KR20170055765A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판을 처리하는 기판 처리 장치는, 내부 공간을 가지는 챔버와; 상기 챔버 내에 제공되며, 상기 내부 공간을 처리 영역과 구동 영역으로 구획하는 베이스 판과; 상기 처리 영역 및 상기 구동 영역 내의 기체를 배기하는 배기 플레이트;를 포함하되, 상기 처리 영역에서는 기판의 처리가 수행되고, 상기 구동 영역은 상기 처리 영역 아래에 제공되고, 상기 처리에 필요한 부재들을 구동하는 구동기가 제공되며, 상기 배기 플레이트는 상부 영역은 상기 처리 영역과 대응되고, 하부 영역은 상기 구동 영역과 대응되도록 제공된다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 기판 상에 막을 형성하는 공정으로 증착 및 스핀 온 하드 마스크(SOH: Spin-On hard mask, 이하 도포) 공정이 사용된다.
일반적으로 증착 공정은 기판 상에 공정 가스를 증착하여 기판 상에 막을 형성하는 공정이고, 도포 공정은 기판의 중심에 처리액을 공급하여 액막을 형성하는 공정이다.
도포 공정이 진행되기 전후 단계에는 베이크 공정을 수행한다. 베이크 공정은 기판을 열처리 하는 과정으로, 가열 플레이트에 놓인 기판을 히터로부터 제공된 열을 이용해 열 처리한다.
도 1은 일반적인 기판을 열처리하는 장치를 보여주는 단면도이다. 도 1을 참고하면, 일반적으로 열 처리 장치(1)는 챔버(2) 내부의 기체를 배기하는 배기 유닛(3)을 포함하나, 별도로 챔버(2) 내부로 기체를 유입시키는 구성은 포함하지 않으므로 배기되는 기체의 양이 적어 배기 효율이 낮다. 따라서, 흄(Fume) 및 잔류 가스가 충분히 배기되지 않을 수 있고, 고온의 기체가 잔류하게 되어 챔버(2)내 온도를 과도하게 상승시킬 수 있다. 또한 챔버(2)의 내부에 기류를 발생시키기 어려워 챔버(2) 내부의 온도를 적절하게 유지하기 용이하지 않다.
본 발명은 챔버 내의 배기 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 챔버 내의 온도를 적절하게 유지시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 일 실시 예에 의하면, 기판을 처리하는 기판 처리 장치는 내부 공간을 가지는 챔버와; 상기 챔버 내에 제공되며, 상기 내부 공간을 처리 영역과 구동 영역으로 구획하는 베이스 판과; 상기 처리 영역 및 상기 구동 영역 내의 기체를 배기하는 배기 플레이트;를 포함하되, 상기 처리 영역에서는 기판의 처리가 수행되고, 상기 구동 영역은 상기 처리 영역 아래에 제공되고, 상기 처리에 필요한 부재들을 구동하는 구동기가 제공되며, 상기 배기 플레이트는 상부 영역은 상기 처리 영역과 대응되고, 하부 영역은 상기 구동 영역과 대응되도록 제공된다.
상기 기판 처리 장치는 상기 내부 공간으로 기체를 유입시키는 기체 공급 부재;를 더 포함한다.
상기 기체 공급 부재는 상기 처리 영역 및 상기 구동 영역으로 기체를 유입시킨다.
상기 상부 영역에는 상기 처리 영역 내 기체를 배기하는 상부 배기홀이 형성되고 상기 하부 영역에는 상기 구동영역 내 기체를 배기하는 하부 배기홀이 형성된다.
상기 상부 배기홀과 상기 하부 배기홀은 서로 상이한 형상으로 제공될 수 있다.
상기 상부 배기홀은 복수의 홀들이 격자 형상으로 배열되고, 상기 하부 배기홀은 슬릿 형상으로 제공될 수 있다.
