特開 2016-171076 基板プロセッシング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-171076(P2016-171076A)

(43)【公開日】2016年9月23日

(54)【発明の名称】基板プロセッシング装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/00 20060101AFI20160826BHJP

【ＦＩ】

   H05B3/00 350

   H05B3/00 310B

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-47614(P2016-47614)

(22)【出願日】2016年3月10日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0034308

(32)【優先日】2015年3月12日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】514048165

【氏名又は名称】テラセミコン コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110000671

【氏名又は名称】八田国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】パク，キョン ワン

【テーマコード（参考）】

3K058

【Ｆターム（参考）】

3K058AA41

3K058BA19

3K058CA22

3K058CB15

3K058CB34

(57)【要約】      （修正有）

【課題】内壁の汚染を効果的に防止し、製品の信頼性及び収率をより増大させることができる基板プロセッシング装置を提供する。
【解決手段】基板プロセッシング装置は、基板プロセッシング空間であるチャンバ１０１を提供する本体１００と、チャンバ１０１内に基板プロセッシングガスを供給するガスインレット３００と、チャンバ１０１内の基板プロセッシングガスを外部に排出するガスアウトレット４００と、チャンバ１０１内に配され、チャンバ１０１の内部を加熱するヒーター２００と、本体１００の外側面に配され、本体１００の内側面の温度を制御する温度コントローラと、本体１００の内側面に所定距離離隔して配される断熱体１５０と、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間に配される本体ヒーター２５０と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板プロセッシング空間であるチャンバを提供する本体と、
前記チャンバ内に基板プロセッシングガスを供給するガスインレットと、
前記チャンバ内の基板プロセッシングガスを外部に排出するガスアウトレットと、
前記チャンバ内に配され、前記チャンバの内部を加熱するヒーターと、
前記本体の外側面に配され、前記本体の内側面の温度を制御する温度コントローラと、
前記本体の内側面に所定距離離隔して配される断熱体と、
前記本体の内側面と前記断熱体の外側面との間に配される本体ヒーターと、
を含むことを特徴とする基板プロセッシング装置。

【請求項2】

前記温度コントローラ、前記本体ヒーターのうち少なくとも何れか１つは、前記チャンバ内で気化または乾燥される基板の物質が、前記本体の内側面に凝縮されないように、前記本体の前記内側面の温度を５０℃〜２５０℃に保持することを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項3】

前記物質は、揮発性物質であって、５０℃〜２５０℃で気化される物質であることを特徴とする請求項２に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項4】

前記本体は、六面体状を有し、
前記本体ヒーターは、前記本体の内側エッジ、内側上面、内側下面のうち少なくとも１つに配されることを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項5】

前記本体の内側面と前記断熱体の外側面との間の空間に凝縮防止ガスを供給する凝縮防止ガスインレットが、前記本体の少なくとも一側面に連結されることを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項6】

前記凝縮防止ガスは、ホット窒素（Ｈｏｔ−Ｎ_２）であることを特徴とする請求項４に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項7】

前記本体の内側面と前記断熱体の外側面との間に熱反射板がさらに配されることを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項8】

前記チャンバ内部の基板プロセッシング温度が３００℃以下であれば、前記本体ヒーターを作動させ、
前記チャンバ内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、前記本体ヒーターの作動を中断させ、
前記本体の内壁の温度を５０℃〜２５０℃に保持することを特徴とする請求項２に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項9】

前記チャンバ内部の基板プロセッシング温度が３００℃以下であれば、前記温度コントローラと連結された本体壁ヒーティングモジュールを作動させ、
前記チャンバ内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、前記温度コントローラと連結された本体壁クーリングモジュールを作動させ、
前記本体の前記内壁の温度を５０℃〜２５０℃に保持することを特徴とする請求項２に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項10】

前記ヒーター及び前記本体ヒーターは、前記本体の一側面から他側面まで連通されるバー状の発熱体を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項11】

前記チャンバ内には、複数個の基板が配されたことを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項12】

前記ガスインレットは、前記本体の外部の一側面に連結され、
前記ガスアウトレットは、前記本体の外部の他側面に連結されることを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項13】

前記ガスインレットまたは前記ガスアウトレットのうち少なくとも１つは、物質を排出するポートをさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載の基板プロセッシング装置。

