KR20220014758A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고압 및 저압에 의해 기판처리가 수행되는 기판처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus in which substrate processing is performed by high and low pressure.
기판처리장치는 웨이퍼와 같은 기판에 대한 공정을 처리하는 것으로, 기판의 열처리를 위하여 보트를 이용하는 리액터(Reactor)가 이용될 수 있다.The substrate processing apparatus processes a process for a substrate such as a wafer, and a reactor using a boat may be used for heat treatment of the substrate.
리액터는 일정 매수 단위로 기판들을 로딩된 보트가 열처리를 위하여 로딩 영역에서 승강되거나, 열처리된 웨이퍼들을 언로딩하기 위하여 보트가 로딩 영역으로 하강하도록 구성된다. The reactor is configured such that a boat loaded with substrates in units of a predetermined number is lifted from the loading area for heat treatment, or the boat is lowered from the loading area to unload heat-treated wafers.
이때, 리액터는 승강된 보트를 수용하며 외부와 차단된 반응공간을 형성하는 튜브를 구비하도록 구성되고, 대개 튜브는 열처리 공정을 효율적으로 진행하기 위하여 열 전달 특성이 양호한 석영 재질로 형성된다.At this time, the reactor is configured to include a tube that accommodates the lifted boat and forms a reaction space blocked from the outside, and usually the tube is formed of a quartz material with good heat transfer properties in order to efficiently conduct a heat treatment process.
상기한 튜브는 재질의 특성에 의해 내부의 온도 및 압력이 외부의 온도 및 압력과의 차이가 크게 발생하는 경우, 손상될 수 있으며, 이러한 튜브의 손상은 기판처리장치 자체의 신뢰도를 저하시키며, 전체 공정수율 또한 저하시키는 원인으로 작용될 수 있다.The above-described tube may be damaged when a large difference between the internal temperature and pressure from the external temperature and pressure occurs due to the characteristics of the material, and the damage to the tube lowers the reliability of the substrate processing apparatus itself, It may also act as a cause of lowering the process yield.
그러므로, 기판처리장치는 제품의 신뢰도를 확보할 수 있고, 공정수율을 개선할 수 있는 기술을 채용하도록 설계될 필요가 있다.Therefore, the substrate processing apparatus needs to be designed to employ a technology capable of securing product reliability and improving process yield.
또한, 기판처리장치는 원료가스, 반응가스 및 캐리어가스 등을 공급하며 적절한 온도와 압력을 가하여 원하는 두께의 박막을 기판에 형성하기 위하여 이용된다.In addition, the substrate processing apparatus is used to form a thin film of a desired thickness on a substrate by supplying a source gas, a reaction gas, a carrier gas, and the like, and applying an appropriate temperature and pressure.
이러한 박막을 형성하는 과정에서, 박막의 내부 또는 박막의 표면의 불순물은 수율을 저하시키는 원인으로 작용될 수 있다.In the process of forming such a thin film, impurities inside the thin film or on the surface of the thin film may act as a cause of lowering the yield.
그러므로, 상기한 불순물을 전처리하거나, 공정 중 처리하거나, 그리고 공정 후 처리하는 기술의 개발이 요구되며, 개발된 기술을 효과적으로 적용하기 위한 기판처리장치의 개발 또한 요구된다. Therefore, it is required to develop a technology for pre-treating, processing during, and post-processing the above-mentioned impurities, and development of a substrate processing apparatus for effectively applying the developed technology is also required.
본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기판처리를 위한 공정 기간 중 아우터튜브와 이너튜브 사이의 압력을 이너튜브의 반응공간보다 높게 유지함으로써 이너튜브가 손상되는 경우에도 아우터튜브의 내부로 손상 범위를 제한할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to maintain the pressure between the outer tube and the inner tube higher than the reaction space of the inner tube during the processing period for substrate processing in order to solve the above problems, so that even when the inner tube is damaged, An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of limiting the extent of damage to the interior.
또한, 본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 이너튜브의 반응공간과 이너튜브와 아우터튜브 사이의 공간에 대한 독립적인 가스공급 및 배기를 구현한 기판처리장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that implements independent gas supply and exhaust for a reaction space of an inner tube and a space between an inner tube and an outer tube in order to solve the above problems. .
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 내부에 보호공간을 형성하며, 하부에 제1입구가 형성된 아우터튜브와; 내부에 반응공간을 형성하며 하부에 제2입구가 형성되되, 일부가 상기 아우터튜브에 수용되고, 상기 제2입구가 형성된 부분은 상기 아우터튜브 외측으로 돌출된 이너튜브와; 상기 아우터튜브의 하부를 지지하며 상기 보호공간과 연결되는 제1내부공간을 형성하고, 측벽 둘레에 아우터가스공급구 및 아우터가스배기구가 형성되는 아우터매니폴드와; 상기 이너튜브의 하부를 지지하며 상기 보호공간과 연결되는 제2내부공간을 형성하고, 측벽 둘레에 이너가스공급구 및 이너가스배기구가 형성되는 이너매니폴드와; 상기 반응공간에 유입된 복수의 기판에 대하여 상압보다 높은 고압공정과 상압보다 낮은 저압공정을 포함하는 변압공정을 수행할 수 있도록, 상기 반응공간 및 보호공간의 압력을 제어하는 가스유틸리티를 포함하는 기판처리장치로서, 상기 가스유틸리티는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와; 상기 이너가스배기구와 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와; 상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단에서 분기되어 상기 외부배기장치에 연결된 진공펌프와 연결되며, 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention was created to achieve the object of the present invention as described above, and the present invention comprises: an outer tube having a protective space therein and having a first inlet formed therein; an inner tube having a reaction space formed therein and a second inlet formed at a lower portion thereof, a portion of which is accommodated in the outer tube, and a portion formed with the second inlet protruding to the outside of the outer tube; an outer manifold supporting the lower portion of the outer tube and forming a first inner space connected to the protective space, and having an outer gas supply port and an outer gas exhaust port formed around a side wall; an inner manifold supporting a lower portion of the inner tube and forming a second inner space connected to the protective space, and having an inner gas supply port and an inner gas exhaust port formed around a side wall; A substrate including a gas utility for controlling pressures in the reaction space and the protective space so as to perform a pressure transformation process including a high-pressure process higher than normal pressure and a low-pressure process lower than normal pressure with respect to the plurality of substrates introduced into the reaction space As a processing device, the gas utility includes an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure of the protective space. an exhaust unit; an inner exhaust unit including an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and an external exhaust device, and a second high pressure control unit installed on the inner exhaust line to control the pressure of the reaction space; Of the inner exhaust line, branched from the front end of the second high pressure control unit and connected to a vacuum pump connected to the external exhaust device, an inner pumping unit configured to pump the reaction space to control the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure Disclosed is a substrate processing apparatus.
본 발명은, 내부에 보호공간을 형성하며, 하부에 제1입구가 형성된 아우터튜브와; 내부에 반응공간을 형성하며 하부에 제2입구가 형성되되, 일부가 상기 아우터튜브에 수용되고, 상기 제2입구가 형성된 부분은 상기 아우터튜브 외측으로 돌출된 이너튜브와; 상기 아우터튜브의 하부를 지지하며 상기 보호공간과 연결되는 제1내부공간을 형성하고, 측벽 둘레에 아우터가스공급구 및 아우터가스배기구가 형성되는 아우터매니폴드와; 상기 이너튜브의 하부를 지지하며 상기 보호공간과 연결되는 제2내부공간을 형성하고, 측벽 둘레에 이너가스공급구 및 이너가스배기구가 형성되는 이너매니폴드와; 상기 반응공간에 유입된 복수의 기판에 대하여 상압보다 높은 고압공정과 상압보다 낮은 저압공정을 포함하는 변압공정을 수행할 수 있도록, 상기 반응공간 및 보호공간의 압력을 제어하는 가스유틸리티를 포함하는 기판처리장치로서,상기 가스유틸리티는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하며 상기 반응공간에 대한 상압 또는 고압공정 시 상기 보호공간의 압력을 제어하고, 상기 반응공간에 대한 저압공정 시 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 아우터가스유틸리티부와; 상기 이너가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하며 상기 반응공간에 대한 상압 또는 고압공정 시 상기 반응공간의 압력을 제어하고, 상기 반응공간에 대한 저압공정 시 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너가스유틸리티부를 포함하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention comprises: an outer tube having a protective space therein and having a first inlet formed therein; an inner tube having a reaction space formed therein and a second inlet formed at a lower portion thereof, a portion of which is accommodated in the outer tube, and a portion formed with the second inlet protruding to the outside of the outer tube; an outer manifold supporting the lower portion of the outer tube and forming a first inner space connected to the protective space, and having an outer gas supply port and an outer gas exhaust port formed around a side wall; an inner manifold supporting a lower portion of the inner tube and forming a second inner space connected to the protective space, and having an inner gas supply port and an inner gas exhaust port formed around a side wall; A substrate including a gas utility for controlling pressures in the reaction space and the protective space so as to perform a pressure transformation process including a high-pressure process higher than normal pressure and a low-pressure process lower than normal pressure with respect to the plurality of substrates introduced into the reaction space A processing device, wherein the gas utility connects the outer gas exhaust port and the external exhaust device, controls the pressure of the protection space during a normal pressure or high pressure process for the reaction space, and protects the reaction space during a low pressure process an outer gas utility unit that pumps the space to control the pressure in the protective space to a pressure lower than normal pressure; The inner gas exhaust port and the external exhaust device are connected, and the pressure of the reaction space is controlled during the normal pressure or high pressure process for the reaction space, and the reaction space is pumped by pumping the reaction space during the low pressure process for the reaction space. Disclosed is a substrate processing apparatus including an inner gas utility unit for controlling the temperature to a pressure lower than normal pressure.
상기 이너가스유틸리티부는, 상기 이너가스배기구와 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와; 상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단에서 분기되어 상기 외부배기장치에 연결된 진공펌프와 연결되며, 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함할 수 있다.The inner gas utility unit may include: an inner exhaust unit including an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and an external exhaust device, and a second high pressure control unit installed on the inner exhaust line to control the pressure of the reaction space; The inner exhaust line may include an inner pumping unit branched from the front end of the second high pressure control unit and connected to a vacuum pump connected to the external exhaust device to control the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure.
상기 아우터가스유틸리티부는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와; 상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단에서 분기되어 상기 진공펌프와 연결되며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 포함할 수 있다.The outer gas utility unit includes an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space. ; It is branched from the front end of the first high pressure control unit of the outer exhaust line and is connected to the vacuum pump, and pumps the protection space to control the pressure of the protection space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space. can
상기 아우터매니폴드는, 측벽 둘레에 형성되는 아우터펌핑구를 추가로 포함하며, 상기 아우터가스유틸리티부는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와; 상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 추가로 포함할 수 있다.The outer manifold further includes an outer pumping port formed around the side wall, and the outer gas utility unit includes an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and installed on the outer exhaust line an outer exhaust unit including a first high pressure control unit to control the pressure of the protective space; It may further include an outer pumping unit that connects the outer pumping port and the vacuum pump, and pumps the protective space to control the pressure of the protective space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
상기 이너매니폴드는, 측벽 둘레에 형성되는 이너펌핑구를 추가로 포함하며, 상기 이너가스유틸리티는, 상기 이너가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와; 상기 이너펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함할 수 있다.The inner manifold further includes an inner pumping port formed around a side wall, and the inner gas utility includes an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and the external exhaust device, and installed on the inner exhaust line an inner exhaust unit including a second high pressure control unit to control the pressure of the reaction space; It may include an inner pumping unit that connects the inner pumping port and the vacuum pump, and pumps the reaction space to control the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure.
상기 아우터가스유틸리티부는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와; 상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단에서 분기되어 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 포함할 수 있다.The outer gas utility unit includes an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space. ; It is branched from the front end of the first high pressure control unit of the outer exhaust line to connect the vacuum pump, and pumps the protection space to control the pressure of the protection space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space. can
상기 아우터매니폴드는, 측벽 둘레에 형성되는 아우터펌핑구를 추가로 포함하며, 상기 아우터가스유틸리티부는, 상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와; 상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 추가로 포함할 수 있다.The outer manifold further includes an outer pumping port formed around the side wall, and the outer gas utility unit includes an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and installed on the outer exhaust line an outer exhaust unit including a first high pressure control unit to control the pressure of the protective space; It may further include an outer pumping unit that connects the outer pumping port and the vacuum pump, and pumps the protective space to control the pressure of the protective space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
상기 제1고압제어부는, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 배기를 단속하는 제1고압배기밸브와, 상기 제1고압배기밸브와 상기 외부배기장치 사이에 설치되며, 상기 아우터배기라인을 통해 배기되는 상기 보호공간의 배기량을 제어하는 제1고압제어밸브를 포함하며, 상기 제2고압제어부는, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 배기를 단속하는 제2고압배기밸브와, 상기 제2고압배기밸브와 상기 외부배기장치 사이에 설치되며 상기 이너배기라인을 통해 배기되는 상기 반응공간의 배기량을 제어하는 제2고압제어밸브를 포함할 수 있다.The first high pressure control unit may include a first high pressure exhaust valve installed on the outer exhaust line to control the exhaust of the protective space, and installed between the first high pressure exhaust valve and the external exhaust device, and the outer exhaust line and a first high-pressure control valve for controlling an exhaust amount of the protective space exhausted through , a second high pressure control valve installed between the second high pressure exhaust valve and the external exhaust device and configured to control an exhaust amount of the reaction space exhausted through the inner exhaust line.
상기 이너펌핑부는, 상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단과 상기 진공펌프를 연결하는 이너진공펌핑라인과; 상기 이너진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제2저압단속밸브와; 상기 제2저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 유지하도록 제어하는 제2메인펌핑밸브를 포함할 수 있다.The inner pumping unit may include: an inner vacuum pumping line connecting the front end of the second high pressure control unit among the inner exhaust lines and the vacuum pump; a second low-pressure regulating valve installed on the inner vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump; It may include a second main pumping valve installed between the second low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the reaction space to be maintained at a pressure lower than the normal pressure.
상기 이너펌핑부는, 상기 이너펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하는 이너진공펌핑라인과; 상기 이너진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제2저압단속밸브와; 상기 제2저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 유지하도록 제어하는 제2메인펌핑밸브를 포함할 수 있다.The inner pumping unit may include: an inner vacuum pumping line connecting the inner pumping port and the vacuum pump; a second low-pressure regulating valve installed on the inner vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump; It may include a second main pumping valve installed between the second low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the reaction space to be maintained at a pressure lower than the normal pressure.
상기 아우터펌핑부는, 상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단과 상기 진공펌프를 연결하는 아우터진공펌핑라인과; 상기 아우터진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제1저압단속밸브와; 상기 제1저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간보다 높은 압력을 유지하도록 제어하는 제1메인펌핑밸브를 포함할 수 있다.The outer pumping unit may include: an outer vacuum pumping line connecting the vacuum pump to the front end of the first high pressure control unit among the outer exhaust lines; a first low-pressure regulating valve installed on the outer vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump; It may include a first main pumping valve installed between the first low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the protection space to be lower than normal pressure and to maintain a pressure higher than that of the reaction space.
상기 아우터펌핑부는, 상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하는 아우터진공펌핑라인과; 상기 아우터진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제1저압단속밸브와; 상기 제1저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간보다 높은 압력을 유지하도록 제어하는 제1메인펌핑밸브를 포함할 수 있다.The outer pumping unit includes: an outer vacuum pumping line connecting the outer pumping port and the vacuum pump; a first low-pressure regulating valve installed on the outer vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump; It may include a first main pumping valve installed between the first low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the protection space to be lower than normal pressure and to maintain a pressure higher than that of the reaction space.
상기 아우터배기부는, 상기 제1고압제어밸브의 양단에 연결되는 제1안전라인과, 상기 제1안전라인 상에 설치되는 제1릴리프밸브를 더 포함하며, 상기 이너배기부는, 상기 제2고압제어밸브의 양단에 연결되는 제2안전라인 및 상기 제2안전라인과, 상기 제2안전라인 상에 설치되는 제2릴리프밸브를 더 포함할 수 있다.The outer exhaust unit further includes a first safety line connected to both ends of the first high pressure control valve, and a first relief valve installed on the first safety line, and the inner exhaust unit, the second high pressure control valve It may further include a second safety line and the second safety line connected to both ends of the valve, and a second relief valve installed on the second safety line.
상기 아우터펌핑부는, 상기 제1메인펌핑밸브의 양단에 연결되는 제1슬로우펌핑라인 및 상기 제1슬로우펌핑라인 상에 설치되어 감압을 위한 펌핑량을 제어하는 제1슬로우펌핑밸브를 더 포함할 수 있다.The outer pumping unit may further include a first slow pumping line connected to both ends of the first main pumping valve and a first slow pumping valve installed on the first slow pumping line to control a pumping amount for decompression. have.
상기 아우터배기부는, 상기 이너배기부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 고압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상기 반응공간의 압력보다 높게 유지되도록 상기 보호공간을 배기할 수 있다.The outer exhaust part may exhaust the protective space so that, when a high-pressure process is performed in the reaction space by driving the inner exhaust part, the pressure of the protective space is maintained higher than the pressure of the reaction space.
상기 아우터배기부는, 상기 이너펌핑부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 저압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상압으로 유지되거나 상압보다 높게 유지되도록 상기 보호공간을 배기할 수 있다.The outer exhaust unit may exhaust the protection space so that, when a low pressure process is performed in the reaction space by the driving of the inner pumping unit, the pressure of the protection space is maintained at normal pressure or higher than the normal pressure.
