(57)【要約】【課題】     単純な開閉方式を用いる基板処理装置及び基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法を提供する。【解決手段】 下部チャンバーと、工程時に前記下部チャンバーの上部に配置され、外部から密閉された工程空間を前記下部チャンバーと一緒に内部に形成する上部チャンバーと、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に間隙が提供されるように前記上部チャンバーを支持する支持ユニットと、工程時に前記工程空間を真空状態に維持し、前記真空状態によって前記工程空間を密閉する真空ユニットとを含んで基板処理装置を構成する。【選択図】図２
2010135507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部チャンバーと；
工程時に前記下部チャンバーの上部に配置され、外部から密閉された工程空間を前記下部チャンバーと一緒に内部に形成する上部チャンバーと；
前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に間隙が提供されるように前記上部チャンバーを支持する支持ユニットと；
工程時に前記工程空間を真空状態に維持し、前記真空状態によって前記工程空間を密閉する真空ユニットと；を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記装置は、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上に提供され、前記真空状態時に前記間隙を閉鎖するシーリング部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記支持ユニットは、
一端が前記上部チャンバーに連結されて前記上部チャンバーを支持し、弾性材質からなる支持軸と；
前記支持軸の他端に連結される上部板と；を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記支持ユニットは、
前記上部板の下部に配置される下部板と；
前記上部板と前記下部板とを連結し、前記上部板に対する相対的な移動が可能になるように前記上部板を拘束する締結部材と；をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記上部板と前記下部板との間に提供される弾性部材を含むことを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記装置は、
前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記上部チャンバーを支持する支持体を有するプランジャーをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記支持ユニットは、一方向に沿って前記上部チャンバーを前記下部チャンバーに対して水平移動させる水平移動部材をさらに含み、
互いに対向する前記上部チャンバーの下部面及び前記下部チャンバーの上部面は、前記一方向に沿って互いに平行に傾斜しており、
前記傾斜方向は、前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの前端から前記上部チャンバーの後端に達するまで下方傾斜した方向であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記装置は、
前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの位置を整列する支持体を有するプランジャーをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記支持ユニットは、前記上部チャンバーの下部面が上部に向かうように前記上部チャンバーを回転させる回転部材をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
上部チャンバー及び下部チャンバーを有する基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法において、
前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に間隙が提供されるように前記上部チャンバーを前記下部チャンバーの上部に配置し、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーの内部に形成された前記工程空間を真空状態に維持し、前記工程空間を閉鎖することを特徴とする基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法。
【請求項１１】
前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上にシーリング部材を提供し、前記真空状態時に前記シーリング部材を用いて前記工程空間を閉鎖することを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法。
【請求項１２】
前記真空状態を解除し、前記工程空間を開放することを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法。
【請求項１３】
前記支持ユニットは、
一端が前記下部チャンバーに連結されて前記下部チャンバーを支持し、弾性材質からなる支持軸を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記支持ユニットは、
前記支持軸の他端に連結される上部板と；
前記上部板の下部に配置される下部板と；
前記上部板と前記下部板との間に提供される弾性部材と；をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記装置は、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上に提供され、前記真空状態時に前記間隙を閉鎖するシーリング部材をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
前記装置は、
前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、
前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記上部チャンバーを支持する支持体を有するプランジャーをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
前記支持ユニットは、一方向に沿って前記上部チャンバーを前記下部チャンバーに対して水平移動させる水平移動部材をさらに含み、
互いに対向する前記上部チャンバーの下部面及び前記下部チャンバーの上部面は、前記一方向に沿って互いに平行に傾斜しており、
前記傾斜方向は、前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの前端から前記上部チャンバーの後端に達するまで下方傾斜した方向であることを特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１８】
前記装置は、
前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの位置を整列する支持体を有するプランジャーをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項１９】
前記支持ユニットは、前記上部チャンバーの下部面が上部に向かうように前記上部チャンバーを回転させる回転部材をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置及び基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法に関するもので、より詳細には、真空ユニットを備える基板処理装置及び基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
平板表示パネル及び半導体装置は複数の製造工程を通して製造され、両者間の製造工程は非常に類似した形態で行われる。このような製造工程は工程チャンバー内で行われ、工程によっては、工程チャンバーの内部が真空状態または大気圧状態に維持された状態で工程が行われる。
【０００３】
工程チャンバーは、上部チャンバー及び下部チャンバーからなり、工程時に上部チャンバーが下部チャンバーの上部に位置する。工程チャンバーの内部には、工程時に外部から密閉される工程空間が提供され、工程空間内には、基板が置かれる支持部材及び支持部材の上部に工程ガスを供給するシャワーヘッドなどが提供される。工程進行時に基板が支持部材上に置かれ、シャワーヘッドを通して基板上に工程ガスを供給しながら工程を進行する。プラズマを用いる工程の場合、別途のプラズマ生成部材を通して工程ガスからプラズマを生成する。
【０００４】
一方、工程チャンバー内で数回以上の工程が行われると、工程チャンバーの内部を維持補修または点検する必要がある。このとき、上部チャンバーを下部チャンバーの上部から離脱させ、工程空間を開放させた状態で内部を維持補修すべきであるので、上部チャンバーを開閉可能な装置が必要であった。従来の開閉方式によると、上部チャンバーの上部にクレーンを設けることで、上部チャンバーを持ち上げて上部チャンバーを開放したり、工程チャンバーの側部に別途の開閉装置を設けることで、上部チャンバーを持ち上げて上部チャンバーを開放していた。しかしながら、このような開閉装置は、非常に複雑な駆動方式を採択していたので、設備の占める占有面積が増加するという問題があった。
【特許文献１】特開２００４−３１１９３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためのもので、その目的は、単純な開閉方式を用いる基板処理装置及び基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、設備の占有面積を最小化できる基板処理装置及び基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、下記の詳細な説明及び添付された図面を通して一層明確になるだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によると、基板処理装置は、下部チャンバーと、工程時に前記下部チャンバーの上部に配置され、外部から密閉された工程空間を前記下部チャンバーと一緒に内部に形成する上部チャンバーと、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に間隙が提供されるように前記上部チャンバーを支持する支持ユニットと、工程時に前記工程空間を真空状態に維持し、前記真空状態によって前記工程空間を密閉する真空ユニットとを含む。
【０００９】
前記装置は、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上に提供され、前記真空状態時に前記間隙を閉鎖するシーリング部材をさらに含むことができる。
【００１０】
前記支持ユニットは、一端が前記上部チャンバーに連結されて前記上部チャンバーを支持し、弾性材質からなる支持軸と、前記支持軸の他端に連結される上部板とを含むことができる。
【００１１】
また、前記支持ユニットは、前記上部板の下部に配置される下部板と、前記上部板と前記下部板とを連結し、前記上部板に対する相対的な移動が可能になるように前記上部板を拘束する締結部材とをさらに含むことができる。また、前記上部板と前記下部板との間に提供される弾性部材を含むことができる。
【００１２】
前記装置は、前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記上部チャンバーを支持する支持体を有するプランジャーをさらに含むことができる。
【００１３】
前記支持ユニットは、一方向に沿って前記上部チャンバーを前記下部チャンバーに対して水平移動させる水平移動部材をさらに含み、互いに対向する前記上部チャンバーの下部面及び前記下部チャンバーの上部面は、前記一方向に沿って互いに平行に傾斜しており、前記傾斜方向は、前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの前端から前記上部チャンバーの後端に達するまで下方傾斜した方向である。
【００１４】
前記装置は、前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの位置を整列する支持体を有するプランジャーをさらに含むことができる。
【００１５】
前記支持ユニットは、前記上部チャンバーの下部面が上部に向かうように前記上部チャンバーを回転させる回転部材をさらに含むことができる。
【００１６】
本発明によると、上部チャンバー及び下部チャンバーを有する基板処理装置内部の工程空間を開閉する方法は、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に間隙が提供されるように前記上部チャンバーを前記下部チャンバーの上部に配置し、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーの内部に形成された前記工程空間を真空状態に維持し、前記工程空間を閉鎖することを特徴とする。
【００１７】
前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上にシーリング部材を提供し、前記真空状態時に前記シーリング部材を用いて前記工程空間を閉鎖することができる。また、前記真空状態を解除し、前記工程空間を開放することができる。
【００１８】
前記支持ユニットは、一端が前記下部チャンバーに連結されて前記下部チャンバーを支持し、弾性材質からなる支持軸を含む。
【００１９】
前記支持ユニットは、前記支持軸の他端に連結される上部板と、前記上部板の下部に配置される下部板と、前記上部板と前記下部板との間に提供される弾性部材とをさらに含むことができる。
【００２０】
前記装置は、前記上部チャンバーと前記下部チャンバーとの間に提供された前記間隙上に提供され、前記真空状態時に前記間隙を閉鎖するシーリング部材をさらに含むことができる。
【００２１】
前記装置は、前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記上部チャンバーを支持する支持体を有するプランジャーをさらに含むことができる。
【００２２】
前記支持ユニットは、一方向に沿って前記上部チャンバーを前記下部チャンバーに対して水平移動させる水平移動部材をさらに含み、互いに対向する前記上部チャンバーの下部面及び前記下部チャンバーの上部面は、前記一方向に沿って互いに平行に傾斜しており、前記傾斜方向は、前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの前端から前記上部チャンバーの後端に達するまで下方傾斜した方向である。
【００２３】
前記装置は、前記下部チャンバーの上部面と隣接した前記上部チャンバーの下部面に挿入設置され、前記上部チャンバーの下部面から突出された状態で前記下部チャンバーに向かって移動する前記上部チャンバーの位置を整列する支持体を有するプランジャーをさらに含むことができる。
【００２４】
前記支持ユニットは、前記上部チャンバーの下部面が上部に向かうように前記上部チャンバーを回転させる回転部材をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、単純な開閉方式を用いて工程空間を開閉することで、設備の占有面積を最小化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の好適な各実施例を添付された図１乃至図１４に基づいて一層詳細に説明する。本発明の各実施例は多様な形態に変形可能であり、本発明の範囲は、下記で説明する各実施例に限定されるものとして解析されてはならない。本実施例は、当該発明の属する技術分野で通常の知識を有する者に本発明を一層詳細に説明するために提供されるものである。したがって、図面には、より明確な説明を強調するために、各要素の形状が誇張されて図示される。
【００２７】
以下では、プラズマを用いる工程を例に挙げて説明するが、本発明の技術的思想及び範囲がこれに限定されることはなく、本発明は、真空状態で工程が行われる多様な半導体製造装置に応用可能である。
【００２８】
図１は、本発明に係る基板処理装置１０を含む製造設備を概略的に示した平面図である。
【００２９】
図１に示すように、製造設備は、基板処理装置１０、ロードラックチャンバー２０及びトランスファーチャンバー３０を含む。
【００３０】
ロードラックチャンバー２０は、外部から処理されていない基板を受け取るか、処理が終了した基板を外部に搬出する役割をし、トランスファーチャンバー３０は、基板を各チャンバーの間に搬送するためのロボットを備えており、処理が予定された基板をロードラックチャンバー２０から基板処理装置１０に伝達したり、処理が完了した基板を基板処理装置１０からロードラックチャンバー２０に伝達する役割をする。基板処理装置１０に対する説明は、後述することにする。
【００３１】
図２は、本発明の一実施例に係る基板処理装置１０を概略的に示した正面図で、図３は、図２の基板処理装置１０を概略的に示した側面図である。
【００３２】
基板処理装置１０は、上部チャンバー１２０及び下部チャンバー１４０を含む。上部チャンバー１２０は、工程進行時に下部チャンバー１４０の上部に置かれるが、後述するように、上部チャンバー１２０及び下部チャンバー１４０の内部を維持補修する場合、下部チャンバー１４０の上部から離脱することができる。上部チャンバー１２０及び下部チャンバー１４０の内部に工程空間が形成され、工程空間内で基板に対する工程が行われる。後述するように、工程進行時には、工程空間が真空状態に維持される。
【００３３】
工程空間内には、基板が置かれる支持プレート１５０及び支持プレート１５０の上部に工程ガスを供給するシャワーヘッドが提供される。支持プレート１５０は、接地されており、後述する上部電極１３２と一緒に支持プレート１５０の上部にプラズマを生成する。シャワーヘッドは、上部電極１３２、噴射板１３４及び垂直軸１３６を含む。垂直軸１３６の下端は上部電極１３２に連結され、垂直軸１３６の上端は、供給ライン１３８及び高周波発生器１３９に連結される。供給ライン１３８は、バルブ１３８ａによって開閉され、上部電極１３２と噴射板１３４との間の空間にソースガスを供給する。高周波発生器１３９は、１３．５６ＭＨｚで動作し、上部電極１３２に連結される。工程進行時、噴射板１３４を通して支持プレート１５０の上部にソースガスが供給され、上部電極１３２と支持プレート１５０との間に形成された電界によってプラズマが生成される。生成されたプラズマは工程に使用される。
【００３４】
上部チャンバー１２０は、支持ユニット２００によって支持される。支持ユニット２００は、支持軸２２０、回転部材２４０、上部板２６０及び水平移動部材２８０を含み、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間に間隙が形成されるように、上部チャンバー１２０を下部チャンバー１４０の上部に支持する。回転部材２４０は、上部チャンバー１２０の両側に固定設置され、支持軸２２０の一端は回転部材２４０に連結される。支持軸２２０の他端は上部板２６０に固定設置され、上部板２６０の下端には水平移動部材２８０が設置される。水平移動部材２８０は、上部チャンバー１２０を水平方向に移動させる。
【００３５】
上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間にはシーリング部材１６０が提供される。シーリング部材１６０は、下部チャンバー１４０の上部面に提供され、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間に形成された間隙上に提供される。図２に示すように、シーリング部材１６０は、上部チャンバー１２０の下部面と離隔された状態であるが、後述するように工程空間内に真空状態が形成されると、シーリング部材１６０が上部チャンバー１２０の下部面に密着され、工程空間が外部から閉鎖される。
【００３６】
図２に示すように、上部チャンバー１２０の下部面にはプランジャー１８０が挿入設置される。プランジャー１８０は、上部チャンバー１２０に挿入されたハウジング１８２及び前記ハウジング１８２内に挿入設置されるボール１８４を含む。ボール１８４は、ハウジング１８２内に挿入されたり、ハウジング１８２から突出される。ボール１８４の駆動方法としては、ハウジング１８２内にエアーを供給／除去してボール１８４に圧力を加える方法を含み、多様な方法が提供される。図２に示すように、工程空間が閉鎖されていない状態で、ボール１８４は、ハウジング１８２の外部に突出されて下部チャンバー１４０の上部面に接触し、上部チャンバー１２０を支持する。
【００３７】
下部チャンバー１４０の下部には排気ライン１９２が連結され、排気ライン１９２上にはポンプ１９４が設置される。ポンプ１９４は、排気ライン１９２を通して工程空間内のガスを排気し、工程空間を真空状態に維持する。排気ライン１９２は、バルブ１９２ａによって開閉される。
【００３８】
一方、図３に示すように、上部チャンバー１２０の下部面及び下部チャンバー１４０の上部面は、上部チャンバー１２０の移動方向に沿って一定の角度θだけ傾斜している。すなわち、下部チャンバー１４０に向かって移動する上部チャンバー１２０の前端から上部チャンバー１２０の後端に達するまで、下方向に傾斜している。
【００３９】
図４は、排気ライン１９２を用いて基板処理装置１０の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。以下、図４を参考にして基板処理装置１０の工程空間を閉鎖する方法を説明する。
【００４０】
まず、ボール１８４をハウジング１８２内に挿入した状態で、排気ライン１９２を用いて工程空間内のガスを排気すると、工程空間の内部圧力は、外部圧力以下に低下する。したがって、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０は、内外の圧力差による圧力を受ける。
【００４１】
このとき、下部チャンバー１４０に加えられる圧力が重力方向と反対である反面、上部チャンバー１２０に加えられる圧力は重力方向である。したがって、下部チャンバー１４０に加えられる圧力は重力と相殺されるが、上部チャンバー１２０に加えられる圧力は重力と合わされるので、上部チャンバー１２０が下部に移動し、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間の間隙は、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との結合または上部チャンバー１２０とシーリング部材１６０との密着によって閉鎖される。
【００４２】
その反対に、真空状態を解除すると、工程空間の内外圧力差が消えるので、上部チャンバー１２０が元の位置に復帰され、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間の間隙が開放される。これは、支持軸２２０の弾性変形または上部チャンバー１２０の弾性変形などを通して可能であり、このために、支持軸２２０は弾性材質であり、これを通して上部チャンバー１２０の移動を助けることができる。弾性変形は、塑性変形と反対の概念で、一定の荷重下では荷重の大きさによって試片の変形及び変形率が決定され、荷重が除去されると、試片が元の状態に回復されることをいい、試片上には如何なる永久変形も発見されない。
【００４３】
図５ａ乃至図６は、図３の水平移動部材２８０及び回転部材２４０の動作を示した側面図である。以下、図５ａ乃至図６を参考にして水平移動部材２８０及び回転部材２４０の動作を説明する。
【００４４】
水平移動部材２８０は、上部板２６０の底面に設置され、別途に設置されたガイドレール（図示せず）に沿って上部板２６０及び支持軸２２０を移動させる。図５ａに示すように、水平移動部材２８０は、支持軸２２０を用いて上部チャンバー１２０を右側に水平移動させる。このとき、上部チャンバー１２０の下部面及び下部チャンバー１４０の上部面が傾斜しているので、下部面と上部面との間の衝突なしに上部チャンバー１２０を移動させることができる。上部チャンバー１２０が所望の位置にまで移動した後、回転部材２４０は、上部チャンバー１２０を回転させ、上部チャンバー１２０の下部面が上部に向かうようにする。
【００４５】
その反対に、上部チャンバー１２０を下部チャンバー１４０の上部に移動させる場合、図６に示すように、水平移動部材２８０は、上部チャンバー１２０を左側に水平移動させる。このとき、上部チャンバー１２０の前方が下方向に垂れるか、上部チャンバー１２０の後方が下方向に垂れる場合、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０とが衝突しうる。したがって、ボール１８４をハウジング１８２から突出させ、ボール１８４を下部チャンバー１４０の上部面に沿って移動させることで、上部チャンバー１２０の位置を整列する。すなわち、ボール１８４が下部チャンバー１４０の上部面に沿って移動する間、上部チャンバー１２０が時計方向または反時計方向に回転し、上部チャンバー１２０の前方または後方が下方向に垂れることを防止することができる。
【００４６】
図７は、本発明の他の実施例に係る基板処理装置１０を概略的に示した正面図で、図８は、図７の排気ライン１９２を用いて図７の基板処理装置１０の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。以下では、上述した実施例と区別される差異点のみを説明することにする。
【００４７】
支持ユニット２００は、下部板２７０、締結部材２６２及び弾性部材２６４をさらに含む。下部板２７０は、上部板２６０の下部に上部板２６０と平行に配置され、締結部材２６２は、上部板２６０と下部板２７０とを連結する。ただし、上部板２６０が下部板２７０に対して相対的に移動できるように、締結部材２６２が上部板２６０を拘束する。弾性部材２６４は締結部材２６２上に提供される。
【００４８】
上述した実施例では、支持軸２２０の弾性変形または上部チャンバー１２０の弾性変形によって工程空間が閉鎖される場合を説明したが、本実施例では、別途の弾性部材２６４の変形によって工程空間が閉鎖される。
【００４９】
上述したように、排気ライン１９２を用いて工程空間内のガスを排気すると、上部チャンバー１２０が下部に移動する。したがって、図８に示すように、上部板２６０が下部板２７０に向かって移動し、弾性部材２６４が圧縮される。その結果、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間の間隙は、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との結合または上部チャンバー１２０とシーリング部材１６０との密着によって閉鎖される。
【００５０】
その反対に、真空状態を解除すると、弾性部材２６４が元の状態に回復されながら、上部チャンバー１２０及び上部板２６０が元の位置に復帰される。したがって、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間の間隙が開放される。
【００５１】
図９は、図７の基板処理装置の工程空間を開放する状態を示した正面図である。上述した実施例では、圧縮された弾性部材２６４が回復されながら上部チャンバー１２０及び上部板２６０が元の位置に復帰される場合を説明したが、本実施例では、弾性部材２６４の弾性力及びシリンダー２９０の駆動力によって上部チャンバー１２０及び上部板２６０が元の位置に復帰される。すなわち、真空状態の解除による弾性部材２６４の弾性力及びシリンダー２９０の駆動力が上部チャンバー１２０及び上部板２６０に作用することで、上部チャンバー１２０及び上部板２６０が元の位置に復帰され、上部チャンバー１２０と下部チャンバー１４０との間の間隙が開放される。
【００５２】
図１０は、本発明の更に他の実施例に係る基板処理装置１０を概略的に示した正面図で、図１１は、図１０の基板処理装置１０を概略的に示した側面図である。
【００５３】
基板処理装置１０は、上部チャンバー３２０及び下部チャンバー３４０を含む。上部チャンバー３２０は、工程進行時に下部チャンバー３４０の上部に置かれるが、後述するように、上部チャンバー３２０及び下部チャンバー３４０の内部を維持補修する場合、下部チャンバー３４０の上部から離脱することができる。上部チャンバー３２０及び下部チャンバー３４０の内部に工程空間が形成され、工程空間内では基板に対する工程が行われる。後述するように、工程進行時に、工程空間が真空状態に維持される。
【００５４】
工程空間内には、基板が置かれる支持プレート３５０及び支持プレート３５０の上部に工程ガスを供給するシャワーヘッドが提供される。支持プレート３５０は、接地されており、後述する上部電極３３２と一緒に支持プレート３５０の上部にプラズマを生成する。シャワーヘッドは、上部電極３３２、噴射板３３４及び垂直軸３３６を含む。垂直軸３３６の下端は上部電極３３２に連結され、垂直軸３３６の上端は供給ライン３３８及び高周波発生器３３９に連結される。供給ライン３３８は、バルブ３３８ａによって開閉され、上部電極３３２と噴射板３３４との間の空間にソースガスを供給する。高周波発生器３３９は、１３．５６Ｍｈｚで動作し、上部電極３３２に連結される。工程進行時、噴射板３３４を通して支持プレート３５０の上部にソースガスが供給され、上部電極３３２と支持プレート３５０との間に形成された電界によってプラズマが生成される。生成されたプラズマは工程に使用される。
【００５５】
上部チャンバー３２０は、第１支持ユニット４００によって支持される。第１支持ユニット４００は、第１支持軸４２０、回転部材４４０、第１上部板４６０及び水平移動部材４８０を含み、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間に間隙が形成されるように、上部チャンバー３２０を下部チャンバー３４０の上部に支持する。回転部材４４０は、上部チャンバー３２０の両側に固定設置され、第１支持軸４２０の一端は回転部材４４０に連結される。第１支持軸４２０の他端は第１上部板４６０に固定設置され、第１上部板４６０の下端には水平移動部材４８０が設置される。水平移動部材４８０は、上部チャンバー３２０を水平方向に移動させる。
【００５６】
下部チャンバー３４０は、第２支持ユニットによって支持される。第２支持ユニットは、第２支持軸３４２、第２上部板３４４、弾性部材３４６及び下部板３４８を含み、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間に間隙が形成されるように、下部チャンバー３４０を上部チャンバー３２０の下部に支持する。第２支持軸３４２の一端は下部チャンバー３４０に連結され、第２支持軸３４２の他端は第２上部板３４４に固定設置される。下部板３４８は、第２上部板３４４の下端に第２上部板３４４と平行に配置され、第２上部板３４４と下部板３４８との間には弾性部材３４６が提供される。
【００５７】
上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間にはシーリング部材３６０が提供される。シーリング部材３６０は、下部チャンバー３４０の上部面に提供され、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間に形成された間隙上に提供される。図１０に示すように、シーリング部材３６０は、上部チャンバー３２０の下部面と離隔された状態であるが、後述するように工程空間内に真空状態が形成されると、シーリング部材３６０が上部チャンバー３２０の下部面に密着され、工程空間が外部から閉鎖される。
【００５８】
図１０に示すように、上部チャンバー３２０の下部面にはプランジャー３８０が挿入設置される。プランジャー３８０は、上部チャンバー３２０に挿入されたハウジング３８２及び前記ハウジング３８２内に挿入設置されるボール３８４を含む。ボール３８４は、ハウジング３８２内に挿入されたり、ハウジング３８２から突出される。ボール３８４の駆動方法としては、ハウジング３８２内にエアーを供給／除去してボール３８４に圧力を加える方法を含み、多様な方法が提供される。図１０に示すように、工程空間が閉鎖されていない状態で、ボール３８４は、ハウジング３８２の外部に突出されて下部チャンバー３４０の上部面に接触し、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間に一定の大きさの間隙を形成する。
【００５９】
下部チャンバー３４０の下部には排気ライン３９２が連結され、排気ライン３９２上にはポンプ３９４が設置される。ポンプ３９４は、排気ライン３９２を通して工程空間内のガスを排気し、工程空間を真空状態に維持する。排気ライン３９２は、バルブ３９２ａによって開閉される。
【００６０】
一方、図１１に示すように、上部チャンバー３２０の下部面及び下部チャンバー３４０の上部面は、上部チャンバー３２０の移動方向に沿って一定の角度θだけ傾斜している。すなわち、下部チャンバー３４０に向かって移動する上部チャンバー３２０の前端から上部チャンバー３２０の後端に達するまで、下方向に傾斜している。
【００６１】
図１２は、排気ライン３９２を用いて基板処理装置３０の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。以下、図１２を参考にして基板処理装置１０の工程空間を閉鎖する方法を説明する。
【００６２】
まず、ボール３８４をハウジング３８２内に挿入した状態で、排気ライン３９２を用いて工程空間内のガスを排気すると、工程空間の内部圧力が外部圧力以下に低下する。したがって、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０は、内外の圧力差による圧力を受ける。
【００６３】
このとき、上部チャンバー３２０が第１支持軸４２０によって拘束されているので、上部チャンバー３２０は上下方向に移動できない。その反面、下部チャンバー３４０が弾性部材３４６によって上下方向の自由度を有するので、圧力によって下部チャンバー３４０が上部に移動し、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間の間隙は、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との結合または上部チャンバー３２０とシーリング部材３６０との密着によって閉鎖される。
【００６４】
その反対に、真空状態を解除すると、工程空間の内外圧力差が消えるので、下部チャンバー３４０が元の位置に復帰（下部に移動）され、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０との間の間隙が開放される。これは、弾性部材３４６の弾性変形を通して可能である。弾性変形は、塑性変形と反対の概念で、一定の荷重下では荷重の大きさによって試片の変形及び変形率が決定され、荷重が除去されると、試片が元の状態に回復されることをいい、試片上には如何なる永久変形も発見されない。
【００６５】
図１３ａ乃至図１４は、図１１の水平移動部材４８０及び回転部材４４０の動作を示した側面図である。以下、図１３ａ乃至図１４を参考にして水平移動部材４８０及び回転部材４４０の動作を説明する。
【００６６】
水平移動部材４８０は、上部板４６０の底面に設置され、別途に設置されたガイドレール（図示せず）に沿って上部板４６０及び支持軸４２０を移動させる。図１３ａに示すように、水平移動部材４８０は、支持軸４２０を用いて上部チャンバー３２０を右側に水平移動させる。このとき、上部チャンバー３２０の下部面及び下部チャンバー３４０の上部面が傾斜しているので、下部面と上部面との間の衝突なしに上部チャンバー３２０を移動させることができる。上部チャンバー３２０が所望の位置にまで移動した後、回転部材４４０は、上部チャンバー３２０を回転させ、上部チャンバー３２０の下部面が上部に向かうようにする。
【００６７】
その反対に、上部チャンバー３２０を下部チャンバー３４０の上部に移動させる場合、図１４に示すように、水平移動部材４８０は、上部チャンバー３２０を左側に水平移動させる。このとき、上部チャンバー３２０の前方が下方向に垂れるか、上部チャンバー３２０の後方が下方向に垂れる場合、上部チャンバー３２０と下部チャンバー３４０とが衝突しうる。したがって、ボール３８４をハウジング３８２から突出させ、ボール３８４を下部チャンバー３４０の上部面に沿って移動させることで、上部チャンバー３２０の位置を整列する。すなわち、ボール３８４が下部チャンバー３４０の上部面に沿って移動する間、上部チャンバー３２０が時計方向または反時計方向に回転し、上部チャンバー３２０の前方または後方が下方向に垂れることを防止することができる。
【００６８】
本発明を好適な各実施例に基づいて詳細に説明したが、これと異なる形態の実施例も可能である。したがって、以下に記載された特許請求の範囲の技術的思想と範囲は、好適な各実施例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る基板処理装置を含む製造設備を概略的に示した平面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る基板処理装置を概略的に示した正面図である。
【図３】図２の基板処理装置を概略的に示した側面図である。
【図４】図２の真空ユニットを用いて図２の基板処理装置の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。
【図５ａ】図３の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【図５ｂ】図３の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【図６】図３の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【図７】本発明の他の実施例に係る基板処理装置を概略的に示した正面図である。
【図８】図７の真空ユニットを用いて図７の基板処理装置の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。
【図９】図７の基板処理装置の工程空間を開放する状態を示した正面図である。
【図１０】本発明の更に他の実施例に係る基板処理装置を概略的に示した正面図である。
【図１１】図１０の基板処理装置を概略的に示した側面図である。
【図１２】図１０の真空ユニットを用いて図１０の基板処理装置の工程空間を閉鎖する状態を示した正面図である。
【図１３ａ】図１１の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【図１３ｂ】図１１の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【図１４】図１１の水平移動部材及び回転部材の動作を示した側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０  基板処理装置
２０  ロードラックチャンバー
３０  トランスファーチャンバー
１２０，３２０  上部チャンバー
１４０，３４０  下部チャンバー
１６０，３６０  シーリング部材
１８０，３８０  プランジャー
２２０，３４２，４４０  支持軸
２４０，４４０  回転部材
２８０，４８０  水平移動部材
３４４  上部板
３４６  弾性部材
３４８:下部板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４】
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