KR20150120750A - Lift guide assembly - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리프트핀 가이드 조립체에 관한 것으로서, 상세하게는 리프트핀과 리프트핀 가이드 조립체 사이의 마찰력을 최소화하여 리프트핀의 파손을 방지하는 리프트핀 가이드 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a lift pin guide assembly, and more particularly, to a lift pin guide assembly that minimizes frictional force between a lift pin and a lift pin guide assembly to prevent breakage of the lift pin.
일반적으로, 리프트 핀은 반응챔버 내에서 서셉터와 로봇암 사이에서 기판이 이송될 수 있도록 서셉터의 안착부에 안착된 기판을 상승시키거나 로봇암에 의해 전달된 기판을 지지 및 하강하여 상기 기판을 서셉터의 안착부에 내려놓는 장치이다. In general, a lift pin lifts a substrate that is seated in the seating portion of the susceptor so that the substrate can be transferred between the susceptor and the robot arm in the reaction chamber, or supports and lowers the substrate transferred by the robot arm, To the seat portion of the susceptor.
이러한, 리프트 핀은 기판의 하부면을 안정적으로 지지하기 위하여 서셉터의 테두리방향으로 및/또는 반경방향으로 복수 개 구비된다.The plurality of lift pins are provided in the radial direction and / or the radial direction of the susceptor in order to stably support the lower surface of the substrate.
도 1a는 종래기술에 따른 기판처리장치에 대한 개략도이고, 도 1b는 종래기술에 따른 서셉터 및 리프트핀 어셈블리에 대한 개략적인 종단면도이고, 도 1c는 종래기술에 따른 리프트핀 어셈블리의 작동상태에 대한 개략적인 종단면도이다.FIG. 1B is a schematic vertical sectional view of a susceptor and a lift pin assembly according to the related art, FIG. 1C is a cross-sectional view of the susceptor and the lift pin assembly according to the prior art, Fig.
도 1a에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 기판처리장치(10)는 일정한 반응공간이 내부에 형성되며 기판(S)을 출입하기 위한 도어(D)가 측벽에 구비되는 챔버(1)와, 상면에 기판(S)이 안착되며 상기 챔버의 내부에 위치되는 서셉터(3)와, 상기 서셉터(3)에 대해 상하로 이동하는 리프트핀 어셈블리(4)와, 다수의 분사홀을 통해 서셉터의 상부에서 공정가스를 분사하는 가스분배판(2)을 포함한다.1A, a
도 1b에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 리프트핀 어셈블리(4)는 기판(S)을 서셉터에 안착시키거나 반출하는데 이용되며, 상단부에 구비되며 직경이 큰 헤드와 상기 헤드의 하부에 연장되며 직경이 작은 몸체를 포함하는 리프트핀과, 상기 리프트핀을 서셉터 내부에서 지지하며 상기 리프트핀의 승강이동을 안내하는 리프트핀 가이드부(5)를 포함한다.1B, the
종래기술에 따른 리프트핀 가이드부(5)는 중앙에 상하로 관통하는 관통홀을 구비하는 관형의 구조체로서, 서셉터의 하부로부터 삽입되어 고정된다. 상기 리프트핀의 상부 및 하부에는 내벽에서 안쪽 방향으로 선접촉부 또는 면접촉부가 각각 형성되어 있는데, 이는 리프트핀 가이드부를 관통하여 승강하는 리프트핀을 상부와 하부에서 고정하여 상기 리프트핀이 최대한 수직상태를 유지시키기 위한 것이다.The lift
그러나, 종래기술에 따른 리프트핀 가이드부의 경우, 서셉터 내의 리프트핀이 외부 구동수단에 의하여 승강된 상태에서 로봇이 기판(S)을 챔버 내부로 이동시켜 리프트핀 상부에 올려 놓으면, 서셉터의 열변형과 상기 기판(S)의 하중으로 기판(S)은 도 1c에 도시된 바와 같이 휘어지게 되고, 이로 인해 리프트핀이 기울어지게 된다. 이러한 리프트핀의 기울어짐에 의해 도 1c에서의 원형 표시부분에서 리프트핀이 리프트핀 가이드부를 누르게 되어 리프트핀과 리프트핀 가이드부 사이에서 대각선 방향으로 마찰력이 증가하게 되고, 이 상태에 기판(S)의 언로딩(unloading)을 위해 서셉터가 하강하면, 상기 마찰력에 의해 순간적인 전단력이 발생하여 리프트핀이 부러지는 상황이 발생하는 문제점이 존재하여 왔다.However, in the case of the lift pin guide portion according to the related art, when the robot moves the substrate S into the chamber and places the lift pin on the lift pin in a state where the lift pin in the susceptor is lifted by the external driving means, By the deformation and the load of the substrate S, the substrate S is bent as shown in Fig. 1C, whereby the lift pins are inclined. The inclination of the lift pins causes the lift pins to press the lift pin guide portions in the circular display portion in FIG. 1C, thereby increasing the frictional force in a diagonal direction between the lift pins and the lift pin guide portions. In this state, When the susceptor is lowered for unloading of the lift pin, an instantaneous shearing force is generated by the frictional force and the lift pin is broken.
