KR20150106546A - 종형 열처리 장치 - Google Patents

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KR20150106546A
KR20150106546A KR1020140028742A KR20140028742A KR20150106546A KR 20150106546 A KR20150106546 A KR 20150106546A KR 1020140028742 A KR1020140028742 A KR 1020140028742A KR 20140028742 A KR20140028742 A KR 20140028742A KR 20150106546 A KR20150106546 A KR 20150106546A
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rotating
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엄익한
윤진철
이태일
한영준
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주식회사 태한이엔씨
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Abstract

본 발명은 종형열처리장치에 관한 것으로, 메인 커버, 모터를 통해 회전되고 일단은 상기 메인 커버와 회전 가능하게 결합되고 다른 일단은 요철을 형성하는 회전부, 상기 메인 커버와 결합되고 그 내부에 상기 회전부를 이격적으로 감싸는 커버, 상기 커버를 관통하고 상기 회전부의 다른 일단 인근에 퍼지 홀을 형성하는 퍼지부 및 상기 회전부의 다른 일단에 있는 요철과 이격적으로 맞물려 라비린스(labylinth) 구조를 형성하고 상기 퍼지 홀로부터 유입된 공압을 상기 라비린스 구조에서 상기 회전부의 중심으로부터 상기 회전부의 가장자리로 유도하는 퍼지 가이드부를 포함한다.

Description

종형 열처리 장치{VERTICAL HEAT TREATMENT APPARATUS}
본 발명은 종형 열처리 장치 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 라비린스 구조를 통해 부산물과 자성유체간의 접촉 시간을 지연시킬 수 있는 종형 열처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 성막처리시에 성막가스가 회전기구내에 침입하면 성막가스가 차가운 부분에 접촉하여 반응부생성물이 생성되고, 이것이 자기 시일부의 자성유체에 부착하여 외전이 둔해질 우려가 있다. 한편, 매니폴드의 내식화를 도모하는 등의 연구에 의해, CVD를 행하는 로와, 산화, 확산을 행하는 로의 공통화를 검토하고 있는데, 이렇게 공통화를 행하면 상기 종래의 구성에서는, 습식 산화를 행할 때 회전기구내에 수분이 침입하고, 이 수분에 의해 자기 시일부의 자성유체가 열화한다고 하는 문제가 있다.
그래서, 덮개체를 관통하는 회전축을 설치하는 대신에 금속 통형상부의 관통구멍을 없애고, 회전축과, 풀리에 연결된 바깥쪽 축을 마그네트 커플링으로 연결하는 구조를 사용하는 것도 생각할 수 있다. 이러한 구조는 미국 특허 제 5,324,540호 명세서에 기재되어 있다. 그런데, 마크네트 커플링구조는 윤활재로서 수지제 고체를 사용하고 있으므로, 내하중성이 작고, 큰 하중이 걸리면 축이 어긋날 우려가 있다. 또한, 마그네트 커플링구조는 세라믹제의 베어링을 사용하고 있지만, 이 베어링이 고온시에 팽창하고 마찰에 의해 파티클을 발생시킬 우려가 있으므로, 파티클의 발생을 방지하기 위해서 약간의 틈새를 형성하고 있으며, 그 때문에 상온시에 흔들거림이 발생한다.
한국공개특허 제10-2000-0001077호는 종형의 반응용기와, 이 반응용기의 바닥부를 막는 덮개체와, 이 덮개체를 아래쪽에서 위쪽으로 세로방향으로 관통하여 반응용기내부에 삽입되는 회전축과, 반응용기내에서 상기 회전축에 설치되어 피처리기판 유지구를 지지하는 턴테이블과, 피처리기판 유지구를 회전시키기 위해 상기 회전축을 회전구동시키는 회전구동장치를 구비하는 종형열처리장치에 있어서, 덮개체에 고정되고, 또한 회전축을 끼워 통과시키는 축구멍을 가진 대략 통형상의 고정부재의 바깥쪽을 위쪽으로 개방된 공간을 통하여 둘러싸는 측벽부, 및 고정부재에 하단부 바로 아래에 회전축 바깥둘레면에 기밀하게 고정된 바닥부를 가진 바닥이 있는 통형상의 외각부재와, 고정부재의 하단부 바로 아래에 회전축 바깥둘레면에 기밀하게 고정된 바닥부를 가진 바닥이 잇는 외각부재와, 고정부재의 상기 측벽부 안쪽의 위쪽으로 개방된 상기 공간의 상부 근방의 위치에 상기 고정부재와 상기 측벽부의 사이에 설치된 축받이부와, 고정부재의 상기 측벽부 안쪽의 위쪽으로 개방된 공간의 하부 근방의 위치에, 고정부재와 측벽부의 사이에 고정부재의 외벽면과 측벽부의 내벽면을 시일하도록 설치된 시일부를 구비하는 열처리장치가 제공된다.
