KR102570220B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판 처리 장치는, 피이동체의 이동에 의해 개폐부재가 연동되며 가드부재의 출입구를 개폐하도록 하는 것에 의하여, 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
화학 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP) 공정은 연마층이 구비된 반도체 제작을 위한 기판과 연마정반의 사이에 슬러리를 공급한 상태로 상대 회전시킴으로써 기판의 표면을 평탄화하는 공정이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 화학 기계적 연마 장치(1)는 연마정반(10)의 상면에 연마패드(11)를 배치시킨 상태로 자전시키면서, 캐리어 헤드(20)로 기판(W)를 연마패드(11)의 표면에 가압하면서 회전시켜, 기판(W)의 표면을 평탄하게 연마한다. 이를 위하여, 연마패드(11)의 표면이 일정한 상태로 유지되도록 연마패드(11)의 표면을 개질하는 컨디셔너(30)가 구비되고, 연마패드(11)의 표면에는 화학적 연마를 수행하는 슬러리가 슬러리 공급관(40)을 통해 공급된다.
또한, 화학 기계적 연마 공정을 행하는 도중에 주변으로 비산되는 슬러리, 연마 입자 등의 이물질에 의하여 주변 기계 부품이 손상되거나 주변을 어지럽히는 것을 방지할 수 있도록, 연마정반(10)의 둘레에는 가드부재(15)가 승강 가능하게 마련된다.
기판(W)의 화학 기계적 연마 공정 중에는 가드부재(15)가 연마정반(10)보다 높은 높이(연마패드보다 높은 높이)로 상승되어 이물질을 받아내도록 배치된다. 반면, 기판(W)을 연마정반(10) 상으로 이동하거나 연마 공정이 완료된 기판(W)을 연마정반(10)의 바깥으로 이동하는 중에는, 가드부재(15)를 하방으로 이동시켜, 캐리어 헤드(20)의 이동 경로를 열어줌으로써, 가드부재(15)와 캐리어 헤드(20) 간의 간섭이 발생되지 않는다.
이와 같이, 캐리어 헤드(20)와 같이 연마정반(10)의 상부에서 이동하는 캐리어 헤드(20)와 가드부재(15) 간의 충돌을 방지하기 위해서는 가드부재(15)가 적시에 승강(15d)될 수 있어야 하나, 공정 오류 및 제어 오류 등에 의해 가드부재(15)가 상승된 상태에서 캐리어 헤드(20)가 이동하게 되면, 캐리어 헤드(20)와 가드부재(15)가 강하게 충돌됨으로 인하여, 캐리어 헤드(20)의 이동을 정확하게 제어할 수 없으므로 불가피하게 연마 공정이 중단되어야 하는 문제점이 있다.
더욱이, 상기 화학 기계적 연마 공정이 행해지는 연마 영역에서는 일반적으로 복수개의 웨이퍼에 대해 화학 기계적 연마 공정이 동시에 수행되는데, 연마 영역에서 특정 기판에 대한 화학 기계적 연마 공정이 완료되기 전에 중단되면, 정상적으로 공정 중에 있던 다른 웨이퍼까지 폐기되어야 하는 문제점이 있으며, 이에 따라 비용이 상승되고 수율이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 가드부재(15)가 승강하는 구조에서는, 가드부재(15)의 승강이 행해지는 중에 캐리어 헤드(20)의 이동이 정지되어야 하므로, 공정 효율 및 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
이를 위해, 최근에는 기판 처리 공정의 안정성 및 신뢰성을 높이고, 공정 효율 및 생산성을 향상시키기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 피이동체와 가드부재의 충돌을 방지하고 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 가드부재에 대한 피이동체의 제어 프로세스를 간소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판의 처리 효율을 높이고, 생산성 및 수율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명은, 기판을 연마하는 연마패드가 배치되는 연마정반과; 상기 기판을 탑재한 상태로 이동 가능하고, 연마 공정 중에 상기 기판을 상기 연마 패드의 상면에 가압하는 캐리어 헤드와; 상기 연마정반의 둘레를 감싸도록 배치되며, 상기 캐리어 헤드가 출입하는출입구에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 개폐 부재를 구비하고, 상기 연마 공정 중에 상단이 상기 연마정반보다 높게 배치되는 가드부재를; 포함하여 구성되고, 상기 개폐 부재가 차단 위치에 위치하고 있다가, 상기 기판을 탑재한 캐리어 헤드가 상기 개폐 부재에 접촉하면서 이동하면, 상기 개폐 부재가 여닫이 형태로 회전하면서 상기 캐리어 헤드가 상기 출입구를 통과하게 하는 개방 위치로 회전하면서 상기 캐리어 헤드의 출입을 허용하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 연마정반의 주변으로 비산되는 이물질에 의한 2차 오염 및 손상을 방지하면서, 피이동체와 가드부재의 충돌을 방지하고 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가드부재에 대한 피이동체의 제어 프로세스를 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 더욱이, 가드부재와 피이동체의 이동을 연계시켜 제어할 필요가 없으므로, 제어가 용이하고, 제어 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기판의 처리 효율을 높이고, 생산성 및 수율을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 화학 기계적 연마 장치를 도시한 측면도,
도 2는 종래의 화학 기계적 연마 장치로서, 가드부재를 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2의 'A'부분의 확대 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가드부재를 설명하기 위한 평면도,
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 개폐 부재를 작동 구조를 설명하기 위한 측면도,
도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가이드부재를 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가드부재의 상하 이동을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명의 따른 기판 처리 장치로서, 개폐 부재의 다른 실시예를 설명하기 위한 평면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가드부재를 설명하기 위한 평면도이며, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 개폐 부재를 작동 구조를 설명하기 위한 측면도이다. 또한, 도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가이드부재를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 가드부재의 상하 이동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(1)는, 기판을 연마하는 연마패드(111)가 배치되는 연마정반(110)과, 연마정반(110)의 둘레를 감싸도록 배치되며 피이동체가 출입하기 위한 출입구(202)가 형성된 가드부재(200)와, 출입구(202)를 차단하는 차단위치에서 피이동체가 접촉되면 출입구(202)를 개방하는 개방위치로 이동하는 개폐부재(210)를 포함한다.
이는, 피이동체와 가드부재(200)의 충돌을 방지하고 안정성 및 신뢰성을 향상시키기 위함이다.
즉, 연마정반(110)을 감싸도록 배치되는 가드부재(200)를 배치하는 것에 의하여, 화학 기계적 연마 공정을 행하는 도중에 주변으로 튀는 슬러리, 연마 입자 등의 이물질에 의하여 주변 기계 부품이 손상되거나 주변을 어지럽히는 것을 방지할 수 있으나, 캐리어 헤드(120)와 같이 연마정반(110)의 상부에서 이동하는 피이동체와 가드부재(200) 간의 충돌을 방지하기 위해서는 가드부재(200)가 적시에 승강될 수 있어야 한다. 그런데, 공정 오류 및 제어 오류 등에 의해 가드부재(200)가 상승된 상태에서 피이동체가 이동하게 되면, 피이동체와 가드부재(200)가 강하게 충돌됨으로 인하여, 피이동체의 이동을 정확하게 제어할 수 없으므로 불가피하게 연마 공정이 중단되어야 하는 문제점이 있다. 또한, 가드부재(200)의 승강이 행해지는 중에 피이동체의 이동이 정지되어야 하므로, 공정 효율 및 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 피이동체의 이동에 의해 개폐부재(210)가 연동되며 가드부재(200)의 출입구(202)를 개폐하도록 하는 것에 의하여, 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명은 피이동체가 개폐부재(210)에 접촉되면 피이동체의 이동에 의해 개폐부재(210)가 연동되며 출입구(202)를 개방시키도록 하는 것에 의하여, 피이동체와 개폐부재(210)의 강한 충돌을 미연에 방지하고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명은 가드부재(200)와 피이동체의 이동을 연계시켜 제어할 필요가 없으므로, 제어가 용이하고, 피이동체의 제어 프로세스를 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
연마정반(110)은 연마 파트 상에 회전 가능하게 마련되며, 연마정반(110)의 상면에는 기판(W)을 연마하기 위한 연마패드(111)가 배치된다.
연마패드(111)는 원형 디스크 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 연마패드(111)의 형상 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
연마패드(111)의 상면에 슬러리 공급부(140)로부터 슬러리가 공급되는 상태에서 캐리어 헤드(120)에 의해 기판을 연마패드(111)의 상면에 가압함으로써 화학 기계적 연마 공정이 수행될 수 있으며, 연마패드(111) 및 슬러리를 이용한 화학 기계적 연마 공정이 끝난 후에는 기판은 세정 파트로 이송되어 세정 공정이 행해진다.
참고로, 본 발명에 기판(W)이라 함은 연마패드(111) 상에 연마될 수 있는 연마대상물로 이해될 수 있으며, 기판(W)의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 기판(W)으로서는 웨이퍼가 사용될 수 있다.
또한, 연마패드(111)의 상부에는 연마패드(111)의 표면을 개질하는 컨디셔너(130)가 구비된다. 즉, 컨디셔너(130)는 연마패드(111)의 표면에 연마제와 화학 물질이 혼합된 슬러리를 담아두는 역할을 하는 수많은 발포 미공들이 막히지 않도록 연마패드(111)의 표면을 미세하게 절삭하여, 연마패드(111)의 발포 기공에 채워졌던 슬러리가 캐리어 헤드(120)에 파지된 기판에 원활하게 공급될 수 있게 한다.
가드부재(200)는 화학 기계적 연마 공정을 행하는 도중에 주변으로 튀는 슬러리, 연마 입자 등의 이물질에 의하여 주변 기계 부품이 손상되거나 주변을 어지럽히는 것을 방지하기 위해 마련된다.
기판의 화학 기계적 연마 공정시 연마정반(110)(연마패드 또는 웨이퍼)으로부터 비산되는 이물질(슬러리, 세정액, 파티클 중 적어도 어느 하나)은 가드부재(200)의 내벽면을 따라 흘러내린 후, 가드부재(200)의 하부의 형성된 배출홀(미도시)을 통해 가드부재(200)의 외부로 배출된다. 보다 구체적으로, 기판의 화학 기계적 연마 공정 중에는 가드부재(200)가 연마정반(110)보다 높은 높이(연마패드(111)보다 높은 높이)에 배치되어 이물질을 받아낸다.
가드부재(200)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 가드부재(200)는 연마정반(110)의 둘레를 전체적으로 감싸도록 형성되며, 가드부재(200)에는 피이동체가 출입하기 위한 출입구(202)가 관통 형성된다.
여기서, 피이동체라 함은 연마정반(110)의 상부에서 이동하며 기판 처리에 관련된 공정을 수행하는 이동체를 모두 포함하는 것으로 이해되며, 피이동체의 종류에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
바람직하게, 피이동체는 연마정반(110)의 상부에서 수평 이동하며 출입구(202)를 출입하도록 구성된다. 일 예로, 피이동체는 기판을 탑재한 상태로 수평 이동하는 캐리어 헤드(120)를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 피이동체는 연마패드(111)를 개질하는 컨디셔너(130), 연마패드(111)의 표면이 건조되지 않고 축축하게 젖은 상태를 유지하도록 연마패드(111)의 표면에 유체(예를 들어, 순수)를 분사하는 유체분사노즐(미도시)을 포함할 수 있다.
가드부재(200)에는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 개수 및 구조의 출입구(202)가 형성될 수 있다.
일 예로, 도 5를 참조하면, 출입구(202)는, 가드부재(200)의 일측에 형성되는 제1출입구(202a)와, 가드부재(200)의 다른 일측에 형성되는 제2출입구(202b)를 포함한다. 이하에서는 제1출입구(202a)와 제2출입구(202b)가 일 직선상에 배치되도록 형성된 예를 들어 설명하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가드부재에 단 하나의 출입구를 형성하거나 3개 이상의 출입구가 형성하는 것도 가능하다. 다르게는 가드부재에 복수개의 출입구를 형성하되, 복수개의 출입구가 서로 교차하는 다른 선상에 배치되도록 구성하는 것도 가능하다.
피이동체는 제1출입구(202a)와 제2출입구(202b) 중 어느 하나 이상을 거쳐 이동하도록 구성된다.
일 예로, 피이동체는 제1출입구(202a)를 거쳐 연마 정반의 외측에서 연마 정반의 상부로 진입되고, 제2출입구(202b)를 거쳐 연마 정반의 내측에서 연마 정반의 외측으로 이동할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 피이동체가 제1출입구(또는 제2출입구)를 거쳐 연마 정반의 외측에서 연마 정반의 상부로 진입된 후, 다시 제1출입구를 거쳐 연마 정반의 내측에서 연마 정반의 외측으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.
개폐부재(210)는 피이동체의 이동에 의해 연동되며 선택적으로 가드부재(200)의 출입구(202)를 개폐하도록 마련된다.
보다 구체적으로, 개폐부재(210)는 출입구(202)를 차단하는 차단위치에서 피이동체가 접촉되면 출입구(202)를 개방하는 개방위치로 이동하도록 구성된다.
개폐부재(210)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 피이동체에 의해 연동되며 차단위치에서 개방위치로 이동하도록 구성될 수 있다.
일 예로, 개폐부재(210)는 가드부재(200)에 회전축(212)을 중심으로 회전 가능하게 장착되고, 개폐부재(210)는 회전축(212)을 중심으로 회전하며 차단위치에서 개방위치 또는 개방위치에서 차단위치로 이동하도록 구성된다. 이하에서는 개폐부재(210)가 연마패드(111)의 상면에 수평하게 배치되는 회전축(212)을 중심으로 회전 가능하게 장착된 예를 들어 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 개폐부재(210)가 차단위치에 배치된 상태에서, 개폐부재(210)의 상단은 연마정반(110)보다 높은 높이를 이루도록 배치되며, 수평 이동하는 캐리어 헤드(120)는 차단위치에 배치된 개폐부재(210)에 접촉될 수 있다.
도 7을 참조하면, 기판을 탑재한 캐리어 헤드(120)가 연마 정반의 외측에서 연마 정반의 내측으로 이동하면, 제1출입구(202a)를 차단하도록 배치된 개폐부재(210)에 캐리어 헤드(120)가 접촉되며 개폐부재(210)를 시계 방향으로 회전시킨다. 이와 같이, 캐리어 헤드(120)가 개폐부재(210)에 접촉되며 개폐부재(210)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 제1출입구(202a)가 개방됨과 동시에 제1출입구(202a)를 통해 캐리어 헤드(120)가 연마정반(110)의 내측으로 진입될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 피이동체가 개폐부재(210)로부터 이격되면 개폐부재(210)를 차단위치로 복귀시키는 복귀부(219)를 포함한다.
복귀부(219)는 피이동체가 개폐부재(210)로부터 이격되면 개폐부재(210)를 차단위치로 복귀시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 복귀부(219)의 구조 및 작동 방식에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 도 8을 참조하면, 복귀부(219)는 개폐부재(210)에 장착되는 중량체(220)를 포함하고, 캐리어 헤드(120)가 개폐부재(210)로부터 이격되면 개폐부재(210)는 중량체(220)의 중량에 의해 반시계 방향으로 회전하며 개방위치에서 차단위치로 자동적으로 복귀된다. 바람직하게, 차단위치에서 중량체(220)는 개폐부재(210)의 회전축(212)보다 낮은 높이에 배치된다.
이와 같이, 개폐부재(210)의 회전축(212)보다 낮은 높이에 중량체(220)를 배치하는 것에 의하여, 개폐부재(210)가 개방위치에 배치된 상태에서 캐리어 헤드(120)가 개폐부재(210)로부터 이격되면, 개폐부재(210)는 중량체(220)의 중량에 의해 오뚝이(roly poly)와 같은 작동 방식으로 차단위치로 복귀된다.
아울러, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 복귀부(219)가 중량체(220)의 중량을 이용하여 개폐부재(210)를 차단위치로 복귀시키는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 탄성부재(미도시)의 탄성력을 이용하여 개폐부재(210)를 차단위치로 복귀시키는 것도 가능하다.
즉, 복귀부(219)는 일단은 가드 부재에 연결되고 타단은 개폐부재(210)에 연결되는 탄성부재(미도시)를 포함하고, 개폐부재(210)는 탄성부재의 탄성력에 의해 개방위치에서 차단위치로 복귀된다.
탄성부재로서는 통상의 스프링부재가 사용될 수 있으며, 스프링부재의 종류 및 장착 위치에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 피이동체(예를 들어, 캐리어 헤드)의 이동에 의해 개폐부재(210)가 연동되며 가드부재(200)의 출입구(202)를 개폐하도록 하는 것에 의하여, 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 공정 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
기존에는 캐리어 헤드(120)와 가드부재(200) 간의 충돌을 방지하기 위해서 가드부재(200)가 적시에 승강될 수 있어야 하지만, 공정 오류 및 제어 오류 등에 의해 가드부재(200)가 상승된 상태에서 피이동체가 이동하게 되면, 피이동체와 가드부재(200)가 강하게 충돌됨으로 인하여, 피이동체의 이동을 정확하게 제어할 수 없으므로 불가피하게 연마 공정이 중단되어야 하는 문제점이 있다. 또한, 가드부재(200)의 승강이 행해지는 중에 피이동체의 이동이 정지되어야 하므로, 공정 효율 및 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 피이동체가 개폐부재(210)에 접촉되면 피이동체의 이동에 의해 개폐부재(210)가 연동되며 출입구(202)를 개방시키도록 하는 것에 의하여, 피이동체와 개폐부재(210)의 강한 충돌을 미연에 방지하고, 안정성 및 신뢰성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명은 가드부재(200)를 승강시킬 필요가 없으므로, 다시 말해서, 가드부재(200)와 피이동체의 충돌을 방지하기 위해 가드부재(200)와 피이동체의 이동을 연계시켜 제어할 필요가 없으므로, 제어가 용이하고, 피이동체의 제어 프로세스를 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 개폐부재(210)에 장착되며 피이동체가 접촉되는 가이드부재(230)를 포함한다.
바람직하게, 가이드부재(230)는 피이동체와의 접촉에 의한 분진 및 파티클의 발생을 최소화하고, 캐리어 헤드(120)의 리테이너링의 마모를 최소화할 수 있는 구조로 형성된다.
일 예로, 도 9를 참조하면, 가이드부재(230)는 개폐부재(210)의 단부에 회전 가능하게 장착되고, 피이동체는 가이드부재(230)에 구름 접촉하도록 구성된다.
바람직하게, 가이드부재(230)는 분진 및 파티클의 발생을 최소화할 수 있는 비마모성(Non-Abrasiveness) 소재로 형성된다. 더욱 바람직하게, 가이드부재(230)는 접촉에 의한 충격을 완화 가능한 소재로 형성된다.
이와 같이, 개폐부재(210)에 가이드부재(230)를 장착하고, 캐리어 헤드(120)가 가이드부재(230)에 구름접촉하도록 하는 것에 의하여, 개폐부재(210)와 캐리어 헤드(120)의 접촉에 의한 분진 및 파티클의 발생을 최소화하고, 파티클과 같은 이물질이 연마패드(111)로 유입되는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 10을 참조하면, 가드 부재는 선택적으로 상하 이동(승강)하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 가드 부재는 연마패드(111)의 교체 공정 중에 하부 방향으로 이동하도록 구성된다. 이는 연마패드(111)의 교체 공정을 보다 원활하게 하기 위함이다.
즉, 연마패드(111)는 일정 사용 시간이 경과되면 주기적으로 교체될 수 있어야 한다. 그런데, 개폐부재(210)와 가드부재(200)가 연마정반(110)보다 높은 높이에 배치된 상태(차단위치 높이)에서는 연마패드(111)의 교체 작업이 매우 번거롭고 불편한 문제점이 있다. 이에 본 발명은, 연마패드(111)의 교체 공정 중에는 가드 부재가 연마정반(110)보다 낮은 높이에 배치되도록 하는 것에 의하여, 연마패드(111)의 교체 작업을 보다 원활하게 수행하고, 작업 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 11은 본 발명의 따른 기판 처리 장치로서, 개폐 부재의 다른 실시예를 설명하기 위한 평면도이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 개폐부재(210)가 연마패드(111)의 상면에 수평하게 배치되는 회전축(212)을 중심으로 회전 가능하게 장착된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 개폐부재(210)는 연마패드(111)의 상면에 수직하게 배치되는 회전축(212')을 중심으로 회전 가능하게 장착될 수 있다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 개폐부재(210)는 연마패드(111)의 상면에 수직하게 배치되는 회전축(212')을 중심으로 가드 부재에 회전 가능하게 장착된다.
일 예로, 기판을 탑재한 캐리어 헤드(120)가 연마 정반의 외측에서 연마 정반의 내측으로 이동하면, 제1출입구(202a)를 차단하도록 배치된 개폐부재(210)에 캐리어 헤드(120)가 접촉되며 개폐부재(210)를 회전축(212')를 중심으로 제1방향을 따라 여닫이 방식으로 회전시킨다. 이와 같이, 캐리어 헤드(120)가 개폐부재(210)에 접촉되며 개폐부재(210)가 회전축(212')을 중심으로 제1방향으로 회전함에 따라, 제1출입구(202a)가 개방됨과 동시에 제1출입구(202a)를 통해 캐리어 헤드(120)가 연마정반(110)의 내측으로 진입하는 것을 허용한다.
마찬가지로 캐리어 헤드(120)가 개폐부재(210)로부터 이격되면 개폐부재(210)는 복귀부(예를 들어, 탄성부재)에 의해 회전축(212')을 중심으로 제2방향으로 회전하며 개방위치에서 차단위치로 자동적으로 복귀될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 연마정반 111 : 연마패드
120 : 캐리어 헤드 130 : 컨디셔너
140 : 슬러리 공급부 200 : 가드부재
212,212' : 회전축 202 : 출입구
210 : 개폐부재 219 : 복귀부
220 : 중량체 230 : 가이드부재

Claims (16)

  1. 기판 처리 장치로서,
    기판을 연마하는 연마패드가 배치되는 연마정반과;
    상기 기판을 탑재한 상태로 이동 가능하고, 연마 공정 중에 상기 기판을 상기 연마 패드의 상면에 가압하는 캐리어 헤드와;
    상기 연마정반의 둘레를 감싸도록 배치되며, 상기 캐리어 헤드가 출입하는출입구에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 개폐 부재를 구비하고, 상기 연마 공정 중에 상단이 상기 연마정반보다 높게 배치되는 가드부재를;
    포함하여 구성되고, 상기 개폐 부재가 차단 위치에 위치하고 있다가, 상기 기판을 탑재한 캐리어 헤드가 상기 개폐 부재에 접촉하면서 수평 이동하면, 상기 개폐 부재가 여닫이 형태로 회전하면서 상기 캐리어 헤드가 상기 출입구를 통과하게 하는 개방 위치로 회전하면서 상기 캐리어 헤드의 출입을 허용하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어 헤드가 상기 개폐부재로부터 이격되면 상기 개폐부재를 상기 차단위치로 복귀시키는 복귀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복귀부는 상기 개폐부재에 장착되는 중량체를 포함하고,
    상기 개폐부재는 상기 중량체의 중량에 의해 상기 개방위치에서 상기 차단위치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차단위치에서 상기 중량체는 상기 회전축보다 낮은 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 복귀부는 일단은 상기 가드부재에 연결되고 타단은 상기 개폐부재에 연결되는 탄성부재를 포함하고,
    상기 개폐부재는 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 개방위치에서 상기 차단위치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 출입구는,
    상기 가드부재의 일측에 형성되는 제1출입구와;
    상기 가드부재의 다른 일측에 형성되는 제2출입구를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제1항 또는 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개폐부재에 장착되며 상기 캐리어 헤드가 접촉되는 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가이드부재는 상기 개폐부재에 회전 가능하게 장착되고,
    피이동체는 상기 가이드부재에 구름 접촉되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  16. 삭제
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4089837B2 (ja) * 1997-07-10 2008-05-28 株式会社ディスコ スピンナー装置
JP6113960B2 (ja) * 2012-02-21 2017-04-12 株式会社荏原製作所 基板処理装置および基板処理方法
KR101581255B1 (ko) * 2013-11-28 2015-12-31 주식회사 케이씨텍 화학 기계식 연마 장비의 가드 장치
KR102342131B1 (ko) * 2014-08-15 2021-12-21 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003332293A (ja) 2002-05-16 2003-11-21 Speedfam Co Ltd スピン乾燥機及びウェハ外周部研磨装置

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