KR20230130350A - Heating unit and substrate treating apparatus including the same - Google Patents

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KR20230130350A
KR20230130350A KR1020220027387A KR20220027387A KR20230130350A KR 20230130350 A KR20230130350 A KR 20230130350A KR 1020220027387 A KR1020220027387 A KR 1020220027387A KR 20220027387 A KR20220027387 A KR 20220027387A KR 20230130350 A KR20230130350 A KR 20230130350A
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송경원
이재성
박천우
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세메스 주식회사
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Abstract

기판의 측면에서 기판에 수평 방향으로 기류를 공급 및 배기하는 가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. 상기 가열 유닛은, 하부 커버; 하부 커버 내에 배치되며, 기판을 처리하기 위한 제1 히터가 내장된 히팅 플레이트; 및 하부 커버와 체결되며, 기판 처리 공간을 제공하는 상부 커버를 포함하며, 상부 커버는, 상부 커버 내에 마련되며, 기체를 기판 처리 공간에 제공하는 유입 경로; 및 상부 커버 내에 마련되며, 기판 처리 공간을 통과한 기체를 외부로 배출시키는 배출 경로를 포함하고, 유입 경로 및 배출 경로는 기체가 기판의 측면에서 기판에 평행한 방향으로 이동하도록 안내한다.A heating unit that supplies and exhausts airflow in a horizontal direction to the substrate from the side of the substrate and a substrate processing device including the same are provided. The heating unit includes a lower cover; A heating plate disposed within the lower cover and having a built-in first heater for processing the substrate; and an upper cover coupled to the lower cover and providing a substrate processing space, wherein the upper cover includes an inflow path provided within the upper cover and providing gas to the substrate processing space; and an exhaust path provided in the upper cover and discharging the gas that has passed through the substrate processing space to the outside. The inflow path and the discharge path guide the gas to move from the side of the substrate in a direction parallel to the substrate.

Description

가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 {Heating unit and substrate treating apparatus including the same}Heating unit and substrate treating apparatus including the same}

본 발명은 가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체를 제조하는 공정에 적용될 수 있는 가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating unit and a substrate processing apparatus including the same. More specifically, it relates to a heating unit that can be applied to a semiconductor manufacturing process and a substrate processing device including the same.

반도체 제조 공정은 반도체 제조 설비 내에서 연속적으로 수행될 수 있으며, 전공정 및 후공정으로 구분될 수 있다. 반도체 제조 설비는 반도체를 제조하기 위해 팹(FAB)으로 정의되는 공간 내에 설치될 수 있다.The semiconductor manufacturing process can be performed continuously within a semiconductor manufacturing facility and can be divided into pre-process and post-process. Semiconductor manufacturing facilities can be installed in a space defined as a fab to manufacture semiconductors.

전공정은 웨이퍼(Wafer) 상에 회로 패턴을 형성하여 칩(Chip)을 완성하는 공정을 말한다. 전공정은 웨이퍼 상에 박막을 형성하는 증착 공정(Deposition Process), 포토 마스크(Photo Mask)를 이용하여 박막 상에 포토 레지스트(Photo Resist)를 전사하는 포토 공정(Photo Lithography Process), 웨이퍼 상에 원하는 회로 패턴을 형성하기 위해 화학 물질이나 반응성 가스를 이용하여 필요 없는 부분을 선택적으로 제거하는 식각 공정(Etching Process), 식각 후에 남아있는 포토 레지스트를 제거하는 에싱 공정(Ashing Process), 회로 패턴과 연결되는 부분에 이온을 주입하여 전자 소자의 특성을 가지도록 하는 이온 주입 공정(Ion Implantation Process), 웨이퍼 상에서 오염원을 제거하는 세정 공정(Cleaning Process) 등을 포함할 수 있다.The preprocess refers to the process of completing a chip by forming a circuit pattern on a wafer. The preprocess is a deposition process that forms a thin film on the wafer, a photo lithography process that transfers photo resist onto the thin film using a photo mask, and a desired circuit on the wafer. Etching Process, which selectively removes unnecessary parts using chemicals or reactive gases to form a pattern, Ashing Process, which removes photoresist remaining after etching, and parts connected to the circuit pattern. It may include an ion implantation process to obtain the characteristics of an electronic device by implanting ions into the wafer, and a cleaning process to remove contaminants from the wafer.

후공정은 전공정을 통해 완성된 제품의 성능을 평가하는 공정을 말한다. 후공정은 웨이퍼 상의 각각의 칩에 대해 동작 여부를 검사하여 양품과 불량을 선별하는 1차 검사 공정, 다이싱(Dicing), 다이 본딩(Die Bonding), 와이어 본딩(Wire Bonding), 몰딩(Molding), 마킹(Marking) 등을 통해 각각의 칩을 절단 및 분리하여 제품의 형상을 갖추도록 하는 패키지 공정(Package Process), 전기적 특성 검사, 번인(Burn In) 검사 등을 통해 제품의 특성과 신뢰성을 최종적으로 검사하는 최종 검사 공정 등을 포함할 수 있다.Post-process refers to the process of evaluating the performance of a product completed through the pre-process. The post-process is the primary inspection process that checks the operation of each chip on the wafer to select good and defective products, including dicing, die bonding, wire bonding, and molding. The final product characteristics and reliability are determined through the package process, which cuts and separates each chip through marking, etc. to form the product, electrical characteristics inspection, and burn-in inspection. It may include the final inspection process, etc.

포토 공정에서는 노광 공정을 거친 기판(예를 들어, 웨이퍼)을 열처리하기 위해 베이크 챔버(Bake Chamber)가 사용될 수 있다. 이러한 베이크 챔버는 기판을 처리하는 과정에서 발생되는 가스(예를 들어, 흄(Fume))를 제거하기 위해 기류를 공급 및 배기하는 구조를 가지고 있다.In the photo process, a bake chamber may be used to heat-treat a substrate (eg, wafer) that has undergone an exposure process. This bake chamber has a structure that supplies and exhausts airflow to remove gas (for example, fume) generated in the process of processing the substrate.

그런데 종래의 구조에서는 기류가 기판의 상부에서 기판에 수직 방향으로 공급된다. 따라서 기판의 중앙 영역에 기류 정체 영역이 필연적으로 발생하고 있으며, 기판 상에서 유속 불균형 현상도 발생하고 있다.However, in the conventional structure, airflow is supplied from the top of the substrate in a vertical direction to the substrate. Therefore, an airflow stagnation area inevitably occurs in the central area of the substrate, and a flow velocity imbalance phenomenon also occurs on the substrate.

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는, 기판의 측면에서 기판에 수평 방향으로 기류를 공급 및 배기하는 가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a heating unit that supplies and exhausts airflow in a horizontal direction from the side of the substrate to the substrate, and a substrate processing device including the same.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 가열 유닛의 일 면(Aspect)은, 하부 커버; 상기 하부 커버 내에 배치되며, 기판을 처리하기 위한 제1 히터가 내장된 히팅 플레이트; 및 상기 하부 커버와 체결되며, 기판 처리 공간을 제공하는 상부 커버를 포함하며, 상기 상부 커버는, 상기 상부 커버 내에 마련되며, 기체를 상기 기판 처리 공간에 제공하는 유입 경로; 및 상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기판 처리 공간을 통과한 상기 기체를 외부로 배출시키는 배출 경로를 포함하고, 상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 상기 기체가 상기 기판의 측면에서 상기 기판에 평행한 방향으로 이동하도록 안내한다.One aspect of the heating unit of the present invention for achieving the above technical problem is a lower cover; a heating plate disposed within the lower cover and having a built-in first heater for processing a substrate; and an upper cover coupled to the lower cover and providing a substrate processing space, wherein the upper cover includes: an inflow path provided within the upper cover and providing gas to the substrate processing space; and an exhaust path provided in the upper cover to discharge the gas that has passed through the substrate processing space to the outside, wherein the inflow path and the discharge path allow the gas to move in a direction parallel to the substrate from the side of the substrate. Guides you to move to .

상기 유입 경로는 상기 배출 경로에 인접할 수 있다.The inlet path may be adjacent to the outlet path.

상기 유입 경로는 상기 배출 경로보다 하위에 배치될 수 있다.The inflow path may be placed lower than the discharge path.

상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 요철 구조를 가질 수 있다.The inlet path and the outlet path may have a concavo-convex structure.

상기 유입 경로는 상기 배출 경로와 마주하는 방향으로 맞물리는 형태로 형성될 수 있다.The inflow path may be formed to engage in a direction facing the discharge path.

