KR20220086578A - 멀티-웨이퍼 볼륨 단일 이송 챔버 패싯 - Google Patents

Abstract

본 개시내용의 실시예들은 로드 락 챔버들 및 로드 락 챔버들을 사용하는 방법들에 관한 것이다. 로드 락 챔버들은 중간 섹션, 중간 섹션에 연결된 상부 섹션, 및 중간 섹션에 연결된 하부 섹션을 포함한다. 중간 섹션 외부의 패싯에 있는 슬릿 밸브는 로드 락 외부로부터 중간 볼륨에 액세스하기 위한 개구를 제공한다.

Description

멀티-웨이퍼 볼륨 단일 이송 챔버 패싯

[0001] 본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 반도체 제조 장비에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용의 실시예들은 반도체 제조를 위한 이송 챔버들에 관한 것이다.

[0002] 클러스터 툴들로 또한 불리는 대형 멀티-챔버 프로세싱 툴들이 반도체 제조에서 보통 사용된다. 일반적으로, 복수의 프로세스 챔버들이 중앙 이송 스테이션 주위에 배열된다. 중앙 이송 스테이션에 있는 로봇은 기판들에 대해 미리 결정된 프로세스들을 수행하기 위해 조정된 시퀀스로 다양한 프로세싱 챔버들 사이에서 기판들을 이동시킨다. 클러스터 툴들에서 보통 사용되는 프로세스 챔버들은 예컨대 원자 층 증착(ALD; atomic layer deposition) 챔버들, 화학 기상 증착(CVD; chemical vapor deposition) 챔버들, 물리 기상 증착(PVD; physical vapor deposition) 챔버, 에칭 챔버들, 컨디셔닝 챔버들, 처리 챔버들, 가열 챔버들 등을 포함한다.

[0003] 흔히, 프로세스에 대한 웨이퍼 핸들링 요건들은 스루풋 또는 프로세스 요건들을 충족시키기 위해 (예컨대, 로드락들, 가열 스테이션들, 냉각 스테이션들 또는 조합 기능 스테이션들을 위한) 추가적인 웨이퍼 챔버 공간들을 필요로 한다. 그곳에서는, 클러스터 툴의 전체 풋프린트를 증가시키지 않으면서 이용가능한 기판 프로세스 스테이션들의 수를 증가시키기 위한 장치 및 방법들이 필요하다.

[0004] 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들은 중간 섹션, 상부 섹션 및 하부 섹션을 포함하는 로드 락 챔버들에 관한 것이다. 중간 섹션은, 중간 볼륨을 포함하는 내부 표면 및 클러스터 툴에 연결되도록 구성된 제1 중간 패싯(facet)을 갖는 외부 표면을 가진다. 제1 중간 패싯은 외부 표면을 관통하여 중간 볼륨으로의 액세스를 제공하는 슬릿 밸브 개구를 갖는다. 상부 섹션은 챔버의 축을 따라 포지셔닝되고, 중간 섹션의 최상부에 연결된다. 상부 섹션은 상부 볼륨을 포함하는 내부 표면을 갖는다. 상부 섹션은 중간 섹션으로부터 상부 이동가능 파티션에 의해 격리가능하다. 하부 섹션은 챔버의 축을 따라 포지셔닝되고, 중간 섹션의 최하부에 연결된다. 하부 섹션은 하부 볼륨을 포함하는 내부 표면을 갖고, 중간 섹션으로부터 하부 이동가능 파티션에 의해 격리가능하다.

[0005] 본 개시내용의 추가적인 실시예들은 프로세싱 방법들에 관한 것으로, 프로세싱 방법들은, 로드 락 챔버의 중간 섹션의 중간 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―로드 락 챔버는 로드 락 챔버의 축을 따라 포지셔닝된 중간 섹션, 상부 섹션 및 하부 섹션을 가지며, 상부 섹션은 중간 섹션의 최상부에 연결되고 하부 섹션은 중간 섹션의 최하부에 연결되며, 상부 섹션은 중간 섹션으로부터 상부 이동가능 파티션에 의해 격리가능하고 하부 섹션은 중간 섹션으로부터 하부 이동가능 파티션에 의해 격리가능함―; 상부 섹션의 상부 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―상부 볼륨은 상부 모터에 연결된 상부 기판 지지부를 가지며, 상부 모터는 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 상부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―; 상부 기판 지지부가 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 상부 파티션을 개방하는 단계; 상부 볼륨으로부터 중간 볼륨으로 또는 중간 볼륨으로부터 상부 볼륨으로 상부 기판 지지부를 이동시키는 단계; 중간 볼륨으로부터 상부 볼륨을 격리시키기 위해 상부 파티션을 폐쇄하는 단계; 하부 섹션의 하부 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―하부 볼륨은 하부 모터에 연결된 하부 기판 지지부를 가지며, 하부 모터는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 하부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―; 하부 기판 지지부가 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 하부 파티션을 개방하는 단계; 하부 볼륨으로부터 중간 볼륨으로 또는 중간 볼륨으로부터 하부 볼륨으로 하부 기판 지지부를 이동시키는 단계; 중간 볼륨으로부터 하부 볼륨을 격리시키기 위해 하부 파티션을 폐쇄하는 단계; 중간 섹션의 외부 표면을 통한 중간 볼륨으로의 액세스를 가능하게 하기 위해, 외부 표면의 패싯에 있는 슬릿 밸브를 개방하는 단계; 중간 볼륨과 로드 락 챔버 외부의 볼륨 사이에서 기판을 이동시키기 위해, 외부 표면에 있는 슬릿 밸브를 통해 중간 볼륨에 액세스하는 단계; 및 중간 섹션의 외부 표면으로부터 중간 볼륨을 격리시키기 위해, 외부 표면의 패싯에 있는 슬릿 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함한다.

[0006] 본 개시내용의 추가적인 실시예들은, 명령들을 포함하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 관한 것으로, 명령들은, 로드 락 챔버의 제어기에 의해 실행될 때, 로드 락 챔버로 하여금, 로드 락 챔버의 중간 볼륨, 상부 볼륨 또는 하부 볼륨 중 하나 이상에 프로세스 환경을 생성하고; 상부 볼륨 및/또는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이의 이동을 가능하게 하고 그리고/또는 방지하기 위해 상부 파티션 또는 하부 파티션 중 하나 이상을 개방 및/또는 폐쇄하고; 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 또는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 상부 기판 지지부 또는 하부 기판 지지부 중 하나 이상을 이동시키고; 중간 섹션, 상부 섹션 또는 하부 섹션 중 하나 이상의 패싯에 있는 하나 이상의 슬릿 밸브들을 개방 및/또는 폐쇄하고; 그리고 슬릿 밸브를 통해 중간 볼륨, 상부 볼륨 또는 하부 볼륨 중 하나 이상에 액세스하는 동작들을 수행하게 한다.

[0007] 본 개시내용의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 상세한 설명은 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있으며, 이러한 실시예들 중 일부는 첨부된 도면들에 예시된다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 통상적인 실시예들을 예시하므로 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0008] 도 1은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 클러스터 툴을 도시하고;
[0009] 도 2는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 로드 락 챔버의 개략적인 단면도를 도시하고;
[0010] 도 3은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 로드 락 챔버의 평행 투영도(parallel projection view)를 도시하고;
[0011] 도 4는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 로드 락 챔버의 평행 투영도를 도시하고;
[0012] 도 5는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 로드 락 챔버의 평행 투영도를 도시하고;
[0013] 도 5a는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른, 로드 락 챔버에 대해 사용하기 위한 기판 지지부의 평행 투영도를 도시하고; 그리고
[0014] 도 6a 내지 도 6c는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른, 사용 중인 로드 락 챔버의 개략적인 단면도들을 도시한다.

