KR20070115357A

KR20070115357A - 기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법

Info

Publication number: KR20070115357A
Application number: KR1020060049646A
Authority: KR
Inventors: 권성
Original assignee: 주식회사 케이씨텍
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-12-06
Also published as: KR101206775B1; TW200802523A; CN101081396A

Abstract

본 발명은 기판 상에 포토레지스트를 코팅하는 등 다양한 기판 처리를 위하여 기판을 고정시키는 기판 척의 상부면에 존재하는 이물질을 제거하는 기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따른 기판 척의 세정 유닛은 본체와, 상기 본체에 형성되어 상기 기판 척 상의 이물질을 분리하기 위하여 상기 기판 척을 향하여 세정제를 분사하는 분사홀과, 상기 분사홀에서 소정 거리 이격 형성되어 상기 세정제에 의해 분리된 이물질을 흡입하는 흡입홀을 포함한다.

슬릿 코터, 포토레지스트, 기판, 기판 척, 세정, 분사홀, 진공홀, 미조 패턴

Description

기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법 {UNIT, APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING SUBSTRATE CHUCK}

도 1은 일반적인 슬릿 코터의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따라 도 1에 도시된 슬릿 코터의 기판 척에서 이물질을 제거하는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛을 도시하는 사시도 및 종단면도이다.

도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛이 이물질은 제거하는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치의 사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치가 부착된 슬릿 코터의 사시도이다.

도 8은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치에 설치된 기판 척 세정 유닛의 배열을 보여주는 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛의 변형예를 도시하는 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

30: 와이퍼 100: 슬릿 코터

102: 기판 척 103: 미조 패턴

103h: 진공홀 104: 이물질

110: 슬릿 노즐 120: 노즐 이송 유닛

200: 세정 유닛 220: 본체

222: 분사홀 222c: 연결부

223: 분사용 파이프 223c, 225c: 너트

224: 흡입홀 224c: 연결부

225: 흡입용 파이프 240: 장착부

242: 본체 연결부 244: 설치 연결부

260: 설치 너트 300: 지지부재

310: 지지공 GS: 기판

본 발명은 기판 척의 세정 유닛과 장치 및 세정 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 기판 상에 포토레지스트를 코팅하는 등 다양한 기판 처리를 위하여 기판을 고정시키는 기판 척의 상부면에 존재하는 이물질을 제거하는 기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법에 관한 것이다.

일반적으로 기판 상에 포토레지스트를 도포하는 방법으로 포토레지스트를 둥근 롤의 외부에 적재한 후 상기 롤을 기판 상에서 일정 방향으로 구름 이동시켜 포 토레지스트를 도포하는 롤 코팅 방법과, 원판의 지지체 위에 기판을 올려놓고 상기 기판의 중앙에 포토레지스트를 떨어뜨린 후 회전시켜 원심력에 의해 포토레지스트를 기판에 도포하는 스핀 코팅방법과, 슬릿 형태의 노즐을 통해 포토레지스트를 기판에 토출하면서 일정 방향으로 스캔하여 도포해가는 슬릿 코팅방법이 있다.

상기 코팅 방법들 중에서, 롤 코팅 방법은 포토레지스트 막의 균일성 및 막 두께 조정을 정밀하게 수행하기 어려워, 고정밀 패턴 형성용으로는 스핀 코팅 방법이 사용된다. 그러나, 스핀 코팅 방법은 웨이퍼와 같이 크기가 작은 기판에 감광물질을 코팅하는 데 적합하며, 액정 표시 패널용 유리 기판과 같이 크기가 크고 중량이 무거운 평판 표시장치용 기판에는 적합하지 않다. 이는 기판이 크고 무거울수록 기판을 고속으로 회전시키기 어려우며, 고속 회전 시 기판의 파손이나 에너지 소모가 큰 문제점이 있다. 이러한 이유로, 대형 유리 기판 상에 포토레지스트를 코팅하는 방법으로 슬릿 코팅 방법이 주로 사용되고 있다.

도 1은 일반적인 슬릿 코터의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 슬릿 코터의 기판 척에서 이물질을 제거하는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 일반적인 슬릿 코터(100)는 기판(GS)이 고정 안착되는 기판 척(102)과, 포토레지스트(PR)를 기판(GS) 상에 도포하는 슬릿 노즐(110)과, 상기 슬릿 노즐(110)의 양측을 지지하면서 그를 종방향으로 전진시키는 한 쌍의 노즐 이송 유닛(120)과, 상기 노즐 이송 유닛의 일 측에 부착되는 포토레지스트 공급부(115)와, 상기 포토레지스트 공급부(115)로부터 상기 슬릿 노즐(110)로 포토레지스트(PR)를 이송하는 제1 포토레지스트 공급 라인(116)과, 상기 포토레지스트 공급 부(115)에 포토레지스트(PR)를 공급하는 제2 포토레지스트 공급 라인(117)을 포함한다.

상기 슬릿 노즐(110)은 긴 바(bar) 형상의 노즐로, 기판(GS)과 대면하는 슬릿 노즐의 하단 중앙에 미세한 슬릿 형상의 토출구가 형성되며 상기 토출구를 통해 일정 양의 포토레지스트(PR)가 기판에 토출되도록 한다. 상기 포토레지스트 공급부(115)는 상기 슬릿 노즐(110)에 포토레지스트(PR)를 공급하며, 공급되는 포토레지스트(PR)에 소정의 압력을 가하여 포토레지스트(PR)를 토출시키는 수단이다. 통상, 상기 포토레지스트 공급부(115)는 펌프가 포함되어 일정한 압력을 슬릿 노즐(110)에 가하고 그 압력에 의해 슬릿 노즐에 저장된 포토레지스트(PR)가 기판 상에 토출된다.

이와 같이 구성된 슬릿 코터는 상기 슬릿 노즐(110)이 기판의 일 단에서 일정한 속도를 갖고 종방향으로 전진하면서 포토레지스트(PR)를 기판(GS)에 토출시킴으로써 포토레지스트(PR)를 기판(GS) 상에 균일하게 도포하게 된다.

이때, 상기 기판 척(102)은 진공을 이용하여 상기 기판(GS)을 고정 안착시키도록 구성된다. 이를 위하여, 상기 기판 척(102)의 표면에는 다수의 홈으로 이루어진 미조 패턴(103)이 형성되어 있다. 상기 미조 패턴(103)은 다수개의 가로 및 세로 방향으로 형성된 복수의 직선 홈들이 대략 격자 형상으로 형성된다. (다만 도면에서는 상기 미조 패턴(103)의 형상이 명확하게 도시되도록 다소 과장되게 도시하였다.) 상기 가로 및 세로 방향의 직선 홈들이 만나는 교점에는 수직 진공홀(103h)이 각각 형성되어 있다. 상기 수직 진공홀(103h)의 하단은 (도시되지 않 은) 진공 펌프에 연결되어, 상기 미조 패턴(103)의 직선 홈 내에 진공을 형성하여 기판을 고정시키게 된다.

이와 같이, 기판(GS)이 고정 안착되는 기판 척(102) 상에는 기판의 안착 및 제거가 빈번하게 일어나고 상기 미조 패턴의 홈 내에 진공이 형성되기 때문에, 기판 척(102)의 상부면 및 미조 패턴(103)의 홈 내에 이물질이 쉽게 잔류하게 된다. 이러한 이물질은 정기적인 세척으로 제거되어야 한다.

이를 위하여 종래에는 기판 척 세정용 와이퍼(30)를 이용하여 작업자가 수작업으로 기판 척(102)의 상부면을 직접 세정하였기 때문에 작업이 매우 번거로웠다. 특히, 기판이 대형화 되어감에 따라 기판 척의 크기도 대형화되어, 수작업을 통한 상기 세정 작업은 비능률적으로 되는 문제가 있다.

더욱이, 상기 미조 패턴(103)의 홈 내에 이물질이 존재하게 되면 상기 세정용 와이퍼(30)로 제거하는 데에는 한계가 있다. 더욱이, 상기 미조 패턴(103)의 상부 모서리 부분, 즉 기판 척(102)의 상부면과 미조 패턴(103)의 홈이 만나는 부분은 각지게 형성되어 있으므로, 이 부분이 상기 세정용 와이퍼(30)와 마찰을 일으키면 상기 세정용 와이퍼(30)가 마모되어 이물질이 더 발생할 수도 있다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판 척 상의 이물질을 제거하는데 있어서 수작업이 생략되고 정밀한 세정작업이 이루어지며 대형 기판 척에서도 능률적인 세정 작업이 가능한 기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 기판 척의 세정 유닛은 본체와, 상기 본체에 형성되어 상기 기판 척 상의 이물질을 분리하기 위하여 상기 기판 척을 향하여 세정제를 분사하는 분사홀과, 상기 분사홀에서 소정 거리 이격 형성되어 상기 세정제에 의해 분리된 이물질을 흡입하는 흡입홀을 포함한다.

상기 흡입홀은 복수개가 상기 분사홀을 둘러싸도록 형성된 것이 바람직하다.

상기 세정제는 비반응 가스 또는 승화성 고체 입자를 포함할 수 있다. 이때, 상기 승화성 고체 입자는 드라이아이스를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 본체의 분사홀 및 흡입홀이 형성된 면은 상기 분사홀에서 흡입홀 방향으로 하향 경사진 경사면을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 일 태양에 따른 기판 척의 세정 장치는 전술된 태양에 의한 세정 유닛과, 상기 세정 유닛이 설치되고, 기판 척에 대해 일 방향으로 이동 가능하게 설치되는 지지부재를 포함한다.

상기 세정 유닛은 복수개가 2열 이상으로 지그재그 형상으로 배치된 것이 바람직하다.

상기 세정 유닛은 지지부재에 수직으로 이동 가능하게 설치된 것이 바람직하다.

상기 일 방향에 직교하는 방향으로 이동 가능하게 상기 세정 유닛이 상기 지지부재에 설치된 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 일 태양에 따른 기판 척을 세정하는 방법은 상기 기판 척 상의 이물질을 제거하기 위하여 상기 기판 척을 향하여 세정제를 분사하는 단계와, 상기 세정제에 의해 제거된 이물질을 흡입하는 단계를 포함한다.

상기 기판 척 상에 형성된 진공홀을 통하여 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛과 장치 및 세정 방법의 바람직한 실시예를 설명하고자 한다. 본 발명의 기판 척 세정 유닛과 장치는 기판을 고정 안착시키는 기판 척이 채용되는 어떤 종류의 기판 처리 장치에도 적용이 가능하다. 다만, 이하에서는 본 발명의 기판 척 세정 유닛과 장치가 직접 적용되는 종래 기술에서 설명된 일반적인 슬릿 코터의 기판 척을 세정 대상으로 하여 설명한다. 따라서, 이하에서 슬릿 코터에 대한 설명은 생략하고, 그에 대해서는 도 1 및 도 2를 참조하기로 한다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛을 도시하는 사시도 및 종단면도이고, 도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛이 이물질은 제거하는 상태를 도시하는 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 척 세정 유닛(200)은 원통형 본체(220)와, 상기 본체(220)의 중심을 관통하는 분사홀(222)과, 상기 분사홀(222)과 연결된 분사용 파이프(223)와, 상기 분사홀(222)에서 소정 거리 이격되어 분사홀(222)을 둘러싸도록 마련된 복수개의 흡입홀(224)과, 상기 흡입홀(224)과 연결된 흡입용 파이프(225)와, 상기 본체(220)를 외부 장치에 장착하기 위한 장착부(240)로 구성된다.

도 4에 자세히 도시된 바와 같이, 상기 본체(220)는 대략 원기둥 형상으로 형성되고, 그의 중심에는 길이 방향으로 분사홀(222)이 관통 형성되어 있고, 상기 분사홀(222)의 상단에는 분사용 파이프(223)를 연결하기 위한 연결부(222c)가 형성되어 있다. 상기 연결부(222c)는 분사홀(222)의 상단에 돌출 형성된 소정의 두께를 갖는 관 형상으로 외주면에 나사가 형성된다. 상기 분사용 파이프(223)의 일단은 플랜지가 형성되어 상기 플랜지면이 상기 연결부(222c)의 상단면에 밀착되고, 상기 분사용 파이프(223)를 관통하는 너트(223c)가 상기 연결부(222c)의 외주면에 나사 결합됨으로써 상기 분사용 파이프(223)가 연결부(222c)에 기밀 연결된다. 상기 분사홀(222)에 분사용 파이프(223)를 연결하기 위한 수단으로는 상술한 구성 이외에도 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 알려진 기술로서 이에 대한 다른 예의 설명은 생략한다.

상기 분사홀(222)의 둘레에는, 즉 상기 본체(220)의 가장자리에는 원주 방향으로 복수개의 흡입홀(224)이 형성되어 있는 바, 상기 흡입홀(224)의 각각에 상기와 같은 방식으로 흡입용 파이프(225)가 연결될 수 있다. 그러나, 도시된 경우와 같이 외부 구성을 단순화하기 위하여, 상기 흡입홀(224) 중 하나는 상기 본체(220)를 관통 형성되고 이를 제외한 나머지는 상단이 폐쇄되도록 소정의 깊이만큼 형성되고, 상기 흡입홀(224) 중 상기 하나의 흡입홀(224)의 중간 부분과 나머지 흡입홀(224)의 상단을 연결하는 환형 연결통로(224d)를 형성한 다음, 상기 하나의 흡입홀(224)은 (전술된 분사홀(222)과 같은 방식으로) 그의 상단에 형성된 연결부(224c)에 너트(225c)가 결합되면서 상기 흡입용 파이프(225)의 일단과 연결된다.

이때, 도면에서는 상기 본체(220)가 하나의 부재로 도시되어 있으나, 환형 연결통로(224d)를 본체 내에 형성하기 위하여, 상기 본체(220)를 환형 연결통로(224d)의 수평 중심을 기준으로 상부 및 하부로 나누어 별도로 형성한 다음, 이들을 결합하여 하나의 본체(220)를 이루는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 분사홀(222)의 상단에 일단이 연결된 분사용 파이프(223)의 타단은 기판 척 세정제를 공급하는 (도시되지 않은) 세정제 공급원과 연결되고, 상기 하나의 흡입홀(224)의 상단에 일단이 연결된 흡입용 파이프(225)의 타단은 (도시되지 않은) 진공 펌프에 연결된다. 따라서, 상기 분사홀(222)의 하단을 통하여 세정제가 분사되고 흡입홀(224)의 하단을 통하여 상기 세정제와 상기 기판 척(102) 상의 이물질을 흡입한다.

이때, 상기 기판 척 세정제는 기판 척(102) 상에 분사된 후에, 기판 척(102) 상에 잔류하지 않는 물질이 바람직하다. 이러한 상기 기판 척 세정제로는 질소, 아르곤, 공기 등과 같은 비반응 가스, 또는 드라이아이스를 포함하는 승화성 고체 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 드라이아이스는 반도체 기판의 표면 세정에 적용되고 있는 대표적인 승화성 고체로서, 이물질의 제거와 동시에 바로 승화됨으로써 잔존물의 발생과 기판 척 손상 등의 리스크를 방지할 수 있는 특성이 있다.

상기 장착부(240)는 본체(220)의 상측 외주면에 결합되는 중공 원통형의 본체 연결부(242)와 상기 본체 연결부(242)의 상단 중심에 연장 형성된 중공 파이프 형상의 설치 연결부(244)로 구성된다. 도시된 실시예에서는 상기 본체 연결 부(242)와 본체(220)는 각각의 내주면과 외주면이 나사에 의해 결합되어 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 방식으로 결합될 수 있다.

한편, 상기 분사용 파이프(223)와 흡입용 파이프(225)는 상기 장착부(240) 내에 배치되어, 상기 장착부(240)의 설치 연결부(244)를 관통하여 외부로 연장된다. 상기 설치 연결부(244)의 상단 외주면에는 나사가 형성되어, 도 3에 도시된 바와 같은 설치 너트(260)가 나사 결합됨으로써, 후술하는 기판 척 세정 장치의 지지 부재(300)에 상기 기판 척 세정 유닛(200)이 상하로 이동 가능하게 지지된다.

상기 기판 척 세정 유닛(200)으로 기판 척(102)을 세정하는 상태를 도시하는 도 5를 참조하여 상기 기판 척 세정 유닛(200)의 작동에 대해 설명하고자 한다.

도면을 참조하면, 우선 세정하고자 하는 기판 척(102) 상부에 상기 기판 척 세정 유닛(200)의 하단이 대면하고 이들 사이에 일정 거리 이격되도록 상기 기판 척 세정 유닛(200)을 배치한다. 이후에, (도시되지 않은) 세정제 공급원에서 공급되는 기판 척 세정제가 분사용 파이프(223)를 거쳐 본체(220)의 중심에 형성된 분사홀(222)을 통하여 기판 척(102) 상에 분사된다. 이와 같이 분사된 기판 척 세정제는 기판 척(102) 상에 존재하는 이물질(104)을 기판에서 분리 및 부유시키게 된다. 이와 같이 기판 척(102) 상에서 분리 및 부유된 이물질(104)은 상기 분사홀(222) 둘레에 형성된 흡입홀(224)을 통하여 흡입된다. 즉, 상기 흡입홀(224)에는 흡입용 파이프(225)를 통하여 (도시되지 않은) 진공 펌프가 연결되어 흡입홀(224)에 진공이 형성됨으로써 이물질(104)이 흡입 제거된다.

이때, 상기 분사홀(222)에서 분사된 기판 척 세정제에 의해 기판 척(102)으 로부터 분리 및 부유되는 이물질(104)이 상기 기판 척(102)에 형성된 진공홀(103h) 내에 유입되는 경우가 있다. 특히, 상기 진공홀(103h) 상에 이물질(104)이 위치하였다면, 상기 분사홀(222)에서 분사된 기판 척 세정제에 의해 상기 이물질(104)은 진공홀(103h) 내부로 유입되어 이물질(104)이 진공홀(103h)을 막아버리는 문제를 일으키게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 세정 유닛(200)을 작동시켜 기판 척(102) 상의 이물질(104)을 제거할 때에는 상기 진공홀(103h)을 통하여 질소, 아르곤, 공기 등과 같은 비반응 가스를 분사하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 기판 척(102)을 세정하는 공정 중에 수직 진공홀(103h)은 (도시되지 않은) 진공 펌프의 연결을 차단하고 (도시되지 않은) 비반응 가스 공급원에 연결되어야 한다.

이와 같이 구성 및 작동되는 기판 척 세정 유닛(200)은 단독으로 사용되거나, 또는 복수개가 하나의 장치로 구성되어, 예를 들어 슬릿 코터와 같은 장치에 부착되어 사용될 수도 있다. 다음은 도 6 내지 도 8을 참조하여, 상기 기판 척 세정 유닛(200)이 설치된 기판 척 세정 장치에 대해 설명하고자 한다.

도 6은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치가 부착된 슬릿 코터의 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치에 설치된 기판 척 세정 유닛의 배열을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 기판 척 세정 장치는 전술된 구성의 세정 유닛(200)과 상기 세정 유닛(200)을 지지하는 지지부재(300)로 구성된다. 상기 지지부재(300)는 다수개의 지지공(310)이 관통 형성되고, 소정의 폭 및 두께를 갖는 판 형상으로 구성된다.

상기 지지부재(300)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐(110)과 유사하게 그의 양단이 슬릿 코터의 노즐 이송 유닛(120)에 각각 지지되도록 구성될 수 있다. 이와 같이 상기 지지부재(300)의 양단이 각각 노즐 이송 유닛(120)에 지지되면, 상기 노즐 이송 유닛(120)이 기판 척(102)의 종방향으로 이동함으로써 상기 세정 유닛(200)이 기판 척(102)의 전체에 대한 세정 작업을 수행할 수 있게 된다. 이를 위하여, 상기 지지공(310)은 세정 유닛(200)들이 기판 척(102)의 횡방향 전체에 걸쳐 배치될 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 지지부재(300)에 장착되는 세정 유닛(200)은 복수개가 일렬로 배치될 수 있다. 그러나, 세정 유닛(200)들 사이의 간격 및 그에 형성된 분사홀(222) 및 흡입홀(224)의 배열을 고려하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 2열이 지그재그 형상으로 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 지지부재(300)에 상기 세정 유닛(200)이 장착될 때, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 세정 유닛(200)의 본체(220)가 지지부재(300)의 하부에 배치되도록, 상기 지지공(310)에는 상기 장착부(240)의 설치 연결부(244)가 상기 지지부재(300)의 아래에서 위로 삽입된다. 상기 지지부재(300)의 상부로 돌출된 상기 설치 연결부(244)의 상단은 그의 외주면에 형성된 나사에 설치 너트(260)가 결합된다. 이때, 설치 연결부(244)의 하단과 설치 너트(260) 사이의 길이는 상기 지지부재(300)의 두께보다 길게 형성되어, 상기 세정 유닛(200)은 상기 지지부재(300)에 대해 상하로 이동 가능하게 설치된다. 상기 세정 유닛(200)이 지지부재(300)에 대해 원활하게 상하 이동할 수 있도록, 상기 지지부재(300)의 지지공(310) 내에는 베어링이 더 형성될 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 세정 장치는, 전술된 바와 같이, 슬릿 코터의 노즐 이송 유닛(120)에 상기 지지부재(300)의 양단이 지지되도록 슬릿 코터에 설치되어 상기 노즐 이송 유닛(120)의 이동에 따라 기판 척(102)의 상부를 세정하게 된다. 즉, 기판 척(102) 상에 기판이 안착되지 않은 상태에서 상기 지지부재(300)를 노즐 이송 유닛(120)에 고정하면, 상기 지지부재(300)에 설치된 세정 유닛(200)은 하단면이 기판 척(102)의 상부면에 대면하게 된다. 이때, 상기 세정 유닛(200)의 하단면과 기판 척(102)의 상부면 사이에는 어느 정도 간격이 형성되는 것이 바람직하다.

이후, 세정 유닛(200)의 작동에서 설명된 바와 같이, (도시되지 않은) 세정제 공급원에서 공급되는 기판 척 세정제가 분사용 파이프(223)를 거쳐 본체(220)의 중심에 형성된 분사홀(222)을 통하여 기판 척(102) 상에 분사된다. 이때, 상기 기판 척 세정제의 분사로 인하여 상기 세정 유닛(200)은 소정 높이만큼 부양되어 이들 사이에 소정 거리를 유지하게 되고, 이 상태에서 상기 기판 척 세정제는 기판 척(102) 상에 존재하는 이물질(104)을 기판에서 분리 및 부유시킨다. 이와 같이 기판 척(102) 상에서 분리 및 부유된 이물질(104)은 상기 분사홀(222) 둘레에 형성된 흡입홀(224)을 통하여 흡입된다. 이때에도, 상기 기판 척(102) 상에 형성된 진공홀(103h)을 통하여 비반응 가스가 분사되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 세정 유닛(200)이 기판 척(102)의 횡방향으로 복수개가 배치되어 있고 노즐 이송 유닛(120)에 의해 기판 척(102)의 종방향으로 이동하기 때문에, 이와 같은 세정 작업은 기판 척(102)의 전체 면적에 대해 짧은 시간 내에 수행될 수 있다.

이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

예를 들어, 도시된 실시예의 세정 유닛(200)은 그의 전체적인 형상이 원기둥 형상으로 형성되어 있으나, 사각기둥, 육각기둥 등 다양한 형상으로 구성될 수 있음은 물론이다. 더욱이, 도 4에 도시된 상기 세정 유닛(200)의 본체(220)의 하단면은 평평하게 형성되어 있으나, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 분사홀(222)에서 흡입홀(224) 방향으로 하향 경사진 경사면으로 이루어지도록 하여 상기 본체(220)의 하단부에 소정 공간을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 분사홀(222)에서 분사된 기판 척 세정제와 그에 의해 기판 척(102) 상에서 분리된 이물질(104)이 상기 공간 내에서 유동하고 흡입홀(224) 내에 흡입되어, 상기 이물질(104)이 세정 유닛(200)의 외부로 빠져 나가는 것을 방지할 수 있다.

또한, 전술된 실시예에서는 지지부재(300)에 복수개의 세정 유닛(200)이 설치되어 있으나, 이와 달리 하나의 세정 유닛(200)을 기판 척(102)의 횡방향으로 이동 가능하게 설치하고 상기 세정 유닛(200)을 상기 횡방향으로 이동시키는 별도의 구동수단을 더 설치할 수도 있다. 이 경우, 상기 구동수단과 노즐 이송 유닛에 의해 하나의 세정 유닛(200)이 각각 횡방향 및 종방향으로 이동하면서 기판 척(102) 전체를 세정할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기판 척 상에 비반응 가스 또는 승화성 고체 입자를 분사한 다음, 그에 의해 제거된 이물질을 진공을 이용하여 흡입함으로써 기판 척을 비접촉식으로 세정하게 된다. 이에 따라서, 세정용 와이퍼를 사용하던 종래의 접촉식 세정 방식과 달리 세정 공정 중에 추가의 이물질이 형성되지 않아 기판 척 상부면의 청정도를 향상시킬 수 있다.

더욱이 이러한 기판 척 세정 작업이 자동으로 이루어지기 때문에, 기존의 수작업에 비하여 작업 시간이 짧아져, 슬릿 코터의 유휴기간이 줄어들어 생산성을 향상시키게 된다.

또한, 본 발명에 따른 기판 척 세정 장치는 기존의 슬롯 코터에 슬릿 노즐을 대신하여 장착 사용되기 때문에, 장치의 구성 및 작업이 단순해진다.

Claims

기판 척의 세정 유닛에 있어서,

본체와,

상기 본체에 형성되어 상기 기판 척 상의 이물질을 분리하기 위하여 상기 기판 척을 향하여 세정제를 분사하는 분사홀과,

상기 분사홀에서 소정 거리 이격 형성되어 상기 세정제에 의해 분리된 이물질을 흡입하는 흡입홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 유닛.
청구항 1에 있어서, 상기 흡입홀은 복수개가 상기 분사홀을 둘러싸도록 형성된 것을 특징으로 하는 세정 유닛.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 세정제는 비반응 가스 또는 승화성 고체 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 유닛.
청구항 3에 있어서, 상기 승화성 고체 입자는 드라이아이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 유닛.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 본체의 분사홀 및 흡입홀이 형성된 면은 상기 분사홀에서 흡입홀 방향으로 하향 경사진 경사면을 포함하는 것을 특징 으로 하는 세정 유닛.
청구항 1 또는 청구항 2에 따른 세정 유닛과,

상기 세정 유닛이 설치되고, 기판 척에 대해 일 방향으로 이동 가능하게 설치되는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 세정 유닛은 복수개가 2열 이상으로 지그재그 형상으로 배치된 것을 특징으로 하는 세정 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 세정 유닛은 지지부재에 수직으로 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 세정 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 일 방향에 직교하는 방향으로 이동 가능하게 상기 세정 유닛이 상기 지지부재에 설치된 것을 특징으로 하는 세정 장치.
기판 척을 세정하는 방법에 있어서,

상기 기판 척 상의 이물질을 제거하기 위하여 상기 기판 척을 향하여 세정제를 분사하는 단계와,

상기 세정제에 의해 제거된 이물질을 흡입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 기판 척 상에 형성된 진공홀을 통하여 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 방법.