KR20200119885A - 수평식 기판 보트 - Google Patents
수평식 기판 보트 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200119885A KR20200119885A KR1020207028501A KR20207028501A KR20200119885A KR 20200119885 A KR20200119885 A KR 20200119885A KR 1020207028501 A KR1020207028501 A KR 1020207028501A KR 20207028501 A KR20207028501 A KR 20207028501A KR 20200119885 A KR20200119885 A KR 20200119885A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- horizontal
- substrate carrier
- horizontal substrate
- rails
- carrier
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 298
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 11
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/67326—Horizontal carrier comprising wall type elements whereby the substrates are vertically supported, e.g. comprising sidewalls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67276—Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/67313—Horizontal boat type carrier whereby the substrates are vertically supported, e.g. comprising rod-shaped elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/67346—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders characterized by being specially adapted for supporting a single substrate or by comprising a stack of such individual supports
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/6735—Closed carriers
- H01L21/67379—Closed carriers characterised by coupling elements, kinematic members, handles or elements to be externally gripped
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
수평식 기판 캐리어로서, 예를 들어, 수평식 열처리 동안 반도체 기판을 홀딩하기 위한 캐리어인 수평식 기판 캐리어가 제공된다. 수평식 기판 캐리어는 비대칭으로 배치된 지지 레일을 갖는다. 수평식 기판 캐리어의 일측은 상부 레일을 갖지 않는 반면에, 수평식 기판 캐리어의 타측은 상대적으로 높은 위치에, 예를 들어 60° 이상, 보다 바람직하게는 70° 이상, 그리고 가장 바람직하게는 90°의 각위치에 배치된 상부 레일을 갖는다. 상부 레일이 없는 측은 로봇의 수평식 기판 캐리어 로딩을 위해 사용될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 3개의 레일(일측의 하나의 상부 레일 및 2개의 하부 레일)만이 제공된다. 이러한 3개의 레일을 사용하고 배치함으로써, 로봇이 원활하게 접근할 수 있게 하는 동시에, 정확하고 균일한 위치에서 기판을 홀딩할 수 있고, 기판 움직임을 최소화할 수 있으며, 입자 발생을 최소화할 수 있다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
37 C. F. R. 1.78(a)(4) 절에 따라, 본 출원은, 2018년 3월 7일자로 출원되어 공동-계류 중인 선출원된 가출원 일련번호 제62/639,937호의 이점과 우선권을 주장하며, 이는 본원에 참조로 명시적으로 포함된다.
본 개시물은 예를 들어, 반도체 기판과 같은 기판의 공정(processing)에 관한 것이다. 특히, 이는 기판의 열처리 동안 기판을 홀딩하기 위한 새로운 수평식(horizontal) 캐리어를 제공한다.
기판 공정에서, 하나의 통상적인 단계는 고온 퍼니스(furnace) 공정의 사용을 포함한다. 퍼니스 공정에서, 복수의 기판을 홀딩하기 위한 기판 캐리어(또는 보트(boat)), 예를 들어 석영 캐리어가 사용된다. 이 경우, 복수의 기판이 로딩된 캐리어가 퍼니스에 배치될 수 있다. 한 가지 유형의 퍼니스 작업은 수평식 퍼니스를 위해 특수 설계된 캐리어를 사용하는 수평식 퍼니스 작업이다. 그러한 캐리어에서, 복수의 기판은 수평식 캐리어에서 수직으로 홀딩된다.
예시적인 종래기술의 기판 캐리어(100)가 도 1에 도시된다. 캐리어는, 양단부의 지지 구조물(105)(예를 들어, 전면 판 및 후면 판), 2개의 상부 레일(110) 및 2개의 하부 레일(115)을 포함한다. 이러한 캐리어는 복수의 많은 기판, 예를 들어 100개 이상의 기판을 홀딩하도록 제조될 수 있다. 각각의 상부 레일(110) 및 하부 레일(115)은 서로에 대해 위치된 복수의 슬롯을 포함하며, 그 내에 기판이 홀딩될 수 있다. 도 1은 4개의 레일 구성을 도시하지만, 다른 종래기술의 구성은 3개의 막대(rod)(하나의 중앙 바닥 막대, 및 측면의 2개의 상부 막대)를 포함할 수 있다. 도 2는 도 1의 종래기술의 캐리어 내에 기판(200)이 로딩될 수 있는 방법을 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 로봇 기판 로더(loader)(도시되지 않음)의 포크(fork)(205)의 일부분을 사용하여, 상부 레일(110) 및 하부 레일(115)의 슬롯에 기판을 맞물림으로써 기판 캐리어(100)에 기판(200)을 로딩한다.
기판은 상부 레일(110) 및 하부 레일(115)의 슬롯에 홀딩된 경우, 기판 캐리어 내에서 수직 형태로 균일하게 배치되도록 위치된다. 이러한 종래기술의 캐리어는 흔히 수직 위치의 +/- 2도 내지 3도의 공차로 기판을 홀딩한다. 기판 캐리어가 (예를 들어, 퍼니스로) 이동됨에 따라, 진동으로 인해, 기판이 슬롯 내부에서 "덜거덕거릴 수” 있거나/있고, 기판이 기판 캐리어 내에서 각을 이루어 회전할 수 있다. 기판의 +/- 2도 내지 3도의 수직 홀딩은 이러한 문제를 악화시킨다. 그러한 움직임이 발생하는 경우, 기판이 기판 캐리어와 맞물리는 곳에서 원치 않는 입자 오염 형성물이 발생할 수 있다.
