WO2014073831A1 - 기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치 - Google Patents

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조성우
김종인
박자일
이기철
최종용
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Definitions

  • the present invention relates to a substrate tray capable of loading a substrate and a substrate processing apparatus including the same.
  • the substrate treating apparatus is an apparatus configured to perform a texturing process, a semiconductor layer forming process, an electrode forming process, and the like, which etch a substrate.
  • a substrate processing apparatus performs the above process on a substrate using a substrate tray capable of loading a plurality of substrates.
  • a substrate processing apparatus for performing a thin film deposition process eg, a plasma deposition process
  • 1 is a view schematically showing a conventional substrate tray.
  • the conventional substrate tray 10 may include a support frame 11 and a support plate 12.
  • the support frame 11 is formed in a rectangular frame shape and is coupled to the edge of the support plate 12 to form an outer edge of the substrate tray 10.
  • the support plate 12 is formed in a flat plate shape and is coupled to the support frame 11.
  • the conventional substrate tray 10 has the following problems.
  • the supporting plate 12 itself on which the plurality of substrates S is mounted must be enlarged.
  • large manufacturing of the support plate 12 formed of one structure has a problem in that the manufacturing cost of the support plate 12 increases because the material of the support plate 12 is excessively consumed.
  • the size of the manufacturing equipment for manufacturing the support plate 12 must also continue to increase, there is a limit to the enlargement of the support plate 12.
  • the weight of the support plate 12 itself becomes large.
  • the weight of the substrate S also increases. Since only the edge of the support plate 12 is coupled to the support frame 11, deflection at the center of the support plate 12 spaced apart from the support frame 11 due to the increase in the weight of the support plate 12 and the substrate S may occur. May occur.
  • a process defect such as a pick-up defect or a process unevenness of the substrate S is caused.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a substrate tray and a substrate processing apparatus including the same, which can be easily enlarged and prevent process defects due to sag and the like.
  • the present invention may include the following configuration.
  • a substrate tray according to the present invention for achieving the above object is a plurality of straps for supporting a substrate is arranged in a plurality in the first axial direction; And a support frame in which the plurality of straps are coupled in a second axial direction perpendicular to the first axial direction, wherein the straps may each have a greater length than the substrate in the second axial direction.
  • a substrate processing apparatus for achieving the above object is a process chamber for providing a process space; A susceptor installed to be elevated in the process chamber; And a substrate tray carried in the process space and supported by the susceptor, wherein the substrate tray includes a strap for supporting a substrate in which a plurality of substrates are disposed in a first axial direction, and a substrate perpendicular to the first axial direction.
  • a support frame coupled to the plurality of straps in two axial directions; Each of the straps may be formed to have a greater length than the substrate in the second axial direction.
  • a substrate processing apparatus for achieving the above object is a process chamber for providing a process space; A susceptor installed to be elevated in the process chamber; And a substrate tray carried in the process space and supported by the susceptor, wherein the substrate tray includes a strap for supporting a substrate in which a plurality of substrates are disposed in a first axial direction, and a substrate perpendicular to the first axial direction.
  • a support frame coupled to the plurality of straps in two axial directions; The straps may each have the same length as the substrate in the second axial direction.
  • the substrate tray can be easily enlarged by increasing the number of straps. Therefore, it is possible to enable a substrate processing process for more substrates at once, thereby improving productivity.
  • the present invention can support a plurality of substrates using a plurality of straps and maintain a constant tension of the straps using elastic members of the tension retaining member, thereby preventing process defects due to sagging and pickup defects generated during pickup of the substrate. .
  • 1 is a view schematically showing a conventional substrate tray.
  • FIG. 2 shows a substrate tray according to the invention.
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the support frame of the substrate tray of Figure 2;
  • FIG. 7 illustrates another embodiment of a strap.
  • Figure 13 is a view showing an embodiment of the mounting unit and the fixing portion.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the mounting unit of FIG.
  • 15 is a view showing another embodiment of the mounting unit and the fixing part.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the second mounting unit of FIG.
  • the substrate tray 1 supports a plurality of substrates S to be processed and carries them into the substrate processing apparatus.
  • the process performed on the substrate S means a substrate processing process.
  • the substrate treating process may include a deposition process, an etching process, a cleaning process, and the like.
  • the substrate tray 1 includes a plurality of straps 3 for supporting substrates S disposed in a plurality of first axes in the first axial direction (X-axis direction), and the first shaft. And a support frame 2 to which the straps 3 are coupled in a second axial direction (Y-axis direction) perpendicular to the direction (X-axis direction).
  • Each of the plurality of straps 3 is formed to have a greater length than the substrate S in the second axial direction (Y-axis direction).
  • the strap 3 performs a function of supporting the plurality of substrates S.
  • the strap 3 supports a plurality of substrates S arranged in a first axial direction (X-axis direction). That is, the plurality of substrates S are arranged on the strap 3 in the first axial direction (X-axis direction) and supported by the strap 3.
  • Each of the plurality of straps 3 is formed in a band shape having a thin width.
  • Each of the straps 3 has a length in the first axial direction (X-axis direction) greater than a length in the second axial direction (Y-axis direction).
  • Each of the plurality of straps 3 is formed to have a greater length than the substrate S in the second axial direction (Y-axis direction).
  • Each of the plurality of straps 3 has a greater length than the substrate S in the second axial direction (Y-axis direction). That is, the width of each of the plurality of straps 3 is formed wider than the width of the substrate (S). Therefore, the entire back surface of the substrate S is in contact with the plurality of straps 3. That is, no portion of the back surface of the substrate S that does not contact the plurality of straps 3 is eliminated.
  • the plurality of straps 3 are coupled to the support frame 2.
  • the plurality of straps 3 are coupled to the support frame 2 while being arranged along the second axial direction (Y-axis direction).
  • the support frame 2 is formed in an open rectangular frame shape.
  • the plurality of straps 3 are disposed in the open portion of the support frame 2. As a result, the support frame 2 supports the plurality of straps 3 and forms an outer edge of the substrate tray 1.
  • the substrate tray 1 according to the present invention can achieve the following effects.
  • the number of the plurality of straps 3 may be increased without increasing the size of each of the plurality of straps 3.
  • the enlargement of the substrate tray 1 according to the present invention enables a substrate processing process for more substrates, thereby improving the productivity for the substrate S.
  • the size of the straps 3 can be kept the same so that the weight of each of the straps 3 can be maintained. This does not increase. Therefore, it is possible to prevent the shape of each of the plurality of straps 3 sagging by the weight of each of the straps (3). By preventing sagging of each of the plurality of straps 3, process defects such as pick-up defects and process irregularities of the substrate S can be prevented. For this reason, productivity with respect to the said board
  • the thermal conductivity of the substrate S may be constant. That is, the heat transmitted to the substrate S may be constant while the process is being performed to prevent discolors from occurring on the substrate S after the process is completed. Thereby, the quality of the said board
  • substrate S can be improved.
  • the support frame 2 is formed in a rectangular frame shape to have an opening to support the plurality of straps 3.
  • the support frame 2 is configured to include the first to fourth frame members (21, 22, 23, 24).
  • the first frame member 21 and the second frame member 22 are arranged side by side to be spaced apart by a predetermined distance with the plurality of straps 3 therebetween. Since each of the first frame member 21 and the second frame member 22 is conveyed by a tray conveying means (not shown) in the substrate processing apparatus, the first frame member 21 and the second frame member 22 are in contact with the tray conveying means, that is, the tray conveying roller.
  • the tray conveying means that is, the tray conveying roller.
  • each of the first frame member 21 and the second frame member 22 may be made of an aluminum material or a metal material including an aluminum material.
  • the third frame member 23 and the fourth frame member 24 are coupled to both edge portions of each of the first and second frame members 21 and 22. Accordingly, the support frame 2 has a rectangular frame shape by mutual coupling of the first and second frame members 21 and 22 and the third and fourth frame members 23 and 24.
  • the third and fourth frame members 23 and 24 are made of a ceramic material or a nonmetal material including a ceramic material.
  • Both edge portions of the third frame member 23 are connected to one corner portion of each of the first and second frame members 21 and 22 by the fastening member 231 as shown in the enlarged view of the portion C shown in FIG. 4. It is inserted into the first coupling groove 211a.
  • a screw or bolt having a dish-shaped head may be used as the fastening member.
  • Both edge portions of the fourth frame member 24 are connected to the other edge portion of each of the first and second frame members 21 and 22 by the fastening member 231, as shown in the enlarged view of the portion D shown in FIG. 4. It is inserted into the second coupling groove 211b provided.
  • a screw or bolt having a dish-shaped head may be used as the fastening member.
  • each of the straps 3 is installed at the support frame 2 at predetermined intervals to support the plurality of substrates S.
  • the plurality of straps 3 are disposed at predetermined intervals along the second axial direction (Y-axis direction).
  • Each of the plurality of straps 3 supports a plurality of substrates S.
  • the plurality of straps 3 are formed in a strip shape to have a predetermined width and length and are coupled to the third and fourth frame members 23 and 24. Although a total of four straps 3 are shown in the figure, the number of straps 3 may be more or less than four.
  • Each of the plurality of straps 3 is spaced at a predetermined interval and arranged along the second axis direction (Y-axis direction).
  • the plurality of straps 3 may be heated and expanded in the second axial direction (Y-axis direction) while the process is performed on the substrate S.
  • a predetermined interval is provided for this purpose.
  • Each of the straps 3 may be made of a metal material having a low coefficient of thermal expansion and a high thermal conductivity.
  • each of the plurality of straps 3 may be any one of an aluminum material, an Inconel alloy material, a Hastelloy material, a Hastelloy alloy material, and a metal material coated with aluminum on the Hastelloy material. It may be made of one material.
  • Each of the plurality of straps 3 supports the plurality of substrates S.
  • FIG. The plurality of substrates S are arranged along the first axial direction (X-axis direction) in each of the plurality of straps 3.
  • a total of four substrates S supported by one strap 3 are illustrated in the drawing, but the present invention is not limited thereto, and more or less than four substrates S may be supported.
  • the width or length of the substrate S is equal to or greater than the width and length of the substrate S. It should be formed smaller than the length in the two-axis direction (Y-axis direction). That is, since the length of the second axis direction (Y-axis direction) in the strap 3 is the width of the strap 3, the width of the strap 3 is formed longer than the width or length of the substrate (S) Should be.
  • the substrate S supported by the straps 3 When the substrate S supported by the straps 3 is rectangular, the substrate S has a long side and a short side.
  • the strap 3 The width of should be formed longer than the length of the short side of the substrate (S).
  • the strap 3 When the short side of the substrate S is disposed in parallel with the first axial direction (X axis direction) and the long side is disposed in parallel with the second axial direction (Y axis direction), the strap 3 ) Should be formed longer than the length of the long side of the substrate.
  • the length of each of the plurality of straps 3 is supported on the plurality of straps 3 based on the second axis direction (Y-axis direction) regardless of the long side and the short side of the substrate S. It should be formed longer than the length of).
  • each of the plurality of straps 3 may include a support surface 31 on which the plurality of substrates S are supported. That is, the plurality of substrates S are supported by the support surfaces 31 of the plurality of straps 3.
  • the plurality of substrates S are arranged along a first axial direction (X-axis direction) on a supporting surface of each of the plurality of straps 3.
  • a portion in which each of the plurality of substrates S is disposed on the support surface 31 is defined as a support area SA.
  • the support area SA may be formed in a shape corresponding to the shape of the plurality of substrates S supported by the support surface 31. As shown in the drawing, since the plurality of substrates S supported on the support surface 31 has a square shape, the support area SA also has a square shape corresponding to the shape of the substrate S. do.
  • the plurality of straps 3 includes a plurality of protrusions 32.
  • the plurality of protrusions 32 serve to position the plurality of substrates S supported on the support surface 31 in the support area SA.
  • the plurality of protrusions 32 protrude upward from the support surface 31. That is, the protrusion 32 protrudes upward from the support surface 31.
  • the protrusion 32 is formed on the outer side of each side of the support area SA.
  • the plurality of protrusions 32 may be formed along each side of the support area SA.
  • the plurality of protrusions 32 may be formed at positions spaced a predetermined distance from each side of the support area SA. That is, when the plurality of substrates S supported on the support surface 31 are supported, the plurality of substrates S may be in contact with each side of the plurality of substrates S or may be formed at a position spaced a predetermined distance from the side. have.
  • the protrusion 32 is formed around the support area SA of the support surface 31.
