KR20210012770A - Substrate processing apparatus - Google Patents

Substrate processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20210012770A
KR20210012770A KR1020190091069A KR20190091069A KR20210012770A KR 20210012770 A KR20210012770 A KR 20210012770A KR 1020190091069 A KR1020190091069 A KR 1020190091069A KR 20190091069 A KR20190091069 A KR 20190091069A KR 20210012770 A KR20210012770 A KR 20210012770A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
chamber
load lock
entrance
microwave
Prior art date
Application number
KR1020190091069A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102252929B1 (en
Inventor
정창원
최윤경
Original Assignee
주식회사 엠디케이
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 주식회사 엠디케이 filed Critical 주식회사 엠디케이
Priority to KR1020190091069A priority Critical patent/KR102252929B1/en
Publication of KR20210012770A publication Critical patent/KR20210012770A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102252929B1 publication Critical patent/KR102252929B1/en

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
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32743—Means for moving the material to be treated for introducing the material into 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal 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
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67201—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248—Temperature monitoring
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

The present invention relates to a substrate treatment apparatus performing heat treatment on a treatment surface of a substrate using microwaves. The present invention includes: a load lock chamber supporting the substrate for drawing in and out from upper and lower layers, respectively; a microwave chamber performing the heat treatment on the treatment surface using the microwaves; a transfer chamber for reciprocating and transporting the substrate between the load lock chamber and the microwave chamber; and a control unit controlling the load lock chamber, the microwave chamber, and the transfer chamber. The load lock chamber draws the substrate in and out from the upper and lower layers, respectively. Accordingly, the installation area of apparatus can be reduced and spatial efficiency can be improved as compared with a case where draw-in and draw-out load lock chambers are provided separately.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}Substrate processing apparatus {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 마이크로파를 이용하여 기판의 처리면에 열처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus for performing heat treatment on a processing surface of a substrate using microwaves.

최근 반도체 기판에 대해 열처리를 실시하는 장치로, 마이크로파를 사용하는 장치가 제안되어 있다. 마이크로파에 의한 열처리는 내부 가열, 국소 가열, 선택 가열이 가능한 점에서 종래의 램프 가열 방식이나 저항 가열 방식의 기판 열처리 장치에 비해 이점이 있다.Recently, as an apparatus for performing heat treatment on a semiconductor substrate, an apparatus using microwaves has been proposed. Heat treatment by microwave has advantages over conventional lamp heating or resistance heating substrate heat treatment apparatuses in that internal heating, local heating, and selective heating are possible.

또한, 마이크로파 조사에 의한 가열은 종래의 램프 가열 방식이나 저항 가열 방식에 비해 비교적 저온에서의 열처리가 가능하다.Further, heating by microwave irradiation can be heat treated at a relatively low temperature compared to a conventional lamp heating method or resistance heating method.

그러나 마이크로파는 파장이 수십 밀리미터로 길고, 처리 용기 내에서 정재파를 형성하기 쉽다는 특징을 갖고 있기 때문에, 기판의 처리면 상에 전자계의 강약 분포가 발생하여, 온도가 균일하지 못한 문제가 있었다.However, since the microwave has a long wavelength of several tens of millimeters and is easy to form a standing wave in a processing container, there is a problem that the intensity of the electromagnetic field is distributed on the processing surface of the substrate, and the temperature is not uniform.

또한, 기판이 인입, 인출되는 로드락 챔버, 마이크로파를 이용한 열처리 공정이 진행되는 마이크로 웨이브 챔버, 로드락 챔버와 마이크로 웨이브 챔버로 기판을 왕복 이송하는 트랜스퍼 챔버로 이루어진 기판 처리 장치는 장치의 운용에 필요한 넓은 공간이 요구되었고, 각 챔버 사이로 기판을 이송하는 데에 시간이 오래 걸린다는 문제점이 있었다.In addition, a substrate processing apparatus consisting of a load lock chamber in which a substrate is inserted and withdrawn, a microwave chamber in which a heat treatment process using microwave is performed, and a transfer chamber for reciprocating substrates to and from the load lock chamber and the microwave chamber is required for operation of the device A large space was required, and there was a problem that it took a long time to transfer a substrate between each chamber.

종래의 한국 공개특허공보 제10-2019-0000934호에는, 상부 엔드 이펙터와 하부 엔드 이펙터로 구성된 이송 로봇이 구비되어 2개의 기판 또는 2개의 마스크를 동시에 이동시킬 수 있는 12각형 이송 챔버 및 이를 갖는 프로세싱 시스템에 대하여 기재되어 있다. In the conventional Korean Patent Application Publication No. 10-2019-0000934, a transfer robot consisting of an upper end effector and a lower end effector is provided to move two substrates or two masks at the same time, and a dodecagonal transfer chamber and processing having the same. The system is described.

한국 등록특허공보 제10-1022314호에는, 동시에 다수개의 기판에 대한 증착 공정 진행을 위해, 내부에 높이 방향을 따라 다수의 기판이 수용되는 다단의 단위 챔버를 구비한 인입 로드락 챔버와 인출 로드락 챔버에 대하여 기재되어 있다.In Korean Patent Publication No. 10-1022314, in order to proceed with the deposition process for a plurality of substrates at the same time, an inlet load lock chamber and an outlet load lock having multi-stage unit chambers in which a plurality of substrates are accommodated along the height direction. It is described for the chamber.

그러나 상술한 종래의 기술은 기판 처리 장치의 설치 공간을 감소시키지는 못하였다.However, the above-described conventional technique has not been able to reduce the installation space of the substrate processing apparatus.

한국 등록특허공보 제10-1331507호에는, 투입되는 기판을 이송시키는 제1 기판 이송부를 갖는 상층과, 기판에 대한 세정/건조 공정을 수행하는 기판 처리부를 포함하는 하층으로 구성된 기판 세정/건조 장치에 대하여 기재되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-1331507 discloses a substrate cleaning/drying apparatus comprising an upper layer having a first substrate transfer unit transferring an input substrate and a lower layer including a substrate processing unit performing a cleaning/drying process for the substrate. Is described.

이는 상층과 하층으로 기판을 이송할 별도의 이송 공간이 필요하여 기판 처리 장치의 설치 공간을 크게 감소시키지는 못하였고, 기판을 상층과 하층으로 이송하는 시간이 소요됨에 따라 생산성이 저하되는 문제가 있었다.This did not significantly reduce the installation space of the substrate processing apparatus because a separate transfer space for transferring the substrate to the upper layer and the lower layer was required, and there was a problem of lowering productivity as the time required to transfer the substrate to the upper and lower layers was taken.

따라서 기판 처리 장치의 설치 면적을 감소시키면서도, 기판의 이송에 소요되는 소요시간을 저감시킬 수 있는 기판 처리 장치가 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a substrate processing apparatus capable of reducing the required time required for transferring a substrate while reducing the installation area of the substrate processing apparatus.

본 발명은 기판 처리 장치의 설치 면적을 감소시켜 공간 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of improving space efficiency by reducing an installation area of the substrate processing apparatus.

또한, 본 발명은 기판의 이송에 소요되는 기판 이송 시간을 저감시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of reducing a substrate transfer time required for transferring a substrate.

또한, 본 발명은 마이크로 웨이브 챔버 내의 구역별 온도를 균일하게 제어하는 기판 처리 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that uniformly controls the temperature of each zone in a microwave chamber.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치는, 마이크로파를 이용하여 기판의 처리면에 열처리하는 기판 처리 장치로서, 상기 기판을 상층 및 하층에서 각각 인입, 인출시키도록 지지하는 로드락 챔버; 상기 로드락 챔버를 통해 상기 기판이 인입, 인출되며, 상기 기판의 처리면에 마이크로파를 이용하여 열처리하는 복수의 마이크로 웨이브 챔버; 상기 로드락 챔버와 상기 복수의 마이크로 웨이브 챔버 사이에 설치되어, 상기 로드락 챔버와 상기 복수의 마이크로 웨이브 챔버에 상기 기판을 왕복 이송시키는 트랜스퍼 챔버; 및 상기 로드락 챔버, 상기 마이크로 웨이브 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버를 제어하는 제어부; 를 포함한다.A substrate processing apparatus of the present invention for solving the above-described problem is a substrate processing apparatus for performing heat treatment on a processing surface of a substrate using microwaves, comprising: a load lock chamber for supporting the substrate to be drawn in and extracted from an upper layer and a lower layer, respectively; A plurality of microwave chambers in which the substrate is drawn in and out through the load lock chamber, and heat-treated using microwaves on a processing surface of the substrate; A transfer chamber installed between the load lock chamber and the plurality of microwave chambers to reciprocate the substrate between the load lock chamber and the plurality of microwave chambers; And a control unit controlling the load lock chamber, the microwave chamber, and the transfer chamber. Includes.

바람직하게, 상기 로드락 챔버는, 상기 기판의 지지 공간을 제공하며, 상기 트랜스퍼 챔버와 연통되어 기판이 출입하는 제1 출입구 및 상기 제1 출입구와 대향하는 면에 외부와 연통되어 기판이 출입하는 제2 출입구가 형성된 로드락 챔버부; 상기 로드락 챔버부 내부에 구비되어, 외부로부터 상기 트랜스퍼 챔버로 인입되는 미처리 기판을 지지하는 미처리 기판 지지부; 상기 로드락 챔버부 내부에 구비되어, 상기 트랜스퍼 챔버로부터 외부로 인출되는 처리된 기판을 지지하는 처리기판 지지부; 를 포함하고, 상기 미처리 기판 지지부와 상기 처리기판 지지부는, 상, 하층으로 배치되어 있다.Preferably, the load lock chamber provides a space for supporting the substrate, and a first entrance through which the substrate enters and exits in communication with the transfer chamber, and a first entrance through which the substrate enters and exits by communicating with the outside on a surface facing the first entrance. 2 a load lock chamber part having an entrance; An unprocessed substrate support part provided inside the load lock chamber and supporting an unprocessed substrate introduced into the transfer chamber from the outside; A processing substrate support unit provided inside the load lock chamber unit to support a processed substrate drawn out from the transfer chamber; Including, the unprocessed substrate support and the processed substrate support are arranged in upper and lower layers.

바람직하게, 상기 제1 출입구와 상기 제2 출입구 중 적어도 하나는, 상부출입구와 하부출입구로 이루어진다.Preferably, at least one of the first entrance and the second entrance includes an upper entrance and a lower entrance.