상기 챔버의 제 1 측벽에는 상기 기체 공급 부재로부터 기체가 유입되는 기체 유입구가 형성되고, 상기 배기 플레이트는 상기 제 1 측벽과 상이한 상기 챔버의 제 2 측벽에 장착된다.
상기 제 1 측벽 및 상기 제 2 측벽은 서로 마주보도록 제공된다.
상기 기체 유입구 및 상기 배기 플레이트는 상기 베이스 판 보다 높은 위치에 제공되고, 상기 베이스 판의 상기 제 1 측벽에 인접한 영역에는 유입홀이 형성되고, 상기 베이스 판의 상기 제 2 측벽에 인접한 영역에는 배출홀이 형성된다.
상기 베이스 판의 상면에는 상기 배출홀로부터 배출된 기체를 상기 하부 배기홀로 가이드하는 가이드 판이 제공되되, 상기 가이드 판은 상기 베이스 판의 상면으로부터 상기 하부 배기홀을 향해 돌출된 형상으로 제공되고, 상기 배출홀은 상기 가이드 판 및 상기 배기 플레이트의 사이에 위치된다.
상기 장치는 상기 챔버 내부에 제공되며 기판을 가열하는 가열 유닛 및 상기 챔버 내부에 제공되며 기판을 냉각하는 냉각 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 가열 유닛 및 상기 냉각 유닛은 상기 베이스 판 상에 제공되고, 상기 가열 유닛은 상기 냉각 유닛보다 상기 배기 플레이트에 인접한 위치에 제공된다.
상기 챔버는 복수개가 적층되게 제공되고, 상기 각 챔버에 대응되는 상기 배기 플레이트에 연결된 배기관은 길이 방향에 수직한 단면이 서로 상이한 크기로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 본 발명의 기판 처리 장치는 챔버 내의 배기 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 본 발명의 기판 처리 장치는 챔버 내의 온도를 적절하게 유지시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 기판을 열 처리하는 장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 설비를 A-A 방향에서 바라본 단면도이다.
도 4는 도 3의 기판 처리 장치를 상부에서 바라본 모습을 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3의 배기 플레이트를 제 1 측벽에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 3의 B부분을 확대한 모습을 보여주는 확대도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 실시 예의 설비는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 처리액을 공급하여 액막을 형성하는 공정을 수행하는 데 사용된다. 특히 본 실시 예의 설비는 기판을 회전시키고 기판의 중심으로 처리액을 공급하여 액을 형성하는 공정을 수행하는데 사용된다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 기판은 반도체 웨이퍼 이외에 평판 표시 패널, 포토 마스크 등 다양한 종류의 기판일 수 있다. 또한, 이와 달리, 본 발명의 실시 예들에 따른 기판 처리 장치는 챔버 내의 기체를 배기시키는 구성이 요구되는 다양한 설비에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다. 도 2를 참조하면, 기판 처리 설비(10)는 인덱스 모듈(10)과 공정 처리 모듈(20)을 가진다. 인덱스 모듈(10)은 로드 포트(120) 및 이송 프레임(140)을 가진다. 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 칭한다.
로드 포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(18)가 안착된다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 로드 포트(120)의 개수는 공정 처리 모듈(20)의 공정 효율 및 풋 프린트조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(18)에는 기판(W)들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯(미도시)이 형성된다. 캐리어(18)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.