【請求項14】

前記本体の少なくとも一側面には、複数個の物質排出ホールが形成されたことを特徴とする請求項１に記載の基板プロセッシング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板プロセッシング装置に係り、より詳細には、本体の内側面の温度を制御する温度コントローラ及び本体ヒーターを備えて、本体の内側壁に基板プロセッシングガスまたは揮発性物質が凝縮されないように、本体の内側壁の温度を所定の温度に保持することができる基板プロセッシング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

表示装置または半導体素子製造時に使われる基板プロセッシング装置において、基板がプロセッシングされるチャンバの内部には、多量のガスが供給及び排出されうる。このようなガスは、基板上に薄膜を形成するか、基板上の薄膜にパターンを形成するか、チャンバ内部の雰囲気を換気させるなどの目的としてチャンバの内部に供給され、チャンバから外部に排出されうる。

【0003】

基板プロセッシング過程中にチャンバの内部に供給されるガスまたは基板から揮発されるガスからチャンバ内壁が汚染されうる。基板プロセッシング工程中にチャンバの内部は、所定の工程温度及び工程圧力を保持しなければならない必要性があり、この際、チャンバの外部とチャンバの内部との温度及び圧力の差のために、ガスが本体内壁に凝縮される現象が発生する恐れがある。凝縮されたガスは、反復される基板プロセッシング工程において、蒸発及び凝縮を繰り返すか、他の化学成分のガスと反応するか、特定の温度環境下で変質されることによって、本体内壁をさらに汚染させる恐れがある。

【0004】

結局、従来の基板プロセッシング装置は、本体内壁の汚染された物質が以後の基板プロセッシング過程中に再蒸発して、基板上に流入されて基板を汚染させるので、製品の信頼性が低下し、収率を下落させる問題点があった。

【0005】

また、従来の基板プロセッシング装置は、本体内壁に汚染された物質を洗浄するか、本体内壁自体を取り替えなければならない問題が発生するので、製品の生産コストが増大するという問題点があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、前記のような従来技術の諸問題点を解決するために案出されたものであって、本体内壁にガスが凝縮されないように、本体内壁を所定の温度に保持することができる基板プロセッシング装置を提供することを目的とする。

【0007】

また、本発明は、温度コントローラ及び本体ヒーターを同時に使って、本体内壁を迅速に所望の温度に保持することができる基板プロセッシング装置を提供することを目的とする。

【0008】

また、本発明は、本体内壁を汚染されないように保持することによって、製品の信頼性及び収率を増大させることができる基板プロセッシング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記の目的を果たすために、本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置は、基板プロセッシング空間であるチャンバを提供する本体と、前記チャンバ内に基板プロセッシングガスを供給するガスインレット（ｉｎｌｅｔ）と、前記チャンバ内の基板プロセッシングガスを外部に排出するガスアウトレット（ｏｕｔｌｅｔ）と、前記チャンバ内に配され、前記チャンバの内部を加熱するヒーターと、前記本体の外側面に配され、前記本体の内側面の温度を制御する温度コントローラと、前記本体の内側面に所定距離離隔して配される断熱体と、前記本体の内側面と前記断熱体の外側面との間に配される本体ヒーターと、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

前記のように構成された本発明によれば、本体内壁を所定の温度に保持することによって、本体内壁にガスが凝縮されないようにする。

【0011】

また、本発明は、温度コントローラ及び本体ヒーターを同時に使って、本体内壁を迅速に所望の温度に保持することができる。

【0012】

また、本発明は、本体内壁を汚染されないように保持することによって、製品の信頼性及び収率を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置の全体的な構成を示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置を示す正断面図である。

【図3】本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置を示す左、右側断面図である。

【図4】図２の“Ａ”及び“Ｂ”の拡大図である。

【図5】本発明の一実施形態による温度コントローラの動作を示す概略図である。

【図6】本発明の一実施形態によるガスインレット及びガスアウトレットを示す断面図である。

【図7】本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置に物質排出ホールが形成された形態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

後述する本発明についての詳細な説明は、本発明が実施される特定の実施形態を例示として図示する添付図面を参照する。これら実施形態は、当業者が本発明を十分に実施可能なように詳しく説明される。本発明の多様な実施形態は、互いに異なるが、相互排他的である必要はないということを理解しなければならない。例えば、これに記載されている特定の形状、構造、及び特性は、一実施形態に関連して、本発明の精神及び範囲を外れず、他の実施形態として具現可能である。また、それぞれの開示された実施形態内の個別構成要素の位置または配置は、本発明の精神及び範囲を外れず、変更されうるということを理解しなければならない。したがって、後述する詳細な説明は、限定的な意味として取ろうとするものではなく、本発明の範囲は、適切に説明されるならば、その請求項が主張するものと均等なあらゆる範囲と共に、添付の請求項によってのみ限定される。図面で類似した参照符号は、多様な側面にわたって同一または類似した機能を指称し、長さ及び面積、厚さなどとその形態は、便宜のために誇張されて表現されることもある。

