KR102432533B1 - Apparatus and Method for treating substrate and Apparatus for supporting substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 지지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
기판을 지지하는 장치는 기판이 놓여지는 지지면을 가지는 지지 플레이트, 상기 지지면으로 기판을 인수 및 인계하는 리프트핀, 상기 리프트핀을 승하강시키는 핀 구동 부재, 그리고 상기 지지 플레이트를 승하강시키는 승하강 메카니즘을 포함한다. 이로 인해 기판이 들어올려지거나 내려놓일 때 기판이 튕기거나, 정위치를 이탈하는 것을 방지할 수 있다.The present invention relates to an apparatus and method for supporting a substrate.
An apparatus for supporting a substrate includes a support plate having a support surface on which a substrate is placed, a lift pin for receiving and handing over the substrate to the support surface, a pin driving member for raising and lowering the lift pin, and a lift for raising and lowering the support plate. a lowering mechanism. Due to this, it is possible to prevent the substrate from bouncing or deviated from its original position when the substrate is lifted or laid down.
Description
본 발명은 기판을 지지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for supporting a substrate.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 에칭, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 다양한 공정은 서로 다른 환경에서 진행되어야 하며, 다른 분위기를 조성하기 위해 서로 독립된 공간을 필요로 한다.In general, in order to manufacture a semiconductor device, various processes such as cleaning, deposition, photography, etching, and ion implantation are performed. These various processes must be carried out in different environments and require separate spaces to create different atmospheres.
각 공정이 진행되는 공간에는 기판을 지지하는 장치가 위치되며, 지지 장치는 반송 로봇으로부터 기판을 주고 받는다. 일반적으로 지지 장치는 플레이트 및 리프트핀을 포함한다. 리프트핀은 플레이트의 상부로 돌출되게 승강되거나, 플레이트의 내부로 삽입되게 하강되게 이동된다. 리프트핀은 플레이트로부터 기판을 들어 올릴 때에 승강 이동되고, 플레이트에 기판을 내려 놓을 때에 하강 이동된다. A device supporting the substrate is located in the space where each process is performed, and the supporting device sends and receives the substrate from the transfer robot. In general, the support device includes a plate and a lift pin. The lift pins are moved so as to protrude from the top of the plate or to be inserted into the plate. The lift pin moves up and down when lifting the substrate from the plate, and moves down when placing the substrate on the plate.
리프트 핀의 승하강 속도는 기판 처리의 쓰루풋에 영향을 끼치며, 그 승하강 속도가 빠를수록 기판 처리의 쓰루풋은 향상된다.The elevating speed of the lift pin affects the throughput of the substrate processing, and the higher the elevating speed is, the higher the substrate processing throughput is.
그러나 리프트 핀의 승하강 속도가 빠를수록 기판이 들어 올려질 때나 내려 놓을 때에 도 1과 같이 기판의 튕김 현상이 커지며, 기판이 정 위치를 벗어나게 된다. 이에 따라 기판을 픽업하거나 반송하는 과정에서 기판이 낙하되거나 손상되는 등 많은 문제가 발생된다.However, as the speed of the lift pin is increased, the bouncing phenomenon of the substrate increases as shown in FIG. 1 when the substrate is lifted or put down, and the substrate is out of position. Accordingly, many problems occur, such as the substrate being dropped or damaged in the process of picking up or transporting the substrate.
본 발명은 기판을 신속하게 들어올리거나 내려놓을 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for quickly lifting or lowering a substrate.
또한 본 발명은 기판의 튕기거나 정위치를 벗어나지 않도록 기판을 들어 올리거나 내려놓을 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of lifting or lowering a substrate so that the substrate does not bounce or deviate from its original position.
본 발명의 실시예는 기판을 지지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to apparatus and methods for supporting a substrate.
기판을 지지하는 장치는 기판이 놓여지는 지지면을 가지는 지지 플레이트, 상기 지지면으로 기판을 인수 및 인계하는 리프트핀, 상기 리프트핀을 승하강시키는 핀 구동 부재, 그리고 상기 지지 플레이트를 승하강시키는 승하강 메카니즘을 포함한다. An apparatus for supporting a substrate includes a support plate having a support surface on which a substrate is placed, a lift pin for receiving and handing over the substrate to the support surface, a pin driving member for raising and lowering the lift pin, and a lift for raising and lowering the support plate. a lowering mechanism.
상기 승하강 메카니즘은 상기 지지 플레이트의 하강시에는 자력에 의한 반발력(또는 완충력)을 제공할 수 있고, 자력으로 상기 지지 플레이트를 상승시킬 수 있다.The elevating mechanism may provide a repulsive force (or buffering force) by magnetic force when the support plate is lowered, and may raise the support plate by magnetic force.
상기 승하강 메카니즘는 상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석 및 상기 제1자석에 마주하도록 상기 제1자석의 아래에 위치되는 제2자석을 가지는 베이스를 포함하되, 상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 동일 극성을 가지도록 제공될 수 있다,The elevating mechanism includes a base having a first magnet coupled to the support plate and a second magnet positioned under the first magnet to face the first magnet, wherein the first magnet and the second magnet are may be provided to have the same polarity as each other,
또한 상기 승하강 메카니즘는 상기 지지 플레이트에 결합되며 상기 지지 플레이트를 승하강시키는 탄성력을 제공하는 탄성 부재 및 상기 탄성 부재를 지지하는 베이스를 포함할 수 있다.In addition, the elevating mechanism may include an elastic member coupled to the support plate and providing an elastic force for elevating and lowering the support plate and a base supporting the elastic member.
상기 승하강 메카니즘는 상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석, 상기 제1자석의 아래에서 상기 제1자석에 마주하도록 위치되는 제2자석을 가지는 베이스, 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나에 전원을 제공하는 전원 부재를 포함하되, 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나는 전자석으로 제공되고, 다른 하나는 영구 자석으로 제공되며, 상기 전원 부재는 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 전자석으로 제공되는 자석에 상기 전원을 제공할 수 있다. 상기 장치는, 상기 핀 구동 부재 및 상기 전원 부재를 제어하는 제어기를 더 포함하되, 상기 제어기는 상기 리프트핀에 놓여진 기판이 상기 지지면에 놓여질 때 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 인력이 제공되고, 상기 지지면에 놓여진 기판이 상기 리프트핀에 의해 들어 올려질 때 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 척력이 제공되도록 상기 핀 구동 부재 및 상기 전원 부재를 제어할 수 있다. ,The elevating mechanism includes a first magnet coupled to the support plate, a base having a second magnet positioned to face the first magnet under the first magnet, and one of the first magnet and the second magnet. a power member for providing power, wherein one of the first magnet and the second magnet is provided as an electromagnet, the other is provided as a permanent magnet, and the power member includes the first magnet and the second magnet The power may be provided to a magnet provided as a heavy electromagnet. The apparatus further comprises a controller for controlling the pin driving member and the power member, wherein the controller provides an attractive force between the first magnet and the second magnet when the substrate placed on the lift pin is placed on the support surface. and control the pin driving member and the power supply member to provide a repulsive force between the first magnet and the second magnet when the substrate placed on the support surface is lifted by the lift pin. ,
상기 베이스는 위치가 고정될 수 있다. 상기 장치는 상기 지지 플레이트의 승하강 위치를 제한하는 위치 제한 부재를 더 포함하되, 상기 위치 제한 부재는 상기 지지 플레이트의 승강 위치를 제한하는 상부 스토퍼를 포함할 수 있다. 상기 위치 제한 부재는. 상기 지지 플레이트의 하강 위치를 제한하는 하부 스토퍼를 더 포함할 수 있다. ,The base may have a fixed position. The device may further include a position limiting member for limiting the lifting/lowering position of the support plate, wherein the position limiting member may include an upper stopper for limiting the lifting/lowering position of the support plate. The position limiting member. It may further include a lower stopper limiting the lowering position of the support plate. ,
상기 장치는, 상하 방향을 향하는 길이 방향을 가지며, 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스가 결합되는 지지축을 더 포함하되, 위에서 아래로 갈수록 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스는 순차적으로 위치될 수 있다. 상기 지지 플레이트는 기판이 놓이는 지지 바디와 상기 지지 바디 및 상기 지지축에 결합되며, 상기 지지축을 따라 승하강 가능하게 제공되는 연결 바디를 포함하고, 상기 승하강 메카니즘에 포함되는 상기 제1자석은 상기 연결 바디에 제공될 수 있다. The device has a longitudinal direction in an up-down direction, and further includes a support shaft to which the upper stopper, the support plate, the lower stopper, and the base are coupled, the upper stopper, the support plate, and the The lower stopper and the base may be sequentially positioned. The support plate includes a support body on which the substrate is placed, and a connection body coupled to the support body and the support shaft, and provided to be elevated along the support shaft, and the first magnet included in the elevating mechanism is the A connection body may be provided.
상기 승하강 메카니즘은 기판이 상기 지지 플레이트에 놓일 때, 놓이는 기판의 무게에 의해 상기 지지 플레이트가 하강되는 메카니즘을 제공할 수 있다. The elevating mechanism may provide a mechanism in which the support plate is lowered by the weight of the placed substrate when the substrate is placed on the support plate.
상기 장치는 상기 지지 플레이트에 놓여진 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 부재를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a temperature control member for controlling the temperature of the substrate placed on the support plate.
또한 기판을 처리하는 장치는 기판을 보관하는 버퍼 챔버, 기판을 액 처리하는 액 처리 챔버, 기판을 열 처리하는 열 처리 챔버, 그리고 상기 버퍼 챔버, 상기 액 처리 챔버, 그리고 상기 열 처리 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 챔버를 포함하되, 상기 버퍼 챔버는 기판이 놓여지는 지지면을 가지는 지지 플레이트, 상기 지지면으로 기판을 인수 및 인계하는 리프트핀, 상기 리프트핀을 승하강시키는 핀 구동 부재, 그리고 상기 지지 플레이트를 승하강시키는 승하강 메카니즘을 포함한다. In addition, the apparatus for processing a substrate includes a buffer chamber for storing the substrate, a liquid processing chamber for liquid processing the substrate, a thermal processing chamber for thermally processing the substrate, and a substrate between the buffer chamber, the liquid processing chamber, and the thermal processing chamber. a transfer chamber for transferring, wherein the buffer chamber includes a support plate having a support surface on which a substrate is placed, a lift pin for receiving and handing over the substrate to the support surface, a pin driving member for raising and lowering the lift pin, and the support surface It includes an elevating mechanism for elevating the plate.
상기 승하강 메카니즘는 상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석 및 상기 제1자석에 마주하도록 상기 제1자석의 아래에 위치되는 제2자석을 가지는 베이스를 포함하되, 상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 동일 극성을 가지도록 제공될 수 있다. The elevating mechanism includes a base having a first magnet coupled to the support plate and a second magnet positioned under the first magnet to face the first magnet, wherein the first magnet and the second magnet are They may be provided to have the same polarity.
상기 승하강 메카니즘는, 상기 지지 플레이트에 결합되며 상기 지지 플레이트를 승하강시키는 탄성력을 제공하는 탄성 부재 및 상기 탄성 부재를 지지하는 베이스를 포함할 수 있다. The elevating mechanism may include an elastic member coupled to the support plate and providing an elastic force for elevating and lowering the support plate and a base supporting the elastic member.
상기 승하강 메카니즘는 상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석, 상기 제1자석의 아래에서 상기 제1자석에 마주하도록 위치되는 제2자석을 가지는 베이스, 그리고 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나에 전원을 제공하는 전원 부재를 포함하되, 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나는 전자석으로 제공되고, 다른 하나는 영구 자석으로 제공되며, 상기 전원 부재는 상기 제1자석과 상기 제2자석 중 전자석으로 제공되는 자석에 상기 전원을 제공할 수 있다. The elevating mechanism includes a first magnet coupled to the support plate, a base having a second magnet positioned to face the first magnet under the first magnet, and any one of the first magnet and the second magnet A power supply member for providing power to, wherein any one of the first magnet and the second magnet is provided as an electromagnet, the other is provided as a permanent magnet, and the power member includes the first magnet and the second magnet The power may be provided to a magnet provided as an electromagnet among magnets.
상기 베이스는 위치가 고정되고, 상기 버퍼 챔버는 상기 지지 플레이트의 승하강 위치를 제한하는 위치 제한 부재를 더 포함하되, 상기 위치 제한 부재는 상기 지지 플레이트의 승강 위치를 제한하는 상부 스토퍼와 상기 지지 플레이트의 하강 위치를 제한하는 하부 스토퍼를 포함할 수 있다.The base has a fixed position, and the buffer chamber further includes a position limiting member for limiting an elevation position of the support plate, wherein the position limiting member includes an upper stopper for limiting the elevation position of the support plate and the support plate It may include a lower stopper to limit the lowering position of the.
상기 버퍼 챔버는 내부에 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스가 위치되는 버퍼 공간을 가지는 하우징을 더 포함하되, 위에서 아래로 갈수록 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스는 순차적으로 위치될 수 있다. The buffer chamber further includes a housing having therein the upper stopper, the support plate, the lower stopper, and a buffer space in which the base is located, the upper stopper, the support plate, the lower stopper, And the base may be sequentially positioned.
기판을 처리하는 방법은 리프트 핀을 승하강하여 지지 플레이트로부터 상기 기판을 들어올리거나 상기 지지 플레이트에 상기 기판을 내려 놓되, 상기 리프트 핀이 승하강하는 동안에 상기 지지 플레이트가 상기 리프트 핀과 동일한 방향으로 승하강되는 동시 이동 단계를 포함한다. A method of processing a substrate includes lifting the substrate from a support plate by elevating a lift pin or placing the substrate on the support plate, wherein the support plate elevates and lowers in the same direction as the lift pin while the lift pin is raised and lowered. Simultaneous movement steps are included.
상기 동시 승하강 단계에서 상기 리프트 핀은 상기 지지 플레이트보다 더 빠르게 승하강될 수 있다. In the simultaneous lifting and lowering step, the lift pin may be raised and lowered faster than the support plate.
상기 지지 플레이트의 하강은 상기 기판이 상기 지지 플레이트에 내려 놓일 때 상기 기판의 무게의 의해 이루어질 수 있다. The lowering of the support plate may be performed by the weight of the substrate when the substrate is placed on the support plate.
상기 리프트 핀에 의해 상기 지지 플레이트로부터 상기 기판이 들어 올려지면, 상기 지지 플레이트는 자력에 의해 승강될 수 있다. When the substrate is lifted from the support plate by the lift pins, the support plate may be lifted by magnetic force.
상기 리프트 핀에 의해 상기 지지 플레이트로부터 상기 기판이 들어 올려지면, 상기 지지 플레이트는 탄성력에 의해 승강될 수 있다. When the substrate is lifted from the support plate by the lift pin, the support plate may be lifted by an elastic force.
상기 지지 플레이트의 승강 높이는 스토퍼에 의해 제한되고, 상기 기판의 승강 높이 범주는 상기 지지 플레이트보다 넓게 제공될 수 있다. The lift height of the support plate may be limited by a stopper, and the range of the lift height of the substrate may be wider than that of the support plate.
상기 기판은 지지 플레이트에 놓여 냉각될 수 있다. The substrate may be cooled by placing it on a support plate.
본 발명의 실시예에 의하면, 플레이트는 리프트핀이 이동되는 방향으로 함께 이동된다. 이로 인해 기판이 들어올려지거나 내려놓일 때 기판이 튕기거나, 정위치를 이탈하는 것을 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the plates are moved together in the direction in which the lift pins are moved. Due to this, it is possible to prevent the substrate from bouncing or deviated from its original position when the substrate is lifted or laid down.
또한 본 발명은 기판의 튕김 및 정위치 이탈을 방지하므로, 기판을 신속하게 들어올리거나 내려놓을 수 있다.In addition, since the present invention prevents bouncing and displacement of the substrate, the substrate can be quickly raised or lowered.
도 1은 일반적으로 기판을 신속하게 내려놓을 때 기판의 튕김을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 8은 도 4의 액 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 4의 냉각 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 9의 냉각 플레이트 및 지지축을 보여주는 사시도이다.
도 11은 도 10의 냉각 플레이트 및 지지축을 보여주는 단면도이다.
도 12는 도 11의 냉각 플레이트 내에 제공되는 유로를 보여주는 도면이다.
도 13 내지 도 17은 도 11의 냉각 플레이트에 기판이 인수인계 과정을 보여주는 도면들이다.
도 18은 냉각 플레이트에 기판이 내려놓이는 중의 기판 속도를 보여주는 그래프이다.
도 19는 냉각 플레이트로부터 기판이 들어올리는 중의 기판 속도를 보여주는 그래프이다.
도 20 및 도 21은 도 11의 승하강 메카니즘의 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.
도 22 및 도 23은 도 11의 승하강 메카니즘의 또 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram generally showing the bouncing of a substrate when it is put down quickly.
2 is a perspective view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus showing the application block or the developing block of FIG. 2 .
4 is a plan view of the substrate processing apparatus of FIG. 2 .
FIG. 5 is a view showing an example of a hand of the transport robot of FIG. 4 .
6 is a plan view schematically illustrating an example of the heat treatment chamber of FIG. 4 .
7 is a front view of the heat treatment chamber of FIG. 6 .
8 is a diagram schematically illustrating an example of the liquid processing chamber of FIG. 4 .
9 is a perspective view illustrating the cooling unit of FIG. 4 .
10 is a perspective view illustrating the cooling plate and the support shaft of FIG. 9 .
11 is a cross-sectional view illustrating the cooling plate and the support shaft of FIG. 10 .
12 is a view showing a flow path provided in the cooling plate of FIG. 11 .
13 to 17 are views illustrating a process of taking over a substrate to the cooling plate of FIG. 11 .
18 is a graph showing the substrate speed while the substrate is being placed on a cooling plate.
19 is a graph showing substrate velocity during substrate lifting from a cooling plate.
20 and 21 are views showing another embodiment of the elevating mechanism of FIG. 11 .
22 and 23 are views showing another embodiment of the elevating mechanism of FIG. 11 .
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.Hereinafter, an embodiment 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.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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.2 is a perspective view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus showing the application block or the developing block of FIG. 2 , and FIG. 4 is the substrate processing apparatus of FIG. 2 is a plan view of
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 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 방향(16)이라 한다.2 to 4 , the
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 제2 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 제2 방향(14)을 따라 배치될 수 있다. The
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. As the
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 제2 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, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. An
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 2의 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.The
도 4를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액처리 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. Referring to FIG. 4 , the
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. The
도 5는 도 4의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 핸드(3420)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다. FIG. 5 is a view showing an example of a hand of the transport robot of FIG. 4 . Referring to FIG. 7 , the
열처리 챔버(3202)는 복수 개로 제공된다. 열처리 챔버들(3202)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버들(3202)은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.A plurality of
도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 열처리 챔버(3202)는 하우징(3210), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)를 가진다. 6 is a plan view schematically illustrating an example of the heat treatment chamber of FIG. 4 , and FIG. 7 is a front view of the heat treatment chamber of FIG. 6 . 6 and 7 , the
하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)는 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 제2 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(3220)은 가열 유닛(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.The
냉각 유닛(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다. The
가열 유닛(3230)은 가열판(3232), 커버(3234), 그리고 히터(3233)를 가진다. 가열판(3232)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열판(3232)은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열판(3232)에는 히터(3233)가 설치된다. 히터(3233)는 전류가 인가되는 발열저항체로 제공될 수 있다. 가열판(3232)에는 제3 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3238)들이 제공된다. 리프트 핀(3238)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열판(3232) 상에 내려놓거나 가열판(3232)으로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3238)은 3개가 제공될 수 있다. 커버(3234)는 내부에 하부가 개방된 공간을 가진다. 커버(3234)는 가열판(3232)의 상부에 위치되며 구동기(3236)에 의해 상하 방향으로 이동된다. 커버(3234)가 가열판(3232)에 접촉되면, 커버(3234)와 가열판(3232)에 의해 둘러싸인 공간은 기판(W)을 가열하는 가열 공간으로 제공된다. The
반송 플레이트(3240)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(3240)의 가장자리에는 노치(3244)가 형성된다. 노치(3244)는 상술한 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(3240)는 가이드 레일(3249) 상에 장착되고, 구동기(3246)에 의해 가이드 레일(3249)을 따라 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다. 반송 플레이트(3240)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3242)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)의 끝단에서 반송 플레이트(3240)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3242)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 제1 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(3240)와 리프트 핀(1340)이 서로 간섭되는 것을 방지한다. The
기판(W)의 가열은 기판(W)이 지지 플레이트(1320) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(3240)가 냉각판(3222)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각판(3222)과 기판(W) 간에 열전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(3240)은 열전달율이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(3240)은 금속 재질로 제공될 수 있다. The substrate W is heated in a state where the substrate W is placed directly on the
열처리 챔버들(3200) 중 일부의 열처리 챔버에 제공된 가열 유닛(3230)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 포토레지스트의 기판(W) 부착률을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(hexamethyldisilane) 가스일 수 있다. The
액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버들(3600) 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버들(3600)은 반송 챔버(3402)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버들(3600)은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버들(3600) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버들(3600)은 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다. A plurality of
전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사방지막일 수 있다. 이 경우, 반사방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.The front stage
도 8은 도 4의 액 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 액 처리 챔버(3600)는 하우징(3610), 컵(3620), 기판 지지 유닛(3640), 그리고 액 공급 유닛을 가진다. 하우징(3610)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3610)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 도어(도시되지 않음)에 의해 개폐될 수 있다. 컵(3620), 기판 지지 유닛(3640), 그리고 액 공급 유닛은 하우징(3610) 내에 제공된다. 하우징(3610)의 상벽에는 하우징(3260) 내에 하강 기류를 형성하는 팬 필터 유닛(3670)이 제공될 수 있다. 컵(3620)은 상부가 개방된 처리 공간을 가진다. 기판 지지 유닛(3640)은 처리 공간 내에 배치되며, 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(3640)은 액 처리 도중에 기판(W)이 회전 가능하도록 제공된다. 액 공급 유닛은 기판 지지 유닛(3640)에 지지된 기판(W)으로 액을 공급한다. 8 is a diagram schematically illustrating an example of the liquid processing chamber of FIG. 4 . Referring to FIG. 8 , the
현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 그리고 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 그리고 반송 챔버(3400)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한 설명은 생략한다. The developing
현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다. In the developing
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 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. Referring back to FIGS. 3 and 4 , the
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.A fan filter unit may be provided at an upper end of the
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.The
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.According to an example, the
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.The
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. The
인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2 로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.The hands of the
일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 유닛(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다. According to an embodiment, the
또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다. In addition, the
버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 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 로봇(3422)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다. A plurality of buffer chambers 3800 is provided. Some of the buffer chambers 3800 are disposed between the
버퍼 챔버들(3802, 3804) 각각은 기판의 공정 처리 전과 공정 처리 후에 기판을 일시적으로 보관하며, 기판을 냉각할 수 있는 냉각 유닛(1000)으로 제공될 수 있다. 냉각 유닛(1000)은 도포 모듈 및 현상 모듈 각각에 대응되게 위치되도록 복수 개로 제공될 수 있다. Each of the
도 9는 도 4의 냉각 유닛을 보여주는 사시도이다. 도 9를 참조하면, 냉각 유닛(1000)은 하우징(1100), 냉각 플레이트(1200), 리프트 부재(1300), 지지축(1400), 승하강 메카니즘(1500), 그리고 위치 제한 부재(1600)를 포함한다. 9 is a perspective view illustrating the cooling unit of FIG. 4 . Referring to FIG. 9 , the
하우징(1100)은 내부에 버퍼 공간을 가진다. 버퍼 공간은 기판(W)이 임시적으로 보관되는 공간으로 기능한다. 하우징(1100)은 양측부가 개방된 직육면체 형상을 가진다. 하우징(1100)의 개방면은 기판(W)이 반입 또는 반출되는 통로로 기능한다. 일 예에 의하면, 버퍼 공간은 적층된 복수 개의 구획 공간으로 제공되며, 이들 중 일부는 도포 모듈에 대응되게 위치되고, 다른 일부는 현상 모듈에 대응되게 위치될 수 있다.The
도 10은 도 9의 냉각 플레이트(1200) 및 지지축(1400)을 보여주는 사시도이고, 도 11은 도 10의 냉각 플레이트(1200) 및 지지축(1400)을 보여주는 단면도이다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 지지축(1400)은 각 구획 공간에 위치된다. 지지축(1400)은 상하 방향을 향하는 길이 방향의 바 형상을 가진다. 지지축(1400)은 복수의 냉각 플레이트(1200)를 지지하는 축으로 제공된다. 지지축(1400)은 기판(W)의 반송 경로에 간섭되지 않도록 하우징(1100)의 내측면에 인접하게 위치된다. FIG. 10 is a perspective view illustrating the
냉각 플레이트(1200)는 복수 개로 제공되며, 구획 공간에서 적층되게 위치된다. 서로 인접한 냉각 플레이트(1200) 간에는 소정 간격으로 이격되게 위치된다. 냉각 플레이트(1200)는 기판(W)을 지지하는 지지 플레이트(1200)로 기능한다. 본 실시예의 냉각 플레이트(1200)는 기판(W)을 냉각 처리하는 것으로 설명한다. 그러나 냉각 플레이트(1200)는 이에 한정되지 않으며, 기판(W)을 지지하는 장치라면 다양하게 적용 가능하다. 냉각 플레이트(1200)는 기판(W)에 대응되는 판 형상을 가진다. 냉각 플레이트(1200)에는 기판(W)이 냉각 플레이트(1200)의 내부에는 도 12와 같은 유로(1225)가 형성된다. 유로(1225)는 냉각수가 흐르는 통로로 제공된다. 냉각 플레이트(1200)에는 리프트 핀(1320)이 통과되는 핀 홀이 형성된다. 핀 홀은 복수 개로 제공되며, 유로를 벗어난 위치에 제공된다. 예컨대, 핀 홀은 냉각 플레이트(1200)의 측단을 포함하도록 제공될 수 있다. 핀 홀은 냉각 플레이트(1200)의 노치로 제공될 수 있다. The
냉각 플레이트(1200)는 지지 바디(1220) 및 연결 바디(1240)를 가진다. 지지 바디(1220)는 기판(W)이 놓이는 지지면을 가진다. 연결 바디(1240)는 지지 바디(1220)에 고정 결합되며, 지지축(1400) 상에서 이동 가능하도록 지지축(1400)에 연결된다. 예컨대, 지지축(1400) 상에는 연결 바디(1240)가 수직 방향으로 이동 가능한 레인이 설치될 수 있다. The
리프트 부재(1300)는 냉각 플레이트(1200)에 기판(W)을 내려놓거나 냉각 플레이트(1200)로부터 기판(W)을 들어올리도록 기판(W)을 승하강시킨다. 리프트 부재(1300)는 리프트 핀(1320) 및 핀 구동 부재(1340)를 포함한다. 리프트 핀(1320)은 핀 홀과 일대일 대응되는 개수로 제공되며, 각각의 핀홀과 마주하게 위치된다. 각각의 리프트 핀(1320)은 핀 구동 부재(1320)에 의해 승강 위치와 하강 위치로 이동된다. 승강 위치는 리프트 핀(1320)의 상단이 냉각 플레이트(1200)보다 높은 위치이고, 하강 위치는 리프트 핀(1320)의 상단이 냉각 플레이트(1200)보다 낮은 위치이다. 예컨대, 핀 구동 부재(1320)는 실린더일 수 있다.The
승하강 메카니즘(1500)은 냉각 플레이트(1200)를 승하강시킨다. 승하강 메카니즘(1500)은 별도의 제어 조작없이 냉각 플레이트(1200)를 승하강시킬 수 있다. 승하강 메카니즘(1500)은 베이스(1520), 제1자석(1540), 그리고 제2자석(1560)을 포함한다. 베이스(1520)는 연결 바디(1240)와 마주하게 위치되며, 위치가 고정되도록 지지축(1400)에 고정 결합된다. 베이스(1520)는 연결 바디(1240)와 수직 방향으로 마주하게 위치된다. 베이스(1520)는 연결 바디(1240)의 아래에 위치된다. 제1자석(1540)은 연결 바디(1240)에 설치되고, 제2자석(1560)은 베이스(1520)에 설치된다. 제1자석(1540)과 제2자석(1560)은 연결 바디(1240) 및 베이스(1520) 각각에 내설되거나 서로 간에 마주하도록 위치될 수 있다. 일 예에 의하면, 제1자석(1540)과 제2자석(1560)은 서로 동일 극성을 가지는 영구 자석으로 제공될 수 있다. 제1자석(1540)과 제2자석(1560)은 서로 간에 척력이 작용될 수 있다. 이에 따라 연결 바디(1240)와 베이스(1520) 간에는 척력이 적용될 수 있다. 제1자석(1540)과 제2자석(1560) 간의 척력은 냉각 플레이트(1200)에 놓이는 기판(W)의 무게보다 작게 제공될 수 있다. 이에 따라 냉각 플레이트(1200)는 기판(W)이 놓이지 않은 상태에서 설정 위치에 위치되고, 기판(W)이 놓인 상태에서 하중 위치로 위치될 수 있다. The elevating
위치 제한 부재(1600)는 냉각 플레이트(1200)의 높이를 제한한다. 위치 제한 부재(1600)는 냉각 플레이트(1200)의 승강 위치와 하강 위치 각각을 제한한다. 위치 제한 부재(1600)는 상부 스토퍼(1620) 및 하부 스토퍼(1640)를 포함한다. 상부 스토퍼(1620) 및 하부 스토퍼(1640) 각각은 지지축(1400)에 고정 설치된다. 상부 스토퍼(1620)는 연결 바디(1240)의 상부에 위치되고, 하부 스토퍼(1640)는 연결 바디(1240)의 하부에 위치된다. 위에서 바라볼 때 상부 스토퍼(1620), 하부 스토퍼(1640), 그리고 연결 바디(1240)는 서로 중첩되게 위치될 수 있다. 상부 스토퍼(1620)는 연결 바디(1240)가 일정 높이 이상으로 승강되면, 연결 바디(1240)와 충돌하여 그 승강 높이를 제한한다. 하부 스토퍼(1640)는 연결 바디(1240)가 일정 높이 이하로 하강되면, 연결 바디(1240)와 충돌하여 그 하강 높이를 제한한다. 일 예에 의하면, 위에서 아래 방향을 따라 상부 스토퍼(1620), 연결 바디(1240), 하부 스토퍼(1640), 그리고 베이스(1520)는 순차적으로 배열되게 위치될 수 있다.The
다음은 상술한 냉각 플레이트(1200)에 기판(W)을 들어올리거나 내려놓는 과정을 설명한다. 기판(W)을 들어올리거나 내려놓는 과정에서 리프트 핀(1320)과 냉각 플레이트(1200)는 서로 동일한 방향으로 동시 이동된다.Next, a process of lifting or lowering the substrate W on the
도 13 내지 도 17은 도 11의 냉각 플레이트에 기판이 인수인계 과정을 보여주는 도면들이다. 도 13 내지 도 17을 참조하면, 기판(W)은 버퍼 챔버에 반입되고, 리프트 핀(1320)은 승강하여 승강 위치로 이동된다. 리프트 핀(1320)에 기판(W)이 놓여지면 리프트 핀(1320)은 하강하여 하강 위치로 이동된다. 리프트 핀(1320)이 하강하는 중에 리프트 핀(1320)의 상단은 냉각 플레이트(1200)의 지지면보다 높은 높이에서 낮은 높이로 이동되고, 기판(W)의 하중은 리프트 핀(1320)에서 냉각 플레이트(1200)로 전달된다. 승하강 메카니즘(1500)의 척력은 기판(W)의 무게보다 작게 제공되므로, 냉각 플레이트(1200)에 기판(W)의 하중이 전달되면, 냉각 플레이트(1200)는 기판(W)을 지지한 상태로 하강된다. 냉각 플레이트(1200)는 일정 높이를 하강한 후에 정지된다. 리프트 핀(1320)은 냉각 플레이트(1200)보다 빠른 속도로 이동된다. 즉 기판(W)은 리프트 핀(1320)에 의해 제1속도(V1)로 하강되고, 이어서 냉각 플레이트(1200)에 의해 제2속도(V2)로 하강된다. 제2속도(V2)는 제1속도(V1)보다 느린 속도로 제공된다. 13 to 17 are views illustrating a process of taking over a substrate to the cooling plate of FIG. 11 . 13 to 17 , the substrate W is loaded into the buffer chamber, and the lift pins 1320 are lifted and moved to the lift position. When the substrate W is placed on the lift pins 1320 , the lift pins 1320 descend and move to a lowered position. While the
따라서 기판(W)은 제1속도(V1)로 하강되는 중에 정지되지 않고, 제1속도(V1)에서 제2속도(V2)로 감속된 후에 정지된다. 이에 따라 기판(W)에는 제1속도(V1)가 아닌 제2속도(V2)로 충돌압에 발생되며, 기판(W)에 가해지는 충격을 최소화할 수 있다. Therefore, the substrate W is not stopped while being lowered to the first speed V 1 , but is stopped after being decelerated from the first speed V 1 to the second speed V 2 . Accordingly, the impact pressure is generated in the substrate W at the second speed V 2 instead of the first speed V 1 , and the impact applied to the substrate W can be minimized.
기판(W)의 냉각 처리가 완료되면, 리프트 핀(1320)은 승강하여 기판(W)을 냉각 플레이트(1200)로부터 들어올린다. 리프트 핀(1320)은 제1속도(V1)로 승강 이동되고, 냉각 플레이트(1200)에 놓여진 기판(W)은 리프트 핀(1320)에 의해 들어 올려진다. 리프트 핀(1320)의 상단이 냉각 플레이트(1200)의 지지면에 동일한 높이를 가지면, 기판(W)의 하중이 리프트 핀(1320)과 냉각 플레이트(1200) 각각으로 분산된다. 이에 따라 냉각 플레이트(1200)는 승강 이동되며, 기판(W)은 제2속도(V2)로 승강된다. 이어서 리프트 핀(1320)은 냉각 플레이트(1200)보다 빠른 속도로 이동되며, 기판(W)은 리프트 핀(1320)으로 인계되며, 제1속도(V1)로 승강된다. When the cooling process of the substrate W is completed, the lift pins 1320 move up and down to lift the substrate W from the
따라서 기판(W)은 정지된 상태에서 제1속도(V1)로 승강되지 않고, 정지된 상태에서 제2속도(V2)로 가속된 후에 제1속도(V1)로 가속된다. 이에 따라 기판(W)에는 제1속도(V1)가 아닌 제2속도(V2)로 충돌압에 발생되며, 기판(W)에 가해지는 충격을 최소화할 수 있다. Therefore, the substrate W is not lifted from the stationary state to the first speed V 1 , but accelerated from the stationary state to the second speed V 2 , and then accelerated to the first speed V 1 . Accordingly, the impact pressure is generated in the substrate W at the second speed V 2 instead of the first speed V 1 , and the impact applied to the substrate W can be minimized.
상술한 실시예에는 승하강 메카니즘(1500)이 제1자석(1540)과 제2자석(1560)으로 제공되며, 연결 바디(1240)와 베이스(1520) 간에 척력을 발생시켜 냉각 플레이트(1200)의 위치를 결정하는 것으로 설명하였다. In the above-described embodiment, the elevating
그러나 승하강 메카니즘(1500)은 연결 바디(1240)와 베이스(1520) 간에 탄성력을 발생시켜 냉각 플레이트(1200)의 위치를 결정할 수 있다. 승하강 메카니즘(1500)은 베이스(1520)와 연결 바디(1240)를 연결하는 탄성 부재(1570)를 더 포함할 수 있다. 탄성 부재(1570)은 스프링(1570)을 포함할 수 있다. 도 20 및 도 21와 같이, 탄성력은 냉각 플레이트(1200)에 놓이는 기판(W)의 무제보다 작게 제공될 수 있다. However, the elevating
또한 승하강 메카니즘(1500)은 제1자석(1540)과 제2자석(1560)은 각각 동일 극성을 가지는 영구 자석으로 설명하였다. 그러나 도 22 및 도 23과 같이, 제1자석(1540)과 제2자석(1560) 중 어느 하나는 영구 자석이고, 다른 하나는 전자석으로 제공될 수 있다. 승하강 메카니즘(1500)은 제1자석(1540)과 제2자석(1560) 간에 인력 또는 척력을 제공하는 전원 부재(1590)를 더 포함할 수 있다. 이러한 전원 부재(1590)는 핀 구동 부재(1320)와 함께 제어기(1700)에 의해 제어될 수 있다.In addition, the elevating
제어기(1700)는 리프트 핀(1320)에 놓여진 기판(W)이 지지면에 놓여질 때 제1자석(1540)과 제2자석(1560) 간에 인력을 제공하여 냉각 플레이트(1200)를 제2속도(V2)로 하강되도록 제어할 수 있다. 또한 제어기(1700)는 지지면에 놓여진 기판(W)을 리프트 핀(1320)에 의해 들어올릴 때 제1자석(1540)과 제2자석(1560) 간에 척력을 제공하여 냉각 플레이트(1200)를 제2속도(V2)로 승강되도록 제어할 수 있다. When the substrate W placed on the lift pins 1320 is placed on the support surface, the
1100: 하우징 1200: 냉각 플레이트
1300: 리프트 부재 1400: 지지축
1500: 승하강 메카니즘 1600: 위치 제한 부재1100: housing 1200: cooling plate
1300: lift member 1400: support shaft
1500: elevating mechanism 1600: position limiting member
Claims (20)
로드 포트가 제공되는 인덱스 모듈;
기판이 처리되는 처리 모듈; 및
상기 인덱스 모듈과 상기 처리 모듈 사이에 위치하고, 기판이 보관되는 버퍼 챔버를 포함하되,
상기 버퍼 챔버에는,
기판이 놓여지는 지지면을 가지는 지지 플레이트;
상기 지지면으로 기판을 인수 및 인계하는 리프트핀;
상기 리프트핀을 승하강시키는 핀 구동 부재; 및
상기 지지 플레이트를 승하강시키는 승하강 메카니즘을 포함하되,
상기 승하강 메카니즘은,
상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석; 및
상기 제1자석과 마주하도록 상기 제1자석의 아래에 위치하는 제2자석을 가지는 베이스를 포함하고,
상기 지지 플레이트와 상기 베이스는 각각 복수 개로 제공되며, 각각의 상기 지지 플레이트와 상기 베이스는 순차적으로 서로 이격되어 적층되는 기판 처리 장치.An apparatus for processing a substrate, comprising:
an index module provided with a load port;
a processing module in which the substrate is processed; and
A buffer chamber positioned between the index module and the processing module, in which a substrate is stored,
In the buffer chamber,
a support plate having a support surface on which a substrate is placed;
a lift pin for taking over and handing over the substrate to the support surface;
a pin driving member for elevating and lowering the lift pin; and
Including an elevating mechanism for elevating the support plate,
The elevating mechanism is
a first magnet coupled to the support plate; and
and a base having a second magnet positioned below the first magnet to face the first magnet,
The support plate and the base are provided in plurality, respectively, and each of the support plate and the base are sequentially spaced apart from each other and stacked.
상기 제1자석과 상기 제2자석은 영구 자석으로 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The first magnet and the second magnet are provided as permanent magnets.
상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 동일 극성을 가지는 기판 처리 장치.3. The method of claim 2,
The first magnet and the second magnet have the same polarity.
상기 지지 플레이트는,
기판이 상기 지지 플레이트에 놓일 때, 기판의 자중에 의해 하강되는 기판 처리 장치.4. The method of claim 3,
The support plate is
A substrate processing apparatus that is lowered by the weight of the substrate when the substrate is placed on the support plate.
상기 지지 플레이트는,
기판이 상기 지지 플레이트에서 위 방향으로 이격될 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간의 척력에 의해 승강되는 기판 처리 장치.5. The method of claim 4,
The support plate is
The substrate processing apparatus is lifted by a repulsive force between the first magnet and the second magnet when the substrate is spaced apart from the support plate in the upward direction.
상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나는 전자석으로 제공되고, 다른 하나는 영구 자석으로 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
One of the first magnet and the second magnet is provided as an electromagnet, and the other is provided as a permanent magnet.
상기 승하강 메카니즘은,
상기 전자석에 전원을 제공하는 전원 부재를 더 포함하고,
상기 전원 부재는,
상기 전자석에 상기 전원을 제공하는 기판 처리 장치.7. The method of claim 6,
The elevating mechanism is
Further comprising a power member for providing power to the electromagnet,
The power member is
A substrate processing apparatus for providing the power to the electromagnet.
상기 장치는,
상기 핀 구동 부재 및 상기 전원 부재를 제어하는 제어기를 더 포함하되,
상기 제어기는,
상기 리프트핀에 놓인 기판이 상기 지지면에 놓일 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 인력이 제공되고, 상기 지지면에 놓인 기판이 상기 리프트핀에 의해 위 방향으로 이동할 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 척력이 제공되도록 상기 핀 구동 부재와 상기 전원 부재를 제어하는 기판 처리 장치.8. The method of claim 7,
The device is
Further comprising a controller for controlling the pin driving member and the power member,
The controller is
When the substrate placed on the lift pin is placed on the support surface, an attractive force is provided between the first magnet and the second magnet, and when the substrate placed on the support surface is moved upward by the lift pin, the first A substrate processing apparatus for controlling the pin driving member and the power supply member to provide a repulsive force between the magnet and the second magnet.
상기 베이스는 위치가 고정되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The base is a substrate processing apparatus having a fixed position.
상기 장치는,
상기 지지 플레이트의 승하강 위치를 제한하는 위치 제한 부재를 더 포함하되,
상기 위치 제한 부재는,
상기 지지 플레이트의 승강 위치를 제한하는 상부 스토퍼; 및
상기 지지 플레이트의 하강 위치를 제한하는 하부 스토퍼를 포함하는 기판 처리 장치.10. The method of claim 9,
The device is
Further comprising a position limiting member for limiting the elevating position of the support plate,
The position limiting member,
an upper stopper limiting the lifting position of the support plate; and
and a lower stopper limiting a lowering position of the support plate.
상기 장치는,
상하 방향을 향하는 길이 방향을 가지며, 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스가 결합되는 지지축을 더 포함하되,
위에서 아래로 갈수록 상기 상부 스토퍼, 상기 지지 플레이트, 상기 하부 스토퍼, 그리고 상기 베이스는 순차적으로 위치되는 기판 처리 장치.11. The method of claim 10,
The device is
It has a longitudinal direction in the vertical direction, and further comprising a support shaft to which the upper stopper, the support plate, the lower stopper, and the base are coupled,
The upper stopper, the support plate, the lower stopper, and the base are sequentially positioned from top to bottom.
상기 지지 플레이트는,
기판이 놓이는 지지 바디; 및
상기 지지 바디 및 상기 지지축에 결합되며, 상기 지지축을 따라 승하강 가능하게 제공되는 연결 바디를 포함하고,
상기 제1자석은 상기 연결 바디에 제공되는 기판 처리 장치.12. The method of claim 11,
The support plate is
a support body on which the substrate rests; and
A connection body coupled to the support body and the support shaft and provided to be elevated along the support shaft,
The first magnet is a substrate processing apparatus provided on the connection body.
상기 장치는,
상기 지지 플레이트에 놓인 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 부재를 더 포함하는 기판 처리 장치.13. The method according to any one of claims 1 to 12,
The device is
The substrate processing apparatus further comprising a temperature control member for controlling the temperature of the substrate placed on the support plate.
기판을 보관하는 버퍼 챔버;
기판을 액 처리하는 액 처리 챔버;
기판을 열 처리하는 열 처리 챔버; 및
상기 버퍼 챔버, 상기 액 처리 챔버, 그리고 상기 열 처리 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 챔버를 포함하되,
상기 버퍼 챔버에는,
기판이 놓여지는 지지면을 가지는 지지 플레이트;
상기 지지 플레이트의 지지면으로부터 기판을 인수 및 인계하는 리프트핀;
상기 리프트핀을 승하강시키는 핀 구동 부재; 및
상기 지지 플레이트를 승하강시키는 승하강 메카니즘을 포함하되,
상기 승하강 메카니즘은,
상기 지지 플레이트에 결합되는 제1자석; 및
상기 제1자석과 마주하도록 상기 제1자석의 아래에 위치하는 제2자석을 가지는 베이스를 포함하고,
상기 지지 플레이트와 상기 베이스는 각각 복수 개로 제공되며, 각각의 상기 지지 플레이트와 상기 베이스는 순차적으로 서로 이격되어 적층되는 기판 처리 장치.An apparatus for processing a substrate, comprising:
a buffer chamber for holding the substrate;
a liquid processing chamber for liquid processing the substrate;
a thermal processing chamber for thermally processing the substrate; and
a transfer chamber for transferring a substrate between the buffer chamber, the liquid processing chamber, and the thermal processing chamber;
In the buffer chamber,
a support plate having a support surface on which a substrate is placed;
a lift pin for taking over and taking over the substrate from the support surface of the support plate;
a pin driving member for elevating and lowering the lift pin; and
Including an elevating mechanism for elevating the support plate,
The elevating mechanism is
a first magnet coupled to the support plate; and
and a base having a second magnet positioned below the first magnet to face the first magnet,
The support plate and the base are provided in plurality, respectively, and each of the support plate and the base are sequentially spaced apart from each other and stacked.
상기 제1자석과 상기 제2자석은 영구 자석으로 제공되고,
상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로 동일 극성을 가지는 기판 처리 장치.15. The method of claim 14,
The first magnet and the second magnet are provided as permanent magnets,
The first magnet and the second magnet have the same polarity.
상기 지지 플레이트는,
기판이 상기 지지 플레이트에 놓일 때, 기판의 자중에 의해 하강되고,
기판이 상기 지지 플레이트에서 위 방향으로 이격될 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간의 척력에 의해 승강되는 기판 처리 장치.16. The method of claim 15,
The support plate is
When the substrate is placed on the support plate, it is lowered by the weight of the substrate,
The substrate processing apparatus is lifted by a repulsive force between the first magnet and the second magnet when the substrate is spaced apart from the support plate in the upward direction.
상기 제1자석과 상기 제2자석 중 어느 하나는 전자석으로 제공되고, 다른 하나는 영구 자석으로 제공되는 기판 처리 장치.15. The method of claim 14,
One of the first magnet and the second magnet is provided as an electromagnet, and the other is provided as a permanent magnet.
상기 승하강 메카니즘은,
상기 전자석에 전원을 제공하는 전원 부재를 더 포함하고,
상기 전원 부재는,
상기 전자석에 상기 전원을 제공하는 기판 처리 장치.18. The method of claim 17,
The elevating mechanism is
Further comprising a power member for providing power to the electromagnet,
The power member is
A substrate processing apparatus for providing the power to the electromagnet.
상기 장치는,
상기 핀 구동 부재 및 상기 전원 부재를 제어하는 제어기를 더 포함하되,
상기 제어기는,
상기 리프트핀에 놓인 기판이 상기 지지면에 놓일 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 인력이 제공되고, 상기 지지면에 놓인 기판이 상기 리프트핀에 의해 위 방향으로 이동할 때, 상기 제1자석과 상기 제2자석 간에 척력이 제공되도록 상기 핀 구동 부재와 상기 전원 부재를 제어하는 기판 처리 장치.19. The method of claim 18,
The device is
Further comprising a controller for controlling the pin driving member and the power member,
The controller is
When the substrate placed on the lift pin is placed on the support surface, an attractive force is provided between the first magnet and the second magnet, and when the substrate placed on the support surface is moved upward by the lift pin, the first A substrate processing apparatus for controlling the pin driving member and the power supply member to provide a repulsive force between the magnet and the second magnet.
상기 베이스는 위치가 고정되는 기판 처리 장치.20. The method according to any one of claims 14 to 19,
The base is a substrate processing apparatus having a fixed position.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210113195A KR102432533B1 (en) | 2019-04-18 | 2021-08-26 | Apparatus and Method for treating substrate and Apparatus for supporting substrate |
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