KR20180101033A - Deposition apparatus based on 4-divided domain chamber, deposition system based on multi-divided domain chamber, and deposition method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 상부에는 트랜스퍼 로봇이 설치되고, 상부 트랜스퍼 로봇이 멀티로 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판을 분할 챔버별로 계속 공급할 수 있도록 하기 위한 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a multi-chamber deposition system, and more particularly, to a multi-chamber deposition system and a multi-chamber deposition system using the same. More particularly, A chamber-based deposition apparatus, a multiple division chamber-based deposition system, and a deposition method using the same, which are capable of continuously supplying a semiconductor substrate such as a glass substrate or a glass substrate.
증착이란, 반도체 제조용 웨이퍼, LCD 제조용 기판, OLED 제조용 기판 등 기판의 표면에 CVD, PVD, 증발 증착 등 박막을 형성하는 것을 의미한다.Deposition refers to the formation of a thin film such as CVD, PVD, or evaporation on the surface of a substrate such as a wafer for semiconductor manufacturing, a substrate for LCD manufacturing, or a substrate for OLED manufacturing.
그리고, OLED 제조용 기판의 경우 증착물질의 증착에 있어 유기물, 무기물, 금속 등을 증발시켜 기판 표면에 박막을 형성하는 공정이 많이 사용되고 있다.In the case of a substrate for manufacturing an OLED, a process for forming a thin film on the surface of a substrate by evaporating an organic material, an inorganic material, or a metal in the deposition of a deposition material is widely used.
증착물질을 증발시켜 박막을 형성하는 증착기는 증착용 기판이 로딩되는 챔버와, 기판에 대하여 증착 물질을 증발하도록 증착 물질을 가열하여 증발시키는 증착 영역을 포함하여, 증착 물질이 증발되어 기판표면에 박막을 형성하는 기판처리를 수행한다.The evaporator for evaporating the evaporation material to form a thin film includes a chamber in which the evaporation donor substrate is loaded and a deposition region for evaporating the evaporation material to evaporate the evaporation material to the substrate to evaporate the evaporation material, Lt; / RTI >
또한 OLED 증착기의 증착 영역은 기판에 대하여 증착물질을 증발하도록 증착물질을 가열하여 증발시키는 구성으로 그 증발방식에 따라서 다양한 구조가 가능하다.In addition, the deposition region of the OLED evaporator is configured to evaporate the evaporation material to evaporate the evaporation material on the substrate, and various structures are possible according to the evaporation method.
한편 OLED 제조용 기판은 생산성, 대형패널의 요구에 따라서 OLED 제조용 기판을 제조하기 위한 OLED 증착기도 대형화되고 있으며, 여러 번의 증착이 수행되어야 한다.On the other hand, OLED manufacturing substrates are becoming larger in productivity, and OLED evaporators for manufacturing OLED manufacturing substrates are also becoming larger in accordance with demand of large panels, and deposition must be performed several times.
이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 OLED 증착시 여러 번의 증착 과정인 다중의 박막 증착 공정을 하나의 기계적 구성으로 수행할 수 있는 최적화된 구조가 절실히 요구되고 있다.
Accordingly, in the related art, there is a desperate need for an optimized structure capable of performing a multi-layer thin film deposition process, which is a deposition process of a plurality of times during the deposition of an OLED, in a single mechanical configuration.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상부에는 트랜스퍼 로봇이 설치되고, 상부 트랜스퍼 로봇이 멀티로 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판을 분할 챔버별로 계속 공급할 수 있도록 하기 위한 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a transfer robot for transferring a semiconductor substrate such as a multi- A multi-chamber chamber-based deposition system, and a deposition method using the same.
또한, 본 발명은 각 증착 영역에서의 각 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판에 대한 증착시 각 챔버를 독립적으로 사용할 수 있기 때문에 클러스터(Cluster) 방식으로 마치 1개의 증착 영역을 갖는 증착 장치 4대의 효과를 제공할 수 있도록 하기 위한 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, since each chamber can be used independently in deposition on a semiconductor substrate such as a mask or a glass substrate in each vapor deposition region, the vapor deposition apparatus 4 having a single vapor deposition region A chamber-based deposition apparatus, a multi-chamber-based deposition system, and a deposition method using the chamber-based deposition apparatus.
또한, 본 발명은 사분할 챔버 및 각 증착 영역으로의 자동으로 분배할 수 있는 구조에 사분할 챔버를 갖는 증착 장치를 직렬 또는 병렬로 연결이 용이하여 무한 연결할 수 있어서, 원형의 챔버를 이용하는 경우에 비해 공간사용을 위한 레이아웃의 장점을 제공하도록 하기 위한 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법을 제공하기 위한 것이다.Further, the present invention can connect the deposition apparatus having the quadrant chamber and the quadrant chamber to the structure capable of automatically distributing to each deposition zone in series or in parallel, so that the connection can be made infinite so that when a circular chamber is used A chamber-based deposition apparatus, a multi-chamber-based deposition system, and a deposition method using the chamber-based deposition apparatus.
