KR100292321B1

KR100292321B1 - 처리장치및처리방법

Info

Publication number: KR100292321B1
Application number: KR1019980010231A
Authority: KR
Inventors: 오사무 히로세; 테쯔야 사다
Original assignee: 히가시 데쓰로; 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1998-03-25
Publication date: 2001-07-12
Also published as: US6002572A; TW398025B; KR19980080626A

Abstract

본 발명은 처리장치 및 처리장법에 관한 것으로서, 예를들면 LCD기판이나 반 도체 웨이퍼같은 기판의 건조처리 등을 하는 처리장치와 처리방법에 관한 것이다. 본 발명은 기판을 재치시키는 재치대와, 상기 재치대 상에 기판을 승강시키는 핀을 구비하는 처리장치에 있어서, 상기 재치대의 측방에 이온화장치를 배치하고 있고, LCD기판으로 대표되는 절연성 기판을 재치대의 상방에 돌출하는 핀의 상단으로 건네받고, 상기 핀의 하강에 의해 기판을 재치대 상에 재치시키게 된다. 그리고, 상기 재치대 상에 있어 가열 등의 처리를 기판에 대해 행하고, 상기 처리 후 핀을 상승시켜 재치대 상으로부터 기판을 들어올리며, 이때 기판의 측방에 배치된 이온화장치로부터 이온을 내뿜게 하여 기판 상하면의 대전을 제거함으로써, 기판의 튀어오름이나 위치의 어긋남을 방지할 수 있는 효과가 있는 처리장치 및 처리방법을 제시하고 있다.

Description

처리장치 및 처리방법{A PROCESSING APPARATUS AND A PROCESSING METHOD}

본 발명은 처리장치 및 처리방법에 관한 것으로서, 예를들면 LCD기판이나 반도체 웨이퍼 같은 기판의 건조처리 등을 하는 처리장치와 처리방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정디스플레이(LCD)나 반도체 등의 제조에 있어서, 기판인 LCD기판이나 반도체 웨이퍼의 상면에 레지스트 막 패턴을 형성시키기 위해서, 이른바 리소그래피(lithography) 처리가 이루어진다. 이 리소그래피 처리는 기판의 세정, 기판의 건조, 기판 표면에 대한 레지스트 막의 도포, 그 레지스트 막의 노광 및 현상 등 여러 가지 처리공정을 포함하고 있다. 이들의 처리공정에 있어서, 예를들면 상기 건조처리를 행하기 위해서 가열장치가 사용되고 있다. 그리고, 이 가열장치의 일례로서, 기판을 재치대(載置臺) 위에 재치함으로써 기판을 가열하루 수 있도록구성되는 것이 알려져 있다. 이 가열장치는 기판을 건네받거나 건네줄 때 재치대로부터 상방으로 돌출해서 기판의 하면을 지지하는 복수 개의 핀을 구비하고 있고, 이들 핀의 승강에 의해 재치대의 상방에서 기판을 건네받고, 그 건네받은 기판을 핀의 하강에 의해서 재치대 상으로 건네줄 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 재치대 위에서 가열한 후, 그 기판을 핀으로 하방에서부터 밀어올림으로써 기판을 재치대의 상방으로 들어올릴 수 있도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 처리장치에 있어서, 특히 LCD기판 등과 같은 절연재료로 이루어지는 기판을 재치대 위에 재치하는 경우, 기판과 재치대 상면과의 사이에서 정전기가 발생하기 쉽다. 이 때문에, 재치대 위로부터 기판을 핀으로 들어올일 때, 기판이 재치대의 상면과 접착해서 부드럽게 들어올려지지 않는 경우가 있다. 특히, LCD기판 등은 얇은 유리판으로 구성되어 있어 휘어지기 쉽고, 재치대 상으로부터 떼어내기가 힘든 문제점이 있다. 또한, 재치대의 상방으로 기판을 들어올렸을 때, 분극작용에 의해서 기판의 상하면에 서로 반대극성의 전하가 대전되어버릴 우려가 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 상기 본 발명의 목적은 재치대 위로부터 들어올려지는 기판의 상하면의 대전을 효과적으로 제거할 수 있는 처리장치 및 처리방법을 제공하는 데 있다.

따라서, 본 발명에서는 기판을 재치시키는 재치대와, 상기 재치대 상에 있어서 기판을 승강시키는 핀을 갖춘 처리장치에 있어서, 상기 재치대의 측방에 이온화장치를 배치하고 있다. LCD기판으로 대표되는 절연성 기판을 재치대 상방에서 핀의 상단으로 건네받고, 핀의 하강에 의하여 기판을 재치대 상에 재치시킨다. 그리고, 재치대 상에서 예를들어 가열 등의 처리를 기판에 대해 실시한다. 이 처리가 끝난 후, 핀을 상승시켜 재치대 상으로부터 기판을 들어올린다. 상기 기판을 들어올릴 때, 기판의 측방에 배치된 이온화장치로부터 이온을 뿜어내어, 기판 상하면의 대전을 제거한다. 이로써, 기판은 재치대 상으로부터 원활하게 떼어낼 수 있어 핀으로 들어올릴 수 있게 된다.

본 발명의 방법은, 대치대상으로부터 기판을 들어올릴 때에 있어서, 재치대상으로부터 기판을 들어올리는 동작을 개시하기 전까지 기판의 측방으로부터 이온의 공급을 개시하고, 적어도 기판의 일부가 재치대의 상면에 접촉하고 있는 동안에는 제 1 속도로 기판을 들어올리고, 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 분리된 후에는 상기 제 1 속도 보다도 빠른 제 2 속도로 기판을 들어올린다. 이로써, 기판을 원활하게 들어올릴 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 장착한 도포현상처리시스템의 전체개요를 나 타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 가열장치의 단면도이다.

