust the process gas and the protective gas. In order to exhaust the process gas from the internal chamber 110, an exhaust pipe 141 is connected to the upper part of the internal chamber 110. In order to exhaust the protective gas from the external chamber 120, an exhaust pipe 145 that similarly communicates with the external chamber 120 may be provided. Since these exhaust pipes 141 and 145 are integrated into one, the process gas is diluted with the protective gas in the process of being exhausted, thereby lowering its concentration.

도 2는 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 열림 상태를 보인 단면도이고, 도 3은 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 닫힘 상태에서 체결 모듈(150)의 일 상태를 보인 부분 단면도이며, 도 4는 도 1의 고압 기판 처리 장치(100)의 닫힘 상태에서 체결 모듈(150)의 다른 일 상태를 보인 부분 단면도이다. 본 도면들에서 도 1의 급기 모듈(130) 등 일부 구성은 도면의 간단화를 위해 생략되었다. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the high-pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1 in an open state, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a state of the fastening module 150 in the closed state of the high-pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1. , and FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another state of the fastening module 150 in the closed state of the high-pressure substrate processing apparatus 100 of FIG. 1. In these drawings, some components, such as the air supply module 130 of FIG. 1, are omitted to simplify the drawing.

본 도면들을 참조하면, 내부 챔버(110)는 내부 하우징(111)과 내부 도어(115)를 포함한다. 내부 하우징(111)은 상기 수용 공간을 형성하며, 그의 하부는 개방된 형태를 가진다. 내부 도어(115)는 내부 하우징(111)의 개방된 하부를 폐쇄하는 형태를 가진다. 내부 도어(115)는, 전체적으로 하방이 개방된 구유 형태를 가질 수 있다. 상기 개방된 공간에는 히터(미도시)가 설치될 수 있다. Referring to these drawings, the inner chamber 110 includes an inner housing 111 and an inner door 115. The inner housing 111 forms the accommodation space, and its lower part has an open shape. The inner door 115 has a shape that closes the open lower part of the inner housing 111. The inner door 115 may have a trough shape with an overall downward opening. A heater (not shown) may be installed in the open space.

내부 도어(115)가 이동, 예를 들어 하강함에 따라서는 상기 수용 공간이 개방된다(열림 상태). 상기 열림 상태에서 내부 도어(115)는 내부 하우징(111)으로부터 이격된다. 내부 도어(115)가 반대로 이동, 예를 들어 상승함에 따라서는 상기 수용 공간이 폐쇄된다(닫힘 상태, 도 3 참조). 상기 닫힘 상태에서 내부 도어(115)는 내부 하우징(111)과 접촉된다. 상기 대상물은 상기 열림 상태에서 내부 하우징(111)에 로딩/언로딩된다. As the inner door 115 moves, for example, lowers, the receiving space is opened (open state). In the open state, the inner door 115 is spaced apart from the inner housing 111. As the inner door 115 moves in the opposite direction, for example, rises, the receiving space is closed (closed state, see Figure 3). In the closed state, the inner door 115 is in contact with the inner housing 111. The object is loaded/unloaded into the inner housing 111 in the open state.

외부 챔버(120) 역시 외부 하우징(121)과 외부 도어(125)를 포함한다. 외부 하우징(121)에는 내부 하우징(111)이 결합된다. 외부 하우징(121)은 내부 챔버(110)를 수용하는 사이즈를 가진다. 외부 도어(125) 역시 이동됨에 따라 외부 하우징(121)을 개폐할 수 있다. 외부 도어(125)는 지지 부재(119)에 의해 내부 도어(115)에 연결된다. 외부 도어(125)는 내부 도어(115)와 함께 승강 이동하면서 외부 하우징(121)을 개폐한다. 이상과 달리, 내부 도어(115)와 외부 도어(125)는 각기 독립적으로 개폐될 수도 있다. The outer chamber 120 also includes an outer housing 121 and an outer door 125. The inner housing 111 is coupled to the outer housing 121. The outer housing 121 has a size to accommodate the inner chamber 110. As the outer door 125 is also moved, the outer housing 121 can be opened and closed. The outer door 125 is connected to the inner door 115 by a support member 119. The outer door 125 moves up and down together with the inner door 115 to open and close the outer housing 121. Unlike the above, the inner door 115 and the outer door 125 may be opened and closed independently.

