KR20190011613A - Improved Substrate Support Device for Heat Treatment, and Heat Treatment Chamber and Apparatus Having the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개선된 기판 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an improved substrate support apparatus for substrate heat treatment, and a substrate heat treatment chamber and apparatus having the same.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 종래 기술에서 사용되는 열처리 챔버 내에 제공되는 기판을 지지하기 위한 보트 대신 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 공급관 또는 캐비티(cavity)를 구비한 기판 지지 부재 및 기판의 상부에서 열을 공급하는 이동식 램프 또는 고정식 메인 램프 부재를 제공함으로써, 열 전달 유체에 의한 열전도 방식 및 추가적으로 이동식 램프 또는 메인 램프 유닛에 의한 열복사 방식을 통해 기판의 열처리가 가능하여 기판의 열처리가 가능하여 기판의 열전달 효율 및 온도 균일도 유지가 현저하게 향상되고, 기판의 양측부 및 코너부의 열손실 발생이 실질적으로 방지되고 그에 따라 기판 온도 균일도가 추가적으로 크게 향상되어 최종 제품의 품질이 크게 향상되는 개선된 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버 및 장치에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a substrate support member provided with a supply pipe or cavity for circulating a heat transfer fluid therein instead of a boat for supporting a substrate provided in a heat treatment chamber used in the prior art, It is possible to perform heat treatment of the substrate by heat conduction by the heat transfer fluid and additionally by the heat radiation method by the movable lamp or the main lamp unit to heat the substrate The heat transfer efficiency and the temperature uniformity of the substrate are remarkably improved and the occurrence of heat loss at both side and corner portions of the substrate is substantially prevented and the substrate temperature uniformity is further greatly improved, A substrate supporting apparatus for heat treatment, and a substrate provided with the same It relates to a process chamber, and devices.
반도체, 평판 디스플레이 및 태양전지 제조에 사용되는 어닐링(annealing) 장치는 실리콘 웨이퍼, 글래스, 또는 플라스틱 기판과 같은 플렉시블 기판(이하 통칭하여 "기판"이라 함) 상에 증착되어 있는 소정의 필름(유기물 및 무기물)에 대하여 결정화, 상 변화 등의 공정을 위하여 필수적인 열처리를 수행하는 장치이다.An annealing apparatus used for manufacturing semiconductors, flat panel displays and solar cells can be applied to a predetermined film (organic material and / or organic material) deposited on a flexible substrate (hereinafter collectively referred to as "substrate") such as a silicon wafer, Inorganic substance), which is necessary for a process such as crystallization and phase change.
대표적인 어닐링 장치로는 액정 디스플레이 또는 박막형 결정질 실리콘 태양전지를 제조하는 경우 글래스 기판 상에 증착된 비정질 실리콘을 폴리 실리콘으로 결정화시키는 실리콘 결정화 장치가 있다.A typical annealing apparatus is a silicon crystallization apparatus for crystallizing amorphous silicon deposited on a glass substrate into polysilicon when a liquid crystal display or a thin film crystalline silicon solar cell is manufactured.
이와 같은 결정화 공정(열처리 공정)을 수행하기 위해서는 소정의 박막 필름(이하 "필름"이라 함)이 형성되어 있는 기판의 히팅이 가능한 열처리 장치가 있어야 한다. 예를 들어, 비정질 실리콘의 결정화를 위해서는 최소한 550 내지 600℃의 온도가 필요하다.In order to perform such a crystallization process (heat treatment process), a heat treatment apparatus capable of heating a substrate on which a predetermined thin film (hereinafter referred to as "film") is formed must be provided. For example, for crystallization of amorphous silicon, a temperature of at least 550 to 600 DEG C is required.
통상적으로 열처리 장치에는 하나의 기판에 대하여 열처리를 수행할 수 있는 매엽식과 복수의 기판에 대하여 열처리를 수행할 수 있는 배치식이 있다. 매엽식은 장치의 구성이 간단한 이점이 있으나 생산성이 떨어지는 단점이 있어서 최근의 대량 생산용으로는 배치식이 각광을 받고 있다.Generally, a heat treatment apparatus includes a single-wafer type in which heat treatment can be performed on one substrate, and a batch type in which heat treatment can be performed on a plurality of substrates. There is a merit of simple configuration of the apparatus, but there is a disadvantage that the productivity is low, and the batch formula is getting popular for the mass production in recent years.
