KR100921521B1 - 기판 지지 유닛 및 이를 이용한 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

기판 지지 유닛 및 이를 이용한 기판 처리 장치가 제공된다. 상기 기판 지지유닛은 베이스판 및 상기 베이스판에 형성된 지지부를 포함한다. 상기 지지부는 두 개의 지지대들 및 복수의 지지 부재들을 포함한다. 상기 두 개의 지지대들은 소정 방향을 따라 신장하며 상호 이격된다. 상기 복수의 지지 부재들은 상기 소정 방향을 따라 서로 이격되게 설치되고, 각각이 상기 지지대들을 연결한다.
반도체, 기판, 웨이퍼, 지지대

Description

기판 지지 유닛 및 이를 이용한 기판 처리 장치{Unit for supporting a substrate and Apparatus for treating a substrate using the same}
본 발명은 기판 지지 유닛 및 이를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 기판에 대한 공정 수행시 상기 기판을 안정적으로 지지하는 기판 지지 유닛 및 이를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 메모리 소자 또는 평판 표시 장치와 같은 전자 장치는 기판을 포함한다. 상기 기판은 실리콘 웨이퍼이거나 또는 글라스 기판이 될 수 있다. 상기 기판상에는 복수의 도전막 패턴들이 형성되며, 또한 서로 다른 복수의 도전막 패턴들 사이를 절연하는 절연막 패턴들이 형성된다. 상기 도전막 패턴들이나 절연막 패턴들은 노광, 현상 및 식각과 같은 일련의 공정들에 의하여 형성된다.
상기한 일련의 공정들은 처리액이 담긴 처리조에서 수행된다. 상기 처리조는 대상 공정에 따라 복수개가 구비된다. 상기 복수의 처리조는 동일한 공정을 수행하기 위한 동일한 처리액이 담긴 처리조들이거나, 또는 서로 다른 공정을 수행하기 위한 서로 다른 처리액이 담긴 처리조들이 될 수 있다. 또한, 상기 처리조 중에는 기판을 공정 용액으로 처리한 후 기판을 세정하기 위한 세정액이 담긴 처리조가 포 함될 수 있다.
처리조 및 처리액의 종류의 상관없이, 공정 수행시 대상 기판들은 상기 처리조에서 상기 처리액에 침지되며, 상기 대상 기판들은 상기 처리액과 반응하면서 해당 공정이 진행된다. 따라서, 공정이 진행되는 동안 상기 처리조 내부에서 대상 기판들은 안정적으로 지지될 필요가 있다. 특히, 최근 공정 효율이 향상될 수 있도록 다수의 기판들이 한 번의 공정에서 동시에 처리되기 때문에, 여러가지 처리조에서 공통적으로 사용될 수 있고 동시에 다수의 기판이 안정적으로 지지될 수 있는 수단이 필요하다.
본 발명의 목적은 기판을 안정적으로 지지하는 기판 지지 유닛을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 기판 지지 유닛을 이용한 기판 처리 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 지지 유닛은 베이스판 및 지지부를 포함한다. 상기 지지부는 상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 복수의 기판들을 지지한다. 상기 지지부는 두 개의 지지대들 및 지지 부재들을 포함한다. 상기 두 개의 지지대들은 상기 제1 방향을 따라 신장하며 상호 이격된 다. 상기 지지 부재들은 상기 제1 방향을 따라 복수로 서로 이격되게 설치되고, 각각이 상기 지지대들을 연결하면서 상기 기판들 각각에 접촉된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛은 베이스판 및 지지부를 포함한다. 상기 지지부는 상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 복수의 기판들을 지지한다. 상기 지지부는 상기 지지부는 서로 마주보는 두 개의 측벽들 및 상기 측벽들을 연결하는 몸체를 포함하고, 상기 몸체에는 상기 기판들에 접촉되도록 복수의 홈들이 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 처리조 및 기판 지지 유닛을 포함한다. 상기 처리조에서는 기판들에 대한 공정이 수행된다. 상기 기판 지지 유닛 은 상기 공정 진행시 상기 처리조 내에 배치되며, 상기 기판들을 세워진 상태로 지지한다. 상기 기판 지지 유닛은 베이스판 및 상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성된 지지부를 포함한다. 상기 지지부는 제1 방향을 따라 배열된 상기 기판들을 지지하며, 두 개의 지지대들 및 지지 부재들을 포함한다. 상기 두 개의 지지대들은 상기 제1 방향을 따라 신장하며 상호 이격된다. 상기 지지 부재들은 상기 제1 방향을 따라 복수로 서로 이격되게 설치되고, 각각이 상기 지지대들을 연결하면서 상기 기판들 각각에 접촉된다.
