KR20240001547A - 기판처리장치 및 기판처리방법 - Google Patents

기판처리장치 및 기판처리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20240001547A
KR20240001547A KR1020220078338A KR20220078338A KR20240001547A KR 20240001547 A KR20240001547 A KR 20240001547A KR 1020220078338 A KR1020220078338 A KR 1020220078338A KR 20220078338 A KR20220078338 A KR 20220078338A KR 20240001547 A KR20240001547 A KR 20240001547A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate processing
substrate
mode
module
reaction tube
Prior art date
Application number
KR1020220078338A
Other languages
English (en)
Inventor
김기준
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020220078338A priority Critical patent/KR20240001547A/ko
Publication of KR20240001547A publication Critical patent/KR20240001547A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber vertical transfer of a batch of workpieces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

본 발명은 기판처리장치 및 기판처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 기판을 동시에 처리하는 기판처리장치 및 기판처리방법에 관한 것이다.
본 발명은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 반응관(110)과 상기 반응관(100) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 기판로딩부(120)를 각각 포함하는 복수의 기판처리모듈(100)과; 복수의 상기 기판처리모듈(100)들에 공통으로 인접하여 배치되며, 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)과; 상기 반송모듈(200)을 외기 분위기로 하는 제1모드, 퍼지가스 분위기로 하는 제2모드 및 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하는 제어모듈을 포함하는 기판처리장치를 개시한다.

Description

기판처리장치 및 기판처리방법{Substrate processing apparatus and method of substrate processing}
본 발명은 기판처리장치 및 기판처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 기판을 동시에 처리하는 기판처리장치 및 기판처리방법에 관한 것이다.
소자를 제조하기 위해서는 기판 상에 필요한 박막을 증착시키는 공정이나 증착된 박막을 개질하기 위하여 열처리를 수행하는 공정이 진행되며, 특히 박막 증착 공정에는 스퍼터링법(Sputtering), 화학기상증착법(CVD: Chemical Vapor Deposition), 원자층증착법(ALD: Atomic Layer Deposition) 등이 주로 사용된다.
스퍼터링법은 플라즈마 상태에서 생성된 아르곤 이온을 타겟의 표면에 충돌시키고, 타겟의 표면으로부터 이탈된 타겟물질이 기판 상에 박막으로 증착되게 하는 기술로서, 접착성이 우수한 고순도 박막을 형성할 수 있는 장점은 있으나, 고 종횡비(High Aspect Ratio)를 갖는 미세패턴을 형성하기에는 한계가 있다.
화학기상증착법은, 다양한 가스들을 반응챔버로 주입시키고, 열, 빛 또는 플라즈마와 같은 고 에너지에 의해 유도된 가스들을 반응가스와 화학반응 시킴으로써 기판 상에 박막을 증착시키는 기술로서, 화학기상증착법은 신속하게 일어나는 화학반응을 이용하기 때문에 원자들의 열역학적 안정성을 제어하기 매우 어렵고, 박막의 물리적, 화학적 및 전기적 특성이 저하되는 문제점이 있다.
원자층증착법은, 반응가스인 소스가스와 퍼지가스를 교대로 공급하여 기판 상에 원자층 단위의 박막을 증착하는 기술로서, 원자층 증착법은 단차피복성(Step Coverage)의 한계를 극복하기 위해 표면 반응을 이용하기 때문에, 고 종횡비를 갖는 미세패턴 형성에 적절하고, 박막의 전기적 및 물리적 특성이 우수한 장점이 있다.
한편, 원자층증착법의 상기와 같은 장점에도, 소스가스와 반응가스를 공급하는 사이에 퍼지가스를 교대로 공급하는 스텝으로 기판처리 속도가 떨어져 생산성이 낮은 문제점이 있다.
전술한 증착공정 뿐만 아니라, 열처리 등의 과정에서도 개별의 기판에 대하여 각각 열처리를 수행하는 공정은 기판의 인출입 시간에 따라 기판처리 속도가 떨어져 생산성이 낮은 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 챔버 내에 다수의 기판을 로딩하여 일괄적으로 기판처리를 수행하는 종형 배치(Batch)식 타입의 기판처리를 사용한다.
또한, 더 나아가 생산성의 증진을 위하여 수직으로 다수의 기판을 로딩하여 동시에 기판처리를 수행하는 기판처리모듈을 복수개 배치하여 사용한다.
이 경우, 복수개의 기판처리모듈에 하나의 반송모듈을 적용함에 따라 기판처리모듈들과 반송모듈 사이의 유기적인 압력 및 내부 분위기 제어의 필요성이 있다.
특히, 종래 복수의 기판처리모듈에 하나의 반송모듈을 적용함에 따라 반송모듈을 매개로 기판처리모듈들 사이가 연통되어 공정가스 및 각종 부산물들이 서로 전달되어 오염되는 문제점이 있다.
또한, 복수의 기판처리모듈에 대한 기판이송을 수행함에 따라 기판처리모듈에 비해 상대적으로 외기분위기에서 퍼지가스 분위기로 전환이 빈번한 반송모듈에 대하여 산소농도를 일정 수치 이하로 낮춰야 하는 퍼지가스 분위기로의 전환에 장시간이 걸리는 문제점이 있다.
특히, 반송모듈은 복수의 기판처리모듈에 인접하기 위하여 상대적으로 부피가 큰 구성이므로, 산소농도를 일정 수치 이하로 낮추는 퍼지가스 분위기로의 전환에 장시간이 걸리고, 단기간에 대용량의 퍼지가스를 공급하여야 하는 문제점이 있다.
한편, 반송모듈 뿐만 아니라, 기판처리모듈 또한 반응관을 통한 기판처리 시 외기 분위기로 유지되는 기판로딩부를 퍼지가스 분위기로 전환하는데 시간이 장시간이 걸리는 문제점이 있다.