상기 상부 커버는, 상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기체를 가열하는 제2 히터를 더 포함할 수 있다.The upper cover may further include a second heater that is provided within the upper cover and heats the gas.

상기 제2 히터는 상기 유입 경로를 사이에 두고 상기 배출 경로와 상반 배치될 수 있다.The second heater may be disposed opposite to the discharge path with the inlet path interposed therebetween.

상기 기판 처리 공간에 접하는 상기 유입 경로의 출구 및 상기 배출 경로의 입구는 동등한 레벨에 배치될 수 있다.An outlet of the inlet path and an inlet of the outlet path that contact the substrate processing space may be arranged at the same level.

상기 기체는 가열된 기체일 수 있다.The gas may be a heated gas.

또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면은, 하우징; 상기 하우징 내 일측에 배치되며, 기판을 가열하는 가열 유닛; 상기 하우징 내 타측에 배치되며, 상기 기판을 냉각시키는 냉각 유닛; 및 상기 하우징 내에 배치되며, 상기 기판을 이동시키는 반송 유닛을 포함하며, 상기 가열 유닛은, 하부 커버; 상기 하부 커버 내에 배치되며, 상기 기판을 처리하기 위한 제1 히터가 내장된 히팅 플레이트; 및 상기 하부 커버와 체결되며, 기판 처리 공간을 제공하는 상부 커버를 포함하고, 상기 상부 커버는, 상기 상부 커버 내에 마련되며, 기체를 상기 기판 처리 공간에 제공하는 유입 경로; 및 상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기판 처리 공간을 통과한 상기 기체를 외부로 배출시키는 배출 경로를 포함하고, 상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 상기 기체가 상기 기판의 측면에서 상기 기판에 평행한 방향으로 이동하도록 안내한다.In addition, one side of the substrate processing apparatus of the present invention for achieving the above technical problem includes: a housing; a heating unit disposed on one side of the housing and heating the substrate; a cooling unit disposed on the other side of the housing and cooling the substrate; and a transfer unit disposed within the housing and moving the substrate, wherein the heating unit includes: a lower cover; a heating plate disposed within the lower cover and having a built-in first heater for processing the substrate; and an upper cover that is fastened to the lower cover and provides a substrate processing space, wherein the upper cover includes an inflow path provided within the upper cover and providing gas to the substrate processing space. and an exhaust path provided in the upper cover to discharge the gas that has passed through the substrate processing space to the outside, wherein the inflow path and the discharge path allow the gas to move in a direction parallel to the substrate from the side of the substrate. Guides you to move to .

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구조를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 가열 유닛의 성능을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 가열 유닛을 구성하는 유입 경로와 배출 경로의 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제4 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제5 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제6 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제7 예시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제8 예시도이다.1 is a plan view schematically showing the structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a first example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
Figure 4 is an example diagram for explaining the performance of the heating unit shown in Figure 3.
FIG. 5 is an exemplary diagram for explaining the structure of the inflow path and discharge path constituting the heating unit shown in FIG. 3.
FIG. 6 is a second example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 7 is a third example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 8 is a fourth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 9 is a fifth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 10 is a sixth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 11 is a seventh exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.
FIG. 12 is an eighth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely intended to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.When an element or layer is referred to as “on” or “on” another element or layer, it refers not only to being directly on top of another element or layer, but also to having another element or layer in between. Includes all. On the other hand, when an element is referred to as “directly on” or “directly on”, it indicates that there is no intervening element or layer.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms such as “below”, “beneath”, “lower”, “above”, “upper”, etc. are used as a single term as shown in the drawing. It can be used to easily describe the correlation between elements or components and other elements or components. Spatially relative terms should be understood as terms that include different directions of the element during use or operation in addition to the direction shown in the drawings. For example, if an element shown in the drawings is turned over, an element described as “below” or “beneath” another element may be placed “above” the other element. Accordingly, the illustrative term “down” may include both downward and upward directions. Elements can also be oriented in other directions, so spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, elements and/or sections, it is understood that these elements, elements and/or sections are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one element, element, or section from other elements, elements, or sections. Therefore, it goes without saying that the first element, first element, or first section mentioned below may also be a second element, second element, or second section within the technical spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for describing embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements. or does not rule out addition.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless clearly specifically defined.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, identical or corresponding components will be assigned the same reference numbers regardless of the reference numerals, and overlapping elements will be assigned the same reference numbers. The explanation will be omitted.

본 발명은 기판의 측면에서 기판에 수평 방향으로 기류를 공급 및 배기하는 가열 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 기판 상에서 기류가 정체되는 영역이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 기류의 속도 및 온도를 균일하게 형성하여 기판의 처리 성능을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.The present invention relates to a heating unit that supplies and exhausts airflow in a horizontal direction to the substrate from the side of the substrate, and a substrate processing apparatus including the same. According to the present invention, it is possible to prevent areas where airflow stagnates on a substrate, and improve substrate processing performance by uniformly forming the speed and temperature of airflow. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구조를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a plan view schematically showing the structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2에 따르면, 기판 처리 장치(100)는 하우징(110), 가열 유닛(120), 냉각 유닛(130) 및 반송 유닛(140)을 포함하여 구성될 수 있다.According to FIGS. 1 and 2 , the substrate processing apparatus 100 may include a housing 110, a heating unit 120, a cooling unit 130, and a transfer unit 140.

기판 처리 장치(100)는 기판(예를 들어, 글라스(Glass) 또는 웨이퍼(Wafer))을 가열 및 냉각 처리하는 장치이다. 이러한 기판 처리 장치(100)는 기판에 대해 포토 리소그래피 공정(Photo Lithography Process)을 수행하는 경우, 기판을 가열 및 냉각 처리할 수 있다. 기판 처리 장치(100)는 예를 들어, 베이크 공정(Bake Process)을 수행하는 베이크 챔버(Bake Chamber)로 마련될 수 있다.The substrate processing device 100 is a device that heats and cools a substrate (eg, glass or wafer). This substrate processing apparatus 100 can heat and cool the substrate when performing a photo lithography process on the substrate. For example, the substrate processing apparatus 100 may be equipped with a bake chamber that performs a bake process.

포토 리소그래피 공정은 도포 공정(Photo Resist Coating Process), 노광 공정(Exposure Process), 현상 공정(Development Process), 베이크 공정 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 기판 처리 장치(100)는 도포 공정을 수행하기 전 또는 그 이후 즉, 기판 상에 포토 레지스트(PR; Photo Resist)를 도포하기 전 또는 그 이후에 기판을 가열 및/또는 냉각 처리할 수 있다.The photo lithography process may include a photo resist coating process, exposure process, development process, bake process, etc. In this case, the substrate processing apparatus 100 may heat and/or cool the substrate before or after performing the coating process, that is, before or after applying photo resist (PR) on the substrate. there is.

그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 처리 장치(100)는 노광 공정을 수행하기 전 또는 그 이후에 기판을 가열 및/또는 냉각 처리할 수도 있다. 또는, 기판 처리 장치(100)는 현상 공정을 수행하기 전 또는 그 이후에 기판을 가열 및/또는 냉각 처리할 수도 있다.However, this embodiment is not limited to this. The substrate processing apparatus 100 may heat and/or cool the substrate before or after performing the exposure process. Alternatively, the substrate processing apparatus 100 may heat and/or cool the substrate before or after performing the development process.

하우징(110)은 기판을 처리하기 위한 공간을 제공하는 것이다. 이러한 하우징(110)은 기판에 대한 가열 및 냉각 처리가 가능하도록 그 내부에 가열 유닛(120), 냉각 유닛(130), 반송 유닛(140) 등을 포함하여 설치될 수 있다.The housing 110 provides a space for processing the substrate. The housing 110 may be installed with a heating unit 120, a cooling unit 130, a transfer unit 140, etc. therein to enable heating and cooling of the substrate.

하우징(110)의 측벽에는 기판이 출입하는 반입구(111)가 형성될 수 있다. 반입구(111)는 하우징(110)에 적어도 하나 제공될 수 있다. 반입구(111)는 항상 개방되어 있을 수 있으며, 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 도어를 통해 개폐 가능하게 제공되는 것도 가능하다.An inlet 111 through which a substrate enters and exits may be formed on the side wall of the housing 110. At least one inlet 111 may be provided in the housing 110. The entrance 111 may always be open, and although not shown in FIG. 1, it may also be provided to be openable and closed through a door.