[0015] 본 개시내용의 여러 예시적인 실시예들을 설명하기 전에, 본 개시내용은 다음의 설명에서 제시되는 구성 또는 프로세스 단계들의 세부사항들로 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본 개시내용은 다른 실시예들을 가능하게 하고, 다양한 방식들로 실시 또는 수행될 수 있다.

[0016] 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "기판"이라는 용어는 프로세스가 작용하는 표면 또는 표면의 부분을 지칭한다. 또한, 문맥이 명확하게 달리 표시하지 않는 한, 기판에 대한 언급은 또한, 기판의 일부분만을 지칭할 수 있다는 것이 당업자들에 의해 이해될 것이다. 추가적으로, 기판 상에 증착하는 것에 대한 언급은, 베어(bare) 기판, 그리고 하나 이상의 막들 또는 피처들이 상부에 증착 또는 형성되어 있는 기판 둘 모두를 의미할 수 있다.

[0017] 본원에서 사용되는 바와 같은 "기판"은 제작 프로세스 동안 막 프로세싱이 수행되는 임의의 기판 또는 기판 상에 형성된 재료 표면을 지칭한다. 예컨대, 프로세싱이 수행될 수 있는 기판 표면은 애플리케이션에 따라 실리콘, 실리콘 옥사이드, 스트레인드 실리콘, SOI(silicon on insulator), 탄소 도핑된 실리콘 옥사이드들, 비정질 실리콘, 도핑된 실리콘, 게르마늄, 갈륨 비소, 유리, 사파이어와 같은 재료들, 그리고 금속들, 금속 나이트라이드들, 금속 합금들 및 다른 전도성 재료들과 같은 임의의 다른 재료들을 포함한다. 기판들은 반도체 웨이퍼들을 포함한다(이에 제한되지 않음). 기판들은 기판 표면을 연마(polish), 에칭, 환원, 산화, 수산화, 어닐링, UV 경화, e-빔 경화 및/또는 베이킹하기 위한 전처리 프로세스에 노출될 수 있다. 기판 표면 자체에 대해 직접 막 프로세싱하는 것에 추가하여, 본 개시내용에서, 개시되는 막 프로세싱 단계들 중 임의의 막 프로세싱 단계는 또한, 아래에서 더 상세히 개시되는 바와 같이 기판 상에 형성된 하부층(underlayer)에 대해 수행될 수 있으며, "기판 표면"이라는 용어는 문맥이 표시하는 바와 같이 그러한 하부층을 포함하는 것으로 의도된다. 따라서, 예컨대, 막/층 또는 부분 막/층이 기판 표면 상에 증착된 경우, 새로 증착된 막/층의 노출된 표면은 기판 표면이 된다.

[0018] 도 1은 반도체 제조 프로세스들을 위한 클러스터 툴(100)을 예시한다. 예시된 클러스터 툴(100)은 복수의 측면(side)들을 갖는 적어도 하나의 중앙 이송 스테이션(121, 131)을 포함한다. 예시된 실시예에서, 클러스터 툴(100)은 제1 중앙 이송 스테이션(121) 및 제2 중앙 이송 스테이션(131)을 갖는다. 이러한 방식으로 사용하는 "중앙"이라는 용어는 특정 위치를 암시하지 않으며; 오히려, 이 용어는, 하나 초과의 챔버가 연결되고 프로세싱 동안 기판이 통과하는 컴포넌트의 일반적인 설명을 지칭한다. 각각의 중앙 이송 스테이션(121, 131)은 내부에 포지셔닝된 적어도 하나의 로봇(125, 135)을 포함한다. 로봇들(125, 135)은 적어도 하나의 로봇 블레이드(126, 136) 및 웨이퍼(101)를 중앙 이송 스테이션(121, 131)의 각각의 측면으로 이동시키도록 구성된다. 중앙 이송 스테이션(121, 131)의 각각의 측면은 자신에 연결된 적어도 하나의 챔버를 갖는다.

[0019] 예시된 클러스터 툴(100)은 프로세스 스테이션들로 또한 지칭되는, 중앙 이송 스테이션에 연결된 복수의 프로세싱 챔버들(102, 104, 106, 110, 112, 114, 116, 및 118)을 포함한다. 다양한 프로세싱 챔버들은 인접 프로세스 스테이션들로부터 격리된 별개의 프로세싱 구역들을 제공한다. 프로세싱 챔버는, 사전세정 챔버, 버퍼 챔버, 이송 공간(들), 웨이퍼 배향기/탈기 챔버, 크라이오 냉각 챔버, 증착 챔버, 어닐링 챔버, 에칭 챔버 및 결정화제 제거 챔버를 포함(그러나, 이에 제한되지 않음)하는 임의의 적절한 챔버일 수 있다. 프로세스 챔버들 및 컴포넌트들의 특정 어레인지먼트(arrangement)는 클러스터 툴에 따라 변화될 수 있으며, 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다.

[0020] 일부 실시예들의 증착 챔버는 원자 층 증착 챔버, 플라즈마 강화 원자 층 증착 챔버, 화학 기상 증착 챔버, 플라즈마 강화 화학 기상 증착 챔버 또는 물리 증착 챔버 중 하나 이상을 포함한다. 일부 실시예들에서, 클러스터 툴(100)은 중앙 이송 스테이션에 연결된 사전세정 챔버를 포함한다.

[0021] 도 1에 도시된 실시예에서, 팩토리 인터페이스(150)가 클러스터 툴(100)의 전면(front)에 연결된다. 팩토리 인터페이스(150)는 팩토리 인터페이스(150)의 전면(151) 상에 로딩 챔버(154) 및 언로딩 챔버(156)를 포함한다. 로딩 챔버(154)가 좌측에 도시되고 언로딩 챔버(156)가 우측에 도시되지만, 당업자들은 이것이 단지 하나의 가능한 구성을 나타내는 것임을 이해할 것이다.

[0022] 로딩 챔버(154) 및 언로딩 챔버(156)의 사이즈 및 형상은 예컨대 클러스터 툴(100)에서 프로세싱되는 기판들에 따라 변할 수 있다. 도시된 실시예에서, 로딩 챔버(154) 및 언로딩 챔버(156)는 웨이퍼 카세트를 홀딩하도록 사이즈가 정해지고, 복수의 웨이퍼들이 이러한 카세트 내에 포지셔닝된다.

[0023] 로봇(152)은 팩토리 인터페이스(150) 내에 있고, 로딩 챔버(154)와 언로딩 챔버(156) 사이에서 이동하도록 구성된다. 로봇(152)은 로딩 챔버(154) 내의 카세트로부터 팩토리 인터페이스(150)를 통해 로드 락 챔버(160)로 웨이퍼(101)를 이송하도록 구성된다. 로봇(152)은 또한, 로드 락 챔버(162)로부터 팩토리 인터페이스(150)를 통해 언로딩 챔버(156) 내의 카세트로 웨이퍼(101)를 이송하도록 구성된다. 당업자들에 의해 이해될 바와 같이, 팩토리 인터페이스(150)는 하나 초과의 로봇(152)을 가질 수 있다. 예컨대, 팩토리 인터페이스(150)는 로딩 챔버(154)와 로드 락 챔버(160) 사이에서 웨이퍼들을 이송하는 제1 로봇, 및 로드 락(162)과 언로딩 챔버(156) 사이에서 웨이퍼들(101)을 이송하는 제2 로봇을 가질 수 있다.

