KR102319199B1 - 반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 기판을 처리하는 방법은, 상기 기판을 지지 유닛의 지지 플레이트에 상기 기판을 지지시켜 상기 기판의 온도를 조절하는 제1처리 단계와; 상기 기판을 반송하는 핸드의 안착부에 제공되는 온도 조절 플레이트에 상기 기판을 안착시켜 상기 기판의 온도를 조절하는 제2처리 단계를 포함할 수 있다.

Description

반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{A transfer unit, a substrate processing apparatus including the same, and a substrate processing method}
본 발명은 반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 에칭, 그리고 이온 주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 패턴을 형성하기 위해 수행되는 사진 공정은 반도체 소자의 고 집적화를 이루는데 중요한 역할을 수행한다.
사진 공정은 기판 상에 패턴을 형성하기 위해 수행된다. 사진 공정은 도포 공정, 노광 공정, 그리고 현상 공정이 순차적으로 진행되며, 각 공정들은 복수의 기판 처리 단계들을 포함한다. 이러한 기판 처리 단계들은 하나의 처리 단계가 진행된 후 다음 단계의 진행을 위해 기판을 임시 보관하는 과정을 거친다. 기판을 임시 보관하는 과정 중에는, 일반적으로 처리가 완료된 기판이 고온의 상태를 유지하므로, 이를 냉각시키기 위한 기판을 냉각시키는 공정이 수행된다. 따라서, 일반적으로 기판에 대해 사진 공정을 수행하는 기판 처리 장치는 기판을 임시 보관하는 과정 중에 기판을 냉각시키는 냉각 플레이트를 포함한다. 냉각 플레이트 내에는 유체가 흐르는 유로가 형성된다. 그리고 유로에는 냉각 유체가 흐른다. 냉각 유체는 냉각 플레이트의 온도를 조절한다. 냉각 플레이트와 냉각 플레이트에 안착된 기판 사이에는 열 교환이 이루어진다. 이에 기판의 온도는 조절된다. 또한, 냉각 플레이트는 열 전달성이 우수한 금속 소재로 제공된다.
도 1은 일반적인 냉각 플레이트로 냉각되는 기판의 온도 변화를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 냉각되기 전 기판의 온도는 제1온도(TE0)이다. 냉각 플레이트에 안착된 기판은 냉각 플레이트와의 열 교환을 통해 제2온도(TE1)를 거쳐 설정 온도(TE2)에 도달한다. 기판의 온도가 제1온도(TE0)에서 제2온도(TE1)까지 변화되는데 제1시간(0 ~ t1)이 소요된다. 그리고 제2온도(TE1)에서 설정 온도(TE2)까지 변화되는데 제2시간(t1 ~ t2)이 소요 된다. 도 1에서 살펴볼 수 있듯이, 제1시간(0 ~ t1)에서는 단위 시간당 기판의 온도 변화가 크다. 그리고 제2시간(t1 ~ t2)에서는 단위 시간당 기판의 온도 변화가 작다. 냉각 플레이트에 의해 냉각되는 기판의 온도 변화는 냉각 플레이트의 소재에 영향을 받는다. 제1시간(0 ~ t1)에서는 기판과 냉각 플레이트 사이의 열 교환 속도가 빨라 기판의 온도 변화가 급격히 이루어진다. 그러나, 제2시간(t1 ~ t2)에서는 기판과 냉각 플레이트의 열 교환 속도가 줄어든다. 이에 기판의 온도가 제2온도(TE1)에서 설정 온도(TE2)에 도달하는데 많은 시간이 소요된다. 최근 기판에 대한 미세한 처리가 요구되면서 기판에 대한 세밀한 온도 제어가 요구된다. 이에 따라, 기판의 온도를 설정 온도(TE2)까지 도달하는데 더욱 많은 시간이 소요되며, 이는 기판 처리의 효율을 떨어뜨린다.
본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판을 반송하는 도중 기판의 온도를 조절하는 반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판에 대한 미세한 온도 조절을 단시간에 수행할 수 있는 반송 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는, 기판을 지지하는 지지 유닛과; 기판을 반송하는 반송 유닛과; 상기 지지 유닛과 상기 반송 유닛을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 지지 유닛은, 내부에 유로가 형성되는 지지 플레이트와; 상기 유로로 온도 조절 유체를 공급하는 유체 공급 부재를 포함하고, 상기 반송 유닛은, 내측에 안착부를 가지는 핸드와; 상기 안착부에 제공되며, 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 플레이트와; 상기 온도 조절 플레이트를 가열 또는 냉각 시키는 온도 조절기를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 지지 플레이트에 기판을 지지시켜 기판의 온도를 조절하고, 상기 온도 조절 플레이트에 기판을 안착시켜 기판의 온도를 조절하도록 상기 지지 유닛과 상기 반송 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 핸드가 기판을 반송하는 도중 상기 온도 조절 플레이트에 안착된 기판의 온도를 조절하도록 상기 반송 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 플레이트, 그리고 상기 온도 조절 플레이트는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 온도 조절 플레이트에는 열전 소자가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 온도 조절 플레이트는 상기 안착부에 탈착 가능하게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 핸드에는, 상기 온도 조절기와 상기 온도 조절 플레이트를 연결하는 배선 라인과; 상기 배선 라인과 연결되는 제1연결부가 제공되고, 상기 온도 조절 플레이트에는 상기 온도 조절 플레이트가 상기 안착부에 장착되면 상기 제1연결부와 전기적으로 연결되는 제2연결부가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트가 제공되는 인덱스 모듈과; 상기 인덱스 모듈로부터 반송되는 기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하고, 상기 처리 모듈은, 기판을 처리하는 공정 챔버와; 기판을 일시적으로 보관하는 버퍼 챔버와; 상기 공정 챔버, 그리고 상기 버퍼 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 챔버를 포함하고, 상기 지지 유닛은 상기 버퍼 챔버에 제공되고, 상기 반송 유닛은 상기 반송 챔버에 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 기판을 처리하는 방법은, 상기 기판을 지지 유닛의 지지 플레이트에 상기 기판을 지지시켜 상기 기판의 온도를 조절하는 제1처리 단계와; 상기 기판을 반송하는 핸드의 안착부에 제공되는 온도 조절 플레이트에 상기 기판을 안착시켜 상기 기판의 온도를 조절하는 제2처리 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2처리 단계는 상기 핸드가 상기 기판을 반송하는 도중 수행될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 플레이트 내에는 온도 조절 유체가 흐르는 유로가 형성되고, 상기 유로에 흐르는 상기 온도 조절 유체에 의해 상기 지지 플레이트의 온도가 조절될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 반송하는 반송 유닛을 제공한다. 반송 유닛은, 내측에 안착부를 가지는 핸드와; 상기 안착부에 제공되며, 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 플레이트와; 상기 온도 조절 플레이트를 가열 또는 냉각 시키는 온도 조절기를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 온도 조절 플레이트는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 온도 조절 플레이트에는 열전 소자가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 온도 조절 플레이트는 상기 안착부에 탈착 가능하게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 핸드에는, 상기 온도 조절기와 상기 온도 조절 플레이트를 연결하는 배선 라인과; 상기 배선 라인과 연결되는 제1연결부가 제공되고, 상기 온도 조절 플레이트에는 상기 온도 조절 플레이트가 상기 안착부에 장착되면 상기 제1연결부와 전기적으로 연결되는 제2연결부가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판을 반송하는 도중 기판의 온도를 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판에 대한 미세한 온도 조절을 단시간에 수행할 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 1은 일반적인 냉각 플레이트로 냉각되는 기판의 온도 변화를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 5는 도 4의 반송 유닛을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버를 개략적으로 보여주는 평단면도이다.
도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정단면도이다.
도 8은 도 4의 버퍼 챔버를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 8의 지지 유닛, 버퍼 플레이트 및 지지축을 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
도 12는 도 11의 제1처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 13은 도 11의 제2처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법에 의해 기판의 온도가 변화를 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반송 유닛을 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 2는 본 발명의 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이며, 도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20,index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 X축 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 X축 방향(12)과 수직한 방향을 Y축 방향(14)이라 하고, X축 방향(12) 및 Y축 방향(14)에 모두 수직한 방향을 Z축 방향(16)이라 한다.
인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 Y축 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 Y축 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.
용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 Y축 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 3의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 공정 챔버(3200, 3600), 반송 챔버(3400), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 공정 챔버(3200, 3600)는 열 처리 챔버(3200)와 액 처리 챔버(3600)를 포함할 수 있다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액 처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 유닛(3420)이 제공된다. 반송 유닛(3420)은 열처리 챔버(3200), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 유닛(3420)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3421)를 가지며, 핸드(3421)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 유닛(3420)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 5는 도 4의 도 4의 반송 유닛을 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면 반송 유닛(3420)은 핸드(3421), 온도 조절 플레이트(3422), 그리고 온도 조절기(3423)를 포함할 수 있다. 핸드(3421)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 핸드(3421)는 내측에 안착부를 가질 수 있다. 핸드(3421)가 가지는 안착부는 핸드(3421)의 내측에서 안쪽 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
온도 조절 플레이트(3422)는 기판의 온도를 조절할 수 있다. 예컨대, 온도 조절 플레이트(3422)는 기판과의 열 교환을 통해 기판의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 열을 발생시킬 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)가 발생시키는 열은 냉열일 수 있다.
온도 조절 플레이트(3422)는 핸드(3421)의 안착부에 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 상부에서 바라볼 때 원 형상을 가질 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 기판(W)과 유사한 형상을 가질 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)의 직경은 기판(W)의 직경과 같거나 클 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)에는 가이드 홈(H)이 형성될 수 있다. 가이드 홈(H)은 지지 유닛(4000)과 반송 유닛(3420) 사이에 기판(W)의 인수 인계가 이루어 질 때, 온도 조절 플레이트(3422)와 지지 플레이트(4100)에 제공되는 핀이 서로 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 가이드 홈(H)은 온도 조절 플레이트(3422)의 외측 영역에서 중앙 영역을 향하는 방향으로 형성될 수 있다. 가이드 홈(H)은 상부에서 바라볼 때 슬릿 형상을 가질 수 있다. 가이드 홈(H)은 온도 조절 플레이트(3422)에 복수 개 형성될 수 있다. 가이드 홈(H)은 온도 조절 플레이트(3422)에 2개 형성될 수 있다. 가이드 홈(H)들은 상부에서 바라볼 때 서로 길이가 상이할 수 있다.
온도 조절 플레이트(3422)는 열 전도성이 우수한 소재로 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 알루미늄을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 또한, 온도 조절 플레이트(3422)에는 열전 소자가 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)에 제공되는 열전 소자는 펠티어 소자일 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)에 펠티어 소자가 제공되는 경우 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 단시간에 변경할 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)에 펠티어 소자가 제공되는 경우 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 미세하게 조절할 수 있다. 또한, 온도 조절 플레이트(3422)에는 기판(W)과 온도 조절 플레이트(3422)를 일정 거리 이격 시키는 핀(미도시)이 제공될 수 있다.
온도 조절기(3423)는 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절기(3423)는 온도 조절 플레이트(3422)를 가열 또는 냉각 시킬 수 있다. 온도 조절기(3422)는 핸드(3421)가 결합되는 반송 유닛(3420)의 바디(미도시)에 제공될 수 있다. 온도 조절기(3423)는 온도 조절 플레이트(3422)에 제공되는 펠티어 소자를 구동하는 기재일 수 있다. 온도 조절기(3423)는 제어기(6000)와 연결될 수 있다.
온도 조절 플레이트(3422)와 온도 조절기(3423)는 배선 라인(3424)에 의해 연결된다. 배선 라인(3424)의 일단은 온도 조절 플레이트(3422)와 연결될 수 있다. 배선 라인(3424)의 일단은 복수로 분기될 수 있다. 복수로 분기된 배선 라인(3424)의 일단들은 각각 온도 조절 플레이트(3422)에 연결될 수 있다. 복수로 분기된 배선 라인(3424)의 일단들은 온도 조절 플레이트(3422)의 상이한 영역에 연결될 수 있다. 복수로 분기된 배선 라인(3424)의 일단들은 각각 온도 조절 플레이트(3422)의 측면과 연결될 수 있다. 배선 라인(3422)의 타단은 온도 조절기(3423)와 연결될 수 있다. 또한, 배선 라인(3424)은 핸드(3421) 내에 제공될 수 있다.
다시 도 3과 도 4를 참조하면, 열 처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 열 처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열 처리 챔버(3200)들은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버를 개략적으로 보여주는 평단면도이고, 도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정단면도이다. 열처리 챔버(3200)는 처리 용기(3201), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230)을 포함한다.
처리 용기(3201)는 내부 공간(3202)을 가진다. 처리 용기(3201)는 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 처리 용기(3201)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(미도시)가 형성된다. 또한, 반입구를 개폐하도록 도어(미도시)가 제공될 수 있다. 반입구는 선택적으로 개방된 상태로 유지될 수 있다. 반입구는 냉각 유닛(3220)과 인접한 영역에 형성될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 측정 유닛(3240)은 처리 용기(3201)의 내부 공간(3202) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 Y축 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 처리 용기(3201)에는 배기 라인(3210)이 연결될 수 있다. 배기 라인(3210)은 팬 유닛(3250)이 공급하는 가스를 처리 용기(3201)의 외부로 배기할 수 있다. 배기 라인(3210)은 처리 용기(3201)의 하부에 연결될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 배기 라인(3210)은 처리 용기(3201)의 측부 등에 연결될 수 있다.
냉각 유닛(3220)은 냉각 플레이트(3222)를 가진다. 냉각 플레이트(3222)에는 기판(W)이 안착될 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각 플레이트(3222)에는 냉각 부재(미도시)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 부재는 냉각 플레이트(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다. 이에 냉각 플레이트(3222)는 기판(W)을 냉각시킬 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 기판(W)과 대응하는 직경을 가질 수 있다. 냉각 플레이트(3222)의 가장 자리에는 노치가 형성될 수 있다. 노치는 상술한 핸드(A)에 형성된 지지 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치는 핸드(A)에 형성된 지지 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 지지 돌기(3429)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 핸드(A)와 냉각 플레이트(3222)의 상하 위치가 변경하면 핸드(A)와 냉각 플레이트(3222) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 냉각 플레이트(3222)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3224)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3224)은 냉각 플레이트(3222)의 끝단에서 냉각 플레이트(3222)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3224)은 그 길이 방향이 Y축 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3224)들은 X축 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3224)은 냉각 플레이트(3222)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 냉각 플레이트(3222)와 리프트 핀(3236)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
냉각 플레이트(3222)는 지지 부재(3237)에 의해 지지될 수 있다. 지지 부재(3237)는 막대 형상의 제1지지 부재와 제1지지 부재의 중단에 결합되는 제2지지 부재를 포함할 수 있다. 제1지지 부재의 일단과 타단은 구동기(3226)와 결합된다. 구동기(3226)는 가이드 레일(3229) 상에 장착된다. 가이드 레일(3229)은 상부에서 바라볼 때, 그 길이 방향이 Y축 방향(14)이고 처리 용기(3201)의 양측에 제공될 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 가이드 레일(3229)에 장착되는 구동기(3226)에 의해 Y축 방향(14)을 따라 이동할 수 있다.
가열 유닛(3230)은 하우징(3232), 가열 플레이트(3234), 히터(3235), 리프트 핀(3236), 그리고 구동 부재(3238)를 포함할 수 있다. 하우징(3232)은 바디, 그리고 커버를 포함할 수 있다. 바디는 커버의 하부에 배치될 수 있다. 바디는 상부가 개방된 형상을 가질 수 있다. 바디는 상부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 커버는 바디의 상부를 덮을 수 있다. 커버는 하부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 이와 달리 커버는 바디의 상부를 덮는 판 형상을 가질 수도 있다. 바디와 커버는 서로 조합되어 처리 공간(3233)을 형성할 수 있다. 또한, 커버는 커버를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재(3238)와 연결될 수 있다. 이에, 커버는 상하 방향으로 이동하여 처리 공간(3233)을 개폐할 수 있다. 예컨대, 기판(W)이 처리 공간(3233)으로 반입 또는 반입되는 경우 커버는 상승하여, 처리 공간(3233)을 개방할 수 있다. 또한, 기판(W)이 처리 공간(3233)에서 처리되는 경우 커버를 하강하여 처리 공간(3233)을 폐쇄할 수 있다.
가열 플레이트(3234)는 처리 공간(3233)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 가열 플레이트(3234)에는 기판(W)이 안착될 수 있다. 가열 플레이트(3234)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열 플레이트(3234)는 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열 플레이트(3234)에는 히터(3235)가 설치된다. 히터(3235)는 전류가 인가되는 발열 저항체로 제공될 수 있다. 이에 가열 플레이트(3234)는 기판(W)을 가열할 수 있다. 가열 플레이트(3234)에는 Z축 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3236)들이 제공된다. 리프트 핀(3236)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열 플레이트(3234) 상에 내려놓거나 가열 플레이트(3234)로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3236)은 3개가 제공될 수 있다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버(3800)는 기판(W)을 일시적으로 보관할 수 있다. 버퍼 챔버들(3800) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼들(3802)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버들(3802, 3804) 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼들(3804)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼들(3802) 및 후단 버퍼들(3804) 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 유닛(3420)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 유닛(3420) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.
도 8은 도 4의 버퍼 챔버를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 8을 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 하우징(3810), 버퍼 플레이트(3820), 그리고 지지 유닛(4000)을 포함할 수 있다.
하우징(3810)은 내부에 공간을 가진다. 하우징(3810)의 내부 공간은 기판이 일시적으로 보관되는 공간으로 기능한다. 하우징(3810)은 대체로 직육면체 형상을 가진다. 하우징(3810)은 양 측부가 개방된다. 일 예로 하우징(3810)은 개방된 양측부는 서로 대향되게 위치되며, 이 중 하나는 인덱스 모듈(20)을 향하도록 제공된다. 하우징(3810)의 개방된 양측부는 기판(W)이 출입하는 입구로 기능한다.
하우징(3810)의 내부에는 받침대(3812)가 제공된다. 받침대(3810)는 직사각의 판으로 제공될 수 있다. 받침대(3812)는 복수 개가 제공될 수 있다. 각각의 받침대(3812)는 상하 방향으로 서로 이격되게 위치한다. 이에 따라 하우징(3812)의 내부 공간은 상하 방향으로 구획된다. 일 예로 받침대(3812)는 3 개가 제공된다. 선택적으로 받침대(513)는 2 개 이하 또는 4 개 이상으로 제공될 수 있다.
도 9는 도 8의 지지 유닛, 버퍼 플레이트 및 지지축을 보여주는 사시도이다. 도 9를 참조하면, 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 구획된 하우징(3810)의 내부 공간에 각각 위치된다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 상하 방향을 따라 서로 이격되게 위치될 수 있다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 위에서 아래를 향하는 방향을 따라 순차적으로 배치된다. 일 예에 의하면, 지지 유닛(4000)은 복수 개로 제공되며, 버퍼 플레이트(3820) 및 복수의 지지 유닛(4000)은 순차적으로 배치될 수 있다. 선택적으로 버퍼 플레이트(3820)는 복수 개로 제공될 수 있다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 각각 원형의 판 형상을 가질 수 있다.
복수 개의 지지 유닛(4000)은 받침대(3812)와 버퍼 플레이트(3820) 사이에 배치된다. 복수 개의 지지 유닛(4000)은 상하 방향을 따라 서로 이격되게 위치된다. 복수 개의 지지 플레이트(4000)는 서로 인접하도록 적층된다. 지지 유닛(4000)의 상부에는 기판(W)이 안착될 수 있다.
지지축(3850)은 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)을 지지한다. 지지축(3850)은 복수 개의 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)를 포함할 수 있다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 서로 적층되게 배치된다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 직육면체 형상의 블록으로 제공된다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 각각 하나의 지지 유닛(4000)을 지지한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지 유닛을 보여주는 평면도이다. 도 10을 참조하면, 지지 유닛(4000)은 지지 플레이트(4100), 감압 부재(4200), 유체 공급 부재(4300), 플랜저(4400), 핀(4500)을 포함할 수 있다.
지지 플레이트(4100)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 지지 플레이트(4100)는 외주부에 노치(Notch)가 형성될 수 있다. 노치는 복수 개가 형성될 수 있다. 또한, 지지 플레이트(4100)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
지지 플레이트(4100)에는 감압 유로(4110)가 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 지지 플레이트(4100) 내부에 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 상부에서 바라볼 때 지지 플레이트(4100)의 중심 영역과 가장자리 영역 사이에 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 상부에서 바라볼 때 일단이 감압 부재(4200)와 연결되고, 타단은 복수 개로 분기될 수 있다. 복수 개로 분기된 감압 유로(4110)는 각각 지지 플레이트(4100)의 중심을 기준으로 동심원을 그리도록 지지 플레이트(4100) 내에 형성될 수 있다. 또한, 복수 개로 분기된 감압 유로(4110)는 서로 연통할 수 있다.
감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)에 감압을 제공할 수 있다. 감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)의 일단에 연결될 수 있다. 감압 부재(4200)는 펌프일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)에 감압을 제공할 수 있는 공지의 장치로 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 감압 부재(4200)는 제어기(6000)와 연결될 수 있다.
지지 플레이트(4100)에는 열 전달 유로(4160)가 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 지지 플레이트(4100) 내부에 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 상부에서 바라볼 때 지지 플레이트(4100)의 중심 영역, 중간 영역, 그리고 가장자리 영역 사이에 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 온도 조절 부재(4300)와 연결될 수 있다.
유체 공급 부재(4300)는 지지 플레이트(4100)의 온도를 조절할 수 있다. 유체 공급 부재(4300)는 지지 플레이트(4100)에 형성된 열 전달 유로(4160)로 온도 조절 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 부재(4300)는 유체 공급원(4310), 유체 공급 라인(4312), 그리고 배출 라인(4314)을 포함할 수 있다. 유체 공급원(4310)은 온도 조절 유체를 저장할 수 있다. 온도 조절 유체는 냉각 유체일 수 있다. 온도 조절 유체는 항온수일 수 있다. 유체 공급원(4310)은 유체 공급 라인(4312)과 연결될 수 있다. 유체 공급원(4310)은 유체 공급 라인(4312)에 냉각 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 라인(4312)은 열 전달 유로(4160)의 일단에 연결될 수 있다. 배출 라인(4314)은 열 전달 유로(4160)의 타단에 연결될 수 있다. 즉, 유체 공급원(4310)이 온도 조절 유체를 공급하면 유체 공급 라인(4312)을 통해 열 전달 유로(4160)에 전달되고, 열 전달 유로(4160)에 온도 조절 유체가 흐르게 된다. 이에 지지 플레이트(4100)의 온도가 조절된다. 예컨대 지지 플레이트(4100)의 온도가 낮아진다. 열 전달 유로(4160)에 흐르는 온도 조절 유체는 배출 라인(4312)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 또한, 유체 공급 부재(4300)는 제어기(6000)와 연결될 수 있다. 예컨대, 유체 공급원(4310)은 제어기(6000)와 연결될 수 있다.
또한, 지지 플레이트(4100)에는 플랜저(4400), 그리고 핀(4500)이 제공될 수 있다. 플랜저(4400), 그리고 핀(4500)은 기판(W)을 지지할 수 있다. 플랜저(4400)는 감압 유로(4110)가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동될 수 있다. 핀(4500)은 높이가 고정될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1)를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 대하여 설명한다. 또한, 제어기(6000)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(1)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(6000)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 반송 유닛(3420), 그리고 지지 유닛(4000)을 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 플로우 차트이고, 도 12는 도 11의 제1처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이고, 도 13은 도 11의 제2처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다. 도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법은 제1처리 단계(S10), 그리고 제2처리 단계(S20)를 포함할 수 있다. 제1처리 단계(S10)와 제2처리 단계(S20)는 순차적으로 수행될 수 있다. 예컨대, 제1처리 단계(S10)가 수행된 이후 제2처리 단계(S20)가 수행될 수 있다.
제1처리 단계(S10)에는 기판(W)을 지지 유닛(4000)의 지지 플레이트(4100)에 지지시킬 수 있다. 제1처리 단계(S10)에는 지지 플레이트(4100)가 전달하는 열에 의해 기판(W)의 온도를 조절할 수 있다. 제1처리 단계(S10)에서 지지 플레이트(4100)가 전달하는 열은 냉열일 수 있다. 제1처리 단계(S10)에는 열 전달 유로(4160)에 흐르는 온도 조절 유체가 지지 플레이트(4100)의 온도를 조절할 수 있다. 지지 플레이트(4100)는 기판(W)으로 열을 전달하여 기판(W)의 온도를 조절할 수 있다.
제2처리 단계(S20)에는 온도 조절 플레이트(3422)에 기판(W)을 안착시킬 수 있다. 제2처리 단계(S20)에는 온도 조절 플레이트(3422)에 기판(W)을 안착시킬 수 있다. 또한, 제2처리 단계(S20)에는 온도 조절 플레이트(3422)가 전달하는 열에 의해 기판(W)의 온도를 조절할 수 있다. 제2처리 단계(S20)에서 온도 조절 플레이트(3422)가 전달하는 열은 냉열일 수 있다. 제2처리 단계(S20)에는 온도 조절기(3423)가 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 온도 조절 플레이트(3422)에 지지된 기판(W)으로 열을 전달하여 기판(W)의 온도를 조절할 수 있다. 또한, 제2처리 단계(S20)는 핸드(3421)가 기판(W)을 반송하는 도중 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법에 의해 기판의 온도가 변화를 보여주는 도면이다. 도 14를 참조하면, 제1처리 단계(S10)는 제1시간(0 ~ T10)동안 수행될 수 있다. 제2처리 단계(S20)는 제2시간(T10 ~ T20)동안 수행될 수 있다. 기판 처리 단계가 수행되기 전 기판(W)의 온도는 제1온도(TE00)일 수 있다. 기판(W)의 온도는 제1처리 단계(S10)와 제2처리 단계(S20)를 거치면서 제1온도(TE00)에서 제2온도(TE10)를 거쳐 설정 온도(TE20)에 도달할 수 있다. 제1처리 단계(S10)는 지지 유닛(4000)에 기판(W)이 지지되고, 기판(W)과 지지 플레이트(4100) 사이의 열 교환을 통해 기판(W)이 냉각될 수 있다. 제1처리 단계(S10)가 완료되면, 기판(W)은 핸드(3421)에 제공되는 온도 조절 플레이트(3422)에 안착될 수 있다. 그리고 핸드(3421)가 기판(W)을 반송하는 도중 제2처리 단계(S20)가 수행될 수 있다. 제2처리 단계(S20)에서는 기판(W)과 온도 조절 플레이트(3422) 사이의 열 교환을 통해 기판(W)이 냉각될 수 있다.
일반적으로는 기판(W)이 냉각 플레이트에 안착되고, 기판과 냉각 플레이트 사이의 열 교환을 통해 기판(W)의 온도가 조절된다. 이 경우 제1시간(0 ~ T10)에서 기판(W)의 온도 변화는 빠르게 이루어진다. 그러나, 제2시간(T10 ~ T20)에서는 기판(W)과 냉각 플레이트 사이의 열 교환 속도가 낮아져 기판(W)의 온도 변화가 느리게 이루어진다. 이는 기판(W) 처리 효율을 떨어뜨린다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 제2시간(T10 ~ T20) 동안 기판(W)의 온도 조절은 핸드(3421)에 제공되는 온도 조절 플레이트(3422)에 의해 수행된다. 제2온도(TE10)에서 설정 온도(TE20)까지 도달되도록 기판(W)을 냉각하는 처리는 핸드(3421)가 기판(W)을 반송하는 도중 수행된다. 이에 기판(W)의 온도를 설정 온도(TE20)까지 도달시키기 위해 지지 플레이트(4100)에 기판(W)을 안착시켜야 하는 시간을 최소화 할 수 있다. 따라서, 기판(W) 처리 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 온도 조절 플레이트(3422)에는 열전 소자가 제공된다. 열전 소자는 펠티어 소자일 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)에 제공되는 펠티어 소자는 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 단시간에 변경할 수 있다. 또한, 온도 조절 플레이트(3422)에 제공되는 펠티어 소자는 온도 조절 플레이트(3422)의 온도를 미세하게 조절할 수 있다. 즉, 기판(W)에 대한 미세한 온도 조절이 요구되는 제2처리 단계(S20)를 온도 조절 플레이트(3422)를 통해 수행함으로써 기판(W)의 미세 온도 조절을 더욱 빠르게 수행할 수 있다.
또한, 버퍼 챔버(3800)는 기판(W)을 일시적으로 보관한다. 그리고 버퍼 챔버(3800)의 공간은 한정적이다. 또한, 버퍼 챔버(3800)의 구조를 변경하게 되면 기판 처리 장치(1)의 전체 구조를 변경시켜야 한다. 펠티어 소자를 구동하기 위해서는 구동 장치의 공간을 확보해야 한다. 즉, 버퍼 챔버(3800)에 제공되는 지지 유닛(4000)에 펠티어 소자를 적용하기 위해서는 버퍼 챔버(3800)의 구조를 변경해야 한다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 펠티어 소자를 구동시키기 위한 온도 조절기(3423)는 반송 유닛에 제공된다. 또한, 온도 조절기(3423)와 온도 조절 플레이트(3422)를 연결하는 배선 라인(3424)은 핸드(3421) 내에 제공된다. 이에, 펠티어 소자가 적용된 플레이트를 이용하기 위해 버퍼 챔버(3800)의 구조 변경이 요구되지 않는다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 온도 조절기(3423)와 배선 라인(3424)이 반송 유닛(3420)에 제공되어 장치의 공간 활용을 극대화할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 반송 유닛을 보여주는 도면이다. 도 15를 참조하면, 온도 조절 플레이트(3422)는 핸드(3421)에 탈착 가능하게 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 핸드(3421)가 가지는 안착부에 탈착 가능하게 제공될 수 있다. 또한, 핸드(3421)에는 제1연결부(3425)가 제공될 수 있다. 제1연결부(3425)는 배선 라인(3424)과 연결될 수 있다. 제1연결부(3425)는 복수로 제공될 수 있다. 또한, 온도 조절 플레이트(3422)에는 제2연결부(3426)가 제공될 수 있다. 제2연결부(3426)는 온도 조절 플레이트(3422)의 측면에 제공될 수 있다. 제2연결부(3426)는 복수로 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 제2연결부(3426) 각각은 온도 조절 플레이트(3422)의 원주 방향을 따라 서로 이격되어 제공될 수 있다. 제2연결부(3426) 각각은 제1연결부(3425) 각각에 대응하는 위치에 제공될 수 있다. 즉, 온도 조절 플레이트(3422)가 핸드(3421)의 안착부에 장착되면 제1연결부(3425)와 제2연결부(3426)는 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 기판을 처리하는데 있어 온도 조절 플레이트(3422)가 필요하지 않은 경우, 온도 조절 플레이트(3422)를 손쉽게 제거할 수 있다. 또한, 온도 조절 플레이트(3422)의 수리가 요구되는 경우, 온도 조절 플레이트(3422)를 손쉽게 교체할 수 있다.
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 다만, 현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다.
인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.
인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.
인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼들(4400)은 서로 적층되게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.
반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 인터페이스 로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
상술한 예에서는 온도 조절 플레이트(3422)가 반송 유닛(3420)에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 온도 조절 플레이트(3422)는 기판(W)을 반송하는 기재들에 제공될 수 있다. 일 예로, 온도 조절 플레이트(3422)는 인덱스 로봇(2200)에 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)는 인덱스 로봇(2200)이 가지는 핸드(2220)에 제공될 수 있다. 온도 조절 플레이트(3422)가 인덱스 로봇(2200)에 제공되는 경우에도 상술한 기판 처리 방법은 동일 또는 유사하게 수행될 수 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.
지지 유닛 : 4000
지지 플레이트 : 4100
반송 유닛 : 3420
핸드 : 3421
온도 조절 플레이트 : 3422
가이드 홀 : H
온도 조절기 : 3423
배선 라인 : 3424
제1연결부 : 3425
제2연결부 : 3426
제어기 : 6000
제1처리 단계 : S10
제2처리 단계 : S20

Claims (15)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판을 지지하는 지지 유닛과;
    기판을 반송하는 반송 유닛과;
    상기 지지 유닛과 상기 반송 유닛을 제어하는 제어기를 포함하고,
    상기 지지 유닛은,
    내부에 유로가 형성되는 지지 플레이트와;
    상기 유로로 온도 조절 유체를 공급하는 유체 공급 부재를 포함하고,
    상기 반송 유닛은,
    내측에 안착부를 가지는 핸드와;
    상기 안착부에 제공되며, 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 플레이트와;
    상기 온도 조절 플레이트를 냉각 시키는 온도 조절기를 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 기판을 설정 온도까지 냉각시키도록 상기 지지 유닛 및 상기 반송 유닛을 제어하되,
    상기 지지 플레이트에 기판을 지지시켜 1차적으로 기판의 온도를 상기 설정 온도보다 높은 온도까지 냉각하도록 상기 지지 유닛을 제어하고,
    상기 온도 조절 플레이트에 기판을 안착시켜 상기 기판을 반송하는 도중에 2차적으로 기판의 온도를 상기 설정 온도까지 냉각하도록 상기 반송 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지 플레이트, 그리고 상기 온도 조절 플레이트는 금속을 포함하는 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도 조절 플레이트에는 열전 소자가 제공되는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도 조절 플레이트는 상기 안착부에 탈착 가능하게 제공되는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 핸드에는,
    상기 온도 조절기와 상기 온도 조절 플레이트를 연결하는 배선 라인과;
    상기 배선 라인과 연결되는 제1연결부가 제공되고,
    상기 온도 조절 플레이트에는 상기 온도 조절 플레이트가 상기 안착부에 장착되면 상기 제1연결부와 전기적으로 연결되는 제2연결부가 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항, 그리고 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    기판이 수납된 용기가 놓이는 로드 포트가 제공되는 인덱스 모듈과;
    상기 인덱스 모듈로부터 반송되는 기판을 처리하는 처리 모듈을 포함하고,
    상기 처리 모듈은,
    기판을 처리하는 공정 챔버와;
    기판을 일시적으로 보관하는 버퍼 챔버와;
    상기 공정 챔버, 그리고 상기 버퍼 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 챔버를 포함하고,
    상기 지지 유닛은 상기 버퍼 챔버에 제공되고,
    상기 반송 유닛은 상기 반송 챔버에 제공되는 기판 처리 장치.
  8. 기판을 설정 온도까지 냉각하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 기판을 지지 유닛의 지지 플레이트에 상기 기판을 지지시켜 상기 기판의 온도를 상기 설정 온도보다 높은 온도까지 냉각하는 제1처리 단계와;
    상기 기판을 반송하는 핸드의 안착부에 제공되는 온도 조절 플레이트에 상기 기판을 안착시켜 상기 기판을 반송하는 도중에 상기 기판의 온도를 상기 설정 온도까지 냉각하는 제2처리 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 지지 플레이트 내에는 온도 조절 유체가 흐르는 유로가 형성되고,
    상기 유로에 흐르는 상기 온도 조절 유체에 의해 상기 지지 플레이트의 온도가 조절되는 기판 처리 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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