KR20030085662A - door closing equipment of chamber for semiconductor device fabricating - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공정이 수행되는 챔버 하우징의 게이트 부위에 대하여 그 내부를 기밀 유지토록 선택적으로 차단하는 도어의 개폐 관계에 있어서, 그 차단에 대한 실링을 보다 효과적이고도 안정적으로 하기 위한 반도체장치 제조용 하우징의 도어 개폐장치에 관한 것이다.The present invention relates to a door opening and closing device of a chamber for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, in the opening and closing relationship of a door selectively blocking the inside of the chamber housing in which the process is performed to keep the inside airtight. The present invention relates to a door opening and closing device for a housing for manufacturing a semiconductor device to more effectively and stably seal a seal.
통상적으로 반도체장치는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 확산, 화학기상증착, 이온주입 및 금속증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하게 됨으로써 이루어지며, 이렇게 반도체장치로 형성되기까지 웨이퍼는 카세트에 수용된 상태로 각공정을 수행하는 제조설비로 이송될 뿐 아니라 각 공정을 수행하는 제조설비 내에서도 카세트와 공정을 수행하는 각 위치로 이송되는 과정을 거치게 된다.In general, a semiconductor device is formed by selectively and repeatedly performing a process such as photolithography, etching, diffusion, chemical vapor deposition, ion implantation, and metal deposition on a wafer. The wafer is accommodated in a cassette until it is formed into a semiconductor device. As well as being transferred to the manufacturing equipment to perform each process, the process is also transferred to the cassette and each position performing the process within the manufacturing equipment to perform each process.
또한, 반도체장치 제조설비 내에서 웨이퍼의 이송에 관계하여 이웃하는 챔버 상호간에는 각각 독립된 분위기가 요구되며, 이러한 요구에 따라 챔버 사이의 게이트 상에는 그 개폐를 위한 도어 개폐장치가 설치된다.In addition, an independent atmosphere is required between adjacent chambers in relation to the transfer of wafers in a semiconductor device manufacturing facility, and a door opening and closing device for opening and closing the door is installed on the gate between the chambers according to such a request.
이하에서 상술한 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치에 대한 종래의 구성 및 이들 구성의 동작 관계를 살펴보기로 하고, 이에 대하여 도 1에 도시된 일반적인 멀티챔버 구조의 반도체장치 제조설비에 설치되는 구성을 그 실시예로서 참조하기로 한다.Hereinafter, a description will be made of a conventional configuration of the door opening and closing device of the chamber for manufacturing a semiconductor device and the operation relationship between the configurations. The configuration installed in a semiconductor device manufacturing facility having a general multi-chamber structure shown in FIG. 1 will be described. Reference is made to the examples.
먼저, 일반적인 멀티챔버 구조의 반도체장치 제조설비(10)의 구성을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수 웨이퍼(W)가 탑재된 카세트(C)를 생산라인으로부터 위치시키기 위한 로드락챔버(12a, 12b)가 있고, 이 로드락챔버(12a, 12b)는 도어수단(D)에 의해 카세트(C)의 투입에 따라 생산라인과 격리되어 다른 일측의 도어개폐장치(14)에 의한 개방까지 소정의 진공압 분위기를 이루게 된다. 그리고, 로드락챔버(12a, 12b)와 이웃하는 다른 측부에는 도어개폐장치(14)에 의해 선택적으로 연통하게 되는 트랜스퍼챔버(16)가 있고, 이 트랜스퍼챔버(16)의 내부에는 로드락챔버(12a, 12b)에 위치되는 웨이퍼(W)를 일 매씩 고정 지지하여 요구되는 위치로 이송토록 하는 로봇(R)이 설치된다. 이러한 구성에 더하여 상술한 트랜스퍼챔버(16)의 다른 각 측부에는 위치되는 웨이퍼(W)에 대하여 공정을 수행하는 공정챔버(18a, 18b)와 이 공정챔버(18a, 18b)에서의 공정 수행 전·후 처리 과정을 수행하는 각 보조챔버(20a, 20b, 20c, 20d) 등이 도어개폐장치(14)의 개폐에 따라 선택적으로 연통하게 설치되고, 이들 공정챔버(18a, 18b)와 각 보조챔버(20a, 20b, 20c, 20d) 내부는 통상의 방법으로 상술한 트랜스퍼챔버(16)와 동일 또는 유사한 진공압 분위기 또는 각 공정 조건에 따른 독립된 분위기를 이루게 된다. 상술한 도어개폐장치(14)에 의해 개폐되는 각 챔버의 게이트는 웨이퍼(W)의 투입 및 인출이 가능한 최소한의 크기로 형성되고, 이것은 각 챔버가 신속하게 독립된 분위기를 이루도록 함과 동시에 챔버 상호간의 기밀 유지가 용이하도록 그 차단되는 영역을 최소화하는데 있는 것이다.First, referring to a configuration of a semiconductor device manufacturing facility 10 having a general multi-chamber structure, as shown in FIG. 1, a load lock chamber for positioning a cassette C on which a plurality of wafers W are mounted from a production line ( 12a and 12b, and the load lock chambers 12a and 12b are separated from the production line by the input of the cassette C by the door means D until the opening by the door opening and closing device 14 on the other side. The predetermined vacuum pressure atmosphere is achieved. On the other side adjacent to the load lock chambers 12a and 12b, there is a transfer chamber 16 which is selectively communicated by the door opening and closing device 14, and inside the transfer chamber 16 there is a load lock chamber ( A robot R is installed to fix and support the wafers W positioned at 12a and 12b one by one so as to transfer them to a required position. In addition to the above configuration, the process chambers 18a and 18b which perform the process on the wafer W located on each other side of the transfer chamber 16 described above, and before the process is performed in the process chambers 18a and 18b. Each of the auxiliary chambers 20a, 20b, 20c, and 20d performing the post-treatment process is selectively installed in communication with the opening and closing of the door opening and closing device 14, and the process chambers 18a and 18b and the respective auxiliary chambers ( Inside the 20a, 20b, 20c, and 20d, the same or similar vacuum pressure atmosphere as that of the transfer chamber 16 described above in a conventional manner or an independent atmosphere according to each process condition is achieved. The gates of the chambers opened and closed by the door opening and closing device 14 described above are formed to a minimum size to allow the wafer W to be inserted and withdrawn, which allows each chamber to form an independent atmosphere quickly and simultaneously with each other. The purpose is to minimize the blocked area to facilitate confidentiality.
