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KR102305139B1 - 로드락 챔버 및 기판 처리 장치 - Google Patents

로드락 챔버 및 기판 처리 장치 Download PDF

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KR102305139B1
KR102305139B1 KR1020210024482A KR20210024482A KR102305139B1 KR 102305139 B1 KR102305139 B1 KR 102305139B1 KR 1020210024482 A KR1020210024482 A KR 1020210024482A KR 20210024482 A KR20210024482 A KR 20210024482A KR 102305139 B1 KR102305139 B1 KR 102305139B1
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KR
South Korea
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substrate
space
chamber
unit
load lock
Prior art date
Application number
KR1020210024482A
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English (en)
Inventor
이종찬
박효원
윤석준
이태훈
Original Assignee
피에스케이 주식회사
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Filing date
Publication date
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Priority to TW110139798A priority patent/TWI834074B/zh
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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 로드 포트 및 이송 프레임을 가지는 설비 전방 단부 모듈; 기판에 대한 공정 처리를 수행하는 프로세스 챔버; 및 상기 이송 프레임, 그리고 상기 프로세스 챔버의 사이에서 반송되는 기판의 반송 경로 상에 배치되는 로드락 챔버를 포함하고, 상기 로드락 챔버는, 내부 공간을 가지는 하우징; 상기 내부 공간을 제1공간, 그리고 상기 제1공간에 독립적인 제2공간으로 구획하는 구획 플레이트; 및 상기 제1공간, 그리고 상기 제2공간 중 어느 하나에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛을 포함할 수 있다.

Description

로드락 챔버 및 기판 처리 장치{LOAD LOCK CHAMBER AND APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 로드락 챔버 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마는 이온이나 라디칼, 그리고 전자 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말하며, 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 기판 상의 막을 제거하는 애싱 또는 식각 공정을 포함한다. 애싱 또는 식각 공정은 플라즈마에 함유된 이온 및 라디칼 입자들이 기판 상의 막과 충돌 또는 반응함으로써 수행된다.
플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 기판 상의 막(예컨대, 기판 상에 형성된 하드 마스크, 또는 기판 상에 형성된 포토레지스트 막)을 제거하는데 이용될 수 있다. 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 공정 챔버에서 수행된다. 공정 챔버에서 기판을 적절하게 처리하기 위해서는 공정 챔버에 반입되는 기판의 노치 방향이 기 설정된 방향과 일치하고, 기판이 놓이는 위치가 기 설정된 위치와 일치해야 한다. 이에, 일반적으로는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛이 제공되는 얼라인 챔버로 기판이 반송되고, 얼라인 유닛에서 기판의 노치가 정렬되고, 노치가 정렬된 기판이 공정 챔버로 반송된다.
또한, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하고 난 이후, 기판의 처리가 적절히 수행되었는지를 확인하는 것이 중요하다. 이는 처리가 적절히 이루어지지 못한 기판을 선별하고, 경우에 따라서는 기판을 처리하는 장치의 셋업을 변경해야 할 필요가 있기 때문이다. 이에, 일반적으로는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하고 난 이후, 처리된 기판을 검사하는 검사 유닛이 제공되는 검사 챔버로 반송하고, 검사 유닛이 기판의 처리 상태를 확인하고, 처리 상태가 확인된 기판을 FOUP과 같은 용기로 반송한다. 또는, 공정 챔버에서 처리된 기판을 FOUP에 수납하고, FOUP을 별도의 검사 장치로 반송하여 상기 검사 장치에서 기판의 처리 상태를 확인한다.
그러나, 상술한 바와 같이 기판을 얼라인 챔버로 반송하고, 얼라인 챔버에서 기판의 노치를 정렬하고, 기판을 얼라인 챔버에서 공정 챔버로 반송하는 경우, 반송 시퀀스가 복잡해지며 반송에 소요되는 시간이 길어진다.
또한, 상술한 바와 같이 처리된 기판을 검사 챔버로 반송하고, 검사 챔버에서 기판의 처리 상태를 확인하는 경우, 반송 시퀀스가 복잡해지며 반송에 소요되는 시간이 길어진다.
또한, 상술한 바와 같이 처리된 기판을 용기에 수납하고, 수납된 용기를 별도의 검사 장치로 반송하여 기판의 처리 상태를 확인하는 경우, 기판의 처리 상태를 확인하는데 많은 시간이 소요되며(즉, 기판 처리의 이상을 조기에 발견하는데 많은 시간이 소요되며), 경우에 따라서는 기판 처리 장치의 셋업 변경을 빠른 시간 내에 수행하기 어렵다.
본 발명은 기판의 처리 상태를 효과적으로 검사할 수 있는 로드락 챔버 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판의 노치 정렬을 효과적으로 수행할 수 있는 로드락 챔버 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판의 노치 정렬, 그리고 기판의 처리 상태를 검사하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있는 로드락 챔버 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 로드 포트 및 이송 프레임을 가지는 설비 전방 단부 모듈; 기판에 대한 공정 처리를 수행하는 프로세스 챔버; 및 상기 이송 프레임, 그리고 상기 프로세스 챔버의 사이에서 반송되는 기판의 반송 경로 상에 배치되는 로드락 챔버를 포함하고, 상기 로드락 챔버는, 내부 공간을 가지는 하우징; 상기 내부 공간을 제1공간, 그리고 상기 제1공간에 독립적인 제2공간으로 구획하는 구획 플레이트; 및 상기 제1공간, 그리고 상기 제2공간 중 어느 하나에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 얼라인 유닛은, 기판을 지지하는 지지 판; 및 상기 지지 판을 회전시키는 회전 축; 상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및 상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부, 그리고 상기 수광 부는 상기 하우징의 외부에 배치되며, 상기 하우징, 그리고 상기 구획 플레이트 중 적어도 어느 하나에는, 상기 조사 부가 조사하는 상기 광이 투과하는 뷰 포트가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부는, 상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 로드락 챔버는, 상기 제1공간과 상기 제2공간 중 다른 하나에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 검사 유닛은, 기판을 지지하는 지지 부재; 상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및 상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 회전 부재는, 상기 지지 부재와 결합되는 샤프트; 및 상기 샤프트를 둘러싸는 샤프트 하우징을 포함하고, 상기 샤프트와 상기 샤프트 하우징은, 자성 유체에 의해 실링(Sealing)될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 이미지 획득 부재는 상기 하우징의 외부에 배치되며, 상기 하우징에는, 상기 이미지 획득 부재가 상기 이미지를 획득할 수 있도록 뷰 포트가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 내부 분위기가 진공압 분위기, 그리고 대기압 분위기 사이에서 전환되는 로드락 챔버를 제공한다. 로드락 챔버는, 제1공간, 그리고 상기 제1공간과 독립적인 제2공간을 가지는 챔버; 상기 제1공간에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛; 및 상기 제2공간에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1공간은 프로세스 챔버에서의 처리가 요구되는 미처리된 기판이 반입되는 공간이고, 상기 제2공간은 프로세스 챔버에서의 처리가 수행된 기판이 반입되는 공간일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 얼라인 유닛은, 기판을 지지하는 지지 판; 상기 지지 판의 상면에 제공되며 기판의 하면과 접촉되는 지지 패드; 상기 지지 판을 회전시키는 회전 축; 상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및 상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 패드는, 오링 형태, 또는 게코(Gecko) 형태로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부, 그리고 상기 수광 부는 상기 챔버의 외부에 배치되며, 상기 챔버에는, 상기 조사 부가 조사하는 상기 광이 투과하는 뷰 포트가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부는, 상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 검사 유닛은, 기판을 지지하는 지지 부재; 상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및 상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 이미지 획득 부재는 상기 챔버의 외부에 배치되며, 상기 챔버에는, 상기 이미지 획득 부재가 상기 이미지를 획득할 수 있도록 뷰 포트가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 로드 포트 및 이송 프레임을 포함하는 설비 전방 단부 모듈; 및 상기 로드 포트에 놓인 용기에 수납된 기판을 전달 받아 기판의 가장자리 영역의 박막을 제거하는 처리 공정을 수행하는 처리 모듈을 포함하고, 상기 처리 모듈은, 베벨 에치 공정을 수행하는 프로세스 챔버; 상기 설비 전방 단부 모듈로부터 전달되는 기판을 상기 프로세스 챔버로 전달하는 트랜스퍼 챔버; 상기 트랜스퍼 챔버와 상기 이송 프레임 사이에 배치되는 로드락 챔버를 포함하고, 상기 로드락 챔버는, 미처리된 기판이 반입되는 제1공간, 그리고 상기 제1공간보다 상부에 배치되며 상기 제1공간과 서로 독립적이며 상기 프로세스 챔버에서 처리된 기판이 반입되는 제2공간을 가지는 챔버; 상기 제1공간에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛; 및 상기 제2공간에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 얼라인 유닛은, 기판을 지지하는 지지 판; 상기 지지 판을 회전시키는 회전 축; 상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및 상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 검사 유닛은, 기판을 지지하는 지지 부재; 상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및 상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 조사 부는, 상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성되고, 상기 이미지 획득 부재는, 상기 지지 부재에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 기판의 가장자리 영역을 촬상할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판의 처리 상태를 효과적으로 검사할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판의 노치 정렬을 효과적으로 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판의 노치 정렬, 그리고 기판의 처리 상태를 검사하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 프로세스 챔버에 제공되는 기판 처리 장치의 일 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치가 플라즈마 처리 공정을 수행하는 일 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4의 제1로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 지지 패드의 일 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 지지 패드의 다른 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 5의 지지 패드의 다른 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 9, 그리고 도 10은 도 4의 제1로드락 챔버에서 기판의 노치를 정렬하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 11은 도 4의 제1로드락 챔버에서 기판의 처리 상태를 확인하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 11의 이미지 획득 부재가 획득한 이미지의 모습을 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하 도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 설비 전방 단부 모듈(equipment front end module, EFEM)(20), 처리 모듈(30), 그리고 제어기(70)를 가진다. 설비 전방 단부 모듈(20)과 처리 모듈(30)은 일 방향으로 배치된다.
설비 전방 단부 모듈(20)은 로드 포트(load port, 10) 및 이송 프레임(21)을 가진다. 로드 포트(10)는 제1방향(11)으로 설비 전방 단부 모듈(20)의 전방에 배치된다. 로드 포트(10)는 복수 개의 지지부(6)를 가진다. 각각의 지지부(6)는 제 2 방향(12)으로 일렬로 배치되며, 공정에 제공될 기판(W) 및 공정 처리가 완료된 기판(W)이 수납된 캐리어(4)(예를 들어, 카세트, FOUP등)가 안착된다. 캐리어(4)에는 공정에 제공될 기판(W) 및 공정 처리가 완료된 기판(W)이 수납된다. 이송 프레임(21)은 로드 포트(10)와 처리 모듈(30) 사이에 배치된다. 이송 프레임(21)의 내부 공간은 대체로 대기압 분위기로 유지될 수 있다. 이송 프레임(21)에는 그 내부에 배치되고 로드 포트(10)와 처리 모듈(30)간에 기판(W)을 이송하는 제 1 이송로봇(25)이 제공될 수 있다. 제 1 이송로봇(25)은 제 2 방향(12)으로 구비된 이송 레일(27)을 따라 이동하여 캐리어(4)와 처리 모듈(30) 간에 기판(W)을 이송할 수 있다.
처리 모듈(30)은 로드락 챔버(40), 트랜스퍼 챔버(50), 그리고 프로세스 챔버(60)를 포함한다. 처리 모듈(30)은 설비 전방 단부 모듈(20)로부터 기판(W)을 반송 받아 기판(W)을 처리할 수 있다. 처리 모듈(30)은 로드 포트(10)에 놓인 캐리어(4)와 같은 용기에 수납된 기판을 전달받아 기판의 가장자리 영역의 박막을 제거하는 처리 공정을 수행할 수 있다.
로드락 챔버(40)는 이송 프레임(21)에 인접하게 배치된다. 일 예로, 로드락 챔버(40)는 트랜스퍼 챔버(50)와 설비 전방 단부 모듈(20)사이에 배치될 수 있다. 로드락 챔버(40)는 트랜스퍼 챔버(50)와 이송 프레임(210) 사이에 배치될 수 있다. 로드락 챔버(40)는 공정에 제공될 기판(W)이 프로세스 챔버(60)로 이송되기 전, 또는 공정 처리가 완료된 기판(W)이 설비 전방 단부 모듈(20)로 이송되기 전 대기하는 공간을 제공한다. 로드락 챔버(40)의 내부 공간의 분위기는 대기압 분위기와 진공압 분위기 사이에서 전환될 수 있다. 로드락 챔버(40)에 대한 자세한 설명은 후술한다.
트랜스퍼 챔버(50)는 기판(W)을 반송할 수 있다. 트랜스퍼 챔버(50)는 로드락 챔버(40)에 인접하게 배치된다. 트랜스퍼 챔버(50)는 상부에서 바라볼 때, 다각형의 몸체를 갖는다. 도 1을 참조하면, 트랜스퍼 챔버(50)는 상부에서 바라볼 때, 오각형의 몸체를 갖는다. 몸체의 외측에는 로드락 챔버(40)와 복수개의 프로세스 챔버(60)들이 몸체의 둘레를 따라 배치된다. 몸체의 각 측벽에는 기판(W)이 출입하는 통로(미도시)가 형성되며, 통로는 트랜스퍼 챔버(50)와 로드락 챔버(40) 또는 프로세스 챔버(60)들을 연결한다. 각 통로에는 통로를 개폐하여 내부를 밀폐시키는 도어(미도시)가 제공된다. 트랜스퍼 챔버(50)의 내부공간에는 로드락 챔버(40)와 프로세스 챔버(60)들간에 기판(W)을 이송하는 제 2 이송로봇(53)이 배치될 수 있다. 제 2 이송로봇(53)은 로드락 챔버(40)에서 대기하는 미처리된 기판(W)을 프로세스 챔버(60)로 이송하거나, 공정 처리가 완료된 기판(W)을 로드락 챔버(40)로 이송한다. 또한, 제 2 이송로봇(53)은 후술하는 하우징(100)의 처리 공간(102)으로 기판(W)을 반입하거나, 처리 공간(102)으로부터 기판(W)을 반출할 수 있다. 또한, 제 2 이송로봇(53)은 복수개의 프로세스 챔버(60)에 기판(W)을 순차적으로 제공하기 위하여 프로세스 챔버(60)간에 기판(W)을 이송할 수 있다. 도 1과 같이, 트랜스퍼 챔버(50)가 오각형의 몸체를 가질 때, 설비 전방 단부 모듈(20)과 인접한 측벽에는 로드락 챔버(40)가 각각 배치되며, 나머지 측벽에는 프로세스 챔버(60)들이 연속하여 배치된다. 트랜스퍼 챔버(50)는 상기 형상뿐만 아니라, 요구되는 공정 모듈에 따라 다양한 형태로 제공될 수 있다. 또한, 트랜스퍼 챔버(50)의 내부 분위기는 대체로 진공압 분위기로 유지될 수 있다.
프로세스 챔버(60)는 트랜스퍼 챔버(50)와 인접하게 배치될 수 있다. 프로세스 챔버(60)는 트랜스퍼 챔버(50)의 둘레를 따라 배치된다. 프로세스 챔버(60)는 복수개 제공될 수 있다. 각각의 프로세스 챔버(60)내에서는 기판(W)에 대한 공정 처리를 수행할 수 있다. 프로세스 챔버(60)는 제 2 이송로봇(53)으로부터 기판(W)을 이송 받아 공정 처리를 하고, 공정 처리가 완료된 기판(W)을 제 2 이송로봇(53)으로 제공한다. 각각의 프로세스 챔버(60)에서 진행되는 공정 처리는 서로 상이할 수 있다.