공정 처리 모듈(20)은 버퍼 유닛(220), 이송 챔버(240), 도포 챔버(260), 그리고 베이크 챔버(280)를 가진다. 이송 챔버(240)는 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 평행하게 배치된다. 이송 챔버(240)의 일측에는 도포 챔버들(260)이 배치되고, 타측에는 베이크 챔버(280)들이 배치된다. 도포 챔버들(260) 및 베이크 챔버(280)들은 이송 챔버(240)를 기준으로 대칭되도록 제공된다. 이송 챔버(240)의 일측에는 복수 개의 도포 챔버들(260)이 제공된다. 도포 챔버들(260) 중 일부는 이송 챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 도포 챔버들(260) 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송 챔버(240)의 일측에는 도포 챔버들(260)이 A X B의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 도포 챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 도포 챔버(260)의 수이다. 이송 챔버(240)의 일측에 도포 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 도포 챔버들(260)은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 도포 챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 도포 챔버(260)는 이송 챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다. 이송 챔버(240)의 타측에는 복수 개의 베이크 챔버들(280)이 제공된다. 베이크 챔버(280)는 도포 챔버(260)보다 많은 수로 제공될 수 있다. 베이크 챔버들(280) 중 일부는 이송 챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 베이크 챔버들(280) 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송 챔버(240)의 타측에는 베이크 챔버들(280)이 C X D의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 C는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 베이크 챔버(280)의 수이고, D는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 베이크 챔버(280)의 수이다. 이송 챔버(240)의 타측에 베이크 챔버(280)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 베이크 챔버들(280)은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 베이크 챔버(280)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 베이크 챔버들(280)은 단층으로 제공될 수 있다.
버퍼 유닛(220)은 이송 프레임(140)과 이송 챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송 챔버(240)와 이송 프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼 유닛(220)의 내부에는 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공된다. 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개가 제공된다. 버퍼 유닛(220)은 이송 프레임(140)과 마주보는 면 및 이송 챔버(240)와 마주보는 면이 개방된다.
이송 프레임(140)은 로드 포트(120)에 안착된 캐리어(18)와 버퍼 유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 프레임(140)에는 인덱스 레일(142)과 인덱스 로봇(144)이 제공된다. 인덱스 레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 레일(142) 상에 설치되며, 인덱스 레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스 로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스 레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정 처리 모듈(20)에서 캐리어(18)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 이의 다른 일부는 캐리어(18)에서 공정 처리 모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스 로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이송 챔버(240)는 버퍼 유닛(220)과 도포 챔버(260) 간에, 도포 챔버(260)와 베이크 챔버(280) 간에, 베이크 챔버(280)들 간에, 그리고 도포 챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 챔버(240)에는 가이드 레일(242)과 메인 로봇(244)이 제공된다. 가이드 레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인 로봇(244)은 가이드 레일(242) 상에 설치되고, 가이드 레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인 로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드 레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암들(244c)은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다.
도포 챔버(260)에서는 기판(W) 상에 막을 형성하는 막 형성 공정이 수행된다. 각각의 도포 챔버(260)는 동일한 구조를 가진다. 다만, 도포 챔버(260)는 수행하는 막 형성 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 도포 챔버들(260)은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 도포 챔버(260) 내의 구성은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 도포 챔버(260) 내의 구성은 서로 상이하게 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도포 챔버(260)에서는 기판 상에 하드 마스크막과 같은 박막을 형성한다. 일 예에 의하면, 도포 챔버(260)에서는 스핀 온 하드 마스크(SOH: Spin-On Hard mask) 공정이 수행될 수 있다.
각각의 베이크 챔버(280)로 제공된 기판 처리 장치는 동일한 구조를 가진다. 다만, 베이크 챔버(280)로 제공된 기판 처리 장치는 수행하는 막 형성 공정의 종류 또는 각 챔버(810)의 높이 차이로 인한 배기량의 차이에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로, 베이크 챔버(280)들은 복수개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 베이크 챔버(280)로 제공된 기판 처리 장치들은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 베이크 챔버(280)로 제공된 기판 처리 장치들은 서로 상이하게 제공될 수 있다.
도 3은 도 2의 기판 처리 설비를 A-A 방향에서 바라본 단면도이다. 도 4는 도 3의 기판 처리 장치(800)를 상부에서 바라본 모습을 보여주는 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참고하면, 일 실시 예에 따르면, 베이크 챔버(280)는 기판(W)을 열처리하는 공정을 수행하는 기판 처리 장치(800)로 제공된다. 예컨대, 기판 처리 장치(800)는 처리액을 도포하기 전에 기판(W)을 소정의 온도로 가열하여 기판(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 처리액을 기판(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 기판(W)을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행할 수 있다.