본 발명의 다른 실시예에 다른 기판 처리 장치는 처리조 및 기판 지지 유닛을 포함한다. 상기 처리조에서는 기판들에 대한 공정이 수행된다. 상기 기판 지지 유닛은 상기 공정 진행시 상기 처리조 내에 배치되며, 상기 기판들을 세워진 상태로 지지한다. 상기 기판 지지 유닛은 베이스판 및 상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성된 지지부를 포함한다. 상기 지지부는 제1 방향을 따라 배열된 상기 기판들을 지지한다. 상기 지지부는 서로 마주보는 두 개의 측벽들 및 상기 측벽들을 연결하는 몸체를 포함하고, 상기 몸체에는 상기 기판들이 접촉되도록 복수의 홈들이 형성된다.
본 실시예에 따르면, 공정 진행 중 기판이 안정적으로 지지되어 공정 효율이 향상된다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 살펴보기로 한 다. 다만 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 응용되어 변형될 수도 있다. 오히려 아래의 실시예들은 본 발명에 의해 개시된 기술 사상을 보다 명확히 하고 나아가 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 제공되는 것이다. 따라서 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치에는 로드 포트(10), 트랜스퍼 유닛(20) 및 처리 유닛(30)이 구비된다. 로드 포트(10)에서는 반도체 웨이퍼와 같은 기판이 로딩, 언로딩된다. 로드 포트(10)에서 웨이퍼는 카세트(11)를 이용하여 한꺼번에 복수개가 처리된다. 하나의 카세트(11)는 최대 25매의 웨이퍼를 수용할 수 있다. 따라서, 두 개의 카세트(11)를 이용하여, 한 번에 최대 50매의 웨이퍼가 처리될 수 있다.
트랜스퍼 유닛(20)은 로드 포트(10)로부터 웨이퍼를 받아서 처리 유닛으로 이송한다. 트랜스퍼 유닛(20)은 하단부에 웨이퍼를 이송하는 이송 로봇(미도시됨)이 배치된다.
처리 유닛(30)은 트랜스퍼 유닛(20)으로부터 이송된 웨이퍼를 공정 처리한다. 처리 유닛(30)은 복수의 서브 처리 유닛들을 포함한다. 즉, 처리 유닛(30)은 제1 서브 처리 유닛(31), 제2 서브 처리 유닛(32) 및 제3 서브 처리 유닛(33)을 포함한다. 처리 유닛(30)은 필요에 따라 제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33)외에 추가적인 서브 처리 유닛을 더 포함할 수 있다. 또는, 처리 유닛(30)은 필요에 따라 제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33) 중 일부가 생략될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33) 각각은 웨이퍼에 대한 다양한 공정을 수행하기 위한 공정 용액들이 담긴 처리조들을 포함한다. 예컨대, 상기 공정은 식각, 세정 및 건조가 될 수 있다. 상기 식각, 세정 및 건조시 공정 용액이나 가스로서 불산, 황산, 탈이온수, 이소프로필 알콜, 질소 등이 다양하게 사용될 수 있다.
제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33) 각각의 처리조에 담긴 공정 용액은 동일한 공정을 수행하기 위한 동일한 공정 용액이 될 수 있다. 또는, 제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33) 각각의 처리조에 담긴 공정 용액은 동일한 공정에 대한 서로 다른 성분을 갖는 공정 용액이 될 수 있다. 또는, 제1 내지 제3 서브 처리 유닛(31,32,33) 각각의 처리조에 담긴 공정 용액은 상이한 공정을 수행하기 위한 서로 다른 공정 용액이 될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 서브 처리 유닛의 구성도이다. 도 2는 제1 내지 제3 처리 유닛(31,32,33) 중 어느 하나를 도시한 것이며, 여기에 도시된 구조는 제1 내지 제3 처리 유닛(31,32,33)에 대해 모두 적용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 서브 처리 유닛은 처리조(100), 처리조(100)에 설치된 기판 지지 유닛(200), 공급부(300) 및 순환부(400)를 포함한다. 처리조(100)에서는 웨이퍼(W)와 같은 반도체 기판에 대한 공정이 진행된다. 공급부(300)는 처리조(100)로 공정 용액을 제공한다. 순환부(400)는 처리조(100)에 제공된 공정 용액 을 순환하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 처리조(100)는 내조(110) 및 외조(120)를 포함한다. 내조(110)는 상부로부터 공정 용액이 제공되도록 상부가 개방되어 있다. 내조(110)의 바닥면에는 공정 용액을 배출하기 위한 배출구(미도시)가 형성된다. 외조(120)는 내조(110)의 외측을 둘러싸고 있으며, 내조(110)로부터 넘쳐 흐르는 공정 용액을 수용한다.
