KR20150125117A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150125117A
KR20150125117A KR1020140051713A KR20140051713A KR20150125117A KR 20150125117 A KR20150125117 A KR 20150125117A KR 1020140051713 A KR1020140051713 A KR 1020140051713A KR 20140051713 A KR20140051713 A KR 20140051713A KR 20150125117 A KR20150125117 A KR 20150125117A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
substrate
vibration
motor
vibration sensor
Prior art date
Application number
KR1020140051713A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101651182B1 (ko
Inventor
장수일
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020140051713A priority Critical patent/KR101651182B1/ko
Publication of KR20150125117A publication Critical patent/KR20150125117A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101651182B1 publication Critical patent/KR101651182B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하고, 기판을 지지하는 지지 유닛, 그리고 상기 지지 유닛에 놓인 기판에 액을 공급하는 노즐 유닛을 포함하되, 상기 지지 유닛은, 스핀 헤드, 상기 스핀 헤드를 회전시키는 모터, 상기 모터에 설치되어 상기 모터의 진동을 측정하는 진동 센서; 그리고 상기 진동 센서가 측정한 데이터를 수신하고 상기 지지 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는, 상기 진동 센서로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신한 후 상기 제 1 데이터 및 상기 제 2 데이터의 외란을 제거하여 상기 진동을 분석할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE TREATING APPARATUS AND SUBSTRATE TREATING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치, 그리고 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 기판 처리 방법에 관한 것이다.
기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 그리고 금속 오염물 등의 오염 물질은 반도체 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미친다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다. 일반적으로 기판의 세정은 케미컬을 이용하여 기판 상에 잔류하는 금속 이물질, 유기 물질, 또는 파티클 등을 제거하는 케미컬 처리 공정, 순수를 이용하여 기판 상에 잔류하는 케미컬을 제거하는 린스 공정, 그리고 질소 가스 등을 이용하여 기판을 건조하는 건조 공정을 포함한다. 이러한 세정 공정은 기판이 지지된 스핀 헤드를 회전시키고, 회전 속도를 변화시키면서 진행한다. 그러나, 종래의 일반적인 기판 처리 장치는, 스핀 헤드의 모터가 고장이 나면 공정에 차질이 생기고, 모터에 이상이 생긴 경우 등의 사전 감지가 어렵다.
본 발명은 모터의 진동 데이터를 기준으로 모터의 이상 여부를 파악할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 진동 데이터의 외란을 제거하여 정확한 분석이 가능한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하고, 기판을 지지하는 지지 유닛, 그리고 상기 지지 유닛에 놓인 기판에 액을 공급하는 노즐 유닛을 포함하되, 상기 지지 유닛은, 스핀 헤드, 상기 스핀 헤드를 회전시키는 모터, 상기 모터에 설치되어 상기 모터의 진동을 측정하는 진동 센서; 그리고 상기 진동 센서가 측정한 데이터를 수신하고 상기 지지 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 제어기는, 상기 진동 센서로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신한 후 상기 제 1 데이터 및 상기 제 2 데이터의 외란을 제거하여 상기 진동을 분석할 수 있다.
상기 제어기는, 상기 제 1 데이터와 상기 제 2 데이터 중 상기 제 2 데이터만을 신호 처리하여 진동을 분석할 수 있다.
상기 제 1 데이터는 상기 제 2 데이터보다 초기의 데이터일 수 있다.
상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계 및 공정 시작 초기 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터일 수 있다.
상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터일 수 있다.
상기 진동 센서는 상기 모터의 회전축에 인접하게 제공될 수 있다.
상기 진동 센서는 복수 개 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀 헤드를 회전시키는 모터에 설치된 진동 센서의 데이터를 수신받아 진동을 분석하는 기판 처리 방법에 있어서, 상기 진동 센서로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신한 후 상기 제 1 데이터 및 상기 제 2 데이터의 외란을 제거하여 진동을 분석할 수 있다.
상기 제 1 데이터와 상기 제 2 데이터 중 상기 제 2 데이터만을 신호 처리하여 진동을 분석할 수 있다.
상기 제 1 데이터는 상기 제 2 데이터보다 초기의 데이터일 수 있다.
상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계 및 공정 시작 초기 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터일 수 있다.
