KR102052536B1 - 대전 방지용 바울 - Google Patents

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Abstract

개시되는 대전 방지용 바울이 처리액 공급 부재에서 척 부재 상의 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어짐으로써, 상기 대전 방지용 바울에 발생된 정전기가 제거될 수 있고, 그에 따라 그러한 정전기로 인해 웨이퍼 등의 상기 기판이 영향을 받아서 발생되던 불량이 방지될 수 있고, 먼지 등의 이물질이 상기 대전 방지용 바울에 들러붙는 현상이 방지될 수 있는 장점이 있다.

Description

대전 방지용 바울{Antistatic bowl}
본 발명은 대전 방지용 바울에 관한 것이다.
반도체 및 디스플레이 제조 설비에는 반도체 및 디스플레이 제조를 위한 기판의 처리, 예를 들어 세정을 위한 기판 처리 유닛이 적용되는데, 이러한 기판 처리 유닛은 기판이 올려지는 척 부재와, 상기 척 부재에 올려진 상기 기판을 향해 처리액을 공급해주는 처리액 공급 부재와, 상기 처리액 공급 부재에서 상기 척 부재 상의 상기 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 세정액을 수용하는 바울(bowl)을 포함한다.
상기 바울의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허문헌의 그 것들이다.
그러나, 종래의 바울에 의하면, 바울이 수지 재질로 이루어지기 때문에, 기판 처리 유닛의 작동에 따라 상기 바울에 정전기가 발생되었고, 그에 따라 그 정전기로 인해 웨이퍼 등의 기판이 영향을 받아서 불량이 발생되고, 먼지 등의 이물질이 상기 바울에 들러붙는 문제가 있었다.
등록특허 제 10-0674391호, 등록일자: 2007.01.19., 발명의 명칭: 보올, 스핀, 세정 및 건조모듈, 및 스핀, 세정 및 건조모듈에 반도체 웨이퍼를 적재하는 방법 공개특허 제 10-2005-0109099호, 공개일자: 2005.11.17., 발명의 명칭: 반도체용 스핀 코터의 보울
본 발명은 바울에 발생된 정전기가 제거될 수 있는 대전 방지용 바울을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 대전 방지용 바울은 기판이 올려지는 척 부재와, 상기 척 부재에 올려진 상기 기판을 향해 처리액을 공급해주는 처리액 공급 부재를 포함하는 기판 처리 유닛에 적용되고, 상기 처리액 공급 부재에서 상기 척 부재 상의 상기 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 상기 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어지는 것으로서,
상기 척 부재로부터 상대적으로 가장 외곽에 배치되는 외곽 바울; 상기 척 부재로부터 상대적으로 가장 내곽에 배치되는 내곽 바울; 상기 외곽 바울과 상기 내곽 바울 사이에 배치되는 중간 바울; 상기 처리액 중 상기 외곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 외곽 바울의 상부까지 환류시키는 외곽 세정관; 상기 외곽 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울의 외면으로 흘려주는 외곽 외면 세정 노즐; 상기 외곽 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울의 내면으로 흘려주는 외곽 내면 세정 노즐; 상기 처리액 중 상기 외곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울의 상부까지 환류시키는 중간 외면 세정관; 상기 중간 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 외면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울의 외면으로 흘려주는 중간 외면 세정 노즐; 상기 처리액 중 상기 중간 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울의 상부까지 환류시키는 중간 내면 세정관; 상기 중간 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 내면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울의 내면으로 흘려주는 중간 내면 세정 노즐; 상기 처리액 중 상기 중간 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울의 상부까지 환류시키는 내곽 외면 세정관; 상기 내곽 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 외면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울의 외면으로 흘려주는 내곽 외면 세정 노즐; 상기 처리액 중 상기 내곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울의 상부까지 환류시키는 내곽 내면 세정관; 및 상기 내곽 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 내면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울의 내면으로 흘려주는 내곽 내면 세정 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 일 측면에 따른 대전 방지용 바울에 의하면, 대전 방지용 바울이 처리액 공급 부재에서 척 부재 상의 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어짐으로써, 상기 대전 방지용 바울에 발생된 정전기가 제거될 수 있고, 그에 따라 그러한 정전기로 인해 웨이퍼 등의 상기 기판이 영향을 받아서 발생되던 불량이 방지될 수 있고, 먼지 등의 이물질이 상기 대전 방지용 바울에 들러붙는 현상이 방지될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛의 구성을 개략적으로 보이는 단면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 서포트 핀 부재를 보이는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 척 핀 부재를 보이는 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 척 핀 부재의 내부를 보이는 단면도.
도 5는 도 4에 도시된 척 핀 부재의 회전 중일 때 내부 모습을 보이는 단면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도.
도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도.
도 9는 도 8에 도시된 대전 방지용 바울에서의 처리액 흐름을 보이는 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 대전 방지용 바울에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛의 구성을 개략적으로 보이는 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 서포트 핀 부재를 보이는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 척 핀 부재를 보이는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전 방지용 바울이 적용된 기판 처리 유닛을 구성하는 척 핀 부재의 내부를 보이는 단면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 척 핀 부재의 회전 중일 때 내부 모습을 보이는 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 대전 방지용 바울(150)은 기판 처리 유닛(100)에 적용되는 것이다.
상기 기판 처리 유닛(100)은 척 부재(120)와, 대전 방지용 척 핀(130, 140)과, 처리액 공급 부재(180)와, 바울 승강 부재(170)와, 척 회전 부재(125)를 포함한다.
도면 번호 110은 상기 척 부재(120), 상기 처리액 공급 부재(180), 상기 대전 방지용 바울(150), 상기 바울 승강 부재(170) 및 상기 척 회전 부재(125)가 내부에 배치되고 외부에 대해 격리되는 케이스이고, 도면 번호 101은 상기 기판 처리 유닛(100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있는 제어 부재(101)이다.
상기 척 부재(120)는 상기 기판(10)이 올려질 수 있는 것으로, 원형 플레이트 형태로 형성되고, 그 내부에 히터 등이 내장된 것이다.
상기 척 회전 부재(125)는 상기 척 부재(120)를 회전시켜줄 수 있는 것으로, 상기 척 부재(120)의 하부와 연결되는 척 회전 축(126)과, 상기 척 회전 축(126)을 회전시켜줄 수 있는 전기 모터 등의 척 회전 수단(127)을 포함한다.
상기 처리액 공급 부재(180)는 상기 척 부재(120)에 올려진 상기 기판(10)을 향해 처리액을 공급해주는 것으로, 세정액 등의 상기 처리액을 상기 척 부재(120) 쪽으로 공급하는 처리액 공급관(181)과, 상기 처리액 공급관(181)을 통해 공급된 상기 처리액을 상기 척 부재(120) 상의 상기 기판(10) 상에 분사하는 분사 노즐(182)과, 상기 처리액 공급관(181)과 연결되는 공급관 회전 축(183)과, 상기 공급관 회전 축(183)을 일정 각도 범위 내에서 회전시켜줄 수 있는 전기 모터 등의 공급관 회전 수단(184)을 포함한다.
상기 대전 방지용 바울(150)은 상기 처리액 공급 부재(180)에서 상기 척 부재(120) 상의 상기 기판(10)으로 공급되었다가 상기 기판(10)으로부터 이탈되는 처리액을 수용하는 것으로, 상기 척 부재(120)로부터 상대적으로 가장 외곽에 배치되는 외곽 바울(151)과, 상기 척 부재(120)로부터 상대적으로 가장 내곽에 배치되는 내곽 바울(157)과, 상기 외곽 바울(151)과 상기 내곽 바울(157) 사이에 배치되는 중간 바울(154)을 포함한다.
상기 외곽 바울(151)은 그 상부가 개방된 원형 실린더 형태로 형성되는 외곽 몸체(152)와, 상기 외곽 몸체(152)의 상단으로부터 그 상측으로 갈수록 점진적으로 상기 척 부재(120) 쪽으로 향하여 좁아지도록 그 상부가 개방된 고깔 형태로 형성되는 외곽 입사체(153)를 포함한다.
상기 내곽 바울(157)은 그 상부가 개방된 원형 실린더 형태로 형성되는 내곽 몸체(158)와, 상기 내곽 몸체(158)의 상단으로부터 그 상측으로 갈수록 점진적으로 상기 척 부재(120) 쪽으로 향하여 좁아지도록 그 상부가 개방된 고깔 형태로 형성되는 내곽 입사체(159)를 포함한다.
상기 중간 바울(154)은 그 상부가 개방된 원형 실린더 형태로 형성되는 중간 몸체(155)와, 상기 중간 몸체(155)의 상단으로부터 그 상측으로 갈수록 점진적으로 상기 척 부재(120) 쪽으로 향하여 좁아지도록 그 상부가 개방된 고깔 형태로 형성되는 중간 입사체(156)를 포함한다.
상기 외곽 몸체(152)와 상기 내곽 몸체(158) 사이에 각각 간격을 두고 상기 중간 몸체(155)가 위치되고, 상기 외곽 입사체(153)와 상기 내곽 입사체(159) 사이에 각각 간격을 두고 상기 중간 입사체(156)가 위치된다. 그러면, 상기 척 부재(120) 상의 상기 기판(10)이 상기 외곽 입사체(153)와 상기 중간 입사체(156) 사이의 입구 높이에 배치된 상태에서 상기 척 회전 부재(125)에 의해 상기 척 부재(120)가 회전되면, 상기 처리액 중 제 1 액이 상기 외곽 입사체(153)와 상기 중간 입사체(156) 사이의 입구를 통해 유입되어 상기 외곽 몸체(152) 내부에 수용되고, 상기 대전 방지용 바울(150)이 상기 바울 승강 부재(170)에 의해 상승되면서, 상기 척 부재(120) 상의 상기 기판(10)이 상기 중간 입사체(156)와 상기 내곽 입사체(159) 사이의 입구 높이에 배치된 상태에서 상기 척 회전 부재(125)에 의해 상기 척 부재(120)가 회전되면, 상기 처리액 중 제 2 액이 상기 중간 입사체(156)와 상기 내곽 입사체(159) 사이의 입구를 통해 유입되어 상기 중간 몸체(155) 내부에 수용되고, 상기 대전 방지용 바울(150)이 상기 바울 승강 부재(170)에 의해 다시 상승되면서, 상기 척 부재(120) 상의 상기 기판(10)이 상기 내곽 입사체(159) 하측의 입구 높이에 배치된 상태에서 상기 척 회전 부재(125)에 의해 상기 척 부재(120)가 회전되면, 상기 처리액 중 제 3 액이 상기 내곽 입사체(159) 하측의 입구를 통해 유입되어 상기 내곽 몸체(158) 내부에 수용된다.
도면 번호 160, 161 및 162는 상기 외곽 몸체(152), 상기 중간 몸체(155) 및 상기 내곽 몸체(158)의 바닥에 각각 형성되어, 상기 외곽 몸체(152), 상기 중간 몸체(155) 및 상기 내곽 몸체(158)에 각각 수용된 액을 외부로 유출시키는 외곽 배출관, 중간 배출관 및 내곽 배출관이다.
상기 바울 승강 부재(170)는 상기 대전 방지용 바울(150)을 승강시킬 수 있는 것으로, 상기 외곽 바울(151)에 연결된 바울 연결체(171)와, 상기 바울 연결체(171)에서 굽혀진 형태로 연장되되 상기 외곽 바울(151)과 평행하게 형성되는 바울 승강 축(172)과, 상기 바울 승강 축(172)을 승강시킬 수 있는 유공압 실린더 등의 바울 승강 수단(173)을 포함한다.
상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)은 상기 척 부재(120)에서 일정 높이로 돌출되어 상기 척 부재(120)에 올려진 상기 기판(10)을 지지해주되, 상기 기판(10)의 정전기 제거를 위해 전도성을 가지도록 탄소나노튜브(CNT)가 혼합되어 성형된 것이다.
상세히, 상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)은 상기 탄소나노튜브와 폴리에테르에테르케톤(PEEK)이 혼합 성형되어 이루어진다.
상기와 같이 구성되면, 상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)이 상기 기판(10)의 정전기 제거를 위해 전도성을 가지고, 그 저항값이 10＾3Ω 이하가 되도록 이루어질 수 있다.
상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)이 상기 탄소나노튜브와 상기 폴리에테르에테르케톤의 혼합물이 사출 성형되어 제조된다. 그러면, 상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)의 균일도가 향상될 수 있다.
상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)은 서포트 핀 부재(130)와, 척 핀 부재(140)를 포함한다.
상기 서포트 핀 부재(130)는 상기 기판(10)의 저면에서 상기 기판(10)을 받쳐주는 것이다.
상세히, 상기 서포트 핀 부재(130)는 일정 길이로 길게 형성되는 서포트 핀 몸체(131)와, 상기 서포트 핀 몸체(131)의 하부에서 외곽으로 연장된 형태로 형성되어 상기 척 부재(120)의 표면과 접하는 서포트 핀 플레이트(133)와, 상기 서포트 핀 플레이트(133) 저면에서 하방으로 연장되어 상기 척 부재(120) 표면에 함몰된 홀에 삽입되는 서포트 핀 삽입부(134)와, 상기 서포트 핀 몸체(131)의 상부에 그 상부로 갈수록 점진적으로 뾰족해져 상기 기판(10)의 저면이 받쳐지게 되는 기판 지지부(132)를 포함한다.
상기 척 핀 부재(140)는 상기 척 부재(120)의 회전 시에 상기 기판(10)이 상기 척 부재(120)로부터의 임의 이탈이 방지되도록, 상기 기판(10)의 측면에서 상기 기판(10)을 지지해주는 것이다.
상세히, 상기 척 핀 부재(140)는 일정 길이로 길게 형성되는 척 핀 몸체(141)와, 상기 척 핀 몸체(141)의 하부에서 외곽으로 연장된 형태로 형성되어 상기 척 부재(120)의 표면과 접하는 척 핀 플레이트(143)와, 상기 척 핀 플레이트(143) 저면에서 하방으로 연장되어 상기 척 부재(120) 표면에 함몰된 홀에 삽입되는 척 핀 삽입부(144)와, 상기 척 핀 삽입부(144)에 관통 형성되는 척 핀 이동용 홀(145)과, 상기 척 핀 몸체(141)의 상부에 오목하게 함몰되어 상기 기판(10)의 측면이 접하여 지지되는 기판 접촉부(142)를 포함한다.
상기 기판 접촉부(142)에 상기 기판(10)의 측면이 접한 상태에서 상기 척 부재(120)가 회전되면, 상기 척 핀 부재(140)에 의해 상기 기판(10)이 지지되어, 임의로 상기 척 부재(120) 외부로 이탈되지 아니하게 된다.
상기 척 핀 이동용 홀(145)에는 상기 척 핀 부재(140)를 상기 척 부재(120) 내외부로 일정 간격 이동시키기 위한 막대 형태 등의 이동 수단(미도시)이 관통된다. 상기 이동 수단에 의해 상기 척 핀 부재(140)가 상기 척 부재(120) 내측으로 향하도록 밀리면, 상기 척 핀 부재(140)가 상기 기판(10)의 측면에 접촉되어 지지하게 되고, 상기 이동 수단에 의해 상기 척 핀 부재(140)가 상기 척 부재(120) 외측으로 향하도록 당겨지면, 상기 척 핀 부재(140)와 상기 기판(10)의 접촉이 해제되어 상기 기판(10)이 상기 척 부재(120)로부터 이탈될 수 있게 된다.
상기 서포트 핀 부재(130)와 상기 척 핀 부재(140)가 상기 탄소나노튜브와 상기 폴리에테르에테르케톤의 혼합물이 각각 사출 성형되어 각각 일체로 제조될 수 있다.
상기 서포트 핀 부재(130)와 상기 척 핀 부재(140)는 상기 척 부재(120) 상에 복수 개가 배열되고, 상기 서포트 핀 부재(130)가 상기 척 핀 부재(140)에 비해 상대적으로 상기 척 부재(120)이 중심 쪽으로 편심된 위치에 배치된다.
한편, 본 실시예에서는, 상기 척 핀 부재(140)가 상기 척 핀 몸체(141) 내부에 배치되어, 상기 척 핀 몸체(141)의 자세가 요구되는 자세로 유지되는지 여부를 감지하는 척 핀 자세 감지 부재(190)를 포함한다.
상세히, 상기 척 핀 자세 감지 부재(190)는 상기 척 핀 몸체(141) 내부에 수직으로 세워지고 그 내부가 빈 형태로 형성되는 감지 하우징(191)과, 상기 감지 하우징(191)의 내측벽 중 상기 척 부재(120)의 중심 쪽에 상대적으로 근접된 측면에서 돌출되는 감지 축 지지부(192)와, 상기 감지 축 지지부(192)에 회전 가능하게 연결되는 감지 축(193)과, 상기 감지 축(193)의 하부에 배치되어 하중을 가하되 영구 자석이 구비된 하중체(194)와, 상기 감지 하우징(191)의 바닥면 상에 배치되어 상기 척 부재(120)가 정지 상태여서 상기 감지 축(193)이 중력 방향으로 늘어졌을 때의 상기 하중체(194)에 구비된 상기 영구 자석의 자력을 감지하는 홀 센서(hall sensor) 등의 정지 자세 감지 수단(195)과, 상기 감지 하우징(191)의 내측벽 중 상기 감지 축 지지부(192)와 대면되고 상기 척 부재(120)의 중심 쪽에서 상대적으로 이격된 측면에 배치되어 상기 척 부재(120)가 회전 상태여서 상기 감지 축(193)이 원심력에 의해 외측을 향할 때의 상기 하중체(194)에 구비된 상기 영구 자석의 자력을 감지하는 홀 센서 등의 회전 자세 감지 수단(196)과, 상기 감지 하우징(191)의 상면에 배치되어 상기 척 부재(120)가 회전 상태이면서 상기 척 핀 몸체(141)가 상기 척 부재(120)에서 임의로 기울어지는 등 비정상 자세가 되어 상기 하중체(194)가 과도하게 회동되어 접촉되는 것을 감지하는 접촉 감지 센서, 압력 감지 센서 등의 비정상 접촉 감지 수단(197)을 포함한다.
상기 척 부재(120)가 정지 상태인 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하중체(194)가 중력에 의해 늘어져서 상기 정지 자세 감지 수단(195)에 의해 감지되고, 상기 척 부재(120)가 정상 회전 상태인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 하중체(194)가 원심력에 의해 외측으로 향하게 되어 상기 회전 자세 감지 수단(196)에 의해 감지되며, 상기 척 부재(120)가 비정상 회전 상태인 경우, 상기 하주에가 상기 비정상 접촉 감지 수단(197)과 접촉되어 그 비정상 상태가 감지될 수 있게 된다.
상기 정지 자세 감지 수단(195), 상기 회전 자세 감지 수단(196) 및 상기 비정상 접촉 감지 수단(197)의 감지값은 상기 제어 부재(101)로 전달되어, 외부로 디스플레이되거나 외부에 알람 표시 등으로 알려질 수 있다.
상기와 같이 구성됨으로써, 상기 척 핀 부재(140)의 정상 상태 및 상기 척 부재(120)의 회전 및 정지 상태가 실시간으로 감지될 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에서는, 상기 기판 접촉부(142) 상에 배치되어, 상기 척 핀 부재(140)에 접촉되는 상기 기판(10)의 접촉 압력을 감지하는 압력 감지 센서 등의 기판 접촉 압력 감지 부재(199)를 더 포함한다.
상기 기판 접촉 압력 감지 부재(199)에서 상기 기판(10)이 상기 기판 접촉부(142)에 접촉되어 가압하는 압력을 실시간으로 감지함으로써, 상기 기판 접촉부(142)가 상기 기판(10)을 과도하게 가압하여 상기 기판(10)이 손상되거나 휘어지는 현상이 방지될 수 있다.
상기 기판 접촉 압력 감지 부재(199)의 감지값은 상기 제어 부재(101)로 전달되어, 외부로 디스플레이되거나 외부에 알람 표시 등으로 알려질 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 대전 방지용 바울(150)이 적용된 상기 기판 처리 유닛(100)의 작동에 대하여 설명한다.
상기 척 부재(120)의 상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)에 상기 기판(10)이 지지되고 고정된 상태에서, 상기 척 회전 부재(125)가 작동되면, 상기 척 부재(120)와 상기 기판(10)이 회전하게 된다.
이러한 상태에서 상기 처리액 공급 부재(180)가 상기 처리액을 상기 기판(10) 상에 공급하면, 상기 처리액이 상기 기판(10) 상에서 스퍼터링되면서 상기 기판(10)에 대한 세정 등의 처리가 이루어진다.
상기 기판(10)에 대한 세정 등의 처리를 완료한 상기 처리액은 상기 대전 방지용 바울(150)의 해당 바울에 환수된다.
상기와 같이, 상기 대전 방지용 척 핀(130, 140)이 상기 척 부재(120)에서 일정 높이로 돌출되어 상기 척 부재(120)에 올려진 상기 기판(10)을 지지해주되, 상기 기판(10)의 정전기 제거를 위해 전도성을 가지도록 탄소나노튜브(CNT)가 혼합되어 성형됨으로써, 상기 기판(10)의 정전기가 원활하게 처리될 수 있으면서도, 사용 시간 경과에 따른 품질 저하가 방지될 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전 방지용 바울에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 제 1 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 대전 방지용 바울(250)은 처리액 공급 부재에서 척 부재 상의 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어진다.
본 실시예에서는, 상기 대전 방지용 바울(250)의 일부인 상부가 전도성을 가지는 물질로 이루어진다.
상세히, 상기 대전 방지용 바울(250)은 외곽 바울(251), 중간 바울(254) 및 내곽 바울(257)로 구성되고, 상기 외곽 바울(251), 상기 중간 바울(254) 및 상기 내곽 바울(257)을 각각 구성하는 외곽 몸체(252), 중간 몸체(255) 및 내곽 몸체(258)는 각각 수지 등 다른 물질로 이루어지더라도, 상기 대전 방지용 바울(250)에서 상기 기판의 상공에 해당되는 부분들인 외곽 입사체(253), 중간 입사체(256) 및 내곽 입사체(259)가 전도성을 가지는 물질로 이루어질 수 있다.
상기 대전 방지용 바울(250), 상세히는 상기 외곽 입사체(253), 상기 중간 입사체(256) 및 상기 내곽 입사체(259)는 탄소나노튜브(CNT)가 혼합되어 성형된 것일 수 있다.
상기 대전 방지용 바울(250)에서 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어지는 부분, 여기서는 상기 외곽 입사체(253), 상기 중간 입사체(256) 및 상기 내곽 입사체(259)는 외부 그라운드 등에 접지(205)된다.
상기와 같이, 상기 대전 방지용 바울(250)이 상기 처리액 공급 부재에서 상기 척 부재 상의 상기 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어짐으로써, 상기 대전 방지용 바울(250)에 발생된 정전기가 제거될 수 있고, 그에 따라 그러한 정전기로 인해 웨이퍼 등의 상기 기판이 영향을 받아서 발생되던 불량이 방지될 수 있고, 먼지 등의 이물질이 상기 대전 방지용 바울(250)에 들러붙는 현상이 방지될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 따른 대전 방지용 바울에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 제 1 실시예 및 상기된 본 발명의 제 2 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는, 대전 방지용 바울(350)이 전체적으로 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질, 상세히는 탄소나노튜브가 혼합된 물질로 성형된다.
도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 대전 방지용 바울의 일부에 대한 단면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 대전 방지용 바울에서의 처리액 흐름을 보이는 단면도이다.
도 8 및 도 9를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 대전 방지용 바울(450)은 외곽 바울(451), 중간 바울(454) 및 내곽 바울(457)과 함께, 외곽 세정관(510), 외곽 외면 세정 노즐(515), 외곽 내면 세정 노즐(518), 중간 외면 세정관(511), 중간 외면 세정 노즐(512), 중간 내면 세정관(530), 중간 내면 세정 노즐(535), 내곽 외면 세정관(531), 내곽 외면 세정 노즐(532), 내곽 내면 세정관(550) 및 내곽 내면 세정 노즐(555)을 포함한다.
도면 번호 500은 상기 외곽 바울(451)의 바닥부에 배치되어, 처리액 중 상기 외곽 바울(451)에 수용된 액 중 일부를 펌핑할 수 있는 외곽 펌프이고, 도면 번호 520은 상기 중간 바울(454)의 바닥부에 배치되어, 상기 처리액 중 상기 중간 바울(454)에 수용된 액 중 일부를 펌핑할 수 있는 중간 펌프이고, 도면 번호 540은 상기 내곽 바울(457)의 바닥부에 배치되어, 상기 처리액 중 상기 내곽 바울(457)에 수용된 액 중 일부를 펌핑할 수 있는 내곽 펌프이다.
상기 외곽 세정관(510)은 상기 외곽 펌프(500)와 연결되어, 상기 처리액 중 상기 외곽 바울(451)에 수용된 액 중 일부를 상기 외곽 바울(451)의 벽체 내부를 따라 상기 외곽 바울(451)의 상부까지 환류시키는 것이다.
상기 외곽 외면 세정 노즐(515)은 상기 외곽 바울(451)의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관(510)을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울(451)의 외면으로 흘려주는 것이다.
도면 번호 517은 상기 외곽 바울(451)의 하부에서 상기 외곽 바울(451)의 내외부를 연통시키는 환류 홀이고, 도면 번호 516은 상기 환류 홀(517) 부근에 형성되어 상기 환류 홀(517) 쪽으로 처리액을 유도하는 유도 가이드이다.
상기 외곽 외면 세정 노즐(515)을 통해 분사되어 상기 외곽 바울(451)을 따라 유동된 처리액이 상기 유도 가이드(516)에 의해 유도된 다음 상기 환류 홀(517)을 통해 상기 외곽 바울(451) 내부로 재유입된다.
상기 외곽 내면 세정 노즐(518)은 상기 외곽 바울(451)의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관(510)을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울(451)의 내면으로 흘려주는 것이다.
상기 중간 외면 세정관(511)은 상기 외곽 펌프(500)와 연결되어, 상기 처리액 중 상기 외곽 바울(451)에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울(454)의 벽체 내부를 따라 상기 중간 바울(454)의 상부까지 환류시키는 것이다.
상기 중간 외면 세정 노즐(512)은 상기 중간 바울(454)의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 외면 세정관(511)을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울(454)의 외면으로 흘려주는 것이다.
상기 중간 내면 세정관(530)은 상기 중간 펌프(520)와 연결되어, 상기 처리액 중 상기 중간 바울(454)에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울(454)의 벽체 내부를 따라 상기 중간 바울(454)의 상부까지 환류시키는 것이다.
상기 중간 내면 세정 노즐(535)은 상기 중간 바울(454)의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 내면 세정관(530)을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울(454)의 내면으로 흘려주는 것이다.
상기 내곽 외면 세정관(531)은 상기 중간 펌프(520)와 연결되어, 상기 처리액 중 상기 중간 바울(454)에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울(457)의 벽체 내부를 따라 상기 내곽 바울(457)의 상부까지 환류시키는 것이다.
상기 내곽 외면 세정 노즐(532)은 상기 내곽 바울(457)의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 외면 세정관(531)을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울(457)의 외면으로 흘려주는 것이다.
상기 내곽 내면 세정관(550)은 상기 내곽 펌프(540)와 연결되어, 상기 처리액 중 상기 내곽 바울(457)에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울(457)의 벽체 내부를 따라 상기 내곽 바울(457)의 상부까지 환류시키는 것이다.
상기 내곽 내면 세정 노즐(555)은 상기 내곽 바울(457)의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 내면 세정관(550)을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울(457)의 내면으로 흘려주는 것이다.
상기와 같이 구성됨으로써, 상기 외곽 바울(451), 상기 중간 바울(454) 및 상기 내곽 바울(457)에 각각 수용된 처리액에 의해 상기 외곽 바울(451), 상기 중간 바울(454) 및 상기 내곽 바울(457)의 각 표면의 이물질이 세정되어 제거될 수 있게 된다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 대전 방지용 바울에 의하면, 바울에 발생된 정전기가 제거될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.
100 : 기판 처리 유닛
150 : 대전 방지용 바울
151 : 외곽 바울
154 : 중간 바울
157 : 내곽 바울

Claims (5)

  1. 기판이 올려지는 척 부재와, 상기 척 부재에 올려진 상기 기판을 향해 처리액을 공급해주는 처리액 공급 부재를 포함하는 기판 처리 유닛에 적용되고, 상기 처리액 공급 부재에서 상기 척 부재 상의 상기 기판으로 공급되었다가 상기 기판으로부터 이탈되는 상기 처리액을 수용하되, 적어도 일부가 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어지는 것으로서,
    상기 척 부재로부터 상대적으로 가장 외곽에 배치되는 외곽 바울;
    상기 척 부재로부터 상대적으로 가장 내곽에 배치되는 내곽 바울;
    상기 외곽 바울과 상기 내곽 바울 사이에 배치되는 중간 바울;
    상기 처리액 중 상기 외곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 외곽 바울의 상부까지 환류시키는 외곽 세정관;
    상기 외곽 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울의 외면으로 흘려주는 외곽 외면 세정 노즐;
    상기 외곽 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 외곽 세정관을 통해 환류된 액을 상기 외곽 바울의 내면으로 흘려주는 외곽 내면 세정 노즐;
    상기 처리액 중 상기 외곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울의 상부까지 환류시키는 중간 외면 세정관;
    상기 중간 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 외면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울의 외면으로 흘려주는 중간 외면 세정 노즐;
    상기 처리액 중 상기 중간 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 중간 바울의 상부까지 환류시키는 중간 내면 세정관;
    상기 중간 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 중간 내면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 중간 바울의 내면으로 흘려주는 중간 내면 세정 노즐;
    상기 처리액 중 상기 중간 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울의 상부까지 환류시키는 내곽 외면 세정관;
    상기 내곽 바울의 외면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 외면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울의 외면으로 흘려주는 내곽 외면 세정 노즐;
    상기 처리액 중 상기 내곽 바울에 수용된 액 중 일부를 상기 내곽 바울의 상부까지 환류시키는 내곽 내면 세정관; 및
    상기 내곽 바울의 내면에 묻은 이물질이 제거되도록, 상기 내곽 내면 세정관을 통해 환류된 액을 상기 내곽 바울의 내면으로 흘려주는 내곽 내면 세정 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 대전 방지용 바울.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대전 방지용 바울은 탄소나노튜브(CNT)가 혼합되어 성형된 것을 특징으로 하는 대전 방지용 바울.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 대전 방지용 바울에서 상기 기판의 상공에 해당되는 부분이 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대전 방지용 바울.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 대전 방지용 바울에서 정전기 제거를 위해 전도성을 가지는 물질로 이루어지는 부분은 접지되는 것을 특징으로 하는 대전 방지용 바울.
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