KR20080071643A - 로드락 챔버 - Google Patents

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KR20080071643A
KR20080071643A KR1020070009728A KR20070009728A KR20080071643A KR 20080071643 A KR20080071643 A KR 20080071643A KR 1020070009728 A KR1020070009728 A KR 1020070009728A KR 20070009728 A KR20070009728 A KR 20070009728A KR 20080071643 A KR20080071643 A KR 20080071643A
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KR
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purge gas
chamber
door
slit valve
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KR1020070009728A
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이정희
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 로드락 챔버를 개시한다. 그의 챔버는, 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 몸체; 상기 챔버 몸체의 일측 측벽에 형성되는 슬릿 밸브; 상기 슬릿 밸브에 대향되는 상기 챔버 몸체의 타측 측벽에 형성된 도어; 상기 도어와 상기 슬릿 밸브 사이의 상기 챔버 몸체 내부에서 다수개의 웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼 카세트를 수직 왕복 이동시키도록 형성된 인덱서; 상기 인덱서의 하부 상기 챔버 몸체의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인을 통해 상기 챔버 몸체 내의 공기를 펌핑하는 진공 펌프; 상기 챔버 몸체의 바닥에 대향되는 상기 챔버 몸체의 상단에서 소정의 퍼지가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체; 상기 퍼지 가스 분사체에 연결되는 퍼지 라인를 통해 상기 챔버 몸체 외부에서 내부에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부; 상기 퍼지 가스 공급부와 상기 챔버 몸체사이의 상기 퍼지라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부; 및 상기 슬릿 밸브와 상기 도어의 개폐 유무에 따라 상기 퍼지 라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 가변시키도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
로드락(load-lock), 챔버(chamber), 파티클(particle), 퍼지 가스(purge gas), 슬 릿 밸브(slit valve)

Description

로드락 챔버{Load-lock chamber}
도 1은 일반적인 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 2는 종래 기술에 따른 로드락 챔버를 개략적으로 나타낸 구성 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로드락 챔버를 개략적으로 나타낸 구성 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 웨이퍼 140 : 트랜스퍼 챔버
150 : 로드락 챔버 160 : 진공 펌프
170 : 인덱스 180 : 퍼지 가스 공급부
190 : 가스 유량 조절기 200 : 제어부
210 : 퍼지 가스 분사체
본 발명은 반도체 제조설비에 관한 것으로, 상세하게는 챔버 내부에서 유발 되는 파티클에 의한 웨이퍼 오염을 방지할 수 있는 로드락 챔버에 관한 것이다.
통상적으로, 웨이퍼는 사진, 확산, 식각, 증착, 및 금속 배선 등의 공정이 반복 수행됨에 따라 반도체 소자로 제작된다. 이들 각 공정을 수행하기 위한 반도체 제조설비, 즉, 정렬 노광 설비, 식각 설비, 이온주입 설비, 증착 설비 등은 웨이퍼 상면에 대하여 특정한 방향성을 갖고 있으며, 웨이퍼가 정확히 정렬되지 않은 상태로 로딩(Loading)될 경우, 공정이 정확하게 수행되지 않아 반도체 장치의 각부 형성 및 특성을 변화시키고, 생산수율(yield)이 저하되는 문제점이 발생된다.
이와 같은 반도체 제조설비의 해당 설비 내부에서 파티클의 존재 또는 대기중의 오염물질은 생산수율에 매우 큰 영향을 미치므로, 설비내부를 높은 청정도로 유지하는 것은 중요하다. 따라서, 외부로부터 밀폐된 공간이 제공되는 공정 챔버 내에서 상기 파티클과 같은 오염물질이 최소화된 진공의 분위기에서 반도체 제조공정이 수행될 수 있다.
