KR101312159B1 - 기판 스피닝 장치 - Google Patents

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KR101312159B1
KR101312159B1 KR1020120029621A KR20120029621A KR101312159B1 KR 101312159 B1 KR101312159 B1 KR 101312159B1 KR 1020120029621 A KR1020120029621 A KR 1020120029621A KR 20120029621 A KR20120029621 A KR 20120029621A KR 101312159 B1 KR101312159 B1 KR 101312159B1
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권영규
이승환
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주식회사 케이씨텍
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Abstract

본 발명은 기판 스피닝 장치에 관한 것으로, 원형 디스크 형상의 기판을 수평 회전시키는 기판 스피닝 장치에 있어서, 제1수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제1수용부 내의 제1접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 회전 구동되어 상기 기판을 회전시키는 구동 홀더와; 제2수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제2수용부 내의 제2접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 배치되어, 상기 기판의 회전과 맞물려 회전되는 감지 홀더와; 상기 감지 홀더의 회전 상태를 감지하는 회전 센서를; 포함하여 구성되어, 기판을 스핀 회전하면서 세정하는 데 있어서 기판의 특정 부위가 일정하게 접촉하지 않음으로써 기판의 전체 표면이 균일하게 처리될 수 있도록 하고, 동시에 기판의 회전 상태를 정확하게 계측하여 신뢰성있는 기판 처리를 가능하게 하는 기판 스피닝 장치를 제공한다.

Description

기판 스피닝 장치 {SUBSTRATE SPINNING APPARATUS}
본 발명은 기판 스피닝 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기판을 스핀 회전하면서 세정하는 데 있어서 기판의 특정 부위가 일정하게 접촉하지 않음으로써 기판의 전체 표면이 균일하게 처리될 수 있도록 하고, 동시에 기판의 회전 상태를 정확하게 계측하여 신뢰성있는 기판 처리를 가능하게 하는 기판 스피닝 장치에 관한 것이다.
웨이퍼 등의 기판에 증착 공정, 사진 공정, 식각 공정 등의 많은 공정을 통해 반도체 소자가 제조된다. 그리고, 상기 공정을 행한 이후에는 기판 상에 잔류하는 불필요한 박막, 입자 등의 이물질을 제거하는 세정 공정이 수행된다.
일반적으로 세정 공정은 불산, 황산, 그리고 질산 등의 케미칼(chemical, 약액)을 공급하여 이물질 등을 제거하는 약액 공정과, 기판으로 탈이온수(deionize water)와 같은 세척액을 공급하여 기판 상에 잔류하는 약액을 제거하는 세척 공정과, 기판 상에 잔류하는 세척액을 제거하는 건조 공정으로 이루어진다.
세정 공정을 행하는 과정에는 기판에 잔류하는 이물질을 확실하게 제거하기 위하여 케미칼이 기판의 표면 일부에 분사되면서 기판이 회전하여, 기판의 전체 표면에 걸쳐 세정되도록 한다. 그리고, 기판의 전체 표면을 신뢰성있게 깨끗하게 세정하기 위해서는, 기판의 표면에 예정된 양의 세정액이 분사되어야 하므로, 기판의 표면 일부에 분사되는 세정액이 기판의 전체 표면에 충분히 도달했는지 확인하기 위하여, 기판의 회전수를 정확히 계측할 필요가 있다.
한편, 종래의 세정 장치는 회전판 상에 기판을 거치시키고, 기판의 표면에 세정액을 분사하면서 회전판을 회전시키면서 기판의 세정공정을 행하였다. 이에 따라, 회전판에 접촉하는 기판의 일부는 깨끗한 세정이 불가능한 문제점도 야기되었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판을 스핀 회전하면서 세정하는 데 있어서 기판의 특정 부위가 일정하게 접촉하지 않음으로써 기판의 전체 표면이 균일하게 처리될 수 있도록 하고, 동시에 기판의 회전 상태를 정확하게 계측하여 신뢰성있는 기판 처리를 가능하게 하는 기판 스피닝 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 통해, 본 발명은 기판 세정 등의 기판 처리 공정을 확실하게 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 원형 디스크 형상의 기판을 수평 회전시키는 기판 스피닝 장치에 있어서, 제1수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제1수용부 내의 제1접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 회전 구동되어 상기 기판을 회전시키는 구동 홀더와; 제2수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제2수용부 내의 제2접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 배치되어, 상기 기판의 회전과 맞물려 회전되는 감지 홀더와; 상기 감지 홀더의 회전 상태를 감지하는 회전 센서를; 포함하여 구성되고, 상기 구동 홀더와 상기 감지 홀더는 모두 3개 이상인 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치를 제공한다.
이는, 합쳐서 3개 이상으로 구성되는 구동 홀더의 제1수용부와 감지 홀더의 제2수용부에 기판의 원주 끝단을 삽입시켜 기판이 하나의 위치에서 수평 자세로 자리잡게 하고, 구동 홀더의 제1접촉부에 기판의 끝단이 접촉한 상태로 구동 홀더를 회전시킴으로써, 제1접촉부와 접촉하는 기판의 원주가 구동 홀더의 회전에 따라 함께 수평 회전시키기 위함이다.
이를 통해, 원형 디스크 형상의 기판은 제1수용부 및 제2수용부에 삽입되어 있던 영역이 지속적으로 변경되면서 회전하므로, 기판의 표면에 약액을 도포하는 등의 기판 처리 공정 중에 기판의 상, 하측 전체 표면이 외기에 노출될 수 있으므로, 기판의 전체 표면에 걸쳐 약액 도포, 세정 등의 공정을 원활하게 할 수 있다.
이 뿐만 아니라, 본 발명은 원형 디스크 형상의 기판을 수평으로 유지하는 감지 홀더의 제2수용부 내에 기판의 원주 끝단이 삽입되어, 회전하는 기판의 끝단에 접촉하는 제2접촉부에 회전 구동력이 전달되어 감지 홀더를 회전시킴으로써, 감지 홀더의 회전수, 회전 속도 등의 회전 상태를 회전 센서로 감지할 수 있다. 이에 의하여, 기판의 회전 상태를 실시간으로 확인하여 보다 정확한 기판 처리 공정을 제어할 수 있다.
무엇보다도, 상기 기판 상에는 약액이 분사되고, 상기 감지 홀더에는 세정액을 분사하도록 구성됨으로써, 기판 상의 약액에 의해 감지 홀더의 제2접촉부와 기판 사이의 슬립(상대 이동)의 발생을 줄일 수 있다. 따라서, 제2접촉부는 기판과의 접촉 상태를 유지하면서 기판의 회전 속도와 동일한 선속도로 회전하므로, 회전 센서에 의해 기판의 회전 속도를 보다 정확하게 계측할 수 있다.
여기서, 상기 감지 홀더와 일체로 회전하는 감지축을 더 포함하여, 상기 회전 센서는 상기 감지 홀더의 하측에서 상기 감지 홀더의 회전에 의한 상기 기판의 회전 상태를 감지하는 것이, 회전 센서를 약액이나 세정액과 멀리 떨어진 위치에 배치함으로써, 약액이나 세정액에 의해 회전 센서의 오류가 발생되는 것을 방지한다는 점에서 효과적이다.
마찬가지로, 상기 구동 홀더와 일체로 회전하는 구동축을 더 포함하여, 상기 구동축이 모터에 의해 회전 구동되어 상기 구동 홀더가 상기 기판을 상기 제1수용부에 수용한 상태로 회전하여 상기 기판을 회전시키도록 구성되어, 구동 모터 등이 약액이나 세정액과 분리된 상태로 회전 구동될 수 있다.
한편, 구동 홀더와 감지 홀더는 3개 이상으로 이루어져 원형 디스크가 수평 자세로 자리잡은 상태로 회전 구동되도록 구성함에 있어서, 감지 홀더는 1개로 구성될 수 있다. 다만, 2개 이상의 감지 홀더가 구비되어 이들에서 기판의 회전 상태를 계측하여, 이들의 평균 또는 최대값을 회전수 또는 회전 속도로 감지함으로써, 보다 정확한 회전 속도를 계측할 수 있다.
그리고, 구동 홀더는 1개로 구성될 수 있다. 다만, 2개 이상의 구동 홀더가 구비되어 동일한 선속도로 회전 구동됨으로써, 기판의 중량이 큰 경우에도 기판을 의도한 회전 속도로 안정되게 회전 구동할 수 있다.
상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부는 상기 기판과 접촉하면서 탄성 변형이 이루어지는 탄성재로 형성된다. 이를 통해, 기판의 원주 끝단과 제1접촉부 사이의 슬립(slip) 발생량이 최소화되거나 완전히 없앨 수 있고, 마찬가지로 기판과 제2접촉부 사이의 슬립 발생량을 최소화하거나 완전히 없앨 수 있다.
또한, 기판과 감지 홀더와의 슬립을 보다 줄이기 위하여, 상기 기판의 중심으로부터 상기 제1접촉부와 상기 기판이 접촉하는 지점까지의 제1거리는 상기 기판의 중심으로부터 상기 제2접촉부와 상기 기판이 접촉하는 지점까지의 제2거리보다 더 짧게 배치된다. 이는, 구동 홀더와 달리 감지 홀더는 기판과 제2접촉부가 접촉하여 회전 구동되는데, 구동 홀더에 비해 감지 홀더가 보다 기판의 중심에 근접 배치됨에 따라 기판과의 접촉 상태가 확실히 보장되므로, 감지 홀더가 기판과 동일한 선속도로 신뢰성있게 회전되도록 한다.
이와 유사하게, 상기 구동 홀더의 회전중심으로부터 상기 제1접촉부까지의 길이는 상기 감지 홀더의 회전 중심으로부터 상기 제2접촉부까지의 길이보다 더 작게 형성되어, 구동 홀더와 감지 홀더의 중심과 기판의 중심이 동일한 거리만큼 이격 배치되더라도, 기판과 제2접촉부와의 접촉 상태를 확실히 보장할 수도 있다.
그리고, 상기 구동 홀더와 상기 감지 홀더는 이동 가능하게 설치되어, 상기 제1수용부와 상기 제2수용부에 상기 기판이 자리잡을 수 있게 된다.,
상술한 바와 같이 본 발명은, 구동 홀더의 제1수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 디스크 형상의 원형 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 감지 홀더의 제2수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하여, 회전 구동되는 구동 홀더에 의해 기판이 회전 구동됨으로써, 기판의 상, 하측 전체 표면이 외기에 노출된 상태가 되므로, 기판의 전체 표면에 약액을 도포하는 등의 공정을 가능하게 하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은, 회전하는 기판에 의해 회전하는 감지 홀더의 회전 상태를 회전 센서로 감지함으로써, 기판의 회전수, 회전 속도 등의 회전 상태를 실시간으로 확인하여 보다 정확한 기판 처리 공정을 제어할 수 있도록 하는 잇점도 얻어진다.
무엇보다도, 본 발명은 감지 홀더에 세정액을 분사하도록 구성됨으로써, 기판 상에 미끄러운 성질의 약액이 도포되는 경우에도 감지 홀더가 기판과 슬립이 발생되지 않으면서 기판의 회전과 동일하게 회전함으로써, 기판의 회전 상태를 보다 정확하게 계측할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명은 기판과 접촉하는 구동 홀더 및 감지 홀더의 접촉부를 탄성 변형이 가능한 탄성재로 형성되어 기판의 원주 끝단과 접촉에 의해 탄성재가 약간 변형되는 정도로 설치됨으로써, 구동 홀더로부터 기판으로 전달되는 회전 구동력과, 기판으로부터 감지 홀더에 전달되는 회전 구동력이 손실없이 그대로 전달될 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 기판의 중심으로부터 감지 홀더의 제2접촉부와 기판이 접촉하는 지점까지의 제2거리를 기판의 중심으로부터 구동 홀더의 제1접촉부와 기판이 접촉하는 지점까지의 제1거리 보다 더 짧게 배치함으로써, 감지 홀더가 보다 기판의 중심에 근접 배치됨에 따라 기판과의 접촉 상태가 확실히 보장되므로, 감지 홀더가 기판과 동일한 선속도로 신뢰성있게 회전하도록 하여, 기판의 회전 속도를 보다 정확하게 측정할 수 있는 잇점을 얻을 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 스피닝 장치의 구성을 도시한 사시도
도2는 도1에 기판이 안착된 상태를 도시한 평면도
도3은 도1의 정면도
도4는 도3의 A-A에 따른 단면도
도5는 도4의 'B'의 확대도
도6은 도4의 'C'의 확대도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 스피닝 장치(100)에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해서는 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하며, 동일하거나 유사한 기능 혹은 구성에 대해서는 동일하거나 유사한 도면 부호를 부여하기로 한다.
도1 내지 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 스피닝 장치(100)는 원형 디스크 형상의 기판(W)의 원주 끝단을 구동 홀더(111)가 수용하여 기판(W)을 회전(110d) 구동하는 다수의 기판 구동부(110)와, 회전하는 기판(W)의 회전(Wd)과 맞물려 회전하는 감지 홀더(121)가 구비된 기판 감지부(120)와, 감지 홀더(121)에 선택적으로 세정액을 도포하는 세정액 도포부(140)와, 감지 홀더(121)의 회전 속도 및 회전수를 감지하는 회전 센서(139)로 구성된다.
도면에 도시된 바와 같이, 기판 구동부(110)는 기판(W)의 주변에 간격을 두고 3개 설치되고, 기판 감지부(120)는 기판(W)의 주변에 1개 설치된다.
상기 각각의 기판 구동부(110)는, 도4 및 도6에 도시된 바와 같이, 제1수용부(111a)가 수평 방향으로 요입 형성되어 기판(W)의 원주 끝단부를 수용하며 회전 가능하게 설치되는 구동 홀더(111)와, 구동 홀더(111)와 원주 방향으로 이격된 위치에 기판(W)의 수평 지지를 보조하는 지지핀(112)과, 구동 홀더(111)와 연결 볼트(114a)로 결합되어 구동 홀더(111)와 일체로 회전하는 구동축(114)과, 구동축(114)을 회전 구동시키는 구동 모터(115)와, 구동축(114)이 외부에서 회전상태가 은폐되도록 구동축(114)을 감싸 수용하는 하우징(116)으로 구성된다.
구동 홀더(111)의 제1수용부(111a) 내에는 우레탄 등의 탄성 변형이 가능한 탄성재가 둘러싸고 있어서 제1접촉부(111c)를 형성하며, 도6에 도시된 바와 같이 기판(W)의 원주 끝단이 제1수용부(111a)에 삽입되어 탄성재인 제1접촉부(111c)를 가압하는 형태로 설치된다. 이를 통해, 구동축(114)과 함께 회전하는 구동 홀더(111)가 회전 구동되면, 기판(W)과 구동 홀더(111)간의 미끄럼에 따른 상대 회전이 억제되므로 기판(W)이 의도한 회전속도로 회전 구동된다.
구동축(114) 내부로 약액이 유입되는 것을 방지하기 위하여 구동축(114)의 상단 및 하우징(116)의 상단을 감싸는 회전체(118)가 구동 홀더(111)의 하측에 고정된다. 그리고, 연결 볼트(114a)의 머리부와 회전체(118)의 사이에는 오링(114o)이 개재된다. 이에 따라, 기판(W)에 약액이 도포되더라도, 구동축(114)의 주변으로 약액이 유입되는 것이 방지된다. 이와 같이 구동 홀더(111)는 회전체(118)에 고정되고, 회전체(118)는 연결 볼트(114a)로 구동축(114)에 고정되어, 구동축(114)의 회전에 따라 구동 홀더(111)도 함께 회전된다.
하우징(116)의 상단부에 고정대(113s)가 설치되고, 고정대(113s)로부터 반경방향 또는 원주 방향으로 돌출부(113)가 돌출된다. 그리고, 이 돌출부(113) 상에 지지핀(112)이 상방으로 설치된다. 각각의 기판 구동부(110) 및 기판 감지부(120)에 지지핀(112, 122)이 동일한 높이로 설치됨에 따라, 기판(W)은 기판 수용부(111a) 이외에 지지핀(112, 122)에 의해 지지된 상태로 회전된다.
구동 모터(115)의 회전축에는 피니언 풀리(115p)가 설치되고, 피니언 풀리(115p)는 구동축(114)에 고정된 구동 풀리(115g)와 벨트로 연결된다. 이에 따라, 구동 모터(115)가 회전 구동되면, 구동축(114)에 회전 구동력이 전달되고, 구동축(114)의 회전에 따라 연결 볼트(114a)로 고정된 구동 홀더(111)가 회전(110d) 구동되며, 구동 홀더(111)의 제1수용부(111a)에 삽입된 기판(W)이 탄성재로 이루어진 제1접촉부에 맞닿아 회전(Wd) 구동된다.
상기 기판 감지부(120)는, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 제2수용부(121a)가 수평 방향으로 요입 형성되어 기판(W)의 원주 끝단부를 수용하여 기판(W)의 회전에 따라 회전하도록 설치되는 감지 홀더(121)와, 감지 홀더(121)와 원주 방향으로 이격된 위치에 기판(W)의 수평 지지를 보조하는 지지핀(122)과, 감지 홀더(121)와 연결 볼트(124a)로 결합되어 감지 홀더(121)와 일체로 회전하는 감지축(124)과, 감지축(124)과 함께 회전하는 풀리(125)와, 감지축(124)이 외부에서 회전상태가 은폐되도록 감지축(124)을 감싸 수용하는 하우징(126)과, 풀리(125)의 일부를 요입 형성된 감지 영역(129a)에 위치하도록 설치하여 감지축(124)의 회전 상태를 감지하는 회전 센서(129)로 구성된다.
감지 홀더(121)의 제2수용부(121a) 내에는 우레탄 등의 탄성 변형이 가능한 탄성재가 둘러싸고 있어서 제2접촉부(121c)를 형성하며, 도5에 도시된 바와 같이 기판(W)의 원주 끝단이 제2수용부(121a)에 삽입되어 탄성재인 제2접촉부(121c)를 가압하는 형태로 설치된다. 이를 통해, 감지축(124)과 함께 회전하는 감지 홀더(121)가 회전 구동되면, 기판(W)과 구동 홀더(121)간의 미끄럼에 따른 상대 회전이 억제되므로, 기판(W)의 회전 속도와 동일한 선속도로 감지 홀더(121)가 회전된다.
이 뿐만 아니라, 원형 디스크 형상의 기판(W)의 중심으로부터 구동 홀더(111)의 제1접촉부(111c)에까지 도달하는 길이(Rd)에 비하여, 원형 디스크 형상의 기판(W)의 중심으로부터 감지 홀더(121)의 제2접촉부(121c)에까지 도달하는 길이(Ri)가 더 짧게 형성된다. 이를 통해, 기판(W)의 원주 끝단은 제2접촉부(121c)에 보다 확실하게 접촉하여, 기판(W)과 제2접촉부(121c)의 마찰이 증대되어 이들 사이에 슬립이 발생되지 않고 기판(W)과 동일한 선속도로 감지 홀더(121)가 회전(120d)하게 된다.
이는, 도2에 도시된 바와 같이, 기판(W)의 회전 중심으로부터 구동 홀더(111)의 중심과 감지 홀더(121)의 중심까지의 거리가 모두 동일하다면, 구동 홀더(111)의 중심으로부터 제1접촉부(111c)의 외주면까지의 거리(R1)가 감지 홀더(121)의 중심으로부터 제2접촉부(121c)의 외주면까지의 거리(R2)에 비해 더 짧게 형성된다는 것을 의미한다. 이와 같은 구성에 의해, 회전하는 기판(W)의 속도와 동일한 선속도로 감지 홀더(121)가 보다 확실하게 슬립없이 회전한다.
감지축(124) 내부로 약액이 유입되는 것을 방지하기 위하여 감지축(124)의 상단 및 하우징(126)의 상단을 감싸는 회전체(128)가 감지 홀더(121)의 하측에 고정된다. 그리고, 연결 볼트(124a)의 머리부와 회전체(128)의 사이에는 오링(124o)이 개재된다. 이에 따라, 약액 공급부(30)로부터 기판(W)에 약액(30a)이 도포되고 동시에 세정액 공급부(131)로부터 기판 감지부(120) 및 그 주변에 약액(30a)을 세정하는 세정액(130a)이 도포더라도, 감지축(124)의 주변으로 약액(30a) 및 세정액(130a)이 유입되는 것이 방지된다. 이와 같이 감지 홀더(121)는 회전체(128)에 고정되고, 회전체(128)는 연결 볼트(124a)로 감지축(124)에 고정되어, 감지 홀더(121)의 회전에 따라 감지축(124)도 함께 회전된다.
하우징(126)의 상단부에 고정대(123s)가 설치되고, 고정대(123s)로부터 반경방향 또는 원주 방향으로 돌출부(123)가 돌출된다. 그리고, 이 돌출부(123) 상에 지지핀(122)이 상방으로 설치되어, 기판(W)이 수평 자세로 유지되는 것을 보조한다.
감지축(124)의 하단부에는 감지축(124)과 함께 회전하는 감지 풀리(125)가 설치되고, 감지 풀리(125)의 일부는 회전 센서(129)의 감지 영역(129a) 내에 삽입되게 위치하여, 감지 풀리(125)의 회전수 및 회전 속도를 회전 센서(129)에 의해 실시간으로 감지된다. 예를 들어, 기판의 원주 길이가 감지 풀리(121)의 제2접촉부(121c)의 원주 길이의 20배이고, 감지 풀리(121)의 회전 속도가 200rpm으로 감지되면, 기판의 회전 속도는 10rpm으로 산출된다.
도면중 미설명부호인 C1은 약액 도포용 노즐(31)에 의해 도포되는 영역을 표시한 것이다.
한 쌍의 기판 구동부(110)는 제1이동부(10)에 의해 도면부호 10d로 표시된 방향으로 몸체(80)의 기준 플레이트(81) 저면에 설치된 레일(82)을 따라 리니어 모터의 원리로 이동 가능하게 설치된다. 그리고, 하나의 기판 구동부(110)와 기판 감지부(120)도 마찬가지로 제2이동부(20)에 의해 도면부호 20d로 표시된 방향으로 몸체(80)의 기준 플레이트(81) 저면에 설치된 레일(82)을 따라 리니어 모터의 원리로 이동 가능하게 설치된다. 이에 따라, 제1이동부(10)와 제2이동부(20)사이의 간격이 멀어진 상태에서 기판(W)이 지지핀(112, 113)상에 위치하고, 제1이동부(10)와 제2이동부(20)사이의 간격을 좁히는 방향(20d')으로 이동하는 것에 의해 기판(W)이 구동 홀더(111)의 제1수용부(111a)와 감지 홀더(121)의 제2수용부(121a)에 삽입되어 회전 가능한 상태가 된다. 한편, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 기판 구동부(110) 및 기판 감지부(120)는 리드스크류 등의 다른 직선 이동 방식에 의해 몸체(80)에 대해 이동하도록 구성될 수도 있다.
상기 세정액 공급부(130)는 세정액(130a)을 세정액 분사노즐(131)을 통해 감지 홀더(121)의 주변 영역(C2)에 도포하여, 미끄러운 약액(30a)에 의해 기판(W)과 감지 홀더(121)의 제2접촉부(121c) 사이의 슬립(slip) 현상이 발생되는 것을 억제한다. 이 때, 주변 영역(C2)은 도2에 도시된 바와 같이 기판(W)의 표면을 포함할 수 있지만, 약액 공급부(30)의 분사 노즐(31)로부터 분사되는 약액(30a)이 기판(W) 전체에 균일하게 도포되는 것이 중요한 경우에는, 세정액 분사노즐(131)은 고압의 에어와 혼합된 형태로 기판(W)과 감지 홀더(121)의 제2접촉부(121c) 사이의 좁은 영역에만 분사하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 기판 스피닝 장치(100)는 구동 홀더(111)의 제1수용부(111a)가 수평 방향으로 요입 형성되어 디스크 형상의 원형 기판(W)의 원주 끝단부를 수용하고, 감지 홀더(121)의 제2수용부(121a)가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판(W)의 원주 끝단부를 수용하여, 회전 구동되는 구동 홀더(111)에 의해 기판(W)이 회전 구동됨으로써, 기판(W)의 상, 하측 전체 표면이 외기에 노출된 상태가 되므로, 기판(W)의 전체 표면에 약액(30a)을 도포하는 등의 공정을 가능하게 하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은, 회전하는 기판에 의해 회전하는 감지 홀더(121)의 회전 상태를 회전 센서(129)로 감지함으로써, 기판(W)의 회전수, 회전 속도 등의 회전 상태를 실시간으로 확인하여 보다 정확한 기판 처리 공정을 제어할 수 있다. 무엇보다도, 감지 홀더(121)에 세정액(130a)을 분사하도록 구성됨으로써, 기판(W) 상에 미끄러운 성질의 약액(30a)이 도포되는 경우에도 감지 홀더(121)가 기판(W)과 슬립이 발생되지 않으면서 기판(W)과 동일한 선속도로 회전하도록 유도하여, 기판(W)의 회전 상태를 보다 정확하게 계측할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 상기와 같은 특정 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
100: 기판 스피닝 장치 110: 기판 구동부
111: 구동 홀더 111a: 제1수용부
111c: 제1접촉부 112: 지지핀
114: 구동축 120: 기판 감지부
121: 감지 홀더 121a: 제2수용부
121c: 제2접촉부 122: 접촉핀
130: 약액 도포부 140: 세정액 도포부

Claims (11)

  1. 원형 디스크 형상의 기판을 수평 회전시키는 기판 스피닝 장치에 있어서,
    제1수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제1수용부 내의 제1접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 회전 구동되어 상기 기판을 회전시키는 구동 홀더와;
    제2수용부가 수평 방향으로 요입 형성되어 상기 기판의 원주 끝단부를 수용하고, 상기 제2수용부 내의 제2접촉부와 상기 기판이 접촉한 상태로 배치되어, 상기 기판의 회전과 맞물려 회전되는 감지 홀더와;
    상기 감지 홀더의 회전 상태를 감지하는 회전 센서와;
    상기 구동 홀더와 상기 감지 홀더 중 어느 하나 이상에는 상기 기판을 지지하도록 상방으로 설치된 지지핀을;
    포함하여 구성되고, 상기 구동 홀더와 상기 감지 홀더는 모두 3개 이상인 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기판 상에는 약액이 분사되고, 상기 감지 홀더에는 세정액을 분사하는 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 홀더와 일체로 회전하는 감지축을 더 포함하여, 상기 회전 센서는 상기 감지 홀더의 하측에서 상기 감지 홀더의 회전에 의한 상기 기판의 회전 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 홀더와 일체로 회전하는 구동축을 더 포함하여, 상기 구동축이 모터에 의해 회전 구동되어 상기 구동 홀더가 상기 기판을 상기 제1수용부에 수용한 상태로 회전하여 상기 기판을 회전시키는 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 감지 홀더는 1개인 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 홀더는 2개 이상이고, 상기 구동 홀더는 동일한 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  7. 제 1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부는 상기 기판과 접촉하면서 탄성 변형이 이루어지는 탄성재로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기판의 중심으로부터 상기 제1접촉부와 상기 기판이 접촉하는 지점까지의 제1거리는 상기 기판의 중심으로부터 상기 제2접촉부와 상기 기판이 접촉하는 지점까지의 제2거리보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 구동 홀더의 회전중심으로부터 상기 제1접촉부까지의 길이는 상기 감지 홀더의 회전 중심으로부터 상기 제2접촉부까지의 길이보다 더 작은 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  10. 제 1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동 홀더와 상기 감지 홀더는 이동 가능하게 설치되어, 상기 제1수용부와 상기 제2수용부에 상기 기판이 자리잡을 수 있는 것을 특징으로 하는 기판 스피닝 장치.
  11. 삭제
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