외부 도어(125) 역시 내부 도어(115)와 동일하게 상기 열림 상태와 상기 닫힘 상태 간에 이동된다. 상기 열림 상태에서 외부 도어(125)는 외부 하우징(121)으로부터 이격되어 위치한다. 상기 닫힘 상태에서 외부 도어(125)는 외부 하우징(121)과 접촉된다. 외부 도어(125) 및 내부 도어(115) 그리고 웨이퍼 보트(113)는 리프터(미도시)에 의해 직선 경로를 따라 이동된다. 상기 직선 경로는 개폐 방향(H)을 따르는 것이다. 외부 하우징(121) 등이 세워진 경우에, 개폐 방향(H)은 수직 방향을 말한다.The outer door 125 is also moved between the open state and the closed state like the inner door 115. In the open state, the outer door 125 is positioned spaced apart from the outer housing 121. In the closed state, the outer door 125 is in contact with the outer housing 121. The outer door 125, inner door 115, and wafer boat 113 are moved along a straight path by a lifter (not shown). The straight path follows the opening/closing direction (H). When the external housing 121, etc. is erected, the opening/closing direction (H) refers to the vertical direction.

상기 닫힘 상태에서 외부 하우징(121)과 외부 도어(125) 간의 밀착, 나아가 내부 하우징(111)과 내부 도어(115) 간의 밀착을 유지하기 위해서, 체결 모듈(150)이 구비된다. 체결 모듈(150)은 외부 챔버(120)의 제2 압력{나아가, 내부 챔버(110)의 제1 압력}을 유지하기 위하여, 외부 도어(125)를 외부 하우징(121)에 대해 체결하는 구성이다. 체결 모듈(150)의 적어도 일부 구성은 외부 도어(125)의 둘레 방향을 따라 복수 개로 구비될 수 있다. In order to maintain close contact between the outer housing 121 and the outer door 125 and further between the inner housing 111 and the inner door 115 in the closed state, a fastening module 150 is provided. The fastening module 150 is a component that fastens the external door 125 to the external housing 121 in order to maintain the second pressure of the external chamber 120 (further, the first pressure of the internal chamber 110). . At least some of the fastening modules 150 may be provided in plural numbers along the circumferential direction of the external door 125 .

체결 모듈(150)은 외부 도어(125)에 대해 작용하는 가압 유닛(151)을 가진다. 가압 유닛(151)은 제1 자세(도 4 참조)와 제2 자세(도 2 참조) 간에 이동되는 것이다. 상기 제1 자세에서 가압 유닛(151)은 후술할 구동 유닛(155)의 구동에 의해 외부 도어(125)를 외부 하우징(121)을 향해 가압하는 가압력을 발휘하게 된다. 상기 가압력의 작용 방향은, 외부 도어(125)의 주면을 포함하는 평면을 관통하는 방향일 수 있다. 도면에 예시된 구성에 따라서는, 상기 작용 방향은 상기 주면에 대략 수직한 방향이 될 수 있다. 여기서, 상기 주면은 외부 도어(125)의 저면이고, 상기 평면은 상기 저면이 놓이는 가상의 평면일 수 있다. 외부 도어(125)가 상기 닫힘 상태에 있는 경우에, 가압 유닛(151)은 상기 제1 자세에 이를 수 있다. 상기 제2 자세에서 가압 유닛(151)은 외부 도어(125)로부터 분리되어, 외부 도어(125)가 상기 열림 상태로 전환되도록 허용한다. 그 경우, 외부 도어(125)는 개폐 방향(H)과 일치되는 직선 경로를 따라 이동될 수 있다. The fastening module 150 has a pressing unit 151 that acts on the external door 125 . The pressing unit 151 is moved between the first posture (see FIG. 4) and the second posture (see FIG. 2). In the first posture, the pressing unit 151 exerts a pressing force to press the external door 125 toward the external housing 121 by driving the driving unit 155, which will be described later. The direction of action of the pressing force may be a direction penetrating a plane including the main surface of the external door 125. Depending on the configuration illustrated in the drawings, the direction of action may be approximately perpendicular to the main surface. Here, the main surface is the bottom surface of the external door 125, and the plane may be a virtual plane on which the bottom surface is located. When the external door 125 is in the closed state, the pressing unit 151 may reach the first posture. In the second posture, the pressing unit 151 is separated from the outer door 125, allowing the outer door 125 to switch to the open state. In that case, the external door 125 may be moved along a straight path consistent with the opening/closing direction (H).

상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간의 전환을 위해, 가압 유닛(151)은 외부 도어(125)에 결합되지 않는다. 가압 유닛(151)은 외부 하우징(121)에 설치된다. 가압 유닛(151)은, 예를 들어 중심핀 또는 회전축(152)을 통해 외부 하우징(121)에 회전 이동되게 결합될 수 있다. 회전축(152)은 외부 도어(125)의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축(C)과는 다른 축일 수 있다. 이와 달리, 가압 유닛(151)은 외부 하우징(121)과 별개인 프레임(미도시)에 설치될 수도 있을 것이다. 그 경우라도, 상기 프레임은 외부 하우징(121)의 일부를 이루는 것으로 해석될 수 있다.For switching between the first posture and the second posture, the pressing unit 151 is not coupled to the external door 125. The pressurizing unit 151 is installed in the external housing 121. The pressing unit 151 may be rotatably coupled to the external housing 121 through, for example, a center pin or a rotating shaft 152. The rotation axis 152 passes through the center of the main surface of the outer door 125 and may be an axis different from the central axis C perpendicular to the main surface. Alternatively, the pressurizing unit 151 may be installed in a frame (not shown) separate from the external housing 121. Even in that case, the frame can be interpreted as forming part of the external housing 121.

