KR20210000955A - 기판 베이킹 장치 - Google Patents

기판 베이킹 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210000955A
KR20210000955A KR1020190076274A KR20190076274A KR20210000955A KR 20210000955 A KR20210000955 A KR 20210000955A KR 1020190076274 A KR1020190076274 A KR 1020190076274A KR 20190076274 A KR20190076274 A KR 20190076274A KR 20210000955 A KR20210000955 A KR 20210000955A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
cooling plate
cooling
plate
disposed
Prior art date
Application number
KR1020190076274A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102245560B1 (ko
Inventor
사윤기
송준호
김준호
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020190076274A priority Critical patent/KR102245560B1/ko
Publication of KR20210000955A publication Critical patent/KR20210000955A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102245560B1 publication Critical patent/KR102245560B1/ko

Links

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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/168—Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
    • 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
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • 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
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • 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
    • H01L21/677—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 for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—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 for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • 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
    • H01L21/677—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 for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—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 for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67772—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 for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving removal of lid, door, cover
    • 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
    • H01L21/683—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 for supporting or gripping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치는, 기판이 탑재되는 제1 냉각 플레이트; 및 제1 냉각 플레이트로부터 이격되게 배치되어 제1 냉각 플레이트와의 사이에 기판이 수용되는 기판 수용 공간을 형성하는 제2 냉각 플레이트를 포함할 수 있다.

Description

기판 베이킹 장치{SUBSTRATE BAKING APPARATUS}
본 발명은 기판에 대하여 열처리를 수행하는 기판 베이킹 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 공정 중 포토리소그래피(photolithography) 공정은 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성하는 공정이다. 포토리소그래피 공정은 크게 감광액 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정으로 이루어진다. 그리고, 노광 공정의 이전 또는 이후에 기판에 대하여 열처리를 수행하는 기판 베이킹 공정이 수행된다.
베이킹 공정은 기판을 가열 플레이트 상에 탑재하고, 가열 플레이트의 내부에 구비되는 히터를 작동시켜 기판을 열처리한 다음, 기판을 냉각한다.
종래 기술에 따르면, 가열된 기판을 냉각하기 위해, 기판이 냉각 플레이트 상에 탑재된다. 기판은 냉각 플레이트에 접촉하는 하면에 반대되는 상면이 노출된 상태로 냉각 플레이트 상에 탑재되므로, 기판의 상면이 외부의 열에 의해 영향을 받을 수 있다. 이로 인하여, 기판이 균일하고 신속하게 냉각되지 않는 문제가 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기판을 신속하고 균일하게 냉각할 수 있는 기판 베이킹 장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치는, 기판이 탑재되는 제1 냉각 플레이트; 및 제1 냉각 플레이트로부터 이격되게 배치되어 제1 냉각 플레이트와의 사이에 기판이 수용되는 기판 수용 공간을 형성하는 제2 냉각 플레이트를 포함할 수 있다.
제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치될 수 있고, 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치될 수 있으며, 제1 냉각 부재 및 제2 냉각 부재는 서로 연결될 수 있다.
제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치될 수 있고, 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치될 수 있으며, 제1 냉각 부재의 배치 밀도 및 제2 냉각 부재의 배치 밀도가 상이할 수 있다.
제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치될 수 있고, 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치될 수 있으며, 제1 냉각 플레이트의 두께 및 제2 냉각 플레이트의 두께가 상이할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치는, 제1 냉각 플레이트의 둘레 및 제2 냉각 플레이트의 둘레에 배치되어 기판 수용 공간을 감싸도록 구성되는 커버 부재를 더 포함할 수 있다.
제1 냉각 플레이트에는 제1 냉각 플레이트의 상면으로부터 돌출되는 안착 패드가 구비될 수 있으며, 기판은 제1 냉각 플레이트의 상면으로부터 이격되게 안착 패드에 안착될 수 있다.
제1 냉각 플레이트 및 제2 냉각 플레이트 중 적어도 하나에는 기판 수용 공간 내에 수용된 기판에 가스를 분사하도록 구성되는 가스 분사구가 형성될 수 있다.