시일부는 자성유체를 시일재로서 사용하는 자기 시일부로 할 수 있다. 또한, 시일부보다 반응용기 근방의 위치에 축구멍과 회전축과의 상이의 틈새내에 퍼지용 가스를 공급하도록 고정부재에 퍼지가스 공급로를 접속 할 수 있다. 외각부재의 바닥부 윗면에는 고리형상의 홈을 형성하고, 고정부재의 하단에 형성되는 고리형상 돌출부분을 고리형상 홈에 걸어맞춤시키는 구성을 취할 수 있다.
퍼지가스 공급로는 불활성 가스공급원에 접속되고, 퍼지가스 공급로에는 그 내부를 대기압보다 높은 압력으로 유지하는 수단을 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 퍼지가스 공급로는 가요성 합성수지관으로 구성하는 것이 유리하다. 퍼지가스 공급로의 내부를 대기압보다 높은 압력으로 유지하는 수단은 퍼지가스 공급로에 설치한 가스가압장치와, 이 가스가압장치보다 고정부재에 가까운 위치의 퍼지가스 공급로에 설치한 조입수단으로 구성할 수 있다. 또한, 조입수단은 퍼지가스 공급로에 관조인트에 조립하도록 하면 유리하다.
한국공개특허 제10-2000-0001077호
본 발명의 일 실시예는 복수의 반도체 웨이퍼들을 보트 내에 다단으로 유지하고, 종형의 반응용기 내에 축구멍을 통하여 메인 커버로부터 관통하여 이루어지는 샤프트의 상단의 턴테이블을 배치하며, 턴테이블을 통해 웨이퍼보트를 회전시키면서 웨이퍼에 대한 열처리를 수행할 수 있는 종형 열처리 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 라비린스 구조를 통해 부산물과 자성유체간의 접촉 시간을 지연시킬 수 있는 종형 열처리 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 퍼지 홀로부터 유입된 공압을 라비린스 구조를 통해 회전부의 중심으로부터 회전부의 가장자리로 유도시켜 부산물과 자성유체간의 접촉 시간을 지연시킬 수 있는 종형 열처리 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 종형열처리장치는 메인 커버, 모터를 통해 회전되고 일단은 상기 메인 커버와 회전 가능하게 결합되고 다른 일단은 요철을 형성하는 회전부, 상기 메인 커버와 결합되고 그 내부에 상기 회전부를 이격적으로 감싸는 커버, 상기 커버를 관통하고 상기 회전부의 다른 일단 인근에 퍼지 홀을 형성하는 퍼지부 및 상기 회전부의 다른 일단에 있는 요철과 이격적으로 맞물려 라비린스(labylinth) 구조를 형성하고 상기 퍼지 홀로부터 유입된 공압을 상기 라비린스 구조에서 상기 회전부의 중심으로부터 상기 회전부의 가장자리로 유도하는 퍼지 가이드부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 퍼지 가이드부는 상기 라비린스 구조의 반대을 통해 상기 공압을 유입하고 상기 라비린스 구조를 통해 상기 유입된 공압을 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출한다.
일 실시예에서, 상기 퍼지 가이드부는 상기 퍼지 홀에서 상기 메인 커버의 반대 방향 위치에 그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 삽입하여 상기 라비린스 구조를 통해 상기 공압이 유입되지 않도록 한다.
상기 메인 커버 방향에서 상기 퍼지 가이드 및 상기 회전부와 접촉 결합된 마그네틱 씰링부를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 마그네틱 씰링부는 상기 퍼지 가이드와 접촉 결합되고 제1 오링을 삽입하여 상기 커버와 결합한 제1 마그네틱 씰링 부재, 제2 오링을 삽입하여 상기 커버와 결합한 제2 마그네틱 씰링 부재 및 상기 제1 및 제2 마그네틱 씰링 부재들 사이에 배치되는 마그네틱을 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 상기 마그네틱 씰링부는 그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 삽입하여 상기 공압이 유입되지 않도록 한다.