도 1은 일반적인 반도체 제조설비를 개략적으로 나타낸 평면도로서, 반도체 제조설비는 소정의 반도체 제조공정이 수행되는 복수개의 공정 챔버(20)와, 상기 공정 챔버(20)에 투입될 다수개의 웨이퍼(10)가 탑재되는 웨이퍼 카세트(12)를 위치시켜 상기 공정 챔버(20)와 유사한 진공압 상태로 만드는 로드락 챔버(50)와, 상기 로드락 챔버(50)에 위치된 상기 웨이퍼 카세트(12)에서 상기 웨이퍼(10)를 취출하여 상기 공정 챔버(20)로 이송시키는 로봇암(42)이 설치된 트랜스퍼 챔버(40)를 더 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 로드락 챔버(50) 내에 유입된 다수개의 웨이퍼(10)의 반도체 제조공정을 순차적으로 수행하는 상기 공정 챔버(20)를 복수개로 연동시켜 반도체 제조공정의 효율이 높아지도록 할 수 있다. 따라서, 반도체 제조설비는 상기 트랜스퍼 챔버(40)를 중심에 두고 상기 로드락 챔버(50)와, 복수개의 공정 챔버(20)가 원형모양의 가장자리에 클러스터 타입(cluster type)으로 형성되어 있다. 또한, 상기 로드락 챔버(50)에서 상기 로봇암(42)에 의해 취출되는 상기 웨이퍼(10)를 일방향으로 정렬시키는 정렬 챔버(30)가 상기 트랜스퍼 챔버(40)에 연통되도록 형성될 수도 있다. 이때, 상기 로드락 챔버(50), 상기 공정 챔버(20), 상기 정렬 챔버(30)와, 상기 트랜스퍼 챔버(40)간에서 이송 또는 반송되는 상기 웨이퍼(10)의 유출이 있을 경우, 각 챔버간을 선택적으로 개폐시키는 다수개의 슬릿 밸브가 상기 트랜스퍼 챔버(40)의 둘레에 형성되어 있다.
한편, 종래의 로드락 챔버(50)는 상기 공정 챔버(20)의 근접한 진공도를 유지하는 완충용 챔버로서, 웨이퍼(10)가 상기 공정 챔버(20) 내로 공급되기에 앞서 공정 챔버(20) 내의 조건에 근접한 환경을 만들며, 상기 공정 챔버(20) 내의 조건이 외부로부터 영향을 받지 않도록 차단하는 차단 지역으로서의 역할을 할 수 있도록 형성되어 있다. 또한, 상기 공정 챔버(20)에서 반도체 제조공정이 완료된 다수개의 웨이퍼(10) 표면에서 비상되는 퓸을 희석하여 제거시킬 수 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 로드락 챔버(50)를 개략적으로 나타낸 구성 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 로드락 챔버(50)는 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 몸체(51)와, 상기 챔버 몸체(51)의 일측 측벽에 형성되는 슬릿 밸브(52)와, 상기 슬릿 밸브(52)에 대향되는 상기 챔버 몸체(51)의 타측 측벽에 형 성된 도어(54)와, 상기 도어(54)를 통해 상기 챔버 몸체(51)의 내부로 다수개의 웨이퍼(10)가 탑재된 웨이퍼 카세트(12)를 유입시키고, 상기 도어(54)와 상기 슬릿 밸브(52) 사이의 상기 챔버 몸체(51) 내부에서 상기 웨이퍼 카세트(12)를 수직 왕복 이동시키도록 형성된 인덱서(70)와, 상기 챔버 몸체(51)의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인(58)을 통해 상기 챔버 몸체(51) 내의 공기를 펌핑하는 진공 펌프(60)와, 상기 펌핑 라인(58)이 연결되는 상기 챔버 몸체(51)의 바닥에 대향하는 상기 챔버 몸체(51)의 상단으로 연결되는 퍼지 라인(56)을 통해 상기 챔버 몸체(51) 내부에 소정 유량의 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부(80)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 도어(54)는 상기 챔버 몸체(51)의 내부로 상기 웨이퍼 카세트(12)를 유입시킬 수 있도록 개폐된다. 상기 슬릿 밸브(52)는 상기 트랜스퍼 챔버(40)에 형성된 로봇이 상기 로드락 챔버(50)의 챔버 몸체(51) 내부로 유입되어 상기 웨이퍼 카세트(12) 내에 탑재된 웨이퍼(10)를 이송시킬 수 있도록 개폐된다.