따라서, 본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 해결하는 리프트핀 가이드 조립체를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a lift pin guide assembly that solves the problems of the prior art.
구체적으로, 본 발명의 목적은 리프트핀 가이드 조립체와 리프트핀 사이의 마찰력을 현저히 감소시킬 수 있는 리프트핀 가이드 조립체를 제공하는 것이다.Specifically, it is an object of the present invention to provide a lift pin guide assembly capable of significantly reducing the frictional force between the lift pin guide assembly and the lift pin.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 기판안착부와의 상대운동으로 상기 기판안착부의 상부면에 지지되는 기판을 승강시키는 리프트핀의 상하이동을 가이드하는 리프트핀 가이드 조립체로서, 상기 기판안착부의 내부에 고정되고, 내부에 상기 리프트핀이 관통하는 관통부를 구비하는 가이드본체와; 상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통부의 둘레에 구비되며, 상기 리프트핀의 측면을 지지하는 저마찰 지지부;를 포함하고, 상기 저마찰 지지부의 일부 또는 전체는 자기윤활성(自己潤滑性) 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체를 제공할 수 있다.To this end, according to one embodiment of the present invention, there is provided a lift pin guide assembly for guiding up-and-down movement of a lift pin for lifting and lowering a substrate supported on an upper surface of the substrate seating portion by relative movement with a substrate seating portion A guide body fixed to the inside of the substrate seating portion and having a penetration portion through which the lift pin penetrates; And a low friction supporting portion provided around the penetrating portion inside the guide body and supporting a side surface of the lift pin, wherein a part or the whole of the low friction supporting portion is made of a self-lubricating material The lift pin guide assembly according to the present invention can be provided.
또한, 바람직하게는, 상기 저마찰 지지부는 상기 가이드본체의 상부 및 하부 중 적어도 하나 이상에 구비되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the low friction supporting portion is provided on at least one of an upper portion and a lower portion of the guide body.
또한, 바람직하게는, 상기 저마찰 지지부는, 상기 리프트핀의 측면을 지지하면서 회전하는 복수 개의 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the low friction supporting portion includes a plurality of ball bearings rotating while supporting a side surface of the lift pin.
또한, 바람직하게는, 상기 저마찰 지지부는, 상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통구의 둘레에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링을 상기 가이드본체의 외측방향에서 지지하는 외측 케이스와, 상기 외측 케이스보다 상기 가이드본체의 내측방향에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링을 상기 가이드본체의 내측방향에서 지지하는 내측 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the low friction supporting portion includes an outer case provided around the through-hole in the guide body and supporting the plurality of ball bearings in an outer direction of the guide body, And an inner case provided in an inner side of the guide body and supporting the plurality of ball bearings in an inner direction of the guide body.
또한, 바람직하게는, 상기 외측 케이스 및 상기 내측 케이스 중 적어도 하나 이상의 케이스는, 자기윤활성 물질로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, at least one of the outer case and the inner case is made of a self-lubricating material.
또한, 바람직하게는, 상기 내측 케이스는, 상기 볼베어링의 일부가 상기 관통부에 노출되어 수용되도록 상기 내측 케이스의 외측면에서부터 상기 내측 케이스의 내측면으로 테이퍼진 형상으로 관통 형성된 복수 개의 지지홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the inner case has a plurality of support grooves formed in a tapered shape from an outer side surface of the inner case to an inner side surface of the inner case so that a part of the ball bearing is exposed and accommodated in the penetration portion .
또한, 바람직하게는, 상기 내측 케이스는, 상기 볼베어링의 일부가 상기 관통부에 노출되어 수용되도록 상기 내측 케이스의 외측면에서부터 상기 내측 케이스의 내측면으로 테이퍼진 형상으로 관통 형성된 복수 개의 지지홈과, 상기 복수 개의 지지홈 각각에 돌출 형성된 복수 개의 지지돌기를 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the inner case includes a plurality of support grooves formed in a tapered shape from an outer side surface of the inner case to an inner side surface of the inner case so that a part of the ball bearing is exposed and received in the through- And a plurality of support protrusions protruding from each of the plurality of support grooves.
또한, 바람직하게는, 상기 지지돌기는, 종단면이 반구형 또는 원호 형상인 것을 특징으로 한다.Further, preferably, the supporting protrusions are hemispherical or arcuate in longitudinal section.
또한, 바람직하게는, 상기 지지돌기는, 자기윤활성 물질로 구성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the support protrusions are made of a self-lubricating material.