상기 아우터펌핑부는, 상기 이너펌핑부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 저압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상압보다는 낮고 상기 반응공간의 압력보다는 높게 유지되도록 상기 보호공간을 펌핑할 수 있다.The outer pumping unit may pump the protective space so that, when a low-pressure process is performed in the reaction space by the driving of the inner pumping unit, the pressure of the protective space is maintained lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 이너튜브와 아우터튜브에 의한 이중튜브구조를 구비함으로써, 이너튜브는 아우터튜브에 의해 외부 환경에 직접 노출되는 것이 방지될 수 있어서, 외부환경과 이너튜브 내부의 반응공간 간의 환경 차에 의하여 이너튜브가 손상되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.Since the substrate processing apparatus according to the present invention has a double tube structure formed of an inner tube and an outer tube, direct exposure of the inner tube to the external environment by the outer tube can be prevented, so that the reaction between the external environment and the inner tube There is an advantage in that it is possible to prevent the inner tube from being damaged by the environmental difference between spaces.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 기판을 처리하기 위한 공정기간 중 아우터튜브의 보호공간의 압력이 이너튜브의 반응공간의 압력과 같거나 높게 유지됨으로써, 이너튜브가 불특정한 이유로 손상되는 경우 아우터튜브의 보호공간의 높은 압력에 의해 파티클 등이 아우터튜브의 외부로 확산되는 것이 방지할 수 있는 이점이 있다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the present invention, when the pressure of the protective space of the outer tube is maintained equal to or higher than the pressure of the reaction space of the inner tube during the process period for processing the substrate, the inner tube is damaged for an unspecified reason. There is an advantage in that it is possible to prevent particles, etc. from diffusing to the outside of the outer tube due to the high pressure of the protective space of the outer tube.
이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 이너튜브에 의한 손상이 방지될 수 있고, 이너튜브에 의한 손상 범위가 아우터튜브의 내부로 제한됨으로써, 기판처리장치의 신뢰성을 확보할 수 있고, 공정수율을 개선할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, in the substrate processing apparatus according to the present invention, damage caused by the inner tube can be prevented, and the range of damage caused by the inner tube is limited to the inside of the outer tube, thereby ensuring the reliability of the substrate processing apparatus, and the process There is an advantage of improving the yield.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 기판처리를 위한 공정기간 중 아우터튜브의 보호공간의 압력을 이너튜브의 반응공간의 압력보다 같거나 높게 유지할 수 있도록, 반응공간과 보호공간에 대한 독립적인 가스공급 및 배기가 가능한 이점이 있다.In addition, the substrate processing apparatus according to the present invention is independent of the reaction space and the protective space so as to maintain the pressure of the protective space of the outer tube equal to or higher than the pressure of the reaction space of the inner tube during the processing period for substrate processing. There is an advantage that gas supply and exhaust are possible.
특히, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 반응공간과 보호공간에 대한 독립적인 가스공급 및 배기 뿐만 아니라, 펌핑이 가능하도록 구성됨으로써, 반응공간에서의 저압공정 수행에도 보호공간이 상압보다는 낮고 반응공간의 압력보다는 높은 압력을 유지할 수 있는 이점이 있다.In particular, the substrate processing apparatus according to the present invention is configured to enable pumping as well as independent gas supply and exhaust to the reaction space and the protective space, so that the protective space is lower than normal pressure and the reaction space is lower than normal pressure even when a low-pressure process is performed in the reaction space. It has the advantage of being able to maintain a higher pressure than the pressure of
도 1은, 본 발명에 따른 기판처리장치의 제1위치의 모습을 보여주는 단면도이다.
도 2는, 도 1의 기판처리장치의 제2위치의 모습을 보여주는 단면도이다.
도 3은, 도 1의 기판처리장치 중 매니폴드어셈블리의 구성을 설명하는 분해사시도이다.
도 4는, 도 1의 기판처리장치 중 매니폴드어셈블리의 조립 상태를 설명하는 단면도이다.
도 5는, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제1실시예를 보여주는 계통도이다.
도 6은, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제2실시예를 보여주는 계통도이다.
도 7은, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제3실시예를 보여주는 계통도이다.
도 8은, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제4실시예를 보여주는 계통도이다.
도 9는, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제5실시예를 보여주는 계통도이다.
도 10은, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티의 제6실시예를 보여주는 계통도이다.
도 11은, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티에 의한 동작을 설명하기 위한 일 실시예의 파형도이다.
도 12는, 도 1의 기판처리장치 중 가스유틸리티에 의한 동작을 설명하기 위한 다른 실시예의 파형도이다.1 is a cross-sectional view showing a state of a first position of a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a second position of the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating the configuration of a manifold assembly in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an assembly state of a manifold assembly in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 5 is a schematic diagram showing a first embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 6 is a schematic diagram showing a second embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 7 is a schematic diagram showing a third embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 8 is a schematic diagram showing a fourth embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
9 is a schematic diagram showing a fifth embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 10 is a schematic diagram showing a sixth embodiment of a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
11 is a waveform diagram of an embodiment for explaining an operation by a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
12 is a waveform diagram of another embodiment for explaining an operation by a gas utility in the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
이하, 본 발명에 따른 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a substrate processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 보호공간(22)을 형성하며 하부에 제1입구가 형성된 아우터튜브(20)와; 내부에 반응공간(32)을 형성하며 하부에 제2입구가 형성되되, 일부가 상기 아우터튜브(20)에 수용되고 상기 제2입구가 형성된 부분은 상기 아우터튜브(20)의 하방으로 돌출된 이너튜브(30)와; 상부의 상기 아우터튜브(30)와 하부의 상기 이너튜브(20)를 이격하여 지지하는 매니폴드어셈블리와; 상기 매니폴드어셈블리의 하부를 밀폐하는 캡플랜지(70)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus according to the present invention includes an
본 발명은 기판처리를 위한 공정을 수행하는 기판처리장치를 예시한다.The present invention exemplifies a substrate processing apparatus that performs a process for processing a substrate.
기판처리장치에 의한 기판처리를 위한 공정은 웨이퍼와 같은 기판에 막질을 형성하기 위한 공정이나 어닐(Anneal) 등이 예시될 수 있다.A process for processing a substrate by a substrate processing apparatus may include a process for forming a film on a substrate such as a wafer or annealing.
본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성하기 전에, 반응공간이 상압보다 높은 고압을 갖는 고압공정과, 반응공간이 상압보다 낮은 저압을 갖는 저압공정을 진행할 수 있으며, 일예로 고압공정을 진행한 후 저압공정을 진행할 수 있다.Before forming the thin film, the substrate processing apparatus of the present invention may perform a high-pressure process in which the reaction space has a high pressure higher than normal pressure and a low-pressure process in which the reaction space has a low pressure lower than normal pressure, for example, after performing the high-pressure process A low-pressure process can be performed.
이 경우, 본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성하기 전 상기한 고압공정과 저압공정이 진행되는 변압과정을 통해 기판을 전처리하는 것으로 이해될 수 있다.In this case, it can be understood that the substrate processing apparatus of the present invention pre-treats the substrate through a transformation process in which the high-pressure process and the low-pressure process are performed before forming the thin film.
이와 같은 전처리에 의해 기판의 계면 격자에서 불순물이나 기타 원인으로 인한 박막의 불완전성을 제거할 수 있다.By such pretreatment, it is possible to remove imperfections in the thin film due to impurities or other causes in the interfacial lattice of the substrate.
예시적으로, 기판의 표면이 염소에 의해 오염된 경우, 염소는 기판의 실리콘 원자와 약한 결합상태를 이루고 있다. For example, when the surface of the substrate is contaminated with chlorine, chlorine forms a weak bond with silicon atoms of the substrate.
이때 수소를 이용하여 반응공간이 적절한 온도와 상압 이상의 적절한 고압을 갖도록 하면, 가벼운 원자인 수소는 기판의 표면뿐만 아니라 실리콘 격자 구조의 표면으로부터 어느 정도의 깊이까지 침투 가능하다. At this time, if hydrogen is used to ensure that the reaction space has an appropriate temperature and an appropriate high pressure above atmospheric pressure, hydrogen, which is a light atom, can penetrate not only the surface of the substrate but also the surface of the silicon lattice structure to a certain depth.
그러므로 고압의 수소는 염소 불순물과의 환원 반응이 촉진되어 염화수소의 부산물을 형성하며 실리콘 표면으로부터 분리되고, 분리된 부산물들은 챔버가 저압으로 감소되는 과정에서 리액터 또는 챔버 밖으로 배출된다. Therefore, the high-pressure hydrogen is accelerated by a reduction reaction with chlorine impurities to form a by-product of hydrogen chloride, which is separated from the silicon surface, and the separated by-products are discharged out of the reactor or chamber while the chamber is reduced to a low pressure.
그리고, 고압상태에서는 실리콘 결정 원자들의 열진동이 증가하는바, 증가한 열진동에 의해 실리콘 표면 원자와 약한 결합을 이루고 있던 불순물들은 제거되므로, 기판 표면이 재결정화(recrystallize) 또는 마이그레이션(migration) 현상이 촉진되어 어닐링 효과를 얻을 수 있다. In addition, in the high-pressure state, thermal vibration of silicon crystal atoms increases, and impurities forming a weak bond with silicon surface atoms are removed by the increased thermal vibration, so that the substrate surface recrystallizes or migrates. It can be promoted to obtain an annealing effect.
이러한 재결정화는 박막을 이루는 원소들 사이의 분자결합을 더욱 강하게 만들어 주게 되어 설사 불순물들이 아직 남아 있더라도 다시 반도체 표면과 반응하여 들러붙는 것을 방지한다.This recrystallization makes the molecular bonds between the elements constituting the thin film stronger, and even if impurities still remain, they react with the semiconductor surface and prevent adhesion.
또한, 본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성하는 중에, 반응공간이 상압보다 높은 고압을 갖는 고압공정과 반응공간이 상압보다 낮은 저압을 갖는 저압공정을 진행할 수 있으며, 예시적으로 고압공정을 진행한 후 저압공정을 진행할 수 있다.In addition, the substrate processing apparatus of the present invention may perform a high-pressure process in which the reaction space has a high pressure higher than normal pressure and a low-pressure process in which the reaction space has a low pressure lower than normal pressure while forming the thin film, and exemplarily performs the high-pressure process After that, a low-pressure process may be performed.
이 경우, 본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성하는 도중 적절한 가스를 이용하여 반응공간이 상압 이상의 고압을 갖도록 하고, 그 후 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 저압을 갖도록 함으로써, 일부두께의 박막의 특성을 개선할 수 있다.In this case, the substrate processing apparatus of the present invention uses an appropriate gas to make the reaction space have a high pressure equal to or higher than normal pressure while forming the thin film, and then makes the pressure in the reaction space to have a low pressure lower than the normal pressure, thereby reducing the thickness of the thin film. characteristics can be improved.
예시적으로, TiN 박막의 경우에, 박막의 일부가 형성되면 원료가스를 배기하여 성막을 멈추고, 이 상태에서 수소(H2)를 반응공간 내로 주입하여 반응공간이 고압을 갖도록 한다. Illustratively, in the case of a TiN thin film, when a part of the thin film is formed, the source gas is exhausted to stop the film formation, and in this state, hydrogen (H2) is injected into the reaction space so that the reaction space has a high pressure.
고압동안 수소분자의 밀도가 증가할 뿐만 아니라 수소분자 기체들의 움직임이 더욱 빨라지게 된다. During high pressure, not only the density of hydrogen molecules increases, but also the movement of hydrogen molecules and gases becomes faster.
따라서, 수소분자들이 비교적 약한 결합을 이루고 있는 잔류 염소(Cl) 원소나, 비교적 단단한 결합을 하고 있는 염소(Cl) 원소와의 반응이 더욱 활성화되어 배기에 유리한 염화수소(HCl) 가스로 환원된다. Therefore, the reaction with the residual chlorine (Cl) element in which the hydrogen molecules form a relatively weak bond or the chlorine (Cl) element in a relatively hard bond is further activated, and is reduced to hydrogen chloride (HCl) gas advantageous for exhaust.
게다가 고압의 환원 분위기에서는 박막을 이루는 원소들의 재결정화가 촉진되어 박막의 질이 개선되는데, 특히, 이러한 재결정화는 박막을 이루는 원소들 사이의 분자결합을 더욱 강하게 만들어 주게 된다. In addition, in a high-pressure reducing atmosphere, recrystallization of the elements constituting the thin film is promoted to improve the quality of the thin film. In particular, such recrystallization makes the molecular bonds between the elements constituting the thin film stronger.
한편 이 과정에서 예시적으로 설명한 수소분자와 같이, 고압을 위하여 반응공간에 투입되는 원소는 박막 내 불순물과 결합하여 형성된 부산물이 배출되도록 하여 결과적으로 불순물이 제거될 수 있도록 하는 기체이다.On the other hand, like hydrogen molecules exemplarily described in this process, the element input to the reaction space for high pressure is a gas that combines with impurities in the thin film to release by-products formed so that the impurities can be removed as a result.
다음 순서로 반응공간이 저압을 갖도록 하면 잔류하였던 염소(Cl) 등의 불순물들이 염화수소(HCl) 가스 상태로 배기된다.When the reaction space has a low pressure in the following order, the remaining impurities such as chlorine (Cl) are exhausted as hydrogen chloride (HCl) gas.
보다 구체적으로, 반응공간이 고압에서 상압수준으로 감압되면 염화수소(HCl) 가스 상태의 부산물들이 박막의 표면 또는 박막 외부로 이동할 수 있다.More specifically, when the reaction space is reduced from high pressure to atmospheric pressure, byproducts in the hydrogen chloride (HCl) gas state may move to the surface of the thin film or to the outside of the thin film.
보다 구체적으로는 반응공간이 고압에서 상압수준으로 감압되는 과정에서, 박막의 깊숙한 위치의 부산물들은 박막의 표면으로 이동하고 비교적 박막의 표면에 인접한 부산물들은 박막 외부로 이동할 수 있다. More specifically, in the process of reducing the reaction space from high pressure to atmospheric pressure, byproducts located deep in the thin film may move to the surface of the thin film, and byproducts relatively adjacent to the surface of the thin film may move to the outside of the thin film.
이후에, 반응공간이 강제배기를 거쳐 상압에서 저압으로 감압되면, 박막의 표면 또는 박막 외부로 이동하여 챔버 내에 존재하는 염화수소(HCl) 가스 상태의 부산물들이 챔버 외부로 배출되며, 결과적으로 불순물을 제거할 수 있다.Thereafter, when the reaction space is reduced from normal pressure to low pressure through forced exhaust, the byproducts in the hydrogen chloride (HCl) gas state present in the chamber are discharged to the outside of the chamber by moving to the surface or outside of the thin film, and as a result, impurities are removed. can do.
결과적으로 이러한 고압공정-저압공정, 즉 변압과정을 거쳐 TiN박막 내의 바람직하지 않은 여러 잔류물들이 박막원소와 이루는 약한 결합들은 깨지게 되고, 깨진 불순물들은 기존보다 더 효과적으로 제거되고, 박막을 이루는 결정구조의 불완전성이나 기타의 유기물들도 보다 더 효과적으로 제거되어 어닐된다.As a result, through such a high-pressure process-low-pressure process, that is, a transformation process, the weak bonds formed by various undesirable residues in the TiN thin film with the thin film elements are broken, the broken impurities are removed more effectively than before, and the crystal structure of the thin film is changed. Imperfections and other organic matter are also more effectively removed and annealed.
다음으로 반응공간 내에 원료가스를 투입하여 TiN 박막의 나머지 두께를 성막한다.Next, a source gas is introduced into the reaction space to form the remaining thickness of the TiN thin film.
또한, 본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성한 후에, 반응공간이 상압보다 높은 고압을 갖도록 하고, 그 후 반응공간이 상압보다 낮은 저압을 갖도록 구성될 수 있다.In addition, the substrate processing apparatus of the present invention may be configured such that the reaction space has a high pressure higher than normal pressure after forming the thin film, and then the reaction space has a low pressure lower than normal pressure.
이 경우, 본 발명의 기판처리장치는 박막을 형성한 후 상기한 변압과정을 거쳐서 박막의 특성을 개선할 수 있으며, 이에 대한 특성 개선은 전술한 예시들로 이해될 수 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.In this case, the substrate processing apparatus of the present invention may improve the characteristics of the thin film through the above-described transformation process after forming the thin film, and the characteristic improvement may be understood as the above-described examples, and thus a detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 기판처리장치는 전술한 고압공정과 저압공정을 포함하는 변압공정을 수행할 수 있는 구조를 갖도록 도 1 및 도 2와 같이 실시될 수 있다. The substrate processing apparatus of the present invention may be implemented as shown in FIGS. 1 and 2 so as to have a structure capable of performing the above-described high-pressure process and the above-described low-pressure process.
도 1 및 도 2는 기판처리장치의 일례로서 리액터를 예시한다. 1 and 2 illustrate a reactor as an example of a substrate processing apparatus.
도 1 및 도 2의 리액터는 설명의 편의를 위하여 기판처리장치로 호칭한다.The reactor of FIGS. 1 and 2 is referred to as a substrate processing apparatus for convenience of description.