또한, 본 발명은 OLED 진공증착을 위해서는 최소 4가지의 물질 정도는 증착되어야 하는데, 기존에는 한번에 하나의 챔버에서 한가지의 물질을 증착함으로써, 시간도 오래 걸리고, 새로운 물질로 갈아야 하는 등 번거롭고, 비효율적인 문제점을 해결하여, 사분할 챔버 및 각 증착 영역으로의 자동으로 분배할 수 있어 시간을 단축시키고 번거로움을 해결하도록 하기 위한 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention requires at least four materials to be deposited for the vacuum deposition of an OLED. In the past, a single material was deposited in one chamber at a time, which took a long time and necessitated replacement with a new material. A quadrant chamber-based deposition apparatus, a multi-chamber-based deposition system, and a deposition system using the same, to solve the problems and to be able to automatically distribute to the quadrant chamber and each deposition zone, thereby shortening the time and solving the hassle. And to provide a deposition method.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치는, 제 4 챔버(4th Chamber); 트랜스퍼 로봇(130a)이 형성된 제 3 챔버(3rd Chamber)(130); 상부로부터 1 내지 n개(n은 2 이상의 자연수)의 반도체 기판 적재하기 위해 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 하나의 외부면에 형성되는 제 1 챔버(1st Chamber)(110); 제 1 챔버(110)에 적재된 반도체 기판이 제 3 챔버(130)에 형성된 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 이송된 반도체 기판에 대해서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하는 제 2 챔버(2nd Chamber)(120); 및 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)와 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)이 상부면에 형성되되, 제 2 챔버(120)에서 세정 및 식각이 진행된 반도체 기판을 제어부(160)에 의해서 제어되는 트랜스퍼 로봇(130a)으로부터 제 1 증착 영역(151)으로 이송 받되, 이송 받은 반도체 기판에 대해서, 트랜스퍼 로봇(130a)이 형성된 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)를 중심으로 분할되어 각기 다른 물질로 증착을 수행하는 4개의 증착 영역(4 Zone)에서 증착이 수행된 뒤, 제 4 증착 영역(154)으로부터 제 4 챔버(4th Chamber)로 언로딩(Unloading)이 수행되도록 하는 공간을 제공하는 증착 장치 본체(100a); 를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a quartz-chamber-based deposition apparatus including: a fourth chamber; A
이때, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 1 챔버(110)는, 제 2 챔버(120)와 증착 장치 본체(100a)를 중심으로 직교하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 2 챔버(120)는, 제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130)의 사이에, 제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130) 모두 제 3 챔버(130)를 중심으로 직교하는 위치에 형성되어, 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 제 1 챔버(110)로부터 이송된 반도체 기판을 로딩한 뒤, 세정 및 식각 처리 완료 후, 다시 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 각 증착 과정을 위해 제 1 증착 영역(151)으로 이송되도록 하는 공간을 제공하는 것이 바람직하다.In addition, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 트랜스퍼 로봇(130a)은, 제어부(160)의 제어에 따라 각 반도체 기판에 대한 제 1 챔버(110)에서 제 2 챔버(120)로의 이동, 제 2 챔버(120)에서 제 1 증착 영역(151)으로의 이동, 제 1 증착 영역(151)에서 제 2 증착 영역(152)으로의 이동, 제 2 증착 영역(152)에서 제 3 증착 영역(153)으로의 이동, 제 3 증착 영역(153)에서 제 4 증착 영역(154)으로의 이동, 제 4 증착 영역(154)에서 제 4 챔버(140)로의 이동을 수행하는 것이 바람직하다.In addition, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to yet another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 4 챔버(140)는, 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)이 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)에서의 제 1 내지 제 4 증착 공정을 마친 반도체 기판에 대한 언로딩(Unloading)을 수행하기 위해 형성되며, 증착 장치 본체(100a)의 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 2 챔버(120)로부터 시계방향으로 90˚ 간격을 두는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the quartz chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 1 증착 영역(151)은, 제 2 챔버(120)에서 세정 및 식각을 진행한 반도체 기판에 대한 제 1 증착 공정을 진행하기 위해, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 삼사분면 영역에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 2 증착 영역(152)은, 제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 2 증착 공정을 진행하기 위해, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 이사분면 영역으로 제 1 증착 영역(152)을 중심으로 상향의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 3 증착 영역(153)은, 제 2 증착 영역(152)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 3 증착 공정을 진행하며, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 일사분면 영역인 제 2 증착 영역(152)을 중심으로 우측방향의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치에 있어서, 제 4 증착 영역(154)은, 제 3 증착 영역(153)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 4 증착 공정을 진행하며, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 사사분면 영역인 제 3 증착 영역(153)을 중심으로 하향의 위치에 형성되되, 제 1 챔버(110) 및 제 2 챔버(120) 보다 상대적으로 제 4 챔버(140)에 인접한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
Further, in the quadrant chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법은, 상부에는 트랜스퍼 로봇이 설치되고, 상부 트랜스퍼 로봇이 멀티로 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판을 분할 챔버별로 계속 공급할 수 있는 효과를 제공한다.In a quartz-chamber-based deposition apparatus, a multiple division chamber-based deposition system, and a deposition method using the same, an upper transfer robot is installed on an upper portion of the deposition chamber, Can be continuously supplied for each of the divided chambers.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법은, 각 증착 영역에서의 각 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판에 대한 증착시 각 챔버를 독립적으로 사용할 수 있기 때문에 클러스터(Cluster) 방식으로 마치 1개의 증착 영역을 갖는 증착 장치 4대의 효과를 제공할 수 있는 효과를 제공한다.Further, the quartz chamber-based deposition apparatus, the multiple division chamber-based deposition system, and the deposition method using the quartz-chamber-based deposition apparatus according to another embodiment of the present invention may be applied to a semiconductor substrate such as a mask or glass substrate in each deposition region It is possible to provide the effect of providing four deposition units having one deposition region in a cluster system because each chamber can be used independently.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법은, 사분할 챔버 및 각 증착 영역으로의 자동으로 분배할 수 있는 구조에 사분할 챔버를 갖는 증착 장치를 직렬 또는 병렬로 연결이 용이하여 무한 연결할 수 있어서, 원형의 챔버를 이용하는 경우에 비해 공간사용을 위한 레이아웃의 장점을 제공할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a quartz-chamber-based deposition apparatus, a multi-chamber-based deposition system, and a deposition method using the same are provided with a quartz chamber and an automatically distributable structure The deposition apparatus having a quadrant chamber can be connected in series or in parallel and can be connected in an endless manner to provide an advantage of providing layout advantages for space use compared with a case using a circular chamber.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템, 그리고 이를 이용한 증착 방법은, OLED 진공증착을 위해서는 최소 4가지의 물질 정도는 증착되어야 하는데, 기존에는 한번에 하나의 챔버에서 한가지의 물질을 증착함으로써, 시간도 오래 걸리고, 새로운 물질로 갈아야 하는 등 번거롭고, 비효율적인 문제점을 해결하여, 사분할 챔버 및 각 증착 영역으로의 자동으로 분배할 수 있어 시간을 단축시키고 번거로움을 해결할 수 있는 효과를 제공한다.