도 1은 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2a는 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 챔버의 구성을 도시한 사시도이며, 도 2b는 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 기판, 메인 히터 유닛 및 보조 히터 유닛의 배치 상태를 도시한 사시도이다. 이러한 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치는 예를 들어, 허판선 등에 의해 2008년 7월 16일자에 "배치식 열처리 장치"라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2008-0069329로 출원된 후, 2011년 2월 11일자로 등록된 대한민국 특허 제10-1016048호에 상세히 기술되어 있다.FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a batch type heat treatment apparatus according to the prior art, FIG. 2 (a) is a perspective view showing a configuration of a chamber of a batch type heat treatment apparatus according to the prior art shown in FIG. 1, Fig. 5 is a perspective view showing the arrangement of the substrate, the main heater unit, and the auxiliary heater unit of the batch type heat treatment apparatus according to the first embodiment. Such a batch heat treatment apparatus according to the prior art is filed in Korean Patent Application No. 10-2008-0069329, entitled " Batch Heat Treatment Apparatus ", filed July 16, 2008 by Huh, Are described in detail in Korean Patent No. 10-1016048, filed on February 11,
도 1 내지 도 2b를 참조하면, 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치(1)에서는 열처리 공간을 제공하는 직육면체 형상의 챔버(100)와 챔버(100)를 지지하는 프레임(110)을 포함하여 구성된다.1 and 2B, the batch type
챔버(100)의 일측에는 챔버(100) 내로 기판(10)을 로딩하기 위하여 상하 방향으로 개폐되는 도어(140)가 설치된다. 한편, 열처리가 종료된 후 도어(140)를 통하여 보트(120)를 챔버(100)의 외부로 이송시킨 후 보트(420) 상에서 기판(10)을 언로딩할 수도 있다. A
챔버(100)의 상측에는 챔버(100)의 내부에 설치되는, 예를 들어 보트(120), 가스 공급관(252) 및 가스 배기관(미도시) 등의 수리 및 교체를 위하여 커버(160)가 개폐 가능하도록 설치된다. A
챔버(100)의 내부에는 기판(10)을 직접 가열하기 위한 메인 히터 유닛(200)과, 챔버(100) 내부의 열 손실을 방지하기 위한 보조 히터 유닛(220)과 열처리가 종료된 후 챔버(100) 내부를 신속하게 냉각시키기 위한 냉각관(250)이 설치된다.A
상술한 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치(1)에서는 기판(10)의 상부 및 하부에 기판(10)의 전면적을 커버할 수 있는 단위 메인 히터(210)로 구성되는 메인 히터 유닛(200)이 설치됨으로써, 기판(10)은 단위 메인 히터(210)로부터 전면적에 걸쳐서 균일하게 열을 인가받아 열처리가 균일하게 이루어질 수 있다.The batch
또한, 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치(1)는 챔버(100) 내의 복수의 기판에 대해 동시에 열처리가 가능함으로써 기판의 생산성을 향상시키는 효과가 달성되지만, 열처리에 의해 기판(10) 및 기판(10) 상의 필름에서 발생하는 흄(fume)이 메인 히터 유닛(200) 및 보조 히터 유닛(220) 상에 증착되어, 시간이 경과함에 따라 메인 히터 유닛(200)과 보조 히터 유닛(220)의 열효율이 크게 저하되고, 흄의 제거를 위한 흄 세정에 따른 전체 공정 시간 및 비용이 크게 증가하는 문제가 발생한다.In the batch type
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 또 다른 종래 기술로 1개 또는 2개의 기판을 수용하는 상부 및 하부 하우징에 의해 열처리 공간을 형성하는 챔버를 복수개 구비하며, 각각의 챔버에서 상부 및 하부 하우징 전방에 근적외선 램프 히터와 같은 복수의 열원을 제공하여 기판 및 기판 상에 코팅된 필름이 열원으로부터 방출되는 근적외선 파장을 흡수하는 복사 방식으로 열처리할 수 있는 기판 열처리 챔버 및 이를 구비한 기판 열처리 장치 및 방법이 제안되어 사용되고 있다. 이러한 또 다른 종래 기술은 예를 들어, 본 출원인에 의해 2012년 7월 4일자에 "개선된 기판 열처리 챔버 및 이를 구비한 기판 열처리 장치 및 방법"이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2012-0073083호로 출원된 후, 2014년 8월 4일자로 등록된 대한민국 특허 제10-1428569호에 상세히 기술되어 있다.Another conventional technique for solving the above problems of the prior art has a plurality of chambers for forming a heat treatment space by upper and lower housings accommodating one or two substrates, Such as a near-infrared lamp heater, to heat a substrate and a film coated on the substrate by a radiation method that absorbs a near-infrared wavelength emitted from a heat source, and a substrate heat treatment apparatus and method including the same. Have been proposed and used. Such another conventional technique is disclosed, for example, in Korean Patent Application No. 10-2012-A, entitled " An Improved Substrate Heat Treatment Chamber and a Substrate Heat Treatment Apparatus and Method Having Same " Korean Patent No. 10-1428569, filed on August 4, 2014, which is filed with the Korean Intellectual Property Office (KIPO) No. 0073083.
좀 더 구체적으로, 도 3a는 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 챔버의 구성을 도시한 단면도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 챔버를 복수개 구비한 기판 열처리 장치를 도시한 사시도이다.More specifically, FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating a configuration of a substrate heat treatment chamber according to another prior art, and FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a substrate heat treatment apparatus having a plurality of substrate heat treatment chambers according to another conventional technique shown in FIG. FIG.