상기 회전부는 상기 메인 커버와 회전 결합되는 제1 회전 샤프트, 상기 제1 회전 샤프트 및 마그네틱 씰링부와 결합되는 제2 회전 샤프트 및 제2 회전 샤프트와 결합되고 상기 퍼지 가이드부와 라비린스 구조를 형성하는 제3 회전 샤프트를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 회전 샤프트들 각각의 둘레는 서로 달라질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전부는 상기 메인 커버 및 제1 회전 샤프트와 접촉 결합된 제1 볼베어링 및 상기 제1 및 제2 회전 샤프트들과 접촉 결합되고 상기 제2 회전 샤프트의 측면과 접촉되지 않는 제2 볼베어링을 더 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 종형열처리장치는 메인 커버와 회전 가능하게 결합되는 커버를 관통하여 형성된 회전부, 상기 회전부의 다른 일단 인근에 퍼지 홀을 형성하는 퍼지부, 상기 퍼지 홀에서 유입된 공압을 라비린스 구조를 통해 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출하는 퍼지 가이드부 및 상기 퍼지 가이드부와 접촉 결합되고 상기 커버와 결합한 복수의 마크네틱 씰링 부재들 사이에 배치되는 마그네틱 씰링부를 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 종형열처리장치는 모터를 통해 회전되고 메인 커버와 회전 가능하게 결합되어 형성하는 회전부, 상기 회전부의 상부에 이격적으로 맞물리는 라비린스 구조를 통해 유입된 공압을 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출하는 퍼지 가이드부, 상기 회전부 및 상기 퍼지 가이드와 상기 메인 커버의 방향에서 접촉 결합되고, 상기 공압이 유입되지 않도록 그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 종형 열처리 장치는 복수의 반도체 웨이퍼들을 보트 내에 다단으로 유지하고, 종형의 반응용기 내에 축구멍을 통하여 메인 커버로부터 관통하여 이루어지는 샤프트의 상단의 턴테이블을 배치하며, 턴테이블을 통해 웨이퍼보트를 회전시키면서 웨이퍼에 대한 열처리를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 종형 열처리 장치는 라비린스 구조를 통해 부산물과 자성유체간의 접촉 시간을 지연시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 종형 열처리 장치는 퍼지 홀로부터 유입된 공압을 라비린스 구조를 통해 회전부의 중심으로부터 회전부의 가장자리로 유도시켜 부산물과 자성유체간의 접촉 시간을 지연시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 종형열처리장치의 전체 구성을 설명하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 종형열처리장치에 있어서 회전축의 관통부분을 설명하는 부분확대도이다.
도 3은 도 2의 퍼지 가이드부를 설명하는 확대단면도이다.
도 4는 도 1에 있는 종형열처리장치에서 회전부의 상단을 보여주는 단면도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
“및/또는”의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, “제1 항목, 제2 항목 및/또는 제3 항목”의 의미는 제1, 제2 또는 제3 항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3 항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1 내지 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 종형열처리장치를 설명하는 도면들이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 종형열처리장치의 전체 구성을 설명하는 단면도이고, 도 2는 도 1의 종형열처리장치에 있어서 회전축의 관통부분을 설명하는 부분확대도이다. 도 3은 도 2의 퍼지 가이드부를 설명하는 확대단면도이다. 도 4는 도 1에 있는 종형열처리장치에서 회전부의 상단을 보여주는 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 종형열처리장치(100)는 메인 커버(16), 회전부(1), 커버(120), 퍼지부(130), 퍼지 가이드부(140) 및 마그네틱 씰링부(150)를 포함한다. 종형열처리장치(100)는 진공폴(2)(Pole Piece Vac), 진공커버(3)(Vaccum Cover), 자석 홀더(4)(Magnet Holder), 자석(5)(Magnet), 스페이서(6)(Spacer), 볼 베어링(7)(Ball Bearing), 하우징(8)(Housing), 베어링커버(9)(Bearing Cover), 센서 블래이드(13)(Sensor Blade), 센서 홀더(14)(Sensor Holder), 베어링 넛(15)(Bearing Nut), 근접 센서(21)(PROXIMITY SENSOR), 스탭핑 모터(22)(STEPPING MOTOR), 센서 커버(23)(Sensor Cover), 오링(26, 29)(O-Ring), 쿨링 피팅(27)(Cooling Fitting)을 더 포함할 수 있고, 이러한 구성요소들은 당업자에 의해 통상적으로 사용되므로 상세한 설명은 생략하고자 하며, 본 발명의 권리범위에서 요구되거나 또는 본 발명의 권리범위위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
메인 커버(16)는 회전부(1)의 축방향으로 회전부(1)와 수직으로 결합되고, 그 결합 위치는 메인 커버(16)의 센터에 해당할 수 있다. 또한, 메인 커버(16)는 커버(120)의 하단을 커버할 수 있고, 회전부(1)는 하단의 반대 방향으로 축 결합할 수 있다. 일 실시예에서, 메인 커버(16)는 커버(120)의 하단을 밀폐시킬 수 있다.