  • the protrusions 32 guide the positions of the plurality of substrates S to be positioned in the support area SA. do.
  • the plurality of substrates S may be prevented from being separated from the support area SA.
  • a reaction performed on the plurality of substrates S may not be completely performed, and thus, process efficiency may be performed on the substrates S. Because it can fall.
  • the plurality of substrates S may be prevented from being separated from the plurality of straps 3. This is to prevent the plurality of substrates S, which have been fixed, from being separated from the strap 3 and broken.
  • the plurality of protrusions 32 may be formed to protrude from the support surface 31 of the plurality of straps 3 to have a cross section of a “ ⁇ ” shape by punching.
  • the protrusion 32 formed by the punching process is defined as a first protrusion 32a.
  • the plurality of first protrusions 32a may be formed on all four sides of the support area SA. As shown in the figure, a total of two first protrusions 32a are formed, one for each side facing each other in the first axial direction (X-axis direction) of the four sides of the support area SA. Four sides are formed on each of the two sides facing each other in the two axis directions (Y-axis directions). However, the number of the first protrusions 32a may be more or less than that shown in the drawing.
  • FIG. 5 another embodiment of the plurality of protrusions 32 is shown.
  • Forming the protrusions 32 by punching the two side portions facing the second axial direction (Y-axis direction) in the plurality of straps 3 has the following problems. .
  • the projection 32 is formed by punching because the space between the side of the support area SA and the side of the strap 3 is narrow, the inside of the support area SA is also inclined by the punching process. It can be formed to have. Therefore, the plurality of substrates S supported by the support area SA do not contact the support surface 31 of the strap 3, and the substrate S is spaced apart from the support surface 31. There may be a gap.
  • a gap is formed between the support surface 31 and the substrate S as described above, a reaction material may penetrate between the gaps and a reaction may occur on the rear surface of the substrate S. Therefore, the problem that the efficiency of the process performed on the substrate (S) is reduced.
  • the second protrusion 32b cuts a part of two sides facing each other in the second axial direction (Y-axis direction) of the plurality of straps 3, and then cuts a portion of the two sides of the strap 3. It is formed by bending upward. The cut portion of the strap 3 is bent to form the second protrusion 32b to protrude from the support surface 31.
  • the second protrusion 32b is formed in this manner, the inclination may be prevented from being formed in the support area SA even when the second protrusion 32b is formed.
  • the second protrusion 32b can be easily formed by adjusting the cutting degree of the strap 3.
  • the first protrusion 32a is formed by punching in a portion adjacent to the side facing the first axial direction (X-axis direction) in the support area SA. ). This is because it is difficult to form protrusions by cutting.
  • the first protrusion 32a and the second protrusion 32b are formed at each side of the support area SA, but the number of the first protrusion 32a and the second protrusion 32b is There may be more than this.
  • FIG. 6 another embodiment of the plurality of protrusions 32 is shown.
  • the first protrusion 32a is formed by punching in a portion adjacent to the side facing the first axial direction (X-axis direction) in the support area SA, but the second axial direction is formed.
  • the projection 32 is omitted in the portion adjacent to the side facing in the (Y-axis direction).
  • the substrate tray 1 When the substrate tray 1 is carried into the substrate processing apparatus 100 or is taken out of the substrate processing apparatus 100, the substrate tray 1 may be oriented in the first axial direction (X-axis direction). Move along. That is, the plurality of substrates S supported by the plurality of straps 3 move in the first axial direction (X-axis direction) according to the moving direction of the substrate tray 1 to support the area SA. Likely to break out of Accordingly, even when the plurality of substrates S are guided by forming the first protrusions 32a only at portions adjacent to two sides facing the first axial direction (X-axis direction) in the support area SA, the protrusions 32 may have all the desired purposes.
  • each of the plurality of straps 3 may include a transmission part 33 formed through each of the plurality of straps 3.
  • the transfer part 33 allows heat to be easily transferred to the plurality of substrates S supported by the plurality of straps 3.
  • the transmission part 33 is formed through the strap 3. That is, the transmission part 33 is formed by opening the support surface 31 of the strap (3).
  • the transfer part 33 is formed to a size smaller than the size of each of the plurality of substrates (S). Therefore, even if a process is performed on the substrate S, a reaction material penetrates between two adjacent straps 3 to minimize contact with the rear surface of the substrate S.
  • the transfer part 33 allows heat to be directly transferred to the plurality of substrates S, thereby increasing the efficiency of the process performed on the substrates S.
  • the transfer part 33 is formed to minimize the portion of the substrate (S) in contact with the strap 3, and to expose the back surface of the substrate (S) to the maximum. That is, although smaller than the size of the substrate (S), it is formed to the maximum size as long as the substrate (S) can be supported. Preferably, only the portion of the substrate S other than the portion to be a process region is supported, and all the portions to be the process region are formed to a size that can be exposed.
  • the transfer part 33 is formed in the same size as described above, all of the portions of the substrate S to be processed do not come into contact with the strap 3, so that a discolor occurs in the substrate S. You can prevent it.
  • the transfer part 33 reacts between the substrate S and the reactant on the strap 3 as a process performed on the substrate S is performed in addition to a function of transferring heat to the substrate S.
  • By-products can be prevented from remaining.
  • by-products such as powder may occur.
  • Such by-products may remain on the strap 3 and may affect other substrates S if the other substrate S is supported by the straps 3. That is, by-products are left between the strap 3 and the other substrate S so that heat transferred to the substrate S may not be transferred well, thereby reducing the process efficiency performed on the substrate S.
  • FIG. However, according to the transmission part 33 formed through the strap 3, there is no room to leave the by-product on the strap 3, thereby solving the above problem.
  • the substrate tray 1 according to the present invention may include a plurality of tension holding units 4 for maintaining the tension of each of the plurality of straps 3.
  • the tension maintaining unit 4 is coupled to each of the plurality of straps 3 to maintain the tension of each of the plurality of straps 3.
  • the tension holding unit 4 maintains the tension of each of the plurality of straps 3 so that the plurality of straps 3 are supported by the weight of the strap 3 itself and the plurality of straps 3. The sagging of the plurality of substrates S is prevented.
  • the tension holding unit 4 is installed outside the support frame 2 to maintain the tension of the plurality of straps 3 constantly.
  • the tension maintaining unit 4 is coupled to an end of each of the plurality of straps 3 on the outside of the support frame 2.
  • Each of the plurality of straps 3 includes a coupling part 34 coupled to the tension maintaining unit 4.
  • the coupling part 34 may mean an end of the plurality of straps 3. That is, the coupling part 34 may have the same width as the width of the support surface 31. That is, the length of the support surface 31 and the length of the coupling portion 34 in the second axial direction (Y-axis direction) may be the same.
  • the distance between two adjacent straps 3 is inevitably widened.
  • the number of straps 3 installed in the substrate tray 1 of the same size decreases.
  • the number of the plurality of straps 3 decreases as described above, the number of the plurality of substrates S supported by the strap 3 also decreases. That is, the number of substrates S that can be processed in one process is reduced. This, in turn, causes a problem that the productivity of the substrate S is lowered.
  • the width of the coupling portion 34 is preferably formed to be narrower than the width of the support surface 31. That is, the support surface 31 and the coupling portion 34 are formed to be stepped with each other.
  • each of the plurality of straps 3 may include a plurality of coupling parts 34 formed to branch from each of the straps 3.
  • the plurality of coupling parts 34 extend in a first axial direction (X-axis direction) at ends of each of the plurality of straps 3.
  • the tension maintaining unit 4 is coupled to each of the plurality of coupling parts 34.
  • the plurality of coupling parts 34 are formed to branch from each of the plurality of straps 3, the plurality of coupling parts 34 have a width narrower than that of each of the plurality of straps 3.
  • the plurality of engaging portions 34 are more than two sides facing each other in the second axial direction (Y-axis direction) on the support surface 31. It is located adjacent to the center of the support surface 31. That is, in each of the plurality of coupling portions 34, the plurality of coupling portions 34 are formed such that an outer side of the coupling portion 34 forms a step with an outer side of the support surface 31 in the second axial direction (Y-axis direction). Is located.
  • the tension maintaining unit 4 is positioned between the sliding bracket 41 coupled to the coupling part 34 and the sliding bracket 41 and the support frame 2. It may include an elastic member 42 is installed.
  • the tension maintaining unit 4 may include a guide pin 43 for guiding the movement of the sliding bracket 41 and maintaining the position of the elastic member 42.
  • the tension maintaining unit 4 may include a fixing block 44 which is coupled to the sliding bracket 41 to couple the coupling part 34 to the sliding bracket 41.
  • One tension maintaining unit 4 may include a plurality of guide pins (43).
  • the guide pin 43 is disposed to be adjacent to the coupling portion 34.
  • the guide pin 43 is mounted on the outer surface of the support frame (2).
  • the guide pin 43 is in the first axis direction (X axis) in the center of the support frame 2 in the first axis direction (X axis direction) in the fourth frame member 24 of the support frame 2.
  • Direction is installed in a direction away from. That is, the guide pin 43 is mounted to the fourth frame member 24 in parallel with the coupling portion 34.
  • the sliding bracket 41 is coupled to the guide pin 43 and the coupling portion 34.
  • the sliding bracket 41 is disposed in parallel with the fourth frame member 24. That is, the sliding bracket 41 is formed to extend in the second axial direction (Y-axis direction).
  • the sliding bracket 41 is installed to be movable on the guide pin 43. To this end, the sliding bracket 41 has a hole formed so that the guide pin 43 is inserted and coupled.
  • the hole of the sliding bracket 41 is formed in a shape corresponding to the shape of the guide pin 43.
  • the sliding bracket 41 is coupled to the coupling portion 34 by the fixing block 44.
  • the sliding bracket 41 may be formed with a groove so that the fixing block 44 is inserted and coupled.
  • the fixing block 44 is inserted into the groove of the sliding bracket 41 and coupled with the sliding bracket 41.
  • the coupling part 34 is connected to the fixed block 44 and the sliding bracket 41. It is coupled to the sliding bracket (41). That is, the fixing block 44 is coupled to the sliding bracket 41 to press the coupling portion 34 to couple the coupling portion 34 to the sliding bracket 41.
  • the elastic member 42 is disposed between the fourth frame member 24 and the sliding bracket 41 to surround the guide pin 43.
  • the elastic member 42 is disposed such that one side is in contact with the fourth frame member 24 and the other side is in contact with the sliding bracket 41.
  • the elastic member 42 is disposed between the fourth frame member 24 and the sliding bracket 41 in a compressed state with a predetermined force. That is, the fourth frame member 24 and the sliding bracket 41 are pushed in a direction away from each other along the first axial direction (X-axis direction).
  • the sliding bracket 41 movably coupled to the guide pin 43 by the elastic member 42 may be formed in the fourth frame member 24 along the first axial direction (X-axis direction). Pressurized in the direction away.
  • the strap 3 including the coupling part 34 and the coupling part 34 coupled to the sliding bracket 41 is also Pulled away from the fourth frame member 24.
  • the tension maintaining unit 4 is coupled to each of the engaging portions 34 formed in a branch. That is, the tension maintaining unit 4 is a total of two are coupled to one of the strap (3).
  • the pair of guide pins 43 and the elastic member 42 are disposed at one coupling portion 34 with each of the plurality of coupling portions 34 interposed therebetween.
  • one sliding bracket 41 is coupled to each of the plurality of coupling parts 34.
  • the coupling part 34 according to the second embodiment is branched from the strap 3 to form three pieces.
  • the tension maintaining unit 4 according to the second embodiment is coupled to each of the engaging portions 34 formed in a branch. That is, a total of three tension holding units 4 are coupled to one of the straps 3.
  • the strap 3 can be strongly pulled to maintain the tension of the strap 3 reliably.
  • the coupling part 34 and the tension holding unit 4 are shown two or three, but the coupling part 34 and the tension holding unit 4 are larger than the above number. There can be many.
  • two coupling parts 34 are branched from the strap 3 according to the third embodiment.
  • the tension maintaining unit 4 according to the third embodiment is coupled to two coupling parts 34 at one time. That is, one tension maintaining unit 4 is coupled to one strap 3.
  • the tension maintaining unit 4 includes a pair of elastic members 42 and a pair of guide pins 43.
  • the pair of elastic members 42 and the pair of guide pins 43 are disposed between the two coupling parts 34.
  • the sliding bracket 41 is coupled to both of the two coupling parts 34.