[0024] 도시된 클러스터 툴(100)은 제1 섹션(120) 및 제2 섹션(130)을 갖는다. 제1 섹션(120)은 로드 락 챔버들(160, 162)을 통해 팩토리 인터페이스(150)에 연결된다. 제1 섹션(120)은 적어도 하나의 로봇(125)이 내부에 포지셔닝되어 있는 제1 이송 챔버(121)를 포함한다. 로봇(125)은 또한, 로봇 웨이퍼 수송 메커니즘으로 지칭된다. 제1 이송 챔버(121)는 로드 락 챔버들(160, 162), 프로세스 챔버들(102, 104, 116, 118), 및 버퍼 챔버들(122, 124)에 대해 중앙에 위치된다. 일부 실시예들의 로봇(125)은 한 번에 하나 초과의 웨이퍼를 독립적으로 이동시킬 수 있는 멀티-암(multi-arm) 로봇이다. 일부 실시예들에서, 제1 이송 챔버(121)는 하나 초과의 로봇 웨이퍼 이송 메커니즘을 포함한다. 제1 이송 챔버(121) 내의 로봇(125)은 제1 이송 챔버(121) 주위의 챔버들 사이에서 웨이퍼들을 이동시키도록 구성된다. 개별적인 웨이퍼들은 제1 로봇 메커니즘의 원위 단부에 위치된 웨이퍼 수송 블레이드 상에서 운반된다.

[0025] 제1 섹션(120)에서 웨이퍼를 프로세싱한 후에, 웨이퍼는 통과 챔버(pass-through chamber)를 통해 제2 섹션(130)으로 전달될 수 있다. 예컨대, 챔버들(122, 124)은 단방향 또는 양방향 통과 챔버들일 수 있다. 통과 챔버들(122, 124)은, 예컨대, 제2 섹션(130)에서의 프로세싱 전에 웨이퍼를 크라이오 냉각시키기 위해, 또는 제1 섹션(120)으로 다시 이동하기 전에 웨이퍼 냉각 또는 사후-프로세싱을 가능하게 하기 위해 사용될 수 있다.

[0026] 시스템 제어기(190)는 제1 로봇(125), 제2 로봇(135), 제1 복수의 프로세싱 챔버들(102, 104, 116, 118) 및 제2 복수의 프로세싱 챔버들(106, 110, 112, 114)과 통신한다. 시스템 제어기(190)는 프로세싱 챔버들 및 로봇들을 제어할 수 있는 임의의 적절한 컴포넌트일 수 있다. 예컨대, 시스템 제어기(190)는 중앙 프로세싱 유닛, 메모리, 적절한 회로들 및 저장소를 포함하는 컴퓨터일 수 있다.

[0027] 프로세스들은 일반적으로, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세스 챔버로 하여금 본 개시내용의 프로세스들을 수행하게 하는 소프트웨어 루틴으로서 시스템 제어기(190)의 메모리에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한, 프로세서에 의해 제어되는 하드웨어로부터 원격으로 위치된 제2 프로세서(미도시)에 의해 실행 및/또는 저장될 수 있다. 본 개시내용의 방법 중 일부 또는 전부는 또한 하드웨어로 수행될 수 있다. 따라서, 프로세스는 소프트웨어로 구현되어 컴퓨터 시스템을 사용하여 실행되거나, 예컨대 주문형 집적 회로 또는 다른 타입의 하드웨어 구현으로서 하드웨어로 구현되거나, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로서 구현될 수 있다. 소프트웨어 루틴은, 프로세서에 의해 실행될 때, 범용 컴퓨터를, 프로세스들이 수행되도록 챔버 동작을 제어하는 특수 목적 컴퓨터(제어기)로 변환한다.

[0028] 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들은 클러스터 툴의 단일 이송 챔버 패싯이 다수의 웨이퍼 볼륨들을 수용하는 것을 가능하게 하는 장치 및 방법들에 관한 것이다. 일부 실시예들에서, 다수의 웨이퍼 볼륨들은 로드 락들, 가열 볼륨들, 냉각 볼륨들, 이들 기능들의 조합 등으로서 사용된다. 이는 진공 로봇이 추가적인 Z 축 모션을 가질 것을 요구하지 않으면서(그 이유는 웨이퍼 챔버 공간들이 이를 제공하기 때문임) 달성될 수 있다.

[0029] 본 개시내용의 실시예들은 진공 로봇 Z 축, 이송 챔버 볼륨 등을 변화시킬 필요 없이 기존 시스템들의 수정을 가능하게 한다. 일부 실시예들은 기존 수의 이송 챔버 패싯들, 기존 진공 로봇 Z 축을 위한 웨이퍼 챔버 공간들의 수를 2 배로 만드는 능력을 제공하며, 기존 이송 챔버들은 통상적으로, 2 개의 로드 락 패싯들(각각은 진공 로봇을 위한 단일 웨이퍼 이송 평면을 가짐)만을 제공하지만, 이러한 접근법을 이용하면, 당신은 단일 웨이퍼 이송 평면, Z 축 로봇 등을 변화시키지 않으면서 로드 락 패싯들의 수를 2 배로 만들 수 있다.

[0030] 본 개시내용의 일부 실시예들은 각각의 로드 락 패싯에 3 개의 볼륨들(상부, 중간, 및 하부 볼륨)을 생성하는 장치를 제공한다. 일부 실시예들에서, 장치는 로드 락 챔버로 지칭된다. 당업자는, 중간 볼륨이 로드 락 챔버와 유사한 방식으로 작용할 수 있기 때문에, 이 용어가 청구된 장치를 설명하기 위해 사용된다는 것을 인식할 것이다. 중간 볼륨은 이송 챔버 그리고 상부 및 하부 볼륨들과 상호작용한다. 일부 실시예들에서, 상부 및 하부 볼륨들은 중간 볼륨과 상호작용하고, 중간 볼륨은 팩토리 인터페이스(FI; factory interface)와 상호작용한다.

[0031] "밑", "아래", "하부", "위", "상부" 등과 같은 공간 상대적 용어들은, 설명의 용이함을 위해서, 도면들에 예시된 바와 같이 다른 엘리먼트(들) 또는 피처(들)에 대한 하나의 엘리먼트 또는 피처의 관계를 설명하기 위해 본원에서 사용될 수 있다. 공간 상대적 용어들은 도면들에 도시된 배향에 추가하여 사용 또는 동작 중인 디바이스의 상이한 배향들을 포함하는 것으로 의도된다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, 도면들에서의 디바이스가 뒤집힌 경우, 다른 엘리먼트들 또는 피처들의 "아래" 또는 "밑"으로서 설명된 엘리먼트들이 다른 엘리먼트들 또는 피처들 "위"에서 배향될 것이다. 따라서, "아래"라는 예시적인 용어는 위의 배향 및 아래의 배향 둘 모두를 포함할 수 있다. 디바이스는 달리 (10도 회전되거나 또는 다른 배향들로) 배향될 수 있고, 본원에서 사용되는 공간 상대적 디스크립터(spatially relative descriptor)들은 이에 따라서 해석된다.