회전부(1)는 그 상단에 요철을 형성하고, 그 상단의 요철 반대면에서 턴테이블(200)을 결합하여 반도체의 웨이퍼 보트를 회전시킬 수 있다. 여기에서, 웨이퍼 보트는 반도체 공정을 진행하는 작업에 필요한 복수의 보트 슬롯들을 포함할 수 있다. 또한, 회전부(1)는 그 하단에 메인 커버(15)와 회전 가능하게 결합되고, 커버(120)에 이격적으로 둘러 쌓일 수 있다.
회전부(1)는 스탭핑 모터(22)의 구동에 의해 회전되고, 이러한 회전을 통해 웨이퍼 보트를 회전시킬 수 있다. 일 실시예에서, 회전부(1)는 스탭핑 모터(22)와 웜 기어를 통해 결합되어 회전할 수 있다.
보다 구체적으로, 회전부(1)는 제1, 제2 및 제3 회전 샤프트들(1a, 1b, 1c)을 포함한다. 제1 회전 샤프트(1a)는 회전부(1)를 메인 커버(16)와 회전 결합될 수 있다.
제2 회전 샤프트(1b)는 제1 회전 샤프트(1a) 및 마그네틱 씰링부와 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 회전 샤프트들(1a, 1b)은 일체로 성형될 수 있고, 마그네틱 씰링부는 제2 회전 샤프트(1b)의 회전에도 불구하고 고정될 수 있다.
제3 회전 샤프트(1c)는 제2 회전 샤프트(1b)와 결합되고 제2 회전 샤프트(1b)의 방향으로 요철을 형성할 수 있고 제2 회전 샤프트(1b)의 반대 방향으로 턴테이블(200)을 회전시킬 수 있다. 또한, 제3 회전 샤프트(1c)는 퍼지 가이드부(140)와 함께 라비린스 구조를 형성할 수 있다. 라비린스 구조는 후술한다. 일 실시예에서, 제2 및 제3 회전 샤프트들(1b, 1c)은 일체로 성형될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 내지 제3 회전 샤프트들(1a, 1b, 1c) 각각의 둘레는 서로 다를 수 있고, 제1 회전 샤프트(1a)에서 제3 회전 샤프트(1c)로 갈수록 계단을 형성하여 그 둘레가 점점 커질 수 있다.
또한, 회전부(1)는 제1 내지 제3 회전 샤프트들(1a, 1b, 1c)의 회전을 위해 제1 및 제2 볼베어링들(300, 320)을 포함할 수 있다. 여기에서, 볼 베어링은 마찰을 적게 하기 위하여 강구(網球)를 내외 레이스 사이에 넣거나 또는 2개의 원판 사이에 삽입한 베어링에 해당할 수 있다.
제1 및 제2 볼 베어링들(300, 320)은 그 각각이 제1 및 제2 회전 사프트들(1a, 1b)의 회전에서 발생되는 마찰에 의한 손상을 줄일 수 있으며, 회전부(1)의 움직임을 유연하게 할 수 있다.
제1 볼베어링(300)은 메인 커버(16) 및 제1 회전 샤프트(1a)를 접촉 결합될 수 있다. 즉, 제1 볼베어링(300)은 메인 커버(16)에 그 일부가 함몰되어 결합될 수 있고, 그 내측은 제1 회전 샤프트(1a)의 일단을 감쌀 수 있다.
