[go: up one dir, main page]

KR102445611B1 - A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus - Google Patents

A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR102445611B1
KR102445611B1 KR1020180109092A KR20180109092A KR102445611B1 KR 102445611 B1 KR102445611 B1 KR 102445611B1 KR 1020180109092 A KR1020180109092 A KR 1020180109092A KR 20180109092 A KR20180109092 A KR 20180109092A KR 102445611 B1 KR102445611 B1 KR 102445611B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base
heater
heating part
substrate
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020180109092A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200030336A (en
Inventor
양태양
장성민
설준호
박경완
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020180109092A priority Critical patent/KR102445611B1/en
Publication of KR20200030336A publication Critical patent/KR20200030336A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102445611B1 publication Critical patent/KR102445611B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6735Closed carriers
    • H01L21/67389Closed carriers characterised by atmosphere control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)

Abstract

본 발명은 발열부가 공정 튜브의 베이스와 이격되게 설치되어 베이스 방향으로의 열전달을 최소화하여 열효율을 향상시키고, 균일하게 기판을 가열할 수 있는 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heater, a heater module, and a substrate processing apparatus, wherein a heating part is installed to be spaced apart from a base of a process tube to minimize heat transfer to the base to improve thermal efficiency and uniformly heat a substrate.

Description

히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치{Heater, heater module and substrate treatment apparatus}A heater, a heater module, and a substrate treatment apparatus TECHNICAL FIELD

본 발명은 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 발열부가 공정 튜브의 베이스와 이격되게 설치되어 베이스 방향으로의 열전달을 최소화하여 열효율을 향상시키고, 균일하게 기판을 가열할 수 있는 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heater, a heater module, and a substrate processing apparatus, and more particularly, a heat generating unit is installed to be spaced apart from a base of a process tube to minimize heat transfer in the base direction to improve thermal efficiency and uniformly heat a substrate It relates to a heater that can do this, a heater module, and a substrate processing apparatus.

어닐링(annealing) 장치는 실리콘 웨이퍼나 글래스와 같은 기판 상에 증착되어 있는 소정의 박막에 대하여 결정화, 상 변화 등의 공정을 위하여 필수적인 열처리 단계를 담당하는 장치이다.An annealing apparatus is an apparatus in charge of an essential heat treatment step for a process such as crystallization and phase change with respect to a predetermined thin film deposited on a substrate such as a silicon wafer or glass.

기존의 공정 튜브는 보트가 설치된 베이스와 체결되는 것으로서, 이러한 베이스에는 기판을 가열할 수 있도록 히터가 설치될 수 있다.The existing process tube is fastened to the base on which the boat is installed, and a heater may be installed on the base to heat the substrate.

여기서, 이러한 히터는 베이스의 내부에 구불구불하게 열선의 형태로 삽입되거나 표면에 설치되는 판형 플레이트에 열선이 삽입되게 설치되는 것으로서, 이러한 베이스 접촉식 히터를 가열하면, 기판 방향은 물론이고, 열용량이 큰 베이스로도 열전달이 이루어지기 때문에 온도 상승률이 저하되고, 에너지가 크게 낭비되는 문제점들이 있었다.Here, such a heater is installed such that the heating wire is inserted in the form of a meandering heating wire inside the base or a heating wire is inserted into a plate-shaped plate installed on the surface. Since heat transfer is performed even with a large base, there are problems in that the rate of temperature increase is lowered and energy is greatly wasted.

또한, 히터로부터 열전도된 베이스는 쉽게 냉각되기 어려워서 냉각률이 떨어지고, 인위적으로 베이스의 온도를 쉽게 제어할 수 없었기 때문에 예컨대, 비록 히터들의 온도를 개별 제어한다 하더라도 베이스의 온도를 예측하기 어려워서 기판의 중심 부분이나 테두리 부분, 그리고 기판의 대각선 방향으로의 온도를 모두 균일하게 제어할 수 없었던 문제점들이 있었다.In addition, since the base heat-conducted from the heater is difficult to cool easily, the cooling rate is lowered, and the temperature of the base cannot be easily controlled artificially. There were problems in that it was not possible to uniformly control the temperature of the part or the edge part, and the temperature in the diagonal direction of the substrate.