In addition, according to another embodiment of the present invention, a quartz chamber-based deposition apparatus, a multi-chamber-based deposition system, and a deposition method using the same are required to deposit at least four materials for vacuum deposition of an OLED, Conventionally, a single substance is deposited in one chamber at a time, which takes a long time and can be automatically distributed to the quartz chamber and each deposition region by solving the troublesome and inefficient problems such as the necessity of replacing with a new substance, And it is possible to solve the troublesomeness.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)의 주요 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100) 기반의 증착 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)가 병렬 연결되어 시스템화된 것을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템의 주요 구성요소를 나타내는 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram showing the main components of a subdivision chamber-based
2 is a plan view showing a
3 is a flowchart illustrating a deposition method based on a quadrant chamber-based
FIG. 4 is a view showing that a quartz chamber-based
Figure 5 is a block diagram illustrating the major components of the multi-chambered deposition system of Figure 4;
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be variously modified and may have various embodiments, and specific embodiments will be described in detail with reference to the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치 및 증착 방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a quasi-chamber-based deposition apparatus and a deposition method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)의 주요 구성요소를 나타내는 블록도이다. 도 2는 도 1의 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)를 나타내는 평면도이다.FIG. 1 is a block diagram showing the main components of a subdivision chamber-based
도 1 및 도 2를 참조하면, 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)는 증착 장치 본체(100a), 제 1 챔버(1st Chamber)(110), 제 2 챔버(2nd Chamber)(120), 제 3 챔버(3rd Chamber)(130), 트랜스퍼 로봇(130a), 제 4 챔버(4th Chamber)(140), 제 1 증착 영역(Deposition #1)(151), 제 2 증착 영역(Deposition #2)(152), 제 3 증착 영역(Deposition #3)(153), 제 4 증착 영역(Deposition #4)(154), 그리고 제어부(160)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a quadrant chamber-based
여기서 증착 장치 본체(100a)는 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)이 증착 장치 본체(100a)의 상부 평면 중 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)을 중심으로 4개의 증착 영역(4 Zone)을 형성한다. 이러한 구조로 인해 증착 장치 본체(100a)에서 각 증착 영역에서의 각 증착용 마스크 또는 유리 기판과 같은 반도체 기판에 대한 증착시 제 1 내지 제 4 챔버(110 내지 140)를 독립적으로 사용할 수 있기 때문에 클러스터(Cluster) 방식으로 마치 1개의 증착 영역을 갖는 증착 장치 4대의 효과를 제공할 수 있다.Herein, the deposition apparatus
제 1 챔버(1st Chamber)(110)는 상부로부터 1 내지 n개(n은 2 이상의 자연수)의 반도체 기판 적재하기 위해 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 하나의 외부면에 형성되며, 후술하는 제 2 챔버(120)와 증착 장치 본체(100a)를 중심으로 직교하는 위치에 형성된다. The
제 2 챔버(2nd Chamber)(120)는 제 1 챔버(110)에 적재된 반도체 기판이 제 3 챔버(130)에 형성된 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 이송된 반도체 기판에 대해서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행한다. 제 2 챔버(120)는 제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130)의 사이에, 제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130) 모두 제 3 챔버(130)를 중심으로 직교하는 위치에 형성됨으로써, 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 제 1 챔버(110)로부터 이송된 반도체 기판을 로딩한 뒤, 세정 및 식각 처리 완료 후, 다시 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 각 증착 과정을 위해 제 1 증착 영역(151)으로 이송되도록 하는 공간을 제공한다.The
제 2 챔버(120)에서는 반도체 박막을 식각하여 패터닝하는 식각 공정 및 세정 공정이 수행되는데, 이 중에서, 식각 공정을 수행하는 반도체 제조 설비는 습식 식각 설비와 건식 식각 설비로 나눌 수 있으며, 건식 식각 설비로는 플라즈마 가스를 사용하는 플라즈마 처리장치가 있다.In the
통상적으로, 제 2 챔버(120)에 구비된 플라즈마 처리장치는 공정 챔버와, 공정 챔버 내부에 설치되어 플라즈마 가스를 생성하는데 필요한 소스 가스를 공정 챔버 내부로 공급하는 가스 공급 유닛과, 웨이퍼가 안착되는 캐소드 전극 및 이 전극과 마주보도록 설치되는 애노드 전극을 구비하는 전극 유닛과, 가스 공급 유닛으로부터 공급된 소스 가스를 웨이퍼를 향해 균일하게 분사하는 가스 분배 수단을 포함할 수 있다.Typically, the plasma processing apparatus provided in the
그리고, 구성의 플라즈마 처리장치를 이용하여 식각 공정을 진행하는 동안 애노드 전극에는 알에프(RF) 파워가 인가된다.RF power is applied to the anode electrode during the etching process using the plasma processing apparatus.
