KR20030056749A - 반도체 공정챔버의 슬릿밸브 - Google Patents

반도체 공정챔버의 슬릿밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 공정챔버의 슬릿밸브에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체 공정챔버의 슬릿밸브는, 공정챔버와 버퍼챔버 사이의 슬릿을 개폐하는 슬릿밸브에 있어서, 상기 슬릿밸브의 전면에 부착되어 상기 슬릿과 상기 슬릿밸브 사이의 기밀을유지하는 O-링, 상기 O-링 내측의 상기 슬릿밸브 전면에 부착된 실드를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 슬릿밸브 전면에 부착된 O-링이 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해서 부식됨으로써 파티클을 발생시켜 공정불량요인으로 작용하는 것을 방지하고, 기밀성이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

반도체 공정챔버의 슬릿밸브{Slit valve of processing chamber manufacturing semiconductor device}
본 발명은 반도체 공정챔버의 슬릿밸브에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 슬릿밸브의 O-링이 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해서 열화되는것을 방지할 수 있는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브에 관한 것이다.
통상, 반도체소자는 웨이퍼 상에 사진공정, 확산공정, 이온주입공정, 식각공정 및 박막형성공정 등의 일련의 반도체 제조공정이 수행됨으로써 구현된다.
이와 같은 반도체 제조공정은 웨이퍼의 이동 과정에 웨이퍼가 오염되는 것을 방지하기 위하여 복수의 공정챔버(Process chamber)를 구비한 멀티챔버(Multi-chamber) 내부에서 공정이 진행되며, 상기 공정챔버는 버퍼챔버(Buffer chamber)를 중심으로 그 주변부에 설치된다.
그리고, 상기 버퍼챔버와 공정챔버 사이에는 도1에 도시된 바와 같이 공정챔버(도시되지 않음)와 연결되어 웨이퍼가 이동하는 슬릿(10)이 구비되고, 상기 슬릿(10)은 에어실린더(도시되지 않음)의 구동에 의해서 소정각도로 상하이동하는 슬릿밸브(12)에 의해서 개폐되도록 되어 있다.
이때, 상기 슬릿밸브(12)의 전면에는 O-링(14)이 구비되어 슬릿(10)과 슬릿밸브(12) 사이의 기밀을 유지할 수 있도록 되어 있다.
이와 같은 종래의 슬릿밸브는, 국내 특허등록번호 제 210693 호에 주축선 및 보조축선을 가지며 주축선에 평행하고 보조축선에 수직인 이동면을 따라서 물체를 통과시킬 수 있는 틈부를 형성하는 벽수수단과, 상기 이동면에 대해 비스듬한 밀봉면을 형성하는 제 1 접촉면을 갖추고 틈부를 둘러싸는 시트수단과, 상기 밀봉면과 평행하게 상기 제 1 접촉면과 접촉 경합할 수 있는 제 2 접촉면을 갖춘 도어수단과, 그리고 상기 도어수단을 밀봉면에 수직인 액츄레이터 축선을 따라서 상기 시트수단으로부터 진퇴 이동시키기 위한 선형 액츄레이터수단을 포함하는 슬릿밸브장치가 개시되어 있다.
그리고, 1999년 국내 특허 출원번호 제 0006937 호에는 공정이 수행되는 공정챔버, 상기 공정챔버에 연결되어 웨이퍼를 이전하는 핸들러가 장착되는 핸들링 챔버, 상기 공정챔버 및 상기 핸들링챔버 간의 격벽에 형성된 슬릿, 및 상기 슬릿의 내측 모서리에 설치되어 상기 핸들러에 의해서 이전되는 상기 웨이퍼가 상기 모서리에 접촉될 때 완충 작용을 하는 완충수단을 포함하는 반도체장치 제조용 챔버장비가 개시되어 있다.
그런데, 종래의 반도체 공정챔버의 슬릿밸브의 전면에 구비된 O-링은 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 노출됨으로써 부식 등에 의해서 열화되었다.
따라서, 상기 슬릿과 슬릿밸브 사이의 기밀성이 떨어지거나 O-링에서 자체적으로 파티클(Particle)을 발생시켜 반도체 공정불량을 야기하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 공정챔버와 버퍼챔버 사이에 구비된 슬릿을 개폐하는 슬릿밸브 전면에 부착된 O-링이 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해서 열화되는 것을 방지할 수 있는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브를 제공하는 데 있다.
도1은 종래의 슬릿 및 슬릿밸브의 사시도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에따른 슬릿밸브가 설치된 반도체 제조장치의 구성도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 공정챔버의 슬릿 및 슬릿밸브의 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 40 : 슬릿 12, 42 : 슬릿밸브
14, 44 : O-링 20, 22 : 대기챔버
24 : 버퍼챔버 26 : 로봇아암
28, 30 : 공정챔버 46 : 실드
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 공정챔버의 슬릿밸브는, 공정챔버와 버퍼챔버 사이의 슬릿을 개폐하는 슬릿밸브에 있어서, 상기 슬릿밸브의 전면에 부착되어 상기 슬릿과 상기 슬릿밸브 사이의 기밀을유지하는 O-링; 상기 O-링 내측의 상기 슬릿밸브이 전면에 부착된 실드;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 실드는 테플론(Teflon) 재질로 형성되거나 연선으로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 O-링 및 실드는 상기 슬릿을 포함할 수 있도록 설치됨이 바람직하다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿밸브가 설치된 반도체 제조장치의 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿밸브가 설치된 반도체 제조장치는, 도2에 도시된 바와 같이 일련의 반도체 제조공정이 수행된 복수의 웨이퍼를 수납한 카세트(Cassette)가 대기하는 제 1 대기챔버(20) 및 제 2 대기챔버(22)가 구비된다.
