KR101037182B1 - 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

드레인되는 약액의 레벨을 감지하여 약액탱크로의 약액의 과도한 유입으로 인한 약액탱크의 변형 또는 파손을 방지할 수 있는 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법이 제공된다. 그 약액 처리장치는 내부에 이송된 기판을 처리하기 위한 챔버; 그 챔버로 공급되는 약액을 저장하는 약액탱크를 챔버로 연결하기 위한 공급라인; 챔버에서 사용된 약액을 약액탱크로 순환 또는 복귀시키기 위해 챔버의 하부와 약액탱크를 연결하는 드레인라인; 그 드레인라인을 통해 약액탱크로 유입되는 약액의 한계수위를 측정하기 위해 약액탱크에 설치되는 수위 감지장치; 및 챔버로부터 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 측정하기 위해 드레인라인에 설치되는 약액 레벨 감지장치를 포함한다.

기판 제조장치, 약액 처리방법, 약액레벨 감지장치, 약액탱크

Description

기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법{An Apparatus for Handling Requid in System for Manufacturing Substrate and Method Thereof}

본 발명은 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 드레인되는 약액의 레벨을 감지하여 약액탱크로의 약액의 과도한 유입으로 인한 약액탱크의 변형 또는 파손을 방지할 수 있는 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법에 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 제조장치의 기판 처리 장치(1)는 내부로 이송된 기판(S)에 약액을 분사하기 위한 분사부재(2a)가 설치된 챔버(2)를 구비한다. 그 챔버(2)에는 약액을 공급하기 위한 2개의 약액탱크, 즉 제1약액탱크(3) 및 제2약액탱크(4)가 공급라인(5)을 통해 연결되어 있다. 물론 그 공급라인(5)에는 각각의 탱크(3;4)로부터의 약액의 공급을 제어하기 위한 체크밸브(6a;6b)와, 실제적인 액액의 공급을 위한 펌프(7)가 설치되어 있다. 또한, 챔버(2)의 하부에는 각각의 탱크(3;4)에 연결되는 드레인라인(8)이 연결되어 있다. 그 드레인라인(8)에는 각각의 탱크(3;4)로의 약액의 배출 또는 드레인을 제어하기 위한 드레인밸브(9a;9b)가 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 약액 처리장치에서의 약액 처리 방법에 의하면, 기판 처리 장치(1)의 챔버(2)내부의 기판(S)은 분사부재(2a)에 의해 약액이 분사되어 처리되며, 이와 같은 분사부재(2a)로의 약액의 공급은 펌프(7)가 작동함으로써 제1약액탱크(3) 및 제2약액탱크(4)의 약액이 공급라인(5)을 통해 이루어진다. 한편, 챔버(2) 에서 사용된 약액은 드레인라인(8)을 통해 각각의 약액탱크(3;4)로 회수되거나 복귀되는 것이다.

그러나 이와 같은 종래의 기판 제조장치의 약액 처리장치에서는 문제점이 초래되는 것으로 나타났다. 즉, 챔버에서 처리된 약액이 드레인라인을 통해 약액탱크로 복귀되거나 순환할 때 그 드레인라인 또는 드레인밸브에 고장이 발생하는 경우 특정 약액탱크로 과도하게 약액이 유입될 수 있어 그 약액탱크가 변형되거나 파손되며, 심한 경우 폭발하여 심각한 사고를 초래하는 문제점이 있다.

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 챔버에서 드레인되는 약액이 비정상적이고 과도하게 약액탱크로 유입되는 것을 차단할 수 있는 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 하나의 과제는, 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 감지하거나 약액탱크로 복귀된 약액의 한계수위를 검출하여 약액탱크로의 약액의 유입을 제어 또는 차단함으로써 약액탱크의 손상 또는 파손을 방지할 수 있는 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 제조 장치의 약액 처리장치는, 기판 제조장치의 약액 처리장치에 있어서, 내부에 이송된 기판을 처리하기 위한 챔버; 그 챔버로 공급되는 약액을 저장하는 약액탱크를 챔버로 연결하기 위한 공급라인; 챔버에서 사용된 약액을 약액탱크로 순환 또는 복귀시키기 위해 챔버의 하부와 약액탱크를 연결하는 드레인라인; 그 드레인라인을 통해 약액탱크로 유입되는 약액의 한계수위를 측정하기 위해 약액탱크에 설치되는 수위 감지장치; 및 챔버로부터 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 측정하기 위해 드레인라인에 설치되는 약액 레벨 감지장치를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 기판 제조장치의 약액 처리방법은, 챔버에 이송된 기판에 분사유닛으로 약액을 분사하여 기판을 약액 처리하는 단계; 챔버에서 사용된 약액을 드레인라인을 통해 배출시키는 단계; 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 약액 레벨 감지장치로 감지하여 약액레벨이 설정치 이상으로 되는 지를 판단하는 단계; 약액레벨의 판단결과 약액 레벨이 설정치 이하이면 약액의 드레인을 계속하며, 수위 감지장치로 약액탱크의 제1탱크로 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달했는지를 판단하는 단계; 제1탱크에서 측정된 약액의 수위가 한계값 이하이면 제1드레인밸브를 개방상태로 유지하여 드레인라인을 통해 제1탱크로 약액의 공급을 계속 유지하는 단계; 및 약액레벨 감지단계에서 측정된 약액의 레벨이 설정치 이상으로 판단되거나 약액탱크의 제1탱크에 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달된 것으로 판단되면 제1드레인밸브를 폐쇄하여 제1탱크로의 약액의 드레인을 중지하는 단계를 포함한다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 기판 제조장치의 약액 처리장치 및 그 방법에 의하면, 기판 처리장치의 챔버에서 드레인되는 약액의 레벨을 감지하고 약액이 회수되는 약액탱크의 한계값을 검출하여 약액의 드레인을 제어함으로써, 약액이 비정상적이고 과도하게 약액탱크로 유입되는 것을 차단하여 약액탱크의 손상 또는 파손을 완전 방지할 수 있는 효과가 있다.

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 이상 의 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 2는 본 발명에 따른 기판 제조장치의 약액 처리장치를 보여주는 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 기판 제조방치의 약액처리장치에서의 약액 처리방법을 보여주는 플로우챠트이다.

먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 제조장치의 약액 처리장치가 적용되는 기판 처리장치를 개략적으로 설명하면, 약액이 공급되어 그 내부에 이송된 기판(S)을 처리하기 위한 챔버(10)를 구비한다. 그 챔버(10)는 기판을 처리할 수 있는 공간을 형성하는 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

그 챔버(10)의 내측 상부에는 기판(S)에 실제적으로 약액을 제공하거나 분사하기 위한 약액 분사유닛(12)이 설치된다.

또한, 챔버(10)에는 분사유닛(12)에 공급되는 약액을 저장하고 또한 회수하기 위한 약액탱크(22)에 연결된 공급라인(20)이 연결된다.

여기서 약액탱크(22)는 각각 약액을 저장, 공급, 순환시킬 수 있도록 구성되 는 제1탱크(222) 및 제2탱크(224)를 포함한다. 여기서, 제1탱크(222)는 연속적으로 챔버(10)에 약액을 공급하고 또는 챔버(10)의 사용된 약액을 회수하는 '사용탱크'로 설정되고, 제2탱크(224)는 약액을 보충하거나 순환되는 약액을 일시적으로 수용하기 위한 '준비탱크'로 설정하거나, 또는 그 역으로 설정되는 것이 바람직하다.

물론, 공급라인(20)에는 제1탱크(222)로부터의 약액의 공급을 제어하기 위한 제1체크밸브(24)가 설치되며, 동일하게 제2탱크(224)로부터의 약액의 공급을 제어하기 위한 제2체크밸브(26)가 설치된다. 또한, 그 공급라인(20)에는 실제적인 약액의 공급 및 순환을 위한 펌프(28)가 설치된다.

한편, 챔버(10)의 하부에는 그 챔버로부터 배출되어 약액탱크(22)로 순환 또는 복귀시키기 위한 드레인라인(30)이 설치된다.

그 드레인라인(30)에는 약액탱크(22)의 제1탱크(222)로의 약액의 드레인을 제어하기 위한 제1드레인밸브(32)가 설치되며, 또한 그 약액탱크(22)의 제2탱크(224)로의 약액의 드레인을 제어하기 위한 제2드레인밸브(34)가 설치된다.

특히, 약액탱크(22)의 제1탱크(222)에는 드레인라인(30)을 통해 유입되는 약액의 상한수위 또는 한계수위를 감지하기 위한 수위 감지장치(40)가 설치된다.

그 수위 감지장치(40)는 제1탱크(222)의 정해진 상부에 설치되며, 한계 수위를 감지할 수 있는 수위센서로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 약액 처리장치에는 챔버(10)로부터 드레인라인(30)을 통해 배출되는 약액의 양 또는 레벨을 측정할 수 있는 약액 레벨 감지장치(50)가 설치된다.

그 약액 레벨 감지장치(50)는 제1탱크(222)를 향하는 드레인라인(30)에 설치되어 그 드레인라인(30)을 통해 배출되는 약액의 양, 즉 약액의 레벨을 측정하기 위한 제1레벨센서(52)와, 제2탱크(224)를 향하는 드레인라인(30)에 설치되어 그 드레인라인(30)을 통해 배출되는 약액의 양, 즉 약액의 레벨을 측정하기 위한 제2레벨센서(54)를 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 약액 처리장치를 이용한 약액 처리방법을 도 3 및 2를 참조로하여 상세히 설명한다.

먼저, 기판 제조장치의 약액 처리장치의 챔버(10)에 기판(S)이 이송되면 분사유닛(12)을 통해 약액이 분사되어 기판(S)을 약액 처리한다(S100). 이때, 공급라인(20)에 연결된 약액탱크(22)의 제1탱크(222) 및 제2탱크(224) 모두 또는 제1탱크(222)에 관련된 각각의 체크밸브(24;26)가 개방되어 챔버(10)로의 약액의 공급이 이루어진다.

이와 같은 처리 중 챔버(10)에서 사용된 약액은 드레인라인(20)을 통해 배출시킨다(S110). 이때, 드레인라인(20)에 설치된 제1드레인밸브(22)는 개방되어 드레인되는 약액을 제1탱크(224)로 복귀된다.

상기와 같은 약액의 배출 중 드레인라인(20)을 통해 배출되는 약액의 레벨을 약액 레벨 감지장치(50)로 감지하여 약액레벨이 설정치 이상으로 되는 지의 여부를 판단한다(S120).

약액레벨의 판단결과 약액 레벨이 설정치 이하이면 계속하여 약액의 배출을 계속하며, 동시에 수위 감지장치(40)를 이용하여 약액탱크(22)의 제1탱크(222)에 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달했는지를 판단한다(S130).

제1탱크(222)에서 측정된 약액의 수위가 한계값 이하이면 제1드레인밸브(32)를 개방상태로 유지하여 그 드레인라인(30)을 통해 제1탱크(222)로 약액의 공급을 계속한다(S140).

한편, 상기 약액레벨 감지단계(S120)에서 측정된 약액의 레벨이 설정치 이상으로 되거나 또는 약액탱크(22)의 제1탱크(222)에 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달된 것으로 판단되면 제1드레인밸브(32)를 폐쇄하여 제1탱크(222)로의 약액의 드레인을 중지시킨다(S150).

여기서, 드레인 중지단계(S150)는 제1드레인밸브(32)를 폐쇄하고 제2드레인밸브(34)를 개방하여 제2탱크(224)로 약액을 회수하거나 복귀시키는 단계를 포함할 수 있다.

따라서, 챔버에서 드레인되는 약액의 레벨을 감지하여 약액탱크로 회수되거나 복귀되는 약액의 양을 제어함과 아울러 약액탱크의 한계수위를 측정하여 드레인을 제어함으로써, 약액 탱크의 손상 및 파손을 완전 방지할 수 있는 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 기판 제조장치의 약액 처리장치를 보여주는 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 기판 제조장치의 약액 처리장치를 보여주는 구성도.

도 3은 도 2의 약액 처리장치에서의 약액 처리방법을 보여주는 플로우챠트.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 처리조 20: 공급라인

30: 드레인라인 40: 수위 감지장치

50: 약액 레벨 감지장치

Claims (6)

1. 기판 제조장치의 약액 처리장치에 있어서,

   내부로 이송된 기판을 처리하기 위한 챔버;

   상기 챔버로 공급되는 약액을 각각 저장하는 제1탱크와 제2탱크를 포함하는 약액탱크;

   상기 약액탱크를 상기 챔버로 연결하기 위한 공급라인;

   상기 챔버에서 사용된 약액을 상기 약액탱크로 순환 또는 복귀시키기 위해 상기 챔버의 하부와 상기 약액탱크를 연결하는 드레인라인;

   상기 드레인라인을 통해 상기 약액탱크로 유입되는 약액의 한계수위를 측정하기 위해 상기 약액탱크에 설치되는 수위 감지장치; 및

   상기 챔버로부터 상기 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 측정하기 위해 상기 드레인라인에 설치되는 약액 레벨 감지장치를 포함하되,

   상기 드레인라인에는 상기 제1 탱크로의 약액의 배출을 제어하기 위한 제1드레인밸브와, 상기 제2 탱크로의 약액의 배출을 제어하기 위한 제2드레인밸브가 설치되며,

   상기 제1탱크에서 측정된 약액의 수위가 한계값 이하이면, 상기 제2드레인밸브의 폐쇄상태 및 상기 제1드레인밸브의 개방상태를 유지하여 상기 드레인라인에서 상기 제1탱크로 약액이 회수되도록 하고,

   상기 제1탱크에서 측정된 약액의 수위가 한계값에 도달한 경우, 상기 제1드레인밸브를 폐쇄하고, 상기 제2드레인밸브를 개방하여 상기 드레인라인에서 상기 제2탱크로 약액이 회수되도록 하는 기판 제조장치의 약액 처리장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1탱크는 연속적으로 챔버에 약액을 공급하거나 상기 챔버의 약액을 회수하는 사용탱크로 설정되고, 상기 제2탱크는 약액을 보충하거나 순환되는 약액을 일시적으로 수용하기 위한 준비탱크로 설정되는 기판 제조장치의 약액 처리장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 약액 레벨 감지장치는 상기 제1탱크를 향하는 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 측정하기 위한 제1레벨센서와, 상기 제2탱크를 향하는 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 측정하기 위한 제2레벨센서를 포함하는 기판 제조장치의 약액 처리장치.
5. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 따른 기판 제조장치의 약액 처리장치의 약액 처리방법에 있어서,

   상기 챔버에 이송된 기판에 분사유닛으로 약액을 분사하여 상기 기판을 처리하는 단계;

   상기 챔버에서 사용된 약액을 드레인라인을 통해 배출시키는 단계;

   상기 드레인라인을 통해 배출되는 약액의 레벨을 약액 레벨 감지장치로 감지하여 약액레벨이 설정치 이상으로 되는 지를 판단하는 단계;

   상기 약액레벨의 판단결과 약액 레벨이 설정치 이하이면 약액의 드레인을 계속하며, 상기 수위 감지장치로 상기 약액탱크의 제1탱크로 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달했는지를 판단하는 단계;

   상기 제1탱크에서 측정된 약액의 수위가 한계값 이하이면 상기 제1탱크와 연결된 제1드레인밸브의 개방상태 및 상기 약액탱크의 제2탱크와 연결된 제2드레인밸브의 폐쇠상태를 유지하여 상기 드레인라인을 통해 상기 제1탱크로 약액의 회수를 계속 유지하는 단계; 및

   상기 약액레벨 감지단계에서 측정된 약액의 레벨이 설정치 이상으로 판단되거나 상기 제1탱크에 유입된 약액의 수위가 한계값에 도달된 것으로 판단되면 상기 제1드레인밸브를 폐쇄하고, 상기 제2드레인밸브를 개방하여 상기 제1탱크로의 약액의 드레인을 중지하고, 상기 제2탱크로 약액을 회수하거나 복귀시키는 단계를 포함하는 약액 처리방법.
6. 삭제

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