그리고, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 기판안착부와의 상대운동으로 상기 기판안착부의 상부면에 지지되는 기판을 승강시키는 리프트핀의 상하이동을 가이드하는 리프트핀 가이드 조립체로서, 상기 기판안착부의 내부에 고정되고, 내부에 상기 리프트핀이 관통하는 관통부를 구비하는 가이드본체와; 상기 리프트핀의 측면을 지지하면서 회전하는 복수 개의 볼 베어링과, 상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통부의 둘레에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링의 외측 부분을 지지하는 외측 케이스와, 상기 외측 케이스보다 상기 가이드본체의 내측방향에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링의 내측 부분을 지지하는 내측 케이스를 포함하는 저마찰 지지부;를 포함하고, 상기 외측 케이스 및 상기 내측 케이스는 자기윤활성(自己潤滑性) 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체를 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a lift pin guide assembly for guiding up-and-down movement of a lift pin for lifting and lowering a substrate supported on an upper surface of the substrate seating portion by a relative movement with respect to a substrate seating portion A guide body fixed to the inside of the substrate seating portion and having a penetration portion through which the lift pin penetrates; A plurality of ball bearings rotatable while supporting the side surfaces of the lift pins; an outer case provided around the perforations in the guide body for supporting outer portions of the plurality of ball bearings; And a low friction support portion provided on an inner side of the inner case and supporting an inner portion of the plurality of ball bearings, wherein the outer case and the inner case are made of a self-lubricating material The lift pin guide assembly can be provided.
또한, 바람직하게는, 상기 자기윤활성 물질은 엔지니어링 플라스틱인 것을 특징으로 한다.Preferably, the self-lubricating material is an engineering plastic.
전술한 과제해결수단에 의하면, 본 발명은 리프트핀 가이드 조립체의 적어도 일부분을 자기윤활성 물질로 구성함으로써, 리프트핀 가이드 조립체와 리프트핀 사이의 마찰력을 현저히 감소시킬 수 있다. According to the above-mentioned problem solving means, the present invention can significantly reduce the frictional force between the lift pin guide assembly and the lift pin by configuring at least a portion of the lift pin guide assembly with a self-lubricating material.
이로 인해, 본 발명은 리프트핀이 기판의 하중에 의해 일측 방향으로 기울어진 상태에서 리프트핀과 기판안착부 사이의 상대 상하이동이 발생하더라도, 리프트핀과 리프트핀 가이드 조립체 사이의 접촉 마찰력이 현저히 감소되므로 리프트핀이 파손되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 리프트핀의 승강이동을 보다 원활하게 유도할 수 있다.Therefore, even if the lift pin is tilted in one direction by the load of the substrate, the relative frictional force between the lift pin and the lift pin guide assembly is significantly reduced It is possible to prevent the lift pin from being broken and also to move the lift pin up and down more smoothly.
게다가, 본 발명은 리프트핀의 승강이동이 원활히 이루어지도록 하여 리프트핀의 헤드부에 의해 지지되는 기판을 안전하게 승강이동시킬 수 있고, 그 결과 기판의 승강이동시 기판을 안전하게 보호할 수 있다. Further, according to the present invention, the lifting and lowering movement of the lift pin can be performed smoothly, and the substrate supported by the head portion of the lift pin can be safely lifted and moved. As a result, the substrate can be safely protected simultaneously with lifting and lowering of the substrate.
도 1a는 종래기술에 따른 기판처리장치에 대한 개략도이고,
도 1b는 종래기술에 따른 서셉터 및 리프트핀 어셈블리에 대한 개략적인 종단면도이고,
도 1c는 종래기술에 따른 리프트핀 어셈블리의 작동상태에 대한 개략적인 종단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 기판안착부 및 리프트핀 가이드 조립체에 대한 개략적인 종단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 기판안착부 및 리프트핀 가이드 조립체에 대한 개략적인 절개 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저마찰 지지부에 대한 개략적인 분해 사시도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저마찰 지지부에 대한 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 횡단면도이고,
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부에 대한 개략적인 분해 사시도이고,
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부에 대한 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 횡단면도이고,
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부에 대한 도 3의 B-B선에 따른 개략적인 종단면도이다.FIG. 1A is a schematic view of a conventional substrate processing apparatus,
1B is a schematic vertical cross-sectional view of a susceptor and a lift pin assembly according to the prior art,
1C is a schematic longitudinal sectional view of an operation state of a lift pin assembly according to the prior art,
2 is a schematic vertical cross-sectional view of a substrate seating portion and a lift pin guide assembly according to the present invention,
3 is a schematic cut-away perspective view of a substrate seating portion and a lift pin guide assembly according to the present invention,
Figure 4 is a schematic exploded perspective view of a low friction support according to an embodiment of the present invention,
Figure 5 is a schematic cross-sectional view along the line AA of Figure 3 for a low friction support according to an embodiment of the present invention,
6 is a schematic exploded perspective view of a low friction support according to another embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 for a low friction support according to another embodiment of the present invention,
FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view of the low friction support according to another embodiment of the present invention, taken along line BB of FIG. 3. FIG.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be noted that the drawings denoted by the same reference numerals in the drawings denote the same reference numerals whenever possible, in other drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. And certain features shown in the drawings are to be enlarged or reduced or simplified for ease of explanation, and the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.
