KR100885284B1 - 기판처리장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법은, (a)처리부에 기판을 투입하면서 더미 디스펜스의 수행 명령을 전송하는 단계, (b)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중인지를 판단하는 단계, (c)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중일 경우, 현재 사용중인 노즐인지를 판단하는 단계, (d)사용중인 노즐이 아닐 경우, 상기 처리부가 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는지를 판단하는 단계, 및 (e)상기 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는 경우, 상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, 약액처리유닛에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 함으로써, 기판의 진행에 대한 정지 또는 지연이 없이 연속적인 진행이 가능하다.
카세트, 기판, 약액, 더미 디스펜스, 노즐

Description

기판처리장치 및 방법{Apparatus for processing substrate and method thereof}
본 발명은 기판처리장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 기판에 소정의 약액을 처리하는 기판처리장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 기판처리장치는 기판이 수납된 카세트가 카세트 스테이지에 반입되면, 기판반송유닛에 의해 카세트 스테이지로부터 기판이 취출되어 공정처리부에 투입되고, 공정처리부에서 약액처리유닛에 의해 기판에 소정의 약액, 예컨대 포토레지스트(PR)가 도포 처리된 후 소정의 공정 루트를 따라 이송하게 된다.
상기 약액처리유닛은 약액 탱크 내의 약액을 노즐펌프를 통해 공급배관에 압송하고, 상기 공급배관을 통해 약액을 노즐에 공급하여 기판에 약액을 스핀 코팅한다. 이때, 기판의 약액처리 공정을 중지하면, 약액이 노즐이나 공급배관 내에 장시간에 걸쳐 체류하게 되면서 약액의 점성이 변하게 된다. 이 때문에, 기판에 약액을 도포하지 않는 동안에 노즐 및 공급배관 내에 체류하고 있는 약액을 외부로 배출시키는 이른바 더미 디스펜스(Dummy Dispense)를 수행하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 더미 디스펜스의 실행타이밍을 모식적으로 도시한 타이밍차트이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 선행 로트와 후행 로트의 사이에서 후행 로트의 첫 번째 기판이 진행되기 전에 약액처리유닛, 예컨대 약액도포유닛, 현상유닛 등에서 더미 디스펜스를 수행하게 된다.
그러나, 이러한 더미 디스펜스의 수행을 위해서는 기판 투입 진행 후 더미 디스펜스를 수행한 시간만큼 기판의 진행을 정지시키거나 기판을 처음 출발시 후행 로트의 첫 번째 기판의 진행을 지연시키게 된다. 이 때문에, 기판의 처리 공정이 원활하지 못하게 되어 기판의 생산량이 감소하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 약액처리유닛에서 더미 디스펜스를 수행시 기판의 진행에 대한 정지 또는 지연이 없이 연속적인 진행이 가능한 기판처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 더미 디스펜스의 수행을 위한 기판처리방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치는, 로트를 구성하는 복수의 기판을 수납한 카세트를 구비하는 카세트부, 상기 기판에 소정의 공정 처리를 수행하는 처리부, 상기 카세트부로부터 상기 기판을 취출하여 상기 처리부에 투입하고 상기 처리부 내에서 상기 기판을 순차적으로 이송시키며 공정 처리된 상기 기판을 상기 카세트부에 반출하는 반송부, 및 상기 처리부에 상기 기판을 투입함과 동시에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송하고 상기 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합시 상기 처리부에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 하는 제어부를 포함한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법 은, (a)처리부에 기판을 투입하면서 더미 디스펜스의 수행 명령을 전송하는 단계, (b)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중인지를 판단하는 단계, (c)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중일 경우, 현재 사용중인 노즐인지를 판단하는 단계, (d)사용중인 노즐이 아닐 경우, 상기 처리부가 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는지를 판단하는 단계, 및 (e)상기 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는 경우, 상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기판처리장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 약액처리유닛에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 함으로써, 기판의 진행에 대한 정지 또는 지연이 없이 연속적인 진행이 가능하다.
둘째, 기판의 처리 공정이 연속적으로 원활하게 진행됨으로써, 기판의 생산성을 증대시킬 수 있다.
셋째, 기판의 처리 공정 중에도 더미 디스펜스를 수행할 수 있기 때문에 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치는 카세트부(10), 처리부(20), 반송부(30) 및 제어부(40) 등을 구비한다.
상기 카세트부(10)는 로트를 구성하는 복수의 기판(S)을 수납한 카세트(C)를 구비한다. 카세트부(10)는 최대 4개의 카세트(C)가 Y축을 따라 동등한 피치 간격으 로 재치되도록 재치부(11)를 구비한다.
상기 처리부(20)는 기판(S)에 소정의 약액을 처리하기 위한 약액처리유닛(21)과, 가열, 냉각계 유닛을 다단화한 3개의 선반유닛(22a, 22b, 22c) 등을 구비한다. 이러한 처리부(20)는 제 1 및 제 2 인터페이스부(25)(26)를 통해 노광부(50)와 접속된다.
상기 반송부(30)는 카세트부(10)로부터 기판(S)을 취출하여 처리부(20)에 투입하고, 처리부(20) 내에서 기판(S)을 순차적으로 이송시키며, 공정처리된 기판(S)을 카세트부(10)에 반출하도록 제어부(40)에 의해 구동이 제어된다. 이를 위해, 반송부(30)는 카세트부(10)에 설치되며, 카세트부(10)로부터 기판(S)을 취출하여 처리부(20)에 반송하는 제 1 반송부(31)와, 처리부(20)에 설치되며, 약액처리유닛(21) 간에 기판(S)의 이송을 수행하기 위한 2개의 제 2 반송부(32; 32a, 32b)와, 제 1 인터페이스부(25)에 설치되며, 처리부(20)의 선반유닛(22C)에 대해 기판(S)의 반송을 수행하는 제 3 반송부(33)와, 제 2 인터페이스부(26)에 설치되며, 제 1 인터페이스부(25)와 노광부(50)에 대해 기판(S)의 반송을 수행하는 제 4 반송부(34) 등을 구비한다.
상기 제어부(40)는 카세트부(10), 처리부(20) 및 반송부(30)의 구동을 제어하며, 처리부(20)에 기판(S)을 투입함과 동시에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송한다. 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합시 약액처리유닛(21)에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 제어한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치에 구비된 약액처리유닛을 도시한 개략도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 약액처리유닛(21)은 스핀 헤드(1), 스핀 모터(3), 노즐(5), 노즐 펌프(7) 및 컨트롤러(9) 등을 구비한다.
상기 스핀 헤드(1)는 상면에 기판(S)을 지지하도록 대략 원판 형상의 지지대이다.
상기 스핀 모터(3)는 스핀 헤드(1)와 샤프트로 연결되어 스핀 헤드(1)를 회전시킨다.
상기 노즐(5)은 스핀 헤드(1)의 상부에 적어도 하나 이상 설치되며, 후술하는 노즐 펌프(7) 및 밸브(8)와 공급배관(6)으로 연결되어 기판(S) 상에 소정의 약액, 예컨대 포토레지스트(PR)를 토출한다.
상기 노즐 펌프(7)는 노즐(5)과 약액 탱크(2) 사이에 설치되며, 약액 탱크(2) 내의 약액을 노즐(5)에 공급한다.
상기 컨트롤러(9)는 스핀 모터(3)의 구동을 제어함과 동시에 제어부(40)의 더미 디스펜스 수행 명령에 따라 노즐 펌프(7) 및 밸브(8)의 구동을 제어한다. 보다 상세하게는, 기판처리장치의 제어부(40)는 처리부(20)에 기판(S)을 투입함과 동시에 약액처리유닛(21)의 컨트롤러(9)에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송하고, 컨트롤러(9)는 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합시 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 노즐 펌프(7) 및 밸브(8)의 구동을 제어한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치는, 기판(S)이 수납된 카세트(C)가 카세트부(10)에 반입되면, 제 1 반송부(31)에 의해 카세트부(10)로부터 기판(S)이 취출되어 처리부(20)에 투입된다. 처리부(20)에 투입된 기판(S)은 제 2 반송부(32)에 의해 소정의 공정 루트를 따라 순차적으로 이송되면서 도포유닛, 현상유닛 등의 약액처리유닛(21)에 의해 약액 처리된다. 예를 들면, 도면에는 도시된 바 없지만, 처리부(20)에서는 우선 제 2 반송부(32)에 의해 TRS1 → CPL1 → 도포유닛(COT) → TRS2 → LHP1 → CPL2의 순서로 카세트부(10)로부터 제 1 인터페이스부(25)를 향해 기판(S)을 반송하고, 그 후 PEB → CPL3 → 현상유닛(DEV) → LHP2 → TRS3 → TRS4의 순서로 제 1 인터페이스부(25)로부터 카세트부(10)를 향해 기판(S)을 반송한다. 이때, 기판처리장치의 제어부(40)는 처리부(20)에 기판(S)을 투입함과 동시에 약액처리유닛(21)의 컨트롤러(9)에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송하고, 컨트롤러(9)는 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합시 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 노즐 펌프(7) 및 밸브(8)의 구동을 제어한다.
이하, 도 5 및 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법을 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 더미 디스펜스의 실행타이밍을 모식적으로 도시한 타이밍차트이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법은, 카세트부(10)로부터 기판(S)을 인출하여 처리부(20)에 투입함과 동시에 약액처 리유닛(21)의 컨트롤러(9)에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송한다(S101). 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정처리 중인지를 판단한다(S102). 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정처리 중인 경우, 사용중인 노즐(5)인지를 판단한다(S103). 여기서, 사용중인 노즐(5)일 경우에는 약액이 노즐(5)에 체류하지 않기 때문에 약액처리유닛(21)에서 더미 디스펜스를 수행할 필요가 없다. 사용중인 노즐(5)이 아닐 경우에는 약액이 노즐(5)에 장시간 체류하여 더미 디스펜스를 수행할 필요가 있기 때문에 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는지를 판단한다(S104). 여기서, 상기 더미 디스펜스의 수행 조건 판단은, 처리기판 카운트수, 로트 간 시간간격, 레시피 중에서 최저 처리매수, 레시피 중에서 프로세스 레시피 변경시 중 어느 하나와 약액처리유닛(21)의 동작을 규정하는 레시피에 기초하여 상기 더미 디스펜스의 실행타이밍을 결정한다. 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는 경우, 약액처리유닛(21)에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행한다(S105). 즉, 기판처리장치의 제어부(40)로부터 더미 디스펜스의 수행 명령이 약액처리유닛(21)의 컨트롤러(9)에 전송되면, 컨트롤러(9)는 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합시 노즐 펌프(7) 및 밸브(8)를 구동시켜 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이 며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 더미 디스펜스의 실행타이밍을 모식적으로 도시한 타이밍차트.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치를 개략적으로 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치에 구비된 약액처리유닛을 도시한 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 더미 디스펜스의 실행타이밍을 모식적으로 도시한 타이밍차트.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법을 설명하기 위한 흐름도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 스핀 헤드 3 : 스핀 모터
5 : 노즐 7 : 노즐 펌프
9 : 컨트롤러 10 : 카세트부
20 : 처리부 21 : 약액처리유닛
30 : 반송부 40 : 제어부

Claims (6)

  1. 로트를 구성하는 복수의 기판을 수납한 카세트를 구비하는 카세트부;
    상기 기판에 소정의 공정 처리를 수행하는 처리부;
    상기 카세트부로부터 상기 기판을 취출하여 상기 처리부에 투입하고, 상기 처리부 내에서 상기 기판을 순차적으로 이송시키며, 공정 처리된 상기 기판을 상기 카세트부에 반출하는 반송부; 및
    상기 처리부에 상기 기판을 투입함과 동시에 더미 디스펜스 수행 명령을 전송하고, 현재 사용중인 노즐인지 여부를 판단하여 사용중인 노즐이 아닌 경우 및 상기 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는 경우에, 상기 처리부에서 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 하는 제어부를 포함하는 기판처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리부는 상기 기판에 소정의 약액을 처리하기 위한 약액처리유닛을 포함하는 기판처리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 약액처리유닛은,
    기판을 지지하는 스핀 헤드;
    상기 스핀 헤드를 회전시키는 스핀 모터;
    노즐을 통해 상기 기판에 소정의 약액을 공급하는 노즐 펌프; 및
    상기 스핀 모터의 구동을 제어함과 동시에 상기 제어부의 더미 디스펜스 수행 명령에 따라 상기 노즐 펌프의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 기판처리장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 더미 디스펜스의 수행 조건 판단은, 처리기판 카운트수, 로트 간 시간간격, 레시피 중에서 최저 처리매수, 레시피 중에서 프로세스 레시피 변경시 중 어느 하나와 상기 처리부의 동작을 규정하는 레시피에 기초하여 상기 더미 디스펜스의 실행타이밍을 결정하는 기판처리장치.
  5. (a)처리부에 기판을 투입하면서 더미 디스펜스의 수행 명령을 전송하는 단계;
    (b)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중인지를 판단하는 단계;
    (c)상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판을 처리 중일 경우, 현재 사용중인 노즐인지를 판단하는 단계;
    (d)사용중인 노즐이 아닐 경우, 상기 처리부가 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는지를 판단하는 단계; 및
    (e)상기 더미 디스펜스의 수행 조건에 부합하는 경우, 상기 처리부가 선행 로트의 가장 마지막 기판의 공정 처리 중에 더미 디스펜스를 수행하도록 하는 단계 를 포함하는 기판처리방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (d)단계에서, 상기 더미 디스펜스의 수행 조건 판단은, 처리기판 카운트수, 로트 간 시간간격, 레시피 중에서 최저 처리매수, 레시피 중에서 프로세스 레시피 변경시 중 어느 하나와 상기 처리부의 동작을 규정하는 레시피에 기초하여 상기 더미 디스펜스의 실행타이밍을 결정하는 기판처리방법.
KR1020070080115A 2007-08-09 2007-08-09 기판처리장치 및 방법 KR100885284B1 (ko)

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