여기서, 게이트(G)를 차단하기 위한 도어개폐장치(14)의 구성을 보다 상세히 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 챔버 상에 형성된 게이트(G)에 대응하여 형성된 게이트홀(GH)이 연통하도록 밀착부재(22)가 구비되고, 이 밀착부재(22)에 대향하여 이격된 위치에는 신축 구동하는 실린더 등 구동수단(26)의 선단에 도어(24)가 설치되며, 이 도어(24)는 그 구동에 의해 게이트홀(GH)에 대향하여 소정 각도로 진행하게 됨으로써 밀착되거나 또는 이격 위치됨으로써 게이트(G)를 개폐하게 된다. 이때 밀착부재(22)에 대한 도어(24)의 실링 관계 구성은, 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 밀착부재(22)에 있어서, 게이트홀(GH)의 관통 방향에 대하여 직각을 이루는 밀착면(F)이 있고, 또 이 밀착면(F)의 외측 주연에는 게이트홀(GH)의 관통 방향과 나란한 즉 밀착면(F)과 수직을 이루는 압착면(P)이 형성되어 있다. 그리고, 밀착부재(22)에 대응하는 도어(24)의 대향측 형상은 상술한 밀착부재(22)의 밀착면(F)과 압착면(P)에 각각 부합되는 밀착면(f)과 압착면(p)이 상호 수직의 계단 형상을 이루고 있다.Here, looking at the configuration of the door opening and closing device 14 for blocking the gate (G) in more detail, as shown in Figure 2, the gate hole (GH) formed corresponding to the gate (G) formed on the chamber is in communication A close contact member 22 is provided so that the door 24 is installed at the distal end of the drive means 26, such as a cylinder for telescopic extension, at a position spaced apart from the close contact member 22. The driving is performed at a predetermined angle to face the gate hole GH, so that the gate G is opened and closed by being in close contact or spaced apart. In this case, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the sealing relationship of the door 24 with respect to the contact member 22 may be perpendicular to the penetration direction of the gate hole GH in the contact member 22. The contact surface F is formed, and at the outer periphery of the contact surface F, a crimp surface P is formed parallel to the penetration direction of the gate hole GH, that is, perpendicular to the contact surface F. And the opposite side shape of the door 24 corresponding to the contact member 22 is the contact surface f and the contact surface which correspond to the contact surface F and the contact surface P of the contact member 22 mentioned above, respectively. (p) has a stepped shape perpendicular to each other.
이러한 관계 구성에 있어서, 상술한 도어(24)의 진행 방향(M)은 형성된 게이트홀(GH)의 관통 방향에 대하여 소정 각도를 이루고, 이에 따라 상술한 게이트홀(GH)에 대한 도어(24)의 차단 과정에서 도어(24)의 밀착면(f)은 밀착부재(22)의 밀착면(F)에 먼저 가압 충돌한 이후 계속적인 구동부(26)의 구동으로 가압과 동시에 미끄러져 도어(24)와 밀착부재(22) 상의 압착면(P, p)이 상호 밀착되는 과정을 거치게 된다. 이에 따라 밀착부재(22)와 도어(24) 사이의 밀착면(F, f)은 계속적인 사용 과정에서 물리적인 충돌과 마찰에 의해 점차 손상되고, 이러한 손상은 밀착부재(22)와 도어(24)의 밀착면(F, f) 뿐 아니라 상호간의 압착면(P, p) 사이의 밀착 상태까지 불량하게 형성하게 되어 챔버 상호간을 기밀이 유지에 어려움이 있을 뿐 아니라 공정 불량 등의 문제를 야기하게 된다.In such a relationship configuration, the advancing direction M of the door 24 described above forms a predetermined angle with respect to the penetrating direction of the formed gate hole GH, and thus the door 24 with respect to the aforementioned gate hole GH. During the blocking process of the door 24, the contact surface f of the door 24 presses and strikes the contact surface F of the contact member 22 first and then slides simultaneously with the pressurization by the continuous driving of the door 26. And the pressing surfaces (P, p) on the contact member 22 is in close contact with each other. Accordingly, the contact surfaces F and f between the contact member 22 and the door 24 are gradually damaged by physical collisions and friction during continuous use, and such damage is caused by the contact member 22 and the door 24. Not only the contact between the contact surfaces (F, f), but also the contact between the contact surfaces (P, p) of each other is poorly formed, which not only makes it difficult to maintain airtightness between the chambers, but also causes problems such as process defects. do.