본 발명의 사상은, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 발열부가 공정 튜브의 베이스와 이격되게 설치되어 열용량을 감소시키며, 베이스 방향으로의 열전달을 최소화하여 열효율을 향상시키고, 온도 상승률과 냉각률을 향상시켜서 공정 시간을 단축시킴으로써 생산량을 증대시키고, 개별 제어되는 발열부를 다양한 위치에 멀티존 형태로 배치하여 국부적인 제어를 가능하게 함으로써 기판을 균일하게 가열할 수 있게 하는 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치를 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The idea of the present invention is to solve these problems, and the heat generating part is installed to be spaced apart from the base of the process tube to reduce the heat capacity, to minimize heat transfer to the base to improve thermal efficiency, and to improve the temperature rise rate and cooling rate A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus that increase production by shortening the process time by reducing is to provide. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereto.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 히터는, 보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있는 히터로서, 상기 히터는, 공정 튜브의 베이스의 제 1 위치로부터 연장되는 제 1 비발열부; 및 상기 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;를 포함할 수 있다.A heater according to an aspect of the present invention for solving the above problems is a heater capable of heat-treating a substrate loaded on a boat, the heater comprising: a first non-heating part extending from a first position of a base of a process tube; and a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the base by a first separation distance.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 히터는, 상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;를 더 포함할 수 있다.Also, according to the present invention, the heater may further include a second non-heating part extending from the second position of the base of the process tube and connected to the other end of the heating part.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 베이스와 평행한 방향으로 형성될 수 있다.Also, according to the present invention, the first non-heating portion and the second non-heating portion may be formed in a vertical direction with respect to the base, and the heating portion may be formed in a direction parallel to the substrate or the base.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 발열부는 직선 또는 곡선을 포함하는 형태의 발열 막대일 수 있다.Also, according to the present invention, the heating part may be a heating rod having a shape including a straight line or a curved line.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 발열부는 코일링(coiling)된 형태일 수 있다.Also, according to the present invention, the heating unit may be in a coiled form.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부와 상기 발열부는 이종의 금속 재질일 수 있다.Further, according to the present invention, the first non-heating part and the heating part may be made of different types of metal.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮은 전도성 재질이고, 상기 발열부는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높은 전열성 재질일 수 있다.Further, according to the present invention, the first non-heating part may be made of a conductive material having relatively low heat generation and electrical resistance, and the heating part may be made of a heat transfer material having relatively high heat generation and electrical resistance.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 히터 모듈은, 보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있도록 공정 튜브의 베이스에 설치되는 히터 모듈로서, 상기 히터 모듈은, 적어도 전체적으로 상기 베이스의 전후 방향으로 제 1 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터, 전체적으로 상기 베이스의 좌우 방향으로 제 2 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터, 전체적으로 상기 베이스의 대각선 방향으로 제 3 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터, 상기 베이스의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 제 4 길이로 짧게 형성되는 제 4 히터 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지고, 상기 제 1 히터, 상기 제 2 히터, 상기 제 3 히터 및 상기 제 4 히터 중 어느 하나의 히터는, 상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부; 및 상기 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;를 포함할 수 있다.On the other hand, the heater module according to the spirit of the present invention for solving the above problems is a heater module installed at the base of the process tube to heat-treat the substrate loaded on the boat, and the heater module is, at least as a whole, before and after the base at least one first heater elongated in a first length in the direction, at least one second heater elongated in a second length in the left-right direction of the base as a whole, and elongated in a third length in a diagonal direction of the base as a whole It is made by selecting at least one third heater that becomes a third heater, a fourth heater that is formed short with a fourth length in the front-rear direction or left-right direction of the base, and any one or more of combinations thereof, the first heater, the second Any one of the heater, the third heater, and the fourth heater may include: a first non-heating part extending from a first position of the base of the process tube toward the substrate; and a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the base by a first separation distance.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 히터는, 상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;를 더 포함할 수 있다.Also, according to the present invention, the heater may further include a second non-heating part extending from the second position of the base of the process tube and connected to the other end of the heating part.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 베이스와 평행한 방향으로 형성될 수 있다.Also, according to the present invention, the first non-heating portion and the second non-heating portion may be formed in a vertical direction with respect to the base, and the heating portion may be formed in a direction parallel to the substrate or the base.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮은 전도성 재질이고, 상기 발열부는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높은 전열성 재질일 수 있다.Further, according to the present invention, the first non-heating part may be made of a conductive material having relatively low heat generation and electrical resistance, and the heating part may be made of a heat transfer material having relatively high heat generation and electrical resistance.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 기판 처리 장치는, 보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있는 기판 처리 장치으로서, 상기 보트를 수용할 수 있도록 내부에 수용 공간이 형성되는 공정 튜브; 상기 보트가 설치되고, 상기 공정 튜브와 체결되는 베이스; 및 상기 베이스에 설치되는 히터;를 포함하고, 상기 히터는, 상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부; 및 상기 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;를 포함할 수 있다.On the other hand, the substrate processing apparatus according to the spirit of the present invention for solving the above problems is a substrate processing apparatus capable of heat-treating a substrate loaded on a boat, and a process tube having an accommodating space therein to accommodate the boat. ; a base on which the boat is installed and coupled to the process tube; and a heater installed on the base, wherein the heater includes: a first non-heating part extending from a first position of the base of the process tube toward the substrate; and a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the base by a first separation distance.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 히터는, 상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;를 더 포함할 수 있다.Also, according to the present invention, the heater may further include a second non-heating part extending from the second position of the base of the process tube and connected to the other end of the heating part.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 베이스와 평행한 방향으로 형성될 수 있다.Also, according to the present invention, the first non-heating portion and the second non-heating portion may be formed in a vertical direction with respect to the base, and the heating portion may be formed in a direction parallel to the substrate or the base.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 베이스는, 상기 보트가 설치되는 제 1 베이스; 및 상기 제 1 베이스와 제 2 이격 거리만큼 이격되게 설치되고, 상기 공정 튜브를 밀폐시킬 수 있도록 실링 부재가 설치되는 제 2 베이스;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the base, the first base on which the boat is installed; and a second base installed to be spaced apart from the first base by a second separation distance and provided with a sealing member to seal the process tube.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 히터는, 적어도 전체적으로 상기 베이스의 전후 방향으로 제 1 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터, 전체적으로 상기 베이스의 좌우 방향으로 제 2 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터, 전체적으로 상기 베이스의 대각선 방향으로 제 3 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터, 상기 베이스의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 제 4 길이로 짧게 형성되는 제 4 히터 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.In addition, according to the present invention, the heater includes at least one first heater elongated at least as a whole in a first length in the front-rear direction of the base, and at least one elongated at least one first heater generally elongated by a second length in the left-right direction of the base. a second heater, at least one third heater generally elongated by a third length in a diagonal direction of the base, a fourth heater formed short in a fourth length in the front-rear direction or left-right direction of the base, and combinations thereof Any one or more may be selected.

또한, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 적어도 상기 제 1 히터, 상기 제 2 히터, 상기 제 3 히터, 상기 제 4 히터 및 이들의 조합들 중 어느 하나에 개별 제어 신호를 인가할 수 있는 적어도 하나의 개별 제어부;를 더 포함할 수 있다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the present invention, at least one capable of applying an individual control signal to at least one of the first heater, the second heater, the third heater, the fourth heater, and combinations thereof. may further include an individual control unit of

또한, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 상기 개별 제어부에 통합 제어 신호를 인가할 수 있는 통합 제어부;를 더 포함할 수 있다.Also, the substrate processing apparatus according to the present invention may further include an integrated control unit capable of applying an integrated control signal to the individual control unit.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 발열부의 열용량을 감소시키며, 베이스 방향으로의 열전달을 최소화하여 열효율을 향상시키고, 온도 상승률과 냉각률을 향상시켜서 공정 시간을 단축시킴으로써 생산량을 증대시키며, 개별 제어되는 발열부를 다양한 위치에 멀티존 형태로 배치하여 국부적인 제어를 가능하게 함으로써 기판을 균일하게 가열할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention made as described above, by reducing the heat capacity of the heat generating part, improving thermal efficiency by minimizing heat transfer in the base direction, and shortening the process time by improving the temperature rise rate and cooling rate, the production amount is increased It has the effect of uniformly heating the substrate by enabling local control by arranging individually controlled heating units in a multi-zone form at various locations. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 히터와, 히터 모듈을 나타내는 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 히터와, 히터 모듈을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 1의 히터와, 히터 모듈을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터와, 히터 모듈 및 기판 처리 장치를 나타내는 개념도이다.
1 is a perspective view illustrating a heater, a heater module, and a substrate processing apparatus according to some embodiments of the present disclosure;
FIG. 2 is an enlarged perspective view illustrating the heater of FIG. 1 and a heater module;
3 is a plan view illustrating the heater of FIG. 1 and a heater module;
4 is a cross-sectional view illustrating the heater of FIG. 1 and a heater module.
5 is a conceptual diagram illustrating a heater, a heater module, and a substrate processing apparatus according to some embodiments of the present disclosure;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.Examples of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art, and the following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is as follows It is not limited to an Example. Rather, these embodiments are provided so as to more fully and complete the present disclosure, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In addition, in the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated for convenience and clarity of description.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is used to describe specific embodiments, not to limit the present invention. As used herein, the singular form may include the plural form unless the context clearly dictates otherwise. Also, as used herein, “comprise” and/or “comprising” refers to the presence of the recited shapes, numbers, steps, actions, members, elements, and/or groups of those specified. and does not exclude the presence or addition of one or more other shapes, numbers, movements, members, elements and/or groups.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically illustrating ideal embodiments of the present invention. In the drawings, variations of the illustrated shape can be envisaged, for example depending on manufacturing technology and/or tolerances. Accordingly, embodiments of the inventive concept should not be construed as limited to the specific shape of the region shown in the present specification, but should include, for example, changes in shape caused by manufacturing.