하우징(110)의 내부 공간은 가열 영역(210), 냉각 영역(220) 및 버퍼 영역(230)으로 구분될 수 있다. 여기서, 가열 영역(210)은 가열 유닛(120)이 배치되는 영역을 말하고, 냉각 영역(220)은 냉각 유닛(130)이 배치되는 영역을 말한다. 가열 영역(210)은 가열 유닛(120)의 폭과 동일하게 제공되거나, 가열 유닛(120)의 폭보다 넓게 제공될 수 있다. 마찬가지로, 냉각 영역(220)은 냉각 유닛(130)의 폭과 동일하게 제공되거나, 냉각 유닛(130)의 폭보다 넓게 제공될 수 있다.The internal space of the housing 110 may be divided into a heating area 210, a cooling area 220, and a buffer area 230. Here, the heating area 210 refers to an area where the heating unit 120 is placed, and the cooling area 220 refers to an area where the cooling unit 130 is placed. The heating area 210 may be provided the same as the width of the heating unit 120, or may be provided wider than the width of the heating unit 120. Likewise, the cooling area 220 may be provided to be the same as the width of the cooling unit 130 or may be provided to be wider than the width of the cooling unit 130.

버퍼 영역(230)은 반송 유닛(140)의 반송 플레이트(141)가 배치되는 영역을 말한다. 버퍼 영역(230)은 가열 영역(210)과 냉각 영역(220) 사이에 제공될 수 있다. 버퍼 영역(230)이 이와 같이 제공되면, 가열 유닛(120)과 냉각 유닛(130)이 충분히 이격되어 상호 간에 열적 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 버퍼 영역(230)은 가열 영역(210) 및 냉각 영역(220)의 경우와 마찬가지로 반송 플레이트(141)의 폭과 동일하게 제공되거나, 반송 플레이트(141)의 폭보다 넓게 제공될 수 있다.The buffer area 230 refers to an area where the transfer plate 141 of the transfer unit 140 is placed. A buffer area 230 may be provided between the heating area 210 and the cooling area 220. If the buffer area 230 is provided in this way, the heating unit 120 and the cooling unit 130 can be sufficiently spaced apart to prevent thermal interference between them. As in the case of the heating area 210 and the cooling area 220, the buffer area 230 may be provided the same as the width of the transfer plate 141 or may be provided wider than the width of the transfer plate 141.

하우징(110)의 내부에서 가열 영역(210), 냉각 영역(220) 및 버퍼 영역(230) 상에 가열 유닛(120), 냉각 유닛(130) 및 반송 유닛(140)이 각각 배치되는 경우, 제1 방향(10)으로 냉각 유닛(130), 반송 유닛(140) 및 가열 유닛(120)의 순서로 배치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서는 제1 방향(10)으로 가열 유닛(120), 반송 유닛(140) 및 냉각 유닛(130)의 순서로 배치되는 것도 가능하다.When the heating unit 120, the cooling unit 130, and the transfer unit 140 are respectively disposed on the heating area 210, the cooling area 220, and the buffer area 230 inside the housing 110, The cooling unit 130, the transfer unit 140, and the heating unit 120 may be arranged in that order in one direction 10. However, this embodiment is not limited to this. In this embodiment, it is also possible to arrange the heating unit 120, the transfer unit 140, and the cooling unit 130 in that order in the first direction 10.

가열 유닛(120)은 기판을 가열하는 것이다. 이러한 가열 유닛(120)은 기판을 가열할 때에 기판 상에 가스를 제공할 수 있다. 가열 유닛(120)은 예를 들어, 헥사메틸디실란(Hexa-Methyl-Di-Silane) 가스를 제공할 수 있으며, 이러한 가스의 공급으로 포토 레지스트의 기판 부착률을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.The heating unit 120 heats the substrate. This heating unit 120 may provide gas on the substrate when heating the substrate. The heating unit 120 may provide, for example, hexamethyldisilane (Hexa-Methyl-Di-Silane) gas, and the supply of this gas can achieve the effect of improving the adhesion rate of the photoresist to the substrate.

가열 유닛(120)은 기판을 가열하기 위해 히팅 플레이트(Heating Plate; 121), 상부 커버(122), 하부 커버(123) 및 구동기(124)를 포함하여 구성될 수 있다.The heating unit 120 may include a heating plate 121, an upper cover 122, a lower cover 123, and a driver 124 to heat the substrate.

히팅 플레이트(121)는 핫 플레이트(Hot Plate)라고도 하며, 기판에 열을 가하는 것이다. 히팅 플레이트(121)는 이를 위해 몸체부(121a) 및 히터(Heater; 121b)를 포함하여 구성될 수 있으며, 하부 커버(123) 내에 마련될 수 있다.The heating plate 121 is also called a hot plate and applies heat to the substrate. For this purpose, the heating plate 121 may include a body portion 121a and a heater 121b, and may be provided within the lower cover 123.

몸체부(121a)는 기판에 열을 가할 때에 기판을 지지하는 것이다. 이러한 몸체부(121a)는 기판과 동일한 직경을 가지도록 형성되거나, 기판보다 더 큰 직경을 가지도록 형성될 수 있다.The body portion 121a supports the substrate when heat is applied to the substrate. This body portion 121a may be formed to have the same diameter as the substrate or may be formed to have a larger diameter than the substrate.

몸체부(121a)는 내열성(Heat Resistance)이 우수한 금속을 소재로 하여 제조될 수 있다. 또는, 몸체부(121a)는 내화성(Fire Resistance)이 우수한 금속을 소재로 하여 제조될 수도 있다. 몸체부(121a)는 예를 들어, 산화 알루미늄(Al2O3), 질화 알루미늄(AIN) 등 세라믹(Ceramics)을 소재로 하여 제조될 수 있다.The body portion 121a may be manufactured from a metal with excellent heat resistance. Alternatively, the body portion 121a may be manufactured from a metal with excellent fire resistance. The body portion 121a may be manufactured using ceramics, such as aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and aluminum nitride (AIN).

한편, 도 1 및 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 몸체부(121a)는 상하 방향(제3 방향(30))으로 관통하여 형성되는 복수개의 진공 홀(Vacuum Hole)을 구비할 수 있다. 여기서, 진공 홀은 진공 압력을 형성하여 기판에 열을 가할 때에 기판을 고정시키는 역할을 할 수 있다.Meanwhile, although not shown in FIGS. 1 and 2, the body portion 121a may be provided with a plurality of vacuum holes formed through the body portion 121a in the vertical direction (third direction 30). Here, the vacuum hole may serve to secure the substrate when heat is applied to the substrate by forming vacuum pressure.

한편, 도 1 및 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 몸체부(121a)는 상부 플레이트와 상기 상부 플레이트의 하부에 배치되는 하부 플레이트로 구분될 수 있다. 여기서, 기판은 상부 플레이트 상에 안착될 수 있으며, 히터(121b)는 하부 플레이트의 내부에 설치될 수 있다.Meanwhile, although not shown in FIGS. 1 and 2, the body portion 121a may be divided into an upper plate and a lower plate disposed below the upper plate. Here, the substrate may be seated on the upper plate, and the heater 121b may be installed inside the lower plate.

히터(121b)는 몸체부(121a) 상에 위치하는 기판에 열을 가하기 위한 것이다. 이러한 히터(121b)는 몸체부(121a)의 내부에 복수 개 설치될 수 있다. 히터(121b)는 전류가 인가되는 발열 저항체(예를 들어, 열선)로 마련될 수 있으나, 본 실시예에서는 몸체부(121a) 상의 기판에 유효하게 열을 가할 수 있다면 발열 저항체 외 다른 형태로 마련되어도 무방하다.The heater 121b is used to apply heat to the substrate located on the body portion 121a. A plurality of such heaters 121b may be installed inside the body portion 121a. The heater 121b may be provided as a heating resistor (e.g., a heating wire) to which current is applied, but in this embodiment, it may be provided in a form other than a heating resistor as long as it can effectively apply heat to the substrate on the body portion 121a. It's okay too.

상부 커버(122)는 히팅 플레이트(121)가 기판을 가열할 때에 히팅 플레이트(121)의 상부를 덮도록 형성되는 것이다. 이러한 상부 커버(122)는 하부 커버(123)와 상하 방향(제3 방향(30))으로 대칭되는 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 구동기(124)의 제어에 따라 상하 방향(제3 방향(30))으로 이동하여 히팅 플레이트(121)의 상부를 개폐할 수 있다.The upper cover 122 is formed to cover the upper part of the heating plate 121 when the heating plate 121 heats the substrate. This upper cover 122 may be formed to have a shape symmetrical to the lower cover 123 in the vertical direction (third direction 30), and in the vertical direction (third direction 30) under the control of the driver 124. You can open and close the upper part of the heating plate 121 by moving to 30)).

구동기(124)는 상부 커버(122)를 상하 방향(제3 방향(30))으로 이동시키는 것이다. 이러한 구동기(124)는 기판에 대한 열 처리를 위해 기판이 히팅 플레이트(121)의 상부에 안착되면, 상부 커버(122)가 히팅 플레이트(121)의 상부를 완전히 덮을 수 있도록 상부 커버(122)를 하우징(110)의 하부 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 구동기(124)는 기판에 대한 열 처리가 종료되면, 반송 유닛(140)이 기판을 냉각 유닛(130)으로 이송시킬 수 있도록 상부 커버(122)를 하우징(110)의 상부 방향으로 이동시켜 히팅 플레이트(121)의 상부를 노출시킬 수 있다.The driver 124 moves the upper cover 122 in the vertical direction (third direction 30). This driver 124 opens the upper cover 122 so that when the substrate is placed on the upper part of the heating plate 121 for heat treatment of the substrate, the upper cover 122 completely covers the upper part of the heating plate 121. It can be moved toward the bottom of the housing 110. In addition, when the heat treatment for the substrate is completed, the driver 124 moves the upper cover 122 toward the upper part of the housing 110 so that the transfer unit 140 can transfer the substrate to the cooling unit 130. The upper part of the heating plate 121 may be exposed.

냉각 유닛(130)은 가열 유닛(120)에 의해 가열된 기판을 냉각시키는 것이다. 냉각 유닛(130)은 이를 위해 냉각 플레이트(Cooling Plate; 131) 및 냉각 부재(132)를 포함하여 구성될 수 있다.The cooling unit 130 cools the substrate heated by the heating unit 120. The cooling unit 130 may be configured to include a cooling plate (131) and a cooling member (132) for this purpose.

가열 유닛(120)을 통해 기판에 고온의 열을 가하면, 기판이 휘어지는 현상(Warpage)가 발생할 수 있다. 냉각 유닛(130)은 가열 유닛(120)에 의해 가열된 기판을 적절한 온도까지 냉각시킴으로써, 기판을 원래 상태로 복구시키는 역할을 할 수 있다.When high temperature heat is applied to the substrate through the heating unit 120, warpage of the substrate may occur. The cooling unit 130 may serve to restore the substrate to its original state by cooling the substrate heated by the heating unit 120 to an appropriate temperature.

냉각 부재(132)는 냉각 플레이트(131)의 내부에 형성되는 것이다. 이러한 냉각 부재(132)는 냉각 유체가 흐르는 유로의 형태로 제공될 수 있다.The cooling member 132 is formed inside the cooling plate 131. This cooling member 132 may be provided in the form of a flow path through which cooling fluid flows.

반송 유닛(140)은 기판을 가열 유닛(120)이나 냉각 유닛(130)으로 이동시키는 것이다. 반송 유닛(140)은 이를 위해 단부에 반송 플레이트(141)가 결합된 핸드를 가질 수 있으며, 가이드 레일(142)을 따라 반송 플레이트(141)를 가열 유닛(120)이 위치한 방향이나 냉각 유닛(130)이 위치한 방향으로 이동시킬 수 있다.The transfer unit 140 moves the substrate to the heating unit 120 or the cooling unit 130. For this purpose, the transfer unit 140 may have a hand coupled to the end of the transfer plate 141, and may move the transfer plate 141 along the guide rail 142 in the direction where the heating unit 120 is located or the cooling unit 130. ) can be moved in the direction where it is located.

반송 플레이트(141)는 원판 형태의 것으로서, 기판에 대응하는 직경을 가지도록 형성될 수 있다. 이러한 반송 플레이트(141)는 테두리를 따라 형성되는 복수 개의 노치(143)를 포함할 수 있으며, 그 상부면에 슬릿 형상을 가지는 복수 개의 가이드 홈(144)을 포함할 수 있다.The transfer plate 141 has a disk shape and may be formed to have a diameter corresponding to the substrate. This transfer plate 141 may include a plurality of notches 143 formed along the edge, and may include a plurality of guide grooves 144 having a slit shape on its upper surface.

가이드 홈(144)은 반송 플레이트(141)의 단부에서 반송 플레이트(141)의 중심 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 이때, 복수 개의 가이드 홈(144)은 동일한 방향(제1 방향(10))으로 서로 이격되게 형성될 수 있다. 가이드 홈(144)은 반송 플레이트(141)와 가열 유닛(120) 사이에 기판의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(141)와 리프트 핀(125)이 서로 간섭되는 것을 방지할 수 있다.The guide groove 144 may be formed to extend from an end of the transfer plate 141 toward the center of the transfer plate 141. At this time, the plurality of guide grooves 144 may be formed to be spaced apart from each other in the same direction (first direction 10). The guide groove 144 can prevent the transfer plate 141 and the lift pins 125 from interfering with each other when the substrate is handed over between the transfer plate 141 and the heating unit 120.

기판의 가열은 기판이 히팅 플레이트(121) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판의 냉각은 기판이 놓인 반송 플레이트(141)가 냉각 플레이트(131)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각 플레이트(131)와 기판 사이에 열 전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(141)는 열 전달 효율이 우수한 소재(예를 들어, 금속)로 제조될 수 있다.Heating of the substrate is performed when the substrate is placed directly on the heating plate 121, and cooling of the substrate is performed when the transfer plate 141 on which the substrate is placed is in contact with the cooling plate 131. To ensure good heat transfer between the cooling plate 131 and the substrate, the transfer plate 141 may be made of a material (for example, metal) with excellent heat transfer efficiency.

한편, 도 1 및 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 반송 유닛(140)은 외부에 설치되어 있는 기판 반송 로봇으로부터 하우징(110)의 반입구(111)를 통해 기판을 전달받을 수 있다.Meanwhile, although not shown in FIGS. 1 and 2 , the transfer unit 140 may receive a substrate from an externally installed substrate transfer robot through the inlet 111 of the housing 110 .

리프트 핀(125)은 자유 낙하 구조를 가지는 것으로서, 기판을 히팅 플레이트(121) 상에서 승강시키는 역할을 한다. 이러한 리프트 핀(125)은 기판에 대한 베이크 공정이 수행되는 경우, 기판을 히팅 플레이트(121) 상에 안착시키기 위해 반송 유닛(140)으로부터 기판을 전달받은 후 히팅 플레이트(121) 상에서 하강될 수 있다. 또한, 리프트 핀(125)은 기판에 대한 베이크 공정이 종료되면, 기판을 반송 유닛(140)에 전달하기 위해 히팅 플레이트(121) 상에서 상승될 수 있다. 리프트 핀(125)은 이와 같은 역할을 수행하기 위해 히팅 플레이트(121)를 상하 방향(제3 방향(30))으로 관통하여 형성될 수 있다.The lift pin 125 has a free fall structure and serves to lift the substrate on the heating plate 121. These lift pins 125 may be lowered on the heating plate 121 after receiving the substrate from the transfer unit 140 in order to seat the substrate on the heating plate 121 when a bake process is performed on the substrate. . Additionally, when the bake process for the substrate is completed, the lift pin 125 may be raised on the heating plate 121 to transfer the substrate to the transfer unit 140. In order to perform this role, the lift pin 125 may be formed to penetrate the heating plate 121 in the vertical direction (third direction 30).

리프트 핀(125)은 몸체부(121a)의 경우와 마찬가지로 내열성이 우수한 금속을 소재로 하여 제조되거나, 내화성이 우수한 금속을 소재로 하여 제조될 수 있다. 이 경우, 리프트 핀(125)은 몸체부(121a)와 동일한 금속을 소재로 하여 제조될 수 있지만, 서로 다른 금속을 소재로 하여 제조되는 것도 가능하다.Like the case of the body portion 121a, the lift pin 125 may be made of a metal with excellent heat resistance or may be made of a metal with excellent fire resistance. In this case, the lift pin 125 may be manufactured from the same metal as the body portion 121a, but may also be manufactured from different metals.

리프트 핀(125)은 예를 들어, LM 가이드 시스템(Linear Motor Guide System)을 이용하여 작동할 수 있으며, LM 가이드 시스템에 연결되는 복수 개의 실린더에 의해 제어될 수 있다. LM 가이드 시스템은 고온이나 높은 진동에도 대응할 수 있는 잇점이 있다.The lift pin 125 may be operated using, for example, an LM guide system (Linear Motor Guide System) and may be controlled by a plurality of cylinders connected to the LM guide system. The LM guide system has the advantage of being able to respond to high temperatures and high vibrations.

한편, 리프트 핀(125)은 히팅 플레이트(121) 상에서 기판을 승강시킬 때에 기판을 안정적으로 지지하기 위해 복수 개 설치될 수 있다. 리프트 핀(125)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 예를 들어, 세 개 설치될 수 있다.Meanwhile, a plurality of lift pins 125 may be installed to stably support the substrate when lifting the substrate on the heating plate 121. For example, three lift pins 125 may be installed as shown in FIGS. 1 and 2 .

포토 공정에 적용되는 베이크 챔버에 있어서, 기판 상에서의 기류 분포는 공정 이후 포토 레지스트(PR; Photo Resist)의 두께를 결정하는 주요 인자 중 하나이다. 그런데 앞서 설명한 바와 같이, 종래의 구조에서는 기류가 기판의 상부에서 기판에 수직 방향으로 공급되기 때문에, 기판의 중앙 영역에 기류 정체 영역이 필연적으로 발생하고 있으며, 기판 상에서의 유속 불균형 현상도 발생하고 있다.In a bake chamber applied to a photo process, air flow distribution on the substrate is one of the main factors that determines the thickness of photo resist (PR) after the process. However, as previously explained, in the conventional structure, airflow is supplied from the top of the substrate to the substrate in a vertical direction, so an airflow stagnation area inevitably occurs in the central area of the substrate, and a flow velocity imbalance phenomenon also occurs on the substrate. .

본 발명에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 가열 유닛(120)이 기판의 측면에서 기판에 수평 방향으로 기류를 공급 및 배기하는 구조를 가질 수 있다. 이하에서는 이에 대해 설명하기로 한다.In the present invention, in order to solve this problem, the heating unit 120 may have a structure that supplies and exhausts airflow in a horizontal direction to the substrate from the side of the substrate. This will be explained below.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제1 예시도이다. 앞서 설명하였지만, 가열 유닛(120)은 기판을 가열 처리하기 위해 히팅 플레이트(121), 상부 커버(122), 하부 커버(123) 및 구동기(124)를 포함하여 구성될 수 있다.Figure 3 is a first example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments. As described above, the heating unit 120 may be configured to include a heating plate 121, an upper cover 122, a lower cover 123, and a driver 124 to heat process the substrate.

기판(W)은 히팅 플레이트(121)에 의해 처리되는 동안 리프트 핀(125) 상에 위치할 수 있다. 그러나 이하에서는 설명의 편의상 리프트 핀(125)을 생략하고, 기판(W)이 히팅 플레이트(121) 상에 위치하는 것으로 표현하기로 한다.The substrate W may be positioned on the lift pins 125 while being processed by the heating plate 121 . However, hereinafter, for convenience of explanation, the lift pins 125 will be omitted and the substrate W will be expressed as being located on the heating plate 121.

상부 커버(122)는 히팅 플레이트(121)가 기판(W)을 열처리하는 동안, 하부 커버(123)와 체결되어 기판(W)이 처리되는 공간(S)을 밀폐시킬 수 있다. 또한, 상부 커버(122)는 기판(W)을 처리하는 과정에서 발생된 가스(예를 들어, 흄(Fume))를 제거하기 위해, 그 내부에 형성된 통로를 이용하여 기판 처리 공간(S)에 기체를 유입 및 배기시킬 수 있다. 여기서, 기판 처리 공간(S)으로 유입되는 기체는 고온의 기체일 수 있다.While the heating plate 121 heat-treats the substrate W, the upper cover 122 may be fastened to the lower cover 123 to seal the space S in which the substrate W is processed. In addition, the upper cover 122 is connected to the substrate processing space S using a passage formed therein to remove gas (e.g., fume) generated in the process of processing the substrate W. Gas can be introduced and exhausted. Here, the gas flowing into the substrate processing space S may be a high temperature gas.

상부 커버(122)는 기판 처리 공간(S)으로 기체를 유입 및 배기시키기 위해 그 내부에 유입 경로(310) 및 배출 경로(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 유입 경로(310)는 기체를 기판 처리 공간(S)으로 유입시키는 통로로 작용할 수 있으며, 배출 경로(320)는 기체를 기판 처리 공간(S)으로부터 외부로 배출시키는 통로로 작용할 수 있다.The upper cover 122 may include an inlet path 310 and an outlet path 320 therein to allow gas to flow in and out of the substrate processing space S. Here, the inflow path 310 may function as a passage for introducing gas into the substrate processing space (S), and the discharge path 320 may function as a passage for discharging gas from the substrate processing space (S) to the outside.

유입 경로(310)는 상부 커버(122)의 상면 및 내측벽에 각각 입구와 출구가 형성될 수 있다. 이 경우, 유입 경로(310)는 제1 분할 경로(311), 제2 분할 경로(312), 제3 분할 경로(313), 제4 분할 경로(314) 등 네 개의 분할 경로(311, 312, 313, 314)를 포함할 수 있다.The inflow path 310 may have an inlet and an outlet formed on the upper surface and inner wall of the upper cover 122, respectively. In this case, the inflow path 310 has four split paths 311, 312, including a first split path 311, a second split path 312, a third split path 313, and a fourth split path 314. 313, 314).

상기에서, 제1 분할 경로(311)는 상부 커버(122)의 상면에 형성되는 입구 및 제2 분할 경로(312)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(제3 방향(30))으로 형성될 수 있다. 그리고, 제2 분할 경로(312)는 제1 분할 경로(311) 및 제3 분할 경로(313)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(제1 방향(10))으로 형성될 수 있다. 그리고, 제3 분할 경로(313)는 제2 분할 경로(312) 및 제4 분할 경로(314)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제4 분할 경로(314)는 제3 분할 경로(313) 및 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 따라서 가열 유닛(120)은 상부 커버(122) 내 유입 경로(310)의 이와 같은 구조를 통해서 기판(W)의 측면에서 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 기류를 제공할 수 있다.In the above, the first division path 311 is connected to the inlet formed on the upper surface of the upper cover 122 and the second division path 312, and is formed in a direction perpendicular to the width direction of the substrate W (third direction ( 30)). Additionally, the second division path 312 is connected to the first division path 311 and the third division path 313 and is formed in a direction parallel to the width direction of the substrate W (first direction 10). It can be. Additionally, the third split path 313 is connected to the second split path 312 and the fourth split path 314 and may be formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. In addition, the fourth split path 314 is connected to the third split path 313 and an outlet formed on the inner wall of the upper cover 122, and is formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. It can be. Therefore, the heating unit 120 provides airflow in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W from the side of the substrate W through this structure of the inlet path 310 in the upper cover 122. You can.

상기에서, 유입 경로(310)의 입구는 상부 커버(122)의 상면에서 외곽 부분에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 유입 경로(310)의 입구는 상부 커버(122)의 상면에서 중앙 부분에 형성되는 것도 가능하다. 한편, 유입 경로(310)의 출구는 기판(W) 상에서의 기류가 가능하도록 기판(W)보다 상위에 배치될 수 있다.In the above, the entrance of the inflow path 310 may be formed in an outer portion of the upper surface of the upper cover 122. However, this embodiment is not limited to this. That is, the entrance of the inflow path 310 may be formed in the central portion of the upper surface of the upper cover 122. Meanwhile, the outlet of the inflow path 310 may be disposed above the substrate W to enable airflow on the substrate W.

배출 경로(320)는 상부 커버(122)의 내측벽과 그 상면에 각각 입구와 출구가 형성될 수 있다. 이 경우, 배출 경로(320)는 제5 분할 경로(321), 제6 분할 경로(322), 제7 분할 경로(323), 제8 분할 경로(324) 등 네 개의 분할 경로(321, 322, 323, 324)를 포함할 수 있다.The discharge path 320 may have an inlet and an outlet formed on the inner wall and upper surface of the upper cover 122, respectively. In this case, the discharge path 320 has four split paths 321, 322, including the fifth split path 321, the sixth split path 322, the seventh split path 323, and the eighth split path 324. 323, 324).

상기에서, 제5 분할 경로(321)는 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 입구 및 제6 분할 경로(322)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제6 분할 경로(322)는 제5 분할 경로(321) 및 제7 분할 경로(323)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제7 분할 경로(323)는 제6 분할 경로(322) 및 제8 분할 경로(324)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제8 분할 경로(324)는 제7 분할 경로(323) 및 상부 커버(122)의 상면에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다.In the above, the fifth split path 321 is connected to the inlet formed on the inner wall of the upper cover 122 and the sixth split path 322, and is oriented in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. can be formed. Additionally, the sixth split path 322 is connected to the fifth split path 321 and the seventh split path 323 and may be formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. Additionally, the seventh split path 323 is connected to the sixth split path 322 and the eighth split path 324 and may be formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. In addition, the eighth split path 324 is connected to the seventh split path 323 and an outlet formed on the upper surface of the upper cover 122, and is formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. You can.

