(57)【要約】【課題】基板処理装置が開示される。【解決手段】本発明にかかる基板処理装置は、出入口を開閉するドアの内側ドアに複数の第２のヒータが設けられる。そのため、ドアで出入口を閉鎖して基板を処理すると、チャンバのすべての部位の温度が均一になるため、基板が均一に処理される効果がある。【選択図】図１
2013232645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理装置であって、
内部には基板が処理される空間であるチャンバが形成され、前面には前記チャンバと連通し、基板が出入りする出入口が形成された本体部と、
前記本体部の前面に設けられ、前記出入口を開閉するドアと、
前記チャンバに設けられた複数の第１のヒータと、
前記ドアに設けられた複数の第２のヒータとを含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記本体部の前後方向の長さは、左右方向の幅よりも長く形成され、
前記複数の第１のヒータが、
前記チャンバに、前記本体部の左右方向に対して平行に、かつ前記本体部の前後方向及び上下方向に互いに所定の間隔を隔てて配置されたバー形状の複数の短軸ヒータと、
前記チャンバの、前記出入口の外側となる部位に、前記本体部の前後方向に対して平行に、かつ上下方向に互いに所定の間隔を隔てて配置されたバー形状の複数の長軸ヒータ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３】
前記ドアが、
前記本体部の前面に、前記本体部の上下方向に昇降可能に設けられた外側ドアと、
前記外側ドアに支持され、前記外側ドアと共に昇降可能に、かつ前記外側ドアに対して前後にスライド移動可能に設けられた、前記出入口を開閉する内側ドアとを有することを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記複数の第２のヒータが、バー形状に形成され、前記内側ドアに設けられていることを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記内側ドアの、前記出入口に対向する面が、開口している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】
前記出入口の左右方向の幅は、上下方向の高さよりも長く形成され、
前記内側ドアが、前記出入口に適合するように形成されており、
前記複数の第２のヒータが、前記本体部の左右方向に対して平行に、かつ上下方向に互いに所定の間隔を隔てて配置されており、
前記複数の第２のヒータの左側端部および右側端部が、前記内側ドアの左側面および右側面にそれぞれ支持されていることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記出入口の左右方向の幅は、上下方向の高さより長く形成され、
前記内側ドアが、前記出入口に適合するように形成されており、
前記複数の第２のヒータが、前記本体部の左右方向に対して平行に、かつ上下方向に互いに所定の間隔を隔てて配置されており、
前記複数の第２のヒータが、同一仮想直線上に位置し互いに対向する対の形態を含み、
前記対の形態の前記第２のヒータのうちの一方の前記第２のヒータの左側端部が、前記内側ドアの左側面に支持され、他方の前記第２のヒータの右側端部が、前記内側ドアの右側面に支持されていることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記出入口の左右方向の幅は、上下方向の高さより長く形成され、
前記内側ドアは、前記出入口に適合するように形成されており、
前記複数の第２のヒータは、前記本体部の上下方向に対して平行に、かつ左右方向に互いに所定の間隔を隔てて有し配置されており、
前記複数の第２のヒータの上側端部および下側端部が、前記内側ドアの上側面および下側面にそれぞれ支持されていることを特徴とする請求項５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、基板を均一に処理することができる基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板処理装置は、平板ディスプレイの製造時に用いられ、蒸着（Vapor Deposition）装置と、アニーリング（Annealing）装置とに大別される。
【０００３】
蒸着装置は、平板ディスプレイの核心構成をなす透明導電層、絶縁層、金属層またはシリコン層を形成する装置であって、ＬＰＣＶＤ（Low Pressure Chemical Vapor Deposition）またはＰＥＣＶＤ（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition）などのような化学気相蒸着装置と、スパッタリング（Sputtering）などのような物理気相蒸着装置とがある。