상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 모터의 진동 데이터를 기준으로 모터의 이상 여부를 파악할 수 있는 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 진동 데이터의 외란을 제거하여 정확한 분석이 가능한 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 기판처리설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판처리장치의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 3은 제어기가 데이터 처리하는 과정을 보여주는 알고리즘이다.
도 4는 도 3에 따라 데이터 처리하는 과정을 보여주는 플로우차트이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 따라 제어기가 진동 센서로부터 수신한 데이터를 보여주는 그래프이다.
도 6 및 도 7은 제 2 데이터를 데이터 처리한 모습을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 기판처리설비(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 기판처리설비(1)는 인덱스모듈(10)과 공정처리모듈(20)을 가지고, 인덱스모듈(10)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 가진다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 한다.
로드포트(140)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(130)가 안착된다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 네 개의 로드포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드포트(120)의 개수는 공정처리모듈(20)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(130)에는 기판의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(도시되지 않음)이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)을 복수 개가 제공되고, 기판은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 캐리어 내에 위치된다. 캐리어(130)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.
공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 가진다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)을 따라 이송챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측에 위치한 공정챔버들(260)과 이송챔버(240)의 타측에 위치한 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공된다. 공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.
버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 버퍼유닛(220)에서 이송프레임(140)과 마주보는 면과 이송챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된다.
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정처리모듈(20)에서 캐리어(130)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(130)에서 공정처리모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정챔버(260) 간에, 그리고 공정챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 버퍼유닛(220)에서 공정챔버(260)로 기판을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)과 공정챔버(260)에서 버퍼유닛(220)으로 기판을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)은 서로 상이할 수 있다.
공정챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판처리장치(300)가 제공된다. 각각의 공정챔버(260) 내에 제공된 기판처리장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 공정챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판처리장치(300)들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판처리장치(300)들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 공정챔버(260)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이송챔버(240)의 일측에는 제1그룹의 공정챔버들(260)이 제공되고, 이송챔버(240)의 타측에는 제2그룹의 공정 챔버들(260)이 제공될 수 있다. 선택적으로 이송챔버(240)의 일측 및 타측 각각에서 하층에는 제1그룹의 공정챔버(260)들이 제공되고, 상층에는 제2그룹의 공정챔버(260)들이 제공될 수 있다. 제1그룹의 공정챔버(260)와 제2그룹의 공정챔버(260)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다.
아래에서는 처리액을 이용하여 기판(W)을 세정하는 기판처리장치(300)의 일 예를 설명한다. 도 2는 기판처리장치(300)의 일 예를 보여주는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 기판처리장치(300)는 하우징(320), 지지 유닛(340), 승강유닛(360), 노즐 유닛(380), 그리고 액 공급 유닛(400)을 가진다.
하우징(320)은 기판처리공정이 수행되는 공간을 제공하며, 그 상부는 개방된다. 하우징(320)은 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,324,326)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내부회수통(322)은 지지 유닛(340)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 중간회수통(324)은 내부회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 중간회수통(324)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a), 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a) 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)은 각각 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)으로 처리액이 유입되는 유입구로서 기능한다. 각각의 회수통(322,324,326)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(322b,324b,326b)이 연결된다. 각각의 회수라인(322b,324b,326b)은 각각의 회수통(322,324,326)을 통해 유입된 처리액을 배출한다. 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
지지 유닛(340)은 하우징(320) 내에 배치된다. 지지 유닛(340)은 공정 진행 중 기판을 지지하고 기판을 회전시킨다. 지지 유닛(340)은 스핀 헤드(342), 지지 핀(334), 척 핀(346), 지지축(348), 모터(349), 진동 센서(390), 그리고 제어기(395)를 가진다.
스핀 헤드(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 스핀 헤드(342) 상에는 지지 핀(334)이 복수 개 제공된다. 지지 핀(334)은 스핀 헤드(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 스핀 헤드(342)에서 상부로 돌출된다. 지지 핀들(334)은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지 핀(334)은 스핀 헤드(342)의 상부면으로부터 기판이 일정거리 이격되도록 기판의 후면 가장자리를 지지한다. 척 핀(346)은 복수 개 제공된다. 척 핀(346)은 스핀 헤드(342)의 중심에서 지지 핀(334)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척 핀(346)은 스핀 헤드(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척 핀(346)은 스핀 헤드(340)가 회전될 때 기판이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판의 측부를 지지한다. 척 핀(346)은 스핀 헤드(342)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공된다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 스핀 헤드(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판이 스핀 헤드(340)에 로딩 또는 언 로딩시에는 척 핀(346)은 대기 위치에 위치되고, 기판에 대해 공정 수행시에는 척 핀(346)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척 핀(346)은 기판의 측부와 접촉된다.
지지축(348)은 스핀 헤드(342)와 모터(349)를 연결한다. 지지축(348)은 스핀 헤드(342)의 저면에 고정결합된다. 지지축(348)은 모터(349)에 의해 회전가능하다. 진동 센서(390)는 모터(349)에 설치된다. 일 예로, 도 2와 같이, 진동 센서(390)는 모터(349)의 상면에 설치될 수 있다. 진동 센서(390)는 모터(349)의 회전축에 인접하게 제공될 수 있다. 진동 센서(390)는 모터(349)의 진동을 측정한다. 진동 센서(390)는 측정한 데이터를 제어기(395)로 송신한다. 선택적으로, 진동 센서(390)는 복수 개 제공될 수 있다. 일 예로, 복수 개의 진동 센서(390)는 모터(349)의 회전축으로부터 동일한 반경을 갖도록 설치될 수 있다. 제어기(395)는 진동 센서(390)가 측정한 데이터를 수신한다. 제어기(395)는 진동 센서(390)로부터 수신받은 데이터를 처리한다. 제어기(395)는 데이터를 필터링하여, 외란을 제거할 수 있다.
도 3은 제어기(395)가 데이터 처리하는 과정을 보여주는 알고리즘이다. 도 4는 도 3에 따라 데이터 처리하는 과정을 보여주는 플로우차트이다. 도 5는 도 3 및 도 4에 따라 제어기(395)가 진동 센서(390)로부터 수신한 데이터를 보여주는 그래프이다. 먼저, 진동 센서(390)는 모터(349)의 진동을 측정한다(S110). 이 후, 제어기(395)는 진동 센서(390)로부터, 진동 센서(390)가 측정한 진동 데이터를 수신한다(S120). 일 예로, 제어기는 제 1 데이터(A) 및 제 2 데이터(B)를 수신한다. 제어기(395)는 제 1 데이터(A) 및 제 2 데이터(B)를 필터링하여 데이터를 분석한다(S130). 이를 통해, 제어기(395)는 제 1 데이터(A) 및 제 2 데이터(B)의 외란을 제거할 수 있다. 일 예로, 제어기(395)는 제 1 데이터(A) 및 제 2 데이터(B) 중 제 2 데이터(B)만을 신호 처리하여 진동을 분석할 수 있다(S140). 이로 인해, 제어기(395)는 모터(349)의 진동의 정상여부를 비교 판단할 수 있다(S150). 이 때, 제 1 데이터(A)는 제 2 데이터(B)보다 초기의 데이터이다. 일 예로, 제 1 데이터(A)는 공정 준비 단계 및 공정 초기 단계의 데이터이고, 제 2 데이터(B)는 제 1 데이터(A)의 이후인 공정 단계의 데이터일 수 있다. 선택적으로, 제 1 데이터(A)는 공정 준비 단계의 데이터이고, 제 2 데이터(B)는 제 1 데이터(A) 이후인 공정 단계의 데이터일 수 있다. 이 때, 제 1 데이터(A)는 기판이 스핀 헤드 상에 안착되는 척킹시 발생하는 진동을 포함할 수 있다. 또한, 제 1 데이터(A)는 공정 진행을 위해 승강유닛(360)이 이동될 때 발생하는 진동을 포함할 수 있다. 또한, 제 1 데이터(A)는 공정에 필요한 기판 회전 속도에 도달하기 위한 준비 과정에 발생하는 진동을 포함할 수 있다. 또한, 제 1 데이터(A)는 이전 공정 완료 후 후속 공정을 위한 준비 단계의 데이터일 수 있다. 이와 같이, 제어기(395)는 제 2 데이터(B)만을 데이터 처리함으로써, 불필요한 진동 오차를 제거할 수 있다.
도 6 및 도 7은 제 2 데이터(B)를 데이터 처리한 모습을 보여주는 도면이다. 일 예로, 제 2 데이터(B)를 고속퓨리에변환(FFT)하여 데이터 처리할 수 있다. 도 6은 정상 상태의 데이터를 나타낸다. 반면, 도 7은 비정상 상태의 데이터를 나타낸다. 모터(349)가 정상 상태인 경우, 데이터는 도 6과 같이 규칙적으로 나타난다. 반면, 모터(349)가 비정상 상태인 경우, 데이터는 도 7과 같이 불규칙적으로 나타난다. 이 때, 정상 여부 판단은 단위 시간당 데이터의 진폭 또는 주기에 따라 판단할 수 있다. 일 예로, 단위 시간당 데이터의 상한값과 하한값을 초과하는 데이터의 개수에 따라 판단할 수 있다. 선택적으로, 단위 시간당 데이터의 진폭의 크기에 따라서 정상 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라, 모터(349)에 이상이 생긴 경우 이를 신속하게 파악할 수 있다. 또한, 지지 유닛(340)의 베어링이 파손된 경우 등의 지지 유닛(340)의 이상 여부를 신속하게 파악할 수 있다.
승강유닛(360)은 하우징(320)을 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 하우징(320)이 상하로 이동됨에 따라 지지 유닛(340)에 대한 하우징(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 하우징(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 지지 유닛(340)에 놓이거나, 지지 유닛(340)로부터 들어올려 질 때 지지 유닛(340)가 하우징(320)의 상부로 돌출되도록 하우징(320)은 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 하우징(320)의 높이가 조절한다. 예컨대, 제1처리액으로 기판을 처리하고 있는 동안에 기판은 내부회수통(322)의 내측공간(322a)과 대응되는 높이에 위치된다. 또한, 제2처리액, 그리고 제3처리액으로 기판을 처리하는 동안에 각각 기판은 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a), 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)에 대응되는 높이에 위치될 수 있다. 상술한 바와 달리 승강유닛(360)은 하우징(320) 대신 스핀 헤드(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
노즐 유닛(380)은 기판처리공정 시 기판(W)으로 처리액을 공급한다. 예를 들어, 처리액(chemical)은 불산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 산성 용액이거나, 수산화 칼륨, 수산화 나트륨, 암모늄 등을 함유하는 알칼리성 용액이거나, 순수일 수 있다. 노즐 유닛(380)은 노즐 지지대(382), 노즐(384), 지지축(386), 그리고 구동기(388)를 가진다. 지지축(386)은 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 제공되고, 지지축(386)의 하단에는 구동기(388)가 결합된다. 구동기(388)는 지지축(386)을 회전 및 승강 운동시킨다. 노즐지지대(382)는 구동기(388)와 결합된 지지축(386)의 끝단 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐(384)은 노즐지지대(382)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐(384)은 구동기(388)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐(384)이 하우징(320)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐(384)이 하우징(320)의 수직 상부로부터 벗어난 위치이다. 노즐 유닛(380)은 하나 또는 복수 개가 제공될 수 있다. 노즐 유닛(380)이 복수 개 제공되는 경우, 케미칼, 린스액, 또는 유기용제는 서로 상이한 노즐 유닛(380)을 통해 제공될 수 있다. 린스액은 순수일 수 있고, 유기용제는 이소프로필 알코올 증기와 비활성 가스의 혼합물이거나 이소프로필 알코올 액일 수 있다.
세정 공정은 공정 단계에 따라, 기판의 회전 속도를 가변시키며 진행된다. 이 때, 지지 유닛(340)의 기판 회전 속도는 드라이버가 제어하며, 드라이버는 프로세스 모듈 컨트롤러(Process Module Controller : PMC)에 의해 제어될 수 있다. 또한, 프로세스 모듈 컨트롤러는 복수 개 제공될 수 있고, 기판 처리 설비 내의 다른 기판 처리 장치의 프로세스 모듈 컨트롤러와 네트워크를 통해 연결될 수 있다.