내조(110) 내부에는 공정 진행시 웨이퍼(W)가 지지되는 지지 유닛(200)이 설치된다. 지지 유닛(200)은 다수의 웨이퍼(W)를 동시에 지지할 수 있다. 지지 유닛(200)의 상세 구조는 후술한다.
외조(120)에는 유출구(130)가 형성되며 내조(110)에는 유입구(140)가 형성된다. 유출구(130) 및 유입구(140)는 순환부(400)와 연결된다. 순환부(400)는 유출구(130)에서 유출된 공정 용액을 순환하여 유입구(140)를 통하여 처리조(100)에 제공한다. 공정이 진행되는 동안 공정 용액은 웨이퍼(W)와의 반응으로 그 성분이 변경되어 해당 공정에 대한 기능이 약화될 수 있다. 순환부(400)는 상기 공정 용액을 순환하면서 공정이 진행되는 동안 공정 용액의 성분을 유지하는 역할을 한다.
공급부(300)는 서로 다른 두 가지 공정 용액을 제공한다. 이하, 상기 두 가지 공정 용액을 구분하여 제1 공정 용액 및 제2 공정 용액이라 명명한다. 상기 제1 공정 용액을 제공하기 위하여, 공급부(300)에는 제1 공정 용액이 저장된 제1 용기(310), 제1 공정 용액이 이동하는 제1 공급 라인(311)이 구비된다. 제1 공급 라인(311)의 소정 위치에서 제1 보조 공급 라인(312)이 분기된다. 제1 보조 공급 라 인(312)은 처리조(100)에 연결된다. 제1 공급 라인(311)의 일측은 제1 용기(310)에 연결되고 반대측은 처리조(100)에 연결된다. 또한, 제1 공급 라인(311)상에는 제1 보조 용기(313)가 구비된다. 제1 공급 라인(311)상에는 제1 보조 용기(313)의 전/후의 위치에 각각 밸브(315,316)가 설치된다. 또한 제1 보조 공급 라인(312)상에도 밸브(317)가 설치된다. 상기 밸브들(315,316,317)은 각각이 설치된 위치에서 제1 공정 용액의 흐름을 제어한다.
상기 제1 공정 용액과 마찬가지로, 상기 제2 공정 용액을 제공할 수 있도록 공급부(300)에는 제2 용기(320), 제2 공급 라인(321), 제2 보조 공급 라인(322), 제2 보조 용기(323), 복수의 밸브들(325,326,327)이 구비된다.
제1 공급 라인(311)은 제1 공정 용액을 처리조(100)에 제공하며, 제1 보조 용기(313)는 처리조(100)에 공급되는 제1 공정 용액의 양을 조절하고, 제1 보조 공급 라인(312)은 제1 공정 용액의 공급을 보완하는 역할을 수행한다. 마찬가지로, 제2 공급 라인(321)은 제2 공정 용액을 처리조(100)에 제공하며, 제2 보조 용기(323)는 처리조(100)에 공급되는 제2 공정 용액의 양을 조절하고, 제2 보조 공급 라인(322)은 제2 공정 용액의 공급을 보완하는 역할을 수행한다.
처리조(100)에서의 공정이 웨이퍼(W)를 세정하기 위한 세정 공정이라면, 상기 공정 용액은 황산과 과산화수소의 혼합물이 될 수 있다. 이 경우, 제1 공정 용액은 황산이고 제2 공정 용액은 과산화수소가 된다. 상기 황산과 과산화수소는 각각 별도의 제1 및 제2 용기(310,320)에 보관되어 각각 별도로 공급된 후, 처리조(100)에서 혼합된다.
한편, 웨이퍼(W)의 세정을 위하여 SC-1 방식의 습식 세정이 적용될 수 있다. 이 경우, 상기 공정 용액은 과산화수소, 수산화암모늄 및 순수를 포함한다. 이와 같이, 상기 공정 용액이 서로 다른 3가지 성분의 용액을 포함한다면, 공급부(200)에는 별도의 용기, 공급 라인, 보조 공급 라인, 보조 용기 및 복수의 밸브들이 추가된다. 만약, 상기 공정 용액이 4가지 이상의 용액들의 혼합물이라면, 공정 용액의 종류에 따른 별도의 용기등이 더 추가된다. 한편, 상기 공정 용액으로서 한 가지 종류의 용액만이 단독으로 사용된다면, 공급부(200)에 있어서 제2 용기(320), 제2 공급 라인(321), 제2 보조 공급 라인(322), 제2 보조 용기(323), 복수의 밸브들(325,326,327)은 생략될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 기판 지지 유닛의 사시도이고, 도 4a는 도 3에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사시도이고, 도 4b는 도 3에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사용 상태도이다.
