KR100982772B1 - Apparatus of supplying chemical liquid and apparatus for processing a substrate having the same - Google Patents
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Abstract
약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치가 개시된다. 약액 공급 장치는 회전력을 발생시키는 구동부와, 구동부의 회전력에 의해 회전 동작하며 다수의 제1 자성 부재를 구비하는 제1 디스크와, 제1 디스크와 마주보게 배치되고 제1 자성 부재에 대응하는 다수의 제2 자성 부재를 구비하여 비접촉 상태로 제1 디스크로부터 회전력을 전달받는 제2 디스크와, 제2 디스크와 연결되어 회전하는 샤프트와, 샤프트와 수직한 방향으로 연장하며 기판으로 약액을 분사하기 위한 약액 분사관, 그리고 샤프트와 약액 분사관을 연결하며 약액 분사관이 요동 가능하도록 샤프트의 회전력을 약액 분사관으로 전달하는 웜 기어 유닛을 포함한다. 따라서 약액 분사관을 요동시키기 위한 동력을 전달하는 과정에서의 부하 발생을 감소시켜 장치의 파손 우려 및 동력 손실을 개선할 수 있다.A chemical liquid supply apparatus and a substrate processing apparatus having the same are disclosed. The chemical liquid supply apparatus includes a driving unit generating a rotational force, a first disk which is rotated by the rotational force of the driving unit, and includes a plurality of first magnetic members, and a plurality of first disks disposed to face the first disk and corresponding to the first magnetic members. A second disk having a second magnetic member to receive rotational force from the first disk in a non-contact state, a shaft connected to the second disk to rotate, a chemical liquid for injecting the chemical liquid to the substrate, extending in a direction perpendicular to the shaft And a worm gear unit that connects the injection tube, the shaft and the chemical injection tube, and transmits the rotational force of the shaft to the chemical injection tube so that the chemical injection tube can swing. Therefore, it is possible to reduce the occurrence of load in the process of transmitting the power for rocking the chemical injection pipe to improve the risk of damage to the device and the power loss.
Description
본 발명은 약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판으로 약액을 분사하여 기판을 처리하기 위한 약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical liquid supply apparatus and a substrate processing apparatus having the same, and more particularly, to a chemical liquid supply apparatus for treating a substrate by spraying the chemical liquid to the substrate and a substrate processing apparatus having the same.
일반적인 기판 처리 장치는 반도체 집적회로를 갖는 칩 제조에 사용되는 실리콘웨이퍼 또는 평판 디스플레이 제조에 사용되는 유리 기판의 처리에 사용된다. 이러한 기판 처리 장치 중에서 습식 처리 장치는 기판 상에 다양한 종류의 케미컬 및 유기 용액, 그리고 순수(deionized water)를 포함하는 약액을 사용하여 기판을 처리한다. 예를 들면, 평판 디스플레이 제조 분야에서 사용되는 습식 세정 장치는 유리 기판 상에 세정액, 식각액 등과 같은 약액을 공급하여 기판 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다.Typical substrate processing apparatuses are used for processing silicon wafers used in the manufacture of chips with semiconductor integrated circuits or glass substrates used in the manufacture of flat panel displays. Among such substrate processing apparatuses, wet processing apparatuses use various chemical and organic solutions and chemical liquids containing deionized water on the substrate to process the substrate. For example, a wet cleaning apparatus used in the field of flat panel display manufacturing supplies a chemical liquid such as a cleaning liquid, an etching liquid, and the like on a glass substrate to remove foreign substances remaining on the surface of the substrate.
이러한, 습식 처리 장치에는 기판으로 약액을 공급하기 위한 약액 공급 장치를 포함한다. 상기 약액 공급 장치는 실질적으로 약액을 분사하는 복수의 노즐(Nozzle) 또는 분사구를 갖는 약액 분사관을 포함한다. 최근에는 약액 분사에 의 한 처리 효율을 향상시키기 위하여 약액 분사관이 요동하면서 약액을 분사하는 방식이 이용되고 있다.Such a wet processing apparatus includes a chemical liquid supply device for supplying a chemical liquid to a substrate. The chemical liquid supply apparatus includes a chemical liquid injection tube having a plurality of nozzles or injection holes for substantially injecting the chemical liquid. In recent years, in order to improve the treatment efficiency by chemical liquid injection, a method of injecting the chemical liquid while the chemical liquid injection tube is swung has been used.