제2 볼베어링(320)은 제1 및 제2 회전 샤프트들(1a, 1b)과 접촉 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 볼베어링(320)은 그 내측은 제1 회전 샤프트(1a)의 다른 일단(32)을 감쌀 수 있고, 그 외측은 제2 회전 샤프트(1b)를 지지할 수 있다. 즉, 제2 볼베어링(320)은 제2 회전 샤프트(1b)의 측면과 접촉되지 않게 제2 회전 샤프트(1b)를 지지할 수 있다. 이는 제1 및 제2 회전 샤프트들(1a, 1b)이 계단 방식으로 그 둘레가 다르기 때문에 가능할 수 있다.
커버(120)는 메인 커버(16)와 결합되고 그 내부에 회전부(1)를 이격적으로 감싼다. 커버(120)는 그 하단에 메인 커버(16)와 결합되고 메인 커버(16)를 통해 밀폐될 수 있다. 또한, 커버(120)는 그 내부에 회전부(1), 회전부(1)를 둘러싸는 제1 및 제2 볼베어링들(300, 320), 회전부(1)를 둘러싸는 마그네틱 씰링부 및 회전부(1)와 함께 라비린스 구조를 형성하는 퍼지 가이드부(140)를 감쌀 수 있다. 여기에서, 회전부(1)는 커버(120)의 내부와 이격적으로 배치될 수 있고, 마그네틱 씰링부(152, 154)와 퍼지 가이드부(140)는 커버(120)의 내부와 접촉 배치될 수 있다.
퍼지부(130)는 커버(120)를 관통하고 회전부(1)의 다른 일단(32)(즉, 제3 회전 샤프트(1c)의 하단) 인근에 퍼지 홀(132)을 형성한다. 퍼지 홀(132)은 외부로부터 유입된 공압을 퍼지 가이드부(140)로 유입시키는 통로에 해당할 수 있다. 퍼지부(130)는 종형열처리장치(100) 내에 연소되지 않은 가스를 환기 시키고, 반도체 공정 과정에서 발생되는 부산물을 배출시키는데 사용될 수 있다.
퍼지 가이드부(140)는 회전부(1)의 다른 일단(32)(즉, 제3 회전 샤프트(1c)의 하단)에 있는 요철과 이격적으로 맞물려 라비린스 구조로 형성할 수 있다. 즉, 퍼지 가이드부(140)는 제3 회전 샤프트(1c)의 하단에 형성된 요철과 맞물리는 요철을 형성할 수 있고, 퍼지부(130)에 의하여 유입된 공압을 통과시킬 수 있는 라비린스 구조를 형성할 수 있다. 또한, 퍼지 가이드부(140)는 퍼지 홀(132)로부터 유입된 공압을 라비린스 구조에서 회전부(1)의 중심으로부터 회전부(1)의 가장자리로 유도하여 메인 커버(16)의 반대 방향으로 배출시킬 수 있다. 즉, 공압은 퍼지 홀(132)을 통해 회전부(1)의 중심으로 유입되고 라비린스 구조가 형성된 회전부(1)의 중심에서 회전부(1)의 가장자리까지의 이동 경로로 유도될 수 있으며, 회전부(1)의 가장자리에서 메인 커버(16)의 반대 방향(즉, 종형열처리장치(100)의 상부 방향)으로 이동될 수 있다. 이러한 라비린스 구조는 종형열처리장치(100) 내에 발생한 부산물과 자성유체간의 접촉을 지연시켜 마크네틱 씰링부(150)의 수명을 연장시킬 수 있다.
퍼지 가이드부(140)는 퍼지 홀 내에 흡입된 공압을 라비린스 구조를 통하여 반응 용기(50)내로 배출시키기 때문에 종형열저리장치(100) 내에 자성유체로서의 부산물의 부착을 방지 할 수 있어 회전축의 회전이 둔해지는 일을 최소화시킬 수 있다.