로봇의 캐리어 로딩을 원활하게 할 수 있으면서, 입자 오염물을 감소시키는 방식으로 기판을 홀딩하기 위한 개선된 수평식 기판 캐리어를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
혁신적인 수평식 기판 캐리어가 본원에서 설명된다. 수평식 기판 캐리어는 예를 들어, 수평식 열처리 동안 반도체 기판을 홀딩하기 위한 캐리어일 수 있다. 수평식 기판 캐리어는 비대칭으로 배치된 지지 레일을 갖는다. 수평식 기판 캐리어의 일측은 상부 레일을 갖지 않는 반면에, 수평식 기판 캐리어의 타측은 상대적으로 높은 위치에, 예를 들어 60° 이상, 보다 바람직하게는 70° 이상, 그리고 가장 바람직하게는 90°의 각위치에 배치된 상부 레일을 갖는다. 일 실시형태에서, 각위치는 90° 초과일 수 있으며, 예를 들어 이에 제한됨이 없이 120°일 수 있다. 상부 레일이 없는 측은 로봇의 수평식 기판 캐리어 로딩을 위해 사용될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 3개의 레일(일측의 하나의 상부 레일 및 2개의 하부 레일)만이 제공된다. 이러한 3개의 레일을 사용하고 배치함으로써, 로봇이 원활하게 접근할 수 있게 하는 동시에, 정확하고 균일한 위치에서 기판을 홀딩할 수 있고, 기판 움직임을 최소화할 수 있으며, 입자 발생을 최소화할 수 있다. 일 실시형태에서, 본원에 설명된 구성은 기판이 상대적으로 작은 수직 기울기로 홀딩될 수 있는 캐리어를 제공한다. 일 실시형태에서, 기판은 +/- 1도 이하의 공차의 수직 편차로 홀딩될 수 있으며, 보다 바람직하게는 +/- 0.5도 미만의 공차의 수직 편차, 그리고 보다 더 바람직하게는 +/- 0.1도 미만의 공차의 수직 편차가 달성될 수 있다.
일 실시형태에서, 수평식 기판 캐리어가 제공된다. 수평식 기판 캐리어는 복수의 수평식 레일을 포함할 수 있으며, 수평식 레일은 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장된다. 기판을 홀딩하기 위한 복수의 슬롯이 제공되며, 슬롯은 복수의 수평식 레일에 위치된다. 복수의 수평식 레일은, 3개의 수평식 레일의 슬롯만이 수평식 기판 캐리어에 수용된 기판과 맞물리도록 배치될 수 있다. 수평식 기판 캐리어의 제1 측이 제1 상부 레일을 갖고 수평식 기판 캐리어의 제2 측이 대응하는 제2 상부 레일을 갖지 않도록, 복수의 수평식 레일은 비대칭이며, 제1 상부 레일은 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있다.
다른 실시형태에서, 수평식 기판 캐리어가 제공된다. 수평식 기판 캐리어는 복수의 수평식 레일을 포함할 수 있으며, 복수의 수평식 레일은, 수평식 기판 캐리어의 제1 단부의 제1 단부 지지 구조물과 수평식 기판 캐리어의 제2 단부의 제2 단부 지지 구조물 사이에서 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장된다. 복수의 수평식 레일의 제1 단부는 제1 단부 지지 구조물에 연결되며, 복수의 수평식 레일의 제2 단부는 제2 단부 지지 구조물에 연결된다. 복수의 수평식 레일은, 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 하부 레일, 수평식 기판 캐리어의 제2 측의 제2 하부 레일, 및 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 상부 레일을 포함할 수 있다. 복수의 수평식 레일은, 기판이 수평식 기판 캐리어에 수용된 경우 3개의 수평식 레일만이 기판과 맞물리도록 구성된다. 제1 상부 레일은 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있으며, 제1 하부 레일 및 제2 하부 레일 둘 모두는 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 45도 이하의 각위치에 있다. 복수의 수평식 레일 중 어떤 것도 45도 이상의 각위치로 수평식 기판 캐리어의 제2 측에 위치되지 않는다.
또 다른 실시형태에서, 수평식 기판 캐리어가 제공된다. 수평식 기판 캐리어는 복수의 수평식 레일을 포함할 수 있으며, 복수의 수평식 레일은, 수평식 기판 캐리어의 제1 단부의 제1 단부 지지 구조물과 수평식 기판 캐리어의 제2 단부의 제2 단부 지지 구조물 사이에서 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장된다. 복수의 수평식 레일의 제1 단부는 제1 단부 지지 구조물에 연결되며, 복수의 수평식 레일의 제2 단부는 제2 단부 지지 구조물에 연결된다. 복수의 수평식 레일은, 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 하부 레일, 수평식 기판 캐리어의 제2 측의 제2 하부 레일, 및 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 상부 레일을 포함한다. 수평식 기판 캐리어는, 수평식 기판 캐리어의 제2 측에 위치된 카운터밸런스(counterbalance)를 더 포함한다. 복수의 수평식 레일은, 기판이 수평식 기판 캐리어에 수용된 경우 3개의 수평식 레일만이 기판과 맞물리도록 구성된다. 제1 상부 레일은 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 70도 내지 90도의 각위치에 있으며, 제1 하부 레일 및 제2 하부 레일 둘 모두는 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 30도 이하의 각위치에 있다. 복수의 수평식 레일 중 어떤 것도 45도 이상의 각위치로 수평식 기판 캐리어의 제2 측에 위치되지 않는다.
또 다른 실시형태에서, 기판 공정 시스템이 제공된다. 기판 공정 시스템은, 수평식 가열 챔버를 갖는 퍼니스; 및 수평식 가열 챔버 내의 적어도 하나의 수평식 기판 캐리어를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 수평식 기판 캐리어는, 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장되는 복수의 수평식 레일, 및 기판을 홀딩하기 위한 복수의 슬롯을 포함할 수 있으며, 슬롯은 복수의 수평식 레일에 위치되고, 복수의 수평식 레일은 3개의 수평식 레일의 슬롯만이 수평식 기판 캐리어에 수용된 기판과 맞물리도록 배치된다. 수평식 기판 캐리어의 제1 측이 제1 상부 레일을 갖고, 수평식 기판 캐리어의 제2 측이 대응하는 제2 상부 레일을 갖지 않게 복수의 수평식 레일이 비대칭이도록, 수평식 기판 캐리어가 구성되며, 제1 상부 레일은 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있다.