가압 유닛(151)은 지지부(153)와 피동부(154)를 가질 수 있다. 지지부(153)는 외부 도어(125)의 주면에 대응하는 부분이다. 상기 제1 자세에서 지지부(153)는 외부 도어(125)에 접촉되어, 외부 도어(125)를 외부 하우징(121)을 향해 가압한다. 지지부(153)는 외부 도어(125)의 주면에 대해 대체로 수직한 방향을 따라 배열되나, 그 방향에 제한되지는 않는다. 중심핀(152)을 기준으로, 가압 유닛(151)의 일 단부측 영역은 지지부(153)가 차지할 때, 가압 유닛(151)의 타 단부측 영역은 피동부(154)가 차지할 수 있다. 피동부(154)는 지지부(153)의 연장 방향에 교차하는 방향을 따라 배열될 수 있다. The pressing unit 151 may have a support part 153 and a driven part 154. The support portion 153 is a portion corresponding to the main surface of the external door 125. In the first posture, the support part 153 contacts the external door 125 and presses the external door 125 toward the external housing 121. The support portion 153 is arranged along a direction generally perpendicular to the main surface of the outer door 125, but is not limited to that direction. Based on the center pin 152, when the support part 153 occupies the area at one end of the pressing unit 151, the driven part 154 may occupy the area at the other end of the pressing unit 151. The driven part 154 may be arranged along a direction intersecting the extension direction of the support part 153.

가압 유닛(151)은 구동 유닛(155)에 의해 회전 구동될 수 있다. 구동 유닛(155)은 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 전환되도록 가압 유닛(151)을 구동하는 것이다. The pressing unit 151 may be rotationally driven by the driving unit 155. The driving unit 155 drives the pressing unit 151 to switch between the first posture and the second posture.

구동 유닛(155)은, 본 실시예에서, 승강형 구동기(156)로 예시된다. 상기 승강형 구동기(156)는 외부 하우징(121)의 길이 방향을 따라 승강하면서, 가압 유닛(151), 구체적으로 피동부(154)를 외부 하우징(121)에서 멀어지는 이격 방향(A)으로 밀도록 구성된다. The drive unit 155 is, in this embodiment, illustrated as a lifting type driver 156. The lifting type driver 156 moves up and down along the longitudinal direction of the external housing 121, while pushing the pressing unit 151, specifically the driven part 154, in the separation direction A away from the external housing 121. It is composed.

승강형 구동기(156)는 외부 하우징(121)의 외면에 설치될 수 있다. 승강형 구동기(156)는 가압 유닛(151)에 대응하는 개수로 구비될 수 있다. 승강형 구동기(156)는 외부 하우징(121)의 길이 방향 또는 개폐 방향(H)을 따라 승강하는 것이다. 승강형 구동기(156)는 하강시에 피동부(154)에 작용하여, 피동부(154)를 이격 방향(A)으로 밀어준다. 승강형 구동기(156) 중 피동부(154)와 마주하는 면은 쐐기면(157)일 수 있다. 쐐기면(157)은 외부 도어(125)에 근접하는 방향으로 갈수록 외부 하우징(121)의 중심에 가까워지는 외면을 가진다. 그에 의해, 쐐기면(157)이 하강하면 피동부(154)는 이격 방향(A)으로 밀려나게 된다. The lifting type driver 156 may be installed on the outer surface of the external housing 121. The lifting type actuator 156 may be provided in a number corresponding to the pressurizing unit 151. The lifting type driver 156 moves up and down along the longitudinal direction or opening/closing direction (H) of the external housing 121. The lifting type driver 156 acts on the driven part 154 when descending and pushes the driven part 154 in the separation direction (A). Among the elevating actuators 156, the surface facing the driven part 154 may be the wedge surface 157. The wedge surface 157 has an outer surface that gets closer to the center of the outer housing 121 as it approaches the outer door 125. As a result, when the wedge surface 157 descends, the driven part 154 is pushed in the separation direction A.