기판 수용 공간의 일측에는 기판이 기판 수용 공간 내로 반입되거나 기판 수용 공간으로부터 반출되는 기판 출입구가 구비될 수 있으며, 제1 냉각 플레이트 및 제2 냉각 플레이트 중 적어도 어느 하나에는 기판 출입구를 개폐하는 개폐 부재가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 따르면, 기판이 제1 냉각 플레이트와 제2 냉각 플레이트 사이의 기판 수용 공간 내에 수용된 상태에서 기판이 냉각됨에 따라, 제1 냉각 플레이트에 의한 기판의 냉각과 제2 냉각 플레이트에 의한 기판의 냉각이 함께 수행될 수 있으며, 기판으로의 외부의 열 영향이 최소화될 수 있으므로, 기판이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛이 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛이 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛의 제1 냉각 플레이트가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛의 제2 냉각 플레이트가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치의 작동 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛이 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 구비되는 냉각 유닛이 개략적으로 도시된 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치는 기판(S)을 열처리하도록 구성된다. 일 예로서, 기판 베이킹 장치는 기판(S)에 포토 레지스트를 도포하기 전에 기판(S)을 소정의 온도로 가열하여 기판(S)의 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크 공정을 수행할 수 있다. 다른 예로서, 기판 베이킹 장치는 기판(S)에 포토 레지스트를 도포한 이후에 기판(S)을 소정의 온도로 가열하는 소프트 베이크 공정을 수행할 수 있다. 기판 베이킹 장치는 기판(S)을 소정의 온도로 가열한 이후 기판(S)을 냉각할 수 있다.
기판 베이킹 장치는, 챔버(10), 반송 유닛(20), 가열 유닛(30), 냉각 유닛(40)을 포함한다.
챔버(10)의 일측벽에는 기판(S)이 챔버(10)의 내부 공간으로 반입되거나 챔버(10)의 내부 공간으로부터 반출되는 출입구(11)가 형성된다.
반송 유닛(20)은 챔버(10)의 내부 공간 내에서 기판(S)을 반송하도록 구성된다. 반송 유닛(20)은, 지지 부재(21), 가이드 레일(22), 구동 장치(23)를 포함한다.
지지 부재(21)는 기판(S)을 지지하는 역할을 한다. 지지 부재(21)는 냉각 유닛(40)을 지지하며, 이에 따라, 냉각 유닛(40)에 수용된 기판(S)을 지지한다.
가이드 레일(22)은 기판(S)이 이송되는 방향으로 연장된다. 가이드 레일(22)에는 지지 부재(21)가 지지된다. 지지 부재(21)는 가이드 레일(22)을 따라 이동될 수 있다.
구동 장치(23)는 지지 부재(21)를 가이드 레일(22)을 따라 이동시키도록 구성된다. 예를 들면, 구동 장치(23)는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구로 구성될 수 있다.
가열 유닛(30)은 기판(S)을 소정의 온도로 가열하도록 구성된다. 가열 유닛(30)은, 가열 플레이트(31), 리프트 핀(32), 리프트 핀 승강 장치(33), 커버(34), 커버 승강 장치(35)를 포함한다.
가열 플레이트(31)의 상면에는 기판(S)이 탑재된다. 가열 플레이트(31)의 내부에는 기판(S)을 가열하도록 구성되는 가열 부재가 구비된다. 일 예로서, 가열 부재는 전열 코일로 구성될 수 있다. 다른 예로서, 가열 플레이트(31)는 열을 발생시키는 발열 패턴으로 구성될 수 있다. 가열 플레이트(31)에는 리프트 핀(32)이 관통하는 핀 홀(311)이 형성된다. 핀 홀(311)은 리프트 핀(32)이 기판(S)을 상하로 이동시킬 때 리프트 핀(32)의 이동 경로를 제공한다. 복수의 핀 홀(311)이 가열 플레이트(31)의 상하 방향으로 관통되게 형성될 수 있다.
리프트 핀(32)은 기판(S)을 가열 플레이트(31)의 상면으로부터 이격되게 위치시키도록 구성된다.
리프트 핀 승강 장치(33)는 리프트 핀(32)을 상하로 이동시키도록 구성된다.
커버(34)는 가열 플레이트(31)의 상방에 배치된다. 커버(34)는 가열 플레이트(31)와 함께 가열 공간을 형성한다.
