KR101037181B1 - 기판 처리장치의 약액 처리방법 - Google Patents

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Abstract

처리조에 공급되는 약액의 양 및 레벨을 단계적이고 실시간으로 제어하여 약액 사용 효율을 높일 수 있는 기판 처리장치의 약액 처리방법이 제공된다. 그 약액 처리방법은 처리조에 기판을 입장시켜 처리하는 단계(S100)와, 기판의 계속적인 처리 중 설정된 기판의 처리 완료전 잔여시간을 단계적으로 판단하는 단계(S110)와, 기판 처리완료시간 이전의 단계별 판단시간에 따라 처리조의 약액공급 및 레벨을 제어하는 단계와, 기판 처리완료시간이 경과하였는지를 판단하는 단계와, 기판 처리완료시간이 경과되면 출구셔터를 완전개방하는 단계(S140)와, 처리조의 출구를 통해 기판을 배출시키는 단계(S150)를 포함한다.
기판 처리장치, 약액 처리방법, 펌프, 드레인 밸브, 처리완료시간

Description

기판 처리장치의 약액 처리방법{A Method for Handling Requid in System for Manufacturing Substrate}
본 발명은 기판 처리장치의 약액 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판 처리시 처리조에 공급되는 약액의 양 및 레벨을 단계적이고 실시간으로 제어하여 약액 사용 효율을 높일 수 있는 기판 처리장치의 약액 처리방법에 관한 것이다.
최근 들어, 정보 처리 기기는 다양한 형태의 기능과 더욱 빨라진 정보 처리 속도를 갖도록 급속하게 발전하고 있다. 이러한 정보 처리 장치는 가동된 정보를 표시하기 위해 디스플레이 장치를 가진다. 지금까지는 디스플레이 장치로 브라운관(cathode ray tube) 모니터가 주로 사용되었으나, 최근에는 반도체 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 평판 디스플레이 장치의 사용이 급격히 증대하고 있다. 평판 디스플레이로는 다양한 종류가 있으며, 이들 중 전력 소모와 부피가 작고 저전압 구동형인 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display)가 널리 사용되고 있다.
한편, 평판 디스플레이(FPD), 반도체 웨이퍼, LCD, 포토마스크용 글라스 등 에 사용되는 기판은 일련의 공정라인을 거치면서 처리된다. 즉, 감광제 도포(Photo resist coating: P/R), 노광(Expose), 현상(Develop), 부식(Etching), 박리(Stripping), 세정(Cleaning), 건조(Dry) 등의 과정을 거치게 된다. 이러한 일련의 기판 처리공정은 통상적으로 기판 처리시스템에서 기판을 이송시키기 위한 이송수단과 연계됨으로써 기판의 공급, 처리, 배출의 과정이 하나의 순환 싸이클을 이루게 되며, 이러한 기판 이송수단과 처리공정은 다양한 액체 등을 이용하여 기판을 처리하는 과정을 거치게 되며 각각의 공정들은 상호 연계되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판 처리 장치(1)에는 약액을 공급 및 회수하기 위한 약액 처리장치가 연결된다. 그 약액 처리장치는 약액이 저장되는 제1탱크(2) 및 제2탱크(3)가 상호 연결되어 설치되어 있으며, 각각의 탱크(2;3)에 연결된 제1배관라인(4)에는 처리조(5)에 약액을 공급하기 위한 펌프(6)가 설치되어 있다. 또한, 처리조(5)의 하부에는 그 처리조(5)에서 사용된 약액을 각각의 탱크(2;3)로 회수시키기 위한 드레인라인(7)이 설치되어 있으며, 그 드레인라인(7)에는 약액의 배출을 제어하기 위한 드레인밸브(8)가 설치되어 있다. 물론, 처리조(5)에는 기판의 출입을 제어하며 약액의 출입을 제어할 수 있도록 입구셔터(9a)와 출구셔터(9b)가 설치되어 있다.
이와 같이 구성된 기판 처리장치의 액액 처리장치는 도 2에 도시된 바와 같은 공정에 따라 약액이 처리된다. 즉, 기판이 처리되는 중에는 펌프(6)가 작동되고, 드레인 밸브(8)는 폐쇄 상태를 유지하며, 각각의 셔터(9a;9b)는 폐쇄된 상태를 유지하여 약액에 의해 기판(S)이 처리된다(S1). 이후, 설정된 처리시간이 경과되었 는지를 판단한다(S2). 처리시간의 판단결과 처리시간이 경과되었으면 셔터(9a;9b)를 개방하고(S3), 기판(S)을 배출시켜(S4) 후공정처리한다. 물론, 이후 처리조내의 약액을 순환시키거나 교체하거나 배출시키는 경우에는 드레인 밸브를 개방시켜 약액을 탱크내로 복귀시키거나 순환시킨다.
그러나 이와 같은 종래의 기판 처리장치의 약액 처리방법은 다소의 문제점이 초래되는 것으로 나타났다. 즉, 처리된 기판의 배출을 위해 고려되어야 하는 펌프의 동작제어, 드레인밸브의 폐쇄 및 셔터의 폐쇄의 제어와, 이에 따른 약액의 제어를 설정된 기판의 처리시간의 도달 또는 경과 여부만을 판단하여 고정된 경과 시간 후 기판을 배출함으로써, 공급되는 약액량 및 처리조의 약액을 정확히 제어할 수 없으며, 이에 따라 약액의 사용효율이 저하되는 문제점이 있다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 처리된 기판의 배출 전 약액의 공급 및 레벨을 정확히 제어하여 약액의 사용효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리장치용 약액 처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 과제는 기판의 처리완료전 펌프의 동작, 처리조의 셔터의 작동 및 드레인 밸브의 작동을 정확히 제어하여 약액의 공급량 및 약액의 레벨을 정확히 제어할 수 있는 기판 처리장치용 약액 처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이 해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법은, 기판이 출입되어 처리되는 처리조와, 그 처리조에 약액 공급라인에 의해 연결되는 약액 공급탱크와, 약액 공급라인에 설치되는 펌프와, 처리조의 약액을 배출하기 위한 드레인라인과, 드레인라인의 개폐를 제어하기 위한 드레인밸브와, 처리조의 일측에 설치되는 입구셔터와 타측에 설치되는 배출셔터를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법에 있어서, 처리조에 기판을 입장시켜 처리하는 단계; 기판의 계속적인 처리 중 설정된 기판의 처리 완료전 잔여시간을 단계적으로 판단하는 단계; 기판 처리완료시간 이전의 단계별 판단시간에 따라 처리조의 약액공급 및 레벨을 제어하는 단계; 기판 처리완료시간이 경과하였는지를 판단하는 단계; 기판 처리완료시간이 경과되면 출구셔터를 완전개방하는 단계; 및 처리조의 출구를 통해 기판을 배출시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법에 의하면, 처리된 기판의 배출 전 약액의 공급 및 레벨을 정확히 제어할 수 있고, 기판의 처리완료전 펌프의 동작, 처리조의 셔터의 작동 및 드레인 밸브의 작동을 정확히 제어하여 약액의 공급량 및 약액의 레벨을 정확히 제어할 수 있어 약액의 사용효율을 현저히 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 수단 또는 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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 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 구성 요소를 지칭한다. 또한, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법이 적용되는 기판 처리장치의 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법을 보여주는 플로우챠트이다.
먼저 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법이 적용되는 기판 처리장치를 개략적으로 설명하면, 액액이 공급되거나 충전되어 기판(S)을 처리하기 위한 처리조(10)를 구비한다.
그 처리조(10)에는 약액 공급라인(12)에 의해 2개의 약액 공급탱크, 즉 제1탱크(14) 및 제2탱크(16)가 연결된다. 그 공급라인(12)에는 물론 각각의 탱크(14;16)로부터 처리조(10)로 공급되는 약액을 제어하거나 송출하기 위한 펌프(18)가 설치된다.
또한 처리조(10)의 하부에는 드레인라인(20)이 각각의 탱크(14;16)까지 연장 설치된다. 그 드레인라인(20)에는 드레인라인을 통해 배출되는 약액을 제어하기 위한 드레인밸브(22)가 설치된다.
한편, 처리조(10)의 일측에는 그 처리조(10) 내로 기판(S)을 입장시키기 위한 입구셔터(24)가 개폐 가능하게 설치되며, 처리조(10)의 타측에는 처리된 기판(S)을 배출시키기 위한 배출셔터(26)가 개폐 가능하게 설치된다.
물론, 각각의 구성요소들, 즉 펌프(18), 드레인밸브(22) 및 각각의 셔터(24;26)는 기판 처리장치 또는 기판 처리시스템에 구비된 콘트롤러(30)에 연결되어 자동으로 제어되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 기판 처리장치의 약액 처리방법 및 그 작용모드를 도4 및 도 3을 참조로하여 상세히 설명한다.
먼저, 기판 제조시스템에서, 기판 처리장치의 처리조(10)의 입구 셔터(24)를 통해 기판(S)을 입장시켜 처리한다(S100).
물론, 이와 같은 기판 처리단계(S100)는 제1탱크(14) 및/또는 제2탱크(16)의 약액을 공급라인(12)을 통해 처리조(10)내로 공급하기 위해 펌프(18)를 작동시키는 단계(S102)와, 처리조(10)내의 약의 배출을 방지하도록 드레인밸브(22)를 폐쇄상태로 유지하는 단계(S104)와, 처리조(10)내의 약액의 레벨을 충분하게 또는 정상상태로 유지하도록 입구셔터(24)와 출구셔터(26) 모두를 폐쇄상태로 유지하는 단계(S106)를 포함한다.
다음으로, 기판(S)의 계속적인 처리 중 설정된 기판 처리 완료 시간 이전의 시간을 단계적으로 판단한다(S110).
특히 본 발명에 따른 약액 처리방법은, 각각의 작동요소를 개별적으로 제어하여 처리조(10)로의 약액의 공급 및 처리조(10)내의 약액의 레벨을 조절할 수 있도록 설정된 기판의 처리완료시간(t) 이전의 시간을 단계적으로 측정하여 판단하는 단계를 포함한다. 즉, 기판 처리완료시간(t) 보다 제1시간(t1)전인가를 측정하는 단계(S112)와, 기판 처리완료시간(t) 보다 제2시간(t2)전인가를 측정하는 단계(S114)와, 기판 처리완료시간 보다 제3시간(t3)전인가를 측정하는 단계(S112)를 포함한다. 여기서, 제1시간(t1), 제2시간(t2) 및 제3시간(t3)은 전체적인 기판 제조 및 기판 처리에 적절하게 설정될 수 있으며, 그 각각의 시간의 크기는 제1시 간(t1)>제2시간(t2)>제3시간(t3)으로 설정되는 것이 바람직하다.
다음으로, 위와 같이 기판 처리완료시간(t) 이전의 시간을 측정 및 판단한 후 각각의 작동요소를 제어하여 약액의 공급 및 레벨을 제어한다(S120).
이 약액의 공급 및 레벨의 제어단계(S120)는, 단계(S112)에서 기판 처리완료시간(t) 보다 제1시간(t1)전으로 판단되면 펌프(16)의 작동을 중지시켜 약액의 공급을 중지시키거나 줄이는 단계(S122)와, 단계(S114)에서 기판 처리완료시간 보다 제2시간(t2)전으로 판단되면 드레인밸브(22)를 개방하여 처리조(10)내의 약액의 수준을 1차적으로 낮추는 단계(S124)와, 단계(S116)에서 기판 처리완료시간 보다 제3시간(t3)전으로 판단되면 예컨대 입구셔터(24) 및/또는 출구셔터(26)의 일부 또는 전부를 개방하여 약액의 수준을 2차적으로 낮추는 단계(S126)를 포함한다.
이후, 계속적으로 기판을 처리하는 상태에서 설정된 기판 처리완료시간(t)을 경과하였는지를 판단한다(S130).
다음으로, 기판 처리완료시간(t) 판단단계에서 기판 처리 완료시간(t)을 경과한 것으로 판단되면, 출구셔터(26)를 완전개방한다(S140).
최종적으로, 완전 개방된 출구셔터(26)를 통해 기판(S)을 배출한다(S150).
물론, 이후에는 기판을 다음 처리장치로 이송하거나 후속처리하며, 다시 드레인밸브(22)와 출구셔터(26)를 폐쇄한 후 펌프(16)를 작동시켜 처리조(10)에 약액을 공급 또는 충전한 후 기판(S)을 입장시켜 전술된 바와 같은 방법으로 기판을 처리한다.
따라서, 약액의 공급 및 레벨을 펌프, 드레인밸브, 셔터 등으로 세분화하여 실시간으로 정확하게 제어할 수 있으므로 약액을 효율적으로 사용할 수 있게 되는 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 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 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 종래의 기판처리장치의 약액 처리장치를 보여주는 구성도,
도 2는 도 1의 약액처리장치에서의 약액 처리방법을 보여주는 플로우챠트.
도 3은 본 발명에 따른 기판처리장치의 약액 처리장치를 보여주는 구성도.
도 4는 도 3의 기판처리장치의 약액 처리방법을 보여주는 플로우챠트.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10: 처리조 18: 펌프
20: 드레인 밸브 24: 입구셔터
26: 출구셔터 30:콘트롤러

Claims (5)

  1. 기판이 출입되어 처리되는 처리조와, 상기 처리조에 약액 공급라인에 의해 연결되는 약액 공급탱크와, 상기약액 공급라인에 설치되는 펌프와, 상기 처리조의 약액을 배출하기 위한 드레인라인과, 상기 드레인라인의 개폐를 제어하기 위한 드레인밸브와, 상기 처리조의 일측에 설치되는 입구셔터와 타측에 설치되는 배출셔터를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법에 있어서,
    상기 처리조에 기판을 입장시켜 처리하는 단계(S100);
    상기 기판의 계속적인 처리 중 설정된 기판의 처리 완료전 잔여시간을 단계적으로 판단하는 단계(S110);
    상기 기판 처리완료시간 이전의 단계별 판단시간에 따라 상기 처리조의 약액공급 및 레벨을 제어하는 단계(S120);
    상기 기판 처리완료시간이 경과하였는지를 판단하는 단계(S130);
    상기 기판 처리완료시간이 경과되면 출구셔터를 완전개방하는 단계(S140); 및
    상기 처리조의 출구를 통해 기판을 배출시키는 단계(S150)를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판 처리단계(S100)는
    상기 약액공급탱크의 약액을 상기 공급라인을 통해 처리조내로 공급하기 위 해 상기 펌프를 작동시키는 단계(S102)와,
    상기 처리조내의 약액의 배출을 방지하도록 상기 드레인밸브를 폐쇄상태로 유지하는 단계(S104)와,
    상기 처리조내의 약액의 레벨을 충분하게 또는 정상상태로 유지하도록 상기 입구셔터와 출구셔터를 폐쇄상태로 유지하는 단계(S106)를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 처리 완료전 잔여시간을 단계적으로 판단하는 단계(S110)는
    설정된 기판 처리완료시간 보다 제1시간 전인가를 판단하는 단계(S112)와,
    상기 기판 처리완료시간 보다 제2시간 전인가를 판단하는 단계(S114)와,
    상기 기판 처리완료시간 보다 제3시간 전인가를 판단하는 단계(S116)를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법.
  4. 제1항 또는 3항에 있어서,
    상기 약액의 공급 및 레벨을 제어하는 단계(S120)는
    상기 단계(S112)에서 기판 처리완료시간 보다 제1시간전으로 판단되면 상기 펌프의 작동을 중지시켜 약액의 공급을 중지시키거나 줄이는 단계(S122)와,
    상기 단계(S114)에서 기판 처리완료시간 보다 제2시간전으로 판단되면 드레 인밸브를 개방하여 처리조내의 약액의 수준을 1차적으로 낮추는 단계(S124)와,
    상기 단계(S116)에서 기판 처리완료시간 보다 제3시간전으로 판단되면 입구셔터 및/또는 출구셔터를 개방하여 약액의 수준을 2차적으로 낮추는 단계(S126)를 포함하는 기판 처리장치의 약액 처리방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기판 처리완료시간(t)전으로 설정되는 제1 내지 제3시간의 크기는 제1시간>제2시간>제3시간으로 설정되는 기판 처리장치의 약액 처리방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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