包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置的制作方法

本发明涉及一种包括在腔室内部将基板处理物质引导至处理区域的引导部的基板处理装置。

背景技术：

基板处理装置是执行半导体工程的装置，详细而言，是用处理物质处理基板的装置。

此时，基板可以意指晶圆或安装有晶圆的托盘，处理物质可以意指用于处理基板的气体或等离子。

例如，基板处理装置可以是用等离子执行刻蚀、蒸镀以及灰化中的一个以上的装置，或用金属气体执行蒸镀的装置。

这种基板处理装置包括腔室。

在腔室的内部包括作为形成处理物质的区域的形成区域、作为用处理物质处理基板的区域的处理区域以及作为与泵连接而排出处理物质的区域的排出区域。

基板通过形成于形成区域与处理区域之间的基板出入口由机械臂移送，从腔室的外部被搬入腔室的内部而安放于夹盘的上部。

然而，为了进行基板处理，形成区域与处理区域之间接近，因而存在基板被搬入腔室内部的空间不足的问题。

尤其，当在腔室内部具备将基板处理物质引导至处理区域的机构性结构时，空间不足问题变得更大。

为解决这种问题，以往，通过夹盘升降来确保基板被搬入腔室内部的空间。

然而，由于夹盘包括用于固定基板和控制温度的结构等多种结构，因而存在如下问题：为确保夹盘在腔室内部升降的空间，腔室的大小增加；因夹盘的重量，升降要求较多的动力；夹盘所包括的多种结构也要与夹盘一同升降。

另一方面，在腔室内部可能会额外要求用于限制处理物质对基板外框部或基板的背面的处理的装置。

这种装置应固定设置于腔室内部，因而要求夹盘的升降，此时，存在如上所述的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：kr10-1443792b1(2014.09.17)

专利文献2：kr10-2014-0103872a(2014.08.27)

专利文献3：kr10-2006-0013987a(2006.02.14)

技术实现要素：

技术问题

本发明的课题在于解决前述问题。

本发明的目的在于提供一种在腔室内部包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置，所述包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置能够使限制基板外框的处理的装置或将基板安放于夹盘的装置与腔室内部的升降的引导部联动而进行动作。

技术方案

用于达成上述目的的本发明的包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置包括：腔室，其包括作为形成处理物质的区域的形成区域、作为用所述处理物质处理基板的区域的处理区域以及作为与泵连接而排出所述处理物质的区域的排出区域；夹盘，其设置于所述腔室内部，且在上部安放所述基板以使所述基板位于所述处理区域；引导部，其将在所述形成区域形成的所述处理物质引导至所述处理区域；上升下降部，其贯通所述腔室而设置，在所述基板被搬入及搬出所述腔室时在所述腔室内部使所述引导部上升，并在处理所述基板时在所述腔室内部使所述引导部下降；驱动部，其设置于所述腔室外部而向所述上升下降部提供驱动力；以及一个以上的联动部，其设置于所述引导部的下部而与所述上升下降部联动，所述上升下降部在上升下降的一部分区间使所述引导部和所述联动部一同升降，且在上升下降的另外的一部分区间使所述引导部升降。

优选地，所述包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置还包括引导下降界线凸台，其从所述腔室内壁凸出，且形成于所述引导部下降的界线，所述引导部在所述上升下降部的升降时支撑于所述上升下降部的上端，或支撑于在所述上升下降部的中间形成的引导卡止部而升降，且通过所述上升下降部的下降而支撑于所述引导下降界线凸台而固定。

优选地，所述联动部包括限制部，该限制部在内侧插入位于所述夹盘的基板，且限制所述处理物质处理所述基板的外侧。

优选地，所述包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置还包括：

限制联动孔，其垂直地贯通形成于所述限制部的外侧；以及限制卡止部，其以大于所述限制联动孔的直径的直径形成于所述上升下降部的中间，所述上升下降部在上部区间使支撑于所述限制卡止部的所述限制部与所述引导部一同下降来将所述限制部固定于所述基板的上部，且在下部区间通过所述限制联动孔的同时使所述引导部下降。

优选地，所述联动部包括放置部，该放置部上升而接收所述基板，并下降而将所述基板安放于所述夹盘的上部。

优选地，所述包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置还包括：放置联动孔，其垂直地贯通形成于所述放置部的外侧；以及放置卡止部，其以大于所述放置联动孔的直径的直径形成于所述上升下降部的中间，所述上升下降部在上部区间使支撑于所述放置卡止部的所述放置部与所述引导部一同下降来将所述基板安放于所述夹盘的上部，并在下部区间通过所述放置联动孔的同时使所述引导部下降。