도 3은 도 2의 가열장치에 사용한 이온화장치의 정면도이다.

도 4는 도 2의 가열장치에 사용한 이온화장치의 평면도이다.

도 5는 도 3의 이온화장치의 배치를 나타낸 평면으로부터 본 설명도이다.

도 6은 도 2의 가열장치에 있어서 개폐문을 개방한 상태의 단면도이다.

도 7은 본 발명의 장치를 장착한 레지스트 처리시스템의 전체개요를 나타낸 사시도이다.

도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 가열장치의 단면도이다.

도 9는 메인 아암에 의한 재치대 위로의 기판의 주고받기를 나타낸 사시도이다.

도 10은 메인 아암에 의해서 케이싱 내로 기판을 반입한 상태를 나타낸 가열장치의 단면도이다.

도 11은 핀의 상단에 기판을 건네받은 상태를 나타낸 가열장치의 단면도이다.

도 12는 기판을 재치대 위에 재치한 상태를 나타낸 가열장치의 단면도이다.

도 13은 기판을 재치대로부터 들어올리기 시작하는 상태를 나타낸 확대단면도이다.

도 14는 기판의 상승을 일시 정지시킨 상태를 나타낸 가열장치의 단면도이다.

도 15는 메인 아암에 의해서 케이싱 내로부터 기판을 반출하는 상태를 나타낸 가열장치의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 도포현상처리시스템 2 : 로더부

3 : 제 1처리부 4, 7 : 인터페이스부

5 : 제 2처리부 6 : 노광장치

10 : 카세트 스테이션 11, 12, 25 : 카세트

13, 26 : 서브 반송아암 15, 22 : 메인 반송아암

16, 23 : 반송로 17 : 브러시 세정장치

18 : 현상장치 19 : 어드히존 장치

20 : 가열장치 21 : 냉각장치

24 : 도포·주변부 제거장치 27 : 주고받음대

41 : 처리실 42 : 재치대

43 : 히터 44 : 처리공간

45 : 처리실 상벽 45a : 배기구

46 : 개폐문 46a : 본체

46b : 수평편 46c : 브래킷

47 : 개구부 48 : 관통홀

50 : 지지핀 50a : 다리부

50b : 핀 본체 51 : 보지부재

52 : 지지부재 53 : 승강기구

54 : 스탭핑 모타 55 : 구동풀리

56 : 종동풀리 57 : 밸트

60 : 간격설정용돌기 61 : 공기실린더

61a : 피스톤 롯드 62 : 공기도입구

70 : 이온화장치 71 : 본체

72, 73 : 노즐 74 : 가스도입부

75 : 방전전극 76 : 케이블

77 : 전원 78 : 기체공급원

81 : 콘트롤러 82, 83 : 밸브

84 : 가스공급원 101 : 레지스트 처리시스템

102 : 카세트 103 : 카세트 스테이션

104 : 메인 아암 105 : 보조 아암

106 : 현상장치 107 : 브러시 스크러버

108 : 고압제트수 세정기 109, 113 : 가열장치

110 : 인터페이스 유니트 111 : 어드히존 장치

112 : 쿨링 장치 114 : 레지스트 막 도포장치

120 : 케이싱 121 : 재치대

122 : 핀 123 : 승강프레임

124 : 승강기구 125 : 창

126 : 셔터 127 : 배기덕트

130 : 이온화장치 131 : 콘트롤러

G : 기판

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 LCD기판을 포토리소그래피 기술을 이용해서 처리하는 도포현상처리시스템(1)의 사시도이고, 상기의 도포현상처리시스템(1)은 제 1의 실시예에 따른 처리장치로서의 가열장치(20)를 구비하고 있다. 상기 도포현상처리시스템(1)은, 예를들면 직사각형의 LCD기판(G)을 반입·반출하는 로더부(Loader;2)와, 상기의 LCD기판(G)을 처리하는 제 1처리부(3)와, 상기의 제 1처리부(3)와 인터페이스부(4)를 사이에 두고 연결설치되는 제 2처리부(5)와, 상기 제 2처리부(5)와 예를들면 노광장치(6) 등과의 사이에서 LCD기판(G)을 주고받기위한 인터페이스부(7)로 구성되어 있다.

상기의 로더부(2)에는 카세트 스테이션(10)이 설치되어 있고, 상기 카세트 스테이션(10)에는 미처리의 LCD기판(G)을 수납하는 카세트(11)와, 처리가 끝난 LCD기판(G)을 수납하는 카세트(12)가 각각 복수개 재치되어 있다. 또한, 상기 로더부(2)에는 미처리의 LCD기판(G)을 반입 또는 반출하기 위한 서브 반송아암(13)이 구비되어 있다. 서브 반송아암(13)은 Y, Z 방향으로의 이동과 θ방향으로 회전가능하도록 구성되어 있다.

상기 제 1처리부(3)에는 LCD기판(G)에 대해 소정의 처리를 행하는 각 종의 처리장치가 메인 반송아암(15)의 반송로(16)를 사이에 두고 양측에 배치되어 있다. 상기 반송로(16)의 일방측에는 카세트(11)로부터 꺼내어진 LCD기판(G)을 세정하기 위한 브러시 세정장치(17) 및 현상장치(18)가 나란히 배치되고, 상기의 반송로(16)를 사이에 두고 반대측에는 LCD기판(G)에 소수화 처리를 행하는 어드히존(adhesion)장치(19), 가열장치(20) 및 LCD기판(G)을 소정의 온도로 냉가가하는 냉각장치(21)가 적정하게 다단으로 배치되어 있다.

