KR102484015B1 - 기판 세정 및 건조 장치, 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선택가능한 포트를 갖는 기판 세정 및 건조 장치, 및 방법에 관한 것으로, 하나의 예에 따라, 상측이 개방되며 상부로 로딩된 기판들을 세정액 속에 침지시켜 기판들을 세정시키는 세정유닛; 세정 중인 세정유닛의 개방된 상부로 이동하여 세정 완료된 기판들을 건조시키고 기판들을 전달받아 지지하며 언로딩 위치로 복귀하는 건조챔버유닛; 언로딩 위치에 구비되며 기판들의 언로딩을 위해 세정유닛에서 다른 기판들의 세정 중에 건조챔버유닛으로부터 기판들을 배출시키는 언로딩유닛; 및 언로딩 위치와 세정유닛 상부 사이에서 건조챔버유닛을 이동시키는 엑츄에이터 유닛을 포함하고, 건조챔버유닛은, 세정 완료된 기판들을 수용하되 내부에 기판들을 지지하는 지지척이 구비된 챔버본체, 건조용 유체를 챔버본체 내부로 공급하는 건조유체 공급부 및 챔버본체의 상부를 커버하되 기판들의 언로딩 시 챔버본체 상부로 기판들이 배출될 수 있도록 챔버본체 상부를 개방하는 후드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치가 제안된다. 또한, 기판 세정 및 건조 방법이 제안된다.

Description

기판 세정 및 건조 장치, 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING AND DRYING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 세정 및 건조 장치, 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로는 건조 완료된 기판의 언로딩공정과 다른 기판의 세정공정을 병행 수행할 수 있는 기판 세정 및 건조 장치, 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조나 LCD 등에 사용되는 유리기판 제조나 반도체 제조 시 사용되는 포토마스크 등의 제조 과정에서 기판의 표면에 패턴 형성을 위한 식각 등의 공정을 진행한다. 이러한 공정의 과정에서 불순물이나 오염물이 발생하여 기판의 표면에 부착되는 현상이 발생하고 이로 인해 웨이퍼 등의 기판에 결함(defect)이 발생될 수 있다. 이러한 결함을 제거하지 않으면 제품의 수율과 신뢰성에 큰 영향을 미치게 되므로, 불순물이나 오염물을 제거하는 세정 공정이 중요하다.
일반적으로 웨이퍼 기판이나 패턴 형성된 유기기판 내지 포토 마스크의 세정 공정은 화학 용액 처리 공정, 세정 공정 및 건조 공정 등으로 나눌 수 있다. 여기서 세정 공정은 기판을 약액을 이용하여 세정하는 공정, 초순수(DIW; De-ionized water) 등으로 약액을 제거하는 공정의 어느 하나 이상을 포함하는 의미로 사용된다. 본 발명에서는 약액을 제거하는 린스 공정을 포함하는 의미로 사용될 것이다. 화학용액을 제거한 후에는 초순수 등의 린스액을 제거하는 단계가 건조 공정이다.
종래에는 세정 공정 → 건조공정 → 언로딩공정 → 후속 세정 공정의 순으로 반복되며 공정이 순차로 진행되어 왔다.
대한민국 공개특허공보 제10-2006-0022536호(2006. 3. 10. 공개) 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0124882호(2006. 12. 6. 공개) 대한민국 등록특허공보 제10-0395997호(2003. 8. 14. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-0419561호(2004. 2. 9. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-0789886호(2007. 12. 21. 등록)
종래의 각 단계별 순차적인 공정이 반복되는 것을 단축시킬 필요성이 요구된다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 언로딩공정을 수행하는 것과 병행하여 후속되는 다른 기판에 대한 세정공정이 중첩되게 수행될 수 있도록 하여 공정시간을 향상시킬 수 있는 기판 세정 및 건조 장치, 및 방법을 제안하고자 한다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 하나의 모습에 따라, 상측이 개방되며 상부로 로딩된 기판들을 세정액 속에 침지시켜 기판들을 세정시키는 세정유닛; 세정 중인 세정유닛의 개방된 상부로 이동하여 세정 완료된 기판들을 건조시키고 기판들을 전달받아 지지하며 언로딩 위치로 복귀하는 건조챔버유닛; 언로딩 위치에 구비되며 기판들의 언로딩을 위해 세정유닛에서 다른 기판들의 세정 중에 건조챔버유닛으로부터 기판들을 배출시키는 언로딩유닛; 및 언로딩 위치와 세정유닛 상부 사이에서 건조챔버유닛을 이동시키는 엑츄에이터 유닛을 포함하고, 건조챔버유닛은, 세정 완료된 기판들을 수용하되 내부에 기판들을 지지하는 지지척이 구비된 챔버본체, 건조용 유체를 챔버본체 내부로 공급하는 건조유체 공급부 및 챔버본체의 상부를 커버하되 기판들의 언로딩 시 챔버본체 상부로 기판들이 배출될 수 있도록 챔버본체 상부를 개방하는 후드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치가 제안된다.
이때, 엑츄에이터 유닛은 건조챔버유닛을 수평이동시키거나 회전이동시키는 제1 엑츄에이터 유닛 및 챔버본체 상부가 개방되도록 후드부를 수평이동시키거나 회전이동시키는 제2 엑츄에이터 유닛을 포함할 수 있다.
또한 이때, 이동객체인 건조챔버유닛, 후드부 또는 양자 모두를 수평이동시키는 각 엑츄에이터 유닛은 이동객체를 지지하며 이동객체와 함께 수평이동하는 슬라이더, 슬라이더의 수평이동을 안내하는 가이드 및 슬라이더를 구동시키는 엑츄에이터를 포함할 수 있다.
이때, 제1 엑츄에이터 유닛은, 건조챔버유닛을 지지하며 건조챔버유닛과 함께 수평이동하는 제1 슬라이더, 제1 슬라이더의 수평이동을 안내하는 제1 가이드 및 제1 슬라이더를 구동시키는 제1 엑츄에이터를 포함할 수 있다. 또한, 제2 엑츄에이터 유닛은 후드부를 지지하며 후드부와 함께 수평이동하는 제2 슬라이더, 제2 슬라이더의 수평이동을 안내하는 제2 가이드 및 제2 슬라이더를 구동시키는 제2 엑츄에이터를 포함할 수 있다.
또한 하나의 예에서, 회전객체인 건조챔버유닛, 후드부 또는 양자 모두를 회전이동시키는 각 엑츄에이터 유닛은 회전객체를 지지하며 회전객체와 함께 회전하는 피봇축 및 피봇축을 회전시키는 회전모터를 포함할 수 있다.
또 하나의 예에서, 언로딩유닛은 건조챔버유닛의 지지척에 지지되는 기판들을 들어올려 배출시키는 언로딩 푸셔 및 상단 둘레를 따라 건조챔버유닛의 복귀 안착영역을 형성하고 승강 가능하도록 언로딩 푸셔를 지지하는 언로딩 지지대를 포함할 수 있다. 이때, 언로딩 지지대는 복귀 안착영역에 지지대 배기부를 구비하고, 건조챔버유닛의 내부 가스는 챔버본체의 하단과 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극을 거쳐 지지대 배기부를 통해 배출되며 제1 미세간극을 통한 외부 가스의 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제할 수 있다.
또한, 하나의 예에서, 챔버본체는 후드부 안착영역을 형성하는 상단 둘레에 챔버 배기부를 구비하고, 건조챔버유닛의 내부 가스는 후드부의 하단과 챔버본체의 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극을 거쳐 챔버 배기부를 통해 배출되며 제2 미세간극을 통한 외부 가스의 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제할 수 있다.
또 하나의 예에서, 세정유닛은 상측이 개방되며 세정액을 수용하는 배쓰 및 상승하여 로딩되는 기판들을 배쓰의 상부에서 안착시킨 후 하강하며 기판들을 세정액에 침지시켜 세정시키고 세정 후 상승하며 기판들을 들어올려 건조챔버유닛의 지지척으로 넘겨주는 지지 슬롯을 포함할 수 있다.
게다가 하나의 예에서, 기판들은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들일 수 있다.
게다가 전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 또 하나의 모습에 따라, 상측이 개방된 세정유닛의 상부로 로딩된 기판들을 세정유닛에 수용된 세정액 속에 침지시켜 기판들을 세정시키는 세정단계; 건조챔버유닛을 세정단계의 완료 전에 세정유닛의 개방된 상부로 이동시키는 챔버이동단계; 챔버이동단계 후 기판들을 세정액 상부로 노출시키며 건조시키고 들어올린 기판들을 건조챔버유닛의 내부에 지지시키는 건조단계; 내부에 기판들이 지지된 건조챔버유닛을 언로딩 위치로 복귀시키는 챔버복귀단계; 및 언로딩 위치에서 건조챔버유닛으로부터 기판들을 배출시키는 언로딩단계를 포함하고, 언로딩단계와 다른 기판들에 대한 후속 세정단계는 적어도 부분적으로 중첩 수행되고, 언로딩단계에서 건조챔버유닛의 상측 후드부를 개방시켜 개방된 상부로 기판들이 배출되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법이 제안된다.
이때, 챔버이동단계에서 건조챔버유닛이 수평이동을 안내하는 가이드를 따라 수평이동되거나 피봇축 회전에 따라 회전이동되고, 언로딩단계에서 후드부를 수평이동시키거나 회전이동시켜 건조챔버유닛의 상측을 개방시킬 수 있다.
또한 하나의 예에서, 기판들은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들이고, 세정단계에서, 세정유닛에 구비된 지지 슬롯에 안착된 기판들을 침지시켜 지지 슬롯을 세정액 속에서 전후, 좌우, 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 움직이며 기판들을 세정시키고, 건조단계에서 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체를 공급하여 기존 내부 기체를 교체하고 기판들을 세정액 상부로 노출시키며 건조시키고, 언로딩단계에서 건조챔버유닛에 지지되는 기판들을 언로딩 푸셔로 들어올려 개방된 상부로 배출시킬 수 있다.
또 하나의 예에서, 챔버복귀단계에서 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급되고, 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛의 하단과 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극을 거쳐 복귀 안착영역에 형성된 배기통로를 통해 건조챔버유닛의 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제하고, 후드부의 개방 전 건조챔버유닛에서 후드부의 하단과 건조챔버유닛의 챔버본체의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극을 거쳐 후드부 안착영역에 형성된 배기통로를 통해 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제할 수 있다.
또한, 하나의 예에서, 후드부의 개방 전 건조챔버유닛에서 후드부의 하단과 건조챔버유닛의 챔버본체의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이에 기밀이 유지되고, 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛의 하단과 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이에 기밀이 유지되고, 챔버복귀단계에서 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛의 하단과 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이에 기밀 형성 시 또는 기밀 형성 후까지 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 따라, 종래와 달리 건조 완료된 기판의 언로딩공정과 다른 기판의 세정공정을 병행 수행할 수 있다. 이에 따라, 공정시간이 단축될 수 있다.
본 발명의 명세서에서 직접적으로 언급되지 않은 효과라도, 본 발명의 다양한 실시 예 및 변형 예들에 포함되는 구성 내지 다양한 구성들의 특징으로부터 당해 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자의 이해 범위 내에서 다양한 특징적 효과가 도출될 수 있음은 자명하다.
도 1a은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 세정을 위해 기판을 지지 슬롯에 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 기판을 침지시켜 세정하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 건조챔버유닛을 세정유닛의 상부로 이동시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1d는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 세정된 기판을 건조챔버유닛의 건조공간에 지지시켜 건조하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 기판을 수용하고 있는 건조챔버유닛을 언로딩 위치로 복귀시키고 세정유닛의 상측에 다른 기판을 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 다른 기판의 세정 중에 건조챔버유닛의 기판을 들어올려 배출시키는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 측면 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 건조챔버유닛과 엑츄에이터 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 엑츄에이터 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 건조챔버유닛과 언로딩 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다. 본 설명에 있어서, 동일부호는 동일한 구성을 의미하고, 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 이해를 도모하기 위하여 부차적인 설명은 생략될 수도 있다.
본 명세서에서 하나의 구성요소가 다른 구성요소와의 관계에서 연결 내지 결합 등의 결합관계 등을 형성하는 경우 '직접'이라는 한정이 없는 이상, '직접적인' 결합관계 등의 형태뿐만 아니라 그들 사이에 또 다른 구성요소가 관계됨으로써 매개체에 의한 결합관계 등의 형태로도 존재할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 비록 단수로 표현된 구성일지라도, 발명의 개념에 반하거나 모순되게 해석되지 않는 이상 복수의 구성들 전체를 대표하는 개념으로 사용될 수 있다는 점에 유의하여야 한다.
게다가, 본 명세서에서 '포함하다' 등의 단어 및 그들로부터 파생된 용어의 기재는 본래의 요소 내지 요소들에 하나 또는 그 이상의 다른 구성요소의 부가, 조합 내지 결합의 가능성을 배제하지 않으며, 나아가, '구비하다', '구비되다' 등의 의미를 갖는 단어 및 그들로부터 파생된 용어의 기재도 본래의 요소 내지 요소들에 하나 또는 그 이상의 다른 구성요소의 부가, 조합 내지 결합에 의하여 본래의 요소 내지 요소들이 자신의 특징, 기능 및/또는 성질이 상실되지 않는 경우라면 그러한 하나 또는 그 이상의 다른 구성요소의 부가 내지 결합 가능성이 배제되지 않아야 한다.
본 명세서에서 참조되는 도면들은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 예시로써, 모양, 크기, 두께 등은 기술적 특징의 효과적인 설명을 위해 과장되게 표현된 것일 수 있다.
본 명세서에서 '제1', '제2' 등은 각 구성들을 구분하기 위한 것을 나타낸다.
[기판 세정 및 건조 장치]
먼저, 본 발명의 하나의 모습에 따른 기판 세정 및 건조 장치를 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다. 이때, 참조되는 도면에 기재되지 않은 도면부호는 동일한 구성을 나타내는 다른 도면에서의 도면부호일 수 있다. 이때, 각 도면에 개시된 구성들은 실시예의 변형에 따라 일부 생략되거나 변형되어 실시될 수 있음에 유의해야 한다.
도 1a은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 세정을 위해 기판을 지지 슬롯에 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 기판을 침지시켜 세정하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1c는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 건조챔버유닛을 세정유닛의 상부로 이동시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1d는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 세정된 기판을 건조챔버유닛의 건조공간에 지지시켜 건조하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1e는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 기판을 수용하고 있는 건조챔버유닛을 언로딩 위치로 복귀시키고 세정유닛의 상측에 다른 기판을 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1f는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치에서 다른 기판의 세정 중에 건조챔버유닛의 기판을 들어올려 배출시키는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다. 이때, 도 1a 내지 1f는 후술되는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서의 각각의 단계들을 나타내는 도면일 수도 있다.
또한, 도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 측면 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 건조챔버유닛과 엑츄에이터 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 엑츄에이터 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치의 건조챔버유닛과 언로딩 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1a 내지 1f 및 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치는 세정유닛(10), 건조챔버유닛(30), 언로딩유닛(50) 및 엑츄에이터 유닛(70)을 포함한다.
이때, 세정유닛(10)은 상측이 개방되며 상부로 로딩된 기판들(1)들을 세정액 속에 침지시켜 기판들(1)을 세정시킨다. 건조챔버유닛(30)은 세정 중인 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동하여 세정 완료된 기판들(1)을 건조시키고 기판들(1)을 전달받아 지지하며 언로딩 위치로 복귀한다. 이때, 건조챔버유닛(30)은, 세정 완료된 기판들(1)을 수용하되 내부에 기판들(1)을 지지시키는 지지척(31a)이 구비된 챔버본체(31), 건조용 유체를 챔버본체(31) 내부로 공급하는 건조유체 공급부(도시되지 않음) 및 챔버본체(31)의 상부를 커버하되 기판들(1)의 언로딩 시 챔버본체(31) 상부로 기판들(1)이 배출될 수 있도록 챔버본체(31) 상부를 개방하는 후드부(33)를 포함한다. 언로딩유닛(50)은 언로딩 위치에 구비되며 기판들(1)의 언로딩을 위해 세정유닛(10)에서 다른 기판들(1')의 세정 중에 건조챔버유닛(30)으로부터 기판들(1)을 배출시킨다. 엑츄에이터 유닛(70)은 언로딩 위치와 세정유닛(10) 상부 사이에서 건조챔버유닛(30)을 이동시킨다.
하나의 예에서, 기판들(1)은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들(1)일 수 있다.
각 구성들을 도면을 구체적으로 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
세정유닛(10)
도 1a 내지 1f를 참조하면, 세정유닛(10)은 상측이 개방되며 상부로 로딩된 기판들(1)을 세정액 속에 침지시켜 기판들(1)을 세정시킨다.
예컨대, 세정유닛(10)은 배쓰(11) 및 지지 슬롯(13)을 포함할 수 있다. 배쓰(11)는 상측이 개방되며 세정액을 수용한다. 지지 슬롯(13)은 상승하여 로딩되는 기판들(1)을 배쓰(11)의 상부에서 안착시킨 후 하강하며 기판들을 세정액에 침지시켜 세정시킨다. 지지슬롯(12)은 기판들(1)의 세정 후 상승하며 기판들(1)을 들어올려 건조챔버유닛(30)의 지지척(31a)으로 넘겨준다.
보다 구체적으로 살펴보면, 상측이 개방된 배쓰(11)에 세정액이 수용된다. 세정액은 기판(1)에 처리된 약액을 세척하기 위한 것으로, 예컨대, 초순수(DIW)일 수 있고, 이에 한정되지 않는다. 배쓰(11)에 수용된 세정액은 기판(1)에 부착된 오염물이나 세척과정에서 묻은 약액을 세정하거나 린스할 수 있다. 예컨대, 기판(1)에 남아있던 물질이 세정액으로 떨어져 나가 부유물이 되고, 이러한 부유물은 세정액의 흘러넘침을 통해 함께 배쓰(11) 밖으로 제거될 수 있다. 예컨대, 배쓰(11) 하단부에 세정액 공급부(11a)를 구비하여 세정액, 예컨대 초순수(DIW)를 배쓰(11) 내로 공급할 수 있다. 또한, 배쓰(11) 하단부에 세정액 배출구(11b)를 구비하여 기판 세정 후 배쓰(11)에 남은 세정액을 배출시킬 수 있다.
예컨대, 배쓰(11)의 세정액 수용공간은 건조챔버유닛(30)에 의해 거의 또는 실질적으로 밀폐되는 건조챔버 영역과 지지 슬롯(13)의 암(13a)이 승강하는 승강 영역으로 구분될 수 있다. 다른 실시예에서, 배쓰(11)의 세정액 수용공간은 건조챔버영역과 승강영역의 명시적 구분없이 이루어지며 배쓰(11)의 상부를 커버하는 커버부에 개구부가 형성되어 기판들(1)을 침지시킬 수 있고, 커버부의 별도 관통홀을 통해 지지 슬롯(13)의 암(13a)이 승강할 수도 있다. 예컨대 건조챔버 영역과 승강 영역이 구비되는 경우, 건조챔버 영역은 이동된 건조챔버유닛(30)에 의해 거의 또는 실질적으로 밀폐되며 건조용 유체에 의한 건조 프로세스가 수행되는 영역이고 승강 영역은 건조챔버유닛(30)의 외측에 위치되어 오픈되며 오픈된 공간을 통해 지지 슬롯(13) 본체에 연결된 암(13a)이 승강하게 되고, 건조챔버 영역과 승강 영역의 경계를 이루는 차단벽체의 하단이 오픈되거나 하단부에 관통홀이 형성되어 양쪽 영역을 세정액이 연통할 수 있다. 예컨대, 배쓰(11)의 적어도 일부 둘레에 흘러넘치는 세정액을 수용하는 넘침액 수용조(12)가 형성되어 배쓰(11)의 설정수위를 넘어 흘러넘치는 세정액을 수용할 수 있다. 예컨대, 넘침액 수용조(12)는 승강 영역을 제외한 나머지 배쓰(11) 둘레 구간에 형성될 수 있다. 예컨대, 넘침액 수용조(12)는 상부가 커버부에 의해 커버되며 커버부 상에 건조챔버유닛(30)이 안착되어 거의 또는 실질적인 밀폐 공간을 형성될 수 있고, 하단측에 넘침액 배출구가 형성될 수 있고, 게다가 상부측에 배쓰(11) 상측의 건조챔버유닛(30)의 내부 가스가 교체되도록 가스를 배출시키는 가스배출구가 형성될 수 있다.
예컨대, 건조챔버유닛(30)이 세정유닛(10)의 세정액 수용공간의 상부, 예컨대 건조챔버영역의 상부를 실질적으로 밀폐시키는 경우 배쓰(11)에 배출구를 구비하여 밀폐공간인 건조공간의 내부 가스가 배출되도록 할 수 있다. 또는 건조챔버유닛(30)의 하단과 세정유닛(10)의 안착영역 사이에 미세 간극을 형성시켜 미세간극을 통해 건조공간의 내부 가스가 배출되도록 할 수도 있다.
다음으로, 지지 슬롯(13)은 배쓰(11)의 상측으로 상승하여, 로딩되는 기판들(1)을 배쓰(11)의 상부에서 안착시킨다. 지지 슬롯(13)은 배쓰(11)의 상부에서 기판들(1)을 안착시킨 후 하강하며 세정액에 침지시켜 세정시킨다. 게다가 지지 슬롯(13)은 기판들(1)의 세정 후 다시 상승하며 기판들(1)을 들어올려 건조챔버유닛(30)의 지지척(31a)으로 넘겨준다. 이때, 지지 슬롯(13)은 기판들(1)이 안착되는 다수의 슬롯홈이 구비될 수 있다. 또한 도 2를 참조하면, 지지 슬롯(13)은 일측에서 수직으로 연장된 암(13a)을 통해 승강로봇(14)과 연결되어 승강로봇(14)의 구동에 의해 승강하며 기판들(1)의 로딩 및 침지를 가능케 할 수 있다. 또한, 지지 슬롯(13)은 세정액 속에서 승강로봇(14)의 구동에 의해 전후, 좌우, 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 움직이며 기판들(1)을 세정시킬 수 있다. 도 2를 참조하면, 지지 슬롯(13)의 일측에서 수직으로 연장된 암(13a)은 배쓰(11)의 승강 영역에 배치되어 배쓰(11) 외측의 승강로봇(14)에 연결될 수 있다. 또한, 지지 슬롯(13)은 센터 나이프(도시되지 않음)를 구비하여 지지 슬롯(13)의 슬롯홈에 안착된 기판들(1)을 직하부에서 떠받치며 들어올려 건조챔버유닛(30)에 구비된 지지척(31a)에 지지되게 할 수 있다.
건조챔버유닛(30)
도 1a 내지 1f, 도 3 및 5를 참조하면, 건조챔버유닛(30)은 세정 중인 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동하여 세정 완료된 기판들(1)을 건조시키고 기판들(1)을 전달받아 지지하며 언로딩 위치로 복귀한다. 예컨대, 건조챔버유닛(30)은 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동하여 건조공간이 형성되도록 거의 또는 실질적으로 세정유닛(10)의 상부와 밀폐될 수 있다. 예컨대, 세정유닛(10)의 배쓰(11)의 상부 영역 중 건조챔버 영역과 건조챔버유닛(30)이 거의 또는 실질적으로 밀폐되도록 할 수 있다. 세정유닛(10)의 상부측과 건조챔버유닛(30)에 의해 거의 또는 실질적으로 밀폐되어 형성되는 건조공간으로 건조용 유체가 공급되며 기판들(1)을 건조시킬 수 있다. 기판들(1)의 건조는 세정액 속의 기판들(1)이 건조용 유체로 채워진 건조공간 상으로 노출되며 개시되며 건조용 유체에 의해 수행될 수 있다. 예컨대, 건조용 유체로 채워진 건조공간 상으로 기판들(1)을 노출시키기 위해 세정유닛(10)의 지지슬롯(13)이 상승하며 기판들(1)을 들어올릴 수 있다. 다른 예에서, 배쓰(11) 내의 세정액을 배출시키며 기판들(1)이 세정액 상부의 건조공간으로 노출되도록 할 수도 있다. 또는 지지 슬롯(13)을 상승시키는 동작과 함께 세정액을 배출시킴으로써 기판들(1)이 건조공간으로 노출되도록 할 수도 있다. 지지 슬롯(13)을 이용하여 기판들(1)을 들어올려 건조공간으로 노출시키는 방식이 기판들(1)을 건조챔버유닛(30)의 지지척(31a)에 넘겨 지지시키는 공정과 연속될 수 있어 공정시간면에서 유리할 수 있다.
이때, 건조챔버유닛(30)은 챔버본체(31), 건조유체 공급부(도시되지 않음) 및 후드부(33)를 포함한다. 챔버본체(31)는 세정 완료된 기판들(1)을 수용하되 내부에 기판들(1)을 지지시키는 지지척(31a)이 구비된다. 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 건조용 유체를 챔버본체(31) 내부로 공급한다. 예컨대, 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 챔버본체(31)의 상측 또는/및 후드부(33)에 구비될 수 있다. 후드부(33)는 챔버본체(31)의 상부를 커버하되, 기판들(1)의 언로딩 시 챔버본체(31) 상부로 기판들(1)이 배출될 수 있도록 챔버본체(31) 상부를 개방시킨다.
보다 구체적으로 살펴보면, 챔버본체(31)에 구비되는 다수의 지지척(31a)은 지지 슬롯(13), 예컨대 지지 슬롯(13)의 센터 나이프(도시되지 않음)에 의해 리프팅되는 기판들(1)을 지지한다. 예컨대, 지지척(31a)은 실린더 구동으로 개방상태에서 리프팅되는 기판들(1)을 받고 실린더 구동으로 닫힘상태로 되며 기판들(1)을 고정 내지 지지할 수 있다.
예컨대, 도 5를 참조하면, 하나의 예에서, 챔버본체(31)는 후드부 안착영역을 형성하는 상단 둘레에 챔버 배기부(31b)를 구비할 수 있다. 챔버본체(31)의 상단부에는 후드부(33)가 실질적으로 안착되는 부위인 후드부 안착영역이 구비되고, 후드부 안착영역을 형성하는 챔버본체(31)의 상단 둘레에 챔버 배기부(31b)가 형성될 수 있다. 이때, 건조챔버유닛(30)의 내부 가스는 후드부(33)의 하단과 챔버본체(31)의 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극(131a)을 거쳐 챔버 배기부(31b)를 통해 배출될 수 있다. 이때, 건조챔버유닛(30)의 내부 가스가 제2 미세간극(131a)을 거쳐 챔버 배기부(31b)를 통해 배출되며 제2 미세간극(131a)을 통한 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 수 있다. 외부 가스는 미세 파티클 등을 포함할 수 있으므로 건조챔버유닛(30) 내부로 유입되는 경우 기판(1) 상의 미세패턴 사이 등에 부착될 수 있다. 챔버본체(31) 상단에서 후드부(33)가 개폐가 이루어지는데, 예컨대 후드부(33)의 수평이동이나 회전이동으로 개폐가 이루어지는 경우 후드부(33) 하단과 챔버본체(31) 상단 사이에 간극이 형성될 수 있고, 이때 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 필요가 있다. 이에 따라, 도 5를 참조하면, 챔버본체(31)의 상단 둘레에 챔버 배기부(31b)를 구비하여 건조챔버유닛(30)의 내부 가스가 제2 미세간극(131a)을 거쳐 챔버 배기부(31b)를 통해 배출되면서 제2 미세간극(131a)을 통한 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 수 있다. 예컨대 이때, 챔버 배기부(31b)는 후드부(33)의 하단과 상응하는 후드부 안착영역 중 챔버본체(31) 상단의 둘레를 따라 제2 배기홀(131b)을 형성하고 제2 배기홀(131b)의 하측에 제2 에어피팅(231b)을 구비하여, 에어피팅(231b)에 튜브를 연결시켜 건조챔버유닛(30)의 내부 가스를 빼낼 수 있다. 이때, 챔버 배기부(31b)는 제2 배기홀(131b)을 통한 배출유량을 조절하도록 제2 배기홀(131b)의 크기를 조절하는 제2 유량조절부(331b)를 더 구비할 수 있다. 이에 따라, 외부 가스가 제2 미세간극(131a)을 통해 건조챔버유닛(30) 내부로 유입되지 않고 건조챔버유닛(30)의 내부 가스와 함께 제2 배기홀(131b)을 거쳐 에어피팅(231b)를 통해 배출되며 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입이 억제될 수 있다. 예컨대, 챔버 배기부(31b)를 통한 내부 가스의 배출이 이루어지는 동안 건조챔버유닛(30) 내부로 건조유체 공급부(도시되지 않음)를 통해 건조용 유체 또는 건조용 유체와 분위기 가스 혼합유체 또는 분위기 가스가 계속 공급될 수 있다.
예컨대 도시되지 않았으나, 다른 실시예에서, 도 5에서와 같은 후드부(33)의 하단과 챔버본체(31)의 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극(131a)이 구비되지 않고 실질적으로 밀폐되도록 할 수 있다. 예컨대, 후드부(33)의 하단과 챔버본체(31)의 후드부 안착영역 사이는 밀폐링에 의해 실질적인 밀폐가 이루어질 수 있고, 예컨대 수평이동되거나 회전이동되는 후드부(33)가 챔버본체(31)의 후드부 안착영역 상부에서 미세하강하거나 또는 미세하강없이 밀폐링에 의해 챔버본체(31)의 후드부 안착영역과의 사이에서 실질적인 기밀이 이루어질 수 있다.
또한, 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 건조용 유체를 챔버본체(31) 내부로 공급한다. 예컨대, 건조용 유체는 이소프로필알콜(IPA) 유체를 포함할 수 있다. 건조용 유체는 세정액보다 표면장력이 작은 유체로 예컨대 이소프로필알콜(IPA)일 수 있고 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 건조용 유체로 IPA 외에 추가 건조유체가 공급될 수 있다. 예컨대, 건조용 유체와 함께 분위기 가스, 예컨대 N2 가스가 공급될 수 있다. 예컨대, 분위기 가스, 예컨대 N2 가스와 건조용 유체, 예컨대 이소프로필알콜(IPA) 유체는 별도의 공급라인을 통해 공급될 수 있고, 실시예에 따라 혼합되어 공급될 수도 있다. 예컨대, 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 기판들(1)의 침지 상태에서 건조용 유체에 의해 건조공간의 기존 내부 가스를 교체하거나 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합 유체에 의해 기존 내부 가스를 교체하거나 또는 분위기 가스인 N2 가스를 내부로 공급하며 기존의 내부 기체를 교체시킨 후 건조용 유체, 예컨대 이소프로필알콜(IPA) 유체를 공급할 수도 있다. 예컨대, 건조용 유체인 이소프로필알콜(IPA) 유체는 액상분말 형태로 또는 기체 형태로 배출될 수 있다. 예컨대 이때, 세정액의 표면에 세정액과 IPA 유체의 혼합층이 형성되고 혼합층 위에 IPA 층이 형성될 수 있다. 이때, 기판(1)이 세정액으로부터 빠져나옴에 따라 기판(1)의 상부부터 혼합층 및 IPA 층 순으로 노출되며 기판(1)의 패턴 사이에 남은 초순수를 제거할 수 있다. 예컨대, 기판(1)을 세정액으로부터 빠져 나오도록 하며 혼합층 및 IPA 층 순으로 노출시키는 방식은 기판(1)을 지지 슬롯(13)을 통해 들어올리는 방식과 배쓰(11) 내의 세정액을 세정액 배출구(11b)를 통해 배출시키는 방식이 있을 수 있다.
예컨대, 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 건조챔버유닛(30)이 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동 후 건조용 유체를 건조챔버유닛(30)의 내부로 공급할 수 있다. 또한, 건조유체 공급부(도시되지 않음)는 건조챔버유닛(30)이 언로딩 위치로 복귀하는 과정 및 언로딩 전까지 계속하여 건조용 유체를 건조챔버유닛(30)의 내부로 공급하거나 또는 기판들(1)의 건조 후에는 언로딩 전까지 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체 또는 분위기 가스를 건조챔버유닛(30)의 내부로 공급할 수 있다.
다음으로, 후드부(33)는 챔버본체(31)의 상부를 커버한다. 후드부(33)는 기판들(1)의 언로딩 시 챔버본체(31) 상부로 기판들(1)이 배출될 수 있도록 챔버본체(31) 상부를 개방시킨다. 예컨대, 후드부(33)는 수평이동되거나 회전이동되며 챔버본체(31) 상부를 개방시킬 수 있다. 이때, 후드부(33)는 제2 엑츄에이터 유닛(73)에 의해 수평이동되거나 회전이동될 수 있다. 예컨대, 후드부(33)의 수평이동은 제2 엑츄에이터 유닛(73)의 제2 가이드(73a)를 따라 수평방향으로 이동되는 것일 수 있고, 회전이동은 후드 회전축의 회전에 따라 회전하여 이동되는 것일 수 있다. 예컨대, 도시되지 않았으나, 후드부(33)의 회전이동은 예컨대 수평 피봇회전일 수 있고, 실시예에 따라 수직방향으로의 힌지 회전일 수도 있다.
건조챔버유닛(30)의 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동 및 언로딩 위치로의 복귀는 엑츄에이터 유닛(70)에 의해 수행된다. 예컨대, 제1 엑츄에이터 유닛(71)은 건조챔버유닛(30)을 세정유닛(10)의 개방된 상부로 수평이동시키거나 또는 회전이동시키거나 동일방식으로 언로딩 위치로 복귀시킬 수 있다.
언로딩유닛(50)
도 1a 내지 1f, 도 2 및 5를 참조하면, 언로딩유닛(50)은 언로딩 위치에 구비되며 기판들(1)의 언로딩을 위해 세정유닛(10)에서 다른 기판들(1')의 세정 중에 건조챔버유닛(30)으로부터 기판들(1)을 배출시킨다. 언로딩 위치는 세정유닛(10)의 외측에 배치된다.
예컨대, 언로딩유닛(50)은 건조챔버유닛(30)의 지지척(31a)에 지지되는 기판들(1)을 들어올려 배출시키는 언로딩 푸셔(51)를 구비할 수 있다. 예컨대, 언로딩 푸셔(51)의 상단측에는 기판들(1)이 안착되는 안착홈들이 구비되어 지지척(31a)에 지지되는 기판들(1)을 직하부에서 떠받치며 등어올릴 수 있다. 예컨대, 언로딩 푸셔(51)는 언로딩유닛(50)의 언로딩 로봇(55)의 구동에 의해 상승되며 지지척(31a)에 지지되는 기판들(1)을 들어올일 수 있다.
언로딩유닛(50)에 의한 기판들(1)의 들어올림과 세정유닛(10)에서의 다른 기판들(1')의 세정은 적어도 부분적으로 중첩되게 수행된다.
예컨대, 도 5를 참조하면, 하나의 예에서, 언로딩유닛(50)은 언로딩 푸셔(51) 및 언로딩 지지대(53)를 포함할 수 있다. 언로딩 푸셔(51)는 건조챔버유닛(30)의 지지척(31a)에 지지되는 기판들(1)을 들어올려 배출시킨다. 예컨대 언로딩 푸셔(51)는 언로딩 지지대(53)의 중심부위에서 승강이 가능하도록 언로딩 지지대(53)에 의해 지지되며 언로딩 로봇(55)의 구동에 의해 승강될 수 있다. 언로딩 지지대(53)는 상단 둘레를 따라 건조챔버유닛(30)의 복귀 안착영역을 형성하고 승강 가능하도록 언로딩 푸셔(51)를 지지한다. 이때, 언로딩 지지대(53)는 복귀 안착영역에 지지대 배기부(53b)를 구비할 수 있다. 언로딩 지지대(53)의 복귀 안착영역은 챔버본체(31)의 하단에 상응하는 부위로 수평이동 내지 회전이동되는 건조챔버유닛(30)의 챔버본체(31) 하단과 사이에서 제1 미세간극(53a)을 형성한다. 이때, 건조챔버유닛(30)의 내부 가스는 챔버본체(31)의 하단과 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극(53a)을 거쳐 지지대 배기부(53b)를 통해 배출될 수 있다. 건조챔버유닛(30)의 내부 가스가 제1 미세간극(53a)을 거쳐 지지대 배기부(53b)를 통해 배출되며 제1 미세간극(53a)을 통한 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 수 있다. 외부 가스는 예컨대 미세 파티클 등을 포함할 수 있으므로 건조챔버유닛(30) 내부로 유입되는 것을 억제할 필요가 있다. 예컨대, 도 5를 참조하면, 지지대 배기부(53b)는 언로딩 지지대(53)의 복귀 안착영역에서 상단 둘레를 따라 제1 배기홀(153b)을 구비하고 제1 배기홀(153b) 하단에 제1 에어피팅(253b)을 구비하여, 제1 미세간극(53a)을 거친 내부 가스가 제1 배기홀(153b)과 제1 에어피팅(253b)을 통해 배출될 수 있다. 이때, 지지대 배기부(53b)는 제1 배기홀(153b)을 통한 배출유량을 조절하도록 제1 배기홀(153b)의 크기를 조절하는 제1 유량조절부(353b)를 더 구비할 수 있다. 이때, 제1 미세간극(53a)를 통해 건조챔버유닛(30) 내로 유입하려는 외부 가스가 내부 가스와 함께 제1 배기홀(153b)과 제1 에어피팅(253b)을 통해 배출됨으로써 제1 미세간극(53a)을 통해 건조챔버유닛(30) 내부로 유입되는 것을 억제할 수 있다. 예컨대, 지지대 배기부(53b)를 통한 내부 가스의 배출이 이루어지는 동안 건조챔버유닛(30) 내부로 건조유체 공급부(도시되지 않음)를 통해 건조용 유체 또는 건조용 유체와 분위기 가스 혼합유체 또는 분위기 가스가 계속 공급될 수 있다.
엑츄에이터 유닛(70)
도 2 내지 4를 참조하면, 엑츄에이터 유닛(70)은 언로딩 위치와 세정유닛(10) 상부 사이에서 건조챔버유닛(30)을 이동시킨다.
예컨대, 엑츄에이터 유닛(70)은 건조챔버유닛(30)을 수평이동시키거나 회전이동시킬 수 있다. 도 2 내지 4에서 엑츄에이터 유닛(70)은 건조챔버유닛(30)을 수평이동시키는 수단으로 도시되고 있다.
예컨대, 도 3 내지 4를 참조하면, 엑츄에이터 유닛(70)은 제1 엑츄에이터 유닛(71) 및 제2 엑츄에이터 유닛(73)을 포함할 수 있다. 제1 엑츄에이터 유닛(71)은 건조챔버유닛(30)을 수평이동시키거나 회전이동시킨다. 제2 엑츄에이터 유닛(73)은 챔버본체(31) 상부가 개방되도록 후드부(33)를 수평이동시키거나 회전이동시킨다. 도 3 내지 4에서는 제1 및 제2 엑츄에이터 유닛(71, 73) 각각이 건조챔버유닛(30) 및 후드부(33) 각각을 수평이동시키는 수단을 도시하고 있다.
예컨대, 도 3 내지 4를 참조하면, 하나의 예에서, 이동객체인 건조챔버유닛(30), 후드부(33) 또는 양자 모두를 수평이동시키는 각 엑츄에이터 유닛(71, 73)은 슬라이더(71a, 73a), 가이드(71b, 73b) 및 엑츄에이터(71c, 73c)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 엑츄에이터 유닛(71)은 제1 슬라이더(71a), 제1 가이드(71b) 및 제1 엑츄에이터(71c)를 포함할 수 있고, 또는/및 제2 엑츄에이터 유닛(73)은 제2 슬라이더(73a), 제2 가이드(73b) 및 제2 엑츄에이터(73c)를 포함할 수 있다. 이때, 슬라이더(71a, 73a)는 이동객체, 즉 건조챔버유닛(30), 후드부(33) 또는 양자 모두를 지지하며 이동객체와 함께 수평이동하고, 가이드(71b, 73b)는 슬라이더(71a, 73a)의 수평이동을 안내하고, 엑츄에이터(71c, 73c)는 슬라이더(71a, 73a)를 구동시킬 수 있다. 즉, 제1 슬라이더(71a)는 이동객체인 건조챔버유닛(30)을 지지하며 건조챔버유닛(30)과 함께 수평이동하고, 또는/및 제2 슬라이더(73a)는 이동객체인 후드부(33)를 지지하며 후드부(33)와 함께 수평이동할 수 있다. 제1 가이드(71b)는 제1 슬라이더(71a)의 수평이동을 안내하고 또는/및 제2 가이드(73b)는 제2 슬라이더(73b)의 수평이동을 안내할 수 있다. 제1 엑츄에이터(71c)는 제1 슬라이더(71a)를 구동시키고 또는/및 제2 엑츄에이터(73c)는 제2 슬라이더(73a)를 구동시킬 수 있다. 예컨대, 제1 또는/및 제2 가이드(71b, 73b)는 가이드 레일일 수 있다. 예컨대, 제1 또는/및 제2 엑츄에이터(71c, 73c)는 실린더 엑츄에이터일 수 있고, 또는 실시예에 따라 실린더 방식이 아니라 볼스크류 방식으로 구성될 수도 있고, 이에 한정되지 않는다. 도 3 내지 4에서는 실린더 방식의 엑츄에이터(71c, 73c)가 도시되고 있다.
예컨대, 도 3 내지 4를 참조하면, 건조챔버유닛(30)을 수평이동시키는 제1 엑츄에이터 유닛(71)은, 건조챔버유닛(30)을 지지하며 건조챔버유닛(30)과 함께 수평이동하는 제1 슬라이더(71a), 제1 슬라이더(71a)의 수평이동을 안내하는 제1 가이드(71b) 및 제1 슬라이더(71a)를 구동시키는 제1 엑츄에이터(71c)를 포함할 수 있다. 또한, 후드부(33)를 수평이동시키는 제2 엑츄에이터 유닛(73)은 후드부(33)를 지지하며 후드부)33)와 함께 수평이동하는 제2 슬라이더(73a), 제2 슬라이더(73a)의 수평이동을 안내하는 제2 가이드(73b) 및 제2 슬라이더(73a)를 구동시키는 제2 엑츄에이터(73c)를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 4를 참조하면, 제1 슬라이더(71a)는 건조챔버유닛(30)을 고정 지지하기 위한 제1 지지프레임(171a)을 구비하고, 제2 엑츄에이터 유닛(73)은 제1 지지프레임(171a) 상에 지지될 수 있다. 제1 지지프레임(171a) 상에 챔버본체(31)가 장착되며 고정지지되고, 제2 엑츄에이터 유닛(73)의 제2 슬라이더(73a)에 구비된 제2 지지프레임(173a) 상에 후드부(33)가 장착되며 고정지지될 수 있다. 예컨대, 도 4를 참조하면, 하나의 예에서, 제2 엑츄에이터 유닛(73)의 제2 가이드(73b)는 제1 지지프레임(171a) 상에 이격되게 쌍으로 구비되어 제2 지지프레임(173a)에 의해 고정되게 연결되고 각각의 제2 가이드(73b) 상에서 제2 슬라이더(73a) 각각이 이동 안내되고 제2 엑츄에이터(73c)는 제2 지지프레임(173a)에 의해 고정된 한 쌍의 제2 슬라이더(73a) 중 어느 하나를 구동시켜 수평이동이 이루어지도록 할 수 있다.
도시되지 않았으나, 실시예에 따라, 제1 엑츄에이터 유닛(71)은 건조챔버유닛(30)을 회전이동시키고, 또는/및 제2 엑츄에이터 유닛(73)은 후드부(33)를 회전이동시킬 수 있다. 즉, 각 엑츄에이터 유닛(71, 73)은 회전객체인 건조챔버유닛(30), 후드부(33) 또는 양자 모두를 회전이동시킬 수 있다. 이때, 각 엑츄에이터 유닛(71, 73)은 피봇축(도시되지 않음) 및 회전모터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 피봇축은 회전객체, 즉 건조챔버유닛(30), 후드부(33) 또는 양자 각각을 지지하며 회전객체와 함께 회전하고, 회전모터는 피봇축을 회전시킨다. 예컨대, 도시되지 않았으나, 건조쳄버유닛(30)을 회전이동시키는 제1 엑츄에이터 유닛은, 건조챔버유닛(30)을 지지하며 건조챔버유닛(30)과 함께 회전하는 제1 피봇축(도시되지 않음) 및 제1 피봇축을 회전시키는 제1 회전모터(도시되지 않음)를 포함하고, 또는/및 후드부(33)를 회전이동시키는 제2 엑츄에이터 유닛은 일측에 후드부(33)를 지지하며 후드부(33)와 함께 회전하는 제2 피봇축(도시되지 않음) 및 제2 피봇축을 회전시키는 제2 회전모터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
예컨대, 실시예에 따라, 제1 및 제2 엑츄에이터 유닛(71, 73)은 도 3 내지 4에 도시된 바와 같이 전부 이동객체를 수평이동시키는 것이거나, 제1 및 제2 엑츄에이터 유닛(71, 73)의 어느 하나는 이동객체를 수평이동시키고 나머지는 이동객체를 회전이동시키거나, 또는 제1 및 제2 엑츄에이터 유닛(71, 73) 모두 이동객체를 회전이동시키는 것일 수 있다.
예컨대, 도 2를 참조하면, 엑츄에이터 유닛(70)은 세정유닛(10)의 승강로봇(14)의 맞은 편에 배치될 수 있고, 이에 한정되지 않는다.
[기판 세정 및 건조 방법]
다음으로 본 발명의 또 하나의 모습에 따라, 기판 세정 및 건조 방법의 실시예들을 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다. 이때, 전술한 발명의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 장치들 및 도면들이 참조될 수 있다.
도 1a은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 세정을 위해 기판을 지지 슬롯(13)에 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 기판을 침지시켜 세정하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1c는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 건조챔버유닛을 세정유닛의 상부로 이동시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1d는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 세정된 기판을 건조챔버유닛의 건조공간에 지지시켜 건조하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1e는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 기판을 수용하고 있는 건조챔버유닛을 언로딩 위치로 복귀시키고 세정유닛의 상측에 다른 기판을 로딩시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1f는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법에서 다른 기판의 세정 중에 건조챔버유닛의 기판을 들어올려 배출시키는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
또한, 도 6은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 1b 내지 1f, 도 6을 참조하면, 하나의 실시예에 따른 기판 세정 및 건조 방법은 세정단계(S100, 도 1b 참조), 챔버이동단계(S200, 도 1c 참조), 건조단계(S300, 도 1d 참조), 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조) 및 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)를 포함할 수 있다. 세정단계(S100, 도 1b 참조)에서는 상측이 개방된 세정유닛(10)의 상부로 로딩된 기판들(1)을 세정유닛(10)에 수용된 세정액 속에 침지시켜 기판들(1)을 세정시킨다. 챔버이동단계(S200, 도 1c 참조)에서는 건조챔버유닛(30)을 세정단계(도 1b 참조)의 완료 전에 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동시킨다. 건조단계(S300, 도 1d 참조)에서는 챔버이동단계(S200, 도 1c 참조) 후 기판들(1)을 세정액 상부로 노출시키며 건조시킨다. 또한, 건조단계(S300, 도 1d 참조)에서는 들어올린 기판들(1)을 건조챔버유닛(30)의 내부에 지지시킨다. 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조)에서는 내부에 기판들(1)이 지지된 건조챔버유닛(30)을 언로딩 위치로 복귀시킨다. 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)에서는 언로딩 위치에서 건조챔버유닛(30)으로부터 기판들(1)을 배출시킨다. 이때, 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)와 다른 기판들(1')에 대한 후속 세정단계는 적어도 부분적으로 중첩 수행된다(도 1f 참조). 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)에서 건조챔버유닛(30)의 상측 후드부(33)를 개방시켜 개방된 상부로 기판들(1)이 배출될 수 있다.
예컨대 하나의 예에서, 기판들(1)은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들(1)일 수 있다.
도 1a 내지 1f, 도 6을 참조하여 각 단계들을 구체적으로 살펴본다.
먼저, 도 1a를 참조하면, 기판들(1)이 세정유닛(10)의 상부에서 로딩된다. 예컨대 도 1a의 로딩단계에서는 세정유닛(10)의 상부로 상승된 세정유닛(10)의 지지 슬롯(13) 상에 기판들(1)이 로딩된다. 이때, 도 1 a는 로딩단계로 세정단계(S100, 도 1b 참조)에 포함되거나 세정단계(S100, 도 1b 참조)의 직전단계일 수 있다. 예컨대, 로딩단계(도 1a 참조)가 세정단계(S100, 도 1b 참조)의 직전단계인 경우 하나의 예에 따른 기판 세정 및 건조 방법은 로딩단계(도 1a 참조)를 더 포함할 수 있다. 도 1a는 최초 로딩단계를 나타내고 이후 후속되는 반복공정에서 로딩단계는 도 1e에 도시된 바와 같이 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조)와 부분적으로 중첩되게 수행되거나 챔버복귀 후 언로딩단계(S500, 도 1f 참조) 전에 수행될 수 있다. 즉, 언로딩단계(S500, 도 1f 참조) 직전까지를 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조)로 규정하는 경우 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조)의 말단부분에서 다른 기판들(1')에 대한 후속 로딩단계가 수행될 수 있다.
도 1b 및 도 6을 참조하면, 세정단계(S100, 도 1b 참조)에서는 상측이 개방된 세정유닛(10)의 상부로 로딩된 기판들(1)을 세정유닛(10)에 수용된 세정액 속에 침지시켜 기판들(1)을 세정시킨다. 예컨대, 실시예에 따라 도 1a의 로딩단계는 세정단계(S100, 도 1b 참조)의 일부일 수 있다.
예컨대 도 1b를 참조하면 하나의 예에서, 세정단계(도 1b 참조)에서는 세정유닛(10)에 구비된 지지 슬롯(13)에 안착된 기판들(1)을 침지시켜 지지 슬롯(13)을 세정액 속에서 전후, 좌우, 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 움직이며 기판들(1)을 세정시킬 수 있다.
도 1b는 최초의 세정단계를 나타내고, 예컨대 반복공정이 수행되는 경우 후속되는 세정단계는 도 1f에 도시된 바와 같이 언로딩단계(S500)와 중첩되게 수행된다.
다음으로 도 1c 및 도 6을 참조하면, 챔버이동단계(S200, 도 1c 참조)에서는 건조챔버유닛(30)을 세정단계(S100, 도 1b 참조)의 완료 전에 세정유닛(10)의 개방된 상부로 이동시킨다.
예컨대, 챔버이동단계(S200, 도 1c 참조)에서 건조챔버유닛(30)이 수평이동을 안내하는 가이드(71a)를 따라 수평이동되거나 피봇축 회전에 따라 회전이동될 수 있다.
다음으로 도 1d 및 도 6을 참조하면, 건조단계(S300, 도 1d 참조)에서는 챔버이동단계(도 1c 참조) 후 기판들(1)을 세정액 상부로 노출시키며 건조시킨다. 또한, 건조단계(S300, 도 1d 참조)에서는 들어올린 기판들(1)을 건조챔버유닛(30)의 내부에 지지시킨다. 예컨대, 건조단계(S300, 도 1d 참조)에서는 기판들(1)을 세정액으로부터 들어올리며 건조시키거나 세정액을 세정유닛(10)으로부터 배출시키며 기판들(1)을 노출시켜 건조시킬 수 있다. 전자의 경우 기판들(1)을 들어올리면서 건조과정이 수행되고 후자의 경우 건조과정이 진행된 후 기판들(1)이 들어올려지게 된다.
예컨대 하나의 예에서, 건조단계(도 1d 참조)에서 건조챔버유닛(30)의 내부로 건조용 유체를 공급하여 기존 내부 기체를 교체하고 기판들(1)을 세정액 상부로 노출시키며 건조시킬 수 있다. 건조용 유체로, 예컨대 이소프로필알콜(IPA) 유체가 공급될 수 있고 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합 유체가 공급될 수도 있다. 또는 분위기 가스를 공급하여 기존 내부 기체를 교체한 후 건조용 유체가 공급될 수도 있다. 예컨대, 분위기 가스는 예컨대 N2 가스일 수 있고 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 건조용 유체인 이소프로필알콜(IPA) 유체는 액상분말 형태로 또는 기체 형태로 배출될 수 있고, 세정액의 표면에 세정액과 IPA 유체의 혼합층이 형성되고 혼합층 위에 IPA 층이 형성될 수 있다. 예컨대, 건조단계(도 1d 참조)에서 기판들(1)이 세정액으로부터 빠져나옴에 따라 기판들(1)의 상부부터 혼합층 및 IPA 층 순으로 노출되며 기판들(1)의 패턴 사이에 남은 초순수를 제거하며 기판들(1)을 건조시킬 수 있다. 예컨대, 기판들(1)을 세정액으로부터 빠져 나오도록 하며 혼합층 및 IPA 층 순으로 노출시키는 방식은 기판들(1)을 지지 슬롯(13)을 통해 들어올리는 방식과 배쓰(11) 내의 세정액을 세정액 배출구(11b)를 통해 배출시키는 방식이 있을 수 있다.
도 1e 및 도 6을 참조하면, 챔버복귀단계(S400, 도 1e 참조)에서는 내부에 기판들(1)이 지지된 건조챔버유닛(30)을 언로딩 위치로 복귀시킨다. 예컨대, 챔버복귀단계(도 1e 참조)가 언로딩단계(도 1f 참조)의 직전까지인 경우 챔버복귀 후 언로딩 수행 전에 다른 기판들(1')에 대한 로딩단계가 중첩되게 수행될 수 있다.
예컨대, 챔버복귀단계(도 1e 참조)에서도 계속하여 건조챔버유닛(30)의 내측으로 건조용 유체가 공급되거나 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급되거나 또는 분위기 가스가 공급될 수도 있다.
예컨대, 챔버복귀단계(도 1e 참조)에서 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛(30)의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급될 수 있다. 이때, 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛(30)의 하단과 건조챔버유닛(30)의 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극(53a)을 거쳐 복귀 안착영역에 형성된 배기통로, 예컨대 제1 배기홀(153b)과 제1 에어피팅(253b)을 통해 건조챔버유닛(30)의 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 수 있다. 또한, 후드부(33)의 개방 전 건조챔버유닛(30)에서 후드부(33)의 하단과 건조챔버유닛(30)의 챔버본체(31)의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극(131a)을 거쳐 후드부 안착영역에 형성된 배기통로, 예컨대 제2 배기홀(131b)과 제2 에어피팅(231b)을 통해 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 건조챔버유닛(30) 내부로의 유입을 억제할 수 있다.
예컨대, 하나의 예에서, 후드부(33)의 개방 전 건조챔버유닛(30)에서 후드부(33)의 하단과 건조챔버유닛(30)의 챔버본체(31)의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이에 기밀이 유지되고, 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛(30)의 하단과 건조챔버유닛(30)의 복귀 안착영역 사이에 기밀이 유지될 수 있다. 이때, 챔버복귀단계(도 1e 참조)에서 언로딩 위치로 복귀된 건조챔버유닛(30)의 하단과 건조챔버유닛(30)의 복귀 안착영역 사이에 기밀 형성 시 또는 기밀 형성 후까지 건조챔버유닛(30)의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급될 수 있다.
도 1f 및 도 6을 참조하면, 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)에서는 언로딩 위치에서 건조챔버유닛(30)으로부터 기판들(1)을 배출시킨다. 이때, 언로딩단계(S500, 도 1f 참조)와 다른 기판들(1')에 대한 후속 세정단계는 적어도 부분적으로 중첩 수행된다. 예컨대, 다른 기판들(1')에 대한 후속 세정단계 완료 전에 언로딩단계(도 1f 참조)를 종료하고 챔버이동단계(도 1c 참조)가 수행될 수 있다.
예컨대, 도 1f를 참조하면 언로딩단계(도 1f 참조)에서 건조챔버유닛(30)의 상측 후드부(33)를 개방시켜 개방된 상부로 기판들(1)이 배출될 수 있다. 예컨대, 하나의 예에서, 언로딩단계(도 1f 참조)에서 후드부(33)를 수평이동시키거나 회전이동시켜 건조챔버유닛(30)의 상측을 개방시킬 수 있다.
예컨대, 하나의 예에서, 언로딩단계(도 1f 참조)에서 건조챔버유닛(30)에 지지되는 기판들(1)을 언로딩 푸셔(51)로 들어올려 개방된 상부로 배출시킬 수 있다.
이상에서, 전술한 실시 예들 및 첨부된 도면들은 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니라 본 발명에 대한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것이다. 즉, 본 발명의 다양한 실시 예는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 전술한 구성요소들의 다양한 조합에 따라 다양한 변형된 형태로도 구현될 수 있고, 새로운 구성요소들이 추가된 형태로도 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 특허청구범위에 기재된 발명에 따라 해석되어야 하며 전술된 실시 예들뿐만 아니라 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변경, 대안, 균등 실시 예들을 포함하고 있다.
1, 1': 기판 10: 세정유닛
11: 배쓰 13: 지지 슬롯
14: 승강로봇 30: 건조챔버유닛
31: 챔버본체 31a: 지지척
31b: 챔버 배기부 33: 후드부
50: 언로딩유닛 51: 언로딩 푸셔
53: 언로딩 지지대 53b: 지지대 배기부
55: 언로딩 로봇 70, 71, 73: 엑츄에이터 유닛
71a, 73a: 슬라이더 71b, 73b: 가이드
71c, 73c: 엑츄에이터

Claims (14)

  1. 상측이 개방되며 상부로 로딩된 기판들을 세정액 속에 침지시켜 상기 기판들을 세정시키는 세정유닛;
    세정 중인 상기 세정유닛의 개방된 상부로 이동하여 세정 완료된 상기 기판들을 건조시키고 상기 기판들을 전달받아 지지하며 언로딩 위치로 복귀하는 건조챔버유닛;
    상기 언로딩 위치에 구비되며 상기 기판들의 언로딩을 위해 상기 세정유닛에서 다른 기판들의 세정 중에 상기 건조챔버유닛으로부터 상기 기판들을 배출시키는 언로딩유닛; 및
    상기 언로딩 위치와 상기 세정유닛 상부 사이에서 상기 건조챔버유닛을 이동시키는 엑츄에이터 유닛을 포함하고,
    상기 건조챔버유닛은, 세정 완료된 상기 기판들을 수용하되 내부에 상기 기판들을 지지하는 지지척이 구비된 챔버본체, 건조용 유체를 상기 챔버본체 내부로 공급하는 건조유체 공급부 및 상기 챔버본체의 상부를 커버하되 상기 기판들의 언로딩 시 상기 챔버본체 상부로 상기 기판들이 배출될 수 있도록 상기 챔버본체 상부를 개방하는 후드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  2. 청구항 1에서,
    상기 엑츄에이터 유닛은 상기 건조챔버유닛을 수평이동시키거나 회전이동시키는 제1 엑츄에이터 유닛 및 상기 챔버본체 상부가 개방되도록 상기 후드부를 수평이동시키거나 회전이동시키는 제2 엑츄에이터 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  3. 청구항 2에서,
    이동객체인 상기 건조챔버유닛, 상기 후드부 또는 양자 모두를 수평이동시키는 각 엑츄에이터 유닛은 상기 이동객체를 지지하며 상기 이동객체와 함께 수평이동하는 슬라이더, 상기 슬라이더의 수평이동을 안내하는 가이드 및 상기 슬라이더를 구동시키는 엑츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  4. 청구항 3에서,
    상기 제1 엑츄에이터 유닛은, 상기 건조챔버유닛을 지지하며 상기 건조챔버유닛과 함께 수평이동하는 제1 슬라이더, 상기 제1 슬라이더의 수평이동을 안내하는 제1 가이드 및 상기 제1 슬라이더를 구동시키는 제1 엑츄에이터를 포함하고,
    상기 제2 엑츄에이터 유닛은 상기 후드부를 지지하며 상기 후드부와 함께 수평이동하는 제2 슬라이더, 상기 제2 슬라이더의 수평이동을 안내하는 제2 가이드 및 상기 제2 슬라이더를 구동시키는 제2 엑츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  5. 청구항 2에서,
    회전객체인 상기 건조챔버유닛, 상기 후드부 또는 양자 모두를 회전이동시키는 각 엑츄에이터 유닛은 상기 회전객체를 지지하며 상기 회전객체와 함께 회전하는 피봇축 및 상기 피봇축을 회전시키는 회전모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에서,
    상기 언로딩유닛은 상기 건조챔버유닛의 상기 지지척에 지지되는 상기 기판들을 들어올려 배출시키는 언로딩 푸셔 및 상단 둘레를 따라 상기 건조챔버유닛의 복귀 안착영역을 형성하고 승강 가능하도록 상기 언로딩 푸셔를 지지하는 언로딩 지지대를 포함하고,
    상기 언로딩 지지대는 상기 복귀 안착영역에 지지대 배기부를 구비하고,
    상기 건조챔버유닛의 내부 가스는 상기 챔버본체의 하단과 상기 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극을 거쳐 상기 지지대 배기부를 통해 배출되며 상기 제1 미세간극을 통한 외부 가스의 상기 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  7. 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에서,
    상기 챔버본체는 후드부 안착영역을 형성하는 상단 둘레에 챔버 배기부를 구비하고,
    상기 건조챔버유닛의 내부 가스는 상기 후드부의 하단과 상기 챔버본체의 상기 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극을 거쳐 상기 챔버 배기부를 통해 배출되며 상기 제2 미세간극을 통한 외부 가스의 상기 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  8. 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에서,
    상기 세정유닛은 상측이 개방되며 상기 세정액을 수용하는 배쓰 및 상승하여 로딩되는 상기 기판들을 상기 배쓰의 상부에서 안착시킨 후 하강하며 상기 기판들을 상기 세정액에 침지시켜 세정시키고 세정 후 상승하며 상기 기판들을 들어올려 상기 건조챔버유닛의 상기 지지척으로 넘겨주는 지지 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  9. 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에서,
    상기 기판들은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들인 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 장치.
  10. 상측이 개방된 세정유닛의 상부로 로딩된 기판들을 상기 세정유닛에 수용된 세정액 속에 침지시켜 상기 기판들을 세정시키는 세정단계;
    건조챔버유닛을 상기 세정단계의 완료 전에 상기 세정유닛의 개방된 상부로 이동시키는 챔버이동단계;
    상기 챔버이동단계 후 상기 기판들을 상기 세정액 상부로 노출시키며 건조시키고 들어올린 상기 기판들을 상기 건조챔버유닛의 내부에 지지시키는 건조단계;
    내부에 상기 기판들이 지지된 상기 건조챔버유닛을 언로딩 위치로 복귀시키는 챔버복귀단계; 및
    상기 언로딩 위치에서 상기 건조챔버유닛으로부터 상기 기판들을 배출시키는 언로딩단계를 포함하고,
    상기 언로딩단계와 다른 기판들에 대한 후속 세정단계는 적어도 부분적으로 중첩 수행되고,
    상기 언로딩단계에서 상기 건조챔버유닛의 상측 후드부를 개방시켜 개방된 상부로 상기 기판들이 배출되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법.
  11. 청구항 10에서,
    상기 챔버이동단계에서 상기 건조챔버유닛이 수평이동을 안내하는 가이드를 따라 수평이동되거나 피봇축 회전에 따라 회전이동되고,
    상기 언로딩단계에서 상기 후드부를 수평이동시키거나 회전이동시켜 상기 건조챔버유닛의 상측을 개방시키는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법.
  12. 청구항 10 또는 11에서,
    상기 기판들은 웨이퍼 기판, 미세패턴이 형성된 유리기판, 미세패턴이 형성된 포토마스크 중 어느 하나의 기판들이고,
    상기 세정단계에서, 상기 세정유닛에 구비된 지지 슬롯에 안착된 상기 기판들을 침지시켜 상기 지지 슬롯을 상기 세정액 속에서 전후, 좌우, 상하 중 어느 하나 이상의 방향으로 움직이며 상기 기판들을 세정시키고,
    상기 건조단계에서 상기 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체를 공급하여 기존 내부 기체를 교체하고 상기 기판들을 상기 세정액 상부로 노출시키며 건조시키고,
    상기 언로딩단계에서 상기 건조챔버유닛에 지지되는 상기 기판들을 언로딩 푸셔로 들어올려 개방된 상부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법.
  13. 청구항 12에서,
    상기 챔버복귀단계에서 상기 언로딩 위치로 복귀된 상기 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급되고,
    상기 언로딩 위치로 복귀된 상기 건조챔버유닛의 하단과 상기 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이의 제1 미세간극을 거쳐 상기 복귀 안착영역에 형성된 배기통로를 통해 상기 건조챔버유닛의 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 상기 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제하고,
    상기 후드부의 개방 전 상기 건조챔버유닛에서 상기 후드부의 하단과 상기 건조챔버유닛의 챔버본체의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이의 제2 미세간극을 거쳐 상기 후드부 안착영역에 형성된 배기통로를 통해 내부 가스가 배출되며 외부 가스의 상기 건조챔버유닛 내부로의 유입을 억제하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법.
  14. 청구항 12에서,
    상기 후드부의 개방 전 상기 건조챔버유닛에서 상기 후드부의 하단과 상기 건조챔버유닛의 챔버본체의 상단 둘레를 따라 형성된 후드부 안착영역 사이에 기밀이 유지되고,
    상기 언로딩 위치로 복귀된 상기 건조챔버유닛의 하단과 상기 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이에 기밀이 유지되고,
    상기 챔버복귀단계에서 상기 언로딩 위치로 복귀된 상기 건조챔버유닛의 하단과 상기 건조챔버유닛의 복귀 안착영역 사이에 기밀 형성 시 또는 기밀 형성 후까지 상기 건조챔버유닛의 내부로 건조용 유체가 계속 공급되거나 분위기 가스 또는 건조용 유체와 분위기 가스의 혼합유체가 공급되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 및 건조 방법.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395997B1 (ko) 1997-04-02 2003-12-01 동경 엘렉트론 주식회사 세정·건조처리장치,기판의처리장치및기판의처리방법
KR100419561B1 (ko) 2001-02-01 2004-02-19 에이펫(주) 웨이퍼 세정 및 건조 장치
KR20060022536A (ko) 2004-09-07 2006-03-10 삼성전자주식회사 반도체 기판 세정 장치
KR20060124882A (ko) 2005-05-26 2006-12-06 세메스 주식회사 기판 세정 건조 장치 및 방법
KR20070021963A (ko) * 2005-08-19 2007-02-23 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 기판처리장치 및 기판처리방법
KR100789886B1 (ko) 2007-02-09 2007-12-28 세메스 주식회사 기판 세정 장치 및 방법
KR20150042758A (ko) * 2015-03-30 2015-04-21 오진성 기판 건조장치
KR20190106372A (ko) * 2018-03-09 2019-09-18 (주)포빅스 건조효율이 향상된 웨이퍼 건조장치

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395997B1 (ko) 1997-04-02 2003-12-01 동경 엘렉트론 주식회사 세정·건조처리장치,기판의처리장치및기판의처리방법
KR100419561B1 (ko) 2001-02-01 2004-02-19 에이펫(주) 웨이퍼 세정 및 건조 장치
KR20060022536A (ko) 2004-09-07 2006-03-10 삼성전자주식회사 반도체 기판 세정 장치
KR20060124882A (ko) 2005-05-26 2006-12-06 세메스 주식회사 기판 세정 건조 장치 및 방법
KR20070021963A (ko) * 2005-08-19 2007-02-23 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 기판처리장치 및 기판처리방법
KR100789886B1 (ko) 2007-02-09 2007-12-28 세메스 주식회사 기판 세정 장치 및 방법
KR20150042758A (ko) * 2015-03-30 2015-04-21 오진성 기판 건조장치
KR20190106372A (ko) * 2018-03-09 2019-09-18 (주)포빅스 건조효율이 향상된 웨이퍼 건조장치

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