이처럼 약액 분사관을 요동시키기 위한 방식은 구동부에 의해 직선 운동하는 크랭크와 약액 분사관에 설치되는 회전체를 편심 연결하여 크랭크의 직선 운동을 회전체의 회전 운동으로 변경함으로써 약액 분사관을 요동시키는 구성을 갖는다.As described above, the method for oscillating the chemical liquid injection tube is configured to oscillate the chemical liquid injection tube by changing the linear motion of the crank into the rotational motion of the rotating body by eccentrically connecting the crank linearly moved by the driving unit and the rotating body installed in the chemical liquid injection tube. Has
하지만 크랭크와 회전체를 이용하여 약액 분사관을 요동시키는 방식은 크랭크 및 회전체의 강제 구속에 의해 부하가 발생하여 동력 손실을 유발하는 문제점이 있다. 또한 부하에 의해서 크랭크 및 회전체가 파손될 수 있는 문제점을 갖는다.However, the method of rocking the chemical liquid injection tube using the crank and the rotating body has a problem of causing a power loss due to a load caused by the forced restraint of the crank and the rotating body. In addition, there is a problem that the crank and the rotor can be damaged by the load.
따라서 본 발명의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 일 과제는 동력을 전달하는 과정에서의 부하 발생을 감소시켜 장치의 파손 우려 및 동력 손실을 감소시키면서 약액 분사관의 요동 동작이 가능한 약액 공급 장치를 제공하는 것이다.Therefore, one problem to be solved by embodiments of the present invention is to provide a chemical liquid supply device capable of rocking operation of the chemical liquid injection pipe while reducing the risk of damage and power loss of the device by reducing the load generated in the process of transmitting power will be.
또한 본 발명의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 과제는 언급한 약액 공급 장치를 부재로 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.In addition, another problem to be solved through embodiments of the present invention is to provide a substrate processing apparatus including the aforementioned chemical liquid supply device as a member.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 약액 공급 장치는 구동부, 제1 디스크, 제2 디스크, 샤프트, 약액 분사관 및 웜 기어 유닛을 포함한다. 상기 구동부는 회전력을 발생시킨다. 상기 제1 디스크는 상기 회전력에 의해 회전 동작하고 다수의 제1 자성 부재를 구비한다. 상기 제2 디스크는 상기 제1 디스크와 마주보게 배치되고 상기 제1 자성 부재에 대응하는 다수의 제2 자성 부재를 구비하여 비접촉 상태로 상기 제1 디스크로부터 회전력을 전달받는다. 상기 샤프트는 상기 제2 디스크와 연결되어 회전한다. 상기 약액 분사관은 상기 샤프트와 수직한 방향으로 연장하며 기판으로 약액을 분사한다. 상기 웜 기어 유닛은 상기 샤프트와 상기 약액 분사관을 연결하며 상기 약액 분사관이 요동 가능하도록 상기 샤프트의 회전력을 상기 약액 분사관으로 전달한다.In order to achieve the above object of the present invention, the chemical liquid supply apparatus includes a driving unit, a first disk, a second disk, a shaft, a chemical liquid injection tube, and a worm gear unit. The drive unit generates a rotational force. The first disk is rotated by the rotational force and includes a plurality of first magnetic members. The second disk is disposed to face the first disk and includes a plurality of second magnetic members corresponding to the first magnetic member to receive rotational force from the first disk in a non-contact state. The shaft rotates in connection with the second disk. The chemical liquid injection tube extends in a direction perpendicular to the shaft and injects the chemical liquid to the substrate. The worm gear unit connects the shaft and the chemical liquid injection tube and transmits the rotational force of the shaft to the chemical liquid injection tube so that the chemical liquid injection tube can swing.
이러한 약액 공급 장치에서 일 실시예에 따르면 상기 웜 기어 유닛은According to one embodiment of the chemical liquid supply device the worm gear unit is
상기 샤프트에 설치되어 회전 동작하는 웜(worm) 및 상기 약액 분사관에 설 치되고 상기 웜과 수직하게 맞물려 회전 동작하는 웜 기어를 포함할 수 있다.It may include a worm (rot) installed on the shaft and the worm gear installed in the chemical liquid injection tube and rotates in vertical rotation with the worm.