본 명세서에 있어서, 기판은 LED, LCD 등의 표시장치에 사용하는 기판, 반도체 기판, 태양전지 기판 등의 모든 기판을 포함하는 의미로 이해될 수 있으며, 바람직하게는 플렉서블(Flexible) 표시장치에 사용되는 플렉서블 기판을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는다.In this specification, the substrate may be understood to include all substrates such as substrates, semiconductor substrates, and solar cell substrates used in display devices such as LEDs and LCDs, and is preferably used in flexible display devices. It can be understood to mean a flexible substrate that becomes However, it is not necessarily limited thereto.

또한, 본 명세서에 있어서, 기판 처리 공정이란 증착 공정, 열처리 공정 등을 포함하는 의미로 이해될 수 있으며, 바람직하게는 논플렉서블(Non-Flexible) 기판 상에 플렉서블 기판 형성, 플렉서블 기판 상에 패턴 형성, 플렉서블 기판 분리 등의 공정을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는다.In addition, in the present specification, the substrate processing process may be understood to include a deposition process, a heat treatment process, and the like, preferably forming a flexible substrate on a non-flexible substrate, forming a pattern on a flexible substrate , may be understood to mean a process such as separation of the flexible substrate. However, it is not necessarily limited thereto.

이하, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터(30)와, 히터 모듈(40) 및 기판 처리 장치(100)를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the heater 30 , the heater module 40 , and the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터(30)와, 히터 모듈(40) 및 기판 처리 장치(100)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 히터(30)와, 히터 모듈(40)을 나타내는 확대 사시도이고, 도 3은 도 1의 히터(30)와, 히터 모듈(40)을 나타내는 평면도이고, 도 4는 도 1의 히터(30)와, 히터 모듈(40)을 나타내는 단면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a heater 30 , a heater module 40 , and a substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention, and FIG. 2 is the heater 30 and the heater of FIG. 1 . It is an enlarged perspective view showing the module 40, FIG. 3 is a plan view showing the heater 30 and the heater module 40 of FIG. 1, and FIG. 4 is the heater 30 and the heater module 40 of FIG. It is a cross-sectional view showing

먼저, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터(30)는, 보트(2)에 적재된 기판(1)을 열처리할 수 있는 히터(30)로서, 상기 히터(30)는, 공정 튜브(10)의 베이스(20)의 제 1 위치로부터 연장되는 제 1 비발열부(31) 및 열전달을 최소화할 수 있도록 상기 베이스(20)와 제 1 이격 거리(D1)만큼 이격될 수 있게 일단부가 상기 제 1 비발열부(31)와 전기적으로 연결되는 발열부(33)를 포함할 수 있다.First, as shown in FIGS. 1 to 4, the heater 30 according to some embodiments of the present invention is a heater 30 capable of heat-treating the substrate 1 loaded on the boat 2, The heater 30 includes a first non-heating part 31 extending from a first position of the base 20 of the process tube 10 and a first separation distance D1 from the base 20 to minimize heat transfer. ), one end of which may include a heating part 33 electrically connected to the first non-heating part 31 so as to be spaced apart.

또는, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터(30)는, 상기 히터(30)는, 공정 튜브(10)의 베이스(20)의 제 1 위치로부터 연장되는 제 1 비발열부(31)와, 열전달을 최소화할 수 있도록 상기 베이스(20)와 제 1 이격 거리(D1)만큼 이격될 수 있게 일단부가 상기 제 1 비발열부(31)와 전기적으로 연결되는 발열부(33) 및 상기 공정 튜브(10)의 상기 베이스(20)의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부(33)의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부(32)를 포함할 수 있다.Alternatively, in the heater 30 according to some embodiments of the present invention, the heater 30 includes a first non-heating part 31 extending from a first position of the base 20 of the process tube 10 and, The heating part 33 and the process tube 10 having one end electrically connected to the first non-heating part 31 so as to be spaced apart from the base 20 by a first separation distance D1 to minimize heat transfer. ) extending from the second position of the base 20 and may include a second non-heating part 32 connected to the other end of the heating part 33 .

여기서, 상기 제 1 이격 거리(D1)는 상기 발열부(33)에서 발생되는 열에너지가 열전달을 통해서 상기 베이스(20)로 전달되는 것을 방지할 수 있을 정도로 충분히 확보되어야 한다. 즉, 상기 제 1 이격 거리(D1)가 너무 짧을 경우, 상기 발열부(33)에서 발생되는 열에너지가 열방사나 열대류 등의 방법으로 상기 베이스(20)로 너무 쉽게 전달될 수 있고, 반대로, 상기 제 1 이격 거리(D1)가 너무 길 경우, 상기 기판(1)을 수용할 수 있는 기판 수용 공간이 줄어들어서 생산성이 떨어질 수 있다.Here, the first separation distance D1 must be sufficiently secured to prevent heat energy generated from the heat generating part 33 from being transferred to the base 20 through heat transfer. That is, when the first separation distance D1 is too short, the heat energy generated from the heat generating part 33 may be too easily transferred to the base 20 by a method such as heat radiation or thermal convection, and conversely, the When the first separation distance D1 is too long, the substrate accommodating space capable of accommodating the substrate 1 is reduced, and thus productivity may decrease.

따라서, 반복적인 실험과 시뮬레이션을 통해서 상기 제 1 이격 거리(D1)는 1mm 이상 내지 10 cm 이내인 것이 바람직하다. 그러나, 이러한 상기 제 1 이격 거리(D1)는 이에 반드시 국한되지 않고, 기판의 규격이나 기판 처리 환경 등을 고려하여 상기 발열부(33)로부터 이루어지는 상기 베이스(20)로의 열방사나, 열대류나, 열전도를 최소화할 수 있는 수치의 모든 이격 거리가 적용될 수 있다.Therefore, it is preferable that the first separation distance D1 is 1 mm or more and 10 cm or more through repeated experiments and simulations. However, the first separation distance D1 is not necessarily limited thereto, and heat radiation, thermal convection, or heat conduction from the heat generating unit 33 to the base 20 in consideration of the standard of the substrate or the substrate processing environment, etc. Any separation distance of a numerical value that minimizes

예컨대, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32)는 상기 베이스(20)를 기준으로 수직 방향으로 길게 봉 형상으로 형성되고, 상기 발열부(33)는 상기 기판(1) 또는 상기 베이스(20)와 평행한 방향으로 길게 봉 형상으로 형성될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 1 to 4 , the first non-heating part 31 and the second non-heating part 32 are formed in a long rod shape in a vertical direction with respect to the base 20, and the The heating part 33 may be formed in a long rod shape in a direction parallel to the substrate 1 or the base 20 .

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 히터(30)는 전체적으로 “ㄱ”또는 “п”또는 “T” 형태로 형성될 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 4 , the heater 30 may be formed in a “a” or “п” or “T” shape as a whole.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 발열부(33)는 직선 형태의 발열 막대일 수 있다. 그러나, 반드시 이에 국한되지 않고, 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32) 및 상기 발열부(33)는 원호 형태나 곡선 형태나 코일 형태나 이들이 조합된 3차원적이고 기하학적인 형상 등이 모두 적용될 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIGS. 1 to 4 , the heating part 33 may be a straight heating rod. However, the present invention is not limited thereto, and the first non-heating part 31, the second non-heating part 32, and the heating part 33 may have an arc shape, a curved shape, a coil shape, or a combination of these three-dimensional and geometric shapes. Any shape and the like may be applied.

또한, 예컨대, 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32)는 동일한 재질일 수 있고, 상기 발열부(33)는 이들과 다른 이종의 금속 재질일 수 있다.Also, for example, the first non-heating part 31 and the second non-heating part 32 may be made of the same material, and the heat generating part 33 may be made of a different type of metal.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 제 1 비발열부(31) 및 상기 제 2 비발열부(32)는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮고, 상기 발열부(33)의 팽창에 따른 완충성을 고려하여 니켈(Ni), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 등의 전도성 재질일 수 있고, 상기 발열부(33)는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높고, 높은 온도에 대한 내구성을 갖는 칸탈(kanthal), 슈퍼 칸탈(super kanthal), 니크롬(nichrome) 등의 전열성 재질일 수 있다.More specifically, for example, the first non-heating part 31 and the second non-heating part 32 have relatively low heat generation and electric resistance, and nickel in consideration of the cushioning properties according to the expansion of the heat generating part 33 . It may be a conductive material such as (Ni), tungsten (W), or molybdenum (Mo), and the heating part 33 is a kanthal having relatively high heat generation and electrical resistance, and durability to high temperature; It may be a heat-conducting material such as super kanthal or nichrome.

또한, 예컨대, 이러한 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32) 및 상기 발열부(33)는 각종 산화물 등의 보호층(34)이 설치될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는다.In addition, for example, the first non-heating unit 31 , the second non-heating unit 32 , and the heat generating unit 33 may be provided with a protective layer 34 such as various oxides. However, it is not necessarily limited thereto.

또한, 예컨대, 상기 발열부(33)는 열팽창에 대한 완충성을 위해서 코일링(coiling)된 형태일 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는다.Also, for example, the heating unit 33 may be in a coiled form for cushioning against thermal expansion. However, it is not necessarily limited thereto.

그러므로, 상기 발열부(33)가 상기 공정 튜브(10)의 베이스(20)와 이격되게 설치되어 상기 베이스(20) 방향으로의 열전달을 최소화하여 상기 기판(1) 방향으로만 열전달이 온전히 이루어지도록 유도할 수 있기 때문에 장비의 열효율을 향상시키고, 상기 기판(1)의 중앙 부분이나 테두리 방향, 모서리 방향 등에도 열전달이 충분히 이루어지도록 개별 제어되는 상기 발열부(33)를 다양한 위치에 멀티존 형태로 배치하여 상기 기판(1)을 균일하게 가열할 수 있다.Therefore, the heating part 33 is installed to be spaced apart from the base 20 of the process tube 10 to minimize heat transfer in the direction of the base 20 so that heat transfer is completely achieved only in the direction of the substrate 1 . Because it can be induced, the heat efficiency of the equipment is improved, and the heating part 33, which is individually controlled so that heat transfer is sufficiently achieved even in the central part, the edge direction, and the corner direction of the substrate 1, is placed in a multi-zone form at various locations By disposing, the substrate 1 can be uniformly heated.

즉, 가열되는 상기 발열부(33)의 열용량을 최소화하여 온도 상승률과 냉각률을 향상시켜서 공정 시간을 단축시킴으로써 생산량을 증대시킬 수 있고, 개별 제어되는 상기 발열부(33)를 다양한 위치에 배치하여 국부적인 제어를 가능하게 함으로써 상기 기판(1)을 균일하게 가열할 수 있다.That is, by minimizing the heat capacity of the heating unit 33 to be heated to improve the temperature increase rate and cooling rate, thereby shortening the process time, it is possible to increase production, and by disposing the individually controlled heating unit 33 in various positions By enabling local control, it is possible to uniformly heat the substrate 1 .

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터 모듈(40)은, 보트(2)에 적재된 기판(1)을 열처리할 수 있도록 공정 튜브(10)의 베이스(20)에 설치되는 히터 모듈(40)로서, 상기 히터 모듈(40)은, 적어도 전체적으로 상기 베이스(20)의 전후 방향으로 제 1 길이(L1)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터(30-1), 전체적으로 상기 베이스(20)의 좌우 방향으로 제 2 길이(L2)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터(30-2), 전체적으로 상기 베이스(20)의 대각선 방향으로 제 3 길이(L3)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터(30-3), 상기 베이스(20)의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 제 4 길이(L4)로 짧게 형성되는 제 4 히터(30-4) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.On the other hand, as shown in FIGS. 1 to 4 , the heater module 40 according to some embodiments of the present invention is a process tube 10 to heat-treat the substrate 1 loaded on the boat 2 . As a heater module 40 installed on the base 20 of (30-1), at least one second heater 30-2 elongated by a second length L2 in the left and right direction of the base 20 as a whole, a third in the diagonal direction of the base 20 as a whole At least one third heater 30-3 formed to be long with a length L3, and a fourth heater 30-4 formed to be short with a fourth length L4 in the front-rear direction or left-right direction of the base 20. And it may be made by selecting any one or more of combinations thereof.

따라서, 상기 히터 모듈(40)은 각각의 히터들의 온도를 제어하여 예컨대, 상기 기판(1)의 길이 방향, 폭 방향은 물론이고, 테두리 부분과 중앙 부분, 대각선 방향 등의 열균일도를 향상시킬 수 있다.Therefore, the heater module 40 controls the temperature of each heater, for example, in the longitudinal direction and the width direction of the substrate 1, as well as the edge portion, the center portion, the heat uniformity of the diagonal direction can be improved. have.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 히터(30-1), 상기 제 2 히터(30-2), 상기 제 3 히터(30-3) 및 상기 제 4 히터(30-4) 중 어느 하나의 히터(30)는, 상기 공정 튜브(10)의 상기 베이스(20)의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부(31)와, 상기 베이스(20)와 제 1 이격 거리(D1)만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부(31)와 전기적으로 연결되는 발열부(33) 및 상기 공정 튜브(10)의 상기 베이스(20)의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부(33)의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부(32)를 포함할 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIGS. 1 to 4 , the first heater 30-1, the second heater 30-2, the third heater 30-3, and the second heater 30-1 The heater 30 of any one of the 4 heaters 30 - 4 includes a first non-heating part 31 extending from a first position of the base 20 of the process tube 10 in the direction of the substrate; The base 20 of the heat generating part 33 and the process tube 10, one end of which is electrically connected to the first non-heating part 31 so as to be spaced apart from the base 20 by the first separation distance D1. It may include a second non-heating part 32 extending from the second position of the heating part 33 and connected to the other end of the heating part 33 .

여기서, 예컨대, 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32)는 상기 베이스(20)를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부(33)는 상기 기판 또는 상기 베이스(20)와 평행한 방향으로 형성될 수 있다.Here, for example, the first non-heating part 31 and the second non-heating part 32 are formed in a vertical direction with respect to the base 20 , and the heating part 33 is formed on the substrate or the base 20 . ) may be formed in a direction parallel to

또한, 상술된 바와 같이, 상기 제 1 비발열부(31)는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮은 전도성 재질이고, 상기 발열부(33)는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높은 전열성 재질일 수 있다.In addition, as described above, the first non-heating part 31 may be made of a conductive material having relatively low heat generation and electric resistance, and the heat generating part 33 may be made of an electrothermal material having relatively high heat generation and electrical resistance. .

그러므로, 이러한 상기 히터 모듈(40)을 이용하여 상기 베이스(20) 방향으로의 열전달을 최소화할 수 있고, 히터들을 다양한 위치에 배치시켜서 상기 기판(1)의 길이 방향, 폭 방향은 물론, 테두리 부분과 중앙 부분, 대각선 방향 등의 열균일도를 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to minimize heat transfer in the direction of the base 20 by using the heater module 40, and by arranging heaters in various positions, the length and width directions of the substrate 1, as well as the edge portion It is possible to improve the thermal uniformity of the central part and the diagonal direction.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치(100)는, 보트(2)에 적재된 기판(1)을 열처리하여 기판 처리 공정을 수행할 수 있는 기판 처리 장치(100)로서, 상기 보트(2)를 수용할 수 있도록 내부에 수용 공간이 형성되는 공정 튜브(10)와, 상기 보트(2)가 설치되고, 상기 공정 튜브(10)와 체결되는 베이스(20) 및 상기 베이스(20)에 설치되는 히터(30)를 포함할 수 있다.On the other hand, as shown in FIGS. 1 to 4 , the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention heat-treats the substrate 1 loaded on the boat 2 to perform the substrate processing process. A substrate processing apparatus 100 capable of accommodating a process tube 10 having an accommodating space therein to accommodate the boat 2 , the boat 2 is installed, and the process tube 10 and It may include a base 20 to be fastened and a heater 30 installed on the base 20 .

여기서, 상기 베이스(20)에는 상기 공정 튜브(10)와의 체결시 밀폐를 위한 실링부재(S)가 설치될 수 있다.Here, the base 20 may be provided with a sealing member (S) for sealing when fastened to the process tube (10).

또한, 예컨대, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치(100)의 상기 히터(30) 역시, 상기 공정 튜브(10)의 상기 베이스(20)의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부(31)와, 상기 베이스(20)와 제 1 이격 거리(D1)만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부(31)와 전기적으로 연결되는 발열부(33) 및 상기 공정 튜브(10)의 상기 베이스(20)의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부(32)를 포함할 수 있다.In addition, for example, the heater 30 of the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention also extends from the first position of the base 20 of the process tube 10 in the direction of the substrate. The first non-heating part 31, the heating part 33 having one end electrically connected to the first non-heating part 31 so as to be spaced apart from the base 20 by the first separation distance D1, and the process The tube 10 may include a second non-heating part 32 extending from the second position of the base 20 and connected to the other end of the heating part.

또한, 상기 제 1 비발열부(31)와 상기 제 2 비발열부(32)는 상기 베이스(20)를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부(33)는 상기 기판(1) 또는 상기 베이스(20)와 평행한 방향으로 형성될 수 있다.In addition, the first non-heating part 31 and the second non-heating part 32 are formed in a vertical direction with respect to the base 20, and the heat generating part 33 is formed on the substrate 1 or the base ( 20) and may be formed in a parallel direction.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치(100)의 베이스(20)는, 상기 보트(2)가 설치되는 제 1 베이스(20-1) 및 상기 제 1 베이스(20-1)와 제 2 이격 거리(D2)만큼 이격되게 설치되고, 상기 공정 튜브(10)를 밀폐시킬 수 있도록 실링 부재(S)가 설치되는 제 2 베이스(20-2)를 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 발열부(33)와 제 1 베이스(20-1)의 제 1 이격 거리(D1)보다 제 1 베이스(20-1)와 제 2 베이스(20-2)의 제 2 이격 거리(D2)의 값이 더 크게 형성될 수 있다. 제 1 이격 거리(D1)보다 제 2 이격 거리(D2)가 크므로, 발열부(33)로부터 제 1 베이스(20-1)로 전달되는 열보다 제 1 베이스(20-1)로부터 제2 베이스(20-2)로 전달되는 열이 적을 수 있다.Meanwhile, as shown in FIGS. 1 to 4 , the base 20 of the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention includes a first base 20 - 1 on which the boat 2 is installed. ) and the second base 20- which is installed to be spaced apart from the first base 20-1 by a second separation distance D2, and a sealing member S is installed to seal the process tube 10. 2) may be included. Referring to FIG. 4 , the second separation between the first base 20-1 and the second base 20-2 is greater than the first separation distance D1 between the heating part 33 and the first base 20-1. The distance D2 may have a larger value. Since the second separation distance D2 is greater than the first separation distance D1, the heat transferred from the heat generating unit 33 to the first base 20-1 is higher than the heat transferred from the first base 20-1 to the second base. There may be less heat transferred to (20-2).

여기서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 베이스(20-1)와 상기 제 2 베이스(20-2) 사이에 다리부(21)가 형성되어 외부로의 열전달 면적을 최소화할 수 있다.Here, as shown in FIGS. 1 to 4 , the leg portion 21 is formed between the first base 20-1 and the second base 20-2 to minimize the heat transfer area to the outside. can

또한, 이러한 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치(100)의 히터(30)는, 적어도 전체적으로 상기 베이스(20)의 전후 방향으로 제 1 길이(L1)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터(30-1), 전체적으로 상기 베이스(20)의 좌우 방향으로 제 2 길이(L2)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터(30-2), 전체적으로 상기 베이스(20)의 대각선 방향으로 제 3 길이(L3)로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터(30-3), 상기 베이스(20)의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 제 4 길이(L4)로 짧게 형성되는 제 4 히터(30-4) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있다.In addition, the heater 30 of the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention, at least as a whole, is formed to be elongated with a first length L1 in the front-rear direction of the base 20 . 1 heater 30-1, at least one second heater 30-2 elongated with a second length L2 in the left and right direction of the base 20 as a whole, in a diagonal direction of the base 20 as a whole At least one third heater 30-3 formed to be long with a third length L3, and a fourth heater 30- formed to be short with a fourth length L4 in the front-rear direction or left-right direction of the base 20 4) and combinations thereof may be selected by selecting any one or more.

도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 히터(30)와, 히터 모듈(40) 및 기판 처리 장치(100)를 나타내는 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a heater 30 , a heater module 40 , and a substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present disclosure.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 기판 처리 장치(100)는, 적어도 상기 제 1 히터(30-1), 상기 제 2 히터(30-2), 상기 제 3 히터(30-3), 상기 제 4 히터(30-4) 및 이들의 조합들 중 어느 하나에 개별 제어 신호를 인가할 수 있는 적어도 하나의 개별 제어부(50) 및 상기 개별 제어부(50)에 통합 제어 신호를 인가할 수 있는 통합 제어부(60)를 더 포함할 수 있다.5 , in the substrate processing apparatus 100 according to some embodiments of the present invention, at least the first heater 30 - 1 , the second heater 30 - 2 , and the third heater (30-3), at least one individual control unit 50 capable of applying an individual control signal to any one of the fourth heater 30-4 and combinations thereof, and integrated control to the individual control unit 50 It may further include an integrated control unit 60 capable of applying a signal.

여기서, 상기 개별 제어부(50)의 상기 개별 제어 신호는 상기 제 1 히터(30-1)들, 상기 제 2 히터(30-2)들, 상기 제 3 히터(30-3)들 및 상기 제 4 히터(30-4)들 중 어느 하나의 히터의 가열 온도를 제어할 수 있는 개별적 제어 신호이고, 상기 통합 제어부(60)의 상기 통합 제어 신호는 상기 기판(1)을 균일하게 가열하기 위해서 부족한 부분의 히터의 온도를 높이고, 높은 부분의 히터의 온도를 낮출 수 있는 통합적 제어 신호일 수 있다.Here, the individual control signals of the individual controller 50 are the first heaters 30-1, the second heaters 30-2, the third heaters 30-3, and the fourth It is an individual control signal capable of controlling the heating temperature of any one of the heaters 30 - 4 , and the integrated control signal of the integrated control unit 60 is insufficient to uniformly heat the substrate 1 . It may be an integrated control signal that can increase the temperature of the heater and lower the temperature of the high part heater.

이러한 통합 제어부(60)는 상기 기판(1) 또는 상기 공정 튜브(10) 또는 상기 베이스(20)에 설치된 온도 센서로부터 온도 신호를 인가받아 각종 연산 작업에 의한 제어 결과치를 산출하고, 이들을 피드백하여 최종 제어 신호를 인가할 수 있다.The integrated control unit 60 receives a temperature signal from a temperature sensor installed on the substrate 1 or the process tube 10 or the base 20, calculates control results by various calculation operations, and feeds them back to the final A control signal can be applied.

따라서, 상술된 바와 같이, 다양한 형태의 히터들과 이들을 개별적 또는 통합적으로 제어할 수 있는 제어부들을 이용하여 상기 기판(1)을 균일하게 가열할 수 있고, 이로 인하여, 제품의 균일도와 정밀도를 향상시킬 수 있다.Therefore, as described above, it is possible to uniformly heat the substrate 1 using various types of heaters and control units that can individually or collectively control them, thereby improving the uniformity and precision of the product. can

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is only exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

1: 기판
2: 보트
10: 공정 튜브
20: 베이스
20-1: 제 1 베이스
20-2: 제 2 베이스
D1: 제 1 이격 거리
D2: 제 2 이격 거리
21: 다리부
30: 히터
31: 제 1 비발열부
32: 제 2 비발열부
33: 발열부
34: 보호층
30-1: 제 1 히터
30-2: 제 2 히터
30-3: 제 3 히터
30-4: 제 4 히터
40: 히터 모듈
50: 개별 제어부
60: 통합 제어부
100: 기판 처리 장치
1: substrate
2: Boat
10: process tube
20: base
20-1: first base
20-2: second base
D1: first separation distance
D2: second separation distance
21: leg
30: heater
31: first non-heating part
32: second non-heating unit
33: heating part
34: protective layer
30-1: first heater
30-2: second heater
30-3: third heater
30-4: fourth heater
40: heater module
50: individual control
60: integrated control
100: substrate processing device

Claims (18)

