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KR101225312B1 - 프로세스 장치 - Google Patents

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KR101225312B1
KR101225312B1 KR1020050124311A KR20050124311A KR101225312B1 KR 101225312 B1 KR101225312 B1 KR 101225312B1 KR 1020050124311 A KR1020050124311 A KR 1020050124311A KR 20050124311 A KR20050124311 A KR 20050124311A KR 101225312 B1 KR101225312 B1 KR 101225312B1
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KR
South Korea
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chamber unit
unit
heater
disposed
present
Prior art date
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KR1020050124311A
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윤혁상
이진석
유환규
황병억
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
주식회사 아바코
엘지전자 주식회사
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Abstract

처리 효율을 개선한 프로세스 장치가 개시된다.
본 발명의 프로세스 장치는, 일자형으로 배치된 로딩 유닛, 버퍼 챔버 유닛, 프로세스 챔버 유닛 및 언로딩 챔버 유닛을 포함하고, 상기 프로세스 챔버 유닛에서 동시에 적어도 하나 이상의 기판이 프로세스된다.
따라서 본 발명은 동시에 2개의 기판을 프로세스 함으로써, 공정 시간을 단축하여 제품 수율을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 의하면, 각 챔버 유닛을 일자형으로 배치하여, 선택적으로 필요치 않은 챔버 유닛은 구비하지 않도록 함으로써, 공정 택 타임을 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 의하면, 캐리어 방식 대신에 에어쿠션 방식을 사용함으로써, 장치의 부피 및 제조비용을 줄일 수 있다.
프로세스 장치, 에어쿠션 방식, 일자형, 히터

Description

프로세스 장치{Process apparatus}
도 1은 종래의 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도.
도 2는 도 1의 종래의 인라인형 프로세스 장치에서 프로세스 챔버 유닛을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 도 3의 제1 프로세스 챔버 유닛을 개략적으로 도시한 단면도.
도 5는 에어쿠션 방식에 구비된 에어 패드를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210, 270: 반송 유닛 220: 로딩 챔버 유닛
230: 버퍼 챔버 유닛 240, 250: 프로세스 챔버 유닛
260: 언로딩 챔버 유닛
본 발명은 프로세스 장치에 관한 것으로, 특히 처리 효율을 개선한 프로세스 장치에 관한 것이다.
소정의 프로세스 장치에 의해 기판 상에 프로세스 공정을 반복하여 수행함으로써, 반도체 웨이퍼와 표시 패널용 기판이 제작된다. 그러므로 상기 프로세스 장치는 반도체 소자, 액정표시장치 및 유기발광 표시장치를 제조하기 위해서는 반드시 필요한 장치이다.
현재, 상기 프로세스 장치는 패널의 사이즈가 증가하고 공정이 복잡하며 또한 대량으로 생산하는 측면에서 로봇을 이용한 자동화 처리가 일반적이다.
프로세스 장치는 클러스터형(Cluster type)과 인라인형(In-Line type)으로 분류된다. 클러스터형 프로세스 장치에서는 각 챔버 유닛 사이에서 기판이 수평으로 반송되는데 반해, 인라인형 프로세스 장치에서는 각 챔버 유닛 사이에서 기판이 수직으로 반송된다.
상기 클러스터형 프로세스 장치에서는 기판을 로봇에 의해 수평으로 이송하기 때문에 파티클(particle)과 같은 불순물을 억제할 수 있는 장점은 있지만, 수평 으로 위치된 기판의 사이즈에 대응되도록 각 챔버 유닛들이 설계되어야 하므로, 기판이 대형화되는 추세에 비추어보면 각 챔버 유닛들의 사이즈가 증가하게 되고, 이에 따라 각 챔버 유닛에 구비된 구성 요소들 또한 대형화됨에 따라 부피가 증가되고 비용이 증가되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에 인라인형 프로세스 장치가 제안되었다.
