KR20110010064A

KR20110010064A - 기판 반송 장치

Info

Publication number: KR20110010064A
Application number: KR1020100070338A
Authority: KR
Inventors: 다카시 나카미쓰; 유키히로 와카모토; 요시타카 오쓰카; 후미히로 미야자키
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2010-07-21
Publication date: 2011-01-31
Also published as: JP2011029318A; JP4785210B2

Abstract

[과제] 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서, 부상 스테이지로부터 반출되는 기판에서의 돌발적인 전압 상승을 억제한다.
[해결 수단] 부상 반송부(2A)는, 기체의 분사 또는 분사와 흡인에 의해 상기 기판을 부상시키는 부상 스테이지(3)와, 상기 부상 스테이지의 좌우 옆쪽에 평행하게 배치되는 가이드 레일(5)을 따라서 각각 이동이 가능하도록 설치되어, 상기 기판의 측부를 유지하는 한 쌍의 기판 캐리어(6)를 가지며, 상기 굴림대 반송부(2B)는, 상기 부상 스테이지의 후단에서 기판 반송 방향으로 병렬로 배치되고, 회전이 가능하도록 설치된 복수의 굴림대축(16)과, 각 굴림대축에 소정 간격마다 설치되어, 상기 굴림대축의 구동에 의해 회전 가능한 복수의 반송 굴림대(17)와, 상기 반송 굴림대 사이에 상기 부상 스테이지의 높이에 일치시켜 설치된, 반송되는 기판과의 대향 면적이 기판 반송 방향을 향하여 감소하는 전극부를 가진다.

Description

기판 반송 장치{SUBSTRATE CARRYING APPARATUS}

본 발명은, 피처리 기판을 평류(平流) 반송하는 기판 반송 장치에 관한 것이다.

예를 들면, FPD(플랫 패널 디스플레이)의 제조에서는, 소위 포토리소그래피 공정에 의해 회로 패턴을 형성하는 것이 행하여지고 있다.

구체적으로는, 유리 기판 등의 피처리 기판에 소정의 막을 성막한 후, 처리액인 포토레지스트(이하, 레지스트라고 부른다)를 도포하여 레지스트막을 형성하고, 회로 패턴에 대응하여 레지스트막을 노광하여, 이것을 현상 처리하는 것이다.

그런데 근래에, 이 포토리소그래피 공정에서는, 생산수율을 향상할 목적으로, 피처리 기판을 대략 수평 자세 상태로 반송하면서, 그 피처리면에 대하여 레지스트의 도포, 건조, 가열, 냉각 처리 등의 각 처리를 실시하는 구성이 많이 채택되고 있다.

상기 기판 반송의 구성으로서는, 기판 지지 부재의 레지스트 도포면에의 전사를 방지하기 위해서, 기판을 대략 수평 자세 상태로 소정의 높이로 부상(浮上)시켜, 기판 반송 방향으로 반송하는 부상 반송이 주목을 받고 있다.

이러한 부상 반송을 이용한 기판 반송 장치는, 예를 들면 레지스트 도포 처리 장치에 채택되고 있다. 그 일반적인 구성에 대하여 도 6에 기초하여 설명한다.

예를 들면, 도 6의 기판 반송 장치(200)는, 피처리 기판인 LCD 기판(액정 디스플레이 기판)(G)를 부상 반송하기 위한 부상 스테이지(201)와, 부상 스테이지 (201)의 좌우 양측에 부설된 레일(202)과, 기판(G)의 좌우 양측을 유지하여, 레일 (202) 상을 슬라이드 이동하는 슬라이더(203)를 구비하고 있다.

또한, 이 도포 처리 장치는, 부상 스테이지(201) 상에서 부상 반송되는 LCD 기판(G)의 표면에 레지스트액을 공급하는 레지스트 노즐(204)과, 레지스트 노즐 (204)을 세정하기 위한 노즐 세정 유닛(205)과, 레지스트 노즐(204)을 대기시키는 노즐 대기부(206)를 더 구비하고 있다.

또한, 부상 스테이지(201)의 후단에는, 복수의 반송 굴림대(207)가 회전 가능하도록 설치되어, 부상 반송된 후의 기판(G)은 상기 반송 굴림대(207)에 의해서 반송되는 구성으로 이루어져 있다.

부상 스테이지(201)의 상면에는, 상방(Z방향)을 향하여 소정의 가스를 분사하기 위한 다수의 가스 분사구(201a)와, 흡기를 행하기 위한 다수의 흡기구(201b)가 각각, X방향과 Y방향으로 일정 간격으로 교대로 설치되어 있다. 그리고, 가스 분사구(201a)로부터 분사되는 가스 분사량과 흡기구(201b)로부터의 흡기량의 압력 부하를 일정하게 함으로써, 기판(G)을 부상 스테이지(201)의 표면으로부터 일정한 높이로 부상시키도록 구성되어 있다.