커버 승강 장치(35)는 커버(34)를 승강시키도록 구성된다. 기판(S)이 가열 플레이트(31) 상으로 반입될 때, 커버(34)는 커버 승강 장치(35)에 의하여 상승될 수 있다. 기판(S)이 가열되는 가열 공간을 형성하기 위해, 커버(34)는 커버 승강 장치(35)에 의해 하강되어 가열 플레이트(31)에 인접하게 위치될 수 있다. 예를 들면, 커버 승강 장치(35)는 공압 또는 유압을 사용하는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구로 구성될 수 있다.
냉각 유닛(40)은 지지 부재(21)에 지지되는 제1 냉각 플레이트(41) 및 제2 냉각 플레이트(42)를 포함한다.
제1 냉각 플레이트(41) 및 제2 냉각 플레이트(42)는 각각 그 사이에 배치되는 기판(S)을 냉각하도록 구성된다.
제1 냉각 플레이트(41)에는 기판(S)이 탑재될 수 있다. 일 예로서, 기판(S)은 제1 냉각 플레이트(41)의 상면에 직접 접촉하도록 탑재될 수 있다. 다른 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 안착 패드(411)가 제1 냉각 플레이트(41)의 상면으로부터 돌출될 수 있으며, 기판(S)은 안착 패드(411) 상에 탑재될 수 있다. 기판(S)이 안착 패드(411)에 탑재됨에 따라, 기판(S)의 하면은 제1 냉각 플레이트(41)의 상면으로부터 이격될 수 있다. 따라서, 기판(S)의 하면과 제1 냉각 플레이트(41)의 상면 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있으며, 이격 공간 내에서 가스가 유동할 수 있다. 따라서, 이격 공간 내에서 유동하는 가스에 의해 기판(S)과 제1 냉각 플레이트(41) 사이에서 열교환이 균일하게 이루어질 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)이 전체적으로 균일하게 냉각될 수 있다.
제2 냉각 플레이트(42)는 제1 냉각 플레이트(41)로부터 이격되게 배치된다. 따라서, 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이에는 기판(S)이 수용되는 기판 수용 공간(44)이 형성될 수 있다.
제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44)에 기판(S)이 수용됨에 따라, 기판(S)과 제1 냉각 플레이트(41) 사이에 열교환이 수행되며, 기판(S)과 제2 냉각 플레이트(42) 사이에 열교환이 수행될 수 있다. 따라서, 기판(S)이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
또한, 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44)에 기판(S)이 수용됨에 따라, 기판(S)으로의 외부의 열 영향이 최소화되므로, 기판(S)이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각 유닛(40)은, 제1 냉각 플레이트(41)의 둘레 및 제2 냉각 플레이트(42)의 둘레에 배치되어 기판 수용 공간(44)의 일부를 감싸도록 구성되는 커버 부재(43)를 더 포함할 수 있다.
커버 부재(43)에 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44)이 부분적으로 밀폐될 수 있으며, 기판 수용 공간(44)의 일측에는 기판(S)이 기판 수용 공간(44) 내로 반입되거나 기판 수용 공간(44)으로부터 반출되는 기판 출입구(45)가 형성될 수 있다. 부분적으로 밀폐된 기판 수용 공간(44) 내에 기판(S)이 수용되므로, 기판(S)으로의 외부의 열 영향이 최소화되고, 기판 수용 공간(44) 내의 냉기가 외부로 방출되는 것이 최소화된다. 따라서, 기판(S)이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 냉각 플레이트(41)에는 가이드 홀(418)이 형성된다. 가이드 홀(418)은 제1 냉각 플레이트(41)의 외주측으로부터 제1 냉각 플레이트(41)의 내부로 연장된다. 제1 냉각 플레이트(41)가 기판(S)을 탑재하기 위해 가열 유닛(30) 내로 진입할 때, 가이드 홀(418)에는 리프트 핀(32)이 삽입된다. 따라서, 제1 냉각 플레이트(41)가 리프트 핀(32)과 간섭하거나 충돌하는 것이 방지될 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 냉각 플레이트(41) 내에는 제1 냉각 부재(419)가 배치되고, 제2 냉각 플레이트(42) 내에는 제2 냉각 부재(429)가 배치된다.
일 예로서, 제1 냉각 부재(419) 및/또는 제2 냉각 부재(429)는 펠티어 효과를 활용하는 냉각 소자로 구성될 수 있다. 다른 예로서, 제1 냉각 부재(419) 및/또는 제2 냉각 부재(429) 냉매가 유동하는 냉매 유로로 구성될 수 있다.