참고로, 내측방향, 내측면, 내측부분이란 리프트핀 가이드 조립체의 중심을 향하는 방향, 면, 부분을 의미하고, 외측방향, 외측면, 외측부분이란 리프트핀 가이드 조립체의 중심으로부터 멀어지는 방향, 면, 부분을 의미한다.The outer direction, the outer side, and the outer portion mean a direction away from the center of the lift pin guide assembly, a direction away from the center of the lift pin guide assembly, .
도 2는 본 발명에 따른 기판안착부(100) 및 리프트핀 가이드 조립체(300)에 대한 개략적인 종단면도이다. 2 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기판안착부(100)는 기판(S)처리장치의 반응챔버 내부에서 기판(S)이 안착되는 부분으로서, 복수 개의 리프트핀(200) 및 상기 복수 개의 리프트핀(200)을 지지 및 안내하는 복수 개의 리프트핀 가이드 조립체(300)를 포함한다.2, a
상기 기판안착부(100)는 복수 개의 관통구를 포함한다. 상기 복수 개의 관통구는 상기 리프트핀(200)의 승강경로를 한정하고 동시에 상기 리프트핀 가이드 조립체(300)의 설치공간을 제공한다. 상기 복수 개의 관통구는 상기 기판안착부(100)의 평면도를 기준으로 원주방향으로 및/또는 반경방향으로 배치된다. 마찬가지로, 상기 복수 개의 리프트핀(200) 및 상기 복수 개의 리프트핀(200) 가이드 조립체 또한 상기 기판안착부(100)의 평면도를 기준으로 원주방향으로 및/또는 반경방향으로 배치된다. 이로 인해, 복수 개의 리프트핀(200)은 기판(S)의 하부면을 지지할 때 기판(S)의 하부면 전체에 걸쳐 균일한 지지력으로 상기 기판(S)을 지지할 수 있다.The
상기 복수 개의 관통구는 상부에서 후술할 리프트핀(200)의 헤드부(210)가 안착되는 안착홈(120)을 구비하고, 하부에서 후술할 리프트핀 가이드 조립체(300)의 일부가 삽입 및 고정되는 설치공간을 포함한다.The plurality of through-holes has a
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 리프트핀(200)은 반응챔버 내부에서 상기 기판안착부(100)에 대해 기판(S)을 상기 기판안착부(100)의 하부면으로부터 들어올리고 내리는 장치로서, 기판(S)이 안착되는 기판안착부(100)에 구비된 관통구를 따라 상하로 이동한다. 2, a
상기 리프트핀(200)이 기판(S)을 승강시키는 과정은 상기 리프트핀(200)과 상기 기판안착부(100) 사이의 상대 상하이동에 의해 이루어진다. The process of raising and lowering the substrate S by the
즉, 상기 리프트핀(200)이 반응챔버 내부에 고정되고, 상기 기판안착부(100)가 구동장치(미도시)에 의해 상하로 이동하도록 구성되거나, 또는 상기 기판안착부(100)가 반응챔버 내부에 고정되고, 상기 리프트핀(200)이 구동장치(미도시)에 의해 상하로 이동하도록 구성된다.That is, the
상기 리프트핀(200)은, 기판(S)의 하부면에 접촉하는 헤드부(210)와, 상기 헤드부(210)의 하부에 연결되며 상기 헤드부(210)를 지지하는 몸체부(220)를 포함한다.The
상기 헤드부(210)는 상기 몸체부(220)에 비해 상대적으로 큰 직경을 가지며, 상부면에서 기판(S)의 하부면을 지지하고, 상기 기판안착부(100)의 안착홈(120)에 의해 리프트핀(200)의 헤드부(210)의 하부면이 걸려 하부이동거리가 제한된다. The
바람직하게는, 상기 헤드부(210)의 상부면의 테두리(211)는 라운딩 가공되거나, 또는 챔퍼링(chamfering) 가공되어 있을 수 있다. 이러한 테두리 형상으로 인해, 상기 리프트핀(200)이 기판(S)의 하부면을 지지하기 위하여 상승할 때, 리프트핀(200)의 테두리와 기판(S)의 하부면이 충돌되는 것을 방지할 수 있어 기판(S)의 승강시 기판(S)의 손상을 최소화할 수 있다.Preferably, the
상기 몸체부(220)는 상기 헤드부(210)에 비해 상대적으로 작은 직경을 가지며, 상기 헤드부(210)의 하부면에 일체형으로 연장된다. 상기 몸체부(220)는 상기 헤드부(210)의 하부면을 지지하면서 동시에 구동장치(미도시)로부터 승강 구동력을 전달받는 부분이다.The
상기 몸체부(220)는 상기 리프트핀 가이드 조립체(300)에 의해 측면방향으로 지지되어 수직상태를 유지한다.The
바람직하게는, 상기 리프트핀(200)은 세라믹으로 구성될 수 있다.Preferably, the lift pins 200 may be made of ceramic.