퍼지 가이드부(140)는 퍼지 홀(132)에서 메인 커버(16)에 반대 방향 위치(즉, 종형열처리장치(100)의 상부 방향)의 퍼지 가이드부(140)의 외측과 커버(120)의 내측을 씰링하는 오링(29)을 삽입할 수 있으며, 퍼지부(130)로부터 유입된 공압이 외부로 유출되지 않도록 할 수 있다. 여기에서, 오링(29)은 단면이 원형으로 되어 있어 링을 홈에 밀어넣은 것으로 압력이 가해지면 변형되어 간극을 막아줄 수 있다.
마그네틱 씰링부(150)는 메인 커버(16) 방향(즉, 종형열처리장치(100)의 하부 방향)에서 퍼지 가이드(140) 및 회전부(1)와 접촉 결합될 수 있다. 즉, 마그네틱 씰링부(150)는 제2 회전 샤프트(1b)를 감싸도록 결합될 수 있고, 제2 회전 샤프트(1b), 커버(120)의 내측 및 퍼지 가이드부(140)와 접촉될 수 있다.
또한, 마그네틱 씰링부(150)는 마그네틱 씰링부(150)의 외측과 커버(120)의 내측을 씰링하는 오링들(160, 162)을 삽입할 수 있다. 여기에서, 오링들(160, 162)은 마그네틱 씰링부(150)와 접촉 결합되는 퍼지 가이드부(140) 및 회전부(1) 간의 틈을 통해 퍼지 홀(132)로부터 유입된 공압이 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 마그네틱 씰링부(150)는 회전부(1)를 밀폐시키면서 동시에 회전시키기 위해 사용될 수 있고, 링 형상의 제1 및 제2 마그네틱 씰링 부재(152, 154)와 마그네틱(5)을 포함할 수 있다.
제1 마크네틱 씰링 부재(152)는 퍼지 가이드부(140)와 접촉 결합되고 제1 오링(162)을 삽입하여 커버(120)를 결합할 수 있고, 제2 마그네틱 씰링 부재(154)는 제2 오링(160)을 삽입하여 커버(120)와 결합할 수 있다. 마그네틱(5)은 제1 및 제2 마그네틱 씰링 부재들(152, 154) 사이에 배치될 수 있다.
도 4에서, 쿨링 피팅(27)(Cooling Fitting)은 커버(120)의 외벽에 한 쌍으로 절곡 형성될 수 있고, 각각의 개구부는 동일한 방향으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 쿨링 피팅(27)의 내부 부재(즉, 커버(120)에 인접한 부재)를 냉각하여 외부 부재(즉, 커버(120)에서 멀리 떨어진 부재)에 끼워 맞출 수 있다.
스탭핑 모터(22)는 입력 펄스 수에 대응하여 일정 각도씩 움직이는 모터로서 종형열처리장치(100)의 하부에 배치될 수 있다. 스탭핑 모터(22)는 입력 펄스 수와 모터의 회전 각도는 완전히 비례하므로 회전각도를 정확하게 제어할 수 있다.
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100:종형열처리장치 22:스탭핑 모터(STEPPING MOTOR)
1:회전부 23:센서 커버(Sensor Cover)
1a:제1 회전 샤프트 25:오링(O-Ring)
1b:제2 회전 샤프트 29:오링(O-Ring)
1c:제3 회전 샤프트 27:쿨링 피팅(Cooling Fitting)
2: 진공폴(Pole Piece Vac) 120: 커버
3:진공커버(Vaccum Cover) 130: 퍼지부
4:자석 홀더(Magnet Holder) 140: 퍼지 가이드부
5:자석(Magnet) 150: 마그네틱 씰링부
6:스페이서(Spacer) 152: 제1 마크네틱 씰링부재
7:볼 베어링(Ball Bearing) 154: 제2 마크네틱 씰링부재
8:하우징(Housing) 160: 제1 오링
9:베어링커버(Bearing Cover) 162: 제2 오링
13:센서 블래이드(Sensor Blade) 200: 턴테이블
14:센서 홀더(Sensor Holder) 300: 제1 볼 베어링 15:베어링 넛(Bearing Nut) 320: 제2 볼 베어링
16:메인커버(Main Cover) 30: 회전부의 일단
21:근접 센서(PROXIMITY SENSOR) 32: 회전부의 다른 일단
50:반응 용기 132: 퍼지 홀

Claims (10)

  1. 메인 커버;
    모터를 통해 회전되고 일단은 상기 메인 커버와 회전 가능하게 결합되고 다른 일단은 요철을 형성하는 회전부;
    상기 메인 커버와 결합되고 그 내부에 상기 회전부를 이격적으로 감싸는 커버;
    상기 커버를 관통하고 상기 회전부의 다른 일단 인근에 퍼지 홀을 형성하는 퍼지부; 및