승강형 구동기(156)가 일정 수준의 무게를 갖는 경우라면, 승강형 구동기(156)는 자중에 의해 피동부(154)를 밀어줄 수 있다. 승강형 구동기(156)는 또한 지지부(153)가 외부 도어(125)를 가압하게 할 수 있을 것이다. If the lifting type driver 156 has a certain level of weight, the lifting type driver 156 can push the driven part 154 by its own weight. The lifting actuator 156 may also cause the support 153 to press against the exterior door 125 .

승강형 구동기(156)는 중력 외의 다른 힘에 의해 하강될 수 있다. 예를 들어, 유압 실린더(미도시)에 의해 승강형 구동기(156)가 승강될 수 있다. 이와 달리, 본 실시예에서는 승강형 구동기(156)가 나사 결합력에 의해 승강되는 구성을 예시하고 있다. 승강형 구동기(156)는 구체적으로 외부 하우징(121)을 감싸는 회전 링일 수 있다. The lifting type actuator 156 may be lowered by a force other than gravity. For example, the lifting type actuator 156 may be lifted and lowered by a hydraulic cylinder (not shown). In contrast, this embodiment illustrates a configuration in which the lifting type driver 156 is raised and lowered by a screw engagement force. The lifting type driver 156 may specifically be a rotating ring surrounding the external housing 121.

나사 결합을 위해, 외부 하우징(121)의 외면에는 제1 나사산(158)이 형성된다. 회전 링(156)의 내주면에는 제2 나사산(159)이 형성된다. 제1 나사산(158)과 제2 나사산(159)은 서로 맞물려서, 나사 결합을 형성한다. 그 상태에서 별도의 힘에 의해 회전 링(156)이 회전되면, 회전 링(156)은 상기 나사 결합에 의해 승강하게 된다. 회전 링(156)이 하강하게 되는 경우, 쐐기면(157)은 피동부(154)를 이격 방향(A)으로 밀어내게 된다. For screw coupling, a first screw thread 158 is formed on the outer surface of the outer housing 121. A second screw thread 159 is formed on the inner peripheral surface of the rotating ring 156. The first screw thread 158 and the second screw thread 159 engage with each other to form a screw connection. In that state, when the rotary ring 156 is rotated by a separate force, the rotary ring 156 is raised and lowered by the screw engagement. When the rotating ring 156 is lowered, the wedge surface 157 pushes the driven part 154 in the separation direction A.

회전 링(156)이 상승하는 경우, 가압 유닛(151)은 상기 제1 자세에서 상기 제2 자세로 복귀할 수 있는 상태에 놓인다. 가압 유닛(151)의 복귀를 위해서는 추가적인 힘이 필요하다. 이를 위해, 중심핀(152)에는 토션 스프링(미도시)이 설치될 수 있다. 상기 스프링은, 회전 링(156)의 상승에 따라 회전 링(156)에 의한 구조적 제약이 사라진 상태에서, 가압 유닛(151)을 상기 제2 자세로 복귀시킨다. 상기 스프링의 복귀 작용에는 외부 도어(125)가 도움을 줄 수 있다. 외부 도어(125)는 하강하는 중에 지지부(153)를 밀어서, 가압 유닛(151)이 상기 제2 자세를 향해 회전하게 할 수 있다. When the rotating ring 156 rises, the pressing unit 151 is in a state where it can return from the first posture to the second posture. Additional force is required to return the pressurizing unit 151. For this purpose, a torsion spring (not shown) may be installed on the center pin 152. The spring returns the pressing unit 151 to the second posture in a state in which the structural restriction caused by the rotating ring 156 disappears as the rotating ring 156 rises. The external door 125 may assist in the return action of the spring. The outer door 125 may push the support portion 153 while descending, causing the pressing unit 151 to rotate toward the second posture.

회전 링(156)의 회전시에 피동부(154)는 쐐기면(157)과 마찰하게 된다. 쐐기면(157)과 피동부(154) 간의 마찰을 저감하기 위하여, 쐐기면(157) 또는 피동부(154)에는 윤활 부재(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 윤활 부재는, 마찰 계수가 낮은 물질일 수 있다. 상기 윤활 부재는 피동부(154)에 설치되어 쐐기면(157)에 대해 구르며 접촉하는 볼(ball)일 수도 있다. When the rotary ring 156 rotates, the driven part 154 rubs against the wedge surface 157. In order to reduce friction between the wedge surface 157 and the driven part 154, a lubricating member (not shown) may be installed on the wedge surface 157 or the driven part 154. The lubricating member may be a material with a low coefficient of friction. The lubricating member may be a ball installed on the driven part 154 and rolling in contact with the wedge surface 157.