도 1은 종래의 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 1에서, 종래의 인라인형 프로세스 장치는 5개의 유닛으로 구성된다. 즉, 종래의 인라인형 프로세스 장치는 반송 유닛(121), 로딩 챔버 유닛(122), 버퍼 챔버 유닛(123), 프로세스 챔버 유닛(124) 그리고 회전 챔버 유닛(125)으로 구성된다.
인라인형 프로세스 장치에서는 기판이 수직으로 각 챔버 유닛(121 내지 125) 사이에 이송된다.
상기 반송 유닛(121)은 외부로부터 공급된 기판을 로딩 챔버 유닛(122)으로 이송한다. 상기 로딩 챔버 유닛(122)은 상기 반송 유닛(121)으로부터 이송된 기판을 상기 버퍼 챔버 유닛(123)으로 이송한다. 상기 버퍼 챔버 유닛(123)은 상기 로딩 챔버 유닛(122)과 상기 프로세스 챔버 유닛(124) 사이에 위치되며, 상기 로딩 챔버 유닛(122)과 상기 프로세스 챔버 유닛(124) 사이의 환경 변화, 즉 가스 분위기, 진공도 및 온도에 대한 완충 역할을 수행한 후, 상기 기판을 상기 프로세스 챔 버 유닛(124)으로 이송한다. 상기 프로세스 챔버 유닛(124)은 상기 이송된 기판을 대상으로 소정의 프로세스 공정(예컨대, 성막 공정, 에칭 공정 등)을 수행한 후, 상기 회전 챔버 유닛(125)으로 이송한다. 상기 회전 챔버 유닛(125)은 상기 프로세스 챔버 유닛(124), 상기 버퍼 챔버 유닛(123), 상기 로딩 챔버 유닛(122) 및 상기 반송 유닛(121)으로 이송되도록 상기 이송된 기판을 회전시킨다. 상기 반송 유닛(121)으로 이송된 기판은 외부로 반출된다. 각 챔버 유닛(122, 123, 124)에는 2개의 챔버 공간을 가지도록 격벽으로 밀폐된다. 따라서 각 챔버 유닛(122, 123, 124)에는 2개의 챔버를 가지게 된다.
상기 프로세스 챔버 유닛은 사용되는 프로세스 공정에 따라 성막 챔버 유닛, 에칭 챔버 유닛, 어닐링 챔버 유닛 등으로 불리어진다.
도 1에 도시되지 않았지만, 각 챔버 유닛(121 내지 125)의 각 챔버 사이에는 게이트 밸브가 구비되어 상기 기판의 이송시 개폐될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 인라인형 프로세스 장치에서는 기판이 수직으로 기립되어 캐리어(carrier)에 고정된 상태로 이송된다.
도 2는 도 1의 종래의 인라인형 프로세스 장치에서 프로세스 챔버 유닛을 도시한 단면도이다.
도 2에서, 상기 프로세스 챔버 유닛은 일측 측면에 타겟(131), 캐소드(132) 및 마그넷(133)이 구비되고, 상기 타겟(131)에 대향되도록 타측 측면에 시스 히터(135)가 구비된다. 이때, 기판(140)은 상부/하부 캐리어(138a, 138b)에 장착되어 수직으로 기립된 상태로 상기 프로세스 챔버 유닛으로 이송된다. 상기 상부 캐리어 (138b)에는 소정의 극성을 갖는 제1 마그넷(139)이 구비되고, 상기 프로세스 챔버 유닛의 상부에는 상기 제1 마그넷(139)과 반대 극성을 갖는 제2 마그넷(136)이 장착된다. 상기 하부 캐리어(138a)의 저면에는 상기 기판(140)을 이송시키기 위한 메탈 벨트(137)가 부착된다. 상기 메탈 벨트(137)는 서스(SUS) 재질로 형성되고, 상기 캐리어(138a, 138b)는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.
미설명 부호 141은 상기 프로세스 챔버 유닛의 압력을 고 진공으로 만들기 위해 공기를 배출시키는 진공펌프를 나타낸다.