첨부된 도면과 함께 고려되는 이하의 설명을 참조함으로써 본 발명 및 이의 이점을 더 완전히 이해할 수 있으며, 첨부된 도면에서 유사한 참조 번호는 유사한 특징부를 나타낸다. 그러나, 첨부된 도면은 개시된 개념의 예시적인 실시형태만을 도시하므로 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안되며, 개시된 개념에 대해 다른 동일하게 효과적인 실시형태가 허용될 수 있음을 유의해야 한다.
도 1은 종래기술의 수평식 기판 캐리어를 도시한다.
도 2는 도 1의 종래기술의 기판 캐리어에서 로봇의 기판 로딩을 도시한다.
도 3은 본원에 개시된 바와 같은 수평식 기판 캐리어의 예시적인 일 실시형태의 사시도를 제공한다.
도 4는 도 3의 수평식 기판 캐리어의 측면도를 제공한다.
도 5는 도 4의 단면선(5-5)을 따라 도 3의 수평식 기판 캐리어에 사용하기 위한 예시적인 슬롯을 도시한다.
도 6은 도 3의 수평식 기판 캐리어의 단면도를 도시한다.
도 7은 도 4의 단면선(7-7)을 따라 도 3의 수평식 기판 캐리어의 단면도를 도시한다.
도 1은 종래기술의 수평식 기판 캐리어를 도시한다.
도 2는 도 1의 종래기술의 기판 캐리어에서 로봇의 기판 로딩을 도시한다.
도 3은 본원에 개시된 바와 같은 수평식 기판 캐리어의 예시적인 일 실시형태의 사시도를 제공한다.
도 4는 도 3의 수평식 기판 캐리어의 측면도를 제공한다.
도 5는 도 4의 단면선(5-5)을 따라 도 3의 수평식 기판 캐리어에 사용하기 위한 예시적인 슬롯을 도시한다.
도 6은 도 3의 수평식 기판 캐리어의 단면도를 도시한다.
도 7은 도 4의 단면선(7-7)을 따라 도 3의 수평식 기판 캐리어의 단면도를 도시한다.
본원에 개시된 기술에 따라 구성된 예시적인 수평식 기판 캐리어가 도 3에 제공된다. 수평식 기판 캐리어는 다양한 유형의 기판을 수용하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 기판은 반도체 웨이퍼와 같은 반도체 기판일 수 있다. 또한, 수평식 기판 캐리어는 다양한 기판 공정 단계의 일부 동안 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 수평식 기판 캐리어는 수평식 퍼니스 내로 기판을 로딩하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 수평식 기판 캐리어에서, 기판은 전형적으로 지면에 직각인 수직으로 홀딩된다. 일 실시형태에서, 수평식 가열 챔버를 갖는 퍼니스를 포함하는 기판 공정 시스템이 본원에 개시되며, 가열 챔버 내에 있는 수평식 기판 캐리어에 의해 복수의 기판이 수직으로 홀딩된다. 이러한 퍼니스는 예를 들어, 기판을 열처리하는 경우 사용될 수 있다. 하나의 예시적인 공정은, 기판 상에 형성되는 구조물의 일부 물리적 또는 전기적 특성에 영향을 주기 위해 기판이 가열되는 열 어닐링(thermal anneal) 공정이다. 본원에 설명된 수평식 기판 캐리어는 예를 들어, 이에 제한됨이 없이, 증착 장비, 산화 장비 등과 같은, 다른 수평식 공정 장비에 사용될 수 있음을 인식할 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 수평식 기판 캐리어(300)가 제공된다. 수평식 기판 캐리어(300)는, 수평식 기판 캐리어(300)의 양단부의 단부 지지 구조물(305)(예를 들어, 전면 판 및 후면 판)을 포함할 수 있다. 수평식 기판 캐리어(300)는, 하나의 상부 레일(310) 및 2개의 하부 레일(315)을 더 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 상부 레일(310) 및 2개의 하부 레일(315)은 막대형 형상이다. 상부 레일(310) 및 하부 레일(315)은 단부 지지 구조물(305) 사이에서 연장되며, 수평식 기판 캐리어(300)에 기판을 홀딩하기 위한 수평식 레일의 역할을 한다. 하부 레일(315) 사이에 지지물(325)이 제공될 수 있다. 당업자는 아래에 설명되는 유리한 개념이 도 3에 도시된 지지 구조물의 특정 실시형태로 제한되지 않음을 인식할 것이다. 예를 들어, 수평식 기판 캐리어는 단부 지지 구조물(305)의 사용 없이 형성될 수 있다. 단부 지지 구조물이 사용되지 않는 일 실시예에서, 상부 레일(310)은 추가적인 지지물(325)을 사용하여 하부 레일(315) 중 하나에 연결될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 수평식 기판 캐리어(300)는, 지지물(330)에 의해 하부 레일(315) 중 하나에 연결된 카운터밸런스(320)를 포함한다. 카운터밸런스(320)는, 상부 레일(310)로부터 수평식 기판 캐리어(300)의 대향측에 있는 하부 레일(315)에 카운터밸런스를 부착함으로써 수평식 기판 캐리어(300)에 균형 안정성을 제공한다. 카운터밸런스(320)는, 수평식 기판 캐리어(300)가 일측으로 기울어지는(상부 레일(310) 측으로 기울어지는) 가능성을 감소시키는 방식으로 수평식 기판 캐리어(300)가 균형을 이룰 수 있도록, 균일한 하중 분포를 제공하기 위해 하중을 가할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 카운터밸런스(320)는 수평식 기판 캐리어(300)의 길이를 따라 연장되는 막대형 카운터밸런스이다. 이러한 카운터밸런스 구성은 단지 일 실시형태일 뿐이며, 다른 실시형태가 사용될 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 지지물(330)은 카운터밸런스(320)를 단부 지지 구조물에 직접 연결할 수 있다. 대안적으로, 카운터밸런스는 예를 들어, 이에 제한됨이 없이, 각각의 단부 지지 구조물에만 위치된 별개의 카운터밸런스 구조물일 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 카운터밸런스는 하부 레일(315) 중 하나와 일체형으로 형성될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 다른 하부 레일에 비해, 상부 레일(310)에 대향하는 하부 레일(315)에 더 많이 하중을 가함으로써, 카운터밸런스 및 하나의 하부 레일(315)이 함께 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 단일 구조물이 하나의 하부 레일 및 카운터밸런스 둘 모두로 작용할 수 있다.