또한, 종래 기판처리장치는, 내부를 외기 분위기로 유지함에도 유입되는 기체 특성 상 내부에 발생된 흄(Fume)에 대한 제거가 원활하지 못한 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 복수의 처리모듈과 단일의 반송모듈 사이의 유기적인 분위기 및 압력제어가 가능한 기판처리장치 및 기판처리방법을 제공하는데 있다.
본 발명은, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 반응관과 상기 반응관 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 기판로딩부를 각각 포함하는 복수의 기판처리모듈(100)과; 복수의 상기 기판처리모듈(100)들에 공통으로 인접하여 배치되며, 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)과; 상기 반송모듈(200)을 외기 분위기로 하는 제1모드, 퍼지가스 분위기로 하는 제2모드 및 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하는 제어모듈을 포함하는 기판처리장치를 개시한다.
상기 제어모듈은, 복수의 상기 기판로딩부들을 각각 상기 제1모드, 상기 제2모드 및 상기 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하며, 상기 기판로딩부들 및 상기 반송모듈(200)을 서로 독립적으로 제어 가능할 수 있다.
상기 제3모드는, 상기 제1모드보다 산소농도가 낮고, 상기 제2모드보다 산소농도가 높을 수 있다.
상기 제3모드는, 상기 제1모드보다 퍼지가스 공급량이 크고, 상기 제2모드보다 퍼지가스 공급량이 작거나 같을 수 있다.
상기 제3모드는, 상기 제2모드와 동일하거나 낮은 압력일 수 있다.
상기 제3모드는, 상기 제1모드보다 높은 압력일 수 있다.
상기 제1모드, 상기 제2모드 및 상기 제3모드는, 대기압보다 높은 압력일 수 있다.
상기 제어모듈은, 상기 반송모듈(200)의 압력이 복수의 상기 기판로딩부들 압력보다 높게 유지되도록 제어할 수 있다.
복수의 상기 기판처리모듈(100)들은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제1반응관(310)과, 상기 제1반응관(310) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제1기판로딩부(320)를 포함하는 제1기판처리모듈(300)과; 상기 제1기판처리모듈(300)과 서로 인접하여 병렬로 배치되어 상기 반송모듈(200)을 공유하며, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제2반응관(410)과 상기 제2반응관(410) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제2기판로딩부(420)를 포함하는 제2기판처리모듈(400)을 포함할 수 있다.
상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)은, 서로 다른 공정을 동시에 수행가능할 수 있다.
상기 제어모듈은, 상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)을 통한 기판처리 수행 과정 중 적어도 일부 시간동안 상기 반응모듈(200)을 상기 제3모드로 유지할 수 있다.
상기 제어모듈은, 상기 제1기판로딩부(310) 또는 상기 제2기판로딩부(410)로부터 상기 기판(1) 언로딩 전 미리 설정된 시간동안 상기 반응모듈(200)을 상기 제3모드로 유지할 수 있다.
상기 제어모듈은, 상기 반송모듈(200)을 통해 상기 제1기판로딩부(310)에 대한 상기 기판(1) 이송 시 상기 반송모듈(200) 및 상기 제1기판로딩부(310)를 상기 제2모드로 유지하고, 상기 제2기판로딩부(320)를 상기 제3모드로 유지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제1반응관(310)과, 상기 제1반응관(310) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제1기판로딩부(320)를 포함하는 제1기판처리모듈(300)과; 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제2반응관(410)과 상기 제2반응관(410) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제2기판로딩부(420)를 포함하는 제2기판처리모듈(400)과; 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400)에 공통으로 인접하여 배치되며 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)을 포함하는 기판처리장치를 통한 기판처리방법으로서, 상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 기판처리단계(S100)와; 상기 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제1기판로딩부(320)로부터 반출하는 제1기판이송단계(S200)와; 상기 제1기판이송단계(S200) 이후에 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제2기판로딩부(420)로부터 반출하는 제2기판이송단계(S300)를 포함하며, 상기 반송모듈(200)은, 상기 기판처리단계(S100) 중 미리 설정된 시간동안 외기와 퍼지가스가 동시에 공급되는 제3모드로 유지되는 기판처리방법을 개시한다.
상기 제1기판이송단계(S200) 이전에 상기 반송모듈(200)을 상기 제3모드에서 퍼지가스 분위기의 제2모드로 전환할 수 있다.
상기 제1기판이송단계(S200) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제2기판로딩부(420)는 상기 제3모드로 유지될 수 있다.
상기 기판처리단계(S100)는, 상기 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 수행되는 제1기판처리단계(S110)와, 상기 제1기판처리단계(S110)와 시차를 두고 개시되며 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 제2기판처리단계(S120)를 포함하며, 상기 제1기판처리단계(S110) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제1기판로딩부(320)는 외기 분위기의 제1모드 및 상기 제3모드 중 적어도 하나로 유지되고, 상기 제2기판처리단계(S120) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제2기판로딩부(420)는 상기 제1모드 및 상기 제3모드 중 적어도 하나로 유지될 수 있다.
상기 제1기판이송단계(S200) 및 상기 제2기판이송단계(S300) 동안 상기 반송모듈(200)이 상기 제1기판로딩부(320) 및 상기 제2기판로딩부(420) 보다 높은 압력으로 유지될 수 있다.
상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400) 내 잔류하는 기판(1)이 제거된 대기단계를 포함하며, 상기 대기단계는, 상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400)을 외기 분위기의 제1모드 또는 상기 제3모드로 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치 및 기판처리방법은, 반송챔버와 복수의 기판처리모듈 각각에 대한 독립적이고 유기적인 내부 분위기 및 압력을 제어할 수 있는 이점이 있다.