제어기(70)는 기판 처리 장치(1)를 제어할 수 있다. 제어기(70)는 기판 처리 장치(1)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다. 제어기(70)는 기판 처리 장치(1)가 기판(W)에 대한 처리 공정, 기판(W)에 대한 노치 정렬 공정, 그리고 기판(W)에 대한 검사 공정을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(1)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다. 제어기(70)는 기판 처리 장치(1)의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(1)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치(1)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(1)에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
이하, 프로세스 챔버(60) 중 플라즈마 공정을 수행하는 기판 처리 장치(1000)에 대해서 상술한다. 또한, 이하에서 설명하는 기판 처리 장치(1000)는 프로세스 챔버(60) 중 기판의 가장자리 영역에 대한 플라즈마 처리 공정을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 예로 들어 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 기판 처리 장치(1000)는 프로세스 챔버(60) 중 기판의 가장자리 영역 상의 박막을 제거하는 베벨 에치 공정을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 이하에서 설명하는 기판 처리 장치(1000)는 기판에 대한 처리가 이루어지는 다양한 챔버에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 또한, 기판 처리 장치(1000)는 기판에 대한 플라즈마 처리 공정이 수행되는 다양한 챔버에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
도 2는 도 1의 프로세스 챔버에 제공되는 기판 처리 장치의 일 실시 예를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 프로세스 챔버(60)에 제공되는 기판 처리 장치(1000)는 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상에 소정의 공정을 수행한다. 일 예로, 기판 처리 장치(1000)는 기판(W) 상의 막질을 식각 또는 애싱할 수 있다. 막질은 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 그리고 실리콘 질화막 등 다양한 종류의 막질일 수 있다. 또한, 막질은 자연 산화막이나 화학적으로 생성된 산화막일 수 있다. 또한, 막질은 기판(W)을 처리하는 과정에서 발생한 부산물(By-Product)일 수 있다. 또한, 막질은 기판(W) 상에 부착 및/또는 잔류하는 불순물일 수 있다.
기판 처리 장치(1000)는 기판(W)에 대한 플라즈마 공정을 수행할 수 있다. 예컨대, 기판 처리 장치(1000)는 공정 가스를 공급하고, 공급된 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 기판(W)을 처리할 수 있다. 기판 처리 장치(1000)는 공정 가스를 공급하고, 공급된 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시켜 기판(W)의 가장자리 영역을 처리할 수 있다. 이하에서는, 기판 처리 장치(1000)는 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 에칭 처리를 수행하는 베벨 에치 장치인 것을 예로 들어 설명한다.
기판 처리 장치(1000)는 하우징(100), 지지 유닛(300), 유전체 판 유닛(500), 상부 전극 유닛(600), 온도 조절 플레이트(700), 가스 공급 유닛(800를 포함할 수 있다.
하우징(100)은 내부에 처리 공간(102)을 가질 수 있다. 하우징(100)의 일 면에는 개구(미도시)가 형성될 수 있다. 기판(W)은 하우징(100)에 형성된 개구를 통하여 하우징(100)의 처리 공간(102)으로 반입 되거나, 반출될 수 있다. 개구는 도어(미도시)와 같은 개폐 부재에 의해 개폐 될 수 있다. 하우징(100)의 개구가 개폐 부재에 의해 개폐되면 하우징(100)의 처리 공간(102)은 외부로부터 격리될 수 있다. 또한, 하우징(100)의 처리 공간(102)의 분위기는 외부로부터 격리된 이후 진공에 가까운 저압으로 조정될 수 있다. 또한, 하우징(100)은 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 또한, 하우징(100)은 그 표면이 절연성 재질로 코팅될 수 있다.
또한, 하우징(100)은 진공 챔버일 수 있다. 예컨대, 하우징(100)의 바닥면에는 배기 홀(104) 형성될 수 있다. 처리 공간(212)에서 발생된 플라즈마(P) 또는 처리 공간(212)으로 공급되는 가스(G1, G2)들은 배기 홀(104)을 통해 외부로 배기될 수 있다. 또한, 플라즈마(P)를 이용하여 기판(W)을 처리하는 과정에서 발생되는 부산물들은 배기 홀(104)을 통해 외부로 배기될 수 있다. 또한, 배기 홀(104)은 배기 라인(미도시)과 연결될 수 있다. 배기 라인은 감압을 제공하는 감압 부재와 연결될 수 있다. 감압 부재는 배기 라인을 통해 처리 공간(102)에 감압을 제공할 수 있다.
또한, 하우징(100)은 뷰 포트(106)를 포함할 수 있다. 뷰 포트(106)는 투명한 재질로 제공되어 하우징(100)의 처리 공간(102)을 작업자가 육안으로 확인할 수 있는 포트이거나, 후술하는 조사 부(210)가 조사하는 광(L)이 투과할 수 있는 포트일 수 있다. 뷰 포트(106)는 하우징(100)의 측벽에 마련될 수 있다. 뷰 포트(106)는 서로 마주보도록 한 쌍이 제공될 수 있다. 또한, 뷰 포트(106)는 후술하는 유전체 판(520)의 하면의 높이보다는 낮은 높이, 그리고 척(310)의 상면보다는 높은 높이에 제공될 수 있다.
지지 유닛(300)은 처리 공간(102)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 유닛(300)은 척(310), 전원 부재(320), 절연 링(330), 하부 전극(350), 구동 부재(370), 그리고 리프트 핀(390)을 포함할 수 있다.
척(310)은 처리 공간(102)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 척(310)은 기판(W)을 지지하는 지지면을 가질 수 있다. 척(310은 상부에서 바라볼 때 원 형상을 가질 수 있다. 척(310)은 상부에서 바라볼 때, 기판(W)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 이에, 척(310)에 지지되는 기판(W)의 중앙 영역은 척(310)의 지지면에 안착되고, 기판(W)의 가장자리 영역은 척(310)의 지지면과 맞닿지 않을 수 있다.
척(310) 내부에는 가열 수단(미도시)이 제공될 수 있다. 가열 수단(미도시)은 척(310)을 가열할 수 있다. 가열 수단은 히터일 수 있다. 또한, 척(310)에는 냉각 유로(312)가 형성될 수 있다. 냉각 유로(312)는 척(310)의 내부에 형성될 수 있다. 냉각 유로(312)에는 냉각 유체 공급 라인(314), 그리고 냉각 유체 배출 라인(316)이 연결될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(314)은 냉각 유체 공급원(318)과 연결될 수 있다. 냉각 유체 공급원(318)은 냉각 유체를 저장 및/또는 냉각 유체 공급 라인(314)으로 냉각 유체를 공급할 수 있다. 또한, 냉각 유로(312)에 공급된 냉각 유체는 냉각 유체 배출 라인(316)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 냉각 유체 공급원(318)이 저장 및/또는 공급하는 냉각 유체는 냉각 수 이거나, 냉각 가스일 수 있다. 또한, 척(310)에 형성되는 냉각 유로(312)의 형상은 도 3에 도시된 형상으로 한정되는 것은 아니며 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 척(310)을 냉각시키는 구성은 냉각 유체를 공급하는 구성에 한정되는 것은 아니고, 척(310)을 냉각 시킬 수 있는 다양한 구성(예컨대, 냉각 플레이트 등)으로 제공될 수도 있다.
전원 부재(320)는 척(310)에 전력을 공급할 수 있다. 전원 부재(320)는 전원(322), 정합기(324), 그리고 전원 라인(326)을 포함할 수 있다. 전원(322)은 바이어스 전원일 수 있다. 또한, 전원(332)은 RF 전원일 수 있다. 전원(322)은 전원 라인(326)을 매개로 척(310)과 연결될 수 있다. 또한, 정합기(324)는 전원 라인(326)에 제공되어, 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
절연 링(330)은 상부에서 바라볼 때, 링 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 절연 링(330)은 상부에서 바라볼 때, 척(310)을 감싸도록 제공될 수 있다. 예컨대, 절연 링(330)은 링 형상을 가질 수 있다. 또한, 절연 링(330)은 내측 영역의 상면 높이와 외측 영역의 상면 높이가 서로 상이하도록 단차질 수 있다. 예컨대, 절연 링(330)의 내측 영역의 상면 높이가 외측 영역의 상면 높이보다 높도록 단차질 수 있다. 기판(W)이 척(310)이 가지는 지지면에 안착되면, 절연 링(330)의 내측 영역의 상면과 외측 영역의 상면 중 내측 영역의 상면은 기판(W)의 저면과 서로 접촉될 수 있다. 또한, 기판(W)이 척(310)이 가지는 지지면에 안착되면, 절연 링(330)의 내측 영역의 상면과 외측 영역의 상면 중 외측 영역의 상면은 기판(W)의 저면과 서로 이격될 수 있다. 절연 링(330)은 척(310)과 후술하는 하부 전극(350) 사이에 제공될 수 있다. 척(310)에는 바이어스 전원이 제공되기 때문에, 척(310)과 후술하는 하부 전극(350) 사이에는 절연 링(330)이 제공될 수 있다. 절연 링(330)은 절연성을 가지는 재질로 제공될 수 있다.
하부 전극(350)은 척(310)에 지지된 기판(W)의 가장자리 영역 하부에 배치될 수 있다. 하부 전극(350)은 상부에서 바라볼 때 링 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 하부 전극(350)은 상부에서 바라볼 때 절연 링(330)을 감싸도록 제공될 수 있다. 하부 전극(350)의 상면은 절연 링(330)의 외측 상면과 서로 같은 높이로 제공될 수 있다. 하부 전극(350)의 하면은 절연 링(330)의 하면과 서로 같은 높이로 제공될 수 있다. 또한, 하부 전극(350)의 상면은 척(310)의 중앙 부 상면보다 낮게 제공될 수 있다. 또한, 하부 전극(350)은 척(310)에 지지된 기판(W)의 저면과 서로 이격되도록 제공될 수 있다. 예컨대, 하부 전극(350)은 척(310)에 지지된 기판(W) 가장자리 영역의 저면과 서로 이격되도록 제공될 수 있다.
하부 전극(350)은 후술하는 상부 전극(620)과 대향되도록 배치될 수 있다. 하부 전극(350)은 후술하는 상부 전극(620)의 하부에 배치될 수 있다. 하부 전극(350)은 접지될 수 있다. 하부 전극(350)은 척(310)에 인가되는 바이어스 전원의 커플링을 유도하여 플라즈마 밀도를 증가시킬 수 있다. 이에, 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
구동 부재(370)는 척(310)을 승강시킬 수 있다. 구동 부재(370)는 구동기(372)와 축(374)을 포함 할 수 있다. 축(374)은 척(310)과 결합될 수 있다. 축(374)은 구동기(372)와 연결될 수 있다. 구동기(372)는 축(374)을 매개로 척(310)을 상하 방향으로 승강 시킬 수 있다.
리프트 핀(390)은 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 리프트 핀(390)은 별도의 구동기(미도시)에 의해 상하 방햐으로 이동될 수 있다. 리프트 핀(390)은 척(310)에 형성된 핀 홀(미도시)을 통해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 리프트 핀(390)은 복수 개가 제공될 수 있다. 예컨대, 리프트 핀(390)은 복수 개가 제공되어, 기판(W)의 하면을 서로 상이한 위치에서 기판(W)을 지지 및 기판(W)을 승강시킬 수 있다.
유전체 판 유닛(500)은 유전체 판(520), 그리고 제1베이스(510)를 포함할 수 있다. 또한, 유전체 판 유닛(500)은 후술하는 온도 조절 플레이트(700)에 결합될 수 있다.
유전체 판(520)은 그 하면이 척(310)의 상면과 마주보게 배치될 수 있다. 유전체 판(520)은 상부에서 바라볼 때 원 형상을 가질 수 있다. 또한, 유전 체 판(520)의 상면은 그 중앙 영역의 높이가 가장자리 영역의 높이보다 높도록 단차질 수 있다. 또한, 유전체 판(520)의 하면은 편평한 형상으로 제공될 수 있다. 유전체 판(520)은 처리 공간(102)에서 지지 유닛(300)에 지지된 기판(W)과 대향되게 배치될 수 있다. 유전체 판(520)은 지지 유닛(300)의 상부에 배치될 수 있다. 유전체 판(520)은 세라믹을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 유전체 판(520)에는 후술하는 가스 공급 유닛(800)의 제1가스 공급부(810)와 연결되는 가스 유로가 형성될 수 있다. 또한, 가스 유로의 토출단은 제1가스 공급부(810)가 공급하는 제1가스(G1)가 지지 유닛(300)에 지지된 기판(W)의 중앙 영역으로 공급되도록 구성될 수 있다. 또한, 가스 유로의 토출단은 제1가스(G1)가 지지 유닛(300)에 지지된 기판(W)의 중앙 영역 상면으로 공급되도록 구성될 수 있다.
제1베이스(510)는 유전체 판(520)과 후술하는 온도 조절 플레이트(700) 사이에 배치될 수 있다. 제1베이스(510)는 후술하는 온도 조절 플레이트(700)에 결합되고, 유전체 판(520)은 제1베이스(510)에 결합될 수 있다. 이에, 유전체 판(520)은 제1베이스(510)를 매개로 온도 조절 플레이트(700)에 결합될 수 있다.
제1베이스(510)는 위에서 아래 방향으로 갈수록 그 직경이 점차 커질 수 있다. 제1베이스(510)의 상면은 유전체 판(520)의 하면 보다 그 직경이 작을 수 있다. 제1베이스(510)의 상면은 편평한 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1베이스(510)의 하면은 단차진 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제1베이스(510)의 가장자리 영역의 하면은 중앙 영역의 하면보다 그 높이가 낮도록 단차질 수 있다. 또한, 제1베이스(510)의 하면과 유전체 판(520)의 상면은 서로 조합 가능한 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 유전체 판(520)의 중앙 영역은 제1베이스(510)의 중앙 영역에 삽입될 수 있다. 또한, 제1베이스(510)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 제1베이스(510)는 알루미늄을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
상부 전극 유닛(600)은 제2베이스(610), 그리고 상부 전극(620)을 포함할 수 있다. 또한, 상부 전극 유닛(600)은 후술하는 온도 조절 플레이트(700)에 결합될 수 있다.
상부 전극(620)은 상술한 하부 전극(350)과 서로 대향될 수 있다. 상부 전극(620)은 하부 전극(350)의 상부에 배치될 수 있다. 상부 전극(620)은 척(310)에 지지된 기판(W)의 가장자리 영역 상부에 배치될 수 있다. 상부 전극(620)은 접지될 수 있다.
상부 전극(620)은 상부에서 바라볼 때 유전체 판(520)을 감싸는 형상을 가질 수 있다. 상부 전극(620)은 유전체 판(520)과 이격되도록 제공될 수 있다. 상부 전극(620)은 유전체 판(520)과 이격되어 이격 공간을 형성할 수 있다. 이격 공간은 후술하는 제2가스 공급부(830)가 공급하는 제2가스(G2)가 흐르는 가스 채널 중 일부를 형성할 수 있다. 가스 채널의 토출단은 지지 유닛(300)에 지지된 기판(W)의 가장자리 영역으로 제2가스(G2)가 공급될 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 가스 채널의 토출단은 제2가스(G2)가 지지 유닛(300)에 지지된 기판(W)의 가장자리 영역 상면으로 공급되도록 구성될 수 있다.
제2베이스(610)는 상부 전극(620)과 후술하는 온도 조절 플레이트(700) 사이에 배치될 수 있다. 제2베이스(610)는 후술하는 온도 조절 플레이트(700)에 결합되고, 상부 전극(620)은 제2베이스(610)에 결합될 수 있다. 이에, 상부 전극(620)은 제2베이스(610)를 매개로 온도 조절 플레이트(700)에 결합될 수 있다.