도 4는 도 5의 수평식 기판 캐리어(300)의 측면도를 도시한다. 또한, 도 4는 단면선(5-5) 및 단면선(7-7)을 도시한다. 단면선(5-5)의 단면도는 도 5에 도시되며, 개별 기판을 지지하기 위해 사용되는 상부 레일(310) 내에 포함된 슬롯(505)을 도시한다. 유사한 슬롯이 하부 레일(315)에서 정렬되어, 수평식 기판 캐리어(300)에 기판을 홀딩하기 위한 3개의 지지 지점을 제공한다. 도면에 도시된 바와 같이, 슬롯(505)은 "Y"자 형상 변형물이다. 다양한 슬롯 형상이 당업계에 알려져 있으며, 본원에 개시된 개념은 도 5에 도시된 슬롯 형상으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 도시된 "Y"자 형상 대신에, "Y"자의 더 길거나 더 짧은 기저부 및 개방 부분을 갖는 것과 같은, 다른 "Y"자 형상이 사용될 수 있다. 대안적으로, 당업계에서 모두 알려진 바와 같이, 슬롯은 "V"자 형상일 수 있거나, 원형일 수 있거나, 형상들의 조합을 가질 수 있다. 또한, 상이한 레일에 상이한 형상이 사용될 수 있기 때문에, 모든 레일이 동일한 슬롯 형상을 사용할 필요는 없다.
도 6은 수평식 기판 캐리어(300)의 단면도를 도시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 대체로 원형 형상인 단부 지지 구조물(305)이 제공된다. 위에서 언급된 바와 같이, 다양한 레일이 다른 방식으로 구조적으로 연결될 수 있기 때문에, 단부 지지 구조물(305)의 사용은 선택적이다. 또한, 당업자에 의해 인식되는 바와 같은 형상이 사용될 수 있기 때문에, 단부 지지 구조물은 원형 형상으로 제한되지 않는다. 단부 지지 구조물(305)은 수평식 기판 캐리어(300)에 구조적 무결성을 제공한다. 또한, 지지물(325)은 수평식 기판 캐리어(300)에 구조적 무결성을 제공한다. 또한, 본원에 개시된 기술의 이점을 여전히 달성하면서, 단부 지지 구조물(305), 상부 레일(310) 및/또는 하부 레일(315) 사이에 그리고 중에 다양한 방식으로 추가적인 보강재, 막대, 레일, 브리지 등이 사용될 수 있다. 도 7은 도 4의 단면선(7-7)을 따라 수평식 기판 캐리어(300)의 단면도를 도시한다. 또한, 도 7은 상부 레일(310) 및 하부 레일(315)의 각위치를 위한 기준틀을 제공한다. 도 7의 도면은 기판의 평면과 평행한 평면의 도면을 제공한다. 하부 레일(315)의 각위치는 수직선(350)을 기준으로 도 7에 도시된 바와 같은 각도(A)에 의해 한정될 수 있다. 보다 구체적으로는, 도면에 도시된 바와 같이, 수평식 기판 캐리어의 수평 축(도면의 평면 내로 그리고 밖으로의 중심점 축)으로부터 수평식 기판 캐리어의 바닥으로 연장되는 수직선을 기준으로, 각도(A 및 B)가 제공된다. 도 7의 실시형태에서, 하부 레일의 각위치는 도시된 바와 같이 수직선(350)의 각각의 측으로 동일한 각거리를 갖는다는 점을 유의한다. 그러나, 이는 단지 일 실시형태일 뿐이며, 하부 막대의 각위치에 대한 각도는 상이한 절대값을 가질 수 있음을 인식할 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 레일(310)은 각도(B)에 의해 한정된 각위치에 위치될 수 있으며, 각도(A 및 B)에 대한 기준점은 동일한 기준선이다.
따라서, 도면에 도시된 바와 같이, 일 실시형태에서, 복수의 수평식 레일을 갖는 수평식 기판 캐리어(300)가 제공되며, 수평식 레일은 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장된다. 이러한 실시형태에서, 각각의 수평식 레일은 기판을 홀딩하기 위한 복수의 슬롯을 포함하며, 복수의 수평식 레일은, 3개의 수평식 레일의 슬롯만이 수평식 기판 캐리어에 수용된 기판과 맞물리도록 배치된다. 도시된 방식에서, 수평식 기판 캐리어의 제1 측이 제1 상부 레일(상부 레일(310))을 갖고, 수평식 기판 캐리어의 제2 측이 대응하는 제2 상부 레일을 갖지 않도록, 복수의 수평식 레일은 비대칭이다. 따라서, 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 수평식 기판 캐리어의 우측은 상부 레일(310)을 갖는 반면에, 좌측은 상부 레일을 갖지 않는다. 도면에 도시된 바와 같이, 하나의 하부 레일(315)은 수평식 기판 캐리어의 좌측에 위치되고, 다른 하부 레일은 수평식 기판 캐리어의 우측에 위치된다. 또한, 복수의 수평식 레일(상부 레일(310)과 좌측 및 우측 하부 레일(315))은 2개의 단부 지지 구조물(305) 사이에서 수평으로 수평식 기판 캐리어를 따라 연장되며, 단부 지지 구조물(305) 중 하나는 수평식 기판 캐리어의 제1 단부에 있고, 다른 하나는 수평식 기판 캐리어의 제2 단부에 있다. 복수의 수평식 레일의 제1 단부는 하나의 단부 지지 구조물(305)에 연결되며, 복수의 수평식 레일의 제2 단부는 다른 하나의 단부 지지 구조물에 연결된다. 수평식 기판 캐리어(300)는, 상부 레일(310)이 위치된 수평식 기판 캐리어의 대향측에 위치되는 카운터밸런스를 구비한다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 수평식 기판 캐리어(300)의 우측은 상부 레일(310) 및 우측 하부 레일(315)을 포함한다. 수평식 기판 캐리어(300)의 좌측은 좌측 하부 레일(315) 및 카운터밸런스(320)를 포함한다. 좌측 또는 우측으로 기울어짐이 발생하지 않게 균형을 이룬 질량을 제공하도록, 다양한 레일, 지지물, 및 카운터밸런스의 하중이 함께 구성될 수 있다.