이러한 구성에 의하면, 지지부(153)가 외부 도어(125)로부터 분리되어 멀어진 상태(도 2)에서, 외부 도어(125)는 개폐 방향(H)을 따라 하강할 수 있다. 외부 도어(125)와 함께, 내부 도어(115) 및 웨이퍼 보트(113)도 직선 경로를 따라 하강하게 된다. According to this configuration, in a state in which the support portion 153 is separated from the outer door 125 and moved away (FIG. 2), the outer door 125 can descend along the opening/closing direction (H). Together with the outer door 125, the inner door 115 and the wafer boat 113 are also lowered along a straight path.

웨이퍼 보트(113)에서 웨이퍼 기판(W)을 언로딩하고 새로운 웨이퍼 기판을 로딩한 상태에서, 상기 리프터의 작동에 의해 외부 도어(125)는 상승된다. 그에 따라, 외부 도어(125)는 외부 하우징(121)과 만나서, 상기 닫힘 상태에 이른다. 내부 챔버(110) 역시 상기 닫힘 상태가 된다. 내부 챔버(110) 내에는 새로운 웨이퍼 기판이 로딩된 상태이다. In a state where the wafer substrate W is unloaded from the wafer boat 113 and a new wafer substrate is loaded, the outer door 125 is raised by the operation of the lifter. Accordingly, the outer door 125 meets the outer housing 121 and reaches the closed state. The inner chamber 110 is also in the closed state. A new wafer substrate is loaded into the internal chamber 110.

상기 닫힘 상태에서 외부 도어(125)를 외부 하우징(121)에 대해 체결할 필요가 있다. 회전 링(156)이 회전하면서 하강하면, 쐐기면(157)이 피동부(154)를 밀어낸다(도 3 참조). 그 결과, 가압 유닛(151)은 도 2에서와 대비하여 회전된 상태가 된다. It is necessary to fasten the outer door 125 to the outer housing 121 in the closed state. When the rotating ring 156 rotates and descends, the wedge surface 157 pushes the driven part 154 (see Figure 3). As a result, the pressurizing unit 151 is in a rotated state compared to that in FIG. 2.

회전 링(156)이 추가로 회전함에 따라, 회전 링(156)은 최대로 하강한다(도 4 참조). 그 결과, 가압 유닛(151)은 최대로 회전하여, 지지부(153)가 외부 하우징(121)에 대해 외부 도어(125)를 가압하게 된다. 이를 통해, 외부 도어(125)는 외부 하우징(121)에 대해 체결된다. 그 결과, 상기 제1 압력 및 상기 제2 압력은 안정적으로 유지될 수 있게 된다. As the rotating ring 156 rotates further, the rotating ring 156 descends to its maximum (see Figure 4). As a result, the pressing unit 151 rotates to the maximum, causing the support portion 153 to press the outer door 125 against the outer housing 121. Through this, the outer door 125 is fastened to the outer housing 121. As a result, the first pressure and the second pressure can be stably maintained.

가압 유닛(151)을 상기 제2 자세로 전환하고자 하는 경우라면, 회전 링(156)이 앞서와 반대 방향으로 회전하면 된다. 상기 나사 결합에 의해, 회전 링(156)은 상방으로 이동하게 된다. 쐐기면(157)이 피동부(154)를 가압하지 않는 상태에서, 상기 스프링의 복원력에 의해, 가압 유닛(151)은 상기 제2 자세에 이르게 된다.If the pressing unit 151 is to be switched to the second posture, the rotation ring 156 may be rotated in the opposite direction. By the screw coupling, the rotating ring 156 moves upward. In a state where the wedge surface 157 does not pressurize the driven part 154, the pressing unit 151 reaches the second posture due to the restoring force of the spring.

체결 모듈(150)의 다른 형태에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 고압 기판 처리 장치(200)에 대한 부분 단면도이고, 도 6은 도 5의 고압 기판 처리 장치(200)의 다른 상태를 보인 부분 단면도이다.Other forms of the fastening module 150 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the high-pressure substrate processing apparatus 200 according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing the high-pressure substrate processing apparatus 200 of FIG. 5 in another state.

본 도면들을 참조하면, 본 실시예에 따른 고압 기판 처리 장치(200)의 체결 모듈(250)의 구성은 앞선 실시예에 따른 체결 모듈(150)과 대체로 동일하나, 설치 위치에서 주된 차이가 있다. 구체적으로, 체결 모듈(250)이 가압 유닛(251)과 구동 유닛(255)을 갖는 점은 앞선 체결 모듈(150)과 동일하다. 다만, 가압 유닛(251)과 구동 유닛(255)은 외부 도어(225)에 설치된다. 외부 도어(225)는, 앞선 외부 도어(125)에 비해 개폐 방향(H, 도 2 참조)을 따라 더 길게 연장된 형상을 가진다.Referring to these drawings, the configuration of the fastening module 250 of the high-pressure substrate processing apparatus 200 according to this embodiment is generally the same as the fastening module 150 according to the previous embodiment, but the main difference is in the installation location. Specifically, the fastening module 250 is the same as the previous fastening module 150 in that it has a pressing unit 251 and a driving unit 255. However, the pressurizing unit 251 and the driving unit 255 are installed on the external door 225. The outer door 225 has a shape that extends longer along the opening/closing direction (H, see FIG. 2) than the previous outer door 125.