【0015】

本明細書において、基板は、ＬＥＤ、ＬＣＤなどの表示装置に使う基板、半導体基板、太陽電池基板などのあらゆる基板を含む意味として理解され、望ましくは、フレキシブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）表示装置に使われるフレキシブル基板を意味するものと理解されうる。

【0016】

また、本明細書において、基板プロセッシング工程とは、蒸着工程、熱処理工程などを含む意味として理解され、望ましくは、ノンフレキシブル（Ｎｏｎ−Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）基板上にフレキシブル基板の形成、フレキシブル基板上にパターンの形成、フレキシブル基板分離などの工程を意味するものと理解されうる。

【0017】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による基板プロセッシング装置を詳しく説明する。

【0018】

図１は、本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置の全体的な構成を示す斜視図であり、図２は、本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置を示す正断面図であり、図３は、本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置を示す左、右側断面図であり、図４は、図２の“Ａ”及び“Ｂ”の拡大図である。

【0019】

図１ないし図４を参照すれば、本実施形態による基板プロセッシング装置は、本体１００、断熱体１５０、ヒーター２００、本体ヒーター２５０、ガスインレット３００、ガスアウトレット４００、及び温度コントローラ５００を含みうる。

【0020】

本体１００は、内部に基板１０がローディングされて処理される密閉された空間であるチャンバ１０１を構成する。本明細書において、チャンバ１０１空間は、後述する断熱体１５０の内側面空間であって、実質的に基板プロセッシングが行われる空間と理解しなければならない。言い換えれば、本体１００の内部空間で、断熱体１５０の内側面によって形成される空間がチャンバ１０１であり、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間に形成される空間は、別個であるということを明らかにする。

【0021】

本体１００は、ほぼ六面体状を有し、本体１００の材質は、石英（Ｑｕａｒｔｚ）、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ）、グラファイト（Ｇｒａｐｈｉｔｅ）、シリコンカーバイド（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｃａｒｂｉｄｅ）、または酸化アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｏｘｉｄｅ）のうち少なくとも何れか１つであり得る。

【0022】

チャンバ１０１の内部には、複数個の基板１０が配置される。複数個の基板１０は、それぞれ一定間隔を置いて配され、基板ホルダー１１に支持されるか、ボート（図示せず）に載置されてチャンバ１０１の内部に配置される。

【0023】

本体１００の一面［一例として、前面］には、基板１０がローディング／アンローディングされる通路である出入口１１５が形成されうる。出入口１１５は、本体１００の一面［一例として、前面］にのみ形成され、反対面［一例として、背面］にも形成されうる。

【0024】

ドア１１０は、本体１００の一面［すなわち、出入口１１５が形成された面］に設けられることもある。ドアは、前後方向、左右方向、または上下方向に摺動自在に設けられることもある。ドア１１０は、出入口１１５を開閉し、出入口１１５の開閉の有無によってチャンバ１０１ももちろん開閉されうる。また、ドア１１０によって出入口１１５が完全にシーリングされるように、ドア１１０と本体１００の出入口１１５が形成された面の間には、Ｏリング（Ｏ−ｒｉｎｇ）などのシーリング部材（図示せず）が介在されうる。

【0025】

一方、本体１００の外側面上には、補強リブ１２０を結合することができる。本体１００は、工程中に内部で強い圧力または高温の影響を受けて破損されるか、変形が発生する恐れがある。したがって、補強リブ１２０を本体１００の外側面上に結合して本体１００の耐久性を向上させることができる。必要に応じて、特定の外側面または外側面上の一部にのみ補強リブ１２０を結合することもできる。

【0026】

断熱体１５０は、本体１００の内側面に配置される。言い換えれば、断熱体１５０は、本体内部の背面、上下面及び両側面に設けられ、互いに連結されるか、一体である形態で、本体１００と対応する六面体状を有しうる。