그리고, 상기 제 1 대기챔버(20) 및 제 2 대기챔버(22)와 버퍼챔버(24)가 서로 인접하여 설치된다.
이때, 상기 버퍼챔버(24) 내부에는 웨이퍼 이송용 로봇아암(26)이 설치되어 있고, 도면에는 도시되지 않았으나 상기 버퍼챔버(24) 내부에는 웨이퍼를 회전시켜 일방향으로 정렬시키기 위한 얼라인 테이블(Align table : 도시되지 않음) 및 웨이퍼의 온도를 하강시키 위한 쿨링테이블(Cooling table : 도시되지 않음)이 설치되어 있다.
또한, 상기 버퍼챔버(24)와 인접하여 플라즈마를 이용한 건식식각 등의 반도체 제조공정이 수행되는 제 1 공정챔버(28) 및 제 2 공정챔버(30)가 설치되어 있다.
이대, 상기 각 공정챔버(28, 30)와 버퍼챔버(24) 사이에는 도3에 도시된 바와 같이 웨이퍼가 출입하는 슬릿(40)이 구비되고, 상기 슬릿(40)을 에어실린더 등의 구동에 의해서 소정각도로 회전하면서 개폐하는 슬릿밸브(42)가 구비되어 있다.
이때, 상기 슬릿밸브(42) 전면에는 슬릿(40)과 슬릿밸브(42)의 접촉시 슬릿(40)과 슬릿밸브(42) 사이의 기밀을 유지하기 위한 O-링(44)이 구비되고, 상기 O-링(44) 내측에 슬릿(40)을 통해서 공정챔버(28, 30) 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등을 차단하도록 테플론(Teflon) 또는 복수의 연선으로 이루어지는 실드(Shield : 46)가 구비된다.
이때, 상기 실드(46)는 O-링(44) 내측에서 슬릿(40)을 포함할 수 있도록 슬릿밸브(42) 전면에 설치됨이 바람직하다.
그리고, 각 대기챔버(20, 22)와 버퍼챔버(24) 사이에도 슬릿밸브에 의해서 개폐되는 슬릿이 구비되어 있다.
따라서, 제 1 대기챔버(20) 및 제 2 대기챔버(22)에 위치한 카세트에 저장된 웨이퍼는 로봇아암(26)에 의해서 슬릿을 통해서 버퍼챔버(24)의 얼라인테이블에서 일방향으로 정렬된 후, 제 1 공정챔버(28) 또는 제 2 공정챔버(30) 내부로 투입되어 플라즈마를 이용한 건식식각 등의 반도체 제조공정이 수행된다.
이때, 상기 웨이퍼는 로봇아암(26)에 의해서 개방된 슬릿(40)을 통해서 제 1 공정챔버(28) 또는 제 2 공정챔버(30) 내부로 투입되며, 상기 슬릿(40)은 에어실린더의 구동에 의해서 소정각도로 회전하는 슬릿밸브(42)에 의해서 폐쇄된다.
그리고, 상기 제 1 공정챔버(28) 또는 제 2 공정챔버(30) 내부에서 플라즈마를 이용한 건식식각 등의 반도체 제조공정이 수행되는 동안 슬릿밸브(42)의 O-링(44) 내측에는 실드(46)가 구비되어 공정챔버(28, 30) 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등을 차단함으로써 O-링(44)이 열화되는 것을 방지한다.
이후, 상기 제 1 공정챔버(28) 및 제 2 공정챔버(30) 내부에서 플라즈마를 이용한 건식식각공정 등이 진행된 웨이퍼는 로봇아암(26)에 의해서 슬릿밸브(42)에 의해서 개방된 슬릿(40)을 통해서 버퍼챔버(24)의 쿨링테이블을 경유하여 다시 제 1 대기챔버(20) 또는 제 2 대기챔버(22)로 이동하여 카세트에 적재된다.
본 발명에 의하면, 공정챔버와 버퍼챔버 사이의 슬릿을 개폐하는 슬릿밸브 전면에 부착된 O-링이 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해서 부식됨으로써 파티클을 발생시켜 공정불량요인으로 작용하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 슬릿밸브가 공정챔버 내부의 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해서 열화되어 기밀성이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (4)

  1. 공정챔버와 버퍼챔버 사이의 슬릿을 개폐하는 슬릿밸브에 있어서,
    상기 슬릿밸브의 전면에 부착되어 상기 슬릿과 상기 슬릿밸브 사이의 기밀을유지하는 O-링;
    상기 O-링 내측의 상기 슬릿밸브이 전면에 부착된 실드(Shield);
    를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실드는 테플론(Teflon) 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 실드는 연선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 O-링 및 실드는 상기 슬릿을 포함할 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브.
KR1020010087034A 2001-12-28 2001-12-28 반도체 공정챔버의 슬릿밸브 KR20030056749A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101041148B1 (ko) * 2008-07-24 2011-06-13 장삼진 반도체 제조장치의 공정챔버 클로징 조립체의 슬릿밸브
US8815616B2 (en) 2012-10-16 2014-08-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Slit valve unit and film forming apparatus having the same

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