특히, 본 발명에 따른 기판처리장치 및 기판처리방법은, 반송챔버 및 복수의 기판처리모듈 각각을 독립적으로 필요에 따라 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드로 유지함으로써, 퍼지가스의 사용량을 줄이고 퍼지가스 분위기인 제2모드로의 전환속도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치 및 기판처리방법은, 반송챔버 및 복수의 기판처리모듈 각각을 필요에 따라 제3모드로 유지함으로써, 주기적으로 내부에 발생되는 흄(Fume)을 효과적으로 제거할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치 및 기판처리방법은, 반송챔버에 대한 내부압력을 복수의 기판처리모듈 압력보다 높게 설정함으로써, 복수의 기판처리모듈 사이에 내부압력을 매개로 공정가스 및 각종 부산물이 전달되는 것을 방지하여 내부오염을 사전에 차단할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 기판처리장치의 개략적인 배치모습을 보여주는 평면도이다.
도 2는, 도 1에 따른 기판처리장치의 모습을 보여주는 측면도이다.
도 3은, 도 1에 따른 기판처리장치 중 기판처리모듈 및 반송모듈의 모습을 보여주는 측면도이다.
도 4는, 도 1에 따른 기판처리장치 중 기판처리모듈 및 반송모듈의 모습을 보여주는 평면도이다.
도 5는, 본 발명에 따른 기판처리방법을 보여주는 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 기판처리장치 및 기판처리방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 반응관과 상기 반응관 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 기판로딩부를 각각 포함하는 복수의 기판처리모듈(100)과; 복수의 상기 기판처리모듈(100)들에 공통으로 인접하여 배치되며, 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)과; 상기 반송모듈(200)을 외기 분위기로 하는 제1모드, 퍼지가스 분위기로 하는 제2모드 및 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하는 제어모듈을 포함한다.
여기서 처리에 대상이 되는 기판(1)은, LED, LCD, OLED 등의 표시장치에 사용하는 기판, 반도체 기판, 태양전지 기판, 글라스 기판 등의 모든 기판을 포함하는 의미로 이해될 수 있다.
기판(1)들은 풉(20)(FOUP: Front-opening Unified Pod)에 실려서 복수개가 한 번에 이송될 수 있으며, 풉(20)은 일정 수량 단위로 기판(1)들을 실을 수 있는 전면 개방형 포드일 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 기판처리의 대상인 기판(1)은, 50매 이상의 다수의 기판(1)들을 수직방향으로 적층하여 동시에 처리될 수 있으며, 이를 위하여 복수의 기판(1)들이 적층되는 풉(20)을 통해 보관 및 이동될 수 있다.
상기 기판저장모듈(10)은, 기판(1)이 반입되고 저장되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 기판저장모듈(10)은, 복수의 기판(1)이 풉(20)에 로딩 및 삽입된 상태에서 풉(20)를 외부로부터 반입하고 임시 저장 및 보관할 수 있다.
또한, 상기 기판저장모듈(10)은, 기판처리가 완료된 복수의 기판(1)들이 로딩 및 삽입된 풉(20)를 내부에서 외부로 반출할 수 있다.
한편, 상기 기판저장모듈(10)은, 처리대상인 기판(1)들이 보관되는 복수의 풉(20)들을 적재하여 임시로 저장할 수 있으며, 저장된 풉(20)들을 후술하는 반송모듈(200)로 전달하여 다수의 기판(1)을 공급함으로써 공정이 진행될 수 있다.
상기 기판저장모듈(10)은, 후술하는 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)의 전방에 배치될 수 있으며, 제1기판처리모듈(300) 및 제기판2처리모듈(200) 각각에 대응되어 구비될 수 있으며, 다른 예로서 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)에 공통으로 사용되어 각각의 기판처리모듈들에 저장된 기판(1)을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 복수의 기판처리모듈(100) 각각에 배치되어, 후술하는 반송모듈(200)로부터 전달되는 기판(1)들을 수직방향으로 적재하는 보트(40)를 포함할 수 있다.
상기 보트(40)는, 다수의 기판(1)이 적재되어 기판로딩부에 구비되는 승강구동부를 통해 로딩영역과 처리영역 사이를 상하이동하는 구성일 수 있다.
따라서, 상기 보트(40)는, 수직방향으로 다수의 기판(1)들이 적재되도록 다수의 적재부가 형성될 수 있으며, 후술하는 기판이송부(210)를 통해 기판(1)들이 차지 및 디스차지될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 복수의 기판처리모듈(100)들 각각의 배면에 설치되어, 기판처리모듈(100)에 유틸리티를 제공하는 유틸리티부(30)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 유틸리티부(30)는, 대응되는 기판처리모듈(100)에 공정가스를 공급하고, 기판처리모듈(100)을 배기하며, 기판처리모듈(100)을 제어하는 각종 구성이 구비될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 반송모듈(200)과 복수의 기판처리모듈(100)들 내부 분위기를 외기 분위기의 제1모드, 퍼지가스 분위기의 제2모드, 외기와 퍼지가스가 동시에 공급되는 제3모드 중 어느 하나로 제어될 수 있다.
상기 제1모드는, 장치 외부의 산소를 포함하는 외기를 공급하고 배출하여 내부를 외기 분위기로 유지할 수 있다.
이때, 외기는 장치 외부의 공기로서 산소를 포함하는 가스일 수 있다.
상기 제2모드는, 산소농도가 미리 설정된 설정값 미만으로서 퍼지가스로 치환되어 유지되는 로드락상태일 수 있다.
즉, 상기 제2모드는, 산소농도가 미리 설정된 설정값 미만으로 유지된 상태에서 배기를 차단하고 내부에 불활성가스인 퍼지가스를 순환시킴으로써, 내부를 퍼지가스 분위기로 유지할 수 있다.
이때, 퍼지가스는 불활성가스로서 일예로 질소(N2)가스일 수 있다.
