KR200360554Y1 - 반도체 및 액정패널 제조설비용 서셉터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 또는 액정패널 제조설비용의 진공챔버내에 제공되어 웨이퍼(wafer) 또는 유리기판(glass) 등의 피처리물을 고정하는 서셉터(susceptor)에 관한 것으로서, 바디 내부에 히터가 내장되고, 바디의 표면에 피처리물이 고정되는 서셉터를 구성함에 있어서, 상기 바디의 표면에는 피처리물과의 사이에 가스 유동을 허용하는 유로를 구성하는 유로형성수단이 형성된 서셉터를 제공하여, 바디의 온도편차에 대한 피처리물의 온도편차율을 완화할 수 있게 되는 것은 물론 유로를 통한 가스의 유동이 허용되므로 냉각 등의 공정시에 효율이 향상되는 효과를 갖는다.

Description

반도체 및 액정패널 제조설비용 서셉터{suscepter for semiconductor and liquid circuit display(LCD) panel manufacturing device}

본 발명은 반도체 또는 액정패널 제조설비용 서셉터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진공챔버내에 제공되어 웨이퍼(wafer) 또는 유리기판(glass) 등의 피처리물을 고정하는 서셉터(susceptor)에 관한 것이다.

일반적으로 웨이퍼는 집적회로(IC)를 만들기 위한 반도체 물질의 단결정을 성장시킨 기둥 모양의 인곳(Ingot)을 얇게 잘라서 원판 모양으로 만든 것으로서, 표면에 증착, 식각등 여러 가지 공정의 표면처리를 수행하게 된다.

또한, 액정패널은 액정표시장치의 중요한 요소로서, 전기적 신호를 통해 화상을 디스플레이 한다. 액정패널 또한, 간단히 유리등의 투명기판 일면에 각각 전계생성전극을 포함하는 여러 가지 전기적 소자가 설치된 상부기판과 하부기판을 구비한 후, 이들 전극이 서로 마주보도록 배치하여 그 사이에 액정을 충진한 구성을 가지고 있다. 이때 상, 하부기판 각각에 포함되는 전계생성전극 및 여러 가지 전기적 소자들은 통상 투명기판 상면으로 박막을 증착한 후 이를 식각하여 패터닝(patterning)하는 과정을 수 차례 반복하여 구현된다.

이와 같은 웨이퍼나 유리기판상에 박막의 증착이나 식각 등의 공정은 주로 진공 챔버(chamber)에서 진행되는 것이 일반적이다.

도 1에는 종래의 진공 챔버의 일례를 도시하고 있다. 챔버(10)의 내부에 피처리물(Ｗ)이 안착 고정되는 서셉터(20)가 배치되어 있다. 서셉터(20)에는 인서트구성되어 이 히터에 의해 전체적으로 고르게 가열이 이루어지도록 구성된다. 한편, 피처리물(Ｗ)은 섀도우 프레임(30)에 의해 서셉터(20)상에 견고히 지지된다. 서셉터의 주변에는 피처리물을 상승시키는 복수의 리프트핀(21)이 설치된다. 진공챔버(10)의 상부에는 처리가스를 공급하는 디퓨져(40)가 설치된다.　

그러나 상기와 같은 종래의 서셉터(20)는 바디의 표면이 평탄면으로 구성되어 있음으로 바디의 지역적인 온도편차 발생시 피처리물의 온도편차로 이어지게 되어 불량이 발생하고, 피처리물의 물성이 저하되는 문제를 갖고 있었다. 즉, 서셉터는 내부에 배치되는 히터에 따라 전체 부위에 걸쳐 온도편차가 발생하게 된다. 예를 들면, 히터는 비교적 긴 길이로 구성되는 것으로서, 수회의 벤딩을 거쳐 바디내부에 적절한 형태로 배치되는 바, 이때, 히터의 배치형태, 히터자체의 발열량의 차이, 히터 조립과정에서 발생되는 용접부위에 의한 바디재료의 물성변화에 의한 열전도율의 차이 등에 의해 바디에 국부적인 온도편차가 발생될 우려를 갖게 된다. 이때 종래와 같이 피처리물이 바디 표면에 밀착한 상태를 유지함에 따라 접촉부위를 통해 해당온도가 그대로 전달되므로 온도 편차가 거의 그대로 피처리물로 전달되어 불량률을 높이고 제품 물성이 발생하는 요인으로 작용하고 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 그 목적은 바디의 온도편차에 따른 피처리물에서의 온도편차 발생을 억제할 수 있는 서셉터를 제공함에 있다,

본 고안이 다른 목적은 바디표면과 피처리물 사이에 공정가스의 유동을 가능하게 하여 건조 및 냉각 등의 효율을 높일 수 있는 서셉터를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 반도체 설비의 진공챔버의 구성을 보인 개략 단면도

도 2는 본 고안에 따른 서셉터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 평면도

도 3은 도 2의 부분확대 단면도

도 4는 본 고안의 제 2실시예의 구성을 보인 부분확대 단면도

도 5는 본 고안의 제 3실시예의 구성을 보인 부분확대 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10: 진공챔버 20: 서셉터

22: 히터 24: 표면

26: 엠보싱 27: 유로

28: 홈 Ｗ: 피처리물

이러한 본 고안의 목적은 내부에 히터가 내장되고, 표면에 피처리물이 고정되는 서셉터를 구성함에 있어서, 상기 표면에는 피처리물과의 사이에 가스 유동을 허용하는 유로를 구성하는 유로형성수단이 형성되는 서셉터에 의해 달성 될 수 있다.

상기 유로 형성수단은 표면으로부터 돌출되는 복수의 엠보싱으로 구성된다. 바람직하게는 복수의 엠보싱은 격자상으로 배치된다.

상기 유로 형성수단은 표면에 길게 파여지는 복수의 홈을 구성하는 것에 의해서도 달성 될 수 있다. 바람직하게는 복수의 홈은 일정한 간격을 두고 가로 및 세로로 직교하도록 배치된다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 2 및 도 3에는 본 고안의 바람직한 실시예로서, 도 2는 평면도이고, 도 3은 요부를 확대하여 도시하는 단면도이다. (종래와 동일한 구성은 부호를 동일하게 부여하여 설명한다.) 이에 따르면, 서셉터(20)는 소정의 두께를 갖고 대략 사각형으로 형성된다. 서셉터(20)는 알루미늄으로 구성되는 것으로서, 내부에 히터(22)가내장된다. 서셉터(20)의 표면(24)은 피처리물(Ｗ)이 안착되는 것으로서 주로 양극산화(anodizing)처리되어있다.

상기 서셉터(20)의 표면에는 복수의 엠보싱(26)이 돌출 구성되어 있다. 엠보싱(26)은 반구형으로 돌출되는 것으로서 미세한 크기를 갖는다.

각각의 엠보싱(26)은 동일한 크기를 갖으며 일정한 간격을 유지하도록 격자상으로 배치되는 것이 바람직하다.

이러한 구성을 갖는 본 고안에 따른 서셉터는 표면(24)에 피처리물(Ｗ）을 올려놓으면 피처리물(Ｗ）은 엠보싱(26)들의 상단에 안착되어진다. 따라서, 바디의 표면(24）과 피처리물(Ｗ）과의 사이에는 엠보싱의 높이 및 그들 사이의 간격에 의해 유로(27)가 형성되어 지고, 이 유로(27)는 가스 유동을 허용하게 되므로 증착 및 건조 공정시 등에 있어서, 피처리물(Ｗ）의 효과적인 처리가 가능하게 된다.

특히, 히터의 열이 바디 표면(24）전체에 걸쳐 다소 차이가 있을 경우에도 피처리물에 미치는 영향이 작게 된다. 즉, 히터(22）에 의해 가열되는 서셉터가 부분적으로 온도 차이가 발생할 경우에도, 이 열에너지가 엠보싱(26)을 통해 피처리물(Ｗ）로 전달되고, 동시에 유로(27)를 통해 가스가 유동하며 열분포를 고르게 하게 되므로 결과적으로 피처리물(Ｗ）에서의 국부적인 온도차이는 가능한 억제할 수 있게 된다.

한편, 도 4에는 본 고안의 제 2실시예의 구성이 도시되어 있다. 여기에서는 엠보싱의 대체수단을 보이고 있다. 본 고안의 바람직한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 부호를 동일하게 부여하며, 상세한 설명 및 도시는 생략한다.

이에 따르면, 상기 서셉터의 표면(24)에는 복수의　홈(28)이 형성되어 있다. 복수의　홈(28)은 표면 전체에 걸쳐 길게 형성되는 것으로서 제 4도와 같은 V자 또는 제 5도와 같은 U자의 단면형태를 갖으며 일정한 간격을 두고 가로 및 세로 직교하도록 배치된다. 이러한 본 고안의 다른 실시예들 에서는 엠보싱에 비해 가공성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다. 즉, 엠보싱은 온도편차를 효과적으로 줄일 수 있으나 가공성이 떨어지므로, 홈(28)을 형성하는 것에 의해 가공성을 보안 할 수 있게 된다.

본 고안의 기술적 사상의 범위는 이상에서 설명된 실시예들에 한정되지 않는다. 즉, 이상의 실시예들 사이의 호환가능한 구성요소들의 적절한 조합에 의해 구성되는 것도 본 고안의 기술적 사상의 범위에 포함되어야 하며, 단순한 구성요소의 부가, 변경 및 치환에 의한 것도 포함되어야 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 서셉터는 표면에 형성된 엠보싱에 의해 표면과 피처리물과의 사이에 공간이 형성되도록 함으로써, 온도편차에 대한 피처리물의 온도편차율을 완화할 수 있게 되는 것은 물론 유로를 통한 가스의 유동이 허용되므로 냉각 등의 공정시에 효율이 향상되는 효과를 갖는다.

Claims (5)

1. 내부에 히터가 내장되고, 표면에 피처리물이 고정되는 서셉터를 구성함에 있어서, 상기 표면에는 피처리물과의 사이에 가스 유동을 허용하는 유로를 구성하는 유로형성수단이 형성된 것을 특징으로 하는 서셉터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 유로 형성수단은 표면으로부터 돌출된 복수의 엠보싱인 것을 특징으로 하는 서셉터.
3. 제 2항에 있어서, 상기 복수의 엠보싱은 등간격의 격자상으로 배치된 것을 특징으로 하는 서셉터.
4. 제 1항에 있어서, 상기 유로 형성수단은 바디의 표면에서 하부로 파여진 복수의 홈인 것을 특징으로 하는 서셉터.
5. 제 4항에 있어서, 상기 복수의 홈은 일정한 간격을 두고 가로 및 세로로 직교하도록 배치된 것을 특징으로 하는 서셉터.