도 3a를 참조하면, 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 챔버(300)는 내부에 기판(10)의 열처리 공간(372)을 형성하도록 제공되는 상부 및 하부 하우징(370a,370b); 상기 열처리 공간(372) 내에 제공되며, 상기 기판(10)이 로딩 및 지지되는 보트(320); 상기 상부 하우징(370a)의 내측 하부면 및 상기 하부 하우징(370b)의 내측 상부면에 각각 제공되는 상부 및 하부 윈도우 플레이트(374a,374b); 및 상기 상부 및 하부 하우징(370a,370b) 및 상기 상부 및 하부 윈도우 플레이트(374a,374b) 사이에 각각 제공되는 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)을 포함한다. 여기서, 상기 상부 및 하부 하우징(370a,370b)은 각각 상기 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)의 배면에 제공되며, 상기 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)으로부터 방출되는 열 에너지를 반사하여 상기 상부 및 하부 윈도우 플레이트(374a,374b)를 통해 상기 기판(10)으로 상기 열 에너지를 복사 방식으로 전달하는 복수의 상부 및 하부 반사부(312a,312b)를 구비한다. 여기서, 셔터는 참조부호 340으로 표시되어 있다.Referring to FIG. 3A, another conventional substrate
또한, 도 3b를 참조하면, 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 장치(301)(이하 "적층형 기판 열처리 장치(301)"이라 함)는 각각이 기판(10)의 열처리 공간(372)을 제공하는 복수의 챔버(300a 내지 300e) 및 상기 복수의 챔버(300a 내지 300e) 각각의 전면에 제공되는 복수의 도어(340)(도 3a 참조)를 포함하되, 상기 복수의 챔버(300a 내지 300e) 내의 상기 기판(10)의 열처리가 각각 개별적으로 이루어진다. 여기서, 상기 복수의 챔버(300a 내지 300e)는 각각 도 3a에 도시된 기판 열처리 챔버(300)로 구현된다.3B, another prior art substrate heat treatment apparatus 301 (hereinafter referred to as "the stacked substrate
상술한 또 다른 종래 기술의 기판 열처리 챔버(300) 및 기판 열처리 장치(301)를 사용하면 1) 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)이 열처리 과정에서 기판(10) 및 기판(10) 상에 도포된 필름에서 발생하는 흄(fume)의 영향을 받지 않으므로 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)의 열효율 유지가 우수하고 흄 세정 공정이 불필요하며, 2) 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)으로 각각 사용되는 근적외선 램프 히터의 출력 파워(output power)를 개별적으로 또는 그룹 방식으로 제어할 수 있으므로 기판(10)의 온도 균일도가 향상되고, 3) 복수의 챔버(300a 내지 300e)의 개별 프로세싱이 가능하며, 복수의 챔버(300a 내지 300e)의 개별적인 유지 보수가 가능하다는 장점이 달성된다.1) a plurality of upper and
그러나, 상술한 도 3a 및 도 3b에 도시된 기판 열처리 챔버(300) 및 기판 열처리 장치(301)의 경우, 상술한 장점에도 불구하고 여전히 다음과 같은 문제가 발생한다.However, in the case of the substrate
도 3c는 도 3a에 도시된 기판 열처리 챔버를 간략화하여 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3c에서는, 보트(320) 상에 하나의 기판(10)만이 도시되어 있고, 도 3a에 도시된 복수의 하부 열원(310b)은 도시되어 있지 않다는 점에 유의하여야 한다. 또한, 이하에서는 복수의 상부 및 하부 열원(310a,310b)을 설명의 편의상 구별 없이 메인 열원(310)으로 통칭하기로 한다.FIG. 3C is a simplified schematic diagram of the substrate heat treatment chamber shown in FIG. 3A. 3C, it is noted that only one
도 3c를 도 3a 및 도 3b와 함께 참조하면, 종래 기술의 기판 열처리 챔버(300)에서는 기판(10)이 보트(320) 상에 로딩(loading)된 후 열처리 공간(372) 내에서 열처리 공정이 수행된다. 이 경우, 기판 열처리 챔버(300)는 상부 및 하부에 제공되는 메인 열원(310)에 의해 가열된다. 즉, 종래 기술에서는, 기판(10)의 열처리가 메인 열원(310)에 의해 발생한 열이 복사 및 대류 방식으로 기판(10) 상에 전달되어 열처리 공정이 수행된다.3A and 3B, in the substrate
그에 따라, 기판(10)의 전체 열처리 면적에 걸쳐 온도를 일정하게 유지시키는 것이 용이하지 않다는 문제가 발생한다.Accordingly, there arises a problem that it is not easy to keep the temperature constant over the entire heat-treated area of the
구체적으로, 도 3d는 도 3c에 도시된 기판 열처리 챔버 내에서의 기판의 측면부의 열분포 및 온도 프로파일을 도시한 도면이다.Specifically, FIG. 3D is a diagram showing the thermal distribution and the temperature profile of the side surface portion of the substrate in the substrate heat treatment chamber shown in FIG. 3C.
도 3d를 참조하면, 종래 기술의 기판 열처리 챔버(300)에서는 기판(10)이 그 양 측면부(10s) 및 4개의 코너부(10c)에서 열분포 및 온도 프로파일로부터 알 수 있는 바와 같이 기판(10)의 중앙 부분과는 달리 균일한 온도 분포를 갖지 못한다. 그에 따라, 기판(10)은 열처리 시 양 측면부(10s) 및 4개의 코너부(10c)에서의 불균일한 온도 분포를 보상하기 위한 별개의 열원이 사용되어야 한다.Referring to FIG. 3D, in the substrate
구체적으로, 도 3b에 도시된 종래 기술의 기판 열처리 장치(301)의 각각의 기판 열처리 챔버(300)에서는 각각의 개별 기판(10)의 측면부(10s)에 2개의 측면 열원(미도시)이 제공되어 총 8개의 측면 열원이 사용된다. 또한, 각각의 기판 열처리 챔버(300)에서는 각각의 개별 기판(10)의 4개의 코너부(10c)의 열손실을 보상하기 위해 각 코너부(10c)마다 2개의 코너부 열원(미도시)이 별도로 제공되어 총 32개의 코너부 열원의 사용이 요구된다. 그럼에도 불구하고, 도 3a 내지 도 3d에 도시된 종래 기술에서는, 기판(10)의 중앙 부분과 양 측면부(10s) 및 4개의 코너부(10c) 간의 최대 온도 오차가 대략 ±5℃의 범위를 갖게 되어, 기판(10)의 최종 제품의 불량 발생 가능성이 높아진다.Specifically, in the substrate
또한, 상술한 종래 기술에서는, 기판(10)의 열처리를 위한 최고 온도가 대략 450℃이고, 이러한 챔버(300) 내부의 온도를 고온으로 유지하기 위해 상부 및 하부 열원(310a,310b) 또는 메인 열원(310)은 고온의 열을 발생하여야 하며, 그에 따라 챔버(300)의 열변형이 발생할 수 있다. 따라서, 종래 기술에서는, 챔버(300)의 열변형을 방지하기 위해 예를 들어, 냉각수(PCW)를 온/오프 방식으로 순환시키는 별도의 냉각 장치(미도시)가 사용되고 있다.In order to maintain the temperature inside the
나아가, 종래 기술에서는 열처리 챔버(300) 내에서 기판(10)의 열처리 공정을 수행하기 전에, 기판(10) 상에 폴리이미드(PI) 코팅 장치를 이용하여 PI 박막을 코팅을 수행한 후, 고온 진공 챔버 건조장치(HVCD: Hot Vacuum Chamber Dryer)에 의한 코팅된 PI 박막의 증착을 위해 가경화 공정의 수행이 요구된다. 그에 따라, 종래 기술에서는 별도의 가경화 공정 및 이를 위한 고온 진공 챔버 건조장치(HVCD)의 사용이 요구되므로, 전체 제조 비용 및 공정 시간이 증가한다는 문제가 발생한다.Further, in the prior art, the PI thin film is coated on the