또한, 상기 퍼지가스 공급부는 상기 도어(54)가 닫혀진 상태에서 상기 퍼지가스 공급라인을 통해 상기 로드락 챔버(50)의 내부에 질소 또는 아르곤과 같은 상기 퍼지가스를 상시 일정 유량으로 공급한다. 상기 진공 펌프(60)는 상기 펌핑 라인(58)을 통해 상기 로드락 챔버(50) 내부에 공급된 상기 퍼지 가스를 소정의 펌핑압으로 펌핑한다.
따라서, 종래 기술에 따른 로드락 챔버(50)는 챔버 몸체(51)의 상단으로 연결되는 퍼지 라인(56)의 말단에서 웨이퍼 카세트(12) 상으로 일정 유량의 퍼지 가스를 토출 또는 분사토록 하여 상기 웨이퍼 카세트(12) 내에 탑재된 다수개의 웨이 퍼(10) 표면에서 비상되는 퓸을 희석시켜 상기 챔버 몸체(51)의 하단에 연통되는 펌핑 라인(58)을 통해 상기 퍼지 가스가 배기되도록 형성되어 있다.
하지만, 종래 기술에 따른 로드락 챔버(50)는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래의 로드락 챔버(50)는 상기 도어(54) 및 슬릿 밸브(52)의 개폐 시에 상기 도어(54) 내벽에서 다량의 박리되어 비상되거나 상기 슬릿 밸브(52)를 통해 트랜스퍼 챔버(40)에서 상기 챔버 몸체(51)의 내부로 다량의 파티클이 유입되어 상기 챔버 몸체(51) 내부에서 위치되는 다수개의 웨이퍼(10)를 오염시킬 수 있기 때문에 생산수율이 떨어지는 단점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 상기 도어(54) 및 슬릿 밸브(52)의 개폐 시에 상기 도어(54) 내벽에서 박리되어 비상되거나, 상기 슬릿 밸브(52)를 통해 상기 챔버 몸체(51)의 내부로 유입되는 파티클과 같은 오염물질이 상기 챔버 몸체(51) 내부에서 위치되는 다수개의 웨이퍼(10)를 오염시키는 것을 방지토록 하여 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 로드락 챔버를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양태(aspect)에 따른 로드락 챔버는, 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 몸체; 상기 챔버 몸체의 일측 측벽에 형성되는 슬릿 밸브; 상기 슬릿 밸브에 대향되는 상기 챔버 몸체의 타측 측벽에 형성된 도어; 상기 도어와 상기 슬릿 밸브 사이의 상기 챔버 몸체 내부에서 다수개의 웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼 카세트를 수직 왕복 이동시키도록 형성된 인덱서; 상기 인덱서의 하부 상기 챔버 몸체의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인을 통해 상기 챔버 몸체 내의 공기를 펌핑하는 진공 펌프; 상기 챔버 몸체의 바닥에 대향되는 상기 챔버 몸체의 상단에서 소정의 퍼지가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체; 상기 퍼지 가스 분사체에 연결되는 퍼지 라인를 통해 상기 챔버 몸체 외부에서 내부에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부; 상기 퍼지 가스 공급부와 상기 챔버 몸체사이의 상기 퍼지라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부; 및 상기 슬릿 밸브와 상기 도어의 개폐 유무에 따라 상기 퍼지 라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 가변시키도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 로드락 챔버를 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로드락 챔버(150)를 개략적으로 나타낸 구성 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 로드락 챔버(150)는 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 몸체(151)와, 상기 챔버 몸체(151)의 일측 측벽에 형성되는 슬릿 밸브(152)와, 상기 슬릿 밸브(152)에 대향되는 상기 챔버 몸체(151)의 타측 측벽에 형성된 도어(154)와, 상기 도어(154) 및 상기 슬릿 밸브(152) 사이의 상기 챔버 몸체(151) 내부에서 다수개의 웨이퍼(100)를 탑재하는 웨이퍼 카세트(102)를 수직 왕복 이동시키도록 형성된 인덱서(170)와, 상기 인덱서(170)의 하부 상기 챔버 몸체(151)의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인(158)을 통해 상기 챔버 몸체(151) 내의 공기를 펌핑하는 진공 