【０００４】
そして、アニーリング装置は、基板に膜を蒸着した後、蒸着された膜の特性を向上させる装置であって、蒸着された膜を結晶化または相変化させるための熱処理装置である。
【０００５】
基板処理装置は、１つの基板を処理する枚葉式（Single Substrate Type）と、複数の基板を処理するバッチ式（Batch Type)とがある。枚葉式基板処理装置は、構成が簡単であるという利点があるが、生産性が低下する欠点があり、大量生産にはバッチ式基板処理装置が多く用いられる。
【０００６】
一般的に、基板処理装置は、基板がローディングされて処理される空間のチャンバを形成する本体部を含む。前記本体部の前面には、基板が出入りする出入口が形成され、前記出入口を開閉するドアが設けられる。
【０００７】
そして、前記チャンバには、基板を加熱するためのバー形状の複数のヒータが設けられる。前記ヒータは、前記本体部の前後方向に間隔を有し、かつ前記本体部の左右方向に平行に設けられるとともに、前記本体部の前後方向に平行に前記出入口の外側の前記チャンバに設けられる。そして、前記本体部の左右方向および前後方向にそれぞれ平行な前記ヒータは、それぞれ上下に間隔を有して設けられる。
【０００８】
前記のような従来の基板処理装置は、その構造上、前記ドアが設けられた前記チャンバの部位に前記ヒータを設けにくい。これにより、基板の処理時、前記ドア側の前記チャンバの部位とそれ以外の前記チャンバの部位との温度が不均一で、基板が不均一に処理される恐れがあった。
【０００９】
基板処理装置にかかる先行技術は、韓国公開特許公報第１０−２０１０−０００８７２２号などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】韓国公開特許公報第１０−２０１０−０００８７２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記のような従来技術の問題を解消するためになされたものであって、本発明の目的は、チャンバのすべての部位の温度が均一になるように構成し、基板を均一に処理することができる基板処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための本発明にかかる基板処理装置は、内部には基板が処理される空間のチャンバが形成され、前面には前記チャンバと連通し、基板が出入りする出入口が形成された本体部と、前記本体部の前面に設けられ、前記出入口を開閉するドアと、前記チャンバに設けられた複数の第１のヒータと、前記ドアに設けられた複数の第２のヒータとを含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる基板処理装置は、出入口を開閉するドアの内側ドアに複数の第２のヒータが設けられる。そのため、ドアで出入口を閉鎖して基板を処理すると、チャンバのすべての部位の温度が均一になるため、基板が均一に処理される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の斜視図である。
【図２】図１に示されたドアの分離斜視図である。
【図３】図２に示された内側ドアの後面斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態にかかる内側ドアの後面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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、特定の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。図示の実施形態における長さ、面積、厚さおよび形態は、便宜上、誇張して表現されてもよい。
【００１６】
本実施形態を説明するにあたり、基板の処理とは、基板を加熱および冷却する工程、基板に所定の膜を蒸着するためのすべての工程、基板に蒸着された所定の膜をアニーリング、結晶化または相変化するためのすべての熱処理工程などを含む概念で理解されなければならない。
【００１７】
以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置を詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の斜視図であり、図２は、図１に示されたドアの分離斜視図である。
【００１９】
図示のように、本実施形態にかかる基板処理装置は、本体部１１０を含む。本体部１１０は、略直方体形状に形成され、内部には基板５０が処理される空間のチャンバ１１２が形成される。