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.Therefore, there is a need for a new method for solving the problems of the above-described conventional techniques.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래 기술에서 사용되는 열처리 챔버 내에 제공되는 기판을 지지하기 위한 보트 대신 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 공급관 또는 캐비티(cavity)를 구비한 기판 지지 부재 및 기판의 상부에서 열을 공급하는 이동식 램프 또는 고정식 메인 램프 부재를 제공함으로써, 열 전달 유체에 의한 열전도 방식 및 추가적으로 이동식 램프 또는 메인 램프 유닛에 의한 열복사 방식을 통해 기판의 열처리가 가능하여 기판의 열전달 효율 및 온도 균일도 유지가 현저하게 향상되고, 기판의 양측부 및 코너부의 열손실 발생이 실질적으로 방지되고 그에 따라 기판 온도 균일도가 추가적으로 크게 향상되어 최종 제품의 품질이 크게 향상되는 개선된 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버 및 장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a heat treatment apparatus, It is possible to heat-treat the substrate through the heat transfer method using the heat transfer fluid and the heat radiation method using the movable lamp or the main lamp unit, by providing the movable lamp or the fixed main lamp member for supplying heat at the upper part of the substrate and the supporting member, The heat transfer efficiency and temperature uniformity of the substrate can be remarkably improved and the generation of heat loss at both side and corner portions of the substrate can be substantially prevented and the substrate temperature uniformity can be further greatly improved, Substrate supporting apparatus, and substrate heat treatment furnished therewith Chambers and devices.
본 발명의 제 1 특징에 따른 열처리용 기판 지지 장치는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재; 외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및 상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.A substrate supporting apparatus for a heat treatment according to a first aspect of the present invention includes: a substrate supporting member having an internal supply pipe or a cavity for circulating a heat transfer fluid therein; A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And a pump provided on the external supply pipe and circulatingly supplying the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity.
본 발명의 제 2 특징에 따른 기판 열처리 챔버는 열처리 공간 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지 장치를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재; 외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및 상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.The substrate heat treatment chamber according to the second aspect of the present invention includes a substrate holding apparatus for holding a substrate in a heat treatment space, wherein the substrate holding apparatus for heat treatment includes an internal supply tube or cavity for circulating a heat transfer fluid therein, A substrate support member having a substrate; A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And a pump provided on the external supply pipe and circulatingly supplying the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity.
본 발명의 제 3 특징에 따른 기판 열처리 장치는 각각이 기판이 공급되어 열처리되며, 적층 형태로 제공되는 복수의 챔버를 포함하고, 상기 복수의 챔버는 각각 열처리 공간 내에서 상기 기판을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재; 외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및 상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.A substrate heating apparatus according to a third aspect of the present invention includes a plurality of chambers each of which is provided with a substrate and is heat-treated and provided in a laminated form, and each of the plurality of chambers has a heat treatment for supporting the substrate in the heat treatment space Wherein the substrate support apparatus for heat treatment includes a substrate support member having an internal supply pipe or cavity for circulating a heat transfer fluid therein; A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And a pump provided on the external supply pipe and circulatingly supplying the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity.
본 발명에 따른 개선된 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버 및 장치를 사용하면 다음과 같은 효과가 달성된다.The following effects can be achieved by using the improved substrate supporting apparatus for heat treatment according to the present invention and the substrate heat treatment chamber and apparatus having the same.
1. 열전도 및 추가적인 열복사 방식을 통한 기판의 열처리가 가능하여 기판의 열전달 효율 및 온도 균일도 유지가 현저하게 향상된다.1. It is possible to heat-treat the substrate through thermal conduction and additional heat-radiation method, thereby significantly improving the heat transfer efficiency and temperature uniformity of the substrate.
2. 기판의 양측부 및 코너부의 열손실 보상을 포함한 기판 온도 균일도가 크게 향상된다.2. Substrate temperature uniformity including heat loss compensation on both sides and corners of the substrate is greatly improved.
3. 최종 제품의 품질이 크게 향상된다.3. The quality of the final product is greatly improved.
4. 열 전달 유체의 고온의 열이 기판에 열전도 방식으로 전달되므로, 열처리 공간 전체의 온도를 고온으로 상승시킬 필요가 없으며, 그에 따라 챔버의 열변형 발생 가능성이 현저하게 감소된다.4. Since the high temperature heat of the heat transfer fluid is transferred to the substrate in a thermal conduction manner, it is not necessary to raise the temperature of the entire heat treatment space to a high temperature, thereby significantly reducing the possibility of thermal deformation of the chamber.