다른 실시예에 따르면 상기 구동부에서 발생시키는 상기 회전력은 상기 약액 분사관이 요동하도록 주기적으로 회전 방향이 반전된다.According to another embodiment, the rotational force generated by the driving unit is periodically reversed in rotation so that the chemical liquid injection tube oscillates.
또 다른 실시예에 따르면 상기 제1 자성 부재 및 제2 자성 부재는 영구 자석일 수 있다.According to another embodiment, the first magnetic member and the second magnetic member may be permanent magnets.
상기 본 발명의 다른 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판의 처리 공간을 제공하는 챔버와, 상기 챔버 내부에 배치되어 기판을 일 방향으로 이송시키는 이송부, 그리고 상기 이송부에 의해 이송되는 기판으로 약액을 분사하기 위한 약액 공급부를 포함한다. 여기서 상기 약액 공급부는 구동부, 제1 디스크, 제2 디스크, 샤프트, 약액 분사관 및 웜 기어 유닛을 포함한다. 상기 구동부는 구동력을 발생시킨다. 상기 제1 디스크는 상기 구동력에 의해 회전 동작하고, 상기 챔버의 외부에 배치되며 다수의 제1 자성 부재를 갖는다. 상기 제2 디스크는 상기 제1 디스크와 마주보게 상기 챔버의 내부에 배치되고 상기 제1 자성 부재에 대응하는 다수의 제2 자성 부재를 구비하여 비접촉 상태로 상기 제1 디스크로부터 회전력을 전달받는다. 상기 샤프트는 상기 제2 디스크와 연결되어 회전한다. 상기 약액 분사관은 상기 샤프트와 수직한 방향으로 연장하며 상기 기판으로 약액을 분사한다. 상기 웜 기어 유닛은 상기 샤프트와 상기 약액 분사관을 연결하며 상기 약액 분사관이 요동 가능하도록 상기 샤프트의 회전력을 상기 약액 분사관으로 전달한다.In order to achieve the above object of the present invention, a substrate processing apparatus according to the present invention includes a chamber for providing a processing space of a substrate, a transfer unit disposed inside the chamber to transfer the substrate in one direction, and transferred by the transfer unit. And a chemical liquid supply for injecting the chemical liquid to the substrate. The chemical liquid supply unit includes a driving unit, a first disk, a second disk, a shaft, a chemical liquid injection tube, and a worm gear unit. The driving unit generates a driving force. The first disk is rotated by the driving force, is disposed outside the chamber, and has a plurality of first magnetic members. The second disk has a plurality of second magnetic members disposed in the chamber facing the first disk and corresponding to the first magnetic member to receive rotational force from the first disk in a non-contact state. The shaft rotates in connection with the second disk. The chemical liquid injection tube extends in a direction perpendicular to the shaft and injects the chemical liquid to the substrate. The worm gear unit connects the shaft and the chemical liquid injection tube and transmits the rotational force of the shaft to the chemical liquid injection tube so that the chemical liquid injection tube can swing.
이러한 기판 처리 장치에서 일 실시예에 따르면 상기 약액 분사관은 상기 기 판이 이송되는 방향으로 연장하고, 상기 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향으로 요동할 수 있다.According to an embodiment of the substrate processing apparatus, the chemical liquid injection tube may extend in a direction in which the substrate is transferred and swing in a direction perpendicular to the direction in which the substrate is transferred.
다른 실시예에 따르면 기판 처리 장치는 상기 약액 분사관으로 약액을 공급하기 위한 약액 공급관과, 상기 약액 분사관의 요동이 가능하도록 상기 약액 분사관과 상기 약액 공급관을 연결하는 커플러를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment, the substrate processing apparatus may further include a chemical liquid supply pipe for supplying the chemical liquid to the chemical liquid injection tube, and a coupler connecting the chemical liquid injection tube and the chemical liquid supply tube to allow the chemical liquid injection tube to swing. .