상기 상부/하부 캐리어(138a, 138b)에 장착된 기판(140)이 상기 메탈 벨트(137)의 동작으로 상기 프로세스 챔버 유닛으로 이송되면, 상기 제1 및 제2 마그넷(139, 136) 사이의 인력에 의해 상기 기판(140)이 장착된 상하부 캐리어(138a, 138b)가 소정 위치에 고정되게 된다. 이와 같이 상하부 캐리어(138a, 138b)가 고정된 상태에서 상기 캐소드(132)에 인가된 전압에 의해 형성된 기체 플라즈마의 양이온에 의해 상기 타겟(131)으로부터 타겟 물질이 방출되어 상기 기판(140) 상에 증착되게 된다. 증착 공정이 완성된 상기 기판(140)은 상기 메탈 벨트(137)의 동작으로 다음 공정으로 이송될 수 있다.
이와 같은 캐리어가 연속으로 다수개가 이어지어 이송될 수 있다. 따라서 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 인라인형 프로세스 장치에서는 캐리어가 반송 유닛(121)에 2개, 로딩 챔버 유닛(122)에 2개, 버퍼 챔버 유닛(123)에 2개, 프로세스 챔버 유닛(124)에 2개 그리고 회전 챔버 유닛(125)에 1개가 위치되므로, 최소한 9개 이상의 캐리어가 필요하게 된다.
예컨대, 제1 캐리어가 회전 챔버 유닛(125)에 위치할 때, 제2 캐리어는 프로세스 챔버 유닛(124), 제3 캐리어는 버퍼 챔버 유닛(123) 그리고 제4 챔버
상기와 같이 구성된 프로세스 장치에서는 하나의 기판이 캐리어에 고정되어, 로딩 챔버 유닛(122), 버퍼 챔버 유닛(123) 및 프로세스 챔버 유닛(124)을 경유하여 소정의 프로세스 공정을 수행한 다음, 회전 챔버 유닛(125)에 의해 회전된 후, 다시 앞의 순서의 역순으로, 즉 프로세스 챔버 유닛(124), 버퍼 챔버 유닛(123) 및 로딩 챔버 유닛(122)의 순서로 이송된 후 외부로 반출된다.
따라서 종래의 프로세스 장치에서는 한 사이클의 라인을 이송하는 동안 각 챔버 유닛(122, 123, 124)을 반드시 2번씩 경유해야 하므로, 공정 시간이 증가되어 제품 생산 수율이 저하되는 문제가 있다.
또한, 종래의 인라인형 프로세스 장치는 선택적으로 사용될 수 있는 버퍼 챔버 유닛이 구비됨으로써, 공정 택 타임을 증가시켜 제품 생산 수율이 저하되는 문제가 있다.
또한, 종래의 인라인형 프로세스 장치는 다수의 캐리어가 필요하므로, 각 캐리어를 교환 및 관리하기 어렵게 되고, 각 캐리어에 의해 장치의 부피가 증가하며, 각 캐리어에 따른 장치 비용 이 상승되는 문제가 있다.
본 발명은 공정 시간 및 공정 택 타임을 단축하여 제품 생산 수율을 향상시킬 수 있는 프로세스 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 캐리어를 사용하지 않음으로써, 장치의 부피 및 제조비용을 줄일 수 있는 프로세스 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 프로세스 장치는, 일자형으로 배치된 로딩 유닛, 버퍼 챔버 유닛, 프로세스 챔버 유닛 및 언로딩 챔버 유닛을 포함하고, 상기 프로세스 챔버 유닛에서 동시에 적어도 하나 이상의 기판이 프로세스된다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 프로세스 장치는, 일자형으로 배치된 로딩 유닛, 버퍼 챔버 유닛, 프로세스 챔버 유닛 및 언로딩 챔버 유닛과, 상기 언로딩 챔버 유닛과 상기 로딩 유닛 사이에 배치된 반송 가이드 챔버 유닛을 포함하고, 상기 프로세스 챔버 유닛에서 동시에 적어도 하나 이상의 기판이 프로세스된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치는 제1 반송 유닛(210), 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250), 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)으로 구성된다. 각 유닛 간에는 기판의 이송을 단속하기 위한 게이트 밸브가 구비된다.