가압 유닛(251)은 외부 도어(225)에 회전 가능하게 설치된다. 가압 유닛(251)의 지지부(253)는 제1 자세(도 5 참조)에서 구동 유닛(255)의 구동에 의해 외부 하우징(221), 구체적으로 플랜지부(223)를 외부 도어(225)를 향한 방향으로 가압하는 가압력을 발휘한다. 상기 가압력의 작용 방향은, 앞선 실시예와 대체로 동일할 수 있다. 가압 유닛(251)은 제2 자세(도 6 참조)에서 외부 하우징(221)로부터 분리되어, 외부 도어(225)가 상기 열림 상태로 전환되도록 허용한다. 구동 유닛(255) 중 회전 링(256)은 외부 도어(225)에 나사 결합된다. 외부 도어(225)의 외주면에는 제1 나사산(258)이 형성되고, 회전 링(256)의 내주면에는 제2 나사산(259)이 형성된다. 회전 링(256)은 나사산(258 및 259) 간의 상대 회전에 따라 승강하며, 가압 유닛(251)의 피동부(254)를 밀어내거나 밀어내지 않게 된다.The pressurizing unit 251 is rotatably installed on the external door 225. The support portion 253 of the pressing unit 251 moves the outer housing 221, specifically the flange portion 223, toward the outer door 225 by driving the drive unit 255 in the first posture (see FIG. 5). It exerts a pressing force that presses in one direction. The direction of action of the pressing force may be substantially the same as the previous embodiment. The pressing unit 251 is separated from the outer housing 221 in the second posture (see Figure 6), allowing the outer door 225 to be switched to the open state. The rotating ring 256 of the driving unit 255 is screwed to the external door 225. A first screw thread 258 is formed on the outer peripheral surface of the outer door 225, and a second screw thread 259 is formed on the inner peripheral surface of the rotating ring 256. The rotating ring 256 moves up and down according to the relative rotation between the screw threads 258 and 259, and pushes or does not push the driven part 254 of the pressing unit 251.

이러한 구성에 따라, 회전 링(256)의 회전에 의해 가압 유닛(251)이 회전 축(252)을 중심으로 회전되어, 가압 유닛(251)은 외부 하우징(221)에 걸리거나 외부 하우징(221)에 대해 걸림 해제된다. 회전 축(252)은, 앞선 실시예와 같이, 외부 도어(225)의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축(C)과는 다른 축일 수 있다. According to this configuration, the pressing unit 251 is rotated around the rotation axis 252 by the rotation of the rotating ring 256, so that the pressing unit 251 is caught in the external housing 221 or is attached to the external housing 221. is cleared for. As in the previous embodiment, the rotation axis 252 may be an axis different from the central axis C that passes through the center of the main surface of the outer door 225 and is perpendicular to the main surface.

본 명세서에서는 고압 기판 처리 장치(100,200)로서 이중 챔버를 가진 처리 장치를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 그에 제한되지 않는다. 단일 챔버를 가진 처리 장치 역시 본 발명의 범위 내에 속한다. 상기 단일 챔버는 하나의 하우징과 하나의 도어로 이루어진 것이다. 상기 챔버 내에는 웨이퍼 기판이 배치되고, 또한 상기 웨이퍼 기판에 대한 처리를 위한 가스가 공급되게 된다. 체결 모듈(150,250)은 이러한 단일 챔버에 대해서도 그대로 적용된다. 체결 모듈(150,250)은, 가스의 압력에도 불구하고, 상기 도어가 상기 하우징에 대해 견고하게 체결되게 한다. In this specification, the high-pressure substrate processing apparatus 100 and 200 has been described as an example of a processing apparatus having a dual chamber, but the present invention is not limited thereto. Processing devices with a single chamber are also within the scope of the present invention. The single chamber consists of one housing and one door. A wafer substrate is placed in the chamber, and gas for processing the wafer substrate is supplied. The fastening modules 150 and 250 are also applied to this single chamber. The fastening modules 150 and 250 ensure that the door is firmly fastened to the housing despite the pressure of the gas.

본 명세서에서는 배치식(batch type) 처리 장치를 예시하나, 본 발명은 그에 제한되지 않는다. 본 발명은 매엽식(single wafer type) 처리 장치에도 그대로 적용될 수 있다. In this specification, a batch type processing device is exemplified, but the present invention is not limited thereto. The present invention can also be applied to a single wafer type processing device.