제1 냉각 플레이트(41)에 의한 기판(S)의 냉각과 제2 냉각 플레이트(42)에 의한 기판(S)의 냉각을 함께 제어할 수 있도록, 제1 냉각 부재(419) 및 제2 냉각 부재(429)는 서로 연결되는 것이 바람직하다. 제1 냉각 부재(419) 및 제2 냉각 부재(429)가 서로 연결됨에 따라, 제1 냉각 부재(419) 및 제2 냉각 부재(429)를 함께 제어할 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)을 냉각하는 효율을 향상시킬 수 있다. 다만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 제1 냉각 부재(419) 및 제2 냉각 부재(429)는 서로 연결되지 않고 개별적으로 제어되는 구성에도 본 발명이 적용될 수 있다.
한편, 기판(S)의 물리적 특성 및/또는 기판(S)의 종류에 따라, 기판(S)의 상면이 냉각되는 온도 및/또는 냉각 속도와 기판(S)의 하면이 냉각되는 온도 및/또는 냉각 속도가 상이할 필요가 있을 수 있다. 이를 위하여, 제1 냉각 부재(419)의 배치 밀도 및 제2 냉각 부재(429)의 배치 밀도는 상이할 수 있다. 예를 들면, 기판(S)의 하면이 기판(S)의 상면에 비하여 보다 신속하게 냉각될 필요가 있는 경우, 제2 냉각 플레이트(42) 내에서의 제2 냉각 부재(429)의 배치 밀도에 비하여 제1 냉각 플레이트(41) 내에서의 제1 냉각 부재(419)의 배치 밀도가 클 수 있다.
한편, 가열 유닛(30)의 치수, 즉, 가열 플레이트(31)와 커버(34) 사이의 이격 공간을 고려하여, 제1 냉각 플레이트(41)의 두께 및 제2 냉각 플레이트(42)의 두께가 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 제1 냉각 플레이트(41)는 기판(S)을 지지하는 부분으로서 큰 강성을 필요로 하고, 제2 냉각 플레이트(42)는 제1 냉각 플레이트(41)와 함께 기판 수용 공간(44)을 형성하는 부분으로서 제1 냉각 플레이트(41)에 비하여 큰 강성을 필요로 하지 않는다. 따라서, 제1 냉각 플레이트(41)의 두께는 제2 냉각 플레이트(42)의 두께에 비하여 클 수 있다. 이와 같이, 제1 냉각 플레이트(41)의 두께 및 제2 냉각 플레이트(42)의 두께가 상이하게 설정되므로, 기판(S)을 냉각하는 효율을 향상시키면서도 냉각 유닛(40)의 전체적인 두께를 크게 증가시키지 않을 수 있다.
이하, 도 1 및 도 6 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 베이킹 장치의 작동 과정에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 커버(34)가 가열 플레이트(31)에 인접하게 배치되어 가열 플레이트(31)와 커버(34) 사이에 가열 공간이 형성되고 가열 공간 내에 기판(S)이 위치된 상태에서, 기판(S)이 미리 설정된 온도로 가열된다.
기판(S)이 소정의 온도로 가열되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 커버(34)가 커버 승강 장치(35)에 의해 가열 플레이트(31)로부터 상승된다. 따라서, 냉각 유닛(40)이 가열 플레이트(31)와 커버(34) 사이의 공간 내로 진입할 수 있다. 또한, 리프트 핀(32)이 리프트 핀 승강 장치(33)에 의하여 상승하여 기판(S)을 가열 플레이트(31)로부터 상승시킨다.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 냉각 유닛(40)이 가열 플레이트(31)와 커버(34) 사이의 공간 내로 진입하면, 리프트 핀(32)에 의해 상승된 기판(S)이 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용된다. 이때, 리프트 핀(32)은 제1 냉각 플레이트(41)에 형성된 가이드 홀(418)에 삽입된다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 기판(S)이 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용되면, 리프트 핀(32)이 하강한다. 따라서, 기판(S)이 제1 냉각 플레이트(41)(안착 패드(411)) 상에 탑재된다.
그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 냉각 유닛(40)이 가열 플레이트(31)와 커버(34) 사이의 공간으로부터 외부로 이동한다. 이 과정에서, 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용된 기판(S)이 제1 냉각 부재(419) 및 제2 냉각 부재(429)에 의해 냉각될 수 있다.