상기 제1 반송 유닛(210)은 프로세스될 기판이 존재하는 장소이다. 상기 로 딩 챔버 유닛(220)은 처리될 기판이 로딩되는 챔버이다. 상기 버퍼 챔버 유닛(230)은 상기 로딩 챔버 유닛(220)으로부터 이송된 기판을 일시적으로 버퍼링하는 챔버이다. 여기서, 버퍼링은 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)의 진공이나 온도에 적합하도록 미리 진공 및 온도를 설정하는 것을 의미한다.
본 발명의 제1 실시예는 U자형 반환 구조를 갖는 종래의 프로세스 장치와는 달리 일자형 구조를 갖는다. 따라서 기판은 제1 반송 유닛(210)부터 시작해서 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250), 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)을 경유한 다음, 그대로 외부로 반출된다.
본 발명의 제1 실시예에서는 캐리어가 사용되는 대신에 에어쿠션 방식에 의해 기판이 이송된다. 에어쿠션 방식은 수직으로 기립된 기판 면에 대향하여 분사된 Ar 가스의 압력에 의해 기판이 기립 상태를 유지한다.
즉, 에어쿠션 방식의 일예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 에어 패드(290) 상에 다수의 Ar 가스가 분출되기 위한 다수의 홀(292)이 서로 간에 소정 간격 이격되어 배치된다. 상기 다수의 홀(292)을 통해 분사된 Ar 가스에 의해 형성된 압력에 의해 상기 에어 패드(290)에 대향되도록 수직으로 기립된 기판이 넘어지지 않고 수직 상태로 유지되게 된다.
상기 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240) 및 제2 프로세스 챔버 유닛(250)의 각 중심 영역에는 히터(223, 225)가 구비된다. 상기 히터(223, 225)에 의해 각 챔버 유닛(240, 250)의 온도가 제어되고, 이러한 온도 제어에 의해 각 챔버 유닛(240, 250)에서의 기판의 조건이 최적화될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에서는 2개의 기판이 동시에 프로세스 공정이 수행된다. 즉, 제1 및 제2 기판이 반송 챔버 유닛에 의해 로딩 챔버로 이송되고, 상기 제1 및 제2 기판은 로딩 챔버 유닛(220)에 의해 버퍼 챔버 유닛(230)으로 이송된다.
상기 버퍼 챔버 유닛(230)에 구비된 제1 히터(221)에 의해 상기 제1 및 제2 기판이 히팅된다. 상기 제1 히터(221)는 수직으로 기립되어 배치된다. 이러한 경우, 상기 제1 히터(221)를 사이에 두고 제1 및 제2 기판이 대향 배치된다. 따라서 상기 제1 히터(221)로부터 방출된 열에 의해 상기 제1 및 제2 기판이 히팅되게 된다.
상기 버퍼 챔버 유닛(230)에서 히팅된 제1 및 제2 기판은 제1 프로세스 챔버 유닛(240)으로 이송된다. 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)의 중심 영역에는 제2 히터(223)가 구비된다. 상기 제2 히터(223)는 수직으로 기립되어 배치되고, 이러한 제2 히터(223)에 의해 상기 제1 및 제2 기판이 히팅된다. 이어서, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에서 제1 프로세스 공정이 수행된 후, 상기 제1 및 제2 기판은 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)으로 이송된다.
상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250) 또한 그 중심 영역에 제3 히터(225)가 구비된다. 상기 제3 히터(225)는 수직으로 기립되어 배치되고, 이러한 제3 히터(225)에 의해 상기 제1 및 제2 기판이 히팅된다.
필요에 따라 상기 제1 및 제2 기판은 제2 프로세스 챔버 유닛(250)은 제2 프로세스 공정을 수행할 수도 있고 하지 않을 수도 있다.
상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)을 경유한 제1 및 제2 기판은 곧바로 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)을 통해 외부로 반출된다.
따라서 상기 제1, 제2 및 제3 히터(221, 223, 225)는 각각 각 챔버 유닛(230, 240, 250)에서 상기 제1 및 제2 기판을 동시에 히팅할 수 있으므로, 결국 제1 및 제2 기판에 의해 동시에 공유되게 된다.
도 4는 도 3의 제1 프로세스 챔버 유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)은 서로 대향된 제1 및 제2 캐소드(242a, 242b) 상에 제1 및 제2 타겟(244a, 244b)이 부착되고, 상기 각 캐소드(242a, 242b) 후면에는 제1 및 제2 마그넷(미도시)이 배치되며, 상기 제1 및 제2 캐소드(242a, 242b) 사이의 중심축에 제2 히터(223)가 배치된다. 상기 제1 및 제2 캐소드(242a, 242b), 제1 및 제2 타겟(244a, 244b), 제1 및 제2 마그넷 그리고 제2 히터(223)는 모두 수직으로 기립되어 배치된다.
이러한 경우, 상기 제1 캐소드(242a)와 제2 히터(223) 그리고 제2 캐소드(242b)와 제2 히터(223) 사이에 제1 및 제2 기판(246a, 246b)이 기립된 상태로 이송되어 위치되게 된다. 상기 제1 및 제2 기판(246a, 246b)은 하부에 배치된 제1 및 제2 롤러(248a, 248b) 상에 안착되어 이송되게 된다. 이와 같이 이송된 제1 및 제2 기판(246a, 246b)은 각 챔버 유닛(220 내지 260)에서 에어쿠션 방식에 의해 분사된 Ar 가스의 압력에 의해 각 캐소드(242a, 242b)와 소정 간격을 유지한 채 대향되게 된다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에서는 동시에 2개의 기판에 대한 프로세스 공정이 수행됨으로써, 공정 시간을 대폭 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에서는 종래와는 달리 제2 프로세스 챔버 유닛(250)과 언로딩 챔버 유닛(260) 사이에 별도의 버퍼 챔버 유닛(230)을 구비할 필요가 없고 또한 필요한 경우 제2 프로세스 챔버 유닛(250)도 제거하여 제1 프로세스 챔버 유닛(240)과 언로딩 챔버 유닛(260)을 연결함으로써, 공정 택 타임을 획기적으로 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에서는 캐리어를 사용하는 대신 에어쿠션 방식에 의해 기판을 이송 및 유지함으로써, 캐리어를 교환 및 관리할 필요가 없고 장치의 부피가 감소하며, 장치 비용이 저렴해지게 된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 제2 실시예는 본 발명의 제1 실시예와 동일한 구성 요소를 갖는다. 다만, 본 발명의 제2 실시예는 제1 및 제2 프로세스 챔버 유닛(250) 각각에 제1 및 제2 히터가 구비되는 점이 본 발명의 제1 실시예와 다르다. 따라서 이러한 차이점을 중심으로 설명하고, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치는 제1 반송 유닛(210), 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250), 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)으로 구성된다.