종래기술과 비교하여, 본원에 설명된 수평식 기판 캐리어의 설계는, (1) 기판 홀딩 능력(홀딩이 증가되면, 웨이퍼 움직임이 감소되고, 웨이퍼 움직임의 감소로 인해 특정 오염물이 감소됨), (2) 기판내 접촉 지점의 수, (3) 기판을 수직으로 홀딩하는 정밀도, 및 (4) 로봇 기판 로딩 장치와 함께 원활하게 사용 가능함을 포함하는, 다양한 요소의 유리한 최적화를 제공한다. 보다 구체적으로는, 종래기술의 하부 레일은 주로 캐리어에 기판 로딩을 제공하고, 종래기술의 상부 레일은 수직으로 위치된 기판을 홀딩하도록 작용한다는 것을 인식하였다. 또한, 상부 레일들이 상향하게 이동됨에 따라(즉, 각도(B)가 증가됨), 기판들은 서로에 대해 평행하게 그리고 수직으로 보다 정밀하게 홀딩된다. 그러나, 종래기술의 설계에서는, 상부 레일들이 대체로 40° 내지 45°의 최대 각도(B)로 위치되며, 이는 어떤 더 높은 각도가 로봇 로딩 장비의 포크를 방해할 것이기 때문이다. 그러나, 이러한 낮은 위치는 기판이 더 많이 기울어질 수 있게 하므로, 로봇 로딩이 더 어려워진다. 또한, 종래기술의 설계에서 상부 레일들을 더 낮게 배치함으로 인해, 슬롯 내에서 기판의 덜거덕거림이 증가할 수 있고, 이에 상응하여 입자 형성물이 증가할 수 있다. 하부 레일의 각도가 감소함에 따라, 기판이 덜 기울어지지만, 캐리어에서의 기판의 각도 회전의 가능성은 증가할 것임을 유의한다. 웨이퍼 기울어짐이 큰 경우, 로봇 핸들링 포크와 기판 사이의 평행 오정렬로 인해, 파지 및 인출 동안 캐리어의 슬롯에 의한 기판 스크래치가 발생할 수 있다. 기판 스크래치는 상당한 양의 입자를 발생시킨다.
수평식 기판 캐리어(300)의 일측에 상부 레일을 제공하지 않고, 60° 이상의 각도(B)로, 보다 바람직하게는 70° 이상, 보다 더 바람직하게는 70° 내지 90°의 각도(B)로, 그리고 더욱 더 바람직하게는 90°의 각도(B)로 수평식 기판 캐리어의 타측에 상부 레일(310)을 배치함으로써, 종래기술의 문제점이 상쇄되고 해결된다. 또한, 각도(B)는 심지어 90°를 초과할 수도 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 각도(B)는 120°일 수 있으며, 이는 캐리어에서 기판의 최소한의 움직임 또는 "덜거덕거림"으로 기판을 실질적으로 수직으로 홀딩하는 수평식 기판 캐리어(300)의 기능에 훨씬 더 큰 안정성을 제공할 수 있다. 따라서, 대응하는 상부 레일을 수평식 기판 캐리어의 대향측에 갖지 않는, 단일 상부 레일이 있는 비대칭 레일 설계가 제공된다.
2개의 하부 레일(315)은 45° 이하, 보다 바람직하게는 30° 이하, 그리고 보다 더 바람직하게는 25° 내지 30°의 각도(A)로 위치될 수 있다. 이러한 조합은 다수의 이점을 함께 제공한다. 먼저, 기판과 수평식 기판 캐리어(300) 사이의 3개의 접촉 지점만이 사용되기 때문에, (3개보다 많은 레일을 사용하는 것에 비해) 입자 오염물의 양이 감소될 수 있다. 또한, 상부 레일(310)의 높은 각도는 수평식 기판 캐리어(300)에서 기판 덜거덕거림, 움직임 및 회전을 감소시킨다. 보다 구체적으로는, 본원에 설명된 구성은 기판이 상대적으로 작은 수직 기울기로 홀딩될 수 있는 캐리어를 제공한다. 일 실시형태에서, 기판은 +/- 1도 이하의 공차의 수직 편차로 홀딩될 수 있으며, 보다 바람직하게는 +/- 0.5도 미만의 공차의 수직 편차, 그리고 보다 더 바람직하게는 +/- 0.1도 미만의 공차의 수직 편차가 달성될 수 있다. 이러한 구성은 종래기술의 캐리어 구성에 비해 입자 형성물을 감소시킨다. 또한, 기판이 더 정밀하고 균일하게 위치되기 때문에, 상부 레일 배치는 로봇 로더의 사용을 증대시킨다. 마지막으로, 상부 레일이 없는 일측을 갖는 설계를 사용함으로써, 레일과 로봇 포크 사이의 부딪침이 발생하기 전에 거리의 오차가 크게 개선되기 때문에, 로봇 포크의 접근이 더 확대될 수 있다.
