KR20100061035A - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 방법을 개시한 것으로서, 처리실과 저장 탱크를 연결하는 배수 라인으로부터 분기 라인이 분기되고, 분기 라인에 수위 감지 센서를 설치하여 분기 라인으로 유입된 처리액의 수위를 감지하는 것을 특징으로 가진다.
이러한 특징에 의하면, 처리조에 공급된 처리액 유량의 저장 탱크로의 복귀 여부를 확인할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
Figure P1020080119908
처리액, 배수, 유량, 분기 라인, 수위 감지 센서

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 평판 표시 소자의 제조에 사용되는 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 정보 처리 기기는 다양한 형태의 기능과 더욱 빨라진 정보 처리 속도를 갖도록 급속하게 발전하고 있다. 이러한 정보 처리 장치는 가동된 정보를 표시하는 표시 패널(Panel)을 가진다. 지금까지 표시 패널로는 주로 브라운관(Cathode Ray Tube) 모니터가 사용되었으나, 최근에는 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 액정 디스플레이(LCD)와 같은 평판 표시 패널의 사용이 급격히 증대하고 있다.
평판 표시 패널의 제조를 위해 다양한 공정들이 요구된다. 이들 공정 중 세정 공정은 기판상에 부착된 파티클 등과 같은 오염 물질을 제거하는 공정으로서, 박막 트랜지스터 등의 소자 손실을 최소화하여 수율을 향상시키기 위해 수행된다.
기판의 세정 처리 공정이 진행되는 동안, 기판은 반송 유닛에 의해 이동되고, 세정액이 이동되는 기판상에 공급된다. 세정 공정에 사용된 세정액은 배출되고, 다시 순환하여 기판으로 공급된다.
본 발명은 처리조에 공급된 처리액 유량의 저장 탱크로의 복귀 여부를 확인할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치는 기판 처리 공정이 진행되는 처리실; 상기 공정에 사용된 처리액을 상기 처리실로부터 배수하는 배수 라인; 상기 배수 라인으로부터 분기된 분기 라인; 및 상기 분기 라인에 설치되며, 상기 분기 라인으로 유입되는 상기 처리액의 수위를 감지하는 수위 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 분기 라인은 끝단이 상기 배수 라인으로부터의 분기 지점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡될 수 있다.
상기 수위 감지 센서로부터 검출 신호를 전달받고, 상기 분기 라인 내의 수위가 기설정된 높이 이상인 경우 인터락 신호를 발생하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 배수 라인이 연결되며, 상기 처리액을 저장하는 처리액 저장 탱크; 및 상기 처리액 저장 탱크로부터 상기 처리실로 상기 처리액을 공급하는 공급 라인을 더 포함할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치는 기판 처리 공정이 진행되는 처리실; 상기 처리실 내에 나란하게 배열되며, 기판과 접촉되는 다수의 롤러들이 설치된 이송 샤프트들; 상기 이송 샤프트들에 의해 이송되는 상기 기판상에 처리액을 분사하는 노즐; 상기 노즐로부터 분사되어 상기 기판의 처리 공정에 사용된 처리액을 상기 처리실로부터 배수하는 배수 라인; 상기 배수 라인으로부터 분기된 분기 라인; 및 상기 분기 라인에 설치되며, 상기 분기 라인으로 유입된 상기 처리액의 수위를 감지하는 수위 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 분기 라인은 끝단이 상기 배수 라인으로부터의 분기 지점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡될 수 있다.
상기 수위 감지 센서로부터 검출 신호를 전달받고, 상기 분기 라인 내의 수위가 기설정된 높이 이상인 경우 인터락 신호를 발생하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 방법은 기판상에 처리액을 공급하여 상기 기판을 처리하고, 상기 기판 처리에 사용된 상기 처리액의 배수량을 감지하고, 상기 처리액의 배수량이 일정하게 유지되지 못할 경우 인터락 신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 장치에 있어서, 상기 처리액을 배수하는 배수관으로부터 분기된 분기 라인에 설치되는 수위 감지 센서를 이용하여 상기 처리액의 배수량을 감지하되, 상기 분기 라인은 끝단이 분기점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡될 수 있다.
본 발명에 의하면, 처리조에 공급된 처리액 유량의 저장 탱크로의 복귀 여부를 확인할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기판 처리 장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
( 실시 예 )
본 실시 예에서 기판(S)은 평판 표시 패널의 제조에 사용되는 기판(S)을 예로 들어 설명한다. 그러나 이와 달리 기판(S)은 반도체 칩 제조에 사용되는 웨이퍼일 수 있다.
그리고, 본 실시 예에서는 기판의 세정 공정을 진행하는 장치를 예로 들어 설명하나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 종류의 처 리액을 이용하여 기판을 처리하는 장치들에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 일 예를 도시해 보인 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시 예의 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100,100',100")와, 기판 이송 유닛(200,200',200")을 포함한다.