상기 버퍼 챔버 유닛(230)에는 하나의 히터(310)가 구비되는데 반해, 상기 제1 및 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에는 각각 2개의 히터(320 내지 350)가 구비된다. 즉, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에는 제1 및 제2 히터(320, 330)가 소정 간격 이격되어 평행하게 배치되고, 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에는 제3 및 제4 히터(340, 350)가 소정 간격 이격되어 평행하게 배치되어 있다. 이러한 경우, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에서의 제1 및 제2 히터(320, 330) 사이에는 제1 격벽(362)이 구비된다. 이러한 제1 격벽(362)에 의해 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에는 서로 독립된 제1 및 제2 프로세스 공간(372, 374)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 프로세스 공간(372, 374)은 상기 제1 격벽(362)에 의해 밀폐되게 된다. 마찬가지로 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에서의 제3 및 제4 히터(340, 350) 사이에는 제2 격벽(364)이 구비된다. 이러한 제2 격벽(364)에 의해 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에는 서로 독립된 제3 및 제4 프로세스 공간(372, 374)이 형성된다. 상기 제3 및 제4 프로세스 공간(372, 374)은 상기 제2 격벽(364)에 의해 밀폐되게 된다. 이와 같은 구조에 의해 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에서 서로 상이한 프로세스 공정이 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)에서의 제1 프로세스 공간(376)에서는 금속 물질의 성막 공정이 이루어지고, 제2 프로세스 공간(378)에서는 ITO 물질의 성막 공정이 이루어질 수 있다. 마찬가지로, 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에서도 서로 상이한 프로세스 공정이 이루어질 수 있다.
상기 각 챔버 유닛(210 내지 270) 간에는 게이트 밸브(301 내지 309)가 구비된다. 하지만, 본 발명의 제2 실시예는 본 발명의 제1 실시예와는 달리 상기 버퍼 챔버 유닛(230)과 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240) 사이, 상기 제1 프로세스 챔버 유닛(240)과 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250) 사이 그리고 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)과 상기 언로딩 챔버 유닛(260) 사이에는 각각 2개씩의 게이트 밸브(303 및 304, 305 및 306, 307 및 308)가 구비된다. 제1 및 제2 프로세스 챔버 유닛(250)에서 제1 및 제2 격벽(362, 364)에 의해 서로 다른 프로세스 공간을 가짐에 따라, 서로 상이한 압력, 온도 및 다른 조건에 의해 프로세스 공정이 이루어지도록 하기 위해 각 게이트 밸브(330 및 304, 305 및 306, 307 및 308)를 독립적으로 단속되도록 구동되게 된다.
따라서 본 발명의 제2 실시예에서는 동시에 2개의 기판에 대한 프로세스 공정이 수행됨으로써, 공정 시간을 대폭 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에서는 종래와는 달리 제2 프로세스 챔버 유닛(250)과 언로딩 챔버 유닛(260) 사이에 별도의 버퍼 챔버 유닛을 구비할 필요가 없고 또한 필요한 경우 제2 프로세스 챔버 유닛(250)도 제거하여 제1 프로세스 챔버 유닛(240)과 언로딩 챔버 유닛(260)을 연결함으로써, 공정 택 타임을 획기적으로 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에서는 캐리어를 사용하는 대신 에어쿠션 방식에 의해 기판을 이송 및 유지함으로써, 캐리어를 교환 및 관리할 필요가 없고 장치의 부피가 감소하며, 장치 비용이 저렴해지게 된다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에서는 각 프로세스 챔버 유닛 내에 서로 상이한 프로세스 공간을 가지도록 구조를 변경함으로써, 하나의 프로세스 챔버 유닛에서 동시에 서로 상이한 프로세스 공정이 이루어지게 되므로, 프로세스 장치의 생산 효 율을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 제3 실시예는 본 발명의 제1 실시예와 유사하다. 다만, 본 발명의 제3 실시예는 본 발명의 제1 실시예와 같이 에어쿠션 방식을 사용하는 대신 캐리어 방식을 사용하고, 이러한 캐리어를 다시 재사용할 목적으로 원래의 반송 유닛으로 이송하기 위해 별도의 반송 가이드 챔버 유닛(410, 420)이 더 구비된다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치는 기본적으로 본 발명의 제1 실시예와 같이, 제1 반송 유닛(210), 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250), 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)으로 구성된다. 각 유닛(210 내지 270) 간에는 기판의 이송을 단속하기 위한 게이트 밸브(201 내지 206)가 구비된다.