바람직하게, 상기 제어부는, 외부와 연통된 상기 제2 출입구를 개방한 뒤, 외부로부터 미처리 기판을 미처리 기판 지지부에 안착시키거나 상기 처리기판 지지부에 안착된 처리된 기판을 외부로 인출시킨 후, 상기 제2 출입구를 폐쇄하도록 제어하고, 상기 트랜스퍼 챔버와 연통된 상기 제1 출입구를 개방한 뒤, 상기 트랜스퍼 챔버로부터 처리된 기판을 상기 처리기판 지지부에 안착시키거나 상기 미처리 기판 지지부에 안착된 미처리 기판을 상기 트랜스퍼 챔버로 인출시킨 후, 상기 제1 출입구를 폐쇄하도록 제어한다.Preferably, the control unit, after opening the second entrance in communication with the outside, seats the unprocessed substrate on the unprocessed substrate support from the outside or draws out the processed substrate seated on the processed substrate support to the outside, After controlling to close the second entrance and opening the first entrance in communication with the transfer chamber, the substrate processed from the transfer chamber is mounted on the processed substrate support or the unprocessed substrate mounted on the unprocessed substrate support After being taken out to the transfer chamber, the first entrance is controlled to close.

바람직하게, 상기 마이크로 웨이브 챔버는, 상기 기판의 처리 공간을 제공하는 챔버부; 및 상기 챔버부 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 챔버부 내부의 기판 처리면에 수평한 방향으로 구분된 구역별로 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 구역별로 마이크로파를 개별 공급하여 구역별 온도를 조절하는 온도 조절부; 를 포함한다.Preferably, the microwave chamber includes: a chamber unit providing a processing space for the substrate; And a substrate support part provided inside the chamber part to support the substrate. Including, the control unit, a temperature measuring unit for measuring the temperature for each area divided in a direction horizontal to the substrate processing surface inside the chamber unit; A temperature controller configured to individually supply microwaves for each region to control a temperature for each region; Includes.

바람직하게, 상기 제어부는, 상기 온도 측정부에서 구역별로 측정된 온도값에 편차가 발생한 경우, 상기 온도 조절부가 구역별 마이크로파 공급 정도를 조절하도록 제어하여 구역별 온도를 균일하게 제어한다.Preferably, when a deviation occurs in the temperature value measured by the temperature measuring unit for each region, the control unit uniformly controls the temperature for each region by controlling the temperature controller to adjust the degree of microwave supply for each region.

본 발명의 기판 처리 장치에 의하면, 로드락 챔버가 상, 하층으로 이루어져, 상층 및 하층에서 각각 기판을 인입, 인출시키므로, 인입 로드락 챔버와 인출 로드락 챔버를 별도로 구비하는 것에 비하여 장치의 설치 면적을 감소시켜 공간 효율을 향상시킬 수 있다.According to the substrate processing apparatus of the present invention, the load lock chamber is composed of upper and lower layers, and since the upper and lower layers carry in and withdraw the substrate, respectively, the installation area of the apparatus is compared with the separate provision of the draw-in load lock chamber and the draw-out load lock chamber. By reducing the space efficiency can be improved.

또한, 본 발명은 기판의 인입과 인출이 하나의 로드락 챔버에서 이루어지므로, 기판 인입, 인출을 위한 이송 시간을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, since the substrate is inserted and taken out in one load lock chamber, it is possible to improve productivity by reducing the transfer time for taking in and taking out the substrate.

또한, 본 발명은 제어부가 온도 측정부와 온도 조절부를 포함함에 따라, 마이크로 웨이브 챔버 내의 구역별 온도를 균일하게 제어할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the control unit includes a temperature measurement unit and a temperature control unit, the temperature of each zone in the microwave chamber can be uniformly controlled.

도 1은 본 발명의 기판 처리 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 로드락 챔버를 정면에서 바라본 사시도.
도 3은 본 발명의 로드락 챔버를 배면에서 바라본 사시도.
도 4는 도 2의 'A' 방향 단면도.
도 5는 본 발명의 마이크로 웨이브 챔버를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 마이크로 웨이브 챔버의 내부를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 기판 지지부를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 기판 지지부를 나타낸 분해도.
도 9는 본 발명을 구성하는 반응판의 일부를 나타낸 사시도.
도 10의 (a)는 본 발명을 구성하는 반응판의 중앙부에 위치한 돌출편을 나타낸 사시도이고, (b)는 본 발명을 구성하는 반응판의 테두리부에 위치한 돌출편을 나타낸 사시도.
도 11은 본 발명의 서셉터 구동수단을 나타낸 사시도.
도 12는 본 발명의 기판 지지대가 승강한 상태를 나타낸 정면도.
도 13은 본 발명의 기판 지지대가 하강한 상태를 나타낸 정면도.
도 14는 본 발명의 마이크로 웨이브 챔버를 나타낸 정면도.
도 15는 본 발명의 도파관부를 나타낸 사시도.
도 16은 본 발명의 마이크로 웨이브 챔버를 나타낸 평면도.
도 17은 본 발명의 마이크로 웨이브 챔버를 나타낸 배면도.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 의한 마이크로 웨이브 챔버를 나타낸 평면도.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 의한 도파관부를 나타낸 사시도.
도 20은 본 발명의 마이크로파 유출구를 나타낸 도면.
도 21의 (a)는 첫번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 첫번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 22의 (a)는 두번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 두번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 23의 (a)는 세번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 세번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 24의 (a)는 네번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 네번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 25의 (a)는 다섯번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 다섯번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 26의 (a)는 여섯번째 실시예의 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b)는 여섯번째 실시예의 날개판과 회전축을 나타낸 개략도.
도 27은 본 발명의 첫째 실시예에 의한 블레이드부의 배치를 나타낸 도면.
도 28은 본 발명의 둘째 실시예에 의한 블레이드부의 배치를 나타낸 도면.
도 29는 본 발명의 셋째 실시예에 의한 블레이드부의 배치를 나타낸 도면.
도 30은 본 발명의 상부벽 블레이드의 배치를 위에서 바라본 도면.
도 31은 본 발명의 온도 측정부와 온도 조절부의 배치를 위에서 바라본 도면.
도 32는 본 발명의 기판 지지대가 승강한 상태를 나타내는 개략도.
도 33은 본 발명의 기판 지지대가 하강한 상태에서 온도 조절부에 의해 공급된 마이크로파의 경로를 나타낸 개략도.
도 34는 본 발명의 기판 처리 장치를 나타낸 구성도.1 is a perspective view showing a substrate processing apparatus of the present invention.
Figure 2 is a perspective view as viewed from the front of the load lock chamber of the present invention.
3 is a perspective view of the load lock chamber of the present invention as viewed from the rear.
4 is a cross-sectional view in the direction'A' of FIG. 2.
5 is a perspective view showing a microwave chamber of the present invention.
6 is a perspective view showing the interior of the microwave chamber of the present invention.
7 is a perspective view showing the substrate support of the present invention.
Figure 8 is an exploded view showing the substrate support of the present invention.
9 is a perspective view showing a part of the reaction plate constituting the present invention.
Figure 10 (a) is a perspective view showing the protruding piece located in the central portion of the reaction plate constituting the present invention, (b) is a perspective view showing the protruding piece located at the edge of the reaction plate constituting the present invention.
11 is a perspective view showing a susceptor driving means of the present invention.
12 is a front view showing a state in which the substrate support of the present invention is elevated.
13 is a front view showing a lowered state of the substrate support according to the present invention.
14 is a front view showing the microwave chamber of the present invention.
15 is a perspective view showing a waveguide part of the present invention.
16 is a plan view showing a microwave chamber of the present invention.
17 is a rear view showing the microwave chamber of the present invention.
18 is a plan view showing a microwave chamber according to another embodiment of the present invention.
19 is a perspective view showing a waveguide unit according to another embodiment of the present invention.
20 is a view showing a microwave outlet of the present invention.
Figure 21 (a) is a perspective view showing the blade portion of the first embodiment, (b) is a schematic view showing the blade plate and the rotation shaft of the first embodiment.
Figure 22 (a) is a perspective view showing a blade portion of the second embodiment, (b) is a schematic view showing a blade plate and a rotation shaft of the second embodiment.
Figure 23 (a) is a perspective view showing the blade portion of the third embodiment, (b) is a schematic view showing the blade plate and the rotation shaft of the third embodiment.
Figure 24 (a) is a perspective view showing the blade portion of the fourth embodiment, (b) is a schematic view showing the blade plate and the rotation shaft of the fourth embodiment.
Figure 25 (a) is a perspective view showing the blade portion of the fifth embodiment, (b) is a schematic view showing the blade plate and the rotation shaft of the fifth embodiment.
Figure 26 (a) is a perspective view showing the blade portion of the sixth embodiment, (b) is a schematic view showing the blade plate and the rotation shaft of the sixth embodiment.
27 is a view showing the arrangement of the blade unit according to the first embodiment of the present invention.
28 is a view showing the arrangement of the blade unit according to the second embodiment of the present invention.
29 is a view showing the arrangement of the blade unit according to the third embodiment of the present invention.
30 is a view as viewed from above of the arrangement of the upper wall blades of the present invention.
31 is a view as viewed from above of the arrangement of the temperature measurement unit and the temperature control unit of the present invention.
Fig. 32 is a schematic diagram showing a state in which the substrate support of the present invention is raised and lowered;
33 is a schematic diagram showing a path of microwaves supplied by a temperature controller in a state in which the substrate support of the present invention is lowered.
Fig. 34 is a block diagram showing a substrate processing apparatus according to the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다. 본 발명의 기판 처리 장치는 마이크로파를 이용하여 기판의 처리면에 열처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The substrate processing apparatus of the present invention relates to a substrate processing apparatus for performing heat treatment on a processing surface of a substrate using microwaves.

본 발명의 실시예에 의한 기판 처리 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 로드락 챔버(10), 마이크로 웨이브 챔버(20), 트랜스퍼 챔버(30) 및 제어부로 이루어진다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a load lock chamber 10, a microwave chamber 20, a transfer chamber 30, and a control unit, as shown in FIG. 1.

로드락 챔버(10)는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 기판 처리 장치로 기판을 인입, 인출시키기 위한 챔버로, 상층 및 하층에서 기판을 각각 인입, 인출시키도록 지지한다. 로드락 챔버(10)는 로드락 챔버부(11), 미처리 기판 지지부(12) 및 처리기판 지지부(13)로 이루어진다.As shown in FIGS. 2 to 4, the load lock chamber 10 is a chamber for introducing and withdrawing a substrate into and out of a substrate processing apparatus, and supports the upper and lower layers of the substrate so as to receive and withdraw the substrate, respectively. The load lock chamber 10 includes a load lock chamber 11, an unprocessed substrate support 12, and a processed substrate support 13.