100,200: 고압 기판 처리 장치 110: 내부 챔버
120: 외부 챔버 130: 급기 모듈
140: 배기 모듈 150,250: 체결 모듈
151,251: 가압 유닛 155,255: 구동 유닛
100,200: High pressure substrate processing device 110: Internal chamber
120: external chamber 130: air supply module
140: Exhaust module 150,250: Fastening module
151,251: Pressurizing unit 155,255: Drive unit

Claims (12)

피처리 기판을 수용하도록 형성되는 내부 챔버;
상기 내부 챔버를 수용하는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징을 폐쇄하는 닫힘 상태와 상기 외부 하우징을 개방하는 열림 상태 간에 이동하도록 형성되는 외부 도어를 구비하는 외부 챔버; 및
상기 내부 챔버 내에서 상기 피처리 기판의 처리를 위한 공정 가스가 대기압 보다 높은 제1 압력을 갖는 경우에 상기 외부 챔버 내에서 보호 가스가 상기 제1 압력과 관련해 설정되며 대기압 보다 높은 제2 압력으로 유지되게 하기 위해서, 상기 닫힘 상태에서 상기 외부 하우징과 상기 외부 도어를 체결하도록 형성되는 체결 모듈을 포함하고,
상기 체결 모듈은,
상기 닫힘 상태에서 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나를 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 제1 자세와, 상기 외부 도어가 상기 닫힘 상태에서 상기 열림 상태로 직선 경로를 따라 이동하는 것을 허용하는 제2 자세 간에 이동되도록 형성되는 가압 유닛; 및
상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 전환하기 위해, 상기 가압 유닛을 구동하도록 형성되는 구동 유닛을 포함하고,
상기 가압 유닛은,
상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나에 대응하는 지지부; 및
상기 지지부에 연결되고, 상기 구동 유닛에 의해 회전 구동되는 피동부를 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
an internal chamber formed to accommodate a substrate to be processed;
an outer chamber having an outer housing accommodating the inner chamber and an outer door configured to move between a closed state to close the outer housing and an open state to open the outer housing; and
When the process gas for processing the substrate in the inner chamber has a first pressure higher than atmospheric pressure, a protective gas in the outer chamber is set in relation to the first pressure and maintained at a second pressure higher than atmospheric pressure. In order to do so, it includes a fastening module configured to fasten the outer housing and the outer door in the closed state,
The fastening module is,
A first posture of pressing one of the outer housing and the outer door against the other of the outer housing and the outer door in the closed state, and moving the outer door along a straight path from the closed state to the open state a pressing unit configured to be moved between second postures allowing for; and
a driving unit configured to drive the pressing unit to switch the pressing unit between the first posture and the second posture;
The pressurizing unit is,
a support portion corresponding to one of the outer housing and the outer door; and
A high-pressure substrate processing apparatus comprising a driven part connected to the support part and rotationally driven by the driving unit.
제1항에 있어서,
상기 가압 유닛은,
상기 외부 도어의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축과 다른 회전축을 중심으로 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 회전 이동되게 형성되는, 고압 기판 처리 장치.
According to paragraph 1,
The pressurizing unit is,
A high-pressure substrate processing apparatus configured to rotate between the first posture and the second posture about a rotation axis that passes through the center of the main surface of the external door and is different from a central axis perpendicular to the main surface.
제1항에 있어서,
상기 구동 유닛의 구동에 의해 상기 가압 유닛이 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 하나를 상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 힘의 작용 방향은,
상기 외부 도어의 주면을 포함하는 평면을 관통하는 방향인, 고압 기판 처리 장치.
According to paragraph 1,
The direction of action of the force by which the pressing unit presses one of the outer housing and the outer door against the other of the outer housing and the outer door by driving the driving unit is:
A high-pressure substrate processing apparatus in a direction penetrating a plane including a main surface of the external door.
제1항에 있어서,
상기 지지부는,
상기 가압 유닛의 일 단부측 영역이고,
상기 피동부는,
상기 가압 유닛의 타 단부측 영역이며, 상기 지지부의 연장 방향에 대해 교차하는 방향을 따라 배열되는, 고압 기판 처리 장치.
According to paragraph 1,
The support part,
It is an area at one end of the pressurizing unit,
The driven part,
A high-pressure substrate processing device that is an area at the other end of the pressing unit and is arranged along a direction intersecting the extension direction of the support part.
제1항에 있어서,
상기 구동 유닛은,
상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나의 길이 방향을 따라 승강하며, 상기 피동부를 구동하도록 형성되는 승강형 구동기를 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
According to paragraph 1,
The driving unit is,