또한, 밀착부재(22)와 도어(24) 사이의 기밀을 보다 효과적으로 유지시키기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 밀착면(F, f) 또는 압착면(P, p) 상에 실링부재(28)가 더 구비되는 경우에 있어서도 도어(24)의 밀착면(f)이 밀착부재(22)의 밀착면(F)에 먼저 접촉이 이루어진 이후 계속적인 가압과 함께 마찰이 있게 됨으로써 그 사이의 실링부재(28)는 밀착부재(22)에 대하여 도어(24)가 가압되어 미끄러지는 변위 만큼 마찰과 밀림 작용에 의해 찢어지거나 손상 되는 등의 문제가 있게 된다. 이에 따른 실링부재(28)는 짧은 주기로 계속적인 교체가 요구될 뿐 아니라 제조설비의 정지로 가동 효율이 저하되는 등의 문제를 야기하게 된다.In addition, in order to more effectively maintain the airtight between the contact member 22 and the door 24, as shown in Figure 2, on the contact surface (F, f) or the pressing surface (P, p) sealing member ( Even in the case where 28 is further provided, the contact surface f of the door 24 comes into contact with the contact surface F of the contact member 22 first, and then the friction between the contact surfaces is maintained with continuous pressure. The member 28 has a problem such as being torn or damaged by friction and push action as much as the sliding movement of the door 24 against the contact member 22 by sliding. Accordingly, the sealing member 28 not only needs to be replaced continuously in a short cycle, but also causes problems such as deterioration of operation efficiency due to the stop of manufacturing facilities.
이에 더하여 상술한 실링부재(28)는 밀착부재(22)에 대한 도어(24)의 차단 과정에서 발생되는 충돌을 완충시키도록 기능을 하게 되지만 상술한 바와 같이, 실링부재(28)의 손상 및 파손이 있는 경우 도어(24)의 차단 과정에서 발생되는 진동을 완충시키지 못하게 됨으로써 챔버 내부의 파티클 생성의 원인을 제공할 뿐 아니라 안정적인 공정 조건의 저해 요인으로 작용하여 공정 불량을 초래하게 된다.In addition, the above-described sealing member 28 functions to buffer a collision generated in the process of blocking the door 24 against the contact member 22, but as described above, damage and breakage of the sealing member 28 In this case, the vibration generated in the blocking process of the door 24 may not be buffered, thereby providing a cause of particle generation in the chamber and acting as a deterrent to stable process conditions, resulting in process failure.
본 발명의 목적은, 상술한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 챔버 상호간의 기밀을 유지토록 도어를 통해 게이트를 차단하는 과정에서 챔버 상호간의 기밀 유지 관계가 안정적이며 장구히 연장되게 하고, 기밀 유지에 관계하는 구성의 손상 및 파손을 방지토록 하여 수명 연장과 안정적인 공정이 이루어지도록 할 뿐 아니라 그에 따른 교체 등의 설비복원 주기를 연장하여 설비의 가동 효율을 높이고 비용 및 작업의 번거로움을 절감할 수 있도록 하는 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to solve the problems according to the prior art described above, in the process of blocking the gate through the door to maintain the airtight between the chambers to ensure that the airtight relationship between the chambers is stable and long, To prevent damage and damage to the components related to confidentiality, not only to prolong the life and stable process, but also to extend the facility restoration cycle such as replacement, thereby improving the operation efficiency of the equipment and reducing the cost and labor troubles. The present invention provides a door opening and closing device for a chamber for manufacturing a semiconductor device.
도 1은 도어 개폐장치가 설치되는 반도체장치 제조설비의 구성을 개략적으로 나타낸 평면 구성도이다.1 is a plan view schematically illustrating a configuration of a semiconductor device manufacturing facility in which a door opening and closing device is installed.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ선을 기준하여 도어 개폐장치의 구성 및 그 동작 관계를 설명하기 위한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the structure and operation relationship of the door opening and closing apparatus with reference to the II-II line shown in FIG. 1.
도 3은 도 2에 도시된 도어 개폐장치에서 밀착부와 도어 사이의 밀착 관계 구성 부위를 분리하여 나타낸 분해 사시도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a close relationship between a close contact portion and a door in the door opening and closing device illustrated in FIG. 2.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 개폐장치에서 밀착부와 도어 사이의 밀착 관계 구성 부위를 분리하여 나타낸 분해 사시도이다.Figure 4 is an exploded perspective view showing the separation of the close relationship between the contact portion and the door in the door opening and closing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4에 도시된 도어와 밀착부재의 밀착 관계를 개략적으로 나타낸 단면이다.5 is a cross-sectional view schematically showing a close relationship between the door and the close contact member shown in FIG. 4.