  • the tension maintaining unit 4 according to the second embodiment includes two fixing blocks 44 so that two coupling parts 34 may be coupled to the sliding bracket 41.
  • the coupling part 34 according to the fourth embodiment is branched from the strap 3 to form a total of three.
  • the tension maintaining unit 4 according to the third embodiment is coupled to three coupling parts 34 at one time. That is, one tension maintaining unit 4 is coupled to one strap 3.
  • the tension maintaining unit 4 includes two pairs of elastic members 42 and two pairs of guide pins 43.
  • a pair of elastic members 42 and a pair of guide pins 43 are disposed between two adjacent coupling parts 34. Accordingly, a total of two pairs of elastic members 42 and two pairs of guide pins 43 are provided.
  • the sliding bracket 41 is coupled to all three coupling parts 34.
  • three fixing blocks 44 are provided corresponding to the number of the fixing parts 35.
  • the fixing member 35 and the strap (the elastic member 42 of the tension holding unit 4 fixed to the sliding bracket 41 and the sliding bracket 41 by an elastic force) 3) is pushed away from the fourth frame member 24.
  • the length of the strap 3 is increased. Without the tension holding unit 4, both ends of the strap 3 are fixed to the support frame 2 so that the center of the strap 3 sags downward due to gravity. However, the engaging portion 34 and the strap 3 are pushed in the direction away from the fourth frame member 24 by the tension holding unit 4, even if the length of the strap 3 is increased As the elastic member 42 returns to its original shape, the coupling part 34 and the strap 3 are pushed away from the fourth frame member 24 as the length of the strap 3 increases. . Therefore, the strap 3 can be maintained in a taut state while maintaining its tension without sagging.
  • the portion indicated by the arrows in the lower figure of FIG. 12 represents the elongated length of the strap 3.
  • the strap 3 When the process performed on the substrate S is terminated and the strap 3 is no longer heated and the plurality of substrates S are removed on the strap 3, the strap 3 has an original length. You can go back to In this case, since the force to return the strap 3 to its original shape is greater than the elastic force of the elastic member 42, the elastic member 42 is returned to the compressed state as shown in FIG. 12. .
  • the substrate tray 1 may include at least one mounting unit 5 for mounting each of the plurality of straps 3 to the support frame 2.
  • the mounting unit 5 is coupled to the opposite side of the portion to which the tension holding unit 4 is coupled in each of the plurality of straps 3.
  • the plurality of straps 3 includes the fixing part 35 formed on the opposite side of the coupling part 34 with respect to the support surface 31. That is, the coupling part 34 is formed at one end of each of the plurality of straps 3, and the fixing part 35 is formed at the other end thereof.
  • the fixing part 35 may be formed by branching ends of the plurality of straps 3. Therefore, the fixing part 35 is formed to have a width narrower than the width of the support surface 31. That is, the length of the fixing part 35 is smaller than the length of the support surface 31 based on the second axis direction (Y-axis direction). However, the fixing part 35 may be formed to be equal to the width of the support surface 31. This simply describes that the end of the strap 3 is fixed by the mounting unit 5 so that the fixing part 35 is formed by branching the end of the strap 3.
  • each of the plurality of straps 3 are branched to form two fixing parts 35.
  • Each of the two fixing parts 35 is combined with the mounting unit 5.
  • the fixing part 35 is disposed between the third frame member 23 and the mounting unit 5, and the third frame member 23 and the mounting unit 5 of the support frame 2 are coupled to each other.
  • the fixing part 35 is mounted to the support frame 2. Grooves may be formed in the third frame member 23 to mount the mounting unit 5 thereon.
  • the tension holding unit 4 pulls one end of each of the plurality of straps 3 and the mounting unit 5 fixes the other end so that the plurality of straps 3 maintain their tension.
  • the mounting unit 5 includes an accommodating part 51 capable of accommodating the fixing part 35 therein.
  • the mounting unit 5 including the accommodating part 51 is referred to as a first mounting unit 5.
  • the receiving portion 51 is formed larger than the fixing portion 35. That is, the accommodating part 51 is formed larger than the fixing part 35 so that the fixing part 35 can accommodate it even when heated and expanded as the fixing performed by the fixing part 35 proceeds. . That is, the accommodating part 51 means a predetermined space that can accommodate the fixing part 35.
  • the third frame member 23 is provided with a groove in which the first mounting unit 5 can be mounted, and the first mounting unit 5 is inserted into the groove so that the third frame member 23 and the third frame member 23 are formed.
  • the fixing part 35 is disposed between the third frame member 23 and the first mounting unit 5. The fixing part 35 is coupled to and fixed to the third frame member 23 and the first mounting unit 5 when the third frame member 23 and the first mounting unit 5 are coupled to each other.
  • the space formed between the first mounting unit 5 and the third frame member 23 becomes the accommodating part 51 accommodating the fixing part 35.
  • the receiving portion 51 is formed larger than the strap (3).
  • the substrate tray 1 may include a plurality of mounting units 5 for mounting each of the plurality of straps 3 to the support frame 2.
  • the mounting unit 5 is coupled to the fixing part 35 of the strap 3.
  • the fixing part 35 is branched from the strap 3 to form three.
  • the fixing part 35 located in the middle of the plurality of fixing parts 35 is coupled by the first mounting unit 5 and the other second mounting unit (5). That is, the second mounting unit 5 is coupled to the central portion in the second axis direction (Y-axis direction) in the strap (3).
  • the portion in which the second mounting unit 5 is mounted performs a function of accurately fixing the strap 3 in relation to the tension holding unit 4 so that the tension can be maintained in the strap 3. That is, the tension holding unit 4 pulls one end of the strap 3, and the second mounting unit 5 fixes the other end to maintain the tension of the strap 3.
  • the second mounting unit 5 includes a restricting portion 52 for pressing and fixing the fixing portion 35 of the strap 3. That is, it includes a limiting unit 52 for limiting the movement of the fixing unit 35.
  • the restricting portion 52 presses the fixing portion 35 to press the fixing portion 35 in a third manner. It is firmly coupled to the frame member 23 and the second mounting unit (5).
  • the second mounting unit 5 may be one or more.
  • first mounting unit 5 may be omitted, and the fixing unit 35 may be fixed only by the second mounting unit 5.
  • the substrate tray 1 may include a plurality of protrusion pieces 6 for elevating the substrate tray 1.
  • the plurality of protruding pieces 6 may be formed in each of the first frame member 21 and the second frame member 22.
  • the first frame member 21 and the second frame member 22 is formed with a coupling groove 25 to which the protrusion 6 is inserted and fixed.
  • the coupling groove 25 may be formed by removing upper surfaces of the first frame member 21 and the second frame member 22.
  • the protruding piece 6 is inserted into the coupling groove 25 and coupled to the first frame member 21 and the second frame member 22.
  • the protruding pieces 6 are formed on the first frame member 21 and the second frame member 22 to protrude toward the center of the substrate tray 1 with respect to the second axial direction (Y-axis direction). Combined.
  • the protrusion 6 is inserted into the coupling groove 25 and then coupled to the coupling groove 25 by a separate fastening member 62.
  • the protrusion pieces 6 and the coupling grooves 25 are provided in the first frame member 21, two in the second frame member 22, and four in total, but the protrusion pieces 6 are provided. And the number of the coupling groove 25 may be less or more than this.
  • the substrate processing apparatus 100 includes a process chamber 110 and a susceptor 120.
  • the substrate processing apparatus 100 according to the present invention may include a chamber lid 130, a tray transfer means 140, and a water injection unit 160.
  • the process chamber 110 provides a process space for a substrate processing process (eg, a thin film deposition process, an etching process, a cleaning process, and the like).
  • the process chamber 110 further includes a gate valve (not shown) in which the substrate tray 1 is carried into or out of the process space, and an exhaust port 150 for exhausting process gases and by-products of the process space. It is configured to include.
  • the chamber lid 130 is installed on the upper portion of the process chamber 110 to cover the upper portion of the process chamber 110 to support the gas injection means 160.
  • the insulator 315 is provided between the upper portion of the process chamber 110 and the chamber lead 130, so that the chamber lead 130 and the process chamber 110 are electrically insulated from each other.
  • the susceptor 120 is supported by the lifting shaft 123 penetrating the bottom surface of the process chamber 110. At this time, the lifting shaft 123 is wrapped by a bellows (124). As shown in FIG. 19, the susceptor 120 is elevated in accordance with the driving of a lift shaft drive device (not shown) to raise the substrate tray 1 supported by the tray transfer means 140 to a process position. Alternatively, as shown in FIG. 18, the substrate tray 1 positioned at the process position is lowered to the tray loading / exporting position and seated on the tray conveying roller 141 of the tray conveying means 140.
  • the susceptor 120 When the susceptor 120 is raised and lowered according to the driving of the lift shaft driving device, the susceptor 120 raises and lowers the substrate tray 1 through each of the plurality of protruding pieces 119 provided on the substrate tray 1. . At this time, each strap 3 of the substrate tray 1 is seated on the upper surface of the susceptor 120.
  • the susceptor 120 also serves to heat each substrate S loaded in the substrate tray 1 to a temperature suitable for a substrate processing process. To this end, the susceptor 120 is configured to further include a built-in heating means 121.
  • the heating means 121 heats each substrate S mounted on the substrate tray 1 to a temperature suitable for the substrate processing process by heating the susceptor 120 to a predetermined temperature.
  • the heating means 121 may include a resistance heater, a hot wire heater, a lamp heater and the like. Accordingly, the plurality of substrates S arranged and stacked on the substrate tray 1 is heated to a temperature suitable for the substrate processing process by the temperature of the susceptor 120.
  • the tray transfer means 140 is installed to be adjacent to the gate valve of the process chamber 110 to bring the substrate tray 1 into or out of the process space.
  • the tray transfer means 140 may be configured to include a plurality of driving rollers (not shown) for supporting and transferring the substrate tray 1.
  • the tray supply means according to another embodiment includes a conveyor belt (not shown) for supporting and transferring the substrate tray 1, and a plurality of driving rollers (not shown) for rotating the conveyor belt (not shown). It may be configured to include.
  • the tray conveying means 140 includes a plurality of tray conveying rollers 141 installed side by side on both side walls of the process chamber 110 corresponding to the provided gate valve of the process chamber 110.
  • Each of the plurality of tray feed rollers 141 supports the substrate tray 1 carried into the process space through the gate valve by driving the tray feeder, and when the substrate processing process is completed, the tray feed roller 141 is provided to a roller driving apparatus (not shown).
  • substrate tray 1 driven and supported by this is carried out to a tray supply apparatus, another process chamber, or a load lock chamber.
  • the gas injection means 160 is installed at the lower portion of the chamber lid 130 so as to face the susceptor 120 and is connected to the gas supply pipe 161 penetrating the chamber lid 130.
  • the gas injection means 160 injects a gas (for example, a process gas, a cleaning gas, or a deposition source gas) supplied from an external gas supply means (not shown) onto the susceptor 120.
  • a gas for example, a process gas, a cleaning gas, or a deposition source gas
  • the gas injection means 160 is formed to communicate with the gas diffusion space (not shown) for diffusing the gas supplied from the gas supply pipe 161, and the gas diffusion space to the entire area on the susceptor 120 It comprises a plurality of gas injection holes (not shown) to spray uniformly over.
  • the gas injection means 160 is electrically connected to an external plasma power supply means (not shown) or the gas supply pipe 161. May be electrically connected to the plasma power supply means (not shown).
  • the gas injection means 160 is used as a plasma electrode.
  • the substrate processing apparatus may further include a cover frame 170 installed on an inner wall of the process chamber 110 to cover an upper edge portion of the substrate tray 1.
  • the cover frame 170 covers the upper edge portion of the substrate tray 1 raised to the process position to prevent arcing generated in the substrate tray 1 during the substrate processing process.
  • the cover frame 170 may be made of an insulating material.
  • the cover frame 170 may be made of a ceramic material or a nonmetal material including the ceramic material.
  • the substrate processing method using the substrate processing apparatus of the present invention as described above is as follows.
  • the substrate tray 1, in which the plurality of substrates S are arranged and stacked on the plurality of straps 3, is loaded into the process chamber 110, and the tray transfer means 140 is carried out.
  • the tray transfer means 140 is carried out.
  • the plurality of substrates S loaded on the substrate tray 1 are positioned at the process position by driving the lift shaft driving device to raise the susceptor 120.
