KR20170076159A - 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치 - Google Patents

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손형규
박판준
원병철
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인베니아 주식회사
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Abstract

두 챔버와, 두 챔버의 사이에 배치된 게이트밸브 간의 기밀을 유지하기 위해 설치된 실링을 간편하게 유지관리보수, 또는 교체할 수 있도록 한 본 발명에 따른 게이트밸브는 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되고 상기 제 1개구부에 연통되는 제 1연통개구부와 상기 제 2개구부에 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 밸브하우징, 상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체, 상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부, 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트의 사이에 배치되어 상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링 및 상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽의 내측면에 설치되어 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하며, 상기 제 1연통개구부와 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 제 2게이트실링을 포함할 수 있다.

Description

게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치{GATE VALVE AND APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE USING THE SAME}
본 발명은 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 챔버의 사이에 배치되어 두 챔버에 형성된 개구부를 개폐하는 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치에 관한 것이다.
기판에 막을 증착하는 기판 증착 장치, 두 기판을 합착하는 기판 합착 장치 등과 같이 기판에 소정의 처리를 가하는 기판처리장치는 소정의 공정환경이 조성되는 프로세서 챔버(process chamber)와, 프로세서 챔버로 기판을 전달하는 트랜스퍼 챔버(transfer chamber)와 같은 다수의 챔버로 구성될 수 있다.
그리고 프로세서 챔버와 트랜스퍼 챔버의 사이에는 프로세서 챔버 내부에 조성된 공정환경을 유지하기 위해 프로세서 챔버의 내부를 밀폐하고, 트랜스퍼 챔버와 프로세서 챔버 간의 기판의 출입이 가능하도록 하는 게이트밸브가 설치될 수 있다.
이러한 게이트밸브에 대해서는 본 출원인에 의해 출원되고 등록된 바 있는 '대한민국 등록특허 제1020160호;플라즈마 처리장치'에 의해 개시된 바 있다.
상기 등록특허에 의해 개시된 게이트밸브는, 두 챔버의 사이에 배치되는 밸브하우징와 밸브하우징의 내측에 배치되는 밸브본체를 포함하며, 밸브본체는 두 챔버에 형성된 개구부를 각각 개폐하기 위한 두 개의 게이트를 포함하여 구성된다. 그리고 각각의 게이트에는 게이트와 밸브하우징 간의 기밀을 유지하기 위한 실링이 각각 설치된다.
이와 같이 게이트밸브에 설치된 실링을 유지관리보수, 또는 교체하기 위해서는 두 챔버 중 어느 하나의 챔버에 작업자가 진입하거나, 두 챔버에 각각 작업자가 진입하여 두 게이트에 각각 설치된 실링에 접근해야한다.
하지만 두 챔버 중 어느 하나가 기판을 처리하기 위한 프로세서 챔버인 경우, 프로세서 챔버의 내부에는 기판을 처리하기 위한 기판 척, 스테이지, 샤워헤드 등과 같은 구성요소들이 설치되어 내부 구조가 복잡하므로, 작업자는 해당 챔버의 내부로 진입하기가 곤란할 수 있다.
결국 작업자는 두 챔버 중 어느 하나의 챔버로 진입하여 두 실링에 접근해야하는데, 작업자가 진입한 챔버를 바라보는 게이트에 설치된 실링으로의 접근은 용이하지만, 작업자가 진입한 챔버의 반대방향을 바라보는 게이트에 설치된 실링으로의 접근이 곤란하여 해당 실링을 유지관리보수, 또는 교체하기 어려운 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제1020160호 (2011. 03. 09. 공고.)
본 발명의 목적은 두 챔버와, 두 챔버의 사이에 배치된 게이트밸브 간의 기밀을 유지하기 위해 설치된 실링을 간편하게 유지관리보수, 또는 교체할 수 있도록 한 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 게이트밸브는 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되고 상기 제 1개구부에 연통되는 제 1연통개구부와 상기 제 2개구부에 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 밸브하우징, 상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체, 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트의 사이에 배치되어 상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링 및 상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽의 내측면에 설치되어 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하며, 상기 제 1연통개구부와 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 제 2게이트실링을 포함할 수 있다.
상기 제 1게이트실링은 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽의 내측면에 설치될 수 있다.
