KR102359531B1 - Apparatus for treating substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 베이스, 상기 베이스의 상부에 제공되며, 상기 베이스와 조합되어 내부에 처리 공간을 형성하는 커버, 그리고 상기 커버를 상하 방향을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되, 상기 구동 유닛은 상기 커버가 안착되는 아암, 상기 아암을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시키는 실린더 부재, 그리고 상기 아암과 상기 커버 간에 간격을 고정시키는 고정 부재를 포함한다. 이에 따라 아암과 커버는 서로 간에 지속적으로 밀착된 상태로 유지되며, 아암과 커버가 서로 부딪쳐 파티클이 발생되는 것을 방지할 수 있다.The present invention provides an apparatus for processing a substrate. A substrate processing apparatus includes a base, a cover provided on the base and combined with the base to form a processing space therein, and a driving unit for moving the cover in a vertical direction, wherein the driving unit includes the cover and an arm to be seated, a cylinder member for moving the arm to an elevating position and a lowering position, and a fixing member for fixing a gap between the arm and the cover. Accordingly, the arm and the cover are continuously maintained in close contact with each other, and it is possible to prevent the arm and the cover from colliding with each other and generating particles.
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for processing a substrate.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 사진, 식각, 증착, 이온주입, 그리고 세정 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이 중 사진공정은 패턴을 형성하기 위해 공정으로 반도체 소자의 고집적화를 이루는데 중요한 역할을 수행한다.In order to manufacture a semiconductor device, various processes such as photography, etching, deposition, ion implantation, and cleaning are performed. Among them, the photo process plays an important role in achieving high integration of semiconductor devices as a process for forming patterns.
사진공정은 크게 도포공정, 노광공정, 그리고 현상공정으로 이루어지며, 노광공정이 진행되기 전후 단계에는 베이크 공정을 수행한다. 베이크 공정은 기판을 열 처리하는 과정으로, 지지 플레이트에 놓인 기판을 가열 및 냉각 처리하는 공정이다. The photo process consists of a coating process, an exposure process, and a developing process, and a baking process is performed before and after the exposure process. The bake process is a process of heat-treating a substrate, and is a process of heating and cooling a substrate placed on a support plate.
도 1 및 도 2는 일반적인 열 처리 장치의 커버가 승강 이동되는 과정을 보여주는 단면도이다. 도 1 및 도2를 참조하면, 열 처리 장치는 베이스(2), 커버(4), 그리고 구동 유닛(6)을 포함한다. 베이스(2)는 내부에 상부가 개방된 처리 공간을 가지며, 그 처리 공간에는 기판이 위치된다. 커버(4)는 처리 공간이 개폐되도록 베이스(2)에 장착 및 탈착된다. 커버(4)는 구동 유닛(6)에 의해 승강 이동되고, 베이스(2)에 안착되어 처리 공간을 차단할 수 있다. 커버(4)를 승강 이동시키는 구동 유닛(6)은 아암(7) 및 실린더 유닛(8)을 포함한다. 아암(7)은 커버(4)를 지지하고, 실린더 유닛(8)은 아암(7)을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시킨다. 여기서 승강 위치는 커버(4)와 베이스(2)가 서로 탈착되는 위치이고, 하강 위치는 커버(4)가 베이스(2)에 안착되는 위치이다. 하강 위치의 아암(7)은 커버(4)가 베이스(2)에 안착된 상태에서 더 하강 이동된다. 하강 위치에 위치된 아암(7)은 커버(4)와 이격되게 위치된다. 이는 커버(4)를 베이스(2)에 최대한 밀착시키기 위함이다.1 and 2 are cross-sectional views illustrating a process in which a cover of a general heat treatment apparatus is moved up and down. 1 and 2 , the heat treatment apparatus includes a
그러나 아암(7)은 하강 위치에서 승강 위치로 이동하기 위해 승강 이동되고, 베이스(2)에 안착된 커버(4)가 아암(7)에 지지된다. 이때 아암(7)과 커버(4)이 서로 부딪치면서 마찰이 발생되고 파티클이 발생된다. 이 같은 파티클은 처리 공간에 유입될 수 있으며, 이는 기판 및 주변 장치를 오염시킬 수 있고, 이는 공정 불량을 야기시킨다.However, the
본 발명은 커버를 승강 및 하강 이동시키는 과정에서 아암과 커버 간에 마찰로 인해 발생되는 파티클을 방지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a device capable of preventing particles generated due to friction between an arm and a cover in the process of moving the cover up and down.
본 발명의 실시예는 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 베이스, 상기 베이스의 상부에 제공되며, 상기 베이스와 조합되어 내부에 처리 공간을 형성하는 커버, 그리고 상기 커버를 상하 방향을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되, 상기 구동 유닛은 상기 커버가 안착되는 아암, 상기 아암을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시키는 실린더 부재, 그리고 상기 아암과 상기 커버 간에 간격을 고정시키는 고정 부재를 포함한다. An embodiment of the present invention provides an apparatus for processing a substrate. A substrate processing apparatus includes a base, a cover provided on the base and combined with the base to form a processing space therein, and a driving unit for moving the cover in a vertical direction, wherein the driving unit includes the cover and an arm to be seated, a cylinder member for moving the arm to an elevating position and a lowering position, and a fixing member for fixing a gap between the arm and the cover.
상기 고정 부재는 상기 커버에 제공되는 상부 자성 부재 및 상기 아암에 제공되는 하부 자성 부재를 포함하되, 상기 커버 및 상기 아암은 상기 상부 자성 부재의 자력과 상기 하부 자성 부재의 자력에 의해 서로 밀착될 수 있다. 상기 실린더 부재는 상부가 개방되는 하우징, 상기 하우징 내에서 상기 하우징 내로 유입 및 유출되는 유체에 의해 상하 이동되는 하부 플레이트, 상기 하부 플레이트로부터 위로 연장되며, 상기 하우징의 외부로 돌출되는 하부 로드, 상기 하부 로드로부터 위로 연장되며, 상기 하부 로드보다 작은 직경을 가지는 상부 로드, 그리고 상기 상부 로드로부터 연장되며, 상기 상부 로드보다 큰 직경을 가지는 상부 플레이트를 가지고, 상기 아암은 상기 상부 로드가 삽입되는 홀이 형성되고, 상기 홀은 상기 상부 로드보다 크고, 상기 하부 로드 및 상기 상부 플레이트보다 작은 직경으로 제공되며, 상기 상부 로드가 삽입되는 상기 아암의 두께는 상기 상부 플레이트와 상기 하부 로드 간의 간격보다 작게 제공될 수 있다. 상기 아암은 상기 승강 위치 및 상기 하강 위치에 따라 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 로드 간의 상대 위치가 변경될 수 있다. 상기 하강 위치에는 상기 상부 로드가 삽입되는 상기 아암이 상기 하부 로드와 이격되게 위치될 수 있다. 상기 베이스 내에서 기판을 지지하는 지지 플레이트 및 상기 지지 플레이트에 지지된 기판을 열 처리하는 열 처리 부재를 더 포함할 수 있다. The fixing member may include an upper magnetic member provided to the cover and a lower magnetic member provided to the arm, wherein the cover and the arm may be in close contact with each other by a magnetic force of the upper magnetic member and a magnetic force of the lower magnetic member have. The cylinder member includes a housing having an open upper portion, a lower plate moving up and down by fluid flowing into and out of the housing within the housing, a lower rod extending upward from the lower plate and protruding out of the housing, and the lower portion. an upper rod extending upward from the rod and having a smaller diameter than the lower rod, and an upper plate extending from the upper rod and having a larger diameter than the upper rod, wherein the arm has a hole into which the upper rod is inserted The hole may be provided with a larger diameter than the upper rod and smaller diameters than the lower rod and the upper plate, and the thickness of the arm into which the upper rod is inserted is smaller than the gap between the upper plate and the lower rod. have. In the arm, a relative position between the upper plate and the lower rod may be changed according to the lifting position and the lowering position. In the lowered position, the arm into which the upper rod is inserted may be spaced apart from the lower rod. It may further include a support plate for supporting the substrate in the base and a heat treatment member for heat-treating the substrate supported on the support plate.
본 발명의 실시예에 의하면, 커버에 제공되는 상부 자성 부재와 아암에 제공되는 하부 자성 부재는 서로 간에 발생되는 자력에 의해 커버와 아암을 밀착시킨다. 이에 따라 아암과 커버는 서로 간에 지속적으로 밀착된 상태로 유지되며, 아암과 커버가 서로 부딪쳐 파티클이 발생되는 것을 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the upper magnetic member provided on the cover and the lower magnetic member provided on the arm bring the cover and the arm into close contact with each other by magnetic force generated therebetween. Accordingly, the arm and the cover are continuously maintained in close contact with each other, and it is possible to prevent the arm and the cover from colliding with each other and generating particles.
도 1 및 도2는 일반적인 열 처리 장치의 커버가 승강 이동되는 과정을 보여주는 단면도이다.
도 3은 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 3의 기판 처리 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 3의 기판 처리 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 3의 기판 처리 설비를 C-C 방향에서 바라본 도면이다.
도 7은 도 3의 가열 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 6의 가열 플레이트에 제공된 열 처리 부재를 보여주는 수평 단면도이다.
도 9는 도 6의 커버를 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 7의 구동 유닛의 아암을 보여주는 사시도이다.
도 11 및 도 12는 도 6의 커버가 승강 이동되는 과정을 보여주는 단면도이다.1 and 2 are cross-sectional views illustrating a process in which a cover of a general heat treatment apparatus is moved up and down.
3 is a view of the substrate processing facility as viewed from above.
FIG. 4 is a view of the substrate processing facility of FIG. 3 as viewed from a direction AA.
FIG. 5 is a view of the substrate processing facility of FIG. 3 as viewed from a direction BB.
6 is a view of the substrate processing facility of FIG. 3 viewed from the CC direction.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the heating unit of FIG. 3 .
FIG. 8 is a horizontal cross-sectional view showing a heat treatment member provided on the heating plate of FIG. 6 ;
9 is a perspective view illustrating a cover of FIG. 6 ;
Fig. 10 is a perspective view showing an arm of the drive unit of Fig. 7;
11 and 12 are cross-sectional views illustrating a process in which the cover of FIG. 6 is moved up and down.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes of elements in the drawings are exaggerated to emphasize a clearer description.
본 실시예는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 포토리소그래피 공정을 수행하는데 사용될 수 있다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.This embodiment may be used to perform a photolithography process on a substrate such as a semiconductor wafer or a flat panel display panel. Hereinafter, a case in which a wafer is used as a substrate will be described as an example.
도 3 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3은 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이고, 도 4은 도 3의 기판 처리 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 5는 도 3의 기판 처리 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이고, 도 6은 도 3의 기판 처리 설비를 C-C 방향에서 바라본 도면이다. 3 to 12 are diagrams schematically illustrating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention. 3 is a view of the substrate processing facility viewed from the top, FIG. 4 is a view of the substrate processing facility of FIG. 3 viewed from the AA direction, FIG. 5 is a view of the substrate processing facility of FIG. 3 viewed from the BB direction, and FIG. 6 is It is a view looking at the substrate processing facility of FIG. 3 in the CC direction.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)을 포함한다. 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)은 순차적으로 일 방향으로 일렬로 배치된다. 3 to 6 , the
이하, 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)이 배치된 방향을 제 1 방향(12)이라 칭하고, 상부에서 바라볼 때 제 1 방향(12)과 수직한 방향을 제 2 방향(14)이라 칭하고, 제 1 방향(12) 및 제 2 방향(14)과 각각 수직한 방향을 제 3 방향(16)이라 칭한다. Hereinafter, the
기판(W)은 카세트(20) 내에 수납된 상태로 이동된다. 이때 카세트(20)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 예컨대, 카세트(20)로는 전방에 도어를 가지는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다. The substrate W is moved while being accommodated in the
이하에서는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the
로드 포트(100)는 기판들(W)이 수납된 카세트(20)가 놓여지는 재치대(120)를 가진다. 재치대(120)는 복수개가 제공되며, 재치대들(200)은 제 2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 4개의 재치대(120)가 제공되었다. The
인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)의 재치대(120)에 놓인 카세트(20)와 제 1 버퍼 모듈(300) 간에 기판(W)을 이송한다. 인덱스 모듈(200)은 프레임(210), 인덱스 로봇(220), 그리고 가이드 레일(230)을 가진다. 프레임(210)은 대체로 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 로드 포트(100)와 제 1 버퍼 모듈(300) 사이에 배치된다. 인덱스 모듈(200)의 프레임(210)은 후술하는 제 1 버퍼 모듈(300)의 프레임(310)보다 낮은 높이로 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(220)과 가이드 레일(230)은 프레임(210) 내에 배치된다. 인덱스 로봇(220)은 기판(W)을 직접 핸들링하는 핸드(221)가 제 1 방향(12), 제 2 방향(14), 제 3 방향(16)으로 이동 가능하고 회전될 수 있도록 4축 구동이 가능한 구조를 가진다. 인덱스 로봇(220)은 핸드(221), 아암(222), 지지대(223), 그리고 받침대(224)를 가진다. 핸드(221)는 아암(222)에 고정 설치된다. 아암(222)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 지지대(223)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 아암(222)은 지지대(223)를 따라 이동 가능하도록 지지대(223)에 결합된다. 지지대(223)는 받침대(224)에 고정결합된다. 가이드 레일(230)은 그 길이 방향이 제 2 방향(14)을 따라 배치되도록 제공된다. 받침대(224)는 가이드 레일(230)을 따라 직선 이동 가능하도록 가이드 레일(230)에 결합된다. 또한, 도시되지는 않았지만, 프레임(210)에는 카세트(20)의 도어를 개폐하는 도어 오프너가 더 제공된다.The
제 1 버퍼 모듈(300)은 프레임(310), 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)을 가진다. 프레임(310)은 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 인덱스 모듈(200)과 도포 및 현상 모듈(400) 사이에 배치된다. 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)은 프레임(310) 내에 위치된다. 냉각 챔버(350), 제 2 버퍼(330), 그리고 제 1 버퍼(320)는 순차적으로 아래에서부터 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 제 1 버퍼(320)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 도포 모듈(401)과 대응되는 높이에 위치되고, 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 현상 모듈(402)과 대응되는 높이에 위치된다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼(320)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 위치된다. The
제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330)는 각각 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 제 2 버퍼(330)는 하우징(331)과 복수의 지지대들(332)을 가진다. 지지대들(332)은 하우징(331) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(332)에는 하나의 기판(W)이 놓인다. 하우징(331)은 인덱스 로봇(220), 제 1 버퍼 로봇(360), 그리고 후술하는 현상 모듈(402)의 현상부 로봇(482)이 하우징(331) 내 지지대(332)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향, 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향, 그리고 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제 1 버퍼(320)는 제 2 버퍼(330)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제 1 버퍼(320)의 하우징(321)에는 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향 및 후술하는 도포 모듈(401)에 위치된 도포부 로봇(432)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수와 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 동일하거나 상이할 수 있다. 일 예에 의하면, 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수보다 많을 수 있다. The
제 1 버퍼 로봇(360)은 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330) 간에 기판(W)을 이송시킨다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 핸드(361), 아암(362), 그리고 지지대(363)를 가진다. 핸드(361)는 아암(362)에 고정 설치된다. 아암(362)은 신축 가능한 구조로 제공되어, 핸드(361)가 제 2 방향(14)을 따라 이동 가능하도록 한다. 아암(362)은 지지대(363)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(363)에 결합된다. 지지대(363)는 제 2 버퍼(330)에 대응되는 위치부터 제 1 버퍼(320)에 대응되는 위치까지 연장된 길이를 가진다. 지지대(363)는 이보다 위 또는 아래 방향으로 더 길게 제공될 수 있다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 단순히 핸드(361)가 제 2 방향(14) 및 제 3 방향(16)을 따른 2축 구동만 되도록 제공될 수 있다. The
냉각 챔버(350)는 각각 기판(W)을 냉각한다. 냉각 챔버(350)는 하우징(351)과 냉각 플레이트(352)를 가진다. 냉각 플레이트(352)는 기판(W)이 놓이는 상면 및 기판(W)을 냉각하는 냉각 수단(353)을 가진다. 냉각 수단(353)으로는 냉각수에 의한 냉각이나 열전 소자를 이용한 냉각 등 다양한 방식이 사용될 수 있다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 기판(W)을 냉각 플레이트(352) 상에 위치시키는 리프트 핀 어셈블리(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 하우징(351)은 인덱스 로봇(220) 및 후술하는 현상 모듈(402)에 제공된 현상부 로봇(482)이 냉각 플레이트(352)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향 및 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 상술한 개구를 개폐하는 도어들(도시되지 않음)이 제공될 수 있다. The cooling
도포 및 현상 모듈(400)은 노광 공정 전에 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정 및 노광 공정 후에 기판(W)을 현상하는 공정을 수행한다. 도포 및 현상 모듈(400)은 대체로 직육면체의 형상을 가진다. 도포 및 현상 모듈(400)은 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)을 가진다. 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 도포 모듈(401)은 현상 모듈(402)의 상부에 위치된다.The coating and developing
도포 모듈(401)은 기판(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 기판(W)에 대해 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 도포 모듈(401)은 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)를 가진다. 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 레지스트 도포 챔버(410)와 베이크 챔버(420)는 반송 챔버(430)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 레지스트 도포 챔버(410)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 레지스트 도포 챔버(410)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(420)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(420)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(420)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.The
반송 챔버(430)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(430) 내에는 도포부 로봇(432)과 가이드 레일(433)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 도포부 로봇(432)은 베이크 챔버들(420), 레지스트 도포 챔버들(400), 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320), 그리고 후술하는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(520) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(433)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(433)은 도포부 로봇(432)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 도포부 로봇(432)은 핸드(434), 아암(435), 지지대(436), 그리고 받침대(437)를 가진다. 핸드(434)는 아암(435)에 고정 설치된다. 아암(435)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(434)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(436)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(435)은 지지대(436)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(436)에 결합된다. 지지대(436)는 받침대(437)에 고정 결합되고, 받침대(437)는 가이드 레일(433)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(433)에 결합된다.The
레지스트 도포 챔버들(410)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 레지스트 도포 챔버(410)에서 사용되는 포토 레지스트의 종류는 서로 상이할 수 있다. 일 예로서 포토 레지스트로는 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포한다. 레지스트 도포 챔버(410)는 하우징(411), 지지 플레이트(412), 그리고 노즐(413)을 가진다. 하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(412)는 하우징(411) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(412)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(413)은 지지 플레이트(412)에 놓인 기판(W) 상으로 포토 레지스트를 공급한다. 노즐(413)은 원형의 관 형상을 가지고, 기판(W)의 중심으로 포토 레지스트를 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(413)은 기판(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(413)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 추가적으로 레지스트 도포 챔버(410)에는 포토 레지스트가 도포된 기판(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(414)이 더 제공될 수 있다. The resist
베이크 챔버(420)는 기판(W)을 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(420)은 포토 레지스트를 도포하기 전에 기판(W)을 소정의 온도로 가열하여 기판(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 포토레지스트를 기판(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 기판(W)을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. The
베이크 챔버(420)는 냉각 플레이트(422) 및 가열 유닛(421)을 포함한다. 냉각 플레이트(422)는 가열 유닛(421)에 의해 가열 처리된 기판(W)을 냉각 처리한다. 냉각 플레이트(422)는 원형의 판 형상으로 제공된다. 냉각 플레이트(422)의 내부에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단이 제공된다. 예컨대, 냉각 플레이트(422)는 가열된 기판(W)을 상온으로 냉각시킬 수 있다.The
가열 유닛(421)은 기판(W)을 가열 처리한다. 가열 유닛(421)은 기판(W)을 가열 처리하는 기판 처리 장치(800)로 제공된다. 도 7은 도 3의 가열 유닛을 보여주는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 기판 처리 장치(800)는 베이스(810), 가열 플레이트(820), 열 처리 부재(830), 커버(840), 구동 유닛(860), 그리고 고정 부재(882)를 포함한다. The
베이스(810)는 냉각 플레이트(422)의 일측에 위치된다. 베이스(810)는 내부에 기판(W)의 가열 처리하는 처리 공간을 제공한다. 베이스(810)는 상부가 개방된 원통 형상을 가지도록 제공된다. 가열 플레이트(820)는 베이스(810)의 처리 공간에 위치된다. 가열 플레이트(820)는 원형의 판 형상으로 제공된다. 가열 플레이트(820)는 기판이 지지되는 지지 플레이트로 제공된다. 가열 플레이트(820)의 상면은 기판(W)이 놓이는 지지 영역으로 제공된다. 가열 플레이트(820)의 상면에는 복수 개의 핀 홀(822)들이 형성된다. 각각의 핀 홀들(822)은 가열 플레이트(820)의 원주방향을 따라 이격되게 위치된다. 핀 홀들(822)은 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치된다. 핀 홀들(822) 각각에는 리프트핀(미도시)이 제공된다. 리프트핀(미도시)은 상하 방향으로 이동하도록 제공된다. 예컨대, 핀 홀들(822)은 3 개로 제공될 수 있다. The
열 처리 부재(830)는 가열 플레이트(820)에 놓인 기판(W)을 기설정 온도로 가열한다. 도 8은 도 7의 가열 플레이트에 제공된 열 처리 부재를 보여주는 수평 단면도이다. 도 8을 참조하면, 열 처리 부재(830)는 복수 개의 히터(830)를 포함한다. 각각의 히터(830)는 가열 플레이트(820)의 내부에 위치된다. 각각의 히터(830)는 동일 평면 상에 위치된다. 각각의 히터(830)는 가열 플레이트(820)의 서로 상이한 영역을 가열한다. 각 히터(830)에 대응되는 가열 플레이트(820)의 영역들은 히팅존들로 제공된다. 예컨대 히팅존들은 15개 일 수 있다. 예컨대, 히터(830)는 열전 소자 또는 열선일 수 있다.The
커버(840)는 베이스(810)의 처리 공간을 개폐한다. 도 9는 도 7의 커버(840)를 보여주는 사시도이다. 도 9를 참조하면, 커버(840)는 바디(842) 및 지지 프레임(850)을 포함한다. 바디(842)는 원판 형상을 가지도록 제공된다. 바디(842)는 베이스(810)와 대응되거나 이보다 큰 직경을 가지도록 제공된다. 바디(842)는 베이스(810)에 장착 및 탈착 가능하도록 제공된다. 바디(842)는 베이스(810)의 상단에 안착되어 처리 공간을 차단할 수 있다. 바디(842)에는 배기홀이 형성된다. 배기홀은 바디(842)의 중심축과 대응되게 형성된다. 처리 공간의 분위기 및 처리 공간에서 발생된 파티클은 배기홀을 통해 외부로 배기된다. The
지지 프레임(850)은 바디(842)가 구동 유닛(860)에 안착되도록 바디(842)에 결합된다. 지지 프레임(850)은 제1지지대(852), 제2지지대(854), 그리고 연결대(856)를 가진다. 제1지지대(852)는 바디(842)의 일측단에 결합된다. 제1지지대(852)는 바디(842)의 일측단으로부터 길게 연장된다. 제2지지대(854)는 바디(842)의 타측단에 결합된다. 제2지지대(854)는 바디(842)의 타측단으로부터 길게 연장된다. 제2지지대(854)와 제1지지대(852)는 서로 평행한 길이 방향을 가지도록 제공된다. 제2지지대(854)는 바디(842)의 중심축을 중심으로 좌우 대칭되는 형상을 가지도록 제공된다. 따라서 제2지지대(854)는 제1지지대(852)와 동일 높이에 위치된다. 연결대(856)는 제1지지대(852)와 제2지지대(854)를 서로 서로 연결한다. 상부에서 바라볼 때 연결대(856)는 제1지지대(852) 및 제2지지대(854) 각각에 대해 수직한 길이 방향을 가진다. 따라서 상부에서 바라볼 때 서로 조합된 제1지지대(852), 제2지지대(854), 그리고 연결대(856)는 'ㄷ' 자 형상을 가지도록 제공된다. The
다시 도 7을 참조하면, 구동 유닛(860)는 커버(840)를 승강 이동시킨다. 구동 유닛(860)는 커버(840)를 차단 위치 및 개방 위치로 이동시킨다. 여기서 차단 위치는 베이스(810)의 처리 공간(812)이 외부로부터 차단되도록 커버(840)가 베이스(810)의 상단에 안착되는 위치이다. 개방 위치는 베이스(810)의 처리 공간이 외부와 통하도록 커버(840)가 베이스(810)로부터 이격되는 위치이다. 따라서 개방 위치에 위치된 커버(840)는 차단 위치에 위치된 커버(840)보다 높게 위치된다. 구동 유닛(860)은 아암(862), 실린더 부재(866), 그리고 고정 부재(882)를 포함한다. 아암(862)은 복수 개로 제공된다. 아암(862)은 지지대와 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 일 예에 의하면, 아암(862)은 2 개일 수 있다. 아암(862)은 바 형상을 가지도록 제공된다. 아암(862)은 지지대(852,854)와 평행한 길이 방향을 가진다. 아암(862)의 상면은 지지대가 안착되는 영역으로 제공된다. 지지대가 안착되지 않는 아암(862)의 영역에는 상하 방향을 향하는 홀(864)이 형성된다. 홀에는 실린더 부재(866)가 삽입되어 아암(862)과 실린더 부재(866)가 결합된다.Referring back to FIG. 7 , the driving
실린더 부재(866)는 아암(862)을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시킨다. 여기서 승강 위치는 커버(840)가 개방 위치에 위치되도록 아암(862)을 승강 이동시키는 위치이고, 하강 위치는 커버(840)가 베이스(810)에 차단 위치에 위치되도록 아암(862)을 하강 이동시키는 위치이다. 따라서 아암(862)에 안착된 커버(840)는 아암(862)의 위치에 따라 개방 위치 또는 차단 위치로 이동된다. The
실린더 부재(866)는 하우징(870), 하부 플레이트(872), 하부 로드(874), 상부 로드(876), 그리고 상부 플레이트(878)를 포함한다. 하우징(870)은 내부에 유체가 유출입 가능한 공간을 가진다. 하우징(870)에는 유입구 및 유출구가 형성된다. 유입구는 유체가 하우징(870)의 내부에 유입되는 개구이고, 유출구는 하우징(870)의 내부에 제공된 유체가 외부로 배출되는 개구로 제공된다. 예컨대, 유체는 에어일 수 있다.The
하부 플레이트(872), 하부 로드(874), 상부 로드(876), 그리고 상부 플레이트(878)는 일체로 제공될 수 있다. 하부 플레이트(872), 하부 로드(874), 상부 로드(876), 그리고 상부 플레이트(878)는 아래에서 위를 향하는 방향을 따라 순차적으로 위치된다. 하부 플레이트(872)는 하우징(870)의 내부 공간에 위치된다. 하부 플레이트(872)는 하우징(870) 내에 유출입되는 유체에 의해 상하 이동된다. 하부 로드(874)는 하부 플레이트(872)로부터 위로 연장된다. 하부 로드(874)는 그 길이방향이 상하 방향을 향하도록 제공된다. 하부 로드(874)의 일부는 하우징(870)으로부터 돌출되게 위치된다. 하부 로드(874)는 아암(862)의 홀(864)에 비해 큰 직경을 가지도록 제공된다. 상부 로드(876)는 하부 로드(874)로부터 위로 연장된다. 상부 로드(876)는 그 길이 방향이 상하 방향을 향하도록 제공된다. 상부 로드(876)는 아암(862)의 홀(864)을 관통하도록 제공된다. 상부 로드(876)는 하부 로드(874)에 비해 작은 직경을 가지도록 제공된다. 상부 플레이트(878)는 상부 로드(876)의 상단으로부터 연장되게 제공된다. 상부 플레이트(878)는 상부 로드(876) 및 아암(862)의 홀(864)에 비해 큰 직경을 가지도록 제공된다. The
고정 부재(882)는 아암(862)과 커버(840) 간의 간격이 고정시킨다. 고정 부재(882)는 자력을 통해 커버(840)와 아암(862)을 서로 밀착시킨다. 고정 부재(882)는 상부 자성 부재(882) 및 하부 자성 부재(884)를 포함한다. 상부 자성 부재(882)는 커버(840)에 제공되고, 하부 자성 부재(884)는 아암(862)에 제공된다. 상부 자성 부재(882)와 하부 자성 부재(884)는 서로 대향되게 위치된다. 예컨대, 상부 자성 부재(882)는 지지 프레임(850)의 하단에 인접하게 위치되고, 하부 자성 부재(884)는 지지 프레임(850)이 안착되는 아암(862)의 상면에 인접하게 위치될 수 있다. 상부 자성 부재(882) 및 하부 자성 부재(884)는 서로 간에 인력이 발생할 수 있다. 이에 따라 커버(840)와 아암(862)은 지속적으로 밀착된 상태를 유지하며, 아암(862)은 승강 위치 및 하강 위치에 따라 상부 플레이트(878) 및 하부 로드(874) 간의 상대 위치가 변경된다.The fixing
다음은 상술한 구동 유닛(860)을 이용하여 커버(840)을 개방 위치 및 차단 위치로 이동시키는 과정을 설명한다. 도 11 및 도 12는 도 6의 커버가 승강 이동되는 과정을 보여주는 단면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 가열 플레이트(820)에 기판이 놓이면, 승강 위치에 위치된 아암(862)은 하강 위치로 이동된다. 아암(862)에 안착된 커버(840)는 아암(862)에 의해 개방 위치에서 차단 위치로 이동된다. 커버(840)는 베이스(810)의 상단에 안착되고, 아암(862)이 커버(840)를 지지하는 힘은 제거된다. 그러나 아암(862) 및 지지 프레임(850) 각각에 제공된 자성 부재에 의해 아암(862)과 커버(840)는 서로 밀착된 상태를 유지한다. 처리 공간이 외부로부터 밀폐되면, 기판은 히터(830)에 의해 가열 처리되어 베이크 공정이 진행된다. 베이크 공정이 완료되면, 아암(862)은 하강 위치에서 승강 위치로 이동된다. 커버(840)는 아암(862)에 의해 차단 위치에서 개방 위치로 이동된다. Next, a process of moving the
본 실시예에는 하강 위치에 위치된 아암(862)은 하부 로드(874)에 접촉된 상태를 유지하고, 승강 위치에 위치된 아암(862)은 상부 플레이트(878)에 접촉된 상태를 유지한다. 이와 동시에 아암(862)은 커버(840)와 항상 밀착된 상태를 유지한다. 아암(862)이 하강 위치로 이동되어 커버(840)가 베이스(810)에 안착된 상태에는 아암(862)과 커버(840)가 서로 밀착된다. 이에 따라 따라서 하강 위치에서 승강 위치로 이동 시 아암(862)과 커버(840)가 서로 부딪쳐 파티클이 발생되는 것을 방지할 수 있다.In this embodiment, the
다시 도 2 내지 도 5를 참조하면, 현상 모듈(402)은 기판(W) 상에 패턴을 얻기 위해 현상액을 공급하여 포토 레지스트의 일부를 제거하는 현상 공정, 및 현상 공정 전후에 기판(W)에 대해 수행되는 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 현상모듈(402)은 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)를 가진다. 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 현상 챔버(460)와 베이크 챔버(470)는 반송 챔버(480)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 현상 챔버(460)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 현상 챔버(460)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(470)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(470)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(470)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.Referring back to FIGS. 2 to 5 , the developing
반송 챔버(480)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(480) 내에는 현상부 로봇(482)과 가이드 레일(483)이 위치된다. 반송 챔버(480)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 현상부 로봇(482)은 베이크 챔버들(470), 현상 챔버들(460), 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350), 그리고 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(483)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(483)은 현상부 로봇(482)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 현상부 로봇(482)은 핸드(484), 아암(485), 지지대(486), 그리고 받침대(487)를 가진다. 핸드(484)는 아암(485)에 고정 설치된다. 아암(485)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(484)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(486)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(485)은 지지대(486)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(486)에 결합된다. 지지대(486)는 받침대(487)에 고정 결합된다. 받침대(487)는 가이드 레일(483)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(483)에 결합된다.The
현상 챔버들(460)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 현상 챔버(460)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 상이할 수 있다. 현상 챔버(460)는 기판(W) 상의 포토 레지스트 중 광이 조사된 영역을 제거한다. 이때, 보호막 중 광이 조사된 영역도 같이 제거된다. 선택적으로 사용되는 포토 레지스트의 종류에 따라 포토 레지스트 및 보호막의 영역들 중 광이 조사되지 않은 영역만이 제거될 수 있다. The
현상 챔버(460)는 하우징(461), 지지 플레이트(462), 그리고 노즐(463)을 가진다. 하우징(461)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(462)는 하우징(461) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(462)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(463)은 지지 플레이트(462)에 놓인 기판(W) 상으로 현상액을 공급한다. 노즐(463)은 원형의 관 형상을 가지고, 기판(W)의 중심으로 현상액 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(463)은 기판(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(463)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 현상 챔버(460)에는 추가적으로 현상액이 공급된 기판(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(464)이 더 제공될 수 있다. The developing
현상모듈(402)의 베이크 챔버(470)는 기판(W)을 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(470)은 현상 공정이 수행되기 전에 기판(W)을 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 기판(W)을 가열하는 하드 베이크 공정 및 각각의 베이크 공정 이후에 가열된 기판(W)을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(470)는 냉각 플레이트(471) 또는 가열 플레이트(472)를 가진다. 냉각 플레이트(471)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(473)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(472)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(474)이 제공된다. 냉각 플레이트(471)와 가열 플레이트(472)는 하나의 베이크 챔버(470) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(470)들 중 일부는 냉각 플레이트(471)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(472)만을 구비할 수 있다. 현상 모듈(402)의 베이크 챔버(470)는 도포 모듈(401)의 베이크 챔버와 동일한 구성을 가지므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The
제 2 버퍼 모듈(500)은 도포 및 현상 모듈(400)과 노광 전후 처리 모듈(600) 사이에 기판(W)이 운반되는 통로로서 제공된다. 또한, 제 2 버퍼 모듈(500)은 기판(W)에 대해 냉각 공정이나 에지 노광 공정 등과 같은 소정의 공정을 수행한다. 제 2 버퍼 모듈(500)은 프레임(510), 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 제 2 냉각 챔버(540), 에지 노광 챔버(550), 그리고 제 2 버퍼 로봇(560)을 가진다. 프레임(510)은 직육면체의 형상을 가진다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 제 2 냉각 챔버(540), 에지 노광 챔버(550), 그리고 제 2 버퍼 로봇(560)은 프레임(510) 내에 위치된다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 에지 노광 챔버(550)는 도포 모듈(401)에 대응하는 높이에 배치된다. 제 2 냉각 챔버(540)는 현상 모듈(402)에 대응하는 높이에 배치된다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 제 2 냉각 챔버(540)는 순차적으로 제 3 방향(16)을 따라 일렬로 배치된다. 상부에서 바라볼 때 버퍼(520)은 도포 모듈(401)의 반송 챔버(430)와 제 1 방향(12)을 따라 배치된다. 에지 노광 챔버(550)는 버퍼(520) 또는 제 1 냉각 챔버(530)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 배치된다. The
제 2 버퍼 로봇(560)은 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 에지 노광 챔버(550) 간에 기판(W)을 운반한다. 제 2 버퍼 로봇(560)은 에지 노광 챔버(550)와 버퍼(520) 사이에 위치된다. 제 2 버퍼 로봇(560)은 제 1 버퍼 로봇(360)과 유사한 구조로 제공될 수 있다. 제 1 냉각 챔버(530)와 에지 노광 챔버(550)는 도포 모듈(401)에서 공정이 수행된 기판들(W)에 대해 후속 공정을 수행한다. 제 1 냉각 챔버(530)는 도포 모듈(401)에서 공정이 수행된 기판(W)을 냉각한다. 제 1 냉각 챔버(530)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 냉각 챔버(350)과 유사한 구조를 가진다. 에지 노광 챔버(550)는 제 1 냉각 챔버(530)에서 냉각 공정이 수행된 기판들(W)에 대해 그 가장자리를 노광한다. 버퍼(520)는 에지 노광 챔버(550)에서 공정이 수행된 기판(W)들이 후술하는 전처리 모듈(601)로 운반되기 전에 기판(W)을 일시적으로 보관한다. 제 2 냉각 챔버(540)는 후술하는 후처리 모듈(602)에서 공정이 수행된 기판들(W)이 현상 모듈(402)로 운반되기 전에 기판들(W)을 냉각한다. 제 2 버퍼 모듈(500)은 현상 모듈(402)와 대응되는 높이에 추가된 버퍼를 더 가질 수 있다. 이 경우, 후처리 모듈(602)에서 공정이 수행된 기판들(W)은 추가된 버퍼에 일시적으로 보관된 후 현상 모듈(402)로 운반될 수 있다.The
노광 전후 처리 모듈(600)은, 노광 장치(900)가 액침 노광 공정을 수행하는 경우, 액침 노광시에 기판(W)에 도포된 포토레지스트 막을 보호하는 보호막을 도포하는 공정을 처리할 수 있다. 또한, 노광 전후 처리 모듈(600)은 노광 이후에 기판(W)을 세정하는 공정을 수행할 수 있다. 또한, 화학증폭형 레지스트를 사용하여 도포 공정이 수행된 경우, 노광 전후 처리 모듈(600)은 노광 후 베이크 공정을 처리할 수 있다. When the
노광 전후 처리 모듈(600)은 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)을 가진다. 전처리 모듈(601)은 노광 공정 수행 전에 기판(W)을 처리하는 공정을 수행하고, 후처리 모듈(602)은 노광 공정 이후에 기판(W)을 처리하는 공정을 수행한다. 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 전처리 모듈(601)은 후처리 모듈(602)의 상부에 위치된다. 전처리 모듈(601)은 도포 모듈(401)과 동일한 높이로 제공된다. 후처리 모듈(602)은 현상 모듈(402)과 동일한 높이로 제공된다. 전처리 모듈(601)은 보호막 도포 챔버(610), 베이크 챔버(620), 그리고 반송 챔버(630)를 가진다. 보호막 도포 챔버(610), 반송 챔버(630), 그리고 베이크 챔버(620)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 보호막 도포 챔버(610)와 베이크 챔버(620)는 반송 챔버(630)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 보호막 도포 챔버(610)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 선택적으로 보호막 도포 챔버(610)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 베이크 챔버(620)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 선택적으로 베이크 챔버(620)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. The
반송 챔버(630)는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(530)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(630) 내에는 전처리 로봇(632)이 위치된다. 반송 챔버(630)는 대체로 정사각 또는 직사각의 형상을 가진다. 전처리 로봇(632)은 보호막 도포 챔버들(610), 베이크 챔버들(620), 제 2 버퍼 모듈(500)의 버퍼(520), 그리고 후술하는 인터페이스 모듈(700)의 제 1 버퍼(720) 간에 기판(W)을 이송한다. 전처리 로봇(632)은 핸드(633), 아암(634), 그리고 지지대(635)를 가진다. 핸드(633)는 아암(634)에 고정 설치된다. 아암(634)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 아암(634)은 지지대(635)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(635)에 결합된다. The
보호막 도포 챔버(610)는 액침 노광 시에 레지스트 막을 보호하는 보호막을 기판(W) 상에 도포한다. 보호막 도포 챔버(610)는 하우징(611), 지지 플레이트(612), 그리고 노즐(613)을 가진다. 하우징(611)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(612)는 하우징(611) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(612)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(613)은 지지 플레이트(612)에 놓인 기판(W) 상으로 보호막 형성을 위한 보호액을 공급한다. 노즐(613)은 원형의 관 형상을 가지고, 기판(W)의 중심으로 보호액을 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(613)은 기판(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(613)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 이 경우, 지지 플레이트(612)는 고정된 상태로 제공될 수 있다. 보호액은 발포성 재료를 포함한다. 보호액은 포토 레지스터 및 물과의 친화력이 낮은 재료가 사용될 수 있다. 예컨대, 보호액은 불소계의 용제를 포함할 수 있다. 보호막 도포 챔버(610)는 지지 플레이트(612)에 놓인 기판(W)을 회전시키면서 기판(W)의 중심 영역으로 보호액을 공급한다. The passivation
베이크 챔버(620)는 보호막이 도포된 기판(W)을 열처리한다. 베이크 챔버(620)는 냉각 플레이트(621) 또는 가열 플레이트(622)를 가진다. 냉각 플레이트(621)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(623)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(622)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(624)이 제공된다. 가열 플레이트(622)와 냉각 플레이트(621)는 하나의 베이크 챔버(620) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버들(620) 중 일부는 가열 플레이트(622) 만을 구비하고, 다른 일부는 냉각 플레이트(621) 만을 구비할 수 있다. The
후처리 모듈(602)은 세정 챔버(660), 노광 후 베이크 챔버(670), 그리고 반송 챔버(680)를 가진다. 세정 챔버(660), 반송 챔버(680), 그리고 노광 후 베이크 챔버(670)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 세정 챔버(660)와 노광 후 베이크 챔버(670)는 반송 챔버(680)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 세정 챔버(660)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치될 수 있다. 선택적으로 세정 챔버(660)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치될 수 있다. 선택적으로 노광 후 베이크 챔버(670)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. The
반송 챔버(680)는 상부에서 바라볼 때 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(680)는 대체로 정사각 또는 직사각의 형상을 가진다. 반송 챔버(680) 내에는 후처리 로봇(682)이 위치된다. 후처리 로봇(682)은 세정 챔버들(660), 노광 후 베이크 챔버들(670), 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540), 그리고 후술하는 인터페이스 모듈(700)의 제 2 버퍼(730) 간에 기판(W)을 운반한다. 후처리 모듈(602)에 제공된 후처리 로봇(682)은 전처리 모듈(601)에 제공된 전처리 로봇(632)과 동일한 구조로 제공될 수 있다. The
세정 챔버(660)는 노광 공정 이후에 기판(W)을 세정한다. 세정 챔버(660)는 하우징(661), 지지 플레이트(662), 그리고 노즐(663)을 가진다. 하우징(661)는 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(662)는 하우징(661) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(662)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(663)은 지지 플레이트(662)에 놓인 기판(W) 상으로 세정액을 공급한다. 세정액으로는 탈이온수와 같은 물이 사용될 수 있다. 세정 챔버(660)는 지지 플레이트(662)에 놓인 기판(W)을 회전시키면서 기판(W)의 중심 영역으로 세정액을 공급한다. 선택적으로 기판(W)이 회전되는 동안 노즐(663)은 기판(W)의 중심 영역에서 가장자리 영역까지 직선 이동 또는 회전 이동할 수 있다. The
노광 후 베이크 챔버(670)는 원자외선을 이용하여 노광 공정이 수행된 기판(W)을 가열한다. 노광 후 베이크 공정은 기판(W)을 가열하여 노광에 의해 포토 레지스트에 생성된 산(acid)을 증폭시켜 포토 레지스트의 성질 변화를 완성시킨다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 가열 플레이트(672)를 가진다. 가열 플레이트(672)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(674)이 제공된다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 그 내부에 냉각 플레이트(671)를 더 구비할 수 있다. 냉각 플레이트(671)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(673)이 제공된다. 또한, 선택적으로 냉각 플레이트(671)만을 가진 베이크 챔버가 더 제공될 수 있다. After exposure, the
상술한 바와 같이 노광 전후 처리 모듈(600)에서 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)은 서로 간에 완전히 분리되도록 제공된다. 또한, 전처리 모듈(601)의 반송 챔버(630)와 후처리 모듈(602)의 반송 챔버(680)는 동일한 크기로 제공되어, 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다. 또한, 보호막 도포 챔버(610)와 세정 챔버(660)는 서로 동일한 크기로 제공되어 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다. 또한, 베이크 챔버(620)와 노광 후 베이크 챔버(670)는 동일한 크기로 제공되어, 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다.As described above, in the
인터페이스 모듈(700)은 노광 전후 처리 모듈(600), 및 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 이송한다. 인터페이스 모듈(700)은 프레임(710), 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)를 가진다. 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)은 프레임(710) 내에 위치된다. 제 1 버퍼(720)와 제 2 버퍼(730)는 서로 간에 일정거리 이격되며, 서로 적층되도록 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 제 2 버퍼(730)보다 높게 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)과 대응되는 높이에 위치되고, 제 2 버퍼(730)는 후처리 모듈(602)에 대응되는 높이에 배치된다. 상부에서 바라볼 때 제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)의 반송 챔버(630)와 제 1 방향(12)을 따라 일렬로 배치되고, 제 2 버퍼(730)는 후처리 모듈(602)의 반송 챔버(630)와 제 1 방향(12)을 따라 일렬로 배치되게 위치된다. The
인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720) 및 제 2 버퍼(730)와 제 2 방향(14)으로 이격되게 위치된다. 인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 운반한다. 인터페이스 로봇(740)은 제 2 버퍼 로봇(560)과 대체로 유사한 구조를 가진다.The
제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)에서 공정이 수행된 기판(W)들이 노광 장치(900)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 그리고 제 2 버퍼(730)는 노광 장치(900)에서 공정이 완료된 기판(W)들이 후처리 모듈(602)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 제 1 버퍼(720)는 하우징(721)과 복수의 지지대들(722)을 가진다. 지지대들(722)은 하우징(721) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(722)에는 하나의 기판(W)이 놓인다. 하우징(721)은 인터페이스 로봇(740) 및 전처리 로봇(632)이 하우징(721) 내로 지지대(722)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향 및 전처리 로봇(632)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제 2 버퍼(730)는 제 1 버퍼(720)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제 2 버퍼(730)의 하우징(4531)에는 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향 및 후처리 로봇(682)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 인터페이스 모듈에는 기판에 대해 소정의 공정을 수행하는 챔버의 제공 없이 상술한 바와 같이 버퍼들 및 로봇만 제공될 수 있다.The
810: 베이스 840: 커버
860: 구동 유닛 862: 아암
864: 홀 866: 실린더 부재
870: 하우징 872: 하부 플레이트
874: 하부 로드 876: 상부 로드
878: 상부 플레이트 880: 고정 부재810: base 840: cover
860: drive unit 862: arm
864: hole 866: cylinder member
870: housing 872: lower plate
874: lower rod 876: upper rod
878: upper plate 880: fixing member
Claims (6)
상기 베이스의 상부에 제공되며, 상기 베이스와 조합되어 내부에 처리 공간을 형성하는 커버와;
상기 커버를 상하 방향을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되,
상기 구동 유닛은,
상기 커버가 안착되는 아암과;
상기 아암을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시키는 실린더 부재와;
상기 아암과 상기 커버 간에 간격을 고정시키는 고정 부재를 포함하고,
상기 고정 부재는,
상기 커버에 제공되는 상부 자성 부재와;
상기 아암에 제공되는 하부 자성 부재를 포함하는 기판 처리 장치.base;
a cover provided on the base and combined with the base to form a processing space therein;
Including a driving unit for moving the cover in the vertical direction,
The drive unit is
an arm on which the cover is seated;
a cylinder member for moving the arm to an elevating position and a lowering position;
a fixing member for fixing a gap between the arm and the cover;
The fixing member is
an upper magnetic member provided on the cover;
and a lower magnetic member provided on the arm.
상기 커버 및 상기 아암은 상기 상부 자성 부재의 자력과 상기 하부 자성 부재의 자력에 의해 서로 밀착되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The cover and the arm are in close contact with each other by the magnetic force of the upper magnetic member and the magnetic force of the lower magnetic member.
상기 실린더 부재는,
상부가 개방되는 하우징과;
상기 하우징 내에서 상기 하우징 내로 유입 및 유출되는 유체에 의해 상하 이동되는 하부 플레이트와;
상기 하부 플레이트로부터 위로 연장되며, 상기 하우징의 외부로 돌출되는 하부 로드와;
상기 하부 로드로부터 위로 연장되며, 상기 하부 로드보다 작은 직경을 가지는 상부 로드와;
상기 상부 로드로부터 연장되며, 상기 상부 로드보다 큰 직경을 가지는 상부 플레이트를 가지고,
상기 아암은 상기 상부 로드가 삽입되는 홀이 형성되고,
상기 홀은 상기 상부 로드보다 크고, 상기 하부 로드 및 상기 상부 플레이트보다 작은 직경으로 제공되며,
상기 상부 로드가 삽입되는 상기 아암의 두께는 상기 상부 플레이트와 상기 하부 로드 간의 간격보다 작게 제공되는 기판 처리 장치.3. The method of claim 1 or 2,
The cylinder member is
a housing having an open top;
a lower plate moved up and down by the fluid flowing into and out of the housing within the housing;
a lower rod extending upward from the lower plate and protruding to the outside of the housing;
an upper rod extending upwardly from the lower rod and having a smaller diameter than the lower rod;
having an upper plate extending from the upper rod and having a larger diameter than the upper rod;
The arm is formed with a hole into which the upper rod is inserted,
The hole is larger than the upper rod and provided with a diameter smaller than that of the lower rod and the upper plate,
and a thickness of the arm into which the upper rod is inserted is smaller than a gap between the upper plate and the lower rod.
상기 아암은 상기 승강 위치 및 상기 하강 위치에 따라 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 로드 간의 상대 위치가 변경되는 기판 처리 장치.4. The method of claim 3,
In the arm, a relative position between the upper plate and the lower rod is changed according to the lifting position and the lowering position.
상기 하강 위치에는 상기 상부 로드가 삽입되는 상기 아암이 상기 하부 로드와 이격되게 위치되는 기판 처리 장치.5. The method of claim 4,
In the lowered position, the arm into which the upper rod is inserted is positioned to be spaced apart from the lower rod.
상기 베이스 내에서 기판을 지지하는 지지 플레이트와;
상기 지지 플레이트에 지지된 기판을 열 처리하는 열 처리 부재를 더 포함하는 기판 처리 장치.3. The method of claim 1 or 2,
a support plate for supporting a substrate in the base;
The substrate processing apparatus further comprising a thermal processing member for thermally processing the substrate supported by the support plate.
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