KR100646416B1 - 기판세정설비 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 세정처리를 실시하기 위한 일련의 처리를 하는 기판세정설비에 관한 것으로, 본 발명의 기판세정설비는 기판 세정공정이 이루어지는 메인부; 상기 기판 세정공정에서 사용되는 약액을 순환시키는 약액순환유닛과, 상부에 상기 기판 세정 설비의 전반적인 제어를 위한 제어반을 갖는 유틸리티(utility)유닛; 및 상기 메인부와 상기 유틸리티부 사이에 보수작업을 위한 작업공간을 갖는다. 이러한 구성을 갖는 본 발명의 설비는 보수 작업이용이하고 공간의 활용을 최적화하였다. 특히, 본 설비는 사용하고자 하는 약액 구성에 따라 약액순환유닛의 개별 분리를 가능하게 하여, 약액에 따른 플렉시블한 대응이 가능하다.
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판세정설비의 개략구조를 보여주는 평면 구성도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판세정설비의 개략구조를 보여주는 측면 구성도;
도 3은 유틸리티부를 보여주는 사시도;
도 4는 처리조에 연결되는 유틸리티부의 약액순환유닛의 구성도;
도 5는 기존 기판세정설비의 개략구조를 보여주는 평면 구성도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
110 : 로딩/언로딩부
120 : 정렬부
130 : 메인부
140 : 유틸리티부
144 : 약액순환유닛
본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 세정처리를 실시하기 위한 일련의 처리를 하는 기판세정설비에 관한 것이다.
예컨대, 반도체 디바이스의 제조공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼(웨이퍼)의 표리양면, 특히 반도체디바이스가 형성되는 웨이퍼의 표면의 청정도를 높게 유지해야 한다. 이 때문에, 여러 가지의 제조 프로세스의 전후에서 웨이퍼의 표면의 세정이 행하여지고 있다.
이러한 세정은 일련의 처리를 위한 복수의 처리조들을 구비한 웨트 스테이션(wet station; 이하 기판세정설비라 함)에 의해 행하여지고 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기존의 기판세정설비(10)는 로딩/언로딩부(12), 기판의 세정처리가 이루어지는 메인부(14) 그리고 별도의 유닛으로는 설비 전반에 걸친 제어를 위한 제어반 및 프리히팅(pre heating)(16)부로 구성된다. 이중에 메인부(14)에는 기판 이송을 위한 이동부, 약액이 담겨지는 처리조들, 상기 처리조의 약액 순환을 위한 순환유닛, 순환유닛의 라인들에 설치된 밸브의 구동을 제어하기 위한 공압부 등이 설치된다.
이러한 기존의 기판세정설비(10)는 정기적인 점검 및 보수 작업을 필요로 한다. 또한, 정기적으로 순환유닛의 필터 교체, 점검 작업등을 수행하여야 한다. 그러나, 기존의 기판세정설비(10)는 설비의 거의 모든 주요 구성이 메인부(14)에 집중 설치되어 있어, 메인부(14)의 사이즈가 증가되고, 결과적으로 설비의 풋 프린트를 증가시키는 원인으로 작용하고 있다. 특히, 설비의 보수는 설비 외곽에서 작 업자가 팔을 메인부 안으로 집어넣어서 작업하게 되는데, 공압부와 순환유닛 등의 잦은 보수가 필요한 유닛들이 사이즈가 큰 메인부 내에 설치되어 있어 작업에 불편함이 있고, 작업자의 팔이 닿지 않는 깊숙한 부분은 보수 작업에 상당한 어려움이 따르게 된다. 또한, 기존의 기판세정설비는 설비 이동시 메인부를 크기에 따라 여러개로 분리해야 하는데, 이때 각종 케이블 및 배관을 모두 분리해야 하는 어려움이 있다. 또한, 기존의 기판세정설비는 설비에서 사용하는 약품이 변경되면, 그에 따라 순환유닛 등을 교체 변경해야 하지만, 그러한 순환유닛 등의 교체 작업은 매우 복잡하여 작업성이 현저하게 떨어지는 어려움이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 보수 작업이용이하고 공간의 활용을 최적화한 새로운 형태의 기판세정설비를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 사용하고자 하는 약액 구성에 따라 순환유닛의 개별 분리를 가능하게 하여, 약액에 따른 플렉시블한 대응이 가능한 새로운 형태의 기판세정설비를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제들을 이루기 위하여 본 발명의 기판세정설비는 기판 세정공정이 이루어지는 메인부; 상기 기판 세정공정에서 사용되는 약액을 순환시키는 약액순환유닛과, 상부에 상기 기판 세정 설비의 전반적인 제어를 위한 제어반을 갖는 유틸리티(utility)유닛; 및 상기 메인부와 상기 유틸리티부 사이에 보수작업을 위한 작업공간을 갖는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 메인부는 상기 약액이 채워지는 복수의 처리조들을 포함하며, 상기 유틸리티부의 약액순환유닛은 상기 유틸리티부로부터 착탈된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 약액순환유닛은 케이스와; 상기 케이스내에 설치되는 그리고 상기 처리조로부터 약액을 제공받는 유입포트와 상기 처리조로 약액을 제공하는 유출포트를 갖는 순환라인과; 상기 순환라인에 설치되는 펌프와 필터 그리고 히터를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 약액순환유닛은 상기 케이스 하부에 설치되어 외부의 배기라인과 연결되는 배기포트를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 순환라인에 연결되는 복수의 드레인라인과, 상기 드레인라인에 연결되는 버퍼탱크를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 약액순환유닛은 상부에 상기 순환라인상에 설치되는 밸브들 구동에 필요한 공압을 제어하는 공압부를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 메인부는 복수의 처리조들과 상기 처리조들간의 기판 이송을 위한 이송부를 갖는 세정처리부가 적어도 복수층으로 이루어진다.
예컨대, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 1 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.
본 발명은 도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판세정설비의 개략구조를 보여주는 구성도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 기판세정설비(100)는 캐리어가 로딩 또는 언로딩되는 로딩/언로딩부(110), 기판들의 정렬이 이루어지는 정렬부(120), 기판들의 세정처리가 이루어지는 메인부(130), 그리고 기판 세정을 위한 약액의 순환 및 전반적인 설비를 제어하는 제어반(power & controller box)을 갖는 유틸리티부(140)로 나눌 수 있다.
상기 로딩/언로딩부(110)에서는 캐리어가 로딩/언로딩되며, 이 로딩/언로딩부(110)에는 세정공정을 위해 운반되어진 캐리어 또는 다음 공정으로 운반되기 위한 캐리어들이 대기상태로 보관되는 스톡커를 포함하는 통상의 구성과 기능을 갖는다. 상기 정렬부(120)에서는 기판들을 세정공정에 맞도록 정렬된다. 이렇게 정렬된 기판들은 기판이송로봇에 의해 상기 메인부(130)의 각 처리조로 이송된다.
상기 메인부(130)는 기판들을 이송하는 기판이송로봇(133)과, 복수의 처리조(134)들로 이루어지는 세정처리부(132)가 상층과 하층에 각각 배치된 복층 구조로 이루어진다.
상기 기판세정설비(100)는 상기 유틸리티부(140)와 상기 메인부(130) 사이에 보수작업을 위한 작업공간(190)을 갖는다. 이처럼, 본 설비는 작업공간(a)이 각각 메인부(130)와 유틸리티부(140) 사이에 위치되어 있어 메인부(130)와 유틸리티부(140)의 보수 작업이 용이하다.
도 3은 유틸리티부를 보여주는 사시도이고, 도 4는 처리조에 연결되는 유틸리티부의 약액순환유닛의 구성도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 유틸리티부(140)는 상부와 하부로 구획되며, 상부에는 전반적인 설비를 제어하는 제어반(power & controller box;142)이 설치되고, 하부에는 처리조(134) 각각에서의 기판 세정을 위한 약액순환유닛(144)들이 상기 처리조 각각에 대응되도록 설치된다. 이 약액순환유닛(144)들 각각은 상기 유틸리티부(140)의 하부 공간에 착탈 가능하게 설치된다. 상기 제어반(142)은 통상적인 구성과 기능으로 이루어지는 것으로 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 약액순환유닛(144)은 기존 기판세정설비의 메인부에 설치되던 순환유닛을 별도로 모듈(module)화한 것에 그 특징이 있다. 구체적으로 살펴보면, 상기 약액순환유닛(144)은 사각 박스 형태의 케이스(146)를 갖는다. 이 케이스(146) 내부에는 순환라인(148)(순환라인은 굵은 선으로 표시하였음)이 설치되고, 이 순환라인(148)상에는 펌프(150), 필터(152) 그리고 히터(154;순환되는 약액을 적정온도로 유지시키기 위한 유닛)가 설치된다. 상기 순환라인(148)의 양단 즉, 상기 처리조(134)로부터 약액을 제공받는 유입포트(148a)와 상기 처리조로 약액을 제공하는 유출포트(148b)는 상기 케이스(142) 밖으로 노출되어 있으며, 유입포트(148a)와 유출포트(148b)는 상기 메인부의 유입라인(134a)과 유출라인(134b)에 각각 연결된다.
상기 약액순환유닛(144)은 배기포트(158)를 갖는다. 이 배기포트(158)는 상기 케이스 하부에 설치되며, 외부의 배기라인(159)과 연결된다. 이처럼, 상기 약액순환유닛(144)은 공정진행시 상기 케이스 내부에서 발생될 수 있는 퓸, 파티클 등을 신속하게 배기포트(158)를 통해 배기라인(159)으로 배기할 수 있기 때문에, 퓸 등으로 인한 부식등을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 약액순환유닛(144)은 복수의 드레인포트(160)들을 갖는다. 이 드레인포트(160)들에는 상기 메인부의 처리조 바닥과 연결되는 라인(137), 상기 순환라인에 연결되는 라인들, 버퍼탱크(164)에 연결되는 라인 등이 연결된다.
한편, 상기 약액순환유닛(144)의 상단에는 순환라인과, 드레인을 위한 라인 등에 설치된 밸브의 구동에 필요한 공압을 제어하는 통상의 공압부(168)가 설치된다.
도 2에서와 같이, 상기 메인부(130)와 상기 유틸리티부(140) 간에 연결되는 약액 라인 및 전기적인 배선들은 작업공간(190) 아래를 통해 상호 연결 설치된다.
이와 같이, 본 발명의 기판세정설비(100)는 약액순환을 위한 구성(순환라인, 펌프, 필터, 히터 )등을 모듈화하여, 처리조들이 설치된 메인부에 설치하지 않고, 메인부와는 별개인 유틸리티부(140)에 설치하였다는데 그 특징이 있다. 특히, 모듈화된 약액순환유닛(144)들은 상기 유틸리티부(140)로부터 착탈가능하게 설치된다. 따라서, 처리조(134)에서 사용하는 약품(공정처리조건)이 변경되면, 그 처리조에 연결되어 있는 약액순환유닛을 유틸리티부로부터 분리한 후, 변경된 처리조건에 적합한 새로운 약액순환유닛으로 손쉽게 교체 변경할 수 있는 것이다.
또한, 이와 같이, 본 발명에서는 메인부의 사이즈가 줄어들었고, 메인부와 유틸리티부 사이에 작업공간이 확보되어 있어, 손쉽게 메인부의 배관들(라인들)과 유틸리티부의 보수를 쉽게 할 수 있게 되었다.
여기서, 상기 기판은 포토레티클(reticlo: 회로 원판)용 기판, 액정 디스플레이 패널용 기판이나 플라즈마 디스플레이 패널용 기판 등의 표시 패널 기판, 하드 디스크용 기판, 반도체 장치 등의 전자 디바이스용 웨이퍼 등을 뜻한다.
한편, 본 발명은 상기의 구성으로 이루어진 기판세정설비는 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이상에서, 본 발명에 따른 기판세정설비 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
이와 같은 본 발명을 적용하면, 본 설비는 보수 작업이용이하고 공간의 활용을 최적화하였다. 특히, 본 설비는 사용하고자 하는 약액 구성에 따라 약액순환유닛의 개별 분리를 가능하게 하여, 약액에 따른 플렉시블한 대응이 가능해졌다.
Claims (8)
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- 기판 세정 설비에 있어서:기판 세정공정이 이루어지는 처리조들을 갖는 메인부;상기 기판 세정공정에서 사용되는 약액을 순환시키는 약액순환유닛과, 상부에 상기 기판 세정 설비의 전반적인 제어를 위한 제어반을 갖는 유틸리티(utility)부; 및상기 메인부와 상기 유틸리티부 사이에 보수작업을 위한 작업공간을 갖되;상기 약액순환유닛은케이스와;상기 케이스내에 설치되는 그리고 상기 처리조로부터 약액을 제공받는 유입포트와 상기 처리조로 약액을 제공하는 유출포트를 갖는 순환라인;상기 순환라인에 설치되는 펌프와 필터 그리고 히터; 및상기 케이스 하부에 설치되어, 케이스 내부에서 발생되는 퓸과, 파티클 등을 신속하게 배기하기 위해 외부의 배기라인과 연결되는 배기포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 설비.
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- 제4항에 있어서,상기 순환라인에 연결되는 복수의 드레인라인과,상기 드레인라인에 연결되는 버퍼탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 설비.
- 제4항에 있어서,상기 약액순환유닛은상부에 상기 순환라인상에 설치되는 밸브들 구동에 필요한 공압을 제어하는 공압부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 설비.
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