로드락 챔버부(11)는 기판의 지지 공간을 제공하며, 후면에 트랜스퍼 챔버(30)와 연통되어 기판이 출입하는 제1 출입구(11a, 11b)가 형성되고, 제1 출입구(11a, 11b)와 대향하는 전면에 기판 처리 장치의 외부와 연통되어 기판이 출입하는 제2 출입구(11c, 11d)가 형성된다.The load lock chamber 11 provides a support space for the substrate, and first entrances 11a and 11b through which the substrate enters and exits by communicating with the transfer chamber 30 are formed on the rear surface, and the first entrances 11a and 11b The second entrances 11c and 11d are formed on the front surface opposite to and communicate with the outside of the substrate processing apparatus to allow the substrate to enter and exit.

제1 출입구(11a, 11b)와 제2 출입구(11c, 11d) 중 적어도 하나는, 상하로 배치된 상부출입구와 하부출입구로 구분될 수 있다.At least one of the first entrances 11a and 11b and the second entrances 11c and 11d may be divided into an upper entrance and a lower entrance arranged vertically.

구체적으로, 제1 출입구는 제1 상부 출입구(11a)와 제1 하부 출입구(11b)로 구분되어 형성되고, 제2 출입구는 제2 상부 출입구(11c)와 제2 하부 출입구(11d)로 구분되어 형성된다.Specifically, the first entrance is formed by being divided into a first upper entrance (11a) and a first lower entrance (11b), and the second entrance is divided into a second upper entrance (11c) and a second lower entrance (11d). Is formed.

미처리 기판 지지부(12)는 로드락 챔버부(11) 내부에 구비되어 외부로부터 트랜스퍼 챔버(30)로 인입되는 미처리된 미처리 기판을 지지하게 된다. 미처리 기판 지지부(12)는 미처리 기판의 하부를 지지하는 복수의 지지핀(12a)과 복수의 지지핀(12a)이 기립되는 평판 형상의 지지핀 플레이트(12b)로 이루어지며, 로드락 챔버부(11) 내부에 고정된 상태로 구비된다.The unprocessed substrate support 12 is provided inside the load lock chamber 11 to support an unprocessed unprocessed substrate drawn into the transfer chamber 30 from the outside. The unprocessed substrate support part 12 is composed of a plurality of support pins 12a for supporting the lower portion of the unprocessed substrate and a flat support pin plate 12b on which the plurality of support pins 12a are erected, and a load lock chamber part ( 11) It is provided in a fixed state inside.

처리 기판 지지부(13)는 로드락 챔버부(11) 내부에 구비되어 트랜스퍼 챔버(30)로부터 외부로 인출되는 처리된 처리 기판을 지지하게 된다. 처리 기판 지지부(13)는 처리 기판의 하부를 지지하는 복수의 지지핀(13a)과 복수의 지지핀(13a)이 기립되는 평판 형상의 지지핀 플레이트(13b)로 이루어지며, 로드락 챔버부(11) 내부에 고정된 상태로 구비된다.The processing substrate support 13 is provided inside the load lock chamber 11 to support the processed processing substrate drawn out from the transfer chamber 30. The processing substrate support part 13 is made of a plurality of support pins 13a supporting the lower portion of the processing substrate and a flat support pin plate 13b on which the plurality of support pins 13a are standing, and a load lock chamber part ( 11) It is provided in a fixed state inside.

미처리 기판 지지부(12)와 처리 기판 지지부(13)는 로드락 챔버부(11) 내부에 고정된 상태로 구비되며, 상, 하층으로 이격되어 배치된다.The unprocessed substrate support 12 and the processed substrate support 13 are provided in a fixed state inside the load lock chamber 11 and are spaced apart from each other in upper and lower layers.

도면 상에는 미처리 기판 지지부(12)가 상층에 배치되고, 처리 기판 지지부(13)가 하층에 배치되어, 도 4에 도시한 바와 같이, 화살표 방향으로 기판이 이송되나, 미처리 기판 지지부가 하층에 배치되고, 처리기판 지지부가 상층에 배치될 수도 있다.In the drawing, the untreated substrate support 12 is disposed on the upper layer, the processed substrate support 13 is disposed on the lower layer, and the substrate is transferred in the direction of the arrow as shown in FIG. 4, but the untreated substrate support is disposed on the lower layer. , The processing substrate support may be disposed on the upper layer.

로드락 챔버(10)는 미처리 기판 지지부(12)와 처리기판 지지부(13)를 하나의 로드락 챔버부(11) 내부에 상, 하층으로 구비함으로써, 인입 로드락 챔버와 인출 로드락 챔버를 별개로 구비하는 것에 비하여 설치 면적을 현저하게 감소시킬 수 있다.The load lock chamber 10 is provided with an unprocessed substrate support 12 and a processed substrate support 13 as upper and lower layers in one load lock chamber 11, thereby separating the inlet load lock chamber and the withdrawal load lock chamber. The installation area can be significantly reduced compared to that provided with the furnace.

또한, 로드락 챔버(10)와 트랜스퍼 챔버(30)가 기판을 교환하는 제1 출입구(11a, 11b)가 로드락 챔버(10)의 일측면에 형성되어 기판 교환을 위한 이송 시간을 감소시킬 수 있다. In addition, first entrances 11a and 11b through which the load lock chamber 10 and the transfer chamber 30 exchange substrates are formed on one side of the load lock chamber 10 to reduce the transfer time for substrate exchange. have.

마찬가지로, 로드락 챔버(10)와 기판 처리 장치 외부가 기판을 교환하는 제2 출입구(11c, 11d)가 로드락 챔버(10)의 타측면에 형성되어 기판 교환을 위한 이송 시간을 감소시킬 수 있다.Similarly, the load lock chamber 10 and the second entrances 11c and 11d for exchanging substrates from the outside of the substrate processing apparatus are formed on the other side of the load lock chamber 10 to reduce the transfer time for substrate exchange. .

한편, 로드락 챔버(10)가 트랜스퍼 챔버(30)와 기판을 교환하는 제1 상, 하부 출입구(11a, 11b)가 하나의 출입구로 형성될 수 있으며, 로드락 챔버(10)가 외부와 기판을 교환하는 제2 상, 하부 출입구(11c, 11d)가 하나의 출입구로 형성될 수도 있다.Meanwhile, the first upper and lower entrances 11a and 11b through which the load lock chamber 10 exchanges the transfer chamber 30 and the substrate may be formed as one entrance, and the load lock chamber 10 The second upper and lower entrances 11c and 11d for exchanging may be formed as one entrance.

마이크로 웨이브 챔버(20)는 트랜스퍼 챔버(30)의 외측벽에 설치되며, 하나의 외측벽에 하나의 마이크로 웨이브 챔버(20)가 결합되어, 하나의 트랜스퍼 챔버(30)에 복수의 마이크로 웨이브 챔버(20)가 결합된다.The microwave chamber 20 is installed on the outer wall of the transfer chamber 30, and one microwave chamber 20 is coupled to one outer wall, so that a plurality of microwave chambers 20 are incorporated into one transfer chamber 30. Is combined.

마이크로 웨이브 챔버(20)는, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같이, 챔버부(100), 기판 지지부(200), 도파관부(300) 및 블레이드부(400)로 이루어진다.As shown in FIGS. 5 and 6, the microwave chamber 20 includes a chamber part 100, a substrate support part 200, a waveguide part 300, and a blade part 400.

챔버부(100)는 내부에 기판이 적재되며, 기판이 처리되는 처리 공간을 제공하는 공간 부재로, 공간 부재의 전면에 기판이 출입하는 기판 출입구(110)가 형성된다.The chamber unit 100 is a space member that provides a processing space in which a substrate is loaded and a substrate is processed, and a substrate entrance 110 through which the substrate enters and exits is formed on the front surface of the space member.

기판이 열처리되는 동안 챔버부(100) 내부의 기압은 500mmHg ~ 800mmHg인 것이 바람직하다.While the substrate is heat-treated, the air pressure inside the chamber unit 100 is preferably 500 mmHg to 800 mmHg.

기판 지지부(200)는 챔버부(100) 내부에 구비되어 기판을 지지하며, 기판을 지지한 상태로 회전시킨다.The substrate support part 200 is provided inside the chamber part 100 to support the substrate and rotates while supporting the substrate.

기판 지지부(200)는 도 7 내지 도 11에 도시한 바와 같이, 기판 지지대(210), 기판 지지대 구동수단(220), 서셉터(230) 및 서셉터 구동수단(240)으로 이루어진다.The substrate support 200 includes a substrate support 210, a substrate support driving means 220, a susceptor 230, and a susceptor driving means 240, as shown in FIGS. 7 to 11.

기판 지지대(210)는 기판을 서셉터(230) 상에 안착 또는 탈착시키도록 승하강하며, 지지핀(211)과 지지핀 플레이트(212)로 이루어진다.The substrate support 210 is elevated and lowered to mount or detach the substrate on the susceptor 230, and includes a support pin 211 and a support pin plate 212.

지지핀(211)은 서셉터(230)를 관통하며, 복수개가 기립된 상태로 배치되고, 지지핀 플레이트(212)와 함께 승하강하며 서셉터(230) 상에 기판을 안착 또는 탈착시키도록 지지하게 된다.The support pin 211 passes through the susceptor 230, is arranged in a state in which a plurality of the support pins 212 are erected, and moves up and down together with the support pin plate 212 and is supported to mount or detach the substrate on the susceptor 230 Is done.

지지핀 플레이트(212)는 서셉터(230) 하부에 배치되며, 상부면에 복수의 지지핀(211)이 기립된 상태로 배치된다. 지지핀 플레이트(212)는 상하를 관통하는 복수의 플레이트 홀(212a)이 형성되어, 서셉터 구동수단(240)이 플레이트 홀(212a)을 통해 지지핀 플레이트(212)를 관통하게 된다.The support pin plate 212 is disposed under the susceptor 230, and a plurality of support pins 211 is disposed on an upper surface in a state in which it is standing. The support pin plate 212 is formed with a plurality of plate holes 212a penetrating the top and bottom so that the susceptor driving means 240 penetrates the support pin plate 212 through the plate hole 212a.

기판 지지대 구동수단(220)은 기판 지지대(210)를 승하강 구동시키는 구동수단으로, 지지핀 플레이트(212) 하부에 결합되는 지지축(221)과 지지축(221)을 승하강 구동시키는 실린더와 같은 구동원으로 이루어질 수 있다.The substrate support driving means 220 is a driving means for elevating the substrate support 210, and a cylinder for elevating the support shaft 221 and the support shaft 221 coupled to the lower portion of the support pin plate 212, and It can be made with the same driving source.