5. 열처리 챔버의 열변형을 방지하기 위한 별도의 냉각 장치의 사용이 불필요하다.5. It is not necessary to use a separate cooling device to prevent thermal deformation of the heat treatment chamber.
6. 종래 기술과는 달리 별도의 가경화 공정 및 이를 위한 고온 진공 건조장치(HVCD)의 사용이 불필요하므로, 전체 제조 비용 및 공정 시간이 크게 감소된다.6. Unlike the prior art, there is no need to use a separate hardening process and a high-temperature vacuum drying apparatus (HVCD) for this, so that the total manufacturing cost and process time are greatly reduced.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.Further advantages of the present invention can be clearly understood from the following description with reference to the accompanying drawings, in which like or similar reference numerals denote like elements.
도 1은 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2a는 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 챔버의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2b는 종래 기술에 따른 배치식 열처리 장치의 기판, 메인 히터 유닛 및 보조 히터 유닛의 배치 상태를 도시한 사시도이다.
도 3a는 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 챔버의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 또 다른 종래 기술에 따른 기판 열처리 챔버를 복수개 구비한 기판 열처리 장치를 도시한 사시도이다.
도 3c는 도 3a에 도시된 기판 열처리 챔버를 간략화하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3d는 도 3c에 도시된 기판 열처리 챔버 내에서의 기판의 측면부의 열분포 및 온도 프로파일을 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버의 단면도와 열처리용 기판 지지 장치의 상면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 열처리 챔버가 복수개 적층된 기판 열처치 장치의 단면를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버의 단면도와 열처리용 기판 지지 장치의 상면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4d는 도 4c에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버가 복수개 적층된 기판 열처리 장치의 단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4e는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버 및 이를 구비한 기판 열처리 장치에 사용되는 예시적인 기준 열처리 온도 레시피를 도시한 도면이다.
도 4f는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버 내에서의 기판의 측면부의 열분포 및 온도 프로파일을 도시한 도면이다.
1 is a perspective view showing a configuration of a batch type heat treatment apparatus according to the prior art.
FIG. 2A is a perspective view showing a configuration of a chamber of the batch type heat treatment apparatus according to the prior art shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 2B is a perspective view showing the arrangement of the substrate, the main heater unit, and the auxiliary heater unit of the batch type heat treatment apparatus according to the related art.
FIG. 3A is a cross-sectional view showing a configuration of a substrate heat treatment chamber according to still another prior art.
FIG. 3B is a perspective view illustrating a substrate heat treatment apparatus having a plurality of substrate heat treatment chambers according to another conventional technique shown in FIG. 3A.
FIG. 3C is a simplified schematic diagram of the substrate heat treatment chamber shown in FIG. 3A.
FIG. 3D is a diagram showing the thermal distribution and the temperature profile of the side surface portion of the substrate in the substrate heat treatment chamber shown in FIG. 3C.
FIG. 4A is a schematic view showing a top view of a substrate supporting apparatus for a heat treatment according to a first embodiment of the present invention, a cross-sectional view of the substrate heat treatment chamber having the same, and a substrate supporting apparatus for heat treatment.
FIG. 4B is a cross-sectional view of a substrate heat treatment apparatus in which a plurality of substrate heat treatment chambers according to a first embodiment of the present invention shown in FIG. 4A are stacked. FIG.
FIG. 4C is a schematic top view of a substrate supporting apparatus for a heat treatment according to a second embodiment of the present invention, a cross-sectional view of the substrate heat treatment chamber having the same, and a substrate supporting apparatus for heat treatment.
FIG. 4D is a schematic view illustrating a cross-sectional view of a substrate heat treatment apparatus having a plurality of substrate heat treatment chambers stacked according to a second embodiment of the present invention shown in FIG. 4C.
FIG. 4E is a view illustrating an exemplary reference heat treatment temperature recipe used in the substrate heat treatment chamber and the substrate heat treatment apparatus having the same according to the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 4A to 4D.
FIG. 4F is a view showing the thermal distribution and the temperature profile of the side surface of the substrate in the substrate heat treatment chamber according to the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 4A to 4D.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 기술한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to embodiments and drawings of the present invention.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버의 단면도와 열처리용 기판 지지 장치의 상면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 열처리 챔버가 복수개 적층된 기판 열처치 장치의 단면를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 4A is a schematic top view of a substrate supporting apparatus for heat treatment according to a first embodiment of the present invention, a cross-sectional view of the substrate heat treatment chamber having the same, and a substrate supporting apparatus for heat treatment. FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of a substrate heat treatment apparatus in which a plurality of substrate heat treatment chambers according to a first embodiment of the present invention are stacked.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체(heat transfer fluid)를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관(442a)을 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 내부 공급관(442a)과 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관(442a)으로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.Referring to FIGS. 4A and 4B, the apparatus for supporting a
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 열처리 챔버(400)는 열처리 공간(472) 내에서 기판(10)을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치(430)를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관(442a)을 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 내부 공급관(442a)과 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관(442a)으로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.The substrate
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 열처리 장치(401)는 각각이 하나의 기판(10)이 공급되어 열처리되며, 적층 형태로 제공되는 복수의 챔버(400)를 포함하고, 상기 복수의 챔버(400)는 각각 열처리 공간(472) 내에서 기판(10)을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치(430)를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관(442a)을 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 내부 공급관(442a)과 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관(442a)으로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.In addition, the substrate
도 4c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치, 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버의 단면도와 열처리용 기판 지지 장치의 상면도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4d는 도 4c에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버가 복수개 적층된 기판 열처치 장치의 단면를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 4C is a schematic top view of a substrate supporting apparatus for heat treatment according to a second embodiment of the present invention, a cross-sectional view of the substrate heat treatment chamber having the same, and a substrate supporting apparatus for heat treatment. FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of a substrate heat treatment apparatus in which a plurality of substrate heat treatment chambers according to a second embodiment of the present invention are stacked.