[0032] 예시적인 실시예에서, 웨이퍼는 FI로부터 상부 또는 하부 볼륨들을 통해 메인프레임 내로 이동한다. 상부 또는 하부 볼륨은 원하는 진공 레벨로 펌핑 다운된다(pumped down). 일단 그 진공 레벨이 달성되면, 웨이퍼들이 중간 볼륨 내로 이동될 수 있도록, 중간 볼륨과 상부 또는 하부 볼륨 사이의 대형 도어가 개방된다. 이송 챔버 내의 진공 로봇은 일단 웨이퍼들이 이러한 중간 볼륨 내로 이동되면 웨이퍼들과 상호작용할 수 있다. 상부 볼륨이 (중간 볼륨을 통해) 이송 챔버와 상호작용하는 동안, 하부 볼륨은 FI, 펌핑부 또는 벤팅부, 가열부 또는 냉각부 등과 상호작용할 수 있다. 이는 상부 및 중간 볼륨(상부 볼륨과 중간 볼륨은, 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이의 도어가 개방되어 있기 때문에 해당 시간에 단일 볼륨임)과 상이한 압력에서 수행될 수 있다. 볼륨들은 어떤 임의의 수의 웨이퍼들이 선정되든 수용하도록 조정될 수 있다.

[0033] 일부 실시예들에서, 가열 및/또는 냉각 스테이션들이 볼륨들에 통합된다. 일부 실시예들에서, 가열 및/또는 냉각은 상부 및 하부 볼륨들 내의 기판 지지부들에 통합된다. 일부 실시예들은 많은 수들의 웨이퍼들을 수용하기 위해 가변 피치 로드 락을 갖는다.

[0034] 도 2 내지 도 5는 로드 락 챔버(200)의 하나 이상의 실시예들을 예시한다. 도 2는 로드 락 챔버(200)의 개략적인 단면도를 예시한다. 도면들에서 사용하는 음영은 컴포넌트들을 구별하는 것을 보조하는 것으로 의도되며, 임의의 특정 구성 재료를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다.

[0035] 이제 도 2 및 도 3을 참조하면, 로드 락 챔버(200)의 하나 이상의 실시예가 예시된다. 로드 락 챔버(200)의 중간 섹션(220)은 중간 섹션 벽 두께를 정의하는, 내부 표면(222) 및 외부 표면(224)을 갖는다. 내부 표면(222)은 중간 볼륨(226)을 포함한다.

[0036] 외부 표면(224)은 제1 중간 패싯(228)을 갖는다. 이러한 방식으로 사용된 바와 같이, "패싯"이라는 용어는 다른 컴포넌트의 표면과 상호작용하도록 구성되는 형상화된 표면을 갖는 대상 장치의 일부분을 지칭한다. 예컨대, 도 3에 예시된 패싯은 편평하고, 도 1에 도시된 바와 같이 제2 중앙 이송 스테이션(131) 외부의 편평한 표면에 연결된다. 제1 중간 패싯(228)은 클러스터 툴(100)에 연결되도록 구성되고, 중간 섹션(220)의 벽 및 외부 표면(224)을 관통하여 중간 볼륨(226)으로의 액세스를 제공하는 슬릿 밸브 개구(229)를 갖는다.

[0037] 로드 락 챔버(200)는, 단지 설명의 목적들을 위해, 수직으로 배향되는 축(205)을 갖는다. 수직 배향 디스크립터들(예컨대, 위, 상부, 아래, 하부)을 사용하여 설명된 컴포넌트들이 축(205)을 따라 이격된다. 일부 실시예들에서, 축(205)은 Z 축으로 지칭된다. 일부 실시예들에서, 축(205)은 제1 방향을 따라 연장되는 것으로 지칭된다. 당업자는 공간 배향 언어의 사용이 공간에서의 고정된 배향을 암시하지 않는다는 것을 인식할 것이다.

[0038] 로드 락 챔버(200)는 중간 섹션(220) 위에 축(205)을 따라 포지셔닝된 상부 섹션(240)을 포함한다. 상부 섹션(240)은 중간 섹션(220)의 최상부(221)에 연결된다. 예시된 실시예에서, 상부 섹션(240)은 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이 상부 파티션 섹션을 통해 중간 섹션(220)의 최상부(221)에 연결된다. 일부 실시예들에서, 상부 섹션(240)은 개재 섹션 없이 중간 섹션(220)의 최상부(221)에 직접 연결된다.

[0039] 상부 섹션(240)은 상부 섹션(240)의 벽의 두께를 정의하는, 내부 표면(242) 및 외부 표면(244)을 갖는다. 내부 표면(242)은 상부 볼륨(246)을 포함한다. 중간 볼륨(226)에 대한 상부 볼륨(246)의 경계는 상부 볼륨(246)과 중간 볼륨(226) 사이에 물리적 장벽이 없을 때에는 특정되지 않는다. 물리적 장벽, 예컨대, 파티션(235)이 상부 볼륨(246)과 중간 볼륨(226) 사이에 포지셔닝될 때, 물리적 장벽은 상부 볼륨(246)과 중간 볼륨(226)의 경계를 정의한다.

[0040] 상부 섹션(240)은 중간 섹션(220)으로부터 상부 이동가능 파티션(235)에 의해 격리가능하다. 달리 말하면, 일부 실시예들에서, 상부 볼륨(246)은 중간 볼륨(226)으로부터 상부 이동가능 파티션(235)에 의해 격리가능하다.

[0041] 일부 실시예들에서, 상부 이동가능 파티션(235)은 로드 락 챔버(200)의 상부 파티션 섹션(230)에 있다. 상부 파티션 섹션(230)은 내부 표면(232) 및 외부 표면(234)을 갖는다. 내부 표면(232)은 상부 파티션 볼륨(236)을 포함한다. 이동가능 상부 파티션(235)은 상부 파티션 볼륨(236) 내에 있다.

[0042] 일부 실시예들에서, 상부 파티션 섹션(230)은 상부 파티션 액추에이터(238)를 포함한다. 상부 파티션 액추에이터(238)는 파티션(235)을 이동시키도록 구성된, 진공 프로세싱 챔버에서 사용하도록 당업자에게 알려진 임의의 적절한 액추에이터/모터일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상부 파티션 액추에이터(238)는 중간 섹션들(220)과 상부 섹션(240) 사이의 (도 2에 예시된 바와 같은) 밀봉 포지션으로부터 상부 파티션(235)이 상부 볼륨(246) 또는 중간 볼륨(226)에 대한 경계를 형성하지 않는 (도 6a에 도시된 바와 같은) 개방 포지션으로 상부 파티션(235)을 이동시키도록 구성된다.

[0043] 일부 실시예들에서, 상부 파티션 섹션(230)은 축(205)에 대해 수평으로 연장되는 연장 부분(237)을 갖는다. 예컨대, 일부 실시예들의 상부 파티션 섹션(230)의 연장 부분(237)은 축(205)에 직각(perpendicular)인 X-Y 평면 내에 놓인다. 일부 실시예들에서, 상부 파티션 액추에이터는 챔버 축(205)에 대해 80° 내지 110° 범위의 각도로 상부 파티션(235)을 이동시킨다. 당업자는 상부 파티션이 로드 락 챔버(200)의 배향에 따라 챔버 축(205)에 대해 어느 방향으로든 이동될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예컨대, 예시된 도면들에서의 상부 파티션의 이동 방향은 미러 이미지 컴포넌트에 대해 반대일 수 있다.

[0044] 일부 실시예들에서, 상부 파티션 액추에이터(238)는 상부 파티션(235)을 연장 부분(237) 내로 이동시키도록 구성된다. 연장 부분(237)에 있을 때, 상부 파티션(235)은 개방 포지션에 있다.