펌프(160)와, 상기 챔버 몸체(151)의 바닥에 대향되는 상기 챔버 몸체(151)의 상단에서 소정의 퍼지가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체(210)와, 상기 퍼지 가스 분사체(210)에 연결되는 퍼지 라인(156)를 통해 상기 챔버 몸체(151) 외부에서 내부로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부(180)와, 상기 퍼지 가스 공급부(180)와 상기 챔버 몸체(151)사이의 상기 퍼지라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 조절하는 가스 유량 조절부(190)와, 상기 슬릿 밸브(152)와 상기 도어(154)의 개폐 유무에 따라 상기 퍼지 라인(156)을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 가변시키도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부(200)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 챔버 몸체(151)는 대기로부터 상기 웨이퍼(100)를 격리시키는 독립된 공간을 갖도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 챔버 몸체(151)는 서스와 같은 금속재질로 이루처지며, 다수개의 웨이퍼(100)를 수평 상태로 탑재하는 상기 웨이퍼 카세트(102)가 수직 왕복 이동되는 원통형 모양을 갖도록 형성되어 있다. 상기 슬릿 밸브(152)는 로드락 챔버(150)의 챔버 몸체(151)와, 상기 로드락 챔버(150)에 연통되는 트랜스퍼 챔버(140)의 챔버 몸체(151)사이에서 개폐 동작된다. 상기 슬릿 밸브(152)가 열리면 상기 트랜스퍼 챔버(140)에서 상기 웨이퍼(100)를 취출하고 적재하는 로봇암(도시되지 않음)이 상기 로드락 챔버(150)의 내부로 유입되면서 상기 트랜스퍼 챔버(140)와 상기 로드락 챔버(150)간에 공기가 유동될 수 있다. 반면, 상기 슬릿 밸브(152)가 닫혀지면, 슬릿 밸브(152)를 통해 상기 로봇암 뿐만 아니라 상기 트랜스퍼 챔버(140)와 상기 로드락 챔버(150)간에 공기가 유동될 수 없다.
상기 도어(154)는 상기 챔버 몸체(151)의 내부로 상기 웨이퍼 카세트(102)를 유출입시킬 수 있도록 개폐된다. 예컨대, 상기 도어(154)는 상기 웨이퍼 카세트(102)에 탑재된 다수개의 웨이퍼(100)가 로드락 챔버(150)와 연통되는 공정 챔버(도시되지 않음)에서 해당공정을 수행하기 위해 상기 챔버 몸체(151) 내부로 유입되거나, 상기 공정 챔버(20)에서 해당공정을 완료한 다수개의 웨이퍼(100)가 탑재된 웨이퍼(100)를 상기 챔버 몸체(151)의 외부로 배출시킬 수 있도록 열려질 수 있다. 이때, 상기 도어(154)가 열려질 경우, 상기 챔버 몸체(151) 내부는 상압으로 설정되어지고, 상기 도어(154)가 닫혀지면 상기 진공 펌프(160)에 의해 상기 챔버 몸체(151) 내부의 공기가 펌핑되어 소정의 진공압으로 설정되어진다.
상기 인덱서(170)는 상기 도어(154)를 통해 상기 챔버 몸체(151)의 내부로 유입되는 상기 웨이퍼 카세트(102)를 수직방향으로 일으켜 세우고 상기 챔버 몸체(151)의 내부에서 상기 웨이퍼 카세트(102)를 승하강 시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 인덱서(170)는 상기 웨이퍼 카세트(102)를 파지하는 카세트 홀더(174)와, 상기 도어(154)가 열려지면 상기 카세트 홀더(174)에서 상기 웨이퍼 카 세트(102)가 수평으로 파지되도록 만들고 상기 도어(154)가 닫혀지면 상기 웨이퍼 카세트(102)를 수직 방향으로 회전시키는 캠(172)과, 상기 캠(172)에 의해 수직방향으로 세워지는 상기 웨이퍼 카세트(102)를 지지하는 플레이트(176)와, 상기 플레이트(176)에서 지지되는 상기 웨이퍼 카세트(102)를 승하강시키는 엘리베이터(178)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 플레이트(176) 상에 지지되어 상기 엘리베이터(178)에 의해 승하강되는 상기 웨이퍼 카세트(102) 내부에 탑재되는 다수개의 웨이퍼(100)는 상기 챔버 몸체(151)의 중심부에서 수평 상태를 갖도록 순차적으로 적재되어 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 인덱서(170)에 의해 지지되어 승하강되는 상기 웨이퍼 카세트(102) 내부에 탑재된 웨이퍼(100)의 정보를 파악하기 위해 상기 웨이퍼(100)를 감지하는 웨이퍼 감지 센서가 상기 챔버 몸체(151)의 내벽에 형성되어 있다.