따라서, 통상의 플라즈마 처리장치의 공정 챔버 내부에는 애노드 전극에 인가되는 알에프 파워에 의한 스트레스로 인해 많은 양의 파티클(particle)이 발생되고, 이 파티클이 공정 챔버의 내벽 또는 다른 구성요소의 표면에 증착된다.Therefore, a large amount of particles are generated in the process chamber of the conventional plasma processing apparatus due to the stress caused by the RF power applied to the anode electrode, and the particles are deposited on the inner wall of the process chamber or on the surface of other components do.
그리고, 파티클은 소스 가스를 통해서도 챔버 내부로 유입되며, 또한 플라즈마 처리 공정 중에 웨이퍼로부터도 발생된다.The particles also flow into the chamber through the source gas and also from the wafer during the plasma processing process.
그런데, 파티클은 웨이퍼의 오염으로 인한 수율 저하를 방지하기 위해 주기적으로 세정되어야 한다. 이에, 웨이퍼를 식각한 후에, 식각 챔버를 대기에 개방한 상태에서 습식 세정 공정으로 챔버를 세정하고 있다.However, the particles must be periodically cleaned to prevent yield loss due to wafer contamination. After the wafer is etched, the chamber is cleaned by a wet cleaning process with the etching chamber being opened to the atmosphere.
그리고, 습식 세정 후에는 일관된 챔버 특성을 제공하기 위해 챔버 및 그 내부 표면을 장기간 동안 펌핑 다운(pumping down)한다. 펌핑 다운 공정에서, 챔버는 미리 설정된 시간 동안 고진공 환경으로 펌핑 다운되어 습식 세정 공정 동안 챔버 내에 가두어진 습기 및 다른 휘발성 종들을 배기시킨다. 그 후, 더미 웨이퍼 상에서 일련의 식각 공정이 수행되어 시즈닝될 수 있다.And, after wet cleaning, the chamber and its inner surface are pumped down for a long period of time to provide consistent chamber characteristics. In the pumped-down process, the chamber is pumped down to a high vacuum environment for a predetermined time to evacuate moisture and other volatile species trapped in the chamber during the wet cleaning process. A series of etching processes can then be performed on the dummy wafer and seasoned.
다음으로, 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)는 증착 장치 본체(100a) 중 상부면의 중앙 영역에 형성되며, 트랜스퍼 로봇(Transfer Robot)(130a)이 형성된다.Next, a
이에 따라, 트랜스퍼 로봇(130a)이 제어부(160)의 제어에 따라 각 반도체 기판에 대한 제 1 챔버(110)에서 제 2 챔버(120)로의 이동, 제 2 챔버(120)에서 제 1 증착 영역(151)으로의 이동, 제 1 증착 영역(151)에서 제 2 증착 영역(152)으로의 이동, 제 2 증착 영역(152)에서 제 3 증착 영역(153)으로의 이동, 제 3 증착 영역(153)에서 제 4 증착 영역(154)으로의 이동, 제 4 증착 영역(154)에서 제 4 챔버(140)로의 이동을 수행할 수 있다.Accordingly, the
제 4 챔버(4th Chamber)(140)는 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)이 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)에서의 제 1 내지 제 4 증착 공정을 마친 반도체 기판에 대한 언로딩(Unloading)을 수행하기 위해 형성되며, 증착 장치 본체(100a)의 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 2 챔버(120)로부터 시계방향으로 90˚ 간격을 두는 위치에 형성된다.The
제 1 증착 영역(Deposition #1)(151)은 제 2 챔버(120)에서 세정 및 식각을 진행한 반도체 기판에 대한 제 1 증착 공정을 진행하기 위해, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 삼사분면 영역에 형성될 수 있다.The first deposition region (Deposition # 1) 151 is formed in the
제 2 증착 영역(Deposition #2)(152)은 제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 2 증착 공정을 진행한다. 이를 위해, 제 2 증착 영역(152)은 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 이사분면 영역, 즉 제 1 증착 영역(152)을 중심으로 상향의 위치에 형성될 수 있다.When the
제 3 증착 영역(Deposition #3)(153)은 제 2 증착 영역(152)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 3 증착 공정을 진행한다. 이를 위해, 제 3 증착 영역(153)은 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 일사분면 영역, 즉 제 2 증착 영역(152)을 중심으로 우측방향의 위치에 형성될 수 있다.When the
제 4 증착 영역(Deposition #4)(154)은 제 3 증착 영역(153)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 4 증착 공정을 진행한다. 이를 위해, 제 4 증착 영역(152)은 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 사사분면 영역, 즉 제 3 증착 영역(153)을 중심으로 하향의 위치에 형성될 수 있으며, 제 1 챔버(110) 및 제 2 챔버(120) 보다 상대적으로 제 4 챔버(140)에 인접한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