도 6은 도 4의 구성으로부터 오링이 설치되는 관계 구성을 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a relational configuration in which an O-ring is installed from the configuration of FIG. 4.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어어 개폐장치에서 도어와 밀착부재의 밀착 관계 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.Figure 7 is a schematic cross-sectional view showing a close relationship between the door and the contact member in the air opening and closing apparatus according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 반도체장치 제조설비 12a, 12b: 로드락챔버10: semiconductor device manufacturing equipment 12a, 12b: load lock chamber
14: 도어 개폐장치 16: 트랜스퍼챔버14: Door opening and closing device 16: Transfer chamber
18a, 18b: 공정챔버20a, 20b, 20c, 20d: 보조챔버18a, 18b: process chamber 20a, 20b, 20c, 20d: auxiliary chamber
22, 30a, 30b: 밀착부재24, 32a, 32b: 도어22, 30a, 30b: contact member 24, 32a, 32b: door
26: 구동부28, 34a, 34b: 실링부재26: drive unit 28, 34a, 34b: sealing member
36a, 36b: 유도홈36a, 36b: guide groove
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 챔버 하우징 상의 게이트에 대응하여 형성된 게이트홀이 연통하게 배치되고, 상기 게이트홀 주연으로부터 밀착면과 압착면이 연이어 형성되는 밀착부재와; 신축 구동하는 구동부의 선단에 설치되어 상기 게이트홀의 관통 방향 소정 각도를 이루며 상기 밀착면과 압착면에 부합되게 밀착 가능한 도어가 구비되어 이루어진 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치에 있어서, 상기 밀착부재와 도어의 밀착면은, 상기 게이트홀의 관통 방향 입구 중심을 기준하여 상기 도어의 진행 방향으로부터 적어도 45° 각도 범위로 경사각을 이루도록 형성됨을 특징으로 한다.A feature of the present invention for achieving the above object, the contact hole is formed in communication with the gate hole formed corresponding to the gate on the chamber housing, the contact member and the contact surface is formed in succession from the peripheral edge of the gate hole; In the door opening and closing device of the chamber for manufacturing a semiconductor device, which is installed at the front end of the stretchable driving unit to form a predetermined angle in the penetrating direction of the gate hole and is in close contact with the contact surface and the pressing surface, the contact member and the door The close contact surface of the gate hole is characterized in that it is formed to form an inclination angle at least 45 degrees from the direction of travel of the door relative to the center of the inlet inlet direction.
또한, 상기 밀착면의 각도는 상기 도어의 진행 방향으로부터 1~10。 범위 내에 있도록 형성함이 바람직하고, 상기 압착면은 상기 도어의 진행 방향에 대향하는 90±10°의 각도 범위로 형성함이 바람직하다.In addition, the contact surface is preferably formed to be in the range of 1 ~ 10 ° from the traveling direction of the door, the pressing surface is formed in an angle range of 90 ± 10 ° opposite to the traveling direction of the door desirable.
그리고, 상기 밀착부재와 도어 사이에 상호 밀착되는 부위에는 상기 게이트홀의 외측 주연을 따라 고리 형상을 이루는 실링부재가 더 구비되어 이루어질 수 있고, 상기 실링부재의 설치 위치는 상기 밀착면과 압착면이 이루는 경계 부위에서 상호 밀착되는 상기 압착면 상에 설치토록 함이 바람직하다.The sealing member may further include a ring member formed in a ring shape along an outer circumference of the gate hole, and the installation position of the sealing member may be formed between the contact surface and the pressing surface. It is preferable to install on the pressing surface in close contact with each other at the boundary portion.
이에 더하여 상기 밀착면과 압착면 사이의 경계 부위 중 일부에는 소정 폭과 깊이를 갖는 유도홈이 더 형성되어 이루어질 수 있다.In addition, the guide groove having a predetermined width and depth may be further formed at a part of the boundary between the contact surface and the pressing surface.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예의 구성은, 챔버 하우징 상의 게이트에 대응하여 형성된 게이트홀이 연통하게 배치되고, 상기 게이트홀 주연으로부터 밀착면과 압착면이 연이어 형성되는 밀착부재와; 신축 구동하는 구동부의 선단에 설치되어 상기 게이트홀의 관통 방향 소정 각도를 이루며 상기 밀착면과 압착면에 부합되게 밀착 가능한 도어가 구비되어 이루어진 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치에 있어서, 상기 밀착부재와 도어의 밀착면은, 상기 게이트홀의 입구 중심으로부터 상기 도어의 진행 방향에 대하여 90±10° 범위 내의 각도로 형성됨을 특징으로 한다.On the other hand, the configuration of another embodiment of the present invention for achieving the above object, the contact hole is formed in communication with the gate hole formed corresponding to the gate on the chamber housing, the contact surface and the contact surface is formed in succession from the gate hole peripheral and ; In the door opening and closing device of the chamber for manufacturing a semiconductor device, which is installed at the front end of the stretchable driving unit to form a predetermined angle in the penetrating direction of the gate hole and is in close contact with the contact surface and the pressing surface, the contact member and the door The close contact surface of the gate hole is characterized in that formed at an angle within the range of 90 ± 10 ° with respect to the traveling direction of the door.
또한, 상기 밀착부재와 도어의 압착면은 상기 게이트홀의 입구 중심으로부터 상기 도어의 진행 방향 각도에 대하여 적어도 45°범위 이내의 각도로 형성토록 함이 바람직하다.In addition, the contact surface of the contact member and the door is preferably formed at an angle within a range of at least 45 ° with respect to the direction of the direction of the door from the entrance center of the gate hole.
그리고, 상기 밀착면 상에는 고리 형상의 실링부재가 더 구비되어 이루어질 수 있고, 상기 밀착면과 압착면 사이의 경계 부위에는 소정 폭과 깊이를 갖는 유도홈이 더 형성되어 이루어질 수 있는 것이다.In addition, an annular sealing member may be further provided on the contact surface, and an induction groove having a predetermined width and depth may be further formed at a boundary portion between the contact surface and the pressing surface.