[0045] 로드 락 챔버(200)는 중간 섹션(220) 아래에 축(205)을 따라 포지셔닝된 하부 섹션(260)을 포함한다. 달리 말하면, 일부 실시예들에서, 하부 섹션(260)은 챔버 축(205)을 따라 상부 섹션(240)에 대향하는, 중간 섹션(220)의 측에 있다. 하부 섹션(260)은 중간 섹션(220)의 최하부(223)에 연결된다. 예시된 실시예에서, 하부 섹션(260)은 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이 하부 파티션 섹션(250)을 통해 중간 섹션(220)의 최하부(223)에 연결된다. 일부 실시예들에서, 하부 섹션(260)은 개재 섹션 없이 중간 섹션(220)의 최하부(223)에 직접 연결된다.

[0046] 하부 섹션(260)은 하부 섹션(260)의 벽의 두께를 정의하는, 내부 표면(262) 및 외부 표면(264)을 갖는다. 내부 표면(262)은 하부 볼륨(266)을 포함한다. 중간 볼륨(226)에 대한 하부 볼륨(266)의 경계는 하부 볼륨(266)과 중간 볼륨(226) 사이에 물리적 장벽이 없을 때에는 특정되지 않는다. 물리적 장벽, 예컨대, 파티션(255)이 하부 볼륨(266)과 중간 볼륨(226) 사이에 포지셔닝될 때, 물리적 장벽은 하부 볼륨(266)과 중간 볼륨(226)의 경계를 정의한다.

[0047] 하부 섹션(260)은 중간 섹션(220)으로부터 하부 이동가능 파티션(255)에 의해 격리가능하다. 달리 말하면, 일부 실시예들에서, 하부 볼륨(266)은 중간 볼륨(226)으로부터 하부 이동가능 파티션(255)에 의해 격리가능하다.

[0048] 일부 실시예들에서, 하부 이동가능 파티션(255)은 로드 락 챔버(200)의 하부 파티션 섹션(250)에 있다. 하부 파티션 섹션(250)은 내부 표면(252) 및 외부 표면(254)을 갖는다. 내부 표면(252)은 하부 파티션 볼륨(256)을 포함한다. 이동가능 하부 파티션(255)은 하부 파티션 볼륨(256) 내에 있다.

[0049] 일부 실시예들에서, 하부 파티션 섹션(250)은 하부 파티션 액추에이터(258)를 포함한다. 하부 파티션 액추에이터(258)는 파티션(255)을 이동시키도록 구성된, 진공 프로세싱 챔버에서 사용하도록 당업자에게 알려진 임의의 적절한 액추에이터/모터일 수 있다. 일부 실시예들에서, 하부 파티션 액추에이터(258)는 중간 섹션들(220)과 하부 섹션(260) 사이의 (도 2에 예시된 바와 같은) 밀봉 포지션으로부터 하부 파티션(255)이 하부 볼륨(266) 또는 중간 볼륨(226)에 대한 경계를 형성하지 않는 (도 6c에 도시된 바와 같은) 개방 포지션으로 하부 파티션(255)을 이동시키도록 구성된다.

[0050] 일부 실시예들에서, 하부 파티션 섹션(250)은 축(205)에 대해 수평으로 연장되는 연장 부분(257)을 갖는다. 예컨대, 일부 실시예들의 하부 파티션 섹션(250)의 연장 부분(257)은 축(205)에 직각인 X-Y 평면 내에 놓인다. 일부 실시예들에서, 하부 파티션 액추에이터(258)는 챔버 축(205)에 대해 80° 내지 110° 범위의 각도로 하부 파티션(255)을 이동시킨다.

[0051] 일부 실시예들에서, 하부 파티션 액추에이터(258)는 하부 파티션(255)을 연장 부분(257) 내로 이동시키도록 구성된다. 연장 부분(257)에 있을 때, 하부 파티션(255)은 개방 포지션에 있다.

[0052] 상부 기판 지지부(270)는 상부 섹션(240) 내에 위치되고, 상부 파티션(235)이 개방 포지션에 있을 때 중간 섹션(220)으로 이동가능하다. 일부 실시예들에서, 상부 모터(272)(도 3에 도시됨)가 상부 섹션(240)에 연결된다. 상부 모터(272)는 상부 섹션(240)과 중간 섹션(220) 사이에서 챔버 축(205)을 따라 상부 기판 지지부(270)를 이동시키도록 구성된다. 도 3의 상부 모터(272)는 상부 피스톤(274)을 통해 상부 섹션(240)에 연결된다. 상부 모터(272)는 챔버 축(205)을 따라 상부 기판 지지부(270)를 이동시킬 수 있는 모터들, 공압장치들, 유압장치들 또는 다른 컴포넌트들을 포함한다.

[0053] 하부 기판 지지부(280)는 하부 섹션(260) 내에 위치되고, 하부 파티션(255)이 개방 포지션에 있을 때 중간 섹션(220)으로 이동가능하다. 일부 실시예들에서, 하부 모터(282)(도 3에 도시됨)가 하부 섹션(260)에 연결된다. 하부 모터(282)는 하부 섹션(260)과 중간 섹션(220) 사이에서 챔버 축(205)을 따라 하부 기판 지지부(280)를 이동시키도록 구성된다. 도 3의 하부 모터(282)는 하부 피스톤(284)을 통해 하부 섹션(260)에 연결된다. 하부 모터(282)는 챔버 축(205)을 따라 하부 기판 지지부(280)를 이동시킬 수 있는 모터들, 공압장치들, 유압장치들 또는 다른 컴포넌트들을 포함한다.

[0054] 도 4를 참조하면, 로드 락 챔버(200)의 일부 실시예들은 중간 섹션(220)의 외부 표면(224) 상에 제2 중간 패싯(328)을 포함한다. 제2 중간 패싯(328)은 중간 섹션(220)의 벽 및 외부 표면(224)을 관통하여 중간 볼륨(226)으로의 액세스를 제공하는 제2 슬릿 밸브 개구(329)를 갖는다.

[0055] 예시된 실시예에서, 제2 중간 패싯(328)은 제1 중간 패싯(228)으로부터 챔버 축(205)을 중심으로 약 90°이다. 일부 실시예들에서, 제2 중간 패싯(328)에 의해 형성되는 평면은 제1 중간 패싯(228)으로부터 챔버 축(205)을 중심으로 15° 내지 180° 범위의 각도로 있다.

[0056] 일부 실시예들에서, 제2 중간 패싯(328)은 클러스터 툴의 제2 패싯에 연결되도록 구성된다. 예컨대, 도 1을 참조하면, 로드 락 챔버(200)의 제2 중간 패싯(328)은 프로세싱 챔버(110)의 측면을 향하고 프로세싱 챔버(110)로의 연결을 형성한다. 일부 실시예들에서, 로드 락 챔버(200)는 클러스터 툴(100)의 제1 섹션(120)과 제2 섹션(130) 사이의 버퍼 챔버(122) 및/또는 버퍼 챔버(124) 대신에 있다. 이러한 종류의 일부 실시예들에서, 로드 락 챔버(200)는 제1 중앙 이송 스테이션(121)에 연결된 제1 중간 패싯(228) 및 제2 중앙 이송 스테이션(131)에 연결된 제2 중간 패싯(328)을 갖는다.

[0057] 일부 실시예들에서, 제2 중간 패싯(328)은 대기 동작(atmospheric operation)을 위해 구성된다. 예컨대, 일부 실시예들의 제2 중간 패싯(328)은 클러스터 툴(100) 내외로 웨이퍼들의 이동을 가능하게 하기 위한 중간 섹션(220) 팩토리 인터페이스로서 구성된다.

[0058] 일부 실시예들에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 섹션(240) 또는 하부 섹션(260) 중 하나 이상은 다른 컴포넌트와 인터페이싱하기 위한 패싯(348, 368)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 상부 섹션(240)의 외부 표면(244)은 상부 섹션(240)의 벽 및 외부 표면(244)을 관통하여 상부 볼륨(246)으로의 액세스를 제공하는 상부 슬릿 밸브 개구(349)를 갖는 상부 패싯(348)을 가진다.

[0059] 일부 실시예들에서, 상부 패싯(348)은 대기 동작을 위해 구성된다. 일부 실시예들에서, 상부 패싯(348)은 클러스터 툴(100) 내외로 웨이퍼들의 이동을 가능하게 하기 위한 상부 섹션(240) 팩토리 인터페이스로서 구성된다.

[0060] 일부 실시예들에서, 하부 섹션(260)의 외부 표면(264)은 하부 섹션(260)의 벽 및 외부 표면(264)을 관통하여 하부 볼륨(266)으로의 액세스를 제공하는 하부 슬릿 밸브 개구(369)를 갖는 하부 패싯(368)을 가진다.

[0061] 일부 실시예들에서, 하부 패싯(368)은 대기 동작을 위해 구성된다. 일부 실시예들에서, 하부 패싯(368)은 클러스터 툴(100) 내외로 웨이퍼들의 이동을 가능하게 하기 위한 하부 섹션(260) 팩토리 인터페이스로서 구성된다.

[0062] 도 5는 제1 중간 패싯(228) 및 제2 중간 패싯(328)을 갖는 중간 섹션(220)을 가지는 로드 락 챔버(200)의 실시예를 예시한다. 상부 섹션(240) 및 하부 섹션(260)의 벽들은 피스톤들(274, 284)에 연결된 기판 지지부들(270, 280)을 보여주기 위해 생략된다.

[0063] 상부 기판 지지부(270)와 하부 기판 지지부(280)는 동일한 타입의 지지 시스템일 수 있거나 또는 상이할 수 있다. 도 5a는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예에 따른 상부 기판 지지부(270)를 도시한다. 기판이 지지될 배향을 예시하기 위해 웨이퍼(101)가 가상(phantom)으로 도시된다. 당업자는, 하부 기판 지지부(280)가 도 5a에 도시된 것과 동일한 구성일 수 있고 상부 기판 지지부(270)와 관련하여 여기서 설명되는 실시예들이 하부 기판 지지부(280)에 적용가능하다는 것을 이해할 것이다.

[0064] 일부 실시예들에서, 상부 기판 지지부(270)는 챔버 축(205) 주위로 일정 거리 이격된 복수의 지지 빔들(311)을 포함한다. 지지 빔들(311) 각각은 지지 빔들(311)로부터 안쪽으로 연장되는 복수의 지지 핑거들(314)을 갖는다. 복수의 지지 핑거들은, 각각의 지지 빔(311)의 지지 핑거들(314)의 지지 표면(316) 상에서 기판(101)이 지지될 수 있도록, 챔버 축(205)을 따라 이격된다.

[0065] 일부 실시예들에서, 기판 지지부는 복수의 가열 및/또는 냉각 플레이트들(318)을 포함한다. 도 5a에 예시된 실시예에서, 설명의 목적들을 위해, 단지 하나의 가열 및/또는 냉각 플레이트(318)가 예시된다. 그러나, 당업자는 가열 및/또는 냉각 플레이트들(318)이 그 지지 핑거들(314)과 같이 챔버 축(205)을 따라 이격될 수 있다는 것을 인식할 것이다.

[0066] 도 1에 도시된 바와 같이, 클러스터 툴(100)의 일부 실시예들은 로드 락 챔버(200)를 동작시키기 위한 하나 이상의 액션들을 수행하도록 구성된 제어기(190)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제어기(190)는, 파티션들(235, 255)을 개방 및/또는 폐쇄하는 것, 기판 지지부(270, 280)를 이동시키도록 모터들(272, 282)을 작동시키는 것, 하나 이상의 슬릿 밸브들(229, 329, 349, 369)을 개방 및/또는 폐쇄하는 것, 하나 이상의 대기 인터페이스를 개방 및/또는 폐쇄하는 것, 기판 지지부를 가열하는 것, 기판 지지부를 냉각시키는 것, 로드 락 챔버(200), 중간 섹션(220), 상부 섹션(240) 및/또는 하부 섹션(260) 내로의 그리고/또는 로드 락 챔버(200), 중간 섹션(220), 상부 섹션(240) 및/또는 하부 섹션(260) 밖으로의 가스의 유동을 개별적으로 가능하게 하는 것 중 하나 이상을 수행하도록 구성된다.

[0067] 도 6a 내지 도 6c는 로드 락 챔버(200)를 사용하는 방법을 예시했다. 도 6a에서, 상부 파티션(235)은 중간 볼륨(226)과 상부 볼륨(246)이 결합되도록 상부 파티션 연장부(237) 내로 이동된다. 상부 기판 지지부(270)는 기판들이 슬릿 밸브(229)를 통해 액세스될 수 있도록 중간 섹션(220) 내로 이동된다.

[0068] 상부 파티션(235)을 개방하기 전에, 중간 섹션(220)(중간 볼륨(226)) 및 상부 섹션(상부 볼륨(246))에 프로세스 환경이 생성된다. 중간 볼륨(226) 및 상부 볼륨(246) 내의 프로세스 환경은 파티션(235)을 개방하는 것이 의도하지 않은 가스상 반응(gas phase reaction)들이 발생하도록 허용하지 않을 정도로 충분히 유사하다.

[0069] 상부 기판 지지부(270)로부터의 기판들이 기판 지지부에 대해 사용, 제거 또는 추가되는 것이 완료된 후에, 상부 기판 지지부(270)는 상부 섹션(240)의 상부 볼륨(246)으로 이동된다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 이동가능 상부 파티션(235)은 중간 볼륨(226)으로부터 상부 볼륨(246)을 격리시키기 위해 폐쇄 포지션으로 이동된다.

[0070] 도 6b의 구성에서, 중간 섹션(220), 상부 섹션(240) 및 하부 섹션(260) 각각은 동일한 또는 상이한 프로세스 환경들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상부 섹션(240) 또는 하부 섹션(260) 중 하나 이상은, 기판들을 처리하고, 기판들을 가열하고, 기판들을 냉각시키고, 기판들 상의 막과 반응하고, 기판들 상에 막을 증착하고 그리고/또는 기판들 상의 막을 에칭하기 위한 프로세스 조건을 갖는다. 상부 섹션(240) 및/또는 하부 섹션(260)은 임의의 적절한 프로세스를 위한 프로세스 챔버로서 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 중간 섹션(220)은, 기판 지지부(270, 280)가 중간 볼륨(226)에 있을 때, 위와 같이 프로세스 챔버로서 사용된다.

[0071] 일부 실시예들에서, 격리된 중간 볼륨(226)은 하부 섹션(260)에서 생성된 프로세스 조건이 근사화(approximate)되도록 수정된다. 이어서, 이동가능 하부 파티션(255)은 도 6c에 도시된 바와 같이 개방 포지션으로 이동될 수 있고, 하부 기판 지지부(280)는 중간 섹션(220)으로 이동될 수 있다.

[0072] 동작 방법의 일부 실시예들은, 상부 섹션의 상부 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 것 ―상부 볼륨은 상부 모터에 연결된 상부 기판 지지부를 가지며, 상부 모터는 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 상부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―; 상부 기판 지지부가 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 상부 파티션을 개방하는 것; 상부 볼륨으로부터 중간 볼륨으로 또는 중간 볼륨으로부터 상부 볼륨으로 상부 기판 지지부를 이동시키는 것; 중간 볼륨으로부터 상부 볼륨을 격리시키기 위해 상부 파티션을 폐쇄하는 것; 하부 섹션의 하부 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 것 ―하부 볼륨은 하부 모터에 연결된 하부 기판 지지부를 가지며, 하부 모터는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 하부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―; 하부 기판 지지부가 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 하부 파티션을 개방하는 것; 하부 볼륨으로부터 중간 볼륨으로 또는 중간 볼륨으로부터 하부 볼륨으로 하부 기판 지지부를 이동시키는 것; 중간 볼륨으로부터 하부 볼륨을 격리시키기 위해 하부 파티션을 폐쇄하는 것; 중간 섹션의 외부 표면을 통한 중간 볼륨으로의 액세스를 가능하게 하기 위해, 외부 표면의 패싯에 있는 슬릿 밸브를 개방하는 것; 중간 볼륨과 로드 락 챔버 외부의 볼륨 사이에서 기판을 이동시키기 위해, 외부 표면에 있는 슬릿 밸브를 통해 중간 볼륨에 액세스하는 것; 및/또는 중간 섹션의 외부 표면으로부터 중간 볼륨을 격리시키기 위해, 외부 표면의 패싯에 있는 슬릿 밸브를 폐쇄하는 것 중 하나 이상을 포함한다.

[0073] 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들은 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 관한 것이다. 컴퓨터 판독가능 매체는 명령들을 포함하며, 명령들은, 로드 락 챔버의 제어기에 의해 실행될 때, 로드 락 챔버로 하여금, 로드 락 챔버의 중간 볼륨, 상부 볼륨 또는 하부 볼륨 중 하나 이상에 프로세스 환경을 생성하고; 상부 볼륨 및/또는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이의 이동을 가능하게 하고 그리고/또는 방지하기 위해 상부 파티션 또는 하부 파티션 중 하나 이상을 개방 및/또는 폐쇄하고; 상부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 또는 하부 볼륨과 중간 볼륨 사이에서 상부 기판 지지부 또는 하부 기판 지지부 중 하나 이상을 이동시키고; 중간 섹션, 상부 섹션 또는 하부 섹션 중 하나 이상의 패싯에 있는 하나 이상의 슬릿 밸브들을 개방 및/또는 폐쇄하고; 그리고 슬릿 밸브를 통해 중간 볼륨, 상부 볼륨 또는 하부 볼륨 중 하나 이상에 액세스하는 동작들을 수행하게 한다.

[0074] 본원에서 논의되는 재료들 및 방법들을 설명하는 문맥에서(특히, 다음의 청구항들의 문맥에서) 단수 표현들 그리고 유사한 지시 대상(referent)들의 사용은, 본원에서 달리 표시되거나 또는 문맥에 의해 명확하게 모순되지 않는 한, 단수 및 복수 둘 모두를 커버하는 것으로 해석되어야 한다. 본원에서 달리 표시되지 않는 한, 본원에서의 값들의 범위들의 언급은 단지, 범위 내에 속하는 각각의 별개의 값을 개별적으로 지칭하는 약칭 방법(shorthand method) 역할을 하는 것으로 의도되며, 각각의 별개의 값은, 각각의 별개의 값이 마치 본원에서 개별적으로 언급된 것처럼 본 명세서에 포함된다. 본원에서 설명되는 모든 방법들은, 본원에서 달리 표시되거나 또는 문맥에 의해 달리 명확하게 모순되지 않는 한, 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 본원에서 제공된 임의의 그리고 모든 예들, 또는 예시적인 언어(예컨대, "이를테면")의 사용은 단지 재료들 및 방법들을 더 분명히 하는 것으로 의도되며, 달리 청구되지 않는 한, 범위에 대한 제한을 부과하지 않는다. 본 명세서의 어떠한 언어도, 개시된 재료들 및 방법들의 실시에 필수적인 것으로서 임의의 청구되지 않은 엘리먼트를 표시하는 것으로 해석되지 않아야 한다.

[0075] 본 명세서 전반에 걸쳐 "일 실시예", "특정 실시예들", "하나 이상의 실시예들" 또는 "실시예"에 대한 언급은, 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 재료 또는 특성이 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 위치들에서 "하나 이상의 실시예들에서", "특정 실시예들에서", "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"와 같은 문구들의 출현들이 반드시 본 개시내용의 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 더욱이, 특정 특징들, 구조들, 재료들 또는 특성들은 하나 이상의 실시예들에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다.

[0076] 본원의 개시내용이 특정 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 당업자들은, 설명된 실시예들이 단지 본 개시내용의 원리들 및 애플리케이션들을 예시한다는 것을 이해할 것이다. 본 개시내용의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 개시내용의 방법 및 장치에 대해 다양한 수정들 및 변형들이 행해질 수 있다는 것이 당업자들에게 자명할 것이다. 따라서, 본 개시내용은 첨부된 청구항들 및 이들의 등가물들의 범위 내에 있는 수정들 및 변형들을 포함할 수 있다.

Claims (20)

1. 로드 락 챔버로서,
   중간 볼륨을 포함하는 내부 표면 및 클러스터 툴에 연결되도록 구성된 제1 중간 패싯(facet)을 갖는 외부 표면을 가지는 중간 섹션 ―상기 제1 중간 패싯은 상기 외부 표면을 관통하여 상기 중간 볼륨으로의 액세스를 제공하는 슬릿 밸브 개구를 가짐―;
   상기 챔버의 축을 따라 포지셔닝되고, 상기 중간 섹션의 최상부에 연결되며, 상부 볼륨을 포함하는 내부 표면을 가지는 상부 섹션 ―상기 상부 섹션은 상기 중간 섹션으로부터 상부 이동가능 파티션에 의해 격리가능함―; 및
   상기 챔버의 축을 따라 포지셔닝되고, 상기 중간 섹션의 최하부에 연결되며, 하부 볼륨을 포함하는 내부 표면을 가지는 하부 섹션
   을 포함하며,
   상기 하부 섹션은 상기 중간 섹션으로부터 하부 이동가능 파티션에 의해 격리가능한,
   로드 락 챔버.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 상부 이동가능 파티션은 상부 파티션 섹션에 있고, 상기 하부 이동가능 파티션은 하부 파티션 섹션에 있으며, 상기 상부 파티션 섹션 및 상기 하부 파티션 섹션은 챔버 축에 대해 수평으로 연장되는,
   로드 락 챔버.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 상부 파티션 섹션은 상기 중간 섹션과 상기 상부 섹션 사이의 밀봉 포지션으로부터 개방 포지션으로 상기 상부 파티션을 이동시키도록 구성된 상부 파티션 액추에이터를 포함하는,
   로드 락 챔버.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 상부 파티션 액추에이터는 상기 챔버 축에 대해 80° 내지 110° 범위의 각도로 상기 상부 파티션을 이동시키는,
   로드 락 챔버.
5. 제2 항에 있어서,
   상기 하부 파티션 섹션은 상기 중간 섹션과 상기 하부 섹션 사이의 밀봉 포지션으로부터 개방 포지션으로 상기 하부 파티션을 이동시키도록 구성된 하부 파티션 액추에이터를 포함하는,
   로드 락 챔버.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 하부 파티션 액추에이터는 상기 챔버 축에 대해 80° 내지 110° 범위의 각도로 상기 하부 파티션을 이동시키는,
   로드 락 챔버.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 상부 섹션에 연결된 상부 모터를 더 포함하며, 상기 상부 모터는 상기 상부 섹션과 상기 중간 섹션 사이에서 챔버 축을 따라 상부 기판 지지부를 이동시키도록 구성된,
   로드 락 챔버.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 상부 기판 지지부는 상기 챔버 축 주위로 일정 거리 이격된 복수의 지지 빔들을 포함하며, 상기 지지 빔들 각각은 상기 지지 빔들로부터 안쪽으로 연장되는 복수의 지지 핑거들을 가지며, 상기 복수의 지지 핑거들은, 상기 지지 빔들 각각으로부터의 지지 핑거 상에서 기판이 지지될 수 있도록 상기 챔버 축을 따라 이격된,
   로드 락 챔버.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 상부 기판 지지부는 상기 챔버 축을 따라 이격된 복수의 가열 및/또는 냉각 플레이트들을 포함하며, 상기 가열 및/또는 냉각 플레이트들 각각은 기판을 지지하도록 구성된,
   로드 락 챔버.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 하부 섹션에 연결된 하부 모터를 더 포함하며, 상기 하부 모터는 상기 하부 섹션과 상기 중간 섹션 사이에서 챔버 축을 따라 하부 기판 지지부를 이동시키도록 구성된,
    로드 락 챔버.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 하부 기판 지지부는 상기 챔버 축 주위로 일정 거리 이격된 복수의 지지 빔들을 포함하며, 상기 지지 빔들 각각은 상기 지지 빔들로부터 안쪽으로 연장되는 복수의 지지 핑거들을 가지며, 상기 복수의 지지 핑거들은, 상기 지지 빔들 각각으로부터의 지지 핑거 상에서 기판이 지지될 수 있도록 상기 챔버 축을 따라 이격된,
    로드 락 챔버.
12. 제10 항에 있어서,
    상기 하부 기판 지지부는 상기 챔버 축을 따라 이격된 복수의 가열 및/또는 냉각 플레이트들을 포함하며, 상기 가열 및/또는 냉각 플레이트들 각각은 기판을 지지하도록 구성된,
    로드 락 챔버.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 중간 섹션의 상기 외부 표면은 상기 외부 표면을 관통하여 상기 중간 볼륨으로의 액세스를 제공하는 제2 슬릿 밸브 개구를 가지는 제2 중간 패싯을 더 포함하는,
    로드 락 챔버.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 중간 패싯은 상기 클러스터 툴의 제2 패싯에 연결되도록 구성되는,
    로드 락 챔버.
15. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 중간 패싯은 중간 섹션 팩토리 인터페이스로서 작용하도록 대기 동작(atmospheric operation)을 위해 구성되는,
    로드 락 챔버.
16. 제1 항에 있어서,
    상기 상부 섹션의 상기 외부 표면은 상기 외부 표면을 관통하여 상기 상부 볼륨으로의 액세스를 제공하는 상부 슬릿 밸브 개구를 가지는 상부 패싯을 포함하는,
    로드 락 챔버.
17. 제1 항에 있어서,
    상기 하부 섹션의 상기 외부 표면은 상기 외부 표면을 관통하여 상기 하부 볼륨으로의 액세스를 제공하는 하부 슬릿 밸브 개구를 가지는 하부 패싯을 포함하는,
    로드 락 챔버.
18. 제1 항에 있어서,
    상기 파티션들을 개방 및/또는 폐쇄하는 것, 기판 지지부를 이동시키도록 모터들을 작동시키는 것, 하나 이상의 슬릿 밸브들을 개방 및/또는 폐쇄하는 것, 하나 이상의 대기 인터페이스를 개방 및/또는 폐쇄하는 것 중 하나 이상을 수행하도록 구성된 제어기를 더 포함하는,
    로드 락 챔버.
19. 프로세싱 방법으로서,
    로드 락 챔버의 중간 섹션의 중간 볼륨에 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―상기 로드 락 챔버는 상기 로드 락 챔버의 축을 따라 포지셔닝된 중간 섹션, 상부 섹션 및 하부 섹션을 가지며, 상기 상부 섹션은 상기 중간 섹션의 최상부에 연결되고 상기 하부 섹션은 상기 중간 섹션의 최하부에 연결되며, 상기 상부 섹션은 상기 중간 섹션으로부터 상부 이동가능 파티션에 의해 격리가능하고 상기 하부 섹션은 상기 중간 섹션으로부터 하부 이동가능 파티션에 의해 격리가능함―;
    상기 상부 섹션의 상부 볼륨에 상기 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―상기 상부 볼륨은 상부 모터에 연결된 상부 기판 지지부를 가지며, 상기 상부 모터는 상기 상부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 상기 상부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―;
    상기 상부 기판 지지부가 상기 상부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 상부 파티션을 개방하는 단계;
    상기 상부 볼륨으로부터 상기 중간 볼륨으로 또는 상기 중간 볼륨으로부터 상기 상부 볼륨으로 상기 상부 기판 지지부를 이동시키는 단계;
    상기 중간 볼륨으로부터 상기 상부 볼륨을 격리시키기 위해 상기 상부 파티션을 폐쇄하는 단계;
    상기 하부 섹션의 하부 볼륨에 상기 프로세스 환경을 생성하는 단계 ―상기 하부 볼륨은 하부 모터에 연결된 하부 기판 지지부를 가지며, 상기 하부 모터는 상기 하부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 상기 하부 기판 지지부를 이동시키도록 구성됨―;
    상기 하부 기판 지지부가 상기 하부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 이동할 수 있게 하기 위해 하부 파티션을 개방하는 단계;
    상기 하부 볼륨으로부터 상기 중간 볼륨으로 또는 상기 중간 볼륨으로부터 상기 하부 볼륨으로 상기 하부 기판 지지부를 이동시키는 단계;
    상기 중간 볼륨으로부터 상기 하부 볼륨을 격리시키기 위해 상기 하부 파티션을 폐쇄하는 단계;
    상기 중간 섹션의 외부 표면을 통한 상기 중간 볼륨으로의 액세스를 가능하게 하기 위해, 상기 외부 표면의 패싯에 있는 슬릿 밸브를 개방하는 단계;
    상기 중간 볼륨과 상기 로드 락 챔버 외부의 볼륨 사이에서 기판을 이동시키기 위해, 상기 외부 표면에 있는 상기 슬릿 밸브를 통해 상기 중간 볼륨에 액세스하는 단계; 및
    상기 중간 섹션의 상기 외부 표면으로부터 상기 중간 볼륨을 격리시키기 위해, 상기 외부 표면의 패싯에 있는 상기 슬릿 밸브를 폐쇄하는 단계
    를 포함하는,
    프로세싱 방법.
20. 명령들을 포함하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 명령들은, 로드 락 챔버의 제어기에 의해 실행될 때, 상기 로드 락 챔버로 하여금,
    상기 로드 락 챔버의 중간 볼륨, 상부 볼륨 또는 하부 볼륨 중 하나 이상에 프로세스 환경을 생성하고;
    상기 상부 볼륨 및/또는 상기 하부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이의 이동을 가능하게 하고 그리고/또는 방지하기 위해 상부 파티션 또는 하부 파티션 중 하나 이상을 개방 및/또는 폐쇄하고;
    상기 상부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 또는 상기 하부 볼륨과 상기 중간 볼륨 사이에서 상부 기판 지지부 또는 하부 기판 지지부 중 하나 이상을 이동시키고;
    중간 섹션, 상부 섹션 또는 하부 섹션 중 하나 이상의 패싯에 있는 하나 이상의 슬릿 밸브들을 개방 및/또는 폐쇄하고; 그리고
    상기 슬릿 밸브를 통해 상기 중간 볼륨, 상기 상부 볼륨 또는 상기 하부 볼륨 중 하나 이상에 액세스하는
    동작들을 수행하게 하는,
    비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체.

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