【0027】

断熱体１５０は、本体１００の内側面と所定距離離隔して配置されるが、所定距離は、後述する本体ヒーター２５０が配置されるように、本体ヒーター２５０の厚さまたは直径よりも大きいことが望ましい。また、断熱体１５０は、公知の断熱材を制限なしに使うことができるが、熱に対して変形が少ない材質を使うことが望ましい。

【0028】

断熱体１５０は、チャンバ１０１内部の熱の損失を防止する本然の断熱役割だけではなく、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間の空間１５１［図４参照］に本体ヒーター２５０を配置することができる空間を提供する役割を果たし、後述する凝縮防止ガスインレット３５０を通じて供給される凝縮防止ガスｎ［図４参照］が、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間の空間１５１にのみ隔離させて供給させる、いわゆる、遮断膜の役割もできる。

【0029】

断熱体１５０には、後述する本体１００の一側面から他側面まで連通されるヒーター２００が通過できるように、断熱体１５０の該当する部分には、ホール１５５が形成されている。

【0030】

ヒーター２００は、チャンバ１０１の内部を加熱して基板プロセッシング雰囲気を組成し、基板１０を直接加熱する役割を行うメインヒーター２１０、及びチャンバ１０１内部の熱損失を防止する役割を行うサブヒーター２２０を含みうる。

【0031】

メインヒーター２１０は、基板１０のローディング／アンローディング方向と垂直に一定の間隔を置いて配され、基板１０の積層方向に沿って垂直に一定の間隔を置いて配置される。サブヒーター２２０は、基板１０のローディング／アンローディング方向と平行にチャンバ１０１内壁［または、断熱体１５０の内側面］に基板１０の積層方向に沿って垂直に一定の間隔を置いて配置される。

【0032】

メインヒーター２１０は、複数個の発熱体２１１及びそれぞれの発熱体２１１の両端に設けられた端子２１２を含み、サブヒーター２２０も、同様に複数個の発熱体２２１及びそれぞれの発熱体２２１の両端に設けられた端子２２２を含みうる。発熱体２１１、２２１の個数は、本体１００の大きさ、基板１０の大きさ、及び個数によって多様に変更されうる。

【0033】

発熱体２１１、２２１は、本体１００の一側面から他側面まで連通されるバー（ｂａｒ）状を有し、石英管の内部に発熱物質が挿入された形態であり得る。一例として、メインヒーター２１０の発熱体２１１は、本体１００の左側面から右側面まで連通され、サブヒーター２２０の発熱体２２１は、出入口１１５の部分を除いた本体１００の前面から背面まで連通されうる。端子２１２、２２２は、外部の電源（図示せず）から電力を供給されて発熱体２１１、２２１で熱を発生させる。

【0034】

したがって、基板１０は、上部及び下部に配されたヒーター２００によって全面積が均一に加熱されるので、基板プロセッシング工程の信頼性が向上するという利点がある。

【0035】

本発明の基板プロセッシング装置は、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間の空間１５１に本体ヒーター２５０が配されることを特徴とする。

【0036】

本体ヒーター２５０は、チャンバ１０１の内部を加熱するよりは、本体１００の内側面を加熱して、本体１００の内壁の温度を調節する役割ができる。本体１００の内壁の温度を調節することによって、後述する揮発性物質が本体１００の内壁に凝縮されず、ガス状に存在させうる。望ましくは、本体ヒーター２５０は、本体１００の内壁温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。

【0037】

特に、六面体状の本体１００では、エッジ部分に熱が不均一に伝われて揮発性物質が多く凝縮されるので、本体ヒーター２５０は、本体１００のエッジ部分、または屈曲した部分に集中的に配置することが望ましい。それ以外に、本体１００の内側面のうちから広い面積を有する上側面、下側面の部分に本体ヒーター２５０をさらに配置することもできる。図１ないし図３には、エッジ部分２５１以外にも、上側面の中央部に１つ（２５３）、下側面の中央部に３つ（２５５）の本体ヒーター２５０をさらに配置したものが示されている。

【0038】

本体ヒーター２５０は、ヒーター２００と同様に、本体１００の一側面から他側面まで連通されるバー状を有し、石英管の内部に発熱物質が挿入された形態であり、発熱体及び端子を含みうる。一例として、本明細書では、本体ヒーター２５０が基板１０のローディング／アンローディング方向と垂直［メインヒーター２１０と同一方向］に配されると図示したが、基板１０のローディング／アンローディング方向と平行［サブヒーター２２０と同一方向］に配置されることもある。

【0039】

一方、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との空間１５１に熱反射板（図示せず）をさらに配置して、本体ヒーター２５０の輻射熱を本体１００の内側面に反射させることによって、本体１００の内壁を効率的に加熱することができる。そして、熱反射板（図示せず）も、断熱体１５０と同様に、後述する凝縮防止ガスインレット３５０を通じて供給される凝縮防止ガスｎ［図４参照］が、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間の空間１５１にのみ隔離させて供給させる、いわゆる、遮断膜の役割もできる。

【0040】

図４の（ａ）を参照すれば、ガスインレット３００は、チャンバ１０１［または、本体１００］の外部の一側面［一例として、左側面］に連結され、ガスアウトレット４００は、チャンバ１０１［または、本体１００］の外部の他側面［一例として、右側面］に連結されうる。

【0041】

ガスインレット３００は、チャンバ１０１の内部に基板プロセッシングガスｇを供給する通路を提供することができる。ガスインレット３００は、ガス貯蔵部（図示せず）と連結されて基板プロセッシングガスｇを供給されるガス流入管３２０、及びガス流入管３２０に垂直に一定の間隔を有するように複数個形成されたガス供給管３１０を含みうる。ガス供給管３１０は、本体１００及び断熱体１５０を貫通してチャンバ１０１の内部に連結され、ガス供給管３１０の端部に形成された吐出孔３１１を通じて基板プロセッシングガスｇがチャンバ１０１の内部に供給されうる。ガス供給管３１０と本体１００との間は、所定のシーリングが行われる。

【0042】

ガスアウトレット４００は、チャンバ１０１内部の基板プロセッシングガスｇを外部に排出する通路を提供することができる。ガスアウトレット４００は、外部のガス排出部（図示せず）と連結されて基板プロセッシングガスｇを排出するガス流出管４２０、及びガス流出管４２０に垂直に一定の間隔を有するように複数個形成されたガス排出管４１０を含みうる。ガス排出管４１０は、本体１００及び断熱体１５０を貫通してチャンバ１０１の内部に連結され、ガス排出管４１０の端部に形成された排出孔４１１を通じてガスがチャンバ１０１の内部から外部に排出されうる。ガス排出管４１０と本体１００との間は、所定のシーリングが行われる。

【0043】

吐出孔３１１［または、ガス供給管３１０］及び排出孔４１１［または、ガス排出管４１０］は、複数個の基板１０がチャンバ１０１に収容された時、基板プロセッシングガスｇを基板１０に均一に供給し、基板プロセッシングガスｇを容易に吸い込んで外部に排出できるように、チャンバ１０１内に配された基板１０と上部または下部に隣接する基板１０との間隔にそれぞれ位置されることが望ましい。

【0044】

一方、図１ないし図４を再び参照すれば、本発明の基板プロセッシング装置は、凝縮防止ガスｎを供給する凝縮防止ガスインレット３５０が本体１００の少なくとも外部の一側面にさらに連結されることを特徴とする。特に、本体１００の内側面の全範囲に均一に凝縮防止ガスｎを供給できるように、凝縮防止ガスインレット３５０は、ガスインレット３００及びガスアウトレット４００が連結される本体１００の両側面に連結３５０ａ、３５０ｂされることが望ましい。

【0045】

図４の（ｂ）を参照すれば、凝縮防止ガスインレット３５０は、本体１００の内側面と断熱体１５０の外側面との間の空間１５１に凝縮防止ガスｎを供給する通路を提供することができる。凝縮防止ガスインレット３５０は、凝縮ガス貯蔵部（図示せず）と連結されて凝縮防止ガスｎを供給される凝縮防止ガス流入管３５５、及び凝縮防止ガス流入管３５５に垂直に一定の間隔を有するように複数個形成された凝縮防止ガス供給管３５１を含みうる。凝縮防止ガス供給管３５１は、本体１００を貫通して本体１００と断熱体１５０との間の空間１５１に連結されうる。すなわち、凝縮防止ガス供給管３５１の一端部は、凝縮防止ガス流入管３５５に連結され、他端部は、本体１００と断熱体１５０との間の空間１５１に配されることが望ましい。これにより、凝縮防止ガスｎは、本体１００と断熱体１５０との間の空間１５１に供給されうる。

【0046】

凝縮防止ガスｎは、チャンバ１０１の内部を加熱するよりは、本体ヒーター２５０と同様に本体１００の内側面を加熱して、本体１００の内壁の温度を調節する役割ができる。望ましくは、凝縮防止ガスｎは、本体１００の内壁温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。

【0047】

本体ヒーター２５０は、設けられた部分（エッジ、上側面、下側面など）に対して迅速に温度制御が可能な利点があるが、一方、凝縮防止ガスｎは、本体１００と断熱体１５０との間の空間１５１に対して全体的に均一に本体１００の内壁の温度を調節することができるという利点がある。凝縮防止ガスｎは、ホット窒素（Ｈｏｔ−Ｎ_２）であることが望ましいが、基板プロセッシングに影響を与えず、後述する揮発性物質の凝縮を防止することができるならば、他のガスを制限なしに使うことができる。

【0048】

図１ないし図４を再び参照すれば、本発明の基板プロセッシング装置は、本体１００の外側面に配されて本体壁の温度を制御する温度コントローラ５００を含むことを特徴とする。

【0049】

温度コントローラ５００は、本体壁の外側面に隣接するか、所定の距離ほど離隔して配され、内部に熱媒または冷媒が流れるパイプなどをジグザグに反るように配置することが望ましい。温度コントローラ５００は、基板プロセッシング工程中に基板１０上で揮発される物質、チャンバ１０１に供給または排出される物質などが本体１００の内壁に凝縮されないように、本体１００の内壁温度を所定の温度に保持する役割ができる。望ましくは、本体１００の内壁温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。

【0050】

温度コントローラ５００は、本体壁の上部側５１０、左右側（５２０：５２０ａ、５２０ｂ）、下部側５３０、及び前後側のドア５４０、５５０に配されうるが、本体１００の内壁温度を所定の温度に保持する本発明の目的に達成される範囲内で、本体１００の一部外側面には、温度コントローラ５００の配置が省略されることもある。

【0051】

本発明の基板プロセッシング装置が、フレキシブル表示装置に使われるフレキシブル基板１０を処理することを例として想定すれば、この際、基板プロセッシング過程で本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０、温度コントローラ５００の機能を具体的に説明すれば、下記のようである。

【0052】

一般的に、フレキシブル基板１０の製造過程は、ノンフレキシブル基板上にフレキシブル基板を形成する工程、フレキシブル基板にパターンを形成する工程、及びノンフレキシブル基板でフレキシブル基板を分離する工程に分けられうる。

【0053】

フレキシブル基板は、ガラス、プラスチックなどのノンフレキシブル基板上にポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）などで構成される膜を形成し、熱処理を行って硬化させた後、ノンフレキシブル基板とフレキシブル基板とを粘着する物質に溶媒を注入して粘着力を弱化させるか、粘着物質を分解してフレキシブル基板をノンフレキシブル基板から分離して完成することができる。

【0054】

この際、注入する溶媒成分またはフレキシブル基板の形成過程中にフレキシブル基板に含まれていた溶媒成分が揮発されて、ガスアウトレット４００を通じて本体１００の外部に排出されうるが、本体１００の外部と本体１００の内部との温度及び圧力の差のために、本体１００内壁の所定の部分は、前記物質が揮発されず、凝縮されるほどに本体１００内壁の温度が低く形成されている。結局、本体１００内壁に凝縮された溶媒成分は、本体１００を汚染させるか、後続工程で基板１０を汚染させる問題点が発生する恐れがある。したがって、本発明の基板プロセッシング装置は、溶媒を含んだ本体１００内のガスが本体１００内壁に凝縮されず、ガス状にいずれも外部に排出されるように、本体１００内壁の温度をガスが凝縮されないほどに保持することを特徴とする。

【0055】

一例として、基板１０上に含まれていた物質は、溶媒のような揮発性物質であって、５０℃〜２５０℃で気化される物質であり得る。このような物質は、望ましくは、ＮＭＰ（ｎ−ｍｅｔｈｙｌ−２−ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）であり、ＩＰＡ、アセトン（Ａｃｅｔｏｎｅ）、ＰＧＭＥＡ（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ Ｍｏｎｏｍｅｔｈｙｌ Ｅｔｈｅｒ Ａｃｅｔａｔｅ）などの揮発性物質でもあり得る。