상기 진공 펌프(160)는 상기 챔버 몸체(151) 내부가 소정의 진공도를 갖도록 상기 챔버 몸체(151) 내부의 공기를 소정의 펌핑 압력으로 펌핑한다. 예컨대, 상기 진공 펌프(160)는 약 1×10-3torr 정도의 저진공으로 상기 챔버 몸체(151)의 공기를 펌핑시키는 드라이 펌프 또는 로터리 펌프를 포함하여 이루어진다. 도시되지는 않았지만, 상기 챔버 몸체(151)의 측벽에 형성된 포트를 통해 외부에서 상기 챔버 몸체(151)의 내부로 삽입되어 상기 챔버 몸체(151) 내부의 진공도를 감지하는 진공 센서가 형성되어 있다. 또한, 상기 진공 펌프(160)의 공기 흡입구와 상기 챔버 몸체(151) 하단의 포트에 연결되는 펌핑 라인(158)은 서스와 같은 금속 재질의 주름 관(bellows line)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 펌핑 라인(158)을 통해 상기 챔버 몸체(151)에서 상기 진공 펌프(160)로 유동되는 공기의 흐름을 단속하는 단속 밸브(159)가 상기 펌핑 라인(158)에 형성되어 있다. 예컨대, 상기 단속 밸브(159)는 상기 도어(154)가 열려질 경우 상기 챔버 몸체(151) 내부의 공기가 펌핑되지 못하도록 닫혀지고, 상기 도어(154)가 닫혀질 경우 상기 챔버 몸체(151)의 공기가 펌핑되도록 열려진다. 따라서, 상기 단속 밸브(159)와 상기 도어(154)는 서로 배타적으로 동작된다.
상기 퍼지 가스 분사체(210)는 상기 퍼지 라인(156)을 통해 상기 퍼지 가스 공급부(180)에서 공급되는 퍼지 가스를 상기 챔버 몸체(151)의 내부에서 소정의 방향으로 분사시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 퍼지 가스 분사체(210)는 상기 챔버 몸체(151) 상단으로 연결되는 상기 퍼지 라인(156)의 말단에서 분기되어 상기 도어(154) 및 상기 슬릿 밸브(152) 상부의 상기 챔버 몸체(151) 내부의 양측 상단으로 연장되도록 형성되어 있다. 또한, 상기 도어(154) 및 상기 슬릿 밸브(152) 상부에서 상기 인덱서(170) 상의 웨이퍼 카세트(102)와 상기 챔버 몸체(151) 내측벽사이로 상기 퍼지 가스를 토출 또는 분사토록 형성되어 있다. 따라서, 상기 퍼지 가스 분사체(210)는 상기 챔버 몸체(151) 내부의 상단에서 상기 슬릿 밸브(152) 및 도어(154)에 인접하는 방향으로 소정 유량의 퍼지 가스를 분사하여 상기 슬릿 밸브(152) 및 도어(154)의 개폐시에 유입될 수 있는 파티클을 제거토록 하는 퍼지 가스 차단막을 형성토록 할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 퍼지 가스 분사체(210)는 상기 퍼지 가스를 유동시키는 내부 또는 상기 퍼지 가스를 토출하는 말 단에서 상기 퍼지 가스 내에 함유된 파티클과 같은 오염물질을 필터링하는 적어도 하나이상의 필터를 포함하여 이루어진다.
