기판처리장치 document_id A220623050593

일반적으로 반도체 소자는 기판에 특정 물질의 박막을 증착하는 박막증착공정, 감광성 물질을 사용하여 이들 박막 중 선택된 영역을 노출 또는 은폐시키는 포토공정, 선택된 영역의 박막을 제거하여 목적하는 대로 패터닝하는 식각공정 등을 거치게 되며, 최적의 환경으로 설계된 기판처리장치의 내부에서 진행된다. 기판 상에 박막을 증착하거나 박막을 식각하는 기판처리장치는 공정챔버와 기판이 입반출되는 로드락 챔버로 구성된다. 그리고 공정챔버와 로드락 챔버의 사이에는 기판이 이동하는 슬롯(slot)을 개폐시키는 슬롯밸브 어셈블리가 설치되어, 공정챔버 내부의 공정환경을 유지시킨다. 그러나, 공정챔버에서 기판의 이송을 위하여 슬롯밸브가 개방되면, 저진공 상태의 로드락 챔버와 고진공 상태의 공정챔버 사이에서 발생하는 압력차에 의하여 로드락 챔버에서 공정챔버로 향하는 와류가 형성될 수 있으며, 이러한 와류로 인하여 로드락 챔버의 내부에 존재하는 이물질(particle)이 공정챔버의 내부로 유입되어 기판처리공정에 좋지 않은 영향을 준다. 또한 공정챔버의 내부를 고진공으로 유지하여도, 슬롯내부의 공간은 공정챔버의 내부공간과 비교하여 상대적으로 저진공을 유지하고 있으므로, 슬롯부분과 인접한 기판에서 기판처리가 불량해지는 문제가 발생한다. 이하에서는 상기와 같은 문제를 개선한 종래기술의 기판처리장치에 대하여 설명한다. 도 1은 종래기술에 따른 슬롯밸브 어셈블리를 포함한 기판처리장치의 개략도이고, 도 2는 종래기술의 플라즈마 차폐막의 사시도이다. 기판처리장치는 반응영역을 정의하는 공정챔버(10)과, 공정챔버(10)의 내부에 기판(12)이 안착되며, 정전척으로 구성되는 기판 안치대(14)와, 공정챔버(10)의 일측 벽면에 기판(12)이 입출입되는 슬롯(16)과, 슬롯(16)과 대응되며 공정챔버(10)의 외부에 설치되며 슬롯(16)을 개폐시키기 위한 슬롯밸브 어셈블리(18)와, 슬롯 어셈블리(18)가 설치되는 로드락 챔버(도시하지 않음)를 포함한다. 공정챔버(10)의 기판 안치대(14)에는 기판(12)을 분리하거나 안착을 위한 리프트 핀(20)이 내장된다. 슬롯 밸브 어셈블리(18)는 슬롯(16)을 개폐시키기 위한 슬롯밸브(22)와, 슬롯밸브(22)를 상하로 이동시키는 에어 실린더(24)와, 상하운동을 하는 에어 실린더(24)의 기밀을 유지하기 위한 벨로우즈(26)로 구성된다. 슬롯(16)과 대응되는 부분에 슬롯밸브(22)와 결합하는 플라즈마 차폐막(26)이 설치된다. 플라즈마 차폐막(26)은 일단이 슬롯밸브(22)에 연결되고 타단은 슬롯(16)을 통해 공정챔버(10) 내부로 확장되는 돌출부(28)와, 돌출부(28)에서 하부로 절곡되는 절곡부(30)로 구성된다. 플라즈마 차폐막(26)은 슬롯밸브(22)와 공정챔버(10)의 사이에서 플라즈마가 발생되어 공정의 균일성에 영향을 주는 것을 개선하기 위하여, 공정챔버(10)에서만 플라즈마가 발생하도록 슬롯밸브(22)와 공정챔버(10)의 사이를 차단하기 위하여 설치한다. 플라즈마 차폐막(26)의 돌출부(28)는 공정챔버(10)의 외벽에 설치되는 슬롯밸브(22)로부터 공정챔버(10)의 내측에 설치되는 슬롯(16)을 통하여 공정챔버(10) 내부로 확장되며, 슬롯(16)에 삽입되는 돌출부(28)는 슬롯(16)의 너비보다 크지 않게 구성한다. 그리고, 플라즈마 차폐막(26)의 돌출부(28)에 연결되는 절곡부(30)는 기판 안치대(14)가 원형인 것을 고려하여, 내면으로 만곡된다. 절곡부(30)의 높이는 슬롯(200)의 높이보다 작지 않으며, 돌출부(28)의 길이는 기판 안치대(14)와 접촉하지 않을 정도이다. 그러나, 도 1 및 도 2와 같은 종래기술에서, 기판(12)의 입반출을 위하여 공정챔버(10)의 슬롯(16)과 정렬되도록, 슬롯밸브 어셈블리(18)의 슬롯밸브(22)가 상승 및 하강하게 된다. 따라서, 슬롯밸브(22)의 상승 및 하강에 따라, 정밀하게 슬롯(16)과 슬롯밸브(22)의 정렬이 어렵다. 또한, 플라즈마 차폐막(26)은 슬롯밸브(22)와 연동할 수 있게 형성되어 있어, 플라즈마 차폐막(26)과 공정챔버(10)의 간섭으로 인한 이물질(particle)이 발생하고, 이물질이 공정챔버(10)의 내부로 인입되어 기판(10)의 처리공정에 좋지 않은 영향을 주는 문제가 있다.