이때, 여기서 주의할 것은 본 발명의 제3 실시예에서는 에어쿠션 방식 대신 캐리어를 사용한다는 점이다. 만일 이와 같이 캐리어를 사용하게 되는 경우, 기판이 고정된 소정의 캐리어는 제1 반송 유닛(210), 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250) 및 언로딩 챔버 유닛(260)을 경유하여 제2 반송 유닛(270)으로 이송된다. 이러한 경우, 상기 제2 반송 유닛(270)으로 이송된 캐리어는 프로세스 처리된 기판을 외부에 반출한 다음, 다시 원래의 위치, 즉 제1 반송 유닛(210)으로 이송되어야만, 상기 제1 반송 유닛(210)에서 다른 기판을 고정하여 다시 소정의 프로세스 공정을 위해 이송될 수 있다.
따라서 이와 같이 상기 제2 반송 유닛(270)으로 이송된 캐리어를 다시 상기 제1 반송 유닛(210)으로 이송하도록 가이드하여 주기 위해 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(410, 420)이 상기 제2 반송 유닛(270)과 상기 제1 반송 유닛(210) 사이에 배치된다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치에서는 동시에 2개의 기판이 프로세스되므로, 각 기판을 이송한 제1 및 제2 캐리어를 상기 제1 반송 유닛(210)으로 이송하기 위해 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(410, 420)이 구비된다.
상기 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(410, 420)은 단지 진공 상태를 유지하여 주고 저면에 캐리어를 이송하도록 하여 주기 위한 라인이 배치된 챔버이다. 상기 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(410, 420)은 판 형상의 캐리어를 수평으로 또는 수직으로 이송시킬 수 있다.
따라서 본 발명의 제3 실시예는 에어쿠션 방식을 사용하지 못하는 곳에서도 간단히 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛을 구비하여 용이하게 캐리어를 사용하여 동시에 2개의 기판을 프로세스함으로써, 공정 시간을 단축하여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 실시예는 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)과 언로딩 챔버 유닛(260) 사이에 구비될 수 있는 추가의 버퍼 챔버 유닛(230)을 구비하지 않음으로써, 공정 택 타임을 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 제4 실시예는 본 발명의 제2 실시예와 유사하다. 다만, 본 발명의 제4 실시예는 본 발명의 제2 실시예에서와 같이 에어쿠션 방식을 사용하는 대신 캐리어 방식을 사용하고, 이러한 캐리어를 다시 재사용할 목적으로 원래의 반송 유닛으로 이송하기 위해 별도의 반송 가이드 챔버 유닛(430, 440)이 더 구비된다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 인라인형 프로세스 장치는 기본적으로 본 발명의 제2 실시예와 같이, 제1 반송 유닛(210), 로딩 챔버 유닛(220), 버퍼 챔버 유닛(230), 제1 프로세스 챔버 유닛(240), 제2 프로세스 챔버 유닛(250), 언로딩 챔버 유닛(260) 및 제2 반송 유닛(270)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 인라인형 프로세스 장치에서 상기 제2 반송 유닛(270)으로 이송된 캐리어를 다시 상기 제1 반송 유닛(210)으로 되돌리기 위해 상기 제2 반송 유닛(270)과 상기 제1 반송 유닛(210) 사이에 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(430, 440)이 구비된다.
상기 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(430, 440)은 단지 진공 상태를 유지하여 주고 저면에 캐리어를 이송하도록 하여 주기 위한 라인이 배치된 챔버이다. 상기 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛(430, 440)은 판 형상의 캐리어를 수평으로 또는 수직으로 이송시킬 수 있다.