【0056】

前記物質が本体１００の内部で凝縮されず、ガス状を保持して排出させるために、本体１００の内壁の温度を前記物質が気化することができる温度に保持しなければならないということはいうまでもない。このために、本体ヒーター２５０、温度コントローラ５００を使い、さらに凝縮防止ガスインレット３５０をさらに連結することができる。温度コントローラ５００には、本体壁ヒーティングモジュール６００と本体壁クーリングモジュール７００とを連結することができる。

【0057】

図５は、本発明の一実施形態による温度コントローラ５００の動作を示す概略図である。

【0058】

図５を参照すれば、温度コントローラ５００、本体壁ヒーティングモジュール６００、及び本体壁クーリングモジュール７００の中間には、３方弁（３ ｗａｙ ｖａｌｖｅ；３ＷＶ）が設けられることもある。本体壁ヒーティングモジュール６００は、冷却水（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｏｌｉｎｇ Ｗａｔｅｒ、ＰＣＷ）の温度を瞬間的に上げることができる熱交換器を含み、冷却水を加熱して供給する装置と理解され、本体壁クーリングモジュール７００は、冷却水を供給する装置と理解されうる。

【0059】

一例として、基板プロセッシング工程時には、チャンバ１０１［または、本体１００］内部の基板プロセッシング温度が８０℃から１５０℃、１５０℃から２５０℃、２５０℃から３５０℃などに段階的に上昇することができる。基板プロセッシング初期には、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が８０℃程度であるために、本体１００の内壁の温度は、相対的にさらに低い６０〜８０℃未満であり、蒸発帯域を８０〜１５０℃程度に有する揮発性物質の１つであるＮＭＰは、本体１００内壁に凝縮される可能性が高い。したがって、基板プロセッシング初期には、３方弁（３ＷＶ）を制御して本体壁ヒーティングモジュール６００から温度コントローラ５００に冷却水を加熱して供給することによって（Ｐ１）、本体壁の温度をＮＭＰの最小蒸発帯域である８０℃以上に保持することができる。または、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０のうち少なくとも１つを制御して、本体壁の温度をＮＭＰの最小蒸発帯域である８０℃以上に保持することができる。もちろん、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０、及び温度コントローラ５００を組み合わせて使うことも可能である。

【0060】

チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃以下である場合には、本体壁ヒーティングモジュール６００を作動させ、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、３方弁（３ＷＶ）を制御して本体壁クーリングモジュール７００から温度コントローラ５００に冷却水を供給することによって（Ｐ２）、本体壁の温度をＮＭＰの最小蒸発帯域である８０℃以上に保持することができる。もちろん、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、敢えて温度コントローラ５００に冷却水を供給しないとしても、本体壁の温度が８０℃以上になりうるが、本体壁の温度が過度に上昇して揮発性物質の蒸発帯域である８０〜２５０℃を超えるようになれば、本体壁の反り、破損問題が発生するので、本体壁クーリングモジュール７００を通じて温度コントローラ５００に適切に冷却水を供給することが必要である。言い換えれば、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃以下であれば、本体壁ヒーティングモジュール６００を作動させ、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、本体壁クーリングモジュール７００を作動させ、本体１００の内壁の温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。

【0061】

または、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０のうち少なくとも１つを制御して本体壁の温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。一例として、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃以下であれば、本体ヒーター２５０または凝縮防止ガスインレット３５０のうち少なくとも１つを作動させ、チャンバ１０１内部の基板プロセッシング温度が３００℃を超過すれば、本体ヒーター２５０または凝縮防止ガスインレット３５０のうち少なくとも１つの作動を中止するか、本体ヒーター２５０が発生させる熱を減少させるか、凝縮防止ガスインレット３５０で供給する凝縮防止ガスｎの温度を低めることによって、本体１００の内壁の温度を５０℃〜２５０℃に保持することができる。

【0062】

本体ヒーター２５０と凝縮防止ガスインレット３５０は、温度コントローラ５００を使うよりも、本体壁の温度を迅速に制御することができるので、本体１００内壁に揮発性物質の凝縮をさらに効果的に防止することができる。もちろん、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０、及び温度コントローラ５００を組み合わせて使うことも可能である。

【0063】

このように、本発明の基板プロセッシング装置は、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０、及び温度コントローラ５００を備えて、本体１００内壁を所定の温度（すなわち、ガスの蒸発温度）に保持して本体１００内壁にガスが凝縮されないようにする利点がある。また、本体１００内壁にガスが凝縮されず、本体１００の外部にいずれも排出されうるので、本体１００内壁が汚染されず、製品の信頼性及び収率を増大させることができる利点がある。

