KR20130092309A - 기판 지지 유닛, 기판 처리 장치 및 기판 지지 방법 - Google Patents

기판 지지 유닛, 기판 처리 장치 및 기판 지지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 지지 유닛에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 유닛은, 기판이 위치되고, 흡입홀이 형성된 지지부재; 상기 흡입홀에 연결되고, 상기 흡입홀의 기체 양을 조절하여 상기 지지부재에 위치된 상기 기판에 작용하는 압력을 조절하는 압력조절부재; 및 설정량의 기체가 저장되는 내부공간을 가지는 버퍼 탱크를 포함하고, 상기 흡입홀은 연결라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결되고, 상기 압력조절부재는 압력조절라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결된다.

Description

기판 지지 유닛, 기판 처리 장치 및 기판 지지 방법{SUBSTRATE SUPPORTING UNIT, SUBSTRATE TREATING APPARATUS AND SUBSTRATE SUPPORTING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버퍼탱크를 이용하여 지지부재에 위치된 기판을 지지하는 기판 지지 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서, 기판 상으로 감광액을 공급하는 포토리소그라피, 식각, 이온주입, 증착 그리고 세정의 다양한 공정들이 수행된다. 이러한 공정들 중 포토리소그라피 공정은 기판 상에 원하는 패턴을 형성시킨다.
포토리소그라피 공정은 기판 상에 포토 레지스트과 같은 감광액을 도포하는 도포공정, 도포된 감광막 위에 특정 패턴을 형성하는 노광공정, 그리고 노광된 감광막에 불필요한 영역을 제거하는 현상공정이 순차적으로 이루어진다.
기판에 감광액을 도포하기 위해서, 기판이 지지부재에 위치되면, 지지부재에 형성된 흡입홀을 통해서 기판은 지지부재에 진공흡착 된다. 그 후 노즐이 이동하면서, 기판에 감광액을 분사한다.
기판이 지지부재에 진공흡착되기 위해서는, 기판이 지지부재에 위치된 후 흡입부재에 있는 기체를 배기하여, 기판이 진공 흡착되도록 한다.
본 발명은 기판이 지지부재에 위치된 후 짧은 시간에 진공 흡착되는 기판 지지 유닛, 기판 처리 장치 및 기판 지지 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 기판에 감광액이 도포된 후 짧은 시간에 기판을 지지부재에서 이동시킬 수 있는 기판 지지 유닛, 기판 처리 장치 및 기판 지지 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 기판 지지 유닛은, 기판이 위치되고, 흡입홀이 형성된 지지부재; 상기 흡입홀에 연결되고, 상기 흡입홀의 기체 양을 조절하여 상기 지지부재에 위치된 상기 기판에 작용하는 압력을 조절하는 압력조절부재; 및 설정량의 기체가 저장되는 내부공간을 가지는 버퍼 탱크를 포함하고, 상기 흡입홀은 연결라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결되고, 상기 압력조절부재는 압력조절라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판이 지지부재에 위치된 후 짧은 시간에 기판을 진공 흡착할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판에 감광액이 도포된 후 짧은 시간에 기판을 지지부재에서 이동시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 다른 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 또 다른 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 지지유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 기판지지유닛(2), 갠트리(4), 그리고 슬릿노즐(6)을 포함한다.