보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있도록 공정 튜브에 설치되는 히터 장치로서,
상기 히터 장치는 베이스 및 상기 베이스 상에 설치되는 히터를 포함하고,
상기 베이스는,
보트가 설치되도록 제공되는 제 1 베이스; 및
상기 제 1 베이스와 제 2 이격 거리만큼 이격되게 설치되고, 상기 공정 튜브를 밀폐시킬 수 있도록 실링 부재가 설치되는 제 2 베이스;
를 포함하고,
상기 히터는,
상기 제 1 베이스의 제 1 위치로부터 연장되는 제 1 비발열부; 및
상기 제 1 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;
를 포함하는, 히터 장치.
As a heater device installed in the process tube to heat-treat the substrate loaded on the boat,
The heater device includes a base and a heater installed on the base,
The base is
a first base provided to install a boat; and
a second base installed to be spaced apart from the first base by a second separation distance and provided with a sealing member to seal the process tube;
including,
The heater is
a first non-heating part extending from a first position of the first base; and
a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the first base by a first separation distance;
Including, a heater device.
제 1 항에 있어서,
상기 히터는,
상기 공정 튜브의 상기 제 1 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;
를 더 포함하는, 히터 장치.
The method of claim 1,
The heater is
a second non-heating part extending from a second position of the first base of the process tube and connected to the other end of the heat generating part;
Further comprising, a heater device.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 제 1 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 제 1 베이스와 평행한 방향으로 형성되는, 히터 장치.
3. The method of claim 2,
The heater device, wherein the first non-heating part and the second non-heating part are formed in a vertical direction with respect to the first base, and the heat generating part is formed in a direction parallel to the substrate or the first base.
제 1 항에 있어서,
상기 발열부는 직선 또는 곡선을 포함하는 형태의 발열 막대인, 히터 장치.
The method of claim 1,
The heating unit is a heating bar of a shape including a straight line or a curved line, the heater device.
제 1 항에 있어서,
상기 발열부는 코일링(coiling)된 형태인, 히터 장치.
The method of claim 1,
The heating unit is of a coiled (coiled) form, the heater device.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 비발열부와 상기 발열부는 이종의 금속 재질이며,
상기 제 1 비발열부는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮은 전도성 재질이고,
상기 발열부는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높은 전열성 재질인, 히터 장치.
The method of claim 1,
The first non-heating part and the heating part are made of different types of metal,
The first non-heating part is made of a conductive material having relatively low heat generation and electrical resistance,
The heating part is made of a heat transfer material having relatively high heat generation and electrical resistance, the heater device.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 이격 거리보다 상기 제 2 이격 거리의 값이 더 크게 형성되어, 상기 발열부로부터 상기 제 1 베이스로 전달되는 열보다 상기 제 1 베이스로부터 상기 제2 베이스로 전달되는 열이 적은, 히터 장치.
The method of claim 1,
The value of the second separation distance is formed larger than the first separation distance, so that less heat is transferred from the first base to the second base than the heat transferred from the heat generating part to the first base, the heater device .
보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있도록 공정 튜브의 베이스에 설치되는 히터 모듈로서,
상기 히터 모듈은,
전체적으로 상기 베이스의 제1 측 및 제1 측에 대향하는 제2 측에 인접하게 상기 베이스의 전후 방향으로 제 1 길이로 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터;
전체적으로 상기 베이스의 제3 측 및 제3 측에 대향하는 제4 측에 인접하게 상기 베이스의 좌우 방향으로 제 2 길이로 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터;
전체적으로 상기 베이스의 네 모서리에 인접하게 상기 베이스의 대각선 방향으로 제 3 길이로 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터; 및
상기 베이스의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 상기 제 1 길이 또는 상기 제 2 길이보다 짧은 제 4 길이로 형성되는 제 4 히터;
를 포함하고,
상기 제 1 히터, 상기 제 2 히터, 상기 제 3 히터 및 상기 제 4 히터 중 어느 하나의 히터는,
상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부; 및
상기 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;
를 포함하는, 히터 모듈.
As a heater module installed at the base of the process tube to heat-treat the substrate loaded on the boat,
The heater module is
at least one first heater generally formed with a first length in a front-rear direction of the base adjacent to a first side of the base and a second side opposite to the first side;
at least one second heater generally formed with a second length in a left-right direction of the base adjacent to a third side of the base and a fourth side opposite to the third side;
at least one third heater generally formed adjacent to the four corners of the base in a third length in a diagonal direction of the base; and
a fourth heater formed to have a fourth length shorter than the first length or the second length in a front-rear direction or a left-right direction of the base;
including,
Any one of the first heater, the second heater, the third heater, and the fourth heater,
a first non-heating part extending from a first position of the base of the process tube toward the substrate; and
a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the base by a first separation distance;
Including, a heater module.
제 8 항에 있어서,
상기 히터는,
상기 공정 튜브의 상기 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;
를 더 포함하는, 히터 모듈.
9. The method of claim 8,
The heater is
a second non-heating part extending from a second position of the base of the process tube and connected to the other end of the heat generating part;
Further comprising, a heater module.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 베이스와 평행한 방향으로 형성되는, 히터 모듈.
10. The method of claim 9,
The first non-heating part and the second non-heating part are formed in a vertical direction with respect to the base, and the heating part is formed in a direction parallel to the substrate or the base.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 비발열부는 상대적으로 발열성과 전기 저항이 낮은 전도성 재질이고,
상기 발열부는, 상대적으로 발열성과 전기 저항이 높은 전열성 재질인, 히터 모듈.
9. The method of claim 8,
The first non-heating part is made of a conductive material having relatively low heat generation and electrical resistance,
The heating part is made of a heat transfer material having relatively high heat generation and electrical resistance, a heater module.
보트에 적재된 기판을 열처리할 수 있는 기판 처리 장치로서,
상기 보트를 수용할 수 있도록 내부에 수용 공간이 형성되는 공정 튜브;
상기 보트가 설치되고, 상기 공정 튜브와 체결되는 베이스; 및
상기 베이스에 설치되는 히터;
를 포함하고,
상기 베이스는,
상기 보트가 설치되는 제 1 베이스; 및
상기 제 1 베이스와 제 2 이격 거리만큼 이격되게 설치되고, 상기 공정 튜브를 밀폐시킬 수 있도록 실링 부재가 설치되는 제 2 베이스;
를 포함하며,
상기 히터는,
상기 공정 튜브의 상기 제 1 베이스의 제 1 위치로부터 상기 기판 방향으로 연장되는 제 1 비발열부; 및
상기 제 1 베이스와 제 1 이격 거리만큼 이격될 수 있도록 일단부가 상기 제 1 비발열부와 전기적으로 연결되는 발열부;
를 포함하는, 기판 처리 장치.
A substrate processing apparatus capable of heat-treating a substrate loaded on a boat, comprising:
a process tube having an accommodating space therein to accommodate the boat;
a base on which the boat is installed and coupled to the process tube; and
a heater installed on the base;
including,
The base is
a first base on which the boat is installed; and
a second base installed to be spaced apart from the first base by a second separation distance and provided with a sealing member to seal the process tube;
includes,
The heater is
a first non-heating part extending from a first position of the first base of the process tube toward the substrate; and
a heating part having one end electrically connected to the first non-heating part so as to be spaced apart from the first base by a first separation distance;
A substrate processing apparatus comprising a.
제 12 항에 있어서,
상기 히터는,
상기 공정 튜브의 상기 제 1 베이스의 제 2 위치로부터 연장되고, 상기 발열부의 타단부와 연결되는 제 2 비발열부;
를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
13. The method of claim 12,
The heater is
a second non-heating part extending from a second position of the first base of the process tube and connected to the other end of the heat generating part;
Further comprising a substrate processing apparatus.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 비발열부와 상기 제 2 비발열부는 상기 제 1 베이스를 기준으로 수직 방향으로 형성되고, 상기 발열부는 상기 기판 또는 상기 제 1 베이스와 평행한 방향으로 형성되는, 기판 처리 장치.
14. The method of claim 13,
The substrate processing apparatus, wherein the first non-heating portion and the second non-heating portion are formed in a vertical direction with respect to the first base, and the heat generating portion is formed in a direction parallel to the substrate or the first base.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 이격 거리보다 상기 제 2 이격 거리의 값이 더 크게 형성되어, 상기 발열부로부터 상기 제 1 베이스로 전달되는 열보다 상기 제 1 베이스로부터 상기 제2 베이스로 전달되는 열이 적은, 기판 처리 장치.
13. The method of claim 12,
The value of the second separation distance is greater than the first separation distance, so that less heat is transferred from the first base to the second base than the heat transferred from the heat generating unit to the first base. Device.
제 12 항에 있어서,
상기 히터는,
전체적으로 상기 베이스의 제1 측 및 제1 측에 대향하는 제2 측에 인접하게 상기 베이스의 전후 방향으로 제 1 길이로 형성되는 적어도 하나의 제 1 히터;
전체적으로 상기 베이스의 제3 측 및 제3 측에 대향하는 제4 측에 인접하게 상기 베이스의 좌우 방향으로 제 2 길이로 형성되는 적어도 하나의 제 2 히터;
전체적으로 상기 베이스의 네 모서리에 인접하게 상기 베이스의 대각선 방향으로 제 3 길이로 길게 형성되는 적어도 하나의 제 3 히터; 및
상기 베이스의 전후 방향 또는 좌우 방향으로 상기 제 1 길이 또는 상기 제 2 길이보다 짧은 제 4 길이로 짧게 형성되는 제 4 히터
를 포함하는, 기판 처리 장치.
13. The method of claim 12,
The heater is
at least one first heater generally formed with a first length in a front-rear direction of the base adjacent to a first side of the base and a second side opposite to the first side;
at least one second heater generally formed with a second length in a left-right direction of the base adjacent to a third side of the base and a fourth side opposite to the third side;
at least one third heater elongated by a third length in a diagonal direction of the base adjacent to the four corners of the base as a whole; and
A fourth heater formed shorter than the first length or a fourth length shorter than the second length in the front-rear direction or left-right direction of the base
A substrate processing apparatus comprising a.
제 16 항에 있어서,
적어도 상기 제 1 히터, 상기 제 2 히터, 상기 제 3 히터, 상기 제 4 히터 및 이들의 조합들 중 어느 하나에 개별 제어 신호를 인가할 수 있는 적어도 하나의 개별 제어부;
를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
17. The method of claim 16,
at least one individual control unit capable of applying an individual control signal to at least one of the first heater, the second heater, the third heater, the fourth heater, and combinations thereof;
Further comprising a substrate processing apparatus.
제 17 항에 있어서,
상기 개별 제어부에 통합 제어 신호를 인가할 수 있는 통합 제어부;
를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
18. The method of claim 17,
an integrated control unit capable of applying an integrated control signal to the individual control unit;
Further comprising a substrate processing apparatus.
KR1020180109092A 2018-09-12 2018-09-12 A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus Active KR102445611B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180109092A KR102445611B1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180109092A KR102445611B1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200030336A KR20200030336A (en) 2020-03-20
KR102445611B1 true KR102445611B1 (en) 2022-09-22

