KR20090124526A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20090124526A
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Abstract

처리액의 누출을 감소시키는 기판 처리 장치가 개시된다. 기판 처리 장치는 기판을 대상으로 공정을 수행하기 위한 처리액이 채워지며 외부로부터 기판을 제공받기 위한 입구가 구비되는 처리 용기와, 입구의 일측에 설치되어 입구를 개폐하는 셔터부, 그리고 입구의 타측에 상하 대칭으로 설치되는 두 개의 롤러를 갖고 두 개의 롤러 사이로 기판을 통과시키며 입구를 통해 외부로 누출되는 처리액이 감소되도록 상기 입구를 커버하는 누출 억제부를 포함한다. 따라서 기판의 진입을 위해 입구가 열리더라도 처리액이 누출되는 것을 감소시킬 수 있다.

Description

기판 처리 장치{APPARATUS FOR PROCESSING A SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 처리액이 채워진 용기에 기판을 딥핑하여 처리하는 방식의 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 평판 표시 장치와 반도체 소자는 이를 제조하기 위하여 각각 투명한 재질의 유리 기판 및 실리콘 재질의 반도체 기판을 사용한다. 이때 상기 평판 표시 장치와 상기 반도체 소자는 모두 기본적으로 상기 기판을 대상으로 다양한 공정을 반복적으로 수행하여 제조되며, 이들 공정 중에는 에칭 및 세정 공정을 포함한다.
상기 에칭 및 세정하는 공정은 사용되는 처리액의 종류를 제외하고는 실질적으로 동일한 기판 처리 장치를 통해 진행될 수 있다. 이러한 기판 처리 장치는 처리액의 사용 방식에 따라 크게 분사 방식과 딥핑 방식으로 구분할 수 있다.
이 중 딥핑 방식은 처리액이 채워진 용기로 기판을 공급하여 처리액에 기판을 딥핑하는 방식으로 공정을 진행한다. 따라서 용기에는 기판이 유입되는 입구가 구비되는데, 입구는 통상 처리액이 채워진 높이보다 낮게 배치된다. 이에 처리액이 누출되는 것을 방지하고자 입구를 개폐하는 셔터가 구비되어 기판이 용기 내로 진 입되는 순간에만 입구를 열게 된다.
하지만 기판을 진입시키기 위하여 입구를 여는 동안에 처리액이 입구를 통해 외부로 누설되는 현상은 나타난다. 특히, 최근 기판이 대형화되는 추세에 따라 입구의 사이즈가 커지고 있어 이러한 처리액의 유실은 더욱 큰 문제점이 되고 있다. 또한, 처리액의 유실량이 많아짐에 따라 이를 보충하기 위한 주변 장치들의 스펙도 함께 증가되는 문제점을 갖는다.
따라서 본 발명의 실시예를 통해 해결하고자 하는 일 과제는 기판이 용기 내로 진입하기 위하여 입구를 여는 경우에 입구를 통한 처리액의 유실량을 감소시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 처리 용기, 셔터부 및 누출 억제부를 포함한다. 상기 처리 용기는 기판을 대상으로 공정을 수행하기 위한 처리액이 채워지며, 외부로부터 상기 기판을 제공받기 위한 입구가 구비된다. 상기 셔터부는 상기 입구의 일측에 설치되어 상기 입구를 개폐하는 역할을 한다. 상기 누출 억제부는 상기 입구의 일측과 마주보는 상기 입구의 타측에 상하 대칭으로 설치되는 두 개의 롤러를 갖고, 상기 두 개의 롤러 사이로 상기 기판을 통과시키며, 상기 입구를 통해 외부로 누출되는 처리액이 감소되도록 상기 입구를 커버한다.
이러한 본 발명에 따른 기판 처리 장치에서 일 실시예에 따르면 상기 두 개의 롤러들은 서로 접하고 있으며, 각각의 롤러들은 탄성 재질로 이루어질 수 있다.
다른 실시예에 따르면 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에 개재되어 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 부싱들을 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면 상기 입구와 인접하는 상기 처리 용기의 내측벽에 설치되고 각각 상기 롤러들의 상, 하부 일부분을 커버하여 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 커버 부재들을 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 누출 방지부를 통해 처리액이 채워진 처리 용기의 입구를 커버함으로써 기판을 반입 또는 반출하기 위해 입구가 열리더라도 처리액이 입구를 통해 외부로 누출되는 것을 감소시킬 수 있다.
또한, 기판은 두 롤러 사이로 통과시키게 되므로 기판의 반입 또는 반출을 진행하는 과정에서도 입구를 통한 처리액의 누출을 감소시킬 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 누출 방지부를 통해 기판이 반입되는 경우를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 처리 용기(110), 셔터부(120) 및 누출 방지부(130)를 포함한다. 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 기판(G)을 대상으로 처리액을 이용한 공정을 수행하기 위하여 사용될 수 있다. 이 때, 기판 처리 장치(100)에서 처리되는 기판(G)은 영상을 표시하는 평판 표시 장치를 제조하기 위한 유리 기판일 수 있고, 실리콘웨이퍼와 같이 반도체 소자를 제조하기 위한 반도체 기판일 수 있다.
상기 처리 용기(110)에서는 기판(G)을 대상으로 실질적인 공정이 수행되어 기판(G)을 처리한다. 예를 들어 처리 용기(110)에서는 기판(G)에 대한 에칭 공정 또는 세정 공정이 수행된다. 이를 위해 처리 용기(110)에는 처리 공정을 수행하기 위한 처리액이 채워진다. 처리 용기(110)에 채워지는 처리액은 공정에 따라서 에칭액 또는 세정액일 수 있다. 예를 들어 기판(G)을 대상으로 에칭 공정을 진행하는 경우 처리 용기(110)에는 에칭액이 채워지고, 세정 공정을 진행하는 경우 처리 용기(110)에는 세정액이 채워지게 된다.
또한 처리 용기(110)에는 기판(G)을 제공받기 위한 입구(112)가 구비된다. 입구(112)는 기판(G)을 반입 또는 반출하기 위하여 구비된다. 기판(G)은 일반적으로 처리 용기(110)의 측면으로 반입 및 반출되므로 입구(112)는 처리 용기(112)의 측벽에 위치한다. 예를 들어 처리 용기(110)의 일측에 외부로부터 기판(G)을 반입하기 위한 하나의 입구(112)가 구비되고, 이와 마주보는 처리 용기(110)의 타측에 기판(G)을 반출하기 위한 다른 하나의 입구(112)가 각각 구비될 수 있다. 이와 달 리 처리 용기(112)에는 일측에 하나의 입구(112)가 구비되고, 이 입구(112)를 통해 기판(G)의 반입 및 반출이 모두 이루어질 수도 있다. 여기서, 처리 용기(110)에 구비되는 입구(112)는 처리액의 높이보다 낮게 위치한다. 따라서 입구(112)를 통해 처리 용기(110)의 내부로 진입되는 기판(G)은 처리 용기(110)에 채워진 처리액에 완전하게 딥핑될 수 있게 된다.
또한 처리 용기(110)의 내부에는 입구(112)를 통해 반입 및 반출되는 기판(G)을 이송하기 위한 이송 유닛(114)이 구비될 수 있다. 이송 유닛(114)은 예를 들어 기판(G)을 슬라이딩 방식으로 이송하기 위한 다수의 이송축들을 포함할 수 있다. 이송 유닛(114)들은 서로 평행하게 배치되어 기판(G)을 수평면 상에서 이송시키게 된다.
한편 처리 용기(110)에 처리액을 채우기 위하여 처리액을 공급하는 처리액 공급부(140)가 구비된다. 처리액 공급부(140)는 처리액이 저장된 저장 탱크(142)와, 저장 탱크(142)에 저장되어 있는 처리액을 펌핑하여 처리 용기(110)로 전달하기 위한 펌프(144), 그리고 펌프(144)와 처리 용기(110) 사이에 배치되어 처리액의 이물질을 제거하기 위한 필터(146)를 포함할 수 있다. 이러한 처리액 공급부(140)는 처리액이 처리 용기(110)의 일정 수준으로 채워져 있도록 한다. 이에 처리액 공급부(140)는 처리액의 누출이 발생하면 누출된 처리액의 양만큼 처리 용기(110)로 처리액을 공급한다.
상기 셔터부(120)는 입구(112)의 일측에 설치되어 입구(112)를 개폐한다. 즉, 셔터부(120)는 입구(112)의 위치에 대응하여 처리 용기(110)의 외측부에 설치 될 수 있다. 셔터부(120)는 예를 들어 슬라이딩 방식에 따라 입구(112)의 위에서 아래로 또는 아래에서 위로 이동하면서 입구(112)를 개폐한다. 따라서 셔터부(120)와 연결되어 셔터부(120)를 수직 방향으로 동작시키는 셔터 구동부(미도시)가 구비된다.
이러한 셔터부(120)는 기판(G)을 처리 용기(110)로 반입하거나 처리 용기(110)로부터 반출하기 위하여 입구(112)를 개폐하는 동작을 수행한다. 특히, 셔터부(120)는 기판(G)이 처리 용기(110)의 내부에 위치하여 공정이 진행되는 동안에 입구(112)를 폐쇄하여 내부의 처리액이 외부로 누출되는 것을 방지하게 된다.
상기 누출 방지부(130)는 셔터부(120)가 설치된 입구(112)의 일측과 마주보는 입구(112)의 타측에 설치된다. 즉, 누출 방지부(130)는 입구(112)의 위치에 대응하여 처리 용기(110)의 내측부에 설치될 수 있다.
누출 방지부(130)는 입구(112)의 타측에 상하 대칭으로 배치되는 두 개의 롤러(132)들을 갖는다. 이 때 두 개의 롤러(132)들은 처리 용기(110)로 반입(또는 반출)되는 기판(G)의 이송 경로를 기준으로 각각 상부 및 하부에 배치된다. 또한 두 개의 롤러(132)들은 서로 접하도록 배치되며, 탄성을 갖는 재질로 이루어진다.
또한 상하 대칭으로 배치되는 두 개의 롤러(132)들은 그 사이로 반입(또는 반출)되는 기판(G)을 통과시킨다. 따라서 두 개의 롤러(132)들은 기판(G)이 원활하게 통과할 수 있도록 회전 동작한다. 구체적으로 두 개의 롤러(132)들은 회전 가능하게 지지되는 샤프트(134)들에 각각 설치된다. 예컨대 샤프트(134)들은 베어링(미도시) 등에 의해 회전 가능하게 지지된다. 이러한 샤프트(134)들에 설치되는 롤 러(132)들은 원통 형상을 가지며, 기판(G)과 직접적으로 접촉하게 된다. 이 때, 롤러(132)들이 탄성 재질로 이루어짐에 따라서 기판(G)과 접촉할 때 수축하게 됨으로써 적당한 압력으로 기판(G)과 접촉할 수 있게 된다. 또한 기판(G)과 더욱 밀착하여 기밀을 유지할 수 있게 된다.
또한 누출 방지부(130)는 상하 대칭으로 배치되는 두 개의 롤러(132)들로 입구(112)를 커버함으로써 처리 용기(110) 내의 처리액이 입구(112)를 통해서 외부로 누출되는 것을 감소시킨다. 예를 들어 기판(G)을 처리 용기(110)로 반입(또는 반출)하기 위하여 셔터부(120)의 동작으로 입구(112)가 열리더라도 두 개의 롤러(132)들에 의해 입구(112)가 커버됨에 따라서 처리액이 외부로 누출되는 것을 억제시키게 된다. 이에 두 개의 롤러(132)들은 입구(112)를 안정적으로 커버할 수 있도록 처리 용기(110)의 벽면에 밀착하도록 배치될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 처리 용기(110)의 내측벽과 두 롤러(132)들 사이에서의 처리액 누출을 방지하기 위한 부재를 더 포함할 수 있다.
도 3은 도 1의 누출 억제부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 다른 실시예에 따른 누출 억제부(130)는 처리액이 누출되는 것을 더욱 효과적으로 억제하기 위하여 부싱(136)들을 더 포함할 수 있다.
상기 부싱(136)들은 처리 용기(110)의 내측벽과 두 개의 롤러(132)들 사이에 각각 개재되어 처리 용기(110)의 내측벽과 두 롤러(132)들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 역할을 한다. 부싱(136)들은 각각 롤러(132)들과 마주보는 면이 롤 러(132)의 형태에 대응하여 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 결과적으로 롤러(132)들과의 사이가 감소됨에 따라서 처리액 누출을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
도 4는 도 1의 누출 억제부의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 누출 억제부(130)는 처리액이 누출되는 것을 더욱 효과적으로 억제하기 위하여 커버 부재(138)들을 더 포함할 수 있다.
상기 커버 부재(138)들은 처리 용기(110)의 내측벽에 설치되고, 상하로 배치되는 두 롤러(132)들의 일부분을 커버한다. 예를 들어 커버 부재(138)들은 각각 상부에 위치하는 롤러(132)의 상부 일부분을 커버하고, 하부에 위치하는 롤러(132)의 하부 일부분을 커버한다. 이 때 커버 부재(138)는 기판(G)의 이송 경로를 막지 안는 한도 내에서 롤러(132)들을 커버하도록 설치될 수 있다.
이러한 커버 부재(138)들은 처리 용기(110)의 내측벽과 롤러(132)들 사이의 이격 공간을 커버하여 처리 용기(110)의 내측벽과 롤러(132)들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 역할을 한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 입구(112)의 타측에 누출 방지부(130)를 구비하여 처리액 누출을 감소시킨다. 즉, 상하 대칭으로 설치되는 두 개의 롤러(132)들에 의해 입구(112)를 커버하여 처리액이 누출되는 것을 억제시킨다. 아울러 반입(또는 반출)되는 기판(G)은 두 개의 롤러(132)들 사이로 통과시켜 이동시킴으로써 기판(G)이 이송되는 단계에서도 처리액의 누출을 억제시키 면서 진행한다. 따라서 처리 용기(110) 내로 기판(G)을 반입(또는 반출)하기 위하여 입구(110)가 열리더라도 많은 양의 처리액이 누출되어 유실되는 현상을 개선할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 처리 장치는 입구의 일측에 상하 대칭으로 설치되는 두 개의 롤러를 갖는 누출 방지부를 통해서 입구를 커버함으로써 기판을 반입 또는 반출하기 위하여 입구가 열리더라도 처리액이 외부로 누출되는 것을 억제시킨다.
또한, 두 롤러의 회전 동작을 통해 두 롤러 사이로 기판을 통과시킴으로써 기판의 반입 또는 반출을 진행하면서도 처리액이 입구를 통해 외부로 누출되는 것을 억제시킬 수 있다.
따라서 기판의 반입 또는 반출하고자 입구가 열리는 경우에 발생하던 처리액의 유실이 개선되고, 처리액의 유실이 적어짐에 따라서 처리 용기 내로 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급부의 구성을 간소화 할 수 있는 부가적인 장점을 갖는다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 누출 방지부를 통해 기판이 반입되는 경우를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 누출 억제부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 누출 억제부의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 기판 처리 장치 110: 처리 용기
112: 입구 120: 셔터부
130: 누출 억제부 132: 롤러
134: 샤프트 136: 부싱
138: 커버 부재 140: 처리액 공급부
142: 저장 탱크 144: 펌프
146: 필터

Claims (4)

  1. 기판을 대상으로 공정을 수행하기 위한 처리액이 채워지며, 외부로부터 상기 기판을 제공받기 위한 입구가 구비되는 처리 용기;
    상기 입구의 일측에 설치되어 상기 입구를 개폐하는 셔터부; 및
    상기 입구의 일측과 마주보는 상기 입구의 타측에 상하 대칭으로 설치되는 두 개의 롤러를 갖고, 상기 두 개의 롤러 사이로 상기 기판을 통과시키며, 상기 입구를 통해 외부로 누출되는 처리액이 감소되도록 상기 입구를 커버하는 누출 억제부를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 두 개의 롤러들은 서로 접하고 있으며, 각각의 롤러들은 탄성 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에 개재되어 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 부싱들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 입구와 인접하는 상기 처리 용기의 내측벽에 설치되고 상기 롤러들의 상,하부 일부분을 커버하여 상기 처리 용기의 내측벽과 상기 롤러들 사이에서의 처리액 누출을 감소시키는 커버 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하 는 기판 처리 장치.
KR1020080050800A 2008-05-30 2008-05-30 기판 처리 장치 KR20090124526A (ko)

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CN113544835A (zh) * 2019-01-31 2021-10-22 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 用于加工晶圆的装置及方法

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