KR102003677B1 - 반도체 기판 세정 장치 - Google Patents

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Abstract

연마된 반도체 기판을 세정하기 위한 세정 장치가 제공된다. 상기 세정 장치는 직선 트랙을 따라서 일렬로 배치되는 기판 입력부, 기판을 세정하도록 구성되는 제1 및 제2 세정 챔버를 포함하는 기판 세정부, 기판을 건조하도록 구성되는 2개 이상의 건조 챔버를 포함하는 기판 건조부를 포함한다. 상기 세정 장치는 상기 직선 트랙에 체결되는 적어도 하나의 기판 그리핑 장치를 이용하여 기판을 상기 기판 입력부로부터 상기 기판 세정부의 제1 및 제2 세정 챔버로 나누어 보내어 세정하며, 세정된 기판을 상기 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로부터 상기 기판 건조부의 2개 이상의 건조 챔버로 나누어 보내어 건조하도록 구성된다. 본 발명에서 제공하는 세정 장치는 높은 생산성 및 효율적인 공간 활용성을 제공한다. 또한, 본 발명의 세정 장치는 유지 관리를 위한 연마 장치로의 접근 용이성도 제공할 수 있다.

Description

반도체 기판 세정 장치 {Semiconductor wafer cleaning appratus}
<관련 출원>
본 출원은 2011년 2월 10일 출원된 미국 예비 특허 출원번호 61/463025, 2011년 2월 15일 출원된 61/463305, 2011년 2월 25일 출원된 61/463978의 이익을 부여받으며, 모두 여기에서 참조로 통합된다.
본 발명은 일반적으로 반도체 기판의 가공 장치에 관한 것이며, 더 구체적으로는 반도체 기판을 세정하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
반도체 기판(wafer)을 연마하기 위한 가공(processing) 장치는 연마 장치와 세정 장치를 포함한다. 연마 장치는 연마 패드가 놓이는 다수의 연마 테이블 및 연마 헤드들을 포함한다. 연마 헤드들은 연마 테이블 상에 부착된 연마 패드 상에서 연마재를 사용하여 기판 표면의 절연막 또는 금속 막을 연마해 낸다. 세정 장치는 연마된 기판을 세정하기 위한 세정 챔버와 세정된 기판을 건조하기 위한 건조 챔버로 구성된다.
반도체 기판을 연마하기 위한 가공 장치는 높은 생산성을 요구한다. 세정 장치의 낮은 생산성에 의하여 전체 가공 장치의 생산성이 제한되기 때문에 생산성이 높은 세정 장치를 연마 장치와 결합하여 사용해야 한다. 또한, 건설 및 유지 비용이 비싼 클린룸 내에 설치되는 기판 가공 장치의 면적이 커지는 것을 억제하려면 세정 장치를 공간 효율적으로 디자인하여 연마 장치와 결합하는 것이 중요하다. 또한, 작업자가 유지 관리를 위하여 세정 장치와 결합하여 사용되는 연마 장치로 접근할 수 있도록 디자인하는 것이 중요하다.
본 발명이 해결하려는 과제는 이러한 관점에서, 높은 생산성을 제공하는 반도체 기판 세정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제는 이러한 관점에서, 공간 효율적으로 디자인된 기판 세정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제는 이러한 관점에서, 유지 관리를 위하여 작업자가 세정 장치를 통하여 반대편에 배치된 기판 연마 장치로 접근할 수 있도록 디자인된 반도체 기판 세정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 적어도 하나의 직선 트랙, 상기 적어도 하나의 직선 트랙에 이동 가능하도록 체결되어 기판을 이송하도록 구성되는 적어도 하나의 기판 그리핑 장치, 기판 입력부, 기판을 세정하도록 구성되는 제1 및 제2 세정 챔버를 포함하는 제1 기판 세정부, 및 기판을 건조하도록 구성되는 2개 이상의 건조 챔버를 포함하는 기판 건조부를 포함한다. 상기 기판 입력부, 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버들, 및 상기 기판 건조부의 상기 2개 이상의 건조 챔버들은 기판을 수직으로 세워서 기판의 앞면이 상기 세정 장치의 제1 끝단 또는 제2 끝단을 향하게끔 지지하도록 구성된다. 상기 기판 입력부, 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버들, 및 상기 기판 건조부의 상기 2개 이상의 건조 챔버들은 상기 적어도 하나의 직선 트랙을 따라서 상기 기판 입력부, 상기 제1 기판 세정부의 제1 세정 챔버, 상기 제1 제1 기판 세정부의 제2 세정 챔버, 상기 기판 건조부의 상기 제1 건조 챔버, 상기 기판 건조부의 상기 제2 건조 챔버의 순서로 일렬로 배치된다. 상기 기판 세정 장치는 상기 적어도 하나의 기판 그리핑 장치가 기판들을 이용하여 상기 기판 입력부로부터 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로 나누어 이송하며, 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로부터 상기 기판 건조부의 상기 2개 이상의 건조 챔버들로 나누어 이송하면서 기판들을 세정 및 건조한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 기판을 세정하도록 구성되는 제1 및 제2 세정 챔버를 포함하는 제2 기판 세정부 및 기판을 세정하도록 구성되는 제1 및 제2 세정 챔버를 포함하는 제3 기판 세정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 및 제3 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버들은 기판을 수직으로 세워서 기판의 앞면이 상기 세정 장치의 제1 끝단 또는 제2 끝단을 향하게끔 지지하도록 구성된다. 상기 기판 입력부, 상기 제1 ~ 제3 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버들, 및 상기 기판 건조부의 상기 2개 이상의 건조 챔버들은 상기 적어도 하나의 직선 트랙을 따라서 상기 기판 입력부, 상기 제1 기판 세정부의 제1 세정 챔버, 상기 제1 기판 세정부의 제2 세정 챔버, 상기 제2 기판 세정부의 제1 세정 챔버, 상기 제2 기판 세정부의 제2 세정 챔버, 상기 제3 기판 세정부의 제1 세정 챔버, 상기 제3 기판 세정부의 제2 세정 챔버, 상기 기판 건조부의 상기 제1 건조 챔버, 상기 기판 건조부의 상기 제2 건조 챔버의 순서로 일렬로 배치된다. 상기 적어도 하나의 기판 그리핑 장치가 기판들을 상기 기판 입력부로부터 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로 나누어 이송하며, 상기 제1 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로부터 상기 제2 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로 나누어 이송하며, 상기 제2 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로부터 상기 제3 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로 나누어 이송하며, 상기 제3 기판 세정부의 상기 제1 및 제2 세정 챔버로부터 상기 기판 건조부의 상기 2개 이상의 건조 챔버들로 나누어 이송하면서 기판들을 세정 및 건조한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 작업자가 상기 세정 장치를 통하여 상기 작업자의 맞은편에 배치된 기판 연마 장치에 접근할 수 있도록 상기 세정 챔버들 및 상기 건조 챔버들 중에서 서로 인접하는 2개의 챔버들의 사이에 유지 관리 공간을 포함하며, 상기 적어도 하나의 기판 그리핑 장치는 상기 유지 관리 공간을 가로질러서 기판을 이송하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면 높은 생산성을 제공하는 반도체 기판 세정 장치 및 방법을 확보할 수 있다.
본 발명에 따르면 공간 효율적으로 디자인된 기판 세정 장치 및 방법을 확보할 수 있다.
본 발명에 따르면 유지 관리를 위하여 작업자가 세정 장치를 통하여 반대편에 배치된 연마 장치로 접근할 수 있도록 디자인된 반도체 기판 세정 장치 및 방법을 확보할 수 있다.
도 1 및 2는 각각 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도 및 측면도이다.
도 3a 및 3b는 각각 본 발명의 실시 예에 따른 기판 건조부의 평면도 및 측면도이다.
도 4a 및 4b는 각각 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도 및 측면도이다.
도 5a-5f는 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 순차적인 평면도들이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도이다.
도 7a-7d는 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 순차적인 평면도들이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치의 평면도이다.
이하 본 발명의 실시 예들에 대하여 첨부하는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 2를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(100, cleaning apparatus)가 설명된다. 도 1과 2는 각각 세정 장치(100)의 평면도와 측면도이다. 세정 장치(100)는 3개의 기판 세정부(110, 120 및 130, cleaning station), 1 개의 기판 건조부(145, dry station) 및 3개의 기판 이송 장치(40a, 40b 및 40c)를 포함한다. 제3 기판 세정부(130)는 세정 장치(100)의 제1 끝단(100x)에, 기판 건조부(145)는 그 맞은 편인 제2 끝단(100y)에 배치된다. 제1 끝단(100x)으로부터 제3 기판 세정부(130), 제3 기판 이송 장치(40c), 제2 기판 세정부(120), 제2 기판 이송 장치(40b), 제1 기판 세정부(110), 제1 기판 이송 장치(40a), 기판 건조부(145)의 순서로 배치된다.
제1 기판 세정부(110)는 2개의 세정 챔버들(110a 및 110b)을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 세정 챔버(110a)는 제2 세정 챔버(110b)의 상부에 배치된다. 제2 기판 세정부(120)는 2개의 세정 챔버들(120a 및 120b)을 포함한다. 제1 세정 챔버(120a)는 제2 세정 챔버(120b)의 상부에 배치된다. 제2 기판 세정부(120)는 버퍼 기판 지지대(20, buffer stage)를 더 포함한다. 버퍼 기판 지지대(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 세정 챔버(120a)와 제2 세정 챔버(120b)의 사이에 배치될 수 있다. 버퍼 기판 지지대(20)는 제2 기판 이송 장치(40b)로부터 기판을 받아서 제3 기판 이송 장치(40c)로 내보낼 수 있도록 구성된다. 제3 기판 세정부(130)는 2개의 세정 챔버들(130a 및 130b)을 포함한다. 제1 세정 챔버(130a)는 제2 세정 챔버(130b)의 상부에 배치된다. 세정 챔버들(110a-130b)은 도 2에 도시된 바와 같이 기판들(5)의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 상부(100T)를 향하도록 기판들을 수평으로 눕혀서 지지하도록 구성된다. 기판의 앞면(5T)은 반도체 소자의 전기 회로가 형성되는 면이다.
세정 챔버들(110a-130b)은 기판들을 세정하도록 구성된다. 세정을 위하여 SC1(암모니아수 + 과수 + 초순수) 및 HF(불산 수용액)와 같은 화학약품이 사용될 수 있다. 화학약품을 사용하여 세정한 뒤 기판을 헹구어 주기 위하여 초순수가 사용될 수 있다. 기판이 세정 챔버들(110a-130b)에서 세정되고 헹구어지는 동안에 기판을 닦아주기 위하여 PVA(폴리비닐알콜) 브러시가 사용될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 기판 세정부(110, 120 및 130)는 각각 다른 세정 방법으로 기판을 세정하도록 구성될 수 있다. 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b), 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b), 및 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)은 각각 동일한 세정 방법으로 기판을 세정하도록 구성된다.
기판 건조부(145)는 입력 기판 지지대(30, buffer stage), 건조 챔버들(145a 및 145b), 출력 기판 지지대(35, output stage) 및 직선 이송 장치(50)를 포함한다. 입력 기판 지지대(30)는 제1 기판 이송 장치(40a)에 인접하여 배치되며 건조 챔버들(145a 및 145b)에서 건조될 기판들이 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 이송되어 놓이는 장치이다. 출력 기판 지지대(35)는 세정 장치(100)의 제2 끝단(100y)에 배치되며 건조 챔버들(145a 및 145b)에서 건조된 기판들이 직선 이송 장치(50)에 의하여 이송되어 놓이는 장치이다.
입력 기판 지지대(30), 제1 및 제2 건조 챔버들(145a 및 145b), 및 출력 기판 지지대(35)는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 직선 이송 장치(50)의 직선 트랙(54)을 따라서 일렬로 배치되며, 기판을 수직으로 세워서 기판들의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 제2 끝단(100y) 또는 제1 끝단(100x)을 향하게끔 지지하도록 구성된다.
건조 챔버들(145a 및 145b)은 각각에 연결된 회전 장치(도 1 및 2에 도시되지 않음)를 사용하여 기판을 회전시킴으로써 건조하도록 구성된다. 건조 챔버들(145a 및 145b)은 기판에 IPA(아이소프로필알콜)를 분사하여 기판을 건조하도록 구성될 수도 있다. 건조 챔버들(145a 및 145b)은 동일한 방법으로 기판을 건조하도록 구성된다.
직선 이송 장치(50)는 기판들을 입력 기판 지지대(30)로부터 건조 챔버들(145a 및 145b) 중 어느 하나를 거쳐서 출력 기판 지지대(35)로 전달하도록 구성된다. 직선 이송 장치(50)는 입력 기판 지지대(30)와 출력 기판 지지대(35) 사이를 연결하는 직선 트랙(54)을 포함한다. 직선 이송 장치(50)는 직선 트랙(54)에 체결되는 제1 및 제2 기판 그리핑(gripping) 장치들(52 및 53)을 포함한다. 직선 이송 장치(50)는 각각 제1 및 제2 기판 그리핑 장치들(52 및 53)의 직선 이송 동작을 제어하는 직선 이송 구동 장치들(도 1 및 2에 도시되지 않음)을 더 포함한다.
기판 그리핑 장치들(52 및 53)은 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 기판 그리핑 암(arm, 52a 및 53a)을 포함한다. 기판 그리핑 암들(52a 및 53a)은 각각의 기판 그리핑 장치들(52 및 53)로부터 입력 기판 지지대(30), 제1 및 제2 건조 챔버들(145a 및 145b) 및 출력 기판 지지대(35)로 하강하여 기판들을 잡거나 내려놓을 수 있도록 구성된다.
기판 건조부(145)의 동작 방법은 다음의 단계를 포함한다.
(1) 제1 및 제2 기판을 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 제1 기판 세정부(110)로부터 입력 기판 지지대(30)로 순차적으로 이송하는 단계.
(2) 제1 기판을 제1 기판 그리핑 장치(52)에 의하여 입력 기판 지지대(30)로부터 건조 챔버들(145a 및 145b) 중의 하나(one)로 이송하고 건조하는 단계,
(3) 제2 기판을 제1 기판 그리핑 장치(52)에 의하여 입력 기판 지지대(30)로부터 건조 챔버들(145a 및 145b) 중의 다른 하나(the other)로 이송하고 건조하는 단계,
(4) 제1 기판을 제2 기판 그리핑 장치(53)에 의하여 상기 하나의 건조 챔버로부터 출력 기판 지지대(35)로 이송하고, 출력 기판 지지대(35) 부근에 배치되는 기판 이송 장치(41)에 의하여 출력 기판 지지대(35)로부터 제거하는 단계, 및
(5) 제2 기판을 제2 기판 그리핑 장치(53)에 의하여 상기 다른 하나의 건조 챔버로부터 출력 기판 지지대(35)로 이송하고 기판 이송 장치(41)에 의하여 출력 기판 지지대(35)로부터 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 도 1 및 2에 도시된 세정 장치(100)의 기판 건조부(145)는 입력 기판 지지대(30)와 출력 기판 지지대(35) 사이에 제1 및 제2 건조 챔버(145a 및 145b)와 같은 건조 챔버가 2개 이상, 예를 들면 3개 또는 4개 배치되도록 구성될 수 있다. 기판들은 제1 기판 그리핑 장치(52)에 의하여 입력 기판 지지대(30)로부터 2개 이상의 건조 챔버들로 나뉘어 보내어지고, 건조가 끝난 후에는 제2 기판 그리핑 장치(53)에 의하여 각각의 건조 챔버들로부터 출력 기판 지지대(35)로 이송된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 도 1 및 2에 도시된 기판 건조부(145)는 기판 위치 변경 장치(90, repositioning device)를 더 포함할 수 있다. 기판 위치 변경 장치(90)는 제1 기판 이송 장치(40a)가 기판(5)을 입력 기판 지지대(30)에 수평으로 눕혀서 내려놓는 경우, 입력 기판 지지대(30)로부터 기판을 집어들어서 수직으로 세우고 기판의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 제1 끝단(100x) 또는 제2 끝단(100y)를 향하게끔 방향을 바꾸어 입력 기판 지지대(30)에 다시 내려놓도록 구성된다. 다른 실시 예에서는 제1 기판 이송 장치(40a)가 기판(5)을 입력 기판 지지대(30)에 수직으로 세워서 내려놓되 기판의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 제1 끝단(100x) 또는 제2 끝단(100y)를 향하지 않는 경우에는 위치 변경 장치(90)가 입력 기판 지지대(30)를 회전시킴으로써 기판의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 제1 끝단(100x) 또는 제2 끝단(100y)을 향하게끔 변경하도록 위치 변경 장치(90)가 구성된다. 또 다른 실시 예에서는 위치 변경 장치(90)가 제1 기판 이송 장치(40a)로부터 직접 기판(5)을 건네 받은 뒤 기판(5)을 수직 방향으로 세워서 기판의 앞면(5T)이 세정 장치(100)의 제1 또는 제2 끝단(100x 또는 100y)을 향하게끔 입력 기판 지지대(30)에 내려놓도록 구성된다.
도 1로 되돌아가서, 제3 기판 이송 장치(40c)는 수직인 직선 트랙(42c)에 체결된다. 제3 기판 이송 장치(40c)는 버퍼 기판 지지대(20)로부터 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)로 기판을 이송하도록 구성된다. 또한, 제3 기판 이송 장치(40c)는 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)로 기판을 이송하도록 구성된다. 제3 기판 이송 장치(40c)는 2개의 암(arm)을 가지도록 구성될 수 있으며, 제1 암은 세정될 기판들을 버퍼 기판 지지대(20)로부터 세정 챔버들(130a 및 130b)로 이송하고, 제2 암은 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)에서 세정된 기판들을 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)로 이송하는데 사용된다.
제2 기판 이송 장치(40b)는 수직인 직선 트랙(42b)에 체결되어, 입력 기판 지지대(10, input stage)로부터 제2 기판 세정부에 배치된 버퍼 기판 지지대(20)로 기판을 이송하도록 구성된다. 입력 기판 지지대(10)는 제2 기판 이송 장치(40b) 근처에 배치되며 세정 장치(100)로 보내어질 연마된 기판들이 보관되는 장치이다. 제2 기판 이송 장치(40b)는 또한 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)로부터 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b)로 기판을 이송하도록 구성된다. 제2 기판 이송 장치(40b)는 2개의 암을 가지도록 구성될 수 있으며, 제1 암은 세정될 기판들을 입력 기판 지지대(10)로부터 버퍼 기판 지지대(20)로 이송하고, 제2 암은 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)에서 세정된 기판들을 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b)로 이송하는데 사용된다.
제1 기판 이송 장치(40a)는 수직인 직선 트랙(42a)에 체결된다. 제1 기판 이송 장치(40a)는 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b)로부터 기판 건조부(145)의 입력 기판 지지대(30)로 기판을 이송하도록 구성된다.
도 1을 참조하여, 세정 장치(100)에서 기판을 세정 및 건조하는 방법은 다음의 단계를 포함한다.
(1) 세정될 제1 기판(W1)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 입력 기판 지지대(10)로부터 버퍼 기판 지지대(20)로 이송하는 단계,
(2) 제1 기판(W1)을 제3 기판 이송 장치(40c)에 의하여 버퍼 기판 지지대(20)로부터 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 하나(one)로 이송하고 세정하는 단계,
(3) 제1 기판(W1)을 제3 기판 이송 장치(40c)에 의하여 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 상기 하나로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 하나(one)로 이송하고 세정하는 단계,
(4) 제1 기판(W1)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 상기 하나로부터 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 하나(one)로 이송하고 세정하는 단계,
(5) 제1 기판(W1)을 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 상기 하나로부터 기판 건조부(145)의 입력 기판 지지대(30)로 이송하는 단계,
(6) 제1 기판(W1)을 직선 이송 장치(50)의 제1 기판 그리핑 장치(52)에 의하여 입력 기판 지지대(30)로부터 2개 이상의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 하나로 이송하고, 건조하는 단계,
(7) 제 1 기판(W1)을 직선 이송 장치(50)의 제2 기판 그리핑 장치(53)에 의하여 기판 건조부(145)의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 상기 하나로부터 출력 기판 지지대(35)로 이송하는 단계,
(8) 기판 이송 장치(41)에 의하여 제1 기판(W1)을 출력 기판 지지대(35)로부터 제거하는 단계,
(9) 제1 기판(W1)을 입력 기판 지지대(10)로부터 버퍼 기판 지지대(20)로 이송한 후에, 세정될 제2 기판(W2)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 입력 기판 지지대(10)로부터 버퍼 기판 지지대(20)로 이송하는 단계,
(10) 제2 기판(W2)을 제3 기판 이송 장치(40c)에 의하여 버퍼 기판 지지대(20)로부터 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 다른 하나(the other)로 이송하고 세정하는 단계,
(11) 제2 기판(W2)을 제3 기판 이송 장치(40c)에 의하여 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 상기 다른 하나로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 다른 하나(the other)로 이송하고 세정하는 단계,
(12) 제2 기판(W2)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 상기 다른 하나로부터 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 다른 하나(the other)로 이송하고 세정하는 단계,
(13) 제2 기판(W2)을 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 상기 다른 하나로부터 기판 건조부(145)의 입력 기판 지지대(30)로 이송하는 단계,
(14) 제2 기판(W2)을 직선 이송 장치(50)의 제1 기판 그리핑 장치(52)에 의하여 입력 기판 지지대(30)로부터 2개 이상의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 다른 하나로 이송하고 건조하는 단계,
(15) 제 2 기판(W2)을 직선 이송 장치(50)의 제2 기판 그리핑 장치(53)에 의하여 2개 이상의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 상기 다른 하나로부터 출력 기판 지지대(35)로 이송하는 단계, 및
(16) 기판 이송 장치(41)에 의하여 제2 기판(W2)을 출력 기판 지지대(35)로부터 제거하는 단계를 포함한다.
이러한 방식으로, 세정 장치(100)에서 세정되고 건조되는 기판들 중 제1 기판(W1)을 포함하는 제1 그룹의 기판들은 입력 기판 지지대(10), 제2 기판 이송 장치(40b), 버퍼 기판 지지대(20), 제3 기판 이송 장치(40c), 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 하나, 제3 기판 이송 장치(40c), 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 하나, 제2 기판 이송 장치(40b), 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 하나, 제1 기판 이송 장치(40a), 기판 건조부(145)의 입력 기판 지지대(30), 기판 건조부(145)의 2개 이상의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 하나 및 기판 건조부(145)의 출력 기판 지지대(35)를 거쳐서 세정되고 건조된다.
세정 장치(100)에서 세정되고 건조되는 기판들 중 제2 기판(W2)을 포함하는 제2 그룹의 기판들은 기판 입력부(10), 제2 기판 이송 장치(40b), 기판 지지대(20), 제3 기판 이송 장치(40c), 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b) 중의 다른 하나, 제3 기판 이송 장치(40c), 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 다른 하나, 제2 기판 이송 장치(40b), 제1 기판 세정부(110)의 세정 챔버들(110a 및 110b) 중의 다른 하나, 제1 기판 이송 장치(40a), 기판 건조부(145)의 입력 기판 지지대(30), 기판 건조부(145)의 2개 이상의 건조 챔버들(140a 및 140b) 중의 다른 하나 및 기판 건조부(145)의 출력 기판 지지대(35)를 거쳐서 세정되고 건조된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(100)로부터 제3 기판 세정부(130) 및 제3 기판 이송 장치(40c)가 제거될 수 있다. 이 실시 예에서는 세정 장치(100)에서 기판을 세정 및 건조하기 위한 상기 16 개의 단계들에서, 상기 (1)~(3)의 단계는, 세정될 제1 기판(W1)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계로 대체되며, 상기 (9)~(12)의 단계는, 상기 제1 기판(W1)을 입력 기판 지지대(10)로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 하나로 이송한 후에 제2 기판(W2)을 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 입력 기판 지지대(10)로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b) 중의 다른 하나로 이송하고 세정하는 단계로 대체된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 기판 건조부(145)의 출력 기판 지지대(35) 및 직선 이송 장치(50)의 제2 기판 그리핑 장치(53)가 제거될 수 있다. 이 실시 예에서는 건조 챔버들(145a 및 145b)의 측면에 문(door)을 갖춘 개구부가 형성되며, 기판 이송 장치(41)가 건조 챔버들(145a 및 145b)의 측면 개구부를 통하여 직접 기판을 꺼내 가도록 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(100)는 제3 기판 세정부(130) 부근에 배치되는 기판 이송 장치(40d, 도 1 및 2에 도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 이 실시예에서는 입력 기판 지지대(10)가 기판 이송 장치(40d) 근처로 이동하여 배치되며, 제2 기판 세정부(120)에 위치하는 버퍼 기판 지지대(20)는 제거될 수 있다. 기판 이송 장치(40d)는 세정될 기판들을 입력 기판 지지대(10)로부터 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)로 이송하여 세정되도록 구성된다. 제3 기판 세정부(130)의 세정 챔버들(130a 및 130b)에서 세정된 기판들은 제3 기판 이송 장치(40c)에 의하여 제2 기판 세정부(120)로 보내어져 세정되고, 다시 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 제1 기판 세정부(110)로 보내어져 추가 세정된 뒤, 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 기판 건조부(145)로 보내어져 건조된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(100)는 제3 기판 세정부(130) 및 제3 기판 이송 장치(40c)를 제거하고, 그 대신에 제2 기판 세정부(120) 부근에 배치되는 기판 이송 장치(40d)를 포함할 수 있다. 입력 기판 지지대(10)는 기판 이송 장치(40d) 근처로 이동하여 배치되며, 제2 기판 세정부(120)에 위치하는 버퍼 기판 지지대(20)는 제거될 수 있다. 기판 이송 장치(40d)는 기판들을 입력 기판 지지대(10)로부터 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)로 이송하여 세정되도록 구성된다. 제2 기판 세정부(120)의 세정 챔버들(120a 및 120b)에서 세정된 기판들은 제2 기판 이송 장치(40b)에 의하여 제1 기판 세정부(110)로 보내어져 세정되고, 다시 제1 기판 이송 장치(40a)에 의하여 기판 건조부(145)로 보내어져 건조된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 세정 장치(100)는 입력 기판 지지대(10) 부근에 배치되는 연마 장치와 결합되어 하나의 반도체 기판 가공(processing) 장치를 구성하며, 연마 장치에서 연마된 웨이퍼를 입력 기판 지지대(10)를 통하여 전달 받아 세정하도록 구성된다.
도 3a 및 3b를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 또 다른 기판 건조부(145')가 설명된다. 기판 건조부(145')는 도 1 및 2에 도시된 세정 장치(100)에서 기판 건조부(145)를 대신하여 사용될 수 있다. 도 3a와 3b는 각각 기판 건조부(145')의 평면도와 측면도이다.
기판 건조부(145')는 서로 평행한 2개의 기판 이송 경로(56a 및 56b)를 포함한다. 제1 기판 이송 경로(56a)에는 제1 입력 기판 지지대(30a), 제1 건조 챔버(145a) 및 제1 출력 기판 지지대(35a)가 배치된다. 제1 입력 기판 지지대(30a), 제2 출력 기판 지지대(35a) 및 제1 건조 챔버(145a)는 기판들(5)의 앞면(5T)이 제1 기판 이송 경로(56a)에 대하여 수직인 방향을 향하도록 기판들을 수직으로 세워서 지지하도록 구성된다.
제1 입력 기판 지지대(30a)는 제1 기판 이송 장치(40a) 근처에 배치되어 기판 이송 장치(40a)로부터 건조될 기판을 받아들이며, 제1 출력 기판 지지대(35a)는 기판 이송 장치(41) 근처에 배치되어 기판 이송 장치(41)가 건조된 기판을 가져가도록 구성된다. 기판 건조부(145')의 제1 직선 이송 장치(50a)는 직선 트랙(54)에 체결된 기판 그리핑 장치(52)를 사용하여 기판들을 제1 기판 지지대(30a)로부터 제1 건조 챔버(145a)로 그리고 제1 건조 챔버(145a)로부터 제1 출력 기판 지지대(35a)로 이송하도록 구성된다.
제2 기판 이송 경로(56a')에는 제2 입력 기판 지지대(30a'), 제2 건조 챔버(145b) 및 제2 출력 기판 지지대(35a')가 배치된다. 제2 입력 기판 지지대(30a'), 제2 출력 기판 지지대(35a') 및 제2 건조 챔버(145b)는 기판들(5)의 앞면(5T)이 제2 기판 이송 경로(56a')에 대하여 수직인 방향을 향하도록 기판들을 수직으로 세워서 지지하도록 구성된다. 제2 입력 기판 지지대(30a')는 제1 기판 이송 장치(40a) 근처에 배치되어 기판 이송 장치(40a)로부터 건조될 기판을 받아들이며, 제2 출력 기판 지지대(35a')는 기판 이송 장치(41) 근처에 배치되어 기판 이송 장치(41)가 건조된 기판을 가져가도록 구성된다. 기판 건조부(145')의 제2 직선 이송 장치(50a')는 직선 트랙(54')에 체결된 기판 그리핑 장치(52')를 사용하여 기판들을 제2 기판 지지대(30a')로부터 제2 건조 챔버(145b)로 그리고 제2 건조 챔버(145b)로부터 제2 출력 기판 지지대(35a')로 이송하도록 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 기판 건조부(145')의 제1 및 제2 직선 이송 장치(50a 및 50a')는 각각의 직선 트랙(54 및 54')에 체결되는 제2 기판 그리핑 장치들(53 및 53', 도 3a 및 3b에 도시되지 않음)을 더 포함한다. 이 경우, 제1 기판 그리핑 장치들(52 및 52')은 각각의 입력 기판 지지대(30a 및 30a')로부터 각각의 건조 챔버(145a 및 145b)로 기판을 이송하며, 제2 기판 그리핑 장치들(53 및 53')은 각각의 건조 챔버(145a 및 145b)로부터 각각의 출력 기판 지지대(35a 및 35a')로 기판을 이송하도록 구성된다.
도 4a 및 4b를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(200)가 설명된다. 도 4a 및 4b는 각각 세정 장치(200)의 평면도 및 측면도이다. 세정 장치(200)는 세정 장치(200)의 제1 끝단(200x)에 배치되는 기판 입력부(210, input station)와 그 반대편인 제2 끝단(200y)에 배치되는 기판 출력부(260, output station)를 포함한다. 세정 장치(200)는 3개의 기판 세정부들(220, 230 및 240), 기판 건조부(145X) 및 직선 이송 장치(270)를 더 포함한다. 이들은 도 4a에 도시된 바와 같이 기판 입력부(210), 제1 기판 세정부(220), 제2 기판 세정부(230), 제3 기판 세정부(240), 기판 건조부(145X) 및 기판 출력부(260)의 순서로 배치되어 도 4b에 도시된 바와 같이 세정 장치(200)의 하단 프레임(202)에 고정되며, 직선 이송 장치(270)는 세정 장치(200)의 상단 프레임(도시되지 않음)에 고정된다.
제1 기판 세정부(220)는 2개의 세정 챔버들(220a 및 220b)을 포함하며, 제2 기판 세정부(230)는 2개의 세정 챔버들(230a 및 230b)을 포함하며, 제3 기판 세정부(240)는 2개의 세정 챔버들(240a 및 240b)을 포함한다. 기판 건조부(145X)는 3개의 건조 챔버들(145a, 145b및 145c)을 포함한다.
기판 입력부(210)는 2개의 기판 지지대(B1 및 B1', wafer stage)를 포함한다. 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b)은 각각 기판 지지대들(C1 및 C1')을 포함한다. 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b)은 각각 기판 지지대들(C2 및 C2')을 포함한다. 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b)은 각각 기판 지지대들(C3 및 C3')을 포함한다. 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a-145c)은 각각 기판 지지대들(D1, D1' 및 D1")을 포함한다. 기판 출력부(260)는 기판 지지대(E1)를 포함한다.
기판 지지대들(B1-E1)은 도 4a 및 4b에 도시된 바와 같이 B1, B1', C1, C1', C2, C2', C3, C3', D1, D1', D1", E1의 순서로 세정 장치(200)에 일렬로 배치된다. 기판 지지대들(B1-E1)은 기판을 수직으로 세워서 기판(5)의 앞면(5T)이 세정 장치의 제1 끝단(200x) 또는 그 맞은편인 제2 끝단(200y)을 향하게끔 지지하도록 구성된다.
세정 챔버들(220a-240b)은 기판을 각각의 기판 지지대들(C1-C3')에 의하여 수직으로 지지하면서 세정하도록 구성된다. 기판 세정에는 SC1 및 HF와 같은 화학약품이 사용될 수 있다. 세정 종료 후 세척을 위하여 초순수가 사용될 수 있다. 세정 및 세척 과정에서. 기판을 닦아주기 위하여 PVA 브러시가 사용될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 기판 세정부(220, 230 및 240)는 각각 다른 세정 방법으로 기판을 세정하도록 구성될 수 있다. 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b), 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b), 및 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b)은 각각 동일한 세정 방법으로 기판을 세정하도록 구성된다.
건조 챔버들(145a-145c)은 기판을 회전시킴으로써 건조하도록 구성될 수 있으며, 기판에 IPA(아이소프로필알콜)를 분사하여 건조하는 마랑고니(Marangoni) 방법으로 기판을 건조하도록 구성될 수도 있다. 건조 챔버들(145a-145c)은 동일한 방법으로 기판을 건조하도록 구성된다.
직선 이송 장치(270)는 직선 트랙에 체결된 적어도 하나의 기판 그리핑 장치를 이용하여 기판들을 기판 입력부(210)로부터 기판 세정부들(220-240) 및 기판 건조부(145X)를 순차적으로 거쳐서 기판 출력부(260)로 이송하도록 구성된다. 예를 들면, 직선 이송 장치(270)는 도 4a 및 4b에 도시된 바와 같이 직선 트랙(274)에 체결된 5 개의 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 포함한다. 기판 그리핑 장치들(272a-272e)은 각각의 직선 이송 구동 장치(275a-275e)에 의하여 직선 트랙(274) 상에서의 직선 이송 운동이 개별적으로 제어되도록 구성될 수 있다.
직선 트랙(274)은 기판 그리핑 장치들(272a-272e)이 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)와 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1) 사이에서 기판을 이송할 수 있도록 설치된다. 직선 트랙(274)은 기판 그리핑 장치들(272a-272e)이 적어도 하나씩 체결되는 여러 개의 직선 트랙들로 나뉘어 구성될 수도 있다.
기판 그리핑 장치들(272a-272e)은 도 4b에 도시된 바와 같이 각각의 기판 그리핑 암들(272a'-272e')을 포함한다. 기판 그리핑 암들(272a'-272e')은 기판 지지대들(B1-E1)과 기판을 주고 받을 수 있도록 각각의 기판 그리핑 장치들(272a-272e)로부터 기판 지지대들(B1-E1)로 하강하도록 구성된다.
직선 이송 장치(270)는 제1 기판 그리핑 장치(272a)가 기판 입력부(210)의 기판 지지대들(B1 및 B1')로부터 제1 기판 세정부(220)의 기판 지지대들(C1 및 C1')로, 제2 기판 그리핑 장치(272b)가 기판 지지대들(C1 및 C1')로부터 제2 기판 세정부(230)의 기판 지지대들(C2 및 C2')로, 제3 기판 그리핑 장치(272c)가 기판 지지대들(C2 및 C2')로부터 제3 기판 세정부(240)의 기판 지지대들(C3 및 C3')로, 제4 기판 그리핑 장치(272d)가 기판 지지대들(C3 및 C3')로부터 기판 건조부(145X)의 기판 지지대들(D1, D1' 및 D1")로, 그리고 제5 기판 그리핑 장치(272e)가 기판 지지대들(D1, D1' 및 D1")로부터 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)로 기판을 이송하도록 구성된다.
직선 이송 장치(270)는 기판 그리핑 장치들(272a-272e)이 서로 충돌하는 것을 방지하도록 기판 그리핑 장치들(272a-272e)의 이송 동작을 총괄하여 제어하도록 구성된다. 예를 들면, 제 1 기판 그리핑 장치(272a)가 제1 세정부(220)에 위치할 때는 제2 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272b-272e)은 각각 제2 기판 세정부(230), 제3 기판 세정부(240), 기판 건조부(145X) 및 기판 출력부(260)에 위치된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 및 기판 지지대들(C2' 및 C3') 사이의 간격들이 서로 동일(200D)하도록 배치된 경우에는, 제2 및 제3 기판 그리핑 장치들(272b 및 272c)을 상기 간격(200D)을 가지도록 하나의 그리핑 장치 지지대(278, linear support, 도 4a 및 4b에 도시되지 않음)에 체결하고 상기 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x, 도 4a 및 4b에 도시되지 않음)에 연결되며, 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 및 제3 기판 그리핑 장치들(272b 및 272c)의 직선 이송 운동은 각각의 직선 이송 구동 장치들(272b 및 272c)에 의하여 개별적으로 제어되는 대신에 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다. 이 실시예에서는, 제2 기판 그리핑 장치(272b)는 기판 지지대(C1)로부터 기판 지지대(C2)로, 그리고 기판 지지대(C1')로부터 기판 지지대(C2')로 기판을 이송하며, 제3 기판 그리핑 장치(272c)는 기판 지지대(C2)로부터 기판 지지대(C3)로, 그리고 기판 지지대(C2')로부터 기판 지지대(C3')로 기판을 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 지지대들(B1 및 C1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(B1' 및 C1') 사이의 간격, 및 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격들이 서로 동일(200D)하도록 배치된 경우에는, 제1 및 제2 기판 그리핑 장치들(272a 및 272b)을 상기 간격(200D)을 가지도록 그리핑 장치 지지대(278)에 체결하고 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x)에 연결되며, 제1 및 제2 기판 그리핑 장치들(272a 및 272b)의 직선 이송 운동은 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다.
이 실시예에서는, 제1 기판 그리핑 장치(272a)는 기판 지지대(B1)로부터 기판 지지대(C1)로, 그리고 기판 지지대(B1')로부터 기판 지지대(C1')로 기판을 이송하며, 제2 기판 그리핑 장치(272b)는 기판 지지대(C1)로부터 기판 지지대(C2)로, 그리고 기판 지지대(C1')로부터 기판 지지대(C2')로 기판을 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 지지대들(B1 및 C1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 및 기판 지지대들(B1' 및 C1') 사이의 간격, 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 기판 지지대들(C2' 및 C3')사이의 간격들이 서로 동일(200D)하도록 배치된 경우에는, 제1 및 제2 그리핑 장치들(272a 및 272b) 사이의 간격, 및 제2 및 제3 그리핑 장치들(272b 및 272c) 사이의 간격이 각각 상기 간격(200D)을 가지도록 제1 ~ 제3 기판 그리핑 장치들(272a-272c)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결하고, 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x)에 연결되며, 제1 ~ 제3 기판 그리핑 장치들(272a-272c)의 직선 이송 운동은 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다. 이 실시예에서는, 제1 기판 그리핑 장치(272a)는 기판 지지대(B1)로부터 기판 지지대(C1)로, 그리고 기판 지지대(B1')로부터 기판 지지대(C1')로 기판을 이송하며, 제2 기판 그리핑 장치(272b)는 기판 지지대(C1)로부터 기판 지지대(C2)로, 그리고 기판 지지대(C1')로부터 기판 지지대(C2')로 기판을 이송하며, 제3 기판 그리핑 장치(272c)는 기판 지지대(C2)로부터 기판 지지대(C3)로, 그리고 기판 지지대(C2')로부터 기판 지지대(C3')로 기판을 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)는 작업자가 세정 장치(200)를 관통하여 반대편에 위치한 장치(도 4a 및 4b에 도시되지 않음), 예를 들면 기판 연마 장치에 접근할 수 있도록 제2 기판 세정부(230)와 제3 기판 세정부(240) 사이에 유지 관리 공간(200M)을 포함할 수 있다. 유지 관리 공간(200M)을 확보하기 위하여 제2 및 제3 기판 세정부들(230 및 240)은 서로 떨어져서 배치된다. 한 실시 예에 따르면, 제2 및 제3 기판 세정부들(230 및 240) 사이의 간격은 0.4 미터보다 크다. 유지 관리 공간(200M)은 제1 및 제2 기판 세정부들(220 및 230) 사이, 제3 기판 세정부(240)와 기판 건조부(145X) 사이, 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b) 사이, 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b) 사이, 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b) 사이, 또는 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(220a, 220b 및 220c) 사이에 배치될 수도 있다. 직선 이송 장치(270)는 적어도 하나의 기판 그리핑 장치(272a-272e)가 유지 관리 공간(200M)을 가로질러 반대편으로 기판을 전달하도록 구성된다.
본 발명의 한 실시예에 따라 도 4a에 도시된 세정 장치(200)에서 기판을 세정 및 건조하는 방법을 도 5a~5f를 참조하여 설명한다. 도 5a-5f는 세정 장치(200)의 순차적인 평면도들이다. 세정 장치(200)에서 기판을 세정 및 건조하는 방법은 다음 단계들을 포함한다.
(1) 세정될 기판들을 기판 이송 장치(40)에 의하여 제1, 제2 및 제3 기판(W1, W2 및 W3)의 순서로 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1 및 B1')로 전달하는 단계,
(2) 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 기판(W1) 및 제2 기판(W2)을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)의 기판 지지대들(B1 및 B1')로부터 각각 제1 기판 세정부(220)의 제1 및 제2 세정 챔버(220a 및 220b)로 이송하고 각 세정 챔버에서 세정하는 단계,
(3) 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 기판(W1) 및 제2 기판(W2)을 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 각각 제1 기판 세정부(220)의 제1 및 제2 세정 챔버(220a 및 220b)로부터 각각 제2 기판 세정부(230)의 제1 및 제2 세정 챔버(230a 및 230b)로 이송하고 각 세정 챔버에서 세정하며, 제3 기판(W3)을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)의 제1 또는 제2 세정 챔버(220a 또는 220b)로 이송하고 세정하는 단계,
(4) 도 5c에 도시된 바와 같이, 제1 기판(W1) 및 제2 기판(W2)을 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 각각 제2 기판 세정부(230)의 제1 및 제2 세정 챔버(230a 및 230b)로부터 각각 제3 기판 세정부(240)의 제1 및 제2 세정 챔버(240a 및 240b)로 이송하고 각 세정 챔버에서 세정하며, 제3 기판(W3)을 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판 세정부(220)의 제1 또는 제2 세정 챔버(220a 또는 220b)로부터 제2 기판 세정부(230)의 제1 또는 제2 세정 챔버(230a 또는 230b)로 이송하고 세정하는 단계,
(5) 도 5d에 도시된 바와 같이, 제1 기판(W1)을 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제1세정 챔버(240a)로부터 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)로 이송하고 건조하며, 제3 기판(W3)을 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판 세정부(230)의 제1 또는 제2 세정 챔버(230a 또는 230b)로부터 제3 기판 세정부(240)의 제1 세정 챔버(240a)로 이송하고 세정하는 단계,
(6) 도 5e에 도시된 바와 같이, 제2 기판(W2)을 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제2세정 챔버(240b)로부터 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)로 이송하고 건조하는 단계, 및
(7) 도 5f에 도시된 바와 같이, 제3 기판(W3)을 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제1또는 제2 세정 챔버(240a 또는 240b)로부터 기판 건조부(145X)의 제3 건조 챔버(145c)로 이송하고 건조하는 단계를 포함한다.
건조를 마친 제1 ~ 제3 기판들(W1-W3)은 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 각각 기판 건조부(145X)의 제1 ~ 제3 건조 챔버들(145a-145c)로부터 기판 출력부(260)로 이송된 뒤, 기판 이송 장치(41)에 의하여 기판 출력부(260)로부터 제거된다.
이와 같은 순차적인 방법으로, 제1 기판(W1)을 포함하는 제1 그룹의 기판들은 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b) 중의 하나, 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b) 중의 하나, 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b) 중의 하나, 및 기판 건조부(145X)의 제1 ~ 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 하나, 예를 들면 제1 건조 챔버(145a)를 거치면서 세정 및 건조되며, 제2 기판(W2)을 포함하는 제2 그룹의 기판들은 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b) 중의 다른 하나, 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b) 중의 다른 하나, 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b) 중의 다른 하나, 및 기판 건조부(145X)의 제1 ~ 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 다른 하나, 예를 들면 제2 건조 챔버(145b)를 거치면서 세정 및 건조되며, 제3 기판(W3)을 포함하는 제3 그룹의 기판들은 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b) 중의 하나, 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b) 중의 하나, 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b) 중의 하나, 및 기판 건조부(145X)의 제1 ~ 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 나머지 하나, 예를 들면 제3 건조 챔버(145c)를 거치면서 세정 및 건조된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 입력부(210)는 1 개의 기판 지지대(B1)만을 포함하도록 구성될 수 있다. 이 실시 예에서는 세정 장치(200)에서 세정되는 모든 기판들이 기판 이송 장치(40)에 의하여 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)로 전달된 뒤, 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 지지대(B1)로부터 제1 기판 세정부(220)로 이송된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 출력부(260)는 2개의 기판 지지대(E1 및 E1')를 포함하도록 구성될 수 있다. 기판 건조부(145X)에서 건조된 기판들은 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 기판 지지대들(E1 및 E1')로 나뉘어 전달된 뒤, 기판 이송 장치(41)에 의하여 기판 지지대들(E1 및 E1')로부터 제거된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200)의 기판 출력부(260), 및 기판 건조부(145X)로부터 기판 출력부(260)로 기판을 이송하는 제5 기판 그리핑 장치(272e)는 제거될 수도 있다. 이 실시 예에서는 건조 챔버들(145a-145c)의 측면에 문(door)를 갖춘 개구부가 형성되며, 기판 이송 장치(41)가 건조 챔버들(145a-145c)의 상기 측면 개구부를 통하여 직접 기판을 꺼내 가도록 구성된다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(200a)를 설명한다. 도 6은 세정 장치(200a)의 평면도이다. 세정 장치(200a)는 도 4a 및 4b에 도시된 세정 장치(200)와 유사하다. 차이점은 기판 입력부(210)가 하나의 기판 지지대(B1)를 포함하며, 기판 건조부(145X)는 2개의 건조 챔버들(145a 및 145b)을 포함한다는 점이다. 또 다른 차이점은 세정 장치(200a)에서는 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 기판 지지대들(C3 및 D1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 기판 지지대들(C2' 및 C3') 사이의 간격, 및 기판 지지대들(C3' 및 D1') 사이의 간격이 서로 동일(200D)하도록 배치되며, 제2 및 제3 기판 그리핑 장치(272b 및 272c) 사이의 간격, 및 제3 및 제4 기판 그리핑 장치(272c 및 272d) 사이의 간격이 각각 상기 기판 지지대들 사이의 간격(200D)과 동일하도록 제2 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272b-272d)이 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된다는 점이다.
그리핑 장치 지지대(278)는 직선 트랙(274)에 체결되며, 그리핑 장치 지지대(278)와 제1 및 제5 기판 그리핑 장치들(272a 및 272e)은 각각의 직선 이송 구동 장치들(275x, 275a 및 275e)에 의하여 직선 트랙(274) 상에서의 직선 이송 운동이 개별적으로 제어된다.
도 7a, 7b, 7c 및 7d를 참조하여, 제1 및 제5 기판 그리핑 장치들(272a 및 272e) 및 상기 그리핑 장치 지지대(278)의 직선 이송 운동이 추가로 설명된다. 도 7a, 7b, 7c 및 7d는 각각 제1 픽업(pick-up) 위치, 제1 릴리스(release) 위치, 제2 픽업 위치 및 제2 릴리스 위치를 보여주는 세정 장치(200a)의 평면도들이다.
제1 픽업 위치에서는 도 7a에서와 같이 제1 ~ 제5 그리핑 장치들(272a-272e)은 각각 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1 ~ 제3 기판 세정부들(220-240)의 제1 세정 챔버들(220a, 230a, 240a)의 기판 지지대들(C1, C2 및 C3) 및 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)의 기판 지지대(D1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들(B1, C1, C2, C3 및 D1)로부터 기판들을 이송한다.
제1 릴리스 위치에서는 도 7b에서와 같이 제1~5 기판 그리핑 장치들(272a-272e)은 각각 제1 ~ 제3 기판 세정부들(220-240)의 제1 세정 챔버들(220a, 230a, 240a)의 기판 지지대들(C1, C2 및 C3), 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)의 기판 지지대(D1) 및 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들(C1, C2, C3, D1 및 E1)로 기판들을 이송한다.
제2 픽업 위치에서는 도 7c에서와 같이 제1~5 기판 그리핑 장치들(272a-272e)은 각각 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1 ~ 제3 기판 세정부들(220-240)의 제2 세정 챔버들(220b, 230b, 240b)의 기판 지지대들(C1', C2' 및 C3') 및 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)의 기판 지지대(D1')에 정렬되어 각각의 기판 지지대들(B1, C1', C2', C3' 및 D1')로부터 기판들을 이송한다.
제2 릴리스 위치에서는 도 7d에서와 같이 제1~5 기판 그리핑 장치들(272a-272e)은 각각 제1 ~ 제3 기판 세정부들(220-240)의 제2 세정 챔버들(220b, 230b, 240b)의 기판 지지대들(C1', C2' 및 C3'), 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)의 기판 지지대(D1') 및 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들(C1', C2', C3', D1' 및 E1)로 기판들을 이송한다.
본 발명의 한 실시예에 따라 도 6에 도시된 세정 장치(200a)에서 기판을 세정 및 건조하는 방법을 도 6, 및 도 7a~7d를 참조하여 설명한다. 세정 장치(200a)에서 기판을 세정 및 건조하는 방법은 다음 단계들을 포함한다.
(1) 세정될 제1 기판을 이송 장치(40)에 의하여 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)로 이송하는 단계,
(2) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7a의 제1 픽업 위치로 이송하고 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 제1 기판을 기판 지지대(B1)로부터 이송하는 단계'
(3) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7b의 제1 릴리스 위치로 이송하고 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 제1 기판을 제1 기판 세정부(220)의 제1 세정 챔버(220a)의 기판 지지대(C1)로 이송하고 세정하는 단계',
(5) 세정될 제2 기판을 기판 이송 장치(40)에 의하여 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)로 이송하는 단계,
(6) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7c의 제2 픽업 위치로 이송하고 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 제2 기판을 기판 지지대(B1)로부터 이송하는 단계,
(7) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7d의 제2 릴리스 위치로 이송하고 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 제2 기판을 제1 기판 세정부(220)의 제2 세정 챔버(220b)의 기판 지지대(C1')로 이송하고 세정하는 단계',
(8) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7a의 제1 픽업 위치로 이송하고 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판을 제1 기판 세정부(220)의 제1 세정 챔버(220a)의 기판 지지대(C1)로부터 이송하는 단계,
(9) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7b의 제1 릴리스 위치로 이송하고 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판을 제2 기판 세정부(230)의 제1 세정 챔버(230a)의 기판 지지대(C2)로 이송하고 세정하는 단계,
(10) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7c의 제2 픽업 위치로 이송하고 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제2 기판을 제1 기판 세정부(220)의 제2 세정 챔버(220b)의 기판 지지대(C1')로부터 이송하는 단계,
(11) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7d의 제2 릴리스 위치로 이송하고 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제2 기판을 제2 기판 세정부(230)의 제2 세정 챔버(230b)의 기판 지지대(C2')로 이송하고 세정하는 단계,
(12) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7a의 제1 픽업 위치로 이송하고 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제1 기판을 제2 기판 세정부(230)의 제1 세정 챔버(230a)의 기판 지지대(C2)로부터 이송하는 단계,
(13) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7b의 제1 릴리스 위치로 이송하고 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제1 기판을 제3 기판 세정부(240)의 제1 세정 챔버(240a)의 기판 지지대(C3)로 이송하고 세정하는 단계,
(14) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7c의 제2 픽업 위치로 이송하고 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판을 제2 기판 세정부(230)의 제2 세정 챔버(230b)의 기판 지지대(C2')로부터 이송하는 단계,
(15) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7d의 제2 릴리스 위치로 이송하고 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판을 제3 기판 세정부(240)의 제2 세정 챔버(240b)의 기판 지지대(C3')로 이송하고 세정하는 단계,
(16) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7a의 제1 픽업 위치로 이송하고 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제1 기판을 제3 기판 세정부(240)의 제1 세정 챔버(240a)의 기판 지지대(C3)로부터 이송하는 단계,
(17) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7b의 제1 릴리스 위치로 이송하고 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제1 기판을 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)의 기판 지지대(D1)로 이송하고 건조하는 단계,
(18) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7c의 제2 픽업 위치로 이송하고 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제2 기판을 제3 기판 세정부(240)의 제2 세정 챔버(240b)의 기판 지지대(C3')로부터 이송하는 단계,
(19) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7d의 제2 릴리스 위치로 이송하고 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제2 기판을 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)의 기판 지지대(D1')로 이송하고 건조하는 단계,
(20) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7a의 제1 픽업 위치로 이송하고 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제1 기판을 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)의 기판 지지대(D1)로부터 이송하는 단계,
(21) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7b의 제1 릴리스 위치로 이송하고 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제1 기판을 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)로 이송하는 단계,
(22) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7c의 제2 픽업 위치로 이송하고 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제2 기판을 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)의 기판 지지대(D1')로부터 이송하는 단계,
(23) 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 도 7d의 제2 릴리스 위치로 이송하고 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제2 기판을 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)로 이송하는 단계를 포함한다.
이상과 같은 방법으로 제1 기판을 포함하는 제1 그룹의 기판들은 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1, 제2 및 제3 기판 세정부의 제1 세정 챔버들(220a-240a)과 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)를 거쳐서 세정 및 건조된 후 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)을 통해서 세정 장치(200a)로부터 제거된다. 제2 기판을 포함하는 나머지 제2 그룹의 기판들은 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1, 제2 및 제3 기판 세정부의 제2 세정 챔버들(220a'-240a')과 기판 건조부의 제2 건조 챔버(145a')를 거쳐서 세정 및 건조된 후 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)을 통해서 세정 장치(200a)로부터 제거된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200a)의 제4 기판 그리핑 장치(272d)는 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되는 대신에 직접 직선 트랙(274)과 직선 이송 구동 장치(275c)에 연결되어 그 직선 이송 운동이 개별적으로 제어되도록 구성될 수 있다. 이 실시 예에 따르면, 직선 이송 구동 장치(275c)가 추가되지만 제3 기판 세정부(240)의 제2 세정 챔버(240b)의 기판 지지대(C3')로부터 기판 건조부(145X)의 기판 지지대들(D1 및 D1')까지의 간격을 줄임으로써 전체 세정 장치(200a)의 길이를 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200a)의 제2 기판 그리핑 장치(272b)는 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되는 대신에 직접 직선 트랙(274)과 직선 이송 구동 장치(275b)에 연결되어 그 직선 이송 운동이 개별적으로 제어되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200a)는 기판 입력부(210)가 2개의 기판 지지대들(B1 및 B1')을 포함할 수 있다. 기판 이송 장치(40)에 의하여 기판들이 기판 지지대들(B1 및 B1')로 나누어 이송되고, 제1 기판 그리핑 장치(272a)가 기판 지지대들(B1 및 B1')로부터 제1 기판 세정부(220)의 기판 지지대들(C1 및 C1')로 기판을 이송한다. 세정 장치(200a)의 기판 지지대들(B1 및 C1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 기판 지지대들(C3 및 D1) 사이의 간격, 기판 지지대들(B1' 및 C1') 사이의 간격, 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 기판 지지대들(C2' 및 C3') 사이의 간격, 및 기판 지지대들(C3' 및 D1') 사이의 간격들이 모두 동일(200D)하도록 배치된 경우에는 제1 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272a-272d)을 상기 간격(200D)을 가지도록 그리핑 장치 지지대(278)에 체결하고, 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x)에 연결되며, 제1 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272a-272d)의 직선 이송 운동은 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200a)는 기판 출력부(260)가 2개의 기판 지지대들(E1 및 E1')을 포함할 수 있다. 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 기판들이 기판 건조부(145X)의 기판 지지대들(D1 및 D1')로부터 기판 지지대들(E1 및 E1')로 나누어 이송되고, 기판 이송 장치(41)가 기판 지지대들(E1 및 E1')로부터 기판을 이송한다. 세정 장치(200a)의 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 기판 지지대들(C3 및 D1) 사이의 간격, 기판 지지대들(D1 및 E1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 기판 지지대들(C2' 및 C3') 사이의 간격, 기판 지지대들(C3' 및 D1') 및 기판 지지대(D1' 및 E1') 사이의 견격이 모두 동일(200D)하도록 배치된 경우에는 제2 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272b-272e)을 상기 간격(200D)을 가지도록 그리핑 장치 지지대(278)에 체결하고, 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x)에 연결되며, 제2 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272b-272e)의 직선 이송 운동은 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200a)는 기판 입력부(210)가 2개의 기판 지지대들(B1 및 B1')을 포함하며 기판 출력부(260)가 2개의 기판 지지대들(E1 및 E1')을 포함할 수 있다. 세정 장치(200a)의 기판 지지대들(B1 및 C1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C1 및 C2) 사이의 간격, 기판 지지대들(C2 및 C3) 사이의 간격, 기판 지지대들(C3 및 D1) 사이의 간격, 및 기판 지지대들(D1 및 E1) 사이의 간격, 기판 지지대들 사이의 간격(B1' 및 C1'), 기판 지지대들(C1' 및 C2') 사이의 간격, 기판 지지대들(C2' 및 C3') 사이의 간격, 기판 지지대들(C3' 및 D1') 및 기판 지지대들(D1' 및 E1') 사이의 간격이 모두 동일(200D)하도록 배치된 경우에는 제1 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272a-272e)을 상기 간격(200D)을 가지도록 그리핑 장치 지지대(278)에 체결하고, 그리핑 장치 지지대(278)를 직선 트랙(274)에 체결하는 것도 가능하다. 그리핑 장치 지지대(278)는 직선 이송 구동 장치(275x)에 연결되며, 제1 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272a-272e)의 직선 이송 운동은 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 동시에 제어된다.
도 8을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(200b)가 설명된다. 도 8은 세정 장치(200b)의 평면도이다. 세정 장치(200b)는 도 6에 도시된 세정 장치(200a)와 유사하다. 다른 점은 세정 장치(200c)는 제3 기판 세정부(240)와 기판 건조부(145X) 사이에 제4 기판 세정부(250)를 더 포함하며, 직선 트랙(274)에 체결된 제 6 기판 그리핑 장치(272f) 및 제6 기판 그리핑 장치(272f)의 직선 이송 운동을 제어하도록 구성된 직선 구동 장치(275f)를 더 포함하며, 제5 기판 그리핑 장치(272e)가 이웃하는 제4 기판 그리핑 장치(272d)와 일정한 간격(200D)이 되도록 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되어 제2 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272b-272d)과 같이 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 그 직선 이송 운동이 제어된다는 점이다.
제4 기판 세정부(250)는 각각 기판 지지대들(C4및 C4')을 포함하는 제1 및 제2 세정 챔버들(250a 및 250b)을 포함한다. 기판 지지대들(C4 및 C4')은 지지되는 기판들이 세정 장치(200c)의 다른 기판 지지대들(C1-C3')에 의하여 지지되는 기판들이 향하는 방향과 동일한 방향을 향하도록 기판을 수직으로 세워서 지지하도록 구성된다. 세정 장치(200c)의 기판 지지대들(B1-E1)은 B1, C1, C1', C2, C2', C3, C3', C4, C4', D1, D1', D1", E1의 순서로 일렬로 배치된다. 또한, 제4 기판 세정부(250)의 기판 지지대들(C4 및 C4')은 기판 지지대들(C3 및 C4) 사이의 간격, 기판 지지대들(C4 및 D1) 사이의 간격, 기판 지지대들(C3' 및 C4') 사이의 간격, 및 기판 지지대들(C4' 및 D1') 사이의 간격들이 서로 동일(200D)하도록 세정 장치(200b)에 배치된다.
세정 장치(200b)의 제1 기판 그리핑 장치(272a), 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272b-272e) 및 제6 기판 그리핑 장치(272f)는 제1 픽업 위치에서는 각각 기판 지지대들(B1, C1, C2, C3, C4, D1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들로부터 기판을 이송하며, 제1 릴리스 위치에서는 각각 기판 지지대들(C1, C2, C3, C4, D1, E1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들로 기판을 이송하며, 제2 픽업 위치에서는 각각 기판 지지대들(B1, C1', C2', C3', C4', D1')에 정렬되어 각각의 기판 지지대들로부터 기판을 이송하며, 제2 릴리스 위치에서는 각각 기판 지지대들(C1', C2', C3', C4', D1', E1)에 정렬되어 각각의 기판 지지대들로 기판을 이송한다.
제1 기판 그리핑 장치(272a), 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272b-272e) 및 제6 기판 그리핑 장치(272f)는 제1 픽업 위치와 제1 릴리스 위치를 왕복하면서 세정 장치(200b)에서 세정될 제1 그룹의 기판들을 순차적으로 기판 입력부(210)로부터 제1, 제2, 제3 및 제4 기판 세정부(220-240)의 제1 세정 챔버들(220a, 230a, 240a 및 250a), 및 기판 건조부(145X)의 제1 건조 챔버(145a)를 거쳐서 기판 출력부(260)로 순차적으로 이송하면서 세정하고 건조한다. 또한, 제2 픽업 위치와 제2 릴리스 위치를 왕복하면서 세정될 나머지 제2 그룹의 기판들을 순차적으로 기판 입력부(210)로부터 제1, 제2, 제3 및 제4 기판 세정부(220-240)의 제2 세정 챔버들(220a', 230a', 240a' 및 250a'), 및 기판 건조부(145X)의 제2 건조 챔버(145b)를 거쳐서 기판 출력부(260)로 이송하면서 기판을 세정하고 건조한다.
본 발명의 실시 예에 따르면 세정 장치(200b)의 제5 기판 그리핑 장치(272e)는 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되는 대신에 직선 트랙(274) 상에 직접 체결되어 직선 트랙(274)에서의 직선 이송 운동이 직선 이송 구동 장치(272e)에 의하여 개별적으로 제어될 수도 있다. 이 실시 예에 따르면, 제1 기판 그리핑 장치(272a), 제2 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272b-272d)이 체결된 그리핑 장치 지지대(278), 제5 기판 그리핑 장치(272e) 및 제 6 기판 그리핑 장치(272f)들의 직선 이송 운동은 각각의 직선 이송 구동 장치들(275a, 275x, 275e, 275f)에 의하여 개별적으로 제어된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200b)의 그리핑 장치 지지대(278)에는 적어도 2개 이상의 이웃하는 기판 그리핑 장치들, 예를 들면, 제2 및 제3 기판 그리핑 장치들(272b 및 272c), 제3 및 제4 기판 그리핑 장치들(272c 및 272d), 제4 및 제5 기판 그리핑 장치들(272d 및 272e), 제2 ~ 제4 기판 그리핑 장치들(272b-272d), 및 제3 ~ 제5 기판 그리핑 장치들(272c-272e)이 체결되어 직선 이송 구동 장치(275x)에 의하여 직선 이송 운동이 제어되며, 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되지 않는 나머지 기판 그리핑 장치들은 직선 트랙(274) 상에 직접 체결되어 직선 트랙(274)에서의 직선 이송 운동이 각각의 직선 이송 구동 장치들에 의하여 개별적으로 제어될 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(200b)에서는 제2 및 제3 기판 그리핑 장치들(272b 및 272c)이 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되며, 제4 및 제5 기판 그리핑 장치들(272d 및 272e)은 제2 그리핑 장치 지지대(278', 도 8에 도시되지 않음)에 체결될 수 있다. 제2 그리핑 장치 지지대(278')는 직선 트랙(274)에 체결되어 직선 이송 구동 장치(275x', 도 8에 도시되지 않음)에 의하여 직선 이송 운동이 제어된다.
도 9를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(200c)가 설명된다. 도 9는 세정 장치(200c)의 평면도이다. 세정 장치(200c)는 도 8에 도시된 세정 장치(200b)의 제2 건조 챔버(145b)와 기판 출력부(260) 사이에 기판 지지대(D1")를 포함하는 제3 건조 챔버(145c)를 더 포함한다. 아울러, 제5 기판 그리핑 장치(272e)는 직접 직선 트랙(274) 상에 체결되어 직선 트랙(274) 상에서의 직선 이송 운동이 직선 이송 구동 장치(275e)에 의하여 제어된다. 세정 장치(200c)에서는 제5 기판 그리핑 장치(272e)가 제3 기판 세정부(240)의 제1 및 제2 세정 챔버들(240a 및 240b)로부터 기판 건조부의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c)로 기판들을 이송하며, 제6 기판 그리핑 장치(272e)가 기판 건조부의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c)로부터 기판 출력부(260)로 기판들을 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면 세정 장치(200c)의 제2 또는 제4 기판 그리핑 장치(272a 또는 272d)는 그리핑 장치 지지대(278)에 체결되는 대신에 직선 트랙(274) 상에 직접 체결되어 직선 트랙(274)에서의 직선 이송 운동이 각각의 직선 이송 구동 장치(275a 또는 275d)에 의하여 개별적으로 제어될 수도 있다.
세정 장치(200b)에서의 기판 이송 방법은 다음의 단계를 포함한다.
(1) 제1 기판(W1)을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)의 제1 세정 챔버(220a)로 이송하고 세정하는 단계,
(2) 제1 기판(W1)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판 세정부(220)의 제1 세정 챔버(220a)로부터 제2 기판 세정부(230)의 제1 세정 챔버(230a)로 이송하고 세정하는 단계,
(3) 제1 기판(W1)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판 세정부(230)의 제1 세정 챔버(230a)로부터 제3 기판 세정부(240)의 제1 세정 챔버(240a)로 이송하고 세정하는 단계,
(4) 제1 기판(W1)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제1 세정 챔버(240a)로부터 제4 기판 세정부(250)의 제1 세정 챔버(250a)로 이송하고 세정하는 단계,
(5) 제1 기판(W1)을 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제4 기판 세정부(250)의 제1 세정 챔버(250a)로부터 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 하나로 이송하고 건조하는 단계,
(6) 제1 기판(W1)을 제6 기판 그리핑 장치(272f)에 의하여 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 상기 하나로부터 기판 출력부(260)로 이송하는 단계를 포함한다.
세정 장치(200b)에서의 기판 이송 방법은 다음의 단계를 더 포함한다.
(1) 제2 기판(W2)을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)의 제2 세정 챔버(220b)로 이송하고 세정하는 단계,
(2) 제2 기판(W2)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판 세정부(220)의 제2 세정 챔버(220b)로부터 제2 기판 세정부(230)의 제2 세정 챔버(230b)로 이송하고 세정하는 단계,
(3) 제2 기판(W2)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판 세정부(230)의 제2 세정 챔버(230b)로부터 제3 기판 세정부(240)의 제2 세정 챔버(240b)로 이송하고 세정하는 단계,
(4) 제2 기판(W2)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제2 세정 챔버(240b)로부터 제4 기판 세정부(250)의 제2 세정 챔버(250b)로 이송하고 세정하는 단계,
(5) 제2 기판(W2)을 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제4 기판 세정부(250)의 제2 세정 챔버(250b)로부터 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 다른 하나로 이송하고 건조하는 단계,
(6) 제2 기판(W2)을 제6 기판 그리핑 장치(272f)에 의하여 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 상기 다른 하나로부터 기판 출력부(260)로 이송하는 단계를 포함한다.
세정 장치(200b)에서의 기판 이송 방법은 다음의 단계를 더 포함한다.
(1) 제3 기판(W3)을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)의 제1 및 제2 세정 챔버(220a 및 220b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(2) 제3 기판(W3)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판 세정부(220)의 제1 및 제2 세정 챔버(220a 및 220b) 중의 상기 하나로부터 제2 기판 세정부(230)의 제1 및 제2 세정 챔버(230a 및 230b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(3) 제3 기판(W3)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 제2 기판 세정부(230)의 제1 및 제2 세정 챔버(230a 및 230b) 중의 상기 하나로부터 제3 기판 세정부(240)의 제1 및 제2 세정 챔버(240a 및 240b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(4) 제3 기판(W3)을 그리핑 장치 지지대(278)에 체결된 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제3 기판 세정부(240)의 제1 및 제2 세정 챔버(240a 및 240b) 중의 상기 하나로부터 제4 기판 세정부(250)의 제1 및 제2 세정 챔버(250a 및 250b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(5) 제3 기판(W3)을 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 나머지 하나로 이송하고 건조하는 단계,
(6) 제3 기판(W3)을 제6 기판 그리핑 장치(272f)에 의하여 기판 건조부(145X)의 제1, 제2 및 제3 건조 챔버들(145a-145c) 중의 상기 나머지 하나로부터 기판 출력부(260)로 이송하는 단계를 포함한다.
이상과 같은 방법으로 상기 제1 기판을 포함하는 제1 그룹의 기판들은 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1, 제2, 제3 및 제4 기판 세정부의 제1 세정 챔버들(220a-250a)과 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a-145c) 중의 하나를 거쳐서 세정 및 건조된 후 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)를 통해서 세정 장치(200a)로부터 제거된다. 상기 제2 기판을 포함하는 제2 그룹의 기판들은 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1, 제2, 제3 및 제4 기판 세정부의 제2 세정 챔버들(220b-250b)과 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a-145c) 중의 다른 하나를 거쳐서 세정 및 건조된 후 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)를 통해서 세정 장치(200a)로부터 제거된다. 상기 제3 기판을 포함하는 제3 그룹의 기판들은 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1, 제2, 제3 및 제4 기판 세정부 각각의 제1 및 제2 세정 챔버들 중의 하나, 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a-145c) 중의 나머지 하나를 거쳐서 세정 및 건조된 후 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)를 통해서 세정 장치(200a)로부터 제거된다.
도 10을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 세정 장치(500)가 설명된다. 도 10은 세정 장치(500)의 평면도이다. 세정 장치(500)는 도 4a 및 4b에 도시된 세정 장치(200)와 유사하되, 도 10에 도시된 바와 같이 L자 형태를 갖으며, 기판을 수직 방향으로 세워서 지지하는 기판 지지대(R1)를 포함하는 기판 중계부(510, relay station)를 더 포함한다.
세정 장치(500)의 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)는 세정 장치(500)의 제1 끝단(500x)에 제1 직선(500a) 상에 정렬되어 배치된다. 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)는 세정 장치(500)의 제2 끝단(500y)에 제2 직선(500b) 상에 정렬되어 배치된다. 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)는 제1 및 제2 직선(500a 및 500b)의 교차 지점에 배치된다. 제1 및 제2 직선(500a 및 500b) 사이의 각도는 대략 90도이다.
세정 장치(500)는 기판 입력부(210)와 기판 중계부(510) 사이에 제1 기판 세정부(220)를 더 포함한다. 제1 기판 세정부(220)는 제1 및 제2 세정 챔버(220a 및 220b)를 포함한다. 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1), 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b)의 기판 지지대들(C1 및 C1') 및 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)는 B1, C1, C1', R1의 순서대로 일렬로 정렬되어 배치된다. 기판 지지대들(B1, C1 및 C1')은 기판들의 앞면(5T)이 세정 장치의 제1 끝단(500x)을 향하거나 그 맞은편 끝단(500x')을 향하도록 기판들을 수직으로 세워서 지지하도록 구성된다.
세정 장치(500)는 기판들을 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)를 거쳐서 기판 중계부(510)로 이송하기 위하여 직선 트랙(274a)에 체결된 적어도 하나의 기판 그리핑 장치(272a 및 272b)를 포함한다. 직선 트랙(274a)은 기판 입력부(210)와 기판 중계부(510) 사이를 연결하도록 제1 직선(500a)과 평행하게 설치된다.
세정 장치(500)는 기판 중계부(510)와 기판 출력부(260) 사이에 제2 및 제3 기판 세정부들(230 및 240)과 기판 건조부(145X)를 더 포함한다. 제2 기판 세정부(230)는 세정 챔버들(230a 및 230b)을 포함하며, 제3 기판 세정부(240)는 세정 챔버들(240a 및 240b)을 포함한다. 기판 건조부(145X)는 건조 챔버들(145a 및 145b)을 포함한다.
기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1), 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b)의 기판 지지대들(C2 및 C2'), 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b)의 기판 지지대들(C3 및 C3'), 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a 및 145b)의 기판 지지대들(D1 및 D1') 및 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)는 R1, C2, C2', C3, C3', D1, D1', E1의 순서로 일렬로 정렬되어 배치된다. 기판 지지대들(R1-E1)은 기판들의 앞면(5T)이 세정 장치의 제2 끝단(500y)을 향하거나 그 반대편 끝단(500y')을 향하도록 기판들을 수직으로 세워서 지지하도록 구성된다.
세정 장치(500)는 기판들을 기판 중계부(510)로부터 제2 및 제3 기판 세정부들(230 및 240) 및 기판 건조부(145X)를 거쳐서 기판 출력부(260)로 이송하기 위하여 직선 트랙(274b)에 체결된 적어도 하나의 기판 그리핑 장치(272c, 272d, 272e 및 272f)를 포함한다. 직선 트랙(274b)은 기판 중계부(510)와 기판 출력부(260) 사이를 연결하도록 제2 직선(500b)과 평행하게 설치된다.
기판 중계부(510)는 제1 및 제2 기판 세정부들(220 및 230) 사이에 배치된다. 기판 중계부(510)는 기판 지지대(R1)를 회전축(310P)을 중심으로 제1 각 방향(A1) 및 제2 각 방향(A2) 사이에서 회전시키도록 구성되는 회전 장치(310)를 더 포함할 수 있다. 회전축(310P)은 제1 및 제2 직선들(500a 및 500b)에 수직하도록 제1 및 제2 직선들(500a 및 500b)의 교차 지점에 배치된다. 기판 지지대(R1)가 회전 장치(310)에 의하여 제1 각 방향(A1)으로 회전되면, 기판 지지대(R1) 상에 놓인 기판의 앞면(5T)이 제1 기판 세정부(220)의 기판 지지대들(C1 및 C1')에 놓인 기판들의 앞면들(5T)과 같은 방향(orientation)을 향한다. 기판 지지대(R1)가 제2 각 방향(A2)으로 회전되면, 기판의 앞면(5T)이 제2 기판 세정부(230)의 기판 지지대들(C2 및 C2')에 놓인 기판들의 앞면들(5T)과 같은 방향(orientation)을 향한다. 제1 및 제2 각 방향의 간격은 회전축(310p)을 중심으로 대략 90도이다.
세정 장치(500)는 기판 중계부(510)와 제2 기판 세정부(230) 사이에 입력 기판 지지대(550)를 더 포함할 수 있다. 입력 기판 지지대(550)는 기판 이송 장치(41)로부터 기판을 받아서 기판 이송 장치(40)로 전달하는 장치이다. 입력 기판 지지대(550)는 제2 기판 세정부(230)와 제3 기판 세정부(240) 사이, 제3 기판 세정부(240)와 기판 건조부(145X) 사이, 세정 챔버들(230a 및 230b) 사이, 세정 챔버들(240a 및 240b) 사이, 또는 건조 챔버들(145a 및 145b) 사이에 배치될 수도 있다.
세정 장치(500)는 입력 기판 지지대(550)를 기판 이송 장치(40)까지 왕복 이동(5a)할 수 있도록 구성된 왕복 이송 장치(560)를 더 포함할 수 있다. 연마될 기판(5)은 기판 이송 장치(41)에 의하여 기판 지지대(550)로 이송되고, 왕복 이송 장치(560)에 의하여 입력 기판 지지대(550)가 기판 이송 장치(40) 쪽으로 이송되면, 기판 이송 장치(40)가 기판을 입력 기판 지지대(550)로부터 꺼내어 연마 장치(도 10에 도시되지 않음)로 이송시킨다.
세정 장치(500)에서 기판(5)을 세정 및 건조하는 방법은 다음의 단계를 포함한다.
(1) 연마 장치에서 연마된 기판을 기판 이송 장치(40)에 의하여 연마 장치로부터 기판 입력부(210)의 기판 지지대(B1)로 이송하는 단계,
(2) 기판을 제1 기판 그리핑 장치(272a)에 의하여 기판 입력부(210)로부터 제1 기판 세정부(220)의 세정 챔버들(220a 및 220b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(3) 회전 장치(310)에 의하여 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)를 회전축(310P)을 중심으로 제1 각 방향(A1)으로 회전시키는 단계,
(4) 기판을 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 제1 기판 세정부(210)로부터 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)로 이송하는 단계,
(5) 회전 장치(310)에 의하여 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)를 회전축(310P)을 중심으로 제2 각 방향(A2)으로 회전시키는 단계,
(6) 기판을 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의하여 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)로부터 제2 기판 세정부(230)의 세정 챔버들(230a 및 230b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(7) 기판을 제4 기판 그리핑 장치(272d)에 의하여 제2 기판 세정부(230)로부터 제3 기판 세정부(240)의 세정 챔버들(240a 및 240b) 중의 하나로 이송하고 세정하는 단계,
(8) 기판을 제5 기판 그리핑 장치(272e)에 의하여 제3 기판 세정부(240)로부터 기판 건조부(145X)의 건조 챔버들(145a 및 145b) 중의 하나로 이송하고 건조하는 단계,
(9) 기판을 제6 기판 그리핑 장치(272f)에 의하여 기판 건조부(145X)로부터 기판 출력부(260)의 기판 지지대(E1)로 이송하는 단계, 및
(10) 기판을 기판 이송 장치(41)에 의하여 기판 출력부(260)로부터 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 기판 그리핑 장치(272b)는 기판 중계부(510)에 위치하는 회전축(310P)과 평행한 임의의 축을 중심으로 기판을 제1 각 방향(A1)으로부터 제2 각 방향(A2)으로 회전시키는 회전 장치를 포함할 수 있다. 이 실시 예에서는 기판 중계부(510)는 회전 장치(310)가 불필요하다. 제2 기판 그리핑 장치(272b)가 제1 기판 세정부(220)의 기판 지지대(C1 및 C1')로부터 기판을 잡아서 제2 각 방향(A2)으로 회전시킨 후에 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1)에 내려놓는다. 이 기판은 제3 기판 그리핑 장치(272c)에 의해서 기판 지지대(R1)로부터 제2 기판 세정부(230)의 기판 지지대(C2 또는 C2')로 이송된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제3 기판 그리핑 장치(272c)는 기판 중계부(510)에 위치하는 회전축(310P)과 평행한 임의의 축을 중심으로 기판을 제1 각 방향(A1)으로부터 제2 각 방향(A2)으로 회전시키는 회전 장치를 포함할 수 있다. 이 실시 예에서는 기판 중계부(510)는 회전 장치(310)가 불필요하다. 제2 기판 그리핑 장치(272b)에 의하여 기판 중계부(510)의 기판 지지대(R1) 상에 놓인 기판을 제3 기판 그리핑 장치(272c)가 잡아서 제2 각 방향(A2)으로 회전시킨 후에 제2 기판 세정부(230)의 기판 지지대(C3 또는 C3')로 이송시킨다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(500)는 기판 입력부(210)와 기판 중계부(510) 사이에 기판 세정부를 하나, 둘 또는 세 개 포함할 수 있다. 상기 기판 세정부들은 각각 기판 지지대 상에 수직 방향으로 기판을 세워서 지지하며 세정하도록 구성되는 세정 챔버를 2개씩 포함한다. 직선 트랙(574a)에 결합된 적어도 하나의 기판 그리핑 장치가 기판들을 기판 입력부(210)로부터 상기 하나, 둘 또는 세 개의 기판 세정부들을 순차적으로 거쳐서 기판 중계부(510)로 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(500)는 기판 중계부(510)와 기판 건조부(145X) 사이에 기판 세정부를 하나, 둘 또는 세 개 포함할 수 있다. 상기 기판 세정부들은 각각 기판 지지대 상에 수직 방향으로 기판을 세워서 지지하며 세정하도록 구성되는 세정 챔버를 2개씩 포함한다. 직선 트랙(574b)에 결합된 적어도 하나의 기판 그리핑 장치가 기판들을 기판 중계부(510)로부터 상기 하나, 둘 또는 세 개의 기판 세정부들 및 기판 건조부(145X)를 순차적으로 거쳐서 기판 출력부(2600)로 이송한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 세정 장치(500)의 기판 건조부(145X)는 2개 이상의 건조 챔버를 포함할 수 있다. 세정된 기판들은 2개 이상의 건조 챔버들로 나뉘어 보내어져 건조된 뒤, 기판 출력부(260)를 통하여 세정 장치(500)로부터 제거된다.
본 발명은 특정한 실시 예들을 참조하여 설명되었으나 본 발명은 이렇게 설명된 특정한 실시 예들에 의해서 제한 받지 않으며 본 발명의 취지를 따르는 변형된 실시 예들에 대해서도 유효하게 적용된다. 예를 들면, 반도체 기판들을 세정하기 위한 다양한 장치들 및 방법들이 설명되었으나, 상기 장치들과 방법들은 반도체 기판이 아닌 다른 대상들을 연마하고 세정하기 위하여 사용될 수 있다.
210: 기판 입력부
260: 기판 출력부
220, 230, 240, 250: 기판 세정부
145: 기판 건조부
272a-272e: 기판 그리핑 장치

Claims (20)

  1. 일렬로 배열되는 제1기판세정부와 제2기판세정부를 포함하며, 기판이 지면에 수직하게 세워진 상태에서 상기 기판을 2회 이상 세정하는 다수의 기판 세정부들과;
    상기 기판 세정부들의 끝단에 일렬을 이루도록 배열되고, 상기 기판이 지면에 수직하게 세워진 상태에서 상기 기판을 건조하는 기판 건조부와;
    상기 다수의 기판 세정부들과 상기 기판 건조부를 따라 직선 형태로 고정되는 직선 트랙과, 상기 기판을 지면에 수직하게 세워진 상태로 그립하여 세워진 상태로 유지하고 상기 직선 트랙을 따라 직선 이동하는 그리핑 장치를 구비하며, 상기 기판을 기판 입력부에서부터 상기 기판 세정부들과 상기 기판 건조부를 순차적으로 거쳐 기판 출력부로 이송하는 기판 이송 장치를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기판 세정부들 중 어느 하나 이상은 2개 이상의 세정 챔버가 상하 배치된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1기판 세정부에서 상하로 배열된 세정 챔버에는 동일한 세정 공정이 행해지는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판 세정부와 상기 제2기판세정부는 서로 다른 세정 공정이 행해지는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 기판 세정부들 중 어느 하나 이상에는, 상하로 배열된 상기 세정 챔버의 사이에 버퍼 지지대가 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 기판 이송 장치는,
    제1그룹의 제1기판을 상기 제1기판 세정부의 세정 챔버들 중에 어느 하나로 이송하여 세정하게 하고 상기 제2기판세정부의 세정 챔버들 중에 어느 하나로 이송하여 세정하게 이송하며;
    제2그룹의 제2기판을 상기 제1기판 세정부의 세정 챔버들 중에 다른 하나로 이송하여 세정하게 하고 상기 제2기판세정부의 세정 챔버들 중에 다른 하나로 이송하여 세정하게 이송하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 직선 트랙은 상기 기판 세정부들의 상부에 구비되는 상단 프레임에 직선 형태로 고정된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 그리핑 장치는 각각 상기 직선 트랙 상에서 직선 이송 운동이 개별적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 그리핑 장치는 각각 상기 직선 트랙 상에서 직선 이송 운동이 총괄 제어되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판세정부는 동일한 세정이 행해지는 제1-1세정모듈과 제1-2세정모듈을 포함하여 2개 이상의 세정 모듈이 일렬로 배치되고,
    상기 제2기판세정부는 동일한 세정이 행해지는 제2-1세정모듈과 제2-2세정모듈을 포함하여 2개 이상의 세정 모듈이 일렬로 배치된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 기판의 제1그룹은 상기 제1-1세정모듈과 상기 제2-1세정모듈에서 세정되고, 상기 기판의 제2그룹은 상기 제1-2세정모듈과 상기 제2-2세정모듈에서 세정되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 기판 이송 장치는 상기 그리핑 장치가 미리 정해진 제1간격으로 다수 배치된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 기판 이송 장치는 상기 제1간격으로 2개 이상의 그리핑 장치를 연결하여 함께 이동하게 하는 그리핑 장치 지지대를 더 포함하고, 상기 그리핑 장치 지지대에 연결된 상기 그리핑 장치들은 상기 직선 트랙을 따라 함께 이동 제어되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 그리핑 장치들 중에 일부는 상기 직선 트랙에 직접 체결되어, 상기 직선 트랙을 따라 개별적으로 이동 제어되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  15. 제 1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판이 공급되는 기판 입력부와, 상기 기판 세정부들과, 상기 기판 건조부와, 상기 기판이 배출되는 기판 출력부는 일렬로 배열된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  16. 제 1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판이 공급되는 기판 입력부와, 상기 기판 세정부들과, 상기 기판 건조부와, 상기 기판이 배출되는 기판 출력부는 서로 평행하지 않은 제1직선과 제2직선을 따라 배열되고, 상기 제1직선과 상기 제2직선의 교차 지점에는 상기 기판을 세워진 상태로 앞면이 향하는 방향을 변경시키는 기판 중계부가 배치된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  17. 제 1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 건조부는 2개 이상의 건조 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004119628A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
EP0903774B1 (en) 1997-09-17 2008-01-30 Ebara Corporation Substrate plating apparatus
JP2009105359A (ja) 2007-10-01 2009-05-14 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2009253026A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録媒体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0903774B1 (en) 1997-09-17 2008-01-30 Ebara Corporation Substrate plating apparatus
JP2004119628A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2009105359A (ja) 2007-10-01 2009-05-14 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2009253026A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録媒体

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