이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으 로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 유사한 요소들에 대하여는 전체적으로 유사한 참조 부호들이 사용될 것이며 또한, "및/또는"이란 용어는 관련된 항목들 중 어느 하나 또는 그 이상의 조합을 포함한다.
다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다. 이들 용어들은 단지 다른 요소로부터 하나의 요소를 구별하기 위하여 사용되는 것이다. 따라서, 하기에서 설명되는 제1 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 제2 요소, 조성, 영역, 층 또는 부분으로 표현될 수 있을 것이다.
공간적으로 상대적인 용어들, 예를 들면, "하부" 또는 "바닥" 그리고 "상부" 또는 "맨위" 등의 용어들은 도면들에 설명된 바와 같이 다른 요소들에 대하여 한 요소의 관계를 설명하기 위하여 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면에 도시된 방위에 더하여 장치의 다른 방위들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도면들 중 하나에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다른 요소들의 하부 쪽에 있는 것으로 설명된 요소들이 상기 다른 요소들의 상부 쪽에 있는 것으로 맞추어질 것이다. 따라서, "하부"라는 전형적인 용어는 도면의 특정 방위에 대하여 "하부" 및 "상부" 방위 모두를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 도면들 중 하나에서 장치가 방향이 바뀐다면, 다 른 요소들의 "아래" 또는 "밑"으로서 설명된 요소들은 상기 다른 요소들의 "위"로 맞추어질 것이다. 따라서, "아래" 또는 "밑"이란 전형적인 용어는 "아래"와 "위"의 방위 모두를 포함할 수 있다.
하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 하기에서 사용된 바와 같이, 단수의 형태로 표시되는 것은 특별히 명확하게 지시되지 않는 이상 복수의 형태도 포함한다. 또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이란 용어가 사용되는 경우, 이는 언급된 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들 및/또는 성분들의 존재를 특징짓는 것이며, 다른 하나 이상의 형태들, 영역들, 완전체들, 단계들, 작용들, 요소들, 성분들 및/또는 이들 그룹들의 추가를 배제하는 것은 아니다.
달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들인 단면 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화들은 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한 정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차들을 포함하는 것이다. 예를 들면, 평평한 것으로서 설명된 영역은 일반적으로 거칠기 및/또는 비선형적인 형태들을 가질 수 있다. 또한, 도해로서 설명된 뾰족한 모서리들은 둥글게 될 수도 있다. 따라서, 도면들에 설명된 영역들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상들은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트막의 건조 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 건조 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 롤러들을 회전시키는 구동부를 설명하기 위한 정면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예들에 따른 포토레지스트막의 건조 장치(100)는 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)을 건조시키기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 평판 디스플레이 장치 또는 반도체 장치의 제조를 위해 사용되는 유리 또는 실리콘 기판(10) 상에는 코팅 공정을 통해 포토레지스트막(20)이 형성될 수 있으며, 상기 포토레지스트막(20)은 소프트 베이크 공정 단계를 거치기 이전에 부분적으로 건조될 수 있다. 즉, 상기 포토레지스트막(20)에 포함된 용제를 일부 제거하기 위하여 진공압을 이용하는 진공 건조 공정이 수행될 수 있다.
상기 건조 장치(100)는 진공 챔버(102)와 진공 모듈(110)을 포함할 수 있다. 상기 진공 챔버(102)는 상기 진공 건조 공정이 수행되는 공간을 제공할 수 있으며, 상기 진공 챔버(102)의 내부에는 상기 기판(10)을 수평 방향으로 지지하기 위한 지 지부가 배치될 수 있다. 일 예로서, 도시된 바와 같이 상기 지지부로서 사용되는 다수의 롤러들(120)에 의해 상기 진공 챔버(102) 내에서 상기 기판(10)이 수평 방향으로 지지될 수 있다.
상기 진공 챔버(102)는 하부 챔버(104)와 상부 챔버(106)를 포함할 수 있으며, 상기 상부 챔버(106)는 상기 기판(10)의 반입과 반출을 위하여 수직 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다.
예를 들면, 상기 상부 챔버(106)는 상부 패널(106a)과 상기 상부 패널(106a)의 가장자리 부위로부터 하방으로 연장하는 상부 측벽(106b)을 포함할 수 있으며, 상기 상부 챔버(106)의 수직 방향 이동을 위한 수직 구동부(108)가 상기 상부 챔버(106)와 연결될 수 있다. 상기 수직 구동부(108)로는 유압 또는 공압 실린더 또는 리니어 모션 가이드와 모터 및 볼 스크루 기구를 포함하는 구동 장치가 사용될 수 있다.
도시된 바에 의하면, 상기 수직 구동부(108)로서 유압 또는 공압 실린더가 상기 상부 패널(106a)과 연결되어 있으나, 상기 수직 구동부(108)와 상부 챔버(106)의 연결 관계 및 상기 수직 구동부(108)의 구성 등에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
상기 하부 챔버(104)는 하부 패널(104a)과 상기 하부 패널(104a)의 가장자리 부위로부터 하방으로 연장하는 하부 측벽(104b)을 포함할 수 있다. 그러나, 이와 다르게, 상기 하부 챔버(104)는 하부 측벽(104b) 없이 하부 패널(104a)만으로 구성될 수도 있다.
또한, 상기 하부 챔버(104)와 상부 챔버(106) 사이에는 상기 진공 건조 공정이 수행되는 동안 상기 진공 챔버(102)를 외부로부터 격리시키기 위하여 밀봉 부재(109)가 배치될 수 있다. 상기 밀봉 부재(109)로는 오 링 또는 다양한 형태의 실링 부재가 사용될 수 있다.
상기 진공 모듈(110)은 상기 포토레지스트막(20)으로부터 용제를 휘발시키기 위하여 상기 진공 챔버(102) 내부에서 진공 분위기를 형성할 수 있다. 상기 진공 모듈(110)은 진공 배관들을 통해 상기 진공 챔버(102)와 연결될 수 있으며, 도시되지는 않았으나, 진공 펌프, 압력 센서, 압력 조절 밸브 등을 포함할 수 있다.
상기 진공 배관들은 상기 하부 챔버(104)와 연결되는 하부 진공 배관(112) 및 상기 상부 챔버(106)와 연결되는 상부 진공 배관(114)을 포함할 수 있으며, 상기 진공 챔버(102)의 하부 패널(104a)과 상부 패널(106a)에 각각 연결될 수 있다.
상기 하부 챔버(104)의 하부 패널(104a) 및 상기 상부 챔버(106)의 상부 패널(106a)에는 상기 하부 및 상부 진공 배관들(112, 114)과 각각 연결되는 하부 진공홀들(104c) 및 상부 진공홀들(106c)이 형성될 수 있다. 그러나, 이와는 다르게 상기 하부 챔버(104)의 하부 패널(104a) 및 상기 상부 챔버(106)의 상부 패널(106a)에는 각각 하나의 하부 진공홀 및 하나의 상부 진공홀이 형성될 수도 있다.
상기 진공 모듈(110)에 의해 상기 진공 챔버(102) 내에서 진공 분위기가 형성되는 경우, 상기 진공 챔버(102) 내에는 상기 하부 진공홀들(104c) 및 상부 진공홀들(106c)을 향하는 기류(도 1에서 화살표 참조)가 발생될 수 있다. 이때, 상기 하부 진공 배관(112) 및 상부 진공 배관(114)을 통해 각각 배기되는 유량은 실질적으로 서로 동일한 것이 바람직하다.
상기 하부 진공 배관(112)을 통한 배기량과 상기 상부 진공 배관(112)을 통한 배기량이 서로 다른 경우, 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)에 물결 무늬가 발생될 수 있다. 구체적으로, 상기 기판(10)의 에지 부위와 인접한 공간에서의 압력 강하 속도와 상기 기판(10)의 중앙 부위와 인접한 공간에서의 압력 강하 속도가 서로 달라질 수 있으며, 이에 따라 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)에 물결 무늬가 발생될 수 있다. 즉, 상기 포토레지스트막(20)으로부터 제거되는 용제의 양이 상기 포토레지스트막(20)의 중앙 부위로부터 가장자리 부위를 향하여 점차 변화될 수 있다.
특히, 상기 상부 진공 배관(114)을 통한 배기량이 상기 하부 진공 배관(112)을 통한 배기량보다 많은 경우 상기 기판(10)이 챔버(102) 내부에서 형성되는 기류에 의해 부양될 수도 있다. 이 경우, 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)이 크게 손상될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 상기 건조 장치(100)는 상기 진공 챔버(102)와 연결되며 상기 진공 챔버(102) 내부로 퍼지 가스를 공급하기 위한 퍼지 가스 공급부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 퍼지 가스로는 질소, 아르곤 등과 같은 불활성 가스 또는 정화된 공기 등이 사용될 수 있다. 상기 퍼지 가스는 상기 진공 건조 공정이 종료된 후 진공 챔버(102)의 내부의 압력 조절 및 진공 챔버(102) 내부에 잔류하는 휘발된 용제를 제거하기 위하여 공급될 수 있다.
한편, 상기 진공 모듈(110)은 상기 상부 챔버(106)의 상부 패널(106a)에만 연결될 수도 있다. 즉, 상기 하부 챔버(104)의 하부 패널(104a)을 통한 진공 배기를 차단함으로써 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)의 건조 품질을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 상기 진공 모듈(110)에 의한 진공 배기를 수행하는 동안 상기 기판(10)이 상기 진공 챔버(102) 내부의 압력 변화 또는 기류 형성에 의해 부양되지 않도록 상기 진공 분위기 형성 시간을 조절하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 상부 패널(106a)과 상기 기판(10) 사이에 도 9에 도시된 플레이트들(240), 도 10에 도시된 플레이트(340) 및 도 11에 도시된 다공 플레이트(440)를 배치함으로써 상기 진공 챔버(102) 내부에서 전체적으로 일정한 압력 강하 또는 기류 형성을 구현할 수도 있다.
한편, 상기 기판(10)은 상기 진공 챔버(102) 내에서 상기 롤러들(120)에 의해 지지될 수 있으며, 상기 롤러들(120)은 상기 기판의 수평 이송 방향(도 1에서 화살표 방향)으로 상기 기판(10)을 이송할 수 있도록 배열될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 롤러들(120)은 상기 진공 챔버(102)의 제1 측부로부터 제2 측부를 향하는 상기 기판(10)의 이송 방향으로 상기 기판(10)의 이송이 가능하도록 배열될 수 있다.
상기 진공 챔버(102) 내에는 상기 기판(10)의 이송 방향으로 배열된 다수의 회전축들(122)이 배치될 수 있다. 상기 회전축들(122)은 상기 기판(10)의 이송 방향에 대하여 수직하는 방향으로 연장할 수 있으며, 상기 롤러들(120)은 상기 회전축들(122)에 장착되어 상기 회전축들(122)에 의해 회전할 수 있다. 즉, 상기 롤러 들(120)은 상기 진공 건조 공정이 수행되는 동안 상기 기판(10)을 지지할 뿐만 아니라 상기 기판(10)을 상기 이송 방향으로 이송하기 위하여 사용될 수 있다.
상기 회전축들(122) 사이의 간격은 약 60 내지 150 mm 정도일 수 있으며, 상기 회전축들(122)에 장착된 롤러들(120) 사이의 간격은 상기 회전축들(122) 사이의 간격과 유사하게 약 60 내지 150 mm 정도일 수 있다. 특히, 상기 회전축들(122) 사이의 간격과 상기 롤러들(120) 사이의 간격은 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다. 이는 상기 기판(10)이 상기 롤러들(120) 사이에서 처지는 것을 방지하기 위함이다. 상기와 같이 롤러들(120)이 상기 진공 챔버(102) 내에서 균일하게 배열될 수 있으므로, 종래의 기술에서와 같이 이송 로봇의 이동 경로에 지지핀들을 배치하지 못함으로써 발생될 수 있는 기판의 처짐이 방지될 수 있다. 결과적으로, 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)이 균일하게 건조될 수 있으며, 이에 따라 상기 포토레지스트막(20) 상에 물결 무늬가 발생되는 현상이 감소 또는 방지될 수 있다.
상기 진공 챔버(202)의 외측에는 상기 롤러들(120)을 회전시키기 위하여 회전력을 발생시키는 구동부(124)가 배치될 수 있다. 상기 구동부(124)로는 모터가 사용될 수 있으며, 상기 회전축들(122)은 비접촉 방식으로 상기 회전력을 전달하는 동력 전달부에 의해 상기 구동부(124)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 모터와 함께 회전력 및 회전속도를 조절하기 위하여 변속 장치가 추가적으로 사용될 수도 있다.
예를 들면, 상기 구동부(124)와 상기 회전축들(122)은 상기 자기력을 이용하여 회전력을 전달하는 마그네틱 디스크들에 의해 비접촉 방식으로 연결될 수 있다.
구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 동력 전달부는 상기 진공 챔 버(102)의 외측에 배치된 다수의 제1 마그네틱 디스크들(126)과 상기 진공 챔버(102)의 내측에 배치되어 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)과 대응하는 제2 마그네틱 디스크들(128)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)과 상기 제2 마그네틱 디스크들(128)은 상기 진공 챔버(102)의 일 측벽, 특히 상기 하부 챔버(104)의 하부 측벽(104b)을 사이에 두고 서로 마주하여 배치될 수 있다.
상기 제1 마그네틱 디스크들(126)은 상기 진공 챔버(102)의 외측에서 회전 가능하게 배치될 수 있으며, 상기 제2 마그네틱 디스크들(128)은 상기 회전축들(122)의 일측 단부들에 장착될 수 있다. 특히, 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)은 상기 진공 챔버(102)의 외측에 배치되는 브래킷(130)에 회전 가능하게 연결된 다수의 구동축들(132)에 장착될 수 있다.
상기 구동축들(132)에는 다수의 풀리들(134)이 장착될 수 있으며, 상기 풀리들(134)은 벨트(136)에 의해 서로 연결될 수 있다. 특히, 상기 벨트(136)로는 타이밍 벨트가 사용될 수 있으며, 상기 풀리들(134)은 상기 타이밍 벨트와 연결될 수 있는 기어 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 브래킷(130)에는 상기 벨트(136)의 장력을 일정하게 유지시키기 위하여 다수의 아이들 풀리들(138)이 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 구동부(124)는 상기 제1 마그네틱 디스크들(126) 중 하나와 연결될 수 있으며, 상기 구동부(124)로부터 제공되는 회전력은 상기 벨트(136)에 의해 나머지 제1 마그네틱 디스크들(126)에 전달될 수 있다. 또한, 상기 회전력은 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)과 제2 마그네틱 디스크들(128) 사이에서 작용하는 자기력에 의해 비접촉 방식으로 상기 회전축들(122)에 전달될 수 있으며, 이에 따라 상기 기판(10)이 상기 기판 이송 방향으로 이송될 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 제1 및 제2 마그네틱 디스크들을 설명하기 위한 개략적인 정면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 제1 및 제2 마그네틱 디스크들을 설명하기 위한 부분 단면도이다.
상기 제1 및 제2 마그네틱 디스크들(126, 128)은 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다. 여기서는, 설명의 중복을 피하기 위하여 상기 제1 마그네틱 디스크(126)만을 설명하기로 한다.
상기 제1 마그네틱 디스크(126)는 다수의 마그네틱 부재들(127)을 포함할 수 있다. 상기 마그네틱 부재들(127)은 상기 제1 마그네틱 디스크(126)의 원주 방향으로 상기 제1 마그네틱 디스크(126)에 장착될 수 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 마그네틱 부재들(127)의 극성은 상기 원주 방향을 따라 교대로 변화될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)과 제2 마그네틱 디스크들(128) 사이에서의 회전력 전달 효율을 향상시키기 위하여는 상기 진공 챔버(102)의 측벽, 즉 상기 하부 챔버(104)의 하부 측벽(104b)의 두께가 얇은 것이 바람직하다. 이를 구현하기 위하여, 상기 하부 챔버(104)의 하부 측벽(104b)의 외측면 부위에는 도시된 바와 같이 상기 제1 마그네틱 디스크들(126)이 삽입되는 원형 홈들(104d)이 형성될 수 있다. 그러나, 상기 원형 홈(104d)은 상기 하부 챔버(104)의 하부 측벽(104b)의 내측면 부위에 형성될 수도 있으며, 상기 원형 홈(104d)의 위치 에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않을 것이다.
도 6 및 도 7은 도 2에 도시된 회전축들을 지지하는 서포트 부재들을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 진공 챔버(102) 내에는 상기 회전축들(122)을 회전 가능하도록 지지하는 서포트 부재들(140)이 배치될 수 있다. 상기 서포트 부재들(140)은 베어링들을 포함할 수 있다. 특히, 상기 회전축들(122)의 중앙부 처짐을 방지하기 위하여 하나의 회전축(122)은 3개의 서포트 부재들(140)에 의해 지지될 수 있다.
각각의 서포트 부재들(140)은 상기 회전축(122)을 통과시키는 관통홀을 가지며, 상기 관통홀 내에는 상기 회전축(122)을 지지하기 위하여 상기 베어링이 배치될 수 있다. 상기 베어링으로는 에어 베어링(142)이 사용될 수 있다.
상기 에어 베어링(142)은 원형 링 형태를 가지며, 에어 베어링(142)의 내측면 부위에는 상기 회전축(122)을 부양시키기 위하여 상기 회전축(122)으로 에어를 분사하는 다수의 에어 분사홀들이 형성될 수 있다. 즉, 상기 회전축(122)은 상기 에어 베어링(142)으로부터 분사되는 에어의 압력에 의해 상기 에어 베어링(142) 내에서 비접촉 방식으로 회전할 수 있다. 따라서, 상기 회전축(122)의 회전에 의해 파티클이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상세히 도시되지는 않았으나, 상기 에어 베어링들(142)은 에어 공급부(144)와 연결될 수 있으며, 상기 에어 공급부(144)는 상기 기판(10)의 이송을 위하여 상기 에어를 공급하며, 상기 기판(10)에 대한 진공 건조 공정이 수행되는 동안에는 상기 에어를 차단하여 상기 회전축(122)의 회전을 중단시킨다. 이를 위하여, 상기 에어 공급부(144)는 하나 또는 다수의 벨브들을 포함할 수 있으며, 또한, 상기 에어를 정화하기 위한 하나 또는 다수의 필터들을 포함할 수 있다.
특히, 상기 에어 베어링들(142)을 통하여 에어가 공급되지 않는 경우, 상기 회전축들(122)은 상기 에어 베어링(142)의 내측면들과 접촉하며, 상기 회전축들(122)과 상기 에어 베어링들(142) 사이의 마찰력에 의해 상기 회전축들(122)의 회전이 방지될 수 있다.
도 8은 도 2에 도시된 롤러들을 설명하기 위한 확대 단면도이다.
도 8을 참조하면, 각각의 롤러들(120)의 가장자리 부위는 삼각형의 단면 형태를 가질 수 있다. 이는 상기 롤러들(120)과 상기 기판(10)이 접촉하는 부위의 면적을 감소시키기 위함이다. 상기 롤러들(120)과 상기 기판(10) 사이의 접촉 면적이 증가되는 경우, 상기 롤러들(120)에 의해 상기 기판(10)의 온도가 부분적으로 변화될 수 있으며, 이에 따라 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막의 두께가 불균일해질 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 기판(10)과 롤러들(120) 사이의 접촉 면적이 최소화될 수 있으므로, 상기 포토레지스트막(20)의 두께를 일정하게 유지시킬 수 있다.
또한, 상기 롤러들(120)은 기판(10)의 손상을 방지하기 위하여 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 롤러들(120)은 PEEK(Poly Ether Ether Ketone) 수지, 폴리이미드(Poly imide) 수지, 등으로 이루어질 수 있다.
상기 롤러들(120)의 가장자리 부위들의 양쪽 측면들 사이의 각도는 약 60ㅀ 이하인 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 롤러들(120)의 가장자리 부위들의 양쪽 측면들 사이의 각도는 약 30 내지 60ㅀ 정도일 수 있다. 또한, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 기판(10)의 하부면과 직접 접촉하는 상기 롤러들(120)의 가장자리 부위들은 상기 기판(10)의 손상을 방지하기 위하여 라운드 처리될 수 있다. 이 경우, 상기 라운드 처리된 롤러들(120)의 가장자리 부위들의 곡률 반경(R)은 약 0.1 내지 0.5 mm 정도일 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 기판(10)은 상기 롤러들(120)에 의해 상기 진공 챔버(102)의 제1 측부 및 제2 측부를 향하는 기판 이송 방향으로 이송될 수 있다. 즉, 상기 기판(10)은 종래 기술에서와 같이 이송 로봇들을 통해 상기 진공 챔버(102)로 반입되고 상기 진공 챔버(102)로부터 반출되는 것이 아니라 상기 롤러들(120)을 이용한 인라인 방식으로 반입 및 반출될 수 있다. 이를 위하여, 상기 진공 챔버(102)의 제1 측부 및 제2 측부와 인접한 위치들에는 상기 기판(10)의 반입 및 반출을 위한 기판 이송부들(미도시)이 배치될 수 있다. 상기 기판 이송부들은 상기 진공 챔버(102) 내에 배치된 롤러들(120)과 유사하게 구성될 수 있다.
상기와 같이 기판의 이송에서 고가의 기판 이송 로봇들이 사용되지 않음으로써 상기 건조 장치(100)의 제조 비용이 크게 절감될 수 있으며, 또한 인라인 방식으로 상기 기판(10)의 반입 및 반출이 구현됨으로써 상기 기판(10)의 반입과 반출에 소요되는 시간이 단축될 수 있다. 결과적으로, 상기 기판(10)의 처리 시간이 전체적으로 단축될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포토레지스트막의 건조 장치를 설명하 기 위한 개략적인 구성도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 건조 장치(200)는 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)을 건조시키기 위하여 사용될 수 있다.
상기 건조 장치(200)는 진공 챔버(202) 및 진공 모듈(210)을 포함할 수 있다. 상기 진공 챔버(202)는 하부 챔버(204)와 상부 챔버(206)를 포함할 수 있으며, 상기 진공 모듈(210)은 하부 진공 배관(212) 및 상부 진공 배관(214)을 통해 상기 진공 챔버(202)와 연결될 수 있다. 상기 하부 챔버(204)와 상부 챔버(206)는 다수의 하부 진공홀들(204c) 및 다수의 상부 진공홀들(206c)을 각각 가질 수 있다. 상기 기판(10)은 상기 진공 챔버(202) 내에서 다수의 롤러들(220)에 의해 지지될 수 있다. 상기 진공 챔버(202), 진공 모듈(210), 롤러들(220) 및 상기 롤러들(220)을 회전시키기 위한 구동부(미도시)에 대하여는 도 1 내지 도 8을 참조하여 기 설명된 바와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 추가적인 상세 설명은 생략한다.
상기 진공 챔버(202) 내에는 상기 진공 모듈(210)에 의한 진공 건조 공정이 수행되는 동안 상기 진공 챔버(202) 내에서의 기류를 조절하기 위한 플레이트들(240)이 배치될 수 있다. 상기 플레이트들(240)은 상기 진공 챔버(202) 내에서 기류를 조절함으로써 상기 진공 챔버(202) 내의 공간에서 압력 강하 속도가 균일하게 될 수 있도록 할 수 있다.
상기 플레이트들(240)은 상기 상부 진공홀들(206c)로부터 하방으로 이격되어 배치될 수 있으며, 상기 상부 진공홀들(206c)을 통한 배기 흐름을 부분적으로 차단할 수 있다. 즉, 상기 상부 진공홀들(206c)을 향하여 직접적인 상방 기류가 형성되 지 않도록 함으로써 상기 기판(10)의 상부 공간에서 압력 강하 속도를 일정하게 할 수 있으며, 이에 따라 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)이 균일하게 건조될 수 있도록 할 수 있다. 이때, 상기 하부 진공 배관(212) 및 상부 진공 배관(214)을 통해 각각 배기되는 유량은 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도시되지는 않았으나, 상기 플레이트들(240)에는 다수의 홀들이 형성될 수 있다. 상기 홀들에 의해 상기 상부 진공홀들(206c)을 통한 기류가 보다 안정적으로 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조 장치(300)는 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)을 건조시키기 위하여 사용될 수 있다.
상기 건조 장치(300)는 진공 챔버(302) 및 진공 모듈(310)을 포함할 수 있다. 상기 진공 챔버(302)는 하부 챔버(304)와 상부 챔버(306)를 포함할 수 있으며, 상기 진공 모듈(310)은 하부 진공 배관(312) 및 상부 진공 배관(314)을 통해 상기 진공 챔버(302)와 연결될 수 있다. 상기 하부 챔버(304)와 상부 챔버(306)는 다수의 하부 진공홀들(304c) 및 하나의 상부 진공홀(306c)을 각각 가질 수 있다. 상기 기판(10)은 상기 진공 챔버(302) 내에서 다수의 롤러들(320)에 의해 지지될 수 있다. 상기 진공 챔버(302), 진공 모듈(310), 롤러들(320) 및 상기 롤러들(320)을 회전시키기 위한 구동부(미도시)에 대하여는 도 1 내지 도 8을 참조하여 기 설명된 바와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 추가적인 상세 설명은 생략한다.
상기 하부 진공홀들(304c)은 상기 기판(10)의 가장자리 부위와 대응하도록 형성될 수 있으며, 상기 상부 진공홀(306c)은 상기 기판(10)의 중앙 부위와 대응하도록 형성될 수 있다. 이와 다르게, 상기 상부 챔버(306)의 상부 패널에는 다수의 진공홀들이 중앙 부위에 형성될 수도 있다.
상기와 같이 하부 진공홀들(304c)과 상부 진공홀(304c)을 배치하는 것은 상기 기판(10)의 상부 공간에서 압력 강하 속도가 일정하게 되도록 기류를 형성하기 위함이다. 즉, 상기 기판(10)의 가장자리 부위와 인접하는 공간에서는 하방 기류가 형성될 수 있으므로, 기판(10)의 중앙 부위와 인접하는 공간에서는 상기 하방 기류와 반대로 상방 기류가 형성되도록 함으로써 상기 기판(10)의 상부 공간에서 압력 강하 속도가 전체적으로 일정하게 될 수 있다.
또한, 상기 진공 챔버(302) 내에는 상기 진공 모듈(310)에 의한 진공 건조 공정이 수행되는 동안 상기 상방 기류가 상기 상부 진공홀(306c)을 향하여 직접적으로 형성되지 않도록 상기 상방 기류를 부분적으로 차단하는 플레이트(340)가 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도시되지는 않았으나, 상기 플레이트(340)에는 다수의 홀들이 형성될 수 있다. 상기 홀들에 의해 상기 상부 진공홀(306c)을 통한 기류가 보다 안정적으로 형성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건조 장치(400)는 기 판(10) 상의 포토레지스트막(20)을 건조시키기 위하여 사용될 수 있다.
상기 건조 장치(400)는 진공 챔버(402) 및 진공 모듈(410)을 포함할 수 있다. 상기 진공 챔버(402)는 하부 챔버(404)와 상부 챔버(406)를 포함할 수 있으며, 상기 진공 모듈(410)은 하부 진공 배관(412) 및 상부 진공 배관(414)을 통해 상기 진공 챔버(402)와 연결될 수 있다. 상기 하부 챔버(404)와 상부 챔버(406)는 다수의 하부 진공홀들(404c) 및 다수의 상부 진공홀들(406c)을 각각 가질 수 있다. 상기 기판(10)은 상기 진공 챔버(402) 내에서 다수의 롤러들(420)에 의해 지지될 수 있다. 상기 진공 챔버(402), 진공 모듈(410), 롤러들(420) 및 상기 롤러들(420)을 회전시키기 위한 구동부(미도시)에 대하여는 도 1 내지 도 5를 참조하여 기 설명된 바와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 추가적인 상세 설명은 생략한다.
상기 진공 챔버(402) 내에는 상기 진공 모듈(410)에 의한 진공 건조 공정이 수행되는 동안 상기 진공 챔버(402) 내에서의 기류를 조절하기 위하여 다수의 홀들(442)을 갖는 다공 플레이트(440)가 배치될 수 있다. 특히, 상기 다공 플레이트(440)는 상기 상부 챔버(406)의 상부 패널(406a)과 상기 기판(10) 사이에 배치될 수 있으며, 상기 기판(10)과 동일하거나 상기 기판(10)보다 큰 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기 기판(10)의 상부 공간에서의 기류는 상기 다공 플레이트(440)의 홀들(442)을 통해 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 기판(10)의 상부 공간에서의 압력 강하 속도가 전체적으로 균일하게 형성될 수 있다. 결과적으로, 상기 기판(10) 상의 포토레지스트막(20)의 건조 속도가 전체적으로 균일하게 될 수 있다.
한편, 도시된 바에 의하면, 상기 상부 챔버(406)의 상부 패널(406a)에는 다 수의 상부 진공홀들(406c)이 도시되어 있다. 그러나, 상기 상부 챔버(406)의 상부 패널(406a)의 중앙 부위에 하나의 상부 진공홀이 형성될 수도 있다. 또한, 다수의 상부 진공홀들이 상기 상부 챔버(406)의 상부 패널(406a) 중앙 부위에 집중적으로 형성될 수도 있다.
도 12 및 도 13은 도 11에 도시된 다공 플레이트의 다른 예들을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12를 참조하면, 다공 플레이트(540)에 형성된 홀들(542)은 상기 다공 플레이트(540)의 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 점차 증가되는 직경을 가질 수 있다. 이는 상기 다공 플레이트(540)의 중앙 부위를 통하여 상대적으로 더 큰 상방 기류가 형성되도록 하기 위함이다. 부언하면, 상기 기판(10)의 가장자리 부위에서는 하부 진공 배관(412)을 향한 하방 기류가 형성되므로 상기 다공 플레이트(540)의 중앙 부위를 통한 상방 기류를 더 크게 함으로써 상기 기판(10)의 상부 공간에서 압력 강하 속도를 전체적으로 일정하게 할 수 있다.
도 13에 도시된 다공 플레이트(640)는 일정한 직경을 갖는 다수의 홀들(642)을 가질 수 있으며, 상기 홀들(642) 사이의 간격은 상기 다공 플레이트(640)의 가장자리 부위로부터 중앙 부위를 향하여 점차 감소될 수 있다. 이는 상기 기판(10)의 상부 공간에서 압력 강하 속도를 전체적으로 일정하게 하기 위하여 상기 다공 플레이트(640)의 중앙 부위를 통한 상방 기류가 상대적으로 더 커지도록 하기 위함이다.