기판지지유닛(2)은 지지부재(10), 버퍼탱크(20), 그리고 압력조절부재(30)를 포함한다.
지지부재(10)에는 흡입홀(100)이 형성된다. 기판(S)이 지지부재(10)에 위치되면, 흡입홀(100)에 있는 기체는 외부로 배기되고, 흡입홀(100)에 진공이 제공되면, 기판(S)은 지지부재(10)에 고정된다. 흡입홀(100)은 두개 이상의 그룹으로 제공될 수 있다.
버퍼탱크(20)는 설정량의 기체가 저장되는 내부공간을 가지게 제공된다. 버퍼탱크(20)는 연결라인(40)을 통해서 흡입홀(100)에 연결된다. 연결라인(40)은 분지부(400), 연결부(410), 그리고 합지부(420)를 포함한다.
분지부(400)는 흡입홀(100)의 수와 동일하게 제공되어, 각각 흡입홀(100)에 연결된다. 흡입홀(100)이 제 1 그룹(101)과 제 2 그룹(102)으로 그룹을 이루는 경우, 분지부(400)도 그룹을 이룬다. 제 1 분지부(401)는 제 1 그룹(101)에 연결되고, 제 2 분지부(402)는 제 2 그룹(102)에 연결된다. 제 1 분지부(401)는 제 1 연결부(411)에 연결되고, 제 2 분지부(402)는 제 2 연결부(412)에 연결된다. 제 1 연결부(411)와 제 2 연결부(412)는 합지부(420)에 연결되고, 합지부(420)는 버퍼탱크(20)에 연결된다. 제 1 연결부(411)에는 제 1 밸브(431)가 제공되고, 제 2 연결부(412)에는 제 2 밸브(432)가 제공된다. 합지부(420)에는 연결밸브(433)가 제공된다.
압력조절부재(30)는 흡입부재(31)와, 에어공급부재(32)를 포함한다.
흡입부재(31)는 펌프를 포함할 수 있고, 에어공급부재(32)는 질소공급탱크를 포함할 수 있다. 압력조절부재(30)는 압력조절라인(50)을 통해서 버퍼탱크(20)에 연결된다. 흡입부재(31)는 제1압력조절라인(51)을 통해서 버퍼탱크(20)에 연결되고, 에어공급부재(32)는 제2압력조절라인(52)을 통해서 버퍼탱크(20)에 연결된다. 버퍼 탱크(20)를 우회하여, 연결라인(40)과 제 1 압력조절라인(51)에는 바이패스라인(60)이 연결된다. 제 2 압력조절라인(52)에는 제 2 조절밸브(520)가 제공된다. 제 1 압력조절라인(51)에는, 바이패스라인(60)과 연결되는 곳과 버퍼탱크(20) 사이에 제 1 조절밸브(510)가 제공된다. 바이패스라인(60)에는 바이패스밸브(601)가 제공된다.
기판(S)이 지지부재(10)에 위치되기 전, 연결밸브(433), 바이패스밸브(601), 그리고 제 2 조절밸브(520)는 폐쇄되고, 제 1 조절밸브(510)는 개방된다. 그리고 흡입부재(31)가 동작하여 버퍼탱크(20)의 내부공간의 기체를 외부로 배기시킨다. 일정시간이 지나면 버퍼탱크(20)의 내부공간은 진공이 된다.
지지부재(10)에 기판(S)이 위치되면, 연결밸브(433)를 개방한다. 버퍼탱크(20)의 내부공간이 진공이므로, 흡입홀(100)의 기체는 버퍼탱크(20)로 이동한다. 일정시간이 지나 흡입홀(100)에서 버퍼탱크(20)로 흡입되는 기체의 속도가 감소하면, 연결밸브(433)를 폐쇄한다. 버퍼탱크(20)로 흡입되는 기체의 양만으로 흡입홀(100)에 진공이 제공되도록 버퍼탱크(20)의 내부공간을 설정할 수 있다. 또는, 버퍼탱크(20)로 흡입하는 기체의 양만으로 흡입홀(100)에 진공이 제공되지 않으면, 제 1 조절밸브(510)를 폐쇄하고 바이패스밸브(601)를 개방하여 흡입부재(31)로 흡입홀(100)을 기체를 흡입하여, 흡입홀(100)에 진공이 제공되도록 한다. 흡입홀(100)에 제공되는 진공으로 기판(S)은 지지부재(10)에 고정된다. 제 1 밸브(431) 및 제 2 밸브(432)를 각각 조절하면, 제 1 그룹(101)과 제 2 그룹(102)에서 흡입되는 기체의 양을 조절할 수 있다. 따라서, 지지부재(10)의 영역에 따라 흡입홀(100)에 제공되는 진공압을 제어할 수 있다. 흡입홀(100)에 진공이 제공되어 기판(S)이 지지부재(10)에 고정되면, 제 1 밸브(431) 및 제 2 밸브(432)를 폐쇄한다.