优选地，所述上升下降部还包括放置加压部，该放置加压部隔开而形成于所述放置卡止部的上部，当所述上升下降部在所述下部区间下降时，所述放置加压部对所述放置部的上部加压。

优选地，所述放置加压部在所述上升下降部在所述下部区间下降时使形成于所述放置联动孔与所述上升下降部之间的缝隙密闭。

优选地，所述联动部还包括：放置部，其上升而接收所述基板，并下降而将所述基板安放于所述夹盘的上部；以及限制部，其设置于所述引导部与所述放置部之间，在内侧插入安放于所述夹盘的基板，且限制所述处理物质处理所述基板的外侧。

优选地，所述上升下降部在上部区间使所述引导部、所述限制部以及所述放置部下降，在中间区间使所述引导部和所述限制部下降，并在下部区间使所述引导部下降。

优选地，所述包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置还包括：制联动孔，其垂直地贯通形成于所述限制部的外侧；限制卡止部，其以大于所述限制联动孔的直径的直径形成于所述上升下降部的中间；放置联动孔，其垂直地贯通形成于所述放置部的外侧；以及放置卡止部，其以大于所述放置联动孔的直径的直径形成于所述上升下降部的中间，所述上升下降部在上部区间使所述引导部、支撑于所述限制卡止部的所述限制部、以及支撑于所述放置卡止部的所述放置部下降来将所述基板安放于所述夹盘的上部，在中间区间通过所述放置联动孔的同时使所述限制部下降来将所述限制部固定于所述基板的上部，且在下部区间通过所述限制联动孔的同时使所述引导部下降。

优选地，所述上升下降部还包括限制加压部，该限制加压部隔开而形成于所述限制卡止部的上部，当所述上升下降部在所述下部区间下降时，所述限制加压部对所述限制部的上部加压。

优选地，所述限制加压部在所述上升下降部在所述下部区间下降时使形成于所述限制联动孔与所述上升下降部之间的缝隙密闭。

发明的效果

第一，引导部上升而确保形成区域与处理区域之间的空间，因而具有无需使夹盘上升即可将基板搬入腔室内部的优点。

第二，具有能够限制引导部必要以上地升降的优点。

第三，具有第一导向部和第二导向部在引导部上升或下降时对引导部进行导向而防止向一侧倾斜的优点。

第四，具备限制部，因而具有无需使夹盘上升即可限制处理物质对基板外框部分的处理的优点。

第五，具备放置部，因而具有无需为安放基板而升降的诸如升降销的另外的结构的优点。

第六，限制部和/或放置部与引导部联动，因而无需追加用于升降限制部和/或放置部的另外的结构，且具有处理基板时能够根据需要来调节引导部与基板之间的间距的优点。

第七，具备对限制部加压的限制加压部，因而具有能够坚固地固定基板，或使限制部与上升下降部之间的缝隙密闭来抑制生成异物的优点。

第八，具备对放置部加压的放置加压部，因而具有坚固地固定放置部或使放置部与上升下降部之间的缝隙密闭来抑制生成异物的优点。

附图说明

图1是示出本发明的引导部上升时的状态的图。

图2是示出本发明的引导部下降时的状态的图。

图3、图4是示出驱动部的实施例的图。

图5是示出支撑引导部的上升下降部的实施例的图。

图6、图7是示出第一导向部及第二导向部的实施例的图。

图8至图10是示出限制部的实施例的图。

图11是示出限制部的另一实施例的图。

图12是示出支撑限制部的限制卡止部的实施例的图。

图13、图14是示出放置部的实施例的图。

图15至图17是同时具备限制部和引导部的实施例的图。

符号说明

10：基板，100：腔室，110：形成区域，120：处理区域，130：排出区域，200：夹盘，300：上升下降部，400：驱动部，500：引导部，600：限制部，700：放置部。

具体实施方式

由于夹盘200包括用于固定基板10和控制温度的结构等多种结构，因而存在如下问题：为了确保夹盘200在腔室100的内部升降的空间，腔室100的大小增加；因夹盘200的重量，升降要求较多的动力；夹盘200所包括的多种结构也要与夹盘200一同升降。

为解决这种问题，如图1和图2所图示，本发明的包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置包括腔室100、夹盘200、引导部500、上升下降部300以及驱动部400。

在腔室100的内部包括作为形成处理物质的区域的形成区域110、作为用处理物质处理基板10的区域的处理区域120以及作为与泵连接而排出处理物质的区域的排出区域130。