도 4c 및 도 4d를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 캐비티(442b)를 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 캐비티(442b)와 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 캐비티(442b)로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.4C and 4D, the
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버(400)는 열처리 공간(472) 내에서 기판(10)을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치(430)를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 캐비티(442b)를 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 캐비티(442b)와 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 캐비티(442b)로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.In addition, the substrate
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 장치(401)는 각각이 하나의 기판(10)이 공급되어 열처리되며, 적층 형태로 제공되는 복수의 챔버(400)를 포함하고, 상기 복수의 챔버(400)는 각각 열처리 공간(472) 내에서 기판(10)을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치(430)를 포함하되, 상기 열처리용 기판 지지 장치(430)는 내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 캐비티(442b)를 구비한 기판 지지 부재(432); 외부 공급관(442c)을 통해 상기 캐비티(442b)와 연결되는 히터 부재(444); 및 상기 외부 공급관(442c) 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 캐비티(442b)로 순환 방식으로 공급하는 펌프(446)를 포함한다.The substrate
상기 도 4c 및 도 4d에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430), 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430), 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)에 사용되는 내부 공급관(442a) 대신 캐비티(442b)가 사용된다는 점을 제외하고는 실질적으로 동일한 구성을 구비하고 있다는 점에 유의하여야 한다.The
다시 도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 상술한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430), 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)에서 사용되는 열 전달 유체로는 예를 들어 실리콘 오일 또는 합성 미네랄 오일 등이 사용될 수 있다. 실리콘 오일의 경우, 최대 끓는점(비등점)이 대략 400℃이다. 따라서, 도 4e에 도시된 예시적인 기준 열처리 온도 레시피에 따라 기판(10)의 열처리를 수행하는 경우, 기판(10)의 열처리 온도 레시피에 따라 초기 열처리 공정(예를 들어, 도 4e의 경우 스텝 1(Step 1) 공정) 이후에 기판 열처리 챔버(400)의 내부 온도 상승에 따른 고온 공정(예를 들어, 도 4e의 경우 스텝 2(Step 2) 및 스텝 3(Step 3) 공정으로, 투명 폴리이미드(PI)의 경우 최고 온도가 대략 300 내지 380℃이므로, 열 전달 유체로 실리콘 오일을 사용하여 열처리가 가능하지만, 기판(10) 상에 도포된 PI 박막이 불투명한 경우 열처리 최고 온도가 대략 450 내지 480℃이므로 열 전달 유체로 실리콘 오일만을 사용한 기판(10)의 열처리가 가능하지 않거나 불충분하게 된다. 이 경우, 기판(10) 상에 추가적인 열 에너지 공급이 필요하다.4A to 4D, a
따라서, 상술한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430)는 상기 기판 지지 부재(432) 상에 제공되는 기판(10)의 상부에서 상기 기판(10) 상으로 열을 공급하도록 제공되는 이동식 램프(448) 또는 고정식 메인 램프 부재(미도시)를 추가로 포함할 수 있다. 이 경우, 도 4a 내지 도 4d에 도시된 실시예에서는 하나의 이동식 램프(448)가 기판(10) 상에서 각각의 도면의 좌측에서 우측으로 왕복 이동하는 것으로 예시적으로 도시되어 있지만, 당업자라면 2개 이상의 복수개의 이동식 램프가 사용될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 2개의 이동식 램프가 사용되는 경우, 도 4a 내지 도 4d에 도시된 하나의 이동식 램프(448)는 기판(10) 상에서 각각의 도면의 좌측에서 기판(10)의 중간 부분까지의 우측으로 왕복 이동하는 반면, 미도시된 다른 하나의 이동식 램프(448)는 기판(10) 상에서 각각의 도면의 우측에서 기판(10)의 중간 부분까지의 좌측으로 왕복 이동할 수 있다. 여기서, 고정식 메인 램프 부재(미도시)는 도 3c에 도시된 메인 램프 부재(310)와 실질적으로 동일한 구성으로 구현될 수 있다는 것은 자명하다. 이러한 이동식 램프(448) 또는 고정식 메인 램프 부재(미도시)의 사용은 상술한 바와 같이, 기판(10)의 열처리 최고 온도에 따라 선택적으로 사용될 수 있는 것으로 반드시 사용되어야 하는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.Therefore, the
또한, 상술한 도 4a 내지 도 4d에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)에서는, 각각의 기판 열처리 챔버(400)에서 상기 기판(10)의 열처리 동작 시 상기 기판(10) 상에 도포된 PI 박막의 내부에서 발생하는 잔류 용매 등의 오염 물질(이하 통칭하여 "흄"이라 함)을 배출시키기 위해 퍼지 가스(예를 들어, N2 가스)가 각각의 챔버(400)의 일측에서 투입되어 타측으로 배기되는 공정이 수행될 수 있다.In the substrate
또한, 상술한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430)를 구성하는 기판 지지 부재(432)는 예를 들어, 알루미늄(Al)과 같은 전도율이 높은 금속 재질로 구현되는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.The
상술한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430)에서는, 기판 지지 부재(432) 내에 제공되며, 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관(442a) 또는 캐비티(442b)에 의해 열 에너지가 금속 재질로 구현되는 기판 지지 부재(432)를 통해 열전도 방식으로 기판(10)에 전달된다. 또한, 필요한 경우, 기판 지지 부재(432)의 상부에 제공되는 이동식 램프(448) 또는 고정식 메인 램프 부재(미도시)에 의해 열 에너지가 열복사 방식으로 기판(10) 상에 전달될 수 있다. 그에 따라, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430) 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)에서는, 기판(10)이 열전도 방식 및 필요에 따라 추가적으로 열복사 방식으로 열전달이 이루어지므로, 열전달 효율 및 온도 균일도 유지가 현저하게 향상될 수 있다.In the
또한, 기판(10)이 열전도 방식 및 필요에 따라 추가적으로 열복사 방식으로 열처리가 수행되므로, 기판(10)의 양측부 및 코너부의 열손실 발생이 실질적으로 방지되어 기판(10)의 온도 균일도가 추가적으로 크게 향상될 수 있다.Further, since the
따라서, 상술한 장점들로 인해 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 열처리용 기판 지지 장치(430) 및 이를 구비한 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)를 사용하는 경우, 최종 제품의 품질이 크게 향상될 수 있다.Therefore, in the case of using the substrate supporting apparatus for
도 4f는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버 내에서의 기판의 측면부의 열분포 및 온도 프로파일을 도시한 도면이다.FIG. 4F is a view showing the thermal distribution and the temperature profile of the side surface of the substrate in the substrate heat treatment chamber according to the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 4A to 4D.