  • the susceptor 120 is heated by driving the heating means 121 embedded in the susceptor 120. Then, the plurality of substrates S loaded on the substrate tray 1 are heated to a temperature suitable for the substrate processing process through the temperature of the susceptor 120 to be heated.
  • the straps 3 of the substrate tray 1 are thermally expanded according to the temperature of the susceptor 120 or the process space to increase the length of each strap 3.
  • the sliding bracket 41 is slid in a direction away from the third frame member 23 according to the elastic force of the elastic member 42. Therefore, the coupling part 34 is also pulled away from the third frame member 23. In this case, the tension of each strap 3 is kept constant by sliding the sliding bracket 133 according to the elastic force of the elastic member 42, so that the strap 3 sags due to thermal expansion of each strap 3. Process defects due to this are prevented.
  • the substrate processing process is performed by injecting gas onto each substrate (S) through the gas injection means 160.
  • the substrate treating process may be performed by supplying gas and plasma power to the gas ejection means 160 to form a plasma between the gas ejection means 160 and the substrate S (eg, deposition, etching, or cleaning).
  • the susceptor 120 is lowered to seat the substrate tray 1 seated on the susceptor 120 on the tray transfer roller 141.
  • each strap 3 of the substrate tray 1 carried out to the process chamber 110 is contracted by the external temperature of the process chamber 110, and thus the sliding bracket 41 coupled to each strap 3. ) Is slid in a direction close to the third frame member 23 according to the heat shrink of each strap 3 and the compression of the elastic member 42.

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Abstract

본 발명은 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 복수개의 스트랩; 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고, 상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판에 비해 큰 길이로 형성되는 기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 복수개의 스트랩을 이용하여 복수개의 기판을 지지하므로 스트랩의 수를 증가시키는 것에 의해 용이하게 기판 트레이의 대형화가 가능하다.

Description

기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치
본 발명은 기판을 적재할 수 있는 기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치에 관한 것이다.
기판처리장치는 기판을 식각하는 텍스처링(texturing) 공정, 반도체층 형성 공정, 및 전극 형성 공정 등을 수행하도록 구성된 장치이다. 이러한 기판처리장치는 복수 개의 기판을 적재할 수 있는 기판 트레이(tray)를 사용하여 기판에 위와 같은 공정을 수행한다. 예를 들어, 박막 증착 공정(예를 들어 플라즈마 증착 공정)을 수행하기 위한 기판처리장치는 반도체 기판들이 일정한 간격으로 적재된 기판 트레이 상에 소정의 박막 물질을 동시에 증착한다.
도 1은 종래의 기판 트레이를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 기판 트레이(10)는 지지프레임(11)과 지지 플레이트(12)로 구성될 수 있다. 지지프레임(11)은 사각틀 형태로 형성되어 지지 플레이트(12)의 가장자리에 결합되어, 기판 트레이(10)의 외부 테두리를 형성한다. 지지 플레이트(12)는 평판 형태로 형성되어 지지프레임(11)에 결합된다. 이러한 지지 플레이트(12) 상에는 복수 개의 기판(S)이 소정의 간격으로 이격되어 적재된다. 이와 같은 종래 기판 트레이(10)는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 기판 트레이(10)를 대형화하기 위해서는 상기 복수 개의 기판(S)이 안착되는 지지 플레이트(12) 자체를 크게 해야만 한다. 그러나, 하나의 구조물로 형성되는 지지 플레이트(12)를 크게 제조하는 것은 지지 플레이트(12)의 재료가 과도하게 소모되므로 지지 플레이트(12)의 제조 비용이 상승하는 문제가 있다. 또한, 지지 플레이트(12)를 제조하는 제조 장비의 크기 역시 계속 커져야 하므로 지지 플레이트(12)의 대형화에는 한계가 있다.
둘째, 지지 플레이트(12)가 대형화됨에 따라 지지 플레이트(12) 자체의 무게가 커지게 된다. 또한, 지지 플레이트(12) 상에 적재되는 기판(S)의 수도 증가하므로 기판(S)의 무게 역시 커지게 된다. 지지 플레이트(12)는 가장자리만이 지지프레임(11)에 결합되므로 지지 플레이트(12)및 기판(S)의 무게 증가로 인해 지지프레임(11)에서 이격된 지지 플레이트(12)의 중심부에 처짐이 발생할 수 있다. 이로 인해 기판(S)이 기판처리장치 내부에서 정확한 위치에 위치되지 않아 기판(S)의 픽업(pick up) 불량, 공정 불균일 등의 공정 불량이 유발되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대형화가 용이하고, 처짐 등에 의한 공정 불량을 방지할 수 있는 기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.
전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 트레이는 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 복수개의 스트랩; 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고, 상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판에 비해 큰 길이로 형성될 수 있다.
전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판처리장치는 공정 공간을 제공하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버에 승강 가능하게 설치되는 서셉터; 및 상기 공정공간으로 반입되어 상기 서셉터에 지지되는 기판 트레이를 포함하고, 상기 기판 트레이는 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 스트랩, 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고; 상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판에 비해 큰 길이로 형성 될 수 있다.
전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판처리장치는 공정 공간을 제공하는 공정 챔버; 상기 공정 챔버에 승강 가능하게 설치되는 서셉터; 및 상기 공정공간으로 반입되어 상기 서셉터에 지지되는 기판 트레이를 포함하고, 상기 기판 트레이는 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 스트랩, 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고; 상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판과 동일한 길이로 형성 될 수 있다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
본 발명은 복수개의 스트랩을 이용하여 복수개의 기판을 지지하므로 스트랩의 수를 증가시키는 것에 의해 용이하게 기판 트레이의 대형화가 가능하다. 따라서, 한번에 보다 많은 기판에 대한 기판 처리 공정을 가능하게 할 수 있고, 이에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 복수개의 스트랩을 이용해 복수개의 기판을 지지하고, 장력 유지 부재의 탄성 부재를 이용해 스트랩의 장력을 일정하게 유지시킴으로써 처짐에 의한 공정 불량, 기판의 픽업시 발생되는 픽업 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 기판 트레이를 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 기판 트레이를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 기판 트레이의 지지프레임에 대한 분해 사시도.
도 4 내지 도 6은 스트랩의 돌기에 대한 여러 실시예를 도시한 도면.
도 7은 스트랩의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 8 내지 도 11은 장력유지유닛 및 결합부의 여러 실시예를 도시한 도면.
도 12는 장력유지유닛의 동작을 도시한 도면.
도 13은 장착유닛 및 고정부의 일 실시예를 도시한 도면.
도 14는 도 13의 장착유닛의 단면도.
도 15는 장착유닛 및 고정부의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 16은 도 15의 제2장착유닛의 단면도.
도 17 내지 도 18은 본 발명에 따른 기판처리장치를 도시한 도면.
이하에서는 본 발명에 따른 기판 트레이의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 공정 대상이 되는 복수개의 기판(S)을 지지하여 기판처리장치 내부로 반입하는 기능을 수행한다. 상기 기판(S)에 수행되는 공정은 기판 처리 공정을 의미한다. 상기 기판 처리 공정은 증착 공정, 식각 공정, 세정 공정 등을 포함할 수 있다.
도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 제1축방향(X축방향)으로 복수개가 배치되는 기판(S)을 지지하기 위한 복수개의 스트랩(3)과, 상기 제1축방향(X축방향)에 대해 수직한 제2축방향(Y축방향)으로 상기 스트랩(3)이 복수개 결합되는 지지프레임(2)을 포함한다. 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 제2축방향(Y축방향)으로 상기 기판(S)에 비해 큰 길이로 형성된다.
상기 스트랩(3)은 상기 복수개의 기판(S)들을 지지하는 기능을 수행한다. 상기 스트랩(3)은 제1축방향(X축방향)으로 배열된 복수개의 기판(S)을 지지한다. 즉, 상기 복수개의 기판(S)은 상기 스트랩(3) 상에 제1축방향(X축방향)으로 배열되어 상기 스트랩(3)에 의해 지지된다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 얇은 폭을 가지는 띠 형상으로 형성되어 있다. 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 제1축방향(X축방향)의 길이가 상기 제2축방향(Y축방향)의 길이보다 크게 형성된다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 제2축방향(Y축방향)으로 상기 기판(S)에 비해 큰 길이로 형성된다. 상기 제2축방향(Y축방향)으로 상기 기판(S)에 비해 상기 복수개의 스트랩(3) 각각이 큰 길이를 가진다. 즉, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 폭은 상기 기판(S)의 폭에 비해 넓게 형성된다. 따라서, 상기 기판(S)의 배면 전체가 상기 복수개의 스트랩(3)에 접촉한다. 즉, 상기 기판(S)의 배면 중에서 상기 복수개의 스트랩(3)과 접촉하지 않은 부분이 없게 된다.
상기 지지프레임(2)에는 상기 복수개의 스트랩(3)이 결합된다. 상기 복수개의 스트랩(3)은 상기 제2축방향(Y축방향)을 따라 배열되면서 상기 지지프레임(2)에 결합된다. 상기 지지프레임(2)은 개방된 사각틀 형상으로 형성된다. 상기 지지프레임(2)의 개방된 부분에 상기 복수개의 스트랩(3)이 배치된다. 결국, 상기 지지프레임(2)은 상기 복수개의 스트랩(3)을 지지하는 동시에 상기 기판 트레이(1)의 외측 테두리를 형성한다.
본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 다음과 같은 작용 효과를 도모할 수 있다.
첫째, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)의 크기를 크게 하기 위해서 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 크기를 크게 하지 않고, 상기 복수개의 스트랩(3)의 수를 증가시키면 된다. 본 발명에 따른 기판 트레이(1)의 크기를 크게 하기 위해서 크기가 큰 별도의 스트랩(3)을 제조할 필요가 없이, 상기 스트랩(3)의 수만 늘려주면 된다. 즉, 상기 제2축방향(Y축방향)을 따라 상기 스트랩(3)을 더 추가하여 배열하면 쉽게 기판 트레이(1)의 크기를 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)의 대형화가 용이하다. 본 발명에 따른 기판 트레이(1)를 대형화하는 것은 보다 많은 기판에 대한 기판 처리 공정을 가능하게 하고, 이에 의해 상기 기판(S)에 대한 생산성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)의 크기를 크게 하기 위해 상기 스트랩(3)의 수를 증가시키더라도, 상기 스트랩(3)의 크기는 동일하게 유지할 수 있으므로 상기 스트랩(3) 각각의 자중이 증가하지 않는다. 따라서, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각이 상기 스트랩(3) 각각의 자중에 의해 처지는 형상을 방지할 수 있다. 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 처짐을 방지함으로써, 상기 기판(S)의 픽업(Pick up) 불량, 공정 불균일 등의 공정 불량을 방지할 수 있다. 이로 인해 상기 기판(S)에 대한 생산성을 향상시킬 수 있다.
셋째, 상기 기판(S)의 배면이 상기 복수개의 스트랩(3) 각각에 모두 접촉하게 되므로 이격된 스트랩(3) 사이로 침투한 반응 물질이 상기 기판(S)의 배면과 반응을 일으키는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 기판(S)에서 공정 대상이 되는 부분 외에 다른 부분이 반응 물질과 반응을 일으키는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 반응 물질을 낭비되는 것을 최소화하고, 상기 기판(S)에서 반응 대상이 되는 부분 외에 다른 부분에 반응이 일어나는 것을 방지하여 상기 기판(S)에 수행되는 공정의 효율을 향상시킬 수 있다.
넷째, 상기 기판(S)의 배면이 전부 상기 복수개의 스트랩(3) 각각과 접촉하므로 상기 기판(S) 전체에서 열전도율을 일정하게 할 수 있다. 즉, 공정이 수행되는 동안 상기 기판(S)에 전달되는 열을 일정하게 하여 공정이 완료된 후 상기 기판(S)에 디스컬러(discolor)가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해 상기 기판(S)의 품질을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 상기 지지프레임(2) 및 상기 복수개의 스트랩(3)의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 지지프레임(2)은 개구부를 가지도록 사각틀 형태로 형성되어 복수개의 스트랩(3)을 지지한다. 이를 위해, 지지프레임(2)은 제1내지 제4프레임부재(21, 22, 23, 24)를 포함하여 구성된다.