레지스트액의 도포 처리시에는, 부상 스테이지(201) 상을 부상하는 기판(G)은, 레일(202) 상을 슬라이드 이동하는 슬라이더(203)에 의해 좌우 양단이 유지되어 Y방향으로 이동한다. 그리고, 기판(G)이 레지스트 노즐(204)의 하방을 이동할 때, 슬릿 형상의 노즐구(도시하지 않음)로부터 레지스트액이 띠 형상으로 공급되어, 레지스트액이 기판(G)의 피처리면에 도포된다.

그런데, 상기 도포 처리 장치에는, 부상하는 기판(G)의 하면과 부상 스테이지의 상면을 한 쌍의 극판으로 하여, 그 사이에 정전 용량이 형성된다.

이로 인해, 상기 레지스트액을 기판(G) 상에 도포할 때, 레지스트액이 기판 (G)에 접촉하는 것에 의해 발생한 전하가 기판(G)에 대전하기 쉽고, 기판(G)에 진애 등이 부착하거나 배선 패턴이 파손할 우려가 있었다.

이러한 과제에 대하여, 특허문헌 1에는, 이온 발생 수단인 이오나이저를 이용하여, 대전한 기판에 대하여 이온을 공급하여, 대전을 중화시켜 제전(除電)하는 부상식 기판 반송 장치가 개시되어 있다.

일본 공개특허 2005-166787호 공보

그런데, 특허문헌 1에 개시된 바와 같이 이오나이저를 이용하여 전하를 중화시키는 것에 의해, 어느 정도의 제전효과를 기대할 수 있다.

그러나, 본 발명자가 행한 검증 결과에 의하면, 부상 스테이지 상을 반송되는 기판에 대하여, 이온을 분사하여 제전작업을 행하여도, 도 7의 그래프에 도시한 바와 같이, 기판이 스테이지 상으로부터 이동하여 빠질 때(95sec 부근), 기판과 스테이지 사이의 전압이 돌발적으로 상승하는 현상이 발생하는 것을 발견하였다.

즉, 기판의 후단부가 부상 스테이지상으로부터 반송 굴림대로 이동하는 순간에, 기판과 스테이지 사이에 형성된 정전 용량이 돌연히 없어지기 때문에(급격히 감소하기 때문에), 전압이 돌발적으로 상승하고 있었다.

그리고, 그처럼 전압이 돌발적으로 상승하면, 이오나이저에 의해서도 제전되지 않고 잔류하고 있던 전하가 방전되어, 그것이 배선 패턴의 파손이나 단선 등의 원인이 된다고 하는 과제가 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서, 부상 스테이지로부터 반출되는 기판에서의 돌발적인 전압 상승을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 제공한다.

상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 기판 반송 장치는, 피처리 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서, 상기 기판을 부상시킨 상태로 반송하는 부상 반송부와, 기판 반송 방향을 따라서 상기 부상 반송부의 후단에 배치되어, 상기 부상 반송부로부터 상기 기판을 받아들여 기판을 굴림대 반송하는 굴림대 반송부를 구비하고, 상기 부상 반송부는, 기체의 분사 또는 분사와 흡인에 의해 상기 기판을 부상시키는 부상 스테이지와, 상기 부상 스테이지의 좌우 옆쪽에 평행하게 배치되는 가이드 레일을 따라서, 각각 이동이 가능하도록 설치되어 상기 기판의 측부를 유지하는 한 쌍의 기판 캐리어를 가지며, 상기 굴림대 반송부는, 상기 부상 스테이지의 후단에서 기판 반송 방향으로 병렬로 배치되어 회전이 가능하도록 설치된 복수의 굴림대축과, 각 굴림대축에 소정 간격마다 설치되어 상기 굴림대축의 구동에 의해 회전 가능한 복수의 반송 굴림대와, 상기 반송 굴림대 사이에 상기 부상 스테이지의 높이에 일치시켜 설치된, 반송되는 기판과의 대향 면적이 기판 반송 방향을 향하여 감소하는 전극부를 가진 것에 특징이 있다.