기판 처리 장치(800)는 챔버(810), 베이스 판(820), 배기 플레이트(830), 기체 공급 부재(840), 가열 유닛(850) 및 냉각 유닛(860)을 포함한다.
챔버(810)는 내부 공간을 가진다. 내부 공간은 처리 영역(811) 및 구동 영역(812)을 포함한다. 챔버(810)의 제 1 측벽(813)에는 기체 공급 부재(840)로부터 챔버(810)의 내부 공간으로 기체가 유입되는 기체 유입구(815)가 형성된다. 배기 플레이트(830)는 챔버(810)의 제 2 측벽(814)에 장착된다. 제 2 측벽(814)은 제 1 측벽(813)과 상이한 챔버(810)의 측벽이다. 예를 들면, 제 1 측벽(813) 및 제 2 측벽(814)은 서로 마주보도록 제공된다. 따라서, 기체 유입구(815)로부터 유입된 기체가 용이하게 배기 플레이트(830)로 배출될 수 있다. 기체 유입구(815) 및 배기 플레이트(830)는 베이스 판(820)보다 높은 위치에 제공된다.
상술한 바와 같이 기판 처리 장치(800)가 적층되게 제공된 경우, 챔버(810)는 적층되게 제공된다. 이 경우 각 챔버(810)에 대응되는 배기 플레이트(830)에 연결된 배기관(880)은 길이 방향에 수직한 단면이 서로 동일한 크기로 제공된 것으로 도면에 도시되어 있다. 그러나, 이와 달리, 각 챔버(810)에 대응되는 배기 플레이트(830)에 연결된 배기관(880)은 길이 방향에 수직한 단면이 서로 상이한 크기로 조절될 수 있다. 선택적으로, 배기관(880)들 중 일부 또는 전부의 길이 방향에 수직한 단면의 크기는 서로 동일하게 제공될 수 있다. 따라서, 각각의 배기관(880)의 크기는 각 챔버(810) 내에서 배기되는 기체의 양을 서로 동일하게 조절할 수 있도록 설정될 수 있다. 이와 달리, 각 기판 처리 장치(800)의 요구되는 배기량이 서로 상이한 경우, 각 챔버(810)의 배기량이 최적화 되도록 배기관(880)의 크기를 조절할 수 있다. 배기관(880)의 크기는 시뮬레이션 또는 시험 가동 결과에 따라 결정될 수 있다.
처리 영역(811)에서는 기판의 처리가 수행된다. 일 실시 예에 따르면, 처리 영역(811)에는 기판을 가열하는 가열 유닛(850) 및 기판을 냉각시키는 냉각 유닛(860)이 제공될 수 있다.
구동 영역(812)은 처리 영역(811)의 아래에 제공된다. 구동 영역(812)에 처리 영역(811)에서 수행되는 기판 처리에 필요한 부재들을 구동하는 구동기가 제공된다. 예를 들면, 구동 영역(812)에는 기판 지지 유닛(852)의 지지 핀(854)을 상하 방향으로 이동시키는 구동기, 상부 하우징(851a)을 상하 방향으로 이동시키는 구동기 및 반송 유닛(870)이 가열 유닛(850) 및 냉각 유닛(860) 간에 기판을 반송할 수 있도록 반송 유닛(870)을 구동시키는 구동기 등이 제공될 수 있다.
베이스 판(820)은 챔버(810) 내에 제공되며 챔버(810)의 내부 공간을 처리 영역(811)과 구동 영역(812)으로 구획한다. 베이스 판(820) 상에는 기판을 처리하는 구성이 놓인다. 예를 들면 베이스 판(820) 상에는 가열 유닛(850) 및 냉각 유닛(860) 등이 놓일 수 있다. 베이스 판(820)에는 유입홀(821) 및 배출홀(822)이 형성된다.