도 3을 참조하면, 기판 지지 유닛(200)은 베이스판(201) 및 지지부(210,220)를 포함한다. 베이스판(201)은 중심 부분이 오목한 'v'자 형상을 갖는다. 지지부(210,220)는 복수로서, 베이스판(201)의 가장 자리에 제1 지지부(210) 및 제2 지지부(220)가 서로 대향되게 배치된다. 웨이퍼(W)(도 4b 참조)는 테두리 부분에서 제1 및 제2 지지부(210,220)에 의하여 두 곳에서 지지된다.
제1 및 제2 지지부(210,220)는 베이스판(201)으로부터 돌출되어 베이스판(201)과 일체로 형성될 수 있다. 또는 제1 및 제2 지지부(210,220)는 별도로 가공되어, 베이스판(201)에 체결될 수 있다. 이 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 베 이스판(201)에는 제1 연결 로드(206) 및 제2 연결 로드(207)가 형성된다. 제1 지지부(210)는 나사와 같은 체결 부재(205)에 의하여 제1 연결 로드(206)에 체결되고, 제2 지지부(220)는 체결 부재(205)에 의하여 제2 연결 로드(207)에 체결된다.
도 4a를 참조하면, 제1 지지부(210)는 두 개의 지지대(211) 및 복수의 지지 부재(212)를 포함한다. 상기 두 개의 지지대(211)는 서로 마주보면서 소정 방향으로 신장한다. 여기서, 설명의 편의상, 지지대(211)가 신장하는 방향을 제1 방향(D1)이라 명명하고, 제1 방향(D1)에 수직인 방향을 제2 방향(D2)이라 명명한다. 상기 두 개의 지지대(211)는 지지 부재(212)에 의하여 연결된다. 지지 부재(212)는 제1 방향(D1)을 따라 복수로 형성되고, 지지 부재(212)는 제1 방향(D1)을 따라 균일하게 배열된다.된다.
각각의 지지 부재(212)는 제2 방향(D2)을 따라 부분적으로 링 형상을 갖고, 상기 링 형상의 부분이 두 개의 지지대(211)를 연결한다. 도 4a에서 지지 부재(212)는 원형의 링 형상을 갖는 것으로 도시하였으나, 지지 부재(212)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 지지 부재(212)는 사각형의 링 형상이나 삼각형의 링 형상을 가질 수도 있다.
두 개의 지지대(211) 및 복수의 지지 부재(212)는 각각이 분리되지만 전체적으로는 하나의 몸체를 형성한다. 상기 몸체는 서로 인접하는 지지 부재(212) 사이에서 홈이(212h)이 형성되며, 상기 홈(212h)에 웨이퍼(W)가 삽입되어 지지될 수 있다.
상기 두 개의 지지대(211) 각각에는 하부 방향으로 연장된 연결판(213)이 형 성되고, 연결판(213)에는 관통홀(214)이 형성된다. 제1 지지 부재(210)는 관통홀(214)에 삽입되는 체결 부재(205)에 의하여 제1 연결 로드(206)에 체결된다. 제1 연결 로드(206)는 일체로 형성되어, 일면에 상기 두 개의 지지대(211) 중 하나(211a)가 체결되고 반대면에 나머지(211b)가 체결될 수 있다. 또는, 제1 연결 로드(206)는 상기 두 개의 지지대(211)에 각각 대응하여 체결될 수 있게 상호 분리된 두 개의 몸체를 가질 수 있다. 상기한 연결판(213) 및 관통홀(214)은 제1 지지부(210)를 제1 연결 로드(206)에 체결하기 위한 일예이며, 여러가지 다른 결합 구조가 적용될 수도 있다.
한편, 제2 지지부(220) 및 제2 연결 로드(207)는 제1 지지부(210) 및 제1 연결 로드(206)에 대응되는 구조를 가지며, 이에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 4b를 참조하면, 웨이퍼(W)는 서로 인접하는 지지 부재(212) 사이에 제2 방향(D2)을 따라 패인 홈(212h)에 삽입된다. 인접하는 두 개의 지지 부재(212) 사이의 간격은 웨이퍼(W)의 두께에 대응한다. 제1 방향(D1)을 따라 인접하는 두 개의 지지 부재(212) 중 어느 하나의 지지 부재(212)에 웨이퍼(W)의 한 면이 접촉되고, 나머지 하나의 지지 부재(212)에 의해서 웨이퍼(W)의 반대면이 접촉된다.
따라서, 웨이퍼(W)는 인접하는 두 개의 지지 부재(212)에 의하여 양면에서 균일하게 지지될 수 있다. 또한, 지지 부재(212)가 링 형상을 갖기 때문에, 상기 링 형상에 해당하는 면적이 웨이퍼(W)에 접촉된다. 이는 단순히 홈이나 슬롯에 의하여 웨이퍼를 점 접촉 방식으로 지지하는 것에 비하여, 웨이퍼(W)에 접촉되는 면적이 크기 때문에 웨이퍼(W)를 안정적으로 지지할 수 있는 장점이 있다.
위와 같이, 링 형상을 갖는 지지 부재(212)를 이용하여 웨이퍼(W)를 안정적으로 지지하는 기판 지지 유닛은 다양한 실시예들을 갖는다. 이하에서는 예시적인 관점에서 상기한 다양한 실시예들 중 몇 가지를 설명한다. 다만, 하기에 설명하는 실시예들에서 앞서 설명한 실시예와 중복되는 부분에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이고, 도 6a는 도 5에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사시도이며, 도 6b는 도 5에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사용 상태도이다.
도 5, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 기판 지지 유닛(200)은 베이스판(201) 및 복수의 지지부(210,220,230)를 포함한다. 베이스판(201)은 중심 부분이 오목하며, 베이스판(201)의 가장 자리에 제1 지지부(210) 및 제2 지지부(220)가 위치하고, 베이스판(201) 중심의 오목한 부분에 제3 지지부(230)가 위치한다. 따라서, 웨이퍼(W)의 테두리 부분은 제1 지지부(210), 제3 지지부(230) 및 제2 지지부(220)의 순서로 3곳에서 지지된다. 베이스판(201)의 형상 및 제1 내지 제3 지지부(210,220,230)의 위치에 따라, 웨이퍼(W)가 세워진 상태에서 제3 지지부(230)가 웨이퍼(W)의 가장 아랫 부분을 지지한다.
제1 내지 제3 지지부(210,220,230)는 서로 대응되는 구조를 갖는다. 예컨대, 제1 지지부(210)는 두 개의 지지대(211) 및 지지 부재(212)를 포함한다. 상기 두 개의 지지대(211)는 서로 마주보면서 제1 방향(D1)으로 신장한다. 상기 두 개의 지지대(211)를 구분하여 제1 지지대(211a) 및 제2 지지대(211b)라 명명하면, 제1 및 제2 지지대(211a,211b)는 지지 부재(212)에 의하여 연결된다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 복수의 지지 부재(212)는 제1 방향(D1)을 따라 균일하게 배열되며, 제1 방향(D1)에 수직인 제2 방향(D2)에 대해서 경사진 제3 방향(D3)으로 형성된다. 지지 부재(212)는 링 형상을 갖고 인접하는 지지 부재(212) 사이에 홈(212h)이 형성된다. 복수의 지지 부재(212)는 전체적으로 부분 나선 형상의 계단 모양을 갖게 된다. 이와 같이, 지지 부재(212)가 경사지게 형성되는 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)는 제1 방향(D1)을 따라 서로 인접하는 지지 부재(212) 사이에 위치하며 상기 인접하는 두 개의 지지 부재(137) 중 어느 하나가 단일 웨이퍼(W)의 상면에 접촉되고 다른 하나가 상기 단일 웨이퍼(W)의 하면에 접촉된다.
상면에서 지지 부재(212)에 접촉하는 웨이퍼(W)의 부분과 하면에서 다른 지지 부재(212)에 접촉하는 웨이퍼(W)의 부분은 서로 대응되게 위치하지 않는다. 개략적으로, 상기 상면에서 접촉하는 부분과 하면에서 접촉하는 부분은 점 대칭에 대응되게 위치하며, 이로써 웨이퍼(W)의 흔들림을 최대한 방지하여 보다 안정적으로 웨이퍼(W)를 지지할 수 있다. 또한, 앞선 실시예에 비하여, 웨이퍼(W)와 지지 부재(212)가 접촉되는 부분의 면적이 감소된다. 상기 웨이퍼(W)와 지지 부재(212)가 접촉되는 부분에는 공정 진행시 약액이 도달할 수 없으므로, 본 실시예에서 웨이퍼(W)가 안정적으로 지지되면서 동시에 상기 면적이 감소되어 공정 효율이 향상될 수 있다.
상기 지지 부재(212)의 경사 각도가 지나치게 커지면, 상기 크게 경사진 지지 부재(212) 사이에서 웨이퍼(W)가 평평한 상태를 유지하기 어렵다. 따라서, 지지 부재(212)의 경사 각도는 일정한 한계가 있으며, 개략적으로 상기 각도는 10도 이하인 것이 바람직하다. 다만, 동일한 각도라면 웨이퍼(W)의 두께가 얇을수록 보다 용이하게 평평한 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 상기 지지 부재(212)의 경사 각도는 웨이퍼(W)의 두께에 대응하여, 웨이퍼(W)가 두꺼울수록 감소한다.
제2 및 제3 지지부(220,230)는 제1 지지부(210)에 대응되게, 두 개의 지지대 및 지지 부재들을 갖는다. 또한, 제2 및 제3 지지부(220,230)의 지지 부재들도 제3 방향(D3)으로 경사진다. 제2 및 제3 지지부(220,230)의 상세 구조에 대한 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이고, 도 8a는 도 7에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부의 사시도이고, 도 8b는 도 7에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부 사용 상태도이다.
도 7을 참조하면, 베이스판(201) 및 지지부(210,220)가 구비된다. 지지부(210,220)는 베이스판(201)의 가장 자리에 위치하는 제1 지지부(210) 및 제2 지지부(220)를 포함한다. 제1 및 제2 지지부(210,220)는 각각의 지지 부재들의 경사 방향이 대칭이 된다는 점을 제외하면, 앞선 실시예의 구조와 동일하다. 즉, 제1 지지부(210)의 지지 부재들은 제3 방향(D3)으로 경사지고, 제2 지지부(220)의 지지 부재들은 제2 방향(D2)에 대해서 제3 방향(D3)에 대칭인 제4 방향(D4)으로 경사진다. 다만, 제1 및 제2 지지부(210,220)는 각각의 지지 부재들의 경사 방향은 서로 동일하게 배치될 수도 있다.
제1 및 제2 지지부(210,220) 사이의 중심 부분에서 베이스판(201)은 오목하 며, 상기 중심 부분에는 보조 지지부(250)가 위치한다. 그 결과, 웨이퍼(W)는 테두리를 따라 제1 지지부(210), 보조 지지부(250) 및 제2 지지부(220)의 순서로 지지된다.
도 8a를 참조하면, 보조 지지부(155)는 제1 방향(D1)을 따라 신장하며 상호 이격된 제1 보조 지지대(251a) 및 제2 보조 지지대(251b)를 포함한다. 제1 및 제2 보조대(251a,251b) 각각에는 홈(252h)이 형성된다. 또한, 제1 보조 지지대(251a) 및 제2 보조 지지대(251b) 각각에는 베이스판(201)에 체결될 수 있도록 관통홀(253)이 형성된다.
도 8b를 참조하면, 제1 보조대(251a)에 형성된 홈(252h)과 제2 보조대(251b)에 형성된 홈은 제2 방향(D2)을 따라 서로 대응되게는 위치한다. 그 결과, 하나의 웨이퍼(W)가 제2 방향(D2)으로 삽입되어 상기 대응되게 위치하는 2 곳의 홈(252h)에 삽입되어 지지된다. 다만, 보조 지지부(250)는 지지부(210,220)를 보조하여 웨이퍼(W)를 지지하는 것이므로, 지지부(210,220)와 동일한 정도의 지지력을 가질 필요는 없다. 따라저, 보조 지지부(250)를 구성하는 보조대의 개수는 유동적이다. 예컨대, 제2 보조대(251b)가 생략되거나 제1 및 제2 보조대(251a,251b)외의 다른 보조대가 추가될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이고, 도 10a는 도 9에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부의 사시도이고, 도 10b는 도 9에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부 사용 상태도이다.
도 9를 참조하면, 베이스판(201), 보조 지지부(250), 제1 및 제2 지지 부(210,220)가 구비된다. 보조 지지부(250), 제1 및 제2 지지부(210,220)는 제2 방향(D2)을 따라 순서대로 베이스판(201)에 설치된다. 제1 및 제2 지지부(210,220) 각각의 지지 부재들은 제3 방향(D3)에 대해서 경사지게 형성된다.
도 10a를 참조하면, 보조 지지부(250)는 제1 방향(D1)을 따라 신장하며 상호 이격된 제1 보조 지지대(251a) 및 제2 보조 지지대(251b)를 포함한다. 제1 및 제2 보조대(251a,251b) 각각에는 홈(252h)이 형성된다. 제1 보조대(251a)의 홈(252h)을 제1 홈(252h1)이라 하고, 제2 보조대(251b)의 홈을 제2 홈(252h2)이라 명명하면, 제1 및 제2 홈(252h1,252h2)은 제2 방향(D2)에 대해서 서로 어긋나게 배치되어 있다.
도 10b를 참조하면, 제1 홈(252h1) 및 제2 홈(252h2)은 제3 방향(D3)을 따라 서로 대응되게 배치된다. 따라서, 제1 홈(252h1)은 웨이퍼(W)의 일면에 접촉되고 제2 홈(252h2)은 상기 웨이퍼(W)의 반대면에 접촉된다. 이는 경사지게 형성되는 지지 부재들과 마찬가지로, 웨이퍼(W)의 흔들림을 최대한 방지하여 보다 안정적으로 웨이퍼(W)를 지지하기 위함이다.
이상에서 살핀 바와 같이, 상기 실시예들에 따르면 공정 중에 기판이 안정적으로 지지되어 공정 효율이 향상된다. 다만, 상기 실시예들은 예시적인 관점에서 설명된 것일 뿐으로, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 갖는 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예컨대, 상기 지지부의 개수나 보조 지지부의 포함 여부, 지지 부재들이나 보조 지지 부의 홈들이 경사지는 지 여부는 다양하게 조합되어 다양한 구조를 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 서브 처리 유닛의 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 기판 지지 유닛의 사시도이다.
도 4a는 도 3에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사시도이다.
도 4b는 도 3에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사용 상태도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이다.
도 6a는 도 5에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사시도이다.
도 6b는 도 5에 도시된 기판 지지 유닛의 지지부 사용 상태도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이다.
도 8a는 도 7에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부의 사시도이다.
도 8b는 도 7에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부 사용 상태도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 지지 유닛의 사시도이다.
도 10a는 도 9에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부 사시도이다.
도 10b는 도 9에 도시된 기판 지지 유닛의 보조 지지부 사용 상태도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
10: 로드 포트 11: 카세트
20: 트랜스퍼 유닛 30: 처리 유닛
100: 처리조 200: 기판 지지 유닛
210: 제1 지지부 220: 제2 지지부
250: 보조 지지부 300: 공급부
400: 순환부 W: 웨이퍼

Claims (34)

  1. 베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 복수의 기판들을 지지하는 지지부를 포함하고,
    상기 지지부는,
    상기 제1 방향을 따라 신장하며 상호 이격된 두 개의 지지대들;
    상기 제1 방향을 따라 복수로 서로 이격되게 설치되고, 각각이 상기 지지대들을 연결하면서 상기 기판들 각각에 접촉되는 지지 부재들을 포함하고,
    상기 지지 부재들은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 신장하며 상기 베이스판으로부터 돌출된 연결 로드를 더 포함하고, 상기 지지대들은 상기 연결 로드에 체결된 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 인접하는 두 개의 지지 부재들이 그 사이에 삽입되는 단일 기판을 지지하고, 상기 인접하는 두 개의 지지 부재들 중 하나가 상기 단일 기판의 상면에 접촉되고 다른 하나가 상기 단일 기판의 하면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지지부의 지지 부재들은 서로 동일한 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지지부의 지지 부재들은 서로 대칭인 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 지지 부재들이 상기 제2 방향에 대하여 경사진 각도는 10도 이하인 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 지지 부재들은 상기 제1 방향에서 볼 때 부분적으로 원형의 링 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  9. 제 1항, 제2항, 제4항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 상기 복수의 기판들을 지지하도록 상기 제1 방향을 따라 홈들이 형성된 보조 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 보조 지지부는, 상기 제1 방향을 따라 상호 이격되게 신장하며 각각에 상기 홈들이 형성된 적어도 두 개의 보조 지지대들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 보조 지지부를 사이에 두고 서로 대칭적으로 배치된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  12. 베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 복수의 기판들을 지지하는 지지부를 포함하고,
    상기 지지부는 서로 마주보는 두 개의 측벽들 및 상기 측벽들을 연결하는 몸체를 포함하고, 상기 몸체에는 상기 기판들에 접촉되도록 복수의 홈들이 형성되며,
    상기 홈들은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에 대해 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  13. 삭제
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 홈들은 상기 기판들이 상기 제2 방향과 나란하게 상기 홈들에 삽입될 수 있도록 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  15. 제 12항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 몸체는 상기 홈들이 형성된 영역에서 상기 제1 방향에서 볼 때 부분적으로 원형의 링 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  16. 기판들에 대한 공정이 수행되는 처리조; 및
    상기 공정 진행시 상기 처리조 내에 배치되며, 상기 기판들을 세워진 상태로 지지하는 기판 지지 유닛을 포함하고,
    상기 기판 지지 유닛은,
    베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 상기 기판들을 지지하는 지지부를 포함하며,
    상기 지지부는,
    상기 제1 방향을 따라 신장하며 상호 이격된 두 개의 지지대들; 및
    상기 제1 방향을 따라 복수로 서로 이격되게 설치되고, 각각이 상기 지지대들을 연결하면서 상기 기판들 각각에 접촉되는 지지 부재들을 포함하되,
    상기 지지 부재들은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  17. 삭제
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 인접하는 두 개의 지지 부재들이 그 사이에 삽입되는 단일 기판을 지지하고, 상기 인접하는 두 개의 지지 부재들 중 하나가 상기 단일 기판의 상면에 접촉되고 다른 하나가 상기 단일 기판의 하면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  19. 기판들에 대한 공정이 수행되는 처리조; 및
    상기 공정 진행시 상기 처리조 내에 배치되며, 상기 기판들을 세워진 상태로 지지하는 기판 지지 유닛을 포함하고,
    상기 기판 지지 유닛은,
    베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 형성되며, 제1 방향을 따라 배열된 상기 기판들을 지지하는 지지부를 포함하며,
    상기 지지부는 서로 마주보는 두 개의 측벽들 및 상기 측벽들을 연결하는 몸체를 포함하고, 상기 몸체에는 상기 기판들이 접촉되도록 복수의 홈들이 형성되되,
    상기 홈들은 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향에 대해 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  20. 삭제
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 홈들은 상기 기판들이 상기 제2 방향과 나란하게 상기 홈들에 삽입될 수 있도록 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  22. 베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 구비되며, 복수의 기판들을 지지하도록 제1 방향을 따라 신장된 지지부를 포함하고,
    상기 지지부의 상측에는,
    기판이 삽입되는 복수의 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 홈들은 상기 기판들이 상기 제2 방향과 나란하게 상기 홈들에 삽입될 수 있도록 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  24. 제 22항에 있어서,
    상기 지지부는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  25. 제 22항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 지지부의 홈들과 제2 지지부의 홈들은 서로 평행한 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  26. 제 22항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지지부의 홈들은 상기 제1 및 제2 지지부의 중앙선을 기준으로 선대칭인 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  27. 제 22항에 있어서,
    상기 홈들이 상기 제2 방향에 대하여 경사진 각도는 10도 이하인 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  28. 제 22항에 있어서,
    상기 베이스판은 상기 제1 방향을 따라 신장하며 돌출된 연결 로드를 더 포함하고, 상기 지지부는 상기 연결 로드에 체결된 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  29. 제 22항에 있어서,
    상기 베이스판에 구비되고, 상기 제1 방향을 따라 상호 이격되게 신장하며 각각에 상기 제1 방향을 따라 상기 지지부의 홈에 대응되는 위치에 홈들이 형성된 제1 보조 지지부 및 제2 보조 지지부를 포함하되,
    상기 제1 보조 지지부의 홈들과 상기 제2 보조 지지부의 홈들은 상기 제2 방향에 대해 서로 어긋나게 배치된 것을 특징으로 하는 기판 지지 유닛.
  30. 기판들에 대한 공정이 수행되는 처리조; 및
    상기 공정 진행시 상기 처리조 내에 배치되며, 상기 기판들을 세워진 상태로 지지하는 기판 지지 유닛을 포함하고,
    상기 기판 지지 유닛은,
    베이스판; 및
    상기 베이스판에 적어도 하나 이상 구비되며, 복수의 기판들을 지지하도록 제1 방향을 따라 신장된 원통 형상의 지지부를 포함하고,
    상기 지지부의 상측에는,
    기판이 삽입되는 복수의 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향에 대해 경사지고, 기판은 상기 제2 방향과 나란하게 삽입되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  31. 제 30항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 지지부의 홈들과 제2 지지부의 홈들은 서로 평행한 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  32. 제 30항에 있어서,
    상기 지지부는 서로 나란하게 이격된 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지지부의 홈들은 상기 제1 및 제2 지지부의 중앙선을 기준으로 선대칭인 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  33. 제 30항에 있어서,
    상기 베이스판은 상기 제1 방향을 따라 신장하며 돌출된 연결 로드를 더 포함하고, 상기 지지부는 상기 연결 로드에 체결된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  34. 제 30항에 있어서,
    상기 베이스판에 구비되고, 상기 제1 방향을 따라 상호 이격되게 신장하며 각각에 상기 제1 방향을 따라 상기 지지부의 홈에 대응되는 위치에 홈들이 형성된 제1 보조 지지부 및 제2 보조 지지부를 포함하되,
    상기 제1 보조 지지부의 홈들과 상기 제2 보조 지지부의 홈들은 상기 제2 방향에 대해 서로 어긋나게 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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