KR20090047115A - 세정장비 및 기판세정방법 - Google Patents

Abstract

세정장비 및 기판세정방법에서, 챔버의 내부에는 기판을 세정하기 위한 공간이 제공되고, 챔버의 내부 공간에는 기판 상으로 세정액을 공급하기 위한 세정유닛이 구비된다. 한편, 챔버 외부에는 세정액이 저장되어 있는 탱크가 구비된다. 탱크는 챔버로부터 기판의 1차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제1 저장공간 및 2차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제2 저장공간으로 이루어진다. 제1 및 제2 저장공간은 두 저장공간 사이에 구비된 격벽에 의해서 분리되고, 격벽에는 세정액이 이동될 수 있도록 홀이 형성되며, 홀에는 세정액에 포함된 파티클을 필터링하는 필터가 장착된다. 탱크에 저장된 세정액을 세정유닛으로 공급하기 위하여 제2 저장공간과 세정유닛 사이에는 공급배관이 설치된다. 따라서, 세정장비의 구성을 단순화시킬 수 있다.

Description

세정장비 및 기판세정방법{CLEANING DEVICE AND METHOD OF CLEANING SUBSTRATE}

본 발명은 세정장비 및 기판세정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전체적인 구성을 단순화시킬 수 있는 기판의 세정장비 및 이를 이용한 기판세정방법에 관한 것이다.

기판 처리 장치는 반도체 제조용 웨이퍼 및 평판 디스플레이 제조용 유리 기판 등의 기판을 처리하는 장치이다. 이 중 평판 디스플레이 제조용 유리기판을 처리하는 장치는 서로 연속적으로 연결된 다수의 챔버로 이루어진다.

다수의 챔버 중에는 외부로부터 기판을 제공받는 도입 챔버가 포함되고, 일련의 과정을 거쳐서 기판을 가공하는 다수의 처리 챔버가 포함된다.

처리 챔버는 도입 챔버로부터 기판을 입력받아서 기판을 세정 또는 에칭한다. 그러기 위해서 처리 챔버 내에는 기판을 일정한 속도로 이동시키는 이송 유닛 및 기판 상에 처리액(세정액 또는 에칭액)을 공급하기 위한 분사 유닛이 구비된다.

일반적으로, 세정을 위한 챔버는 기판을 2회에 걸쳐서 세정하고, 1차 세정 후 회수된 세정액을 1차 탱크에 저장하고, 2차 세정후 회수된 세정액을 2차 탱크에 저장한다. 각각의 탱크에 저장된 세정액은 다시 배관을 통해서 분사 유닛으로 각각 공급되어 세정을 위해서 사용된다.

그러나, 2회에 걸쳐서 세정하는 경우 종래에는 챔버 외부에 두 개의 탱크를 구비하고, 두 개의 탱크를 각각의 분사유닛에 연결시키기 위한 두 개의 공급 배관을 필요로 한다. 따라서, 세정을 위한 장비 구성이 복잡할 뿐 아니라, 작업 공간 활용도가 저하되는 문제가 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 전체적인 구성을 단순화시키기 위한 기판 세정장비를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 세정장비를 이용하여 기판을 세정하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 세정장비는 챔버, 세정유닛 및 탱크를 포함한다. 상기 챔버의 내부에는 기판을 세정하기 위한 공간이 제공되고, 상기 세정 유닛은 상기 챔버 내에 구비되어 상기 기판 상으로 세정액을 공급한다. 상기 탱크는 1차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제1 저장공간 및 2차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제2 저장공간으로 이루어진다. 상기 제1 및 제2 저장공간은 두 저장공간 사이에 구비된 격벽에 의해서 분리된다.

본 발명의 다른 측면에 따른 기판세정방법에서, 챔버 내의 기판이 1차적으로 세정되면, 1차 세정에 이용된 세정액은 탱크의 제1 저장공간으로 회수된다. 이후, 상기 챔버 내의 기판은 2차적으로 세정되고, 2차 세정에 이용된 세정액은 상기 탱크의 제2 저장공간으로 회수된다. 상기 제1 저장공간으로 회수된 상기 세정액은 메쉬형 필터를 통과함으로써 필터링되어 상기 제2 저장공간 측으로 유입된다. 여기서, 상기 제2 저장공간에 저장된 상기 세정액은 상기 기판 세정을 위하여 다시 상기 챔버 내에 구비된 세정 유닛으로 제공된다.

이와 같은 세정장비 및 기판세정방법에 따르면, 하나의 탱크를 구비하고, 탱크 내에 격벽을 형성하는 두 개의 저장공간으로 분리하여 두 개의 저장공간에 1차 및 2차 세정 후 회수된 세정액을 각각 저장함으로써, 탱크의 개수를 감소시킬 수 있다.

또한, 두 개의 저장공간 내의 세정액이 이동할 수 있도록 격벽에 홀을 형성하고, 홀에 메쉬형 필터를 설치함으로써 공급배관은 두 개의 저장공간 중 하나의 저장공간하고만 연결될 수 있고, 그 결과 세정장비 내에 구비된 배관 수를 전체적으로 감소시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정장비의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 세정장비(100)는 챔버(110), 제1 및 제2 세정노즐(121, 122), 탱크(130), 공급 배관(140), 제1 및 제2 회수배관(151, 152), 이송유닛(160)을 포함한다.

챔버(110)는 기판(10)을 세정하기 위한 공간을 제공한다. 구체적으로, 챔버(110)는 상기 기판(10)을 1차적으로 세정하기 위한 1차 세정부(111) 및 1차 세정후 상기 기판(10)을 2차적으로 세정하기 위한 2차 세정부(112)로 이루어진다. 상기 1차 세정부(111)와 2차 세정부(112)를 격벽에 의해서 분리될 수 있고, 격벽에는 기 판(10)이 이동할 수 있는 통로가 형성될 수 있다. 또한, 챔버(110)의 양 측벽에는 기판(10)이 유입 또는 유출될 수 있는 기판 출입구(110a)가 형성된다.

1차 및 2차 세정부(111, 112) 각각에는 상기 기판(10)을 이동시키는 이송유닛(160)이 구비된다. 챔버(110) 외부로부터 제공된 기판(10)은 이송유닛(160)을 통해 1차 세정부(111)로 유입되고, 2차 세정부(112)를 거쳐서 다시 외부로 배출된다.

또한, 1차 및 2차 세정부(111, 112)에는 제1 및 제2 세정노즐(121, 122)이 각각 구비된다. 상기 제1 및 제2 세정노즐(121, 122)은 공급된 세정액을 기판(10) 상으로 분사하여 상기 기판(10)을 세정하는 역할을 수행한다.

한편, 탱크(130)는 1차 세정 후 회수된 세정액(131a)이 저장되는 제1 저장공간(131) 및 2차 세정 후 회수된 세정액(131b)이 저장되는 제2 저장공간(132)으로 이루어진다. 상기 제1 및 제2 저장공간(131, 132)은 그 사이에 구비된 격벽(133)에 의해서 분리된다.

상기 제1 및 제2 저장공간(131, 132) 각각은 제1 및 제2 회수배관(151, 152)에 각각 연결된다. 구체적으로, 제1 회수배관(151)은 1차 세정부(111)로부터 회수된 세정액을 제1 저장공간(131)으로 제공하고, 제2 회수배관(152)은 2차 세정부(112)로부터 회수된 세정액을 제2 저장공간(132)으로 제공한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 1차 세정 후 회수되어 제1 저장공간(131)에 저장된 세정액(131a)에는 대체적으로 큰 파티클이 포함될 수 있고, 2차 세정 후 회수되어 제2 저장공간(132)에 저장된 세정액(131b)에는 대체적으로 작은 파티클이 포함될 수 있다.

이와 같이, 하나의 탱크(130)에 격벽(133)을 설치하여 종전에 두 개의 탱크 를 구비한 것과 동일한 효과를 달성할 수 있고, 세정장비(100)의 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 예로, 상기 탱크(130)에 저장된 세정액을 제1 및 제2 세정 노즐(121, 122)로 공급하기 위한 공급배관(140)은 상기 제2 저장공간(132)에 연결된다. 즉, 상기 공급배관(140)은 대체적으로 작은 파티클이 포함되어 있는 상기 제2 저장공간(132)에 저장된 세정액을 상기 제1 및 제2 세정노즐(121, 122)로 공급한다. 이와 같이, 하나의 탱크(130)를 구비하는 경우 하나의 공급배관(140)을 설치하고, 상기한 공급배관(140)을 제2 저장공간(132)에 연결시킴으로써, 세정장비(100)에서 배관 수를 전체적으로 감소시킬 수 있다.

도면에 도시하지는 않았지만, 상기 공급배관(140)의 중간에는 상기 공급배관(140)을 통해 이동하는 상기 세정액을 필터링하기 위한 필터가 더 설치될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 필터에는 하우징 필터가 이용될 수 있다. 또한, 상기 공급배관(140)의 중간에는 상기 세정액의 유량을 체크하기 위한 유량계 및 상기 세정액을 펌핑하기 위한 펌프 등도 더 설치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탱크의 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 격벽 및 메쉬형 필터의 측면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 탱크(130)에서 제1 및 제2 저장공간(131, 132)을 분리시키는 격벽(133)에는 두 저장공간(131, 132) 사이에서 세정액이 이동될 수 있는 통로로써 하나 이상의 홀(133a)을 제공한다. 본 발명의 일 예로, 도 3에서는 상기 격벽(133)에 직사각형 형태로 하나의 홀(133)이 제공된 것을 도시하였다.

상기 탱크(130)에는 상기 격벽(133)에 제공된 홀(133a)에 대응하는 크기로 형성되어 상기 홀(133a)을 통해 이동하는 세정액에 포함된 파티클을 필터링하기 위한 메쉬형 필터(134)가 더 구비된다. 구체적으로, 상기 메쉬형 필터(134)는 홀(133a)에 대응하는 위치에서 상기 격벽(133)에 결합되어 제1 저장공간(131)에 저장된 세정액(131a)에 포함된 대체적으로 큰 파티클이 제2 저장공간(132) 측으로 이동하지 못하도록 필터링하는 역할을 수행한다. 따라서, 상기 메쉬형 필터(134)에 제공된 다수의 필터 홀(134a)은 상기 제1 저장공간(131)에 저장된 세정액(131a) 내의 파티클보다 작은 사이즈로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구조를 갖는 탱크(130)에서, 제2 저장공간(132)에 저장된 세정액(131b)은 공급배관(140)을 통해 제1 및 제2 세정노즐(121, 122, 도 1에 도시됨)로 공급되고, 공급된 만큼 제1 저장공간(132)에 저장된 세정액(131a)이 메쉬형 필터(134)를 통과하여 제2 저장공간(132)으로 계속해서 이동한다. 따라서, 세정액이 단계적으로 반복하여 이동할 수 있고, 그 결과 세정액의 재활용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정장비의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탱크의 단면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 격벽 및 메쉬형 필터의 측면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 세정장치 110 : 챔버

111 : 1차 세정부 112 : 2차 세정부

121, 122 : 제1 및 제2 세정노즐 130 : 탱크

131, 132 : 제1 및 제2 저장공간 140 : 공급배관

151, 152 : 제1 및 제2 회수배관 160 : 이송유닛

Claims (8)

1. 내부에 기판을 세정하기 위한 공간이 제공되는 챔버;

   상기 챔버 내에 구비된 상기 기판 상으로 세정액을 공급하는 세정 유닛; 및

   1차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제1 저장공간 및 2차 세정 후 회수된 세정액이 저장되는 제2 저장공간으로 이루어지고, 상기 제1 및 제2 저장공간 사이에 구비되어 상기 제1 및 제2 저장공간을 분리하는 격벽을 구비하는 탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
2. 제1항에 있어서, 상기 격벽에는 상기 세정액이 이동하는 홀이 형성되고,

   상기 탱크는 상기 홀에 대응하는 크기로 제공되어 상기 제1 저장공간의 세정액에 포함된 큰 입자들을 필터링하여 상기 제2 저장공간으로 제공하는 메쉬형 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
3. 제1항에 있어서, 상기 탱크의 제2 저장공간과 상기 챔버와의 사이에 구비되어 상기 제2 저장공간의 세정액을 상기 챔버로 제공하는 공급 배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
4. 제3항에 있어서, 상기 세정 유닛은,

   상기 챔버 내에 구비되고, 상기 공급 배관으로부터 상기 세정액을 공급받아 서 상기 기판에 1차적으로 세정액을 공급하는 제1 세정 노즐; 및

   상기 챔버 내에 구비되고, 상기 공급 배관으로부터 상기 세정액을 공급받아서 상기 기판에 2차적으로 세정액을 공급하는 제2 세정 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
5. 제4항에 있어서, 상기 챔버는 상기 제1 세정 노즐이 구비되어 상기 기판을 1차적으로 세정하는 1차 세정부 및 상기 제2 세정 노즐이 구비되어 상기 기판을 2차적으로 세정하는 2차 세정부로 구분되는 것을 특징으로 하는 세정장비.
6. 제5항에 있어서, 상기 1차 세정부로부터 회수된 세정액을 상기 탱크의 제1 저장공간으로 제공하는 제1 회수배관; 및

   상기 2차 세정부로부터 회수된 세정액을 상기 탱크의 제2 저장공간으로 제공하는 제2 회수배관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
7. 제1항에 있어서, 상기 챔버 내에 구비되어 상기 기판을 이송시키는 이송유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장비.
8. 챔버 내의 기판을 1차적으로 세정하는 단계;

   1차 세정 후 세정액을 탱크의 제1 저장공간으로 회수하는 단계;

   상기 챔버 내의 기판을 2차적으로 세정하는 단계;

   2차 세정 후 세정액을 상기 탱크의 제2 저장공간으로 회수하는 단계;

   상기 제1 저장공간으로 회수된 상기 세정액을 필터링하여 상기 제2 저장공간 측으로 유입시키는 단계; 및

   상기 제2 저장공간에 저장된 상기 세정액을 상기 기판 세정을 위하여 상기 챔버 내에 구비된 세정 유닛으로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정방법.

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