상기 리프트핀 가이드 조립체(300)는 리프트핀(200)의 몸체부(220)를 측면방향 또는 반경방향에서 지지하고 동시에 리프트핀(200)의 상하이동경로를 안정적으로 한정하여 상기 리프트핀(200)의 상하이동을 가이드하는 장치이다.The lift
상기 리프트핀 가이드 조립체(300)는 기판안착부(100)의 하부에서 소정 깊이 상부 두께방향으로 관통 형성된 설치공간 내에 삽입 및 고정된다.The lift
상기 리프트핀 가이드 조립체(300)에 대해서는, 이하에서 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.The lift
도 3은 본 발명에 따른 기판안착부(100) 및 리프트핀 가이드 조립체(300)에 대한 개략적인 절개 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 대한 개략적인 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 대한 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 횡단면도이다.3 is a schematic perspective view of a
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 리프트핀 가이드 조립체(300)는, 기판안착부(100)와의 상대운동으로 상기 기판안착부(100)의 상부면에 지지되는 기판(S)을 승강시키는 리프트핀(200)의 상하이동을 가이드하는 장치로서, 가이드본체(310)와 저마찰 지지부(330)를 포함한다.3 to 5, a lift
상기 가이드본체(310)는 상기 기판안착부(100)의 내부에 고정된다. 구체적으로, 상기 가이드본체(310)는 상기 기판안착부(100)의 하부에서 상부방향으로 일정 깊이 관통 형성된 설치공간 내에 안착 및 고정된다. The
상기 가이드본체(310)는 상부 및 하부가 개방되어 있고, 내부에는 상기 리프트핀(200)이 관통하는 관통부를 구비한다. 상기 관통부의 직경은 상기 리프트핀(200)의 몸체부(220)의 직경보다 크다.The
상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부의 내측면에는, 즉 상기 관통부의 둘레에는, 상기 저마찰 지지부(330)가 수용 및 안착되는 수용홈이 구비된다. 즉, 상기 저마찰 지지부(330)는 상기 수용홈 내에 안착 및 결합된다.In the upper and lower inner surfaces of the
상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부에는, 덮개부(320)가 구비된다. 상기 덮개부(320)는, 상기 저마찰 지지부(330)를 상기 수용홈에 고정시킨 후 상기 가이드본체(310)의 개방된 상부단부 및 하부단부를 덮도록 상기 가이드본체(310)에 고정된다.The
또한, 상기 덮개부(320)는 상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부에 안착되는 저마찰 지지부(330)가 상기 가이드본체(310) 내부에 구속 및 고정하는 역할도 한다.The
상기 가이드본체(310)의 중간부분의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 단턱부(311)가 구비된다. 상기 단턱부(311)는 상기 가이드본체(310)가 기판안착부(100)에 삽입 및 고정될 때 기판안착부(100)의 단턱홈에 맞물려 상기 가이드본체(310)의 상부방향 이동거리를 제한한다.A
바람직하게는, 상기 가이드본체(310)는 세라믹으로 구성될 수 있다.Preferably, the
상기 저마찰 지지부(330)는 상기 가이드본체(310)의 내부에서 상기 기판안착부(100)의 관통부의 둘레에 구비되며, 상기 리프트핀(200)의 측면을 지지하도록 구성된다. The low
그리고, 전술한 바에서는 상기 저마찰 지지부(330)가 상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부 모두에 구비되는 것에 대해 기술하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 상기 저마찰 지지부(330)는 상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부 중 적어도 하나에만 구비될 수도 있다.In the above description, the low
상기 저마찰 지지부(330)는 상기 저마찰 지지부(330)의 일부 또는 전체가 자기윤활성 물질(自己潤滑性, self-lubricative material)로 구성된다. 여기서, 자기윤활성 물질이란 외부 윤활제를 공급하지 않더라도 마찰 저항이 매주 작은 재료를 의미한다.The low
바람직하게는, 상기 자기윤활성 물질은 4불화 에틸렌 또는 흑연일 수 있다.Preferably, the self-lubricating material may be tetrafluoroethylene or graphite.
더욱 바람직하게는, 상기 자기윤활성 물질은 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)일 수 있다. 이는, 리프트핀 가이드 조립체(300)의 경우 고온 상태 및 격렬한 화학반응 진행 상태의 반응챔버 내에 위치하므로, 내열성, 내마모성, 내약품성이 뛰어난 엔지니어링 플라스틱이 최적이기 때문이다.More preferably, the self-lubricating material may be an engineering plastic. This is because, in the case of the lift
상기 저마찰 지지부(330)는, 상기 리프트핀(200)의 측면에 직접 접촉하여 상기 리프트핀(200)의 측면을 지지하는 복수 개의 볼베어링(335)과, 상기 가이드본체(310)와 리프트핀(200) 사이에 상기 볼베어링(335)을 구속하는 외측 케이스(331) 및 내측 케이스(333)를 포함한다.The low
상기 복수 개의 볼베어링(335)은 상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부 중 적어도 하나 이상의 내부에서 상기 리프트핀(200)의 몸체부(220)의 외주면을 반경방향으로 또는 측면방향으로 지지하도록 상기 관통부의 둘레에 원주방향으로 배치된다.The plurality of
바람직하게는, 상기 복수 개의 볼베어링(335)은 상기 가이드본체(310)의 상부 및 하부 각각의 내부에서 짝수 개 구비되고, 짝수 개의 볼베어링(335)은 쌍을 이루어 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 이는, 리프트핀(200)의 몸체부(220)의 측면 지지력을 보다 더 안정화하기 위함이다.Preferably, the plurality of
상기 볼베어링(335)은 상기 리프트핀(200)의 측면을 지지하면서 동시에 상기 외측 케이스(331) 및 상기 내측 케이스(333)에 대해 회전하도록 구성된다. 따라서, 리프트핀(200)과 리프트핀 가이드 조립체(300)가 접촉한 상태에서 리프트핀(200)이 상하로 이동하는 경우에 리프트핀(200)과 리프트핀 가이드 조립체(300) 사이의 마찰력을 상당히 감소시킬 수 있다.The
상기 외측 케이스(331)는 상기 가이드본체(310)의 수용홈에 안착되며, 전체적으로 중공형 원통기둥 형상을 구비한다. The
그리고, 상기 외측 케이스(331)는 상기 가이드본체(310)의 내부에서 상기 관통부의 둘레에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링(335)의 외측 부분을 지지한다. 즉, 상기 외측 케이스(331)는 상기 복수 개의 볼베어링(335)이 외측방향으로 이탈하는 것을 방지한다.The
또한, 상기 내측 케이스(333)는 상기 외측 케이스(331)보다 상기 가이드본체(310)의 내측방향에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링(335)의 내측 부분을 지지하도록 구성된다. 상기 내측 케이스(333)는 전체적으로 중공 원통기둥 형상을 구비하고, 상기 외측 케이스(331)의 외경보다 작은 외경을 구비한다.The
상기 내측 케이스(333)는 복수 개의 지지홈(333a)을 구비한다. The
상기 복수 개의 지지홈(333a)은 상기 내측 케이스(333)의 중간부분에서 원주방향으로 소정 각도 이격되게 구비된다. 그리고, 상기 복수 개의 지지홈(333a)은 상기 볼베어링(335)의 일부가 상기 가이드본체(310)의 관통부에 노출되어 수용되도록 상기 내측 케이스(333)의 외측면에서부터 상기 내측 케이스(333)의 내측면으로 테이퍼진 형상으로 관통 형성된다.The plurality of
이로 인해, 상기 볼베어링(335)은 외측방향에서 외측 케이스(331)의 내측면에 점 접촉되고, 내측방향에서 내측 케이스(333)의 지지홈(333a)의 표면에 선 접촉되어 지지된다.The
또한, 바람직하게는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지지홈(333a)은 상기 볼베어링(335)의 중심(O)이 상기 내측 케이스(333)의 외측면(333c)보다 외측방향에 위치된 상태에서 상기 볼베어링(335)을 지지하도록 구성될 수 있다. 이로 인해, 볼베어링의 마모 등으로 볼베어링을 교체할 때 볼베어링을 내측 케이스의 지지홈에서 용이하게 분리할 수 있으므로, 볼베어링 교체 용이성을 향상시킬 수 있다.3 and 5, the
상기 외측 케이스(331) 및 상기 내측 케이스(333)는 모두 자기윤활성 물질로 구성되거나, 또는 상기 외측 케이스(331)만 자기윤활성 물질로 구성되거나, 또는 상기 내측 케이스(333)만 자기윤활성 물질로 구성될 수 있다. 물론, 상기 내측 케이스(333)가 자기윤활성 물질로 구성되는 경우, 상기 지지홈(333a)의 표면 또한 자기윤활성 물질로 구성된다.The
이렇게, 외측 케이스(331) 및 내측 케이스(333) 중 적어도 하나 이상의 케이스를 자기윤활성 물질로 구성함으로써, 외측 케이스(331)와 내측 케이스(333) 및 볼베어링(335) 사이의 마찰력을 현저히 감소시킬 수 있고, 이로 인해 외측 케이스(331)와 내측 케이스(333) 사이에서 상기 볼베어링(335)이 보다 원활하게 회전할 수 있어 결과적으로 리프트핀(200)과 리프트핀 가이드 조립체(300) 사이의 마찰력을 현저히 감소시킬 수 있다.The friction between the
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 대한 개략적인 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 대한 도 3의 A-A선에 따른 개략적인 횡단면도이고, 도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 대한 도 3의 B-B선에 따른 개략적인 종단면도이다.FIG. 6 is a schematic exploded perspective view of a
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)는 전술한 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 저마찰 지지부(330)에 포함되는 기술적 특징 및 구성요소들을 모두 포함한다.6 to 8, the low
본 실시예에서, 상기 저마찰 지지부(330)는, 볼베어링(335)과, 내측 케이스(333) 및 외측 케이스(331)를 포함하고, 상기 내측 케이스(333)는 복수 개의 지지홈(333a)과, 상기 복수 개의 지지홈(333a) 각각에 구비되는 복수 개의 지지돌기(333b)를 포함한다. The low
여기서, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 지지홈(333a)은 상기 볼베어링(335)의 중심(O)이 상기 내측 케이스(333)의 외측면(333c)보다 외측방향에 위치된 상태에서 상기 볼베어링(335)을 지지하도록 구성된다. 이로 인해, 볼베어링의 마모 등으로 볼베어링을 교체할 때 볼베어링을 내측 케이스의 지지홈에서 용이하게 분리할 수 있으므로, 볼베어링 교체 용이성을 향상시킬 수 있다.7 and 8, the
그리고, 상기 복수 개의 지지돌기(333b)는 상기 지지홈(333a) 각각에 돌출 형성되어 있다. The plurality of
그리고, 상기 복수 개의 지지돌기(333b)는 상기 지지홈(333a) 각각의 표면에서 지지홈(333a)의 원주방향으로 소정 각도 이격되게 배치된다. The plurality of
상기 지지돌기(333b)는 바람직하게는 반구형 단면 또는 원호 형상 단면을 구비한다. 즉, 상기 지지돌기(333b)는 반구형 형상 또는 이와 유사한 형상을 구비한다.The
이렇게, 상기 지지돌기(333b)가 구비됨으로써, 상기 볼베어링(335)은 외측방향에서 외측 케이스(331)의 내측면에 점 접촉되고, 내측방향에서 내측 케이스(333)의 지지돌기(333b)와 점 접촉되어 지지된다. 즉, 상기 지지돌기(333b)가 구비됨으로써, 상기 볼베어링(335)은 외측 케이스(331) 및 내측 케이스(333) 모두에서 점 접촉 방식으로 지지될 수 있어, 볼베어링(335)에 대한 지지마찰력을 현저히 감소시킬 수 있다.The
바람직하게는, 상기 지지돌기(333b)는 내측 케이스(333)의 연장부분으로서, 자기윤활성 물질로 구성될 수 있다. 이로 인해, 지지돌기(333b)로 인한 볼베어링(335)에 대한 지지마찰력을 보다 더 현저히 감소시킬 수 있다.Preferably, the
전술한 바에 의하면, 본 발명은 리프트핀 가이드 조립체의 적어도 일부분을 자기윤활성 물질로 구성함으로써, 리프트핀 가이드 조립체와 리프트핀 사이의 마찰력을 현저히 감소시킬 수 있다. As described above, the present invention can significantly reduce the frictional force between the lift pin guide assembly and the lift pin by configuring at least a portion of the lift pin guide assembly with a self-lubricating material.
이로 인해, 본 발명은 리프트핀이 기판의 하중에 의해 일측 방향으로 기울어진 상태에서 리프트핀과 기판안착부 사이의 상대 상하이동이 발생하더라도, 리프트핀과 리프트핀 가이드 조립체 사이의 접촉 마찰력이 현저히 감소되므로 리프트핀이 파손되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 리프트핀의 승강이동을 보다 원활하게 유도할 수 있다.Therefore, even if the lift pin is tilted in one direction by the load of the substrate, the relative frictional force between the lift pin and the lift pin guide assembly is significantly reduced It is possible to prevent the lift pin from being broken and also to move the lift pin up and down more smoothly.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, . ≪ / RTI > Accordingly, such modifications are deemed to be within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.
100 : 기판안착부
200 : 리프트핀
210 : 헤드부
220 : 몸체부
300 : 리프트핀 가이드 조립체
310 : 가이드본체
311 : 단턱부
320 : 덮개부
330 : 저마찰 지지부
331 : 외측 케이스
333 : 내측 케이스
335 : 볼베어링100:
200: Lift pin
210:
220:
300: Lift pin guide assembly
310: Guide body
311:
320:
330: Low friction support
331: outer case
333: Inner case
335: Ball Bearing
Claims (11)
상기 기판안착부의 내부에 고정되고, 내부에 상기 리프트핀이 관통하는 관통부를 구비하는 가이드본체와;
상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통부의 둘레에 구비되며, 상기 리프트핀의 측면을 지지하는 저마찰 지지부;를 포함하고,
상기 저마찰 지지부의 일부 또는 전체는 자기윤활성(自己潤滑性) 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체. A lift pin guide assembly for guiding up-and-down movement of a lift pin for lifting and lowering a substrate supported on an upper surface of a substrate seating portion by relative movement with a substrate seating portion,
A guide body fixed to the inside of the substrate seating part and having a penetration part through which the lift pin passes;
And a low friction supporting portion provided around the penetrating portion inside the guide body and supporting a side surface of the lift pin,
Wherein a portion or the entirety of the low friction support portion is made of a self-lubricating material.
상기 저마찰 지지부는 상기 가이드본체의 상부 및 하부 중 적어도 하나 이상에 구비되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.The method according to claim 1,
Wherein the low friction support portion is provided on at least one of an upper portion and a lower portion of the guide body.
상기 저마찰 지지부는, 상기 리프트핀의 측면을 지지하면서 회전하는 복수 개의 볼 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.The method according to claim 1,
Wherein the low friction support portion includes a plurality of ball bearings rotating while supporting a side surface of the lift pin.
상기 저마찰 지지부는, 상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통구의 둘레에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링을 상기 가이드본체의 외측방향에서 지지하는 외측 케이스와, 상기 외측 케이스보다 상기 가이드본체의 내측방향에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링을 상기 가이드본체의 내측방향에서 지지하는 내측 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.The method of claim 3,
The low friction supporting portion may include an outer case provided around the through hole in the guide body and supporting the plurality of ball bearings in the outer direction of the guide body, Further comprising an inner case for supporting the plurality of ball bearings in an inner direction of the guide body.
상기 외측 케이스 및 상기 내측 케이스 중 적어도 하나 이상의 케이스는, 자기윤활성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.5. The method of claim 4,
Wherein at least one of the outer case and the inner case is made of a self-lubricating material.
상기 내측 케이스는, 상기 볼베어링의 일부가 상기 관통부에 노출되어 수용되도록 상기 내측 케이스의 외측면에서부터 상기 내측 케이스의 내측면으로 테이퍼진 형상으로 관통 형성된 복수 개의 지지홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체. The method according to claim 4 or 5,
Wherein the inner case has a plurality of support grooves formed in a tapered shape from an outer side surface of the inner case to an inner side surface of the inner case so that a part of the ball bearing is exposed and received in the penetration portion. Pin guide assembly.
상기 내측 케이스는, 상기 볼베어링의 일부가 상기 관통부에 노출되어 수용되도록 상기 내측 케이스의 외측면에서부터 상기 내측 케이스의 내측면으로 테이퍼진 형상으로 관통 형성된 복수 개의 지지홈과, 상기 복수 개의 지지홈 각각에 돌출 형성된 복수 개의 지지돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체. The method according to claim 4 or 5,
The inner case includes a plurality of support grooves formed in a tapered shape from an outer side surface of the inner case to an inner side surface of the inner case so that a part of the ball bearing is exposed and accommodated in the penetration portion, And a plurality of support protrusions protruded from the guide pins.
상기 지지돌기는, 종단면이 반구형 또는 원호 형상인 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.8. The method of claim 7,
Wherein the support projection has a hemispherical or arcuate profile in its longitudinal section.
상기 지지돌기는, 자기윤활성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.8. The method of claim 7,
Wherein the support protrusions are made of a self-lubricating material.
상기 기판안착부의 내부에 고정되고, 내부에 상기 리프트핀이 관통하는 관통부를 구비하는 가이드본체와;
상기 리프트핀의 측면을 지지하면서 회전하는 복수 개의 볼 베어링과, 상기 가이드본체의 내부에서 상기 관통부의 둘레에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링의 외측 부분을 지지하는 외측 케이스와, 상기 외측 케이스보다 상기 가이드본체의 내측방향에 구비되며 상기 복수 개의 볼베어링의 내측 부분을 지지하는 내측 케이스를 포함하는 저마찰 지지부;를 포함하고,
상기 외측 케이스 및 상기 내측 케이스는 자기윤활성(自己潤滑性) 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체. A lift pin guide assembly for guiding up-and-down movement of a lift pin for lifting and lowering a substrate supported on an upper surface of a substrate seating portion by relative movement with a substrate seating portion,
A guide body fixed to the inside of the substrate seating part and having a penetration part through which the lift pin passes;
A plurality of ball bearings rotatable while supporting the side surfaces of the lift pins; an outer case provided around the perforations in the guide body for supporting outer portions of the plurality of ball bearings; And a low friction supporting portion provided on an inner side of the plurality of ball bearings and including an inner case supporting an inner portion of the plurality of ball bearings,
Wherein the outer case and the inner case are made of a self-lubricating material.
상기 자기윤활성 물질은 엔지니어링 플라스틱인 것을 특징으로 하는 리프트핀 가이드 조립체.11. The method of claim 10,
Wherein the self-lubricating material is an engineering plastic.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140046801A KR20150120750A (en) | 2014-04-18 | 2014-04-18 | Lift guide assembly |
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KR1020140046801A KR20150120750A (en) | 2014-04-18 | 2014-04-18 | Lift guide assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20150120750A true KR20150120750A (en) | 2015-10-28 |
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ID=54428894
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10770337B2 (en) | 2017-09-12 | 2020-09-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lift pin assembly, substrate support apparatus and substrate processing apparatus having the same |
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2014
- 2014-04-18 KR KR1020140046801A patent/KR20150120750A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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