이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 대하여 설명한다. 전술한 제1 실시예에서 설명한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 따르면, 제2 냉각 플레이트(42)에는 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용된 기판(S)으로 가스를 분사하도록 구성되는 가스 분사구(421)가 형성될 수 있다.
일 예로서, 가스 분사구(421)는 제2 냉각 플레이트(42)를 관통하여 형성되는 홀일 수 있다. 다른 예로서, 제2 냉각 플레이트(42)가 다공성 재료로 형성됨에 따라, 가스 분사구(421)가 제2 냉각 플레이트(42)에 형성될 수 있다.
한편, 도 10에서는 가스 분사구(421)가 제2 냉각 플레이트(42)에 형성되는 구성을 도시하지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 가스 분사구(421)가 제1 냉각 플레이트(41)에만 형성될 수 있으며 제1 냉각 플레이트(41) 및 제2 냉각 플레이트(42) 모두에 형성될 수 있다.
가스 분사구(421)는 가스 공급원(50)과 연결될 수 있다. 가스 공급원(50)은 헬륨 등의 비활성 가스를 가스 분사구(421)로 공급할 수 있다. 이와 같이, 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용된 기판(S)으로 비활성 가스가 분사되므로, 기판(S)의 냉각 과정 중 기판 수용 공간(44) 내의 압력이 조절될 수 있으며, 기판(S)의 주변에 존재하는 가스에 의해 기판(S)이 열화되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 비활성 가스는 미리 설정된 온도로 냉각된 상태로 기판(S)으로 분사될 수 있으며, 이에 따라, 기판(S)이 보다 신속하게 냉각될 수 있다.
이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 대하여 설명한다. 전술한 제1 및 제2 실시예에서 설명한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 따르면, 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44)의 일측에는 기판(S)이 기판 수용 공간(44) 내로 반입되거나 기판 수용 공간(44)으로부터 반출되는 기판 출입구(45)가 구비되며, 제2 냉각 플레이트(42)에는 기판 출입구(45)를 개폐하는 개폐 부재(49)가 구비될 수 있다.
개폐 부재(49)는 개폐 부재 구동 장치(48)에 의해 작동되어 기판 출입구(45)를 개폐할 수 있다. 예를 들면, 개폐 부재 구동 장치(48)는 공압 또는 유압에 의해 작동되는 액추에이터로 구성될 수 있다.
한편, 도 11에서는 개폐 부재(49)가 제2 냉각 플레이트(42)에 구비되는 구성을 도시하지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 개폐 부재(49)는 제1 냉각 플레이트(41)에만 구비될 수 있으며 제1 냉각 플레이트(41) 및 제2 냉각 플레이트(42) 모두에 구비될 수 있다.
제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내로 기판(S)이 반입되는 과정에서는, 기판 출입구(45)가 개방된다.
제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 기판(S)이 수용되어 냉각되는 과정에서는, 기판 출입구(45)가 개폐 부재(49)에 의해 폐쇄된다. 따라서, 기판 수용 공간(44)이 밀폐될 수 있다. 밀폐된 기판 수용 공간(44) 내에 기판(S)이 수용되므로, 기판(S)으로의 외부의 열 영향이 최소화되고, 기판 수용 공간(44) 내의 냉기가 외부로 방출되는 것이 최소화된다. 따라서, 기판(S)이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 베이킹 장치에 따르면, 기판(S)이 제1 냉각 플레이트(41)와 제2 냉각 플레이트(42) 사이의 기판 수용 공간(44) 내에 수용된 상태에서 기판(S)이 냉각됨에 따라, 제1 냉각 플레이트(41)에 의한 기판(S)의 냉각과 제2 냉각 플레이트(42)에 의한 기판(S)의 냉각이 함께 수행될 수 있으며, 기판(S)으로의 외부의 열 영향이 최소화될 수 있으므로, 기판(S)이 보다 신속하고 균일하게 냉각될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
10: 챔버
20: 반송 유닛
30: 가열 유닛
40: 냉각 유닛

Claims (8)

  1. 기판이 탑재되는 제1 냉각 플레이트; 및
    상기 제1 냉각 플레이트로부터 이격되게 배치되어 상기 제1 냉각 플레이트와의 사이에 상기 기판이 수용되는 기판 수용 공간을 형성하는 제2 냉각 플레이트를 포함하는 기판 베이킹 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치되고, 상기 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치되며, 상기 제1 냉각 부재 및 상기 제2 냉각 부재는 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치되고, 상기 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치되며, 상기 제1 냉각 부재의 배치 밀도 및 상기 제2 냉각 부재의 배치 밀도가 상이한 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트 내에는 제1 냉각 부재가 배치되고, 상기 제2 냉각 플레이트 내에는 제2 냉각 부재가 배치되고, 상기 제1 냉각 플레이트의 두께 및 상기 제2 냉각 플레이트의 두께가 상이한 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트의 둘레 및 상기 제2 냉각 플레이트의 둘레에 배치되어 상기 기판 수용 공간을 감싸도록 구성되는 커버 부재를 더 포함하는 기판 베이킹 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트에는 상기 제1 냉각 플레이트의 상면으로부터 돌출되는 안착 패드가 구비되며, 상기 기판은 상기 제1 냉각 플레이트의 상면으로부터 이격되게 상기 안착 패드에 안착되는 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 냉각 플레이트 및 상기 제2 냉각 플레이트 중 적어도 하나에는 상기 기판 수용 공간 내에 수용된 상기 기판에 가스를 분사하도록 구성되는 가스 분사구가 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판 수용 공간의 일측에는 상기 기판이 상기 기판 수용 공간 내로 반입되거나 상기 기판 수용 공간으로부터 반출되는 기판 출입구가 구비되며,