이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a door opening and closing device of a chamber for manufacturing a semiconductor device according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 개폐장치에서 밀착부와 도어 사이의 밀착 관계 구성 부위를 분리하여 나타낸 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 도어와 밀착부재의 밀착 관계를 개략적으로 나타낸 단면이며, 도 6은 도 4의 구성으로부터 오링이 설치되는 관계 구성을 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어어 개폐장치에서 도어와 밀착부재의 밀착 관계 구성을 개략적으로 나타낸 단면도로서, 종래와 동일한 부분에 대하여 상세한 설명은 생략하기로 한다.FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating a close contact between a close contact portion and a door in a door opening and closing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 schematically shows the close contact between the door and the close contact member shown in FIG. 4. 6 is a cross-sectional view showing a relationship configuration in which the O-ring is installed from the configuration of FIG. 4, and FIG. 7 schematically shows a close relationship between the door and the contact member in the air opening and closing device according to another embodiment of the present invention. As shown in the sectional view, detailed description of the same parts as in the prior art will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치 구성은, 도 4에 도시된 바와 같이, 게이트(도면의 단순화를 위하여 생략함)가 형성된 챔버 하우징의 측부에는 형성된 게이트홀(GH)이 상술한 게이트와 연통하도록 하는 밀착부재(30)가 설치되고, 이 밀착부재(30)의 게이트홀(GH) 주연 부위는게이트홀(GH)에서 게이트로 이어지는 관통 방향에 대하여 소정의 경사각을 이루는 밀착면(F)이 형성되어 있으며, 이 밀착면(F)의 주연에는 다시 밀착면(F)에 대하여 소정 각도의 경사각을 이루는 압착면(P)이 연이어 형성된다.The door opening and closing device configuration of the chamber for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 4, the gate hole (GH) formed on the side of the chamber housing in which the gate (omitted for simplicity of the drawing) is formed An adhesion member 30 is provided to communicate with the above-described gate, and the peripheral portion of the gate hole GH of the adhesion member 30 forms a predetermined inclination angle with respect to the penetrating direction from the gate hole GH to the gate. The contact surface F is formed, and the pressing surface P, which forms an inclination angle at a predetermined angle with respect to the contact surface F, is successively formed at the peripheral edge of the contact surface F again.
이렇게 설치되는 밀착부재(30)로부터 이격된 소정 위치에는 신축 구동하는 구동부(도면의 단순화를 위하여 생략함)의 선단에 설치되어 밀착부재(30)에 대향하여 근접하는 방향으로 위치 이동되는 도어(32)가 있고, 밀착부재(30)에 대향하는 도어(32)의 대향면 상에는 밀착부재(30)의 게이트홀(GH)을 포함한 밀착면(F)과 압착면(P)에 부합되게 밀착되는 밀착면(f)과 압착면(p)이 형성된다.The door 32 is installed at the end of the driving unit (omitted for the sake of simplicity of the drawing) and is moved in a direction close to the contact member 30 at a predetermined position spaced from the contact member 30 installed as described above. ) And a close contact with the contact surface F including the gate hole GH of the contact member 30 and the contact surface P on the opposite surface of the door 32 facing the contact member 30. The surface f and the pressing surface p are formed.
상술한 밀착부재(30)와 도어(32)의 밀착면(F, f)은, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 게이트홀(GH)의 관통 방향을 기준하여 구동부에 의해 기울어진 각도로 진행하는 도어(32)의 진행 방향(M)에 근접하는 소정 각도 범위의 경사각을 이루어 형성된다.As shown in FIGS. 4 to 6, the contact surfaces F and f of the contact member 30 and the door 32 are inclined by the driving unit with respect to the penetrating direction of the gate hole GH. It is formed to form an inclination angle of a predetermined angle range close to the traveling direction M of the door 32 to proceed to.
여기서, 상술한 도어(32)의 진행 방향을 게이트홀(GH)과 게이트의 관통 방향에 대하여 약 30±10°의 범위에 있는 것으로 가정할 때 도어(32)는 그 진행시 도어(32)의 밀착면(f)이 밀착부재(30)의 밀착면(F)에 대하여 나란한 상태를 유지하며 구동 진행하게 되며, 이 도어(32)의 진행 방향(M)에 대한 밀착부재(30)와 도어(32)의 밀착면(f)이 이루는 경사각은 도어(32)의 진행 방향에 대응하는 게이트홀(GH)의 중심을 기준하여 적어도 45°이내의 각도를 이루고, 이 중 작은 범위 즉 0.5∼10° 범위의 각도로 형성된다. 이것은 구동부의 구동에 의해 도어(32)가 밀착부재(30)에 근접하는 과정에서 도어(32)와 밀착부재(30)의 충돌을 밀착면(F, f)이 이루는경사각으로 그 물리적인 힘을 분리하여 상호간의 밀착면(F, f) 상에 작용하는 영향을 줄이도록 하는데 있다. 이에 더하여 가능한 도어(32)의 진행은 도어(32)의 밀착면(f)이 밀착부재(30)의 밀착면(F)과 상호 맞대응하게 진행토록 함이 요구되지만 밀착면(F, f) 외측으로 연이어 형성되는 상호간의 압착면(P, p) 보다는 상호간의 밀착면(F, f)이 적어도 먼저 접촉될 수 있도록 함이 바람직하다.Here, when it is assumed that the above-described traveling direction of the door 32 is in a range of about 30 ± 10 ° with respect to the gate hole GH and the penetration direction of the gate, the door 32 may be operated at the same time. The contact surface f is driven while maintaining a state parallel to the contact surface F of the contact member 30, and the contact member 30 and the door (for the advancing direction M of the door 32) are moved. The angle of inclination of the contact surface f of the 32 is at least 45 ° with respect to the center of the gate hole GH corresponding to the direction in which the door 32 travels, and is a small range, that is, 0.5 to 10 °. It is formed at an angle in the range. This is due to the inclination angle between the contact surface (F, f) of the door 32 and the contact member 30 in the process of the door 32 is close to the contact member 30 by the drive of the driving force to the physical force. The separation is to reduce the effect on the contact surface (F, f) of each other. In addition, the advancement of the door 32 possible requires the contact surface f of the door 32 to proceed in correspondence with the contact surface F of the contact member 30, but the contact surfaces F and f are outside. In order to be in contact with each other, the contact surfaces (F, f) at least first rather than the mutually formed pressing surfaces (P, p).