상기 제3모드는, 산소가 포함된 외기와 불활성가스인 퍼지가스를 동시에 공급하는 상태일 수 있으며, 이때 배기는 차단되거나 수행될 수 있다.
즉, 상기 제3모드는, 제1모드보다 산소농도가 낮고 제2모드의 설정값보다 산소농도가 높은 상태에서, 불활성가스인 퍼지가스가 공급되는 상태로 정의될 수 있으며, 이때 불활성가스는 제2모드와 같은 일예로 질소(N2)가스일 수 있다.
따라서, 상기 제3모드는, 제1모드보다 산소농도가 낮고, 제2모드보다 산소농도가 높은 상태일 수 있다.
또한, 상기 제3모드는, 제1모드보다 퍼지가스 공급량이 크고, 제2모드보다 퍼지가스 공급량이 작거나 같게 유지될 수 있다.
한편, 상기 제1모드, 제2모드 및 제3모드는, 대기압보다 높은 압력일 수 있으며, 다른 예로서 장치 외부 압력보다 높은 압력일 수 있다.
이를 통해, 기판처리장치가 어떤 분위기에 있더라도, 외부보다 높은 압력을 유지함으로써, 외부로부터 가스가 유입되는 것을 차단하여 오염을 방지할 수 있다.
이때, 상기 제3모드는, 제2모드와 동일하거나 낮은 압력일 수 있으며, 제1모드보다 높은 압력일 수 있다.
이를 통해, 반송모듈(200) 및 복수의 기판처리모듈(100)들 각각이 독립적으로 서로 다른 분위기에 있을 때, 퍼지가스 분위기로서 로드락상태인 제2모드로의 외부 가스의 유입을 차단하고, 퍼지가스 분위기가 유지되도록 유도할 수 있다.
즉, 인접한 구성이 제3모드 또는 제1모드인 상태에서, 제2모드를 유지하는 구성의 압력이 상대적으로 높게 유지됨에 따라, 제3모드 또는 제1모드인 구성으로부터의 가스유입을 차단하여 제2모드가 안정적으로 유지되도록 할 수 있다.
상기 기판처리모듈(100)은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 반응관과, 반응관 하부에 배치되어 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 기판로딩부를 포함할 수 있다.
이때, 기판처리모듈(100)은, 복수개가 병렬로 서로 인접하도록 배치될 수 있으며, 정면에 하나 또는 대응되는 다수의 반송모듈(200)이 배치되고 배면에 유틸리티부(30)가 구비될 수 있다.
상기 반응관은, 보트(40) 및 보트(40)에 적재된 다수의 기판(1)들이 내부에 수용되어 기판처리가 수행되는 구성일 수 있다.
이때, 상기 반응관은, 기판로딩부 상측에 위치하여 상하로 이동하는 보트(40)를 통해 기판(1)을 전달받아 기판처리를 수행할 수 있으며, 기판처리수행 도중 보트(40) 하부를 통해 폐쇄되어 기판로딩부와 차단될 수 있다.
상기 기판로딩부는, 반응관 하부에 배치되며, 후술하는 반송모듈(200)과 도어를 통해 연통가능하도록 구비되는 구성으로서, 기판(1)들을 보트(40)에 로딩 및 언로딩하는 구성일 수 있다.
이때, 상기 기판로딩부는, 반응관과 독립적으로 퍼지가스, 외기가 공급될 수 있으며, 배기 또한 독립적으로 수행될 수 있다.
한편, 복수의 상기 기판처리모듈(100)들은, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제1반응관(310)과, 상기 제1반응관(310) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제1기판로딩부(320)를 포함하는 제1기판처리모듈(300)과; 상기 제1기판처리모듈(300)과 서로 인접하여 병렬로 배치되어 상기 반송모듈(200)을 공유하며, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제2반응관(410)과 상기 제2반응관(410) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제2기판로딩부(420)를 포함하는 제2기판처리모듈(400)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 기판처리모듈(100)은, 제1기판처리모듈(300)과 제2기판처리모듈(400)이 서로 인접하여 병렬로 배치될 수 있으며, 단일의 반송모듈(200)을 공유할 수 있다.
이때, 상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)은, 전술한 반응관에 대한 설명과 동일한 구성이므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)은, 서로 다른 공정을 동시에 수행가능하며, 독립적으로 공정을 수행하고 서로 연동하여 공정을 수행할 수 있음은 또한 물론이다.
상기 제1기판로딩부(320) 및 상기 제2기판로딩부(420) 또한, 전술한 기판로딩부와 동일한 구성으로서, 각각 독립된 제1도어(280) 및 제2도어(290)를 통해 반송모듈(200)과 연통할 수 있다.
이때, 상기 제1도어(280) 및 상기 제2도어(290)는, 반송모듈(200)과 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420) 각각을 개폐를 통해 필요에 따라 연통 및 격리시키는 구성일 수 있다.
이를 위해, 상기 제1도어(280) 및 상기 제2도어(290)는, 반송모듈(200)과 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420) 사이의 개구에 각각 배치되어, 이동을 통해 개구를 개폐할 수 있으며, 힌지회전, 슬라이드 이동 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.
한편, 상기 반송모듈(200), 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420)가 상이한 모드로 운용될 경우, 이에 따른 각 구성간의 영향을 방지하기 위하여 제1도어(280) 및 제2도어(290)가 상황에 따라 개구를 폐쇄하여 상호 격리된 공간을 형성할 수 있다.
또한, 상기 반송모듈(200), 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420) 상호간에 기판(1) 이송이 필요하여 연통될 경우, 개구 개방 전 연통되는 각 공간을 사전에 동일한 모드로 전환 및 유지 후 제1도어(280) 및 제2도어(290)를 통해 개구를 개방할 수 있다.
상기 제1기판로딩부(320) 및 상기 제2기판로딩부(420)는, 독립적으로 외기 및 퍼지가스를 공급받고 내부를 배기할 수 있다.