서셉터(230)는 반응판(231), 돌출편(232) 및 반응판 프레임(233)으로 이루어지고, 기판이 열처리되는 동안 기판을 지지하며, 수평면 상에서 공전하게 된다.The susceptor 230 includes a reaction plate 231, a protrusion piece 232, and a reaction plate frame 233, supports the substrate while the substrate is heat treated, and revolves on a horizontal plane.

반응판(231)은 상부에 기판이 안착되며, 마이크로파를 열 에너지로 변환시킨다. A substrate is mounted on the reaction plate 231 and converts microwaves into thermal energy.

반응판(231)은 복수의 조각판으로 나뉘어져 있으며, 각 조각판 사이에 유격이 형성될 수 있고, 도 8에 도시한 바와 같이, 반응판(231) 전체의 유격 간격(a+b+c)은 2mm 이하인 것이 바람직하다.The reaction plate 231 is divided into a plurality of piece plates, and a clearance may be formed between each piece plate, and as shown in FIG. 8, the clearance gap (a+b+c) of the entire reaction plate 231 It is preferable that it is 2 mm or less.

도 9에 도시한 바와 같이, 반응판(231) 상면의 테두리부는 상부로 돌출된 단턱(231a)이 형성된다. 단턱(231a)은 반응판(231) 상부에 기판 안착 시, 기판의 미끄러짐을 방지한다.As shown in FIG. 9, the edge portion of the upper surface of the reaction plate 231 has a stepped step 231a protruding upward. The stepped 231a prevents the substrate from slipping when the substrate is mounted on the reaction plate 231.

돌출편(232)은 반응판 프레임(233) 상부에 복수개가 구비되며, 반응판(231)의 조각판 각각의 테두리부를 지지하게 된다. A plurality of protruding pieces 232 are provided on the upper part of the reaction plate frame 233 and support the rims of each of the engraving plates of the reaction plate 231.

도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 복수의 돌출편(232) 중 반응판(231)의 내측을 지지하는 돌출편(232)은 상면이 평평하게 형성되어 2 이상의 조각판을 지지하고, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 복수의 돌출편(232) 중 반응판(231) 테두리부를 지지하는 돌출편(232)은 상면에 돌출턱(232a)이 형성되어 반응판(231)의 미끄러짐을 방지한다. As shown in (a) of FIG. 10, the protrusion piece 232 supporting the inner side of the reaction plate 231 among the plurality of protrusion pieces 232 has a flat top surface to support two or more engraving plates, As shown in (b) of FIG. 10, of the plurality of protruding pieces 232, the protruding piece 232 supporting the edge of the reaction plate 231 has a protruding jaw 232a formed on the upper surface of the reaction plate 231. Prevents slipping.

반응판 프레임(233)은 상부에 복수의 돌출편(232)을 지지한다. 반응판 프레임(233)은 복수의 돌출편(232)을 지지할 수 있도록 격자 프레임 형상으로 형성된다. 이는 격자 프레임 사이 공간을 통해 반응판(231) 하부면의 노출을 최대화하여 반응판(231)에 도달하는 마이크로파를 최대화 할 수 있다. The reaction plate frame 233 supports a plurality of protruding pieces 232 thereon. The reaction plate frame 233 is formed in a lattice frame shape so as to support the plurality of protruding pieces 232. This can maximize the exposure of the lower surface of the reaction plate 231 through the space between the grid frames to maximize the microwave reaching the reaction plate 231.

또한, 돌출편(232)과 반응판 프레임(233)은 투명한 석영재질로 이루어져 마이크로파가 돌출편(232)과 반응판 프레임(233)을 통과하여 더 많은 마이크로파가 반응판(231)에 도달할 수 있다.In addition, the protruding piece 232 and the reaction plate frame 233 are made of transparent quartz material, so that microwaves pass through the protruding piece 232 and the reaction plate frame 233 so that more microwaves can reach the reaction plate 231. have.

반응판(231)에 도달하는 마이크로파가 증가하면, 반응판(231)이 변환시키는 열 에너지가 증가하므로 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.When the microwave reaching the reaction plate 231 increases, the heat energy converted by the reaction plate 231 increases, so that energy efficiency can be increased.

서셉터 구동수단(240)은 서셉터(230)가 공전하도록 서셉터를 회전구동시킨다. 서셉터 구동수단(240)은 서셉터(230)가 처리면과 평행한 평면 상의 일정 궤도를 따라 회전시키는 것으로, 회전 구동부재, 주동수직축(241), 회전수평암(242) 및 종동수직축(243)으로 이루어진다.The susceptor driving means 240 rotates the susceptor so that the susceptor 230 rotates. The susceptor driving means 240 is to rotate the susceptor 230 along a predetermined orbit on a plane parallel to the processing surface, and a rotation driving member, a main vertical shaft 241, a horizontal rotation arm 242, and a driven vertical shaft 243 ).

회전 구동부재는 주동수직축(241)에 회전구동력을 제공하는 구동원으로, 서보모터, 스텝 모터 등으로 구성될 수 있다.The rotation driving member is a driving source that provides rotational driving force to the main vertical shaft 241 and may be composed of a servo motor, a step motor, or the like.

주동수직축(241)은 챔버부(100)의 바닥벽을 관통하도록 수직으로 배치되며, 하단이 회전 구동부재와 연결되어 회전구동력을 제공받아 서셉터(230)에 전달한다.The main vertical shaft 241 is vertically disposed so as to penetrate the bottom wall of the chamber unit 100, and the lower end is connected to the rotation driving member to receive rotational driving force and transmit it to the susceptor 230.

회전수평암(242)은 수평하게 배치되며, 일측이 주동수직축(241)과 힌지로 연결되어 주동수직축(241)을 중심으로 회전된다.The rotating horizontal arm 242 is disposed horizontally, and one side is connected to the main vertical shaft 241 by a hinge to rotate around the main vertical shaft 241.

종동수직축(243)은 회전수평암(242)의 타측에 기립된 상태로 힌지 연결되어, 회전수평암(242) 상에서 회전 가능하고, 상단에 서셉터가 지지되어 회전 가능하도록 연결된다.The driven vertical shaft 243 is hinge-connected to the other side of the rotating horizontal arm 242 in a standing state, and is rotatable on the rotating horizontal arm 242, and a susceptor is supported on the upper end and connected to be rotatable.

주동수직축(241), 회전수평암(242) 및 종동수직축(243)은 크랭크축과 같은 형상으로 형성되며, 일체형으로 형성될 수도 있다.The main vertical shaft 241, the rotating horizontal arm 242, and the driven vertical shaft 243 are formed in the same shape as the crankshaft, and may be formed integrally.

이러한 서셉터 구동수단(240)은 기판 열처리 시, 서셉터(230)를 공전시킴으로써, 기판의 가열 균일도 및 가열 효율을 향상시킬 수 있다.The susceptor driving means 240 rotates the susceptor 230 during the heat treatment of the substrate, thereby improving heating uniformity and heating efficiency of the substrate.

한편, 서셉터 구동수단(240)은 복수개가 구비되어 서셉터(230)를 더 안정적으로 지지하면서도 서셉터(230)의 공전을 유지시킬 수 있다.Meanwhile, a plurality of susceptor driving means 240 may be provided to support the susceptor 230 more stably while maintaining the revolution of the susceptor 230.

서셉터(230)는 회전구동력에 의한 회전수평암(242)의 회전을 통해 종동수직축(243)이 그리는 일정 궤도를 따라 공전하게 된다. 즉, 주동수직축(241)과 종동수직축(243) 사이의 거리를 반경으로 한 원이 서셉터(230)의 공전궤도가 된다.The susceptor 230 orbits along a certain trajectory drawn by the driven vertical shaft 243 through the rotation of the rotating horizontal arm 242 by the rotational driving force. That is, a circle having the distance between the main vertical axis 241 and the driven vertical axis 243 as a radius becomes the orbit of the susceptor 230.

도면에 도시하지는 않았지만, 회전수평암의 길이는 가변될 수 있다. 이는 기판의 크기에 따라 서셉터의 공전반경을 조절하기 위한 것이다. 예컨대, 기판의 크기가 크면 회전수평암의 길이를 늘려 서셉터를 크게 공전시키고, 기판의 크기가 작으면 회전수평암의 길이를 짧게 하여 서셉터를 작게 공전시킨다. 이로써, 다양한 크기의 기판에 적절하게 서셉터의 공전반경을 조절할 수 있다.Although not shown in the drawings, the length of the rotating horizontal arm may be variable. This is to adjust the revolving radius of the susceptor according to the size of the substrate. For example, if the size of the substrate is large, the length of the rotating horizontal arm is increased to make the susceptor revolve largely, and if the size of the substrate is small, the length of the rotating horizontal arm is shortened to make the susceptor revolve small. Accordingly, it is possible to adjust the revolving radius of the susceptor appropriately for substrates of various sizes.

이하에서는 기판 지지부의 구동에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, driving of the substrate support will be described in detail.

먼저 도 12에 도시한 바와 같이, 기판 지지대(210)가 승강된 상태로 지지핀(211) 상부에 기판(W)이 안착된다. 이때 지지핀(211)은 서셉터(230)를 관통하여 지지핀(211)의 상단이 서셉터(230)보다 높게 위치하게 된다.First, as shown in FIG. 12, the substrate W is mounted on the support pin 211 while the substrate support 210 is elevated. At this time, the support pin 211 penetrates the susceptor 230 so that the upper end of the support pin 211 is positioned higher than the susceptor 230.

다음으로 도 13에 도시한 바와 같이, 기판 지지대(210) 상부에 기판이 안착된 상태로, 기판 지지대(210)가 하강된다. 이때 지지핀(211) 상부에 안착되었던 기판(W)은 서셉터(230) 상부에 안착되고, 지지핀(211)의 상단은 서셉터 하부에 위치하게 된다. 기판(W)이 서셉터(230) 상부에 안착된 상태로 열처리되는 동안, 서셉터(230)는 서셉터 구동수단(240)에 의해 공전하게 된다.Next, as shown in FIG. 13, the substrate support 210 is lowered while the substrate is seated on the substrate support 210. At this time, the substrate W that has been seated on the support pin 211 is seated on the susceptor 230, and the upper end of the support pin 211 is positioned under the susceptor. While the substrate W is heat treated while seated on the susceptor 230, the susceptor 230 revolves by the susceptor driving means 240.

이후, 열처리가 종료되면, 다시 기판 지지대(210)가 승강되여 지지핀(211)이 서셉터(230)로부터 기판(W)을 탈거하여 지지하게 된다.Thereafter, when the heat treatment is finished, the substrate support 210 is raised and lowered again so that the support pin 211 removes and supports the substrate W from the susceptor 230.