제2베이스(610)는 상부에서 바라볼 때, 링 형상을 가질 수 있다. 제2베이스(610)의 상면, 그리고 하면은 편평한 형상을 가질 수 있다. 상부에서 바라볼 때, 제2베이스(610)는 제1베이스(510)를 감싸는 형상을 가질 수 있다. 제2베이스(610)는 위에서 아래 방향으로 갈수록 그 내경이 점차 커질 수 있다. 제2베이스(610)는 제1베이스(510)와 이격되도록 제공될 수 있다. 제2베이스(610)는 제1베이스(510)와 이격되어 이격 공간을 형성할 수 있다. 이격 공간은 후술하는 제2가스 공급부(830)가 공급하는 제2가스(G2)가 흐르는 가스 채널 중 일부를 형성할 수 있다. 또한, 제2베이스(610)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 제2베이스(610)는 알루미늄을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
온도 조절 플레이트(700)는 유전체 판 유닛(500), 그리고 상부 전극 유닛(600)과 결합될 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)는 하우징(100)에 설치될 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)는 열을 발생시킬 수 있다. 예컨대, 온도 조절 플레이트(700)는 온열 또는 냉열을 발생시킬 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)는 후술하는 제어기(900)로부터 신호를 전달 받아 열을 발생시킬 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)는 온열 또는 냉열을 발생시켜, 유전체 판 유닛(500), 그리고 상부 전극 유닛(600)의 온도가 비교적 일정하게 유지될 수 있도록 제어할 수 있다. 예컨대, 온도 조절 플레이트(700)는 냉열을 발생시켜, 유전체 판 유닛(500), 그리고 상부 전극 유닛(600)의 온도가 기판(W)을 처리하는 과정에서 과도하게 높아지는 것을 최대한 억제할 수 있다.
가스 공급 유닛(800)은 처리 공간(102)으로 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛(800)은 처리 공간(102)으로 제1가스(G1), 그리고 제2가스(G2)를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛(800)은 제1가스 공급부(810), 그리고 제2가스 공급부(830)를 포함할 수 있다.
제1가스 공급부(810)는 처리 공간(102)으로 제1가스(G1)를 공급할 수 있다. 제1가스(G1)는 질소 등의 비활성 가스일 수 있다. 제1가스 공급부(810)는 척(310)에 지지된 기판(W)의 중앙 영역으로 제1가스(G1)를 공급할 수 있다. 제1가스 공급부(810)는 제1가스 공급원(812). 제1가스 공급 라인(814), 그리고 제1밸브(816)를 포함할 수 있다. 제1가스 공급원(812)은 제1가스(G1)를 저장 및/또는 제1가스 공급 라인(814)으로 공급할 수 있다. 제1가스 공급 라인(814)은 유전체 판(520)에 형성된 유로와 연결될 수 있다. 제1밸브(816)는 제1가스 공급 라인(814)에 설치될 수 있다. 제1밸브(816)는 온/오프 밸브이거나, 유량 조절 밸브로 제공될 수 있다. 제1가스 공급원(812)이 공급하는 제1가스(G1)는 유전체 판(520)에 형성된 유로를 통해 기판(W) 상면 중앙 영역으로 공급될 수 있다.
제2가스 공급부(830)는 처리 공간(102)으로 제2가스(G2)를 공급할 수 있다. 제2가스(G2)는 플라즈마 상태로 여기되는 공정 가스 일 수 있다. 제2가스 공급부(830)는 척(310)에 지지된 기판(W)의 가장자리 영역 상부에 제공되는 유전체 판(520), 제1베이스(510), 상부 전극(620), 그리고 제2베이스(610)가 서로 이격되어 형성하는 가스 채널을 통해 기판(W)의 가장자리 영역으로 제2가스(G2)를 공급할 수 있다. 제2가스 공급부(830)는 제2가스 공급원(832), 제2가스 공급 라인(834), 그리고 제2밸브(836)를 포함할 수 있다. 제2가스 공급원(832)은 제2가스(G2)를 저장 및/또는 제2가스 공급 라인(834)으로 공급할 수 있다. 제2가스 공급 라인(814)은 가스 채널로 기능하는 이격 공간으로 제2가스(G2)를 공급할 수 있다. 제2밸브(836)는 제2가스 공급 라인(834)에 설치될 수 있다. 제2밸브(836)는 온/오프 밸브이거나, 유량 조절 밸브로 제공될 수 있다. 제2가스 공급원(832)이 공급하는 제2가스(G2)는 제2유로(602)를 통해 기판(W) 상면 가장자리 영역으로 공급될 수 있다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치가 플라즈마 처리 공정을 수행하는 일 실시 예를 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1000)는 기판(W)의 가장자리 영역을 처리할 수 있다. 예컨대, 기판 처리 장치(1000)는 기판(W)의 가장자리 영역에서 플라즈마(P)를 발생시켜, 기판(W)의 가장자리 영역을 처리할 수 있다. 예컨대, 기판 처리 장치(1000)는 기판(W)의 가장자리 영역을 처리하는 베벨 에치 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(1000)는 기판(W)의 가장자리 영역을 처리시 제1가스 공급부(810)가 기판(W)의 중앙 영역으로 제1가스(G1)를 공급하고, 제2가스 공급부(830)가 기판(W)의 가장자리 영역으로 제2가스(G2)를 공급할 수 있다. 제2가스 공급부(830)가 공급하는 제2가스(G2)는 공정 가스이므로, 플라즈마(P) 상태로 여기되어 기판(W)의 가장자리 영역을 처리할 수 있다. 예컨대, 기판(W)의 가장자리 영역 상의 박막은 플라즈마(P)에 의해 에칭 처리될 수 있다. 또한, 기판(W)의 중앙 영역으로 공급되는 제1가스(G1)는 비활성 가스이고, 제1가스(G1)는 제2가스(G2)가 기판(W)의 중앙 영역으로 유입되는 것을 방지하여, 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 처리 효율을 보다 높일 수 있도록 한다. 또한, 기판(W)에 대한 처리를 수행하는 동안 유전체 판 유닛(500), 그리고 상부 전극 유닛(600)의 온도가 과도하게 높아지는 것을 억제할 수 있도록 온도 조절 플레이트(700)는 냉열을 발생시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 유전체 판(520)과 온도 조절 플레이트(700) 사이에 제1베이스(510)가 배치된다. 제1베이스(510)는 유전체 판(520)과 상이한 재질로 제공되고, 온도 조절 플레이트(700)와 동일한 재질로 제공될 수 있다. 즉, 제1베이스(510)의 열 팽창률은 유전체 판(520)의 열 팽창률보다 온도 조절 플레이트(700)의 열 팽창률에 더 가까울 수 있다. 즉, 유전체 판(520)과 온도 조절 플레이트(700) 사이에 제1베이스(510)가 배치되면서, 온도 조절 플레이트(700)가 발생시키는 냉열 등에 의해, 온도 조절 플레이트(700), 그리고 유전체 판(520) 사이에 뒤틀림이 발생되는 것을 최소화 할 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)와 직접적으로 맞닿는 제1베이스(510)가 온도 조절 플레이트(700)와 유사한 재질로 제공되기 때문이다.
이와 유사하게, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 상부 전극(620)과 온도 조절 플레이트(700) 사이에 제2베이스(610)가 배치된다. 제2베이스(610)는 상부 전극(620)과 상이한 재질로 제공되고, 온도 조절 플레이트(700)와 동일한 재질로 제공될 수 있다. 즉, 제2베이스(610)의 열 팽창률은 상부 전극(620)의 열 팽창률보다 온도 조절 플레이트(700)의 열 팽창률에 더 가까울 수 있다. 즉, 상부 전극(620)과 온도 조절 플레이트(700) 사이에 제2베이스(610)가 배치되면서, 온도 조절 플레이트(700)가 발생시키는 냉열 등에 의해, 온도 조절 플레이트(700), 그리고 상부 전극(620) 사이에 뒤틀림이 발생되는 것을 최소화 할 수 있다. 온도 조절 플레이트(700)와 직접적으로 맞닿는 제2베이스(610)가 온도 조절 플레이트(700)와 유사한 재질로 제공되기 때문이다.
도 4는 도 1의 로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다. 구체적으로, 도 4는 도 1의 로드락 챔버(40)의 단면을 보여주는 도면이다. 로드락 챔버(40)는 제1로드락 챔버(41), 그리고 제2로드락 챔버(42)를 포함할 수 있다. 제1로드락 챔버(41)와 제2로드락 챔버(42)는 제2방향(12)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 제1로드락 챔버(41)와 제2로드락 챔버(42)는 대칭적 구조를 가질 수 있다. 제1로드락 챔버(41)와 제2로드락 챔버(42)는 대체로 유사한 구조를 가지므로, 이하에서는 제1로드락 챔버(41)에 관하여 설명하고, 제2로드락 챔버(42)에 대한 설명은 생략한다.
도 5는 도 4의 제1로드락 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 제1로드락 챔버(41)는 챔버(1100), 얼라인 유닛(1200), 검사 유닛(1300), 그리고 분위기 전환 유닛(1400)을 포함할 수 있다.
챔버(1100)는 내부 공간을 가질 수 있다. 챔버(1100)가 가지는 내부 공간은 제1공간(1130)과 제2공간(1150)을 포함할 수 있다. 또한, 챔버(1100)에는 이송 프레임(21)의 내부 공간과 제1공간(1130) 또는 제2공간(1150)을 선택적으로 연통시키는 도어(미도시)들이 형성될 수 있다. 또한, 챔버(1100)에는 트랜스퍼 챔버(50)의 내부 공간과 제1공간(1130) 또는 제2공간(1150)을 선택적으로 연통시키는 도어(미도시)들이 형성될 수 있다.
또한, 제1공간(1130)과 제2공간(1150)은 서로 독립적일 수 있다. 예컨대, 챔버(1100)는 하우징(1110), 그리고 구획 플레이트(1120)를 포함할 수 있다. 구획 플레이트(1120)는 하우징(1100)이 가지는 내부 공간을 제1공간(1130), 그리고 제2공간(1150)으로 구획할 수 있다. 제1공간(1130), 그리고 제2공간(1150)의 내부 분위기는 후술하는 분위기 전환 유닛(1400)에 의해 대기압 분위기, 그리고 진공압 분위기 사이에서 전환될 수 있다.
또한, 제2공간(1150)은 제1공간(1130)보다 상부에 배치될 수 있다. 제1공간(1130)은 프로세스 챔버(60)에서의 처리가 요구되는, 즉, 미처리된 기판(W)이 반입되는 공간일 수 있다. 예컨대, 제1공간(1130)은 캐리어(4)로부터 반출된 미 처리된 기판(W)이 반입되는 공간일 수 있다. 또한, 제2공간(1150)은 프로세스 챔버(60)에서 처리가 수행된 기판(W)이 반입되는 공간일 수 있다. 예컨대, 제2공간(1150)은 프로세스 챔버(60)에서 반출된 처리된 기판(W)이 반입되는 공간일 수 있다. 제어기(70)는 제1이송 로봇(25)과 제2이송 로봇(53)을 제어하여 제1공간(1130)으로 미처리된 기판(W)을 반입 및 반출하여 프로세스 챔버(60)로 반송하고, 제2공간(1150)으로 처리된 기판(W)을 반입 및 반출하여 캐리어(4)로 반송할 수 있다.
또한, 챔버(1000)에는 복수의 뷰 포트들이 제공될 수 있다. 예컨대, 하우징(1110)에는 제1뷰 포트(1111), 제2뷰포트(1112), 그리고 제3뷰 포트(1113)가 제공될 수 있다. 제1뷰 포트(1111)는 투명한 소재로 제공될 수 있다. 제1뷰 포트(1111)는 후술하는 이미지 획득 부재(1340)와 인접한 위치에 제공될 수 있다, 제1뷰 포트(1111)는 하우징(1110)의 상벽에 제공될 수 있다. 제2뷰 포트(1112)는 투명한 소재로 제공될 수 있다. 제2뷰 포트(1112)는 후술하는 조사 부(1240)와 인접한 위치에 제공될 수 있다. 제2뷰 포트(1112)는 하우징(1110)의 측벽에 제공될 수 있다. 제3뷰 포트(1113)는 투명한 소재로 제공될 수 있다. 제3뷰 포트(1113)는 후술하는 수광 부(150)와 인접한 위치에 제공될 수 있다. 제3뷰 포트(1113)는 하우징(1110)의 하벽에 제공될 수 있다. 또한, 구획 플레이트(1120)에는 제4뷰 포트(1121)가 제공될 수 있다. 제4뷰 포트(1121)는 투명한 소재로 제공될 수 있다. 제4뷰 포트(1121)는 조사 부(1240), 그리고 제2뷰 포트(1121)와 인접하게 배치될 될 수 있다.
얼라인 유닛(1200)은 제1공간(1130), 그리고 제2공간(1150) 중 어느 하나에 제공되는 기판(W)의 노치(N)를 정렬할 수 있다. 얼라인 유닛(1200)은 제1공간(1130)에 제공되는 기판(W)의 노치(N)를 정렬할 수 있다. 얼라인 유닛(1200)은 지지 판(1210), 지지 패드(1220), 회전 축(1230), 조사 부(1240), 그리고 수광 부(1250)를 포함할 수 있다.
지지 판(1210)은 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 판(1210)은 상부에서 바라볼 때, 기판(W)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 즉, 지지 판(1210)에 기판(W)의 중앙 영역과 가장자리 영역 중, 기판(W)의 중앙 영역을 지지할 수 있다. 지지 판(1210)의 상면에는 또한, 지지 판(1210)은 모터와 같은 구동기에 의해 회전될 수 있는 회전 축(1230)과 결합될 수 있다. 이에, 지지 판(1210)은 회전 축(1230)에 의해 회전될 수 있다. 이에, 지지 판(1210)에 지지된 기판(W)은 회전될 수 있다. 회전 축(1230)을 회전시키는 구동기(미도시)는 챔버(1110)의 외부에 배치될 수 있다. 즉, 회전 축(1230)은 하우징(1100)에 형성된 홀에 삽입될 수 있는데, 하우징(1110)과 회전 축(1230)의 사이 공간은 자성 유체를 사용하여 실링될 수 있다.
또한, 지지 판(1210)의 상면에는 지지 패드(1220)가 제공될 수 있다. 지지 패드(1220)는 기판(W)이 지지 판(1210)에 놓이면 기판(W)의 하면과 접촉될 수 있다. 지지 패드(1220)는 기판(W)이 회전시 기판(W)이 미끄러지지지 않도록(슬립을 방지할 수 있도록), 고무와 같은 소재로 제공될 수 있다. 또한, 지지 패드(1220)는 탄소가 충진된 PEEK(PolyEtherEtherKetone)를 포함하는 소재로 제공될 수도 있다. 또한 지지 패드(1220)는 점착질 패드로 제공될 수 있다. 기판(W)의 슬립을 보다 용이하게 방지할 수 있도록 지지 패드(1220)는 오-링 형태를 가질 수 있다(도 6 참조). 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 지지 판(1210)의 상면에는 도 7에 도시된 바와 같이 돌기 형태의 지지 패드(1220a)가 제공될 수 있다. 또한, 기판(W)의 슬립을 보다 용이하게 방지할 수 있도록 지지 판(1210)의 상면에는 도 8에 도시된 바와 같이 게코(Gecko) 형태로 제공되는 지지 패드(1220b)가 제공될 수 있다. 여기서 게코(Gecko) 형태로 제공되는 지지 패드(1220b)는 도마뱀의 발바닥과 유사한 형태를 가져, 기판(W)을 지지시 오염, 잔여물, 아웃가싱, 접착제, 반작용에 의해 슬립되는 현상을 최소화 할 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 조사 부재(1240)는 광을 조사할 수 있다. 조사 부재(1240)는 수광 부(1250)를 향해 광을 조사할 수 있다. 조사 부(1240)가 조사하는 광은 대체로 직진 성을 가지는(예컨대, 레이저와 같은) 광일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 다양하게 변형될 수 있다. 수광 부(1250)는 조사 부재(1240)가 조사하는 광을 수광할 수 있다. 제어 기(70) 또는 수광 부(1250)는, 수광 부(1250)가 광을 수광하는지 여부에 따라 지지 판(1210)에 놓인 기판(W)의 노치(N)가 적절히 정렬되었는지 여부를 판단한다. 또한, 조사 부(1240)와 수광 부(1250)는 챔버(1100)의 외부에 배치될 수 있다.