따라서, 일 실시형태에서, 3개의 레일이 사용되는 수평식 기판 캐리어 설계가 제공되며, 3개의 레일 중 하나만이 상부 레일이다. 상부 레일은 60° 이상의 상대적으로 높은 각위치에 배치된다. 수평식 기판 캐리어의 일측은 상부 레일을 갖지 않으므로, 로봇의 접근을 원활하게 할 수 있다. 설계는, (1) 입자 발생을 감소시키는 기판 덜거덕거림/움직임을 감소시키고, (2) 입자 발생을 또한 감소시키는 기판 로딩 및 언로딩을 개선하는 데 직접적인 영향을 주는, 기판 기울어짐의 양을 감소시킨다. 기판은 상부 레일(310) 상의 슬롯(505)의 벽에 의해 수직으로 홀딩될 수 있다. 기판은 해당 슬롯(505)의 하나의 벽 또는 다른 벽에 무작위로 놓인다. 수평식 기판 캐리어의 사용 동안 발생되는 입자의 대부분은 로딩/언로딩 및 캐리어 이동 동안 기판과 레일 슬롯 사이의 상호 작용으로 인해 비롯되기 때문에, 3개의 레일만을 사용함으로써 추가적인 이점을 제공한다. 접촉 지점을 제한함으로써 이러한 입자가 감소된다.
가장 바람직한 실시형태는 아니지만, 본원에 설명된 기술은 4개(또는 그 이상)의 레일을 사용하는 수평식 기판 캐리어 설계에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 3개의 하부 레일을 제공함으로써 적어도 일부 이점을 얻을 수 있다. 하나의 사례로서, 도 3의 설계의 2개의 하부 레일(315) 사이에 중앙 레일이 배치될 수 있다. 추가적인 제4 레일은 잠재적으로 입자를 발생시키지만, 이러한 설계는 캐리어의 일측에 높은 각도의 하나의 상부 레일을 갖고 타측에는 상부 레일을 갖지 않으므로, 적어도 하나의 상부 레일이 여전히 캐리어 위에 높게 배치되면서 로봇이 수평식 기판 캐리어에 접근할 수 있게 하는 캐리어 설계를 여전히 유리하게 활용한다. 본원에 설명된 기술의 이점 중 적어도 일부를 여전히 얻으면서, 다른 실시형태가 유사하게 사용될 수 있음을 인식할 것이다.
당업자는 수평식 기판 캐리어의 재료를 위해 다양한 재료가 사용될 수 있고, 선택되는 특정 재료가 캐리어의 공정 적용에 따라 좌우될 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 반도체 기판의 공정을 위해 사용되는 퍼니스 어닐링 공정의 경우, 캐리어는 석영으로 형성될 수 있다. 다른 캐리어 재료는 실리콘, 실리콘 카바이드, 실리콘 질화물, 및 다른 세라믹을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 추가적인 변형예 및 대안적인 실시형태는 본 설명을 고려하여 당업자에게 명백해질 것이다. 따라서, 본 설명은 단지 예시적인 것으로 해석되어야 하며, 본 발명을 수행하는 방식을 당업자에게 교시하기 위한 목적이다. 본원에서 도시되고 설명된 본 발명의 형태 및 방법은 현재의 바람직한 실시형태로서 고려되는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 이러한 설명의 이점을 얻은 후에 당업자에게 모두 명백해지는 바와 같이, 본원에서 도시되고 설명된 것들은 동등한 기술로 대체될 수 있으며, 본 발명의 특정한 특징은 다른 특징의 사용과 무관하게 사용될 수 있다.
Claims (21)
- 수평식 기판 캐리어로서,
상기 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장되는 복수의 수평식 레일;
기판을 홀딩하기 위한 복수의 슬롯을 포함하며,
상기 슬롯은 상기 복수의 수평식 레일에 위치되고, 상기 복수의 수평식 레일은, 3개의 수평식 레일의 슬롯만이 상기 수평식 기판 캐리어에 수용된 기판과 맞물리도록 배치되며,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측이 제1 상부 레일을 갖고, 상기 수평식 기판 캐리어의 제2 측이 대응하는 제2 상부 레일을 갖지 않도록, 상기 복수의 수평식 레일은 비대칭이며,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있는,
수평식 기판 캐리어. - 제1항에 있어서,
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 더 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 수평식 레일은 상기 제1 상부 레일 및 적어도 2개의 하부 레일을 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제3항에 있어서,
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 더 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제4항에 있어서,
상기 카운터밸런스는 상기 적어도 2개의 하부 레일 중 하나에 연결되는, 수평식 기판 캐리어. - 제1항에 있어서,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 70도 내지 90도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제6항에 있어서,
2개의 하부 레일을 더 포함하며,
상기 2개의 하부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 45도 이하의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제7항에 있어서,
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 더 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 슬롯 및 상기 복수의 수평식 레일의 구성은 +/- 0.1도 미만의 수직 편차로 상기 기판을 홀딩할 수 있게 하는, 수평식 기판 캐리어. - 수평식 기판 캐리어로서,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 단부의 제1 단부 지지 구조물과 상기 수평식 기판 캐리어의 제2 단부의 제2 단부 지지 구조물 사이에서 상기 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장되는 복수의 수평식 레일을 포함하며,
상기 복수의 수평식 레일의 제1 단부는 상기 제1 단부 지지 구조물에 연결되고, 상기 복수의 수평식 레일의 제2 단부는 상기 제2 단부 지지 구조물에 연결되며,
상기 복수의 수평식 레일은,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 하부 레일;
상기 수평식 기판 캐리어의 제2 측의 제2 하부 레일; 및
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 상부 레일을 포함하고,
상기 복수의 수평식 레일은, 기판이 상기 수평식 기판 캐리어에 수용된 경우 3개의 수평식 레일만이 상기 기판과 맞물리도록 구성되며,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있고,
상기 제1 하부 레일 및 상기 제2 하부 레일 둘 모두는, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 45도 이하의 각위치에 있으며,
상기 복수의 수평식 레일 중 어떤 것도 45도 이상의 각위치로 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치되지 않는,
수평식 기판 캐리어. - 제10항에 있어서,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 70도 내지 90도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제11항에 있어서,
상기 제1 하부 레일 및 상기 제2 하부 레일 둘 모두는, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 25도 내지 30도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제12항에 있어서,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 90도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제12항에 있어서,
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 더 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제14항에 있어서,