    상기 제1 냉각 플레이트 및 상기 제2 냉각 플레이트 중 적어도 어느 하나에는 상기 기판 출입구를 개폐하는 개폐 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 베이킹 장치.
KR1020190076274A 2019-06-26 2019-06-26 기판 베이킹 장치 KR102245560B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190076274A KR102245560B1 (ko) 2019-06-26 2019-06-26 기판 베이킹 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190076274A KR102245560B1 (ko) 2019-06-26 2019-06-26 기판 베이킹 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210000955A true KR20210000955A (ko) 2021-01-06
KR102245560B1 KR102245560B1 (ko) 2021-04-27

Family

ID=74128531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190076274A KR102245560B1 (ko) 2019-06-26 2019-06-26 기판 베이킹 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102245560B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150122887A (ko) * 2014-04-23 2015-11-03 주식회사 제우스 기판의 열처리 장치
KR20160017391A (ko) * 2014-08-05 2016-02-16 피에스케이 주식회사 냉각 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 방법
WO2018061108A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 株式会社日立国際電気 基板処理装置、基板冷却ユニットおよび半導体装置の製造方法
KR101865971B1 (ko) * 2011-12-28 2018-06-08 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101865971B1 (ko) * 2011-12-28 2018-06-08 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체
KR20150122887A (ko) * 2014-04-23 2015-11-03 주식회사 제우스 기판의 열처리 장치
KR20160017391A (ko) * 2014-08-05 2016-02-16 피에스케이 주식회사 냉각 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 방법
WO2018061108A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 株式会社日立国際電気 基板処理装置、基板冷却ユニットおよび半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102245560B1 (ko) 2021-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180000928A (ko) 가열 처리 유닛, 이를 갖는 베이크 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
KR20080071929A (ko) 가열 장치, 가열 방법 및 기억 매체
US20010029890A1 (en) Heat treatment method, heat treatment apparatus and treatment system
KR102303593B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102245560B1 (ko) 기판 베이킹 장치
KR102164765B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 시스템
KR20190012965A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20190042861A (ko) 기판 처리 방법 및 장치
JP3617599B2 (ja) 処理装置
JP4115641B2 (ja) 加熱処理装置
KR101935940B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP2002313796A (ja) 基板熱処理装置
JP4014348B2 (ja) 加熱処理装置
JPH1022189A (ja) 基板熱処理装置
KR102403198B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102172513B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102403200B1 (ko) 기판 지지 유닛, 기판 처리 장치, 기판 처리 방법
KR102037915B1 (ko) 기판 처리 장치
JP3966664B2 (ja) 加熱処理装置
KR102501835B1 (ko) 베이크 유닛 및 방법
KR102319198B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR101776018B1 (ko) 기판 가열 방법 및 기판 처리 장치
KR100542629B1 (ko) 반도체 소자 제조 장치 및 방법
KR102324409B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP2001176764A (ja) 加熱処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant