KR101899915B1 - 게이트 도어 유닛 및 이를 갖는 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 기판 처리 장치는 밀폐된 내부 공간을 제공하는 챔버; 상기 챔버의 내부공간에 설치되고, 기판이 놓여지는 기판 지지부재; 및 상기 챔버의 일측벽에 장착되는 게이트 도어 유닛을 포함하되; 상기 게이트 도어 유닛은 기판이 출입하는 개폐구를 갖는 도어 플레이트; 상기 도어 플레이트의 일면에 설치되고 상기 개폐구를 개폐하는 게이트 도어; 및 상기 도어 플레이트에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위한 약액 제거부를 포함할 수 있다.

Description

게이트 도어 유닛 및 이를 갖는 기판 처리 장치{gate door unit and Apparatus for Processing Substrate}
본 발명은 기판 처리 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 기판으로 처리유체를 공급하여 기판 표면을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자가 고밀도, 고집적화, 고성능화됨에 따라 회로 패턴의 미세화가 급속히 진행됨으로써, 기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등의 오염 물질은 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미치게 된다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하게 대두되고 있으며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다.
이러한 기판 세정 장치는 공정 진행시 스핀척에서 비산되는 약액이 챔버 내벽 및 게이트 도어 부분으로 튀어 챔버 내부를 오염시키게 된다. 따라서, 주기적으로 챔버 내벽에 게이트 도어에 묻은 약액을 제거하는 작업을 실시하고 있다.
그러나, 최근에는 게이트 도어측으로 비산된 약액이 흘러내리는 과정에서 게이트 도어 유닛과 챔버의 틈새로 새어 들어가 메인 이송 로봇이 위치하는 통로를 오염시키는 등의 사고가 빈번하게 발생되고 있다.
본 발명의 목적은 표면을 따라 흘러내리는 약액을 제거할 수 있는 게이트 도어 유닛 및 이를 갖는 기판 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 밀폐된 내부 공간을 제공하는 챔버; 상기 챔버의 내부공간에 설치되고, 기판이 놓여지는 기판 지지부재; 및 상기 챔버의 일측벽에 장착되는 게이트 도어 유닛을 포함하되; 상기 게이트 도어 유닛은 기판이 출입하는 개폐구를 갖는 도어 플레이트; 상기 도어 플레이트의 일면에 설치되고 상기 개폐구를 개폐하는 게이트 도어; 및 상기 도어 플레이트에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위한 약액 제거부를 포함하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 약액 제거부는 상기 도어 플레이트의 일면에 밀착 설치되고, 상기 도어 플레이트의 일면에 맺혀 흘러내리는 약액을 회수하는 약액 받이; 및 상기 약액 받이에 흡입력을 제공하는 압력 발생부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 약액 제거부는 상기 약액 받이의 양단에 설치되어 흘러내리는 약액을 상기 약액 받이로 안내하는 가이드를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 약액 받이는 일단에 형성되고, 상기 압력 발생부재로부터 흡입력을 제공받는 배수포트; 및 상기 배수포트로 약액이 흘러가도록 형성된 홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 홈은 상기 배수포트를 향해 하향경사지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 압력 발생부재는 일정 내경을 갖는 에어 유입구와 배출구 및 상기 에어 유입구의 내경보다 작은 내경을 갖는 감압부분을 포함하며, 상기 감압부분의 내주연에 천공된 약액 유입구를 통하여 상기 약액 받이와 연통되면서 벤츄리효과에 따른 감압현상을 수반하여 상기 약액 받이에 모인 약액을 흡입하여 상기 에어와 함께 배출시킬 수 있다.
또한, 상기 압력 발생부재를 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 개폐구를 통해 기판이 반입 또는 반출될 때 일정시간 동안 상기 압력 발생부재를 동작시킬 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판이 출입하는 개폐구를 갖는 도어 플레이트; 상기 도어 플레이트의 일면에 설치되고 상기 개폐구를 개폐하는 게이트 도어; 상기 게이트 도어를 구동하기 위한 도어 구동부; 및 상기 도어 플레이트에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위한 약액 제거부를 포함하는 게이트 도어 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 약액 제거부는 상기 도어 플레이트의 일면 하단에 제공되고 상기 도어 플레이트의 일면에 맺혀 흘러내리는 약액을 모으는 집수 부재; 및 상기 집수 부재에 흡입력을 제공하는 압력 발생부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 집수 부재는 상기 도어 플레이트의 일면에 밀착되어 흘러내리는 약액을 회수하기 위한 약액 받이; 및 상기 약액 받이의 양단에 설치되어 흘러내리는 약액을 상기 약액 받이로 안내하는 가이드를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 약액 받이는 일단에 형성되고, 상기 압력 발생부재로부터 흡입력을 제공받는 배수포트; 및 상기 배수포트로 약액이 흘러가도록 형성된 홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 홈은 그 단면이 V자 형태를 갖으며, 상기 배수포트를 향해 하향경사지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 홈은 상기 도어 플레이트의 일면으로부터 흘러내리는 약액이 타고 내려오는 제1내측경사면; 및 상기 제1내측 경사면과 대향되게 위치되고, 약액이 넘쳐서 밖으로 흘러내리지 않도록 형성된 제2내측 경사면을 포함할 수 있다.
또한, 상기 압력 발생부재는 일정 내경을 갖는 에어 유입구와 배출구 및 상기 에어 유입구의 내경보다 작은 내경을 갖는 감압부분을 포함하며, 상기 감압부분의 내주연에 천공된 약액 유입구를 통하여 상기 집수 부재와 연통되면서 벤츄리효과에 따른 감압현상을 수반하여 상기 집수부에 모인 약액을 흡입하여 상기 에어와 함께 배출될 수 있다.
본 발명에 의하면, 게이트 도어 유닛의 표면으로 비산되어 흘러내리는 약액을 이젝터 방식으로 흡수하여 배출함으로써 챔버 주변 오염을 방지할 수 있다.
도 1은 기판 처리 시스템을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 측단면 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 게이트 도어 유닛의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 게이트 도어 유닛의 정면도이다.
도 6은 약액 제거부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 약액 제거부를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7에 표시된 A-A선을 따라 절취한 단면도이다.
도 9는 압력 발생부재를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
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 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 시스템을 보여주는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 시스템(1000)은 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부(50)를 포함할 수 있다. 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부는 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부(50)가 배열된 방향을 제 1 방향이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제 1 방향의 수직인 방향을 제 2 방향이라 하며, 제 1 방향과 제 2 방향을 포함한 평면에 수직인 방향을 제 3 방향이라 정의한다.
인덱스부(10)는 기판 처리 시스템(1000)의 제 1 방향의 전방에 배치된다. 일 예로, 인덱스부(10)는 4개의 로드 포트(12) 및 1개의 인덱스 로봇(13)을 포함할 수 있다.
4개의 로드 포트(12)는 제 1 방향으로 인덱스부(10)의 전방에 배치될 수 있다. 로드 포트(12)들은 제 2 방향을 따라 배치될 수 있다. 로드 포트(12)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 로드 포트(12)들에는 공정에 제공될 기판(W) 및 공정처리가 완료된 기판(W)이 수납된 캐리어(예컨대, 카세트, FOUP등)가 안착될 수 있다. 캐리어(16)에는 기판들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯이 형성된다.
인덱스 로봇(13)은 로드 포트(12)와 이웃하여 제 1 방향으로 배치될 수 있다. 인덱스 로봇(13)은 로드 포트(12)와 버퍼부(20) 사이에 설치될 수 있다. 인덱스 로봇(13)은 버퍼부(20)의 상층에 대기하는 기판(W)을 캐리어(16)로 이송하거나, 캐리어(16)에서 대기하는 기판(W)을 버퍼부(20)의 하층으로 이송할 수 있다.
버퍼부(20)는 인덱스부(10)와 처리부 사이에 설치될 수 있다. 버퍼부(20)는 인덱스 로봇(13)에 의해 이송되기 전에 공정에 제공될 기판(W) 또는 메인 이송 로봇(30)에 의해 이송되기 전에 공정 처리가 완료된 기판(W)이 일시적으로 수납되어 대기하는 장소이다.
메인 이송 로봇(30)은 이동 통로(40)에 설치되며, 각 기판 처리 장치(1)들 및 버퍼부(20) 간에 기판을 이송한다. 메인 이송 로봇(30)은 버퍼부(20)에서 대기하는 공정에 제공될 기판을 각 기판 처리 장치(1)로 이송하거나, 각 기판 처리 장치(1)에서 공정 처리가 완료된 기판을 버퍼부(20)로 이송한다.
이동 통로(40)는 처리부 내의 제 1 방향을 따라 배치되며, 메인 이송 로봇(30)이 이동하는 통로를 제공한다. 이동 통로(40)의 양측에는 기판 처리 장치(1)들이 서로 마주보며 제 1 방향을 따라 배치된다. 이동 통로(40)에는 메인 이송 로봇(30)이 제 1 방향을 따라 이동하며, 기판 처리 장치(1)의 상하층, 그리고 버퍼부(20)의 상하층으로 승강할 수 있는 이동 레일이 설치된다.
기판 처리 장치(1)는 메인 이송 로봇(30)이 설치되는 이동통로(40)의 양측에 서로 마주하게 배치된다. 기판 처리 시스템(1000)은 상하층으로 된 다수개의 기판 처리 장치(1)를 구비하나, 기판 처리 장치(1)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 각각의 기판 처리 장치(1)는 독립적인 하우징으로 구성되며, 이에 각각의 기판 처리 장치 내에서는 독립적인 형태로 기판을 처리하는 공정이 이루어질 수 있다.
아래의 실시예에서는 고온의 황산, 알카리성 약액(오존수 포함), 산성 약액, 린스액, 그리고 건조가스(IPA가 포함된 가스)와 같은 처리유체들을 사용하여 기판을 세정하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 식각 공정 등과 같이 기판을 회전시키면서 공정을 수행하는 다양한 종류의 장치에 모두 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이다. 도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 측단면 구성도이다.
본 실시예에서는 매엽식 기판 처리 장치(1)가 처리하는 기판으로 반도체 기판를 일례로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 유리 기판과 같은 다양한 종류의 기판에도 적용될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 장치(1)는 다양한 처리유체들을 사용하여 기판 표면에 잔류하는 이물질 및 막질을 제거하는 장치일 수 있다. 기판 처리 장치(1)는 챔버(800), 처리 용기(100), 기판 지지부재(200), 이동 노즐 부재(300), 고정 노즐(500), 배기부재(400) 그리고 게이트 도어 유닛(700)을 포함할 수 있다.
챔버(800)는 직육면체 형상을 가진다. 챔버(800)의 내부에는 밀폐된 처리공간을 제공한다. 챔버(800)의 일측면에는 기판 출입을 위한 게이트 도어 유닛(700)이 설치된다. 게이트 도어 유닛(700)에 대해서는 차후에 상세히 설명하기로 한다. 챔버(800)의 상부에는 팬필터유닛(810)이 설치된다. 팬필터유닛(810)은 챔버(800) 내부에 수직 기류를 발생시킨다.
일 예로, 팬필터유닛(810)은 필터와 공기공급팬이 하나의 유니트로 모듈화된 것으로, 고습도 외기를 필터링하여 챔버 내부로 공급해주는 장치일 수 있다. 고습도 외기는 팬 필터 유닛(810)을 통과하여 챔버 내부로 공급되어 수직기류를 형성하게 된다. 이러한 수직기류는 기판 상부에 균일한 기류를 제공하게 되며, 처리 유체에 의해 기판 표면이 처리되는 과정에서 발생되는 오염물질(흄)들은 공기와 함께 처리 용기(100)의 흡입덕트들을 통해 배기부재(400)로 배출되어 제거됨으로써 처리 용기 내부의 고청정도를 유지하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 챔버(800)는 수평 격벽(814)에 의해 공정 영역(816)과 유지보수 영역(818)으로 구획될 수 있다. 도면에는 일부만 도시하였지만, 유지보수 영역(818)에는 처리 용기(100)와 연결되는 배출라인(141,143,145), 서브배기라인(410) 이외에도 승강유닛의 구동부과, 이동 노즐 부재(300)의 이동 노즐(310)들과 연결되는 구동부, 공급라인 등이 위치되는 공간으로, 이러한 유지보수 영역(818)은 기판 처리가 이루어지는 공정 영역으로부터 격리되는 것이 바람직하다.
처리 용기(100)는 상부가 개구된 원통 형상을 갖고, 기판(w)을 처리하기 위한 공정 공간을 제공한다. 처리 용기(100)의 개구된 상면은 기판(w)의 반출 및 반입 통로로 제공된다. 공정 공간에는 기판 지지부재(200)가 위치된다. 기판 지지부재(200)는 공정 진행시 기판(W)을 지지하고, 기판를 회전시킨다.
처리 용기(100)는 스핀헤드(210)가 위치되는 상부공간(132a)과, 상부공간(132a)과는 스핀헤드(210)에 의해 구분되며 강제 배기가 이루어지도록 하단부에 배기덕트(190)가 연결된 하부공간(132b)을 제공한다. 처리 용기(100)의 상부공간(132a)에는 회전되는 기판상에서 비산되는 약액과 기체를 유입 및 흡입하는 환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)가 다단으로 배치된다.
환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 하나의 공통된 환형공간(용기의 하부공간에 해당)과 통하는 배기구(H)들을 갖는다. 하부공간(132b)에는 배기부재(400)와 연결되는 배기덕트(190)가 제공된다.
구체적으로, 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 각각 환형의 링 형상을 갖는 바닥면 및 바닥면으로부터 연장되어 원통 형상을 갖는 측벽을 구비한다. 제2 흡입덕트(120)는 제1 흡입덕트(110)를 둘러싸고, 제1 흡입덕트(110)로부터 이격되어 위치한다. 제3 흡입덕트(130)는 제2 흡입덕트(120)를 둘러싸고, 제2 흡입덕트(120)로부터 이격되어 위치한다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 기판(w)으로부터 비산된 처리액 및 흄이 포함된 기류가 유입되는 제1 내지 제3 회수공간(RS1, RS2, RS3)을 제공한다. 제1 회수 공간(RS1)은 제1 흡입덕트(110)에 의해 정의되고, 제2 회수공간(RS2)은 제1 흡입덕트(110)와 제2 흡입덕트(120) 간의 이격 공간에 의해 정의되며, 제3 회수공간(RS3)은 제2 흡입덕트(120)와 제3 흡입덕트(130) 간의 이격 공간에 의해 정의된다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 각 상면은 중앙부가 개구되고, 연결된 측벽으로부터 개구부측으로 갈수록 대응하는 바닥면과의 거리가 점차 증가하는 경사면으로 이루어진다. 이에 따라, 기판(w)으로부터 비산된 처리액은 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 상면들을 따라 회수 공간들(RS1, RS2, RS3) 안으로 흘러간다.
제1 회수공간(RS1)에 유입된 제1 처리액은 제1 회수라인(145)을 통해 외부로 배출된다. 제2 회수공간(RS2)에 유입된 제2 처리액은 제2 회수라인(143)을 통해 외부로 배출된다. 제3 회수공간(RS3)에 유입된 제3 처리액은 제3 회수라인(141)을 통해 외부로 배출된다.
한편, 처리 용기(100)는 처리 용기(100)의 수직 위치를 변경시키는 승강 유닛(600)와 결합된다. 승강 유닛(600)은 처리 용기(100)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(100)가 상하로 이동됨에 따라 스핀 헤드(210)에 대한 처리 용기(100)의 상대 높이가 변경된다.
예를 들어, 기판(W)이 스핀 헤드(210)에 로딩 또는 스핀 헤드(210)로부터 언로딩될 때 스핀 헤드(210)가 처리 용기(100)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(100)는 하강한다. 또한, 공정이 진행시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 흡입덕트(110, 120, 130)로 유입될 수 있도록 처리 용기(100)의 높이가 조절된다. 이에 따라, 처리 용기(100)와 기판(w) 간의 상대적인 수직 위치가 변경된다. 따라서, 처리 용기(100)는 상기 각 회수공간(RS1, RS2, RS3) 별로 회수되는 처리액과 오염 가스의 종류를 다르게 할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 기판 처리장치(1)는 처리 용기(100)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킨다. 그러나, 기판 처리장치(1)는 기판 지지부재(200)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킬 수도 있다.
기판 지지 부재(200)는 처리 용기(100)의 내측에 설치된다. 기판 지지 부재(200)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하며, 공정이 진행되는 동안 후술할 구동부(240)에 의해 회전될 수 있다. 기판 지지 부재(200)는 원형의 상부 면을 갖는 스핀헤드(210)를 가지며, 스핀헤드(210)의 상부 면에는 기판(W)을 지지하는 지지 핀(212)들과 척킹 핀(214)들을 가진다. 지지 핀(212)들은 스핀헤드(210)의 상부 면 가장자리부에 소정 간격 이격되어 일정 배열로 배치되며, 스핀헤드(210)으로부터 상측으로 돌출되도록 구비된다. 지지 핀(212)들은 기판(W)의 하면을 지지하여 기판(W)이 스핀헤드(210)로부터 상측 방향으로 이격된 상태에서 지지되도록 한다. 지지 핀(212)들의 외 측에는 척킹 핀(214)들이 각각 배치되며, 척킹 핀(214)들은 상측으로 돌출되도록 구비된다. 척킹 핀(214)들은 다수의 지지 핀(212)들에 의해 지지된 기판(W)이 스핀헤드(210) 상의 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 정렬한다. 공정 진행시 척킹 핀(214)들은 기판(W)의 측부와 접촉되어 기판(W)이 정 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
스핀헤드(210)의 하부에는 스핀헤드(210)를 지지하는 지지축(220)이 연결되며, 지지축(220)은 그 하단에 연결된 구동부(230)에 의해 회전한다. 구동부(230)는 모터 등으로 마련될 수 있다. 지지축(220)이 회전함에 따라 스핀헤드(210) 및 기판(W)이 회전한다.
배기부재(400)는 공정시 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)중 처리액을 회수하는 흡입덕트에 배기압력(흡입압력)을 제공하기 위한 것이다. 배기부재(400)는 배기덕트(190)와 연결되는 서브배기라인(410), 댐퍼(420)를 포함할 수 있다. 서브배기라인(410)은 배기펌프(미도시됨)로부터 배기압을 제공받으며 반도체 생산라인(팹)의 바닥 공간에 매설된 메인배기라인과 연결될 수 있다.
고정 노즐(500)들은 처리 용기(100) 상단에 설치된다. 고정 노즐(500)은 스핀헤드(210)에 놓여진 기판(W)으로 처리유체를 분사할 수 있다. 고정 노즐(500)은 기판의 처리 위치에 따라 분사 각도 조절이 가능하다.
이동 노즐 부재(300)는 스윙 이동을 통해 기판의 중심 상부로 이동되어 기판상에 세정 또는 식각하기 위한 처리유체를 공급한다. 이동 노즐 부재(300)는 지지축(310), 구동부(320), 노즐 암(330), 노즐(340)을 포함한다.
도 4는 도 3에 도시된 게이트 도어 유닛의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 게이트 도어 유닛의 정면도이며, 도 6은 약액 제거부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 게이트 도어 유닛(700)은 도어 플레이트(710), 게이트 도어(720), 도어 구동부(730) 그리고 약액 제거부(740)를 포함할 수 있다. 게이트 도어 유닛(700)은 챔버(800)의 측벽과 마찬가지로 챔버(800) 내부에서 사용되는 약액의 화학적 성분에 견딜 수 있는 내화학적 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
도어 플레이트(710)는 플레이트 형상으로 챔버의 측벽(802)에 설치된다. 도어 플레이트(710)는 챔버의 측벽(802)에 형성된 개구(804;도 2에 표시됨)에 다수의 볼트 체결 방식으로 장착된다. 볼트 체결은 게이트 도어 유닛(700)의 유지 보수 및 교체 용이성을 위한 것이다. 참고로, 이러한 볼트 체결 방식은 용접 방식에 비해 도어 플레이트(710)와 챔버의 측벽(802) 사이의 틈새가 존재할 수 있다. 도어 플레이트(710)는 개폐구(712)를 갖는다. 개폐구(712)는 기판이 챔버(800)의 내외로 이동하기 위한 통로로서 도어 플레이트(710)에 천공되어 있으며, 그 크기는 기판이 메인 이송 로봇(30)에 의해 출입하기에 충분한 크기로 되어야 한다.
개폐구(712)는 챔버(800) 내부에서 공정이 진행중인 동안은 게이트 도어(720)에 의해 닫혀 있고, 공정이 종료한 후에는 도어 구동부(730)에 의해 게이트 도어(720)가 도어 플레이트(710)에 평행한 방향으로 이동하여 기판이 출입하기에 충분한 만큼 열리게 된다.
게이트 도어(720)는 도어 플레이트(710)에 구비되는 도어 구동부(730)에 연결되어 구동되며, 도어 구동부(730)는 공압실린더로써 구성될 수 있다.
도어 구동부(730)는 게이트 도어(720)를 개폐구(712)의 개방 위치와 개폐구(712)의 폐쇄 위치 사이에서 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
약액 제거부(740)는 도어 플레이트(710)에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위해 제공된다. 예컨대, 챔버 내부에서 공정 진행시 스핀척에서 비산되는 약액은 챔버 벽면 뿐만 아니라 게이트 도어 유닛으로도 튀게 되고, 약액 제거부(740)는 게이트 도어 유닛(700)으로 튄 약액을 제거한다.
도 7은 약액 제거부를 보여주는 도면이고, 도 8은 도 7에 표시된 A-A선을 따라 절취한 단면도이며, 도 9는 압력 발생부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 약액 제거부(740)는 집수 부재와(750) 압력 발생부재(780)를 포함할 수 있다.
집수 부재(750)는 도어 플레이트(710)의 일면 하단에 제공된다. 집수 부재(750)는 도어 플레이트(710)의 일면에 맺혀 흘러내리는 약액을 모으는 집수한다. 집수 부재(750)는 도어 플레이트(710)의 일면에 밀착되어 흘러내리는 약액을 회수하기 위한 약액 받이(752)와 약액 받이(752)의 양단에 설치되어 흘러내리는 약액을 약액 받이로 안내하는 가이드(758)를 포함할 수 있다.
약액 받이(752)는 배수 포트(753)를 갖는다. 배수 포트(753)는 약액 받이(752)의 일단에 형성되고, 압력 발생부재(780)로부터 흡입력을 제공받는다. 약액 받이(752)는 홈(754)을 갖는다. 홈(754)은 배수포트(753)로 약액이 흘러가도록 형성될 수 있다. 일 예로, 홈(754)은 그 단면이 V자 형태를 갖으며, 배수포트(753)를 향해 하향경사지게 형성될 수 있다. 배수포트(753)는 배수관을 통해 압력 발생부재와 연결된다. 바람직하게, 약액 받이(752)는 도어 플레이트(710)의 폭 길이만큼이면 충분하고, 약액을 집수하기 위한 막대 형상으로 이루어질 수 있다. 약액 받이(752)는 도어 플레이트의 일면에 밀착 고정된다.
홈(754)은 도어 플레이트(710)의 일면으로부터 흘러내리는 약액이 타고 내려오는 제1내측경사면(755)과 제1내측 경사면(755)과 대향되게 위치되고, 약액이 넘쳐서 밖으로 흘러내리지 않도록 형성된 제2내측 경사면(756)을 포함할 수 있다.
압력 발생부재(780)는 집수 부재(750)에 흡입력을 제공한다. 일 예에 따르면, 압력 발생부재(780)는 일정 내경을 갖는 에어 유입구(781)와 배출구(782) 및 에어 유입구(781)의 내경보다 작은 내경을 갖는 감압부분(783)을 포함하고, 감압부분(783)의 내주연에 천공된 약액 유입구(784)를 갖는다.
에어 유입구(781)에는 에어 콤프레샤 또는 유사한 에어 공급수단의 에어 공급라인(786)이 연결되고, 배출구(782)에는 배출라인(787)이 연결된다. 그리고 약액 유입구(784)에는 집수 부재와 연통된 배수관(785)이 연결된다. 배출라인(787)은 회수라인(145)과 연결될 수 있다.
에어 공급라인(786)을 통해 공급되는 압축공기는 에어 유입구(781)를 통해 배출구(782)로 빠져나가고, 이 과정에서 벤츄리 효과에 따른 감압현상을 수반하여 배수관(785)을 통해 집수부재에 흡입력이 제공되어, 약액 받이(750)에 모인 약액이 흡입되어 에어와 함께 배출라인(787)으로 배출된다.
한편, 압력 발생부재(780)는 제어부(790)에 의해 제어된다. 제어부(790)는 개폐구를 통해 기판이 반입 또는 반출될 때 일정시간 동안만 압력 발생부재(780)를 동작시킨다. 이는 공정 진행시 약액 받이(750)에서 발생되는 흡입력에 의한 챔버 내부의 기류 영향을 최소화하기 위함이다. 제어부(790)는 에어 공급라인(786)에 설치된 밸브(792)를 온/오프하여 압력 발생부재(780)로 압축공기 공급을 제어할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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.
100 : 처리 용기
200 : 기판 지지부재
300 : 이동 분사 부재
500 : 고정 노즐
700 : 게이트 도어 유닛
710 : 도어 플레이트
720 : 게이트 도어
740 : 약액 제거부

Claims (14)

  1. 밀폐된 내부 공간을 제공하는 챔버;
    상기 챔버의 내부공간에 설치되고, 기판이 놓여지는 기판 지지부재; 및
    상기 챔버의 일측벽에 장착되는 게이트 도어 유닛을 포함하되;
    상기 게이트 도어 유닛은
    기판이 출입하는 개폐구를 갖는 도어 플레이트;
    상기 도어 플레이트의 일면에 설치되고 상기 개폐구를 개폐하는 게이트 도어; 및
    상기 도어 플레이트에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위한 약액 제거부를 포함하며,
    상기 약액 제거부는
    상기 도어 플레이트의 일면에 밀착 설치되고, 상기 도어 플레이트의 일면에 맺혀 흘러내리는 약액을 회수하는 약액 받이; 및
    상기 약액 받이에 흡입력을 제공하는 압력 발생부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 약액 제거부는
    상기 약액 받이의 양단에 설치되어 흘러내리는 약액을 상기 약액 받이로 안내하는 가이드를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 약액 받이는
    일단에 형성되고, 상기 압력 발생부재로부터 흡입력을 제공받는 배수포트; 및
    상기 배수포트로 약액이 흘러가도록 형성된 홈을 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 홈은 상기 배수포트를 향해 하향경사지게 형성되는 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 발생부재는
    일정 내경을 갖는 에어 유입구와 배출구 및 상기 에어 유입구의 내경보다 작은 내경을 갖는 감압부분을 포함하며,
    상기 감압부분의 내주연에 천공된 약액 유입구를 통하여 상기 약액 받이와 연통되면서 벤츄리효과에 따른 감압현상을 수반하여 상기 약액 받이에 모인 약액을 흡입하여 상기 에어와 함께 배출시키는 기판 처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 압력 발생부재를 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 개폐구를 통해 기판이 반입 또는 반출될 때 일정시간 동안 상기 압력 발생부재를 동작시키는 기판 처리 장치.
  8. 기판이 출입하는 개폐구를 갖는 도어 플레이트;
    상기 도어 플레이트의 일면에 설치되고 상기 개폐구를 개폐하는 게이트 도어;
    상기 게이트 도어를 구동하기 위한 도어 구동부; 및
    상기 도어 플레이트에서 흘러내리는 약액을 흡입하여 제거하기 위한 약액 제거부를 포함하되;
    상기 약액 제거부는
    상기 도어 플레이트의 일면 하단에 제공되고 상기 도어 플레이트의 일면에 맺혀 흘러내리는 약액을 모으는 집수 부재; 및
    상기 집수 부재에 흡입력을 제공하는 압력 발생부재를 포함하는 게이트 도어 유닛.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 집수 부재는
    상기 도어 플레이트의 일면에 밀착되어 흘러내리는 약액을 회수하기 위한 약액 받이; 및
    상기 약액 받이의 양단에 설치되어 흘러내리는 약액을 상기 약액 받이로 안내하는 가이드를 더 포함하는 게이트 도어 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 약액 받이는
    일단에 형성되고, 상기 압력 발생부재로부터 흡입력을 제공받는 배수포트; 및
    상기 배수포트로 약액이 흘러가도록 형성된 홈을 포함하는 게이트 도어 유닛.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 홈은 그 단면이 V자 형태를 갖으며, 상기 배수포트를 향해 하향경사지게 형성되는 게이트 도어 유닛.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 홈은
    상기 도어 플레이트의 일면으로부터 흘러내리는 약액이 타고 내려오는 제1내측경사면; 및
    상기 제1내측 경사면과 대향되게 위치되고, 약액이 넘쳐서 밖으로 흘러내리지 않도록 형성된 제2내측 경사면을 포함하는 게이트 도어 유닛.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 압력 발생부재는
    일정 내경을 갖는 에어 유입구와 배출구 및 상기 에어 유입구의 내경보다 작은 내경을 갖는 감압부분을 포함하며,
    상기 감압부분의 내주연에 천공된 약액 유입구를 통하여 상기 집수 부재와 연통되면서 벤츄리효과에 따른 감압현상을 수반하여 상기 집수부에 모인 약액을 흡입하여 상기 에어와 함께 배출되는 게이트 도어 유닛.
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