Family

ID=69958409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180109092A Active KR102445611B1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102445611B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001135641A (en) 1999-11-05 2001-05-18 Kobe Steel Ltd High-temperature high-voltage treatment device
JP2003282578A (en) 2002-03-26 2003-10-03 Hitachi Kokusai Electric Inc Heat treatment apparatus and semiconductor manufacturing method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107408505B (en) * 2015-02-25 2021-03-09 株式会社国际电气 Substrate processing apparatus, heater, and method for manufacturing semiconductor device
KR101724613B1 (en) * 2016-05-02 2017-04-07 (주)젠스엠 Vertical type heat treatment apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001135641A (en) 1999-11-05 2001-05-18 Kobe Steel Ltd High-temperature high-voltage treatment device
JP2003282578A (en) 2002-03-26 2003-10-03 Hitachi Kokusai Electric Inc Heat treatment apparatus and semiconductor manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200030336A (en) 2020-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7023321B2 (en) Pixel temperature controlled board support assembly
KR101096342B1 (en) Substrate Heating Unit with Glass-Ceramic Panel and Thin Film Ribbon Heater
KR101993021B1 (en) Methods and apparatus for localized heating and deformation of glass sheets
JP2011503877A (en) Workpiece support with fluid zone for temperature control
KR102589733B1 (en) Method and apparatus for correcting substrate deformities
KR101706270B1 (en) Apparatus for treating substrate
WO2000058048A1 (en) Hybrid heater with ceramic foil serrated plate and gas assist
CN104112638B (en) A kind of plasma-reaction-chamber and its electrostatic chuck
KR102445611B1 (en) A heater, a heater module, and a substrate processing apparatus
KR101455789B1 (en) Heater for susceptor, and LCD manufacturing apparatus
US12387947B2 (en) Large-area heater
KR102423270B1 (en) Boat for supporting substrate and substrate treatment apparatus
JP7027198B2 (en) Board processing equipment
WO2015194675A1 (en) Heating device, heating method, temperature adjustment mechanism, and semiconductor manufacturing device
KR101205242B1 (en) Plasma processing apparatus
TWI841497B (en) Heating device and heating plate
CN104635076A (en) Contact-type testing device and environmental test method
KR102485866B1 (en) Apparatus for processing substrate
KR102608397B1 (en) Middle zone independent control ceramic heater
JP2000306917A (en) Substrate heater
JP7457426B2 (en) heating device
CN120749063A (en) Multi-zone temperature-controlled electrostatic chuck and plasma processing device
KR20140023743A (en) Semiconductor heating apparatus having coil type heater
CN105332059A (en) Heating device applied in low-temperature polysilicon heating technology and heating method
KR20150122885A (en) Heat treatment apparatus for substrate

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20180912

PN2301 Change of applicant

Patent event date: 20190314

Comment text: Notification of Change of Applicant

Patent event code: PN23011R01D

PG1501 Laying open of application
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20201027

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20180912

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20220218

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20220715

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20220916

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20220919

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250610

Start annual number: 4

End annual number: 4