조사 부재(1240)가 조사하는 광은 제2뷰 포트(1112) 및/또는 제4뷰 포트(1121)를 통과할 수 있다. 또한, 조사 부재(1240)가 조사하는 광은 제3뷰 포트(1113)를 통과할 수 있다. 즉, 제2뷰 포트(1120), 제3뷰 포트(1113), 그리고 제4뷰 포트(1121)는 조사 부재(1240)가 조사하는 광의 조사 경로 상에 배치될 수 있다. 또한, 조사 부(1240)는 지지 판(1210)에 놓인 기판(W)의 상면에 대하여 경사진 방향으로 광을 조사할 수 있다. 기판(W)이 지지 판(1210)에 놓일 때, 기판(W)이 다소 부정확한 위치에 놓일 가능성이 있다. 조사 부(1240)가 경사진 방향으로 광을 조사하는 경우, 기판(W)의 상면 입장에서는 광이 조사되는 면적이 넓어지므로, 기판(W)이 다소 부정확한 위치에 놓이더라도, 노치(N) 정렬 여부를 판단할 수 있게 된다.
검사 유닛(1300)은 제1공간(1130)과 제2공간(1150) 중 다른 하나에 제공되는 기판(W)의 처리 상태를 검사할 수 있다. 검사 유닛(1300)은 제2공간(1150)에 제공되는 기판(W)의 처리 상태를 검사할 수 있다. 검사 유닛(1300)은 지지 부재(1310), 회전 부재(1320), 그리고 이미지 획득 부재(1340)를 포함할 수 있다.
지지 부재(1310)는 회전 부재(1320)에 의해 회전될 수 있다. 지지 부재(1310)는 기판(W)의 가장자리 영역을 지지할 수 있다. 지지 부재(1310)는 기판(W)의 하면을 지지할 수 있다. 지지 부재(1310)는 경우에 따라 투명한 소재로 제공될 수 있다. 회전 부재(1320)는 지지 부재(1310)를 회전 시킬 수 있다. 회전 부재(1320)는 지지 부재(1310)와 결합되는 샤프트(1321), 그리고 샤프트(1321)를 둘러싸는 샤프트 하우징(1323)을 포함할 수 있다. 샤프트(1321)를 회전시키는 구동기(예컨대, 구동 모터)는 챔버(1100)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 샤프트 하우징(1323)은 하우징(1110)의 상벽 중앙 영역에 삽입될 수 있다. 샤프트 하우징(1323)과 샤프트(1321) 사이는 상술한 회전 축(1230)과 유사하게, 자성 유체(Magnetic Fluid)를 이용하여 실링(Sealing)될 수 있다. 제2공간(1150)은 그 분위기가 대기압 분위기와 진공압 분위기 사이에서 전환될 수 있는데, 자성 유체를 이용하여 실링함에 따라, 샤프트(1321)의 회전 운동을 진공압 분위기를 가질 수 있는 제2공간(1150)으로 전달 할 수 있게 된다.
이미지 획득 부재(1340)는 프로세스 챔버(60)에서 처리된 기판(W)의 처리 상태를 확인할 수 있는 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 획득 부재(1340)는 카메라일 수 있다. 이미지 획득 부재(1340)는 기판(W)을 촬상하여 기판(W)의 가장자리 영역의 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 획득 부재(1340)는 기판(W)의 상면의 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 획득 부재(1340)는 제1뷰 포트(1111)를 통해 제2공간(1150)에 제공된 기판(W)의 가장자리 영역의 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 이미지 획득 부재(1340)는 지지 부재(1310)에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 기판(W)의 가장자리 영역을 촬상할 수 있다. 이 경우, 보다 넓은 범위의 기판(W)의 가장자리 영역에 관한 이미지를 획득할 수 있다.
분위기 전환 유닛(1400)은 챔버(1100)의 내부 공간의 분위기를 진공압 분위기, 그리고 대기압 분위기 사이에서 전환시킬 수 있다. 분위기 전환 유닛(1400)은 제1공간(1130)으로 가스를 공급하는 제1가스 공급 라인(1410), 제1공간(1130)의 분위기를 배기하는 제1가스 배출 라인(1420), 제2공간(1150)으로 가스를 공급하는 제2가스 공급 라인(1430), 그리고 제2공간(1150)의 분위기를 배기하는 제2가스 배출 라인(1440)을 포함할 수 있다. 제1가스 공급 라인(1410), 그리고 제2가스 공급 라인(1430)이 공급하는 가스는 질소, 또는 아르곤과 같은 비활성 가스일 수 있다.
도 9, 그리고 도 10은 도 4의 제1로드락 챔버에서 기판의 노치를 정렬하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 9, 그리고 도 10을 참조하면, 제1공간(1130)에 미 처리된 기판(W)이 반입되면, 조사 부(1240)는 광(L)을 조사할 수 있다. 광(L)은 수광 부(1250)를 향해 조사될 수 있다. 이때, 기판(W)의 노치(N)가 적절히 정렬되지 않은 경우, 수광 부(1250)는 광(L)을 수광하지 못할 수 있다. 이 경우, 회전 축(1230)은 지지 판(1210)을 천천히 회전시켜, 기판(W)을 회전시킬 수 있다. 기판(W)이 회전되어 기판(W)에 형성된 노치(N)가 적절히 정렬되는 경우, 수광 부(1250)는 광(L)을 수광할 수 있다. 이 경우, 기판(W)의 노치(N)가 적절히 정렬되었다고 판단하고, 기판(W)을 로드락 챔버(40)에서 트랜스퍼 챔버(50)로 반송할 수 있다. 노치(N)의 정렬은 제1공간(1130)의 분위기가 전환되는 동안, 또는 전환이 완료된 이후, 또는 전환되기 이전에 수행될 수 있다.
도 11은 도 4의 제1로드락 챔버에서 기판의 처리 상태를 확인하는 모습을 보여주는 도면이고, 도 12는 도 11의 이미지 획득 부재가 획득한 이미지의 모습을 보여주는 도면이다. 도 11과 도 12를 참조하면, 프로세스 챔버(60)에서 처리가 완료된 기판(W)의 가장자리 영역의 박막(F)은 제거될 수 있다. 프로세스 챔버(60)에서 처리된 기판(W)이 제2공간(1150)으로 반입되면, 기판(W)은 지지 부재(1310)에 의해 지지될 수 있다. 이때, 이미지 획득 부재(1340)는 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 이미지를 획득하여, 기판(W)의 처리 상태를 확인할 수 있다. 이미지 획득 부재(1340)가 기판(W)을 촬상하는 것은 지지 부재(1310)가 회전되는 동안 연속적으로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 촬상 및 회전을 순차적으로 반복하는 방식으로 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 다수의 이미지를 획득할 수도 있다. 이미지 획득은 제2공간(1150)의 분위기가 전환되는 동안, 또는 전환이 완료된 이후, 또는 전환되기 이전에 수행될 수 있다.
기판(W)을 캐리어(4)와 프로세스 챔버(60) 사이에서 반송하기 위해서는, 로드락 챔버(40)를 거치게 되고, 이에 필연적으로 기판(W)이 로드락 챔버(40)에서 대기하는 시간이 발생하게 된다. 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 로드락 챔버(40)는 기판(W)의 노치(N)를 정렬하는 얼라인 유닛(1200)을 가진다. 이에, 로드락 챔버(40)에서 기판(W)이 대기하는 동안 기판(W)의 노치(N)를 정렬할 수 있어, 기판(W)의 노치(N)를 정렬하기 위해 별도의 얼라인 챔버로 기판(W)을 반송하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 로드락 챔버(40)는 기판(W)의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛(1300)을 가진다. 이에, 로드락 챔버(40)에서 기판(W)이 대기하는 동안 기판(W)의 처리 상태를 확인 할 수 있다. 이에, 기판(W)의 처리 상태를 확인하기 위해 기판(W)을 반송하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 기판(W)의 처리가 적절히 이루어지지 않은 경우 이를 작업자가 즉각적으로 확인할 수 있어, 경우에 따라 기판 처리 장치(1)의 셋업을 즉각적으로 변경할 수 있게 된다. 즉, 본 발명의 실시 예에 의하면 생산량 증가와 기판(W)에 대한 검사까지 진행할 수 있게 된다.
상술한 예에서는 얼라인 유닛(1130)이 제1공간(1130)에 제공되는 기판(W)을 정렬하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 얼라인 유닛(1130)이 제2공간(1130)에 제공되는 기판(W)을 정렬할 수 있도록 구성 될 수 있다.
상술한 예에서는 챔버(1100)가 제1공간(1130)과 제2공간(1150)을 가지는, 2층 구조로 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 챔버(1100)는 다층 구조로 제공될 수도 있다.
상술한 예에서는 검사 유닛(1300)이 기판(W)의 상면에 대한 이미지를 획득하도록 구성되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 검사 유닛(1300)은 제2공간(1150)에 제공되는 기판(W)의 하면에 대한 이미지를 획득하도록 구성될 수도 있다.
상술한 예에서는 지지 패드(1220)가 오-링 형태, 게코(Gecko) 형태를 가지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 지지 패드(1220)의 상면은 편평하거나, 경사진 형상을 가질 수도 있다.
상술한 예에서는 얼라인 유닛(1200)들이 같은 층에 제공되고, 검사 유닛(1300)들이 같은 층에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 얼라인 유닛(1200)과 검사 유닛(1300)은 같은 층에 제공될 수도 있다.
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이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
챔버 : 1100
하우징 : 1110
제1뷰 포트 : 1111
제2뷰 포트 : 1112
제3뷰 포트 : 1113
구획 플레이트 : 1120
제4뷰 포트 : 1121
제1공간 : 1130
제2공간 : 1150
얼라인 유닛 : 1200
지지 판 : 1210
지지 패드 : 1220
회전 축 : 1230
조사 부재 : 1240
수광 부재 : 1250
검사 유닛 : 1300
지지 부재 : 1310
회전 부재 : 1320
샤프트 : 1321
샤프트 하우징 : 1323
이미지 획득 부재 : 1340
분위기 전환 유닛 : 1400
제1가스 공급 라인 : 1410
제1가스 배출 라인 : 1420
제2가스 공급 라인 : 1430
제2가스 배출 라인 : 1440

Claims (20)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    로드 포트 및 이송 프레임을 가지는 설비 전방 단부 모듈;
    기판에 대한 공정 처리를 수행하는 프로세스 챔버; 및
    상기 이송 프레임, 그리고 상기 프로세스 챔버의 사이에서 반송되는 기판의 반송 경로 상에 배치되는 로드락 챔버를 포함하고,
    상기 로드락 챔버는,
    내부 공간을 가지는 하우징;
    상기 내부 공간을 제1공간, 그리고 상기 제1공간에 독립적이며 상기 제1공간과 상하 방향으로 적층되는 제2공간으로 구획하는 구획 플레이트;
    상기 제1공간, 그리고 상기 제2공간 중 어느 하나에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛; 및
    상기 제1공간과 상기 제2공간 중 다른 하나에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함하고,
    상기 얼라인 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 판;
    상기 지지 판을 회전시키는 회전 축;
    상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함하고,
    상기 조사 부, 그리고 상기 수광 부는 상기 하우징의 외부에 배치되며,
    상기 하우징, 그리고 상기 구획 플레이트 중 적어도 어느 하나에는,
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광이 투과하는 뷰 포트가 제공되고,
    상기 조사 부는,
    상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 검사 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 부재;
    상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및
    상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전 부재는,
    상기 지지 부재와 결합되는 샤프트; 및
    상기 샤프트를 둘러싸는 샤프트 하우징을 포함하고,
    상기 샤프트와 상기 샤프트 하우징은,
    자성 유체에 의해 실링(Sealing)되는 기판 처리 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 이미지 획득 부재는 상기 하우징의 외부에 배치되며,
    상기 하우징에는,
    상기 이미지 획득 부재가 상기 이미지를 획득할 수 있도록 뷰 포트가 제공되는 기판 처리 장치.
  9. 내부 분위기가 진공압 분위기, 그리고 대기압 분위기 사이에서 전환되는 로드락 챔버에 있어서,
    제1공간, 그리고 상기 제1공간과 독립적며 상기 제1공간과 상하 방향으로 적층되는 제2공간을 가지는 챔버;
    상기 제1공간에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛; 및
    상기 제2공간에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함하고,
    상기 얼라인 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 판; 및
    상기 지지 판을 회전시키는 회전 축;
    상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함하고,
    상기 조사 부, 그리고 상기 수광 부는 상기 챔버의 외부에 배치되며,
    상기 챔버에는,
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광이 투과하는 뷰 포트가 제공되고,
    상기 조사 부는,
    상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성되는 로드락 챔버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1공간은 프로세스 챔버에서의 처리가 요구되는 미처리된 기판이 반입되는 공간이고,
    상기 제2공간은 프로세스 챔버에서의 처리가 수행된 기판이 반입되는 공간인 로드락 챔버.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 얼라인 유닛은,
    상기 지지 판의 상면에 제공되며 기판의 하면과 접촉되는 지지 패드를 더 포함하는 로드락 챔버.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 지지 패드는,
    오링 형태, 또는 게코(Gecko) 형태로 제공되는 로드락 챔버.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 검사 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 부재;
    상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및
    상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함하는 로드락 챔버.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 이미지 획득 부재는 상기 챔버의 외부에 배치되며,
    상기 챔버에는,
    상기 이미지 획득 부재가 상기 이미지를 획득할 수 있도록 뷰 포트가 제공되는 로드락 챔버.
  17. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    로드 포트 및 이송 프레임을 포함하는 설비 전방 단부 모듈; 및
    상기 로드 포트에 놓인 용기에 수납된 기판을 전달 받아 기판의 가장자리 영역의 박막을 제거하는 처리 공정을 수행하는 처리 모듈을 포함하고,
    상기 처리 모듈은,
    베벨 에치 공정을 수행하는 프로세스 챔버;
    상기 설비 전방 단부 모듈로부터 전달되는 기판을 상기 프로세스 챔버로 전달하는 트랜스퍼 챔버; 및
    상기 트랜스퍼 챔버와 상기 이송 프레임 사이에 배치되는 로드락 챔버를 포함하고,
    상기 로드락 챔버는,
    미처리된 기판이 반입되는 제1공간, 그리고 상기 제1공간보다 상부에 배치되며 상기 제1공간과 서로 독립적이며 상기 프로세스 챔버에서 처리된 기판이 반입되는 제2공간을 가지는 챔버;
    상기 제1공간에 제공되는 기판의 노치를 정렬하는 얼라인 유닛; 및
    상기 제2공간에 제공되는 기판의 처리 상태를 검사하는 검사 유닛을 포함하고,
    상기 얼라인 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 판;
    상기 지지 판을 회전시키는 회전 축;
    상기 지지 판에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 광을 조사하는 조사 부; 및
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광을 수광하며, 상기 광의 수광 여부에 따라 상기 지지 판에 지지된 기판의 노치 정렬 여부를 판단할 수 있게 하는 수광 부를 포함하고,
    상기 조사 부, 그리고 상기 수광 부는 상기 챔버의 외부에 배치되며,
    상기 챔버에는,
    상기 조사 부가 조사하는 상기 광이 투과하는 뷰 포트가 제공되고,
    상기 조사 부는,
    상기 지지 판에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 상기 광을 조사하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  18. 삭제
  19. 제17항에 있어서,
    상기 검사 유닛은,
    기판을 지지하는 지지 부재;
    상기 지지 부재를 회전시키는 회전 부재; 및
    상기 지지 부재에 지지된 기판의 가장자리 영역의 이미지를 획득하는 이미지 획득 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 이미지 획득 부재는,
    상기 지지 부재에 지지된 기판의 상면에 경사진 방향으로 기판의 가장자리 영역을 촬상하는 기판 처리 장치.

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