공정 챔버(100,100',100")는 기판(S) 처리 공정이 진행되는 공간을 제공한다. 공정 챔버(100,100',100") 내에는 기판 이송 유닛(200,200',200")이 각각 설치되며, 기판 이송 유닛(200,200',200")은 공정 챔버(100,100',100") 간, 또는 공정 챔버(100,100',100") 내에서 기판(S)을 일 방향으로 이동시킨다.
공정 챔버(100,100',100")는 대체로 직육면체 형상을 가지며, 서로 인접하게 배치된다. 공정 챔버(100,100',100")의 일 측벽에는 공정 챔버(100,100',100")로 기판(S)이 유입되는 유입구(110a,110a")가 제공되고, 이와 마주보는 타 측벽에는 공정 챔버(100,100',100")로부터 기판(S)이 유출되는 유출구(110b,110b')가 제공된다.
각 공정 챔버(100,100',100") 내에서는 기판(S)에 대해 소정 공정이 진행된다. 공정 챔버(100,100',100") 중 공정 챔버(100)에서는 세정 공정이 진행된다. 세정 공정이 진행되는 공정 챔버(100)의 전방에 위치하는 공정 챔버(100')에서는 식각 공정이 수행되고, 세정 공정이 진행되는 공정 챔버(100)의 후방에 위치하는 공정 챔버(100")에서는 건조 공정이 진행될 수 있다.
기판 이송 유닛(200)은 이송 샤프트들(210)을 가진다. 이송 샤프트들(210)은 공정 챔버(100)의 측벽에 형성된 유입구(110a) 및 유출구(110b)에 대응하는 높이에 나란하게 배치된다. 이송 샤프트들(210)은 수평하게 배치될 수 있으며, 또한 일단이 타단에 비해 높게 위치되도록 경사지게 배치될 수도 있다. 이송 샤프트들(210)의 양단은 베어링 등의 회전 지지 부재(미도시)에 의해 지지된다. 이송 샤프트들(210)의 길이 방향으로 복수의 지점에 이송 롤러들(212)이 설치된다. 이송 롤러들(212)은 이송 샤프트(210)를 삽입하며 이송 샤프트(210)와 함께 회전되도록 설치된다.
세정 공정이 진행되는 공정 챔버(100) 내에는 노즐(300)이 설치되며, 노즐(300)은 기판 이송 유닛(200)에 의해 이동 중인 기판(S)에 세정액을 토출한다.
세정액 공급 부재(400)는 노즐(300)로 세정액을 공급하고, 공정 챔버(100)에서 기판의 세정 공정에 사용된 세정액을 배출한 후 순환시켜 세정액을 다시 노즐(300)로 공급한다.
세정액 공급 부재(400)는 세정액 저장 탱크들(410,420)을 가진다. 제 1 세정액 저장 탱크(410)에는 제 1 공급 라인(412)이 연결되고, 제 2 세정액 저장 탱크(420)에는 제 2 공급 라인(422)이 연결된다. 제 1 및 제 2 공급 라인(412,422) 상에는 밸브(414,424)가 각각 설치된다. 제 1 및 제 2 공급 라인(412,422)은 메인 공급 라인(430)으로 합류되고, 메인 공급 라인(430)은 노즐(300)에 연결된다. 메인 공급 라인(430) 상에는 제 1 세정액 저장 탱크(410) 또는 제 2 세정액 저장 탱크(420)로부터 공급되는 세정액을 노즐(300)로 펌핑하는 펌프(432)가 설치된다.
메인 공급 라인(430)을 통해 노즐(300)로 공급된 세정액은 기판(S)으로 토출되고, 기판을 세정 처리한 세정액은 공정 챔버(100)의 바닥벽으로 흘러내린다. 이후, 세정액은 공정 챔버(100)의 바닥벽에 연결된 배수 라인(440)을 통해 공정 챔버(100)로부터 배수된다.
배수 라인(440)은 제 1 배수 라인(442)과 제 2 배수 라인(444)으로 분기되고, 제 1 배수 라인(442)의 타단은 제 1 세정액 저장 탱크(410)에 연결되며, 제 2 배수 라인(444)의 타단은 제 2 세정액 저장 탱크(420)에 연결된다. 제 1 및 제 2 배수 라인(442,444) 상에는 세정액의 흐름을 개폐하는 밸브(441,443)가 설치된다.
제 1 세정액 저장 탱크(410)가 세정액을 공급하는 동안 밸브(424)와, 밸브(443)는 닫혀 있고, 밸브(414)와, 밸브(441)는 열려 있다. 제 2 세정액 저장 탱크(420)가 세정액을 공급하는 동안 밸브(414)와, 밸브(441)는 닫혀 있고, 밸브(424)와, 밸브(443)는 열려있다.
제 1 및 제 2 세정액 저장 탱크(410,420) 중 어느 하나의 탱크로부터 노즐(300)로 세정액을 공급하고, 세정 공정에 사용된 세정액을 탱크로 배수하여 순환시킬 때, 배수 라인(442,444)에 설치된 밸브(441,443)의 개폐 동작에 불량이 발생하는 경우, 사용된 세정액이 탱크로 원활하게 배수되지 못한다. 이때, 세정액은 공정 챔버(100)의 바닥벽에 오버플로우(Overlfow)되거나, 또는 탱크로 복귀하는 세정 액의 유량이 적어져 노즐(300)로 공급되는 세정액의 유량이 균일하게 유지되지 못할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 공정 챔버(100)로부터 일정 유량의 세정액이 배수되는가의 여부를 감지하기 위한 수단을 구비한다. 이를 위해, 배수 라인(440)이 제 1 배수 라인(442)과 제 2 배수 라인(444)으로 분기하는 지점에 분기 라인(450)이 연결된다. 분기 라인(450)은 배수 라인(440)의 분기점으로부터 분기된 일단보다 타단이 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡될 수 있다. 그리고 분기 라인(450)에는 분기 라인(450)으로 유입된 세정액의 수위를 감지하는 수위 감지 센서(460)가 설치된다. 수위 감지 센서(460)는 레벨 센서로 구비될 수 있으며, 레벨 센서는 기설정된 일정 높이에 위치하도록 설치될 수 있다.
배수되는 유량이 일정하게 유지되면, 분기 라인(450) 내의 세정액의 수위는 일정 수준으로 유지된다. 그러나, 밸브(441,443)의 개폐 동작 등에 이상이 발생하여 탱크로 유입되는 유량이 적어지면, 분기 라인(450) 내의 세정액의 수위가 일정 높이(h) 만큼 상승하게 된다. 세정액의 수위가 기설정된 높이 만큼 상승하면, 수위 감지 센저(460)가 이를 감지하여 제어부(470)로 검출 신호를 전송한다. 그러면, 제어부(470)는 검출 신호에 대응하는 인터락(Interlock) 신호를 발생하여 설비의 가동을 중단시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질 적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이하에 설명된 도면들은 단지 예시의 목적을 위한 것이고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
410,420 : 저장 탱크
412,422,430 : 공급 라인
440,442,444 : 배수 라인
450 : 분기 라인
460 : 수위 감지 센서 470 : 제어부

Claims (9)

  1. 기판 처리 공정이 진행되는 처리실;
    상기 공정에 사용된 처리액을 상기 처리실로부터 배수하는 배수 라인;
    상기 배수 라인으로부터 분기된 분기 라인; 및
    상기 분기 라인에 설치되며, 상기 분기 라인으로 유입되는 상기 처리액의 수위를 감지하는 수위 감지 센서
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분기 라인은 끝단이 상기 배수 라인으로부터의 분기 지점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수위 감지 센서로부터 검출 신호를 전달받고, 상기 분기 라인 내의 수위가 기설정된 높이 이상인 경우 인터락 신호를 발생하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 배수 라인이 연결되며, 상기 처리액을 저장하는 처리액 저장 탱크; 및
    상기 처리액 저장 탱크로부터 상기 처리실로 상기 처리액을 공급하는 공급 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 기판 처리 공정이 진행되는 처리실;
    상기 처리실 내에 나란하게 배열되며, 기판과 접촉되는 다수의 롤러들이 설치된 이송 샤프트들;
    상기 이송 샤프트들에 의해 이송되는 상기 기판상에 처리액을 분사하는 노즐;
    상기 노즐로부터 분사되어 상기 기판의 처리 공정에 사용된 처리액을 상기 처리실로부터 배수하는 배수 라인;
    상기 배수 라인으로부터 분기된 분기 라인; 및
    상기 분기 라인에 설치되며, 상기 분기 라인으로 유입된 상기 처리액의 수위를 감지하는 수위 감지 센서
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 분기 라인은 끝단이 상기 배수 라인으로부터의 분기 지점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 수위 감지 센서로부터 검출 신호를 전달받고, 상기 분기 라인 내의 수위가 기설정된 높이 이상인 경우 인터락 신호를 발생하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 기판상에 처리액을 공급하여 상기 기판을 처리하고,
    상기 기판 처리에 사용된 상기 처리액의 배수량을 감지하고,
    상기 처리액의 배수량이 일정하게 유지되지 못할 경우 인터락 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 처리액을 배수하는 배수관으로부터 분기된 분기 라인에 설치되는 수위 감지 센서를 이용하여 상기 처리액의 배수량을 감지하되,
    상기 분기 라인은 끝단이 분기점보다 높은 위치에 위치하도록 위쪽 방향으로 절곡된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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