이로써, 기판 지지대(210)의 지지핀(211)이 서셉터(230)를 관통하며 서셉터(230)의 상부에 기판(W)을 안착 및 탈착시키면서도, 기판 열처리 과정에서 서셉터(230)의 공전을 방해하지 않는다.Accordingly, the support pin 211 of the substrate support 210 penetrates the susceptor 230 and the substrate W is mounted and detached on the upper portion of the susceptor 230, while the susceptor 230 is Do not interfere with the revolution.

도파관부(300)는 도 14 내지 도 20에 도시한 바와 같이, 챔버부(100) 벽면에 경사진 상태로 구비되어 처리 공간으로 마이크로파를 공급한다. 이때 마이크로파는 처리면에 대하여 경사진 방향으로 공급된다.As shown in FIGS. 14 to 20, the waveguide unit 300 is provided in an inclined state on the wall of the chamber unit 100 to supply microwaves to the processing space. At this time, the microwave is supplied in a direction inclined with respect to the treatment surface.

도파관부(300)는 기판(W)의 상부처리면을 향해 마이크로파를 하향 공급하는 상부 도파관과 기판(W)의 하부처리면을 향해 마이크로파를 상향 공급하는 하부 도파관으로 구분될 수 있다.The waveguide unit 300 may be divided into an upper waveguide for supplying microwaves downward toward an upper processing surface of the substrate W and a lower waveguide supplying microwaves upward toward a lower processing surface of the substrate W.

상부 도파관과 하부 도파관은, 도 14에 도시한 바와 같이, 처리면과 10°~60°의 경사각(θ1)을 갖는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 15°~45°의 경사각(θ1)을 갖도록 형성될 수 있다.It is preferable that the upper waveguide and the lower waveguide have an inclination angle (θ 1 ) of 10° to 60° with the processing surface as shown in FIG. 14. More preferably, it may be formed to have an inclination angle (θ 1 ) of 15° to 45°.

도파관부(300)는 도 15에 도시한 바와 같이, 제1 플랜지(301), 제1관(302), 곡관(303), 제2관(304), 제2 플랜지(305), 브라켓(306)으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 15, the waveguide part 300 is a first flange 301, a first pipe 302, a curved pipe 303, a second pipe 304, a second flange 305, and a bracket 306. ) Can be made.

제1 플랜지(301)는 제1관(302)을 마이크로파의 공급원 측에 연결시키기 위한 연결부재이다.The first flange 301 is a connecting member for connecting the first pipe 302 to the source side of the microwave.

제1관(302)은 곡관(303)의 전단에 구비되는 직선형의 관이다.The first pipe 302 is a straight pipe provided at the front end of the curved pipe 303.

곡관(303)은 제1관(302)과 제2관(304) 사이에 배치되는 곡선형의 관으로, 마이크로파가 유입되는 유입구가 챔버부(100)의 후방을 향해 형성된다. The curved pipe 303 is a curved pipe disposed between the first pipe 302 and the second pipe 304, and an inlet through which microwaves are introduced is formed toward the rear of the chamber unit 100.

제2관(304)은 곡관(303)의 후단에 구비되는 직선형의 관이다.The second pipe 304 is a straight pipe provided at the rear end of the curved pipe 303.

제2 플랜지(305)는 제2관(304)을 브라켓(306)에 연결시키기 위한 연결부재이다.The second flange 305 is a connecting member for connecting the second pipe 304 to the bracket 306.

브라켓(306)은 챔버부(100) 외측면에 배치되며, 일측면이 경사지게 형성되어, 제2관(304)을 챔버부(100)에 경사지게 결합시킨다.The bracket 306 is disposed on the outer surface of the chamber unit 100, and one side thereof is formed to be inclined, so that the second pipe 304 is inclinedly coupled to the chamber unit 100.

구체적으로, 브라켓(306)의 일측면은 제2 플랜지(305)와 접하는 면이고, 브라켓(306)의 타측면은 챔버부(100)의 외측면과 접하는 면이다. 브라켓(306)의 일측면과 타측면은 일정한 경사각을 가지며, 이 경사각으로부터 상술한 처리면과 도파관 사이의 경사각(θ1)이 동일하게 결정된다. Specifically, one side of the bracket 306 is a surface in contact with the second flange 305, and the other side of the bracket 306 is a surface in contact with the outer surface of the chamber unit 100. One side and the other side of the bracket 306 have a constant inclination angle, and from this inclination angle, the inclination angle θ 1 between the above-described processing surface and the waveguide is equally determined.

한편, 도파관부(300)를 통해 챔버부(100) 내부로 마이크로파를 유출하도록 챔버부(100)의 공간 부재 측벽에 형성된 마이크로파 유출구(307)는, 도 20에 도시한 바와 같이 직사각형으로 형성될 수 있고, 가로변(x)와 세로변(y)의 길이 비가 5:4 ~ 2:1인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 4:3으로 형성될 수 있다. 이러한 가로변과 세로변의 비는, 제1관, 곡관, 제2관의 단면에 동일하게 적용될 수 있다.On the other hand, the microwave outlet 307 formed on the sidewall of the space member of the chamber unit 100 so as to discharge microwaves into the chamber unit 100 through the waveguide unit 300 may be formed in a rectangular shape as shown in FIG. And, it is preferable that the length ratio of the horizontal side (x) and the vertical side (y) is 5:4 to 2:1, more preferably 4:3. The ratio of the horizontal side and the vertical side may be equally applied to the cross section of the first pipe, the curved pipe, and the second pipe.

도파관부(300)는 상부 도파관과 하부 도파관이 다양하게 배치될 수 있다.In the waveguide part 300, an upper waveguide and a lower waveguide may be variously disposed.

예컨대, 상부 도파관은 챔버부(100)의 일방측면에 구비되고, 하부 도파관은 챔버부(100)의 타방측면에 구비될 수 있다.For example, the upper waveguide may be provided on one side of the chamber unit 100, and the lower waveguide may be provided on the other side of the chamber unit 100.

다른 예로, 도 16, 도 17에 도시한 바와 같이, 상부 도파관(311, 312)과 하부 도파관(321, 322)은 챔버부(100)의 양방측면에 구비될 수 있으며, 챔버부(100)의 전후방향으로 복수개 설치될 수 있다.As another example, as illustrated in FIGS. 16 and 17, the upper waveguides 311 and 312 and the lower waveguides 321 and 322 may be provided on both sides of the chamber unit 100. A plurality of front and rear directions may be installed.

또 다른 예로, 상부 도파관과 하부 도파관 중 적어도 하나는, 챔버부(100)의 전후방향을 경사지게 형성하여 일정한 경사각(θ2)을 갖도록 형성할 수 있다. 도 20에 도시한 바와 같이, 전방에 배치된 상부 도파관(311a, 312a)은 처리공간의 후방을 향해 마이크로파를 공급하도록 전방으로 경사지고, 후방에 배치된 상부 도파관(311b, 312b)은 처리공간의 전방을 향해 마이크로파를 공급하도록 후방으로 경사지게 형성할 수 있다. 하부 도파관도 상부 도파관과 마찬가지로 배치될 수 있다.As another example, at least one of the upper waveguide and the lower waveguide may be formed to have a constant inclination angle θ 2 by forming the chamber unit 100 in an inclined front and rear direction. As shown in Fig. 20, the upper waveguides 311a and 312a disposed in the front are inclined forward to supply microwaves toward the rear of the processing space, and the upper waveguides 311b and 312b disposed at the rear are It can be formed inclined to the rear so as to supply microwaves toward the front. The lower waveguide may also be disposed like the upper waveguide.

한편, 상부 도파관과 하부 도파관은, 도 19에 도시한 바와 같이, 제1관과 제2관이 제거된 상태로, 곡관(303)만으로 설치될 수 있다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 19, the upper waveguide and the lower waveguide may be installed only with the curved pipe 303 with the first pipe and the second pipe removed.

상, 하부 도파관은 곡관에 의해 유입구가 챔버부(100) 후방을 향해 형성됨으로써, 챔버부(100) 후방에 배치되는 마이크로파 공급원과 상, 하부 도파관을 용이하게 연결시킬 수 있어, 각각의 도파관에 마이크로파를 용이하게 공급할 수 있다. 이로써, 상, 하부 도파관과 마이크로파 공급원의 연결 부분이 챔버부(100)의 측방 공간을 최소한으로 차지하므로, 공간 효율이 향상될 수 있다.In the upper and lower waveguides, the inlet port is formed toward the rear of the chamber unit 100 by a curved tube, so that the microwave supply source disposed behind the chamber unit 100 and the upper and lower waveguides can be easily connected. Can be easily supplied. Accordingly, since the connection portion between the upper and lower waveguides and the microwave supply source occupies a minimum space on the side of the chamber unit 100, space efficiency can be improved.

도 16에 도시한 바와 같이, 상, 하부 도파관이 챔버부(100)의 전후 방향으로 이격되어 설치된 경우, 전방의 배치된 도파관의 제2관을 후방에 배치된 도파관의 제2관보다 길게 형성함으로써, 도 17에 도시한 바와 같이, 전, 후방에 배치된 도파관의 유입구가 전후방향 평면에 겹치지 않게 배치할 수 있다.As shown in FIG. 16, when the upper and lower waveguides are spaced apart from each other in the front and rear direction of the chamber unit 100, the second pipe of the front waveguide is formed longer than the second pipe of the waveguide disposed at the rear. , As shown in FIG. 17, the inlet ports of the waveguides disposed in front and rear may be disposed so as not to overlap the front-rear plane.

도파관부(300)가 처리공간에 마이크로파를 경사지게 공급함으로써, 기판의 상, 하부면에 마이크로파가 고르게 공급되어 기판의 상, 하부면을 고르게 열처리할 수 있다.Since the waveguide unit 300 inclinedly supplies microwaves to the processing space, microwaves are evenly supplied to the upper and lower surfaces of the substrate, so that the upper and lower surfaces of the substrate may be evenly heat treated.

또한, 도파관이 챔버 벽면에 설치되어 마이크로파의 활동성을 향상시켜 에너지 효율을 향상시킬 수 있으며, 처리 공간의 파티클을 제거하여 기판의 불량률을 저감시킬 수 있다.In addition, since the waveguide is installed on the wall of the chamber, energy efficiency can be improved by improving the activity of microwaves, and the defect rate of the substrate can be reduced by removing particles in the processing space.

블레이드부(400)는 챔버부(100) 벽면에 구비되어 도파관부(300)로부터 공급된 마이크로파를 기판의 처리면을 향해 유동시킨다.The blade unit 400 is provided on the wall of the chamber unit 100 to flow the microwave supplied from the waveguide unit 300 toward the processing surface of the substrate.