따라서 본 발명의 제4 실시예는 에어쿠션 방식을 사용하지 못하는 곳에서도 간단히 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛을 구비하여 용이하게 캐리어를 사용하여 동시에 2개의 기판을 프로세스함으로써, 공정 시간을 단축하여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 실시예는 상기 제2 프로세스 챔버 유닛(250)과 언로딩 챔버 유닛(260) 사이에 구비될 수 있는 추가의 버퍼 챔버 유닛(230)을 구비하지 않음으로써, 공정 택 타임을 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 실시예는 각 프로세스 챔버 유닛 내에 서로 상이한 프로세스 공간을 가지도록 구조를 변경함으로써, 하나의 프로세스 챔버 유닛에서 동시에 서로 상이한 프로세스 공정이 이루어지게 되므로, 프로세스 장치의 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 동시에 2개의 기판을 프로세스함으로써, 공정 시간을 단축하여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 각 챔버 유닛을 일자형으로 배치하여, 선택적으로 필요치 않은 챔버 유닛은 구비하지 않도록 함으로써, 공정 택 타임을 줄여 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 캐리어 방식 대신에 에어쿠션 방식을 사용함으로써, 장치의 부피 및 제조비용을 줄일 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발 명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (17)

  1. 일자형으로 배치된 로딩 유닛, 버퍼 챔버 유닛, 프로세스 챔버 유닛 및 언로딩 챔버 유닛을 포함하고,
    상기 프로세스 챔버 유닛은,
    그 중심 영역에서 상부 방향으로 기립되도록 배치된 히터;
    상기 히터의 제1 면에 대향하여 기립되도록 배치된 제1 타겟; 및
    상기 히터의 제1 면에 반대면인 제2 면에 대향하여 기립되도록 배치된 제2 타겟을 포함하고,
    상기 프로세스 챔버 유닛에서 제1 및 제2 기판에 대한 프로세스 공정이 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판은 에어쿠션 방식에 의해 이송되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 히터는 상기 제1 및 제2 기판의 히팅을 위해 공유되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프로세스 챔버 유닛은 서로 독립적인 제1 및 제2 프로세스 공간을 형성하기 위해 상기 중심 영역에 배치된 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 히터는 제1 및 제2 히터를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 히터는 상기 각 프로세스 공간에서 독립적으로 동작되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 각 프로세스 공간은 서로 상이한 프로세스 공정이 수행되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  7. 제1 라인을 따라 일자형으로 배치된 제1 반송 유닛, 로딩 유닛, 버퍼 챔버 유닛, 프로세스 챔버 유닛, 언로딩 챔버 유닛 및 제2 반송 유닛과, 상기 제1 라인과 상이한 제2 라인을 따라 배치되고 상기 제2 반송 유닛과 상기 제1 반송 유닛 사이에 배치된 반송 가이드 챔버 유닛을 포함하고,
    상기 프로세스 챔버 유닛은,
    그 중심 영역에서 상부 방향으로 기립되도록 배치된 히터;
    상기 히터의 제1 면에 대향하여 기립되도록 배치된 제1 타겟; 및
    상기 히터의 제1 면에 반대면인 제2 면에 대향하여 기립되도록 배치된 제2 타겟을 포함하고,
    상기 프로세스 챔버 유닛에서 상기 제1 및 제2 기판에 대한 프로세스 공정이 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기판은 캐리어 방식에 의해 이송되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 히터는 상기 제1 및 제2 기판의 히팅을 위해 공유되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 프로세스 챔버 유닛은 서로 독립적인 제1 및 제2 프로세스 공간을 형성하기 위해 상기 중심 영역에 배치된 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 히터는 제1 및 제2 히터를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 히터는 상기 각 프로세스 공간에서 독립적으로 동작되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 각 프로세스 공간은 서로 상이한 프로세스 공정이 수행되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  13. 삭제
  14. 제7항에 있어서, 상기 반송 가이드 챔버 유닛은 상기 기판을 수평으로 또는 수직으로 이송시키는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  15. 제7항에 있어서, 상기 반송 가이드 챔버 유닛은 제1 및 제2 반송 가이드 챔버 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 상기 제1 및 제2 타겟 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 히터와 상기 제1 타겟 사이 그리고 상기 히터와 상기 제2 타겟 사이에 제1 및 제2 기판이 배치되는 것을 특징으로 하는 프로세스 장치.
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