도 1은 내부의 열전대보호관(100)을 보이기 위한 제1위치의 기판처리장치의 단면도이며, 도 3의 1-1 절단부분에 해당한다. FIG. 1 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus in a first position to show an internal
그리고 도 2는 내부의 가스공급관(69)을 보이기 위한 제2위치의 기판처리장치의 단면도이며, 도 3의 2-2 절단 부분에 해당한다.And FIG. 2 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus at the second position for showing the
기판처리장치는 격벽(CA)을 기준으로 히터(10)가 구성된 상부와 보트(80)가 로딩되는 하부로 구분된다.The substrate processing apparatus is divided into an upper portion in which the
상기 히터(10)는, 상기한 격벽(CA)의 상부에 구성되며 내부에 히팅공간(12)을 갖으며, 히팅공간(12)에는 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)가 수용된다. The
히팅공간(12)은 하부에 입구를 가지며, 내부에 수용되는 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)의 형상에 대응하여 천정이 막힌 원통형상을 갖도록 형성될 수 있다.The
격벽(CA)은 히팅공간(12)의 입구에 대응하는 관통영역을 갖도록 구성된다.The partition wall CA is configured to have a through area corresponding to the entrance of the
격벽(CA) 상면에는 소정 두께의 히터베이스(14)를 개재하여 히터베이스(14) 위에 히터(10)를 지지하도록 구성된다. The upper surface of the partition wall CA is configured to support the
히터(10)는 높이 단위로 구분되는 복수의 히팅블록들(미도시)을 포함하는 것으로 예시될 수 있으며, 각 히팅블록 별로 가열 온도가 독립적으로 제어될 수 있다.The
본 발명의 기판처리장치는, 아우터튜브(20) 및 이너튜브(30)를 구비한다. The substrate processing apparatus of the present invention includes an outer tube (20) and an inner tube (30).
상기 아우터튜브(20)는, 제1돔형천정을 갖는 수직 원통형으로 구성되고, 내부에 보호공간(22)이 형성되며, 하부에 제1입구가 형성된다.The
또한, 상기 아우터튜브(20)는 제1입구에서 외측으로 연장된 링형의 아우터플랜지(28)를 갖는다. In addition, the
이때, 보호공간(22)은 아우터튜브(20)와 이너튜브(30) 사이에 형성되는 이격된 공간으로서, 압력이 제어되는 공간이다.At this time, the
상기 보호공간(22)은, 이너튜브(30)의 반응공간(32)이 상압 이상의 압력을 가질 경우, 보호공간(22)의 압력은 반응공간(32)보다 일정 정도 높은 고압을 가질 수 있다. In the
또한, 상기 보호공간(22)은, 반응공간(32)이 상압 미만의 저압인 경우 보호공간의 압력은 상압을 유지하거나, 저압인 반응공간(32)보다 일정 정도 높고 상압보다 낮은 압력을 가질 수 있다. In addition, in the
그러므로, 보호공간(22)은 이격공간이나 압력제어공간으로 이해될 수 있으며, 이너튜브(30)가 손상되는 경우 파티클에 의한 오염 범위가 확산되는 것을 방지하는 역할을 한다.Therefore, the
상기 이너튜브(30)는, 제2돔형천정을 갖는 수직 원통형으로 구성되고, 내부에 반응공간(32)을 형성하며, 하부에 제2입구가 형성될 수 있다.The
또한, 상기 이너튜브(30)는, 일부가 아우터튜브(20)에 수용되고, 제2입구가 형성된 부분은 아우터튜브(20) 하방으로 돌출되도록 구성될 수 있다. In addition, a part of the
더 나아가, 상기 이너튜브(30)는, 제2입구에서 외측으로 연장된 링형의 이너플랜지(38)를 갖을 수 있다. Furthermore, the
여기에서, 아우터튜브(20)의 아우터플랜지(28)와 이너튜브(30)의 이너플랜지(38)는 동일한 외경을 가질 수 있다.Here, the
한편, 아우터튜브(20)는 금속재질로 형성되고, 이너튜브(30)는 비금속재질로 형성될 수 있으며, 다른 예로서, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30) 모두 비금속재질로 형성될 수 있다.Meanwhile, the
예시적으로 금속재질은 서스(SUS)가 사용될 수 있고, 비금속재질은 석영이 사용될 수 있다. Illustratively, SUS may be used as the metallic material, and quartz may be used as the non-metallic material.
상기 아우터튜브(20)는, 이너튜브(30)의 일부를 내부에 수용하면서 내측벽이 이너튜브(30)의 외측벽과 균일한 이격간격을 갖도록 구성될 수 있다. The
그에 따라서 아우터튜브(20)는 이너튜브(30)의 측벽 외경보다 큰 내경을 갖도록 구성된다. Accordingly, the
즉, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 제1입구는 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2입구보다 큰 내경을 갖도록 형성된다.That is, the first inlet of the
상기 아우터튜브(20)의 제1돔형천정과 이너튜브(30)의 제2돔형천정은 서로 이격되어 생긴 공간이 유지되도록 제작자에 의해 다양한 형상으로 구성될 수 있다.The first dome-shaped ceiling of the
일예로, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)의 돔형천정들은 동일한 곡률을 갖는 반구형으로 형성될 수 있다.For example, the domed ceilings of the
이로써, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)가 결합되는 경우, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30) 사이에 보호공간(22)이 형성될 수 있다.Accordingly, when the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)에 의한 이중튜브구조를 갖는다.As described above, the embodiment of the present invention has a double tube structure by the
그러므로, 이너튜브(30)는 외부환경과 내부의 반응공간(32)의 환경 차에 의하여 손상되는 것이 방지될 수 있다.Therefore, the
또한, 본 발명의 실시예는 각각 돔형천정을 갖도록 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)가 형성된다. In addition, in the embodiment of the present invention, the
돔형구조는 내압과 외압을 효과적으로 분산시킬 수 있으므로, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)는 돔형천정에 의해 압력에 대해 안전성을 확보할 수 있다.Since the dome-shaped structure can effectively distribute the internal pressure and the external pressure, the
그리고, 돔형천정은 기류의 흐름을 원활히 할 수 있으므로 이너튜브(30)는 반응공간의 상부에서 와류가 형성되거나, 기류흐름이 부분적으로 정체되는 것이 방지되는 이점을 가질 수 있다.And, since the dome-shaped ceiling can facilitate the flow of airflow, the
상기한 압력차를 갖도록 이너튜브(30)와 아우터튜브(20)를 구성하는 것은, 이너튜브(30)가 불특정한 이유로 손상되는 경우, 공정 중 부산물, 반응공간의 처리가스 및 파티클 등이 아우터튜브(20)의 외부로 확산되는 것을 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 높은 압력에 의해 방지하기 위한 것이다.The configuration of the
한편, 본 발명은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 매니폴드어셈블리를 구비하며, 매니폴드어셈블리는 아우터튜브(20)의 하부에 보호공간(22)과 연결되는 제1내부공간(59)을 형성하고, 이너튜브(30)의 하부에 반응공간(32)과 연결되는 제2내부공간(68)을 형성한다. On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4 , the present invention includes a manifold assembly, and the manifold assembly is a first
그리고 상기 매니폴드어셈블리는, 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)가 서로 이격된 상태를 유지하도록 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)를 각각 지지할 수 있다.In addition, the manifold assembly may support the
이를 위하여, 상기 매니폴드어셈블리는, 아우터매니폴드(50)와 이너매니폴드(60) 및 링형커버(40)를 포함한다. To this end, the manifold assembly includes an
그리고, 상기한 매니폴드어셈블리의 하부는 캡플랜지(70)에 의해 밀폐된다.And, the lower portion of the manifold assembly is sealed by the cap flange (70).
상기 링형커버(40)는, 아우터튜브(20)의 아우터플랜지(28)를 상부에서 커버하며, 아우터매니폴드(50)와 결합되도록 구성된다. The ring-shaped
이에 따라, 상기 아우터플랜지(28)는, 결합된 링형커버(40)와 아우터매니폴드(50) 사이에 개재된다.Accordingly, the
보다 구체적으로, 상기 링형커버(40)는, 변부에 결합부재의 체결이 가능한 복수의 체결부가 형성될 수 있고, 아우터매니폴드(50)는 후술하는 제1상부플랜지(51)의 변부에 결합부재의 체결이 가능한 복수의 체결부가 형성될 수 있다. More specifically, the ring-shaped
따라서, 상기 결합부재가 링형커버(40)와 아우터매니폴드(50)의 마주하는 체결부들을 결합함으로써, 링형커버(40)와 아우터매니폴드(50)는 결합될 수 있다. Accordingly, the ring-shaped
이때, 상기 결합부재는 나사(또는 너트)로 이해될 수 있으며, 복수의 체결부는 나사공(또는 볼트공)으로 이해될 수 있다.In this case, the coupling member may be understood as a screw (or a nut), and the plurality of fastening units may be understood as a screw hole (or a bolt hole).
또한, 상기 링형커버(40)는, 아우터튜브(20)의 아우터플랜지(28)의 상면과 마주하는 수평부(44) 및 변부에 형성된 제1수직부(42)를 구비하는 링형으로 구성될 수 있다.In addition, the ring-shaped
이때, 상기 링형커버(40)의 링형 관통구에는 아우터튜브(20)가 삽입될 수 있다. At this time, the
상기 링형커버(40)의 제1수직부(42)는 아우터플랜지(28)를 벗어난 위치에 형성되며, 체결부들인 나사공들(또는 볼트공들)이 링형변부를 따라 배치되면서 제1수직부(42)를 수직으로 관통하도록 형성될 수 있다.The first vertical portion 42 of the ring-shaped
상기 아우터매니폴드(50)는, 아우터튜브(20)의 하단부를 지지하며, 보호공간(22)과 연결되는 제1내부공간(59)을 형성한다. The
이때, 보호공간(22)과 제1내부공간(59)은 서로 연결된 독립된 하나의 공간을 형성할 수 있다.In this case, the
상기 제1내부공간(59)은, 이너튜브(30)를 아우터튜브(20) 내부에 진입시켜 설치할 때 보호공간(22)을 형성하고, 양 튜브 사이에 적당한 이격공간을 제공한다.The first
상기 이너튜브(30)의 직경이 아우터튜브(20)의 직경보다 작으므로, 이너매니폴드(60)의 제2측벽의 직경 역시 아우터매니폴드(50)의 제1측벽의 직경보다 작아, 제1내부공간(59)이 자연스럽게 형성될 수 있다. Since the diameter of the
한편, 상기 아우터매니폴드(50)는 제1측벽(55), 제1상부플랜지(51) 및 제1하부플랜지(53)를 구비할 수 있다.Meanwhile, the
상기 제1측벽(55)은, 원통형의 제1내부공간(59)을 형성하도록 구성될 수 있다.The
또한, 상기 제1측벽(55)은, 아우터가스배기구(54)와 아우터가스공급구(52)가 형성되며, 더 나아가 아우터펌핑구(미도시)를 포함할 수 있다.In addition, the
상기 아우터가스배기구(54)는, 보호공간(22)에 투입된 불활성가스를 배기하는 구성으로서, 후술하는 아우터배기라인(702)과 연결될 수 있다.The outer
상기 아우터가스공급구(52)는, 보호공간(22)에 불활성가스를 투입하기 위한 구성으로서, 후술하는 제1공급관(602)과 연결될 수 있다. The outer
상기 아우터펌핑구는, 보호공간(22)의 압력을 상압보다 낮은 저압으로 형성하기 위해 외부의 진공펌프(750)와 연결되는 구성으로서, 후술하는 아우터진공펌핑라인(762)과 연결될 수 있다. The outer pumping port is configured to be connected to an
상기 제1상부플랜지(51)는, 제1측벽(55) 상부의 둘레에 외측으로 연장되며 아우터튜브(20)의 하단부, 즉 아우터플랜지(28)를 지지하도록 구성될 수 있다.The first
이때, 상기 제1상부플랜지(51)는, 전술한 바와 같이, 변부에 결합부재의 체결이 가능한 복수의 체결부가 형성될 수 있다. In this case, the first
일예로서, 상기 제1상부플랜지(51)의 변부에는 링형커버(40)의 체결부들이 형성된 위치별로 대응하는 체결부들인 나사공들(또는 볼트공들)이 변부를 따라 배치되어 형성됨으로써, 링형커버(40)의 체결부들이 수직으로 관통하도록 할 수 있다.As an example, on the edge of the first
상기 제1하부플랜지(53)는, 제1측벽(55) 하부의 둘레에 외측으로 연장되며 이너매니폴드(60)와 결합되되 둘레를 따라 결합부재의 체결이 가능한 복수의 제1체결부가 형성되도록 구성된다.The first
한편, 상기 아우터매니폴드(50)는 제1상부플랜지(51)의 복수의 위치에서 측면으로 연장되며 수직 관통구를 갖는 체결부들(56)을 더 구비할 수 있다. Meanwhile, the
상기 체결부들(56)은, 관통구들을 관통하는 볼트들(58)에 의해 링형커버(40)의 상부의 상부구조와 결합될 수 있다. The
여기에서, 상부구조는 즉 격벽(CA), 히터 베이스(14) 및 히터(10) 중 적어도 하나일 수 있고, 볼트들(58)과 관통구들의 결합은 체결부들(56)을 상부구조와 결합하기 위한 결합재로 예시한 것으로, 상기한 결합재는 제작자의 의도에 따라 다양하게 변형 실시될 수 있다. Here, the superstructure may be at least one of the partition wall CA, the
상기 아우터매니폴드(50)의 구조에 의해서, 링형커버(40)와 아우터매니폴드(50)는 아우터튜브(20)의 아우터플랜지(28)를 개재하면서 결합될 수 있다. Due to the structure of the
또한, 상기 아우터매니폴드(50)는, 링형커버(40)의 상부에 위치한 상부구조 즉, 격벽(CA), 히터 베이스(14) 및 히터(10) 중 적어도 하나와 체결부들(56)을 이용하여 결합될 수 있다.In addition, the
그리고, 상기 아우터매니폴드(50)의 제1하부플랜지(53)는 이너튜브(30)의 이너플랜지(38)를 사이에 두고 이너매니폴드(60)의 제2상부플랜지(61)와 결합된다.And, the first
상기 이너매니폴드(60)는, 아우터매니폴드(50) 하부에 결합되어서, 이너튜브(30)의 하단부를 지지하며 반응공간(32)과 연결되는 제2내부공간(68)을 형성한다.The
이때, 반응공간(32)과 제2내부공간(68)은 서로 연결된 독립된 하나의 공간을 형성한다.At this time, the
상기 이너매니폴드(60)는, 제2측벽(65), 제2상부플랜지(61) 및 제2하부플랜지(63)를 구비할 수 있다.The
상기 제2측벽(65)은, 원통형 제2내부공간(68)을 형성하도록 구성될 수 있다.The second side wall 65 may be configured to form a cylindrical second
또한, 상기 제2측벽(65)은, 공정가스를 공급하는 이너가스공급구(62), 상기 공정가스를 배기하는 이너가스배기구(64) 및 이너펌핑구(66)를 포함할 수 있다.In addition, the second sidewall 65 may include an inner
상기 이너가스공급구(62)는, 반응공간(32)에 공정가스를 공급하는 구성으로서, 후술하는 제2공급관(622)과 연결될 수 있다.The inner
상기 이너가스배기구(64)는, 반응공간(32)에 투입된 공정가스를 배기하는 구성으로서, 후술하는 이너배기라인(722)과 연결될 수 있다.The inner
상기 이너펌핑구(66)는, 상기 반응공간(32)의 압력을 상압보다 낮은 저압으로 형성하기 위해 외부의 진공펌프(750)와 연결되는 구성으로서, 후술하는 이너진공펌핑라인(742)과 연결될 수 있다.The
상기 제2상부플랜지(61)는, 제2측벽(65) 상부의 둘레에 외측으로 연장되며 아우터매니폴드(50)와 결합되되 둘레를 따라 결합부재의 체결이 가능한 복수의 제2체결부가 형성되도록 구성될 수 있다.The second
보다 구체적으로, 상기 제2상부플랜지(61)는, 이너튜브(30)의 하단부 즉 이너플랜지(38)를 지지하도록 구성되며 아우터매니폴드(50)의 제1하부플랜지(53)와 결합된다.More specifically, the second
즉, 아우터매니폴드(50)의 제1하부플랜지(53)와 이너매니폴드(60)의 제2상부플랜지(61)는 나사(또는 볼트)와 같은 결합부재에 의해 서로 대응하는 제1체결부 및 제2체결부의 결합에 의해 결합될 수 있다. That is, the first
여기에서, 제1체결부 및 제2체결부는 나사공들(또는 볼트공들)로 예시될 수 있다.Here, the first fastening part and the second fastening part may be exemplified by screw holes (or bolt holes).
이때, 상기 아우터매니폴드(50)의 제1하부플랜지(53)와 이너매니폴드(60)의 제2상부플랜지(61)는 이너튜브(30)의 이너플랜지(38)를 사이에 두고 결합될 수 있다. At this time, the first
또한, 상기 이너매니폴드(60)의 제2상부플랜지(61)의 변부는 제2체결부의 형성을 위하여 제2수직부(67)가 추가로 구비될 수 있다. In addition, the edge of the second
상기 제2수직부(67)는, 이너플랜지(38)를 벗어난 위치에 아우터매니폴드(50)의 제1하부플랜지(53)의 변부에 대응하는 영역에 형성될 수 있다.The second
이를 통해, 상기 제2수직부(67)는, 제2체결부들인 나사공들(또는 볼트공들)이 변부를 따라 배치되면서 수직으로 관통하도록 형성될 수 있다.Through this, the second
그러므로, 제1하부플랜지(53)와 제2상부플랜지(61)의 제2수직부(67)가 나사(또는 볼트)와 같은 결합부재에 의해 결합될 수 있고, 그 결과 아우터매니폴드(50)와 이너매니폴드(60)가 이너플랜지(38)를 사이에 두고 결합될 수 있다.Therefore, the first
상기 제2하부플랜지(63)는 제2측벽(65) 하부의 둘레에 외측으로 연장되며 캡플랜지(70)에 의해 밀폐되도록 구성된다.The second
본 발명은, 상술한 바와 같이 이너튜브(30)와 아우터튜브(20)의 각각의 하부에 이너매니폴드(60)와 아우터매니폴드(50)가 구성된다. In the present invention, as described above, the
그러므로, 이너튜브(30)와 아우터튜브(20)의 이격 및 이들에 대한 독립적인 가스의 공급과 배기가 가능하고, 가스의 공급 및 배기 구조가 이너튜브(30)와 아우터튜브(20)의 하부에 집중됨으로써 기판처리장치의 설계 및 조립의 편의성이 확보될 수 있다.Therefore, it is possible to separate the
한편, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 다양한 위치에 설치되는 복수의 실링부들이 구비될 수 있다.Meanwhile, the substrate processing apparatus according to the present invention may include a plurality of sealing units installed at various positions.
예를 들면, 상기 실링부들은, 아우터플랜지(28)의 저면과 제1상부플랜지(51)의 상면 사이, 제1하부플랜지(53)의 저면과 이너플랜지(38)의 상면 사이 및 이너플랜지(38)의 저면과 제2상부플랜지(61)의 상면 사이에 각각 개재될 수 있다. For example, the sealing parts are, between the lower surface of the
상기 실링부들은, 예시적으로 오링(OR)으로 구성될 수 있으며, 제1상부플랜지(51)의 상면, 제1하부플랜지(53)의 저면 및 제2상부플랜지(61)의 상면에 오링(OR)을 일부 삽입하여 구성하기 위한 오링홈(미도시)이 형성될 수 있다.The sealing parts, for example, may be composed of an O-ring (OR), and an O-ring ( OR) may be formed with an O-ring groove (not shown) configured to be partially inserted.
한편, 본 발명에 따른 기판처리장치 중 캡플랜지(70), 베이스플레이트(200), 승하강플레이트(210) 및 클램프모듈(300)에 대하여 상세히 설명한다. On the other hand, the
상기 캡플랜지(70)는, 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)의 하부에 승하강되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다. The
상기 캡플랜지(70)는, 승강하여 상면이 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)에 밀착됨으로써 제2내부공간(68)을 밀폐한다. The
여기에서 상기 제2내부공간(68)은, 상부의 반응공간(32)과 연결되어서 하나의 공간을 형성하므로, 상기 캡플랜지(70)는, 제2하부플랜지(63)와 밀착됨에 따라 이너튜브(30) 내부의 반응공간(32)과 이너매니폴드(60)의 제2내부공간(68)을 같이 밀폐하는 것으로 이해될 수 있다.Here, the second
상기 캡플랜지(70)는, 이너매니폴드(60)의 하부를 커버할 수 있도록 원판 형태로 구성될 수 있다.The
상기 캡플랜지(70)는, 승하강플레이트(210)의 승강 또는 하강에 연동하여 승강 또는 하강된다.The
상기 캡플랜지(70)는, 상면의 변부가 이너매니폴드(60)의 저면과 제1이격간격을 갖도록 승강하여 이너매니폴드(60)의 하부를 폐쇄할 수 있다. The
따라서, 상기 캡플랜지(70)는, 이너매니폴드(60) 하부를 커버함으로써 이너매니폴드(60)의 내부와 연결된 이너튜브(30)의 반응공간(32)을 외부와 격리시킬 수 있다.Accordingly, the
또한, 상기 캡플랜지(70)의 상부에는 보트(80)가 안착되는 로테이션플레이트(90)가 추가로 구비될 수 있다. In addition, a
상기 로테이션플레이트(90)는, 상부에 안착된 보트(80)의 하부와 결합하고 하부의 구동부(400)로부터 회전력을 전달받도록 구성된다. The
이를 통해 상기 로테이션플레이트(90)는, 구동부(400)의 회전력에 의해 상부의 보트(80)를 회전시키도록 구성될 수 있다. Through this, the
이로써, 상기 로테이션플레이트(90)를 통해 보트(80)가 공정기간에 회전되는 경우, 보트(80)에 로딩된 기판들에 반응을 위한 가스가 고르게 공급될 수 있으며, 그 결과 수율이 향상될 수 있다.Accordingly, when the
이때, 상기 보트(80)는, 로딩된 기판의 프로세스 진행을 위하여 이너튜브(30)의 제1입구 및 매니폴드어셈블리의 통로를 통하여 상승할 수 있다.At this time, the
또한, 상기 보트(80)는, 프로세스가 완료된 기판의 언로딩을 위하여 이너튜브(30)의 제1입구 및 매니폴드어셈블리의 통로를 통하여 하강할 수 있다.In addition, the
한편, 상기 캡플랜지(70)의 하부에는 베이스플레이트(200), 승하강플레이트(210), 클램프모듈(300) 및 구동부(400)가 구성된다.On the other hand, the
먼저, 상기 베이스플레이트(200)는, 캡플랜지(70)의 하부에 평행하게 이격을 유지하며 고정될 수 있다.First, the
보다 구체적으로, 상기 베이스플레이트(200)는, 캡플랜지(70)와의 사이에 수직로드를 통해 결합되는 구조로서, 수직로드의 상부가 캡플랜지(70)와 나사결합되고 수직로드의 하부가 베이스플레이트(200)와 나사결합됨으로써, 베이스플레이트(200)와 캡플랜지(70)가 서로 평행하게 이격을 유지하며 설치될 수 있다.More specifically, the
이때, 상기 베이스플레이트(200)는, 후술하는 복수의 클램프모듈(300)을 설치하기 위한 것으로서, 이때, 복수의 클램프모듈(300)은 베이스플레이트(200)의 복수의 위치에 분산 설치될 수 있다. At this time, the
상기 클램프모듈(300)은, 캡플랜지(70)의 측면을 마주하는 클램핑채널이 형성된 클램프를 포함한다.The
이때, 상기 클램프모듈(300)은, 클램프를 구동함으로써 제2이격간격으로 밀착된 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)를 클램핑채널 내에 클램핑하도록 구성된다.At this time, the
또한, 클램프모듈(300)은 클램프, 클램프브라켓(320) 및 액츄에이터를 구비한다.In addition, the
상기 클램프는, 전술한 바와 같이 캡플랜지(70)의 측면을 마주하는 클램핑채널이 형성되며, 이때 클램핑채널은, 클립형으로 구성될 수 있다.In the clamp, a clamping channel facing the side of the
상기 클램핑브라켓(320)은, 클램프를 수직으로 지지하며 판상으로 구성될 수 있다.The clamping bracket 320 may be configured in a plate shape while vertically supporting the clamp.
상기 액츄에이터는, 베이스플레이트(200)의 저면에 고정되고, 로드를 통하여 클램프브라켓(320)에 연결된다. The actuator is fixed to the bottom surface of the
상기 액츄에이터는, 로드를 구동함으로써 클램프브라켓(320) 및 클램프를 전진 또는 후진시킨다.The actuator moves the clamp bracket 320 and the clamp forward or backward by driving the rod.
그러므로, 클램프는 액츄에이터의 구동에 의해서 클램핑을 위한 잠금위치와 클램핑 해제를 위한 해제위치 간을 이동할 수 있다. Therefore, the clamp can be moved between the locking position for clamping and the unlocking position for releasing the clamp by driving the actuator.
상기한 베이스플레이트(200)의 하부에는 승하강플레이트(210)가 구성되며, 승하강플레이트(210)는 탄성부의 탄성력에 의해 베이스플레이트(200)와 이격 간격이 유지되도록 구성된다.The elevating
이때, 상기 탄성부는, 베이스플레이트(200)와 승하강플레이트(210) 사이에 개재되는 스프링(212) 수 있다.In this case, the elastic part may be a
상기 스프링(212), 캡플랜지(70)가 이너매니폴드(60)의 저면에 맞닿도록 승강된 경우, 캡플랜지(70)의 상면과 이너매니폴드(60)의 저면이 오링에 의해 제1이격간격을 갖도록 밀착시키기 위한 탄성력을 제공할 수 있다.When the
상기 승하강플레이트(210)는, 스프링(212) 삽입된 복수의 핀(214)을 이용하여 베이스플레이트(200)와 이격되면서 유동 가능하게 결합되며, 승하강플레이트(210)와 베이스플레이트(200) 간의 이격은 스프링(212) 탄성에 의해 유지될 수 있다. The elevating
상기 승하강플레이트(210)는, 모터의 구동에 의해 승하강력이 제공되는 승하강모듈(미도시)에 결합되어 승하강될 수 있다.The elevating
상기 승하강플레이트(210)는, 상부의 베이스플레이트(200), 캡플랜지(70), 로테이션플레이트(90) 및 보트(80)와 일체로 같이 승강되거나 같이 하강된다. The elevating
상기 스프링(212), 승하강플레이트(210)가 승하강할 때 발생하는 진동을 완충할 수 있으며, 승하강플레이트(210)가 승강한 경우 캡플랜지(70)가 목적하는 위치에서 이너매니폴드(60)의 저면과 밀착하기 위한 탄성을 제공할 수 있다.The
이로써, 전술한 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 하부는 클램프들에 의해 클램핑되며 제2이격간격으로 밀착된 상태를 유지할 수 있다.Accordingly, the lower portions of the above-described
그러므로, 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 가장자리는 이후 기판 처리를 위한 고압공정이 반응공간(32)에서 진행되어도 고압에 의해 제2이격간격 이상으로 벌어지지 않고 밀착에 의한 기밀상태를 유지할 수 있다.Therefore, the edges of the
이하에서는 상기와 같은 캡플랜지 및 베이스플레이트(200), 승하강플레이트(210) 및 클램프모듈(300)에 의해 이너매니폴드(60)와 캡플랜지(70) 간에 결합되는 것을 설명하기로 한다.Hereinafter, coupling between the
한편, 본 발명에 따른 캡플랜지(70)는, 제1이격간격로 캡플랜지(70)가 제2하부플랜지(63)와 오링을 사이에 두고 근접할 수 있다.On the other hand, in the
이때, 제1이격간격으로 이격된 캡플랜지(70)와 제2하부플랜지(63)는 복수의 클램프모듈(300)의 클램프가 가지는 클램핑채널의 높이 다 큰 두께를 갖는다.At this time, the
따라서, 이때의 캡플랜지(70)와 제2하부플랜지(63)는 클램핑채널의 내부에 클램핑되기 어려운 문제점이 있다. Accordingly, there is a problem in that it is difficult to clamp the
이러한 문제점을 극복하기 위하여, 본 발명에 따른 기판처리장치는 후술하는 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 펌핑을 수행하는 이너펌핑부(740)가 구성된다.In order to overcome this problem, the substrate processing apparatus according to the present invention includes an
상기 이너펌핑부(740)는, 반응공간(32)이 상압미만의 압력을 갖도록 반응공간(32)에 대한 펌핑을 수행하는 구성으로서, 보다 구체적인 설명은 후술한다. The
상기 캡플랜지(70)가 제2하부플랜지(63)와의 이격간격을 줄이기 위하여 이너펌핑부(740)에 의한 펌핑을 수행할 수 있다.In order to reduce the distance between the
보다 구체적으로, 이너펌핑부(740)의 펌핑에 의해 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 압력이 상압 미만으로 되면, 캡플랜지(70)의 상면이 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)의 저면과 오링을 사이에 두고 제1이격간격 보다 작은 제2이격간격으로 인접할 수 있다.More specifically, when the pressure in the
보다 구체적으로는, 캡플랜지(70)의 승강을 통해 캡플랜지(70)의 상면과 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)의 저면이 각각 오링에 밀착되어, 오링을 사이에 두고 제1이격간격으로 근접한다.More specifically, through the elevation of the
이후, 이너펌핑부(740)의 펌핑에 의해 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 압력이 상압 미만으로 되면, 외부와의 압력차에 따라 캡플랜지(70)의 상면이 추가로 상승하고 이로써 오링이 수축하면서 캡플랜지(70)의 상면과 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)의 저면이 제1이격간격보다 작은 제2이격간격으로 인접할 수 있다.Thereafter, when the pressure in the
이 과정에서 상기 이너펌핑부(740)의 펌핑은 슬로우펌핑과 메인펌핑이 순차적으로 진행되는 것으로 이해될 수 있다.In this process, the pumping of the
이에 따라, 제2이격간격으로 밀착된 캡플랜지(70)와 제2하부플랜지(63)는, 복수의 클램프모듈(300)의 클램프의 클램핑채널에 클램핑 가능한 두께를 갖을 수 있다.Accordingly, the
그러므로, 복수의 클램프모듈(300)은, 제2이격간격으로 오링에 의해 밀착된 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63)를 클램핑 할 수 있다.Therefore, the plurality of
이때, 제1이격간격와 제2이격간격은 이너펌핑부(740)의 감압에 의해 이너매니폴드(60)의 저면과 캡플랜지(70) 상면에 개재되는 실링부인 오링(OR)이 수축됨에 따른 차이를 갖는 것으로 이해될 수 있다. At this time, the first separation interval and the second separation interval are the difference due to the contraction of the O-ring (OR), which is a sealing portion interposed between the bottom surface of the
실시예의 설명을 위하여 제2이격간격은 오링(OR)이 수축됨에 따라 이너매니폴드(60)의 저면과 캡플랜지(70) 상면이 갭없이 맞닿은 것으로 예시할 수 있다.For the description of the embodiment, the second spacing may be exemplified as a contact between the lower surface of the
본 발명의 실시예는 기판 처리를 위한 고압의 공정기간이 종료된 후 클램프에 의해 클램핑된 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 클램핑을 해제하는 경우에도 감압을 이용할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the reduced pressure can be used even when the clamping of the
즉, 본 발명의 실시예 가운데 하나는, 기판 처리를 위한 고압의 공정기간 후 고압상태인 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 압력을 배기에 의해 먼저 상압으로 낮춘 다음, 펌핑에 의하여 상압보다 더 낮아지도록 하여 캡플랜지(70)를 이너매니폴드(60)와 제2이격간격으로 인접하도록 할 수 있다. That is, in one of the embodiments of the present invention, after a high-pressure process period for substrate processing, the pressure in the
이때, 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)를 제2간격으로 인접시킨 후 클램프모듈들(300)이 클램프들을 잠금위치에서 해제위치로 구동함으로써 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 클램핑을 해제할 수 있다.At this time, after the
이 과정에서, 이너튜브(30)의 반응공간(32)이 저압을 갖도록 하여서 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 이격간격을 좁힌 후 이너매니폴드(60)와 캡플랜지(70)를 클램핑하거나 클램핑 해제할 수 있다.In this process, the distance between the
따라서, 본 발명의 실시예는 기판 처리를 위한 공정기간의 고압에 의해 이너매니폴드(60)와 캡플랜지(70) 사이에 리크(Leak)가 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, the embodiment of the present invention has an advantage in that it is possible to prevent a leak from occurring between the
한편 본 발명에 따른 기판처리장치의 열전대보호관(100)에 대하여 도 1 및 도 3을 참조하여 상세히 설명한다. Meanwhile, the
본 발명은, 돔형의 제2돔형천정을 갖는 수직원통형 이너튜브(30)를 이용하여 반응공간(32)을 형성한다.In the present invention, the
이 경우, 상기 반응공간(32)은, 돔형천정에 의해 형성된 천정영역과 공정을 위하여 보트(80)가 위치하는 천정영역 하부의 반응영역으로 구분될 수 있다.In this case, the
본 발명의 실시예는 보트(80)가 위치하는 반응영역뿐만 아니라, 상부의 천정영역을 포함하는 반응공간(32) 전체에 대하여 온도를 센싱할 수 있는 열전대 및 열전대보호관(100)을 구비할 수 있다. The embodiment of the present invention may include a thermocouple and a
본 발명에 따른 열전대보호관(100)은, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이너튜브(60)에 열전대보호관(100)을 삽입하기 위한 열전대보호관 삽입단(104)을 포함할 수 있다. As shown in FIGS. 1 and 3 , the
보다 구체적으로, 상기 이너매니폴드(60)의 제2측벽(65)에는 열전대보호관(100)이 체결되기 위한 열전대체결구가 형성될 수 있다.More specifically, a thermocouple fastening hole for fastening the
이때, 열전대체결구에는 열전대보호관(100)의 삽입을 위한 열전대보호관 삽입단(104)이 구비될 수 있다.In this case, the thermocouple protection
상기 열전대보호관 삽입단(104)은, 이너매니폴드(60)의 제2측벽(65)을 관통하도록 구성되며 내부에 열전대보호관(100)의 후술하는 하부관의 설치를 가이드하도록 구성된다.The thermocouple protection
즉, 상기 열전대보호관(100)은, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 수직으로 설치되며 하부가 이너매니폴드(60)를 통하여 인출되도록 구성된다.That is, the
보다 구체적으로, 상기 열전대보호관(100)은, 상부의 연장관; 상기 연장관에 연속하여 수직으로 형성된 수직관; 및 상기 수직관에 연속하되 외부로 인출이 용이하도록 상기 수직관으로부터 꺾어져 형성된 하부관을 포함할 수 있다.More specifically, the
이때의 연장관, 수직관 및 하부관은 석영 재질을 가지며 일체로 형성되고, 반응공간(32)에 대하여 밀폐된 관을 형성할 수 있다.At this time, the extension tube, the vertical tube, and the lower tube may be formed integrally with a quartz material, and may form a closed tube with respect to the
상기 연장관은, 반응공간(32) 중 상부의 천정영역에 위치한다.The extension pipe is located in the upper ceiling area of the
상기 수직관은, 반응공간(32) 중 보트(80)가 위치하는 반응영역에 위치하며 하부의 이너매니폴드(60)로 연장된다.The vertical pipe is located in the reaction area where the
상기 하부관은, 이너매니폴드(60)의 제2내부공간(68)에 위치한다.The lower pipe is located in the second
특히 상기 하부관은, 이너매니폴드(60)의 제2측벽(65)의 상기 열전대보호관 삽입단(104)을 관통하여 외부로 인출되며, 인출된 하부관의 단부에는 복수의 열전대를 삽입하기 위한 입구가 형성된다.In particular, the lower tube is drawn out through the
한편, 상기 복수의열전대는 하부관의 입구를 통하여 열전대보호관(100) 내에 삽입되며, 반응공간(32) 내의 서로 다른 위치에서 온도를 센싱하는 검출부를 각각 갖도록 구성될 수 있다.On the other hand, the plurality of thermocouples are inserted into the
이때, 검출부는 센싱된 온도에 따라 전류를 발생시키는 센서로 이해될 수 있으며, 각 열전대의 연장된 단부에 형성되는 것으로 이해될 수 있다. In this case, the detection unit may be understood as a sensor that generates a current according to the sensed temperature, and may be understood as being formed at the extended end of each thermocouple.
본 발명의 실시예로 열전대는 5개를 구비하는 것으로 예시한다.An embodiment of the present invention is exemplified as having five thermocouples.
본 발명의 실시예에서 적어도 하나의 열전대의 상기 검출부가 연장관 내에 위치함이 바람직하다.In an embodiment of the present invention, it is preferable that the detection unit of at least one thermocouple is located in the extension tube.
즉, 열전대보호관(100)에 대하여 적어도 하나의 열전대의 검출부가 천정영역에 위치하고 나머지 열전대들의 검출부들이 반응영역에 위치할 수 있다.That is, with respect to the
이들 중, 온도센싱 위치 일부는 천정영역에 해당하는 것이고, 나머지 온도센싱 위치들은 반응영역에 위치하는 것이다.Among them, some of the temperature sensing positions correspond to the ceiling region, and the remaining temperature sensing positions are located in the reaction region.
본 발명의 실시예는 서로 다른 높이에 온도센싱 위치들을 설정한다. 온도센싱 위치의 설정은 복수의 열전대의 각 검출부가 형성될 위치를 설계하는 것으로 이해될 수 있다.An embodiment of the present invention sets the temperature sensing positions at different heights. The setting of the temperature sensing position may be understood as designing a position where each detection unit of the plurality of thermocouples is to be formed.
상기와 같이 온도 센싱 위치들이 설정됨에 따라서, 복수의 열전대는 열전대보호관(100)의 내관에 설치되며 각각 서로 다른 온도센싱 위치에 검출부가 위치하도록 구성된다. As the temperature sensing positions are set as described above, the plurality of thermocouples are installed in the inner tube of the
각 열전대는 검출부에서 온도센싱을 수행할 수 있으며 센싱된 온도에 대응하는 전류를 한 쌍의 단자를 통하여 출력할 수 있다. Each thermocouple may perform temperature sensing by the detector and may output a current corresponding to the sensed temperature through a pair of terminals.
상기와 같이 복수의 열전대는 센싱된 온도에 대응하는 전류를 출력하기 위한 각각 한 쌍의 단자를 가지며, 복수의 열전대의 단자들은 이너매니폴드(60)의 외부로 연장된 하부관의 단부를 통하여 인출되도록 구성된다.As described above, the plurality of thermocouples each have a pair of terminals for outputting a current corresponding to the sensed temperature, and the terminals of the plurality of thermocouples are drawn out through the end of the lower pipe extending to the outside of the
상기한 바에서, 열전대보호관(100)의 연장관의 상단 및 열전대의 온도센싱 위치는 천정영역의 중간 이상의 높이에 위치하도록 형성 됨이 바람직하다. From the above bar, the upper end of the extension tube of the
예시적으로, 연장관의 상단은 돔형 천정의 최상부의 하부에 위치하도록 형성될 수 있다.Illustratively, the upper end of the extension tube may be formed to be positioned below the uppermost portion of the dome-shaped ceiling.
그리고, 열전대보호관(100)의 상부의 연장관은 천정영역으로 연장되며 내측으로 굽혀진 형상을 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the extension tube of the upper portion of the
예시적으로, 연장관은 경사각을 갖도록 천정영역의 내측으로 굴절된 형상을 갖도록 형성될 수 있다.Illustratively, the extension pipe may be formed to have an inwardly refracted shape of the ceiling region to have an inclination angle.
그리고, 열전대보호관(100)은 반응공간(32)에서 기체의 기류 흐름을 방해하거나 와류를 형성하지 않도록 형상이 결정될 수 있다.In addition, the shape of the
이를 위하여, 열전대보호관(100)의 상부를 이루는 연장관은 커브를 갖도록 천정영역의 내측으로 굴곡된 형상을 갖도록 형성될 수 있다.To this end, the extension tube forming the upper portion of the
보다 구체적으로, 연장관은 이너튜브(30)의 제2돔형천정과 동일한 곡률을 가지며 제2돔형천정과 균일한 이격간격을 유지하고 제2돔형천정의 상부를 향하여 휘어지면서 연장된 형상을 가질 수 있다.More specifically, the extension tube has the same curvature as the second dome-shaped ceiling of the
그리고, 열전대보호관(100)의 수직관은 이너튜브(30)의 내벽과 균일한 이격간격을 유지하도록 수직으로 고정되게 형성된다.In addition, the vertical tube of the
상기 열전대보호관(100)의 연장관, 수직관 및 하부관은 동일한 내경과 외경을 갖도록 구성될 수 있다. The extension tube, the vertical tube, and the lower tube of the
이와 달리, 내부에 삽입되는 열전대의 수가 많은 경우 하부로 갈수록 큰 내경 및 큰 외경을 갖도록 구성될 수 있다.On the contrary, when the number of thermocouples inserted therein is large, it may be configured to have a larger inner diameter and a larger outer diameter toward the bottom.
한편, 본 발명의 실시예는 고온 환경으로 기판 처리를 위하여 반응공간(32)을 가열하기 위한 히터(10)를 구비한다.On the other hand, the embodiment of the present invention is provided with a
상기 히터(10)는, 히팅공간(12) 내의 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)에 대한 가열을 수행한다.The
이때, 이너튜브(30)의 반응공간(32)은 전체적으로 균일한 온도 분포를 갖도록 가열되어야 한다.At this time, the
그러므로, 상기 히터(10)도 위치 별로 독립적으로 가열을 제어하도록 구성될 필요가 있다.Therefore, the
이를 위하여, 상기 히터(10)는, 온도센싱 위치 별로 대응되는 복수의 히팅 블록들(도시되지 않음)을 구비하도록 제작될 수 있다. 이때, 각 히팅 블록은 가열 온도가 독립적으로 제어됨이 바람직하다.To this end, the
그리고, 각 히팅 블록에 대응하여 상기한 온도센싱 위치들이 대응되며, 온도센싱 위치들 중 하나 즉 온도 센싱 위치는 천정영역의 가열을 위한 히팅 블록에 대응하도록 설정될 수 있다. And, the above-described temperature sensing positions correspond to each heating block, and one of the temperature sensing positions, that is, a temperature sensing position, may be set to correspond to the heating block for heating the ceiling area.
그리고, 나머지 온도센싱 위치들은 보트(80)가 배치되는 반응영역의 가열을 위한 나머지 히팅블록들에 일대일로 대응하도록 설정될 수 있다.In addition, the remaining temperature sensing positions may be set to correspond one-to-one to the remaining heating blocks for heating the reaction region in which the
온도센싱을 위한 열전대는 상술한 바와 같이 온도 센싱위치들 별로 검출부들이 형성되고 천정영역과 반응영역의 각 위치 별로 온도를 센싱한다.As described above, in the thermocouple for temperature sensing, detection units are formed for each temperature sensing position, and the temperature is sensed at each position of the ceiling region and the reaction region.
각각의 히팅 블록은 해당하는 온도센싱 위치의 열전대의 센싱 신호에 대응하여 가열 온도가 독립적으로 제어될 수 있다.Each heating block may have a heating temperature independently controlled in response to a sensing signal of a thermocouple at a corresponding temperature sensing position.
그러므로, 본 발명의 실시예는 돔형천정을 갖는 수직 원통형 이너튜브(30)를 이용함에 따라 형성되는 천정영역에 대한 온도 센싱 및 온도 제어를 수행함으로써, 반응공간(32) 전체에 대한 온도 센싱 및 가열 제어를 수행할 수 있으며, 그 결과 기판 처리를 위한 반응공간(32)의 전체에 대해 균일한 온도를 유지할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the temperature sensing and heating of the
이하 본 발명에 따른 가스유틸리티에 대하여 도 5 내지 도 12를 통해 상세히 설명한다. Hereinafter, the gas utility according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 12 .
본 발명의 실시예는 박막의 증착 전, 박막의 증착 중 그리고 박막의 증착 후 적어도 하나에 대해 반응공간(32)은 상압보다 높은 고압을 가지고, 그 후 상압보다 낮은 저압을 갖는 일련의 공정을 실시하도록 구성된다.In the embodiment of the present invention, the
이를 위하여, 본 발명의 실시예는 보호공간(22)에 대한 가압, 감압 및 배기를 수행하고 반응공간(32)에 대한 가압, 감압 및 배기를 수행하는 가스유틸리티를 구비할 수 있다.To this end, the embodiment of the present invention may include a gas utility that performs pressurization, depressurization, and exhaust for the
예를 들면, 가스유틸리티는, 반응공간(32)이 상압보다 높은 고압을 가지고 그 후 상압보다 낮은 저압을 갖는 공정을 진행할 수 있다.For example, the gas utility may proceed with a process in which the
이때 반응공간(32)이 상압이상인 경우 보호공간(22)의 제1내부압력(PO)은 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)보다 균일한 차이로 높게 유지된다. At this time, when the
그리고 상기 가스유틸리티는, 기판처리를 위한 공정기간 전에 누설체크를 하거나, 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)를 클램핑하기 위하여 반응공간(32)이 상압 미만의 저압을 갖도록 할 수 있다.In addition, the gas utility may make the
상기 가스유틸리티를 구비하는 본 발명의 실시예는 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명하고, 가스유틸리티에 의한 반응공간(32)의 제2내부압력 PI과 보호공간(22)의 제1내부압력 PO의 변화는 도 11 및 도 12를 참조하여 이해할 수 있다.An embodiment of the present invention having the gas utility will be described with reference to FIGS. 5 to 10 , and the second internal pressure PI of the
한편, 히터(10), 아우터튜브(20), 이너튜브(30)는 도 1 내지 도 2의 실시예를 참조하여 이해할 수 있으므로 중복설명은 생략한다.Meanwhile, the
한편, 보호공간(22)에 투입되는 가스로서, 불활성가스는 질소가 사용될 수 있다.On the other hand, as the gas input to the
또한, 반응공간(32)에 투입되는 가스로서, 불활성가스 또는 기판처리를 위한 처리가스 등을 포함하는 공정가스는 수소(H), 산소(O), 질소(N), 염소(Cl), 불소(F) 등과 같은 원소를 하나 이상 포함하는 가스가 적용될 수 있다. In addition, as a gas input to the
예로서, 상기 공정가스는, 수소(H2), 중수소(D2), 산소(O2), 수증기(H20), 암모니아(NH3) 등의 형태로 이용될 수 있다.For example, the process gas may be used in the form of hydrogen (H2), deuterium (D2), oxygen (O2), water vapor (H20), ammonia (NH3), and the like.
한편, 본 발명에 따른 가스유틸리티의 다양한 실시예에 대하여 이하 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Meanwhile, various embodiments of the gas utility according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 따른 가스유틸리티는, 제1실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 아우터가스배기구(54)와 외부배기장치(793)를 연결하며 반응공간(32)에 대한 상압 또는 고압공정 시 보호공간(22)의 압력을 제어하고, 반응공간(32)에 대한 저압공정 시 보호공간(22)을 펌핑하여 보호공간(22)의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 아우터가스유틸리티부와; 이너가스배기구(64)와 외부배기장치(793)를 연결하며 반응공간(32)에 대한 상압 또는 고압공정 시 반응공간(32)의 압력을 제어하고, 반응공간(32)에 대한 저압공정 시 반응공간(32)을 펌핑하여 반응공간(32)의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너가스유틸리티부를 포함할 수 있다.First, as a first embodiment of the gas utility according to the present invention, as shown in FIG. 5 , the outer
또한, 본 발명에 따른 가스유틸리티는, 제1실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 반응공간에 유입된 복수의 기판에 대하여 상압보다 높은 고압공정과 상압보다 낮은 저압공정을 포함하는 변압공정을 수행할 수 있도록, 반응공간(32) 및 보호공간(22)의 배기를 각각 제어하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.In addition, as a first embodiment of the gas utility according to the present invention, as shown in FIG. 5 , a pressure transformation process including a high-pressure process higher than normal pressure and a low-pressure process lower than normal pressure with respect to a plurality of substrates introduced into the reaction space As a configuration for controlling the exhaust of the
예를 들면, 상기 가스유틸리티는, 제1공급관(602)을 통하여 보호공간(22)에 불활성가스를 공급하는 제1가스공급부(600) 및 제2공급관(622)을 통하여 반응공간(32)에 공정가스를 공급하는 제2가스공급부(620)를 구비한다.For example, the gas utility is provided to the
상기 아우터가스유틸리티부는, 보호공간(22)에 대한 배기를 수행하는 아우터배기부(791)와, 보호공간(22)에 대한 펌핑을 수행하는 아우터펌핑부(760)를 포함할 수 있다.The outer gas utility unit may include an
또한, 상기 이너가스유틸리티부는, 반응공간(32)에 대한 배기를 수행하는 이너배기부(792)와, 반응공간(32)에 대한 펌핑을 수행하는 이너펌핑부(740)를 포함할 수 있다.In addition, the inner gas utility unit may include an
상기 제1가스공급부(600)는, 제1공급관(602)에 연결된 제1공급밸브(V1)를 포함하며, 이때, 제1공급밸브(V1)는 불활성가스의 배기 또는 가압을 위하여 다양한 압력으로 공급하도록 불활성가스의 공급량을 제어할 수 있다.The first
이때, 상기 제1공급관(602)은, 아우터매니폴드(50)의 불활성가스를 공급하는 아우터가스공급구(52)에 연결될 수 있다.In this case, the
즉, 상기 제1공급관(602)은, 아우터매니폴드(50)를 통하여 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 연결될 수 있다.That is, the
상기 제2가스공급부(620)는, 제2공급관(622)에 연결된 제2공급밸브(V4)를 포함하며, 제2공급밸브(V4)는 공정가스를 다양한 압력으로 공급하도록 공정가스의 공급량을 제어할 수 있다.The second
이때, 상기 제2공급관(622)은, 이너매니폴드(60)의 공정가스를 공급하는 이너가스공급구(62)에 연결될 수 있다.In this case, the
즉 상기 제2공급관(622)은, 이너매니폴드(60)를 통하여 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 연결될 수 있다.That is, the
상기 아우터배기부(791)는, 보호공간(22)에 대한 배기를 제어하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The
예를 들면, 상기 아우터배기부(791)는, 아우터가스배기구(54)와 외부배기장치(793)를 연결하는 아우터배기라인(702)과, 아우터배기라인(702) 상에 설치되어 보호공간(22)으로 유입된 불활성가스의 배기를 제어하는 제1고압제어부(700)를 포함할 수 있다.For example, the
이때, 아우터배기라인(702)은 아우터매니폴드(50)의 불활성가스를 배기하는 아우터가스배기구(54)에 연결될 수 있다.In this case, the
즉, 상기 아우터배기라인(702)은, 아우터매니폴드(50)를 통해서 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 연통될 수 있다.That is, the
상기 제1고압제어부(700)는, 아우터배기라인(702)를 통하여 보호공간(22)의 제1내부압력(PO)을 제어하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The first high
예를 들면, 상기 제1고압제어부(700)는 아우터배기라인(702) 상에 설치된 제1고압배기밸브(V2) 및 제1고압제어밸브(OCV)와 아우터배기라인(702)와 병렬로 구성되는 제1안전라인(706)에 구성된 제1릴리프밸브(REV1)를 포함할 수 있다.For example, the first high
여기에서, 상기 제1고압배기밸브(V2)는, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 배기를 위하여 개방될 수 있다.Here, the first high-pressure exhaust valve V2 may be opened to exhaust the
또한, 상기 제1고압제어밸브(OCV)는, 아우터배기라인(702)를 통한 배기량을 제어할 수 있다.In addition, the first high pressure control valve OCV may control the amount of exhaust through the
또한, 상기 제1릴리프밸브(REV1)는, 미리 설정된 고압 이상을 감지하면 배기를 위하여 기계적으로 개방될 수 있다.In addition, the first relief valve REV1 may be mechanically opened for exhaust when a preset high pressure or higher is detected.
또한, 상기 제1고압제어부(700)는, 아우터배기라인(702)에 설치되는 제1압력게이지(미도시)를 포함할 수 있다.Also, the first high
이 경우, 별도로 구비되는 제어부(미도시)는, 아우터배기라인(702)에 설치되는 제1압력게이지(미도시)를 통해 보호공간(22)의 압력을 체크하고 제1고압제어밸브(OCV) 등을 제어하도록 제어신호를 전송할 수 있다. In this case, a separately provided control unit (not shown) checks the pressure in the
상기 이너배기부(792)는, 반응공간(32)에 대한 배기를 수행하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The
예를 들면, 상기 이너배기부(792)는, 이너가스배기구(64)와 외부배기장치(793)를 연결하는 이너배기라인(722)과, 이너배기라인(722) 상에 설치되어 반응공간(32)으로 유입된 불활성가스 및 공정가스의 배기를 제어하는 제2고압제어부(720)를 포함할 수 있다.For example, the
이때, 상기 이너배기라인(722)은 이너매니폴드(60)의 공정가스를 배기하는 이너가스공급구(64)에 연결되고, 이너진공펌핑라인(742)은 이너매니폴드(60)의 저압을 형성하기 위한 이너펌핑구(66)에 연결된다.At this time, the
즉, 상기 이너배기라인(722) 및 이너진공펌핑라인(742)은 이너매니폴드(60)를 통하여 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 연결될 수 있다.That is, the
상기 제2고압제어부(720)는, 이너배기라인(722)을 통하여 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)을 제어하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The second high
예를 들면, 상기 제2고압제어부(720)는, 이너배기라인(722) 상에 설치된 제2고압배기 밸브(V3) 및 제2고압제어밸브(ICV)와 이너배기라인(722)와 병렬로 구성되는 제2안전라인(726)에 구성된 및 제2릴리프밸브(REV2)를 포함하도록 구성된다. For example, the second high
여기에서, 상기 제2고압배기밸브(V3)는, 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 배기를 위하여 개방될 수 있다.Here, the second high-pressure exhaust valve V3 may be opened to exhaust the
또한, 상기 제2고압제어밸브(ICV)는, 이너배기라인(722)을 통한 배기량을 제어할 수 있다.In addition, the second high pressure control valve ICV may control the amount of exhaust through the
또한, 상기 제2릴리프밸브(REV2)는, 미리 설정된 고압 이상을 감지하면 배기를 위하여 기계적으로 개방될 수 있다.In addition, the second relief valve REV2 may be mechanically opened for exhaust when a preset high pressure or higher is detected.
한편, 제1릴리프밸브(REV1) 및 제2릴리프밸브(REV2)는 동일한 고압 이상에 대하여 배기를 위하여 개방되도록 구성됨이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the first relief valve REV1 and the second relief valve REV2 are configured to be opened for exhaust with respect to the same high pressure or higher.
또한, 상기 제2고압제어부(720)는, 이너배기라인(722)에 설치되는 제2압력게이지(미도시)를 포함할 수 있다.In addition, the second high
이 경우, 제어부는, 이너배기라인(722)에 설치되는 제2압력게이지(미도시)를 통해 반응공간(32)의 압력을 체크하고 제2고압제어밸브(ICV) 등을 제어하도록 제어신호를 전송할 수 있다.In this case, the control unit checks the pressure in the
제1압력게이지 및 제2압력게이지의 작동관계에 관한 상세한 내용에 대하여는 후술한다.Details regarding the operation relationship of the first pressure gauge and the second pressure gauge will be described later.
상기 이너펌핑부(740)는, 이너펌핑구(66)와 진공펌프(750)를 연결하며, 반응공간(32)을 상압보다 낮은 압력으로 펌핑하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The
예를 들면, 상기 이너펌핑부(740)는 제2저압단속밸브(V5), 제2메인펌핑밸브(V7) 및 제2슬로우펌핑밸브(V6)을 포함할 수 있다.For example, the
상기 제2저압단속밸브(V5)는, 이너진공펌핑라인(742) 상에 설치되며 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 저압을 형성하기 위하여 개방될 수 있다.The second low pressure shutoff valve V5 is installed on the inner
또한, 상기 제2메인펌핑밸브(V7)는, 이너진공펌핑라인(742)에 연결되는 제2메인펌핑라인(744) 상에 설치되며 이너진공펌핑라인(742)을 통한 펌핑량을 제어할 수 있다.In addition, the second main pumping valve V7 is installed on the second
또한, 상기 제2슬로우펌핑밸브(V6)는, 제2메인펌핑밸브(V7)와 병렬을 이루는 제2슬로우펌핑라인(746) 상에 설치되며 제2슬로우펌핑라인(746)을 통한 펌핑량을 제어할 수 있다.In addition, the second slow pumping valve (V6) is installed on the second slow pumping line (746) in parallel with the second main pumping valve (V7), the pumping amount through the second slow pumping line (746) can be controlled
한편 전술한 제1실시예의 가스유틸리티를 통한 압력제어에 관한 작동관계에 대하여 이하 설명한다. On the other hand, the operation relationship related to the pressure control through the gas utility of the above-described first embodiment will be described below.
아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 대한 압력제어를 위하여, 제1공급관(602)에서 아우터튜브(20)로 불활성가스가 공급되거나 아우터배기라인(702)에 의해 아우터튜브(20)의 배기제어가 수행될 수 있다.In order to control the pressure of the
또한, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 압력제어를 위하여, 제2공급관(622)에서 이너튜브(30)로 공정가스가 공급되거나 이너배기라인(722)에 의해 이너튜브(30)의 배기제어가 수행되며, 이너진공펌핑라인(742)에 의해 이너튜브(30)의 펌핑이 수행될 수 있다.In addition, in order to control the pressure of the
보다 구체적으로, 반응공간(32)의 압력이 상압 이상으로 되기를 원할 경우, 제2고압제어부(720)는 제2내부압력(PI)이 상압보다 높게 되도록 이너배기라인(722)의 배기량을 조절할 수 있다.More specifically, when it is desired that the pressure in the
이때, 제1고압제어부(700)는 제1내부압력(PO)이 제2내부압력(PI) 보다 높게 되도록 아우터배기라인(702)의 배기량을 조절할 수 있다.In this case, the first high
특히, 이 경우, 제1내부압력(PO)이 제2내부압력(PI)보다 균일한 압력차로 높은 압력을 가지도록 아우터배기라인(702)와 이너배기라인(722) 각각의 배기량을 조절할 수 있다.In particular, in this case, the exhaust amount of each of the
이를 위하여, 상기 제2고압제어밸브(ICV)는, 미리 설정된 설정값을 기준으로 이너배기라인(722)을 통한 배기량을 제어할 수 있다.To this end, the second high pressure control valve ICV may control the amount of exhaust through the
또한, 제1고압제어밸브(OCV)는, 이너배기라인(722)의 압력을 기준으로 아우터배기라인(702)의 압력이 제어될 수 있도록 아우터배기라인(702)을 통한 배기량을 제어하도록 구성될 수 있다.In addition, the first high pressure control valve (OCV) is configured to control the amount of exhaust through the
그리고, 반응공간(32)의 압력이 상압 미만으로 되기를 원할 경우, 제1고압 제어부(700)와 제2고압제어부(720)는 제1내부압력(PO)을 상압으로 유지하도록 아우터배기라인(702)의 배기를 제어하고, 제2내부압력(PI)이 저압을 갖도록 이너배기라인(722)과 이너진공펌핑라인(742) 각각의 배기 및 펌핑량을 조절한다.And, when it is desired that the pressure in the
보다 구체적으로, 아우터배기라인(702)을 고압제어밸브(OCV)를 통해 개방함으로써, 제1내부압력(PO)이 상압을 유지하도록 할 수 있다.More specifically, by opening the
또한, 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)은 제2슬로우펌핑밸브(V6)를 통한 펌핑에 의해 감압될 수 있고, 계속하여 제2메인펌핑밸브(V7)를 통한 펌핑에 의해 그 후 다시 감압될 수 있다. In addition, the second internal pressure PI of the
이때, 상기 제2저압단속밸브(V5)는, 제2슬로우펌핑밸브(V6) 및 제2메인펌핑밸브(V7)에 의해 펌핑이 이루어지는 동안 개방 상태를 유지한다.At this time, the second low pressure shutoff valve V5 maintains an open state while pumping is performed by the second slow pumping valve V6 and the second main pumping valve V7.
예로서, 상기 제2슬로우펌핑밸브(V6)는 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)이, 예컨대 10 Torr에 도달할 때까지 펌핑량을 제어할 수 있고, 제2메인펌핑밸브(V7)는 이너튜브(30)의 반응공간(32)이 10 Torr 이하의 저압에 도달할 때까지 펌핑량을 제어할 수 있다.For example, the second slow pumping valve V6 may control the pumping amount until the second internal pressure PI of the
그리고, 이너진공펌핑라인(742), 제2메인펌핑라인(744) 및 제2슬로우펌핑라인(746)에 작용되는 펌핑은 상기 진공펌프(750)의 펌핑력에 의존할 수 있다.In addition, the pumping applied to the inner
그리고, 제1고압제어밸브(OCV), 제2고압제어밸브(ICV) 및 진공펌프(750)는 스크러버라인(802)을 통하여 스크러버(800)에 연결될 수 있다.In addition, the first high pressure control valve OCV, the second high pressure control valve ICV, and the
상기 스크러버(800)는, 제1고압제어밸브(OCV), 제2고압제어밸브(ICV) 및 진공펌프(750)를 위한 배기를 수행하도록 구성되며, 외부배기장치(793)에 포함될 수 있다.The
한편, 전술한 작동관계를 위하여, 제어부는 상기 제1압력게이지를 통해 보호공간(22)의 압력을 확인하고 미리 설정된 압력값과의 차이에 따라 제1고압제어밸브(OCV)를 통한 보호공간(22)의 배기량을 조절함으로써, 보호공간(22)의 압력이 제어되도록 할 수 있다. On the other hand, for the above-described operating relationship, the control unit checks the pressure of the
또한, 제어부는 상기 제2압력게이지를 통해 반응공간(32)의 압력을 확인하고 미리 설정된 압력값과의 차이에 따라 제2고압제어밸브(ICV)를 통한 반응공간(32)의 배기량을 조절함으로써, 반응공간(32)의 압력이 제어되도록 할 수 있다.In addition, the control unit checks the pressure of the
한편, 보호공간(22)의 압력은 반응공간(32)의 압력보다 항상 크게 설정되거나, 더 나아가서는 반응공간(32)과 동일한 압력차를 유지하도록 설정될 수 있다.On the other hand, the pressure of the
이 경우, 제1압력게이지는 생략될 수 있으며, 제2압력게이지를 통해 확인된 반응공간(32)의 압력을 기준으로 일정한 압력차가 설정되어 제1고압제어밸브(OCV)가 제어될 수 있다. In this case, the first pressure gauge may be omitted, and a constant pressure difference may be set based on the pressure of the
한편, 후술하는 본 발명에 따른 이너펌핑부(740) 및 아우터펌핑부(760) 또한 각각 이너진공펌핑라인(742) 및 아우터진공펌핑라인(762) 등에 별도로 압력게이지가 설치될 수 있으며, 압력게이지의 압력 측정값을 토대로 이너펌핑부(740) 및 아우터펌핑부(760)가 제어될 수 있다.On the other hand, the
다른 예로서, 이너펌핑부(740) 및 아우터펌핑부(760)에 별도의 압력게이지는 생략되고, 제2고압제어부(720)에 구비되는 제2압력게이지를 통해 반응공간(32)의 압력을 측정하고, 측정된 값을 기준으로 제1고압제어부(700), 이너펌핑부(740) 및 아우터펌핑부(760)가 제어되도록 할 수 있다. As another example, separate pressure gauges for the
상술한 바와 같이 구성된 가스유틸리티는, 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)을 가압하는 기간을 가진 다음에 상압보다 낮은 저압을 갖는 공정을 반복하여 수행할 수 있다.In the gas utility configured as described above, after a period of pressurizing the second internal pressure PI of the
이때, 가스유틸리티는, 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)이 상압보다 낮아지거나, 그 낮아진 상태를 유지하는 경우에도 아우터튜브(20)의 보호 공간(22)의 제1내부압력(PO)은 상압이 유지되도록 조절할 수 있다.At this time, the gas utility has a
한편, 본 발명에 따른 가스유틸리티의 다른 실시예에 대하여, 첨부한 도면을 참조하여 설명하며, 전술한 제1실시예와 동일한 구성에 대한 자세한 설명은 생략한다.Meanwhile, another embodiment of the gas utility according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and a detailed description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
상기 가스유틸리티는, 제2실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 아우터배기라인(702) 중 제1고압제어부(700) 전단에서 분기되어 진공펌프(750)를 연결하며, 보호공간(22)을 상압보다 낮고 반응공간(32)보다 높은 압력을 유지하도록 펌핑하는 아우터펌핑부(760)를 추가로 포함할 수 있다.The gas utility, as a second embodiment, is branched from the front end of the first high
상기 아우터펌핑부(760)는, 아우터배기부(791)의 아우터배기라인(702) 중 제1고압제어부(700)의 아우터튜브(30) 측인 전단에서 분기되어 진공펌프(750)를 연결할 수 있다.The
이로써, 상기 아우터펌핑부(760)는, 보호공간(22)이 상압보다 낮고 반응공간(32)보다 높은 압력을 유지하도록 펌핑하여 배기하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.Accordingly, the
예를 들면, 상기 아우터펌핑부(760)는, 아우터배기부(791)와 진공펌프(750)를 연결하는 아우터진공펌핑라인(762)과, 상기 아우터진공펌핑라인(762) 상에 설치되어 진공펌프(750)로의 흐름을 단속하는 제1저압단속밸브(V9)를 포함할 수 있다.For example, the
또한, 상기 아우터펌핑부(760)는, 제1저압단속밸브(V9)와 진공펌프(750) 사이에 설치되어 보호공간(22)의 압력을 상압보다 낮고 반응공간(32)보다 높은 압력을 유지하도록 제어하는 제1메인펌핑밸브(V11)를 포함할 수 있다. In addition, the
또한, 상기 아우터펌핑부(760)는, 보호공간(22)의 불활성가스의 배기를 아우터배기부(791) 및 아우터펌핑부(760) 중 어느 하나로 수행하도록 유도하는 제1밸브(V12)를 포함할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 진공펌프(750)는, 이너펌핑부(740)의 구성이 연결되는 진공펌프일 수 있으며, 다른 예로서 아우터펌핑부(760)가 연결되기 위한 별도의 진공펌프를 구비하여 이너펌핑부(740)와는 서로 다른 진공펌프에 연결될 수 있다.At this time, the
상기 제1저압단속밸브(V9)는, 아우터진공펌핑라인(762) 상에 설치되며 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 저압을 형성하기 위하여 개방될 수 있다. The first low pressure shutoff valve V9 is installed on the outer
또한, 상기 제1메인펌핑밸브(V11)는, 아우터진공펌핑라인(762)에 연결되는 제1메인펌핑라인(764) 상에 설치되며 아우터진공펌핑라인(762)을 통한 펌핑량을 제어할 수 있다.In addition, the first main pumping valve V11 is installed on the first
또한, 상기 제1슬로우펌핑밸브(V10)는, 제1메인펌핑밸브(V11)와 병렬을 이루는 제1슬로우펌핑라인(766) 상에 설치되며 제1슬로우펌핑라인(766)을 통한 펌핑량을 제어할 수 있다.In addition, the first slow pumping valve (V10) is installed on the first slow pumping line (766) in parallel with the first main pumping valve (V11), the pumping amount through the first slow pumping line (766) can be controlled
전술한 아우터펌핑부(760)의 구성에 의하여, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 압력은 제1슬로우펌핑밸브(V10)를 통한 펌핑에 의해 감압될 수 있고, 제1메인펌핑밸브(V11)를 통한 펌핑에 의해 그 후 다시 감압될 수 있다. Due to the configuration of the
이때, 상기 제1저압단속밸브(V9)는 제1슬로우펌핑밸브(V10) 및 제1메인펌핑밸브(V11)에 의해 펌핑이 이루어지는 동안 개방 상태를 유지한다.At this time, the first low-pressure shut-off valve V9 maintains an open state while pumping is performed by the first slow pumping valve V10 and the first main pumping valve V11.
예로서, 제1슬로우펌핑밸브(V10)는 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 압력이, 예컨대 10 Torr에 도달할 때까지 펌핑량을 제어할 수 있고, 제1메인펌핑밸브(V11)는 아우터튜브(20)의 보호공간(22)이 10 Torr 이하의 저압에 도달할 때까지 펌핑량을 제어할 수 있다.For example, the first slow pumping valve V10 may control the pumping amount until the pressure of the
그리고, 아우터진공펌핑라인(762), 제1메인펌핑라인(764) 및 제1슬로우펌핑라인(766)에 작용되는 펌핑은 상기한 진공펌프(750)의 펌핑력에 의존할 수 있다.And, the pumping applied to the outer
또한, 이 경우, 아우터배기라인(702) 중 제1고압제어부(700)와 아우터진공펌핑라인(762) 사이에 구비되어 보호공간(22)의 불활성가스의 배기를 아우터배기부(791) 및 아우터펌핑부(760) 중 어느 하나로 수행하도록 유도하는 제1밸브(V12)를 추가로 포함할 수 있다.In addition, in this case, it is provided between the first high
이를 통해, 제1밸브(V12)가 폐쇄된 상태에서는 아우터펌핑부(760)를 통해 보호공간(22)의 불활성가스를 배기할 수 있으며, 제1밸브(V12)가 개방된 상태에서는 제1저압단속밸브(V9)의 폐쇄와 함께 아우터배기부(791)를 통해 보호공간(22)의 불활성가스를 배기할 수 있다.Through this, in the state in which the first valve V12 is closed, the inert gas of the
한편, 제2실시예에 따른 가스유틸리티는, 반응공간(32)의 압력인 제2내부압력(PI)이 상압보다 낮은 저압으로 형성되는 경우, 보호공간(22)의 압력인 제1내부압력(PO)이 제2내부압력(PI)이 고압일 때와 동일하게 일정한 압력차(ΔP)를 유지할 수 있다.On the other hand, in the gas utility according to the second embodiment, when the second internal pressure PI, which is the pressure of the
특히, 일정한 압력차(ΔP)를 유지하기 위해, 제1내부압력(PO)이 제2내부압력(PI)보다는 크고 상압보다는 작아야 하는 경우, 전술한 아우터펌핑부(760)의 구성을 통해 제1내부압력(PO)을 저압으로 형성하여 일정한 압력차(ΔP)가 유지되도록 할 수 있다. In particular, in order to maintain a constant pressure difference ΔP, when the first internal pressure PO must be greater than the second internal pressure PI and smaller than the atmospheric pressure, the first internal pressure PO through the configuration of the above-described
본 발명에 따른 가스유틸리티의 제3실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 아우터펌핑부(760)가 일단이 아우터매니폴드(50)에 구비되는 별도의 아우터펌핑구에 연결되고 타단이 외부배기장치(793)에 연결되도록 배치될 수 있다.As a third embodiment of the gas utility according to the present invention, as shown in FIG. 7 , the
즉, 아우터매니폴드(50)가 보호공간(22)의 내부압력을 상압보다 낮고 반응공간(32)의 압력보다 높은 상태로 유지하기 위한 아우터펌핑구를 포함한다. That is, the
이때, 가스유틸리티는, 아우터펌핑구와 진공펌프(750)를 연결하며 보호공간(22)을 상압보다 낮고 반응공간(32)보다 높은 압력을 유지하도록 펌핑할 수 있다. At this time, the gas utility may connect the outer pumping port and the
이때 아우터진공펌핑라인(762)은, 아우터펌핑구와 진공펌프(750)를 연결할 수 있다.At this time, the outer
본 발명에 따른 가스유틸리티의 제4실시예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 가스유틸리티는, 이너배기부(792)의 이너배기라인(722) 중 제2고압밸브부(720) 전단에서 분기되어 외부배기장치(793)에 연결된 진공펌프(750)를 연결하며, 반응공간(32)을 상압보다 낮은 압력으로 펌핑하는 이너펌핑부(740)를 포함할 수 있다.As a fourth embodiment of the gas utility according to the present invention, as shown in FIG. 8 , the gas utility is branched from the front end of the second high
즉, 이너펌핑부(740)가 이너배기부(792)의 이너배기라인(722) 중 제2고압밸브부(720) 전단에서 분기하여 외부배기장치(793)에 연결됨으로써, 반응공간(32)의 상압 미만으로의 저압배기를 수행하도록 할 수 있다.That is, the
이 경우, 상기 이너펌핑부(740)는, 이너진공펌핑라인(742)이, 이너배기부(792)의 이너배기라인(722)으로부터 분기하여 구비될 수 있으며, 전술한 제2메인펌핑라인(744)과 제2슬로우펌핑라인(746)의 타단이 외부배기장치(793), 즉 진공펌프(750)에 연결되도록 배치될 수 있다.In this case, the
이때, 전술한 아우터펌핑부(760) 구성은 생략될 수 있으며, 보호공간(22)의 압력은 상압 또는 상압 이상으로 반응공간(32)의 압력과의 편차를 가지도록 높게 유지될 수 있다.In this case, the configuration of the above-described
또한, 이 경우, 이너배기라인(722) 중 제2고압제어부(720)와 이너진공펌핑라인(742) 사이에 구비되어 반응공간(32)의 공정가스의 배기를 이너배기부(792) 및 이너펌핑부(740) 중 어느 하나로 선택적으로 수행하도록 유도하는 제2밸브(V8)를 추가로 포함할 수 있다.In addition, in this case, it is provided between the second high
즉, 제2밸브(V8)가 폐쇄된 상태에서는 이너펌핑부(740)를 통해 반응공간(32)의 공정가스를 배기할 수 있다.That is, in a state in which the second valve V8 is closed, the process gas of the
이때, 제2밸브(V8)가 개방된 상태에서는 제2저압단속밸브(V5)의 폐쇄와 함께 이너배기부(792)를 통해 반응공간(32)의 공정가스를 배기할 수 있다.In this case, in the state in which the second valve V8 is opened, the process gas of the
또한, 제5실시예로서, 도 9에 도시된 바와 같이, 가스유틸리티는, 제4실시예와 같이, 이너펌핑부(740)가 구비된 상태에서 아우터펌핑부(760)가 아우터배기부(791)의 아우터배기라인(702) 중 제1고압제어부(700) 전단에서 분기하여 외부배기장치(793)에 연결될 수 있다. In addition, as the fifth embodiment, as shown in FIG. 9 , the gas utility, as in the fourth embodiment, has the
이로써, 보호공간(22)에 대한 펌핑이 수행되어 상압 미만인 저압상태를 유지할 수 있다. Accordingly, the pumping of the
이 경우, 상기 아우터펌핑부(760)는, 아우터진공펌핑라인(762)이, 아우터배기부(791)의 아우터배기라인(702) 중 제1고압제어부(700) 전단에서 분기하여 구비될 수 있으며, 전술한 제1메인펌핑라인(764)과 제1슬로우펌핑라인(766)의 타단이 외부배기장치(793), 즉 진공펌프(750)에 연결되도록 배치될 수 있다.In this case, the
다른 예로서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제6실시예로서, 아우터펌핑부(760)가 일단이 아우터매니폴드(50)에 구비되는 별도의 아우터펌핑구에 연결되고 타단이 외부배기장치(793)에 연결되도록 배치될 수 있다.As another example, as shown in FIG. 10 , as a sixth embodiment, the
즉, 아우터매니폴드(50)가 보호공간(22)의 내부압력을 상압보다 낮고 반응공간(32)의 압력보다 높은 상태로 유지하기 위한 아우터펌핑구를 포함하며, 가스유틸리티는, 아우터펌핑구와 진공펌프(750)를 연결하며 보호공간(22)을 상압보다 낮고 반응공간(32)보다 높은 압력을 유지하도록 펌핑할 수 있다. That is, the
이때 아우터진공펌핑라인(762)은, 아우터펌핑구와 진공펌프(750)를 연결할 수 있다.At this time, the outer
한편, 도 11 및 도 12를 참조하여, 기간 별 반응공간(32)과 보호공간(22)의 압력제어 방법에 대하여 설명한다.Meanwhile, with reference to FIGS. 11 and 12 , a pressure control method of the
참고로 본 발명의 명세서 전반에서 쓰이는 '가압'이라는 용어의 의미는 이전 단계보다 압력을 더 크게 증가시키는 경우를 말하며, '감압'이라는 용어는 이와 반대의 의미로 쓰인다. For reference, the meaning of the term 'pressurization' used throughout the specification of the present invention refers to a case in which the pressure is increased larger than the previous step, and the term 'reduced pressure' is used in the opposite sense.
또한 '고압' 및 '저압'이라는 용어의 의미는 따로 설명하지 않은 경우에도 상압보다 높은 압력 및 상압보다 낮은 압력을 각각 나타낸다.In addition, the meanings of the terms 'high pressure' and 'low pressure' indicate a pressure higher than the normal pressure and a pressure lower than the normal pressure, respectively, even if not otherwise described.
이하 도 11에 따른 압력제어방법에 대하여 대표적인 가스유틸리티인 도 5의 제1실시예를 통해 설명하나, 도 6 내지 도 10의 제2실시예 내지 제6실시예의 가스유틸리티를 통해 적용될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, the pressure control method according to FIG. 11 will be described through the first embodiment of FIG. 5 , which is a representative gas utility, but may be applied through the gas utilities of the second to sixth embodiments of FIGS. 6 to 10 , of course. to be.
전처리를 위한 기간 T1 및 기간 T2는 리크 체크(leak check) 및 가압 공정을 준비하기 위한 기간이다. The period T1 and period T2 for the pretreatment are periods for preparing a leak check and pressurization process.
기간 T1과 기간 T2에서, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 제2가스공급부(620)의 공정가스 공급 및 제2고압제어부(720)의 배기는 수행되지 않는다. In the period T1 and period T2 , the process gas supply of the second
이때, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 대한 상압을 유지하기 위하여 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제1고압제어부(700)의 배기를 제어한다. At this time, the inert gas supply of the first
그리고, 기간 T1에 이너펌핑부(740)는 저압단속밸브(V5)를 개방한 후 메인펌핑밸브(V7)를 폐쇄하고 슬로우펌핑밸브(V6)를 개방한다. Then, in the period T1, the
즉, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 슬로우펌핑이 수행된다. That is, the slow pumping of the
기간 T2에 이너펌핑부(740)는, 저압단속밸브(V5)의 개방을 유지하고 메인펌핑밸브(V7)를 개방하고 슬로우펌핑밸브(V6)를 폐쇄한다. In the period T2, the
즉, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 메인펌핑이 수행된다.That is, the main pumping of the
이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)은 기간 T1에서 슬로우펌핑에 의해 상압보다 낮게 감압되며, 기간 T2에서 메인펌핑에 의해 그 감압된 상태가 유지된다.The second internal pressure PI of the
캡플랜지(70)에 의해 이너튜브(30)의 반응 공간(32)이 밀폐된 상태에서, 기간 T1과 기간 T2를 거치면서 이너튜브(30)의 반응 공간(32)이 저압을 가지면, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에서 리크(leak)가 발생하는지 체크할 수 있다.When the
그리고, 클램프 모듈(300)이 기간 T2의 반응 공간(32)의 저압에 의한 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60)의 제2하부플랜지(63) 간의 밀착에 의해 클램핑을 수행할 수 있다.In addition, the
상기와 같은 전처리를 수행한 후 가스유틸리티는 도 11의 기간 T3 내지 기간 T7과 같이 공정을 수행할 수 있다. After performing the pre-treatment as described above, the gas utility may perform the process as in the period T3 to period T7 of FIG. 11 .
도 11는 두 번의 공정이 반복되는 것을 예시하며, 기간 T3 내지 기간 T7의 공정은 기간 T9 내지 기간 T13에서 동일하게 진행되므로 중복 설명은 생략한다. 11 exemplifies that the process is repeated twice, and since the processes of the period T3 to T7 are performed in the same manner in the period T9 to T13, a redundant description will be omitted.
공정이 두 번 연속으로 반복되는 도중이라도 저압이 유지될 필요가 있을 때에는 T8 기간에 도시된 것과 같이 수행하면 된다.If the low pressure needs to be maintained even while the process is being repeated twice in a row, it may be carried out as shown in the T8 period.
기간 T3 내지 기간 T6 동안 이너튜브(30)의 반응 공간(32)에 대한 이너펌핑부(740)의 펌핑은 중지된다.The pumping of the
기간 T3에서, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 상압을 유지하기 위하여 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제1고압제어부(700)의 배기를 제어한다. In the period T3 , the inert gas supply of the first
그리고, 제2가스공급부(620)는 이너튜브(30) 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)을 상압으로 상승시키기 위하여 공정가스 공급을 진행하고, 제2고압제어부(720)는 배기를 수행하기 않는다. Then, the second
이때, 이너튜브(30)에 공급되는 공정가스는 수소를 이용할 수 있다.At this time, the process gas supplied to the
기간 T4에서, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)과 이너튜브(30)의 반응공간(32)은 상압보다 높은 고압의 제1내부압력(PO) 및 제2내부압력(PI)을 각각 가지며, 제1내부압력(PO)은 제2내부압력(PI)보다 일정한 차의 고압을 유지한다.In the period T4, the
기간 T4에서, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)이 상압 이상의 고압을 갖기 위하여, 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제1고압제어부(700)의 배기가 제어된다.In the period T4 , the inert gas supply of the first
이때, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)의 가압을 위하여 제1가스공급부(600)는 배기량 이상으로 불활성가스를 공급한다. At this time, in order to pressurize the
그리고, 이너튜브(30)의 반응공간(32)이 상압이상의 고압을 갖기 위하여, 제2가스공급부(620)의 공정가스 공급 및 제2고압제어부(720)의 배기가 제어된다.And, in order for the
이때, 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 가압을 위하여 제2가스공급부(620)는 배기량 이상으로 공정가스를 공급한다. At this time, in order to pressurize the
예로서, 이너튜브(30)에 공급되는 공정가스는 수소를 이용할 수 있다.For example, the process gas supplied to the
그 후, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)과 이너튜브(30)의 반응공간(32)은 제1내부압력(PO)이 제2내부압력(PI)보다 일정한 차이의 고압을 유지한다. After that, the
이러한 고압차를 유지하기 위하여, 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제1고압제어부(700)의 배기가 유지되며, 제2가스공급부(620)의 공정가스 공급 및 제2 고압제어부(720)의 배기가 유지된다. In order to maintain this high pressure difference, the inert gas supply of the first
이때, 보호공간(22)에 대한 불활성가스 공급 및 배기와 반응공간(32)에 대한 공정가스 공급 및 배기는 고압을 유지하기 위하여 각각 조절된다.At this time, the supply and exhaust of the inert gas to the
그 후, 기간 T5에서, 아우터튜브(20)의 보호 공간(22)에 대한 제1고압제어부(700)의 배기와 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 제2고압제어부(720)의 배기가 아우터튜브(20)와 이너튜브(30)가 각각 상압에 도달할 때까지 진행된다. After that, in the period T5, the exhaust of the first high
이때, 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제2가스공급부(620)의 공정가스 공급은 퍼지를 위하여 소량 유지되거나 차단될 수 있다.In this case, the supply of the inert gas of the first
그 후, 기간 T6에서, 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 대한 상압을 유지하기 위하여 제1가스공급부(600)의 불활성가스 공급 및 제1고압제어부(700)의 배기가 제어된다. After that, in a period T6 , the inert gas supply of the first
그리고, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 상압을 유지하기 위하여 제2가스공급부(620)의 공정가스 공급 및 제2고압제어부(720)의 배기도 제어된다. In addition, the process gas supply of the second
이때, 이너튜브(30)에 공급되는 공정가스는 수소를 희석시키기 위하여 질소를 이용할 수 있다.At this time, the process gas supplied to the
그 후, 기간 T7은 기간 T1과 같이 아우터튜브(20)의 보호공간(22)에 대한 상압을 유지하고, 이너튜브(30)의 반응공간(32)에 대한 슬로우펌핑이 수행되고, T8기간 동안 저압이 유지된다.After that, in the period T7, as in the period T1, the atmospheric pressure with respect to the
기간 T7은 기간 T1과 동일하게 동작되므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.Since the period T7 operates in the same manner as the period T1, a redundant description thereof will be omitted.
본 발명의 실시예는 도 11의 기간 T3 내지 기간 T7 또는 기간 T9 내지 기간 T13에는 가압과 감압이 포함되는, 즉 변압공정을 진행할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, pressurization and pressure reduction may be included in the period T3 to period T7 or period T9 to period T13 of FIG. 11 , that is, the transformation process may be performed.
그러므로, 본 발명의 실시예는 박막을 형성하기 전, 박막을 형성하는 도중 또는 박막을 형성한 후에라도 반응 공간이 고압을 가지도록 한 다음에 다시 저압을 가지도록 함으로써 박막의 특성을 개선할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the properties of the thin film can be improved by allowing the reaction space to have a high pressure and then to have a low pressure again before, during, or after the thin film is formed.
즉, 본 실시예는 상기 아우터배기부(791)가 이너펌핑부(740)의 구동에 의해 반응공간(32)에서 저압공정이 진행되는 경우 보호공간(22)의 압력을 상압으로 유지하거나 상압보다 높게 유지되도록 보호공간을 배기할 수 있다.That is, in this embodiment, when the low-pressure process is performed in the
이때, 상기 제1고압제어밸브(700)는, 이너배기라인(722)의 압력을 기준으로 이너배기라인(722)의 압력보다 균일한 차이로 높은 압력을 유지하도록 아우터배기아인(702)의 배기량을 조절할 수 있다.At this time, the first high
그리고, 본 발명의 실시예는 상기한 공정을 완료한 후 후처리를 위하여 기간 T14과 같이 이너튜브(30)의 반응공간(32)의 제2내부압력(PI)이 상압 보다 낮은 저압을 갖도록 할 수 있으며, 저압 상태에서 후처리를 수행할 수 있다.And, in the embodiment of the present invention, the second internal pressure (PI) of the
상기한 후처리 기간에 본 발명의 실시예는 리크체크(leak check)와 캡플랜지(70)와 이너매니폴드(60) 간의 클램핑 해제를 수행할 수 있다.In the post-processing period described above, the embodiment of the present invention may perform a leak check and release of clamping between the
본 발명은 상술한 바의 실시예에 의하여 박막의 특성을 개선하기 위하여 가압 후 감압하는 변압 공정을 진행하는 기판처리장치를 구현할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to implement a substrate processing apparatus that performs a pressure transformation process of depressurizing after pressurization in order to improve the characteristics of the thin film.