    상기 회전부의 다른 일단에 있는 요철과 이격적으로 맞물려 라비린스(labylinth) 구조를 형성하고 상기 퍼지 홀로부터 유입된 공압을 상기 라비린스 구조에서 상기 회전부의 중심으로부터 상기 회전부의 가장자리로 유도하는 퍼지 가이드부를 포함하는 종형열처리장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 퍼지 가이드부는
    상기 라비린스 구조의 반대을 통해 상기 공압을 유입하고 상기 라비린스 구조를 통해 상기 유입된 공압을 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 퍼지 가이드부는
    상기 퍼지 홀에서 상기 메인 커버의 반대 방향 위치에 그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 포함하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메인 커버 방향에서 상기 퍼지 가이드 및 상기 회전부와 접촉 결합된 마그네틱 씰링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치
  5. 제4항에 있어서, 상기 마그네틱 씰링부는
    상기 퍼지 가이드와 접촉 결합되고 제1 오링을 삽입하여 상기 커버와 결합한 제1 마그네틱 씰링 부재;
    제2 오링을 삽입하여 상기 커버와 결합한 제2 마그네틱 씰링 부재; 및
    상기 제1 및 제2 마그네틱 씰링 부재들 사이에 배치되는 마그네틱을 포함하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 마그네틱 씰링부는
    그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 삽입하여 상기 공압이 유입되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 회전부는
    상기 메인 커버와 회전 결합되는 제1 회전 샤프트;
    상기 제1 회전 샤프트 및 마그네틱 씰링부와 결합되는 제2 회전 샤프트; 및
    제2 회전 샤프트와 결합되고 상기 퍼지 가이드부와 라비린스 구조를 형성하는 제3 회전 샤프트를 포함하고,
    상기 제1 내지 제3 회전 샤프트들 각각의 둘레는 서로 다른 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 회전부는
    상기 메인 커버 및 제1 회전 샤프트와 접촉 결합된 제1 볼베어링; 및
    상기 제1 및 제2 회전 샤프트들과 접촉 결합되고 상기 제2 회전 샤프트의 측면과 접촉되지 않는 제2 볼베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 종형열처리장치.
  9. 메인 커버와 회전 가능하게 결합되는 커버를 관통하여 형성된 회전부;
    상기 회전부의 다른 일단 인근에 퍼지 홀을 형성하는 퍼지부;
    상기 퍼지 홀에서 유입된 공압을 라비린스 구조를 통해 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출하는 퍼지 가이드부; 및
    상기 퍼지 가이드부와 접촉 결합되고 상기 커버와 결합한 복수의 마크네틱 씰링 부재들 사이에 배치되는 마그네틱 씰링부를 포함하는 종형열처리장치
  10. 모터를 통해 회전되고 메인 커버와 회전 가능하게 결합되어 형성하는 회전부;
    상기 회전부의 상부에 이격적으로 맞물리는 라비린스 구조를 통해 유입된 공압을 상기 메인 커버의 반대 방향으로 배출하는 퍼지 가이드부; 및
    상기 회전부 및 상기 퍼지 가이드와 상기 메인 커버의 방향에서 접촉 결합되고, 상기 공압이 유입되지 않도록 그 외측과 상기 커버의 내측을 씰링하는 오링을 포함하는 마그네틱 씰링부를 포함하는 종형열처리장치.
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KR20210157261A (ko) * 2020-06-19 2021-12-28 씰링크 주식회사 회전축 밀폐장치 및 이를 이용하는 반도체 기판처리장치
KR20220048677A (ko) * 2020-10-13 2022-04-20 씰링크 주식회사 직선운동 밀폐장치 및 이를 이용하는 반도체 기판처리장치
KR20230013937A (ko) * 2021-07-20 2023-01-27 씰링크 주식회사 직선 및 회전운동 밀폐장치 및 이를 이용하는 반도체 기판처리장치
KR20230013938A (ko) * 2021-07-20 2023-01-27 씰링크 주식회사 회전축 밀폐장치

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