가열 유닛(120)은 이상 설명한 바와 같은 구조를 가지는 유입 경로(310) 및 배출 경로(320)를 포함함으로써, 베이크 챔버 내에서 기판(W)에 대해 수평 방향으로 고온의 기체(410, 420, 430)를 제공할 수 있으며, 이에 따라 도 4에 도시된 바와 같은 기체(410, 420, 430)의 흐름을 유도할 수 있다. 따라서 본 발명에 따르면, 기판(W) 상에서의 기류 정체 영역을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 기판(W) 상에서 균일한 기류(420)의 속도/온도를 형성할 수 있으며, 기판(W)의 전체 영역에서 일정한 PR 두께 등 균일한 공정 결과를 얻을 수 있다. 또한, 기판(W)에 대해 수평 방향의 기류(420)를 형성함으로써, 공정 중에 발생되는 흄(Fume)이 제거되는 과정에서 기판(W)을 향하는 흐름도 형성하지 않을 수 있다. 도 4는 도 3에 도시된 가열 유닛의 성능을 설명하기 위한 예시도이다.The heating unit 120 includes an inlet path 310 and an outlet path 320 having the structure described above, thereby allowing high temperature gases 410, 420, 430 to flow horizontally to the substrate W within the bake chamber. ) can be provided, and accordingly, the flow of gases 410, 420, and 430 as shown in FIG. 4 can be induced. Therefore, according to the present invention, not only can the air flow stagnation area on the substrate W be removed, but also a uniform speed/temperature of the air flow 420 can be formed on the substrate W, and the entire substrate W Uniform process results, such as constant PR thickness, can be obtained in the area. In addition, by forming a horizontal airflow 420 with respect to the substrate W, a flow toward the substrate W may not be formed during the process of removing fume generated during the process. Figure 4 is an example diagram for explaining the performance of the heating unit shown in Figure 3.

가열 유닛(120)은 기판 처리 공간(S)으로 고온의 기체(410, 420, 430)를 제공하기 위해 제2 분할 경로(312)를 통과하는 급기(410)(즉, 공급되는 기체)와 제7 분할 경로(323)를 통과하는 배기(430)(즉, 배출되는 기체) 간에 열 교환이 이루어지도록 할 수 있다. 본 실시예에서는 이를 통해 베이크 챔버 내에서 기판(W)에 대해 수평 방향으로 고온의 기체(410, 420, 430)를 제공하는 효과를 얻을 수 있다.The heating unit 120 includes supply air 410 (i.e., supplied gas) passing through the second split path 312 to provide high temperature gases 410, 420, and 430 to the substrate processing space (S). 7 Heat exchange may occur between the exhaust 430 (i.e., the discharged gas) passing through the split path 323. In this embodiment, the effect of providing high-temperature gases 410, 420, and 430 in a horizontal direction with respect to the substrate W within the bake chamber can be obtained.

제7 분할 경로(323)는 급기(410)와 배기(430) 간에 열 교환이 이루어질 수 있도록 제2 분할 경로(312)에 인접하여 형성될 수 있으며, 제2 분할 경로(312)의 상위에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 열 전달 면적을 증가시켜 열 교환 효율을 높일 수 있도록, 제2 분할 경로(312)와 제7 분할 경로(323)는 도 5에 도시된 바와 같이 상호 마주하는 방향으로 요철(凹凸) 구조를 가질 수 있다. 도 5는 도 3에 도시된 가열 유닛을 구성하는 유입 경로와 배출 경로의 구조를 설명하기 위한 예시도이다.The seventh split path 323 may be formed adjacent to the second split path 312 to enable heat exchange between the supply air 410 and the exhaust air 430, and is disposed above the second split path 312. It can be. Preferably, to increase heat exchange efficiency by increasing the heat transfer area, the second split path 312 and the seventh split path 323 are concave and convex in directions facing each other as shown in FIG. 5. It can have a structure. FIG. 5 is an exemplary diagram for explaining the structure of the inflow path and discharge path constituting the heating unit shown in FIG. 3.

본 실시예에 따라 개선된 Bake 설비는 Wafer에 수평한 방향에서 기체가 공급되고 배기되는 구조를 가질 수 있다. 공급되는 기체는 Chamber에서 미리 가열되어 공정 영역으로 공급될 수 있다. 미리 가열된 기체는 기체와 Wafer 사이 온도 차이로 발생하는 Wafer 위치별 온도 차이를 감소시켜 Wafer 전체 영역의 온도를 균일하게 형성시키는 데에 도움을 줄 수 있다.The bake facility improved according to this embodiment may have a structure in which gas is supplied and exhausted to the wafer in a horizontal direction. The supplied gas can be pre-heated in the chamber and supplied to the process area. The pre-heated gas can reduce the temperature difference at each wafer location that occurs due to the temperature difference between the gas and the wafer, helping to make the temperature of the entire wafer area uniform.

배기되는 기체의 열에너지 이용을 위해 공급 기체의 경로는 배기 경로와 Chamber 공간 사이에 위치할 수 있다. 또한, 배기 및 급기 영역에서 열 전달 효율 증가를 위해 요철 구조의 단면을 가질 수 있다.To utilize the heat energy of the exhausted gas, the supply gas path can be located between the exhaust path and the chamber space. Additionally, it may have a concavo-convex cross section to increase heat transfer efficiency in the exhaust and supply areas.

Wafer가 가열되는 공정 영역은 직육면체의 구조를 가져 유동 영역에서 단면적 변화가 미미할 수 있다. 단면적 변화가 작을 경우 동일 유량 조건에서 위치별 유속 차이가 작기 때문에 Wafer 주변에서 균일한 속도를 얻을 수 있다.The process area where the wafer is heated has a rectangular parallelepiped structure, so the cross-sectional area change in the flow area may be minimal. When the change in cross-sectional area is small, a uniform speed can be obtained around the wafer because the difference in flow speed between locations is small under the same flow rate conditions.

한편, 배출 경로(320)의 출구는 상부 커버(122)의 상면에서 외곽 부분에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 배출 경로(320)의 출구는 상부 커버(122)의 상면에서 중앙 부분에 형성되는 것도 가능하다. 한편, 배출 경로(320)의 입구는 기판(W) 상에서의 기류가 가능하도록 기판(W)보다 상위에 배치될 수 있다.Meanwhile, the outlet of the discharge path 320 may be formed on the outer portion of the upper surface of the upper cover 122. However, this embodiment is not limited to this. That is, the outlet of the discharge path 320 may be formed in the central portion of the upper surface of the upper cover 122. Meanwhile, the inlet of the discharge path 320 may be disposed above the substrate W to enable airflow on the substrate W.

다시 유입 경로(310)에 대하여 설명한다.The inflow path 310 will be described again.

급기(410)와 배기(430) 간에 열 교환이 이루어지도록 하는 경우, 유입 경로(310)는 상부 커버(122)의 상면 및 내측벽에 각각 입구와 출구가 형성될 수 있지만, 상부 커버(122)의 외측벽 및 내측벽에 각각 입구와 출구가 형성될 수도 있다. 이 경우, 유입 경로(310)는 도 6에 도시된 바와 같이 제1 분할 경로(311), 제2 분할 경로(312), 제3 분할 경로(313) 등 세 개의 분할 경로(311, 312, 313)를 포함할 수 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제2 예시도이다.When heat exchange is performed between the supply air 410 and the exhaust air 430, the inlet path 310 may have an inlet and an outlet formed on the upper surface and inner wall of the upper cover 122, respectively. An inlet and an outlet may be formed on the outer and inner walls, respectively. In this case, the inflow path 310 is divided into three split paths 311, 312, and 313, including a first split path 311, a second split path 312, and a third split path 313, as shown in FIG. 6. ) may include. FIG. 6 is a second example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

상기에서, 제1 분할 경로(311)는 상부 커버(122)의 외측벽에 형성되는 입구 및 제2 분할 경로(312)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제2 분할 경로(312)는 제1 분할 경로(311) 및 제3 분할 경로(313)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제3 분할 경로(313)는 제2 분할 경로(312) 및 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다.In the above, the first split path 311 is connected to the inlet formed on the outer wall of the upper cover 122 and the second split path 312, and is formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. It can be. Additionally, the second split path 312 is connected to the first split path 311 and the third split path 313 and may be formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. In addition, the third split path 313 is connected to the second split path 312 and an outlet formed on the inner wall of the upper cover 122, and is formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. It can be.

한편, 본 실시예에서는 급기(410)를 가열한 후에 제공하여 열 교환 없이도 기판 처리 공간(S)에 고온의 기체를 제공하는 것도 가능하다. 이 경우에도, 유입 경로(310)는 상부 커버(122)의 상면 및 내측벽에 각각 입구와 출구가 형성될 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 분할 경로(311), 제2 분할 경로(312) 등 두 개의 분할 경로(311, 312)를 포함할 수 있다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제3 예시도이다.Meanwhile, in this embodiment, it is possible to provide high-temperature gas to the substrate processing space S without heat exchange by providing the supply air 410 after heating. Even in this case, the inflow path 310 may have an inlet and an outlet formed on the upper surface and inner wall of the upper cover 122, respectively, and as shown in FIG. 7, the first split path 311 and the second split path (312), etc. may include two split paths (311, 312). FIG. 7 is a third example diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

상기에서, 제1 분할 경로(311)는 상부 커버(122)의 상면에 형성되는 입구 및 제2 분할 경로(312)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제2 분할 경로(312)는 제1 분할 경로(311) 및 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다.In the above, the first split path 311 is connected to the inlet formed on the upper surface of the upper cover 122 and the second split path 312, and is formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. It can be. In addition, the second split path 312 is connected to the first split path 311 and an outlet formed on the inner wall of the upper cover 122, and is formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. It can be.

상기에서, 유입 경로(310)의 입구는 유입 경로(310)의 출구보다 상위 레벨에 배치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 유입 경로(310)의 입구는 유입 경로(310)의 출구와 동등 레벨에 배치되는 것도 가능하다. 이 경우, 유입 경로(310)는 도 8에 도시된 바와 같이 제1 분할 경로(311) 등 한 개의 분할 경로(311)를 포함할 수 있다.In the above, the inlet of the inflow path 310 may be placed at a higher level than the outlet of the inflow path 310. However, this embodiment is not limited to this. The inlet of the inflow path 310 may be placed at the same level as the outlet of the inflow path 310. In this case, the inflow path 310 may include one split path 311, such as the first split path 311, as shown in FIG. 8.

상기에서, 제1 분할 경로(311)는 상부 커버(122)의 외측벽에 형성되는 입구 및 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제4 예시도이다.In the above, the first split path 311 is connected to an inlet formed on the outer wall of the upper cover 122 and an outlet formed on the inner wall of the upper cover 122, and is connected in a direction parallel to the width direction of the substrate W. It can be formed as (10). FIG. 8 is a fourth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

이하, 배출 경로(320)에 대하여 다시 설명한다.Hereinafter, the discharge path 320 will be described again.

급기(410)가 충분히 가열된 상태로 제공되어 급기(410)와 배기(430) 간에 열 교환을 무시해도 되는 경우, 배출 경로(320) 역시 다양한 형상으로 제공될 수 있다.If the supply air 410 is provided in a sufficiently heated state so that heat exchange between the supply air 410 and the exhaust 430 is negligible, the discharge path 320 may also be provided in various shapes.

배출 경로(320)는 상부 커버(122)의 내측벽 및 외측벽에 각각 입구와 출구가 형성될 수 있다. 이 경우, 배출 경로(320)의 입구는 배출 경로(320)의 출구와 동등 레벨에 배치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 배출 경로(320)의 입구는 배출 경로(320)의 출구보다 하위 레벨에 배치되는 것도 가능하다.The discharge path 320 may have an inlet and an outlet formed on the inner and outer walls of the upper cover 122, respectively. In this case, the inlet of the discharge path 320 may be placed at the same level as the outlet of the discharge path 320. However, this embodiment is not limited to this. The inlet of the discharge path 320 may also be placed at a lower level than the outlet of the discharge path 320.

먼저, 배출 경로(320)의 입구가 배출 경로(320)의 출구와 동등 레벨에 배치되는 경우, 배출 경로(320)는 도 9에 도시된 바와 같이 제5 분할 경로(321) 등 한 개의 분할 경로(321)를 포함할 수 있다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제5 예시도이다.First, when the inlet of the discharge path 320 is disposed at the same level as the outlet of the discharge path 320, the discharge path 320 is divided into one divided path, such as the fifth divided path 321, as shown in FIG. It may include (321). FIG. 9 is a fifth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

상기에서, 제5 분할 경로(321)는 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 입구 및 상부 커버(122)의 외측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다.In the above, the fifth split path 321 is connected to an inlet formed on the inner wall of the upper cover 122 and an outlet formed on the outer wall of the upper cover 122, and is connected in a direction parallel to the width direction of the substrate W. It can be formed as (10).

또한, 배출 경로(320)의 입구가 배출 경로(320)의 출구보다 하위 레벨에 배치되는 경우, 배출 경로(320)는 도 10에 도시된 바와 같이 제5 분할 경로(321), 제6 분할 경로(322), 제7 분할 경로(323) 등 세 개의 분할 경로(321, 322, 323)를 포함할 수 있다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제6 예시도이다.In addition, when the inlet of the discharge path 320 is located at a lower level than the outlet of the discharge path 320, the discharge path 320 is divided into a fifth split path 321 and a sixth split path as shown in FIG. 10. It may include three split paths (321, 322, and 323), including (322) and a seventh split path (323). FIG. 10 is a sixth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

상기에서, 제5 분할 경로(321)는 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 입구 및 제6 분할 경로(322)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제6 분할 경로(322)는 제5 분할 경로(321) 및 제7 분할 경로(323)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제7 분할 경로(323)는 제6 분할 경로(322) 및 상부 커버(122)의 외측벽에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다.In the above, the fifth split path 321 is connected to the inlet formed on the inner wall of the upper cover 122 and the sixth split path 322, and is oriented in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. can be formed. Additionally, the sixth split path 322 is connected to the fifth split path 321 and the seventh split path 323 and may be formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. In addition, the seventh split path 323 is connected to the sixth split path 322 and an outlet formed on the outer wall of the upper cover 122, and is formed in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. You can.

배출 경로(320)는 상부 커버(122)의 내측벽 및 상부 커버(122)의 상면에 각각 입구와 출구가 형성될 수도 있다. 이 경우, 배출 경로(320)는 도 11에 도시된 바와 같이 제5 분할 경로(321), 제6 분할 경로(322) 등 두 개의 분할 경로(321, 322)를 포함할 수 있다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제7 예시도이다.The discharge path 320 may have an inlet and an outlet formed on the inner wall of the upper cover 122 and the upper surface of the upper cover 122, respectively. In this case, the discharge path 320 may include two split paths 321 and 322, such as a fifth split path 321 and a sixth split path 322, as shown in FIG. 11 . FIG. 11 is a seventh exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

상기에서, 제5 분할 경로(321)는 상부 커버(122)의 내측벽에 형성되는 입구 및 제6 분할 경로(322)와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 평행한 방향(10)으로 형성될 수 있다. 그리고, 제6 분할 경로(322)는 제5 분할 경로(321) 및 상부 커버(122)의 상면에 형성되는 출구와 연결되며, 기판(W)의 폭 방향에 수직인 방향(30)으로 형성될 수 있다.In the above, the fifth split path 321 is connected to the inlet formed on the inner wall of the upper cover 122 and the sixth split path 322, and is oriented in a direction 10 parallel to the width direction of the substrate W. can be formed. In addition, the sixth split path 322 is connected to the fifth split path 321 and an outlet formed on the upper surface of the upper cover 122, and is formed in a direction 30 perpendicular to the width direction of the substrate W. You can.

한편, 도 3을 참조하여 설명한 구조에서는 제7 분할 경로(323)가 제2 분할 경로(312)의 상위에 배치되기 때문에, 배기(430)가 급기(410)의 상위에서 열 교환을 할 수 있다. 본 실시예에서는 이와 같은 경우, 급기(410)의 하위에서도 열 교환이 가능하도록 도 12에 도시된 바와 같이 제2 분할 경로(312)의 하위에 기체 가열용 히터(330)을 더 포함할 수도 있다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 가열 유닛의 다양한 실시 형태에 따른 내부 구조를 설명하기 위한 제8 예시도이다.Meanwhile, in the structure described with reference to FIG. 3, the seventh split path 323 is disposed above the second split path 312, so the exhaust 430 can exchange heat above the supply air 410. . In this embodiment, in this case, a gas heating heater 330 may be further included below the second split path 312 as shown in FIG. 12 to enable heat exchange even below the air supply 410. . FIG. 12 is an eighth exemplary diagram for explaining the internal structure of a heating unit constituting a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention according to various embodiments.