또한, 본 발명은 실시예에 의하여 상기한 변압 공정에서 발생할 수 있는 이너튜브(30)의 손상을 방지 및 리크 방지를 도모할 수 있고, 기판처리장치의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 공정효율 및 공정수율을 개선할 수 있는 등 다양한 효과를 기대할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent damage to the
또한, 본 발명에 따른 압력제어방법의 다른 실시예로서, 도 12에 도시된 바와 같이, 반응공간(32)에서 저압공정이 진행되는 경우 보호공간(22)의 제1내부압력(PO)을 제2내부압력(PI)보다는 높고 상압보다는 낮게 유지되도록 펌핑할 수 있다. In addition, as another embodiment of the pressure control method according to the present invention, as shown in FIG. 12 , when a low pressure process is performed in the
이와 같은 압력제어방법은, 보호공간(22)의 제1내부압력(PO)이 상압보다 낮은 저압상태인 경우가 포함되므로, 전술한 도 6, 도 7 및 도 9, 도 10의 제2실시예, 제3실시예, 제5실시예, 제6실시예의 가스유틸리티를 통해 구현 가능하다. Since the pressure control method includes a case in which the first internal pressure PO of the
한편, 이 과정에서, 제2내부압력(PI)이 제1내부압력(PO)보다 일정한 압력차(ΔP)를 유지할 수 있다. Meanwhile, in this process, the second internal pressure PI may maintain a constant pressure difference ΔP than the first internal pressure PO.
반응공간(32)이 고압인 경우 등에 대하여는 전술한 실시예와 동일하므로, 이하에서는 차이점에 대하여만 설명하며, 생략된 설명에 대하여는 도 11의 압력제어방법이 동일하게 적용될 수 있다.Since the
또한, 상기 아우터펌핑부(760)는, 이너펌핑부(740)의 구동에 의해 반응공간(32)에서 저압공정이 진행되는 경우, 보호공간(32)의 압력이 상압보다는 낮고 반응공간(32)의 압력보다는 높게 유지되도록 보호공간(22)을 펌핑할 수 있다.In addition, the
이때, 제1메인펌핑밸브(V11)는, 이너펌핑라인(742)의 압력을 기준으로 이너펌핑라인(742)의 압력보다 균일한 차이로 높은 압력을 유지하도록 아우터펌핑라인(762)의 펌핑량을 조절할 수 있다.At this time, the first main pumping valve V11 is a pumping amount of the
즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 전술한 본 발명에 대한 각 실시예에서, 이너배기부(792) 및 이너펌핑부(740)를 통해 반응공간(32)의 압력을 고압 또는 저압으로 조절할 때, 각각 아우터배기부(791) 및 아우터펌핑부(760)를 통해 보호공간(22)의 압력이 ΔP를 일정하게 유지하면서 반응공간(32)의 압력보다는 크도록 전 공정에 걸쳐 유지될 수 있다. That is, as shown in FIG. 12 , in each embodiment of the present invention described above, when the pressure of the
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and It will be said that the technical idea and the technical idea accompanying the fundamental are all included in the scope of the present invention.
10: 히터
20: 아우터튜브
30: 이너튜브
40: 링형커버
50: 아우터매니폴드
60: 이너매니폴드
70: 캡플랜지
80: 보트
90: 로테이션플레이트
100: 열전대보호관10: heater 20: outer tube
30: inner tube 40: ring type cover
50: outer manifold 60: inner manifold
70: cap flange 80: boat
90: rotation plate 100: thermocouple protection tube
Claims (18)
상기 가스유틸리티는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와;
상기 이너가스배기구와 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와;
상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단에서 분기되어 상기 외부배기장치에 연결된 진공펌프와 연결되며, 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치. an outer tube having a protective space therein and having a first inlet formed therein; an inner tube having a reaction space formed therein and a second inlet formed at a lower portion thereof, a portion of which is accommodated in the outer tube, and a portion formed with the second inlet protruding to the outside of the outer tube; an outer manifold supporting the lower portion of the outer tube and forming a first inner space connected to the protective space, and having an outer gas supply port and an outer gas exhaust port formed around a side wall; an inner manifold supporting a lower portion of the inner tube and forming a second inner space connected to the protective space, and having an inner gas supply port and an inner gas exhaust port formed around a side wall; A substrate including a gas utility for controlling pressures in the reaction space and the protective space so as to perform a pressure transformation process including a high-pressure process higher than normal pressure and a low-pressure process lower than normal pressure with respect to the plurality of substrates introduced into the reaction space As a processing device,
The gas utility is
an outer exhaust unit including an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space;
an inner exhaust unit including an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and an external exhaust device, and a second high pressure control unit installed on the inner exhaust line to control the pressure of the reaction space;
Of the inner exhaust line, branched from the front end of the second high pressure control unit and connected to a vacuum pump connected to the external exhaust device, an inner pumping unit configured to pump the reaction space to control the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure A substrate processing apparatus, characterized in that.
상기 가스유틸리티는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하며 상기 반응공간에 대한 상압 또는 고압공정 시 상기 보호공간의 압력을 제어하고, 상기 반응공간에 대한 저압공정 시 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 아우터가스유틸리티부와;
상기 이너가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하며 상기 반응공간에 대한 상압 또는 고압공정 시 상기 반응공간의 압력을 제어하고, 상기 반응공간에 대한 저압공정 시 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너가스유틸리티부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.an outer tube having a protective space therein and having a first inlet formed therein; an inner tube having a reaction space formed therein and a second inlet formed at a lower portion thereof, a portion of which is accommodated in the outer tube, and a portion formed with the second inlet protruding to the outside of the outer tube; an outer manifold supporting the lower portion of the outer tube and forming a first inner space connected to the protective space, and having an outer gas supply port and an outer gas exhaust port formed around a side wall; an inner manifold supporting a lower portion of the inner tube and forming a second inner space connected to the protective space, and having an inner gas supply port and an inner gas exhaust port formed around a side wall; A substrate including a gas utility for controlling pressures in the reaction space and the protective space so as to perform a pressure transformation process including a high-pressure process higher than normal pressure and a low-pressure process lower than normal pressure with respect to the plurality of substrates introduced into the reaction space As a processing device,
The gas utility is
The outer gas exhaust port and the external exhaust device are connected, and the pressure of the protective space is controlled during the normal pressure or high pressure process for the reaction space, and the protective space is pumped during the low pressure process for the reaction space to the pressure of the protective space. And an outer gas utility unit for controlling the pressure lower than the normal pressure;
The inner gas exhaust port and the external exhaust device are connected, and the pressure of the reaction space is controlled during the normal pressure or high pressure process for the reaction space, and the reaction space is pumped by pumping the reaction space during the low pressure process for the reaction space. Substrate processing apparatus, characterized in that it comprises an inner gas utility unit for controlling the pressure lower than the normal pressure.
상기 이너가스유틸리티부는,
상기 이너가스배기구와 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와;
상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단에서 분기되어 상기 외부배기장치에 연결된 진공펌프와 연결되며, 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.3. The method according to claim 2,
The inner gas utility unit,
an inner exhaust unit including an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and an external exhaust device, and a second high pressure control unit installed on the inner exhaust line to control the pressure of the reaction space;
and an inner pumping part branched from the front end of the second high pressure control part of the inner exhaust line and connected to a vacuum pump connected to the external exhaust device, and controlling the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure. Device.
상기 아우터가스유틸리티부는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와;
상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단에서 분기되어 상기 진공펌프와 연결되며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.4. The method according to claim 3,
The outer gas utility unit,
an outer exhaust unit including an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space;
Of the outer exhaust line, branched from the front end of the first high-pressure control unit and connected to the vacuum pump, an outer pumping unit for pumping the protection space to control the pressure of the protection space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space. A substrate processing apparatus, characterized in that.
상기 아우터매니폴드는,
측벽 둘레에 형성되는 아우터펌핑구를 추가로 포함하며,
상기 아우터가스유틸리티부는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와;
상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치4. The method according to claim 3,
The outer manifold,
It further comprises an outer pumping port formed around the side wall,
The outer gas utility unit,
an outer exhaust unit including an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space;
Substrate processing apparatus, characterized in that it further comprises an outer pumping part connecting the outer pumping port and the vacuum pump, and pumping the protective space to control the pressure of the protective space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
상기 이너매니폴드는,
측벽 둘레에 형성되는 이너펌핑구를 추가로 포함하며,
상기 이너가스유틸리티는,
상기 이너가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 이너배기라인과, 상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 제어하는 제2고압제어부를 포함하는 이너배기부와;
상기 이너펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 반응공간을 펌핑하여 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 제어하는 이너펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.3. The method according to claim 2,
The inner manifold is
Further comprising an inner pumping port formed around the side wall,
The inner gas utility is
an inner exhaust unit including an inner exhaust line connecting the inner gas exhaust port and the external exhaust device, and a second high pressure controller installed on the inner exhaust line to control the pressure of the reaction space;
and an inner pumping unit connecting the inner pumping port and the vacuum pump, and pumping the reaction space to control the pressure in the reaction space to a pressure lower than normal pressure.
상기 아우터가스유틸리티부는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와;
상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단에서 분기되어 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.7. The method of claim 6,
The outer gas utility unit,
an outer exhaust unit including an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space;
Branched from the front end of the first high-pressure control part of the outer exhaust line, the vacuum pump is connected, and the protective space is pumped to control the pressure of the protective space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space. A substrate processing apparatus, characterized in that.
상기 아우터매니폴드는,
측벽 둘레에 형성되는 아우터펌핑구를 추가로 포함하며,
상기 아우터가스유틸리티부는,
상기 아우터가스배기구와 상기 외부배기장치를 연결하는 아우터배기라인과, 상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 제어하는 제1고압제어부를 포함하는 아우터배기부와;
상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하며, 상기 보호공간을 펌핑하여 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간의 압력보다 높게 제어하는 아우터펌핑부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.7. The method of claim 6,
The outer manifold,
It further comprises an outer pumping port formed around the side wall,
The outer gas utility unit,
an outer exhaust unit including an outer exhaust line connecting the outer gas exhaust port and the external exhaust device, and a first high pressure control unit installed on the outer exhaust line to control the pressure in the protective space;
and an outer pumping part connecting the outer pumping port and the vacuum pump, and pumping the protective space to control the pressure of the protective space to be lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
상기 제1고압제어부는,
상기 아우터배기라인 상에 설치되어 상기 보호공간의 배기를 단속하는 제1고압배기밸브와, 상기 제1고압배기밸브와 상기 외부배기장치 사이에 설치되며, 상기 아우터배기라인을 통해 배기되는 상기 보호공간의 배기량을 제어하는 제1고압제어밸브를 포함하며,
상기 제2고압제어부는,
상기 이너배기라인 상에 설치되어 상기 반응공간의 배기를 단속하는 제2고압배기밸브와, 상기 제2고압배기밸브와 상기 외부배기장치 사이에 설치되며 상기 이너배기라인을 통해 배기되는 상기 반응공간의 배기량을 제어하는 제2고압제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to any one of claims 1, 4, 5, 7 and 8,
The first high-pressure control unit,
A first high-pressure exhaust valve installed on the outer exhaust line to control the exhaust of the protective space, the protective space installed between the first high-pressure exhaust valve and the external exhaust device, and exhausted through the outer exhaust line Including a first high pressure control valve for controlling the displacement of
The second high-pressure control unit,
a second high-pressure exhaust valve installed on the inner exhaust line to control the exhaust of the reaction space, and a second high-pressure exhaust valve installed between the second high-pressure exhaust valve and the external exhaust device and exhausted through the inner exhaust line of the reaction space and a second high-pressure control valve for controlling an exhaust amount.
상기 이너펌핑부는,
상기 이너배기라인 중 상기 제2고압제어부 전단과 상기 진공펌프를 연결하는 이너진공펌핑라인과;
상기 이너진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제2저압단속밸브와;
상기 제2저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 유지하도록 제어하는 제2메인펌핑밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.6. The method according to any one of claims 1, 3 to 5,
The inner pumping unit,
an inner vacuum pumping line connecting the front end of the second high pressure control unit and the vacuum pump among the inner exhaust lines;
a second low-pressure regulating valve installed on the inner vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump;
and a second main pumping valve installed between the second low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure of the reaction space to be maintained at a pressure lower than normal pressure.
상기 이너펌핑부는,
상기 이너펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하는 이너진공펌핑라인과;
상기 이너진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제2저압단속밸브와;
상기 제2저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 반응공간의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 유지하도록 제어하는 제2메인펌핑밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to any one of claims 6 to 8,
The inner pumping unit,
an inner vacuum pumping line connecting the inner pumping port and the vacuum pump;
a second low-pressure regulating valve installed on the inner vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump;
and a second main pumping valve installed between the second low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure of the reaction space to be maintained at a pressure lower than normal pressure.
상기 아우터펌핑부는,
상기 아우터배기라인 중 상기 제1고압제어부 전단과 상기 진공펌프를 연결하는 아우터진공펌핑라인과;
상기 아우터진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제1저압단속밸브와;
상기 제1저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간보다 높은 압력을 유지하도록 제어하는 제1메인펌핑밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치. 8. The method according to claim 4 or 7,
The outer pumping unit,
an outer vacuum pumping line connecting the front end of the first high pressure control unit and the vacuum pump among the outer exhaust lines;
a first low-pressure regulating valve installed on the outer vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump;
and a first main pumping valve installed between the first low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the protection space to be lower than normal pressure and higher than the reaction space.
상기 아우터펌핑부는,
상기 아우터펌핑구와 상기 진공펌프를 연결하는 아우터진공펌핑라인과;
상기 아우터진공펌핑라인 상에 설치되어 상기 진공펌프로의 흐름을 단속하는 제1저압단속밸브와;
상기 제1저압단속밸브와 상기 진공펌프 사이에 설치되어 상기 보호공간의 압력을 상압보다 낮고 상기 반응공간보다 높은 압력을 유지하도록 제어하는 제1메인펌핑밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to claim 5 or 8,
The outer pumping unit,
an outer vacuum pumping line connecting the outer pumping port and the vacuum pump;
a first low-pressure regulating valve installed on the outer vacuum pumping line to control the flow to the vacuum pump;
and a first main pumping valve installed between the first low-pressure shut-off valve and the vacuum pump to control the pressure in the protection space to be lower than normal pressure and higher than the reaction space.
상기 아우터배기부는,
상기 제1고압제어밸브의 양단에 연결되는 제1안전라인과, 상기 제1안전라인 상에 설치되는 제1릴리프밸브를 더 포함하며,
상기 이너배기부는,
상기 제2고압제어밸브의 양단에 연결되는 제2안전라인 및 상기 제2안전라인과, 상기 제2안전라인 상에 설치되는 제2릴리프밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.10. The method of claim 9,
The outer exhaust unit,
A first safety line connected to both ends of the first high pressure control valve, and a first relief valve installed on the first safety line,
The inner exhaust unit,
and a second safety line and the second safety line connected to both ends of the second high pressure control valve, and a second relief valve installed on the second safety line.
상기 아우터펌핑부는,
상기 제1메인펌핑밸브의 양단에 연결되는 제1슬로우펌핑라인 및 상기 제1슬로우펌핑라인 상에 설치되어 감압을 위한 펌핑량을 제어하는 제1슬로우펌핑밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.13. The method of claim 12,
The outer pumping unit,
A first slow pumping line connected to both ends of the first main pumping valve and a first slow pumping valve installed on the first slow pumping line to control a pumping amount for pressure reduction. Device.
상기 아우터배기부는,
상기 이너배기부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 고압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상기 반응공간의 압력보다 높게 유지되도록 상기 보호공간을 배기하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to any one of claims 1, 4, 5, 7 and 8,
The outer exhaust unit,
When the high-pressure process is performed in the reaction space by driving the inner exhaust unit, the protective space is exhausted so that the pressure of the protective space is maintained higher than the pressure of the reaction space.
상기 아우터배기부는,
상기 이너펌핑부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 저압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상압으로 유지되거나 상압보다 높게 유지되도록 상기 보호공간을 배기하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to any one of claims 1, 4, 5, 7 and 8,
The outer exhaust unit,
When the low-pressure process is performed in the reaction space by the driving of the inner pumping unit, the protective space is exhausted so that the pressure of the protective space is maintained at normal pressure or higher than the normal pressure.
상기 아우터펌핑부는,
상기 이너펌핑부의 구동에 의해 상기 반응공간에서 저압공정이 진행되는 경우, 상기 보호공간의 압력이 상압보다는 낮고 상기 반응공간의 압력보다는 높게 유지되도록 상기 보호공간을 펌핑하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.9. The method according to any one of claims 4, 5, 7 and 8,
The outer pumping unit,
When the low-pressure process is performed in the reaction space by the driving of the inner pumping unit, the protective space is pumped so that the pressure of the protective space is lower than normal pressure and higher than the pressure of the reaction space.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020200094793A KR20220014758A (en) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | Substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020200094793A KR20220014758A (en) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | Substrate processing apparatus |
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KR20220014758A true KR20220014758A (en) | 2022-02-07 |
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KR1020200094793A KR20220014758A (en) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | Substrate processing apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114481096A (en) * | 2022-02-23 | 2022-05-13 | 楚赟精工科技(上海)有限公司 | Vapor deposition system and pressure relief control method |
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2020
- 2020-07-29 KR KR1020200094793A patent/KR20220014758A/en unknown
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