유입홀(821)은 베이스 판(820)의 제 1 측벽(813)에 인접한 영역에 형성되고, 배출홀(822)은 베이스 판(820)의 제 2 측벽(814)에 인접한 영역에 형성된다. 따라서, 제 1 측벽(813)에 형성된 기체 유입구(815)로부터 챔버(810)의 내부 공간으로 유입된 기체 중 일부는 처리 영역(811)을 통해 배기 플레이트(830)의 상부 배기홀(831)로 배출되고, 다른 일부는 유입홀(821)을 관통하여 구동 영역(812)으로 유입되어 배출홀(822)을 통해 처리 영역(811)으로 나와 배기 플레이트(830)의 하부 배기홀(832)로 배출된다. 유입홀(821) 및 배출홀(822)은 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 유입홀(821)은 길이 방향이 제 1 측벽(813)을 따라 형성된 슬릿 형상으로 제공될 수 있다. 배출홀(822)은 제 2 측벽(814)을 따라 일렬로 배열된 복수개의 홀로 제공될 수 있다. 이와 달리, 유입홀(821) 및 배출홀(822)은 선택적으로 다양한 형태로 제공될 수 있다. 예를 들면, 유입홀(821) 및 배출홀(822)은 베이스 판(820)이 제 1 측벽(813) 및 제 2 측벽(814)과 일정 간격 이격됨으로써 형성될 수 있다.
도 5는 도 3의 배기 플레이트(830)를 제 1 측벽(813)에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다. 도 3 내지 도 5를 참고하면, 배기 플레이트(830)는 처리 영역(811) 및 구동 영역(812) 내의 기체를 배기한다. 일 실시 예에 따르면, 배기 플레이트(830)의 상부 영역은 처리 영역(811)과 대응되고, 배기 플레이트(830)의 하부 영역은 구동 영역(812)과 대응된다. 예를 들면, 배기 플레이트(830)의 상부 영역에는 상부 배기홀(831)이 형성되고, 배기 플레이트(830)의 하부 영역에는 하부 배기홀(832)이 형성된다.
상부 배기홀(831)은 처리 영역(811) 내 기체를 배기하고, 하부 배기홀(832)은 구동 영역(812) 내 기체를 배기한다. 일 실시 예에 따르면, 상부 배기홀(831)과 하부 배기홀(832)은 서로 상이한 형상으로 제공된다. 예를 들면, 상부 배기홀(831)은 복수의 홀들이 격자 형상으로 배열되어 제공되고, 하부 배기홀(832)은 슬릿 형상으로 제공된다. 따라서, 구동 영역(812) 내의 기체를 배기하는 하부 배기홀(832)을 복수의 홀 형상으로 제공된 상부 배기홀(831)에 비해 배기 플레이트(830)의 단위 면적 당 기체가 배기될 수 있는 넓이를 넓게 제공한다. 그러므로, 기체 유입구(815) 및 배기 플레이트(830)가 베이스 판(820)보다 높게 제공되어 베이스 판(820)에 의해 방해 받을 수 있는 구동 영역(812) 내의 기체의 배기가 보다 용이하게 이루어질 수 있다. 이와 달리, 상부 배기홀(831) 및 하부 배기홀(832)은 선택적으로 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 상부 배기홀(831)은 슬릿 형상으로 제공되고 하부 배기홀(832)은 복수개의 홀 형상으로 제공될 수 있다. 또는 상부 배기홀(831) 및 하부 배기홀(832)은 서로 동일한 형상으로 제공될 수 있다.
기체 공급 부재(840)는 챔버(810)의 내부 공간으로 기체를 유입시킨다. 기체 공급 부재(840)는 처리 영역(811) 및 구동 영역(812)으로 기체를 유입시킨다. 일 실시 예에 따르면, 기체 공급 부재(840)는 팬필터(841) 및 유입관(842)을 포함한다. 팬필터(841)는 유입관(842) 내로 기체를 공급한다. 팬필터(841)에 의해 유입관(842)으로 유입된 기체는 기체 유입구(815)를 통해 챔버(810)의 내부 공간으로 유입된다. 복수개의 챔버(810)가 서로 적층되게 제공된 경우, 유입관(842)은 각각의 챔버(810)에 대응되는 기체 유입구(815) 및 팬필터(841)와 연통된다. 따라서, 각 챔버(810)의 높이 차이 등에 의해 각 챔버(810)의 내부 공간으로 유입되는 기체의 양이 상이할 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 각 챔버(810)에 대응되는 배기관(880)의 크기를 조절하여 각 챔버(810)의 내부 공간으로 유입되는 기체의 양을 동일하게 조절할 수 있다.
도 6은 도 3의 B부분을 확대한 모습을 보여주는 확대도이다. 도 3, 도 4 및 도 6을 참고하면, 베이스 판(820)의 상면에는 가이드 판(823)이 제공된다. 가이드 판(823)은 배출홀(822)로부터 배출된 기체를 하부 배기홀(832)로 가이드 한다. 예를 들면, 가이드 판(823)은 베이스 판(820)의 상면으로부터 하부 배기홀(832)을 향해 돌출된 형상으로 제공된다. 이 경우, 배출홀(822)은 가이드 판(823) 및 배기 플레이트(830)의 사이에 위치된다. 따라서, 구동 영역(812)으로부터 배출홀(822)을 통해 처리 영역(811)으로 유입된 기체는 보다 용이하게 배기 플레이트(830)의 하부 배기홀(832)을 통해 배출될 수 있다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 가열 유닛(850)은 챔버(810) 내부 공간에서 기판(W)을 가열한다. 일 실시 예에 따르면, 가열 유닛(850)은 챔버(810)의 내부 공간에 제공된다. 가열 유닛(850)은 베이스 판(820) 상에 제공된다. 가열 유닛(850)은 하우징(851), 기판 지지 유닛(852), 히터(853) 및 지지 핀(854)을 포함한다. 하우징(851)은 내부에 기판에 대해 가열 처리를 수행할 수 있는 공간을 가진다. 하우징(851)은 상부 하우징(851a) 및 하부 하우징(851b)을 포함한다.
상부 하우징(851a)은 하부 하우징(851b)의 상부를 덮어 하우징(851)의 내부를 밀폐시킨다. 가열 공정 시 발생된 흄(Fume) 등의 잔류 가스는 상부 하우징(851a)의 상부와 연결된 배기 유닛에 의해 배기된다. 하우징(851) 내부로 기판(W)을 반출입 시키거나, 하우징 내부의 구성의 유지/보수를 위해 상부 하우징(851a)은 위 방향으로 이동하여 개방될 수 있다. 상부 하우징(851a)을 상하 방향으로 구동시키는 구동기는 구동 영역(812)에 제공된다.
하부 하우징(851b)에는 기판 지지 유닛(852)이 놓인다. 기판 지지 유닛(852)에는 기판(W)이 놓인다. 기판 지지 유닛(852)의 내부에는 열선 또는 열전소자와 같은 히터(853)가 제공될 수 있다. 히터(853)는 기판 지지 유닛(852)을 가열함으로써, 기판 지지 유닛(852)에 놓인 기판(W)을 가열한다. 또한 기판 지지 유닛(852)의 내부에는 기판(W)을 기판 지지 유닛(852)에 안착시키는 지지 핀(854)이 제공될 수 있다. 지지 핀(854)은 상하 방향으로 이동함으로써, 기판을 기판 지지 유닛(852)에 안착시키거나, 기판 지지 유닛(852)으로부터 들어올릴 수 있다.
냉각 유닛(860)은 챔버(810) 내부 공간에서 기판(W)을 냉각한다. 냉각 유닛(860)은 챔버(810)의 내부 공간에 제공된다. 냉각 유닛(860)은 베이스 판(820) 상에 제공된다. 가열 유닛(850)은 냉각 유닛(860)보다 배기 플레이트(830)에 인접한 위치에 제공된다. 냉각 유닛(860)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단이 제공된다.
이와 달리, 선택적으로, 냉각 유닛(860)과 가열 유닛(850)은 하나의 베이크 챔버(280) 내에 각각 제공될 수 있다. 즉, 베이크 챔버들(280) 중 일부는 냉각 유닛(860)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 유닛(850)만을 구비할 수 있다.
반송 유닛(870)은 냉각 유닛(860) 및 가열 유닛(850) 간에 기판을 반송한다. 일 실시 예에 따르면, 반송 유닛(870)은 냉각 유닛(860)의 상부에 제공된다. 이송 챔버(810)로부터 챔버(810) 내부 공간으로 유입된 기판은 반송 유닛(870)의 핸드에 놓인다. 반송 유닛(870)은 핸드에 놓인 기판을 가열 유닛(850)의 하우징(851) 내부로 반송한다. 가열 유닛(850) 내에서 가열 처리가 완료된 기판(W)은 다시 반송 유닛(870)에 의해 냉각 유닛(860)으로 반송되어 냉각 처리된다. 반송 유닛(870)의 핸드는 지지 핀(854)과의 간섭을 방지할 수 있는 형상으로 제공된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치(800)는 챔버(810) 내부 공간의 기체를 배출하는 구성 외에 별개의 기체 공급 부재(840)를 제공하고, 배기 플레이트(830)의 상부 배기홀(831) 및 하부 배기홀(832)의 형상을 상술한 바와 같이 서로 상이하게 제공함으로써, 챔버(810) 내의 흄(Fume), 잔류 가스 등을 용이하게 배출시키는 배기 효율을 높일 수 있다. 따라서, 챔버 내의 온도를 보다 적절하게 유지시킬 수 있다.
800: 기판 처리 장치 810: 챔버
820: 베이스 판 830: 배기 플레이트
831: 상부 배기 홀 832: 하부 배기홀
840: 기체 공급 부재 850: 가열 유닛
860: 냉각 유닛 880: 배기관

Claims (19)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부 공간을 가지는 챔버와;
    상기 챔버 내에 제공되며, 상기 내부 공간을 처리 영역과 구동 영역으로 구획하는 베이스 판과;
    상기 처리 영역 및 상기 구동 영역 내의 기체를 배기하는 배기 플레이트;를 포함하되,
    상기 처리 영역에서는 기판의 처리가 수행되고,
    상기 구동 영역은 상기 처리 영역 아래에 제공되고, 상기 처리에 필요한 부재들을 구동하는 구동기가 제공되며,
    상기 배기 플레이트는 그 상부 영역이 상기 처리 영역과 대응되고, 그 하부 영역이 상기 구동 영역과 대응되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 내부 공간으로 기체를 유입시키는 기체 공급 부재;를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기체 공급 부재는 상기 처리 영역 및 상기 구동 영역으로 기체를 유입시키는 기판 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 상부 영역에는 상기 처리 영역 내 기체를 배기하는 상부 배기홀이 형성되고 상기 하부 영역에는 상기 구동영역 내 기체를 배기하는 하부 배기홀이 형성되는 기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 상부 배기홀과 상기 하부 배기홀은 서로 상이한 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상부 배기홀은 복수의 홀들이 격자 형상으로 배열되고,
    상기 하부 배기홀은 슬릿 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 챔버의 제 1 측벽에는 상기 기체 공급 부재로부터 기체가 유입되는 기체 유입구가 형성되고,
    상기 배기 플레이트는 상기 제 1 측벽과 상이한 상기 챔버의 제 2 측벽에 장착되는 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 측벽 및 상기 제 2 측벽은 서로 마주보도록 제공된 기판 처리 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 기체 유입구 및 상기 배기 플레이트는 상기 베이스 판 보다 높은 위치에 제공되고,
    상기 베이스 판의 상기 제 1 측벽에 인접한 영역에는 유입홀이 형성되고, 상기 베이스 판의 상기 제 2 측벽에 인접한 영역에는 배출홀이 형성되는 기판 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 베이스 판의 상면에는 상기 배출홀로부터 배출된 기체를 상기 하부 배기홀로 가이드하는 가이드 판이 제공되되,
    상기 가이드 판은 상기 베이스 판의 상면으로부터 상기 하부 배기홀을 향해 돌출된 형상으로 제공되고,
    상기 배출홀은 상기 가이드 판 및 상기 배기 플레이트의 사이에 위치되는 기판 처리 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 장치는 상기 챔버 내부에 제공되며 기판을 가열하는 가열 유닛을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 챔버 내부에 제공되며 기판을 냉각하는 냉각 유닛을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 가열 유닛 및 상기 냉각 유닛은 상기 베이스 판 상에 제공되고,
    상기 가열 유닛은 상기 냉각 유닛보다 상기 배기 플레이트에 인접한 위치에 제공되는 기판 처리 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 챔버는 복수개가 적층되게 제공되고,
    상기 각 챔버에 대응되는 상기 배기 플레이트에 연결된 배기관은 길이 방향에 수직한 단면이 서로 상이한 크기로 제공될 수 있는 기판 처리 장치.
  15. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부 공간을 가지는 챔버와;
    상기 챔버 내에 제공되며, 상기 내부 공간을 처리 영역과 구동 영역으로 구획하는 베이스 판과;
    상기 처리 영역 및 상기 구동 영역으로 기체를 유입시키는 기체 공급 부재와;
    상기 처리 영역 및 상기 구동 영역 내의 기체를 배기하는 배기 플레이트;와
    상기 챔버 내부에서 기판을 냉각하는 냉각 유닛과;
    상기 챔버 내부에서 기판을 가열하는 가열 유닛을 포함하되,
    상기 처리 영역에서는 기판의 처리가 수행되고,
    상기 구동 영역은 상기 처리 영역 아래에 제공되고, 상기 처리에 필요한 부재들을 구동하는 구동기가 제공되며,
    상기 배기 플레이트는 상부 영역은 상기 처리 영역과 대응되고, 하부 영역은 상기 구동 영역과 대응되도록 제공되고,
    상기 상부 영역에는 상기 처리 영역 내 기체를 배기하는 상부 배기홀이 형성되고 상기 하부 영역에는 상기 구동영역 내 기체를 배기하는 하부 배기홀이 형성되는 기판 처리 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 상부 배기홀은 복수의 홀들이 격자 형상으로 배열되고,
    상기 하부 배기홀은 슬릿 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 챔버의 제 1 측벽에는 상기 기체 공급 부재로부터 기체가 유입되는 기체 유입구가 형성되고,
    상기 배기 플레이트는 상기 제 1 측벽과 상이한 상기 챔버의 제 2 측벽에 장착되고,
    상기 제 1 측벽 및 상기 제 2 측벽은 서로 마주보도록 제공된 기판 처리 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 기체 유입구 및 상기 배기 플레이트는 상기 베이스 판 보다 높은 위치에 제공되고,
    상기 베이스 판의 상기 제 1 측벽에 인접한 영역에는 유입홀이 형성되고, 상기 베이스 판의 상기 제 2 측벽에 인접한 영역에는 배출홀이 형성되는 기판 처리 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 베이스 판의 상면에는 상기 배출홀로부터 배출된 기체를 상기 하부 배기홀로 가이드하는 가이드 판이 제공되되,
    상기 가이드 판은 상기 베이스 판의 상면으로부터 상기 하부 배기홀을 향해 돌출된 형상으로 제공되고,
    상기 배출홀은 상기 가이드 판 및 상기 배기 플레이트의 사이에 위치되는 기판 처리 장치.
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