상기의 제 2처리부(5)에는 메인 반송아암(22)의 반송로(23)의 일방측에, 본 실시예에 따른 도포·주변부 제거장치(24)가 배치되고, 상기의 반송로(23)를 사이에 두고 반대측에는 가열장치(20) 및 냉각장치(21)가 적정하게 다단으로 배치되어있다.

또한, 상기의 인터페이스부(7)에는 LCD기판(G)을 일시 대기시키기 위한 카세트(25)와, 상기 카세트(25)와의 사이에서 LCD기판(G)의 출입을 행하는 서브 반송아암(26)과, LCD기판(G)의 주고받음대(27)가 구비되어 있다. 이들 제 1처리부(3) 및 제 2처리부(5)의 구성 및 각종 장치의 배열 등은 적정하게 변경할 수 있다.

이하에서는, 상기와 같이 구성되는 도포현상처리시스템(1)에 장착된 제 1실시예에 따른 가열장치(20)의 구성에 대하여 설명한다.

상기 가열장치(20)의 처리실(41)내에는 LCD기판(유리 기판) 등의 기판(G)을 재치하는 재치대(42)가 배치되어 있고, 상기 재치대(42) 내부에는 재치대(42)를 통해서 기판(G)을 가열하기 위한 가열수단인 히터(43)가 설치되어 있다. 상기의 재치대(42)는, 예를들면 알루미늄 합금 등에 의해 구성되어 있고, 상기 재치대(42)에는 도시되지 않은 온도 센서가 설치되어 있으며, 예를들면 120℃ - 150℃ 등의 소정의 가열온도로 온도를 설정할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 처리실(41)의 상부에는 처리실(41)의 상부를 덮고, 재치대(42)와의 사이에서 처리공간(44)을 형성하는 커버부재인 처리실 상벽(45)이 배치되어 있다. 상기 처리실 상벽(45)의 중앙부에는 배기구(45a)가 구비되어 있고, 상기 처리실 상벽(45)은 후술하는 간격설정용돌기를 통해서 셔터(shutter)부재인 개폐문(46)에 설치되어 있다. 그리고, 상기 개폐문(46)의 승강에 의해 처리실(41)과 처리실 상벽(45)과의 사이에 형성되는 개구부(47)를 개폐해서 처리공간(44)을 형성 및 개방할 수 있다.

상기의 재치대(42)는, 예를들면 4개의 관통홀(48)이 구비되어 있고, 이들 관통홀(48)에는 각각 기판을 주고받을 때 기판(G)을 지지하기 위하여 지지핀(50)이 고정되지 않은 상태로 끼여져 있다. 즉, 상기의 관통홀(48)은 지지핀(50)의 수평이동을 허용하는 크기를 갖게 된다. 그리고, 상기의 지지핀(50)은 하단에 다리부(50a)를 갖는 스테인레스 강(鋼)제의 핀 본체(50b)와 상기 핀 본체(50b)의 상단부에 장착되는 예를들면 PEEK(폴리에테르에테르케톤(polyether-ether-ketone))제의 내식성을 갖는 핀 보조체로 구성되며, 상기 다리부(50a)는 보지부재(保持部材;51)의 상면에 돌출되어 설치된 통(筒) 형상의 지지부재(52)에 의해 수평방향으로 이동가능하도록 지지되어 있다.

여기서, 상기와 같이 4개의 지지핀(50)을 보지하는 보지부재(51)는 승강기구(53)에 연결되어 승강이 가능하도록, 즉 상기의 지지핀(50)이 재치대(42)의 관통홀(48)을 관통하여 상방으로 돌출가능하도록 구성되어 있다. 이 경우, 상기의 승강기구(53)는 구동 모타인 스탭핑 모타(stepping motor;54)와, 상기 스탭핑 모타(54)에 의해 구동되는 구동풀리(pulley)(55)와, 상기 구동풀리(55)의 상방에 설치되는 종동풀리(56)와, 이들 구동풀리(55)와 종동풀리(56)에 걸쳐져 보지부재(51)를 연결하는 타이밍 벨트(57)로 구성되어 있다. 따라서, 상기 스탭핑 모타(54)의 정역(正逆)회전에 의해서 지지핀(50)과 재치대(42)가 상대적으로 상하이동할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기의 개폐문(46)은 각진 통 형상의 본체(46a)의 상단에서 내측방향으로 돌출한 수평편(46b)을 설치한 형태로 되어 있고, 상기 처리실 상벽(45)의 하면과 마주보는 내측방향으로 돌출한 수평편(46b)의 상면의 네 모서리에는 소정의 높이(h)를 갖는, 예를들면 1 - 5mm의 간격설정용돌기(60)가 돌출되어 설치되어 있다. 상기 개폐문(46)은 본체(46a)의 하단부에 돌출하여 설치된 브래킷(bracket;46c)에 승강기구, 예를들면 공기실린더(61)의 피스톤 롯드(61a)가 연결되어 있고, 상기 공기실린더(61)의 구동에 의해 승강이동하며, 처리실(41)의 개구부(47)를 개폐함과 더불어 처리공간(440을 형성 및 해방할 수 있도록 되어 있다.

상기의 개폐문(46)이 상승해서 간격설정용돌기(60)가 처리실 상벽(45)의 하면에 맞닿아 접촉함으로써, 처리실 상벽(45)의 하면과 개폐문(46)의 상면과의 사이에 소정의 길이(h)로 설정보지된 공기도입구(62)가 형성된다. 따라서, 상기 기판(G)의 가열처리시에 일정한 외부의 공기가 공기도입구(62)를 통해서 처리공간(44)에 유입되고, 배기구(45a)를 통해 배기되는 공기유량을 균일하게 할 수 있으며, 상기 기판(G)의 가열온도를 균일하게 할 수 있다.

상기 처리실(41)의 일측에 형성된 개구부(47)는 메인 반송아암(15)이 진입 및 후퇴하여 지지핀(50) 위의 기판(G)을 건네받기도 하고, 상기 지지핀(50)상에 기판(G)을 건네주기도 한다. 또한, 상기 처리실(41)의 타측에 형성된 개구부(47a)의 외측에는 제전장치인 이온화장치(70)가 배치되어 있고, 상기 이온화장치(70)는 일단부의 입구가 폐쇄된 본체(71)와, 상기 본체(71)의 일측에 상하 이단으로 배치된 노즐(72, 73)을 갖고 있다. 이들 노즐(72, 73)은 같은 피치(pitch)(예를들면 90mm간격)로 배치되고, 동시에 상단의 노즐(72)과 하단의 노즐(73)은 위로부터 봐서 겹치지 않도록 배치되어 있다. 상기 이온화장치(70)의 노즐(72, 73)은 첨부된 도 5에 도시된 바와 같이 기판(G)의 장변을 따라서 배치되어 있다.

또한, 상기 본체(71)의 타단부에는 가스도입부(74)가 구비되고, 상기 가스도입부(74)에 신선한 공기가 질소가스, 그 외 다른 비활성 가스를 공급하게 되면, 상기 노즐(72, 73)로부터 분사된다. 상기 각 노즐(72, 73)에는 바늘 형상의 방전전극(75)이 방전하게 되고, 상기 노즐(72, 73)로부터 분사되는 신선한 공기나 질소가스, 그 외 다른 불활성 가스가 이온화되고, 분사되는 기체의 흐름을 타서 노즐의 분사방향으로 분사된다. 그리고, 전력은 전원(77)으로부터 공급되며, 신선한 공기 등은 기체공급원(78)으로부터 공급된다.

상기의 전력 및 기체의 공급, 즉 이온화장치(70)의 동작은 콘트롤러(81)에 의해서 제어된다. 또한, 상기의 콘트롤러(81)는 개폐문(46)을 구동하는 공기실린더(61)의 동작을 수행하고, 밸브(82, 83)의 개폐로 제어하고 있다. 여기서, 상기의 밸브(83)를 개방하게 되면 가스공급원(84)으로부터 가스가 공기실린더(61)내로 공급되어 피스톤 롯드(61a)를 밀어올리게 된다. 이것에 의해서, 상기의 개폐문(46)이 상승해서 개구부(47)가 폐쇄된다. 반면, 상기의 또 다른 밸브(82)를 개방하게 되면 가스공급원(84)으로부터 가스가 공기실린더(61)내의 다른 공간에 공급되어 피스톤 롯드(61a)를 밀어내리게 된다. 이것에 의해서, 상기의 개폐문(46)이 하강해서 개구부(47)가 개방된다.

그리고, 상기의 콘트롤러(81)는 개폐문(46)을 개방하는 때에 상기의 이온화장치(70)를 동작시킨다. 따라서, 이온화한 기체는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이, 노즐(72, 73)을 통하여 처리실(41) 내의 재치대(42)의 상면과 기판(G)의 안쪽면을 향하여 방출되며, 이것에 의해서, 기판(G)의 전하는 중화되어 제거된다. 따라서, 그 후 지지핀(50)을 상승시켜서 기판(G)을 재치대(42)의 상면으로부터 들어올리는 것을 원활히 행할 수 있다.

상기 노즐(72)은 기판(G)에 있어서의 메인 반송아암(15)쪽을 향하는 반면, 또 다른 노즐(73)은 기판(G)의 가장 가까운 앞쪽을 향해서 이온화한 기체를 분사한다. 따라서, 상기 기판(G)의 전체에 골고루 이온을 공급할 수 있으며, 효과적인 기판(G)의 제전(除電)이 이루어진다. 또한, 상기 노즐(72, 73)은 테이퍼(taper) 형상으로 점점 직경이 확대되는 형태를 갖고 있기 때문에 넓은 범위에 이온을 공급할 수 있다.

이어, 본 발명의 제 2실시예에 대해서 설명하기로 한다.

첨부된 도 7에 도시된 레지스트 처리시스템(101)은 그 일단에 카세트 스테이션(103)을 구비하고 있고, 상기 카세트 스테이션(103)에는 LCD용 기판(G, 이하 기판(G)라 한다)을 수용하는 복수의 카세트(102)가 재치되어 있으며, 상기 카세트 스테이션(103)의 카세트(102)의 정면방향에는 기판(G)의 반송 및 위치 결정을 함과 더불어, 기판(G)을 보지하여 메인 아암(104)과의 사이에서 주고받기를 하기 위한 보조 아암(105)이 구비되어 있다. 상기 메인 아암(104)은 처리시스템(101)의 중앙부에 대해 길이 방향으로 이동가능한 2대가 직렬로 배치되어 있으며, 그 이송로의 양측에는 현상장치(106) 및 그 외 각종의 처리장치가 배치되어 있다.

여기서, 첨부된 도 7에 도시된 처리시스템(101)에 있어서, 상기 카세트 스테이션(103)의 측방에는 기판(G)을 브러시 세정하기 위한 브러시 스크러버(brush scrubber;107) 및 고압 제트수로 세정하기 위한 고압 제트수 세정기(108) 등이 병설되어 있다. 또한, 상기 메인 아암(104)의 이송로를 사이에 두고 반대측에는 현상장치(106) 2대가 병설되고, 그 옆에 2대의 가열장치(109)가 상하이단으로 쌓여 설치되어 있다.

또한, 이들 각 기기의 측방에는 버속용 인터페이스 유니트(110)를 사이에 두고, 기판(G)에 레지스트 막을 도포하기 전에 기판(G)을 소수(疎水)처리하는 어드히존장치(111)가 설치되고, 상기 어드히존장치(111)의 하방에는 냉각용 쿨링장치(112)가 배치되어 있다. 그리고, 이들 어드히존장치(111) 및 쿨링장치(1120의 측방에는 가열장치(113)가 2열로 2개씩 적층되어 배치된다. 상기 메인 아암(104)의 이송로를 사이에 두고 반대측에는 기판(G)에 레지스트 액을 도포함으로써, 기판(G)의 표면에 레지스트 막(감광막)을 형성하는 레지스트 막 도포장치(114) 2대가 병설되어 있다. 도시되지는 않았지만, 이들 레지스트 막 도포장치(114)의 측부에는 기판(G) 위에 형성된 레지스트 막에 소정의 미세 패턴을 노광하기 위한 노광장치 등이 구비된다.

상기 메인 아암(104)은 X축 구동기구, Y축 구동기구 및 Z축 구동기구를 구비하고 있고(X축, Y축, Z축의 각 방향은 첨부된 도 1에 도시된다), 또한, Z축을 중심으로 회전하는 θ회전 구동기구를 각각 구비하고 있다. 상기 메인 아암(104)의 레지스트 처리시스템(101)의 중앙통로를 따라 적정하게 주행해서 각 처리장치(106, 109, 111, 112, 113)의 사이에서 기판(G)을 반송한다. 그리고, 상기 메인아암(104)은 각 처리장치(106, 109, 111, 112, 113) 내로 처리 전의 기판(G)을 반입하며, 또한, 상기 각 처리장치(106, 109, 111, 112, 113) 내로부터 처리가 끝난 기판(G)을 반출한다.

여기서, 상기 두 개의 가열장치(109) 및 가열장치(113)는 모두 동일한 구성을 구비하고 있기 때문에, 하나의 가열장치(109)를 대표로 하여 설명하기로 한다.

첨부된 도 8에 도시된 바와 같이, 상기의 가열장치(109)는 케이싱(120)의 내부에 기판(G)을 재치하기 위한 재치대(121)를 구비하고 있고, 도시되지는 않았지만, 상기 재치대(121)는 히터를 내장하고 있으며, 상기 재치대(121) 상에 재치된 기판(G)을 가열함으로써 기판(G)의 건조처리를 할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 재치대(121)에는 기판(G)을 주고받을 때 재치대(121)의 상면으로부터 상방에 돌출하여 기판(G)의 하면을 밀어올리는 복수개, 예를들면 4개의 핀(122)이 승강이 자유롭도록 삽입되어 있다. 이들 핀(122)의 하단부는 승강프레임(123)을 통해 스탭핑 모타를 내장한 승강기구(124)에 지지되어 있다.

상기 케이싱(120) 내에는 상기 메인 아암(104)의 이송로에 면하는 측면에 기판(G)을 반입·반출하기 위한 창(125)이 형성되어 있고, 상기 창(125)은 셔터(126)에 의해서 개폐될 수 있도록 되어 있다. 즉, 도시되지는 않았지만, 상기 셔터(126)에 의한 개폐조작을 검지하기 위한 센서를 구비하고 있다. 상기 셔터(126)의 상승에 의해 개방된 창(125)을 통하여, 첨부된 도 9에 도시된 바와 같이, 기판(G)은 메인 아암(104)에 의해서 케이싱(120)의 내부로 반입된다. 그리고, 이렇게 해서 반입된 기판(G)을 핀(122)으로 밀어올림으로써 메인 아암(140)으로부터 건네받고, 상기메인 아암(104)이 케이싱(120)의 밖으로 후퇴한 후, 상기의 핀(122)이 하강함으로써, 기판(G)이 재치대(121) 위에 재치되도록 되어 있다.

또한, 첨부된 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(120)의 상방에는 재치대(121)상에서 기판(G)을 가열하였을 때, 발생하는 가스를 배출하기 위한 배기관(排氣duct;127)이 접속되어 있으며, 상기 케이싱(120)의 내부에는 재치대(121) 상에 재치된 기판(G)의 측방에는 본 발명의 특징이되는 이온화장치(130)가 배치되어 있다. 상기 이온화장치(130)와 후술하는 승강기구(124)의 가동은 콘트롤러(131)에 의해서 제어되는 구성으로 되어 있다.

상기 이온화장치(130)의 내부에는 방전극과 대향전극이 구비되어 있어, 상기 방전극에 교류전압을 인가하고, 대향전극에 직류전압을 인가함으로써 양전극 간에서 코로나(corona) 방전을 발생시킨 상태에서, 상기 이온화장치(130) 안으로 청정한 공기를 공급함으로써 그 기류로 이온을 방출하는 것이 가능하다. 후술하는 것과 같이, 상기의 핀(122)에 의해서 기판(G)이 재치대(121)위로부터 들어올려질 때, 상기 이온화장치(130)로부터 이온이 방출됨으로써, 기판(G)의 상면과 하면의 양방에 대해서 이온이 공급될 수 있도록 구성되어 있다.

이하에서는, 상기의 가열장치(109)를 이용하여 기판(G)을 가열해서 건조처리를 하는 경우에 대해서 설명하기로 한다.

우선, 첨부된 도 7에 도시된 바와 같이, 카세트 스테이션(103)에 재치된 카세트(102) 안으로부터 보조 아암(105)을 이용하여 기판(G)을 꺼낸 후, 메인 아암(104)에 넘겨주게 되고, 상기 메인 아암(104)은 기판(G)을 브러시스크러버(107)에 반입하며, 상기 브러시 스크러버(107)는 반입된 기판을 브러시 세정처리하게 된다. 또한, 프로세서에 따라서 고압 제트수 세정기(108) 내에서 고압 제트수에 의해 기판(G)을 세정할 수 있도록 하여도 좋다. 상기와 같이 해서 세정한 기판(G)을 메인아암(104)으로 반송해서 가열장치(109) 내로 반입한다.

여기서, 상기 기판(G)의 반입시에는, 첨부된 도 10에 도시된 바와 같이, 가 열장치(109)에 있어서 케이싱(120)에 형성된 창(125)은 셔터(126)의 상승에 의해 개방된 상태로 되어 있다. 그리고, 상기 개방된 창(125)을 통하여 메인 아암(104) 이 케이싱(120) 내부에 진입하고, 이것에 의해 기판(G)이 재치대(121)의 상방에 반입된 상태로 된다. 반입 후에는, 핀(122)이 상승해서 메인 아암(104)으로 지지하고 있던 기판(G)의 하면을 밀어올려, 상기 핀(122)의 상단으로 기판(G)을 건네받는다. 그 후, 첨부된 도 11에 도시된 바와 같이, 메인 아암(104)은 창(125)을 통하여 케이싱(120) 밖으로 후퇴하게 된다.

상기와 같이 메인 아암(104)이 케이싱(120) 밖으로 후퇴하게 되면, 첨부된 도 12에 도시된 바와 같이, 셔터(126)가 하강하여 케이싱(120) 안은 밀폐상태가 된다. 즉, 상기 셔터(126)의 하강은 도시되지 않은 센서에 의해서 확인된다. 그 확인 후, 핀(122)이 하강하여 기판(G)은 재치대(121) 위에 재치된다. 그리고, 상기의 재치대(12)에 내장되어 있는 히터의 열에 의해서 기판(G)을 가열하게 되어, 기판(G) 의 건조처리가 이루어진다. 또한, 동시에 배기덕트(127)으로부터의 배기가 이루어지게 되고, 기판(G)을 가열하였을 때 발생하는 가스가 케이싱(120) 밖으로 배출된다.

여기서, 상기 기판(G)의 건조처리가 종료되면, 상기의 핀(122)이 상승하여 재치대(121) 상면으로부터 상방으로 돌출하게 되고, 기판(G)의 하면을 밀어올리기 시작한다. 또한, 상기 핀(122)의 상승에 의해서 재치대(121) 상으로부터 기판(G)을 들어올리는 동작을 시작하기까지, 상기 기판(G)의 측방에 배치되어 있는 이온화장치(130)로부터 이온의 공급이 시작된다. 또한, 상기 기판(G)의 건조처리가 종료된 후, 미리 정해진 순서(sequence)에 의해서, 소정의 시간이 경과하면 상기의 이온화장치(130)로부터 이온의 공급이 시작될 수 있도록 하여도 좋다.

그리고, 상기의 기판(G)이 들어올려지는 동작이 시작되는 때에는, 첨부된 도 13에 도시된 바와 같이, 기판(G)의 일부(특히 주변부)가 재치대(121)의 상면과 아직 접촉된 상태로 되어 있다. 특히, LCD기판 등은 얇은 유리판으로 구성되어 있어 휨(deflection)이 발생되기 쉽고, 주변부가 정전기에 의해서 재치대(121) 상면에 접촉되어 떼어내기가 힘들어지게 된다. 이러한 경우, 처음부터 너무 빠른 속도로 기판(G)을 밀어올리면, 지금까지 정전기에 의해서 재치대(121) 상면에 접촉해 있던 기판(G)의 주변부가 떨어진 순간, 그 반동으로 상기의 핀(122) 상에서 기판(G)이 튀어오를 우려가 있다. 상기와 같이, 기판(G)이 핀(122) 위에서 튀어오르게 되면 핀(122) 상으로부터 메인 아암(104)으로 건네줄 때에, 기판(G)의 위치가 안정되지 않게 되며, 반송불량을 일으키는 원인이 된다.

여기서, 상기와 같이 핀(122)을 상승시켜서 재치대(121) 상으로부터 기판(G)을 들어올리는 경우, 적어도 기판(G)의 일부가 재치대(121)의 상면에 접촉해 있는 동안은, 콘트롤러(131)의 제어에 의해 승강기구(124)에 내장되어 있는 스탭핑 모타의 회전수를 상대적인 저회전으로 하여 제 1속도로 핀(122)을 상승시켜 기판(G)의 주변부가 떨어진 순간에 기판(G)의 튀어오름을 방지하게 된다. 즉, 상기와 같이 제 1속도로 재치대(121) 상으로부터 기판(G)을 들어올리고 있는 동안에 있어서도, 상기 이온화장치(130)로부터의 이온의 공급은 계속 이루어지게 한다. 이것에 의해, 상기 재치대(121)의 상면과 기판(G)의 하면과의 간극에 이온을 공급하여 제전을 수행한다.

상기와 같이, 제 1속도로 핀(122)을 상승시킴으로써 기판(G)이 재치대(121) 의 상면으로부터 완전히 떨어진 후에는, 상기의 기판(G)이 핀(122) 상에서 튀어오를 우려가 없어지기 때문에, 콘트롤러(131)의 제어에 의해 승강기구(124)에 내장되어 있는 스탭핑 모터의 회전수를 상대적으로 고회전으로 해서, 상기의 제 1속도보다 빠른 제 2속도로 핀(122)을 상승시켜도 좋다. 단, 이 경우, 첨부된 도 14에 도시된 바와 같이, 기판(G)의 전체가 재치대(121)의 상면으로부터 완전히 떨어진 직후 일정 시간동안, 상기 콘트롤러(131)의 제어에 의해 승강기구(124)에 내장되어 있는 스탭핑 모터의 회전을 중단시킴으로써, 상기 핀(122)의 상승을 일시 정지시키고, 상기 재치대(121) 상으로부터 기판(G)을 들어올리는 동작을 정지시키는 것이 바람직하다.

즉, 상기한 바와 같이 재치대(121) 위로부터 기판(G)을 들어올리는 초기의 단계에 있어서, 상기의 제 1속도로 핀(122)을 천천히 상승시킴으로써 기판(G)이 튀어오르는 것을 방지할 수 있게 된다. 하지만, 아무리 천천히 기판(G)을 들어올린다 하여도 기판(G)의 주변부가 떨어진 순간의 기판(G)의 진동을 완전히 방지하기는 어렵다. 한편, 기판(G)의 진동이 발생되고 있는 상태에서 상기의 제 1속도보다 빠른 제 2속도로 바로 핀(122)을 상승시키면, 상기 핀(122)의 상단으로 지지하고 있는 기판(G)의 어긋남이 발생하는 문제점이 남게 된다.

여기서, 첨부된 도 14에 도시된 바와 같이, 기판(G)의 전체가 재치대(121)의 상면으로부터 완전히 떨어진 직후에 상승 동작을 일시 정지하고, 기판(G)의 진동이 없어진 후, 재차 기판(G)을 상승시키도록 하는 것이 좋다. 그리고, 상기 기판(G)의 상승 동작을 일시 정지하는 조작은 콘트롤러(131)의 제어에 의해서 승강기구(124)에 내장되어 있는 스탭핑 모터의 회전을 일시적으로 정지시킴으로써 가능하지만, 그 정지시간은 기판(G)의 크기, 형태, 두께 및 재질과 같은 다양한 요인에 따라 다르게 되고, 예를들면 5초 정도이상으로 할 수 있다.

즉, 이렇게 해서 기판(G)의 상승동작을 일시정지시키고 있는 동안 및 재차 핀(122)의 상승을 재개해서 상기의 제 2속도로 기판(G)을 들어올리고 있는 동안에 있어서도, 상기의 이온화장치(130)로부터의 이온의 공급이 계속 이루어짐으로써 상기 기판(G)의 제전이 이루어지게 된다.

또한, 첨부된 도 15에 도시된 바와 같이, 핀(122)의 상승이 끝나고, 제전이 끝난 기판(G)이 재치대(121)의 상방에 지지된 상태가 되면, 셔터(126)가 상승하게 되어 창(125)이 개방된다. 상기 셔터(126)의 상승과 창(125)의 개방은 도시되지 않은 센서에 의해서 검출된다. 그리고, 상기 센서의 검출에 의해서 이온화장치(130)로부터의 이온의 공급이 정지된다.

또한, 안정을 도모하기 위해 미리 정해진 순서에 의해서 소정의 시간이 경과하면 상기 이온화장치(130)로부터의 이온의 공급을 정지할 수 있도록 하여도 좋다. 또한, 상기 센서의 검출에 의해서 창(125)의 개방을 확인한 후, 상기의 개방된 창(125)을 통하여 메인 아암(104)이 케이싱(120) 내부로 진입하게 된다.

상기와 같이 메인 아암(104)의 진입 후 핀(122)이 하강하고, 상기 핀(122)의 상단으로 지지하고 있던 기판(G)을 메인 아암(104)에 넘겨주게 된다. 그리고, 상기 기판(G)은 메인 아암(104)이 후퇴함에 따라 케이싱(120) 밖으로 반출된다.

상기와 같은 프로세스를 거쳐서 건조처리가 끝난 기판(G)은 어드히존유니트(111)에서 어드히존 처리되고, 쿨링유니트(112)에서 냉각된 후, 코팅유니트(114)에서 레지스트가 기판(G)의 표면에 도포된다. 그리고, 상기의 기판(G)은 가열장치(113)에서 가열처리된 후, 노광장치(도시 안됨)에서 레지스트 막이 노광처리되며, 상기 노광 후의 기판(G)은 현상장치(106) 내로 반입되어 현상처리된다. 그리고, 현상처리가 끝난 후, 기판(G)은 메인아암(104)으로 현상장치(106)로부터 반출되어 가열장치(109)에서 재차 가열되어 건조되며, 카세트 스테이션(103)의 카세트(102)내에 수납된다.

본 발명에 의하면, 기판의 상면과 하면의 양방에 대해서 이온을 공급할 수 있고, 기판의 안쪽면도 제전할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 기판을 재치대 위로부터 들어올리는 경우, 기판의 튀어오름이나 위치의 어긋남을 방지할 수 있는 특징이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 기판을 재치시키는 재치대와, 상기 재치대 상에 기판을 승강시키는 핀과, 상기 재치대의 측방에 이온화장치를 배치하고 있고, 상기 핀의 상단으로 기판을 수취 및 상기 핀의 하강으로 기판을 재치대 상에 재치시켜 여러 가지의 처리를 행하게 되며, 상기의 처리 후 핀을 상승시켜 재치대로부터 기판을 들어올리게 되는 데, 이 때 상기 기판의 측방에 배치된 이온화장치를 통하여 기판의 상하면에 이온을 공급하여 상기 기판의 상하면에 대전된 전하를 제거함으로써, 기판의 재치대 위로부터 들어올려질 때의 튀어오름과 위치의 어긋남을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기판에 대해 처리를 수행하는 처리장치에 있어서,

기판을 재치시키는 재치대와,

상기 재치대에 설치된 관통구멍을 통해 상기 재치대 상면에서부터 상방으로 돌출가능하게 설치되어, 상기 재치대 상에서 기판을 리프트시키는 핀과,

상기 재치대의 상면과 동일한 높이로 재치대의 측방에 설치되어, 이온화한 기체를 분사하는 제전장치를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제전장치는 상기 핀에 의해서 재치대 위로부터 들어올려진 기판의 상면과 하면의 양방에 대해서 이온화한 기체를 분사하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제전장치는 재치대 위에 재치되어 있는 기판의 하 면과 재치대의 상면과의 사이의 간극에 이온화한 기체를 분사하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 재치대를 수납하고 있는 케이싱을 갖고, 상기 케이싱에 설치된 기판 출입구의 셔터의 개폐에 따라서, 상기 제전장치는 그 동작이 제 어되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 재치대로부터 기판을 반송하는 반송 아암의 움직임에 따라서 상기 제전장치는 그 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제전장치는 방번에 의해서 기체를 이온화하는 방전전극과 상기 방전전극을 향해서 신선한 공기를 공급하는 수단을 구비한 것을 특징 으로 하는 처리장치.
청구항 1에 있어서, 상기 제전장치는 방전에 의해서 기체를 이온화하는 방전 전극과 상기 방전전극을 향해서 불활성 가스를 공급하는 수단을 구비한 것을 특징 으로 하는 처리장치.
청구항 6에 있어서, 상기 방전전극은 방전에 의해서 불활성 가스를 이온화하는 방전전극과 상기 반전전극을 향해서 신선한 공기를 공급하는 수단을 구비하고, 상기 방전전극은 신선한 공기를 분사하는 노즐의 가운데에 배치된 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 8에 있어서, 상기 노즐은 테이퍼 모양으로 점점 개구의 직경이 커지 는 형상인 것을 특징으로 하는 처리장치.
LCD기판에 대해서 처리를 하는 처리장치에 있어서,

상기 LCD기판을 재치시키는 재치대와,

상기 재치대 위에서 기판을 리프트시키는 핀과,

상기 재치대의 측방에 이온화한 기체를 분사하는 제전장치를 구비하고,

상기 제전장치는 방전에 의해서 기체를 이온화한 방전전극과,

상기 방전전극을 향해서 신선한 공기를 공급하는 수단을 구비하고,

상기 방전전극은 LCD기판의 장변을 따라 정열하여 배치된 것을 특징으로 하 는 처리장치.
청구항 10에 있어서, 상기 방전전극은 상하이단으로 배열된 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 10에 있어서, 상기 방전전극은 상하이단으로 배열되고, 동시에 상단 의 방전전극과 하단의 방전전극과는 상하로 겹쳐지지 않도록 배치된 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 12에 있어서, 상단의 방전전극에 의해서 이온화된 기체와 하단의 방 전전극에 의해서 이온화된 기체는 그 분사각이 서로 다른 것을 특징으로 하는 처리장치.
청구항 12에 있어서, 재치대를 수납하고 있는 케이싱을 갖고, 상기 케이싱에 설치된 기판 출입구의 셔터의 개폐에 따라서 상기 제전장치는 그 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
재치대 상의 기판에 대해 처리를 하는 처리방법에 있어서,

처리가 종료한 기판을 재치대 위로부터 기판을 들어올리는 경우,

상기 재치대 위로부터 기판을 들어올리는 동작을 시작하기까지 기판의 측방 으로부터 이온의 공급을 시작하는 공정과,

적어도 기판의 일부가 재치대의 상면에 접촉하고 있는 동안은 제 1속도로 기판을 들어올리는 공정과,

상기 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 떨어진 후는 상기 제 1속도보다 빠른 제 2속도로 기판을 들어올리는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 처리방법.
청구항 15에 있어서, 상기 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 떨어진 후에는 일정 시간, 상기 재치대 위로부터 기판을 들어올리는 동작을 정지하는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 처리방법.
청구항 15에 있어서, 상기 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 떨어진 후에는 일정 시간동안 상기 재치대 위로부터 기판을 들어올리는 동작을정지하는 공정과, 그 후 상기 재치대 위로부터 기판을 제 2속도로 들어올리는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 처리방법.
청구항 15에 있어서, 상기 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 떨어진 후에는 기판의 진동이 정지할 때 까지 상기 재치대 위로부터 기판을 들어올리는 동작을 정지하는 공정과, 그 후 상기 재치대 위로부터 기판을 제 2속도로 들어올리는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 처리방법.
청구항 15에 있어서, 상기 기판이 재치대의 상면으로부터 완전히 떨어진 후에는 이온의 공급을 정지하는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 처리방법.