【００２０】
本体部１１０は、直方体形状だけでなく、基板５０の形状に応じて多様な形状に形成可能であり、チャンバ１１２は、密閉された空間として設けられる。そして、基板５０の材質は特に制限されず、ガラス、プラスチック、ポリマー、シリコンウエハまたはステンレススチールなどのような材質で形成可能である。
【００２１】
本体部１１０の前面には基板５０が出入りする出入口１１４が形成され、出入口１１４を開閉するドア１２０が設けられる。すなわち、ロボット（図示せず）で基板５０を支持し、基板５０をチャンバ１１２にローディングしたりチャンバ１１２からアンローディングしたりするときには、ドア１２０によって出入口１１４は開放される。そして、基板５０をチャンバ１１２にローディングして基板５０を処理するときには、ドア１２０によって出入口１１４は閉鎖される。出入口１１４が開閉されると、チャンバ１１２が開閉されることは当然である。
【００２２】
ドア１２０は、外側ドア１２１と内側ドア１２５とを有し、本体部１１０の上下方向に昇降可能であるとともに、本体部１１０の前後方向にスライド移動可能に設けられ、出入口１１４を開閉する。
【００２３】
詳細には、外側ドア１２１は、本体部１１０の前面に上下にスライド移動可能に設けられ、内側ドア１２５は、外側ドア１２１に支持され、外側ドア１２１によって上下にスライド移動するとともに、外側ドア１２１に対して前後にスライド移動可能に設けられる。
【００２４】
外側ドア１２１は、本体部１１０に前面の両側面にそれぞれ設けられたシリンダまたはモータなどのような駆動部（図示せず）によって上下にスライド移動され、内側ドア１２５は、外側ドア１２１に設けられた複数のシリンダ１３１によって外側ドア１２１に対して前後にスライド移動される。
【００２５】
かくして、前記駆動部によって外側ドア１２１が上昇して出入口１１４に対向すると、シリンダ１３１によって内側ドア１２５が本体部１１０の前面側にスライド移動される。内側ドア１２５が複数のシリンダ１３１によって本体部１１０の前面側にスライド移動されると、出入口１１４を囲む形態で本体部１１０の前面に設けられたシーリング部材１１６を押圧しながらシーリング部材１１６と接触し、これにより、チャンバ１１２がシーリングされる。
【００２６】
出入口１１４の左右方向の長さは、上下方向の高さより長く形成され得、内側ドア１２５は、出入口１１４に適合するように形成されている。
【００２７】
前記駆動部が位置する本体部１１０の前面側には、上下方向に対して平行な案内レール１３５が設けられており、外側ドア１２１が安定して昇降するように支持する。案内レール１３５には、外側ドア１２１の所定部位を感知し、外側ドア１２１が昇降した距離を感知するセンサ（図示せず）を設置することできる。
【００２８】
そして、内側ドア１２５が安定してスライド移動できるように、外側ドア１２１には複数の第１支持ブロック１２２が結合されている。内側ドア１２５には、第２支持ブロック１２６が結合されており、第２支持ブロック１２６の下面は第１支持ブロック１２２の上面に接触支持される。内側ドア１２５がより安定してスライド移動できるように、第２支持ブロック１２６にはローラー１２７を設置することができ、第１支持ブロック１２２には、ローラー１２７の下側部位が接触支持される載置溝１２３が形成できる。
【００２９】
チャンバ１１２には、基板５０を加熱するための第１のヒータが設けられる。
【００３０】
前記第１のヒータは、チャンバ１１２に、本体部１１０の左右方向に対して平行に設けられたバー形状の複数の短軸ヒータ１４１と、チャンバ１１２の、出入口１１４の外側となる部位に、本体部１１０の前後方向に対して平行に設けられたバー形状の複数の長軸ヒータ１４５とを含むことができる。複数の短軸ヒータ１４１は、本体部１１０の前後方向及び上下方向に、互いに所定の間隔を隔てて配置されている。複数の長軸ヒータ１４５は、本体部１１０の上下方向に、互いに所定の間隔を隔てて配置されている。
【００３１】
本体部１１０の前後方向の長さは、左右方向の幅より長く形成される。したがって、本体部１１０の左右方向に対して平行に設けられた前記第１のヒータが短軸ヒータ１４１であり、チャンバ１１２に、本体部１１０の前後方向に対して平行に設けられた前記第１のヒータが長軸ヒータ１４５である。
【００３２】
短軸ヒータ１４１の左側端部および右側端部は、本体部１１０の左側面および右側面にそれぞれ支持され、長軸ヒータ１４５の前側端部および後側端部は、本体部１１０の前面および後面にそれぞれ支持される。
【００３３】
チャンバ１１２には、基板５０を搭載させて支持する支持ユニット（図示せず）、基板５０の処理に必要な雰囲気ガスを供給するガス供給管（図示せず）、基板５０を冷却させるための冷却管（図示せず）などが設置できる。
【００３４】
図１の説明していない符号１６０は、本体部１１０を支持するフレームであり、図２の説明していない符号１３３は、外側ドア１２１に結合され、シリンダ１３１を支持するブラケットである。
【００３５】
チャンバ１１２の、出入口１１４に隣接する部位には、前記第１のヒータは設けられていない。そのため、チャンバ１１２の、出入口１１４に隣接する部位は、それ以外の部位と比べて温度が相対的に低い。そのため、チャンバ１１２に基板を投入して処理するときにチャンバ１１２の温度が不均一となり、基板５０が不均一に処理されることがある。
【００３６】
これを防止するために、本実施形態にかかる基板処理装置は、出入口１１４を開閉する内側ドア１２５に第２のヒータ１５１を設けた。第２のヒータ１５１について、図２および図３を参照して説明する。図３は、図２に示された内側ドアの後面斜視図である。
【００３７】
図示のように、第２のヒータ１５１は複数個設けられる。複数の第２のヒータ１５１は、本体部１１０の左右方向に対して平行に、かつ上下方向に所定の間隔を隔てて配置される。第２のヒータ１５１の左側端部および右側端部は、内側ドア１２５の左側面および右側面にそれぞれ支持される。
【００３８】
第２のヒータ１５１の長さが所定以上に長ければ、第２のヒータ１５１の中央部側が自重または熱によって変形することがある。
【００３９】
これを防止するために、第２のヒータ１５３は、中央部分側が区画され、同一の仮想直線上に位置する一対で形成できる。すなわち、第２のヒータ１５３は、同一の仮想直線上に位置し、互いに対向する対の形態をなしており、本体部１１０の左右方向に対して平行に、かつ上下方向に所定の間隔を隔てて、複数対が配置される。このとき、一対の第２のヒータ１５３のうちの一方の第２のヒータ１５３ａの左側端部が、内側ドア１２５の左側面に支持され、他方の第２のヒータ１５３ｂの右側端部が、内側ドア１２５の右側面に支持される。かくして、一方の第２のヒータ１５３ａの右側端部と他方の第２のヒータ１５３ｂの左側端部とが互いに対向する。すると、第２のヒータ１５３の長さを短くすることができるため、第２のヒータ１５３が変形するのを防止することができる。
【００４０】
図３は、内側ドア１２５の後面斜視図であり、第２のヒータ１５３ａ、１５３ｂに対する図面符号は、内側ドア１２５を正面からみたときを基準として示した。すなわち、内側ドア１２５を正面からみたとき、第２のヒータ１５３ａの左側端部が内側ドア１２５の左側面に支持され、第２のヒータ１５３ｂの右側端部は内側ドア１２５の右側面に支持される。
【００４１】
第２のヒータ１５１、１５３から発生する熱がチャンバ１１２に容易に伝達できるように、内側ドア１２５の、出入口１１４に対向する面は開口していることが好ましい。
【００４２】
本実施形態にかかる基板処理装置は、出入口１１４を開閉するドア１２０の内側ドア１２５に複数の第２のヒータ１５１、１５３が設けられる。そのため、基板５０の処理時、チャンバ１１２のすべての部位の温度が均一になるため、基板５０が均一に処理される。
【００４３】
図４は、本発明の他の実施形態にかかる内側ドアの後面斜視図であって、図３との相違点のみを説明する。
【００４４】
図示のように、出入口１１４（図１参照）の左右方向の長さは、上下方向の高さより長く、内側ドア２２５は、出入口１１４に適合するように形成される。そして、複数の第２のヒータ１５５は、本体部１１０（図１参照）の上下方向に対して平行に（すなわち、本体部１１０に対して垂直に）、かつ左右方向に所定の間隔を隔てて配置される。第２のヒータ１５５の上側端部および下側端部は、内側ドア２２５の上面および下面にそれぞれ支持される。
【００４５】
第２のヒータ１５５は、長さが相対的に短い内側ドア２２５の上下方向に設けられるため、第２のヒータ１５５の長さは相対的に短いものとなる。したがって、第２のヒータ１５５が変形することが防止される。
【００４６】
上述した本発明の実施形態に対する図面は詳細な輪郭ラインを省略し、本発明の技術思想に属する部分が分かりやすいように概略的に示したものである。また、上記の実施形態は、本発明の技術思想を限定する基準とはなり得ず、本発明の請求の範囲に含まれた技術事項を理解するための参照的な事項に過ぎない。
【符号の説明】
【００４７】
１１０：本体部
１２０：ドア
１２１：外側ドア
１２５：内側ドア
１４１：短軸ヒータ
１４５：長軸ヒータ
１５１、１５３、１５５：第２のヒータ
【図１】
2013232645.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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