제1프레임부재(21) 및 제2프레임부재(22)는 복수개의 스트랩(3)을 사이에 두고 소정 거리로 이격되도록 나란하게 배치된다. 이러한 상기 제1프레임부재(21) 및 제2프레임부재(22) 각각은 기판 처리 장치 내에서 트레이 이송 수단(미도시)에 의해 이송되기 때문에, 트레이 이송 수단, 즉 트레이 이송 롤러와의 접촉에 따라 마모되지 않도록 금속 재질로 이루어진다. 예를 들어, 상기 제1프레임부재(21) 및 상기 제2프레임부재(22) 각각은 알루미늄 재질 또는 알루미늄 물질을 포함하는 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제3프레임부재(23) 및 제4프레임부재(24)는 제1 및 제2 프레임부재(21, 22) 각각의 양 가장자리 부분에 결합된다. 이에 따라, 지지프레임(2)은 제1 및 제2프레임부재(21, 22)와 제3 및 제4프레임부재(23, 24)의 상호 결합에 의해 사각틀 형태를 가지게 된다. 상기 제3 및 제4프레임부재(23, 24)는 세라믹 재질 또는 세라믹 물질을 포함하는 비금속 재질로 이루어진다.
제3프레임부재(23)의 양 가장자리 부분은, 도 4에 도시된 C 부분의 확대도와 같이, 체결 부재(231)에 의해 제 1 및 제 2 프레임부재(21, 22) 각각의 일측 모서리 부분에 마련된 제 1 결합 홈(211a)에 삽입 결합된다. 이때, 체결 부재로는 접시 모양의 헤드를 가지는 나사 또는 볼트(Bolt)가 사용될 수 있다.
제4프레임부재(24)의 양 가장자리 부분은, 도 4에 도시된 D 부분의 확대도와 같이, 체결 부재(231)에 의해 제 1 및 제 2 프레임부재(21, 22) 각각의 타측 모서리 부분에 마련된 제 2 결합 홈(211b)에 삽입 결합된다. 이때, 체결 부재로는 접시 모양의 헤드를 가지는 나사 또는 볼트(Bolt)가 사용될 수 있다.
도 2를 참고하면, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 지지프레임(2)에 소정의 간격으로 설치되어 복수개의 기판(S)을 지지한다. 상기 복수개의 스트랩(3)은 상기 제2축방향(Y축방향)을 따라 소정의 간격을 가지고 배치된다. 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 복수개의 기판(S)을 지지한다. 상기 복수개의 스트랩(3)은 소정의 폭과 길이를 가지도록 띠 형태로 형성되어 제3 및 제4프레임부재(23, 24)에 결합된다. 도면 상에 스트랩(3)은 총 4개가 도시되어 있으나, 스트랩(3)의 수는 4개보다 많을 수도 있고 적을 수도 있다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 소정의 간격을 가지고 이격되어 상기 제2축방향(Y축방향)을 따라 배열된다. 상기 복수개의 스트랩(3)은 상기 기판(S)에 대해 공정이 진행되는 과정에서 가열되어 상기 제2축방향(Y축방향)으로 팽창될 수 있는데, 이를 위해 소정의 간격이 마련된다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 낮은 열팽창 계수 및 높은 열전도율을 가지는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 알루미늄 재질, 인코넬(Inconel)계 합금 재질, 하스텔로이(Hastelloy) 재질, 하스텔로이계 합금 재질, 및 하스텔로이 재질에 알루미늄을 코팅한 금속 재질 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 복수개의 기판(S)을 지지한다. 상기 복수개의 기판(S)은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각에 제1축방향(X축방향)을 따라 배열된다. 도면 상에서 하나의 스트랩(3)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)은 총 4개가 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 4개보다 더 많거나 적은 기판이 지지될 수 있다.
상기 복수개의 스트랩(3)에 지지되는 상기 기판(S)이 정사각형인 경우, 상기 기판(S)의 폭과 길이에 상관없이 상기 기판(S)의 폭 또는 길이가 상기 스트랩(3)의 상기 제2축방향(Y축방향)의 길이보다 작게 형성되어야 한다. 즉, 상기 스트랩(3)에서 상기 제2축방향(Y축방향)의 길이는 상기 스트랩(3)의 폭이므로, 상기 스트랩(3)의 폭은 상기 기판(S)의 폭 또는 길이보다 길게 형성되어야 한다.
상기 복수개의 스트랩(3)에 지지되는 상기 기판(S)이 직사각형인 경우, 상기 기판(S)은 장변과 단변을 가지게 된다. 먼저, 상기 기판(S)의 장변이 상기 제1축방향(X축방향)과 나란하게 배치되고, 단변은 상기 제2축방향(Y축방향)과 나란하게 배치되는 경우, 상기 스트랩(3)의 폭은 상기 기판(S)의 단변의 길이보다 길게 형성되어야 한다. 다음으로, 상기 기판(S)의 단변이 상기 제1축방향(X축방향)과 나란하게 배치되고, 장변이 상기 제2축방향(Y축방향)과 나란하게 배치되는 경우, 상기 스트랩(3)의 폭은 상기 기판의 장변의 길이보다 길게 형성되어야 한다. 결국, 상기 기판(S)의 장변과 단변에 무관하게 제2축방향(Y축방향)을 기준으로 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 길이는 상기 복수개의 스트랩(3)에 지지된 기판(S)의 길이보다 길게 형성되어야 한다.
위와 같이 복수개의 스트랩(3) 각각의 길이가 형성되는 경우 상기 기판(S)의 배면은 전부 상기 스트랩(3)과 접촉하게 된다.
도 2를 참고하면, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 복수개의 기판(S)이 지지되는 지지면(31)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 복수개의 기판(S)은 상기 복수개의 스트랩(3)의 지지면(31)에 지지된다. 상기 복수개의 기판(S)은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 지지면에 제1축방향(X축방향)을 따라 배열된다.
상기 지지면(31)에서 상기 복수개의 기판(S) 각각이 배치되는 부분을 지지영역(SA)이라고 정의한다. 상기 지지영역(SA)은 상기 지지면(31)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)의 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 도면에 도시된 바에 의하면, 상기 지지면(31)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)은 정사각형 형상을 가지므로 상기 지지영역(SA) 역시 상기 기판(S)의 형상에 대응하여 정사각형 형상으로 형성된다.
도 2 및 도 4를 참고하면, 상기 복수개의 스트랩(3)은 복수개의 돌기(32)를 포함한다. 상기 복수개의 돌기(32)는 상기 지지면(31)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)을 상기 지지영역(SA)에 위치하게 하는 기능을 수행한다.
상기 복수개의 돌기(32)는 상기 지지면(31)에서 상방으로 돌출되어 형성된다. 즉, 상기 지지면(31)에서 상방으로 돌출되어 상기 돌기(32)가 형성된다. 상기 돌기(32)는 상기 지지영역(SA)의 각 변(邊)의 외측에 형성된다. 상기 복수개의 돌기(32)는 상기 지지영역(SA)의 각 변을 따라서 형성될 수 있다. 또는, 상기 복수개의 돌기(32)는 상기 지지영역(SA)의 각 변에서 소정 거리 이격된 위치에 형성될 수 있다. 즉, 상기 지지면(31)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)이 지지되면, 상기 복수개의 기판(S) 각각의 변(邊)에 접촉되거나, 변으로부터 소정 거리 이격된 위치에 형성될 수 있다.
상기 돌기(32)는 상기 지지면(31)의 상기 지지영역(SA)의 주변에 형성된다. 상기 돌기(32)는 상기 복수개의 기판(S)이 상기 스트랩(3)에 지지되는 경우, 상기 지지영역(SA)에 위치될 수 있도록 상기 복수개의 기판(S)의 위치를 가이드하는 기능을 수행한다. 나아가, 상기 기판 트레이(1)가 상기 기판처리장치(100) 내부로 반입될 때 상기 복수개의 기판(S)이 상기 지지영역(SA)에서 이탈하는 것을 방지한다. 상기 복수개의 기판(S) 중 어느 하나라도 상기 지지영역(SA)에서 이탈하는 경우에는 상기 복수개의 기판(S)에 수행되는 반응이 완전하게 이루어질 수 없어, 상기 기판(S)에 수행되는 공정 효율이 떨어질 수 있기 때문이다. 또한, 상기 기판 트레이(1)가 상기 기판처리장치(100) 외부로 반출될 때 상기 복수개의 기판(S)이 상기 복수개의 스트랩(3)에서 이탈하는 것을 방지한다. 고정이 완료된 복수개의 기판(S)이 상기 스트랩(3)에서 이탈하여 파손되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 복수개의 돌기(32)는 펀칭(Punching)가공에 의해 "∩"자 형태의 단면을 가지도록 상기 복수개의 스트랩(3)의 지지면(31)으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 펀칭가공에 의해 형성된 돌기(32)를 제1돌기(32a)라고 정의한다. 상기 복수개의 제1돌기(32a)는 상기 지지영역(SA)의 네 변에 모두 형성될 수 있다. 도면에 도시된 바에 의하면, 제1돌기(32a)는 상기 지지영역(SA)의 네 변 중 상기 제1축방향(X축방향)으로 마주보는 각 변 당 1개씩 총2개가 형성되고, 상기 제2축방향(Y축방향)으로 마주보는 두 변에는 각 변 당 2개씩 총4개가 형성된다. 다만, 제1돌기(32a)의 개수는 도면에 도시된 것보다 많거나 적을 수 있다.
도 5를 참고하면, 상기 복수개의 돌기(32)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 상기 복수개의 스트랩(3)에서 상기 제2축방향(Y축방향)으로 마주보는 두 변(邊) 부분에 상기 돌기(32)를 펀칭(Punching)가공에 의해 형성하는 것은 다음과 같은 문제점이 있다. 상기 지지영역(SA)의 변과 상기 스트랩(3)의 변 사이에 공간이 좁아 상기 돌기(32)를 펀칭가공에 의해 형성하는 경우, 상기 펀칭가공에 의해 상기 지지영역(SA)의 내부도 경사가 지도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 지지영역(SA)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)이 상기 스트랩(3)의 상기 지지면(31)과 접촉하지 못하고, 상기 기판(S)이 상기 지지면(31)과 이격되어 틈이 생길 수 있다. 이렇게 상기 지지면(31)과 상기 기판(S) 사이에 틈이 형성되면, 상기 틈 사이로 반응물질이 침투하여 상기 기판(S)의 배면에 반응이 일어날 수 있다. 따라서, 상기 기판(S)에 수행되는 공정의 효율이 떨어지는 문제가 발생한다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 제2돌기(32b)는 상기 복수개의 스트랩(3)의 제2축방향(Y축방향)으로 마주보는 두 변의 일부를 절단한 후, 이를 상기 스트랩(3)의 상측으로 절곡하여 형성된다. 상기 스트랩(3)에서 절단된 부분을 절곡하여 상기 제2돌기(32b)가 상기 지지면(31)에서 돌출되도록 형성한다. 이러한 방식으로 제2돌기(32b)를 형성하는 경우에는 상기 제2돌기(32b)를 형성하더라도 상기 지지영역(SA)에 경사가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 지지영역(SA)의 변과 상기 스트랩(3)의 변 사이의 간격이 작더라도 상기 스트랩(3)을 절단 정도를 조절하면 쉽게 제2돌기(32b)를 형성할 수 있다.
다만, 제2돌기(32b)를 이와 같이 형성하는 경우에도, 상기 지지영역(SA)에서 상기 제1축방향(X축방향)으로 마주보는 변에 인접한 부분에는 펀칭가공에 의해 제1돌기(32a)를 형성한다. 이 부분에는 절단을 통해 돌기를 형성하기에는 어려움이 있기 때문이다.
상기 제1돌기(32a) 및 상기 제2돌기(32b)는 상기 지지영역(SA)의 각 변에 1개씩 형성되어 있으나, 상기 제1돌기(32a) 및 상기 제2돌기(32b)의 개수는 이보다 많을 수 있다.
도 6을 참고하면, 상기 복수개의 돌기(32)의 또 다른 실시예가 도시되어 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 지지영역(SA)에서 상기 제1축방향(X축방향)으로 마주보는 변에 인접한 부분에는 펀칭가공에 의해 제1돌기(32a)를 형성하나, 상기 제2축방향(Y축방향)으로 마주보는 변에 인접한 부분에는 돌기(32)를 생략한다.
상기 기판 트레이(1)가 상기 기판처리장치(100) 내부로 반입되거나, 상기 기판처리장치(100) 외부로 반출되는 경우에 상기 기판 트레이(1)는 상기 제1축방향(X축방향)을 따라 이동하게 된다. 즉, 상기 복수개의 스트랩(3)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)은 상기 기판 트레이(1)의 이동 방향에 따라 상기 제1축방향(X축방향)으로 이동하여 상기 지지영역(SA)에서 이탈할 가능성이 크다. 따라서, 상기 지지영역(SA)에서 상기 제1축방향(X축방향)으로 마주보는 두 변에 인접한 부분에만 제1돌기(32a)를 형성하여 상기 복수개의 기판(S)을 가이드하더라도 상기 돌기(32)가 원하는 목적을 모두 가질 수 있다.