夹盘200设置于腔室100的内部，且在上部安放基板10以使基板10位于处理区域120。

引导部500在基板10被搬入或搬出腔室100时在腔室100的内部上升，在处理基板10时在腔室100的内部下降，且形成有以直径向处理区域120方向逐渐减小的方式贯通中央的引导孔510，通过引导孔510，将在形成区域110形成的处理物质引导至处理区域120。

上升下降部300贯通腔室100而设置，且与引导部500联动而升降引导部500。

驱动部400设置于腔室100的外部，且向上升下降部300提供驱动力以使上升下降部300升降。

驱动部400可以使用缸体或电机。

当驱动部400为伸缩的缸体时，上升下降部300可以是与驱动部400联动而升降的棒形状。

当驱动部400为旋转的电机时，上升下降部300可以是与驱动部400联动而旋转的滚珠螺杆，引导部500可以连接于通过滚珠螺杆的旋转升降的螺母壳体而升降。

驱动部400可以位于腔室100的下部，或者，如图3所图示，驱动部400可以位于腔室100的上部。

驱动部400可以连接于连接板310而向多个上升下降部300同时提供驱动力，或者，如图4所图示，驱动部400可以分别连接于上升下降部300而向各个上升下降部300提供驱动力。

引导部500可以固定于上升下降部300的一端而联动。

此时，上升下降部300可以是结合的或延伸的。

或者，如图5的(a)、(b)所示，引导部500可以以不固定于上升下降部300，而是与上升下降部300接触的状态被支撑，或者，如图5的(c)、(d)所示，在以滑动结构结合的状态下被支撑。

如图5的(a)所图示，引导部500可以不固定于上升下降部300，而是与上升下降部300的一端接触而与上升下降部300联动。

如图5的(b)所图示，引导部500可以与连接于上升下降部300的一端的弹簧针320接触而与上升下降部300联动。

如图5的(c)所图示，可以是，引导部500形成有引导联动孔520，上升下降部300形成有大于引导联动孔520的直径地凸出的引导卡止部530，引导部500通过引导联动孔520与引导卡止部530的直径差支撑于引导卡止部530而与上升下降部300联动。

如图5的(d)所图示，引导卡止部530可以由上升下降部300的直径不同的区间连接而形成。

下面，分析本发明的动作。如图1所图示，引导部500通过上升下降部300及驱动部400上升而确保形成区域110与处理区域120之间的空间。

之后，若基板10由机械臂210移送而被搬入腔室100的内部，则由升降销220从机械臂210接收基板10并将基板10安放于夹盘200的上部。

之后，如图2所图示，引导部500通过上升下降部300及驱动部400下降而重新缩小形成区域110与处理区域120之间的空间。

如此，由于引导部500上升而确保形成区域110与处理区域120之间的空间，因而具有无需使夹盘200上升即可将基板10搬入腔室100的内部的优点。

引导部500升降时，根据情况，会存在必要以上地升降的问题。

为解决这种问题，如图1和图2所图示，在引导部500升降的界线可以形成有从腔室100的内壁凸出的引导上升界线凸台540及引导下降界线凸台550。

形成于引导部500的上升界线的引导上升界线凸台540限制引导部500向引导上升界线凸台540的上部上升，形成于引导部500的下降界线的引导下降界线凸台550限制引导部500向引导下降界线凸台550的下部下降。

引导上升界线凸台540及引导下降界线凸台550可以沿腔室100的内壁周面凸出，或沿腔室100的内壁周面部分地凸出。

如此，具有能够限制引导部500必要以上地升降的优点。

因此，根据图4和图5，引导部500在上升下降部300的升降时支撑于上升下降部300的上端(参照图5的(a)、(b))，或支撑于在上升下降部300的中间形成的引导卡止部530(参照图5的(c)、(d))而升降。

另外，引导部500在上升下降部300下降时其下降限制于引导下降界线凸台550的同时，被支撑于引导下降界线凸台550的上部而固定。

另一方面，引导部500升降时，当驱动力偏向一侧时，存在引导部500向一侧倾斜的问题。

为解决这种问题，如图6和图7所图示，包括第一导向部560及第二导向部570。

第一导向部560以上下较长地延伸的形状位于腔室100的内部。

第二导向部570形成于引导部500，且形成为与第一导向部560对应的形状，以防止引导部500升降时从第一导向部560脱离。

如图6所图示，可以是，第一导向部560为棒形状，第二导向部570为第一导向部560所贯通的孔。

另外，如图7所图示，可以是，第一导向部560为从腔室100朝上下方向较长地凸出的棒形状，第二导向部570为第一导向部560所贯通的槽。

另外，可以是，第一导向部560为从腔室100的上部向下部较长地形成的槽，第二导向部570为从插入于槽的引导部500凸出的突起。

如此，具有第一导向部560及第二导向部570在引导部500上升或下降时对引导部500进行导向来防止向一侧倾斜的优点。

另一方面，除了引导部500外，上升下降部300还可以与限制部600和/或放置部700联动而升降，为便于说明，作为笼扩限制部600和放置部700的概念，使用术语“联动部”。