이상 도 3 내지 도 12를 참조하여 다양한 실시 형태에 따른 가열 유닛(120)에 대하여 설명하였다. 본 발명은 Bake 구조상 발생하는 Wafer 표면 온도 및 유속 편차를 제거하는 구조에 관한 것이다. Bake 공정시 Fume 제거를 위해 Wafer 상부에서 기류를 분사할 수 있다. 이러한 구조는 Wafer 표면에서 기류 정체 및 위치별 유속 편차를 발생시켜 공정 불균일을 유발할 수 있다. 본 발명에서 제안하는 바와 같이 측면 급배기 구조에서는 유동 공간에서 단면적 변화를 최소화하여 Wafer 상부에서 유속 편차를 제거할 수 있다. 또한 가열된 공기를 공급하여 온도 편차를 제거할 수 있다. 또한 Wafer 상부에서 유속/온도 편차를 감소시켜 Wafer 전 영역에서 Bake 공정 균일도를 확보할 수 있다.The heating unit 120 according to various embodiments has been described above with reference to FIGS. 3 to 12 . The present invention relates to a structure that eliminates wafer surface temperature and flow rate deviations that occur due to the bake structure. During the bake process, airflow can be sprayed from the top of the wafer to remove fume. This structure can cause stagnation of airflow on the wafer surface and variation in flow rate by location, causing process unevenness. As proposed in the present invention, the side supply/exhaust structure can minimize the change in cross-sectional area in the flow space and eliminate the flow velocity deviation at the top of the wafer. Additionally, temperature deviations can be eliminated by supplying heated air. Additionally, by reducing the flow rate/temperature deviation at the top of the wafer, bake process uniformity can be secured throughout the entire wafer.

이상 설명한 가열 유닛(120)을 포함하는 기판 처리 장치(100)가 가지는 특징을 정리하여 보면 다음과 같다.The characteristics of the substrate processing apparatus 100 including the heating unit 120 described above are summarized as follows.

첫째, 기판 처리 장치(100)는 기판(W)에 수평한 방향으로 급기 및 배기할 수 있다.First, the substrate processing apparatus 100 can supply and exhaust air in a direction horizontal to the substrate W.

둘째, 기판 처리 장치(100)는 배기되는 기체를 이용하여 급기되는 기체의 온도를 상승시킬 수 있다.Second, the substrate processing apparatus 100 can increase the temperature of the supplied gas using the exhausted gas.

셋째, 급배기 공간은 요철 구조를 가질 수 있다.Third, the supply and exhaust space may have an uneven structure.

넷째, 기판 처리 장치(100)는 직육면체 공간을 가져 가열 공간에서 기류 공급 방향의 수직한 방향 단면적 변화가 작을 수 있다.Fourth, the substrate processing apparatus 100 has a rectangular parallelepiped space, so the change in cross-sectional area in the heating space perpendicular to the airflow supply direction may be small.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. You will understand that it exists. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

100: 기판 처리 장치 110: 하우징
120: 가열 유닛 121: 히팅 플레이트
121a: 몸체부 121b: 히터
122: 상부 커버 123: 하부 커버
124: 구동기 125: 리프트 핀
130: 냉각 유닛 140: 반송 유닛
310: 유입 경로 311: 제1 분할 경로
312: 제2 분할 경로 313: 제3 분할 경로
314: 제4 분할 경로 320: 배출 경로
321: 제5 분할 경로 322: 제6 분할 경로
323: 제7 분할 경로 324: 제8 분할 경로
330: 기체 가열용 히터 410: 급기
420: 기류 430: 배기100: substrate processing device 110: housing
120: heating unit 121: heating plate
121a: body 121b: heater
122: upper cover 123: lower cover
124: actuator 125: lift pin
130: cooling unit 140: transfer unit
310: Inflow path 311: First split path
312: second split path 313: third split path
314: fourth split path 320: discharge path
321: 5th split path 322: 6th split path
323: 7th split path 324: 8th split path
330: heater for heating gas 410: air supply
420: airflow 430: exhaust

Claims (10)

하부 커버;
상기 하부 커버 내에 배치되며, 기판을 처리하기 위한 제1 히터가 내장된 히팅 플레이트; 및
상기 하부 커버와 체결되며, 기판 처리 공간을 제공하는 상부 커버를 포함하며,
상기 상부 커버는,
상기 상부 커버 내에 마련되며, 기체를 상기 기판 처리 공간에 제공하는 유입 경로; 및
상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기판 처리 공간을 통과한 상기 기체를 외부로 배출시키는 배출 경로를 포함하고,
상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 상기 기체가 상기 기판의 측면에서 상기 기판에 평행한 방향으로 이동하도록 안내하는 가열 유닛.lower cover;
a heating plate disposed within the lower cover and having a built-in first heater for processing a substrate; and
It is coupled to the lower cover and includes an upper cover that provides a substrate processing space,
The upper cover is,
an inflow path provided in the upper cover and providing gas to the substrate processing space; and
Provided in the upper cover, it includes an exhaust path for discharging the gas that has passed through the substrate processing space to the outside,
The heating unit wherein the inlet path and the outlet path guide the gas to move in a direction parallel to the substrate on a side of the substrate. 제 1 항에 있어서,
상기 유입 경로는 상기 배출 경로에 인접하는 가열 유닛.According to claim 1,
A heating unit wherein the inlet path is adjacent to the outlet path. 제 2 항에 있어서,
상기 유입 경로는 상기 배출 경로보다 하위에 배치되는 가열 유닛.According to claim 2,
A heating unit wherein the inflow path is disposed lower than the discharge path. 제 1 항에 있어서,
상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 요철 구조를 가지는 가열 유닛.According to claim 1,
A heating unit wherein the inlet path and the outlet path have a concavo-convex structure. 제 4 항에 있어서,
상기 유입 경로는 상기 배출 경로와 마주하는 방향으로 맞물리는 형태로 형성되는 가열 유닛.According to claim 4,
A heating unit wherein the inflow path is formed to engage in a direction facing the discharge path. 제 1 항에 있어서,
상기 상부 커버는,
상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기체를 가열하는 제2 히터를 더 포함하는 가열 유닛.According to claim 1,
The upper cover is,
A heating unit provided in the upper cover and further comprising a second heater that heats the gas. 제 6 항에 있어서,
상기 제2 히터는 상기 유입 경로를 사이에 두고 상기 배출 경로와 상반 배치되는 가열 유닛.According to claim 6,
The second heater is a heating unit disposed opposite to the discharge path with the inlet path interposed therebetween. 제 1 항에 있어서,
상기 기판 처리 공간에 접하는 상기 유입 경로의 출구 및 상기 배출 경로의 입구는 동등한 레벨에 배치되는 가열 유닛.According to claim 1,
A heating unit wherein the outlet of the inlet path and the inlet of the outlet path, which contact the substrate processing space, are arranged at the same level. 제 1 항에 있어서,
상기 기체는 가열된 기체인 가열 유닛.According to claim 1,
A heating unit wherein the gas is a heated gas. 하우징;
상기 하우징 내 일측에 배치되며, 기판을 가열하는 가열 유닛;
상기 하우징 내 타측에 배치되며, 상기 기판을 냉각시키는 냉각 유닛; 및
상기 하우징 내에 배치되며, 상기 기판을 이동시키는 반송 유닛을 포함하며,
상기 가열 유닛은,
하부 커버;
상기 하부 커버 내에 배치되며, 상기 기판을 처리하기 위한 제1 히터가 내장된 히팅 플레이트; 및
상기 하부 커버와 체결되며, 기판 처리 공간을 제공하는 상부 커버를 포함하고,
상기 상부 커버는,
상기 상부 커버 내에 마련되며, 기체를 상기 기판 처리 공간에 제공하는 유입 경로; 및
상기 상부 커버 내에 마련되며, 상기 기판 처리 공간을 통과한 상기 기체를 외부로 배출시키는 배출 경로를 포함하고,
상기 유입 경로 및 상기 배출 경로는 상기 기체가 상기 기판의 측면에서 상기 기판에 평행한 방향으로 이동하도록 안내하는 기판 처리 장치.housing;
a heating unit disposed on one side of the housing and heating the substrate;
a cooling unit disposed on the other side of the housing and cooling the substrate; and
It is disposed within the housing and includes a transfer unit that moves the substrate,
The heating unit is,
lower cover;
a heating plate disposed within the lower cover and having a built-in first heater for processing the substrate; and
It is coupled to the lower cover and includes an upper cover that provides a substrate processing space,
The upper cover is,
an inflow path provided in the upper cover and providing gas to the substrate processing space; and
Provided in the upper cover, it includes an exhaust path for discharging the gas that has passed through the substrate processing space to the outside,
The inlet path and the outlet path guide the gas to move in a direction parallel to the substrate on a side of the substrate.
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