The
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100) 기반의 증착 방법을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a deposition method based on a quadrant chamber-based
도 3을 참조하면, 제어부(160)는 제 1 챔버(110)에 제 1 내지 n 개의 반도체 기판의 적재를 제어한다(S11).Referring to FIG. 3, the
단계(S11) 이후, 제어부(160)는 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어해서 제 1 챔버(110)의 최상위층에 적재된 제 1 반도체 기판을 제 2 챔버(2nd Chamber)(120)에 투입하여 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행한다(S12).After step S11, the
단계(S12)에서, 제 1 챔버(110)와 제 2 챔버(120)는 증착 장치 본체(100a)를 중심으로 각각 하나씩 다른 외부면에 형성되되 설치된 외부면의 위치가 인접한 면인 직교하는 방향에 위치하는 것이 바람직하며, 도 1을 기준으로 제 1 챔버(110)는 증착 장치 본체(100a)의 좌측면, 제 2 챔버(110)는 증착 장치 본체(100a)의 상측면에 위치할 수 있다.In the step S12, the
단계(S12) 이후, 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어해서 제 2 챔버(120)의 제 1 반도체 기판을 제 1 증착 영역(151)에 로딩(Loading) 후 제 1 증착 공정을 진행하도록 제어한다(S13). 여기서 제 1 증착 영역(151)은 증착 장치 본체(100a)를 평면을 기준으로 삼사분면 영역에 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 2 챔버(120)의 위치로부터 반시계 방향으로 90 내지 180˚ 사이, 바람직하게는 120˚의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.After the step S12, the
한편, 단계(S13)에서 제 1 증착 영역(151)으로 제 1 반도체 기판 로딩(Loading) 후 제 1 증착 공정을 진행 중에 제어부(160)는 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 챔버(110)에 적재된 제 1 반도체 기판 차순위에 해당하는 제 2 반도체 기판을 제 2 챔버(120)에 투입하여 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하도록 한다.Meanwhile, in step S13, the
단계(S13) 이후, 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착 공정이 완료된 제 1 반도체 기판을 제 2 증착 영역(152)에 로딩(Loading) 후 제 2 증착 공정을 진행하도록 한다(S14).After step S13, the
여기서 제 2 증착 영역(152)은 증착 장치 본체(100a)를 평면을 기준으로 이사분면 영역에 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 1 증착 영역(151)의 위치로부터 시계 방향으로 75˚ 내지 115˚ 사이, 바람직하게는 90˚의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
단계(S14)에서 제 2 증착 영역(152)에 제 1 반도체 기판을 로딩한 후 제 2 증착 공정을 진행하는 동안, 제어부(160)는 제 2 챔버(120)에서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각이 완료된 제 2 반도체 기판을 제 1 증착 영역(151)에 로딩한 뒤, 제 1 증착 공정을 진행하도록 제어한다.During the second deposition process after the first semiconductor substrate is loaded into the
또한, 단계(S14)에서 제 1 증착 영역(151)으로 제 2 반도체 기판을 로딩한 후, 제 1 증착 공정을 진행 중에 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 챔버(110)에 적재된 제 2 반도체 기판 후순위에 해당하는 제 3 반도체 기판을 제 2 챔버(120)에 투입하여 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하도록 제어한다.After the second semiconductor substrate is loaded into the
단계(S14) 이후, 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 2 증착 영역(152)에서 제 2 증착 공정이 완료된 제 1 반도체 기판을 제 3 증착 영역(153)에 로딩한 후 제 3 증착 공정을 진행하도록 제어한다(S15). 여기서 제 3 증착 영역(154)은 증착 장치 본체(100a)를 평면을 기준으로 일사분면 영역에 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 2 증착 영역(152)의 위치로부터 시계 방향으로 75˚ 내지 115˚ 사이, 바람직하게는 90˚의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.After the step S14, the
단계(S15)에서 제어부(160)는 제 3 증착 영역(153)에 제 1 반도체 기판을 로딩한 후 제 3 증착 공정을 진행과 함께, 제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착이 완료된 제 2 반도체 기판을 제 2 증착 영역(153)으로 로딩하도록 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 2 증착 공정을 진행하도록 한다.In step S15, the
또한, 단계(S15)에서 제어부(160)는 제 2 반도체 기판의 제 2 증착 공정 진행과 함께, 제 2 챔버(120)에서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각이 진행된 제 3 반도체 기판을 트랜스퍼 로봇(130a)의 제어에 의해 제 1 증착 영역(151)으로 로딩하여 제 1 증착 공정을 진행하도록 제어한다.In addition, in step S15, the
