(57)【要約】【課題】バッチ式基板処理装置が開示される。【解決手段】本発明の一実施形態にかかるバッチ式基板処理装置（１）は、基板（１０）を処理する基板処理部（４００）と、基板（１０）を移送する移送部（２００、３００）と、基板処理された基板（１０）を冷却する冷却部（５００）とを含み、基板処理部（４００）は、基板（１０）が基板処理される空間を提供するチャンバ（４３０）と、チャンバ（４３０）の内部に設けられ、基板（１０）が多層に積載されるボート（４４０）と、ボート（４４０）に多層に着脱可能に設けられ、基板（１０）を支持するホルダ（４５０）と、ホルダ（４５０）上に備えられ、基板（１０）を支持する複数の基板支持台（４６０）とを含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理する基板処理部と、
前記基板を移送する移送部と、
前記基板処理された基板を冷却する冷却部とを含み、
前記基板処理部は、
前記基板が基板処理される空間を提供するチャンバと、
前記チャンバの内部に設けられ、前記基板が多層に積載されるボートと、
前記ボートに多層に着脱可能に設けられ、前記基板を支持するホルダと、
前記ホルダ上に備えられ、前記基板を支持する複数の基板支持台とを含むことを特徴とするバッチ式基板処理装置。
【請求項２】
前記基板処理部は、前記チャンバに多層に設けられ、前記基板を加熱するヒータをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項３】
前記ボートには、前記ホルダを支持する支持突起が備えられることを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項４】
前記基板支持台は、前記ホルダの横方向または縦方向に沿って複数列で配置されることを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項５】
前記基板支持台は、
前記基板の底面に接触するピンと、
前記ピンの下部に結合され、前記ホルダに固定される本体とを含むことを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項６】
前記ホルダ上には、前記本体に挿入される挿入台が設けられることを特徴とする請求項５記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項７】
前記基板処理部は、第１の単位基板処理部と、前記第１の単位基板処理部とは独立に配置される第２の単位基板処理部とを含んで構成され、
前記第１の単位基板処理部と前記第２の単位基板処理部とは垂直に積層されて配置されることを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項８】
前記基板処理部は複数個であることを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項９】
前記基板処理部で基板処理される前記基板は、前記冷却部を経て前記基板処理部に移送されることを特徴とする請求項１記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項１０】
前記冷却部は、
前記基板処理部で基板処理された前記基板を支持する、複数の第１の支持ピンで構成された第１の支持ピンセットと、
前記基板処理部で基板処理される前記基板を支持する、複数の第２の支持ピンで構成された第２の支持ピンセットとを含むことを特徴とする請求項９記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項１１】
前記第１の支持ピンセットは複数個であることを特徴とする請求項１０記載のバッチ式基板処理装置。
【請求項１２】
前記第２の支持ピンセットは１つであり、前記第１の支持ピンセットより上側に位置することを特徴とする請求項１０記載のバッチ式基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッチ式基板処理装置に関するものである。より詳細には、ホルダの使用に伴う問題を効果的に解決することができるバッチ式基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体、平板ディスプレイおよび太陽電池の製造に用いられるアニーリング（annealing）装置は、シリコンウエハやガラスのような基板上に蒸着されている所定の薄膜に対して、結晶化、相変化などの工程のために必須の熱処理ステップを担当する装置である。
【０００３】
代表的なアニーリング装置としては、液晶ディスプレイまたは薄膜型結晶質シリコン太陽電池を製造する場合、ガラス基板上に蒸着された非晶質シリコンをポリシリコンに結晶化させるシリコン結晶化装置がある。
【０００４】
このような結晶化工程（熱処理工程）を行うためには、所定の薄膜が形成されている基板のヒーティングが可能な熱処理装置がなければならない。例えば、非晶質シリコンの結晶化のためには、最低限５５０〜６００℃の温度が必要である。
【０００５】
通常、熱処理装置には、１つの基板に対して熱処理を行うことができる枚葉式と、複数の基板に対して熱処理を行うことができるバッチ式とがある。枚葉式は、装置の構成が簡単であるという利点があるが、生産性が低下するという欠点があり、最近の大量生産用としてはバッチ式が注目されている。
【０００６】
従来のバッチ式熱処理装置は、複数の基板がローディングされるボートと、ボートにローディングされた複数の基板に対して熱処理空間を提供する、石英材質からなるチャンバと、チャンバ内で熱処理環境を作るためにチャンバの外周を囲むように設けられたヒータと、基板の熱処理雰囲気の醸成に必要なガスをチャンバの内部に供給するガス供給管と、ガスを排出するガス排出管とを含んで構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のバッチ式熱処理装置は、基板熱処理工程時、ホルダの真上に基板をローディングした状態でボートに積載する構造を持っていた。すなわち、基板が基板を支持するためのホルダに面接触した状態で熱処理されるが、基板の大きさの大型化でホルダの大きさが大きくなることにより、工程温度の昇温時にホルダへの熱損失が発生し、基板の昇温速度が遅くなる問題があった。また、ホルダ上で基板が滑って基板にバックスクラッチ現象が発生し、基板処理工程後に見つかる問題があった。
【０００８】
そして、従来のバッチ式熱処理装置は、基板がホルダに支持された状態で移送されてボートにローディングされることにより、基板処理後にホルダを基板と共にアンローディングしてホルダと基板とを分離するステージ装置が必要であり、巨大なホルダの移送に伴う安全上の問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記のような従来技術の諸問題を解決するためになされたものであって、ホルダの使用に伴う問題を効果的に解決することができるバッチ式基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の一実施形態にかかるバッチ式基板処理装置は、基板を処理する基板処理部と、前記基板を移送する移送部と、前記基板処理された基板を冷却する冷却部とを含み、前記基板処理部は、前記基板が基板処理される空間を提供するチャンバと、前記チャンバの内部に設けられ、前記基板が多層に積載されるボートと、前記ボートに多層に着脱可能に設けられ、前記基板を支持するホルダと、前記ホルダ上に備えられ、前記基板を支持する複数の基板支持台とを含むことを特徴とする。
【００１１】
前記基板処理部は、前記チャンバに多層に設けられ、前記基板を加熱するヒータをさらに含むことができる。
【００１２】
前記ボートには、前記ホルダを支持する支持突起が具備できる。
【００１３】
前記基板支持台は、前記ホルダの横方向または縦方向に沿って複数列で配置できる。
【００１４】
前記基板支持台は、前記基板の底面に接触するピンと、前記ピンの下部に結合され、前記ホルダに固定される本体とを含むことができる。
【００１５】
前記ホルダ上には、前記本体に挿入される挿入台が設置できる。
【００１６】
前記基板処理部は、第１の単位基板処理部と、前記第１の単位基板処理部とは独立に配置される第２の単位基板処理部とを含んで構成され、前記第１の単位基板処理部と前記第２の単位基板処理部とは垂直に積層されて配置できる。
【００１７】
前記基板処理部は複数個であり得る。
【００１８】
前記基板処理部で基板処理される前記基板は、前記冷却部を経て前記基板処理部に移送できる。
【００１９】
前記冷却部は、前記基板処理部で基板処理された前記基板を支持する、複数の第１の支持ピンで構成された第１の支持ピンセットと、前記基板処理部で基板処理される前記基板を支持する、複数の第２の支持ピンで構成された第２の支持ピンセットとを含むことができる。
【００２０】
前記第１の支持ピンセットは複数個であり得る。
【００２１】
前記第２の支持ピンセットは１つであり、前記第１の支持ピンセットより上側に位置することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ホルダがボートに設けられた状態で基板がチャンバの内部にローディングされるため、基板がホルダと共にローディングされることによって発生するホルダへの熱損失を最小化できる効果がある。
【００２３】
また、本発明によれば、ホルダへの熱損失を最小化できるため、基板の昇温速度を速くできる効果がある。
【００２４】
さらに、本発明によれば、ホルダがボートに設けられた状態で基板がチャンバからアンローディングされるため、基板の移送重量が減少し、基板の移送作業が容易に実施できる効果がある。
【００２５】
また、本発明によれば、ホルダに設けられる基板支持ピンの配列および個数を作業者が望むとおりに調整し、基板のバックスクラッチ現象を防止できる効果がある。
【００２６】
なお、本発明によれば、複数の大面積基板を同時に処理し、基板処理工程の生産性を向上できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるバッチ式基板処理装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる基板処理部の構成を概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部の構成を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部のボートおよびホルダの構成を示す斜視図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図４のホルダの構成のみを拡大して示す正面図である。
【図７】図４のボートおよびホルダを拡大して示す正面図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる冷却部の構成を示す正面図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかる冷却部のトレイ、第１の支持ピンセットおよび第２の支持ピンセットの構成を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
後述する本発明に関する詳細な説明は、本発明が実施できる特定の実施形態を例として示す添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できるように十分に詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は互いに異なるが、相互排他的である必要はないことが理解されなければならない。例えば、ここに記載されている特定の形状、構造および特性は一実施形態に関連し、本発明の精神および範囲を逸脱しない範囲内で他の実施形態で実現可能である。また、各々の開示された実施形態における個別構成要素の位置または配置は、本発明の精神および範囲を逸脱しない範囲内で変更可能であることが理解されなければならない。したがって、後述する詳細な説明は限定的な意味として受け取ろうとするものではなく、本発明の範囲は、適切に説明された場合、その請求項が主張するのと均等なすべての範囲と共に添付した請求項によってのみ限定される。図面において、類似の参照符号は、様々な側面にわたって同一または類似の機能を指し示し、長さおよび面積、厚さなどとその形態は、便宜のために誇張して表現されてもよい。
【００２９】
以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるようにするために、本発明の好ましい実施形態に関し、添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態にかかるバッチ式基板処理装置１の構成を示す図である。
【００３１】
まず、本発明の基板処理装置１にローディングされる基板１０の材質は特に制限されず、ガラス、プラスチック、ポリマー、シリコンウエハ、ステンレススチールなど、多様な材質の基板１０がローディングできる。以下では、ＬＣＤやＯＬＥＤのような平板ディスプレイや、薄膜型シリコン太陽電池分野に最も一般的に用いられる長方形状のガラス基板１０を想定して説明する。
【００３２】
図１を参照すれば、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置１は、基板カセット１００と、第１の移送部２００と、第２の移送部３００と、基板処理部４００と、冷却部５００とを含んで構成できることが分かる。
【００３３】
まず、基板カセット１００は、基板処理される複数の基板１０を保管する機能を果たすことができる。また、基板カセット１００は、基板処理された基板１０を収集する機能を果たすことができる。
【００３４】
図１をさらに参照すれば、基板カセット１００が２つで構成されていることを確認することができる。ここで、左側に位置する基板カセット１００は、基板処理される複数の基板１０を保管する機能を果たすことができ、右側に位置する基板カセット１００は、基板処理された基板１０を収集する機能を果たすことができる。このような基板カセット１００の個数は特に限定されず、本発明が利用される目的に応じて多様に変更可能であることはいうまでもない。
【００３５】
次に、第１の移送部２００は、基板カセット１００と冷却部５００との間の移送を行うことができる。より具体的には、第１の移送部２００は、基板カセット１００から冷却部５００への移送、および冷却部５００から基板カセット１００への移送を行うことができる。
【００３６】
次に、第２の移送部３００は、冷却部５００と基板処理部４００との間の移送を行うことができる。より具体的には、第２の移送部３００は、冷却部５００から基板処理部４００への移送、および基板処理部４００から冷却部５００への移送を行うことができる。
【００３７】
第１の移送部２００および第２の移送部３００は、上下および左右方向に移動可能なロボットアームを含んで構成されることにより、移送動作を円滑に行うことができる。このために、公知の基板１０トランスファロボットアームの構成原理が第１の移送部２００および第２の移送部３００に採用可能である。
【００３８】
次に、基板処理部４００は、基板処理工程の目的に符合するように基板１０を処理する機能を果たすことができる。例えば、基板処理部４００は、基板１０をプラズマ処理して基板１０の表面状態を改質するか、基板１０上に所定の物質を蒸着したり熱処理したりすることができる。ただし、以下では、説明の便宜のために、基板処理部４００が一定の温度で基板１０を熱処理する装置であると想定して説明する。
【００３９】
図２は、本発明の一実施形態にかかる基板処理部４００の構成を概略的に示す図である。
【００４０】
図２を参照すれば、本発明の基板処理部４００が第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０で構成されることを確認することができる。ここで、第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０は互いに独立に配置できる。したがって、第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０のそれぞれは、互いに影響を与えることなく、基板１０を処理できる空間としての役割を果たすことができる。
【００４１】
図２をさらに参照すれば、第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０が垂直に積層されていることを確認することができる。また、第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０のそれぞれは、第１のおよび第２のフレーム４１２、４２２によって支持されていることを確認することができる。このように、本発明は、１つの基板処理部４００が独立した複数の単位基板処理部４１０、４２０を含んで構成できるため、一度により多い数の基板１０を処理し、基板処理工程の生産性を向上させることができる。
【００４２】
第１のおよび第２の単位基板処理部４１０、４２０は実質的に同一に構成できる。このような意味で、以下では第１の単位基板処理部４１０の構成要素についてのみ説明し、前記第１の単位基板処理部４１０の構成要素が第２の単位基板処理部４２０に同一に適用されると見なす。
【００４３】
図３ないし図７は、本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部４１０の構成を示す図である。
【００４４】
より具体的には、図３は、本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部４１０の構成を示す正面図であり、図４は、本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部４１０のボート４４０およびホルダ４５０の構成を示す斜視図であり、図５は、図４の正面図であり、図６は、図４のホルダ４５０の構成のみを拡大して示す正面図であり、図７は、図４のボート４４０およびホルダ４５０を拡大して示す正面図である。
【００４５】
図３を参照すれば、本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部４１０は、チャンバ４３０と、ボート４４０と、ホルダ４５０とを含んで構成されることが分かる。
【００４６】
まず、本発明のチャンバ４３０は、基板１０を処理するための独立した空間を提供する機能を果たすことができる。チャンバ４３０は、最適な工程条件を維持するように構成され、形態は四角形状に製造できる。一方、チャンバ４３０の材質は特に制限されず、石英ガラスまたは一般的なＳＵＳなどが使用可能である。
【００４７】
図３に示していないが、チャンバ４３０の一側には、上下方向に開閉されるドア（図示せず）が設置できる。ドアが開放された状態で、第２の移送部３００を用いてチャンバ４３０に基板１０をローディングしたり、チャンバ４３０から基板１０をアンローディングしたりすることができる。
【００４８】
次に、本発明のボート４４０は、チャンバ４３０の内部に設けられ、チャンバ４３０の内部にローディングされたホルダ４５０を支持する機能を果たすことができる。図４および図５には、ボート４４０に６つのホルダ４５０が配置されるものとして示されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ボート４４０に配置されるホルダ４５０の個数は多様に変更可能である。一方、ボート４４０の材質は、石英であることが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００４９】
図３ないし図５を参照すれば、ボート４４０は、ボート４４０の内部両側に水平突出して形成されるロッド４４２を含んで構成されることが分かる。このようなロッド４４２によってホルダ４５０の両側は支持できる。ホルダ４５０の安定した支持のために、ロッド４４２は、ホルダ４５０の長辺側を支持できるように設けられることが好ましい。図４には、ロッド４４２が１つの基板１０を支持するために、ボート４４０の内部両側にそれぞれ３つずつ、すなわち６つ形成されているものとして示されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ロッド４４２の個数は、基板１０の大きさに応じて多様に変更可能である。
【００５０】
図４および図５を参照すれば、ボート４４０は、ロッド４４２の上側に突出して形成される支持突起４４４をさらに含んで構成されることが分かる。このような支持突起４４４は、ホルダ４５０を直接的に支持する機能を果たすことができる。図４に示されるように、支持突起４４４は、各ロッド４４２に複数個形成できる。
【００５１】
このような支持突起４４４により、ホルダ４５０がロッド４４２によって支持される時、ホルダ４５０とロッド４４２との接触する面積が減少するため、ホルダ４５０の熱がロッド４４２に伝達されることを最小化することができる。したがって、熱の伝達が直接的に必要な基板１０に熱が集中できるため、熱処理工程の生産性を向上させることができる。
【００５２】
次に、本発明のホルダ４５０は、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を間接的に支持する機能を果たすことができる。より具体的には、本発明のホルダ４５０は、ボート４４０に設けられ、後述する複数の基板支持台４６０が配置可能な場所を提供することにより、基板支持台４６０がチャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を直接的に支持するのに役立つ機能を果たすことができる。
【００５３】
図４をさらに参照すれば、本発明のホルダ４５０がボート４４０に多層に設けられている様子を確認することができる。このように、本発明のホルダ４５０は、ボート４４０に多層に設置できる。ここで、ホルダ４５０がボート４４０に設けられるとは、ホルダ４５０がボート４４０のロッド４４２に形成された複数の支持突起４４４によって支持できるようにボート４４０に配置されることを含むことができる。
【００５４】
図４をさらに参照すれば、チャンバ４３０の内部において最も上部に配置されるホルダ４５０が、ボート４４０と分離されてボート４４０の上部に位置している様子を確認することができる。このように、本発明のホルダ４５０は、ボート４４０に着脱可能に設置できる。すなわち、本発明のホルダ４５０は、ボート４４０に永久的に固定されている状態ではなく、必要に応じてボート４４０と分離可能な状態であり得る。図４のボート４４０の上部に配置されたホルダ４５０は、図４の状態で下方移動してボート４４０の支持突起４４４によって支持されることにより、ボート４４０に設置できる。
【００５５】
一方、図３ないし図７に示していないが、ホルダ４５０がボート４４０に固定できるように、ホルダ４５０の下部には、ボート４４０の支持突起４４４が挿入可能な溝（図示せず）がさらに形成できる。
【００５６】
また、図６を参照すれば、ホルダ４５０上には、後述する本体４６４に挿入される挿入台４５２が設置できるが、これについては後述する。
【００５７】
一方、図３をさらに参照すれば、本発明のホルダ４５０は、複数の基板支持台４６０を含んで構成できることが分かる。
【００５８】
複数の基板支持台４６０は、ホルダ４５０上に設けられ、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を直接的に支持する機能を果たすことができる。つまり、複数の基板支持台４６０は、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０の下部に直接的に接触しながら、基板１０の重力に対する垂直抗力を提供することにより、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を物理的に支持する機能を果たすことができる。
【００５９】
複数の基板支持台４６０は、ホルダ４５０の横方向または縦方向に沿って複数列で配置できる。この構成により、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０は安定的に支持できる。基板１０の支持をより安定的に行うために、複数の基板支持台４６０は横または縦に一定の間隔を有しながら配置できる。
【００６０】
図４ないし図７を参照すれば、各基板支持台４６０は、ピン４６２と、本体４６４とを含んで構成できることが分かる。
【００６１】
ピン４６２は、基板１０の底面に直接的に接触できるように構成できる。このようなピン４６２によって基板１０にスクラッチが発生するのを防止するために、基板１０と接触するピン４６２の先端は一定の曲線形状を有することが好ましい。
【００６２】
本体４６４は、ピン４６２の下部に結合されながら、ホルダ４５０上に固定されるように構成できる。図４ないし図７に示されるように、本体４６４の直径はピン４６２の直径よりやや大きいことが好ましい。この構成を採用する場合、基板１０の荷重が分散し、基板１０がより安定的に支持できるようになる。
【００６３】
前述のように、本発明のホルダ４５０は、ホルダ４５０上に設けられる複数の挿入台４５２をさらに含んで構成できる。このような挿入台４５２は、本体４６４に挿入され、ピン４６２が基板１０を安定的に支持できるようにする機能を果たすことができる。このために、挿入台４５２は、ホルダ４５０の上部に固定されている状態であることが好ましい。
【００６４】
図６を参照すれば、本体４６４の下部に挿入台４５２が挿入された状態で、ピン４６２と本体４６４が固定されて基板１０を支持する様子を確認することができる。本体４６４の下部には、挿入台４５２が挿入できるように所定の溝（図示せず）が形成できる。
【００６５】
このような構成を有し得るホルダ４５０は、基板１０がチャンバ４３０の内部にローディングされる前にボート４４０に設けられていなければならない。こうなってはじめて、ホルダ４５０の使用に伴って発生し得る不利さ（例えば、ホルダ４５０が基板１０と共にチャンバ４３０の外部にローディングされながら発生するホルダ４５０の熱損失、ホルダ４５０を基板１０と共に移送することによる移送作業の非効率性）を解決できるからである。
【００６６】
一方、図３をさらに参照すれば、本発明の一実施形態にかかる第１の単位基板処理部４１０は、ヒータ４７０を含んで構成できる。このようなヒータ４７０は、基板１０が処理される目的を適切に達成するために、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を所定の温度に加熱する機能を果たすことができる。
【００６７】
図３をさらに参照すれば、本発明のヒータ４７０は、複数の第１のヒーティング棒４７２と、第２のヒーティング棒４７４とを含んで構成できることが分かる。
【００６８】
第１のヒーティング棒４７２は、基板１０の積層方向に沿って一定の間隔で設けられ、チャンバ４３０の内部にローディングされた基板１０を直接的に加熱することができる。この時、基板１０は、複数の第１のヒーティング棒４７２の間（好ましくは、第１のヒーティング棒４７２の間の中央）に配置できる。したがって、基板１０は、各基板１０に対応する上側および下側の第１のヒーティング棒４７２によって加熱されて熱処理できる。
【００６９】
第１のヒーティング棒４７２のそれぞれは、通常の、長さの長い棒状のヒータ４７０であって、石英管の内部に発熱体が挿入されており、両端に設けられた端子を介して外部の電源が印加されて熱を発生させる単位体であり得る。
【００７０】
第２のヒーティング棒４７４は、ボート４４０の両側で第１のヒーティング棒４７２に交差して設けられ、チャンバ４３０の内部からの熱損失を防止する機能を果たすことができる。図３に示されるように、一対の第２のヒーティング棒は、基板１０の積層方向に沿って一定の間隔で設置できる。第２のヒーティング棒４７４のそれぞれは、第１のヒーティング棒４７２と類似して、通常の、長さの長い棒状のヒータ４７０であって、石英管の内部に発熱体が挿入されており、両端に設けられた端子を介して外部の電源が印加されて熱を発生させる単位体であり得る。
【００７１】
一方、図３に示していないが、本発明の第１の単位基板処理部４１０は、複数の基板処理ガス供給部（図示せず）を含んで構成できる。基板処理ガス供給部は、熱処理雰囲気を作るための基板処理ガスをチャンバ４３０の内部に供給する機能を果たすことができる。基板処理ガス供給部は、基板処理ガスを排出するガス孔（図示せず）が複数個形成された棒状に構成できる。この時、基板処理ガスとしては、Ａｒ、Ｎｅ、Ｈｅ、Ｎ２などのような不活性ガスを使用することができる。一方、基板処理ガス供給部は、基板１０の長辺側に設けることが好ましい。
【００７２】
また、図３に示していないが、本発明の第１の単位基板処理部４１０は、複数の基板処理ガス排出部（図示せず）を含んで構成できる。基板処理ガス排出部は、内部の基板処理ガスをチャンバ４３０の外部に排出する機能を果たすことができる。基板処理ガス排出部は、基板処理ガス供給部の反対側に配置できる。基板処理ガス排出部は、基板処理ガス供給部と類似して、熱処理ガスを吸入するガス孔（図示せず）が複数個形成された棒状に構成できる。
【００７３】
次に、冷却部５００は、基板処理部４００で基板処理された基板１０を冷却する機能を果たすことができる。冷却部５００で基板１０を冷却する方式は特に限定されない。したがって、水冷式または空冷式を含む公知の様々な冷却原理が本発明の冷却部５００に採用可能である。
【００７４】
図８および図９は、本発明の一実施形態にかかる冷却部５００の構成を示す図である。
【００７５】
より具体的には、図８は、本発明の一実施形態にかかる冷却部５００の構成を示す正面図であり、図９は、本発明の一実施形態にかかる冷却部５００のトレイ５２０、第１の支持ピンセット５３０および第２の支持ピンセット５４０の構成を示す正面図である。
【００７６】
図８を参照すれば、本発明の一実施形態にかかる冷却部５００は、基本的に、冷却フレーム５１０と、トレイ５２０とを含んで構成できることが分かる。
【００７７】
まず、本発明の冷却フレーム５１０は、冷却部５００を構成する骨格としての役割を果たすことができる。冷却フレーム５１０の内部には、基板１０の迅速な冷却のために冷却水が流れ得る。また、図８に示していないが、冷却フレーム５１０の一側には、基板１０に冷却ガスを噴射する冷却ファン（図示せず）が設置できる。
【００７８】
次に、トレイ５２０は、基板１０の冷却が行われている間、複数の基板１０を間接的に支持する機能を果たすことができる。
【００７９】
図８および図９を参照すれば、１つの基板１０が第１の支持ピンセット５３０によって支持されていることを確認することができる。ここで、第１の支持ピンセット５３０は、１つの基板１０を支持するためにトレイ５２０に設けられる複数の第１の支持ピン５３２を意味することができる。すなわち、１つの基板１０は、複数の第１の支持ピン５３２で構成される第１の支持ピンセット５３０によって支持されて冷却可能である。
【００８０】
図８および図９に示されるように、第１の支持ピンセット５３０の第１の支持ピン５３２は、トレイ５２０の内側に向かって互いに対向して形成される冷却ロッド５２２と、冷却ロッド５２２と一定の間隔を有し、冷却ロッド５２２の下側に配置されるプレート５２４とに設置できる。一方、図８および図９には、１つの第１の支持ピンセット５３０が４つの第１の支持ピン５３２で構成されるものとして示されているが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００８１】
図８および図９に示されるように、第１の支持ピンセット５３０は複数個であることが好ましい。つまり、本発明の冷却部５００は、第１の支持ピンセット５３０を複数個備え、複数の基板１０を一度に冷却することができる。図８および図９の冷却部５００は、第１の支持ピンセット５３０を６つ備えているため、一度に６つの基板１０を冷却することができる。しかし、冷却部５００に備えられる第１の支持ピン５３２の個数は特に限定されず、本発明が利用される目的に応じて多様に変更可能である。
【００８２】
一方、基板処理部４００で処理される基板１０は、冷却部５００を経て基板処理部４００に移送できる。より具体的には、第１の移送部２００は、基板カセット１００から基板処理工程が行われる新たな基板１０を取り出して冷却部５００に先に移送させ、前記移送された新たな基板１０を冷却部５００にしばらく待機させてから基板処理部４００に移送させることができる。
【００８３】
ここで、冷却部５００に新たな基板１０（すなわち、基板処理される基板１０）をしばらく待機させる理由は、基板処理の完了した基板１０がアンローディングされ、基板処理部４００に空席が発生する時期を待つのである。この場合、第２の移送部３００が基板処理の完了した基板１０を冷却部５００に移送させた後、その状態で新たな基板１０を基板処理部４００に移送させることができる。つまり、第２の移送部３００が基板１０を持たない状態で動くのを防止することができる。結果的に、このような構成を採用することにより、基板処理工程の効率性は向上することができる。
【００８４】
冷却部５００に新たな基板１０をしばらく待機させるために、本発明の冷却部５００は、第２の支持ピンセット５４０を含んで構成できる。ここで、第２の支持ピンセット５４０は、１つの新たな基板１０、すなわち、基板処理部４００で基板処理される基板１０を支持するためにトレイ５２０に設けられる複数の第２の支持ピン５４２を意味することができる。図８および図９に示されるように、第２の支持ピンセット５４０は、トレイ５２０の上側に設けられ、新たな基板１０を支持する機能を果たすことができる。新たな基板１０は、第２の支持ピン５４２によってしばらく支持されてから基板処理部４００に移送できる。
【００８５】
第１の支持ピンセット５３０とは異なり、冷却部５００に含まれる第２の支持ピンセット５４０は１つであることが好ましい。また、第２の支持ピンセット５４０に含まれる第２の支持ピン５４２の個数は特に限定されず、本発明が利用される目的に応じて多様に設定可能である。
【００８６】
以下、このように構成された基板処理装置１が動作する一例について説明する。
【００８７】
まず、第１の移送部２００が基板カセット１００から新たな基板１０を取り出して冷却部５００に移送させることができる（このような第１の移送部２００の移送過程を第１の移送過程と称する）。冷却部５００に移送された新たな基板１０は、第２の支持ピンセット５４０によって支持された状態でしばらく待機することができる。
【００８８】
次に、基板処理装置１の第１の単位基板処理部４１０で基板処理が完了すると、第２の移送部３００が基板処理された基板１０を冷却部５００に移送させることができる（このような第２の移送部３００の移送過程を第２の移送過程と称する）。冷却部５００に移送された基板処理後の基板１０は、第１の支持ピンセット５３０によって支持された状態で冷却可能である。
【００８９】
次に、第２の移送部３００が第２の支持ピンセット５４０によって支持されていた新たな基板１０を第１の単位基板処理部４１０の空席に移送させると同時に、第１の移送部２００が基板カセット１００から再び新たな基板１０を取り出して冷却部５００に移送させることができる（このような第２の移送部３００および第１の移送部２００の移送過程を第３移送過程と称する）。
【００９０】
次に、前記第２の移送過程および第３移送過程が繰り返し行われる。第１の単位基板処理部４１０が計６つの基板１０を収容できる場合、前記第２の移送過程および第３移送過程は計６回繰り返し実施できる。これにより、第１の単位基板処理部４１０で処理された６つの基板１０は冷却部５００にすべて移送可能であり、６つの新たな基板１０は第１の単位基板処理部４１０に移送可能である。
【００９１】
新たな基板１０に対する基板処理過程が進行する間、冷却部５００に移送された基板１０は冷却可能であり、冷却が完了した基板１０は、第１の移送部２００によって基板カセット１００に移送できる。
【００９２】
本発明は、上述のように好ましい実施形態を挙げて図示および説明したが、上記の実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲内で当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって多様な変形と変更が可能である。そのような変形例および変更例は、本発明と添付した特許請求の範囲の範囲内に属すると見なすべきである。
【符号の説明】
【００９３】
１：バッチ式基板処理装置
１０：基板
１００：基板カセット
２００：第１の移送部
３００：第２の移送部
４００：基板処理部
４１０：第１の単位基板処理部
４１２：第１のフレーム
４２０：第２の単位基板処理部
４２２：第２のフレーム
４３０：チャンバ
４４０：ボート
４４２：ロッド
４４４：支持突起
４５０：ホルダ
４５２：挿入台
４６０：基板支持台
４６２：ピン
４６４：本体
４７０：ヒータ
４７２：第１のヒーティング棒
４７４：第２のヒーティング棒
５００：冷却部
５１０：冷却フレーム
５２０：トレイ
５２２：冷却ロッド
５２４：プレート
５３０：第１の支持ピンセット
５３２：第１の支持ピン
５４０：第２の支持ピンセット
５４２：第２の支持ピン
【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５】
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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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【国際調査報告】
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