블레이드부(400)는, 도 21 내지 도 26에 도시한 바와 같이, 날개(401), 회전축(402), 고정편(403) 및 구동부재(403)로 이루어진다.The blade part 400 is composed of a blade 401, a rotation shaft 402, a fixed piece 403, and a driving member 403, as shown in FIGS. 21 to 26.

날개(401)는 챔버부(100) 내측에 구비되어 회전축(402)을 중심으로 회전된다. 날개(401)는 회전축(402)에 수직한 방향의 날개축(a) 상에 배치되는 판 형상으로 형성된 날개판(401a)으로 이루어진다.The wing 401 is provided inside the chamber 100 and rotates around the rotation shaft 402. The blade 401 is made of a blade plate 401a formed in a plate shape disposed on the blade shaft a in a direction perpendicular to the rotation shaft 402.

회전축(402)은 챔버부(100) 벽면을 관통하며, 일측이 날개(401) 중심에 결합되고, 타측이 챔버부(100) 외측으로 노출된다. 회전축(402)은 구동부재(204)로부터 회전력을 제공받아 날개(401)와 함께 회전된다.The rotation shaft 402 passes through the wall of the chamber unit 100, one side is coupled to the center of the wing 401, and the other side is exposed to the outside of the chamber unit 100. The rotation shaft 402 receives rotational force from the driving member 204 and rotates together with the blades 401.

고정편(403)은 회전축(402)이 관통되는 챔버부(100) 벽면과 회전축(402) 사이에 구비되며, 챔버부(100)에 대하여 회전축(402)이 회전 가능하도록 회전축(402)을 지지하게 된다.The fixing piece 403 is provided between the wall of the chamber unit 100 through which the rotation shaft 402 passes and the rotation shaft 402, and supports the rotation shaft 402 so that the rotation shaft 402 can rotate with respect to the chamber unit 100 Is done.

구동부재(404)는 챔버부(100) 외측으로 노출된 회전축(402)의 타측에 연결되어 회전축(402)에 회전력을 제공한다. 구동부재(404)는 챔버부(100)에 고정된 상태로 배치되는 것이 바람직하다.The driving member 404 is connected to the other side of the rotation shaft 402 exposed to the outside of the chamber unit 100 to provide rotational force to the rotation shaft 402. It is preferable that the driving member 404 is disposed in a fixed state to the chamber unit 100.

이하에서는 다양하게 형성되는 날개(401)의 실시예에 대하여 설명한다. 설명의 편의를 위하여 회전축(402)에 수직한 방향의 축을 날개축(a)이라 칭하고, 날개축(a) 상에 배치되는 판 형상의 날개판(401a)과 회전축(402)의 사이의 각도를 θ3으로 표시한다. 도 21 내지 도 26의 (a) 도면은 블레이드부를 나타낸 사시도이고, (b) 도면은 날개판(401a)과 회전축(402) 사이의 각도(θ3)를 나타내기 위한 개략도이다.Hereinafter, embodiments of the variously formed wings 401 will be described. For convenience of explanation, the axis in the direction perpendicular to the rotation shaft 402 is referred to as a blade shaft (a), and the angle between the plate-shaped blade plate 401a and the rotation shaft 402 disposed on the blade shaft (a) is It is expressed as θ 3 . 21 to 26 (a) is a perspective view showing a blade portion, and (b) is a schematic diagram for showing an angle (θ 3 ) between the blade plate 401a and the rotation shaft 402.

도 21에 도시한 바와 같이, 첫번째 실시예의 날개(401)는 4개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)과 회전축(402) 사이의 각도(θ3)는 90°이며, 날개(401)는 회전축(402) 상의 한 점을 중심으로 점대칭 형성된다.As shown in Fig. 21, the blade 401 of the first embodiment consists of four blade plates 401a. The angle θ 3 between the blade plate 401a and the rotation shaft 402 is 90°, and the blade 401 is formed point-symmetrically around a point on the rotation shaft 402.

도 22에 도시한 바와 같이, 두번째 실시예의 날개(401)는 4개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)과 회전축(402) 사이의 각도(θ3)는 0°이며, 날개(401)는 회전축(402) 상의 한 점을 중심으로 점대칭 형성된다.As shown in Fig. 22, the blade 401 of the second embodiment is made of four blade plates (401a). The angle θ 3 between the blade plate 401a and the rotation shaft 402 is 0°, and the blade 401 is formed point-symmetrically around a point on the rotation shaft 402.

도 23에 도시한 바와 같이, 세번째 실시예의 날개(401)는 4개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)과 회전축(402) 사이의 각도(θ3)는 45°이며, 날개(401)는 회전축(402) 상의 한 점을 중심으로 점대칭 형성된다.As shown in Fig. 23, the wing 401 of the third embodiment is made of four wing plates (401a). The angle θ 3 between the blade plate 401a and the rotation shaft 402 is 45°, and the blade 401 is formed point-symmetrically around a point on the rotation shaft 402.

도 24에 도시한 바와 같이, 네번째 실시예의 날개(401)는 4개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)은 날개축(a)을 중심으로 양단이 트위스팅되도록 형성되어 있다. 회전축(402)과 접하는 날개판(401a)의 일단은 회전축(402)과의 각도가 0°이며, 날개판(401a)의 타단은 회전축(402)과의 각도(θ3)가 45°이다. 즉, 날개판(401a)의 일단과 타단 각각이 회전축(402)과 갖는 각도의 차이가 45°이다. 바람직하게, 회전축(402)에 대하여 날개판(401a)의 일단과 타단이 갖는 각도(θ3) 차이는 0°~90°일 수 있다. 날개(401)는 회전축(402) 상의 한 점을 중심으로 점대칭 형성된다.As shown in Fig. 24, the blade 401 of the fourth embodiment is made of four blade plates (401a). The wing plate 401a is formed so that both ends are twisted around the wing shaft (a). One end of the blade plate 401a in contact with the rotation shaft 402 has an angle of 0° with the rotation shaft 402, and the other end of the blade plate 401a has an angle θ 3 with the rotation shaft 402 of 45°. That is, the difference in angle between one end and the other end of the blade plate 401a and the rotation shaft 402 is 45°. Preferably, the difference of the angle θ 3 between one end and the other end of the blade plate 401a with respect to the rotation shaft 402 may be 0° to 90°. The blades 401 are point-symmetrically formed around a point on the rotation shaft 402.

도 25에 도시한 바와 같이, 다섯번째 실시예의 날개(401)는 4개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)은 날개축(a)을 기준으로 절곡되어 형성된다. 날개판(401a)은 절곡된 부분을 기준으로, 챔버부(100)의 중심과 가까운 부분을 날개판(401a)의 선단부분, 챔버부(100)의 벽면과 가까운 부분을 날개판(401a)의 후단부분이라고 구분하면, 날개판(401a)의 선단부분과 후단부분 사이의 각도(θ4)는 90°~180°인 것이 바람직하다. 이때, 날개판(401a)의 선단부분과 회전축(402) 사이의 각도는 0°일 수 있다. 또한, 날개판(401a)의 후단부분 길이가 선단부분보다 길게 형성될 수 있으며, 선단부분과 후단부분의 길이가 동일하거나, 선단부분이 선단부분보다 길게 형성될 수도 있다. 날개판(401a)은 날개축(a)을 기준으로 만곡되어 형성될 수도 있다.As shown in Fig. 25, the wing 401 of the fifth embodiment consists of four wing plates 401a. The wing plate 401a is formed by bending the wing shaft (a). The wing plate 401a refers to a portion close to the center of the chamber part 100 at the tip of the wing plate 401a, and a portion close to the wall surface of the chamber part 100 of the wing plate 401a. When divided into the rear end, the angle θ 4 between the front end and the rear end of the wing plate 401a is preferably 90° to 180°. In this case, the angle between the tip portion of the blade plate 401a and the rotation shaft 402 may be 0°. In addition, the length of the rear end portion of the wing plate 401a may be formed longer than the front end portion, the length of the front end portion and the rear end portion may be the same, or the front end portion may be formed longer than the front end portion. The wing plate 401a may be formed to be curved based on the wing shaft (a).

도 26에 도시한 바와 같이, 여섯번재 실시예의 날개(401)는 2개의 날개판(401a)으로 이루어진다. 날개판(401a)과 회전축(402) 사이의 각도(θ3)는 45°이며, 날개(401)는 회전축(402) 상의 한 점을 중심으로 점대칭 형성된다. 날개판(401a)의 타단은 둥굴게 형성된다.As shown in Fig. 26, the blade 401 of the sixth embodiment consists of two blade plates 401a. The angle θ 3 between the blade plate 401a and the rotation shaft 402 is 45°, and the blade 401 is formed point-symmetrically around a point on the rotation shaft 402. The other end of the wing plate 401a is formed to be round.

날개판(401a)의 형상은 사각형, 삼각형, 원형, 유선형, 부채꼴 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The shape of the wing plate 401a may be formed in various shapes such as a square, a triangle, a circle, a streamline, and a fan.

이하에서는 다양하게 배치되는 블레이드부(400)의 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the blade unit 400 disposed in various ways will be described.

첫째, 블레이드부(400)는, 도 27에 도시한 바와 같이, 도파관부(300)의 유출구(307)가 형성된 챔버부(100) 벽면의 중앙부분에 구비된다.First, the blade unit 400, as shown in FIG. 27, is provided at a central portion of the wall of the chamber unit 100 in which the outlet 307 of the waveguide unit 300 is formed.

둘째, 블레이드부(400)는, 도 28에 도시한 바와 같이, 복수의 유출구(307) 중 인접한 2개의 유출구 사이에 구비된다.Second, the blade part 400 is provided between two adjacent outlets among the plurality of outlets 307, as shown in FIG. 28.

셋째, 블레이드부(400)는, 챔버부(100)의 측벽과 상부벽 중 적어도 하나에 복수개가 구비된다. 도 29, 도 30에 도시한 바와 같이, 챔버부(100) 측벽에 배치된 측벽 블레이드부(410)와 챔버부(100) 상부벽에 배치된 4개의 상부벽 블레이드(420)로 이루어질 수 있다.Third, a plurality of blade units 400 are provided on at least one of a sidewall and an upper wall of the chamber unit 100. As shown in FIGS. 29 and 30, a sidewall blade portion 410 disposed on a sidewall of the chamber unit 100 and four upper wall blades 420 disposed on an upper wall of the chamber unit 100 may be formed.