상기 카운터밸런스는 상기 제2 하부 레일에 연결되는, 수평식 기판 캐리어. - 제10항에 있어서,
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 더 포함하는, 수평식 기판 캐리어. - 제16항에 있어서,
상기 카운터밸런스는 상기 제2 하부 레일에 연결되는, 수평식 기판 캐리어. - 수평식 기판 캐리어로서,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 단부의 제1 단부 지지 구조물과 상기 수평식 기판 캐리어의 제2 단부의 제2 단부 지지 구조물 사이에서 상기 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장되는 복수의 수평식 레일로서, 상기 복수의 수평식 레일의 제1 단부는 상기 제1 단부 지지 구조물에 연결되고, 상기 복수의 수평식 레일의 제2 단부는 상기 제2 단부 지지 구조물에 연결되며, 상기 복수의 수평식 레일은,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 하부 레일,
상기 수평식 기판 캐리어의 제2 측의 제2 하부 레일, 및
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측의 제1 상부 레일을 포함하는, 복수의 수평식 레일; 및
상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치된 카운터밸런스를 포함하며,
상기 복수의 수평식 레일은, 기판이 상기 수평식 기판 캐리어에 수용된 경우 3개의 수평식 레일만이 상기 기판과 맞물리도록 구성되고,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 70도 내지 90도의 각위치에 있으며,
상기 제1 하부 레일 및 상기 제2 하부 레일 둘 모두는, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 30도 이하의 각위치에 있고,
상기 복수의 수평식 레일 중 어떤 것도 45도 이상의 각위치로 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 제2 측에 위치되지 않는,
수평식 기판 캐리어. - 제18항에 있어서,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 90도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 제19항에 있어서,
상기 제1 하부 레일 및 상기 제2 하부 레일 둘 모두는, 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 상기 수평 축을 통과하는 상기 수직선을 기준으로 25도 내지 30도의 각위치에 있는, 수평식 기판 캐리어. - 기판 공정 시스템으로서,
수평식 가열 챔버를 갖는 퍼니스; 및
상기 수평식 가열 챔버 내의 적어도 하나의 수평식 기판 캐리어를 포함하고,
상기 적어도 하나의 수평식 기판 캐리어는,
상기 수평식 기판 캐리어를 따라 수평으로 연장되는 복수의 수평식 레일;
기판을 홀딩하기 위한 복수의 슬롯을 포함하며,
상기 슬롯은 상기 복수의 수평식 레일에 위치되고, 상기 복수의 수평식 레일은, 3개의 수평식 레일의 슬롯만이 상기 수평식 기판 캐리어에 수용된 기판과 맞물리도록 배치되며,
상기 수평식 기판 캐리어의 제1 측이 제1 상부 레일을 갖고, 상기 수평식 기판 캐리어의 제2 측이 대응하는 제2 상부 레일을 갖지 않도록, 상기 복수의 수평식 레일은 비대칭이며,
상기 제1 상부 레일은, 상기 수평식 기판 캐리어의 바닥 및 상기 수평식 기판 캐리어의 수평 축을 통과하는 수직선을 기준으로 60도 이상의 각위치에 있는,
기판 공정 시스템.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201862639937P | 2018-03-07 | 2018-03-07 | |
| US62/639,937 | 2018-03-07 | ||
| PCT/US2019/021150 WO2019173589A1 (en) | 2018-03-07 | 2019-03-07 | Horizontal substrate boat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200119885A true KR20200119885A (ko) | 2020-10-20 |
Family
ID=67842029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207028501A KR20200119885A (ko) | 2018-03-07 | 2019-03-07 | 수평식 기판 보트 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11521876B2 (ko) |
| JP (1) | JP7312952B2 (ko) |
| KR (1) | KR20200119885A (ko) |
| CN (1) | CN111868907B (ko) |
| TW (1) | TWI794437B (ko) |
| WO (1) | WO2019173589A1 (ko) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD908103S1 (en) | 2019-02-20 | 2021-01-19 | Veeco Instruments Inc. | Transportable semiconductor wafer rack |
| USD908102S1 (en) | 2019-02-20 | 2021-01-19 | Veeco Instruments Inc. | Transportable semiconductor wafer rack |
| US20220102175A1 (en) * | 2020-09-30 | 2022-03-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor substrate boat and methods of using the same |
| TWI831627B (zh) * | 2023-02-24 | 2024-02-01 | 日揚科技股份有限公司 | 晶圓處理系統 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4461386A (en) * | 1981-05-13 | 1984-07-24 | Rca Corporation | Rack for transporting recorded discs |
| JPS58131630U (ja) * | 1982-03-01 | 1983-09-05 | 株式会社テクニスコ | 半導体ウエハの支持装置 |
| US4653636A (en) * | 1985-05-14 | 1987-03-31 | Microglass, Inc. | Wafer carrier and method |
| JP2549407Y2 (ja) | 1991-09-26 | 1997-09-30 | 株式会社テクニスコ | 脚付き組立式ウェーハボート |
| JP3245246B2 (ja) * | 1993-01-27 | 2002-01-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置 |
| JPH0758045A (ja) * | 1993-08-11 | 1995-03-03 | Tokyo Electron Ltd | 横形熱処理装置 |
| JP3166142B2 (ja) * | 1994-03-29 | 2001-05-14 | 信越半導体株式会社 | 半導体ウエーハの熱処理方法 |
| JP3337316B2 (ja) * | 1994-04-14 | 2002-10-21 | 三菱マテリアル株式会社 | 縦型熱処理炉用ウェーハボート |
| KR100284567B1 (ko) * | 1997-04-15 | 2001-04-02 | 후지이 아키히로 | 수직 웨이퍼 보트 |
| US6109677A (en) * | 1998-05-28 | 2000-08-29 | Sez North America, Inc. | Apparatus for handling and transporting plate like substrates |
| JP3487497B2 (ja) * | 1998-06-24 | 2004-01-19 | 岩手東芝エレクトロニクス株式会社 | 被処理体収容治具及びこれを用いた熱処理装置 |
| US6039187A (en) * | 1998-08-17 | 2000-03-21 | Micron Technology, Inc. | Off center three point carrier for wet processing semiconductor substrates |