상기 퍼지 가스 공급부(180)는 상기 도어(154)가 닫혀진 상태에서 상기 챔버 내부의 공기가 상기 진공 펌프(160)에 의해 펌핑될 때에 선택적으로 상기 챔버 내부에 상기 퍼지 가스를 공급한다. 즉, 상기 퍼지 가스 공급부(180)는 도어(154)가 닫혀진 이후 진공 펌프(160)의 펌핑에 의해 챔버 몸체(151) 내부의 진공도가 설정된 값에 도달되면, 상기 챔버 상부에 연결되는 퍼지 라인(156) 및 퍼지 가스 분사체(210)를 통해 퍼지 가스를 공급한다. 여기서, 상기 퍼지 가스 공급부(180)에서 공급되는 상기 퍼지 가스는 상기 진공 펌프(160)에 의해 펌핑되어 배기되는 상기 챔버 내부의 공기와 보상(compensation)되면서 상기 챔버 몸체(151) 내부의 진공도가 일정하게 만들 수 있다. 또한, 상기 퍼지 가스는 상기 챔버 몸체(151) 내에서 유발된 상기 파티클과, 상기 공정 챔버에서 이미 공정이 완료된 웨이퍼(100) 표면에서 비상되는 퓸을 희석시켜 상기 펌핑 라인(158)을 통해 배기되도록 하여 상기 챔버 몸체(151) 내부의 오염을 방지토록 할 수 있다.
상기 가스 유량 조절부(190)는 상기 퍼지 가스 공급부(180)에서 상기 퍼지 라인(156)을 통해 상기 챔버 몸체(151) 내부로 공급되는 상기 퍼지 가스0의 유량을 용이하게 조절토록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 가스 유량 조절부(190)는 상기 퍼지 가스 공급부(180) 내에 함께 구성되어질 수 있으며, 상기 퍼지 가스 공급부(180)에서 공급되는 퍼지 가스의 유량을 임의적으로 조절하는 유량 조절 밸브를 포함하여 이루어진다.
상기 제어부(200)는 유사시에 상기 가스 유량 조절부(190)에서 상기 퍼지 가스의 유량을 변화시켜 조절토록 하는 제어 신호를 출력한다. 예컨대, 상기 진공 펌프(160)를 통해 펌핑되는 공기는 상기 챔버 몸체(151)의 측벽에 형성된 상기 도어(154)가 열린 이후 닫혀지는 과정에서 펌핑됨으로서 상기 챔버 몸체(151)의 내부가 상압 상태에서 진공 상태로 변화되도록 할 수 있다. 이때, 상기 챔버 몸체(151) 내부의 급격한 압력변화에 의해 상기 챔버 몸체(151)의 내벽 또는 상기 도어(154)의 내벽에서 파티클이 박리되어 상기 챔버 몸체(151) 중심에 위치되는 인덱서(170) 상부의 웨이퍼 카세트(102)에 탑재된 다수개의 웨이퍼(100) 상에 유입될 수 있다. 또한, 상기 도어(154)가 닫혀진 상태에서는 상기 챔버 몸체(151)와 상기 트랜스퍼 챔버(140) 사이에 형성된 상기 슬릿 밸브(152)가 열려질 때마다 상기 챔버 몸체(151) 내부의 진공도가 변화될 수 있다. 이때, 상기 슬릿 밸브(152)를 통해 상기 트랜스퍼 챔버(140)로부터 소정의 파티클이 함유된 공기가 상기 챔버 몸체(151) 내부의 상기 웨이퍼 카세트(102)에 탑재된 다수개의 웨이퍼(100) 상에 파티클이 유발될 수 있다.