마이크로파는 직진성을 가지므로, 처리 공간에 공급된 마이크로파의 유동 경로가 한정적이다. 블레이드부(400)를 구비하여 마이크로파의 유동 경로를 다양하게 변형시킴으로써, 처리 공간 전체에 마이크로파가 도달될 수 있다. 이는 서셉터(230)에 도달하는 마이크로파를 균일하게 하며, 마이크로파의 열변환 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 마이크로파의 운동량이 향상됨에 따라 파티클이 기판에 낙하되는 것을 방지할 수 있다.Since the microwave has a linearity, the flow path of the microwave supplied to the processing space is limited. By providing the blade part 400 to variously deform the flow path of the microwave, the microwave may reach the entire processing space. This makes the microwaves reaching the susceptor 230 uniform, and improves the heat conversion efficiency of the microwaves. In addition, it is possible to prevent particles from falling onto the substrate as the momentum of the microwave is improved.

트랜스퍼 챔버(30)는 로드락 챔버(10)와 마이크로 웨이브 챔버(20) 사이에 설치되며, 도 1에 도시한 바와 같이, 트랜스퍼 챔버(30)는 다각기둥 형상으로 형성되고, 트랜스퍼 챔버(30)의 일방 측벽에 로드락 챔버(10)가 설치되며, 트랜스퍼 챔버(30)의 나머지 측벽에 마이크로 웨이브 챔버(20)가 설치됨이 바람직하다.The transfer chamber 30 is installed between the load lock chamber 10 and the microwave chamber 20, and as shown in FIG. 1, the transfer chamber 30 is formed in a polygonal column shape, and the transfer chamber 30 It is preferable that the load lock chamber 10 is installed on one side wall of and the microwave chamber 20 is installed on the other side wall of the transfer chamber 30.

트랜스퍼 챔버(30)는 로드락 챔버(10)에서 마이크로 웨이브 챔버(20)로, 마이크로 웨이브 챔버(20)에서 로드락 챔버(10)로 기판을 왕복 이송시키며, 내부에 기판을 이송시키기 위한 이송 로봇을 구비한다.The transfer chamber 30 is a transfer robot for reciprocating substrates from the load lock chamber 10 to the microwave chamber 20 and from the microwave chamber 20 to the load lock chamber 10, and transferring the substrates therein. It is equipped with.

이송 로봇은 미처리 기판 지지부(12)에 안착된 미처리 기판을 마이크로 웨이브 챔버(20)로 이송시키거나, 마이크로 웨이브 챔버(20)에서 처리된 처리 기판을 처리 기판 지지부(13)로 이송시킨다.The transfer robot transfers the unprocessed substrate seated on the unprocessed substrate support 12 to the microwave chamber 20 or transfers the processed substrate processed in the microwave chamber 20 to the processed substrate support 13.

제어부(40)는 로드락 챔버(10), 마이크로 웨이브 챔버(20) 및 트랜스퍼 챔버(30)를 제어한다.The control unit 40 controls the load lock chamber 10, the microwave chamber 20 and the transfer chamber 30.

제어부(40)는 로드락 챔버(10)에 대하여 아래와 같이 제어할 수 있다.The controller 40 may control the load lock chamber 10 as follows.

1. 외부와 연통된 제2 상부 출입구(11c)를 개방한 뒤, 외부로부터 미처리 기판을 미처리 기판 지지부(12)에 안착시킨 후, 제2 상부 출입구(11c)를 폐쇄하도록 제어한다.1. After opening the second upper entrance 11c in communication with the outside, the unprocessed substrate is seated on the unprocessed substrate support 12 from the outside, and the second upper entrance 11c is closed.

2. 트랜스퍼 챔버(30)와 연통된 제1 상부 출입구(11a)를 개방한 뒤, 미처리 기판 지지부(12)에 안착된 미처리 기판을 트랜스퍼 챔버(30)로 인출시킨 후, 제1 상부 출입구(11a)를 폐쇄하도록 제어한다.2. After opening the first upper entrance 11a in communication with the transfer chamber 30, the unprocessed substrate seated on the unprocessed substrate support 12 is taken out to the transfer chamber 30, and then the first upper entrance 11a ) To close.

3. 트랜스퍼 챔버(30)와 연통된 제1 하부 출입구(11b)를 개방한 뒤, 마이크로 웨이브 챔버(20)에서 처리된 처리기판을 트랜스퍼 챔버(30)를 통해 처리기판 지지부(13)에 안착시킨 후, 제1 하부 출입구(11b)를 폐쇄하도록 제어한다.3. After opening the first lower entrance 11b in communication with the transfer chamber 30, the processed substrate processed in the microwave chamber 20 is placed on the processing substrate support 13 through the transfer chamber 30. After that, the first lower entrance 11b is controlled to close.

4. 외부와 연통된 제2 하부 출입구(11d)를 개방한 뒤, 처리기판 지지부(13)에 안착된 처리 기판을 외부로 인출시킨 후, 제2 하부 출입구(11d)를 폐쇄하도록 제어한다.4. After opening the second lower entrance 11d in communication with the outside, the processing substrate mounted on the processing substrate support 13 is taken out to the outside, and the second lower entrance 11d is closed.

또한, 제어부(40)는 마이크로 웨이브 챔버(20)에 대하여 아래와 같이 제어할 수 있으며, 도 31 내지 도 34에 도시한 바와 같이, 온도 측정부(41)와 온도 조절부(42)를 포함한다.In addition, the control unit 40 may control the microwave chamber 20 as follows, and includes a temperature measuring unit 41 and a temperature adjusting unit 42 as shown in FIGS. 31 to 34.

온도 측정부(41)는 챔버부(100) 상부에 구비되는 온도 센서로, 온도 센서는 기판(W)의 처리면에 수평한 방향으로 구분된 구역별로 구비되어 각 구역의 온도를 측정한다.The temperature measuring unit 41 is a temperature sensor provided above the chamber unit 100, and the temperature sensor is provided for each area divided in a horizontal direction on the processing surface of the substrate W to measure the temperature of each area.

온도 조절부(42)는 각 구열별로 마이크로파를 개별 공급하는 마이크로파 공급수단으로, 구역별 마이크로파 공급 정도를 조절하여 구역별 온도를 조절할 수 있다.The temperature controller 42 is a microwave supply means for individually supplying microwaves for each section, and may control a temperature for each section by controlling a degree of microwave supply for each section.

1. 제어부(40)는 온도 측정부(41)로부터 측정된 온도값에 온도 편차가 발생한 경우, 구역별 마이크로파 공급수단의 마이크로파 공급 정도를 조절하도록 제어하여 기판 전체면에 대한 전체 구역의 온도를 균일하게 제어한다.1. When a temperature deviation occurs in the temperature value measured by the temperature measuring unit 41, the control unit 40 controls the degree of microwave supply of the microwave supply means for each region to uniformly adjust the temperature of the entire region with respect to the entire surface of the substrate. Control.

구체적으로, 온도가 낮게 측정된 구역의 마이크로파 공급수단이 온도가 더 높게 측정된 구역의 마이크로파 공급수단보다 더 많은 마이크로파를 공급하여, 전체 구역의 온도 편차를 저감시킨다.Specifically, the microwave supply means in the region where the temperature is measured is lower supply more microwaves than the microwave supply means in the region where the temperature is measured to be higher, thereby reducing the temperature deviation of the entire region.

예컨대, 기판(W) 중앙 구역의 온도가 다른 구역보다 온도가 높게 측정된 경우, 중앙 구역에 위치한 마이크로파 공급수단의 마이크로파 공급 정도를 낮추거나, 다른 구역에 위치한 마이크로파 공급수단의 마이크로파 공급 정도를 높여, 중앙 구역과 다른 구역의 온도 편차를 저감시킨다.For example, when the temperature of the central region of the substrate W is measured to be higher than that of other regions, the degree of microwave supply of the microwave supply means located in the central region is reduced, or the degree of microwave supply of the microwave supply means located in the other region is increased, It reduces the temperature difference between the central zone and other zones.

이로써, 기판(W)의 전체 면적에 대한 온도를 균일하게 제어할 수 있다.Accordingly, it is possible to uniformly control the temperature over the entire area of the substrate W.

2. 제어부(40)는 기판 지지대 구동수단(220)이 기판 지지대(210)를 승하강시키도록 제어한다.2. The control unit 40 controls the substrate support driving means 220 to raise and lower the substrate support 210.

이로써, 기판이 기판 지지대(210) 상에 안착 및 탈거될 수 있다.As a result, the substrate may be mounted and removed on the substrate support 210.

3. 제어부(40)는 서셉터 구동수단(240)이 서셉터(230)가 수평면 상에서 공전하도록 제어한다. 이로써, 서셉터(230)가 고르게 열변환되어, 기판이 열처리되는 동안, 서셉터(230) 상부에 안착된 기판이 고르게 가열될 수 있다.3. The control unit 40 controls the susceptor driving means 240 so that the susceptor 230 revolves on a horizontal plane. Accordingly, the susceptor 230 is thermally converted evenly, so that the substrate mounted on the susceptor 230 may be evenly heated while the substrate is heat-treated.

4. 제어부(40)는 도파관부(300)로부터 마이크로파가 공급되면, 블레이드부(400)가 작동되도록 제어한다. 이로써, 마이크로파의 활동성이 높아져 마이크로 웨이브 챔버(20) 내부에 마이크로파가 고르게 분산될 수 있다.4. When the microwave is supplied from the waveguide unit 300, the control unit 40 controls the blade unit 400 to operate. As a result, the activity of the microwave is increased, so that the microwave can be evenly distributed inside the microwave chamber 20.

또한, 제어부(40)는 트랜스퍼 챔버(30)에 대하여 아래와 같이 제어할 수 있다. In addition, the control unit 40 may control the transfer chamber 30 as follows.

제어부(40)는 트랜스퍼 챔버(30) 내부에 설치된 이송 로봇이 로드락 챔버(10)에서 마이크로 웨이브 챔버(20)로, 마이크로 웨이브 챔버(20)에서 로드락 챔버(10)로 기판을 이송시키도록 제어한다.The control unit 40 allows the transfer robot installed inside the transfer chamber 30 to transfer the substrate from the load lock chamber 10 to the microwave chamber 20 and from the microwave chamber 20 to the load lock chamber 10. Control.

본 발명의 기판 처리 장치에 의하면, 로드락 챔버가 상, 하층으로 이루어져, 상층 및 하층에서 각각 기판을 인입, 인출시키므로, 인입 로드락 챔버와 인출 로드락 챔버를 별도로 구비하는 것에 비하여 장치의 설치 면적을 감소시켜 공간 효율을 향상시킬 수 있다.According to the substrate processing apparatus of the present invention, the load lock chamber is composed of upper and lower layers, and since the upper and lower layers carry in and withdraw the substrate, respectively, the installation area of the apparatus is compared with the separate provision of the draw-in load lock chamber and the draw-out load lock chamber. By reducing the space efficiency can be improved.

