[发明专利]批处理式基板处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及批处理式基板处理装置。更详细地讲，涉及能够使用托底（bottom-lift）式末端执行器（end effector）对载置于环状支架上的基板进行加载/卸载的批处理式基板处理装置。

背景技术

基板处理装置大致分为气相沉积（Vapor Deposition）装置和退火（Annealing）装置。

气相沉积装置为形成构成半导体的核心结构的透明传导层、绝缘层、金属层或硅层的装置，分为LPCVD（Low Pressure Chemical Vapor Deposition：低压化学气相沉积）或PECVD（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition：等离子体增强化学气相沉积）等的化学气相沉积装置和溅射（Sputtering）等的物理气相沉积装置。

退火装置是对半导体制造用的硅片之类的基板上沉积的规定薄膜进行结晶化、相变化等工序所需要的热处理过程的装置。

图1是表示现有的批处理式基板处理装置的立体图。图2是现有的批处理式基板处理装置的俯视图及剖视图。这种现有的批处理式基板处理装置在韩国授权专利第772462号公报中公开。

参照图1及图2，现有的批处理式基板处理装置，在而具有下部敞开的开口部以在内部形成收容空间并用于处理半导体制造工艺的反应腔（未图示）内，设有供多个基板10以上下层叠的方式加载（loading）的晶舟20。

而且，基板10的向晶舟20的加载以及卸载由机器臂的末端执行器（end effector）40从设置于工作台（未图示）上的存储盒（未图示）中移送过来。

晶舟20包含形成柱状的三个垂直支架22、24，形成分别从垂直支架22、24突出的与基板10相同数量的支撑杆26。

从三个垂直支架22、24向同一平面上突出的三个支撑杆26支撑环状支架（ring holder）30的底部。此时，支撑杆26支撑环状支架30的圆周底部中的等分成各120度的三点。

在环状支架30的上部能够载置基板10。环形的环状支架30能够将基座10的底部支撑在圆形的边缘表面上。

通过环状支架30以及干扰环状支架30的外侧空间的支撑杆26封闭基板10的底部空间，只露出除了支撑杆26的占有空间的基板10的上部空间，能够用顶边夹持（top-edge-grip）式末端执行器40进行基板10的加载/卸载。当顶边夹持式末端执行器40在晶舟20内进入平面上作业路线时，为了避免与支撑杆26的干扰，顶边夹持式末端执行器40的宽度为可插入从两侧以放射状突出的两个支撑杆26的间隔之间的大小，且在顶边夹持式末端执行器40的端部具有退避槽28，从而能够避免与向与顶边夹持式末端执行器40的作业路线水平的方向突出的剩余一个支撑杆26的干扰。

然而，现有的批处理式基板处理装置，基板10的底部空间被封闭妨碍了末端执行器40的进入，通过只露出基板10的上部空间而使用顶边夹持式末端执行器40进行加载/卸载，导致基板10之间的间距P变大。具体地说，顶边夹持式末端执行器40为了从基板10的上部下降而夹持基板10的两端部必须确保最小限度的作业空间a，所以这样的限制使间距P扩大，导致可加载于晶舟20的基板10数量减少。

此外，顶边夹持式末端执行器40为了夹持基板10而具有复杂的结构，经过末端执行器40进入晶舟20内的步骤、末端执行器40下降而夹持基板10的步骤、以及末端执行器40上升而卸载基板10的步骤，所以工艺时间增加。

进一步，顶边夹持式末端执行器40夹持基板10，所以基板10的上部在加载/卸载中很可能暴露于污染物质，通过末端执行器40与基板10的上部相对地接触，基板10的上部产生划痕。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：韩国授权专利第772462号公报

发明内容

因此，本发明是为了解决上述现有技术的各问题点，目的在于提供能够以托底（bottom-lift）方式处理载置于环状支架上的基板的批处理式基板处理装置。

此外，本发明目的在于提供通过减少基板间的间距而增加加载于晶舟的基板数量，能够增加每个单位工艺的基板处理量的批处理式基板处理装置。

进一步，本发明的目的在于提供使用了结构简单的末端执行器的批处理式基板处理装置。

再有，本发明的目的在于提供减少基板的加载以及卸载时间，从而大幅减少工艺时间的批处理式基板处理装置。