예를 들면, 상기 제1기판처리모듈(300)은, 제1기판로딩부(320) 내부에 외기를 공급하기 위한 제1외기공급부(340)와, 내부에 퍼지가스를 공급하기 위한 제1퍼지가스공급부(330) 및 내부를 배기하기 위한 제1배기부(350)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1기판처리모듈(300)은, 제1기판로딩부(320) 내부에 대한 전면배기를 수행하기 위한 급속배기부(360)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 제1외기공급부(340)는, 내부에 외기를 공급하기 위한 구성으로서, 제1기판로딩부(320) 내에 외기를 공급할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 적용 가능하다.
예를 들면, 상기 제1외기공급부(340)는, 외부와 연통하는 제1외기공급관(341)과, 제1외기공급관(341) 상에 구비되어 제1외기공급관(341)을 개방 또는 차단하여 외기를 공급 및 차단하는 제1외기개폐밸브(342)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1외기공급부(340)는, 공급되는 외기를 제1기판로딩부(320) 내에 구비되는 팬필터유닛으로 공급하도록 배치되어, 외기에 대한 필터링을 수행하고 공급되는 외기가 내부공간 내에서 적절한 기류를 형성하도록 유도할 수 있다.
상기 제1퍼지가스공급부(330)는, 내부에 퍼지가스를 공급하기 위한 구성으로서, 외부 공급원과 연결되는 제1퍼지가스공급관(331)과, 제1퍼지가스공급관(331) 상에 구비되어 제1퍼지가스공급관(331)을 개방 또는 차단하여 퍼지가스를 공급 및 차단하고 공급되는 퍼지가스의 유량을 조절하는 제1퍼지가스개폐밸브(332)를 포함할 수 있다.
즉, 상기 제1퍼지가스개폐밸브(332)는, 단순 퍼지가스를 공급 및 차단하는 구성뿐만 아니라, 공급되는 퍼지가스의 유량을 조절하는 구성일 수 있다.
상기 제1배기부(350)는, 제1기판로딩부(320) 내부를 배기하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 제1배기부(350)는, 외부 펌프와 연결되는 제1배기관(351)과, 제1배기관(351) 상에 구비되어 배기량을 조절하여 제1기판로딩부(320) 내부 압력을 조절하는 배기밸브(352)를 포함할 수 있다.
한편, 이 경우, 상기 제1배기부(350)는, 복수개가 구비될 수 있으며, 단순 슬릿형상의 개방부를 통해 배기를 수행하는 구성을 포함할 수 있다.
상기 급속배기부(360)는, 제1기판로딩부(320) 내부에 대한 전면배기를 수행하기 위한 구성으로서, 제1모드가 유지될 때와 같이 신속한 배기를 위하여 구비될 수 있다.
이때, 상기 급속배기부(360)는, 제1배기부(350)와 연통하는 구성일 수 있으며, 이를 통해 배기 속도를 향상할 수 있다.
상기 제2기판처리모듈(400) 또한, 전술한 제1기판처리모듈(300)과 같이 동일한 구성이 구비될 수 있다.
예를 들면, 상기 제2기판처리모듈(400)은, 제2기판로딩부(420) 내부에 외기를 공급하기 위한 제2외기공급부와, 내부에 퍼지가스를 공급하기 위한 제2퍼지가스공급부 및 내부를 배기하기 위한 제2배기부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2기판처리모듈(400)은, 제2기판로딩부(420) 내부에 대한 전면배기를 수행하기 위한 급속배기부를 추가로 포함할 수 있다.
한편, 제2외기공급부, 제2퍼지가스공급부 및 제2배기부는, 각각 제1외기공급부(340), 제1퍼지가스공급부(330) 및 제1배기부(350)에 대응되는 구성으로서, 동일한 구성인 바 전술한 설명이 적용되어 상세한 설명은 생략한다.
상기 반송모듈(200)은, 복수의 기판처리모듈(100)들에 공통으로 인접하여 배치되며, 기판(1)들을 이송하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
즉, 반송모듈(200)은, 기판저장모듈(10)과 기판처리장치(30) 사이에서 기판을 이송하는 구성일 수 있다.
예를 들면, 상기 반송모듈(200)은, 기판저장모듈(10)과 기판처리장치(30) 사이에서 기판을 반송하도록 내부에 기판이송부(210)가 설치될 수 있다.
즉, 상기 반송모듈(200)은, 기판저장모듈(10)과 기판처리장치(30) 사이에 내부공간을 갖는 별도의 챔버가 배치되고, 챔버 내부에 기판이송부(210)가 설치되어 기판저장모듈(10)로부터 기판을 전달받아 기판처리장치(30), 즉 후술하는 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)에 각각 기판(1)을 전달할 수 있다.
이때, 상기 반송모듈(200)은, 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400) 각각에 대응되어 복수개로 구비될 수 있으며, 다른 예로서, 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)에 대해 공통으로 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 반송모듈(200)은, 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400) 각각 정면에 인접 배치되어 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)에 대해 공통으로 사용될 수 있다.
또한, 상기 반송모듈(200)은, 내부공간이 전술한 제1모드, 제2모드 및 제3모드가 적용될 수 있도록, 반송모듈(200) 내부에 외기를 공급하기 위한 반송모듈외기공급부(230)와, 내부에 퍼지가스를 공급하기 위한 반송모듈퍼지가스공급부(220) 및 내부를 배기하기 위한 반송모듈배기부(240)를 포함할 수 있다.
상기 반송모듈외기공급부(230)는, 내부에 외기를 공급하기 위한 구성으로서, 반송모듈(200) 내에 외기를 공급할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 적용 가능하다.