따라서, 상기 제어부(200)는 상기 퍼지 가스 분사체(210)를 통해 상기 도어(154) 및 상기 슬릿 밸브(152)의 상단에서 상기 웨이퍼 카세트(102)와 상기 챔버 몸체(151) 내벽사이로 다량의 퍼지 가스가 분사토록 상기 가스 유량 조절부(190)에 제어 신호를 출력하여 상기 웨이퍼 카세트(102)에 탑재된 다수개의 웨이퍼(100)를 파티클로부터 보호되도록 할 수 있다. 여기서, 상기 도어(154)의 내벽에서 박리되거나 상기 슬릿 밸브(152)를 통해 유입되는 파티클은 상기 웨이퍼 카세트(102)와 상기 챔버 몸체(151)사이로 유동되는 상기 퍼지 가스에 의해 진공 펌프(160)로 펌핑되어 배기될 수 있다. 또한, 상기 제어부(200)는 상기 도어(154) 및 상기 슬릿 밸브(152)가 닫혀진 이후 소정의 시간이 경과될 경우, 상기 퍼지 가스가 일정 수준 이하의 유량으로 상기 챔버 몸체(151)의 내부에 공급될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 로드락 챔버(150)는 챔버 몸체(151)의 측벽에서 서로 대향되어 형성되는 도어(154) 및 슬릿 밸브(152)의 방향으로 퍼지 가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체(210)와, 상기 퍼지 가스 분사체(210) 및 퍼지 가스 공급부(180)사이의 퍼지 라인(156)에서 퍼지 가스의 유량을 조절하는 가스 유량 조절부(190)와, 상기 챔버 몸체(151)의 측벽에 형성된 도어(154) 및 슬릿 밸브(152)의 개폐 여부에 따라 상기 가스 유량 조절부(190)에서 상기 퍼지 가스의 유량을 제어부(200)를 구비하여 상기 도어(154) 및 슬릿 밸브(152)의 개폐 시에 상기 도어(154) 내벽에서 박리되어 비상되거나 상기 슬릿 밸브(152)를 통해 상기 챔버 몸체(151)의 내부로 유입되는 파티클과 같은 오염물질이 상기 챔버 몸체(151) 내부에서 위치되는 다수개의 웨이퍼(100)를 오염시키는 것을 방지토록 할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있다.
상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 제공하기 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 그리고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론이다.
이상 상술한 바와 같이, 챔버 몸체의 측벽에서 서로 대향되어 형성되는 도어 및 슬릿 밸브의 방향으로 퍼지 가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체와, 상기 퍼지 가스 분사체 및 퍼지 가스 공급부사이의 퍼지 라인에서 퍼지 가스의 유량을 조절하는 가스 유량 조절부와, 상기 챔버 몸체의 측벽에 형성된 도어 및 슬릿 밸브의 개폐 여부에 따라 상기 가스 유량 조절부에서 상기 퍼지 가스의 유량을 제어부를 구비하여 상기 도어 및 슬릿 밸브의 개폐 시에 상기 도어 내벽에서 박리되어 비상되거나 상기 슬릿 밸브를 통해 상기 챔버 몸체의 내부로 유입되는 파티클과 같은 오염물질이 상기 챔버 몸체 내부에서 위치되는 다수개의 웨이퍼를 오염시키는 것을 방지토록 할 수 있기 때문에 생산수율을 증대 또는 극대화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 외부로부터 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 몸체;
    상기 챔버 몸체의 일측 측벽에 형성되는 슬릿 밸브;
    상기 슬릿 밸브에 대향되는 상기 챔버 몸체의 타측 측벽에 형성된 도어;
    상기 도어와 상기 슬릿 밸브 사이의 상기 챔버 몸체 내부에서 다수개의 웨이퍼를 탑재하는 웨이퍼 카세트를 수직 왕복 이동시키도록 형성된 인덱서;
    상기 인덱서의 하부 상기 챔버 몸체의 바닥으로 연결되는 펌핑 라인을 통해 상기 챔버 몸체 내의 공기를 펌핑하는 진공 펌프;
    상기 챔버 몸체의 바닥에 대향되는 상기 챔버 몸체의 상단에서 소정의 퍼지가스를 토출 또는 분사하는 퍼지 가스 분사체;
    상기 퍼지 가스 분사체에 연결되는 퍼지 라인를 통해 상기 챔버 몸체 외부에서 내부에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부;
    상기 퍼지 가스 공급부와 상기 챔버 몸체사이의 상기 퍼지라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 조절하는 유량 조절부; 및
    상기 슬릿 밸브와 상기 도어의 개폐 유무에 따라 상기 퍼지 라인을 통해 유동되는 상기 퍼지 가스의 유량을 가변시키도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 로드락 챔버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 슬릿 밸브 및 상기 도어의 개폐 유무 또는 상기 인덱서의 위치에 따라 상기 퍼지 가스 분사체에서 상기 퍼지 가스의 토출 또는 분사 방향을 조절하는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 로드락 챔버.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유량 조절부는 유량 조절 밸브를 포함함을 특징으로 하는 로드락 챔버.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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