도 4f를 도 4a 내지 도 4e와 함께 참조하면, 본 발명에서는 기판(10)이 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관(442a) 또는 캐비티(442b)에 의해 열 에너지가 금속 재질로 구현되는 기판 지지 부재(432)를 통해 열전도 방식으로 기판(10)의 열처리가 수행되고, 추가적으로 이동식 램프(448) 또는 고정식 메인 램프 부재(미도시)의 사용에 의해 열복사 방식으로 기판(10)의 열처리가 수행된다. 따라서, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버(400) 및 기판 열처리 장치(401)에서는, 도 4f에 도시된 열분포 및 온도 프로파일로부터 알 수 있는 바와 같이, 기판(10)의 양 측면부(10s) 및 4개의 코너부(10c)에서도 기판(10)의 중앙 부분과 마찬가지로 의해 실질적으로 균일한 온도 분포를 갖는다. 특히, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 열처리 챔버(400) 및 장치(401)에서는, 종래 기술과는 달리 기판(10)의 4개의 코너부(10c)에서 별개의 코너부 램프를 사용하지 않더라도 실질적으로 균일한 온도 분포를 얻을 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에서는, 기판(10)의 중앙 부분과 양 측면부(10s) 및 4개의 코너부(10c) 간의 최대 온도 오차가 대략 ±3℃ 이하의 범위를 갖게 되어, 기판(10)의 최종 제품의 품질이 크게 향상되어 불량 발생 가능성이 현저히 낮아진다.Referring to FIG. 4F with FIG. 4A to FIG. 4E, in the present invention, thermal energy is realized by a metal material by an
또한, 열 전달 유체에서 발생한 고온의 열이 기판(10)에 열전도 방식으로 전달되므로, 열처리 공간(472) 전체의 온도를 고온으로 상승시킬 필요가 없으며, 그에 따라 열처리 챔버(400)의 열변형 발생 가능성이 현저하게 감소된다.In addition, since the heat of the high temperature generated in the heat transfer fluid is transferred to the
또한, 본 발명에서는 열처리 챔버(400)의 열변형을 방지하기 위한 별도의 냉각 장치의 사용이 불필요하고, 특히 종래 기술과는 달리 별도의 가경화 공정 및 이를 위한 고온 진공 건조 장치(HVCD)의 사용이 불필요하게 되어, 열처리 챔버(400) 및 열처리 장치(401)의 전체 제조 비용 및 공정 시간이 크게 감소된다.In addition, in the present invention, it is unnecessary to use a separate cooling device for preventing thermal deformation of the
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.Various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims. It is not. Accordingly, the scope of the present invention should not be limited by the above-described exemplary embodiments, but should be determined only in accordance with the following claims and their equivalents.
1,301,401: 기판 열처리 장치
10: 기판
10c: 코너부
10s: 측면부
12: 홀더
110: 프레임
120,320: 보트
100,300,300a,300b,300c,300d,300e,400: 챔버
122: 지지 부재
140,340: 도어
160: 커버
200: 메인 히터 유닛
210: 단위 메인 히터
220,220a,220b: 보조 히터 유닛
230a: 제1 단위 보조 히터
250: 냉각관
310,410: 메인 램프 부재
310a,310b: 열원
312a,312b: 반사부
370a,370b: 하우징
372,472: 열처리 공간
374a,374b: 윈도우 플레이트
430: 기판 지지 장치
432: 기판 지지 부재
442a: 내부 공급관
442b: 캐비티
442c: 외부 공급관
444: 히터 부재
446: 펌프
448: 이동식 램프1, 301, 401: Substrate heat treatment apparatus 10:
10s: side portion 12: holder 110:
100, 300, 300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 400: chamber 122:
140, 340: door 160: cover 200: main heater unit
210: unit
230a: first unit auxiliary heater 250: cooling
310a, 310b:
372,472:
430: substrate holding device 432:
442b:
446: pump 448: movable lamp
Claims (17)
내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재;
외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및
상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프
를 포함하는 열처리용 기판 지지 장치.A substrate supporting apparatus for heat treatment,
A substrate support member having an internal supply pipe or cavity for circulating the heat transfer fluid therein;
A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And
A pump which is provided on the external supply pipe and circulates the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity,
Wherein the substrate holding apparatus comprises:
상기 기판 지지 부재는 금속 재질로 구현되는 열처리용 기판 지지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the substrate support member is made of a metal material.
