KR20060006134A - 반도체 공정챔버의 슬릿밸브 - Google Patents

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이성일
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Abstract

본 발명은 반도체소자 제조 시 슬릿밸브 내부의 오염 및 부식을 방지할 수 있는 이너도어 어셈블리에 관한 것이다.
반도체 공정챔버의 슬릿밸브의 오링이 플라즈마에 의해 부식되거나 열화되지 않도록 하여 제조 비용 및 크리닝시간을 감소시킬 수 있는 본 발명의 반조체 제조설비의 슬릿밸브는, 챔버에 연결된 이너도어를 개폐하는 슬릿밸브와, 상기 슬릿밸브의 전면에 밀착 고정되는 밸브보호부재를 포함한다.
반도체 제조 장치, 이너도어 어셈블리, 슬릿밸브

Description

반도체 공정챔버의 슬릿밸브{SLIT VALVE OF SEMICONDUCTOR PROCESS CHAMBER}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 구성도
도 2는 도 1 중 이너도어 어셈블리(16)의 상세 구조도
<도면의 주요부분에 대한 참조 부호의 설명>
20 : 챔버 22 : 슬릿밸브
24 : 밸브보호부재 26 : 에어실린더
본 발명은 반도체 제조설비에 관한 것으로, 특히 반도체소자 제조시 슬릿밸브 내부의 오염 및 부식을 방지할 수 있는 반도체 제조설비의 슬릿밸브에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정은 현상(DEVELOPMENT), 식각공정(ETCHING), 확산, 화학기상증착(CVD) 및 금속증착 등의 공정을 반복 수행함으로써 이루어지게 된다. 이들 각 공정은 설계 상태에 적합하도록 반도체를 제작하는데 필요한 특정 조 건으로 설정된다.
일반적으로 반도체 제조설비는 독자적으로 밀봉할 수 있는 챔버들 외에 다수의 인접한 챔버들을 포함하고 있다. 예를 들면, 반도체 제조설비의 하나의 구획을 다수의 처리챔버들과, 중앙의 로봇 이동챔버 주위에 있는 하나 이상의 로드-록(load-lock) 챔버들로 이루어져 있다. 챔버들간에 반도체 웨이퍼를 통과시키기 위한 가늘고 긴 “슬릿”(또는 틈부)이 챔버들간의 벽에 형성되어 있다. 이러한 틈부는 슬릿 밸브 수단에 의하여 선택적으로 개방 또는 폐쇄될 수 있다.
종래 기술로서 많은 형태의 슬릿 밸브들이 공지되어 있다. 예를 들면, 진공챔버 슬릿 밸브가 도시마(Toshima)의 미국특허 제 4,785,962호에 게재되어 있으며, 이 진공챔버 슬릿 밸브는 틈부 근처에서 선회할 수 있게 설치되어 있는 도어와, 개방 및 폐쇄 위치 사이에서 도어를 선택적으로 선회시키는 공압작동식 캠플로워 롤러를 포함하고 있다. 또 다른 공지 기술로는 허친슨(Hutchinson)의 미국특허 제 4,715,764호가 있다. 이것은 각을 이루어 배치되어 있는 시트부와 이 시트부를 향하여 상하로 움직이는 접합식 각진 폐쇄부를 갖춘 게이트 밸브를 개시하고 있다. 세 번째 공지 기술은 1989년 5월 1일자 발행된 VAT 인코포레이티드의 제품 카탈로그의 24 내지 29쪽에 게재되어 있는 진공밸브 90(Vacuum Valves 90)이다. VAT 인코포레이티드는 틈부에 대하여 수직으로 움직이는 접합 게이트에 의하여 결합되는 계단시트를 갖춘 사각밸브를 제공한다.
이러한 반도체 공정챔버의 슬릿밸브는 전면에 구비된 오링이 공정챔버 내부의 플라즈마 가스 및 열 등에 의해 노출됨으로 부식 등에 의해 열화되거나 플라즈 마가 닫는 부위가 폴리머가 부착되어 주기적으로 크리닝을 하여야 한다.
그런데 장시간 슬릿밸브를 사용하게 되면 오링의 코팅부분이 벗겨지게되어 이를 교체하여야 하므로 제조비용이 상승되고, 크리닝시간이 많이 소요되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 반도체 공정챔버의 슬릿밸브의 오링이 플라즈마에 의해 부식되거나 열화되지 않도록 하여 제조 비용 및 크리닝시간을 감소시킬 수 있는 반도체 공정설비의 슬릿밸브를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반조체 제조설비의 슬릿밸브는, 챔버와, 상기 챔버에 연결된 이너도어를 개폐하는 슬릿밸브와, 상기 슬릿밸브의 전면에 밀착 고정되는 밸브보호부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들은 당해 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면상에 서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다. 비록, 본 발명은 첨부된 도면에 의하여 설명되지만, 본 발명은 다양한 다른 형태, 크기, 재료 등으로 대체될 수 있음은 당해 기술이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 반도체 제조설비의 구성도이다.
트랜스퍼모듈(11)에는 웨이퍼를 로드락모듈(14) 및 프로세스모듈(13)으로 이송할 수 있는 로봇암(12)을 구비하고 있다. 상기 트랜스퍼모듈(11)의 일측면에는 이너도어 어셈블리(16)를 통해 3개의 프로세스모듈(13)과 2개의 로드락모듈(14)이 각각 접속되어 있다. 상기 트랜스퍼모듈(11)의 다른 일측면에는 얼라이너(15)가 설치될 수 있으며, 상기 얼라이너(15)는 웨이퍼가 프로세스모듈(13)에 안착되기 전에 웨이퍼를 얼라인시키는 기능이 있다. 상기 트랜스퍼모듈(11)은 공정진행 중 진공상태를 유지한다.
프로세스모듈(13)에서는 웨이퍼의 텡스텐 에치백 공정을 수행하게 되며, 공정이 끝난 후, 웨이퍼는 트랜스퍼모듈(11)의 로봇암(12)에 의해 로드락모듈(14)으로 이송된다. 상기 프로세스모듈(11)은 공정진행 중 진공상태를 유지한다.
로드락모듈(14)은 트랜스퍼모듈(11)의 일측면에 이너도어 어셈블리(16)를 통해 2개가 접속되어 있으며, 웨이퍼를 버퍼모듈(17)에서 트랜스퍼모듈(11)으로 이송하거나 트랜스퍼모듈(11)에서 버퍼모듈(17)로 이송할 수 있도록 웨이퍼를 적재한다. 로드락모듈(14)의 일측면에는 버퍼모듈(17)이 접속되어 있고, 버퍼모듈(17)에는 선행공정을 수행한 웨이퍼(미도시)가 웨이퍼 이송장치(미도시)에 의해 이송된 다. 그런 후, 상기 웨이퍼는 로봇암(미도시)에 의해 로드락모듈(14)으로 안착되며, 트랜스퍼모듈(11)의 로봇암(12)에 의해 로드락모듈(14)에서 프로세스모듈(13)으로 이송된다. 프로세스모듈(13)에서는 웨이퍼의 텅스텐 에치백 공정을 수행하게 되고, 공정이 끝나면, 상기와는 역으로 트랜스퍼모듈(11)의 로봇암(12)에 의해 웨이퍼는 프로세스모듈(11)에서 로드락모듈(14)으로 이송된다. 이후에 웨이퍼는 버퍼모듈(17)에 안착되며 다음 공정을 위해 웨이퍼 이송장치(미도시)에 의해 다른 장치(예, 증착장치)로 이송된다. 상기 로드락모듈(14)도 프로세스모듈(11)과 마찬가지로 공정진행 중 진공상태를 유지한다.
도 2는 1 중 이너도어 어셈블리(16)의 상세 구조도이다.
챔버(20)와, 상기 챔버(20)에 연결된 이너도어를 개폐하는 슬릿밸브(22)와, 상기 슬릿밸브(22)의 전면에 밀착고정되는 밸브보호부재(24)와, 상기 슬릿밸브(22)를 에어에 의해 회전시켜 개/폐되도록 구동하는 에어실린더(26)로 구성되어 있다.
상기 밸브모호부재(24)는 슬릿밸브(22)의 전면에 부착 또는 탈착 가능하도록 구성되어 있으며, 챔버(20)로부터 플라즈마를 이용하여 건식식각할 시 플라즈마, 가스, 열 등이 밸브보호부재(24)에 노출되어 폴리머등이 부착된다. 따라서 주기적으로 이너도어를 분해하여 크리닝할 시 밸브보호부재(24)를 세정하거나 세정된 것으로 교체할 수 있도록 한다.
에어실린더(26)는 상기 슬릿밸브(22)를 에어에 의해 회전시켜 개폐되도록 구동한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 반도체 제조장치 의 프로세스모듈에서는 텅스텐 에치백 공정(건식식각공정) 이외에 현상공정, 확산, 화학기상증착(CVD) 및 금속증착 등의 공정을 수행할 수 있는바, 상기 공정 후에 발생한 오염물질을 제거하기 위하여도 본 발명을 응용할 수 있음은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사항이다.
한편, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명은 슬릿밸브의 전면에 밸브보호부재를 부착하여 플라즈마를 이용한 건식식각 시 플라즈마, 가스 및 열 등에 의해 슬릿밸브가 부식되지 않도록 하고 주기적으로 슬릿밸브에 부착된 밸브보호부재만을 교체하므로, 제조 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 반도체 제조설비의 슬릿밸브에 있어서,
    챔버와,
    상기 챔버에 연결된 이너도어를 개폐하는 슬릿밸브와,
    상기 슬릿밸브의 전면에 밀착 고정되는 밸브보호부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 공정챔버의 슬릿밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브보호부재는 상기 슬릿밸브의 전면에 탈부착이 가능하도록 설치됨을 특징으로 하는 반도체 고정챔버의 슬릿밸브.
KR1020040055005A 2004-07-15 2004-07-15 반도체 공정챔버의 슬릿밸브 KR20060006134A (ko)

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