또한, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 기판 반송 장치는, 피처리 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서, 상기 기판을 부상시킨 상태로 반송하는 부상 반송부와, 기판 반송 방향을 따라서 상기 부상 반송부의 후단에 배치되어, 상기 부상 반송부로부터 상기 기판을 받아들여 기판을 굴림대 반송하는 굴림대 반송부를 구비하고, 상기 부상 반송부는, 기체의 분사 또는 분사와 흡인에 의해 상기 기판을 부상시키는 부상 스테이지와, 상기 부상 스테이지의 좌우 옆쪽에 평행하게 배치되는 가이드 레일을 따라서, 각각 이동이 가능하도록 설치되어 상기 기판의 측부를 유지하는 한 쌍의 기판 캐리어를 가지며, 상기 굴림대 반송부는, 상기 부상 스테이지의 후단에서 기판 반송 방향으로 병렬로 배치되어 회전이 가능하도록 설치된 복수의 굴림대축과, 각 굴림대축에 소정 간격마다 설치되어, 상기 굴림대축의 구동에 의해 회전 가능한 복수의 반송 굴림대와, 상기 반송 굴림대 사이에 노출하는 축 표면으로 구성된 전극부를 가지며, 상기 기판 반송 방향으로 병렬로 배치된 복수의 굴림대축은, 하류측의 굴림대축일수록 축 지름이 보다 작게 형성되어, 상기 반송 굴림대상을 반송되는 기판과의 상기 전극부의 대향 면적이 기판 반송 방향을 향하여 감소하는 것에 특징이 있다.

이러한 구성에 의하면, 기판의 후단부가 부상 스테이지상으로부터 이동하여 빠질 때에, 기판과 부상 스테이지의 사이에 형성되어 있던 정전 용량이 급격하게 감소하는 경우가 없기 때문에, 전압의 돌발적인 상승을 방지할 수 있다.

그 결과, 기판을 부상 반송부로부터 굴림대 반송부에 받아 넘길 때의 전하의 방전을 억제할 수 있고, 배선 패턴 파손 등의 기판에의 악영향을 방지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서, 부상 스테이지로부터 반출되는 기판에서의 돌발적인 전압 상승을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관한 하나의 실시형태의 전체적인 개략 구성을 도시한 평면도이다.
도 2는, 본 발명에 관한 하나의 실시형태의 전체적인 개략 구성을 도시한 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 판부재의 변형예를 도시한 평면도이다.
도 4는, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 전극부의 다른 형태를 도시한 평면도이다.
도 5는, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 전극부의 다른 형태를 도시한 단면도이다.
도 6은, 종래의 기판 반송 장치(레지스트 도포 처리 유닛)의 개략적인 구성을 도시한 평면도이다.
도 7은, 부상 스테이지로부터 기판이 이동할 때의 전압의 돌발적인 상승을 도시한 그래프이다.
도 8은, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 전극부의 다른 형태를 도시한 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 전극부의 다른 형태를 도시한 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 기판 반송 장치에 구비된 전극부의 다른 형태를 도시한 단면도이다.
도 11은, 본 발명에 관한 다른 실시형태의 전체적인 개략 구성을 도시한 평면도이다.

아래에 본 발명의 기판 반송 장치에 관한 실시형태를, 도 1, 2에 기초하여 설명한다. 한편, 이 실시형태에서는, 기판 반송 장치를, 피처리 기판인 유리 기판에 대하여 레지스트 도포를 행하는 레지스트 도포 처리 유닛에 적용한 경우를 예로 들어 설명한다.

이 기판 반송 장치(1)는, 유리 기판(G)을 부상 반송하기 위한 부상 반송부 (2A)와, 상기 부상 반송부(2A)로부터 기판(G)을 받아들여, 굴림대 반송하는 굴림대 반송부(2B)를 구비하고 있으며, 기판(G)이 소위 평류 반송되도록 구성되어 있다.

상기 부상 반송부(2A)에는, 기판 반송 방향인 Y방향으로 길게 이어진 부상 스테이지(3)가 설치되어 있다. 부상 스테이지(3)의 상면에는, 도시하는 바와 같이 다수의 가스 분출구(3a)와 가스 흡기구(3b)가 X방향과 Y방향으로 일정 간격으로 교대로 설치되어 있다.

또한, 상기 부상 스테이지(3)의 폭방향(X방향)의 좌우 옆쪽에는, Y방향으로 평행하게 이어지는 한 쌍의 제1 가이드 레일(5)이 설치되어 있다. 상기 한 쌍의 제1 가이드 레일(5)에는, 유리 기판(G)의 폭방향의 양 측부를 유지하며 제1 가이드 레일(5) 상을 이동하는 한 쌍의 기판 캐리어(6)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 가스 분출구(3a)로부터의 가스 분출량과, 가스 흡기구(3b)로부터의 흡기량의 압력 부하를 일정하게 함으로써, 유리 기판(G)을 부상시키고 있다. 또한, 이 부상된 유리 기판(G)을 기판 캐리어(6)에 의해 유지하고, 유리 기판(G)을 반송 방향을 따라서 이동시키도록 되어 있다. 한편, 이 실시형태에서는, 가스의 분출 및 흡기에 의해 기판(G)을 부상시키도록 했지만, 그에 한정되지 않고, 가스 분출만의 구성에 의해서 기판 부상시키도록 해도 좋다.