상기 제 1개구부와 상기 제 1연통개구부는 상기 제 2연통개구부보다 큰 면적으로 개구되며, 상기 제 1게이트는 상기 제 1연통개구부에 대응되어 상기 제 2게이트보다 큰 면적을 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 게이트밸브는 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되는 밸브하우징, 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 1개구부와 연통되는 제 1연통개구부가 형성되는 제 1분리벽, 상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 2개구부와 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 제 2분리벽, 상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체, 상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부, 상기 제 1분리벽과 함께 상기 제 1밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 1분리벽에 설치되어 상기 제 1분리벽과 상기 제 1게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링 및 상기 제 2분리벽과 함께 상기 제 2밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 2분리벽에 설치되어 상기 제 2분리벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 2게이트실링을 포함할 수 있다.
상기 제 1분리벽의 설치를 위해 상기 제 1밸브측벽에 형성되는 개구부와 상기 제 1분리벽은 상기 제 1분리벽보다 큰 면적을 가질 수 있다.
상기 게이트밸브는 상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 1분리벽실링 및 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽실링을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트밸브는 상기 제 2분리벽과 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽외측실링을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 기판처리장치는 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버, 제 1개구부에 연통되는 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버, 상기 제 1챔버와 상기 제 2챔버의 사이에 배치되어 상기 제 1개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 게이트밸브, 상기 제 1게이트와 상기 제 1챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링 및 상기 제 2게이트와 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하며, 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 제 2게이트실링을 포함할 수 있다.
상기 게이트밸브는 상기 제 1챔버와 상기 제 2챔버의 사이에 배치되고 상기 제 1개구부에 연통되는 제 1연통개구부와 상기 제 2개구부에 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 밸브하우징, 상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1게이트와 상기 제 2게이트를 포함하는 밸브본체, 상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부를 포함하며, 상기 제 2게이트실링은 상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽의 내측면에 설치되어 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하며, 상기 밸브본체가 하강됨에 따라 상기 제 1연통개구부와 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출될 수 있다.
상기 제 1게이트실링은 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽의 내측면에 설치될 수 있다.
상기 제 1개구부와 상기 제 1연통개구부는 상기 제 2연통개구부보다 큰 면적으로 개구되며, 상기 제 1게이트는 상기 제 1연통개구부에 대응되어 상기 제 2게이트보다 큰 면적을 가질 수 있다.
상기 게이트밸브는 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되는 밸브하우징, 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 1개구부와 연통되는 제 1연통개구부가 형성되는 제 1분리벽, 상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 2개구부와 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 제 2분리벽, 상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체 및 상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부를 포함하며, 상기 제 2게이트실링은 상기 제 2분리벽과 함께 상기 제 2밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 2분리벽에 설치되고 상기 제 1분리벽이 상기 제 1밸브측벽로부터 분리됨에 따라 상기 제 1개구부를 통해 제 1챔버로 노출될 수 있다.
상기 제 1분리벽의 설치를 위해 상기 제 1밸브측벽에 형성되는 개구부와 상기 제 1분리벽은 상기 제 1분리벽보다 큰 면적을 가질 수 있다.
상기 제 1개구부는 상기 제 1분리벽보다 큰 면적으로 개구될 수 있다.
상기 게이트밸브는 상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 1분리벽실링 및 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽실링을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트밸브는 상기 제 2분리벽과 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽외측실링을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치는 두 챔버 중 어느 하나의 챔버를 통해 두 실링을 간편하게 유지관리보수, 또는 교체할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 밀폐한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 하강된 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 밀폐한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 개방한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 하강한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 제 1분리벽이 분리되는 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 제 2분리벽이 분리되는 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 실시예에 따른 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 밀폐한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판처리장치(10)는 제 1챔버(100), 제 2챔버(200) 및 게이트밸브(300)를 포함할 수 있다.
제 1챔버(100)는 트랜스퍼 챔버이며, 제 2챔버(200)는 프로세스 챔버일 수 있다. 따라서 제 1챔버(100)의 내부로 반입된 기판은 소정의 처리를 위하여 제 2챔버(200)로 전달될 수 있다. 제 1챔버(100) 내부의 기판을 제 2챔버(200)로 전달하기 위해, 제 2챔버(200)를 향하는 제 1챔버(100)의 제 1챔버측벽(110)에는 제 1개구부(120)가 형성되며, 제 1챔버(100)를 향하는 제 2챔버(200)의 제 2챔버측벽(210)는 제 2개구부(220)가 형성될 수 있다.