또한, 단계(S15)에서 제어부(160)는 제 3 반도체 기판의 제 1 증착 공정이 진행되는 동안, 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 챔버(110)에 적재된 제 4 반도체 기판을 제 2 챔버(120)에 투입하여 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하도록 제어한다.The
단계(S15) 이후, 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 3 증착 영역(153)에서 제 3 증착 공정이 완료된 제 1 반도체 기판을 제 4 증착 영역(154)에 로딩한 후 제 4 증착 공정을 진행하도록 제어한다(S15). 여기서 제 4 증착 영역(154)은 증착 장치 본체(100a)를 평면을 기준으로 사사분면 영역에 형성되되, 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 3 증착 영역(153)의 위치로부터 시계 방향으로 75˚ 내지 115˚ 사이, 바람직하게는 90˚의 위치에 형성되는 것이 바람직하며, 우측으로는 제 4 챔버(140)와 제 1 챔버(110) 및 제 2 챔버(120)에 비해 인접하게 형성되는 것이 바람직하다.After the step S15, the
단계(S15)에서, 제어부(160)는 제 4 증착 영역(153)에 제 1 반도체 기판의 제 4 증착 공정을 진행과 함께, 제 2 증착 영역(151)에서 제 2 증착이 완료된 제 2 반도체 기판에 대해서 제 3 증착 영역(153)으로 로딩하여 제 3 증착 공정을 진행한다.In step S15, the
그리고, 단계(S15)에서, 제어부(160)는 제 2 반도체 기판의 제 3 증착 공정 진행과 함께, 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 증착 영역(153)에서 제 1 증착 공정이 완료된 제 3 반도체 기판을 제 2 증착 영역(152)에 로딩한 후 제 2 증착 공정을 진행하도록 제어한다.In step S15, the
또한, 단계(S15)에서, 제어부(160)는 제 3 반도체 기판의 제 2 증착 공정 진행 중에 제 2 챔버(120)에서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각이 진행된 제 4 반도체 기판을 트랜스퍼 로봇(130a)의 제어에 의해 제 1 증착 영역(151)으로 로딩하여 제 1 증착 공정을 진행한다.In addition, in step S15, the
또한, 단계(S15)에서, 제어부(160)는 제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착 공정을 진행 중에 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 1 챔버(110)에 적재된 제4 반도체 기판의 후순위인 제 5 반도체 기판을 제 2 챔버(120)에 투입하여 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하도록 제어한다.The
단계(S15) 이후, 제어부(160)는 트랜스퍼 로봇(130a)을 제어하여 제 4 증착 영역(154)에서의 제 4 증착 공정을 마친 제 1 반도체 기판을 제 4 챔버(140)로 언로딩(Unloading)을 수행한다(S16).After step S15, the
단계(S16)에서, 제어부(160)는 제 1 반도체 기판의 후순위에 해당하는 제 2 내지 제 5 반도체 기판, 그 후순위인 제 6 내지 제 n 반도체 기판에 대해서도 순차적으로 세정 및 식각과 제 1 내지 제 4 증착 공정이 완료되면, 제 4 챔버(140)로 언로딩(Unloading)을 수행한다.
In step S16, the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100)가 병렬 연결되어 시스템화된 것을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 4의 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템의 주요 구성요소를 나타내는 블록도이다.FIG. 4 is a view showing that a quartz chamber-based
도 4 및 도 5를 참조하면, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템은 제 1 사분할 챔버 기반의 증착 장치(200)와 제 2 사분할 챔버 기반의 증착 장치(300)가 병렬로 연결된 형태일 수 있다. 우선, 다중분할 챔버 기반의 증착 시스템은 제 1 사분할 챔버 기반의 증착 장치(200)는 제 1 증착 장치 본체(100a), 제 1 챔버(110), 제 2 챔버(120), 제 3 챔버(130), 제 1 트랜스퍼 로봇(130a), 버퍼 챔버(Buffer Chamber)(140a), 제 1 증착 영역(151), 제 2 증착 영역(152), 제 3 증착 영역(153), 제 4 증착 영역(154), 제어부(160)를 포함함으로써, 도 1 내지 도 3에서 상술한 사분할 챔버 기반의 증착 장치(100) 및 이를 기반한 증착 방법이 수행되며, 제 4 챔버(140) 대신 버퍼 챔버(140a)가 사용될 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, the multi-chamber-based deposition system may be configured such that the first quadrant chamber-based
여기서 버퍼 챔버(140a)는 제 1 사분할 챔버 기반의 증착 장치(200)의 반도체 기판 언로딩, 제 2 사분할 챔버 기반의 증착 장치(300)의 반도체 기판 적재가 수행되기 위해 공통적으로 사용되는 챔버이다.Here, the
이에 따라, 제 2 사분할 챔버 기반의 증착 장치(300)는 별도의 적재를 위한 챔버를 구비하지 않고, 제 2 증착 장치 본체(100a'), 제 2' 챔버(120'), 제 3' 챔버(130'), 제 2 트랜스퍼 로봇(130a'), 제 4' 챔버(140b), 제 1' 증착 영역(151'), 제 2' 증착 영역(152'), 제 3' 증착 영역(153'), 제 4' 증착 영역(154')을 포함할 수 있다.Accordingly, the deposition apparatus 300 based on the second quadrant chamber does not have a chamber for loading, and the second deposition apparatus
이러한 구성을 통해 제 1 사분할 챔버 기반의 증착 장치(200)에서 도 3의 방식에 의해 제어부(160)는 반도체 기판 상에 제 1 내지 제 4 증착이 수행된 뒤, 제 2 사분할 챔버 기반의 증착 장치(300)에서 제 5 내지 제 8 증착이 다시 반복적으로 수행되도록 제어함으로써, 최종적으로 제 4' 챔버(140b)로 다중 증착이 수행된 반도체 기판을 언로딩(unloading) 하도록 할 수 있다.
