KR102081701B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR102081701B1 KR1020130154095A KR20130154095A KR102081701B1 KR 102081701 B1 KR102081701 B1 KR 102081701B1 KR 1020130154095 A KR1020130154095 A KR 1020130154095A KR 20130154095 A KR20130154095 A KR 20130154095A KR 102081701 B1 KR102081701 B1 KR 102081701B1
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최용구
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 상기 기판 처리 장치는 중앙 영역 및 가장자리 영역을 가지며, 상기 중앙 영역에는 기판이 안착하여 지지되는 기판 지지 부재를 구비하는 베이스와, 상기 베이스의 상부에 위치되며, 상기 베이스와 조합되어 처리 공간을 제공하는 커버와, 상기 베이스 또는 상기 커버를 업다운하여 상기 커버가 상기 베이스에 접촉되는 위치 및 상기 커버가 상기 베이스에서 이격된 위치 간에 이동시키는 구동부와, 상기 베이스의 상기 가장자리 영역 또는 이와 마주보는 상기 커버의 대응 영역에 배치되어, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 외부로부터 상기 처리 공간을 밀폐시키는 링 형상의 실링부재와, 상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역 사이에서 상부로 돌출된 돌출벽을 포함한다.

Description

기판 처리 장치{apparatus for treating substrate}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 베이스 및 커버를 구비하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
기판 처리 장치는 액정 표시 패널을 제조하기 위한 포토리소그래피 공정을 처리하는 슬릿 코터(slit coater)의 진공 건조 장치(vacuum dryer)로서, 예를 들어, 회로 패턴을 형성하기 위하여 글라스 기판에 포토레지스트를 도포하고, 도포된 포토레지스트를 건조시키는 공정을 처리한다.
도 1 및 도 2는 종래의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 상부 챔버(2)와 하부 챔버(3)를 포함한다. 상부 챔버(2)는 내부에 처리실이 형성되고 상하로 이동되며, 하부 챔버(3)는 기판 처리 장치(1)의 베이스 프레임에 고정 설치된다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 공정 처리시, 글라스 기판이 하부 챔버(3)에 안착되면, 상부 챔버(2)를 다운시켜서 하부 챔버(3)와 결합된다. 또한, 하부 챔버(3)는 상부 챔버(2)와 결합되는 상부면의 가장자리 둘레를 따라 오링(o-ring)(4)이 삽입된다.
따라서, 기판 처리 장치(1)는 공정 처리를 위해 기판이 안착되면, 상부 챔버(2)가 다운되어 하부 챔버(4)와 결합된다. 이 때, 상부 챔버(2)의 하중에 의해 오링(4)이 눌려져서 처리실이 밀폐되고, 하부 챔버(3) 하단부에 구비되어 배관을 통해 하부 챔버(3)와 연결되는 진공 펌프를 가동시켜서 처리실을 진공 상태로 유지한다.
그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는 상부 챔버(2)의 하중 또는 상부 챔버(2)와 오링(4)의 마찰로 인하여 오링(4)이 손상되는 경우가 빈번하게 발생되며, 이는 파티클(particle)을 발생시키는 원인이 된다. 즉, 진공 설비 밀폐 구조에서 지속적인 업다운 동작시 오링(4)의 눌림과 갈림이 반복되어 파티클이 발생된다. 이러한 파티클은 챔버 내부로 유입되어 공정 불량을 야기한다.
본 발명은 실링부재의 마찰 또는 파손으로 인한 파티클의 챔버 내 유입을 방지할 수 있는 기판 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 파티클의 유입 방지를 통한 공정 효율을 향상시키는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치는, 중앙 영역 및 가장자리 영역을 가지며, 상기 중앙 영역에는 기판이 안착하여 지지되는 기판 지지 부재를 구비하는 베이스와, 상기 베이스의 상부에 위치되며, 상기 베이스와 조합되어 처리 공간을 제공하는 커버와, 상기 베이스 또는 상기 커버를 업다운하여 상기 커버가 상기 베이스에 접촉되는 위치 및 상기 커버가 상기 베이스에서 이격된 위치 간에 이동시키는 구동부와, 상기 베이스의 상기 가장자리 영역 또는 이와 마주보는 상기 커버의 대응 영역에 배치되어, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 외부로부터 상기 처리 공간을 밀폐시키는 링 형상의 실링부재와, 상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역 사이에서 상부로 돌출된 돌출벽을 포함한다.
일 예에 의하면, 상기 커버는, 상부벽과, 상기 상부벽으로부터 아래로 연장되어 상기 가장자리 영역에 대응되는 위치에 형성되는 측부벽을 포함하고, 상기 돌출벽은, 상기 베이스와 상기 커버의 결합시 상기 측부벽의 내측으로 삽입된다.
일 예에 의하면, 상기 돌출벽의 상단은 상기 실링부재보다 더 높게 위치된다.
일 예에 의하면, 상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역은 동일한 높이이다.
일 예에 의하면, 상기 돌출벽은 상기 실링부재에 인접하게 위치된다.
일 예에 의하면, 상기 돌출벽은 링 형상으로 형성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 중앙 영역 및 가장자리 영역을 가지며, 상기 중앙 영역에는 기판이 안착하여 지지되는 기판 지지 부재를 구비하는 베이스와, 상기 베이스의 상부에 위치되며, 상기 베이스와 조합되어 처리 공간을 제공하는 커버와, 상기 베이스 또는 상기 커버를 업다운하여 상기 커버가 상기 베이스에 접촉되는 위치 및 상기 커버가 상기 베이스에서 이격된 위치 간에 이동시키는 구동부와, 상기 베이스의 상기 가장자리 영역 또는 이와 마주보는 상기 커버의 하단에 배치되어, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 외부로부터 상기 처리 공간을 밀폐시키는 링 형상의 실링부재를 포함하되, 상기 중앙 영역의 상단은 상기 가장자리 영역의 상단보다 높게 제공된다.
일 예에 의하면, 상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역 사이에는 측벽이 제공되며, 상기 측벽은 상기 중앙 영역의 상단에 대해 수직하게 제공된다.
일 예에 의하면, 상기 측벽은 상기 실링부재에 인접하게 위치된다.
일 예에 의하면, 상기 측벽은, 상단에서 하단으로 갈수록 상기 중앙 영역의 중심을 향하는 방향으로 경사지게 형성된다.
일 예에 의하면, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 상기 중앙 영역의 상단은 상기 실링부재보다 높게 위치된다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 실링부재의 마찰 또는 파손으로 인한 파티클의 챔버 내 유입을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 챔버 내 파티클의 유입 방지를 통하여 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 종래의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3의 기판 처리 장치에서 파티클의 내부 유입이 차단되는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5의 기판 처리 장치의 측벽의 다른 실시예의 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 따라서 도면에서의 도시된 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3의 기판 처리 장치에서 파티클의 내부 유입이 차단되는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(10a)는 베이스(100), 커버(200), 구동부(300), 실링부재(400), 그리고 돌출벽(500)을 포함한다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 각 구성에 대해 설명한다.
베이스(100)는 중앙 영역(120) 및 가장자리 영역(140)을 가진다. 중앙 영역(120)과 가장자리 영역(140)은 동일한 높이로 형성된다. 베이스(100)는 기판 처리 장치(100)의 베이스 프레임에 고정 설치될 수 있다. 베이스(100)의 하단에는 진공 펌프가 구비된다. 중앙 영역(120)에는 기판 지지 부재(160)가 배치된다. 기판(S)은 기판 지지 부재(160) 상에 안착된다. 기판 지지 부재(160)는 안착된 기판(S)을 지지한다.
기판 지지 부재(160)는 기판(S)이 안착되는 다수의 공정핀(161)들을 포함한다. 또한, 기판 지지 부재(160)에는 배관을 통해 진공 펌프와 연결되어 처리 공간(220)을 진공 상태로 유지하기 위한 다수의 진공홀들이 형성된다.
커버(200)는 베이스(100)의 상부에 위치된다. 커버(200)는 베이스(100)와 조합되어 기판(S)이 처리되는 처리 공간(220)을 제공한다. 즉, 베이스(100)와 커버(200)는 결합되어 공정 챔버를 구성할 수 있다. 따라서, 베이스(100)는 하부 챔버, 커버(200)는 상부 챔버가 될 수 있다.
커버(200)는 상부벽(260)과 측부벽(280)을 포함한다. 상부벽(260)은 기판(S)이 놓여지는 방향으로 기판(S)과 평행하게 기판(S)의 상방에 위치된다. 측부벽(280)은 상부벽(260)의 양단으로부터 아래로 연장되어 베이스(100)의 가장자리 영역(140)에 대응되는 위치에 형성된다.
구동부(300)는, 도시되지는 않았지만, 베이스(100) 또는 커버(200)를 업다운한다. 구동부(300)는 커버(200)가 베이스(100)에 접촉되는 위치와 커버(200)가 베이스(100)에서 이격된 위치 사이를 이동시킨다. 즉, 구동부(300)는 베이스(100)와 커버(200)를 결합시키거나, 일정 거리 떨어뜨려 분리시킨다.
실링부재(400)는 베이스(100)와 커버(200)가 결합시 외부로부터 처리 공간(220)을 밀폐시킨다. 실링부재(400)는 베이스(100)의 가장자리 영역(140) 또는 베이스(100)의 가장자리 영역(140)과 마주보는 커버(200)의 대응 영역(240)에 배치된다. 다시 말해, 실링부재(400)는 베이스(100)의 가장자리 영역(140) 혹은 이와 마주보는 커버(200)의 하단에 위치된다. 실링부재(400)는 링 형상으로 형성된다. 예를 들어, 실링부재(400)는 오링(O-ring) 등이 동원될 수 있다.
돌출벽(500)은 베이스(100)의 중앙 영역(120)과 가장자리 영역(140) 사이에서 상부로 돌출된다. 돌출벽(500)은 상부에서 바라볼 때 측부벽(280)보다 베이스(100)의 중심에 더 가깝게 위치된다. 따라서, 돌출벽(500)은 베이스(100)와 커버(200)의가 결합시 측부벽(280)의 내측으로 삽입된다.
돌출벽(500)은 실링부재(400)에 인접하게 위치된다. 또한, 돌출벽(500)의 상단은 실링부재(400)보다 더 높게 위치된다. 돌출벽(500)은 링 형상으로 형성된다.
돌출벽(500)은 커버(200)와 실링부재(400)의 마찰로 인하여 발생하는 파티클(particle)이 처리 공간(220)으로 유입되는 것을 방지한다. 즉, 돌출벽(500)은 파티클의 챔버 내 유입을 차단하는 격벽으로 작용한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 6은 도 5의 기판 처리 장치의 측벽의 다른 실시예의 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 기판 처리 장치(10b)는 베이스(100), 커버(200), 구동부(300), 그리고 실링부재(400)를 포함한다. 베이스(100), 커버(200), 구동부 및 실링부재(400)와 관련된 상세한 설명은 상술한 기판 처리 장치(10a)에서와 중복되므로 생략한다.
기판 처리 장치(10b)는 베이스(100)의 중앙 영역(120)의 상단이 가장자리 영역(140)의 상단보다 높게 제공된다. 즉, 중앙 영역(120)과 가장자리 영역(140) 사이에는 단차가 형성된다.
중앙 영역(120)과 가장자리 영역(140) 사이에는 측벽(180)이 제공된다. 측벽(180)은 중앙 영역(120)의 상단에 대해 수직하게 제공된다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 측벽(180')은 상단에서 하단으로 갈수록 중앙 영역(120)의 중심을 향하는 방향으로 경사지게 형성된다. 측벽(180')은 상단에서 하단으로 갈수록 중앙 영역(120)의 중심을 향해 점점 함입된 일종의 각형 구조이다. 측벽(180,180')은 실링부재(400)에 인접하게 위치된다.
또한, 기판 처리 장치(10b)는 베이스(100)와 커버(200)의 결합시 중앙 영역(120)의 상단은 실링부재(400) 보다 높게 위치된다. 이는 파티클의 내부 유입의 방지를 위한 것이다.
기판 처리 장치(10a,10b)는 공정 처리시, 기판(S)이 베이스(100)의 중앙 영역(120)에 위치되는 기판 지지 부재(160)의 공정핀(161)에 안착되면, 구동부(300)에 의해 커버(200)를 다운시켜서 베이스(100)와 결합된다. 따라서, 결합된 베이스(100) 및 커버(200)는 실링부재(400)에 의해 처리 공간(220)이 밀폐된다.
이때, 커버(200)의 하중에 의해 실링부재(400)가 눌려져 마찰 등을 통한 파티클이 발생하더라도 베이스(100)에 구비되는 돌출벽(500) 또는 측벽(180,180')을 통해 상기 파티클이 처리 공간(220) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명은 커버(200)와 실링부재(400)의 마찰 또는 파손으로 인한 파티클 등의 이물이 챔버 내부로 유입되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 본 발명은 커버(200)의 업다운 동작시 실링부재(400)와의 마찰로 인한 파티클의 발생시, 베이스(100)의 구성 또는 구조 변경을 통하여 상기 파티클이 처리 공간(220) 내부로 유입되는 것을 차단한다. 이로써 본 발명은 파티클과 같은 공정 불량 요소를 제거하여 기판 처리 공정의 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 기판 처리 장치(10a,10b)는 진공 건조 장치(vacuum dryer)로서 처리 공간(220) 밀폐되면, 베이스(100) 하단부에 구비되어 배관을 통해 연결되는 진공 펌프를 가동시켜서 처리 공간(220)을 진공 상태로 유지하고 포토레지스트 등의 처리액을 가열 건조할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10a,10b : 기판 처리 장치 100 : 베이스
120 : 중앙 영역 140 : 가장자리 영역
160 : 기판 지지 부재 180 : 측벽
200 : 커버 220 : 처리 공간
240 : 대응 영역 260 : 상부벽
280 : 측부벽 300 : 구동부
400 : 실링부재 500 : 돌출벽

Claims (11)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    중앙 영역 및 가장자리 영역을 가지며, 상기 중앙 영역에는 기판이 안착하여 지지되는 기판 지지 부재를 구비하는 베이스와,
    상기 베이스의 상부에 위치되며, 상기 베이스와 조합되어 처리 공간을 제공하는 커버와,
    상기 베이스 또는 상기 커버를 업다운하여 상기 커버가 상기 베이스에 접촉되는 위치 및 상기 커버가 상기 베이스에서 이격된 위치 간에 이동시키는 구동부와,
    상기 베이스의 상기 가장자리 영역 또는 이와 마주보는 상기 커버의 대응 영역에 배치되어, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 외부로부터 상기 처리 공간을 밀폐시키는 링 형상의 실링부재와,
    상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역 사이에서 상부로 돌출된 돌출벽을 포함하고,
    상기 커버는,
    상부벽과,
    상기 상부벽으로부터 아래로 연장되어 상기 가장자리 영역에 대응되는 위치에 형성되는 측부벽을 포함하고,
    상기 돌출벽은,
    상부에서 바라볼 때 상기 측부벽보다 상기 베이스의 중심에 더 가깝게 위치되어, 상기 베이스와 상기 커버의 결합시 상기 측부벽의 내측으로 삽입되는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출벽의 상단은 상기 실링부재보다 더 높게 위치되는 기판 처리 장치.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역은 동일한 높이인 기판 처리 장치.
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 돌출벽은 상기 실링부재에 인접하게 위치되는 기판 처리 장치.
  6. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 돌출벽은 링 형상으로 형성되는 기판 처리 장치.
  7. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    중앙 영역 및 가장자리 영역을 가지며, 상기 중앙 영역에는 기판이 안착하여 지지되는 기판 지지 부재를 구비하는 베이스와,
    상기 베이스의 상부에 위치되며, 상기 베이스와 조합되어 처리 공간을 제공하는 커버와,
    상기 베이스 또는 상기 커버를 업다운하여 상기 커버가 상기 베이스에 접촉되는 위치 및 상기 커버가 상기 베이스에서 이격된 위치 간에 이동시키는 구동부와,
    상기 베이스의 상기 가장자리 영역 또는 이와 마주보는 상기 커버의 하단에 배치되어, 상기 베이스와 상기 커버가 결합시 외부로부터 상기 처리 공간을 밀폐시키는 링 형상의 실링부재를 포함하되,
    상기 중앙 영역의 상단은 상기 가장자리 영역의 상단보다 높게 제공되고,
    상기 중앙 영역과 상기 가장자리 영역 사이에는 측벽이 제공되며,
    상기 측벽은,
    상단에서 하단으로 갈수록 상기 중앙 영역의 중심을 향하는 방향으로 경사지게 형성되는 기판 처리 장치.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 측벽은 상기 실링부재에 인접하게 위치되는 기판 처리 장치.
  10. 삭제
  11. 제 7항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 베이스와 상기 커버가 결합시 상기 중앙 영역의 상단은 상기 실링부재보다 높게 위치되는 기판 처리 장치.
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