이에 따라 도어(32)의 밀착면(f)이 밀착부재(30)의 밀착면(F)에 접촉되는 시점에서 그 충돌과 마찰의 영향이 저감되고, 또 충돌 이후의 미소 간격으로 슬라이딩 이동이 유도하게 되어 양측 압착면(P, p)이 상호 안정적으로 가압 밀착되게 된다. 이때 실링부재(34)의 설치 부위는 밀착면(F, f)과 압착면(P, p) 사이의 경계 부위에서부터 압착면(P, p) 상에 있도록 함이 효과적이고, 이것은 실링부재(34)가 도어(32)의 가압으로부터 밀리는 변위 변화가 상대적으로 협소하게 이루어져 실링 효율이 장구히 연장될 수 있기 때문이다.As a result, the impact of friction and friction is reduced when the contact surface f of the door 32 is in contact with the contact surface F of the contact member 30, and the sliding movement is induced at a minute interval after the collision. Both sides of the pressing surface (P, p) is to be in close contact with each other in a stable press. At this time, the installation portion of the sealing member 34 is effective to be on the pressing surface (P, p) from the boundary between the contact surface (F, f) and the pressing surface (P, p), which is the sealing member 34 This is because the change in displacement of the door 32 from the pressing of the door 32 becomes relatively narrow, so that the sealing efficiency can be extended for a long time.
또한, 상술한 압착면(P, p)이 이루는 각도는 도어(32)의 진행 방향(M)에 대향하여 수직에 가까운 각도 범위 즉 도어(32)의 진행 방향(M)에 대하여 90±10° 범위 내에 있도록 함이 바람직하고, 이것은 도어(32)가 밀착부재(30)로부터 계속적인 가압에 의해 이차적인 슬라이딩 변위 변화를 효과적으로 방지하도록 함에 있는 것이다.In addition, the angle formed by the above-mentioned pressing surfaces P and p is 90 ± 10 ° with respect to the angle range close to vertical, that is, the traveling direction M of the door 32, as opposed to the traveling direction M of the door 32. It is preferred to stay within the range, which is to allow the door 32 to effectively prevent secondary sliding displacement changes by continuous pressurization from the contact member 30.
그리고, 상술한 밀착부재(30) 상의 밀착면(F)과 압착면(P) 사이에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 그 경계 부위를 따라 소정 폭과 깊이를 갖는 유도홈(36a)이 형성되어 이루어질 수 있는 것이다.And, between the contact surface (F) and the pressing surface (P) on the contact member 30 described above, as shown in Figure 4, the guide groove 36a having a predetermined width and depth along the boundary portion is formed It can be done.
이러한 구성에 의하면, 구동부의 구동으로부터 도어(32)가 게이트홀(GH)의 관통 방향(T)에 대하여 소정 각도를 이루며 밀착부재(30)에 대향하여 근접하도록 진행하게 되고, 이때 도어(32)의 밀착면(f)과 압착면(p)은 각각 밀착부재(30)의 밀착면(F)과 압착면(P)에 밀착 대응하는 위치에 있게 된다.According to such a configuration, the door 32 moves toward the contacting member 30 at a predetermined angle with respect to the penetrating direction T of the gate hole GH from the driving of the driving unit, and at this time, the door 32 The contact surface (f) and the pressing surface (p) of the are in close contact with the contact surface (F) and the pressing surface (P) of the contact member 30, respectively.
이때 상술한 도어(32)의 밀착면(f)은 밀착부재(30)의 밀착면(F)에 대하여 평행한 상태로 있게 되지만 이들 밀착면(F, f)은 도어(32)의 진행 방향(M)과 작은 각도 범위를 이루고 있음에 따라 상호 기밀 유지토록 밀착되게 되지만 도어(32)의 진행에 따른 상호 밀착면(F, f) 상에 작용하는 물리적 힘은 밀착면(F, f)이 이루는 각도 범위에 의해 그 벡터 값의 분리된 힘으로 저감된 정도로 작용하게 되어 밀착면(F, f) 상호간의 표면 손상을 어느 정도 방지할 수 있게 된다.At this time, the contact surface (f) of the door 32 described above is parallel to the contact surface (F) of the contact member 30, but these contact surfaces (F, f) is the direction of travel of the door 32 ( As it forms a small angle range with M), it is in close contact with each other to maintain airtightness, but the physical force acting on the mutually contact surfaces F and f according to the progress of the door 32 is achieved by the contact surfaces F and f. The angular range acts to a degree that is reduced by the separated force of the vector value, so that the surface damage between the contact surfaces F and f can be prevented to some extent.