기판 반송 장치(1)의 스테이지(3) 상에는, 유리 기판(G)에 레지스트액을 토출하는 노즐(7)이 설치되어 있다. 노즐(7)은, 예를 들면 X방향을 향해서 긴 대략 직방체 형상으로 형성되어 있다. 또한, 노즐(7)은, 예를 들면 유리 기판(G)의 X방향의 폭보다 길게 형성되어 있다.

또한, 도 2에 도시하는 바와 같이 노즐(7)의 하단부에는, 슬릿 형상의 토출구(7a)가 형성되고, 이 노즐(7)에는, 레지스트액 공급원(도시하지 않음)으로부터 레지스트액이 공급되도록 되고 있다.

도 1에 도시하는 바와 같이 노즐(7)의 양 측에는, Y방향으로 이어지는 제2 가이드 레일(8)이 형성되어 있다. 노즐(7)은, 제2 가이드 레일(8) 상을 이동하는 노즐 아암(9)에 의해서 유지되고 있다. 이 노즐(7)은, 노즐 아암(9)이 가진 구동 기구에 의해, 제2 가이드 레일(8)을 따라서 Y방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.

또한, 노즐 아암(9)에는, 승강기구가 설치되어 있어, 노즐(7)은 소정의 높이로 승강이 가능하다. 이러한 구성에 의해, 도 2에 도시하는 바와 같이, 노즐(7)은, 유리 기판(G)에 레지스트액을 토출하는 토출 위치와, 그것보다 상류측에 있는 회전 롤(10) 및 대기부(12) 사이를 이동할 수 있도록 되어 있다.

상기 회전 롤(10)은, 세정 탱크(11) 내에서 축 둘레로 회전 가능하도록 수용되어 있다. 도 2에 도시한 노즐(7)의 토출구(7a)를 세정할 때에는, 회전 롤(10)의 최상부에 노즐(7)의 토출구(7a)를 근접시킨다. 그리고, 회전 롤(10)을 회전시키면서, 토출구(7a)로부터 회전 롤(10)에 레지스트액을 토출하는 것에 의해, 노즐(7)의 토출구(7a)에서의 레지스트액의 부착 상태가 정돈된다. 이에 따라, 노즐(7)의 토출구(7a)에서의 레지스트액의 토출 상태를 안정시킬 수 있다.

상기 회전 롤(10)의 더 상류측에는, 노즐(7)의 대기부(12)가 설치되어 있다. 이 대기부(12)에는, 예를 들면 노즐(7)을 세정하는 기능이나 노즐(7)의 건조를 방지하는 기능이 설치되어 있다.

또한, 기판 반송 방향의 하류가 되는 스테이지(3)의 후단부 상방에는, 기판 반송로의 폭방향을 따라서 부착되어, 하방을 반송되는 유리 기판(G)의 표면에 이온을 공급하는 이오나이저(15)(이온 공급 수단)가 설치되어 있다.

즉, 레지스트 도포에 따라서 전하가 대전된 기판(G)에 대하여, 이오나이저(15)로부터 공급되는 이온에 의해서 전하를 중화하여, 제전하는 구성으로 이루어져 있다.

한편, 이 이오나이저(15)는, 예를 들면 연질 X선의 조사에 의해 분위기를 이온화시키는 방식, 혹은, 코로나 방전에 의해 발생시킨 이온을 기판(G)에 분사하는 방식을 이용할 수 있다.

또한, 상기 부상 반송부(2A)의 후단에는, 굴림대 반송부(2B)가 설치되어 있다.

이 굴림대 반송부(2B)에는, 스테이지(3)의 후단에, 굴림대 구동부(25)에 의해서 축 둘레에 회전 가능하도록 되어 있는 복수개의 굴림대축(16)(16a,16b,16c,…)이 병렬로 설치되어 있다. 각 굴림대축(16)에는, 복수의 반송 굴림대(17)가 부착되고, 이들 반송 굴림대(17)의 회전에 의해서 기판(G)을 반송하는 구성으로 되어 있다.

각 굴림대축(16)에는, 폭이 가는 반송 굴림대(17)가 소정 간격마다 복수개(예를 들면 도 1에 도시한 바와 같이 9개) 부착되어 있다.

도 1, 도 2에 도시한 바와 같이 스테이지(3)의 하류측에 제일 먼저 설치된 굴림대축(16a)에는, 인접한 반송 굴림대(17)의 사이에, 평면에서 보아 사각 형상의 판부재(20)(전극부)가 설치되어 있다. 이 판부재(20)의 상면의 높이 위치는, 스테이지(3)의 상면의 높이 위치와 일치하고 있다. 이 판부재(20)는, 기판(G)과 쌍을 이루는 극판으로서 기능하도록 예를 들면, SUS, 알루미늄 등의 금속 부재에 의해 형성되어 있다.

한편, 판부재(20)의 상면의 높이 위치가 스테이지(3)의 상면의 높이 위치와 일치한다는 것은, 그 높이 위치가 완전하게 일치하고 있는 경우 외에, 판부재(20)의 상면의 높이 위치가, 스테이지(3)의 상면에 대하여 -1.0mm∼+0mm의 범위내에서 조금 벗어나는 경우도 포함된다.

또한, 상기 굴림대축(16a)을 따라서 설치된 복수의 판부재(20)에 의한 기판 폭방향의 길이의 합계는, 기판(G) 폭의 대략 반의 길이 치수가 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 굴림대축(16a)의 하류측에 설치된 굴림대축(16b)에는, 상기 굴림대축(16a)을 따라서 배치된 복수의 판부재(20)보다 적은 수의 판부재(20)가, 굴림대축(16b)을 따라서 소정 간격을 두고 배치되어 있다.

이 굴림대축(16b)을 따라서 배치되는 판부재(20)는, 굴림대축(16a)을 따라서 배치된 복수의 판부재(20)에 의해 형성되는 상면 면적(합계 면적)의 대략 반의 면적(합계 면적)이 되도록 배치 매수, 혹은 형상을 조정하는 것이 바람직하다.

도 1에 도시한 형태에서는, 동일 형상의 판부재(20)가, 굴림대축(16a)을 따라서 8매 배치되고, 굴림대축(16b)을 따라서 4매 배치되어 있다. 즉, 굴림대 반송부(2B)에 배치되는 복수의 판부재(20)에 의해, 기판 반송 방향을 향하여 기판(G)의 하면에의 대향 면적이 서서히 감소하게 된다.

한편, 형상에 의해 조정하는 경우는, 예를 들면 판부재(20)의 X방향 치수(폭)를 반으로 하여, 굴림대축(16b)을 따라서 8매 배치하더라도 좋다.

이와 같이 구성된 기판 반송 장치(1)에서는, 스테이지(3) 상에 반입된 유리 기판(G)이, 먼저 기판 캐리어(6)에 의해서 유지되어, 대기 상태가 된다.

이 대기중에, 노즐(7)은 대기부(12)로부터 회전 롤(10) 상으로 이동한다. 회전 롤(10)이 회전한 상태에서, 노즐(7)로부터 회전 롤(10)에 레지스트액이 토출되고, 레지스트액의 시험토출이 이루어진다. 그 후, 노즐(7)은, 소정의 토출 위치로 이동한다.

스테이지(3) 상에서 대기하고 있던 기판(G)은, 기판 캐리어(6)가 레일(5)을 따라서 이동하는 것에 의해 스테이지(3) 상을 부상하면서 반송된다.

그리고, 노즐(7)의 토출구(7a)로부터는 레지스트액이 토출되어, 노즐(7)의 하방을 통과하는 기판(G)의 상면에 레지스트액이 도포된다.

레지스트액의 도포가 종료된 기판(G)은, 이어서, 이오나이저(15)의 하방을 통과하면서 스테이지(3) 상으로부터 반출된다. 여기서, 이오나이저(15)로부터 기판 (G)의 상면에 이온이 공급되어, 기판(G)에 대전하고 있던 전하의 대부분이 중화되어 제전된다.

스테이지(3) 상으로부터 반출되는 기판(G)은, 그 전단측으로부터 반송 굴림대(17) 상에 놓여져, 반송 굴림대(17)의 회전에 의해서 반송된다. 이 스테이지(3)로부터의 반출 공정에서는, 부상 반송으로부터 굴림대 반송으로 점차 바뀌기 때문에, 기판(G)의 하면에 대향하고 있던 스테이지(3)의 대향 면적이 기판(G)의 이동과 함께 감소해 나간다.

여기서, 상기한 바와 같이, 스테이지(3)의 후단에 배치된 굴림대축(16a), 및 굴림대축(16b)에는, 각각 축방향을 따라서, 복수의 판부재(20)가 배치되어 있다. 이 복수의 판부재(20)는, 기판 반송 방향을 향하여 점차 기판(G)에의 대향 면적이 작아지도록 구성되어 있다.

이 때문에, 스테이지(3) 상으로부터 반송 굴림대(17)로 기판(G)이 이동할 때, 기판(G)의 하면과의 대향 면적은 점차 감소해 나간다.

상기 판부재(20)는, 기판(G)의 하면과 쌍을 이루는 극판으로서 기능하기 때문에, 기판(G)과 스테이지(3)의 사이에 형성되어 있던 정전 용량은 (급격하지 않게) 서서히 감소해 나간다.

여기서, 유리 기판(G)에 대전하는 전하를 Q(쿨롱), 정전 용량을 C(패럿), 전압을 V(볼트)라고 하면, V=Q/C가 되어, 정전 용량 C는 급격하게 감소하지 않기 때문에, 전압 V의 돌발적인 상승이 억제된다.

이상과 같이, 본 발명에 관한 실시형태에 의하면, 부상 스테이지(3)의 후단에, 상기 부상 스테이지(3)의 높이에 맞추어 극판으로서 기능하는 판부재(20)가 설치되어, 유리 기판(G)의 하면에 대한 상기 판부재(20)의 대향 면적이 서서히 감소하도록 구성된다.

이에 따라, 기판(G)의 후단부가 부상 스테이지(3) 상으로부터 이동하여 빠질 때에, 기판(G)과 부상 스테이지(3)의 사이에 형성되어 있던 정전 용량이 서서히 감소하여, 전압의 돌발적인 상승을 방지할 수 있다.

그 결과, 기판(G)을 부상 반송부(2A)로부터 굴림대 반송부(2B)에 받아 넘길 때의 전하의 방전을 억제할 수 있고, 배선 패턴 파손 등의 기판(G)에 악영향을 방지할 수 있다.

한편, 상기 실시형태에서는, 상기 판부재(20)는, SUS, 알루미늄 등의 금속 부재에 의해 형성된 단순한 판 형상의 부재로 하였지만, 스테이지(3)와 마찬가지로 가스 분출구(3a){및 가스 흡기구(3b)}를 설치하여, 기판(G)을 부상시키도록 구성해도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 사각 형상의 판부재(20)를, 굴림대축(16a,16b)을 따라서 각각 2단으로 설치한 구성으로 했지만, 그 형태에 한정되지 않고, 기판 반송 방향을 향하여 표면 면적이 점차 감소한다면, 3단 이상으로 구성하여도 좋다.

또한, 판부재의 형태로서는, 상기 사각형상의 판부재(20)에 한정되지 않고, 도 3에 도시하는 바와 같이 기판 반송 방향을 향하여 평면에서 보아 끝이 가늘어지는 형상이 되는 삼각 형상의 판부재(21)를 이용하여도 좋다. 그 경우, 도시하는 바와 같이 스테이지(3)의 후단에 복수개의 판부재(21)를 일렬로 나열하여 배치하면 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 전극부로서 판부재(20){혹은 판부재(21)}를 설치했지만, 본 발명의 기판 반송 장치에서는, 그 형태에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 전극부로서 판부재(20){판부재(21)}을 설치하는 대신에, 각 굴림대축(16)(16a∼16e)에서, 인접한 반송 굴림대(17) 사이에 노출하는 축 표면을 전극부로서 이용하여도 좋다.

즉, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 스테이지(3)의 하류측에 제일 먼저 설치된 굴림대축(16a)의 축 지름을 극히 크게 하여, 축 표면을 기판의 하면에 근접시킨다. 그리고 하류측의 굴림대축(16)(16b,16c,16d,16e)의 축 지름을 서서히 작게 형성하여, 축 표면이 기판 하면으로부터 서서히 멀어지도록 구성하여도 좋다.

한편, 상기 굴림대축(16a)의 축 표면의 상단 높이 위치는, 스테이지(3)의 상면의 높이 위치와 일치하도록 구성하는 것이 바람직하다. 굴림대축(16a)의 축 표면의 상단 높이 위치가 스테이지(3)의 상면의 높이 위치와 일치한다는 것은, 그 높이 위치가 완전하게 일치하고 있는 경우 외에, 굴림대축(16a)의 축 표면의 상단 높이 위치가, 스테이지(3)의 상면에 대하여, -1.0mm∼+0mm의 범위내에서 조금 벗어나는 경우도 포함된다.

또한, 굴림대축(16)의 축 표면은, SUS 또는 알루미늄 등에 의해 형성되고 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성함으로써, 기판(G)의 후단부가 부상 스테이지(3) 상으로부터 빠질 때에, 극판으로서 기능하는 상기 기판(G)에의 대향 면적을 서서히 감소시킬 수 있다.

따라서, 기판(G)과 부상 스테이지(3)의 사이에 형성되어 있던 정전 용량이 급격하게 감소하는 경우 없이, 전압의 돌발적인 상승, 전하의 방전이 억제되고, 배선 패턴 파손 등의 기판(G)에 악영향을 방지할 수 있다.

한편, 도 8에 도시하는 바와 같이, 판부재(20), 또는 판부재(21)를 승강시키는 승강 수단(41)을 설치하여, 판부재(20), 또는 판부재(21)가 기판(G)에 근접되거나 멀어지거나 하도록 승강 수단(41)을 제어하는 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 부상 스테이지(3)로부터 기판(G)의 선단이 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상부로 이동해 올 때는, 승강 수단(41)을 하강시킨 상태로 한다. 하강시킨 상태로 함으로써, 기판(G)의 선단이 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상부로 이동해 올 때, 기판(G)의 선단이 판부재(20), 또는 판부재(21)에 충돌하는 것을 방지할 수 있으므로, 기판 (G)의 파손을 방지할 수 있다. 그리고, 기판(G)의 선단이, 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상부로 이동한 후에, 승강 수단(41)을 상승시켜, 판부재(20), 또는 판부재(21)를 기판(G)에 근접시킨다. 판부재(20), 또는 판부재(21)와 기판(G)을 근접시키는 것에 의해, 기판(G)과 판부재(20), 또는 판부재(21) 사이의 정전 용량을 크게 할 수 있어, 전압의 돌발적인 상승이나 전하의 방전이 억제된다. 또한, 승강 수단 (41)을 상승시켰을 때에, 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상면이, 부상 스테이지 (3)의 상면보다 높아지도록, 예를 들면 O.1mm 높아지도록 설정하는 것이 좋다. 기판(G)과 판부재(20), 또는 판부재(21)를 더 접근시키는 것에 의해, 기판(G)과 판부재(20), 또는 판부재(21)의 사이의 정전 용량을 더 크게 할 수 있다.

또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 부상 스테이지(3)로부터 멀어짐에 따라 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상면이 기판(G)의 하면에 가까워지도록 판부재 (20), 또는 판부재(21)를 수평으로부터 기울여 배치해도 좋다. 이 경우에도, 판부재(20), 또는 판부재(21)의 동작의 타이밍은 도 8과 같이 하면 좋다. 이와 같이 함으로써, 기판(G)이 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상방을 통과할 때에, 기판(G)과 판부재(20), 또는 판부재(21)의 사이의 정전 용량이 완만하게 변화하여, 전압의 돌발적인 상승이나 전하의 방전이 억제된다.

또한, 반송 굴림대(17)에서, 부상 스테이지(3)로부터 멀어짐에 따라 굴림대축(16)의 상단의 높이가 기판(G)의 하면에 가까워지도록 배치해도 좋고, 상기와 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 도 10에 도시하는 바와 같이, 판부재(20), 또는 판부재(21)를 승강하기 위한 승강 수단(42,43)을 설치하여, 회전축(44,45)을 사이에 두고 판부재(20), 또는 판부재(21)와 접속해도 좋다. 이 경우, 도 9의 동작에 더하여, 승강 수단(42)을 정지한 상태로 승강 수단(43)을 더 상승시키는 것에 의해, 회전축(44)을 중심으로 판부재(20), 또는 판부재(21)의 좌단을 상승시킬 수 있다. 먼저, 도 9의 동작과 동일한 타이밍에 판부재(20), 또는 판부재(21)를 하강 위치로부터 상승시켜 도 9의 판부재(20), 또는 판부재(21)와 동일한 상승 위치에 위치시킨다. 그 후, 기판(G)이 소정의 위치까지 수평 이동하면, 승강 수단(43)을 더 동작시켜 판부재(20), 또는 판부재(21)의 좌단을 더 상승시켜 판부재(20), 또는 판부재(21)의 상면을 수평으로 한다. 이와 같이 구성, 동작을 시키는 것에 의해, 도 8과 도 9에서 설명한 작용·효과를 복합적으로 얻을 수 있다.

또한, 도 11에 도시하는 바와 같이, 기판(G)을 부상 스테이지(3)에 반입하기 위한 반송 롤러(51)와, 부상 스테이지(3)의 사이에, 기판의 전하를 없애기 위한 이오나이저(52)를 배치하여도 좋다. 이 경우, 이오나이저로 발생한 이온이 기판(G)의 하면에 닿도록, 이오나이저를 부상 스테이지(3)의 상면보다 하방에 배치하는 것이 좋다. 기판(G)의 하면이 반송 롤러(51)에 접촉하여 회전하는 것에 의해 기판(G)이 부상 스테이지(3)에 반입되지만, 기판(G)과 반송 롤러(51)의 접촉과 떨어짐에 의해, 기판(G)의 하면에 전하가 발생한다. 이 전하를 효율적으로 제전할 수 있다. 한편, 이오나이저(15)는, 발생한 이온이 기판(G)의 상면에 닿도록 부상 스테이지(3)의 상면보다 상방에 배치하는 것이 좋다. 이것은, 노즐(7)로부터 기판(G)의 상면에 공급되는 레지스트액이 대전하고 있기 때문에 기판(G)의 상면에 전하가 발생하여, 이 전하를 효율적으로 제전하기 위해서이다.

또한, 상기 실시형태에서는, 본 발명에 관한 기판 반송 장치를 레지스트 도포 처리 유닛에 적용한 경우를 예를 들어 설명했지만, 본 발명에 관한 기판 반송 장치는, 이 유닛에 한정되지 않고, 다른 기판 처리 유닛 등에도 적합하게 이용할 수 있다.

Claims

피처리 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서,
상기 기판을 부상시킨 상태로 반송하는 부상 반송부와,
기판 반송 방향을 따라서 상기 부상 반송부의 후단에 배치되며, 상기 부상 반송부로부터 상기 기판을 받아들여 기판을 굴림대 반송하는 굴림대 반송부를 구비하고,
상기 부상 반송부는, 기체의 분사 또는 분사와 흡인에 의해 상기 기판을 부상시키는 부상 스테이지와, 상기 부상 스테이지의 옆쪽에 배치되는 가이드 레일을 따라서 이동 가능하게 설치되어, 상기 기판의 측부를 유지하는 기판 캐리어를 가지며,
상기 굴림대 반송부는, 상기 부상 스테이지의 후단에서 기판 반송 방향으로 병렬로 배치되어, 회전이 가능하도록 설치된 복수의 굴림대축과, 각 굴림대축에 소정 간격마다 설치되어, 상기 굴림대축의 구동에 의해 회전이 가능한 복수의 반송 굴림대와, 상기 반송 굴림대의 사이에 상기 부상 스테이지의 높이에 일치시켜 설치된, 반송되는 기판과의 대향 면적이 기판 반송 방향을 향하여 감소하는 전극부를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 전극부는, 인접한 상기 반송 굴림대의 사이에서 상기 부상 스테이지의 높이에 일치시켜 설치된 복수의 사각 형상의 판부재에 의해 구성되고,
각 굴림대축에 따라서 배치되는 상기 판부재의 수는, 기판 반송 방향의 하류측이 보다 적은 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 전극부는, 인접한 상기 반송 굴림대의 사이에서 상기 부상 스테이지의 높이에 일치시켜 설치된 복수의 삼각 형상의 판부재에 의해 구성되고,
상기 복수의 판부재는, 상기 기판 반송 방향으로 병렬로 배치된 복수의 굴림대축에 걸쳐, 기판폭 방향을 따라서 일렬로 배치됨과 동시에, 기판 반송 방향을 향하여 평면에서 보아 끝이 가느다란 형상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 판부재는, SUS(스테인리스강) 또는 알루미늄으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
피처리 기판을 평류 반송하는 기판 반송 장치로서,
상기 기판을 부상시킨 상태로 반송하는 부상 반송부와,
기판 반송 방향을 따라서 상기 부상 반송부의 후단에 배치되어, 상기 부상 반송부로부터 상기 기판을 받아 기판을 굴림대 반송하는 굴림대 반송부를 구비하고,
상기 부상 반송부는, 기체의 분사 또는 분사와 흡인에 의해 상기 기판을 부상시키는 부상 스테이지와, 상기 부상 스테이지의 옆쪽에 배치되는 가이드 레일을 따라서 이동이 가능하도록 설치되어, 상기 기판의 측부를 유지하는 기판 캐리어를 가지며,
상기 굴림대 반송부는, 상기 부상 스테이지의 후단에서 기판 반송 방향으로 병렬로 배치되고, 회전이 가능하도록 설치된 복수의 굴림대축과, 각 굴림대축에 소정 간격마다 설치되어, 상기 굴림대축의 구동에 의해 회전이 가능한 복수의 반송 굴림대와, 상기 반송 굴림대 사이에 노출하는 축 표면으로 구성된 전극부를 가지며,
상기 기판 반송 방향으로 병렬로 배치된 복수의 굴림대축은, 하류측의 굴림대축일수록 축 지름이 보다 작게 형성되어, 상기 반송 굴림대상을 반송되는 기판과의 상기 전극부의 대향 면적이 기판 반송 방향을 향하여 감소하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 기판 반송 방향으로 병렬로 배치된 복수의 굴림대축 중에서, 상기 부상 스테이지의 하류측에 제일 먼저 배치된 굴림대축의 축 표면의 상단 높이 위치는, 상기 부상 스테이지의 상면의 높이 위치와 일치하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 굴림대축은, SUS(스테인리스강) 또는 알루미늄으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항 내지 제 5 항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 부상 스테이지의 후단부 상방에, 하방을 반송되는 상기 기판의 표면에 대하여 기판상의 전하를 중화하기 위한 이온을 공급하는 이온 공급 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.