此处，限制部600发挥覆盖基板10的外框部而限制处理物质对基板10的外框部的处理的功能。

放置部700发挥支撑基板10的下部而安放于夹盘200的上部的功能。

上升下降部300在上升下降的一部分区间使引导部500和联动部600和/或700一同升降，且在上升下降的另外的一部分区间解除联动以使引导部500升降。

下面区分除了引导部500外还追加设置限制部600的实施例、追加设置放置部700的实施例、以及同时追加设置限制部600和放置部700的实施例而进行说明。

<追加设置限制部600的实施例>

除了引导部500外，上升下降部300还可以与限制部600联动而升降。

限制部600可以固定于上升下降部300的一侧，与上升下降部300联动而升降。

然而，若限制部600固定于上升下降部300的一侧，则存在处理基板10时无法根据需要来调节引导部500与基板10之间的间距的问题。

为解决这种问题，如图8至图10所图示，本发明的包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置包括限制部600、限制处理部610、限制联动孔620以及限制卡止部630。

限制部600在内侧插入基板10，且限制处理物质处理基板10。

限制处理部610从限制部600的内侧延伸而形成。

限制处理部610形成为覆盖基板10的外框部的形状。

根据另一实施例，如图11所图示，限制处理部610可以是高于基板10的高度地凸出而围绕基板10的外侧的形状。

限制联动孔620形成于限制部600。

限制卡止部630以大于限制联动孔620的直径的直径形成于上升下降部300的一侧。

如图12的(a)所图示，限制卡止部630可以由上升下降部300的直径不同的区间连接而形成。

如图12的(b)所图示，限制卡止部630可以凸出而形成于上升下降部300的一侧。

上升下降部300的规定区间以小于限制联动孔620的直径的直径形成，在升降时通过限制联动孔620，若限制部600卡止于限制卡止部630，则与上升下降部300联动而升降。

即，上升下降部300在用于搬入或搬出基板10的位置(参照图8)开始下降，并在上部区间使支撑于限制卡止部630的限制部600与引导部500一同下降来将限制部600固定于基板10的上部(参照图9)。

之后，上升下降部300在下部区间在解除与限制部600的联动的状态下通过限制联动孔620的同时使引导部500下降(参照图10)。

限制加压部640以大于限制联动孔620的直径的大小凸出形成于上升下降部300的外周，且隔开而形成于限制卡止部630的上部。

若引导部500支撑于引导下降界线凸台550的同时被限制下降，则限制加压部640对限制部600加压来将基板10坚固地支撑于夹盘200的上部。

此外，除了支撑基板10的功能外，限制加压部640还发挥使形成于限制联动孔620与上升下降部300之间的缝隙密闭来抑制处理物质通过缝隙被排出至排出区域130的同时所发生的异物的生成的功能。

这种限制加压部640可以由弹性体构成，从而进一步提高密封效果。

因此，本发明具有无需追加另外的结构，限制部600即可与引导部500联动而升降的优点，且具有处理基板10时能够根据需要来调节引导部500与基板10之间的间距的优点。

此外，限制加压部640能够抑制因等离子等发生的基板10的振动来均匀地处理基板10，且具有抑制生成异物的优点。

<追加设置放置部700的实施例>

除了引导部500外，上升下降部300还可以与放置部700联动而升降。

放置部700可以固定于上升下降部300的一侧，与上升下降部300联动而升降。

然而，若放置部700固定于上升下降部300的一侧，则存在处理基板10时无法根据需要来调节引导部500与基板10之间的间距的问题。

为解决这种问题，如本发明的图13和图14所图示，本发明的包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置包括放置部700、放置安放孔710、夹盘安放部230、放置联动孔720以及放置卡止部730。