또한, 상대적으로 밀착면(F, f)의 외측으로 연이어 형성되는 상호간의 압착면(P, p)은 도어(32)의 진행 방향(M)에 대응하여 수직에 가까운 각도를 이루게 됨에 따라 충분한 가압력을 받아 밀착면(F, f)과 더불어 이중적으로 그 기밀의 효율을 높이게 된다.In addition, the mutually pressing surfaces (P, p) formed in succession to the outside of the contact surfaces (F, f) relatively to the vertical direction corresponding to the traveling direction (M) of the door 32 is sufficient pressing force Receiving the contact surface (F, f) with double the efficiency of the airtight will be raised.
그리고, 밀착면(F, f)과 이루는 경계 부위에서 압착면(P, p) 상에 설치되는 실링부재(34)는 압착면(P, p) 상호간의 충돌에 따른 물리적 힘을 완화시키며 보다 실링 효율을 높이게 되며, 더불어 양측 압착면(P, p)이 상호 수직하게 맞대응하여 가압됨으로써 가압되는 실링부재(34)가 다른 일측으로 밀리는 정도의 범위가 작게 되어 실링부재(34)의 손상 및 파손을 장구히 연장할 수 있게 된다.In addition, the sealing member 34 installed on the pressing surfaces P and p at the boundary portion formed between the contact surfaces F and f reduces the physical force due to the collision between the pressing surfaces P and p and further seals the sealing members 34. In addition, the efficiency is increased, and both sides of the pressing surfaces (P, p) are pressed against each other in a vertical direction to press the sealing member (34) to be pushed to the other side of the range is small, the damage and damage of the sealing member (34) It can be extended long.
이에 더하여 상술한 바와 같이, 밀착면(F, f)과 압착면(P, p)이 이루는 경계부위 사이에 유도홈(36a)이 형성되는 경우 상호 밀착됨에 의해 파생 가능한 파티클 등의 이물지이 형성된 유도홈(36a)에 위치될 수 있도록 유도하게 됨으로써 그 부위에서 발생되는 파티클의 영향을 이송 과정의 웨이퍼 및 공정챔버 내부의 오염됨을 저감할 수 있게 된다.In addition, as described above, when the guide groove 36a is formed between the boundary surfaces formed between the contact surfaces F and f and the compression surfaces P and p, induction of foreign matter such as particles derived from being closely contacted with each other. By being guided to be located in the groove (36a) it is possible to reduce the contamination of the inside of the wafer and the process chamber of the transfer process the effect of the particles generated in the area.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체장치 제조용 챔버의 도어 개폐장치 구성을 살펴보면, 도 7에 도시된 바와 같이, 밀착부재(30)와 도어(32) 상의 밀착면(F, f)이 상술한 도어(32)의 진행 방향(M)으로부터 수직에 가까운 90±10° 범위의 각도를 이루는 것이고, 밀착면(F, f)의 외측으로 연이어 형성되는 압착면(P, p)은 상술한 도어(32)의 진행 방향(M)과 적어도 45° 범위 이내의 각도로 형성되고, 적어도 게이트홀(GH)의 중심을 기준하여 관통 방향(T)과 평행하거나 평행한 상태의 외측으로 소정 각도로 벌어지게 형성함이 바람직하다.Meanwhile, referring to a door opening and closing device configuration of a chamber for manufacturing a semiconductor device according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the contact surfaces F and f on the contact member 30 and the door 32 are described above. An angle in the range of 90 ± 10 ° close to the vertical from the traveling direction M of one door 32 is formed, and the pressing surfaces P and p successively formed outside of the contact surfaces F and f are the doors described above. It is formed at an angle within the range of at least 45 ° with the traveling direction M of (32), and at a predetermined angle outwardly parallel to or parallel to the penetrating direction T with respect to the center of at least the gate hole GH. It is preferable to form a forge.
또한, 상술한 밀착부재(30b) 상의 밀착면(F)과 압착면(P) 사이의 경계 부위 중 일부는, 도 7에 도시된 바와 같이, 이들 표면에 흡착되는 파티클 등의 이물질을 유도할 수 있도록 하는 등의 기능을 하는 유도홈(36b)이 형성된 구성으로 이루어질 수도 있는 것이다.In addition, some of the boundary portions between the contact surface F and the contact surface P on the contact member 30b described above may induce foreign substances such as particles adsorbed on these surfaces as shown in FIG. 7. It may be made of a configuration in which the induction groove (36b) to function such as to be formed.
그리고, 이러한 구성에 있어서, 그 기밀을 보다 효과적으로 보완하기 위한 실링부재(34)의 설치는 도어(32)의 진행 방향에 대하여 대략적으로 수직한 면을 이루는 밀착면(F, f) 상에 게이트홀(GH) 외측 주연을 따라 고리 형상을 이루도록 설치함이 바람직하다.In this configuration, the installation of the sealing member 34 to more effectively compensate for the airtightness is performed by the gate holes on the contact surfaces F and f that form a plane that is approximately perpendicular to the direction in which the door 32 travels. (GH) It is preferable to install the ring shape along the outer periphery.