3, the
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
100 : 사분할 챔버 기반의 증착 장치
100a : 증착 장치 본체, 제 1 증착 장치 본체
100a' : 제 2 증착 장치 본체
110 : 제 1 챔버(1st Chamber)
120 : 제 2 챔버(2nd Chamber)
120' : 제 2' 챔버
130 : 제 3 챔버(3rd Chamber)
130' : 제 3' 챔버
130a : 트랜스퍼 로봇, 제 1 트랜스퍼 로봇
130a' : 제 2 트랜스퍼 로봇
140 : 제 4 챔버(4th Chamber)
140a : 버퍼 챔버
140b : 제 4' 챔버
151 : 제 1 증착 영역(Deposition #1)
151' : 제 1' 증착 영역
152 : 제 2 증착 영역(Deposition #2)
152' : 제 2' 증착 영역
153 : 제 3 증착 영역(Deposition #3)
153' : 제 3' 증착 영역
154 : 제 4 증착 영역(Deposition #4)
154' : 제 4' 증착 영역
160 : 제어부
200 : 제 1 사분할 챔버 기반의 증착 장치
300 : 제 2 사분할 챔버 기반의 증착 장치100: Quadrant chamber-based deposition apparatus
100a: evaporation apparatus main body, first evaporation apparatus main body
100a ': a second evaporation apparatus body
110: 1st chamber
120: 2nd chamber
120 ': second chamber
130: Third chamber (3rd chamber)
130 ': Third chamber
130a: transfer robot, first transfer robot
130a ': the second transfer robot
140: Fourth chamber (4th chamber)
140a: buffer chamber
140b: fourth chamber
151: a first deposition region (Deposition # 1)
151 ': first' deposition region
152: second deposition area (Deposition # 2)
152 ': second' deposition area
153: Deposition region 3 (Deposition # 3)
153 ': third deposition region
154: fourth deposition region (Deposition # 4)
154 ': Fourth deposition area
160:
200: First Quarter Chamber-Based Deposition Device
300: Second Quarter-chamber-based deposition apparatus
Claims (9)
트랜스퍼 로봇(130a)이 형성된 제 3 챔버(3rd Chamber)(130);
상부로부터 1 내지 n개(n은 2 이상의 자연수)의 반도체 기판 적재하기 위해 형성되며, 제 3 챔버(130)를 중심으로 하나의 외부면에 형성되는 제 1 챔버(1st Chamber)(110);
제 1 챔버(110)에 적재된 반도체 기판이 제 3 챔버(130)에 형성된 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 이송된 반도체 기판에 대해서 플라즈마 표면처리(Plasma Treatment)에 의한 세정 및 식각을 진행하는 제 2 챔버(2nd Chamber)(120); 및
제 3 챔버(3rd Chamber)(130)와 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)이 상부면에 형성되되, 제 2 챔버(120)에서 세정 및 식각이 진행된 반도체 기판을 제어부(160)에 의해서 제어되는 트랜스퍼 로봇(130a)으로부터 제 1 증착 영역(151)으로 이송받되, 이송받은 반도체 기판에 대해서, 트랜스퍼 로봇(130a)이 형성된 제 3 챔버(3rd Chamber)(130)를 중심으로 분할되어 각기 다른 물질로 증착을 수행하는 4개의 증착 영역(4 Zone)에서 증착이 수행된 뒤, 제 4 증착 영역(154)으로부터 제 4 챔버(4th Chamber)로 언로딩(Unloading)이 수행되도록 하는 공간을 제공하는 증착 장치 본체(100a); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
A fourth chamber (4th chamber);
A third chamber 130 formed with a transfer robot 130a;
A first chamber 110 formed to stack semiconductor substrates 1 to n (n is a natural number of 2 or more) from the top and formed on one outer surface about the third chamber 130;
When the semiconductor substrate stacked in the first chamber 110 is transferred by the transfer robot 130a formed in the third chamber 130, the transferred semiconductor substrate is cleaned and etched by the plasma surface treatment A second chamber (120) for holding the second chamber (120); And
The third chamber 130 and the first to fourth deposition areas 151 to 154 are formed on the upper surface of the semiconductor substrate and the semiconductor substrate cleaned and etched in the second chamber 120 is transferred to the controller 160 The transfer robot 130a is controlled by the transfer robot 130a and is transferred to the first deposition area 151. The transfer chamber 130 is divided into a third chamber 130 in which the transfer robot 130a is formed, The deposition is performed in four deposition zones (4 zones) for performing deposition with different materials, and then a space is provided for performing unloading from the fourth deposition zone (154) to the fourth chamber (4th chamber) A deposition apparatus main body 100a; Wherein the deposition chamber comprises a first chamber and a second chamber.
제 2 챔버(120)와 증착 장치 본체(100a)를 중심으로 직교하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
2. The apparatus of claim 1, wherein the first chamber (110)
Is formed at a position orthogonal to the second chamber (120) and the deposition apparatus main body (100a).
