KR102160935B1 - 반송 유닛 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반송 유닛을 제공한다. 기판을 제 1 방향으로 반송시키는 반송 유닛에 있어서, 상기 제 1 방향을 따라 나란히 배치되고 회전 가능한 복수의 샤프트들, 각각의 상기 샤프트의 외면에 상기 샤프트와 함께 회전되도록 제공되며 상기 기판과 접촉하는 복수의 롤러들, 상기 반송 샤프트들의 양단에 고정결합되고, 상부에서 바라볼 때 상기 제 1 방향을 따라 제공되고, 상기 반송 샤프트들을 지지하는 지지 프레임, 상기 지지 프레임 내에 위치하고, 상기 샤프트에 접촉하도록 상기 샤프트 주위에 배치되는 베어링, 그리고 상기 베어링과 접촉되도록 제공되고 접지된 플레이트를 포함하되, 상기 롤러, 상기 베어링, 그리고 상기 플레이트는 도전성 재질로 제공될 수 있다.

Description

반송 유닛 및 기판 처리 장치 {TRANSPORTING UNIT AND SUBSTRATE TREATING APPARATUS}
본 발명은 반송 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 웨이퍼 또는 평판 표시 소자 제조에 사용되는 기판 등을 반송하는 반송 유닛 및 기판 처리 장치 에 관한 것이다.
최근에는 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 액정 디스플레이(LCD)와 같은 평판 표시 패널의 사용이 급격히 증대하고 있다. 이러한 평판 표시 패널의 제조는 에칭, 세정, 그리고 건조 공정이 필요하다. 기판이 에칭 및 세정 공정을 지나 건조 공정이 이루어질 때, 기판에 정전기가 발생한다. 기판이 정전기에 의해 대전되면, 기판이 손상된다.
본 발명은 기판에 발생하는 정전기를 제거하는 반송 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판과의 마찰력에 의한 정전기를 최소화하기 위한 반송 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 반송 유닛을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 반송 유닛은, 기판을 제 1 방향으로 반송시키는 반송 유닛에 있어서, 상기 제 1 방향을 따라 나란히 배치되고 회전 가능한 복수의 샤프트들, 각각의 상기 샤프트의 외면에 상기 샤프트와 함께 회전되도록 제공되며 상기 기판과 접촉하는 복수의 롤러들, 상기 반송 샤프트들의 양단에 고정결합되고, 상부에서 바라볼 때 상기 제 1 방향을 따라 제공되고, 상기 반송 샤프트들을 지지하는 지지 프레임, 상기 지지 프레임 내에 위치하고, 상기 샤프트에 접촉하도록 상기 샤프트 주위에 배치되는 베어링, 그리고 상기 베어링과 접촉되도록 제공되고 접지된 플레이트를 포함하되, 상기 롤러, 상기 베어링, 그리고 상기 플레이트는 도전성 재질로 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 상기 지지 프레임 상면에 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 그 길이 방향이 상기 제 1 방향으로 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 스테인리스 재질로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치에 있어서, 기판에 케미컬 공정을 수행하는 제 1 챔버, 상기 제 1 챔버의 하류에 위치하고, 상기 기판에 세척 공정을 수행하는 제 2 챔버, 그리고 상기 제 2 챔버의 하류에 위치하고, 상기 기판에 건조 공정을 수행하는 제 3 챔버를 포함하되, 상기 제 3 챔버는, 하우징, 상기 기판 상에 액을 공급하는 액 공급 유닛, 상기 기판을 제 1 방향을 따라 반송시키는 반송 유닛을 포함하되, 상기 반송 유닛은, 상기 제 1 방향을 따라 나란히 배치되고 회전 가능한 복수의 샤프트들, 각각의 상기 샤프트의 외면에 상기 샤프트와 함께 회전되도록 제공되며 상기 기판과 접촉하는 복수의 롤러들, 상기 반송 샤프트들의 양단에 고정결합되고, 상부에서 바라볼 때 상기 제 1 방향을 따라 제공되고, 상기 반송 샤프트들을 지지하는 지지 프레임, 상기 지지 프레임 내에 위치하고, 상기 샤프트에 접촉하도록 상기 샤프트 주위에 배치되는 베어링, 그리고 상기 베어링과 접촉되도록 제공되고 접지된 플레이트를 포함하되, 상기 롤러, 상기 베어링, 그리고 상기 플레이트는 도전성 재질로 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 상기 지지 프레임 상면에 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 그 길이 방향이 상기 제 1 방향으로 제공될 수 있다.
상기 플레이트는 스테인리스 재질로 제공될 수 있다.
상기 액 공급 유닛은, 상기 기판 상으로 에어를 공급하는 에어 나이프를 더 포함할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는 이오나이저를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판에 발생하는 정전기를 효과적으로 제거하는 반송 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판과의 마찰력에 의한 정전기를 최소화하기 위한 반송 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치의 제 3 챔버를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 제 3 챔버의 내부를 상부에서 바라본 평면도이다.
도 4는 도 3의 반송 유닛을 상부에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 4의 샤프트를 측면에서 바라본 도면이다.
도 6는 플레이트를 보여주는 도면이다.
도 7은 기판 처리 장치의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 실시예에서 기판(S)은 평판 표시 패널 제조에 사용되는 기판(S)을 예로 들어 설명한다. 그러나 이와 달리 기판(S)은 반도체 칩 제조에 사용되는 웨이퍼일 수 있다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 도 1는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 2는 도 1의 기판 처리 장치의 제 3 챔버(300)를 보여주는 도면이다. 도 3은 도 2의 제 3 챔버(300)의 내부를 상부에서 바라본 평면도이다. 제 3 챔버(300)는 다양한 공정을 수행할 수 있으나, 이하에서는 건조 공정으로 한정하여 설명한다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(1000)는 제 1 챔버(100), 제 2 챔버(200), 그리고 제 3 챔버(300)를 가진다. 여기서, 제 1 챔버(100), 제 2 챔버(200), 그리고 제 3 챔버(300)가 배열된 방향을 제1방향(X)으로 칭한다. 또한, 상부에서 바라볼 때 제1방향(X)에 수직인 방향을 제2방향(Y)으로 칭하고, 제1방향(X)과 제2방향(Y)에 수직인 방향을 제3방향(Z)으로 칭하기로 한다.
제 1 챔버(100)는 에칭 공정을 수행한다. 제 1 챔버(100)는 하우징(110), 액 공급 유닛(120), 유입구(12), 유출구(14), 그리고 반송유닛(400)을 가진다. 하우징(110)은 에칭 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 액 공급 유닛(120)은 케미컬 노즐(120)로 제공될 수 있다. 케미컬 노즐(120)은 그 길이 방향이 제1방향(X)으로 제공된다. 케미컬 노즐(120)은 샤프트들의 상부에 배치된다. 케미컬 노즐(120)은 기판(S)의 상부로 제 1 처리액을 분사한다. 유입구(12)는 제 1 챔버(100)의 일측면에 형성된다. 기판(S)은 유입구(12)를 통해 하우징(110)내로 유입된다. 이와 마주보는 타측면에는 유출구(14)가 제공된다. 기판(S)은 유출구(14)를 통해 하우징(110)으로부터 유출된다.
제 2 챔버(200)는 제 1 챔버(100)에 인접한 후방에 배치된다. 제 2 챔버(200)는 세정 공정을 수행한다. 제 2 챔버(200)는 기판(S) 상에 잔류하는 케미컬을 세정한다. 제 2 챔버(200)는 하우징(210), 액 공급 유닛(220), 유입구(12), 유출구(14), 그리고 반송유닛(400)을 가진다. 하우징(210)은 세정 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 액 공급 유닛(220)은 액 노즐(220)로 제공될 수 있다. 액 노즐(220)은 하우징(210) 내 상류에 위치된다. 액 노즐(220)은 슬릿 형태로 제공될 수 있다. 액 노즐(220)은 기판(S) 상에 순수를 공급하여 세정한다. 이와 달리, 순수가 아닌 다른 세정액을 제공할 수 있다. 유입구(12)는 제 2 챔버(200)의 일측면에 형성된다. 기판(S)은 유입구(12)를 통해 하우징(210)내로 유입된다. 이와 마주보는 타측면에는 유출구(14)가 제공된다. 기판(S)은 유출구(14)를 통해 하우징(210)으로부터 유출된다.
제 3 챔버(300)는 제 2 챔버(200)에 인접한 후방에 배치된다. 제 3 챔버(300)는 건조 공정을 수행한다. 제 3 챔버(300)는 하우징(310), 액 공급 유닛(320), 유입구(12), 유출구(14), 그리고 반송유닛(400)을 가진다. 하우징(310)은 건조 공정을 수행하는 공간을 제공한다.
도 2를 참조하면, 액 공급 유닛(320)은 제 1 에어 나이프(322)과 제 2 에어 나이프(324)를 가진다. 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)은 하우징(310) 내 중류에 위치된다. 제 1 에어 나이프(322)은 샤프트들의 상부에 위치된다. 제 2 에어 나이프(324)은 샤프트들의 하부에 위치된다. 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)은 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)은 슬릿 형태로 제공될 수 있다. 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)은 상부에서 바라볼 때 제 1 방향(X)에 대해 경사지게 제공된다. 도 2와 같이, 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)의 토출구는 하부가 하우징(310)의 상류를 향하는 방향으로 제공될 수 있다. 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)은 기판(S) 상에 에어를 공급한다. 이와 달리, 에어가 아닌 다른 건조액을 제공할 수 있다. 유입구(12)는 제 3 챔버(300)의 일측면에 형성된다. 기판(S)은 유입구(12)를 통해 하우징(310)내로 유입된다. 이와 마주보는 타측면에는 유출구(14)가 제공된다. 기판(S)은 유출구(14)를 통해 하우징(310)으로부터 유출된다.
도 4는 반송 유닛(400)을 상부에서 바라본 도면이다. 도 5는 반송 유닛(400)의 샤프트(410)를 측면에서 바라본 도면이다. 도 6은 반송유닛(400)의 일단부를 나타내는 도면이다. 반송유닛(400)은 기판(S)을 제 1 방향(X)으로 반송한다. 반송유닛(400)은 공정 챔버(100, 200, 300) 내에 연속적으로 배치된다. 반송 유닛(400)은 공정 챔버들(100, 200, 300) 간에, 그리고 챔버(100, 200, 300) 내에서 기판(S)을 제1방향(X)으로 이동시킨다. 도 4를 참조하면, 복수의 샤프트들(410), 롤러들(412), 베어링(420), 지지 프레임(430), 플레이트(440), 그리고 구동 샤프트들(450)를 가진다.
샤프트들(410)은 제1방향(X)을 따라 배열된다. 각각의 샤프트(410)는 그 길이 방향이 제2방향(Y)으로 제공된다. 샤프트들(410)은 서로 나란하게 배치된다. 샤프트들(410)은 유입구(12)와 인접한 위치에서부터 유출구(14)와 인접한 위치까지 제공된다. 샤프트(410)는 도전성 재질로 제공된다. 각각의 샤프트(410)에는 그 길이방향을 따라 복수의 롤러들(412)이 고정 결합된다. 샤프트들(410)은 그 중심축을 기준으로 구동 샤프트(450)에 의해 회전된다. 도 4를 참조하면, 샤프트들(410)은 제 1 에어 나이프(322) 및 제 2 에어 나이프(324)와 대응되는 영역에 제거될 수 있다.
롤러(412)는 각각의 샤프트(410)에 복수 개로 제공된다. 반송 롤러(412)는 기판(S)의 저면을 지지한다. 반송 롤러(412)는 그 중심축에 홀이 형성되고, 반송 샤프트(410)는 홀에 끼워진다. 반송 롤러(412)는 샤프트(410)와 함께 회전된다. 롤러(412)는 도전성 재질로 제공된다.
도 5와 같이, 베어링(420)은 내륜(422)과 외륜(424)을 포함한다. 베어링(420)은 샤프트(410)의 양단에 설치된다. 베어링(420)의 외륜(424)은 내륜(422)과 다수개의 볼을 사이에 두고 배치된다. 베어링(420)은 지지 프레임(430)에 의해 지지된다.
지지 프레임(430)은 샤프트(210)의 양단에 설치된다. 지지 프레임(430)은 샤프트(410)들의 양단에 고정 결합된다. 지지 프레임(430)은 그 길이 방향이 제 1 방향(X)으로 제공된다. 지지 프레임(430)은 샤프트(410)들을 지지한다. 도 6을 참조하면, 플레이트(440)는 지지 프레임(430)의 상면에 제공된다. 플레이트(440)는 그 길이 방향이 제 1 방향(X)을 따라 제공된다. 플레이트(440)는 도전성 재질로 제공된다. 일 예로, 플레이트(440)는 스테인리스 재질로 제공될 수 있다. 플레이트(440)는 접지된다. 플레이트(440)는 베어링(420)과 접촉되도록 제공된다. 따라서, 롤러(412) 및 베어링(420)에 유발된 정전기가 플레이트(440)를 통해 제거될 수 있다. 또한, 플레이트(440)는 베어링(420)의 상부에 제공되어, 베어링(420)을 고정시킬 수 있다.
구동 샤프트(450)는 하우징(310) 외부 일측에 제공된다. 구동 샤프트(450)는 복수 개 제공된다. 구동 샤프트(450)는 모터(452), 벨트(454), 풀리(456)를 가진다. 모터(452)는 구동 샤프트(450)들을 회전 구동시킨다. 각 구동 샤프트(450)들은 모터의 구동력을 전달받아 동일 방향으로 회전된다. 풀리(456)들은 구동 샤프트(450)들의 일단에 각각 설치되고, 이들 사이에는 벨트(454)들이 걸쳐진다. 예컨대, 벨트는 일체형으로 이루어질 수 있다. 구동 샤프트(450)들의 일단에는 구동 마그네틱판(460)이 설치된다. 구동 마그네틱판(460)은 하우징(310)의 측벽을 통해서 종동 마그네틱판(470)과 마주보도록 배치된다. 구동 마그네틱판(460)의 회전에 의해 종동 마그네틱판(470)이 회전된다. 즉, 모터(452)에 의한 회전운동이 벨트(454)를 통해서 구동 샤프트(450)들로 전달되고, 구동 마그네틱판(460)이 회전된다. 구동 마그네틱판(460)의 자석들(미도시됨)과 종동 마그네틱판(470)의 자석(미도시됨)들이 자성에 의해 끌어 당기고, 그것에 의해 종동 마그네틱판(470)이 샤프트(410)와 함께 회전한다. 그로 인해, 롤러(412)들에 의해 지지된 기판(S)이 이송되게 된다.
도 7 은 기판 처리 장치의 다른 실시예를 보여준다. 도 2의 기판 처리 장치는 제 1 에어나이프(322) 및 제 2 에어나이프(324)를 갖는 것으로 나타내었으나, 이와 달리 도 7과 같이 제 1 에어나이프(322)만 제공될 수 있다. 선택적으로, 에어나이프는 셋 이상의 복수 개로 제공될 수 있다. 또한, 기판 처리 장치는 이오나이저를 추가적으로 포함할 수 있다. 이오나이저는 기판(S) 상면에 발생하는 정전기를 제거할 수 있다.
상술한 예들에서는 기판(S)에 대한 건조 공정의 반송 유닛을 제어하는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 공정의 종류와 공정 챔버의 수는 상이할 수 있다. 또한, 이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 수정, 치환 및 변형이 가능하므로 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 설명된 실시예들은 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 제 1 챔버 200 : 제 2 챔버
300 : 제 3 챔버 310 : 하우징
400 : 반송 유닛 322 : 제 1 에어 나이프
324 : 제 2 에어 나이프 410 : 샤프트
412 : 롤러 420 : 베어링
430 : 지지 프레임 440 : 플레이트
450 : 구동 샤프트

Claims (10)

  1. 기판을 제 1 방향으로 반송시키는 반송 유닛에 있어서,
    상기 제 1 방향을 따라 나란히 배치되고 회전 가능한 복수의 샤프트들;
    각각의 상기 샤프트의 외면에 상기 샤프트와 함께 회전되도록 제공되며 상기 기판과 접촉하는 복수의 롤러들;
    상기 샤프트들의 양단에 고정결합되고, 상부에서 바라볼 때 상기 제 1 방향을 따라 제공되고, 상기 샤프트들을 지지하는 지지 프레임;
    상기 지지 프레임 내에 위치하고, 상기 샤프트에 접촉하도록 상기 샤프트 주위에 배치되는 베어링; 그리고
    상기 베어링과 접촉되도록 제공되고 접지된 플레이트;를 포함하되,
    상기 롤러, 상기 베어링, 그리고 상기 플레이트는 도전성 재질로 제공되고,
    상기 플레이트는 상기 지지 프레임의 상면에 제공되어 상기 베어링을 상기 지지 프레임에 고정시키는 반송 유닛.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트는 그 길이 방향이 상기 제 1 방향으로 제공되는, 반송 유닛.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트는 스테인리스 재질로 제공되는, 반송 유닛.
  5. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판에 케미컬 공정을 수행하는 제 1 챔버;
    상기 제 1 챔버의 하류에 위치하고, 상기 기판에 세척 공정을 수행하는 제 2 챔버; 그리고
    상기 제 2 챔버의 하류에 위치하고, 상기 기판에 건조 공정을 수행하는 제 3 챔버를 포함하되,
    상기 제 3 챔버는,
    하우징;
    상기 기판 상에 액을 공급하는 액 공급 유닛;
    상기 기판을 제 1 방향을 따라 반송시키는 반송 유닛;을 포함하되,
    상기 반송 유닛은,
    상기 제 1 방향을 따라 나란히 배치되고 회전 가능한 복수의 샤프트들;
    각각의 상기 샤프트의 외면에 상기 샤프트와 함께 회전되도록 제공되며 상기 기판과 접촉하는 복수의 롤러들;
    상기 샤프트들의 양단에 고정결합되고, 상부에서 바라볼 때 상기 제 1 방향을 따라 제공되고, 상기 샤프트들을 지지하는 지지 프레임;
    상기 지지 프레임 내에 위치하고, 상기 샤프트에 접촉하도록 상기 샤프트 주위에 배치되는 베어링; 그리고
    상기 베어링과 접촉되도록 제공되고 접지된 플레이트;를 포함하되,
    상기 롤러, 상기 베어링, 그리고 상기 플레이트는 도전성 재질로 제공되고,
    상기 지지 프레임의 상면에 제공되어 상기 베어링을 상기 지지 프레임에 고정시키는 기판 처리 장치.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 플레이트는 그 길이 방향이 상기 제 1 방향으로 제공되는, 기판 처리 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 플레이트는 스테인리스 재질로 제공되는, 기판 처리 장치.
  9. 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 공급 유닛은,
    상기 기판 상으로 에어를 공급하는 에어 나이프;를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  10. 제 5 항 및 제 7항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는 이오나이저;를 더 포함하는, 기판 처리 장치.

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