| JP2002134457A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-10 | Mimasu Semiconductor Industry Co Ltd | ウェハー洗浄槽及びウェハー保持機構 |
| US7077913B2 (en) * | 2002-01-17 | 2006-07-18 | Hitachi Kokusai Electric, Inc. | Apparatus for fabricating a semiconductor device |
| DE10215283B4 (de) * | 2002-04-05 | 2004-06-03 | Astec Halbleitertechnologie Gmbh | Vorrichtung zur Aufnahme von Substraten |
| JP4091340B2 (ja) * | 2002-05-28 | 2008-05-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置 |
| US6799940B2 (en) * | 2002-12-05 | 2004-10-05 | Tokyo Electron Limited | Removable semiconductor wafer susceptor |
| US7033126B2 (en) * | 2003-04-02 | 2006-04-25 | Asm International N.V. | Method and apparatus for loading a batch of wafers into a wafer boat |
| FR2858306B1 (fr) * | 2003-07-28 | 2007-11-23 | Semco Engineering Sa | Support de plaquettes, convertible pouvant recevoir au moins deux types de plaquettes differencies par la dimension des plaquettes. |
| TWI361469B (en) * | 2007-03-09 | 2012-04-01 | Rohm & Haas Elect Mat | Chemical vapor deposited silicon carbide articles |
| JP5061663B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2012-10-31 | 信越半導体株式会社 | 縦型熱処理用ボートおよび半導体ウエーハの熱処理方法 |
| JP2010225670A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 石英治具とその製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
| DE102010016325A1 (de) * | 2010-04-06 | 2011-10-06 | Roth & Rau Ag | Substratwendeeinrichtung |
| KR101424543B1 (ko) * | 2010-06-04 | 2014-07-31 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 열처리로 |
| JP5881956B2 (ja) * | 2011-02-28 | 2016-03-09 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびウェーハホルダ |
| KR20150110207A (ko) * | 2014-03-24 | 2015-10-02 | 주식회사 테라세미콘 | 보트 |
| US9530678B2 (en) * | 2014-07-28 | 2016-12-27 | Infineon Technologies Ag | Substrate carrier system for moving substrates in a vertical oven and method for processing substrates |
| CN105895566A (zh) * | 2015-01-26 | 2016-08-24 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 托盘、承载装置及半导体加工设备 |
| US20170352562A1 (en) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | Applied Materials, Inc. | Dodecadon transfer chamber and processing system having the same |
-
2019
- 2019-03-05 US US16/293,471 patent/US11521876B2/en active Active
- 2019-03-07 JP JP2020546400A patent/JP7312952B2/ja active Active
- 2019-03-07 KR KR1020207028501A patent/KR20200119885A/ko active IP Right Grant
- 2019-03-07 TW TW108107565A patent/TWI794437B/zh active
- 2019-03-07 CN CN201980017669.2A patent/CN111868907B/zh active Active
- 2019-03-07 WO PCT/US2019/021150 patent/WO2019173589A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111868907B (zh) | 2024-07-02 |
| CN111868907A (zh) | 2020-10-30 |
| US11521876B2 (en) | 2022-12-06 |
| WO2019173589A1 (en) | 2019-09-12 |
| JP7312952B2 (ja) | 2023-07-24 |
| JP2021515409A (ja) | 2021-06-17 |
| TWI794437B (zh) | 2023-03-01 |
| US20190279891A1 (en) | 2019-09-12 |
| TW202004961A (zh) | 2020-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20200119885A (ko) | 수평식 기판 보트 | |
| US7661544B2 (en) | Semiconductor wafer boat for batch processing | |
| KR102120521B1 (ko) | 웨이퍼 보트 지지대 및 이것을 사용한 열처리 장치 | |
| KR100491161B1 (ko) | 반도체 제조장치 | |
| WO1997032339A1 (fr) | Nacelle de traitement thermique pour plaquette de semi-conducteur | |
| JP2011527109A (ja) | 低熱容量半導体ウェハサポート | |
| JP4637475B2 (ja) | 取外し可能なサセプタを用いた半導体基板搬送システム、及び半導体基板の搬送方法 | |
| JP3388668B2 (ja) | 熱処理用ボ−ト及び縦型熱処理装置 | |
| KR101990533B1 (ko) | 배치식 기판처리장치 | |
| US10008401B2 (en) | Wafer boat having dual pitch | |
| JP3157738B2 (ja) | ウエハ移載装置および移載方法 | |
| CN210092044U (zh) | 水平载片装置 | |
| JP2006128316A (ja) | 熱処理用縦型ボートおよび熱処理方法 | |
| JP2004080018A (ja) | 基板処理ウェハボートおよび方法 | |
| KR102679829B1 (ko) | 반도체 공정용 보트 | |
| CN212874439U (zh) | 一种晶圆片高温处理用承载装置 | |
| KR20230132084A (ko) | 기판과 히터를 거치할 수 있는 일체형 지지대 및 이를 포함하는 기판용 열처리장치 | |
| JP2003194469A (ja) | プッシャー式トンネル炉用台板 | |
| JP4416521B2 (ja) | 熱処理装置 | |
| JP2001313266A (ja) | 熱処理用ボート | |
| TW202422743A (zh) | 用於對基材、尤其是用於對半導體晶圓進行熱處理的裝置以及承載元件 | |
| KR20070101457A (ko) | 웨이퍼 보트 | |
| JP2533551Y2 (ja) | 半導体ウエハ保持治具 | |
| JPS62104121A (ja) | 半導体ウエハの処理方法 | |
| JPH06338467A (ja) | 半導体製造装置におけるウエハ支持機構 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |