KR101938554B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 피처리 기판에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치는, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부와, 기판의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛과, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압을 인가하는 흡입압 형성부를 포함하는 것에 의하여, 약액이 도포되는 영역에서 진동에 의한 영향을 억제하면서, 기판에 부상력이 작용하는 동안에 기판의 떨림을 효과적으로 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 일정하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE TREATING APPARATUS}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 기판의 유동을 억제할 수 있으며, 기판에 약액을 균일하게 도포할 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
LCD 등 플랫 패널 디스플레이를 제조하는 공정에서는 유리 등으로 제작된 피처리 기판의 표면에 레지스트액 등의 약액을 도포하는 코팅 공정이 수반된다. LCD의 크기가 작았던 종래에는 피처리 기판의 중앙부에 약액을 도포하면서 피처리 기판을 회전시키는 것에 의하여 피처리 기판의 표면에 약액을 도포하는 스핀 코팅 방법이 사용되었다.
그러나, LCD 화면의 크기가 대형화됨에 따라 스핀 코팅 방식은 거의 사용되지 않으며, 피처리 기판의 폭에 대응하는 길이를 갖는 슬릿 형태의 슬릿 노즐과 피처리 기판을 상대 이동시키면서 슬릿 노즐로부터 약액을 피처리 기판의 표면에 도포하는 방식의 코팅 방법이 사용되고 있다.
최근에는 정해진 시간에 보다 많은 수의 피처리 기판의 표면에 약액을 코팅하는 방법의 일환으로서, 일본 공개특허공보 제2005-243670호에는 기판이 반입되고 도포되며 반출되는 방향을 따라 에어를 분출하여 기판을 부상시키는 부상 스테이지가 설치되고, 그 양측에 흡착 패드 등으로 형성된 기판 배출 기구가 구비되어, 정지된 상태의 슬릿 노즐에 의해 연속적으로 공급되는 피처리 기판의 표면에 약액을 공급하여 코팅하는 기술이 개시되어 있다.
한편, 부상식 기판 코터 장치에서는, 기판이 이송되는 동안에 기판의 부상 높이가 불균일하거나 진동과 같은 떨림이 발생하면, 기판의 표면에 약액이 균일한 두께로 도포되기 어렵고, 약액의 불균일한 도포로 인하여 얼룩이 발생하는 문제점이 있기 때문에, 기판이 이송되는 동안에 기판의 부상 높이가 균일하고 안정적으로 유지될 수 있어야 한다.
그러나, 기존 부상식 기판 코터 장치에서는, 기판에 부상력이 작용하는 동안에 기판의 떨림을 효과적으로 억제하기 어렵고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 일정하게 유지시키기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 기판을 유동없이 안정적으로 부상시키고, 기판의 부상 높이를 균일하게 유지하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 기판을 유동없이 안정적으로 부상시키고, 기판의 부상 높이를 균일하게 유지시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압을 인가하는 것에 의하여, 기판의 떨림 및 진동을 억제할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 약액이 도포되는 영역에서 진동에 의한 영향을 효과적으로 억제할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 고품질의 약액 도포층을 형성할 수 있으며, 수율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 피처리 기판에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치는, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부와, 기판의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛과, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압을 인가하는 흡입압 형성부를 포함한다.
이는, 기판에 부상력이 작용하는 동안에 기판의 떨림을 효과적으로 억제하기 어렵고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 일정하게 유지시키기 위함이다.
무엇보다도, 본 발명은 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 이동중에 발생되는 진동을 감쇠(damping)시키고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에서는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 흡입압 형성부에 의한 흡입 압력이 기판에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 흡입압 형성부에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
기판이송부는 기판이 로딩되는 로딩이송부와, 기판의 표면에 약액이 도포되는 프로세싱이송부와, 약액이 도포된 기판이 언로딩되는 언로딩이송부를 포함하고, 흡입압 형성부는, 로딩이송부와, 프로세싱이송부와, 언로딩이송부 중 적어도 어느 하나에 구비된다.
바람직하게, 흡입압 형성부를 실질적으로 약액이 도포되는 프로세싱이송부에 구비하되, 약액 도포 유닛보다 먼저 기판에 근접하도록 약액 도포 유닛에 이격되게 배치하는 것에 의하여, 실질적으로 기판의 진동이 미리 억제된 상태(흡입압이 인가된 상태)에서 기판이 약액이 도포되는 지점을 통과할 수 있게 함으로써, 약액이 도포되는 지점의 떨림 및 유동을 효과적으로 억제할 수 있고, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 흡입압 형성부를 프로세싱이송부 뿐만 아니라, 로딩이송부(또는 언로딩이송부)에 형성하는 것도 가능하다.
이때, 기판이송부는 서로 이격되게 배치되도록 독립적으로 분할된 복수개의 진동플레이트를 포함하며, 흡입압 형성부는 진동플레이트에 형성된다.
흡입압 형성부는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압을 인가 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 흡입압 형성부는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 흡입홀을 포함한다. 바람직하게, 복수개의 흡입홀이 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 하는 것에 의하여, 흡입압 형성부에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
다른 일 예로, 흡입압 형성부는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 흡입슬릿을 포함한다. 이와 같이, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 흡입슬릿을 형성하는 것에 의하여, 흡입슬릿에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 흡입압 형성부는 기판이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판이 이송되는 방향을 따라 복수개의 흡입압 형성부를 구비하고, 기판이 이송되는 동안 기판에 연속적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 유동을 더욱 억제하고 기판의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 흡입홀(또는 흡입슬릿)과 연통되게 흡입홀의 상단에 확장 형성되며, 흡입홀(또는 흡입슬릿)보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 확장흡입부를 포함할 수 있다. 이와 같이, 흡입홀의 상단에 확장흡입부를 형성하고, 흡입홀에 의한 제1흡입 영역보다 확장된 제2흡입 영역을 통해 기판에 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 진동플레이트는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 조건으로 배치될 수 있다.
일 예로, 진동플레이트는 수평면에 수평하게 배치되고, 기판은 진동플레이트에 평행하게 부상될 수 있다. 이와 같이, 기판이 수평하게 이송되는 상태에서 약액이 도포되도록 하는 것에 의하여, 높은 점도(고점도 1000 cP 이상)의 약액을 사용할 수 있음은 물론이며, 낮은 점도(중점도, 100 cP)의 약액을 사용하더라도 흘러내림 없이 약액을 균일하게 도포할 수 있다.
다른 일 예로, 진동플레이트는 기판의 진행 방향을 따른 일측변을 중심으로 수평면에 경사지게 배치되고, 기판은 진동플레이트에 평행하게 부상된다. 바람직하게 수평면에 대해 경사지게 틸팅된 기판의 일측변을 지지하며 기판을 이송시키는 이송부재를 포함하고, 이송부재에는 기판의 하중이 작용되고, 기판의 하중에 의한 마찰력에 의해 기판은 이송부재에 의해 이송된다.
이와 같이, 틸팅된 기판의 하중이 이송부재에 작용하고, 기판의 하중에 의한 마찰력에 의해 기판이 이송부재에 의해 이송되게 하는 것에 의하여, 진공흡착수단과 같은 복잡한 장비없이 기판의 자중을 이용하여 기판을 이송시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 기판의 하중을 이용하여 기판을 이송부재에 구속(마찰력을 이용하여 상대 이동 구속)하기 때문에, 다시 말해서, 복잡한 제어 공정(예를 들어, 진공 압력 조절 공정)을 거치지 않고 기판의 일측변을 이송부재에 지지시키는 것에 의하여 이송부재와 기판을 구속할 수 있기 때문에, 구조 및 처리 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 피처리 기판에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치는, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부와, 기판의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛과, 약액 도포 유닛보다 먼저 기판에 근접하도록 약액 도포 유닛에 이격되게 배치되며 기판에 제1흡입압을 인가하는 제1흡입압 형성부와, 약액 도포 유닛보다 나중에 기판에 근접하도록 약액 도포 유닛에 이격되게 배치되며 기판에 제2흡입압을 인가하는 제2흡입압 형성부를 포함한다.
이와 같이, 기판의 이송 방향을 따라 약액 도포 유닛을 기준으로, 약액 도포 유닛에 인접한 일측(약액 도포 노즐의 전방)에서 기판에 제1흡입압을 인가하고, 약액 도포 유닛의 타측(약액 도포 노즐의 후방)에서 기판에 제2흡입압을 인가한 상태에서, 다시 말해서, 약액 도포 유닛을 기준으로 약액 도포 유닛에 인접한 기판의 전후방의 2군데를 지지(유동 억제)한 상태에서, 기판의 표면에 약액이 도포되도록 하는 것에 의하여, 실질적으로 약액이 기판에 도포되는 지점(기판에 제1흡입압이 인가되는 지점과, 제2흡입압이 인가되는 지점의 사이)에서 진동이 발생되더라도, 약액 도포 위치의 전방과 후방의 양쪽에서 흡입압이 인가되어 곧바로 감쇠되어 소산되므로, 항상 편평한 무진동 상태의 기판에 약액을 도포하기 때문에 약액의 도포 품질이 우수한 이점이 있다.
바람직하게, 약액 도포 유닛은 기판에 제1흡입압 형성부에 의한 제1흡입압과, 제2흡입압 형성부에 의한 제2흡입압이 함께 인가되는 상태에서 기판의 표면에 약액을 도포한다.
여기서, 기판에 제1흡입압과 제2흡입압이 함께 인가된다 함은, 기판에 제1흡입압이 인가되는 상태에서 시간차를 두고 제2흡입압이 인가되거나, 기판에 제1흡입압과 제2흡입압이 동시에 인가되는 상태를 모두 포함하는 것으로 정의된다.
그리고, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)을 인가하도록 구성될 수 있다.
여기서, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)가, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)을 인가한다 함은, 예를 들어, 제1흡입압 형성부에 의한 흡입 구간(흡입 구간 또는 흡입 영역)이 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 형성되고, 제1흡입압 형성부에 의한 제1흡입압이 소정 시간차를 두고 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 작용하는 것으로 정의된다.
이와 같이, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 진동을 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에서는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)이 인가되도록 하는 것에 의하여, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)에 의한 흡입 압력이 기판에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압을 인가 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 제1흡입홀(제2흡입홀)을 포함한다. 바람직하게, 복수개의 제1흡입홀(제2흡입홀)이 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 하는 것에 의하여, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
다른 일 예로, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)는 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 제1흡입슬릿(제2흡입슬릿)을 포함한다. 이와 같이, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 제1흡입슬릿(제2흡입슬릿)을 형성하는 것에 의하여, 제1흡입슬릿(제2흡입슬릿)에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)는 기판이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판이 이송되는 방향을 따라 복수개의 제1흡입압 형성부(제2흡입압 형성부)를 구비하고, 기판이 이송되는 동안 기판에 연속적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 유동을 더욱 억제하고 기판의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1흡입홀 또는 제1흡입슬릿(제2흡입홀 또는 제2흡입슬릿)과 연통되게 제1흡입홀 또는 제1흡입슬릿의 상단에 확장 형성되며, 제1흡입홀 또는 제1흡입슬릿(제2흡입홀 또는 제2흡입슬릿)보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 제1확장흡입부(제2확장흡입부)를 포함할 수 있다. 이와 같이, 제1흡입홀 또는 제1흡입슬릿(제2흡입홀 또는 제2흡입슬릿)의 상단에 제1확장흡입부(제2확장흡입부)를 형성하고, 예를 들어, 제1흡입홀에 의한 제1흡입 영역보다 확장된 제2흡입 영역을 통해 기판에 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기판에 부상력이 작용하는 동안에 기판의 떨림을 효과적으로 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 일정하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 이동중에 발생되는 진동을 감쇠(damping)시키고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 이향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에 따르면, 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 흡입압 형성부에 의한 흡입 압력이 기판에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 흡입압 형성부에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 흡입홀(흡입슬릿)의 상단에 확장흡입부를 형성하고, 흡입홀에 의한 제1흡입 영역보다 확장된 제2흡입 영역을 통해 기판에 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기판의 이송 방향을 따라 약액 도포 유닛을 기준으로, 약액 도포 유닛에 인접한 일측(약액 도포 노즐의 전방)에서 기판에 제1흡입압을 인가하고, 약액 도포 유닛의 타측(약액 도포 노즐의 후방)에서 기판에 제2흡입압을 인가한 상태에서, 다시 말해서, 약액 도포 유닛을 기준으로 약액 도포 유닛에 인접한 기판의 양단을 지지(유동 억제)한 상태에서, 기판의 표면에 약액이 도포되도록 하는 것에 의하여, 실질적으로 약액이 기판에 도포되는 지점(기판에 제1흡입압이 인가되는 지점과, 제2흡입압이 인가되는 지점의 사이)에서 진동에 의한 영향을 최소화하는 효과를 얻을 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 보장하면서, 얼룩을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기판이 수평하게 부상된 상태에서 약액이 도포되도록 하는 것에 의하여, 높은 점도(고점도 1000 cP 이상)의 약액을 사용할 수 있음은 물론이며, 낮은 점도(중점도, 100 cP)의 약액을 사용하더라도 흘러내림 없이 약액을 균일하게 도포하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 틸팅된 기판의 하중이 이송부재에 작용하고, 기판의 하중에 의한 마찰력에 의해 기판이 이송부재에 의해 이송되게 하는 것에 의하여, 진공흡착수단과 같은 복잡한 장비없이 기판의 자중을 이용하여 기판을 이송시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고품질의 약액 도포층을 형성할 수 있으며, 수율을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면,
도 2 내지 도 4는 도 1의 흡입압 형성부의 구조 및 작동 구조를 설명하기 위한 도면,
도 5 내지 도 7은 도 1의 확장흡입부를 설명하기 위한 도면,
도 8 내지 도 10은 도 1의 흡입압 형성부의 변형예를 설명하기 위한 도면,
도 11 및 도 12는 도 1의 진동플레이트에 의한 기판의 부상 과정을 설명하기 위한 도면,
도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2 내지 도 4는 도 1의 흡입압 형성부의 구조 및 작동 구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 5 내지 도 7은 도 1의 확장흡입부를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 8 내지 도 10은 도 1의 흡입압 형성부의 변형예를 설명하기 위한 도면이고, 도 11 및 도 12는 도 1의 진동플레이트에 의한 기판의 부상 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 피처리 기판(10)에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치(1)는, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판(10)을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부(100)와, 기판(10)의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛(300)과, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압을 인가하는 흡입압 형성부(150)를 포함한다.
기판이송부(100)는 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판(10)을 부상시킨 상태로 이송시키기 위해 마련된다.
일 예로, 기판이송부(100)는 서로 이격되게 배치되도록 독립적으로 분할된 복수개의 진동플레이트(102)를 포함한다.
여기서, 복수개의 진동플레이트(102)가 독립적으로 분할된다 함은, 복수개의 진동플레이(102)가 서로 이격되게 배치되며, 복수개의 진동플레이트(102)에 의한 부상력이 기판(10)에 각각 개별적으로 작용하는 것을 의미한다. 또한, 복수개의 가진기(114,124,134)가 복수개의 진동플레이트(102)를 각각 독립적으로 가진시킨다 함은, 복수개의 진동플레이트(102)에 각각 하나씩의 가진기(114,124,134)가 장착된 것을 의미한다.
이하에서는 기판이송부(100)가, 기판(10)이 로딩되는 로딩이송부(110)는, 기판(10)의 표면에 약액이 도포되는 프로세싱이송부(120)와, 약액이 도포된 기판(10)이 언로딩되는 언로딩이송부(130)를 포함하여 구성된 예를 들어 설명하기로 한다.
참고로, 세정 처리 유닛에서 세정 공정이 완료된 기판(10)은 로딩이송부(110)를 따라 프로세싱이송부(120)로 이송되고, 프로세싱이송부(120)로 이송된 기판(10)의 표면에는 약액이 도포된다. 그 후, 약액이 도포된 기판(10)은 언로딩이송부(130)을 따라 이송되는 동안 가열 건조 유닛에 의해 가열됨에 따라 약액이 건조된다.
보다 구체적으로, 도 1 및 도 2를 참조하면, 로딩이송부(110)는 서로 이격되게 배치되는 복수개의 진동플레이트(102)를 포함한다.
일 예로, 복수개의 진동플레이트(102)는 기판(10)의 이송 경로를 따라 소정 간격을 두고 서로 이격되게 배치되며, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 상호 협조적으로 기판(10)을 부상시킨다.
여기서, 기판(10)이 부상된다 함은, 기판(10)이 소정 간격을 두고 공중에 띄워진 상태를 의미하며, 진동플레이트(102)의 상부에 부상된 기판(10)은 이송 레일(103a)을 따라 직선 이동하는 이송부재(103)에 흡착된 상태로 이송된다.
아울러, 복수개의 진동플레이트(102)가 상호 협조적으로 기판(10)을 부상시킨다 함은, 적어도 2개 이상의 진동플레이트(102)에 의한 부상력이 기판(10)에 동시에 작용하는 것으로 정의된다. 경우에 따라서는 로딩이송부가 단 하나의 진동플레이트로 구성되는 것도 가능하다.
진동플레이트(102)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태 및 사이즈를 갖도록 형성될 수 있으며, 진동플레이트(102)의 형태 및 사이즈에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 복수개의 진동플레이트(102)는 서로 동일한 사각 플레이트 형상 및 사이즈로 형성되어 소정 간격을 두고 이격되게 배치되며, 각 진동플레이트(102)의 저면에는 초음파를 발진하여 진동플레이트(102)를 가진시키는 가진기가 하나씩 장착된다.
이와 같이, 각 진동플레이트(102)가 단 하나의 가진기에 의해 각각 개별적으로 가진되도록 하는 것에 의하여, 각 진동플레이트(102)의 부상력을 정확하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 물론, 하나의 진동플레이트(102)에 복수개의 가진기를 장착하는 것도 가능하나, 하나의 진동플레이트(102)에 복수의 가진 신호가 입력되면 서로 다른 가진 신호 간의 간섭에 의해 진동플레이트(102)에 의한 부상력을 정확하게 조절하기 어려운 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에서는 각 진동플레이트(102)가 단 하나의 가진기에 의해 가진되도록 하는 것에 의하여, 가진 신호의 왜곡 및 교란없이 부상력을 정확하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 진동플레이트(102)가 서로 동일한 형태 및 사이즈로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 복수개의 진동플레이트를 서로 다른 형태 및 사이즈로 형성하는 것도 가능하다.
아울러, 복수개의 진동플레이트(102)는 기판(10)의 이송 경로를 따라 일차원(one-dimension) 또는 2차원(two dimension)적으로 이격되게 배치될 수 있다.
구체적으로, 복수개의 진동플레이트(102)는 1*n1(여기서 n1은 자연수)의 1차원 배열을 갖도록 배치되거나, (n2+1)*(n2+1)(여기서 n2는 1 이상(n2≥1)의 자연수)의 2차원 배열을 갖도록 배치될 수 있다. 이때, 복수개의 진동플레이트(102)의 행(行)(기판이 이송되는 방향)과 열(列)(기판이 이송되는 방향에 수직한 방향)의 개수는 진동플레이트(102)의 사이즈 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 경우에 따라서는 복수개의 진동플레이트가 여타 다른 배열로 배치되는 것이 가능하며, 진동플레이트의 배열에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이송부재(103)는 이송 레일(103a)을 따라 직선 이동하도록 구성될 수 있다. 가령, 이송 레일(103a)은 N극과 S극의 영구 자석이 교대로 배열되고, 이송부재(103')의 코일에 인가되는 전류 제어에 의하여 정교한 위치 제어가 가능한 리니어 모터의 원리로 구동될 수 있다.
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 프로세싱이송부(120)는 적어도 하나 이상의 진동플레이트(102)를 포함한다.
진동플레이트(102)는 약액 도포 유닛(300)의 하부에 배치되며, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판(10)을 부상시킨다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 프로세싱이송부(120)가 단 하나의 진동플레이트(102)로 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 프로세싱이송부가 소정 간격을 두고 서로 이격되게 분할된 복수개의 진동플레이트를 포함하여 구성되는 것도 가능하다.
진동플레이트(102)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태 및 사이즈를 갖도록 형성될 수 있으며, 진동플레이트(102)의 형태 및 사이즈에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 진동플레이트(102)는 사각 플레이트 형상으로 형성되며, 진동플레이트(102)의 저면에는 초음파를 발진하여 진동플레이트(102)를 가진시키는 가진기가 장착된다.
또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 언로딩이송부(130)는 서로 이격되게 배치되는 복수개의 진동플레이트(102)를 포함한다.
일 예로, 복수개의 진동플레이트(102)는 기판(10)의 이송 경로를 따라 소정 간격을 두고 서로 이격되게 배치되며, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 상호 협조적으로 기판(10)을 부상시킨다. 진동플레이트(102)의 상부에 부상된 기판(10)은 이송 레일(103a)을 따라 직선 이동하는 이송부재(103)에 의해 이송된다.
아울러, 복수개의 진동플레이트(102)가 상호 협조적으로 기판(10)을 부상시킨다 함은, 적어도 2개 이상의 진동플레이트(102)에 의한 부상력이 기판(10)에 동시에 작용하는 것으로 정의된다.
진동플레이트(102)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태 및 사이즈를 갖도록 형성될 수 있으며, 진동플레이트(102)의 형태 및 사이즈에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 복수개의 진동플레이트(102)는 서로 동일한 사각 플레이트 형상 및 사이즈로 형성되어 소정 간격을 두고 이격되게 배치되며, 각 진동플레이트(102)의 저면에는 초음파를 발진하여 진동플레이트(102)를 가진시키는 가진기가 하나씩 장착된다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 진동플레이트(102)가 서로 동일한 형태 및 사이즈로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 복수개의 진동플레이트를 서로 다른 형태 및 사이즈로 형성하는 것도 가능하다.
아울러, 복수개의 진동플레이트(102)는 기판(10)의 이송 경로를 따라 일차원(one-dimension) 또는 2차원(two dimension)적으로 이격되게 배치될 수 있다.
구체적으로, 복수개의 진동플레이트(102)는 1*n1(여기서 n1은 자연수)의 1차원 배열을 갖도록 배치되거나, (n2+1)*(n2+1)(여기서 n2는 1 이상(n2≥1)의 자연수)의 2차원 배열을 갖도록 배치될 수 있다. 이때, 복수개의 진동플레이트(102)의 행(行)(기판이 이송되는 방향)과 열(列)(기판이 이송되는 방향에 수직한 방향)의 개수는 진동플레이트(102)의 사이즈 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 경우에 따라서는 복수개의 진동플레이트가 여타 다른 배열로 배치되는 것이 가능하며, 진동플레이트의 배열에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
한편, 진동플레이트(102)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 조건으로 배치될 수 있다.
일 예로, 도 11을 참조하면, 진동플레이트(102)는 수평면에 수평하게 배치되고, 기판(10)은 진동플레이트(102)에 평행하게 부상될 수 있다.
여기서, 수평면(horizontal plane)이라 함은, 중력 방향에 대해 수직인 평면(또는 지평면)을 의미한다.
특히, 진동플레이트(102)는 약액 도포 공정중에 약액의 흘러 내림을 방지하고, 약액이 균일하게 도포될 수 있도록 기판(10)을 수평하게 부상시킨다. 이와 같이, 기판(10)은 수평하게 부상되기 때문에, 기판(10)의 표면에 중점도 또는 저점도 약액을 도포하는 것이 가능하다. 일 예로, 기판(10)에는 100 cP(centi-poise)의 중점도 특성을 갖는 약액이 도포될 수 있다.
다시 말해서, 기판(10)이 수평면에 대해 경사지게 부상된 상태에서 기판(10)의 표면에 중점도(100 cP) 약액을 도포하면 약액이 흘러내려 기판(10)의 표면에 약액이 균일하게 도포되기 어려운 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에서는 기판(10)이 수평하게 부상되기 때문에, 중점도 약액을 사용하더라도 약액이 흘러내림 없이 균일하게 도포될 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 중점도(100 cP) 약액이 사용되는 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 100 cP보다 낮은 점도의 저점도 약액을 사용하거나, 1000 cP 이상의 고점도 특성을 갖는 약액을 사용하는 것이 가능하며, 고점도 약액을 사용하는 조건에서는 기판을 수평면에 대해 경사지게 부상시킨 상태에서 약액을 균일하게 도포할 수 있다.
다른 일 예로, 도 12를 참조하면, 진동플레이트(102')는 기판(10)의 진행 방향을 따른 일측변(진행 방향을 따른 좌측변 또는 우측변)을 중심으로 수평면에 경사지게 배치되고, 기판(10)은 진동플레이트(102)에 평행하게 부상된다.
수평면에 대한 진동플레이트(102')의 틸팅(tilting) 각도(경사지게 부상된 기판의 틸팅 각도)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 진동플레이트(102')의 틸팅 각도에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
아울러, 기판(10)의 틸팅 각도는 약액(예를 들어, 1000 cP 이상의 고점도 약액)의 흘러 내림을 방지할 수 있는 범위 내에서 자유롭게 설정될 수 있다. 일 예로, 진동플레이트(102')에 의한 기판(10)의 틸팅 각도(θ)는 2°로 설정될 수 있다.
또한, 기판(10) 처리 장치(1)는, 수평면에 대해 경사지게 틸팅된 기판(10)의 일측변을 지지하며 기판(10)을 이송시키는 이송부재(103')를 포함할 수 있으며, 진동플레이트(102')로부터 부상된 기판(10)은 일측변이 이송부재(103')에 의해 지지(접촉)된 상태로 이송부재(103')가 이동함에 따라 이송될 수 있다.
여기서, 틸팅된 상태의 기판(10)의 일측변이 이송부재(103')에 지지(접촉)된다 함은, 기판(10)의 하중(W)이 기판(10)의 일측변을 통해 이송부재(103')에 작용하는 것으로 정의된다.
이송부재(103')는 틸팅된 기판(10)의 일측변을 지지 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 이송부재(103')가 틸팅된 기판(10)의 일측변에 면접촉하는 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 이송부재가 기판의 일측변에 선접촉하거나 국부적으로 접촉하도록 구성되는 것도 가능하다.
일 예로, 이송부재(103')는 이송 레일(103a)을 따라 직선 이동하도록 구성될 수 있다. 가령, 이송 레일(103a)은 N극과 S극의 영구 자석이 교대로 배열되고, 이송부재(103')의 코일에 인가되는 전류 제어에 의하여 정교한 위치 제어가 가능한 리니어 모터의 원리로 구동될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 틸팅된 기판(10)의 하중(W)이 이송부재(103')에 작용하고, 기판(10)의 하중(W)에 의한 마찰력에 의해 기판(10)이 이송부재(103')에 의해 이송되게 하는 것에 의하여, 진공흡착수단과 같은 복잡한 장비없이 기판(10)의 자중(W)을 이용하여 기판(10)을 이송시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 기판(10)의 하중(W)을 이용하여 기판(10)을 이송부재(103')에 구속(마찰력을 이용하여 상대 이동 구속)하기 때문에, 다시 말해서, 복잡한 제어 공정(예를 들어, 진공 압력 조절 공정)을 거치지 않고 기판(10)의 일측변을 이송부재(103')에 지지시키는 것에 의하여 이송부재(103')와 기판(10)을 구속할 수 있기 때문에, 구조 및 처리 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 약액 도포 유닛(300)은, 기판(10)이 기판이송부(100)의 상부에 부상된 상태로 이동하는 동안, 기판(10)의 표면에 약액(PR)을 도포하도록 구비된다.
여기서, 약액 도포 유닛(300)에 의해 약액이 도포되는 영역은 피처리 기판(10)의 전체 표면일 수도 있고, 다수의 셀 영역으로 분할된 부분일 수도 있다.
보다 구체적으로, 약액 도포 유닛(300)의 저단부에는 기판(10)의 너비와 대응하는 길이의 슬릿 노즐이 형성되며, 슬릿 노즐의 노즐 립(lip)(310)은 진동플레이트(102)의 상부에 배치되어, 기판(10)의 표면에 약액을 도포한다.
아울러, 약액 도포 유닛(300)에는 예비토출장치(미도시)가 구비되며, 예비토출장치는 슬릿 노즐을 통해 기판(10)상에 약액을 도포하기 직전에 슬릿 노즐 토출구 측에 잔류되어 있는 도포액을 탈락시킴과 아울러 차후 양호한 도포를 위해 토출구를 따라 약액 비드층을 미리 형성할 수 있다.
도 2 내지 도 10를 참조하면, 흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압을 인가하도록 마련된다.
여기서, 기판(10)에 흡입압이 인가된다 함은, 도 4 및 도 5와 같이, 기판(10)의 저면을 빨아들이는 흡입압(부압)(P)에 의해 기판(10)이 지지(유동이 억제)되는 상태를 의미하고, 기판(10)에 흡입압이 인가된 상태에서는 흡입압에 의한 지지력에 의해 기판(10)의 떨림 및 요동이 최대한 억제될 수 있다.
그리고, 흡입압 형성부(150)가, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압을 인가한다 함은, 흡입압 형성부(150)에 의한 흡입 구간(흡입 구간 또는 흡입 영역)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 형성되고, 흡입압 형성부(150)에 의한 흡입압이 소정 시간차를 두고 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 작용하는 것으로 정의된다. 참고로, 도 2 내지 도 10에서는 기판(10)에 흡입압이 인가되는 부위 및 영역이 해칭 처리된 예를 들어 설명하기로 한다.
바람직하게, 흡입압 형성부(150)가 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사지게 형성되는 각도(θ)는, 5도 이상 90도 이하로 구성되는 것이 바람직하다.
흡입압 형성부(150)는 기판이송부(100)에 구비되어 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 흡입압을 인가한다. 구체적으로 흡입압 형성부(150)는 기판이송부(100)를 구성하는 복수개의 진동플레이트(102) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다.
바람직하게, 흡입압 형성부(150)를 실질적으로 약액이 도포되는 프로세싱이송부에 구비하되, 약액 도포 유닛(300)보다 먼저 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치하는 것에 의하여, 실질적으로 기판(10)의 진동이 미리 억제된 상태(흡입압이 인가된 상태)에서 기판(10)이 약액이 도포되는 지점(노즐 립의 하부)을 통과할 수 있게 함으로써, 약액이 도포되는 지점의 떨림 및 유동을 효과적으로 억제할 수 있고, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
다시, 도 2를 참조하면, 흡입압 형성부(150)는 프로세싱이송부 뿐만 아니라, 로딩이송부(또는 언로딩이송부)에 형성될 수 있다.
흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압을 인가 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향(예를 들어, 기판이 이송되는 방향에 대해 5도 이상 90도 이하의 각도로 경사진 방향)을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 흡입홀(152)을 포함한다.
복수개의 흡입홀(152)은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 소정 간격을 두고 이격되게 배치된다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 흡입홀(152)이 원형홀 형태로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 흡입홀이 사각형과 같은 다각형 형태로 형성되거나 여타 다른 기하학적 형태로 형성되는 것이 가능하다.
바람직하게, 복수개의 흡입홀(152)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 하는 것에 의하여, 흡입압 형성부(150)에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 복수개의 흡입홀(152)을 포함하는 흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 흡입압 형성부(150)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는, 흡입홀(152)과 연통되게 흡입홀(152)의 상단에 확장 형성되며, 흡입홀(152)보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 확장흡입부(154)를 포함한다.
구체적으로 확장흡입부(154)는 흡입홀(152)에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 흡입홀(152)과 연통되게 흡입홀(152)의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 흡입홀(152)의 상단에 확장흡입부(154)를 형성하고, 흡입홀(152)에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 확장흡입부(154)의 바닥부를 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 다시 말해서, 흡입홀(152)과 연통되는 확장흡입부(154)의 바닥부(중앙부)의 깊이가 깊고 확장흡입부(154)의 가장자리부의 깊이가 얕도록 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 확장흡입부(154)에 의한 흡입력이 자연스럽게(와류 발생 및 간섭없이) 흡입홀(152)로 안내되는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 확장흡입부의 바닥부를 전체적으로 일정한 깊이로 형성하는 것도 가능하다.
확장흡입부(154)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 도 6을 참조하면, 확장흡입부(154)는 흡입홀(152)보다 확장된 직경을 갖는 원형 형태로 형성될 수 있다. 다른 일 예로, 도 7을 참조하면, 확장흡입부(154)는 흡입홀(152)보다 확장된 영역(크기)를 갖는 십자 형태로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는, 확장흡입부가 일자 형태, 타원 형태, 사각형 형태 등으로 형성되는 것이 가능하며, 확장흡입부의 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
흡입압 형성부(150)의 다른 일 예로, 도 9를 참조하면, 흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 흡입슬릿(152')을 포함한다.
일 예로, 흡입슬릿(152')은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향(예를 들어, 기판이 이송되는 방향에 대해 5도 이상 90도 이하의 각도로 경사진 방향)을 따라 형성된다.
이와 같이, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 흡입슬릿(152')을 형성하는 것에 의하여, 흡입슬릿(152')에 의한 흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 흡입슬릿(152')을 포함하는 흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 흡입압 형성부(150)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 10을 참조하면, 흡입슬릿(152')과 연통되게 흡입슬릿(152')의 상단에 확장 형성되며, 흡입슬릿(152')보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 확장흡입부(154)를 포함할 수 있다.
구체적으로 확장흡입부(154)는 흡입슬릿(152')에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 흡입슬릿(152')과 연통되게 흡입슬릿(152')의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 흡입슬릿(152')의 상단에 확장흡입부(154)를 형성하고, 흡입슬릿(152')에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 진동을 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에서는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 흡입압 형성부(150)에 의한 흡입 압력이 기판(10)에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 흡입압 형성부(150)에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 흡입압 형성부(150)를 구성하는 흡입홀(152)(또는 흡입슬롯)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것도 가능하다. 이와 같이, 흡입홀(152)(또는 흡입슬롯)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10) 하부의 이물질에 의한 기판(10)의 부상 높이 편차(기판의 특정 부위의 높이가 높아지는 편차)를 방지하고, 이물질과 기판(10)의 접촉에 의한 기판(10)의 손상을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 13 내지 도 15을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 피처리 기판에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치(1)는, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 기판(10)을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부(100)와, 기판(10)의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛(300)과, 약액 도포 유닛(300)보다 먼저 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치되며 기판(10)에 제1흡입압을 인가하는 제1흡입압 형성부(150)와, 약액 도포 유닛(300)보다 나중에 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치되며 기판(10)에 제2흡입압을 인가하는 제2흡입압 형성부(160)를 포함한다.
제1흡입압 형성부(150)는 약액 도포 유닛(300)보다 먼저 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치된다. 다시 말해서, 제1흡입압 형성부(150)는 약액 도포 유닛(300)보다 먼저 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치되며, 기판(10)은 제1흡입압 형성부(150)를 거친 후 약액 도포 유닛(300)을 통과한다.
제2흡입압 형성부(160)는 약액 도포 유닛(300)보다 나중에 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치된다. 다시 말해서, 제2흡입압 형성부(160)는 약액 도포 유닛(300)보다 나중에 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치되며, 기판(10)은 약액 도포 유닛(300)을 거친 후 제2흡입압 형성부(160)를 통과할 수 있다.
구체적으로, 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)의 이송 방향을 따라 약액 도포 유닛(300)의 일측(약액 도포 노즐의 전방)에서 기판(10)에 제1흡입압을 인가하고, 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)의 이송 방향을 따라 약액 도포 유닛(300)의 타측(약액 도포 노즐의 후방)에서 기판(10)에 제2흡입압을 인가하도록 구성된다.
바람직하게, 약액 도포 유닛(300)은 기판(10)에 제1흡입압 형성부(150)에 의한 제1흡입압과, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 제2흡입압이 함께 인가되는 상태에서 기판(10)의 표면에 약액을 도포한다.
여기서, 기판(10)에 제1흡입압과 제2흡입압이 함께 인가된다 함은, 기판(10)에 제1흡입압이 인가되는 상태에서 시간차를 두고 제2흡입압이 인가되거나, 기판(10)에 제1흡입압과 제2흡입압이 동시에 인가되는 상태를 모두 포함하는 것으로 정의된다.
이와 같이, 기판(10)의 이송 방향을 따라 약액 도포 유닛(300)을 기준으로, 약액 도포 유닛(300)에 인접한 일측(약액 도포 노즐의 전방)에서 기판(10)에 제1흡입압(P)을 인가하고, 약액 도포 유닛(300)의 타측(약액 도포 노즐의 후방)에서 기판(10)에 제2흡입압(P)을 인가한 상태에서, 다시 말해서 도 4와 같이, 약액 도포 유닛(300)을 기준으로 약액 도포 유닛(300)에 인접한 기판(10)의 양단을 지지(유동 억제)한 상태에서, 기판(10)의 표면에 약액이 도포되도록 하는 것에 의하여, 실질적으로 약액이 기판(10)에 도포되는 지점(기판에 제1흡입압이 인가되는 지점과, 제2흡입압이 인가되는 지점의 사이)에서 진동에 의한 영향을 최소화하는 효과를 얻을 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 보장하면서, 얼룩을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제1흡입압을 인가하도록 구성될 수 있다.
여기서, 제1흡입압 형성부(150)가, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제1흡입압을 인가한다 함은, 제1흡입압 형성부(150)에 의한 흡입 구간(흡입 구간 또는 흡입 영역)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 형성되고, 제1흡입압 형성부(150)에 의한 제1흡입압이 소정 시간차를 두고 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 작용하는 것으로 정의된다.
바람직하게, 제1흡입압 형성부(150)가 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사지게 형성되는 각도(θ)는, 5도 이상 90도 이하로 구성되는 것이 바람직하다.
제1흡입압 형성부(150)는 기판이송부(100)에 구비되어 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)이 제1흡입압을 인가한다. 구체적으로 제1흡입압 형성부(150)는 기판이송부(100)를 구성하는 복수개의 진동플레이트(102) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다.
바람직하게, 제1흡입압 형성부(150)를 실질적으로 약액이 도포되는 프로세싱이송부에 구비하되, 약액 도포 유닛(300)보다 먼저 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치하는 것에 의하여, 실질적으로 기판(10)의 진동이 미리 억제된 상태(제1흡입압이 인가된 상태)에서 기판(10)이 약액이 도포되는 지점(약액 도포 유닛의 노즐 립의 하부)을 통과할 수 있게 함으로써, 약액이 도포되는 지점의 떨림 및 유동을 효과적으로 억제할 수 있고, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제1흡입압 형성부를 로딩이송부에 형성하는 것도 가능하다.
제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제1흡입압을 인가 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 도 13을 참조하면, 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향(예를 들어, 기판이 이송되는 방향에 대해 5도 이상 90도 이하의 각도로 경사진 방향)을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 제1흡입홀(152)을 포함한다.
복수개의 제1흡입홀(152)은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 소정 간격을 두고 이격되게 배치된다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 제1흡입홀(152)이 원형홀 형태로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제1흡입홀이 사각형과 같은 다각형 형태로 형성되거나 여타 다른 기하학적 형태로 형성되는 것이 가능하다.
바람직하게, 복수개의 제1흡입홀(152)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 하는 것에 의하여, 제1흡입압 형성부(150)에 의한 제1흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 복수개의 제1흡입홀(152)을 포함하는 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 제1흡입압 형성부(150)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 제1흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 제1흡입홀(152)과 연통되게 제1흡입홀(152)의 상단에 확장 형성되며, 제1흡입홀(152)보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 제1확장흡입부(154)를 포함한다.
구체적으로 제1확장흡입부(154)는 제1흡입홀(152)에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 제1흡입홀(152)과 연통되게 제1흡입홀(152)의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 제1흡입홀(152)의 상단에 제1확장흡입부(154)를 형성하고, 제1흡입홀(152)에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 제1흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제1확장흡입부(154)의 바닥부를 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 다시 말해서, 제1흡입홀(152)과 연통되는 제1확장흡입부(154)의 바닥부(중앙부)의 깊이가 깊고 제1확장흡입부(154)의 가장자리부의 깊이가 얕도록 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 제1확장흡입부(154)에 의한 흡입력이 자연스럽게(와류 발생 및 간섭없이) 제1흡입홀(152)로 안내되는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제1확장흡입부의 바닥부를 전체적으로 일정한 깊이로 형성하는 것도 가능하다.
제1확장흡입부(154)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1확장흡입부(154)는 제1흡입홀(152)보다 확장된 직경을 갖는 원형 형태(도 6 참조)로 형성될 수 있다. 다른 일 예로, 제1확장흡입부(154)는 제1흡입홀(152)보다 확장된 영역(크기)를 갖는 십자 형태(도 7 참조)로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는, 제1확장흡입부가 일자 형태, 타원 형태, 사각형 형태 등으로 형성되는 것이 가능하며, 제1확장흡입부의 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제1흡입압 형성부(150)의 다른 일 예로, 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 제1흡입슬릿(152')을 포함한다.(도 9 참조)
일 예로, 제1흡입슬릿(152')은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향(예를 들어, 기판이 이송되는 방향에 대해 5도 이상 90도 이하의 각도로 경사진 방향)을 따라 형성된다.
이와 같이, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 제1흡입슬릿(152')을 형성하는 것에 의하여, 제1흡입슬릿(152')에 의한 제1흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1흡입슬릿(152')을 포함하는 제1흡입압 형성부(150)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 제1흡입압 형성부(150)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 제1흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1흡입슬릿(152')과 연통되게 제1흡입홀(152)의 상단에 확장 형성되며, 제1흡입슬릿(152')보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 제1확장흡입부(154)를 포함할 수 있다.(도 10 참조)
구체적으로 제1확장흡입부(154)는 제1흡입슬릿(152')에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 제1흡입슬릿(152')과 연통되게 제1흡입슬릿(152')의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 제1흡입슬릿(152')의 상단에 제1확장흡입부(154)를 형성하고, 제1흡입슬릿(152')에 의한 제1흡입 영역(Z1)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 제1흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제2흡입압을 인가하도록 구성될 수 있다.
여기서, 제2흡입압 형성부(160)가, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제2흡입압을 인가한다 함은, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 흡입 구간(흡입 구간 또는 흡입 영역)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 형성되고, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 제2흡입압이 소정 시간차를 두고 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 작용하는 것으로 정의된다.
바람직하게, 제2흡입압 형성부(160)가 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사지게 형성되는 각도(θ)는, 5도 이상 90도 이하로 구성되는 것이 바람직하다.
제2흡입압 형성부(160)는 기판이송부(100)에 구비되어 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)이 제2흡입압을 인가한다. 구체적으로 제2흡입압 형성부(160)는 기판이송부(100)를 구성하는 복수개의 진동플레이트(102) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다.
바람직하게, 제2흡입압 형성부(160)를 실질적으로 약액이 도포되는 프로세싱이송부에 구비하되, 약액 도포 유닛(300)보다 나중에 기판(10)에 근접하도록 약액 도포 유닛(300)에 이격되게 배치하는 것에 의하여, 프로세싱이송부 상에서 제1흡입압 형성부(150)와 제2흡입압 형성부(160)에 의해 양단 지지 방식으로 약액 도포 노즐을 기준으로 약액 도포 노즐에 인접한 기판(10)의 두 지점이 지지된다. 경우에 따라서는 제2흡입압 형성부를 언로딩이송부에 형성하는 것도 가능하다.
제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제2흡입압을 인가 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 도 13을 참조하면, 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향(예를 들어, 기판이 이송되는 방향에 대해 5도 이상 90도 이하의 각도(θ)로 경사진 방향)을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 제2흡입홀(162)을 포함한다.
복수개의 제2흡입홀(162)은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 소정 간격을 두고 이격되게 배치된다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 복수개의 제2흡입홀(162)이 원형홀 형태로 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 제2흡입홀이 사각형과 같은 다각형 형태로 형성되거나 여타 다른 기하학적 형태로 형성되는 것이 가능하다.
바람직하게, 복수개의 제2흡입홀(162)이 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 하는 것에 의하여, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 제2흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 복수개의 제2흡입홀(162)을 포함하는 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 제2흡입압 형성부(160)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 제2흡입홀(162)과 연통되게 제2흡입홀(162)의 상단에 확장 형성되며, 제2흡입홀(162)보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 제2확장흡입부(164)를 포함한다.
구체적으로 제2확장흡입부(164)는 제2흡입홀(162)에 의한 제2흡입 영역(Z2)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 제2흡입홀(162)과 연통되게 제2흡입홀(162)의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 제2흡입홀(162)의 상단에 제2확장흡입부(164)를 형성하고, 제2흡입홀(162)에 의한 제2흡입 영역(Z2)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제2확장흡입부(164)의 바닥부를 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 다시 말해서, 제2흡입홀(162)과 연통되는 제2확장흡입부(164)의 바닥부(중앙부)의 깊이가 깊고 제2확장흡입부(164)의 가장자리부의 깊이가 얕도록 테이퍼진 형태로 형성하는 것에 의하여, 제2확장흡입부(164)에 의한 흡입력이 자연스럽게(와류 발생 및 간섭없이) 제2흡입홀(162)로 안내되는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제2확장흡입부의 바닥부를 전체적으로 일정한 깊이로 형성하는 것도 가능하다.
제2확장흡입부(164)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 제2확장흡입부(164)는 제2흡입홀(162)보다 확장된 직경을 갖는 원형 형태(도 6 참조)로 형성될 수 있다. 다른 일 예로, 확장흡입부(154)는 제2흡입홀(162)보다 확장된 영역(크기)를 갖는 십자 형태(도 7 참조)로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는, 확장흡입부가 일자 형태, 타원 형태, 사각형 형태 등으로 형성되는 것이 가능하며, 확장흡입부의 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제2흡입압 형성부(160)의 다른 일 예로, 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 제2흡입슬릿을 포함한다.(도 9 참조)
이와 같이, 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 제2흡입슬릿을 형성하는 것에 의하여, 제2흡입슬릿에 의한 제2흡입압이 일정한 방향(동일 선상)을 따라 기판(10)에 규칙적으로 작용되게 함으로써, 기판(10)의 유동을 보다 안정적으로 억제하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제2흡입슬릿을 포함하는 제2흡입압 형성부(160)는 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비될 수 있다. 이와 같이 기판(10)이 이송되는 방향을 따라 복수개의 제2흡입압 형성부(160)를 구비하고, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10)에 연속적으로 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 더욱 억제하고 기판(10)의 부상 높이를 보다 균일하게 유지시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제2흡입슬릿과 연통되게 제2흡입홀(162)의 상단에 확장 형성되며, 제2흡입슬릿보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 제2확장흡입부(164)를 포함할 수 있다.(도 10 참조)
구체적으로 제2확장흡입부(164)는 제2흡입슬릿에 의한 제2흡입 영역(Z2)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 형성하도록, 제2흡입슬릿과 연통되게 제2흡입슬릿의 상단에 확장 형성된다.
이와 같이, 제2흡입슬릿의 상단에 제2확장흡입부(164)를 형성하고, 제2흡입슬릿에 의한 제2흡입 영역(Z2)보다 확장된 제2흡입 영역(Z2)을 통해 기판(10)에 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 유동을 보다 효과적으로 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지하는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 진동을 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에서는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제2흡입압이 인가되도록 하는 것에 의하여, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 흡입 압력이 기판(10)에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 제2흡입압 형성부(160)에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제2흡입압 형성부(160)를 구성하는 제2흡입홀(162)(또는 제2흡입슬롯)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것도 가능하다. 이와 같이, 제2흡입홀(162)(또는 제2흡입슬롯)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10) 하부의 이물질에 의한 기판(10)의 부상 높이 편차(기판(10)의 특정 부위의 높이가 높아지는 편차)를 방지하고, 이물질과 기판(10)의 접촉에 의한 기판(10)의 손상을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)이 인가되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)의 진동을 억제하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 복수개의 흡입홀을 기판(10)이 이송되는 방향에 수직한 방향을 따라 배치하고, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 흡입압이 발생하도록 구성하는 것도 가능하나, 이 경우에는, 복수개의 흡입홀이 배치된 영역에서 순간적으로 다량의 공기를 한꺼번에 흡입하기 때문에 흡입 압력이 크게 변동하는 문제점이 있고, 이에 따라, 기판의 부상 높이가 변화하거나 부상 높이의 변화에 의해 기판에 진동이 발생하는 등 기판의 부상 자세를 악화시키는 문제점이 있다.
특히, 기판 반송 방향과 직교하는 방향으로 배치된 복수개의 흡입홀에 동시에 제1흡입압이 발생하는 경우에는, 기판이 이송되는 방향을 기준으로 일정 간격을 두고 기판에 연직 방향의 진동이 발생하는 문제점이 있고, 이에 따라, 약액이 도포되는 과정에서 줄무늬 형상의 도포 불균일이 발생하는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명에서는 기판(10)이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 기판(10)에 점진적으로 제1흡입압(제2흡입압)이 인가되도록 하는 것에 의하여, 제1흡입압 형성부(150)(제2흡입압 형성부)에 의한 흡입 압력이 기판(10)에 한꺼번에 작용하지 않고, 점진적으로 조금씩 증가될 수 있게 함으로써, 제1흡입압 형성부(150)(제2흡입압 형성부)에 의한 급격한 압력 변동을 방지하고, 기판(10)의 부상 높이 및 부상 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 약액의 도포 균일성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제1흡입압 형성부(150)(제2흡입압 형성부)를 구성하는 제1흡입홀(152)(제2흡입홀)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것도 가능하다. 이와 같이, 제1흡입홀(152)(제2흡입홀)을 통해 기판(10)의 하부의 이물질이 배출되도록 하는 것에 의하여, 기판(10)이 이송되는 동안 기판(10) 하부의 이물질에 의한 기판(10)의 부상 높이 편차(기판(10)의 특정 부위의 높이가 높아지는 편차)를 방지하고, 이물질과 기판(10)의 접촉에 의한 기판(10)의 손상을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 기판 처리 장치 10 : 기판
100 : 기판이송부 102 : 진동플레이트
110 : 로딩이송부 120 : 프로세싱이송부
130 : 언로딩이송부 150 : 흡입압 형성부
152 : 흡입홀 152' : 흡입슬릿
154 : 확장흡입부 300 : 약액 도포 유닛

Claims (31)

  1. 피처리 기판에 대한 약액 도포 공정을 처리하는 기판 처리 장치에 있어서,
    기판의 진행 방향을 따른 일측변을 중심으로 수평면에 경사지게 배치되는 진동플레이트를 포함하고, 초음파에 의한 진동 에너지를 이용하여 상기 진동플레이트에 평행하게 상기 기판을 부상시킨 상태로 이송하는 기판이송부와;
    상기 기판의 표면에 약액을 도포하는 약액 도포 유닛과;
    상기 진동플레이트에 형성되며, 상기 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 상기 기판에 점진적으로 흡입압을 인가하는 흡입압 형성부를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡입압 형성부는, 상기 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 이격되게 배치되는 복수개의 흡입홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수개의 흡입홀은 상기 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 동일 선상에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 흡입홀과 연통되게 상기 흡입홀의 상단에 확장 형성되며, 상기 흡입홀보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 확장흡입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 흡입압 형성부는, 상기 기판이 이송되는 방향에 대해 경사진 방향을 따라 연속적으로 형성되는 흡입슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 흡입슬릿과 연통되게 상기 흡입슬릿의 상단에 확장 형성되며, 상기 흡입슬릿보다 확장된 흡입 영역을 형성하는 확장흡입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기판이송부는,
    상기 기판이 로딩되는 로딩이송부와;
    상기 기판의 표면에 상기 약액이 도포되는 프로세싱이송부와;
    상기 약액이 도포된 상기 기판이 언로딩되는 언로딩이송부를; 포함하고,
    상기 흡입압 형성부는, 상기 로딩이송부와, 상기 프로세싱이송부와, 상기 언로딩이송부 중 적어도 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 흡입압 형성부는 상기 프로세싱이송부에 구비되되,
    상기 약액 도포 유닛보다 먼저 상기 기판에 근접하도록 상기 약액 도포 유닛에 이격되게 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 흡입압 형성부는 상기 기판이 이송되는 방향을 따라 이격되게 복수개가 구비된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    수평면에 대해 경사지게 틸팅된 상기 기판의 일측변을 지지하며, 상기 기판을 이송시키는 이송부재를 포함하되,
    상기 이송부재에는 상기 기판의 하중이 작용되고, 상기 기판의 하중에 의한 마찰력에 의해 상기 기판은 상기 이송부재에 의해 이송되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 삭제
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