게이트밸브(300)는 제 1챔버(100)와 제 2챔버(200)의 사이에 배치된다. 게이트밸브(300)는 제 1개구부(120)와 제 2개구부(220)를 개폐시킨다. 게이트밸브(300)는 제 1챔버(100)의 내부로 반입된 기판이 제 2챔버(200)로 전달될 수 있도록 제 1개구부(120)와 제 2개구부(220)를 개방하며, 제 2챔버(200)의 내부로 전달된 기판을 처리할 수 있도록 제 1개구부(120)와 제 2개구부(220)를 폐쇄할 수 있다.
이러한 게이트밸브(300)는 밸브하우징(400), 밸브본체(500) 및 밸브승강부(600)를 포함할 수 있다.
밸브하우징(400)은 제 1개구부(120)를 향하는 제 1밸브측벽(410)과, 제 2개구부(220)를 향하는 제 2밸브측벽(420)을 포함할 수 있다. 제 1밸브측벽(410)에는 제 1개구부(120)에 연통되는 제 1연통개구부(411)가 형성되며, 제 2밸브측벽(420)에는 제 2개구부(220)에 연통되는 제 2연통개구부(421)가 형성될 수 있다. 제 1밸브측벽(410)의 외측에는 제 1챔버(100)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀을 유지하는 제 1챔버실링(130)이 배치되며, 제 2밸브측벽(420)의 외측에는 제 2챔버(200)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀을 유지하는 제 2챔버실링(230)이 배치될 수 있다. 제 1챔버실링(130)은 제 1챔버측벽(110)의 외측에 설치될 수 있으며, 제 2챔버실링(230)은 제 2챔버(200)의 외측에 설치될 수 있다.
밸브본체(500)는 밸브하우징(400)의 내부에 배치될 수 있다. 밸브본체(500)는 제 1연통개구부(411)를 향해 직선 구동되는 제 1게이트(510)와, 제 2연통개구부(421)를 향해 직선구동되는 제 2게이트(520)를 포함할 수 있다. 밸브승강부(600)는 밸브본체(500)는 지지하며, 밸브본체(500)를 승강 구동시킨다.
이에, 밸브승강부(600)가 밸브본체(500)를 하강시키면, 제 1개구부(120), 제 1연통개구부(411), 제 2연통개구부(421) 및 제 2개구부(220)는 개방되어 서로 연통될 수 있다. 따라서 기판은 제 1챔버(100)로부터 제 2챔버(200)로 전달되거나, 제 2챔버(200)로부터 제 1챔버(100)로 전달될 수 있다.
반대로, 밸브승강부(600)가 밸브본체(500)를 상승시키면, 제 1게이트(510)는 제 1연통개구부(411)의 측방에 위치하고 제 2게이트(520)는 제 2연통개구부(421)의 측방에 위치할 수 있다. 제 1게이트(510)는 제 1연통개구부(411)를 향해 직선 구동되어 제 1연통개구부(411)를 폐쇄하고, 제 2게이트(520)는 제 2연통개구부(421)를 향해 직선 구동되어 제 2연통개구부(421)를 폐쇄할 수 있다.
여기서, 제 1게이트(510)와 제 1밸브측벽(410)의 사이에는 제 1게이트(510)와 제 1밸브측벽(410) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 1게이트실링(413)이 배치되며, 제 2게이트(520)와 제 2밸브측벽(420)의 사이에는 제 2게이트(520)와 제 2밸브측벽(420) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 2게이트실링(423)이 배치될 수 있다.
이때, 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)의 유지관리보수를 위해서는 제 1챔버(100)와 제 2챔버(200) 중 어느 하나의 챔버에 작업자가 진입하거나, 제 2챔버(200)와 제 2챔버(200)에 각각 작업자가 진입하여 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)에 접근해야한다. 하지만 상술한 바와 같이 제 2챔버(200)가 프로세서챔버로 이루어지는 경우 프로세서챔버의 내부에는 기판을 처리하기 위한 기판 척, 스테이지, 샤워헤드 등과 같은 구성요소들이 설치되어 내부 구조가 복잡하므로, 작업자는 제 2챔버(200)의 내부로 진입하기가 곤란할 수 있다.
따라서 본 실시예에 따른 게이트밸브(300)는 프로세서챔버에 비해 내부 구조가 간편한 트랜스퍼챔버인 제 1챔버(100)에 진입한 작업자가 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)에 용이하게 접근할 수 있도록 구성될 수 있다.
즉, 제 1게이트실링(413)은 제 1연통개구부(411)의 둘레에 배치되어 제 2밸브측벽(410)의 내측면에 설치될 수 있다. 물론, 제 1게이트실링(413)은 위에서 참조된 '대한민국 등록특허 제1020160호'에서 개시된 바와 같이, 제 1게이트(510)에 설치될 수 있다. 하지만 실링의 유지관리보수, 또는 교체를 위해서는 작업자의 안전을 위해서 장비 전체에 공급되는 전원을 차단하는 것이 바람직하다. 따라서 밸브본체(500)가 하강된 상태에서, 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423) 모두에게 작업자의 접근이 용이하도록 제 1게이트실링(413)은 제 2밸브측벽(410)의 내측면에 설치되는 것이 더 좋다.
그리고 제 2게이트실링(423)은 제 2연통개구부(421)의 둘레에 배치되어 제 2밸브측벽(420)의 내측면에 설치될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 기판처리장치의 실링 유지관리보수, 또는 교체 작용에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 하강된 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실링 유지관리보수 또는 교체를 위하여, 밸브승강부(600)가 밸브본체(500)를 하강시키면, 제 1게이트(510)에 설치된 제 1게이트실링(413)과 제 2밸브측벽(420)의 내측면에 설치된 제 2게이트실링(423)은 제 1연통개구부(411)를 향해 노출될 수 있다.
이후, 제 1챔버(100)의 내부로 진입한 작업자는, 개방된 제 1개구부(120)와 제 1연통개구부(411)를 통해 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)에 접근하여 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)을 유지관리보수할 수 있으며, 필요에 따라 제 1게이트(510)와 제 2밸브측벽(420)으로부터 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)을 분리하고 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)을 간편하게 교체할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 기판처리장치(10)는 제 1챔버(100)에 진입한 작업자가 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)에 손쉽게 접근하고, 간편하게 제 1게이트실링(413)과 제 2게이트실링(423)을 유지관리보수, 또는 교체할 수 있다.
물론, 작업자가 제 2게이트실링(423)에 접근하기 유리하도록, 제 1개구부(120)와 제 1연통개구부(411)는 제 2연통개구부(421) 보다 큰 면적으로 개구될 수 있다. 이에 따라 제 1게이트(510)의 크기는 제 1연통개구부(411)의 면적에 대응되게 제 2게이트(520)보다 더 큰 면적을 가지는 것이 바람직하다.
한편, 상술된 설명에서 게이트밸브(300)는 밸브하우징(400)을 포함하고, 제 2게이트실링(423)은 제 2밸브측벽(420)에 설치되는 실시예에 대하여 설명하고 있다. 하지만 프로세서 챔버로 사용되는 제 2챔버(200)가 고진공을 요구하지 않아도 되는 공정환경이라면, 게이트밸브(300)의 구성요소 중 밸브하우징(400)을 생략할 수 있다. 이때, 제 2게이트실링(423)은 제 2챔버측벽(210)의 외측면에 설치된다 하더라도 제 1챔버(100)를 향해 노출될 수 있기때문에 제 2게이트실링(423)의 유지관리보수, 교체를 간편하게 하기 위한 그 작용 및 효과는 대동소이할 것이다.
이하, 다른 실시예에 따른 게이트밸브 및 이를 이용한 기판처리장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 위에서 설명된 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략하도록한다. 따라서 이하의 설명에서 상세한 설명이 생략된 구성요소에 대해서는 상술된 설명을 참조하여 이해해야 할 것이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 밀폐한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 다른 실시예에 따른 기판처리장치(20)는 제 1챔버(100), 제 2챔버(200) 및 게이트밸브(300)를 포함할 수 있다. 제 1챔버(100)는 제 1개구부(120)가 형성되는 제 1챔버측벽(110)을 포함하며, 제 2챔버(200)는 제 2개구부(220)가 형성되는 제 2챔버측벽(210)을 포함할 수 있다.
게이트밸브(300)는 밸브하우징(400), 밸브본체(500) 및 밸브승강부(600)를 포함할 수 있다. 밸브하우징(400)은 제 1챔버(100)와 제 2챔버(200)의 사이에 배치될 수 있다. 밸브본체(500)는 밸브하우징(400)의 내부에 배치될 수 있다. 밸브승강부(600)는 밸브본체(500)를 승강시킨다.
밸브하우징(400)은 제 1밸브측벽(430) 및 제 2밸브측벽(450)을 포함할 수 있다. 제 1밸브측벽(430)의 외측에는 제 1챔버(100)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀을 유지하는 제 1챔버실링(130)이 배치되며, 제 2밸브측벽(450)의 외측에는 제 2챔버(200)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀을 유지하는 제 2챔버실링(230)이 배치될 수 있다. 제 1챔버실링(130)은 제 1챔버측벽(110)의 외측에 설치될 수 있으며, 제 2챔버실링(230)은 제 2챔버(200)의 외측에 설치될 수 있다.
여기서, 밸브하우징(400)은 제 1밸브측벽(430)으로부터 분리되는 제 1분리벽(431)과, 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리되는 제 2분리벽(451)을 포함할 수 있다. 제 1개구부(120)에 연통되는 제 1연통개구부(433)는 제 1분리벽(431)에 형성되며, 제 2개구부(220)에 연통되는 제 2연통개구부(453)는 제 2분리벽(451)에 형성될 수 있다.
제 1밸브측벽(430)에는 제 1분리벽(431)을 지지하기 위한 제 1지지턱(431a)이 형성되고, 제 1분리벽(431)에는 제 1지지턱(431a)에 대응되는 제 1단턱(431b)이 형성될 수 있다. 제 2밸브측벽(450)에는 제 2분리벽(451)을 지지하기 위한 제 2지지턱(451a)이 형성되고, 제 2분리벽(451)에는 제 2지지턱(451a)에 대응되는 제 2단턱(451b)이 형성될 수 있다. 제 1분리벽(431)은 제 1체결나사(439)에 의해 제 1밸브측벽(430)에 체결될 수 있다. 제 1체결나사(439)는 제 1챔버(100)로부터 제 2챔버(200)를 향하는 일측방향으로 체결될 수 있다. 제 2분리벽(451)은 제 2체결나사(459)에 의해 제 2밸브측벽(450)에 체결될 수 있다. 제 2체결나사(459)는 밸브하우징(400)으로부터 제 2챔버(200)를 향하는 일측방향으로 체결될 수 있다.
한편, 제 1게이트(510)와 제 1분리벽(431)의 사이에는 제 1게이트(510)와 제 1분리벽(431) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 1게이트실링(435)이 배치되며, 제 2게이트(520)와 제 2분리벽(451)의 사이에는 제 2게이트(520)와 제 2분리벽(451) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 2게이트실링(455)이 배치될 수 있다.
이때, 제 1게이트실링(435)은 제 1분리벽(431)과 함께 제 1밸브측벽(430)으로부터 분리되도록 제 1분리벽(431)에 설치될 수 있다. 제 2게이트실링(455)은 제 2분리벽(451)과 함께 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리되도록 제 2분리벽(451)에 설치될 수 있다.
또한, 제 1분리벽(431)과 제 1밸브측벽(430)의 사이에는 제 1분리벽(431)과 제 1밸브측벽(430) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 1분리벽실링(437)이 배치되며, 제 2분리벽(451)과 제 2밸브측벽(450)의 사이에는 제 2분리벽(451)과 제 2밸브측벽(450) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 2분리벽실링(457)이 배치될 수 있다.
마찬가지로, 제 1분리벽실링(437)은 제 1분리벽(431)과 함께 제 1밸브측벽(430)으로부터 분리되도록 제 1분리벽(431)에 설치될 수 있다. 제 2분리벽실링(457)은 제 2분리벽(451)과 함께 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리되도록 제 2분리벽(451)에 설치될 수 있다.
또한, 제 1분리벽(431)의 외측면에는 제 2연통개구부(453)의 둘레에 설치되는 제 2분리벽외측실링(460)이 설치될 수 있다. 제 2분리벽외측실링(460)은 제 2챔버실링(230)과 함께, 제 2챔버(200)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀을 유지한다. 이와 같이 제 2분리벽외측실링(460)은 제 2챔버실링(230)과 함께 프로세서챔버로 사용되는 제 2챔버(200)와 밸브하우징(400) 사이의 기밀이 더욱 더 긴밀하게 유지되도록 한다. 이러한 제 2분리벽외측실링(460)은 제 2분리벽(451)과 함께 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리되도록 제 2분리벽(451)에 설치될 수 있다.
따라서 제 1챔버(100)에 진입한 작업자는 제 2체결나사(459)를 제 2분리벽(451)과 제 2밸브측벽(450)에 체결하여 제 2분리벽(451)을 제 2밸브측벽(450)에 결합하고, 제 1체결나사(439)를 제 1분리벽(431)과 제 1밸브측벽(430)에 체결하여 제 1분리벽(431)을 제 1밸브측벽(430)에 결합할 수 있다.
이하, 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 실링 유지관리보수, 또는 교체 작용에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 두 챔버를 개방한 상태를 간략하게 나타낸 도면이며, 도 5는 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 밸브본체가 하강한 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 실링 유지관리보수 또는 교체를 위하여, 제 1게이트(510)와 제 2게이트(520)는 제 1연통개구부(433)와 제 2연통개구부(453)로부터 이격될 수 있다. 그리고 밸브승강부(600)가 밸브본체(500)를 하강시키면, 게이트밸브(300)는 제 1분리벽(431)은 제 1개구부(120)를 향해 노출될 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 제 1분리벽이 분리되는 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 제 1챔버(100)에 진입한 작업자는 제 1분리벽(431)과 제 1밸브측벽(430)으로부터 제 1체결나사(439)를 풀어 제 1분리벽(431)을 제 1밸브측벽(430)으로부터 분리할 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 제 2분리벽이 분리되는 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 제 1챔버(100)에 진입한 작업자는 제 2분리벽(451)과 제 2밸브측벽(450)으로부터 제 2체결나사(459)를 풀어 제 2분리벽(451)을 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리할 수 있다.
물론, 제 1분리벽(431)이 분리된 제 1밸브측벽(430)의 개구부를 제 2분리벽(451)이 원활하게 통과할 수 있도록, 제 1밸브측벽(430)에 형성되는 개구부와 제 1분리벽(431)은 제 2분리벽(451)보다 큰 면적을 가질 수 있다. 또한, 제 1분리벽(431)이 제 1개구부(120)를 원활하게 통과할 수 있도록 제 1개구부(120)는 제 1분리벽(431)보다 큰 면적으로 개구되는 것이 바람직하다.
이와 같이 다른 실시예에 따른 기판처리장치(20)는 제 1분리벽(431)과 제 2분리 벽(451)이 제 1챔버(100)를 향해 간편하게 분리할 수 있다. 따라서 작업자는 제 1챔버(100)로 진입하여 게이트 밸브(300)에 설치되는 실링 들을 간편하게 유지관리보수, 또는 교체할 수 있다.
한편, 상술된 설명에서 게이트밸브(300)는 밸브하우징(400)을 포함하고, 제 2분리벽(451)은 제 2밸브측벽(450)으로부터 분리 가능하게 설치되는 실시예에 대하여 설명하고 있다. 하지만 프로세서 챔버로 사용되는 제 2챔버(200)가 고진공을 요구하지 않아도 되는 공정환경이라면, 게이트밸브(300)의 구성요소 중 밸브하우징(400)을 생략할 수 있다. 이때, 제 2분리벽(451)은 제 2챔버 측벽(210)에 분리 가능하게 설치된다 하더라도 제 1챔버(100)를 통해 반출할 수 있기 때문에 제 2분기벽(451)에 설치된 제 2게이트실링(423)의 유지관리보수, 교체를 간편하게 하기 위한 그 작용 및 효과는 대동소이할 것이다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.
10, 20 : 기판처리장치 100 : 제 1챔버
110 : 제 1챔버측벽 120 : 제 1개구부
130 : 제 1챔버실링 200 : 제 2챔버
210 : 제 2챔버측벽 230 : 제 2챔버실링
300 : 게이트밸브 400 : 밸브하우징
410, 430 : 제 1밸브측벽 411, 433 : 제 1연통개구부
413, 435 : 제 1게이트실링 420 : 제 2밸브측벽
421 : 제 2연통개구부 423, 455 : 제 2게이트실링
431 : 제 1분리벽 437 : 제 1분리벽실링
439 : 제 1체결나사 451 : 제 1분리벽
437 : 제 1분리벽실링 439 : 제 1체결나사
451 : 제 2분리벽 457 : 제 2분리벽실링
459 : 제 2체결나사 500 : 밸브본체
510 : 제 1게이트 520 : 제 2게이트
600 : 밸브승강부

Claims (16)

  1. 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되고 상기 제 1개구부에 연통되는 제 1연통개구부와 상기 제 2개구부에 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 밸브하우징;
    상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체;
    상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부;
    상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트의 사이에 배치되어 상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링;및
    상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽의 내측면에 설치되어 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하며, 상기 제 1연통개구부와 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 제 2게이트실링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1게이트실링은
    상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽의 내측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1개구부와 상기 제 1연통개구부는 상기 제 2연통개구부보다 큰 면적으로 개구되며,
    상기 제 1게이트는 상기 제 1연통개구부에 대응되어 상기 제 2게이트보다 큰 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  4. 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되는 밸브하우징;
    상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 1개구부와 연통되는 제 1연통개구부가 형성되는 제 1분리벽;
    상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 2개구부와 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 제 2분리벽;
    상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체;
    상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부;
    상기 제 1분리벽과 함께 상기 제 1밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 1분리벽에 설치되어 상기 제 1분리벽과 상기 제 1게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링;및
    상기 제 2분리벽과 함께 상기 제 2밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 2분리벽에 설치되어 상기 제 2분리벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하는 제 2게이트실링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1분리벽의 설치를 위해 상기 제 1밸브측벽에 형성되는 개구부와 상기 제 1분리벽은 상기 제 1분리벽보다 큰 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 1분리벽실링;및
    상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽실링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 제 2분리벽과 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽외측실링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  8. 제 1개구부가 형성되는 제 1챔버;
    제 1개구부에 연통되는 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버;
    상기 제 1챔버와 상기 제 2챔버의 사이에 배치되어 상기 제 1개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 게이트밸브;
    상기 제 1게이트와 상기 제 1챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 1게이트실링;및
    상기 제 2게이트와 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하며, 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 제 2게이트실링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 게이트밸브는
    상기 제 1챔버와 상기 제 2챔버의 사이에 배치되고 상기 제 1개구부에 연통되는 제 1연통개구부와 상기 제 2개구부에 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 밸브하우징;
    상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1게이트와 상기 제 2게이트를 포함하는 밸브본체;
    상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부;를 포함하며,
    상기 제 2게이트실링은
    상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽의 내측면에 설치되어 상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2게이트 사이의 기밀을 유지하며, 상기 밸브본체가 하강됨에 따라 상기 제 1연통개구부와 상기 제 1개구부를 통해 상기 제 1챔버로 노출되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1게이트실링은 상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽의 내측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1개구부와 상기 제 1연통개구부는 상기 제 2연통개구부보다 큰 면적으로 개구되며,
    상기 제 1게이트는 상기 제 1연통개구부에 대응되어 상기 제 2게이트보다 큰 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 게이트밸브는
    제 1개구부가 형성되는 제 1챔버와 제 2개구부가 형성되는 제 2챔버의 사이에 배치되는 밸브하우징;
    상기 제 1챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 1밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 1개구부와 연통되는 제 1연통개구부가 형성되는 제 1분리벽;
    상기 제 2챔버를 향하는 상기 밸브하우징의 제 2밸브측벽으로부터 분리 가능하고 상기 제 2개구부와 연통되는 제 2연통개구부가 형성되는 제 2분리벽;
    상기 밸브하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1연통개구부를 개폐하는 제 1게이트와 상기 제 2연통개구부를 개폐하는 제 2게이트를 포함하는 밸브본체;및
    상기 밸브본체를 승강 구동시키는 밸브승강부;를 포함하며,
    상기 제 2게이트실링은
    상기 제 2분리벽과 함께 상기 제 2밸브측벽으로부터 분리되도록 상기 제 2분리벽에 설치되고 상기 제 1분리벽이 상기 제 1밸브측벽로부터 분리됨에 따라 상기 제 1개구부를 통해 제 1챔버로 노출되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1분리벽의 설치를 위해 상기 제 1밸브측벽에 형성되는 개구부와 상기 제 1분리벽은 상기 제 1분리벽보다 큰 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1개구부는 상기 제 1분리벽보다 큰 면적으로 개구되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 게이트밸브는
    상기 제 1밸브측벽과 상기 제 1분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 1분리벽실링;및
    상기 제 2밸브측벽과 상기 제 2분리벽 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽실링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 게이트밸브는
    상기 제 2분리벽과 상기 제 2챔버 사이의 기밀을 유지하는 제 2분리벽외측실링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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