放置部700上升而代替升降销220从机械臂210接收基板10，并下降而将基板10安放于夹盘200的上部。

放置安放孔710以小于基板10的直径形成于放置部700的内侧。

夹盘安放部230作为从夹盘200凸出的结构插入于放置安放孔710，且上面与基板10的背面接触而用静电固定基板10。

放置联动孔720形成于放置部700。

放置卡止部730以大于放置联动孔720的直径的直径形成于上升下降部300的一侧。

如同图12的限制卡止部630，放置卡止部730可以由上升下降部300的直径不同的区间连接而形成，或者，放置卡止部730可以凸出而形成于上升下降部300的一侧。

上升下降部300的一侧区间可以以小于放置部700的联动孔的直径的直径形成，在升降时通过放置联动孔720，若放置部700支撑于放置卡止部730，则与上升下降部300联动而升降。

即，上升下降部300在用于搬入或搬出基板10的位置(参照图13)接收基板10后开始下降，并在上部区间使支撑于放置卡止部730的放置部600与引导部500一同下降来将基板10安放于夹盘200的上部。

之后，上升下降部300在下部区间在解除与限制部600的联动的状态下通过限制联动孔620的同时使引导部500下降(参照图14)。

即，上升下降部300的上部区间被解除与放置部700的联动，只有引导部500升降，当为了搬入或搬出基板10而需要升降放置部700时，放置部700与引导部500一同升降。

放置加压部740以大于放置联动孔720的直径的大小凸出形成于上升下降部300的外周，且隔开而形成于放置卡止部730的上部。

若引导部500支撑于引导下降界线凸台550的同时被限制下降，则放置加压部740对放置部700加压来将放置部700坚固地支撑于夹盘200的上部。

由此，能够防止安放于夹盘200的上部的放置部700的振动被传递至基板10。

此外，除了支撑放置部700的功能外，放置加压部740还发挥使形成于放置联动孔720与上升下降部300之间的缝隙密闭来抑制处理物质通过缝隙被排出至排出区域130的同时所发生的异物的生成的功能。

这种放置加压部740可以由弹性体构成，从而进一步提高密封效果。

因此，本发明具有无需追加另外的结构，放置部700即可与引导部500联动而升降的优点，且具有处理基板10时能够根据需要来调节引导部500与基板10之间的间距的优点。

此外，放置加压部740能够抑制因等离子等发生的放置部700的振动来均匀地处理基板10，且具有抑制生成异物的优点。

<追加设置限制部600及放置部700的实施例>

除了引导部500外，上升下降部300还可以与限制部600及放置部700联动而升降。

相对于上述追加设置放置部700的实施例，本实施例在引导部500与放置部700之间追加性地设置限制部600。

接下来，对与上述实施例重复的部分，将省略说明，并以发明的特征部为中心进行说明。

当仅具备放置部700时，为了限制对安放于夹盘200的上部的基板10的外框部的处理，要求另外的装置，然而，当要将这种装置设置于腔室100的内部时，存在空间上受限制的问题。

为解决这种问题，如本发明的图15至图17所图示，本发明的包括与升降的引导部联动的联动部的基板处理装置将限制部600设置于引导部600与放置部700之间。

即，相对于追加设置放置部700的实施例，还包括限制部600、限制处理部610、限制联动孔620、限制卡止部630以及限制加压部640。

对于这种结构，前面已对追加设置限制部600的实施例进行说明。

若对比形成于限制部600的限制联动孔620、形成于放置部700的放置联动孔720、隔开而形成于上升下降部300的中间、上部、下部的限制卡止部630和放置卡止部730的直径，则以限制联动孔620，限制卡止部630，放置联动孔720，放置卡止部730的顺序直径变大。

可以将上升下降部300从上部向下部下降的区间分为上部区间、中间区间及下部区间。

如图15至图17所图示，上升下降部300在上部区间使所述引导部、所述限制部以及所述放置部下降，在中间区间使所述引导部和所述限制部下降，并在下部区间使所述引导部下降。

下面按各个区间对上升下降部的动作进行具体说明。

首先，在上部区间，上升下降部300使引导部500、支撑于限制卡止部630的限制部600以及支撑于放置卡止部730的放置部700下降来将基板10安放于夹盘200的上部(参照图16)。

在中间区间，上升下降部300在解除与放置部700的联动的状态下通过放置联动孔720的同时使限制部600下降来将限制部600固定于被放置部700安放于夹盘200的上部的基板10的上部(参照图17)。

最后，在下部区间，上升下降部300在解除与放置部700及限制部600的联动的状态下通过限制联动孔620的同时使引导部500下降。

因此，本发明具有无需追加另外的结构，限制部600及放置部700即可与引导部500联动而升降的优点，且具有处理基板10时能够根据需要来调节引导部500与基板10之间的间距的优点。