상기 열 전달 유체는 실리콘 오일 또는 합성 미네랄 오일인 열처리용 기판 지지 장치.The method according to claim 1,
Wherein the heat transfer fluid is silicone oil or synthetic mineral oil.
상기 열처리용 기판 지지 장치는 상기 기판의 상부에서 상기 기판 상으로 열을 공급하도록 제공되는 이동식 램프 또는 고정식 메인 램프 부재를 추가로 포함하는 열처리용 기판 지지 장치. The method according to claim 1,
Wherein the thermal processing substrate support apparatus further comprises a movable ramp or a fixed main ramp member provided to supply heat from the top of the substrate onto the substrate.
상기 이동식 램프는 하나 또는 복수개로 제공되는 열처리용 기판 지지 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the movable lamp is provided as one or a plurality of heaters.
열처리 공간 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지 장치를 포함하되,
상기 열처리용 기판 지지 장치는
내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재;
외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및
상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프
를 포함하는 기판 열처리 챔버.In the substrate heat treatment chamber,
A substrate support apparatus for supporting a substrate in a heat treatment space,
The substrate support apparatus for heat treatment
A substrate support member having an internal supply pipe or cavity for circulating the heat transfer fluid therein;
A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And
A pump provided on the external supply pipe for circulating the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity,
And a substrate heating chamber.
상기 기판 지지 부재는 금속 재질로 구현되는 기판 열처리 챔버.The method according to claim 6,
Wherein the substrate support member is made of a metal material.
상기 열 전달 유체는 실리콘 오일 또는 합성 미네랄 오일인 기판 열처리 챔버.The method according to claim 6,
Wherein the heat transfer fluid is silicone oil or synthetic mineral oil.
상기 열처리용 기판 지지 장치는 상기 기판의 상부에서 상기 기판 상으로 열을 공급하도록 제공되는 이동식 램프 또는 고정식 메인 램프 부재를 추가로 포함하는 기판 열처리 챔버.The method according to claim 6,
Wherein the thermal processing substrate support apparatus further comprises a movable ramp or fixed main ramp member provided to supply heat from the top of the substrate onto the substrate.
상기 이동식 램프는 하나 또는 복수개로 제공되는 기판 열처리 챔버.10. The method of claim 9,
Wherein the movable lamp is provided as one or a plurality of substrates.
상기 기판 열처리 챔버에서는 상기 기판의 열처리 동작 시 발생하는 흄을 배출시키기 위해 퍼지 가스가 상기 기판 열처리 챔버의 일측에서 투입되어 타측으로 배기되는 기판 열처리 챔버.11. The method according to any one of claims 6 to 10,
Wherein a purge gas is injected from one side of the substrate heat treatment chamber and exhausted to the other side in order to discharge fumes generated during a heat treatment operation of the substrate in the substrate heat treatment chamber.
각각이 기판이 공급되어 열처리되며, 적층 형태로 제공되는 복수의 챔버를 포함하고,
상기 복수의 챔버는 각각 열처리 공간 내에서 상기 기판을 지지하기 위한 열처리용 기판 지지 장치를 포함하되,
상기 열처리용 기판 지지 장치는
내부에 열 전달 유체를 순환 방식으로 공급하는 내부 공급관 또는 캐비티를 구비한 기판 지지 부재;
외부 공급관을 통해 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티와 연결되는 히터 부재; 및
상기 외부 공급관 상에 제공되며, 상기 열 전달 유체를 상기 내부 공급관 또는 상기 캐비티로 순환 방식으로 공급하는 펌프
를 포함하는 기판 열처리 장치.In the substrate heat treatment apparatus,
And a plurality of chambers, each of which is provided with a substrate and is heat-treated and provided in a laminated form,
Wherein the plurality of chambers each include a substrate support apparatus for heat treatment for supporting the substrate in a heat treatment space,
The substrate support apparatus for heat treatment
A substrate support member having an internal supply pipe or cavity for circulating the heat transfer fluid therein;
A heater member connected to the internal supply pipe or the cavity through an external supply pipe; And
A pump provided on the external supply pipe for circulating the heat transfer fluid to the internal supply pipe or the cavity,
And the substrate is heated.
상기 기판 지지 부재는 금속 재질로 구현되는 기판 열처리 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the substrate support member is made of a metal material.
상기 열 전달 유체는 실리콘 오일 또는 합성 미네랄 오일인 기판 열처리 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the heat transfer fluid is silicone oil or synthetic mineral oil.
상기 열처리용 기판 지지 장치는 상기 기판의 상부에서 상기 기판 상으로 열을 공급하도록 제공되는 이동식 램프 또는 고정식 메인 램프 부재를 추가로 포함하는 기판 열처리 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the thermal processing substrate support apparatus further comprises a movable ramp or a fixed main ramp member provided to supply heat from the top of the substrate onto the substrate.
상기 이동식 램프는 하나 또는 복수개로 제공되는 기판 열처리 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the movable lamp is provided as one or a plurality of the lamps.
상기 복수의 챔버에서는 각각 상기 기판의 열처리 동작 시 발생하는 흄을 배출시키기 위해 퍼지 가스가 상기 각각의 기판 열처리 챔버의 일측에서 투입되어 타측으로 배기되는 기판 열처리 장치.17. The method according to any one of claims 12 to 16,
Wherein a purge gas is injected from one side of each of the substrate heat treatment chambers and exhausted to the other side in order to discharge fumes generated in a heat treatment operation of the substrate in each of the plurality of chambers.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170094356A KR20190011613A (en) | 2017-07-25 | 2017-07-25 | Improved Substrate Support Device for Heat Treatment, and Heat Treatment Chamber and Apparatus Having the Same |
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