이에 더하여 상술한 도어(32)가 밀착부재(30)에 근접하도록 진행하는 과정에서 가능한 도어(32)의 밀착면(f)과 압착면(p)이 밀착부재(30)의 밀착면(F)과 압착면(P)에 대응하여 부합되게 밀착되도록 함을 기준으로 하되 상호간의 밀착면(F, f) 보다는 압착면(P, p)이 먼저 접촉이 있도록 그 진행 방향을 설정하도록 함이 바람직하다.In addition, the contact surface (f) and the pressing surface (p) of the door 32 as possible in the process of advancing the door 32 closer to the contact member 30 is in close contact with the contact member (F). It is preferable to set the direction of travel so that the pressing surfaces (P, p) are in contact with each other, rather than the contact surfaces (F, f) of the contact with each other in accordance with the corresponding crimping surface (P). .
이러한 구성에 의하면, 게이트홀(GH)에 실링은 도어(32)의 진행 방향(M)에 대하여 수직에 가까운 각도로 상호 밀착되게 됨으로써 구동부의 구동에 따른 가압력을 충분히 전달받게 되어 기밀 유지가 용이하고, 또 상호간에 작용하는 물리적 힘은 각 밀착면(F, f)에 대하여 상호 대향하는 수직 방향으로 형성됨으로써 그 변형이 미미하게 됨으로써 밀착부재(30) 및 도어(32)의 수명을 연장할 수 있게 된다.According to this configuration, the sealing is in close contact with the gate hole (GH) at an angle close to the vertical with respect to the traveling direction (M) of the door 32, so that the pressing force according to the driving of the driving unit is sufficiently transmitted, so that it is easy to maintain airtightness. In addition, the physical force acting on each other is formed in the vertical direction facing each other with respect to each of the contact surfaces (F, f), so that the deformation is insignificant to extend the life of the contact member 30 and the door 32 do.
또한 이들 밀착면(F, f) 사이에 위치되는 실링부재(34)는 상호간의 충돌에 따른 물리적인 힘을 완충시킬 뿐 아니라 그 실링 상태의 효율을 보다 향상시키게 됨으로써 챔버에서의 공정이 안정적으로 이루어질 수 있게 되고, 챔버 내부의 독립된 분위기의 형성이 용이한 관계에 있게 된다.In addition, the sealing member 34 located between the contact surfaces (F, f) not only buffers the physical force due to the collision between each other, but also improves the efficiency of the sealing state, thereby making the process in the chamber stable. And the formation of an independent atmosphere inside the chamber is in an easy relationship.
그리고, 상술한 압착면(P, p)은 도어(32)의 진행 방향(M)에 대하여 작은 각도 범위로 있게 됨으로써 도어(32)의 진행 방향이 소정 각도 틀어지게 될 경우에도 도어(32)의 밀착면(f)이 밀착부재(30)의 밀착면(F)에 대하여 부합되게 밀착될 수 있도록 안내하는 역할과 계속적인 가압으로부터 양측 밀착면(F)과 더불어 이중적으로 기밀을 유지시키게 되어 이에 따른 챔버 내부를 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다.In addition, the pressing surfaces P and p described above are in a small angle range with respect to the traveling direction M of the door 32, so that the moving direction of the door 32 may be shifted by a predetermined angle. The contact surface f is guided to be in close contact with the contact surface F of the contact member 30 and maintains airtightness along with the contact surfaces F on both sides from continuous pressurization. It is possible to keep the inside of the chamber stable.
따라서, 본 발명에 의하면, 도어와 밀착부재 상에 형성되는 밀착면 또는 압착면 중 어느 하나가 도어의 진행 방향에 대하여 작은 각도 범위를 이루게 됨에 따라 도어의 진행이 소정 각도 틀어지는 것을 보안하여 상호 밀착됨을 유도하게 되고, 또 그 경사각이 도어의 진행으로부터 밀착부재와 충돌에 따른 물리적인 힘을 분리하여 흡수하게 됨으로써 그에 따른 손상이 저감되는 효과가 있게 된다.Therefore, according to the present invention, any one of the contact surface or the pressing surface formed on the door and the contact member forms a small angle range with respect to the traveling direction of the door, so that the doors are secured to be shifted by a predetermined angle to be in close contact with each other. Induced, and the inclination angle is absorbed by separating the physical force due to the collision with the contact member from the progress of the door has the effect that the damage is reduced.
또한, 이들 사이에 설치되는 실링부재는 가압 되어 미끄러지는 변위가 작은 부위에 설치되어 그 실링 효율의 향상과 충돌에 따른 충격을 보다 효과적으로 흡수할 수 있게 되며, 이것은 다시 공정을 수행하는 챔버 내부의 공정 조건을 안정적으로 유지시키게 될 뿐 아니라 도어와 밀착부재의 수명과 이들의 교체 주기를 연장하게 되어 이들 구성의 교체 등에 따른 설비복원 주기의 연장과 설비의 가동 효율을 높이게 되고, 또 그에 따른 비용 및 노동력을 절감하게 되는 효과가 있게 된다.In addition, the sealing member installed between them is installed in a small portion of the sliding displacement is pressed to improve the sealing efficiency and to more effectively absorb the impact of the collision, which is a process inside the chamber to perform the process again In addition to maintaining stable conditions, the service life of the doors and the contact members and their replacement cycles are prolonged, thereby extending the restoration period and increasing the operational efficiency of the equipment. The effect is to reduce the cost.
본 발명은 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 할 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that modifications and variations can be made within the scope of the technical idea of the present invention, and such modifications or changes belong to the claims of the present invention. something to do.
Claims (10)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |