JP7220275B2 - 基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法 - Google Patents

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Description

本発明は基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法に係る。
半導体素子又は液晶ディスプレーを製造するために、基板を写真、アッシング、蝕刻、イオン注入、薄膜蒸着、そして洗浄する等様々な工程が遂行される。この中で、洗浄工程は基板上に残留されるパーティクルを除去するための工程であって、各々の工程前後の段階で進行される。
このような洗浄工程は基板の表面性質に応じて異なりに適用される。特に基板の表面を疎水化処理するか、或いは疎水化された表面を洗浄する場合にはケミカル処理段階及びウェッティング処理段階が進行される。基板は回転される際にケミカルが供給され、その後にウェッティング液が供給される。また、ケミカルウェッティング液等の液体を供給して基板を処理する工程の前後に乾燥等のために基板に非活性気体等の気体を供給することができる。
このような液体及び気体等の流体を供給する工程で流体が供給される基板の上の位置は工程に影響を及ぶ。したがって、基板に供給される流体が基板の上の正位置に供給されるようにノズルを正確にセッティングすることが要求される。
また、基板上に流体が供給される地点が正位置を逸脱したか否かを判断することは容易でなく、供給される気体及び液体の供給量又は供給圧力等の異常可否を判断することもまた容易でない。
国際特許公開第ＷＯ２０１６０３２２４１Ａ１号公報
本発明の目的は基板の上の流体の供給地点の正位置の可否を容易に判断することができる基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法を提供することにある。
本発明の目的は基板の前面と背面に供給される流体の供給地点の正位置可否を容易に判断することができる基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法を提供することにある。
本発明の目的は流体を吐出するノズルの位置を容易にセッティングすることができる基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法を提供することにある。
本発明の目的は流体の供給状態の異常可否を容易に判断することができる基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法を提供することにある。
本発明の目的はここに制限されなく、言及されないその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。
本発明は基板型センサーを提供する。一実施形態において、基板型センサーは、基板の形状を有する基材と、前記基材に提供され、複数の圧力センサーで提供される圧力センサーパネルと、前記圧力センサーパネルから収集されたデータを受信する受信部を含む中央モジュールと、前記圧力センサーパネル及び前記中央モジュールに電力を提供するバッテリーと、を含む。
一実施形態において、前記基材は前記基板の寸法と実質的に同一な物理的寸法を有することができる。
一実施形態において、前記受信部に受信された前記データを外部に送出する送出部をさらに含むことができる。
一実施形態において、前記送出部は無線通信モジュールで提供されることができる。
一実施形態において、前記圧力センサーパネルは、前記基材の前面に提供される前面圧力センサーパネルと、前記基材の背面に提供される背面圧力センサーパネルと、を含むことができる。
一実施形態において、前記中央モジュールと前記バッテリーは前記基材の前面に提供されることができる。
一実施形態において、前記基板型センサーは基板を薬液で液処理する装置に提供されることであり、前記圧力センサーパネルは、前記薬液が吐出される位置周囲又は前記基材の全部に設置されることができる。
一実施形態において、前記圧力センサーは複数の列と複数の行に配列されることができる。
一実施形態において、前記基板型センサーは基板を薬液で液処理する液処理装置に提供されることであり、前記圧力センサーから薬液の打力及び弾着点の中でいずれか１つ以上を測定することができる。
一実施形態において、前記液処理装置は：前記基板を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットに置かれる基板の上面に第１薬液を吐出するノズルと、前記支持ユニットに提供されて前記基板の背面へ第２薬液を吐出するバックノズルと、を含み、前記圧力センサーパネルは、前記基材の前面に提供される前面圧力センサーパネルと、前記基材の背面に提供される背面圧力センサーパネルと、を含み、前記前面圧力センサーパネルは前記ノズルによる前記第１薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定し、前記背面圧力センサーパネルは前記バックノズルによる前記第２薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定することができる。
本発明は基板を液処理する液処理装置のノズルから吐出される薬液の弾着点及び打力を測定する方法を提供する。一実施形態において、薬液の弾着点及び打力測定方法は、前記基板型センサーを前記液処理装置に位置させる段階と、前記基板型センサーに前記薬液を吐出する段階と、を含む。
一実施形態において、前記液処理装置は、前記基板を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットに置かれる基板の上面に第１薬液を吐出するノズルと、を含み、前記基板型センサーに前記第１薬液を吐出しながら、前記圧力センサーのセンシング値を実時間にモニターリングすることができる。
一実施形態において、前記液処理装置は、前記支持ユニットに提供されて前記基板の背面へ第２薬液を吐出するバックノズルを含み、前記圧力センサーパネルは、前記基材の前面に提供されて前記ノズルによる前記第１薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定する前面圧力センサーパネルと、前記基材の背面に提供されて前記バックノズルによる前記第２薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定する背面圧力センサーパネルと、を含み、前記基板型センサーに前記第１薬液及び前記第２薬液の中でいずれか１つ以上を吐出しながら、前記圧力センサーのセンシング値を実時間にモニターリングすることができる。
一実施形態において、前記圧力センサーパネルは、前記第１薬液が吐出される位置周囲又は前記基材の全部に設置されることができる。
一実施形態において、前記支持ユニットは前記基板を回転可能するように提供し、前記基板型センサーに対する前記第１薬液は前記基板型センサーが停止された状態で吐出されることができる。
一実施形態において、前記支持ユニットは前記基板を回転可能するように提供し、前記基板型センサーに対する前記第２薬液は前記基板型センサーが停止された状態で吐出されることができる。
一実施形態において、前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、前記ディスプレーは前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーの位置を座標で表示することができる。
一実施形態において、前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、前記ディスプレーは前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーから測定された打力を色の明暗で表示することができる。
一実施形態において、前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、前記ディスプレーは前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーの位置を座標で表示し、前記打撃された圧力センサーから測定された打力を色の明暗で表示することができる。
本発明の他の観点にしたがう実施形態の基板型センサーは、基板の形状を有し、前記基板の寸法と実質的に同一な物理的寸法を有する基材と、前記基材の前面に提供され、複数の圧力センサーで提供される前面圧力センサーパネルと、前記基材の背面に提供され、複数の圧力センサーで提供される背面圧力センサーパネルと、前記基材の前面に提供され、前記圧力センサーパネルから収集されたデータを受信する受信部と前記受信部に受信された前記データを外部に送出する無線通信モジュールで提供される送出部を含む中央モジュールと、前記基材の前面に提供され、前記圧力センサーパネル及び前記中央モジュールに電力を提供するバッテリーと、を含む。
本発明の実施形態によれば、基板の上の流体の供給地点の正位置可否を容易に判断することができる。
本発明の実施形態によれば、基板の前面と背面に供給される流体の供給地点の正位置可否を容易に判断することができる。
本発明の実施形態によれば、流体を吐出するノズルの位置を容易にセッティングすることができる。
本発明の実施形態によれば、流体の供給状態の異常可否を容易に判断することができる。
本発明の効果は上述した効果に限定されることではなく、本発明の詳細な説明又は特許請求の範囲に記載された発明の構成から推論可能なすべての効果を含むことと理解されなければならない。
本発明の実施形態に係る基板処理設備を示す平面図である。 図１の基板処理装置を示す平面図である。 図１の基板処理装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る基板型センサーを上部から見た平面図である。 本発明の一実施形態に係る基板型センサーを下部から見た底面図である。 本発明の一実施形態に係る基板型センサーによって測定された薬液の弾着点と打力をモニターリングする画面の例示である。
以下では添付した図面を参考として本発明の実施形態に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施形態に限定されない。また、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明することにおいて、関連された公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曖昧にすることができていると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。また、類似な機能及び作用をする部分に対しては図面の全体に亘って同一な符号を使用する。
ある構成要素を‘含む’ということは、特別に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除外することではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。具体的に、“含む”又は“有する”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとすることがであり、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたものの存在又は付加可能性を予め排除しないことと理解されなければならない。
単数の表現は文脈の上に明確に異なりに表現しない限り、複数の表現を含む。また、図面で要素の形状及びサイズ等はより明確な説明のために誇張されることができる。
第１、第２等の用語は多様な構成要素を説明するために使用されることができるが、前記構成要素は前記用語によって限定されてはならない。前記用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的として使用されることができる。例えば、本発明の権利範囲から離脱されないまま、第１構成要素は第２構成要素と称されることができ、類似に第２構成要素とも第１構成要素と称されることができる。
ある構成要素が他の構成要素に“連結されて”あるか、或いは“接続されて”いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているか、又は接続されているが、中間に他の構成要素が存在することもあると理解されるべきである。反面に、ある構成要素が他の構成要素に“直接連結されて”いるか、或いは“直接接続されて”いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないことと理解されるべきである。構成要素間の関係を説明する他の表現、即ち“～間に”と“すぐ～間に”又は“～に隣接する”と“～に直接隣接する“等も同様に解析されなければならない。
異なりに定義されない限り、技術的であるか、或いは科学的な用語を含んで、ここで使用されるすべての用語は本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されることと同一な意味である。一般的に使用される事前に定義されていることと同一の用語は関連技術の文脈の上に有する意味と一致する意味であることと解析されるべきであり、本出願で明確に定義しない限り、理想的であるか、或いは過度に形式的な意味として解釈されない。
本実施形態には基板を洗浄処理する工程に提供される装置に適用されることを一例として説明する。しかし、本発明はこれに限定されなく、液体及び気体等の流体を供給して基板を処理する多様な種類の装置に適用可能である。
図１は本発明の実施形態に係る基板処理設備を示す平面図である。図１を参照すれば、基板処理設備１はインデックスモジュール１０と工程処理モジュール２０を有する。インデックスモジュール１０はロードポート３０及び移送フレーム４０を有する。ロードポート３０、移送フレーム４０、そして工程処理モジュール２０は順次的に一列に配列される。以下、ロードポート３０、移送フレーム４０、そして工程処理モジュール２０が配列された方向を第１方向１２とし、第１方向１２と第２方向１４を含む平面に垂直である方向を第３方向１６と称する。
ロードポート３０には基板Ｗが収納されたキャリヤー１８が安着される。ロードポート３０は複数が提供され、これらは第２方向１４に沿って一列に配置される。ロードポート３０の数は工程処理モジュール２０の工程効率及びフットプリント条件等に応じて増加するか、又は減少してもよい。キャリヤー１８には基板Ｗを地面に対して水平に配置した状態に収納するための多数のスロット（図示せず）が形成される。キャリヤー１８としては前面開放一体型ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が使用されることができる。
工程処理モジュール２０はバッファユニット２２０、移送チャンバー２４０、そして工程チャンバー２６０を有する。移送チャンバー２４０はその長さ方向が第１方向１２と平行に配置される。移送チャンバー２４０の両側には各々工程チャンバー２６０が配置される。移送チャンバー２４０の両側には工程チャンバー２６０が移送チャンバー２４０を基準として互いに対称されるように位置される。工程チャンバー２６０の中で一部は移送チャンバー２４０の長さ方向に沿って配置される。また、工程チャンバー２６０の中で一部は互いに積層されるように配置される。即ち、移送チャンバー２４０の一側には工程チャンバー２６０がＡＸＢの配列に配置されることができる。ここで、Ａは第１方向１２に沿って一列に提供された工程チャンバー２６０の数であり、Ｂは第３方向１６に沿って一列に提供された工程チャンバー２６０の数である。移送チャンバー２４０の一側に工程チャンバー２６０が４つ又は６つ提供される場合、工程チャンバー２６０は２Ｘ２又は３Ｘ２の配列に配置されることができる。工程チャンバー２６０の数は増加するか、或いは減少してもよい。
選択的に、工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０の一側のみに提供されることができる。また、工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０の一側又は両側に単層に提供されることができる。
バッファユニット２２０は移送フレーム４０と移送チャンバー２４０との間に配置される。バッファユニット２２０は移送チャンバー２４０と移送フレーム４０との間に基板Ｗが搬送される前に基板Ｗが留まる空間を提供する。バッファユニット２２０の内部には基板Ｗが置かれるスロット（図示せず）が提供される。スロット（図示せず）は相互間に第３方向１６に沿って離隔されるように複数が提供される。バッファユニット２２０は移送フレーム４０と対向する面及び移送チャンバー２４０と対向する面が開放される。
移送フレーム４０はロードポート３０に安着されたキャリヤー１８とバッファユニット２２０との間に基板Ｗを搬送する。移送フレーム４０にはインデックスレール４２とインデックスロボット４４が提供される。インデックスレール４２はその長さ方向が第２方向１４と並んで提供される。インデックスロボット４４はインデックスレール４２上に設置され、インデックスレール４２に沿って第２方向１４に直線移動される。インデックスロボット４４はベース４４ａ、本体４４ａ、そしてインデックスアーム４４ｃを有する。ベース４４ａはインデックスレール４２に沿って移動可能するように設置される。本体４４ａはベース４４ａに結合される。本体４４ａはベース４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能するように提供される。また、本体４４ａはベース４４ａ上で回転可能するように提供される。インデックスアーム４４ｃは本体４４ａに結合され、本体４４ａに対して前進及び後進移動可能するように提供される。インデックスアーム４４ｃは複数が提供されて各々個別駆動されるように提供される。インデックスアーム４４ｃは第３方向１６に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。インデックスアーム４４ｃの中で一部は工程処理モジュール２０からキャリヤー１８に基板Ｗを搬送する時に使用され、その他の一部はキャリヤー１８から工程処理モジュール２０に基板Ｗを搬送する時に使用されることができる。これはインデックスロボット４４が基板Ｗを搬入及び搬出する過程で工程処理前の基板Ｗから発生されたパーティクルが工程処理後の基板Ｗに付着されることを防止することができる。
移送チャンバー２４０はバッファユニット２２０と工程チャンバー２６０との間に、そして工程チャンバー２６０の間に基板Ｗを搬送する。移送チャンバー２４０にはガイドレール２４２とメーンロボット２４４が提供される。ガイドレール２４２はその長さ方向が第１方向１２と並んで配置される。メーンロボット２４４はガイドレール２４２上に設置され、ガイドレール２４２上で第１方向１２に沿って直線移動される。メーンロボット２４４はベース２４４ａ、本体２４４ｂ、及びメーンアーム２４４ｃを有する。ベース２４４ａはガイドレール２４２に沿って移動可能するように設置される。本体２４４ｂはベース２４４ａに結合される。本体２４４ｂはベース２４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能するように提供される。また、本体２４４ｂはベース２４４ａ上で回転可能するように提供される。メーンアーム２４４ｃは本体２４４ｂに結合され、これは本体２４４ｂに対して前進及び後進移動可能するように提供される。メーンアーム２４４ｃは複数に提供されて各々個別駆動されるように提供される。メーンアーム２４４ｃは第３方向１６に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。
工程チャンバー２６０には基板Ｗに対して洗浄工程を遂行する基板処理装置（図２及び図３の３００）が提供される。各々の工程チャンバーに提供される基板処理装置３００は遂行する洗浄工程の種類に応じて互いに異なる構造を有することができる。これと異なりに、各々の工程チャンバー２６０内の基板処理装置３００は同一な構造を有することができる。選択的に、工程チャンバー２６０は複数のグループに区分されて、同一なグループに属する工程チャンバー２６０内に基板処理装置３００は互いに同一であり、互いに異なるグループに属する工程チャンバー２６０内に基板処理装置３００の構造は互いに異なりに提供されることができる。
基板処理装置３００は基板を洗浄処理する工程を遂行する。図２は図１の基板処理装置を示す平面図である。図３は図１の基板処理装置を示す断面図である。図２及び図３を参照すれば、基板処理装置３００は処理容器３２０、スピンヘッド３４０、昇降ユニット３６０、流体供給ユニット３８０、４２０を含む。
処理容器３２０は上部が開放された筒形状を有する。処理容器３２０は内部回収筒３２２及び外部回収筒３２６を有する。各々の回収筒３２２、３２６は工程に使用された処理液の中で互いに異なる処理液を回収する。内部回収筒３２２はスピンヘッド３４０を囲む環状のリング形状に提供され、外部回収筒３２６は内部回収筒３２６を囲む環状のリング形状に提供される。内部回収筒３２２の内側空間３２２ａ及び内部回収筒３２２は内部回収筒３２２に処理液が流入される第１流入口３２２ａとして機能する。内部回収筒３２２と外部回収筒３２６との間の空間３２６ａは外部回収筒３２６に処理液が流入される第２流入口３２６ａとして機能する。一例によれば、各々の流入口３２２ａ、３２６ａは互いに異なる高さに位置されることができる。各々の回収筒３２２、３２６の底面の下には回収ライン３２２ｂ、３２６ｂが連結される。各々の回収筒３２２、３２６に流入された処理液は回収ライン３２２ｂ、３２６ｂを通じて外部の処理液再生システム（図示せず）に提供されて再使用されることができる。
スピンヘッド３４０は工程進行の中で基板Ｗを支持及び回転させる支持ユニット３４０に提供される。スピンヘッド３４０は本体３４２、支持ピン３４４、チャックピン３４６、そして支持軸３４８を有する。本体３４２は、上部から見る時、大体に円形に提供される上部面を有する。本体３４２の底面には駆動部３４９によって回転可能な支持軸３４８が固定結合される。スピンヘッド３４０にはバックノズル３４５がさらに提供される。バックノズル３４５は基板Ｗの背面に薬液を噴射するためのことである。バックノズル３４５は基板の底面に純水及び窒素ガス等の流体を噴射する。バックノズル３４５はスピンヘッド３４０の中央部に位置される。
支持ピン３４４は複数が提供される。支持ピン３４４は本体３４２の上部面の縁部に所定の間隔に離隔されるように配置し、本体３４２から上部に突出される。支持ピン３４４は相互間の組み合わせによって全体的に環状のリング形状を有するように配置される。支持ピン３４４は本体３４２の上部面から基板Ｗが一定距離離隔されるように基板Ｗの背面縁を支持する。
チャックピン３４６は複数が提供される。チャックピン３４６は本体３４２の中心で支持ピン３４４より遠く離れるように配置される。チャックピン３４６は本体３４２から上部に突出されるように提供される。チャックピン３４６はスピンヘッド３４０が回転される時、基板Ｗが正位置から側方向に離脱されないように基板Ｗの側部を支持する。チャックピン３４６は本体３４２の半径方向に沿って待機位置と支持位置との間に直線移動可能するように提供される。待機位置は支持位置に比べて本体３４２の中心から遠く離れた位置である。基板Ｗがスピンヘッド３４０にローディング又はアンローディングされる時、チャックピン３４６は待機位置に位置され、基板Ｗに対して工程を遂行する時、チャックピン３４６は支持位置に位置される。支持位置でチャックピン３４６は基板Ｗの側部と接触される。
昇降ユニット３００は処理容器３２０を上下方向に直線移動させる。処理容器３２０が上下に移動されることによって、スピンヘッド３４０に対する処理容器３２０の相対高さが変更される。昇降ユニット３６０はブラケット３６２、移動軸３６４、そして駆動器３６６を有する。ブラケット３６２は処理容器３２０の外壁に固定設置され、ブラケット３６２には駆動器３６６によって上下方向に移動される移動軸３６４が固定結合される。基板Ｗがスピンヘッド３４０に置かれるか、或いはスピンヘッド３４０から持ち上げられる時、スピンヘッド３４０が処理容器３２０の上部に突出されるように処理容器３２０は下降される。また、工程が進行される時には基板Ｗに供給された処理液の種類に応じて処理液が既設定された回収筒３２２、３２６に流入されるように処理容器３２０の高さが調節する。選択的に、昇降ユニット３６０はスピンヘッド３４０を上下方向に移動させることができる。
流体供給ユニット３８０、４２０は基板Ｗ上に多様な種類の流体を供給する。一例によれば、流体供給ユニット３８０、４２０はケミカル、リンス液、有機溶剤、及び乾燥ガス等を供給することができる。流体供給ユニット３８０、４２０は移動ノズルユニット３８０及び固定ノズルユニット４２０を含む。
移動ノズルユニット３８０は第１移動ノズル３８９、第２移動ノズル３７１、置換ノズル３７２、そして複数のノズル移動部材３８１を含む。第１移動ノズル３８９は第１処理液を吐出し、第２移動ノズル３７１は第２処理液を吐出し、置換ノズル３７２は有機溶剤を吐出する。第１移動ノズル３８９、第２移動ノズル３７１、そして置換ノズル３７２は支持ユニット３４０に支持された基板Ｗの処理位置に液を供給する。ここで、処理位置は基板Ｗの中心を含む位置であり得る。第１移動ノズル３８９、第２移動ノズル３７１、そして置換ノズル３７２の各々はノズル移動部材３８１によって工程位置及び待機位置に移動可能である。ここで、工程位置は各ノズルが支持ユニット３４０に支持された基板Ｗと対向される位置であり、待機位置は各ノズル３８９、３７１、３７２が工程位置を逸脱した位置である。一例によれば、工程位置は各ノズル３８９、３７１、３７２が基板Ｗの中心に液を供給することができる位置であり得る。第１処理液及び第２処理液は互いに異なる性質のケミカルであり得る。第１処理液は希釈されたフッ酸（ＨＦ）を含むケミカルであり、第２処理液はアンモニア（ＮＨ３）を含むケミカルであり得る。有機溶剤はイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を含む液であり得る。
ノズル移動部材３８１は支持軸３８６、支持アーム３８２、そして駆動部材３８８を含む。支持軸３８６は処理容器３２０の一側に位置される。支持軸３８６はその長さ方向が第３方向に向かうロード形状を有する。支持軸３８６は駆動部材３８８によって回転可能するように提供される。アーム３８２は支持軸３８６の上端に結合される。アーム３８２は支持軸３８６から垂直に延長される。支持アーム３８２の終端には各ノズルが固定結合される。支持軸３８６が回転されることによって、各ノズル３８９、３７１、３７２は支持アーム３８２と共にスイング移動可能である。各ノズル３８９、３７１、３７２はスイング移動されて工程位置及び待機位置に移動されることができる。上部から見る時、各ノズル３８９、３７１、３７２は工程位置で吐出口が基板Ｗの中心と一致されるように位置されることができる。
選択的に、支持軸３８６は昇降移動が可能するように提供されることができる。また、支持アーム３８２はその長さ方向に向かって前進及び後進移動が可能するように提供されることができる。
固定ノズルユニット４２０は支持ユニット３４０に置かれる基板Ｗ上に乾燥ガス及びウェッティング液等の流体を吐出する１つ又は複数の固定ノズルを含む。例えば、固定ノズルユニット４２０は第１ノズル４２１、第２ノズル４２２及び第３ノズル４２３を含む。第１ノズル４２１、第２ノズル４２２、及び第３ノズル４２３は支持ユニット３４０の上部の支持ユニット３４０に置かれる基板Ｗに対向される領域を逸脱した位置から流体を吐出する固定ノズルとして提供されることができる。
第１ノズル４２１は支持ユニット３４０上に置かれる基板Ｗ上に気体を吐出し、第２ノズル４２２は支持ユニット３４０に置かれる基板Ｗ上に第１液体を吐出し、第３ノズル４２３は支持ユニット３４０に置かれる基板Ｗ上に第２液体を吐出することができる。第１液体及び第２液体は互いに同一又は異なる液体を吐出することができる。例えば、第１ノズル４２１は乾燥ガスを吐出し、第２ノズル４２２及び第３ノズル４２３はウェッティング液を吐出する。例えば、ウェッティング液は基板Ｗの表面を濡れ状態に維持させるウェッティング液であり得る。ウェッティング液は純水であり得る。
流体供給ユニット３８０、４２０は制御器（図示せず）によって制御されることができる。制御器（図示せず）は工程の各段階に応じて各流体を供給するように移動ノズルユニット３８０及び固定ノズルユニット４２０を制御する。
図４は本発明の一実施形態に係る基板型センサーを上部から見た平面図である。図５は本発明の一実施形態に係る基板型センサーを下部から見た底面図である。図４及び図５を参照して、本発明の一実施形態に係る基板型センサー１００は基材１１０を含む。基材１１０は処理される基板の寸法と実質的に同一であるか、或いは類似な物理的寸法を有するように提供される。例えば、基板がウエハで提供される場合、基材１１０はウエハの寸法と実質的に同一であるか、或いは類似な物理的寸法を有するように提供される。実質的に同一であるか、或いは類似であるということは処理される基板の寸法と完全に同一でなくとも、基板型センサー１００が基板と同一な環境に与えられた時、通常の技術者が基板型センサー１００によって形成される条件が基板が処理される時の条件と同一であると看做す程度を意味する。
基板型センサー６００は中央モジュール１２０、バッテリー１３０、前面圧力センサーパネル１４０、及び背面圧力センサーパネル１５０を含む。
中央モジュール１２０は前面圧力センサーパネル１４０及び背面圧力センサーパネル１５０からデータを受信する通信部、データを格納する格納部、データを送出する送信部を含むことができる。中央モジュール１２０は前面圧力センサーパネル１４０、背面圧力センサーパネル１５０、及びバッテリー１３０と電気的に連結される。送信部は無線通信モジュールで提供されることができる。送信部で送出されたデータを通じて外部に提供された装置は後述するディスプレー画面を提供することができる。前面圧力センサーパネル１４０と中央モジュール１２０は前面圧力センサーパネル１４０が取得したデータを中央モジュール１２０が受信が可能に連結されることができる。背面圧力センサーパネル１５０と中央モジュール１２０は背面圧力センサーパネル１５０が取得したデータを中央モジュール１２０が受信が可能に連結されることができる。
バッテリー１３０は中央モジュール１２０、前面圧力センサーパネル１４０、背面圧力センサーパネル１５０、及び各構成に電力を提供する。
前面圧力センサーパネル１４０は複数の圧力センサー１４１で構成される。複数の圧力センサー１４１は１つのモジュール化されたパネルを成して前面圧力センサーパネル１４０をなす。複数の圧力センサー１４１は複数の列と複数の行を成す。背面圧力センサーパネル１５０は複数の圧力センサー１５１で構成される。複数の圧力センサー１５１は１つのモジュール化されたパネルを成して背面圧力センサーパネル１５０をなす。複数の圧力センサー１５１は複数の列と複数の行を成す。前面圧力センサーパネル１４０と背面圧力センサーパネル１５０は薬液が吐出される位置周囲に設置されるか、或いは基板の全部に設置されることができる。
基板型センサー１００は支持ユニット３４０の基板Ｗが支持される位置に支持されて各ノズル３８９、３７１、３７２、４２１、４２２、４２３とバックノズル３４５から吐出される薬液の弾着点及び打力を測定することができる。
薬液が第１移動ノズル３８９、第２移動ノズル３７１、置換ノズル３７２、第１ノズル４２１、第２ノズル４２２、又は第３ノズル４２３から基板型センサー１００に吐出されれば、吐出された薬液は基板型センサー１００の前面圧力センサーパネル１４０に提供されたいずれか１つ以上の圧力センサー１４１にぶつかる。薬液が圧力センサー１４１に吐出されれば、届くところに打力が表示され、打力値が上がるところが薬液が吐出される位置になる。
薬液がバックノズル３４５から基板型センサー１００に吐出されれば、吐出された薬液は基板型センサー１００の背面圧力センサーパネル１５０に提供されたいずれか１つ以上の圧力センサー１５１にぶつかる。薬液が圧力センサー１５１に吐出されれば、届くところに打力が表示され、打力値が上がるところが薬液が吐出される位置になる。
本発明の実施形態によれば、基板型センサー６００の前面と背面に吐出する薬液の弾着点及び打力を測定することができる。
図６は本発明の一実施形態に係る基板型センサーによって測定された薬液の弾着点と打力をモニターリングする画面の例示である。図６を参照すれば、打撃された圧力センサー１４１、１５１の位置の座標に基づいて弾着点を判断する。打撃された圧力センサー１４１、１５１の打力に基づいて各位置別の座標に圧力を表示する。打力の表示は打力が大きいほど、濃い色で、打力が低いほど、薄い色で表示されることができる。
一実施形態に係る薬液の弾着点及び打力測定方法において、基板型センサー１００に薬液が吐出される時、圧力センサー１４１、１５１のセンシング値を実時間に基板型センサー１００の外部装置に送出しながら、薬液の弾着点及び打力を実時間にモニターリングすることができる。
上述した、本発明はノズルから吐出される流体の吐出方向を容易に判断することができる光を照射する構成を提供することによって、基板上の流体の供給地点の正位置可否を容易に判断することができる。したがって、本発明は流体を吐出するノズルの位置を容易にセッティングすることができる。また、前記セッティング方法によってセッティングが完了された状態で吐出される液体の弾着地点が変更される場合、流量の異常及び吐出圧力の異常等の流体の供給状態の異常可否を容易に判断することができる。
制御器（図示せず）は基板処理装置を制御することができる。制御器（図示せず）は上述したように基板を設定工程に応じて処理されるように基板処理装置３００の構成要素を制御することができる。制御器（図示せず）は基板処理装置の制御を実行するマイクロプロセッサー（コンピュータ）から成されるプロセスコントローラと、オペレータが基板処理装置を管理するためにコマンド入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置の稼動状況を可視化して表示するディスプレー等で成されるユーザインターフェイスと、基板処理装置で実行される処理をプロセスコントローラの制御によって実行するための制御プログラムや、各種データ及び処理条件に応じて各構成部に処理を実行させるためのプログラム、即ち処理レシピが格納された格納部を具備することができる。また、ユーザインターフェイス及び格納部はプロセスコントローラに接続されていることができる。処理レシピは記憶部の中で記憶媒体に記憶されていることができ、記憶媒体は、ハードディスクであってもよく、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性ディスクや、フラッシュメモリ等の半導体メモリであってもよい。
以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の好ましい実施形態を例として説明することであり、本発明は多様な他の組合、変更、及び環境で使用することができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲、及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明することであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される様々な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むことと解析されなければならない。
３００ 基板処理装置
３４０ 支持ユニット
４２１ 第１ノズル
４２２ 第２ノズル
４２３ 第３ノズル
１００ 基板型センサー

Claims (20)

  1. 基板型センサーであって、
    基板の形状を有する基材と、
    前記基材に提供され、複数の圧力センサーで提供される圧力センサーパネルと、
    前記圧力センサーパネルから収集されたデータを受信する受信部を含む中央モジュールと、
    前記圧力センサーパネル及び前記中央モジュールに電力を提供するバッテリーと、を含む基板型センサー。
  2. 前記基材は、前記基板の寸法と実質的に同一な物理的寸法を有する請求項１に記載の基板型センサー。
  3. 前記受信部に受信された前記データを外部に送出する送出部をさらに含む請求項１に記載の基板型センサー。
  4. 前記送出部は、無線通信モジュールで提供される請求項３に記載の基板型センサー。
  5. 前記圧力センサーパネルは、
    前記基材の前面に提供される前面圧力センサーパネルと、
    前記基材の背面に提供される背面圧力センサーパネルと、を含む請求項１に記載の基板型センサー。
  6. 前記中央モジュールと前記バッテリーは、前記基材の前面に提供される請求項１に記載の基板型センサー。
  7. 前記基板型センサーは、基板を薬液で液処理する装置に提供されることであり、
    前記圧力センサーパネルは、
    前記薬液が吐出される位置周囲又は前記基材の全部に設置される請求項１に記載の基板型センサー。
  8. 前記圧力センサーは、複数の列と複数の行に配列される請求項１に記載の基板型センサー。
  9. 前記基板型センサーは、基板を薬液で液処理する液処理装置に提供されることであり、 、
    前記圧力センサーから薬液の打力及び弾着点の中でいずれか１つ以上を測定する請求項１に記載の基板型センサー。
  10. 前記液処理装置は、
    前記基板を支持する支持ユニットと、
    前記支持ユニットに置かれる基板の上面に第１薬液を吐出するノズルと、
    前記支持ユニットに提供されて前記基板の背面へ第２薬液を吐出するバックノズルと、を含み、
    前記圧力センサーパネルは、
    前記基材の前面に提供される前面圧力センサーパネルと、
    前記基材の背面に提供される背面圧力センサーパネルと、を含み、
    前記前面圧力センサーパネルは、前記ノズルによる前記第１薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定し、
    前記背面圧力センサーパネルは、前記バックノズルによる前記第２薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定する請求項９に記載の基板型センサー。
  11. 基板を液処理する液処理装置のノズルから吐出される薬液の弾着点及び打力を測定する方法において、
    請求項１に記載の基板型センサーを前記液処理装置に位置させる段階と、
    前記基板型センサーに前記薬液を吐出する段階と、を含む薬液の弾着点及び打力測定方法。
  12. 前記液処理装置は、
    前記基板を支持する支持ユニットと、
    前記支持ユニットに置かれる基板の上面に第１薬液を吐出するノズルと、を含み、
    前記基板型センサーに前記第１薬液を吐出しながら、前記圧力センサーのセンシング値を実時間にモニターリングする請求項１１に記載の薬液の弾着点及び打力測定方法。
  13. 前記液処理装置は、
    前記支持ユニットに提供されて前記基板の背面へ第２薬液を吐出するバックノズルを含み、
    前記圧力センサーパネルは、
    前記基材の前面に提供されて前記ノズルによる前記第１薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定する前面圧力センサーパネルと、
    前記基材の背面に提供されて前記バックノズルによる前記第２薬液の弾着点及び打力の中で１つ以上を測定する背面圧力センサーパネルと、を含み、
    前記基板型センサーに前記第１薬液及び前記第２薬液の中でいずれか１つ以上を吐出しながら、前記圧力センサーのセンシング値を実時間にモニターリングする請求項１２に記載の薬液の弾着点及び打力測定方法。
  14. 前記圧力センサーパネルは、
    前記第１薬液が吐出される位置周囲又は前記基材の全部に設置される請求項１２に記載の薬液の弾着点及び打力測定方法。
  15. 前記支持ユニットは、前記基板を回転可能するように提供し、
    前記基板型センサーに対する前記第１薬液は、前記基板型センサーが停止された状態で吐出される請求項１２に基材の薬液の弾着点及び打力測定方法。
  16. 前記支持ユニットは、前記基板を回転可能するように提供し、
    前記基板型センサーに対する前記第２薬液は、前記基板型センサーが停止された状態で吐出される請求項１３に記載の薬液の弾着点及び打力測定方法。
  17. 前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、
    前記ディスプレーは、前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーの位置を座標で表示する請求項１１に記載の弾着点及び打力測定方法。
  18. 前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、
    前記ディスプレーは、前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーから測定された打力を色の明暗で表示する請求項１１に記載の弾着点及び打力測定方法。
  19. 前記圧力センサーのセンシング値を受信してディスプレーに表示する段階を含み、
    前記ディスプレーは、前記圧力センサーの中で打撃された圧力センサーの位置を座標で表示し、前記打撃された圧力センサーから測定された打力を色の明暗で表示する請求項１１に記載の弾着点及び打力測定方法。
  20. 基板型センサーであって、
    基板の形状を有し、前記基板の寸法と実質的に同一な物理的寸法を有する基材と、
    前記基材の前面に提供され、複数の圧力センサーで提供される前面圧力センサーパネルと、
    前記基材の背面に提供され、複数の圧力センサーで提供される背面圧力センサーパネルと、
    前記基材の前面に提供され、前記圧力センサーパネルから収集されたデータを受信する受信部と前記受信部に受信された前記データを外部に送出する無線通信モジュールで提供される送出部を含む中央モジュールと、
    前記基材の前面に提供され、前記圧力センサーパネル及び前記中央モジュールに電力を提供するバッテリーと、を含む基板型センサー。
JP2021211846A 2020-12-31 2021-12-27 基板型センサー、及び薬液の弾着点及び打力測定方法 Active JP7220275B2 (ja)

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