또한, 본 발명은 기판의 인입과 인출이 하나의 로드락 챔버에서 이루어지므로, 기판 인입, 인출을 위한 이송 시간을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, since the substrate is inserted and taken out in one load lock chamber, it is possible to improve productivity by reducing the transfer time for taking in and taking out the substrate.

또한, 본 발명은 제어부가 온도 측정부와 온도 조절부를 포함함에 따라, 마이크로 웨이브 챔버 내의 구역별 온도를 균일하게 제어할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the control unit includes a temperature measurement unit and a temperature control unit, the temperature of each zone in the microwave chamber can be uniformly controlled.

이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상을 중심으로 그 변형물 또는 균등물에까지 미침은 자명하다 할 것이다.In the above, specific embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, but it will be apparent that the scope of the present invention extends to modifications or equivalents based on the technical idea described in the claims.

10 : 로드락 챔버
20 : 마이크로 웨이브 챔버
30 : 트랜스퍼 챔버
40 : 제어부
100 : 챔버부
200 : 기판 지지부
210 : 기판 지지대
220 : 기판 지지대 구동수단
230 : 서셉터
240 : 서셉터 구동수단
300 : 도파관부
400 : 블레이드부10: load lock chamber
20: microwave chamber
30: transfer chamber
40: control unit
100: chamber part
200: substrate support
210: substrate support
220: substrate support driving means
230: susceptor
240: susceptor driving means
300: waveguide part
400: blade part

Claims (6)

마이크로파를 이용하여 기판의 처리면에 열처리하는 기판 처리 장치로서,
상기 기판을 상층 및 하층에서 각각 인입, 인출시키도록 지지하는 로드락 챔버;
상기 로드락 챔버를 통해 상기 기판이 인입, 인출되며, 상기 기판의 처리면에 마이크로파를 이용하여 열처리하는 복수의 마이크로 웨이브 챔버;
상기 로드락 챔버와 상기 복수의 마이크로 웨이브 챔버 사이에 설치되어, 상기 로드락 챔버와 상기 복수의 마이크로 웨이브 챔버에 상기 기판을 왕복 이송시키는 트랜스퍼 챔버; 및
상기 로드락 챔버, 상기 마이크로 웨이브 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버를 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.As a substrate processing apparatus for heat treatment on a processing surface of a substrate using microwaves,
A load lock chamber configured to support the substrate so as to be inserted and withdrawn from the upper and lower layers, respectively;
A plurality of microwave chambers in which the substrate is drawn in and out through the load lock chamber, and heat-treated using microwaves on a processing surface of the substrate;
A transfer chamber installed between the load lock chamber and the plurality of microwave chambers to reciprocate the substrate between the load lock chamber and the plurality of microwave chambers; And
A controller for controlling the load lock chamber, the microwave chamber, and the transfer chamber; A substrate processing apparatus comprising a. 청구항 1에 있어서,
상기 로드락 챔버는,
상기 기판의 지지 공간을 제공하며, 상기 트랜스퍼 챔버와 연통되어 기판이 출입하는 제1 출입구 및 상기 제1 출입구와 대향하는 면에 외부와 연통되어 기판이 출입하는 제2 출입구가 형성된 로드락 챔버부;
상기 로드락 챔버부 내부에 구비되어, 외부로부터 상기 트랜스퍼 챔버로 인입되는 미처리 기판을 지지하는 미처리 기판 지지부;
상기 로드락 챔버부 내부에 구비되어, 상기 트랜스퍼 챔버로부터 외부로 인출되는 처리된 기판을 지지하는 처리기판 지지부; 를 포함하고,
상기 미처리 기판 지지부와 상기 처리기판 지지부는, 상, 하층으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
The load lock chamber,
A load lock chamber unit that provides a support space for the substrate and has a first entrance through which the substrate enters and exits in communication with the transfer chamber and a second entrance through which the substrate enters and exits in communication with the outside on a surface opposite to the first entrance;
An unprocessed substrate support part provided inside the load lock chamber and supporting an unprocessed substrate introduced into the transfer chamber from the outside;
A processing substrate support unit provided inside the load lock chamber unit to support a processed substrate drawn out from the transfer chamber; Including,
The substrate processing apparatus, wherein the unprocessed substrate support portion and the processed substrate support portion are arranged in upper and lower layers. 청구항 2에 있어서,
상기 제1 출입구와 상기 제2 출입구 중 적어도 하나는, 상부출입구와 하부출입구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The method according to claim 2,
At least one of the first entrance and the second entrance comprises an upper entrance and a lower entrance. 청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
외부와 연통된 상기 제2 출입구를 개방한 뒤, 외부로부터 미처리 기판을 미처리 기판 지지부에 안착시키거나 상기 처리기판 지지부에 안착된 처리된 기판을 외부로 인출시킨 후, 상기 제2 출입구를 폐쇄하도록 제어하고,
상기 트랜스퍼 챔버와 연통된 상기 제1 출입구를 개방한 뒤, 상기 트랜스퍼 챔버로부터 처리된 기판을 상기 처리기판 지지부에 안착시키거나 상기 미처리 기판 지지부에 안착된 미처리 기판을 상기 트랜스퍼 챔버로 인출시킨 후, 상기 제1 출입구를 폐쇄하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The method according to claim 2,
The control unit,
After opening the second entrance in communication with the outside, control to close the second entrance after placing the unprocessed substrate on the unprocessed substrate support from the outside or pulling out the processed substrate seated on the processed substrate support to the outside and,
After opening the first entrance in communication with the transfer chamber, the substrate processed from the transfer chamber is mounted on the processed substrate support or the unprocessed substrate mounted on the unprocessed substrate support is taken out to the transfer chamber, and the A substrate processing apparatus, characterized in that controlling to close the first entrance. 청구항 1에 있어서,
상기 마이크로 웨이브 챔버는,
상기 기판의 처리 공간을 제공하는 챔버부; 및
상기 챔버부 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지부; 를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 챔버부 내부의 기판 처리면에 수평한 방향으로 구분된 구역별로 온도를 측정하는 온도 측정부;
상기 구역별로 마이크로파를 개별 공급하여 구역별 온도를 조절하는 온도 조절부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
The microwave chamber,
A chamber unit providing a processing space for the substrate; And
A substrate support part provided inside the chamber part to support the substrate; Including,
The control unit,
A temperature measuring unit that measures a temperature for each area divided in a direction horizontal to the substrate processing surface inside the chamber unit;
A temperature controller configured to individually supply microwaves for each region to control a temperature for each region; A substrate processing apparatus comprising a. 청구항 5에 있어서,
상기 제어부는,
상기 온도 측정부에서 구역별로 측정된 온도값에 편차가 발생한 경우, 상기 온도 조절부가 구역별 마이크로파 공급 정도를 조절하도록 제어하여 구역별 온도를 균일하게 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The method of claim 5,
The control unit,
When a deviation occurs in the temperature value measured by the temperature measuring unit for each region, the temperature control unit controls the microwave supply level for each region to uniformly control the temperature for each region.
KR1020190091069A 2019-07-26 2019-07-26 Substrate processing apparatus KR102252929B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190091069A KR102252929B1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Substrate processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190091069A KR102252929B1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Substrate processing apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210012770A true KR20210012770A (en) 2021-02-03
KR102252929B1 KR102252929B1 (en) 2021-05-17

Family

ID=74572183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190091069A KR102252929B1 (en) 2019-07-26 2019-07-26 Substrate processing apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102252929B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193268A (en) * 1995-01-17 1996-07-30 Kao Corp Formation of thin film and device therefor
KR20070085588A (en) * 2004-12-03 2007-08-27 엠케이에스 인스트루먼츠, 인코포레이티드 Methods and apparatus for downstream dissociation of gases
KR20090124118A (en) * 2008-05-29 2009-12-03 주식회사 뉴파워 프라즈마 Substrate processing system
KR101095510B1 (en) * 2009-06-04 2011-12-19 주식회사 에스에프에이 Chemical vapor deposition apparatus for manufacturing thin-film solar cells

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193268A (en) * 1995-01-17 1996-07-30 Kao Corp Formation of thin film and device therefor
KR20070085588A (en) * 2004-12-03 2007-08-27 엠케이에스 인스트루먼츠, 인코포레이티드 Methods and apparatus for downstream dissociation of gases
KR20090124118A (en) * 2008-05-29 2009-12-03 주식회사 뉴파워 프라즈마 Substrate processing system
KR101095510B1 (en) * 2009-06-04 2011-12-19 주식회사 에스에프에이 Chemical vapor deposition apparatus for manufacturing thin-film solar cells

Also Published As

Publication number Publication date
KR102252929B1 (en) 2021-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120171632A1 (en) Device and treatment chamber for thermally treating substrates
KR101605717B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR20090036722A (en) Substrate supporting plate and apparatus for depositing thin film having the same
KR101394111B1 (en) Substrate processing apparatus
KR20090006273A (en) Plate, apparatus of adjusting a temperature of a substrate having the same and apparatus of treating a substrate having the same
CN104835758A (en) Substrate processing apparatus, heating apparatus, ceiling adiabatic body, and manufacturing method of semiconductor device
KR102252929B1 (en) Substrate processing apparatus
US20110003485A1 (en) Optical Cavity Furnace for Semiconductor Wafer Processing
KR20110044698A (en) Substrate processing equipment
JP2002083859A (en) Substrate treating apparatus and method therefor
KR102144094B1 (en) Microwave chamber with blades
KR102228968B1 (en) Microwave chamber with inclined waveguide
KR102228969B1 (en) Microwave chamber with rotating susceptor
JP2002313796A (en) Substrate heat treatment system
KR101651164B1 (en) Substrate process system, and process module therefor
JP3149697B2 (en) Wafer processing equipment
KR101831312B1 (en) Substrate process system and method
KR101391720B1 (en) Apparatus for processing substrate
KR102411118B1 (en) Method for processing substrate, apparatus for processing substrate and substrate processing system.
KR102671334B1 (en) Apparatus for loading substrate and apparatus for processing substrate
US20230107154A1 (en) Maintenance method and heat treatment apparatus
KR101254253B1 (en) Apparatus for processing substrate and method for processing substrate using the same
KR20200102725A (en) Apparatus for loading substrate and apparatus for processing substrate
JP2004335825A (en) Substrate processing device
CN116805568A (en) Substrate processing apparatus and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant