KR102455643B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 제1하우징과 제2하우징 사이의 간격이 일정한 값을 가지도록 조절하여 챔버 내부 압력을 일정하게 유지하기 위한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다.
이를 구현하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치는, 기판이 안착되는 제1하우징과, 상기 제1하우징과 결합되어 기판처리공간을 형성하는 제2하우징과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 측정하는 센싱부와, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 조절하는 조절부를 포함하여 구성된다.
본 발명의 기판 처리 방법은, a) 조절부를 구동하여 제1하우징과 제2하우징이 씰링부재를 사이에 두고 결합되도록 하는 단계; b) 센싱부를 통해 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격을 측정하는 단계; 및 c) 제어부가 상기 단계 b)에서 측정한 제1하우징과 제2하우징 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 조절부를 제어하여 상기 제1하우징 또는 상기 제2하우징의 위치를 조절하는 단계를 포함하여 구성된다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Apparatus for Treating Substrate and the Method Thereof}
본 발명은 기판 처리 장치 및 이를 이용하는 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1하우징과 제2하우징 사이의 간격이 일정한 값을 가지도록 조절하여 챔버 내부 압력을 일정하게 유지하기 위한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
최근 정보 통신 분야의 급속한 발달과, 컴퓨터와 같은 정보 매체의 대중화에 따라 반도체 장치도 비약적으로 발전하고 있다. 또한, 그 기능적인 면에 있어서 반도체 장치의 소자 고집적화 경향에 따라 기판에 형성되는 개별 소자의 크기를 줄이면서 한편으로 소자 성능을 극대화시키기 위해 여러 가지 방법이 연구 개발되고 있다.
일반적으로 반도체 소자는 리소그래피(lithography), 증착(Deposition) 및 식각(etching), 감광제(Photoresist)의 도포(Coating), 현상(Develop), 세정 및 건조공정 등의 복수의 기판 처리를 반복적으로 진행하여 제조된다.
각 공정은 각각의 목적에 적합한 공정유체를 이용하여 이루어지며, 각 공정마다 적합한 공정 환경이 요구된다.
각 공정은 해당하는 공정 환경이 조성되는 챔버 또는 배스에 기판을 수용하여 이루어지는 것이 일반적이며, 외부 파티클의 유입을 방지하기 위해 밀폐된 챔버 내부에 기판을 수용하여 이루어질 수 있다.
각 공정을 수행하는 기판상에는 금속 불순물, 유기물 등의 파티클이 잔존하게 되는데, 이와 같은 오염물질은 기판의 공정 불량을 일으키고 제품의 수율 및 신뢰성에 악영향을 미치게 된다.
따라서 파티클을 제거하기 위해 각 공정의 완료시마다 반복적으로 수행되는 세정 및 건조공정이 매우 중요하게 다뤄지고 있다.
세정은 습식세정과 건식세정으로 분류될 수 있으며, 그 중에서도 습식세정이 반도체 제조분야에서 널리 이용되고 있다.
습식세정은 각각의 단계마다 오염물질에 맞는 화학물질을 사용하여 연속적으로 오염물질을 제거하는 방식으로서, 산과 알칼리 용액을 다량 사용하여 기판에 잔류하는 오염물질을 제거하게 된다.
도 1을 참조하여 종래 기술에 의한 기판 처리 장치에 대해 설명한다.
종래 기술에 의한 기판 처리 장치는, 기판(W)이 안착되는 제1하우징(10)과, 상기 제1하우징(10)의 상부에 결합되어 기판을 처리하기 위한 밀폐공간을 형성하는 제2하우징(20)과, 상기 제1하우징(10)과 제2하우징(20) 사이를 밀폐하는 씰링부재(30), 및 상기 제1하우징(10)을 지지하며 승강 이동시켜 상기 챔버(1)를 개폐하기 위한 실린더(40)를 포함한다.
상기 챔버(1)는 상기 기판(W)이 상기 챔버(1) 내부에 유입되거나 상기 챔버(1) 내부로부터 반출되는 경우 개방되며, 상기 챔버(1) 내부에서 상기 기판(W)의 처리가 수행되는 동안 밀폐 상태를 유지한다.
상기 실린더(40)는 유압실린더로 이루어져, 상기 제1하우징(10)을 하강시켜 상기 제2하우징(20)으로부터 분리시킴으로써 상기 챔버(1)를 개방하고, 상기 제1하우징(10)을 상승시켜 상기 제2하우징(20)과 결합시킴으로써 상기 챔버(10)를 밀폐한다.
상기 제1하우징(10)의 상기 제2하우징(20)의 결합면을 따라 그루브(11)가 구비되며, 상기 그루브(11)에는 고리 형태의 씰링부재(30)가 구비되어 상기 제1하우징(10)과 상기 제2하우징(20) 사이를 밀폐한다.
상기 씰링부재(30)는 복원성을 가지는 수지 소재로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 제1하우징(10) 또는 상기 제2하우징(20)의 미세한 위치 변동으로 인해 상기 제1하우징(10)과 상기 제2하우징(20) 사이 간격이 위치에 따라 달라질 수 있다.
즉, 상기 제1하우징(10)과 상기 제2하우징(20) 사이 간격이 서로 다르게 형성되는 복수의 위치(d1,d2)가 존재하게 되면, 상기 씰링부재(30)에 불균등한 압력이 가해지게 되어 내구성이 저하되고 수명이 단축될 수 있다.
또한, 상기 씰링부재(30)의 불균등한 노화가 발생하면 상기 챔버(1)의 밀폐성을 보장할 수 없게 된다.
따라서 상기 씰링부재(30)의 내구성을 보전하고 상기 챔버(1)의 밀폐성을 유지하기 위한 방법을 모색할 필요가 있다.
상기한 바와 같은 기판 처리 장치에 대한 선행기술의 일례로 대한민국 공개특허 제10-2015-0064494호가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제1하우징과 제2하우징 사이 간격을 일정하게 유지하여 챔버 내부 압력을 일정하게 유지함과 아울러 씰링부재의 내구성을 보전하고 씰링부재의 수명 단축을 방지할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하고자 한다.
또한, 씰링부재의 불균등한 노화를 방지하여 챔버의 밀폐성을 보장할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치는, 기판이 안착되는 제1하우징과, 상기 제1하우징과 결합되어 기판처리공간을 형성하는 제2하우징과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 측정하는 센싱부와, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 조절하는 조절부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 센싱부는 복수 개 구비되어 서로 다른 위치에서의 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 측정하도록 할 수 있다.
상기 센싱부의 측정값이 기설정된 간격을 만족하지 않는 경우 제어부가 상기 조절부를 제어하여 상기 제1하우징과 상기 제2하우징의 위치관계를 조절할 수 있다.
상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격은 실시간으로 측정되며, 표시부에 표시될 수 있다.
상기 센싱부의 측정값이 기설정된 간격을 만족하지 않는 경우 알람발생부에서 알람이 발생하도록 할 수 있다.
본 발명의 기판 처리 방법은, a) 조절부를 구동하여 제1하우징과 제2하우징이 씰링부재를 사이에 두고 결합되도록 하는 단계와, b) 센싱부를 통해 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격을 측정하는 단계와, c) 제어부가 상기 단계 b)에서 측정한 제1하우징과 제2하우징 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 조절부를 제어하여 상기 제1하우징 또는 상기 제2하우징의 위치를 조절하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 의하면, 제1하우징과 제2하우징 사이 간격을 일정하게 유지하여 챔버 내부 압력을 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 씰링부재의 내구성을 보전하고 불균등한 노화 및 수명 단축을 방지하여 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하는지 여부를 실시간으로 확인하고 조절부를 제어하여 측정되는 상기 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 보정할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하지 않으면 알람이 발생하는 알람발생부를 구비하여, 사용자의 작업 편의성을 향상시키고 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격이 실시간으로 표시되는 표시부를 구비하여 사용자의 작업 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 씰링부재의 수명에 따라 알람이 발생하는 알람발생부를 구비하여, 사용자의 작업 편의성을 향상시키고 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 기판 처리 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 결합부에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 외측에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 비접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 결합부에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 비접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 외측에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 의한 비접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 결합부에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 비접촉식 변위센서와 피감지체가 제2하우징과 제1하우징의 외측에 각각 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 단면도.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 의한 센싱부가 챔버의 내측에 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면도.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 의한 센싱부가 챔버의 외측에 구비되는 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면도.
도 10은 본 발명에 의한 기판 처리 방법을 보여주는 순서도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치의 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 대해 서술한다.
본 발명에 의한 기판 처리 장치는, 기판(W)이 안착되는 제1하우징(110)과, 상기 제1하우징(110)과 결합되어 기판처리공간을 형성하는 제2하우징(120)과, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이 간격(d)을 측정하는 센싱부(300)와, 상기 센싱부(300)의 측정 결과에 따라 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이 간격(d)을 조절하는 조절부 (400)를 포함하여 이루어진다.
상기 기판(W)은 반도체 기판이 되는 실리콘 웨이퍼일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 기판(W)은 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel)와 같은 평판 디스플레이 장치용으로 사용하는 유리 등의 투명 기판일 수 있다. 상기 기판(W)의 형상 및 크기는 본 발명의 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 원형 및 사각형 플레이트 등 실질적으로 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다.
상기 제1하우징(110)의 상부는 상기 제2하우징(120)의 하부와 결합하도록 이루어지며, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120)은 기판 처리용 챔버(100)를 구성한다.
상기 챔버(100)는, 상기 기판(W)의 처리에 요구되는 환경이 조성되는 밀폐된 공간을 제공한다. 상기 챔버는 기판 처리 환경을 견딜 수 있도록 소정의 두께를 갖는 높은 강성을 가진 재질로 구성되며, 온도와 압력의 변화를 견디기 위한 높은 내열성 및 내압성과, 유체에 반응하여 변질되거나 부식이 일어나 기판 처리 공정에 영향을 끼치지 않도록 내화학성 및 내식성을 가지는 재질로 구성된다.
상기 조건들을 만족하는 재질로는 스테인리스강(SUS)이 있다. 스테인리스강은 강성이 높고 내열성, 내식성, 내화학성이 우수하며 접근성이 좋고 경제적인 장점이 있어 상기 챔버를 구성하는 데 가장 많이 이용되고 있는 재질 중 하나이다.
상기 챔버(100)는 상기 기판(W)이 상기 챔버(100) 내부에 유입되거나 상기 챔버(100) 내부로부터 반출될 때 개방되며, 상기 챔버(100) 내부에서 상기 기판(W)의 처리가 수행되는 동안 밀폐 상태를 유지한다.
상기 챔버(100)는 상기 제2하우징(120)의 위치를 고정하고 상기 제1하우징(110)이 상기 조절부(400)에 의해 승강이동하여 상기 챔버(100)를 개폐하도록 이루어질 수 있다.
상기 조절부(400)는 상기 제1하우징(110)을 지지하고 신축하는 실린더로 이루어질 수 있다.
상기 제1하우징(110)에는 상기 제2하우징(120)과의 결합면을 따라 그루브(111)가 구비되며, 상기 그루브(111)에 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이를 밀폐하기 위한 씰링부재(200)가 결합된다.
상기 씰링부재(200)는 오링 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 틈새를 밀봉하여 상기 챔버(100) 내부의 기판 처리 공간을 밀폐된 상태로 유지한다.
상기 센싱부(300)는, 접촉식 변위센서(310)와 상기 접촉식 변위센서(310)의 측정 대상이 되는 피감지체(311)로 이루어질 수 있다.
상기 접촉식 변위센서(310)는 상기 제2하우징(120)의 하부에 구비되며, 상기 피감지체(311)는 상기 접촉식 변위센서(310)가 위치하는 측의 상기 제1하우징(110)의 상부에 구비될 수 있다.
상기 조절부(400)의 구동에 의해 상기 제1하우징(110)이 상승하면 상기 피감지체(311) 또한 상승하여 그 단부가 상기 접촉식 변위센서(310)에 접하게 되며, 상기 제1하우징(110)이 하강하면 상기 피감지체(311) 또한 하강하여 상기 접촉식 변위센서(310)로부터 멀어지게 된다.
도 2를 참조하면, 상기 접촉식 변위센서(310)와 상기 피감지체(311)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 결합부에 각각 구비될 수 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 상기 접촉식 변위센서(310)와 상기 피감지체(311)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 외측에 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 피감지체(311)의 구성을 제외하고 상기 제2하우징(120)의 상면이 상기 피감지체(311)의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.
상기 접촉식 변위센서(310)와 상기 피감지체(311)의 위치는 이에 한정되지 않고, 상기 접촉식 변위 센서(310)를 특정한 위치에 고정시킬 수 있는 구성이라면 모두 적용이 가능하다.
상기 접촉식 변위 센서(310)는 코어(CORE) 또는 코일(COIL)의 위치가 바뀜에 따라 변위량을 전기신호로 변환하는 차동변압기를 포함하고 있다. 차동변압기의 1차측을 교류 신호로 여자하고, 코어(CORE)의 변위에 따라 비례적으로 변화하는 2차측 신호를 검파하여 직류 신호를 출력하게 된다. 코어(CORE)가 코일(COIL)의 중심 위치에 있을 때 출력 전압이 0(ZERO)이 되고, 코어(CORE)의 변위에 따라서 비례적으로 증가하게 된다. 상기 출력 전압을 증폭(Amplifier) 회로와 필터(Filter) 회로를 통과시킨 후 최종 정류하면 코어(CORE)의 위치에 따른 전압을 얻을 수 있다.
상기 코어(CORE)는 상기 접촉식 변위 센서(310)의 하측 단부로서 상기 피감지체(311)와 접촉하는 부분에 연결되며, 상기 피감지체(311)의 변위에 따라 출력전압의 크기가 변화된다.
상기 변하는 출력 전압은 제어부(미도시)에 입력된다. 상기 제어부는 이러한 전기 신호로부터 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정할 수 있다.
상기 제어부는 측정된 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 기설정된 간격을 만족하는지 여부를 실시간으로 확인하고, 상기 조절부(400)의 구동을 제어하여 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 상기 기설정된 간격을 만족하도록 유지함으로써, 상기 씰링부재(200)의 내구성을 보전하고 불균등한 노화 및 수명 단축을 방지하여 상기 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 측정된 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 상기 기설정된 간격을 만족하지 않으면 알람발생부(미도시)에서 알람이 발생하도록 구성함으로써, 사용자의 작업 편의성을 향상시키고 상기 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 측정된 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)은 실시간으로 표시부(미도시)에 표시되도록 구성함으로써, 사용자의 작업 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 4와 도 5를 참조하여 본 발명의 제 2실시예에 대해 서술한다.
본 실시예는 상기 센싱부(300)가 레이저변위센서와 같은 비접촉식 변위센서(320)와 상기 비접촉식 변위센서(320)의 측정 대상이 되는 피감지체(321)로 이루어지는 것을 나타낸 것으로, 이를 제외한 나머지 모든 구성은 상기한 제1실시예에서 설명한 구성이 동일하게 적용될 수 있다.
상기 비접촉식 변위센서(320)는 상기 제2하우징(120)의 하부에 구비되며, 상기 피감지체(321)는 상기 비접촉식 변위센서(320)가 위치하는 측의 상기 제1하우징(110)의 상부에 구비될 수 있다.
상기 조절부(400)의 구동에 의해 상기 제1하우징(110)이 상승하면 상기 피감지체(321) 또한 상승하여 그 단부가 상기 비접촉식 변위센서(320)에 근접하게 되며, 상기 제1하우징(110)이 하강하면 상기 피감지체(321) 또한 하강하여 상기 비접촉식 변위센서(320)로부터 멀어지게 된다.
도 4를 참조하면, 상기 비접촉식 변위센서(320)와 상기 피감지체(321)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 결합부에 각각 구비될 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 상기 비접촉식 변위센서(320)와 상기 피감지체(321)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 외측에 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 피감지체(321)의 구성을 제외하고 상기 제2하우징(120)의 상면이 상기 피감지체(321)의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.
상기 비접촉식 변위센서(320)와 상기 피감지체(321)의 위치는 이에 한정되지 않고, 상기 비접촉식 변위센서(320)를 특정한 위치에 고정시킬 수 있는 구성이라면 모두 적용이 가능하다.
상기 비접촉식 변위센서(320)는 레이저변위센서로서, 상기 피감지체(321)를 향해 광을 발사하는 발광부(320a)와, 상기 피감지체(321)에서 반사된 광을 수신하는 수광부(320b)가 포함된다.
상기 발광부(320a)에서는 상기 피감지체(321)를 향해 광이 발사되고, 상기 피감지체(321)에서 반사된 광은 수광부(320b)로 입사되어, 상기 비접촉식 변위센서 (320) 내부에 구비된 수광소자(CCD,미도시)에 맺히게 된다. 이때 수광소자의 어느 위치에 반사광이 맺히느냐에 따라 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정할 수 있다.
도 6과 도 7을 참조하여 본 발명의 제 3실시예에 대해 서술한다.
본 실시예는 상기 센싱부(300)가 와전류변위센서와 같은 비접촉식 변위센서(330)와 상기 비접촉식 변위센서(330)의 측정 대상이 되는 피감지체(331)로 이루어지는 것을 나타낸 것으로, 이를 제외한 나머지 모든 구성은 상기한 제1실시예에서 설명한 구성이 동일하게 적용될 수 있다.
상기 비접촉식 변위센서(330)는 상기 제2하우징(120)의 하부에 구비되며, 상기 피감지체(331)는 상기 비접촉식 변위센서(330)가 위치하는 측의 상기 제1하우징(110)의 상부에 구비될 수 있다.
상기 조절부(400)의 구동에 의해 상기 제1하우징(110)이 상승하면 상기 피감지체(331) 또한 상승하여 그 단부가 상기 비접촉식 변위센서(330)에 근접하게 되며, 상기 제1하우징(110)이 하강하면 상기 피감지체(331) 또한 하강하여 상기 비접촉식 변위센서(330)로부터 멀어지게 된다.
도 6을 참조하면, 상기 비접촉식 변위센서(330)와 상기 피감지체(331)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 결합부에 각각 구비될 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 상기 비접촉식 변위센서(330)와 상기 피감지체(331)는 상기 제2하우징(120)과 상기 제1하우징(110)의 외측에 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 피감지체(331)의 구성을 제외하고 상기 제2하우징(120)의 상면이 상기 피감지체(331)의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.
상기 비접촉식 변위센서(330)와 상기 피감지체(331)의 위치는 이에 한정되지 않고, 상기 비접촉식 변위센서(330)를 특정한 위치에 고정시킬 수 있는 구성이라면 모두 적용이 가능하다.
상기 와전류변위센서는 센서에서 흘러 나오는 전류의 흐름으로 거리를 감지해내는 방식이다. 프로브(Probe)에 근접한 위치에서 상기 피감지체(331)가 이동하면 그 주변에 형성된 전류의 크기에 따라서 상기 피감지체(331)의 변위를 측정하게 된다.
상기 와전류변위센서의 내부에는 고주파 전류가 흐르는 감지코일이 내장되어 있고, 이 고주파 전류에 의해 감지코일 주변에 자장이 형성된다. 상기 감지코일 근처에 도체로 이루어진 상기 피감지체(331)가 접근하면 상기 피감지체(331) 내에 와전류가 발생된다. 이 와전류는 상기 감지코일에 대해 임피던스부하가 변화된 것으로 작용하여 센서의 동작점을 변경시켜, 상기 감지코일과 상기 피감지체(331) 사이의 거리 변화를 감지함으로써 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정할 수 있다.
도 8과 도 9를 참조하여 본 발명의 제 4실시예에 대해 서술한다.
본 실시예는 상기 센싱부(300)가 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120)의 결합부를 따라 복수 개 구비되는 기판 처리 장치에 대한 것이다.
상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)는 상기 챔버(100)의 사방에 구비되어 각 위치에서의 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)는 상기 챔버(100)의 내측에 구비될 수 있으며, 도 9를 참조하면, 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)는 상기 챔버(100)의 외측에 구비될 수도 있다.
상기 제어부는 상기 조절부(400)의 구동을 제어하여 각 위치에서의 상기 간격(d)이 기설정되는 간격의 오차범위를 만족하도록 유지함으로써 상기 씰링부재(200)의 내구성을 보전하고 불균등한 노화 및 수명 단축을 방지하여 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 각 위치의 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)로부터 측정되는 상기 간격(d)이 기설정되는 간격의 오차범위를 만족하지 않으면 알람발생부(미도시)에서 알람이 발생하도록 구성함으로써 사용자의 작업 편의성을 향상시키고 상기 챔버의 밀폐성을 유지할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 각 위치의 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)로부터 측정되는 상기 간격(d)으로부터 상기 씰링부재(200)의 남은 수명을 계산할 수 있으며, 상기 씰링부재(200)의 남은 수명이 기설정된 한계수명에 도달하면 알람발생부(미도시)에서 알람이 발생하도록 구성함으로써 사용자의 작업 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 10을 참조하여 본 발명의 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 방법에 대해 설명한다.
단계 S10은, 조절부(400)를 구동하여 제1하우징(110)과 제2하우징(120)이 씰링부재(200)를 사이에 두고 결합되도록 하는 단계이다.
상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120)은 결합되어 챔버를 이룬다.
상기 제1하우징(110)은 기판(W)을 지지하고, 상기 제2하우징(120)은 상기 제1하우징(110)의 상부에 결합되어, 상기 제1하우징(110)과 제2하우징(120) 사이에 기판 처리 공간을 형성하게 된다.
일실시예로, 상기 제2하우징(120)의 위치는 고정되며, 상기 제1하우징(110)이 상기 조절부(400)에 의해 승강이동하여 상기 챔버를 개폐하도록 이루어질 수 있다.
단계 S20은, 센싱부(300)를 통해 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정하는 단계이다.
상기 센싱부(300)는 차동변압기를 이용하는 접촉식 변위센서(310)와 피감지체(311)로 이루어질 수 있고, 레이저를 이용하는 비접촉식 변위센서(320)와 피감지체(321)로 이루어질 수도 있으며, 와전류를 이용하는 비접촉식 변위센서(330)와 피감지체(331)로 이루어질 수도 있다.
상기 센싱부(300)는 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120)의 결합부를 따라 복수 개 구비되어 서로 다른 위치에서의 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)을 측정할 수 있다.
상기 센싱부(300)는 상기 챔버의 사방에 구비되도록 할 수 있다.(301,302,303,304)
단계 S30은, 제어부가 상기 단계 S20에서 측정한 제1하우징(110)과 제2하우징(120) 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 상기 조절부(400)를 제어하는 단계이다.
상기 조절부(400)는 상기 제1하우징(110)을 승강구동시켜 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120)의 위치관계를 조절할 수 있다.
상기 제어부는 또한 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)에서 측정된 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이 간격(d)이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하도록 상기 조절부(400)의 구동을 제어할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)에서 측정된 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이 간격(d)이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하지 않으면 알람발생부(미도시)에서 알람이 발생하도록 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 복수 개의 센싱부(301,302,303,304)로부터 측정되는 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이 간격(d)으로부터 상기 씰링부재(300)의 남은 수명을 계산할 수 있다.
또한, 상기 계산된 씰링부재(300)의 수명이 기설정된 한계수명에 도달하면 알람발생부(미도시)에서 알람이 발생하도록 할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 기판 처리 장치는, 제1하우징(110)과 제2하우징(120) 사이 간격(d)을 일정하게 유지하여 씰링부재(200)의 내구성을 보전하고 불균등한 노화 및 수명 단축을 방지하여 챔버의 밀폐성을 유지하고 상기 챔버 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 기설정된 간격을 만족하는지 여부를 실시간으로 확인하고, 조절부(400)를 제어하여 측정되는 상기 간격(d)이 기설정된 간격을 만족하도록 보정할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 기설정된 간격을 만족하지 않으면 알람이 발생하는 알람발생부(미도시)를 구비 하여 사용자의 작업 편의성을 향상시키고, 챔버(100)의 밀폐성을 유지하여 상기 챔버(100) 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1하우징(110)과 상기 제2하우징(120) 사이의 간격(d)이 실시간으로 표시되는 표시부(미도시)를 구비하여 사용자의 작업 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 씰링부재(200)의 수명에 따라 알람이 발생하는 알람발생부(미도시)를 구비하여, 사용자의 작업 편의성을 향상시키고 챔버(100)의 밀폐성을 유지하여 상기 챔버(100) 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하고, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
W : 기판 100 : 챔버
110 : 제1하우징 120 : 제2하우징
200 : 씰링부재 300,301,302,303,304 : 센싱부
310 : 차동변압기를 이용하는 접촉식 변위센서
320 : 레이저를 이용하는 비접촉식 변위센서
330 : 와전류를 이용하는 비접촉식 변위센서
311,321,331 : 피감지체
400 : 조절부

Claims (22)

  1. 기판이 안착되는 제1하우징;
    상기 제1하우징과 결합되어 기판처리공간을 형성하는 제2하우징;
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 측정하는 센싱부; 및
    상기 센싱부의 측정 결과에 따라 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격을 조절하는 조절부;
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부는 접촉식 변위센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 접촉식 변위센서의 측정 대상이 되는 피감지체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 접촉식 변위센서는 차동변압기를 이용하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부는 비접촉식 변위센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 비접촉식 변위센서의 측정 기준이 되는 피감지체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 비접촉식 변위센서는 발광부와 수광부를 포함하는 레이저변위센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 비접촉식 변위센서는 와전류변위센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 조절부는 신축 구동하는 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부의 측정값을 실시간으로 수신하고 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 상기 조절부의 구동을 제어하는 제어부가 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 센싱부로부터 측정된 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격을 만족하지 않으면 알람발생부에서 알람이 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 센싱부로부터 측정되는 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 실시간으로 표시되는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 제1하우징과 제2하우징의 결합부를 따라 복수 개 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 제1하우징과 제2하우징의 결합부의 사방에 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수 개의 센싱부로부터 측정된 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하도록 상기 조절부의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수 개의 센싱부로부터 측정된 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하지 않으면 알람발생부에서 알람이 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이를 밀폐하는 씰링부재가 더 구비되고,
    상기 제어부는 상기 복수 개의 센싱부로부터 측정되는 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격으로부터 상기 씰링부재의 남은 수명을 계산하고;
    상기 계산된 씰링부재의 남은 수명이 기설정된 한계수명에 도달하면 알람발생부에서 알람이 발생하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이를 밀폐하는 씰링부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  19. a) 제1하우징과 제2하우징이 씰링부재를 사이에 두고 결합되도록 하는 단계;
    b) 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격을 측정하는 단계;
    c) 상기 단계 b)에서 측정되는 제1하우징과 제2하우징 사이의 간격이 기설정된 간격을 만족하도록 상기 제1하우징 또는 상기 제2하우징의 위치를 조절하는 단계;
    를 포함하여 이루어지는 기판 처리 방법
  20. 제19항에 있어서,
    상기 단계 b)는, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징의 결합부를 따라 복수 개의 위치에서 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이의 간격을 측정하는 단계이고;
    상기 단계 c)는, 상기 단계 b)에서 측정되는 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하도록 하는 단계인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 단계 c)에서, 상기 단계 b)에서 측정되는 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격이 기설정된 간격의 오차범위를 만족하지 않으면 알람발생부에서 알람이 발생하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법
  22. 제20항에 있어서,
    상기 단계 c)에서, 상기 단계 b)에서 측정되는 상기 제1하우징과 상기 제2하우징 사이 간격으로부터 상기 씰링부재의 남은 수명을 계산하고, 상기 계산된 씰링부재의 수명이 기설정된 한계수명에 도달하면 알람발생부에서 알람이 발생하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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