【0064】

一方、本発明の基板プロセッシング装置は、凝縮されたガスを排出するための手段をさらに備えることができる。以下、図６及び図７を参照して説明する。

【0065】

図６は、本発明の一実施形態によるガスインレット３００及びガスアウトレット４００を示す断面図である。図６の（ａ）は、ガスインレット３００、図６の（ｂ）は、ガスアウトレット４００を示す。

【0066】

本体１００の内壁は、本体ヒーター２５０、凝縮防止ガスインレット３５０、及び温度コントローラ５００によってガスの凝縮が防止されるが、本体１００の外部の一側面［一例として、左側面］及び外部の他側面［一例として、右側面］に連結されたガスインレット３００とガスアウトレット４００の部分は、外部の低い温度の影響を受けてガスが容易に凝縮されうる。凝縮されたガスは、ガスインレット３００のガス供給管３１０またはガス流入管３２０の内側に凝縮されていながら、基板プロセッシング工程時に基板プロセッシングガスｇの供給と共に、チャンバ１０１の内部に吐き出されながら、基板１０の汚染を発生する問題点がある。

【0067】

したがって、図６の（ａ）に示したように、ガスインレット３００は、凝縮されたガス［または、凝縮された揮発性物質］を排出することができるドレインポート（ｄｒａｉｎ ｐｏｒｔ）３３０をさらに備えることができる。ドレインポート３３０は、単に凝縮された液状の物質を流れ出す通路でもあり、ポンプ（図示せず）などと連結されて空気を吸い込むことができるサクション（ｓｕｃｔｉｏｎ）機能を備えることもできる。ガス供給管３１０を通じてガスｇを供給し、ガスインレット３００の内部で凝縮されたガスなどは、ドレインポート３３０を通じて排出（ｄ）することができる。

【0068】

ガスアウトレット４００も、ガスインレット３００と同様にガス排出管４１０にドレインポート（図示せず）が連結された構成を有しうる。

【0069】

一方、図６の（ｂ）に示したように、ガスアウトレット４００は、チャンバ１０１内部のガスｇを外部に排出する役割を行うので、別途にドレインポート（図示せず）を備える必要なしに、ガス排出管４１０の端部４３０がドレインポートの役割を兼ねることができるように、チャンバ１０１内部のガスｇを外部に排出すると共に、ガスアウトレット４００の内部で凝縮されたガスなどを外部に共に排出（ｄ）することができる。

【0070】

図７は、本発明の一実施形態による基板プロセッシング装置に物質排出ホール（ｈｏｌｅ；１３０：１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）が形成された形態を示す斜視図である。

【0071】

図７を参照すれば、本体１００の少なくとも一側面、具体的には、図６を参照して説明したガスインレット３００及びガスアウトレット４００が配される本体１００の左側面及び右側面を除いた側面に複数個の物質排出ホール（１３０：１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）が形成されうる。物質排出ホールは、外部に配されたポンピング手段（図示せず）に連結されて本体１００内壁に凝縮された物質を効果的に排出することができる。

【0072】

複数個の物質排出ホール１３０を通じて、本体１００内壁にガスが凝縮される状況が発生するとしても、物質排出ホール１３０を通じて外部に放出することによって、本体１００内壁の汚染をさらに効果的に防止し、製品の信頼性及び収率をより増大させることができる利点がある。

【0073】

本発明は、前述したように、望ましい実施形態を挙げて図示して説明したが、前記実施形態に限定されず、本発明の精神を外れない範囲内で当業者によって多様な変形と変更とが可能である。そのような変形例及び変更例は、本発明と添付の特許請求の範囲内に属するものと認めなければならない。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明は、基板プロセッシング装置関連の分野に適用可能である。

【符号の説明】

【0075】

１０ 基板、
１１ 基板ホルダー、
１００ 本体、
１０１ チャンバ、
１１０ ドア、
１２０ 補強リブ、
１３０ 物質排出ホール、
２００ ヒーター、
２１０ メインヒーター、
２２０ サブヒーター、
２５０ 本体ヒーター、
３００ ガスインレット、
３５０ 凝縮防止ガスインレット、
４００ ガスアウトレット、
５００ 温度コントローラ、
６００ 本体壁ヒーティングモジュール、
７００ 本体壁クーリングモジュール、
ｄ 凝縮されたガス排出、
ｇ 基板プロセッシングガス、
ｎ 凝縮防止ガス。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】