예를 들면, 상기 반송모듈외기공급부(230)는, 외부와 연통하는 반송모듈외기공급관(231)과, 반송모듈외기공급관(231) 상에 구비되어 반송모듈외기공급관(231)을 개방 또는 차단하여 외기를 공급 및 차단하는 반송모듈외기개폐밸브(232)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 반송모듈외기공급부(230)는, 공급되는 외기를 내부에 구비되는 팬필터유닛으로 공급하도록 배치되어, 외기에 대한 필터링을 수행하고 공급되는 외기가 내부공간 내에서 적절한 기류를 형성하도록 유도할 수 있다.
또한, 상기 반송모듈외기공급부(230)는, 기판처리모듈(100)에 비해 상대적으로 큰 부피를 가지는 반송모듈(200) 내부공간에 대한 급속한 외기 공급을 위하여 복수개, 보다 구체적으로는 대향하는 측면에 한 쌍으로 형성될 수 있다.
상기 반송모듈퍼지가스공급부(220)는, 내부에 퍼지가스를 공급하기 위한 구성으로서, 외부 공급원과 연결되는 반송모듈퍼지가스공급관(221)과, 반송모듈퍼지가스공급관(221) 상에 구비되어 반송모듈퍼지가스공급관(221)을 개방 또는 차단하여 퍼지가스를 공급 및 차단하고 공급되는 퍼지가스의 유량을 조절하는 반송모듈퍼지가스개폐밸브(222)를 포함할 수 있다.
즉, 상기 반송모듈퍼지가스개폐밸브(222)는, 단순 퍼지가스를 공급 및 차단하는 구성 뿐만 아니라, 공급되는 퍼지가스의 유량을 조절하는 구성일 수 있다.
상기 반송모듈배기부(240)는, 반송모듈(200) 내부를 배기하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 반송모듈배기부(240)는, 외부 펌프와 연결되는 반송모듈배기관(241)과, 반송모듈배기관(241) 상에 구비되어 배기량을 조절하여 반송모듈(200) 내부 압력을 조절하는 반송모듈배기밸브(242)를 포함할 수 있다.
한편, 이 경우, 상기 반송모듈배기부(240)는, 복수개가 구비될 수 있으며, 단순 슬릿형상의 개방부를 통해 배기를 수행하는 구성을 포함할 수 있다.
또한, 상기 반송모듈(200)은, 전술한 급속배기부(360)와 동일한 구성이 적용되어 외기에 대한 급속한 배기를 수행할 수 있다.
상기 제어모듈은, 반송모듈(200)을 외기 분위기로 하는 제1모드, 퍼지가스 분위기로 하는 제2모드 및 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하는 구성일 수 있다.
이때, 상기 제어모듈은, 복수의 기판로딩부들을 각각 제1모드, 제2모드 및 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하며, 기판로딩부들 및 반송모듈(200)을 서로 독립적으로 제어 가능할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제어모듈은, 제1기판로딩부(320)에 대하여, 제1모드 시, 제1외기공급부(340)를 통해 외기를 공급하고, 제1배기부(350) 및 급속배기부(360)를 개방하여 외기를 배기할 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은, 제1기판로딩부(320)에 대하여, 제2모드시, 제1퍼지가스공급부(330)를 통해 퍼지가스를 공급하고, 제1외기공급부(340)의 공급을 차단하며 제1배기부(350) 및 급속배기부(360) 또한 차단하여 내부를 퍼지가스 분위기로 조성한 상태에서, 퍼지가스가 순환하도록 유도할 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은, 제1기판로딩부(320)에 대하여, 제3모드시, 제1퍼지가스공급부(330)를 통해 정해진 유량의 퍼지가스를 공급하고, 제1외기공급부(340)를 통해 외기를 공급할 수 있다.
한편, 상기 제어모듈은, 제1기판로딩부(320)와 같이 제2기판로딩부(420) 및 반송모듈(200) 또한 독립적인 제어를 통해, 각각 제1모드, 제2모드 및 제3모드로 제어할 수 있다.
상기 제어모듈은, 반송모듈(200)의 압력이 복수의 기판로딩부들 압력보다 높게 유지되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은, 제1반응관(310) 및 제2반응관(410)을 통한 기판처리 수행 과정 중 적어도 일부 시간동안 반응모듈(200)을 상기 제3모드로 유지할 수 있다.
이로써, 상기 제어모듈은, 제1반응관(310) 및 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 과정에서, 미리 설정된 시간동안 반응모듈(200)을 제3모드로 유지하여, 내부에 흄(Fume)을 퍼지가스를 적절히 공급하여 제거할 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은, 제1기판로딩부(310) 또는 제2기판로딩부(410)로부터 기판(1) 언로딩 전 미리 설정된 시간동안 반응모듈(200)을 제3모드로 유지할 수 있다.
즉, 상기 제어모듈은, 제1반응관(310) 및 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 과정에서, 반응모듈(200)을 제3모드로 유지하여, 적정 수준의 산소농도를 유지함에 따라, 기판처리가 완료되어 산소농도를 미리 설정된 값 이하로 낮추는 제2모드로 전환하는 시간을 단축할 수 있다.
한편, 상기 제어모듈은, 반송모듈(200)을 통해 제1기판로딩부(310)에 대한 기판(1) 이송 시 반송모듈(200) 및 제1기판로딩부(310)를 제2모드로 유지하고, 제2기판로딩부(320)를 제3모드로 유지할 수 있다.
즉, 상기 제어모듈은, 반송모듈(200)을 통해 제1기판로딩부(310)에 대한 기판(1) 이송 시, 기판(1)에 대한 오염 및 각종 산화를 방지하기 위하여, 산소농도를 미리 설정된 설정값 이하로 유지하는 제2모드로 유지할 수 있으며, 독립적으로 기판처리가 수행되거나 대기 상태를 유지하는 제2기판로딩부(320)에 대하여는 이어지는 기판이송을 위하여 제2모드로 신속한 전환이 가능하도록 제3모드로 유지될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 기판처리방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 기판처리방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 기판처리단계(S100)와; 상기 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제1기판로딩부(320)로부터 반출하는 제1기판이송단계(S200)와; 상기 제1기판이송단계(S200) 이후에 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제2기판로딩부(420)로부터 반출하는 제2기판이송단계(S300)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 기판처리방법은, 상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400) 내 잔류하는 기판(1)이 없는 상태인 대기단계를 포함할 수 있다.
상기 기판처리단계(S100)는, 제1반응관(310) 및 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 단계일 수 있다.
예를 들면, 상기 기판처리단계(S100)는, 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 수행되는 제1기판처리단계(S110)와, 제1기판처리단계(S110)와 시차를 두고 개시되며 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 제2기판처리단계(S120)를 포함할 수 있다.
또한, 다른 예로서, 상기 기판처리단계(S100)는, 제1반응관(310) 및 제2반응관(410)을 통해 동시에 기판처리가 개시 및 수행될 수 있으며, 서로 동종 또는 이종의 공정이 수행될 수 있다.
상기 제1기판처리단계(S100) 중 미리 설정된 시간동안 제1기판로딩부(320)는 외기 분위기의 제1모드 및 제3모드 중 적어도 하나로 유지될 수 있으며, 제2기판처리단계(S120) 중 미리 설정된 시간동안 제2기판로딩부(420)는 제1모드 및 제3모드 중 적어도 하나로 유지될 수 있다.
즉, 기판처리가 수행되는 동안, 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420)는, 외기분위기의 제1모드로 유지될 수 있으며 중간에 내부에 형성되는 각종 흄(Fume)을 효과적으로 제거하기 위하여 제3모드로 전환될 수 있고, 더 나아가, 기판처리 완료가 임박한 시점에 제2모드로의 전환 시간을 단축하기 위하여 제3모드로 유지될 수 있다.
한편, 기판처리단계(S100) 중 미리 설정된 시간동안 반송모듈(200)은, 외기와 퍼지가스가 동시에 공급되는 제3모드로 유지될 수 있으며, 제1기판이송단계(S200) 이전에 이송되는 기판(1)에 대한 산화를 방지하기 위하여, 반송모듈(200)을 제3모드에서 퍼지가스 분위기의 제2모드로 전환할 수 있고, 이로써 반송모듈(200)에 대한 신속한 전환이 가능할 수 있다.
상기 제1기판이송단계(S200)는, 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 제1기판로딩부(320)로부터 반출하는 단계일 수 있다.
또한, 상기 제2기판이송단계(S300)는, 제1기판이송단계(S200) 이후에 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 제2기판로딩부(420)로부터 반출하는 단계일 수 있다.
이때, 제1기판이송단계(S200) 중 미리 설정된 시간동안 제2기판로딩부(420)는 제3모드로 유지될 수 있으며, 보다 구체적으로, 제1기판이송단계(S200) 이후에 제2기판로딩부(420)를 통해 제2반응관(410)에서 기판처리가 수행된 기판(1)에 대한 이송이 수행되는 바, 제2기판로딩부(420)에 대한 제2모드로 신속하게 전환하도록 제2기판로딩부(420) 내부가 제3모드로 유지될 수 있다.
한편, 상기 제1기판이송단계(S200) 및 상기 제2기판이송단계(S300) 동안 반송모듈(200)이 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420) 보다 높은 압력으로 유지될 수 있다.
이로써, 반송모듈(200)을 매개로 제1기판로딩부(320) 및 제2기판로딩부(420) 사이의 가스 전달을 사전에 차단할 수 있다.
상기 대기단계는, 상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400) 내 잔류하는 기판(1)이 없는 상태일 수 있다.
즉, 상기 대기단계는, 내부에 기판(1)이 제거된 상태로서, 구체적으로는 기판처리를 수행하기 전 준비단계나, 내부에 대한 유지보수가 수행되는 유지보수단계일 수 있다.
이때, 상기 대기단계는, 반송모듈(200), 제1기판처리모듈(300) 및 제2기판처리모듈(400)을 외기 분위기의 제1모드 또는 상기 제3모드로 유지할 수 있으며, 보다 구체적으로는 제1모드 또는 제3모드로 유지되어 내부에 대한 각종 이물질 제거가 수행될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100: 기판처리모듈 200: 반송모듈
300: 제1기판처리모듈 400: 제2기판처리모듈

Claims (19)

  1. 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 반응관과 상기 반응관 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 기판로딩부를 각각 포함하는 복수의 기판처리모듈(100)과;
    복수의 상기 기판처리모듈(100)들에 공통으로 인접하여 배치되며, 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)과;
    상기 반송모듈(200)을 외기 분위기로 하는 제1모드, 퍼지가스 분위기로 하는 제2모드 및 외기와 퍼지가스를 동시에 공급하는 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    복수의 상기 기판로딩부들을 각각 상기 제1모드, 상기 제2모드 및 상기 제3모드 중 어느 하나로 선택적으로 제어하며, 상기 기판로딩부들 및 상기 반송모듈(200)을 서로 독립적으로 제어 가능한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3모드는,
    상기 제1모드보다 산소농도가 낮고, 상기 제2모드보다 산소농도가 높은 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3모드는,
    상기 제1모드보다 퍼지가스 공급량이 크고, 상기 제2모드보다 퍼지가스 공급량이 작거나 같은 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3모드는,
    상기 제2모드와 동일하거나 낮은 압력인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3모드는,
    상기 제1모드보다 높은 압력인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1모드, 상기 제2모드 및 상기 제3모드는,
    대기압보다 높은 압력인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 반송모듈(200)의 압력이 복수의 상기 기판로딩부들 압력보다 높게 유지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    복수의 상기 기판처리모듈(100)들은,
    다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제1반응관(310)과, 상기 제1반응관(310) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제1기판로딩부(320)를 포함하는 제1기판처리모듈(300)과;
    상기 제1기판처리모듈(300)과 서로 인접하여 병렬로 배치되어 상기 반송모듈(200)을 공유하며, 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제2반응관(410)과 상기 제2반응관(410) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제2기판로딩부(420)를 포함하는 제2기판처리모듈(400)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)은,
    서로 다른 공정을 동시에 수행가능한 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)을 통한 기판처리 수행 과정 중 적어도 일부 시간동안 상기 반응모듈(200)을 상기 제3모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 제1기판로딩부(310) 또는 상기 제2기판로딩부(410)로부터 상기 기판(1) 언로딩 전 미리 설정된 시간동안 상기 반응모듈(200)을 상기 제3모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 반송모듈(200)을 통해 상기 제1기판로딩부(310)에 대한 상기 기판(1) 이송 시 상기 반송모듈(200) 및 상기 제1기판로딩부(310)를 상기 제2모드로 유지하고, 상기 제2기판로딩부(320)를 상기 제3모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  14. 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제1반응관(310)과, 상기 제1반응관(310) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제1기판로딩부(320)를 포함하는 제1기판처리모듈(300)과; 다수의 기판(1)들이 수용되어 기판처리를 수행하는 제2반응관(410)과 상기 제2반응관(410) 하부에 배치되어 상기 기판(1)들을 로딩 및 언로딩하는 제2기판로딩부(420)를 포함하는 제2기판처리모듈(400)과; 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400)에 공통으로 인접하여 배치되며 상기 기판(1)들을 이송하는 반송모듈(200)을 포함하는 기판처리장치를 통한 기판처리방법으로서,
    상기 제1반응관(310) 및 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 기판처리단계(S100)와;
    상기 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제1기판로딩부(320)로부터 반출하는 제1기판이송단계(S200)와;
    상기 제1기판이송단계(S200) 이후에 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 완료된 기판(1)을 상기 제2기판로딩부(420)로부터 반출하는 제2기판이송단계(S300)를 포함하며,
    상기 반송모듈(200)은,
    상기 기판처리단계(S100) 중 미리 설정된 시간동안 외기와 퍼지가스가 동시에 공급되는 제3모드로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1기판이송단계(S200) 이전에 상기 반송모듈(200)을 상기 제3모드에서 퍼지가스 분위기의 제2모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1기판이송단계(S200) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제2기판로딩부(420)는 상기 제3모드로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 기판처리단계(S100)는,
    상기 제1반응관(310)을 통해 기판처리가 수행되는 제1기판처리단계(S110)와, 상기 제1기판처리단계(S110)와 시차를 두고 개시되며 상기 제2반응관(410)을 통해 기판처리가 수행되는 제2기판처리단계(S120)를 포함하며,
    상기 제1기판처리단계(S110) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제1기판로딩부(320)는 외기 분위기의 제1모드 및 상기 제3모드 중 적어도 하나로 유지되고,
    상기 제2기판처리단계(S120) 중 미리 설정된 시간동안 상기 제2기판로딩부(420)는 상기 제1모드 및 상기 제3모드 중 적어도 하나로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1기판이송단계(S200) 및 상기 제2기판이송단계(S300) 동안 상기 반송모듈(200)이 상기 제1기판로딩부(320) 및 상기 제2기판로딩부(420) 보다 높은 압력으로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400) 내 기판(1)이 제거된 대기단계를 포함하며,
    상기 대기단계는,
    상기 반송모듈(200), 상기 제1기판처리모듈(300) 및 상기 제2기판처리모듈(400)을 외기 분위기의 제1모드 또는 상기 제3모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
KR1020220078338A 2022-06-27 2022-06-27 기판처리장치 및 기판처리방법 KR20240001547A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220078338A KR20240001547A (ko) 2022-06-27 2022-06-27 기판처리장치 및 기판처리방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220078338A KR20240001547A (ko) 2022-06-27 2022-06-27 기판처리장치 및 기판처리방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240001547A true KR20240001547A (ko) 2024-01-03

Family

ID=89539132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220078338A KR20240001547A (ko) 2022-06-27 2022-06-27 기판처리장치 및 기판처리방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240001547A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6460369B2 (en) Consecutive deposition system
EP1025278B1 (en) Vertically-stacked process reactor and cluster tool system for atomic layer deposition
US6298685B1 (en) Consecutive deposition system
KR102293637B1 (ko) 선택적으로 막을 형성하는 방법 및 시스템
KR100906268B1 (ko) 기판 처리 시스템 및 방법
US20190048465A1 (en) Substrate loading in an ald reactor
KR100269097B1 (ko) 기판처리장치
KR101204640B1 (ko) 진공 처리 시스템
KR20100065127A (ko) 진공 처리 시스템 및 기판 반송 방법
KR20090005982A (ko) 기판 처리 장치
JP4634918B2 (ja) 真空処理装置
CN115161618A (zh) 用于原子层沉积的设备和方法
JP2014093489A (ja) 基板処理装置
US8052887B2 (en) Substrate processing apparatus
KR20210078799A (ko) 가스공급장치, 이를 가지는 기판처리장치, 기판처리시스템 및 기판처리방법
KR20240001547A (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR100935289B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20220040974A (ko) 기판 처리 시스템, 반도체 장치의 제조 방법 및 프로그램
KR100978857B1 (ko) 기판 처리 설비 및 방법
KR102068618B1 (ko) 고생산성 자동물류 원자층 증착 시스템
KR20080071682A (ko) 로드락 챔버 및 이를 이용한 반도체 제조 장치
KR20240039905A (ko) 기판처리시스템 및 기판처리방법
KR20240076907A (ko) 기판처리방법
KR20200104549A (ko) 자동 물류 원자층 증착 시스템
JP2002043389A (ja) 基板処理装置