도 7을 참고하면, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각을 관통하여 형성되는 전달부(33)를 포함할 수 있다. 상기 전달부(33)는 상기 복수개의 스트랩(3)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)에 열이 용이하게 전달될 수 있도록 한다. 상기 전달부(33)는 상기 스트랩(3)을 관통하여 형성된다. 즉, 상기 전달부(33)는 상기 스트랩(3)의 지지면(31)이 개방되어 형성된다.
상기 전달부(33)는 상기 복수개의 기판(S) 각각의 크기보다 작은 크기로 형성된다. 따라서, 상기 기판(S)에 공정이 진행되더라도 반응물질이 인접한 두 스트랩(3)의 사이로 침투하여 상기 기판(S)의 배면에 접촉하는 것을 최소화한다.
상기 전달부(33)는 상기 복수개의 기판(S)에 열이 직접 전달될 수 있도록 하고, 이로 인해 상기 기판(S)에 수행되는 공정의 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 전달부(33)는 상기 기판(S)에서 상기 스트랩(3)과 접촉하는 부분을 최소화하고, 상기 기판(S)의 배면을 최대한 노출시킬 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 기판(S)의 크기보다는 작지만, 상기 기판(S)이 지지될 수 있는 한 최대한의 크기로 형성된다. 바람직하게는 상기 기판(S)에서 공정 영역이 되는 부분 외의 부분만을 지지하고 공정 영역이 되는 부분은 모두 노출될 수 있을 정도의 크기로 형성된다. 상기 전달부(33)가 위와 같은 크기로 형성되면 상기 기판(S)에서 공정 대상이 되는 부분은 모두 상기 스트랩(3)과 접촉하지 않아 상기 기판(S)에 디스컬러(discolor)가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기 전달부(33)는 상기 기판(S)에 열을 전달하는 기능 외에 상기 기판(S)에 수행되는 공정이 진행됨에 따라 상기 스트랩(3) 상에 상기 기판(S)과 반응물질 간에 일어나는 반응 부산물이 남는 것을 방지할 수 있다. 상기 기판(S)과 반응물질 간에 반응이 일어난 후 파우더와 같은 부산물이 발생할 수 있다. 이러한 부산물은 상기 스트랩(3) 상에 남아 스트랩(3)에 다른 기판(S)이 지지되면 다른 기판(S)에 영향을 줄 수 있다. 즉, 상기 스트랩(3)과 다른 기판(S) 사이에 부산물이 남게 되어 상기 기판(S)에 전달되는 열이 잘 전달되지 못하게 하여 상기 기판(S)에 수행되는 공정 효율을 저하시킬 수 있다. 그러나, 상기 스트랩(3)을 관통하여 형성되는 전달부(33)에 의하면 상기 스트랩(3) 상에 부산물이 남게 될 여지가 없으므로 위와 같은 문제를 해결할 수 있다.
도 2 및 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 장력을 유지시키기 위한 복수개의 장력유지유닛(4)을 포함할 수 있다. 상기 장력유지유닛(4)은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각에 결합되어 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 장력을 유지시키는 기능을 수행한다. 상기 장력유지유닛(4)은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 장력을 유지시켜, 상기 복수개의 스트랩(3)이 상기 스트랩(3) 자체의 무게와 상기 복수개의 스트랩(3)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)의 무게에 의해 처지는 것을 방지한다.
상기 장력유지유닛(4)은 상기 지지프레임(2)의 외측에 설치되어 상기 복수개의 스트랩(3)의 장력을 일정하게 유지시킨다. 상기 장력유지유닛(4)은 상기 지지프레임(2)의 외측에서 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 단부와 결합된다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 장력유지유닛(4)에 결합되는 결합부(34)를 포함한다. 상기 결합부(34)는 상기 복수개의 스트랩(3)의 단부를 의미할 수 있다. 즉, 상기 결합부(34)는 상기 지지면(31)의 폭과 동일한 폭을 가질 수 있다. 즉, 상기 제2축방향(Y축방향)으로 상기 지지면(31)의 길이와 상기 결합부(34)의 길이는 동일할 수 있다.
다만, 위와 같이 상기 지지면(31)과 상기 결합부(34)의 폭이 동일한 경우에 상기 장력유지유닛(4)의 크기를 고려하면, 인접한 두 스트랩(3) 간의 간격이 넓어질 수 밖에 없다. 인접한 두 스트랩(3) 간의 간격이 넓어지면 동일한 크기의 상기 기판 트레이(1) 내부에 설치되는 상기 스트랩(3)의 수가 적어진다. 이렇게 상기 복수개의 스트랩(3)의 개수가 적어지면 상기 스트랩(3)에 지지되는 상기 복수개의 기판(S)의 수도 적어진다. 즉, 한번의 공정으로 처리될 수 있는 기판(S)의 수가 감소된다. 이는 결국, 상기 기판(S)의 생산성이 저하되는 문제가 발생한다.
따라서, 상기 결합부(34)의 폭은 상기 지지면(31)의 폭보다 좁게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 지지면(31)과 상기 결합부(34)는 서로 단차지도록 형성된다.
이렇게 상기 복수개의 스트랩(3) 각각이 포함하는 상기 장력유지유닛(4)이 하나인 경우, 상기 장력유지유닛(4)이 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 장력을 충분하게 유지시키기에 부족할 수 있다. 따라서, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각은 상기 스트랩(3) 각각에서 분기되어 형성되는 복수개의 결합부(34)를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 결합부(34)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 단부에서 제1축방향(X축방향)으로 연장되어 형성된다. 상기 복수개의 결합부(34) 각각에는 상기 장력유지유닛(4)이 결합된다.
상기 복수개의 결합부(34)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각에서 분기되어 형성되는 것이므로 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 폭보다 좁은 폭을 가진다. 다만, 상기 장력유지유닛(4)의 폭을 고려하여 상기 복수개의 결합부(34)는 상기 지지면(31)에서 상기 제2축방향(Y축방향)으로 서로 마주보는 두 변(邊)보다 상기 지지면(31)의 중심부에 인접하게 위치한다. 즉, 상기 복수개의 결합부(34) 각각에 있어서, 상기 제2축방향(Y축방향)으로 외측변은 상기 지지면(31)의 외측변과 단차를 이루도록 상기 복수개의 결합부(34)가 위치된다.
도 2 및 도 8을 참고하면, 상기 장력유지유닛(4)은 상기 결합부(34)에 결합되는 슬라이딩 브라켓(41)과, 상기 슬라이딩 브라켓(41)과 상기 지지프레임(2) 사이에 위치되게 설치되는 탄성부재(42)를 포함할 수 있다. 상기 장력유지유닛(4)은 상기 슬라이딩 브라켓(41)의 이동을 가이드하는 동시에 상기 탄성부재(42)의 위치를 유지하게 하는 가이드핀(43)을 포함할 수 있다. 상기 장력유지유닛(4)은 상기 슬라이딩 브라켓(41)과 결합하여 상기 결합부(34)와 상기 슬라이딩 브라켓(41)을 결합하는 고정블록(44)을 포함할 수 있다.
하나의 장력유지유닛(4)은 복수개의 가이드핀(43)을 포함할 수 있다. 상기 가이드핀(43)은 상기 결합부(34)에 인접하도록 배치된다. 상기 가이드핀(43)은 상기 지지프레임(2)의 외측면에 장착된다. 상기 가이드핀(43)은 상기 지지프레임(2)의 제4프레임부재(24)에서 상기 제1축방향(X축방향)으로 상기 지지프레임(2)의 중심부에서 상기 제1축방향(X축방향)으로 멀어지는 방향으로 설치된다. 즉, 상기 가이드핀(43)은 상기 결합부(34)와 나란하게 상기 제4프레임부재(24)에 장착된다.
상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 가이드핀(43)과 상기 결합부(34)에 결합된다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 제4프레임부재(24)와 나란하게 배치된다. 즉, 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 제2축방향(Y축방향)으로 연장되어 형성된다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 가이드핀(43)에 이동 가능하게 설치된다. 이를 위해 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 가이드핀(43)이 삽입되어 결합되도록 홀이 형성되어 있다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)의 홀은 상기 가이드핀(43)의 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.
상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 고정블록(44)에 의해 상기 결합부(34)와 결합된다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 고정블록(44)이 삽입되어 결합될 수 있도록 홈이 형성될 수 있다. 상기 고정블록(44)은 상기 슬라이딩 브라켓(41)의 홈에 삽입되어 상기 슬라이딩 브라켓(41)과 결합된다. 상기 고정블록(44)과 상기 슬라이딩 브라켓(41)의 사이에 상기 결합부(34)가 배치되고, 상기 고정블록(44)과 상기 슬라이딩 브라켓(41)이 결합되면 상기 결합부(34)는 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 결합된다. 즉, 상기 고정블록(44)이 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 결합되면서 상기 결합부(34)를 가압하여 상기 결합부(34)가 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 결합된다.
상기 탄성부재(42)는 상기 가이드핀(43)을 감싸도록 상기 제4프레임부재(24)와 상기 슬라이딩 브라켓(41) 사이에 배치된다. 상기 탄성부재(42)는 일측이 상기 제4프레임부재(24)에 접촉하고, 타측이 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 접촉하도록 배치된다. 상기 탄성부재(42)는 소정의 힘으로 압축된 상태에서 상기 제4프레임부재(24)와 상기 슬라이딩 브라켓(41) 사이에 배치된다. 즉, 상기 제4프레임부재(24)와 상기 슬라이딩 브라켓(41)을 상기 제1축방향(X축방향)을 따라 서로 멀어지는 방향으로 밀어낸다. 결국, 상기 탄성부재(42)에 의해 상기 가이드핀(43)에 이동 가능하게 결합된 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 제1축방향(X축방향)을 따라 상기 제4프레임부재(24)에서 멀어지는 방향으로 가압된다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)이 상기 탄성부재(42)에 의해 가압됨에 따라 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 결합된 상기 결합부(34)와 상기 결합부(34)를 포함하는 상기 스트랩(3) 역시 상기 제4프레임부재(24)에서 멀어지는 방향으로 당겨진다.
도 8을 참고하면, 제1실시예 따른 결합부(34)는 상기 스트랩(3)에서 분기되어 두 개가 형성된다. 또한, 제1실시예에 따른 상기 장력유지유닛(4)은 분기되어 형성된 상기 결합부(34) 각각에 결합된다. 즉, 상기 장력유지유닛(4)은 상기 스트랩(3) 하나에 총 두 개가 결합된다.
상기 가이드핀(43)과 상기 탄성부재(42)는 상기 복수개의 결합부(34) 각각을 사이에 두고, 하나의 결합부(34)에 한 쌍이 배치된다. 또한, 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 복수개의 결합부(34) 각각에 하나씩 결합된다.
도 9를 참고하면, 제2실시예에 따른 상기 결합부(34)는 상기 스트랩(3)에서 분기되어 세 개가 형성된다. 또한, 제2실시예에 따른 상기 장력유지유닛(4)은 분기되어 형성된 상기 결합부(34) 각각에 결합된다. 즉, 상기 장력유지유닛(4)은 상기 스트랩(3) 하나에 총 세 개가 결합된다.
하나의 스트랩(3)에 총 세 개의 장력유지유닛(4)이 결합되므로, 상기 스트랩(3)을 강하게 잡아당겨, 상기 스트랩(3)의 장력을 확실하게 유지시킬 수 있다.
위 두 개의 실시예에서 상기 결합부(34) 및 상기 장력유지유닛(4)은 두 개 또는 세 개가 도시되어 있으나, 상기 결합부(34) 및 상기 장력유지유닛(4)은 위의 개수보다 더 많을 수 있다.
도 10을 참고하면, 제3실시예에 따른 상기 결합부(34)는 상기 스트랩(3)에서 분기되어 두 개가 형성된다. 제3실시예에 따른 상기 장력유지유닛(4)은 두 개의 결합부(34)에 한번에 결합된다. 즉, 하나의 스트랩(3)에 하나의 장력유지유닛(4)이 결합된다.
상기 장력유지유닛(4)은 한 쌍의 탄성부재(42)와 한 쌍의 가이드핀(43)을 포함한다.
한 쌍의 탄성부재(42)와 한 쌍의 가이드핀(43)은 상기 두 개의 결합부(34)의 사이에 배치된다. 상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 두 개의 결합부(34)와 모두 결합된다. 제2실시예에 따른 장력유지유닛(4)은 두 개의 결합부(34)가 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 결합될 수 있도록 두 개의 고정블록(44)을 포함한다.
도 11을 참고하면, 제4실시예에 따른 상기 결합부(34)는 상기 스트랩(3)에서 분기되어 총 세 개가 형성된다. 제3실시예에 따른 상기 장력유지유닛(4)은 세 개의 결합부(34)에 한번에 결합된다. 즉, 하나의 스트랩(3)에 하나의 장력유지유닛(4)이 결합된다.
상기 장력유지유닛(4)은 두 쌍의 탄성부재(42)와 두 쌍의 가이드핀(43)을 포함한다. 인접하는 두 결합부(34)의 사이에 한 쌍의 탄성부재(42)와 한 쌍의 가이드핀(43)이 배치된다. 따라서, 총 두 쌍의 탄성부재(42)와 두 쌍의 가이드핀(43)이 마련된다.
상기 슬라이딩 브라켓(41)은 상기 세 개의 결합부(34)와 모두 결합된다. 또한, 상기 고정블록(44)은 상기 고정부(35)의 개수에 대응하여 세 개가 마련된다.
이하에서는 상기 장력유지유닛(4)의 동작에 대해 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 12를 참고하면, 상기 장력유지유닛(4)의 상기 탄성부재(42)가 탄성력에 의해 상기 슬라이딩 브라켓(41)과 상기 슬라이딩 브라켓(41)에 고정된 상기 고정부(35) 및 상기 스트랩(3)을 상기 제4프레임부재(24)에서 멀어지는 방향으로 밀어낸다.
도 12의 위 그림을 보면 상기 스트랩(3)의 원래 길이에 의하면 상기 탄성부재(42)가 상기 결합부(34) 및 상기 스트랩(3)을 밀어내더라도 상기 스트랩(3) 자체의 재료적 특성에 의해 늘어나지 않고, 그 상태를 유지한다.
그러나, 상기 스트랩(3)에 상기 복수개의 기판(S)이 지지되고, 상기 복수개의 기판(S)에 수행되는 공정에 의해 열이 가해지면, 상기 스트랩(3)의 길이는 늘어나게 된다. 상기 장력유지유닛(4)이 없다면 상기 스트랩(3)의 양단은 상기 지지프레임(2)에 고정되므로, 상기 스트랩(3)의 중심부가 중력에 의해 아래로 처지게 된다. 그러나, 상기 장력유지유닛(4)에 의해 상기 결합부(34) 및 상기 스트랩(3)은 상기 제4프레임부재(24)에 멀어지는 방향으로 가압되고 있어, 상기 스트랩(3)의 길이가 늘어나더라도 상기 탄성부재(42)가 원래의 형상으로 돌아가면서 상기 스트랩(3)의 길이가 늘어난 만큼 상기 결합부(34) 및 상기 스트랩(3)을 상기 제4프레임부재(24)에서 멀어지는 방향으로 밀어낸다. 따라서, 상기 스트랩(3)은 처지지 않고 그 장력을 유지하면서 팽팽한 상태를 유지할 수 있다. 도 12의 아래 그림에서 화살표로 표시된 부분이 상기 스트랩(3)의 늘어난 길이를 나타낸다.
상기 기판(S)에 수행되는 공정이 종료되어 상기 스트랩(3)이 더 이상 가열되지 않고, 상기 스트랩(3) 상에 상기 복수개의 기판(S)이 제거되면 상기 스트랩(3)은 원래의 길이로 돌아갈 수 있다. 이 경우, 상기 탄성부재(42)의 탄성력보다 상기 스트랩(3)이 원래 형상으로 돌아가려는 힘이 크기 때문에 다시 도 12의 위의 그림과 같이 상기 탄성부재(42)가 압축되는 상태로 돌아가게 된다.
도 13을 참고하면, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각을 상기 지지프레임(2)에 장착시키기 위한 적어도 하나의 장착유닛(5)을 포함할 수 있다. 상기 장착유닛(5)은 상기 복수개의 스트랩(3) 각각에 있어서, 상기 장력유지유닛(4)이 결합되는 부분의 반대쪽에 결합된다.
상기 복수개의 스트랩(3)은 상기 지지면(31)을 기준으로 상기 결합부(34)의 반대편에 형성되는 상기 고정부(35)를 포함한다. 즉, 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 일단에는 상기 결합부(34)가 형성되고, 타단에는 상기 고정부(35)가 형성된다.
상기 고정부(35)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 단부가 분기되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 고정부(35)는 상기 지지면(31)의 폭보다 좁은 폭을 가지도록 형성된다. 즉, 상기 제2축방향(Y축방향)을 기준으로 상기 고정부(35)의 길이는 상기 지지면(31)의 길이보다 작다. 다만, 상기 고정부(35)는 상기 지지면(31)의 폭과 동일하게 형성될 수도 있다. 이는 단순히 스트랩(3)의 단부가 상기 장착유닛(5)에 의해 고정되는 것이므로 상기 고정부(35)가 상기 스트랩(3)의 단부가 분기되어 형성된 것만을 설명한다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 단부가 분기되어 두 개의 고정부(35)가 형성된다. 상기 두 개의 고정부(35) 각각은 상기 장착유닛(5)과 결합된다.
상기 제3프레임부재(23)와 상기 장착유닛(5) 사이에 상기 고정부(35)가 배치되고, 지지프레임(2)의 제3프레임부재(23)와 상기 장착유닛(5)이 결합되면서 상기 고정부(35)가 상기 지지프레임(2)에 장착된다. 상기 제3프레임부재(23)에는 상기 장착유닛(5)이 장착되도록 홈이 형성될 수 있다.
상기 복수개의 스트랩(3) 각각의 일단을 상기 장력유지유닛(4)이 당기고, 타단을 상기 장착유닛(5)이 고정하여 상기 복수개의 스트랩(3)이 그 장력을 유지할 수 있게 된다.
도 13 및 도 14를 참고하면, 상기 장착유닛(5)은 그 내부에 상기 고정부(35)를 수용할 수 있는 수용부(51)를 포함한다. 상기 수용부(51)를 포함하는 상기 장착유닛(5)을 제1장착유닛(5)이라 한다. 상기 수용부(51)는 상기 고정부(35)에 비해 크게 형성된다. 즉, 상기 수용부(51)는 상기 고정부(35)가 상기 기판(S)에 수행되는 고정이 진행됨에 따라 가열되어 팽창하더라도 이를 수용할 수 있을 정도로 상기 고정부(35)에 비해 크게 형성된다. 즉, 상기 수용부(51)는 상기 고정부(35)를 수용할 수 있는 소정의 공간을 의미한다.
상기 제3프레임부재(23)에는 상기 제1장착유닛(5)이 장착될 수 있는 홈이 형성되고, 이 홈에 상기 제1장착유닛(5)이 삽입되어 상기 제3프레임부재(23)와 결합된다. 상기 고정부(35)는 상기 제3프레임부재(23)와 상기 제1장착유닛(5)의 사이에 배치된다. 상기 고정부(35)는 상기 제3프레임부재(23)와 상기 제1장착유닛(5)이 결합되면 상기 제3프레임부재(23) 및 상기 제1장착유닛(5)에 결합되어 고정된다.
상기 제1장착유닛(5)과 상기 제3프레임부재(23)의 사이에 형성되는 공간이 상기 고정부(35)를 수용하는 상기 수용부(51)가 된다. 상기 수용부(51)는 상기 스트랩(3)보다 크게 형성된다.
도 15를 참고하면, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 상기 복수개의 스트랩(3) 각각을 상기 지지프레임(2)에 장착시키기 위한 복수개의 장착유닛(5)을 포함할 수 있다. 상기 장착유닛(5)은 상기 스트랩(3)의 상기 고정부(35)에 결합된다.
상기 고정부(35)는 상기 스트랩(3)에서 분기되어 세 개가 형성된다.
상기 복수개의 고정부(35)에서 상기 스트랩(3)의 가장자리에 인접한 두 고정부(35)는 앞서 설명한 제1장착유닛(5)에 의해 장착된다. 제1장착유닛(5)에 대한 설명은 생략한다.
반면, 상기 복수개의 고정부(35)에서 가운데에 위치한 고정부(35)는 제1장착유닛(5)과 다른 제2장착유닛(5)에 의해 결합된다. 즉, 상기 제2장착유닛(5)은 상기 스트랩(3)에서 제2축방향(Y축방향)으로 중심부분에 결합된다.
상기 제2장착유닛(5)이 장착되는 부분은 상기 장력유지유닛(4)과 관계에서 상기 스트랩(3)을 정확하게 고정하여 상기 스트랩(3)에 장력이 유지될 수 있게 하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 스트랩(3)의 일단을 상기 장력유지유닛(4)이 당기고, 타단을 상기 제2장착유닛(5)이 고정하여 상기 스트랩(3)의 장력이 유지된다.
상기 제2장착유닛(5)은 상기 스트랩(3)의 상기 고정부(35)를 가압하여 고정할 수 있도록 하는 제한부(52)를 포함한다. 즉, 상기 고정부(35)가 이동하는 것을 제한하기 위한 제한부(52)를 포함한다. 상기 제2장착유닛(5)이 상기 제3프레임부재(23)의 홈에 삽입되어 결합되면, 상기 제한부(52)가 상기 고정부(35)를 가압하면서 상기 고정부(35)를 제3프레임부재(23) 및 상기 제2장착유닛(5)에 견고하게 결합시킨다.
본 도면에 도시된 실시예에서 상기 제2장착유닛(5)이 복수개인 것만이 도시되어 있으나, 상기 제2장착유닛(5)은 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 제1장착유닛(5)은 생략되고, 상기 제2장착유닛(5)에 의해서만 상기 고정부(35)가 고정되는 것도 본 발명의 사상에 포함될 수 있다.
도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 기판 트레이(1)는 상기 기판 트레이(1)를 승강시키는 복수개의 돌출편(6)을 포함할 수 있다. 상기 복수개의 돌출편(6)은 제1프레임부재(21)와 제2프레임부재(22) 각각에 형성될 수 있다.
상기 제1프레임부재(21)와 상기 제2프레임부재(22)에는 상기 돌출편(6)이 삽입되어 고정될 수 있는 결합홈(25)이 형성된다. 상기 결합홈(25)은 상기 제1프레임부재(21)와 상기 제2프레임부재(22)의 상면이 제거되어 형성될 수 있다.
상기 돌출편(6)은 상기 결합홈(25)에 삽입되어 상기 제1프레임부재(21) 및 제2프레임부재(22)에 결합된다. 상기 돌출편(6)은 상기 제2축방향(Y축방향)을 기준으로 상기 기판 트레이(1)의 중심부를 향하여 돌출되도록 상기 제1프레임부재(21) 및 상기 제2프레임부재(22)에 결합된다. 상기 돌출편(6)은 상기 결합홈(25)에 삽입된 후 별도의 체결부재(62)에 의해 상기 결합홈(25)에 결합된다.
도면 상에서 상기 돌출편(6)과 상기 결합홈(25)은 제1프레임부재(21)에 2개, 제2프레임부재(22)에 2개, 총 4개가 마련되어 있으나, 상기 돌출편(6)과 상기 결합홈(25)의 개수는 이보다 적거나 더 많을 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 기판처리장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 17및 도 18을 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(100)는 공정 챔버(110)와 서셉터(120)를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 기판처리장치(100)는 챔버 리드(130), 트레이 이송 수단(140), 가수 분사 수단(160)을 포함할 수 있다.
공정 챔버(110)는 기판 처리 공정(예를 들어, 박막 증착 공정, 식각 공정, 세정 공정 등)을 위한 공정 공간을 제공한다. 상기 공정 챔버(110)는 기판 트레이(1)가 공정 공간으로 반입되거나 공정 공간으로부터 외부로 반출되는 게이트 밸브(미도시), 및 공정 공간의 공정 가스 및 부산물을 배기시키기 위한 배기구(150)를 더 포함하여 구성된다.
챔버 리드(130)는 공정 챔버(110)의 상부를 덮도록 공정 챔버(110)의 상부에 설치되어 가스 분사 수단(160)를 지지한다. 이러한 공정 챔버(110)의 상부와 챔버 리드(130) 사이에는 절연체(315)가 설치됨으로써 챔버 리드(130)와 공정 챔버(110)는 전기적으로 서로 절연된다.
서셉터(120)는 공정 챔버(110)의 바닥면을 관통하는 승강축(123)에 지지된다. 이때, 승강축(123)은 벨로우즈(Bellows)(124)에 의해 감싸인다. 이러한 상기 서셉터(120)는, 도 19에 도시된 바와 같이, 승강축 구동 장치(미도시)의 구동에 따라 승강됨으로써 트레이 이송 수단(140)에 지지된 기판 트레이(1)를 공정 위치로 상승시키거나, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 공정 위치에 위치한 기판 트레이(1)를 트레이 반입/반출 위치로 하강시켜 상기 트레이 이송 수단(140)의 트레이 이송 롤러(141) 상에 안착시킨다.
상기 승강축 구동 장치의 구동에 따라 서셉터(120)가 승강될 경우, 서셉터(120)는 기판 트레이(1)에 설치된 복수개의 돌출편(119) 각각을 통해 기판 트레이(1)를 승강시킨다. 이때, 기판 트레이(1)의 각 스트랩(3)은 서셉터(120)의 상면에 안착된다.
상기 서셉터(120)는 기판 트레이(1)에 적재된 각 기판(S)을 기판 처리 공정에 적합한 온도로 가열하는 역할도 수행한다. 이를 위해, 상기 서셉터(120)는 내장된 가열 수단(121)을 더 포함하여 구성된다.
가열 수단(121)은 서셉터(120)를 소정 온도로 가열함으로써 기판 트레이(1)에 적재된 각 기판(S)을 기판 처리 공정에 적합한 온도로 가열한다. 이러한 가열 수단(121)은 저항 히터, 열선 히터, 또는 램프 히터 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 이에 따라, 기판 트레이(1)에 정렬 적재된 복수개의 기판(S)은 서셉터(120)의 온도에 의해 기판 처리 공정에 적합한 온도로 가열된다.
상기 트레이 이송 수단(140)은 공정 챔버(110)의 게이트 밸브에 인접하도록 설치되어 기판 트레이(1)를 공정 공간으로 반입시키거나 공정 공간으로부터 외부로 반출시킨다. 이를 위해, 트레이 이송 수단(140)은 기판 트레이(1)를 지지함과 아울러 이송시키는 복수개의 구동 롤러(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 다른 실시 예에 따른 트레이 공급 수단은 기판 트레이(1)를 지지함과 아울러 이송시키는 컨베이어 벨트(미도시), 및 컨베이어 벨트(미도시)를 회전시키기 위한 복수개의 구동 롤러(미도시)를 포함하여 구성될 수도 있다.
트레이 이송 수단(140)은 공정 챔버(110)의 마련된 게이트 밸브에 대응되는 공정 챔버(110)의 양측벽에 나란하게 설치된 복수개의 트레이 이송 롤러(141)를 포함하여 구성된다.
복수개의 트레이 이송 롤러(141) 각각은 트레이 공급 장치의 구동에 의해 게이트 밸브를 통해 공정 공간으로 반입되는 기판 트레이(1)를 지지하고, 기판 처리 공정이 완료되면, 롤러 구동 장치(미도시)에 의해 구동되어 지지된 기판 트레이(1)를 트레이 공급 장치, 다른 공정 챔버, 또는 로드락 챔버로 반출한다.
가스 분사 수단(160)은 서셉터(120)에 대향되도록 챔버 리드(130)의 하부에 설치되어 챔버 리드(130)에 관통하는 가스 공급관(161)에 연결된다. 이러한 가스 분사 수단(160)은 외부의 가스 공급 수단(미도시)으로부터 공급되는 가스(예를 들어, 공정 가스, 세정 가스, 또는 증착용 소스 가스)를 서셉터(120) 상에 분사한다. 이를 위해, 가스 분사 수단(160)은 가스 공급관(161)으로부터 공급되는 가스를 확산시키는 가스 확산 공간(미도시), 및 가스 확산 공간에 연통되도록 형성되어 상기 가스를 서셉터(120) 상의 전영역 걸쳐 균일하게 분사하는 복수개의 가스 분사 홀(미도시)을 포함하여 구성된다.
한편, 상기 기판 처리 장치가 공정 공간에 플라즈마를 형성하여 기판 처리 공정을 수행할 경우, 상기 가스 분사 수단(160)은 외부의 플라즈마 전원 공급 수단(미도시)에 전기적으로 접속되거나, 가스 공급관(161)을 통해 상기 플라즈마 전원 공급 수단(미도시)에 전기적으로 접속될 수 있다. 이 경우, 가스 분사 수단(160)은 플라즈마 전극으로 사용된다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는 공정 챔버(110)의 내벽에 설치되어 기판 트레이(1)의 상면 가장자리 부분을 덮는 커버 프레임(170)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
커버 프레임(170)은 공정 위치로 상승된 기판 트레이(1)의 상면 가장자리 부분을 덮음으로써 기판 처리 공정시 기판 트레이(1)에 발생되는 아킹(Arcking)을 방지한다. 이러한 커버 프레임(170)은 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 세라믹 재질 또는 세라믹 물질을 포함하는 비금속 재질로 이루어진다.
이상과 같은 본 발명의 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 17에 도시된 바와 같이, 복수개의 스트랩(3) 상에 복수개의 기판(S)이 정렬 적재된 기판 트레이(1)를 공정 챔버(110)의 내부로 반입하여 트레이 이송 수단(140)의 트레이 이송 롤러(141)에 안착시킨다.
그런 다음, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 승강축 구동 장치를 구동하여 서셉터(120)를 상승시킴으로써 기판 트레이(1)에 적재된 복수개의 기판(S)을 공정 위치에 위치시킨다.
상기 서셉터(120)가 상승하는 구간 동안, 또는 상기 각 기판(S)이 공정 위치로 상승된 이후, 서셉터(120)에 내장된 가열 수단(121)을 구동시켜 서셉터(120)를 가열하고, 가열되는 서셉터(120)의 온도를 통해 기판 트레이(1)에 적재된 복수개의 기판(S)을 기판 처리 공정에 적합한 온도로 가열한다.
상기 기판(S)의 가열시, 서셉터(120)의 온도 또는 공정 공간의 온도에 따라 기판 트레이(1)의 각 스트랩(3)이 열팽창하여 각 스트랩(3)의 길이가 늘어나게 되고, 이로 인해 슬라이딩 브라켓(41)이 탄성부재(42)의 탄성력에 따라 상기 제3프레임부재(23)에서 멀어지는 방향으로 슬라이딩된다. 따라서, 결합부(34) 역시 상기 제3프레임부재(23)에서 멀어지는 방향으로 당겨진다. 이렇게 되면, 각 스트랩(3)의 장력은 탄성 부재(42)의 탄성력에 따른 슬라이딩 브라켓(133)의 슬라이딩에 의해 일정하게 유지됨으로써 각 스트랩(3)의 열팽창에 따른 각 스트랩(3)의 처짐으로 인한 공정 불량이 방지된다.
그런 다음, 복수개의 기판(S)이 공정 위치에 위치되면, 가스 분사 수단(160)을 통해 각 기판(S) 상에 가스를 분사함으로써 기판 처리 공정을 수행한다. 상기 기판 처리 공정은 상기 가스 분사 수단(160)에 가스 및 플라즈마 전원을 공급하여 가스 분사 수단(160)과 기판(S) 사이에 플라즈마를 형성하는 플라즈마 공정(예를 들어, 증착, 식각, 또는 세정)이 될 수 있다.
그런 다음, 기판 처리 공정이 완료되면, 서셉터(120)를 하강시켜 서셉터(120)에 안착된 기판 트레이(1)를 트레이 이송 롤러(141)에 안착시킨다.
그런 다음, 트레이 이송 롤러(141)의 구동에 따라 기판 트레이(1)를 공정 챔버(110)의 외부로 반출한다. 이때, 공정 챔버(110)로 반출된 기판 트레이(1)의 각 스트랩(3)은 공정 챔버(110)의 외부 온도에 의해 수축되게 되고, 이로 인해 각 스트랩(3)에 결합된 슬라이딩 브라켓(41)이 각 스트랩(3)의 열수축과 탄성 부재(42)의 압축에 따라 제3프레임부재(23)에 가까운 방향으로 슬라이딩된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (18)

  1. 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 복수개의 스트랩; 및
    상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고,
    상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판에 비해 큰 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지프레임에는 상기 스트랩들이 상기 제2축방향으로 서로 이격되게 결합되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩의 하부로 유입되는 열이 상기 스트랩을 관통하여 상기 스트랩 상에 지지된 기판에 전달되도록 상기 스트랩을 관통하여 형성되는 전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전달부는 기판이 상기 스트랩에 지지되도록 기판에 비해 작은 크기로 형성되고;
    상기 스트랩에는 상기 전달부가 상기 제1축방향으로 서로 이격되게 복수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩은 기판이 지지되는 지지면, 및 상기 지지면으로부터 돌출되게 형성되는 복수개의 돌기를 포함하고;
    상기 돌기들은 각각 상기 지지면에 지지된 기판의 변(邊)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩들은 각각 기판이 지지되는 지지면, 및 상기 지지면으로부터 돌출되게 형성되는 복수개의 돌기를 포함하고;
    상기 돌기들은 각각 상기 지지면에 지지된 기판의 변(邊)으로부터 이격된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 지지면과 상기 돌기는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  8. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 지지면이 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩들 각각의 장력을 유지시키기 위한 복수개의 장력유지유닛을 포함하고;
    상기 스트랩들은 각각 상기 장력유지유닛에 결합되는 결합부를 포함하며;
    상기 장력유지유닛들은 각각 상기 결합부가 결합되는 슬라이딩 브라켓, 및 상기 슬라이딩 브라켓과 상기 지지프레임 사이에 위치되게 설치되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스트랩들은 각각 상기 결합부를 복수개 포함하고;
    상기 슬라이딩 브라켓들에는 각각 상기 결합부가 복수개 결합되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 스트랩들 각각을 상기 지지프레임에 장착시키기 위한 적어도 하나의 장착유닛을 포함하고;
    상기 스트랩들은 각각 기판을 지지하기 위한 지지면, 및 상기 장착유닛에 결합되는 고정부를 포함하되, 상기 결합부와 상기 고정부는 상기 지지면을 기준으로 서로 반대편에 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩들 각각을 상기 지지프레임에 장착시키기 위한 적어도 하나의 장착유닛을 포함하고,
    상기 스트랩들은 각각 상기 장착유닛에 결합되는 고정부를 포함하며,
    상기 장착유닛은 상기 고정부를 수용하기 위한 수용부를 포함하되, 상기 수용부는 상기 고정부에 비해 큰 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 스트랩들 각각을 상기 지지프레임에 장착시키기 위한 적어도 하나의 장착유닛을 포함하고,
    상기 스트랩들은 각각 상기 장착유닛에 결합되는 고정부를 포함하며,
    상기 장착유닛은 상기 고정부가 이동하는 것을 제한하기 위한 제한부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  14. 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 스트랩; 및
    상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고,
    상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판과 동일한 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 트레이.
  15. 공정 공간을 제공하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버에 승강 가능하게 설치되는 서셉터; 및
    상기 공정공간으로 반입되어 상기 서셉터에 지지되는 기판 트레이를 포함하고,
    상기 기판 트레이는 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 스트랩, 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고;
    상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판에 비해 큰 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  16. 공정 공간을 제공하는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버에 승강 가능하게 설치되는 서셉터; 및
    상기 공정공간으로 반입되어 상기 서셉터에 지지되는 기판 트레이를 포함하고,
    상기 기판 트레이는 제1축방향으로 복수개가 배치되는 기판을 지지하기 위한 스트랩, 및 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향으로 상기 스트랩이 복수개 결합되는 지지프레임을 포함하고;
    상기 스트랩들은 각각 상기 제2축방향으로 기판과 동일한 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 기판 트레이는 상기 지지프레임에서 상기 스트랩들을 향하는 방향으로 돌출되게 형성되는 복수개의 돌출편을 포함하고;
    상기 서셉터는 상기 기판 트레이를 승하강시키기 위해 상기 돌출편을 승하강시키는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 기판 트레이는 상기 서셉터로부터 방출되는 열이 상기 스트랩을 관통하여 상기 스트랩 상에 지지된 기판에 전달되도록 상기 스트랩을 관통하여 형성되는 전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
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