버퍼탱크(20)가 제공되면, 기판(S)에 지지부재(10)에 위치된 후 짧은 시간에 흡입홀(100)에 진공을 제공할 수 있다. 그리고, 제 1 그룹(101) 및 제 2 그룹(102)이 진공에 도달하는데 소요되는 시간이 동일하게 된다. 따라서, 기판(S)이 지지부재(10)에 지지되는 과정에서 변형되는 것이 방지된다.
제 1 밸브(431) 및 제 2 밸브(432)가 폐쇄되면, 제 2 조절밸브(520)가 개방되어 에어공급부재(32)에서 버퍼탱크(20)로 기체가 공급된다. 또한, 연결밸브(433) 및 제 1 조절밸브(510)가 폐쇄되고 바이패스밸브(601)가 개방된 동안에도 제 2 조절밸브(520)를 개방하여 버퍼탱크(20)에 기체를 공급할 수 있다. 버퍼탱크(20)에 일정량의 기체가 공급되면 제 2 조절밸브(520)는 폐쇄된다.
기판(S)에 감광액의 도포가 완료되면, 연결밸브(433), 제 1 밸브(431), 그리고 제 2 밸브(432)가 개방된다. 버퍼탱크(20)에 저장된 기체는 흡입홀(100)로 이동한다. 흡입홀(100)에는 진공이 제거되면, 기판(S)은 지지부재(10)에서 이동 가능하게 된다.
버퍼탱크(20)가 제공되면, 짧은 시간에 흡입홀(100)에 제공된 진공을 제거하기 위한 기체를 공급할 수 있다. 따라서, 기판(S)에 감광액을 도포한 후 다음 공정으로 기판(S)을 이동시키는 소요되는 시간이 감소한다.
갠트리(4)는 지지부재(10)의 양측에 제공되는 레일에 위치된다. 갠트리(4)는 레일을 따라서 이동가능하다. 슬릿노즐(6)은 갠트리(4)에 고정된다. 갠트리(4)가 이동하면, 슬릿노즐(6)은 기판(S)의 상부를 이동하게 된다. 슬릿노즐(6)은 기판(S)에 감광액을 도포한다.
도 3은 다른 실시 예에 따른 기판지지유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 압력조절부재(30)는 흡입부재(31)로 제공된다.
에어공급부재(32)는 버퍼탱크(20)에 연결되지 않을 수 있다. 따라서, 제 2 압력조절라인(52) 및 제 2 조절밸브(520)는 생략되고 실시된다. 에어공급부재(32)는 흡입홀(100)에 따로 연결되도록 제공될 수 있다.
도 4는 또 다른 실시 예에 따른 기판지지유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 압력조절부재(30)는 에어공급부재(32)로 제공된다.
흡입부재(31)는 버퍼탱크(20)에 연결되지 않을 수 있다. 따라서, 제 1 압력조절라인(51) 및 제 1 조절밸브(510)는 생략되고 실시된다. 흡입부재(31)는 흡입홀(100)에 따라 연결되도록 제공될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
2: 기판지지유닛 4: 갠트리
6: 슬릿노즐 10: 지지부재
20: 버퍼탱크 30: 압력조절부재

Claims (2)

  1. 기판이 위치되고, 흡입홀이 형성된 지지부재;
    상기 흡입홀에 연결되고, 상기 흡입홀의 기체 양을 조절하여 상기 지지부재에 위치된 상기 기판에 작용하는 압력을 조절하는 압력조절부재; 및
    설정량의 기체가 저장되는 내부공간을 가지는 버퍼 탱크를 포함하고,
    상기 흡입홀은 연결라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결되고,
    상기 압력조절부재는 압력조절라인을 통해서 상기 버퍼 탱크에 연결되는 기판 지지 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력조절부재는, 상기 흡입홀에 진공이 제공되도록 기체를 흡입하는 흡입부재를 포함하는 기판 지지 유닛.
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