KR100579536B1 - 세정 장치 및 기판 처리 장치 - Google Patents

Abstract

척을 세정하는 세정 장치는 세정조, 분사 노즐, 방출 노즐, 액체 공급 기구와 기체 공급 기구로 제공된다. 액체 공급 기구는 가열기 공급 탱크로부터 공급되는 실온 이하의 순수로 전기 저항이 감소된 온수를 형성하기 위하여 공급 탱크, 가열기와 액체 분배 기구를 가지고 있다. 액체 공급 기구는 액체 분산 기구를 통해 세정조에 형성된 온수를 공급한다. 수직 이동 기구는 반송 암을 아래로 이동시켜 척을 온수에 담가 척을 세정한다. 따라서, 척을 세정하는 세정 장치의 처리량은 향상되고, 소비되는 기체의 양은 감소되며, 세정 성능이 향상된다.

세정 장치, 기판 처리, 척

Description

세정 장치 및 기판 처리 장치{CLEANING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

도 1 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따라 기판 처리 장치의 구조를 도시한 개략도이다.

도 2 는 바람직한 제 1 실시예에 따른 세정장치를 도시한다.

도 3 부터 도 6 까지는 세정 장치 안에서의 세정 과정을 도시한다.

도 7 은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치의 액체 공급 기구를 도시하는 블럭도이다.

도 8 은 종래의 세정 장치를 도시한다.

본 발명은 기판을 지지하고 반송(transport)하기 위한 척(chuck)을 세정하는 기술에 관한 것이다.

반도체 기판, 액정 디스플레이용 플렉시블(flexible) 기판 또는 포토마스크용 기판(이하, 간단하게 "기판"으로 부른다)을 제조하는 단계에서, 기판을 소정의 위치에 이동시키는 반송장치가 적절하게 이용된다. 예를 들면 기판을 지지하는 척 을 포함하는 반송장치 등이 제안되어 있다. 그러나 또한 기판에 부착되는 화학액 기타 등등은 불리하게, 기판에 직접 접촉하게 되는 척에 직접 부착된다. 만약 화학액 등으로 오염된 척이 또다른 기판을 반송한다면, 이 기판 역시 오염된다. 그러므로 척은 정기적으로 깨끗하게 유지해야 한다.

세제(액체)를 가지고 척을 세정하여 척을 깨끗하게 유지하는 세정장치는 세정장치는 일반적으로 제안되어 있다.

도 8은, 척(111)을 세정하기 위한 종래의 세정 장치(100)를 도시하는 개략도이다. 이 세정 장치(100)는 척(111)을 세정하기 위한 세제로 작용하는 순수(pure water) LQ를 저장하는 세정조(101)와 반송 암(arm)(110)의 척(111)을 향해 질소기체를 분사하는 한 쌍의 분사 노즐(102)을 포함한다. 수직 이동 기구(미도시)는 Z축 방향을 따라 세정조(101)에 대한 척(111)의 상대적인 위치를 변화시키기 위해 Z축을 따라 척(11)을 수직으로 이동시킬 수 있다.

세정조(101)는 충분한 양의 순수 LQ를 공급받아서 척이 최저 지점에 위치할 때, 척(111)은 순수(LQ)에 충분히 담가진다. 분사 노즐 쌍(102)은 지정된 시간에 기체 공급 기구(미도시)로부터 공급되는 질소 기체를 분사하기 위하여 지정된 방향으로 각각 분사 포트들을 향하도록 배열된다.

전술한 구조체를 가지는 종래의 세정장치(100)는 다음 과정에 따라 척(111)을 세정한다. 첫째, 수직 이동 기구는 척(111)을 아래로 이동시키고, 세정조(101)안에 척을 담근다. 충분한 시간의 경과 후에, 수직이동 기구는 척(111)을 위로 이동시키기 시작한다.

이 때, 분사 노즐(102)는 척(111)의 윗방향으로의 이동과 관련하여 질소 기체를 분사하기 시작한다. 즉, 질소 기체를 분사하는 분사 노즐(102)은 위로 이동하는 척(111)에 주사한다. 따라서, 분사 노즐(102)는 질소 기체를 분사하여 척(111)에 부착한 물방울(순수 LQ)를 제거한다.

실온(25℃전후)에서 사용될 때, 순수 LQ는, 비교적 높은 전기 저항을 나타낸다. 따라서, 만약 수직 이동 기구가 척(111)이 세정조(101)안에서 완전하게 세정된 이후에, 실온하에서 순수(LQ)로부터 척(111)을 당긴다면, 척(111)과 순수(LQ)사이에서 마찰때문에 정전기가 발생되어 척(111)을 대전시킨다. 수직 이동 기구가 세정조(101)로부터 대전된 척(111)을 당긴다면, 비교적 많은 양의 순수(LQ)가 물방울의 형태로 척(111)에 부착되고, 이것을 다시 긴 시간 동안 분사 노즐(102)로 긴 시간동안 제거되어야만 한다.

그러므로 종래의 세정 장치(100)는 분사 노즐(102)로부터 질소기체를 분사하는 동안 척을 수직으로 이동시키고, 반복적으로 복수의 분사 노즐(102)로 척(111)을 주사하여 척(111)에 부착된 물방울을 제거한다.

그러나 물방울을 제거하기 위해 긴 시간을 요구하는 종래의 세정장치(100)에서는 스루풋(throughput)이 불리하게 감소된다. 게다가, 비교적 긴 시간동안 분사 노즐(102)로부터 질소 기체를 분사하는 세정장치(100)는 또한 불리하게 많은 양의 질소 기체를 요구한다.

본 발명은 기판을 지지하고 반송하기 위한 척을 세정하는 기술에 관한 것이 다.

그러므로, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 세정 장치는 척을 세정하기 위한 액체를 저장하는 세정조와 세정조에 액체를 공급하는 액체 공급 기구와 척을 향해 기체를 분사하여 척에 부착한 액체를 제거하는 분사 노즐 및 분사 노즐에 기체를 공급하는 기체 공급부를 포함하며, 세정조에서 척을 세정하기 위한 온도에서의 액체의 전기 저항이 실온에서 순수의 전기 저항보다 낮고, 그로 인해 척 내에서 전하량이 억제되어 척에 부착한 액체량을 감소시키고, 따라서 분사 노즐을 통해 기체를 분사하는 시간은 감소될 수 있다. 그러므로 분사 기체의 양 뿐만 아니라 처리 시간도 감소될 수 있다.

액체 공급 기구는 세정조 내의 오래된 액체를 그 액체에 관한 새로운 액체로 교체하고, 그로 인해 세정효율이 향상될 수 있다. 세정 장치는 바람직하게는 척을 향해 세제를 방출하여 척을 세척하는 방출노즐을 더 포함하며, 액체 공급 장치가 방출 노즐에 세제를 공급함으로써, 세정 장치는 척을 세정하기 위해 액체 흐름을 이용하는 것에 의해 보다 효과적인 세정을 수행할 수 있다.

세제는 상기 액체와 동일한 액체 성분을 가지고, 그로 인해 액체 공급 기구안의 공급 통로는 공통으로 될 수 있게 되어 장치의 구조가 단순화 될 수 있다.

보다 바람직하게는, 세정 장치는 세정조 안에서 액체를 분산시키는 분산 요소를 더 포함하고, 그로 인해 세정 장치는 액체를 세정조 안으로 균일하게 공급할 수 있다.

본 발명은 또한 기판위에서 지정된 처리를 수행하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 이 기판 처리 장치는 지정된 처리를 수행하기 위한 적어도 하나의 처리 처리 유닛, 척에 의해 지지된 기판을 처리 유닛에 반송하는 반송자치와 척을 액체안에 담그는 것에 의해 척을 세정하는 세정 장치를 포함하고, 세정 장치는 액체를 저장하는 세정조, 세정조에 액체를 공급하는 액체 공급 기구, 척을 향해 기체를 분사하여 척에 부착된 액체를 제거하는 분사 노즐 및 분사 노즐에 기체를 공급하는 기체 공급부를 포함하며, 세정조 안에서 척을 세정하기 위한 온도에서 액체의 전기 저항이 실온에서 순수의 전기 저항보다 낮고, 그로 인해 척안에서 전하량이 억제되어 척에 부착된 액체의 양을 감소시키고, 따라서 분사 노즐을 통하여 기체를 분사하기 위한 시간이 감소될 수 있다. 그러므로, 분사 기체의 양 뿐만 아니라 처리 시간도 감소될 수 있다.

본 발명은 또한 기판 반송 툴(tool)을 위한 세정 장치에 관한 것이다. 이 세정 장치는 실온에서 순수의 전기 저항보다 낮은 전기 저항을 가지는 액체로 그 반송 툴을 세정하는 세정 기구와 반송 툴로부터 액체의 나머지 부분을 제거하는 제거 기구를 포함하여, 그로 인해 전하량은 반송 툴에서 억제되어 반송 툴에 부착된 액체의 양을 감소시키고, 따라서 액체를 제거하기 위한 제거 기구의 처리 시간이 감소할 수 있다.

본 발명의 전술한 것과 다른 목적, 특징, 측면들은 첨부한 도면과 관련할 때, 후술하는 본 발명의 상세한 설명으로부터 보다 명확해질 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구조를 도시하는 개략도이다. 도 1을 참조하면, Z축은 수직 방향을 정의하고 X-Y 평면은 도시의 편의를 위해 수평면을 정의하며 이하 기술되는 각각의 방향에는 제한이 없다고 가정한다. 이는 도 2부터 도 7까지에도 적용된다.

바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 색인 ID와, 처리 유닛들 PU1 내지 PU3 (이하, 일반적으로 " 처리 유닛 PU" 로 부른다.), 반송 로봇 TR, 세정 장치 WA , 및 제어 유닛 CU를 포함한다. 세정 장치 WA와 처리 유닛 PU1내지 PU3은 색인 ID로 정렬된다.

색인 ID는 외부의 반송 기구 또는 운전자에 의해 기판 처리 장치 안으로 도입되는 기판을 받는 기능을 가진다. 색인 ID는 또한 장치(1)로부터 기판 처리 장치 안에서 완벽하게 처리되는 기판들을 방출하는 기능을 가진다.

각각의 처리 유닛 PU는 기판위에 지정된 처리를 수행한다. 바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)에서, 처리 유닛 PU1은 기판을 건조시키는 건조 유닛이고, 처리 유닛 PU2는 순수에 기판을 담그는 것에 의하여 기판들을 처리하는 순수 처리 유닛이며, 처리 유닛 PU3은 지정된 화학용액으로 기판을 세정하는 세정 유닛이다.

이러한 처리 유닛 PU를 포함하는 기판 처리 장치(1)는 기판을 생산하는 단계에서 일련의 세정/건조 처리를 수행하는 장치로 작용하는 기능을 가진다. 처리 유닛 PU는 상기에 제한되지 않는 기능을 가지며, 기판에 화학액을 공급하는 하나 이상의 (세정 유닛으로서 작용하는 처리 유닛 PU3에 대응하는) 화학액 처리 유닛을 포함한다.

반송 로봇 TR은 척(21)으로 기판을 지지하는 반송 암(20)(도 2 에 도시)과 Z축 방향을 따라 반송 암(20)을 수직으로 이동시키는 수직 이동 기구(미도시)를 포함한다. 반송 로봇 TR은, 척(21)으로 기판을 지지하여 처리 유닛 PU사이에서 기판을 반송하는 동안 도 1의 화살표를 따라 X축 방향으로 이동한다. 반송 로봇 TR은 도 2 에서 Y축 방향으로 다수의 기판들을 동시에 반송하는 것이 가능하다. 즉, 제 1 실시예에서 반송 로봇 TR은 소위 배치-처리가 가능한 반송기로서 구성된다. 척들(21)의 표면들은 수지와 같은 전기 절연체로 구성된다.

도 2 는 제 1 실시예에서의 세정 장치 WA를 도시한다. 도 2 는 부분적으로 세정조들(10)과, 분산판들(15)과 파이프들(132)을 보여준다.

세정 장치 WA는 실온보다 높은 온도로 가열된 순수(이하, "온수 HLQ"라고 부른다.)를 저장하는 세정조(10)와, 척(21)을 향해 질소 기체를 분사하는 분사 노즐(11), 척(21)을 향해 온수 HLQ를 방출하는 방출 노즐(12), 세정조들(10)안으로 온수 HLQ를 공급하는 액체 공급 기구(13), 분사 노즐들(11)에 질소 기체를 공급하는 기체 공급 기구(14)와 분산판들(15)을 포함한다.

따라서, 세정 장치 WA는 세정조(10)안에 저장된 온수 HLQ안에 척(21)을 담그는 장치로 구성되어 척(21)을 세정한다. 순수의 전기저항은 일반적으로 온도가 상승함에 따라 감소하므로 실온보다 높은 온도로 가열된 온수 HLQ는 실온에서보다 낮은 전기저항을 나타낸다.

덮개가 없는 박스형태의 구조물인 세정조(10)는 온수 HLQ를 저장하기 위한 용기가 제공된다. 이 세정조들(10)은 온수 HLQ를 받기 위해 개구들이 그 바닥에 제공되어, 액체 공급 기구(13)의 파이프(132)들이 이 개구부에 설치된다. 세정조들(10)에 공급된 온수 HLQ는 세정조(10)의 상부에 넘친다. 제 1 실시예의 세정 장치 WA는 두 개의 척(21) 각각에 대해 두 개의 세정조(10)로 제공되는 이조식(DUAL-TANK) 장치이며, 대안적으로 큰 사이즈의 세정조가 제공된 일조식(SINGLE -TANK )장치로 형성될 수 있다.

Y축 방향을 따라 연장되는 분사 노즐(11)은 왼쪽과 오른쪽 척(21) 각각에 대해 두 쌍이 제공된다. 즉, 세정 장치 WA는 총 4개의 분사 노즐을 포함한다. 분사 노즐(11)들은 기체 공급 기구(14)로부터 공급되는 질소 기체를 척(21)에 분사하여 척들(21)에 부착된 온수 HLQ를 제거하기 위해 상호적으로(communicatively) 기체 공급 기구(14)에 연결된다.

분사 노즐emf(11)과 유사하게 Y축 방향으로 연장되는 방출 노즐들(12)은 왼쪽과 오른쪽 척(21)을 위해 한 쌍이 제공되며, 액체 공급 기구로부터 공급되는 온수 HLQ를 척들(21)을 향해 방출한다.

분사 노즐(11)과 방출 노즐(12)의 수는 상기한 것에 제한되지 않는다. 세정조(10), Y축 방향으로의 분사 노즐(11)과 방출 노즐(12)의 길이는, 척들(21)을 세정하기 위해 필요한 수준을 만족하기 위해 Y 축 방향으로 반송 암(20)의 길이에 대응하여 정의된다. Y축 방향으로 반송 암의 길이는 반송 로봇 TR에 의해 동시에 반송되는 기판의 수에 대응하여 설계된다.

액체 공급 기구(13)는 상온에서 순수를 위한 공급원으로 작용하는 공급 조(130)와 순수를 가열하는 가열기(131)와 온수 HLQ(또는 순수)를 인도하는 파이프 들(132)과 온수 HLQ를 적절하게 분배하는 액체 분배 기구(liquid distribution mechanism)로 구성된다. 액체 공급 기구(13)는 온수 HLQ를 세정조들(10)과 방출 노즐들(12)에 공급하도록 작용한다. 제어 유닛(CU)(도 2에 미도시)는 신호를 전달할 수 있는 상태에서 액체 공급 기구(13)에 연결되어 액체 공급 기구(13)를 제어할 수 있다.

공급조(130)는 세정조들(10)과 방출 노즐들(12)에 공급되는 순수를 저장한다. 파이프들(132)은 공급조(130)안에 저장된 순수를 인도하고, 가열기(131)에 동일한 것을 공급한다.

가열기(131)는 공급탱크(130)로부터 공급되는 순수를 실온보다 높은 온도로 가열하고, 그것을 액체 분배 기구(133)를 통해 방출 노즐(12)과 세정조(10)에 공급함으로써, 온수 HLQ를 형성한다.

액체 분배 기구(133)는 주로 제어 유닛 CU와 가지 파이프들에 의해 온-오프를 제어하는 복수개의 온-오프 밸브로 구성된다. 액체 분배 기구(133)는 제어 유닛 CU로부터 제어 신호에 대응하여 지정된 시간에 온-오프 밸브들을 스위치함으로써 세정 처리의 처리 상황에 대응하여 온수 HLQ 를 분배한다.

바람직한 제 1 실시예에서의 액체 분배 기구(133)는 세정조(10)안에 저장된 온수 HLQ의 양에 관계없이 세정조들(10)안으로 온수 HLQ를 분배한다. 만약 액체 분배 기구(133)가 세정조(10)의 부피를 초과하는 양의 온수 HLQ를 공급한다면, 온수 HLQ는 세정조(10)의 상부들을 넘치게 된다. 따라서, 세정조(10)에 저장된 오래된 온수를 새로운 온수 HLQ로 대신하여 남는 것을 억제할 수 있는 세정 장치 WA 는 세정 성능을 향상시킬 수 있다.

바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)에서, 액체 공급 기구(13)는 액체 공급 기구(13)안에서 공급 통로(공급조(130)와 액체 분배 기구(133) 사이의 통로)가 공통으로 될 수 있도록 세정조(10)에 공급되는 것과 동일한 액체를 방출 노즐들(12)에 공급하고, 그로 인해 기판 처리 장치(1)의 구조는 복잡하게 되지 않을 것이다. 공급조(130)와 가열기(131)는 대안적으로 기판 처리 장치(1)의 외부에 제공될 수 있다. 즉, 액체 분배 기구(133)는 실온 보다 높은 온도로 가열된 순수를 기판 처리 장치(1)의 외부로부터 세정조들(10)과 방출 노즐들(12)에 분배할 것이다. 또한, 액체 분배 기구(133)는, 구동 펌프와 같이, 온수 HLQ를 공급하는 기구를 포함할 수도 있다.

분산판들(15)은 세정조(10)안에 각각 제공되는 판모양의 부재들이다. 이 분산판들(15)은 X-Y 평면에 평행하게 세정조(10)의 바닥에 제공되는 개구부들에 대향하는 위치들상에 배열된다. 복수개의 개구부들은 Z 축 방향으로 분산판(15)을 통과하기 위해 각각의 분산판(15)의 표면에 균일하게 구멍이 뚫린다. 그러므로, 세정조들(10)에 공급되는 온수 HLQ는 먼저, 분산판(15)의 표면에 균일하게 공급되는 개구부를 통해 통과하기 위해 분산판들(15)을 향해 처음 방출된다.

따라서, 기판 처리 장치(1)는 균일한 상태로 세정조들(10)안으로 온수 HLQ를 새롭게 공급할 수 있다. 그러므로, 기판 처리 장치(1)는 오래된 액체들을 새로운 액체로 신속히 교체하기 위해, 잠겨진 척들(21)로 오염된 오래된 액체들이 세정조(10) 안에 부분적으로 남아 있는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 세정 장치 WA의 세정 성능을 향상시킬 수 있다.

제어 유닛 CU로부터 제어 신호에 대응하여, 기체 공급 기구(14)는 세정 처리 과정의 상황에 대응하여 분사 노즐들(11)에 질소 기체를 공급한다. 기체 공급 기구(14)에 의해 공급되는 기체는 질소 기체로 한정되지 않고, 대안적으로 안정한 성질을 가지는 깨끗한 기체로 준비될 수 있다.

세정조들(10)안에 온도 센서(미도시)를 포함하는 세정 장치 WA는 제어 유닛 CU에 검출 결과들을 출력할 수 있다. 따라서, 제어 유닛 CU는 세정조들(10)안에서 온수 HLQ의 온도에 대응하여 각각의 구조물을 적절하게 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어 유닛 CU는 세정조(10)안에서 온수 HLQ의 온도가 충분하게 증가되고, 척들(21)을 세정하기 위한 액체 온도에서 전기저항이 실온에서 순수의 저항보다 충분히 낮게 한 이후에 척들(21)의 세정을 시작하도록 제어할 수 있다.

도 1 을 참조하면, 제어 유닛 CU는 산술 처리를 수행하는 CPU(미도시)와 설정값과 프로그램들과 같은 다양한 데이터를 저장하는 저장 부분(미도시)을 포함한다. 제어 유닛 CU는 또한 기판처리 장치(1)안에 명령들을 입력하기 위한 운전자를 위한 운전부와, 운전자에게 데이터를 출력하는 출력부를 포함한다.

제어 유닛 CU는 신호를 전달할 수 있는 상태에서 기판 처리 장치(1)의 각각의 구조물들에 연결되며, 저장부에 미리 저장된 프로그램들에 기초하여 작동되어 구조물들을 제어한다.

바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 전술한 기능과 구조물들을 가진다. 척들(21)을 세정하기 위한 기판 처리 장치의 동작은 지금 기술된다. 기판 처리 장치(1)는 그렇지 않다고 서술되지 않는 한 제어 유닛 CU로부터의 제어 신호의 기초에서 다음의 동작을 수행한다. 각 처리 유닛 PU에서 실행되는 처리의 설명은 생략한다.

기판 처리 장치(1)는 예를 들면 반송 로봇 TR이 처리 유닛 PU가 기판을 처리하는 동안 기판을 반송하지 않을 때, 세정 장치 WA로 척들(21)을 세정한다. 처리 과정에 앞서, 액체 공급 기구(13)는 온수 HLQ의 지정된 양을 액체 분배 기구(13)을 통해 세정조 안에 공급한다.

도 3 내지 도 6은 세정 장치 WA에서의 세정 처리를 도시한다. 첫번째로, 반송 로봇 TR은 세정 장치 WA의 각 세정조(10)위에 각각의 반송 암(20)을 배열한다. 그 후, 반송 로봇 TR은 반송 암(20)(각각의 척들(21))을 -Z 방향으로 아래로 이동시킨다. 반송 로봇 TR이 척(21)을 아래로 이동시키기 시작할 때, 액체 분배 기구(133)는 각 각의 방출노즐(12)에 온수 HLQ를 공급하며, 다시 온수 HLQ를 방출하기 시작한다.(도 3.) 따라서, 방출 노즐(12)은 아래방향으로 움직이는 척(21)을 주사한다.

따라서, 세정 장치 WA는 방출 노즐(12)로부터 방출된 온수 HLQ 의 흐름으로 척(21)을 때려, 척(21)에 부착된 오염물질들을 제거한다. 그러므로, 세정 성능은 도 8 에 도시된 척(111)을 순수 LQ에 단순히 담그는 세정 장치에 비해 훨씬 향상된다.

척(21)을 세정조(10)에 저장된 온수 HLQ 속에 완전하게 담글 때, 반송 로봇 TR은 반송 암(20)을 아래로 이동시키는 것을 중단한다. 그리고, 액체 분배 기구(33)는 온수 HLQ을 각 방출 노즐(12)에 분배하는 것을 중단하며, 다시 온수 HLQ를 방출하는 것을 중단한다. 방출 노즐(12)은 이 때가 아니라 척(21)을 완전히 주사할 때 온수 HLQ를 방출하는 것을 중단할 수도 있다.

이 동작에서, 액체 분배 기구(133)는 각 세정조(10)에 온수 HLQ를 공급하기 시작한다. 각각의 분산판(15)은, 온수 HLQ를 세정조(10)로 균일하게 공급하기 위해, 도 4의 화살표가 나타내는 바와 같이 각각의 파이프들(132)을 통해 각각의 세정조(10)의 바닥으로부터 공급되는 온수 HLQ를 분산시킨다.

따라서, 새로운 온수 HLQ는 +Z축 방향으로 실질적으로 전체적인 바닥면으로부터 각 세정조(10)으로 균일하게 공급되는 반면에, 오래된 온수 HLQ는 세정조(10)의 최상부에서 흘러넘친다. 따라서, 세정 장치 WA는 세정조(10)안에 오래된 온수 HLQ를 남기지 않고 오래된 온수 HLQ와 함께 척(12)으로부터 분리된 오염 물질들을 신속히 방출할 수 있게 되어, 세정 성능을 향상시킨다.

온수 HLQ는 실온에서 순수에 비해, 산, 알칼리, 금속들(세정 실행)과 같은오염물질의 제거에 있어 보다 우수하며, 이에 의하여 세정 장치 WA의 세정 능력을 또한 향상시킨다.

지정된 시간동안 온수 HLQ 안에 척(21)을 담근 후에, 반송 로봇 TR은 반송 암(20)을 위로 이동시키기 시작한다.(도.4) 이와 평행하게, 기체 공급 기구(14)는 질소 기체를 각 분사 노즐(11)에 공급한다.(도.5) 따라서, 주입 노즐(11)은 척(21)을 향하여 질소 기체를 분사하고, 척(21)을 주사하기 시작한다.

만약 반송 로봇 TR이 반송 암(20)을 빠르게 위로 이동시키면, 상대적으로 많 은 양의 물방울이 끌어올린 척(21)에 부착된다. 그러므로, 반송 로봇 TR은 반송 암(20)을 아래로 내리는 속도보다 충분히 낮은 속도로 반송 암(20)을 위로 이동시킨다. 따라서, 척(21)에 부착된 물방울의 양은 감소될 수 있다.

척(21)이 반송 암(20)을 위로 이동시키는 반송 로봇 TR의 동작으로 인해, 분사 노즐(11) 위의 상부 위치에 도달할 때, 기체 공급 기구(14)는 주입 노즐(11)이 질소 기체를 주입하는 것을 멈추도록 하기 위해 질소 기체를 공급하는 것을 중단한다. 따라서, 분사 노즐(11)은 척(21)을 주사하는 것을 중단한다.(도 6) 즉, 분사 노즐(11)은 세정 장치 WA안에서 단 한 번 척(21)을 주사한다.

바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 세정 장치 WA는 척(21)을 세정하기 위하여 액체로서 실온에서의 순수보다 낮은 전기저항을 나타내는 온수 HLQ를 이용하고, 척들(21)상의 정전기전하량을 낮은 수준으로 억제할 수 있다. 따라서, 세정조(10)로부터 끌어올린 척(21)들에 부착된 물방울의 양은 종래의 세정 장치(100)과 그것과 비교하여 감소된다. 즉, 척들(21)의 배출률이 향상된다.

따라서, 척들(21)의 배출률을 향상시킴으로서 물방울을 제거하는데 요구되는 시간을 줄일 수 있는 세정 장치 WA는 앞서 기술한 바와 같이 주입 노즐(11)로 한 번의 주사를 통해 척(21)에 부착된 물방울을 충분하게 제거할 수 있다. 그러므로, 바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 세정 장치 WA는 스루풋에서 향상되며, 사용된 질소 기체의 양을 억제할 수 있다.

반송 암(20)이 지정된 위치에 도달할 때, 반송 로봇 TR은 반송 암(20)을 위로 이동시키는 것을 중단한다. 액체 분배 기구(133)는 오래된 온수 HLQ를 새로운 온수 HLQ로 충분히 대체하기 위해 정해진 시간이 경과할 때, 각 세정조(10)에 온수 HLQ를 공급하는 것을 중단한다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 척들(21)을 위한 처리과정을 완료한다.

바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치는 그 안에 척(21)을 담그는 것에 의해 척들(21)을 세정하기 위한 액체로서 실온보다 높은 온도로 가열된 온수 HLQ를 사용하고, 세정 처리에서 척들(21)에 부착된 물방울의 양 뿐만 아니라, 척들(21)에서 정전기의 전하량을 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 물방울을 제거하기 위한 시간을 감소시킬 수 있고, 스루풋을 향상시키며, 소모되는 질소 기체의 양을 억제할 수 있다.

게다가, 세정 장치 WA의 세정 성능을, 실온에서의 순수보다 더 높은 세정력을 갖는 온수HLQ로 인해 향상된다. 또한, 척을 세정하기 위해 척들(21)을 향해 온수 HLQ를 방출하는 방출 노즐들(12)에 의해 액체 흐름으로 척들(21)을 세정할 수 있는 기판 처리 장치(1)는 보다 효과적인 세정을 수행할 수 있다.

그리고, 액체 공급 기구(13)내의 공급 통로가 공통으로 될 수 있도록 액체 공급 기구(13)는 세정조(10)안에 저장된 것과 동일한 온수 HLQ를 방출 노즐들(12)에 공급하고, 그로 인해 기판 처리 장치의 구조물은 단순화될 수 있다.

또한, 액체 공급 기구(13)으로부터 공급되는 온수 HLQ를 분산시키는 분산판들(15)를 포함하는 기판 처리 장치(1)는, 세정조(10)안으로 온수 HLQ를 균일하게 공급할 수 있다.

바람직한 제 1 실시예는, 실온에서 순수보다 낮은 전기 저항을 가지는 액체 로서 실온보다 높은 온도로 가열된 순수(온수 HLQ)를 사용하는 예에 관하여 설명되었다. 그러나 이 액체는 가열된 순수로 제한되는 것이 아니며, 다른 액체들도 쉽게 척들로부터 방출되며 어떠한 잔존물(고체 성분 기타 등등)을 남기지 않고 척으로부터 제거될 수 있는 한 대안적으로 이용될 수 있다.

도 7은 이 원리를 기초로 형성된 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 액체 공급 기구(13a)를 도시한 블록도이다. 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는, 구조면에서 액체 공급 기구(13a)를 제외하고 바람직한 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치와 구조면에서 유사하므로, 여분의 설명은 적절하게 생략한다.

액체 공급 기구(13a)는 이산화탄소 축적기(134)를 포함하고, 개별적인 각 통로와 마찬가지로 세정조(10)와 방출 노즐(12)을 위한 공급 통로가 제공된다.

이산화탄소 축적기(134)는 그것을 통과하는 액체 안에 이산화탄소(CO₂)를 용해하는 기능을 가지는 장치이다. 제 2 실시예에 따르면, 저장조(130)는 이산화탄소 축적기(134)에 실온의 순수를 공급하고, 다시 탄화수(carborated water)를 생성하여 세정조(10)에 공급한다. 즉, 제 2 실시예에 따른 세정 장치 WA는 척(21)을 세정하기 위한 액체로서 탄화수를 사용한다.

액체 분배 기구(133a)는 제어 유닛 CU로부터의 제어 신호에 대응하여 온-오프 밸브를 스위칭함으로써, 세정조(10)안으로 탄화수를 분배한다. 다른 액체 분산 기구(133b)는 제 1 실시예에서 액체 분배 기구(133)와 유사하게 온수 HLQ를 분사 노즐(12)에 분배한다.

전술한 것처럼, 제 2 실시예에 따른 세정 장치 WA는 척(21)을 세정하기 위한 액체로서, 탄화수를 사용할 수 있다. 탄화수는 실온에서의 순수보다 낮은 전기 저항과 높은 오염물 제거율을 가지므로, 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치와 유사한 효과를 얻을 수 있다.

세정 장치 WA는 대안적으로 척(21)을 세정하기 위한 액체로서 과산화수소(H₂O₂)를 사용할 수 있다. 이 경우에 이산화탄소 축적기(134)는, 공급조(130)으로부터 공급된 순수에 과산화수소수를 첨가하기 위한 장치로 대체될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예가 설명되었지만, 제 1의 바람직한 실시예에서의 척(21)은 예를 들어, 대안적으로 적어도 두번 세정조(10)에 잠겨질 수도 있다. 즉, 반송로봇 TR은, 세정조들(10)에 척을 잠기게 하기 위해, 일시적으로 당겨진 척들(21)을 다시 아래로 이동시킬 수도 있다. 이 경우에, 분사 노즐들(11)은 반송 로봇 TR이 마침내 척들(21)을 위로 들어올릴 때에만 질소 기체를 분사할 수 있다.

액체 분배 기구(133)는 대안적으로 세정조(10)안으로 온수 HLQ를 정기적으로 공급할 수 있다.

또한, 반송 암(20)을 수직으로 이동시키기 위해 형성된, 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 대안적으로 세정조(10), 분사 노즐(11) 및 방출 노즐들(12)을 서로에 관해 수직으로 이동시키도록 형성될 수 있다. 즉 바람직한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 척들(21)과 세정조(10) 사이에서 상대적인 거리가 가변인 한 어떤 구조물로도 될 수 있다.

세정 장치 WA는 대안적으로 센서로부터의 출력에 대응하여 세정 장치의 WA의 구조물을 동작시키기 위해, Z축 방향에서 척들(21)의 위치를 탐지하는 센서가 제공될 수 있다.

본 발명이 상세하게 도시하고 설명되었지만, 이전의 설명은 모든 면에서 에시적인 것이며, 제한적인 것이 아니다. 그러므로 많은 치환과 변경이 본 발명의 영역에서 벗어나지 않고 고안될 수 있음에 주의하라.

따라서, 본 발명은 스루풋을 향상시키며, 물방울 제거 처리를 위해 요구되는 시간을 줄임으로서 척 또는 반송 툴용 세정 처리에서 주입되는 기체의 양을 감소시키는 것이다.

이러한 세정 장치는 척 또는 반송 툴을 보다 깨끗하게 유지해야만 한다. 그러므로 본 발명은 세정 성능을 향상시키는 것이다.

Claims (11)

1. 기판을 지지하는 척을 세정하는 세정장치에 있어서,

   상기 척을 세정하기 위한 제1 액체를 저장하는 세정조;

   상기 세정조에 상기 제1 액체를 공급하는 액체 공급 기구;

   상기 척을 향해 가스를 분사하여, 상기 척에 부착된 상기 제1 액체를 제거하는 분사 노즐; 및

   상기 분사 노즐에 상기 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함하며,

   상기 척을 상기 세정조 내에서 세정할 때의 상기 제1 액체의 온도에 있어서, 상기 제1 액체의 전기저항은, 실온에서 순수의 전기 저항보다 낮은 세정장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 액체는 가열 수단에 의해 실온보다 높은 온도로 가열되는 순수인, 세정장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 액체는 탄화수(carbonated water)인, 세정장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 액체는 과산화수소수인, 세정장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 액체 공급 기구는 상기 세정조 안의 오래된 액체를 상기 액체에 관한 새로운 액체로 대체하는 세정장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   제2 액체를 상기 척을 향하여 방출하여, 그에 의하여 상기 척을 세정하는 토출 노즐을 더 포함하며,

   상기 액체 공급 기구는 상기 제2 액체를 상기 토출 노즐에 공급하는, 세정장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제2 액체는 상기 제1 액체와 동일한 액체 성분을 가지는, 세정장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 액체를, 상기 세정조 내에서 분산시키는 분산요소를 더 포함하는 세정장치.
9. 기판 상에 소정의 처리를 행하는 기판 처리 장치에 있어서:

   상기 소정의 처리를 실행하기 위한 적어도 하나의 처리 유닛;

   척에 의해 지지되는 상기 기판을 상기 처리 유닛에 반송하는 반송장치; 및,

   상기 척을 제1 액체에 담그는 것에 의하여 세정하는 세정 장치를 포함하는 기판처리장치로서,

   여기에서 상기 세정장치는,

   상기 제1 액체를 저장하는 세정조;

   상기 세정조에 상기 제1 액체를 공급하는 액체 공급 기구;

   상기 척을 향해 가스를 분사하는 것에 의하여, 상기 척에 부착한 상기 제1 액체를 제거하는 분사 노즐; 및,

   상기 분사 노즐에 상기 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함하고,

   여기에서, 상기 척을 상기 세정조 내에서 세정하는 때에 상기 제1액체의 온도에 있어서, 상기 제1 액체의 전기저항은, 실온에서의 순수의 전기저항보다 낮은, 기판 처리 장치.
10. 기판 반송 툴(tool)을 위한 세정 장치에 있어서:

    실온에서의 순수의 전기 저항보다 낮은 전기 저항을 가지는 제1 액체로 상기 반송 툴을 세정하는 세정 기구; 및

    상기 반송 툴로부터 상기 제1 액체의 남은 부분을 제거하는 제거 기구를 포함하는 기판 반송 툴용 세정 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 제거 기구는,

    불활성 가스를 상기 반송툴에 분사하여, 그것에 의하여 상기 제1 액체의 남은 부분을 상기 반송툴로부터 제거하는 가스 분사 기구를 포함하는, 세정 장치.

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