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치는 기판으로 약액을 분사하는 약액 분사관을 요동시키기 위하여 구동부에서 발생시킨 회전력을 자성 부재를 갖는 제1 및 제2 디스크와 웜 기어 유닛을 통해서 약액 분사관으로 제공함으로써 각 부재들간의 부하 발생을 감소시킬 수 있게 된다. 따라서 부하에 의한 동력 손실을 감소시키고, 장치의 파손 우려를 감소시킬 수 있다.The chemical liquid supplying device and the substrate processing apparatus having the same according to the present invention configured as described above have the first and second disks having a magnetic member and a worm gear unit having a rotational force generated by a driving unit to oscillate the chemical liquid injection tube for injecting the chemical liquid into the substrate. By providing to the chemical liquid injection pipe through it is possible to reduce the occurrence of load between each member. Therefore, it is possible to reduce the power loss by the load and to reduce the risk of breakage of the device.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조 물들의 치수는 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Hereinafter, a chemical liquid supply apparatus and a substrate processing apparatus having the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structure is shown to be larger than the actual size for clarity of the invention, or to reduce the actual size to illustrate the schematic configuration. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 제1 디스크의 측면도를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view schematically showing a side view of the first disk of FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치(100)는 구동부(110), 제1 디스크(120), 제2 디스크(130), 샤프트(140), 약액 분사관(150) 및 웜 기어 유닛(160)을 포함한다. 이러한 약액 공급 장치(100)는 기판(G)으로 공정 처리를 위한 약액을 분사하기 위하여 사용될 수 있다. 여기서 기판(G)은 평판 디스플레이 장치를 제조하기 위하여 사용되는 유리 재질의 기판일 수 있고, 반도체 장치를 제조하기 위한 실리콘웨이퍼와 같은 반도체 기판일 수 있다.1 and 2, the chemical
상기 구동부(110)는 회전력을 발생시킨다. 예를 들어 구동부(110)는 회전력을 발생시키는 구동 모터로 이루어질 수 있다. 이럴 경우 구동부(110)는 구동 모터 중 회전력의 정밀 제어가 가능한 서보 모터(servo motor)로 이루어질 수 있다.The
상기 제1 디스크(120)는 구동부(110)에 연결되고, 구동부(110)의 회전력에 의해 회전 동작한다. 예를 들어 제1 디스크(120)는 구동부(110)의 회전축(112)의 일측부에 연결되어 회전 동작하게 된다. 이러한 제1 디스크(120)는 기판(G)을 대상으로 공정 처리가 수행되는 챔버(200)의 외부에 배치되데, 일 평면이 챔버(200)의 측벽에 마주하게 배치된다.The
이러한 제1 디스크(120)는 챔버(200)의 외부에 배치된 상태에서 약액 분사관(150)을 요동시키기 위한 회전력을 챔버(200) 내부로 제공하는 역할을 한다. 이를 위해 제1 디스크(120)는 다수의 제1 자성 부재(122)들을 구비한다. 여기서 제1 자성 부재(122)들은 예를 들어 영구 자석일 수 있다. 제1 자성 부재(122)들은 도 2의 도면에서와 같이 제1 디스크(120)의 원주 방향을 따라서 배치될 수 있다. 이처럼 제1 디스크(120)의 원주 방향을 따라서 배치되는 제1 자성 부재(122)들은 모두 동일한 극성을 가질 수 있다. 이와 달리 제1 자성 부재(122)들은 제1 디스크(122)의 원주 방향을 따라서 극성이 반전되도록 인접한 제1 자성 부재(122)들 간에 서로 다른 극성을 가질 수도 있다.The
상기 제2 디스크(130)는 제1 디스크(120)와 마주보게 배치된다. 예컨대 제2 디스크(130)는 챔버(200)의 내부에 배치되며, 일 평면이 챔버(200)의 측벽에 마주하게 배치된다. 따라서 제1 디스크(120)와 제2 디스크(130)는 챔버(200)의 측벽이 사이에 개재된 상태로 서로 마주보게 배치된다.The
이러한 제2 디스크(130)는 제1 디스크(120)로부터 회전력을 전달받는다. 이를 위해 제2 디스크(130)는 제1 자성 부재(122)들에 대응하는 다수의 제2 자성 부재(132)들을 구비한다. 여기서 제2 자성 부재(132)들은 예를 들어 영구 자석일 수 있다. 제2 자성 부재(132)들은 제1 자성 부재(122)들에 대응하는 수로 구비되며, 제2 자성 부재(132)들 제1 자성 부재(122)들에 일대일로 대응하여 서로 마주보게 위치한다. 즉, 제2 자성 부재(132)들은 제2 디스크(130)의 원주 방향을 따라서 배치된다. 또한 서로 마주보게 위치하는 제1 자성 부재(122)와 제2 자성 부재(132) 사이에는 인력(예컨대 끌어당기는 힘)이 작용하도록 서로 다른 극성을 갖는다. 이와 같이 제1 자성 부재(122)와 제2 자성 부재(132) 사이의 인력에 의해 제1 디스크(120)와 제2 디스크(130)는 비접촉 상태에서 결속된다. 따라서 구동부(110)의 회 전력에 의해 제1 디스크(120)가 회전함에 따라 제2 디스크(130)도 제1 디스크(120)를 따라서 회전함으로써 비접촉 상태에서 회전력의 전달이 이루어진다.The
상기 샤프트(140)는 상기 제2 디스크(130)에 연결된다. 샤프트(140)는 일 방향으로 연장하며, 다수의 베어링(142)들에 의해 회전 가능하도록 지지된다. 이러한 샤프트(140)는 제2 디스크(130)가 제1 디스크(120)로부터 전달받은 회전력에 의해 회전함에 따라 함께 회전 동작한다.The
상기 약액 분사관(150)은 샤프트(140)의 연장 방향과 수직한 방향으로 연장한다. 약액 분사관(150)은 기판(G) 상부에 배치되고 기판(G)으로 약액을 분사하는 역할을 한다. 이를 위해 약액 분사관(150)은 외부의 약액 공급원(미도시)과 연결되며, 기판(G)을 향하게 형성되어 직접적으로 약액을 분사하는 다수의 노즐(152)들을 구비한다. 이와 달리 약액 분사관(150)은 직접적으로 약액을 분사하는 슬릿 형태의 분사구(미도시)를 구비할 수도 있다. 이와 같은 약액 분사관(150)은 경우에 따라서 다수개가 상기 샤프트(140)의 연장 방향을 따라서 구비될 수도 있다.The chemical
상기 웜 기어 유닛(160)은 샤프트(140)와 약액 분사관(150)을 연결한다. 웜 기어 유닛(160)은 샤프트(140)의 회전력을 약액 분사관(150)으로 전달하는 역할을 한다. 즉, 웜 기어 유닛(160)은 서로 수직하게 배치된 샤프트(140)와 약액 분사관(150) 사이에서 회전력을 전달하여 약액 분사관(150)을 회전시키는 역할을 한다.The
이러한 웜 기어 유닛(160)은 샤프트(140)에 설치되는 웜(162) 및 약액 분사관(150)에 설치되어 웜(162)과 맞물려 회전 동작하는 휠 형태의 웜 기어(164)를 포함한다. 웜(162)은 하나 또는 여러 줄의 나사선을 갖는다. 웜 기어(164)는 외주면 에 다수의 기어 이를 가지며, 기어 이가 웜(162)의 나사선과 맞물려 회전 동작한다.The
결과적으로 구동부(110)에서 발생된 회전력이 제1 디스크(120) 및 제2 디스크(130)를 통해 샤프트(140)를 회전시키면, 샤프트(140)에 설치된 웜(162)을 회전시키고, 웜(162)이 웜 기어(164)를 회전시킴으로써 약액 분사관(150)을 회전시키게 된다.As a result, when the rotational force generated by the driving
한편, 구동부(110)는 약액 분사관(150)을 요동시키기 위하여 발생시키는 회전력의 회전 방향을 주기적으로 반전시킨다.On the other hand, the driving
이하 약액 분사관(150)의 요동 동작에 대하여 개략적으로 설명한다.Hereinafter, the rocking operation of the chemical
도 3a 및 도 3b는 도 1의 약액 분사관의 요동을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.3A and 3B are schematic views for explaining the fluctuation of the chemical liquid injection tube of FIG. 1.
도 3a를 참조하면, 먼저 구동부(110)가 시계 방향으로 회전력을 발생시킨다. 구동부(110)에서 발생시킨 시계 방향의 회전력은 제1 디스크(120)와 제2 디스크(130)를 통해 샤프트(140)를 시계 방향으로 회전시킨다. 샤프트(140)가 시계 방향으로 회전함에 따라 웜(162)을 시계 방향으로 회전시키고, 웜(162)의 나사선을 따라 웜 기어(164)가 회전하여 약액 분사관(150)을 일 방향으로 회전시킨다. 결과적으로 약액 분사관(150)에 구비되는 노즐(152)의 분사 방향은 점진적으로 좌측 방향으로 변화된다.Referring to FIG. 3A, first, the driving
도 3b를 참조하면, 소정 주기 후에 구동부(110)가 회전력의 방향을 반전시킨다. 즉, 구동부(110)가 반시계 방향으로 회전력을 방생시킨다. 이처럼 구동부(110) 에서 발생시킨 반시계 방향의 회전력은 샤프트(140)를 반시계 방향으로 회전시킨다. 따라서 웜(162)을 반시계 방향으로 회전시키고, 웜(162)의 나사선을 따라 웜 기어(164)가 회전하여 약액 분사관(150)을 상기 일 방향과 반대 방향으로 회전시킨다. 결과적으로 약액 분사관(150)에 구비되는 노즐(152)의 분사 방향은 점진적으로 우측 방향으로 변화된다.Referring to FIG. 3B, the driving
이처럼 구동부(110)에서 발생시킨 회전력의 방향에 따라서 약액 분사관(150)의 회전 방향이 결정되고, 구동부(110)가 주기적으로 회전력의 방향을 반전시킴에 따라서 약액 분사관(150)은 요동 동작하게 된다.As such, the rotational direction of the chemical
이 때, 구동부(110)에서 발생되는 회전력의 반전 주기에 따라서 약액 분사관(150)의 요동 각이 제어될 수 있다. 즉, 구동부(110)가 회전력의 반전 주기를 짧게 하면 약액 분사관(150)의 요동 각은 작아지게 된다. 반대로 구동부(110)가 회전력의 반전 주기를 길게 하면 약액 분사관(150)의 요동 각은 커지게 된다. 결과적으로 본 실시예에 따른 약액 공급 장치(100)는 구동부(110)에서 발생되는 회전력의 반전 주기를 제어함으로써, 약액 분사관(150)의 요동 각의 크기를 용이하게 제어할 수 있는 장점을 갖는다.At this time, the swing angle of the chemical
이하, 언급한 약액 공급 장치(100)를 부재로 포함하는 기판 처리 장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the substrate processing apparatus including the mentioned chemical
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
여기서 도 4에 도시된 약액 공급부는 앞서 도 1을 참조하여 설명한 약액 공급 장치와 실질적으로 동일하므로 동일 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 중복되는 부분은 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Here, since the chemical liquid supply unit illustrated in FIG. 4 is substantially the same as the chemical liquid supply apparatus described with reference to FIG. 1, the same reference numerals are used for the same members, and a detailed description thereof will be omitted.
상기 기판 처리 장치(10)는 공정 공간을 제공하는 챔버(200)와 챔버(200) 내부에서 기판(G)을 이송하는 이송 유닛(300), 그리고 이송되는 기판(G)으로 약액을 분사하는 약액 공급부(100)를 포함한다.The
상기 챔버(200)는 기판(G)을 대상으로 공정 처리를 위한 공간을 제공한다. 챔버(200)의 내부에서는 약액을 이용한 기판(G)의 처리가 이루어지며, 기판(G)의 처리를 위한 약액의 예로는 세정액 및 식각액을 포함할 수 있다. 이처럼 기판(G)을 대상으로 공정 처리를 위해 챔버(200)의 내부에는 기판(G)을 이송하기 위한 이송 유닛(300)과 기판(G)으로 약액을 분사하기 위한 약액 공급부(100)가 배치된다.The
상기 이송 유닛(300)은 챔버(100)의 내부에서 기판(G)을 일 방향으로 이송시키는 역할을 한다. 이송 유닛(300)은 예를 들면 기판(G)의 이송 방향을 따라서 배치되는 복수의 이송축(310)들을 포함한다. 이송축(310)들은 기판(G)이 이송되는 방향과 수직한 방향으로 연장되고, 상호 평행하게 배치된다. 각각의 이송축(310)에는 이송축(310)을 부분적으로 둘러싸고, 기판(G)의 하면 일부와 직접적으로 접촉하여 기판(G)을 이송하는 복수의 이송 롤러(320)들이 구비된다. 즉, 이송축(310)이 회전함에 의해 이송 롤러(320)들도 회전하게 되고, 이송 롤러(320)들의 회전으로 이송 롤러(320)와 접촉된 기판(G)의 이송이 이루어진다. 이를 위해, 도시하진 않았지만 이송축(310)들은 외부의 동력원으로부터 회전력을 제공받게 된다.The
상기 약액 공급부(100)는 이송 유닛(300)에 의해 이송되는 기판(G)으로 약액을 분사한다. 특히 약액을 분사하는 약액 분사관(150)이 요동하면서 기판(G)으로 약액을 분사한다.The chemical
이러한 약액 공급부(100) 구동부(110), 제1 디스크(120), 제2 디스크(130), 샤프트(140), 약액 분사관(150) 및 웜 기어 유닛(160)을 포함하며, 이들 부재들에 대한 설명은 앞서 설명과 실질적으로 동일하다.The chemical
또한, 약액 공급부(100)는 약액 분사관(150)으로 약액을 공급하기 위하여 챔버(200)의 외부에 배치되는 약액 공급원(172)과, 약액 공급원(172)과 연결되어 챔버(200)의 내부로 연장하는 약액 공급관(174) 및 약액 공급관(174)과 약액 분사관(150)을 연결하는 커플러(176)를 더 포함한다. 약액 공급관(172)은 약액 분사관(150)의 연장 방향과 수직한 방향으로 연장하고, 예를 들어 약액 분사관(150)의 일측부에 연결된다. 커플러(176)는 요동 동작하는 약액 분사관(150)과 고정 설치되는 약액 공급관(174)을 연결하여 약액을 공급한다.In addition, the chemical
한편, 샤프트(140)와 약액 분사관(150)을 연결하는 웜 기어 유닛(160)은 약액 분사관(150)으로 회전력이 균일하게 전달되도록 약액 분사관(150)의 중앙부에 위치한다. 이와 달리, 웜 기어 유닛(160)은 약액 분사관(150)의 일측부에 위치할 수도 있다.Meanwhile, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액 공급 장치 및 이를 갖는 기판 처리 장치는 구동부의 회전력을 자성 부재가 구비된 제1 및 제2 디스 크와 웜 기어 유닛을 통해 약액 분사관으로 전달하여 약액 분사관을 회전시키고, 구동부가 회전력을 주기적으로 반전시킴으로써 약액 분사관을 요동시킨다. 따라서 각 부재들 사이의 부하 발생을 감소시켜 동력 손실을 감소시키며, 부하에 따른 각 부재들의 파손 우려를 감소시킨다.As described above, the chemical liquid supply apparatus and the substrate processing apparatus having the same according to the preferred embodiment of the present invention transfer the rotational force of the driving unit to the chemical liquid injection tube through the first and second disks and the worm gear unit provided with the magnetic member. The chemical liquid injection tube is rotated, and the driving unit swings the chemical liquid injection tube by periodically inverting the rotational force. Therefore, the occurrence of load between each member is reduced to reduce power loss, and the risk of breakage of each member due to the load is reduced.
또한 구동부에서 발생시킨 회전력의 반전 주기에 따라서 약액 분사관의 요동 각도가 제어되므로 약액 분사관의 요동 각도 변경이 가능하며, 요동 각도 변경도 용이하게 수행할 수 있다.In addition, since the swing angle of the chemical liquid injection tube is controlled according to the reversal period of the rotational force generated by the driving unit, the swing angle of the chemical liquid injection tube can be changed, and the swing angle can be easily changed.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 제1 디스크의 측면도를 개략적으로 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a schematic side view of the first disk of FIG. 1. FIG.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 약액 분사관의 요동을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.3A and 3B are schematic views for explaining the fluctuation of the chemical liquid injection tube of FIG. 1.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a schematic view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 약액 공급 장치 110: 구동부100: chemical supply device 110: drive unit
120: 제1 디스크 122: 제1 자성 부재120: first disk 122: first magnetic member
130: 제2 디스크 132: 제2 자성 부재130: second disk 132: second magnetic member
140: 샤프트 142: 베어링140: shaft 142: bearing
150: 약액 분사관 152: 노즐150: chemical liquid injection pipe 152: nozzle
160: 웜 기어 유닛 162: 웜160: worm gear unit 162: worm
164: 웜 기어 172: 약액 공급원164: worm gear 172: chemical supply source
174: 약액 공급관 176: 커플러174: chemical supply pipe 176: coupler
200: 챔버 300: 이송부200: chamber 300: transfer part
310: 이송축 320: 이송 롤러310: feed shaft 320: feed roller
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