A high-pressure substrate processing apparatus comprising a lifting type driver configured to lift and lower the other one of the external housing and the external door along a longitudinal direction and drive the driven part.
제5항에 있어서,
상기 승강형 구동기는,
승강 또는 하강함에 따라, 상기 피동부를 상기 외부 하우징에서 멀어지는 방향으로 밀어내도록 형성되는 것인, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 5,
The lifting type actuator,
A high-pressure substrate processing apparatus configured to push the driven part in a direction away from the external housing as it is raised or lowered.
제5항에 있어서,
상기 승강형 구동기는,
상기 피동부와 맞물리는 쐐기면을 더 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 5,
The lifting type actuator,
A high pressure substrate processing apparatus further comprising a wedge surface engaged with the driven portion.
제5항에 있어서,
상기 승강형 구동기는,
상기 피동부와의 마찰을 저감하는 윤활 부재를 더 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 5,
The lifting type actuator,
A high-pressure substrate processing apparatus further comprising a lubricating member that reduces friction with the driven part.
제5항에 있어서,
상기 승강형 구동기는,
상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나를 감싸도록 설치되는 회전 링;
상기 외부 하우징 및 상기 외부 도어 중 다른 하나의 외주면에 형성되는 제1 나사산; 및
상기 회전 링의 내주면에 형성되고, 상기 제1 나사산에 맞물리는 제2 나사산을 더 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 5,
The lifting type actuator,
a rotating ring installed to surround the other of the outer housing and the outer door;
a first screw thread formed on the outer peripheral surface of the other one of the outer housing and the outer door; and
The high-pressure substrate processing apparatus further includes a second screw thread formed on an inner peripheral surface of the rotating ring and engaged with the first screw thread.
피처리 기판을 수용하도록 형성되는 하우징과, 상기 하우징을 폐쇄하는 닫힘 상태와 상기 하우징을 개방하는 열림 상태 간에 이동하도록 형성되는 도어를 구비하는 챔버; 및
상기 챔버 내에서 상기 피처리 기판의 처리를 위한 가스의 압력이 유지되도록, 상기 닫힘 상태에서 상기 하우징과 상기 도어를 체결하는 체결 모듈을 포함하고,
상기 체결 모듈은,
상기 닫힘 상태에서 상기 하우징 및 상기 도어 중 하나를 상기 하우징 및 상기 도어 중 다른 하나에 대해 가압하는 제1 자세와, 상기 도어가 상기 닫힘 상태에서 상기 열림 상태로 직선 경로를 따라 이동하는 것을 허용하는 제2 자세 간에 이동되도록 형성되는 가압 유닛; 및
상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 전환하기 위해, 상기 가압 유닛을 구동하도록 형성되는 구동 유닛을 포함하고,
상기 가압 유닛은,
상기 하우징 및 상기 도어 중 하나에 대응하는 지지부; 및
상기 지지부에 연결되고, 상기 구동 유닛에 의해 회전 구동되는 피동부를 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
A chamber including a housing configured to accommodate a substrate to be processed, and a door configured to move between a closed state to close the housing and an open state to open the housing; and
A fastening module that fastens the housing and the door in the closed state to maintain a gas pressure for processing the substrate in the chamber,
The fastening module is,
a first posture that presses one of the housing and the door against the other of the housing and the door in the closed state, and a posture that allows the door to move along a straight path from the closed state to the open state a pressing unit configured to be moved between two postures; and
a driving unit configured to drive the pressing unit to switch the pressing unit between the first posture and the second posture;
The pressurizing unit is,
a support portion corresponding to one of the housing and the door; and
A high-pressure substrate processing apparatus comprising a driven part connected to the support part and rotationally driven by the driving unit.
제10항에 있어서,
상기 가압 유닛은,
상기 도어의 주면의 중심을 지나며 상기 주면에 수직한 중심축과 다른 회전축을 중심으로 회전 이동되도록 형성되고,
상기 구동 유닛은,
상기 가압 유닛을 상기 제1 자세와 상기 제2 자세 간에 회전 구동하는, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 10,
The pressurizing unit is,
It is formed to pass through the center of the main surface of the door and rotate around a rotation axis different from a central axis perpendicular to the main surface,
The driving unit is,
A high-pressure substrate processing apparatus that rotates the pressing unit between the first posture and the second posture.
제10항에 있어서,
상기 구동 유닛은,
상기 챔버의 길이 방향을 따라 하강 또는 승강됨에 의해, 상기 가압 유닛을 상기 하우징에서 멀어지는 방향으로 밀어내는 쐐기면을 포함하는, 고압 기판 처리 장치.
According to clause 10,
The driving unit is,
A high-pressure substrate processing apparatus comprising a wedge surface that pushes the pressing unit in a direction away from the housing by being lowered or lifted along the longitudinal direction of the chamber.
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