제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130)의 사이에, 제 1 챔버(110) 및 제 4 챔버(130) 모두 제 3 챔버(130)를 중심으로 직교하는 위치에 형성되어, 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 제 1 챔버(110)로부터 이송된 반도체 기판을 로딩한 뒤, 세정 및 식각 처리 완료 후, 다시 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 각 증착 과정을 위해 제 1 증착 영역(151)으로 이송되도록 하는 공간을 제공하는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The apparatus of claim 2, wherein the second chamber (120)
Between the first chamber 110 and the fourth chamber 130, both the first chamber 110 and the fourth chamber 130 are formed at positions orthogonal to the third chamber 130, After the semiconductor substrate transferred from the first chamber 110 is loaded by the transfer robot 130a after the cleaning and etching process, the transfer robot 130a transfers the semiconductor substrate to the first deposition region 151 for each deposition process. Wherein the deposition chamber is provided with a space for the deposition chamber.
제어부(160)의 제어에 따라 각 반도체 기판에 대한 제 1 챔버(110)에서 제 2 챔버(120)로의 이동, 제 2 챔버(120)에서 제 1 증착 영역(151)으로의 이동, 제 1 증착 영역(151)에서 제 2 증착 영역(152)으로의 이동, 제 2 증착 영역(152)에서 제 3 증착 영역(153)으로의 이동, 제 3 증착 영역(153)에서 제 4 증착 영역(154)으로의 이동, 제 4 증착 영역(154)에서 제 4 챔버(140)로의 이동을 수행하는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The transfer robot (130a) according to claim 1,
Movement from the first chamber 110 to the second chamber 120 with respect to each semiconductor substrate under control of the control unit 160, movement from the second chamber 120 to the first deposition region 151, Movement from the first region 151 to the second deposition region 152, from the second deposition region 152 to the third deposition region 153, and from the third deposition region 153 to the fourth deposition region 154, To the fourth chamber (140), and to move from the fourth deposition area (154) to the fourth chamber (140).
제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)이 제 1 내지 제 4 증착 영역(151 내지 154)에서의 제 1 내지 제 4 증착 공정을 마친 반도체 기판에 대한 언로딩(Unloading)을 수행하기 위해 형성되며, 증착 장치 본체(100a)의 제 3 챔버(130)를 중심으로 제 2 챔버(120)로부터 시계방향으로 90˚ 간격을 두는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the fourth chamber (140)
The transfer robot 130a of the third chamber 130 is formed to perform the unloading of the semiconductor substrate after the first to fourth deposition processes in the first to fourth deposition regions 151 to 154 And is formed at a position spaced 90 ° clockwise from the second chamber 120 about the third chamber 130 of the deposition apparatus main body 100a.
제 2 챔버(120)에서 세정 및 식각을 진행한 반도체 기판에 대한 제 1 증착 공정을 진행하기 위해, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 삼사분면 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The method according to claim 1, wherein the first deposition area (151)
In order to proceed with the first deposition process for the semiconductor substrate that has been cleaned and etched in the second chamber 120, the third chamber 130 is formed on the plane of the deposition apparatus main body 100a in the third quadrant of the quadrant Wherein the deposition chamber is formed with a plurality of chambers.
제 1 증착 영역(151)에서 제 1 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 2 증착 공정을 진행하기 위해, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 이사분면 영역으로 제 1 증착 영역(152)을 중심으로 상향의 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The method of claim 6, wherein the second deposition region (152)
The third chamber 130 is transferred to the semiconductor substrate having undergone the first deposition process in the first deposition area 151 by the transfer robot 130a of the third chamber 130, Is formed on a plane of the deposition apparatus main body (100a) formed on the first deposition region (152) at an upward position around the first deposition region (152) in a quadrant of the quadrant.
제 2 증착 영역(152)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 3 증착 공정을 진행하며, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 일사분면 영역인 제 2 증착 영역(152)을 중심으로 우측방향의 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
8. The method of claim 7, wherein the third deposition region (153)
The third deposition process is performed by the transfer robot 130a of the third chamber 130 with respect to the semiconductor substrate on which the second deposition process has been performed in the second deposition area 152, Is formed at a position on the right side of the second deposition region (152) which is a quadrant of the quadrant of the quadrant on the plane of the formed deposition apparatus main body (100a).
제 3 증착 영역(153)에서 제 2 증착 공정이 진행된 반도체 기판에 대해서 제 3 챔버(130)의 트랜스퍼 로봇(130a)에 의해 이송되면, 제 4 증착 공정을 진행하며, 제 3 챔버(130)가 형성된 증착 장치 본체(100a)의 평면상에서 사사분면 중 사사분면 영역인 제 3 증착 영역(153)을 중심으로 하향의 위치에 형성되되, 제 1 챔버(110) 및 제 2 챔버(120) 보다 상대적으로 제 4 챔버(140)에 인접한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 사분할 챔버 기반의 증착 장치.
The method of claim 8, wherein the fourth deposition region (154)
The third deposition chamber 153 is transferred to the semiconductor substrate on which the second deposition process has been performed by the transfer robot 130a of the third chamber 130 and the fourth deposition process is performed, The deposition chamber is formed at a downward position around a third deposition region 153 which is a quadrant of the quadrant of the formed deposition apparatus main body 100a and is formed at a lower position relative to the first chamber 110 and the second chamber 120, And is formed at a position adjacent to the fourth chamber (140).
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