이상, 본 실시예에서는 케미컬을 이용한 세정 공정을 예로 들어 설명하였으나, 이와 달리, 지지 유닛을 회전시키는 모든 다양한 공정에 적용될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 모터(349)에 설치된 진동 센서(390)가 진동을 데이터 처리하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이와 달리, 기판 처리 장치 내 다양한 장치에 설치된 진동 센서(390)의 데이터 처리에 적용될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 진동 센서(390)가 모터(349)에 부착된 것으로 설명하였으나, 이와 달리 모터(349)는 하우징(320) 내 다른 위치에 설치될 수 있다. 일 예로, 모터(349)는 지지축(348)에 설치될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 제어기(395)가 진동 센서(390)로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신하는 것을 예로 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로, 이에 한정되지 않고 복수 개의 영역의 데이터를 수신하는 경우에도 유사하게 적용될 수 있으며, 도면에서는 도시되지 않았지만 공정 준비 및 공정 단계를 셋 이상의 구간으로 나뉜 데이터를 수신하는 경우에도 유사하게 적용될 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.
320 : 하우징
340 : 지지 유닛
342 : 스핀 헤드
348 : 지지축
349 : 모터
390 : 진동 센서
395 : 제어기

Claims (12)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징 내부에 위치하고, 기판을 지지하는 지지 유닛; 그리고
    상기 지지 유닛에 놓인 기판에 액을 공급하는 노즐 유닛을 포함하되,
    상기 지지 유닛은,
    스핀 헤드;
    상기 스핀 헤드를 회전시키는 모터;
    상기 모터에 설치되어 상기 모터의 진동을 측정하는 진동 센서; 그리고
    상기 진동 센서가 측정한 데이터를 수신하는 제어기를 포함하되,
    상기 제어기는, 상기 진동 센서로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신한 후 상기 제 1 데이터 및 상기 제 2 데이터의 외란을 제거하여 상기 진동을 분석하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 제 1 데이터와 상기 제 2 데이터 중 상기 제 2 데이터만을 신호 처리하여 진동을 분석하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 상기 제 2 데이터보다 초기의 데이터인 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계 및 공정 초기 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터인 기판 처리 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터인 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동 센서는 상기 모터의 회전축에 인접하게 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동 센서는 복수 개 제공되는 기판 처리 장치.
  8. 스핀 헤드를 회전시키는 모터에 설치된 진동 센서의 데이터를 수신받아 진동을 분석하는 기판 처리 방법에 있어서, 상기 진동 센서로부터 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 수신한 후 상기 제 1 데이터 및 상기 제 2 데이터의 외란을 제거하여 진동을 분석하는 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터와 상기 제 2 데이터 중 상기 제 2 데이터만을 신호 처리하여 진동을 분석하는 기판 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 상기 제 2 데이터보다 초기의 데이터인 기판 처리 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계 및 공정 시작 초기 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터인 기판 처리 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터는 공정 준비 단계의 데이터이고, 상기 제 2 데이터는 상기 제 1 데이터 이후의 데이터인 기판 처리 방법.
KR1020140051713A 2014-04-29 2014-04-29 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 KR101651182B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140051713A KR101651182B1 (ko) 2014-04-29 2014-04-29 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140051713A KR101651182B1 (ko) 2014-04-29 2014-04-29 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150125117A true KR20150125117A (ko) 2015-11-09
KR101651182B1 KR101651182B1 (ko) 2016-08-26

Family

ID=54604700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140051713A KR101651182B1 (ko) 2014-04-29 2014-04-29 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101651182B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030062678A (ko) * 2002-01-18 2003-07-28 (주)케이.씨.텍 기판의 세정 방법 및 장치
JP2006237456A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板飛散防止方法
JP2012156277A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030062678A (ko) * 2002-01-18 2003-07-28 (주)케이.씨.텍 기판의 세정 방법 및 장치
JP2006237456A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板飛散防止方法
JP2012156277A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101651182B1 (ko) 2016-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101621482B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
CN106816399B (zh) 基板处理装置及方法
KR101408788B1 (ko) 기판처리장치
KR101344930B1 (ko) 기판처리장치
US11145520B2 (en) Method for treating substrate involving supplying treatment liquid to peripheral area of substrate by second nozzle
KR101651182B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20160147163A (ko) 기판 처리 장치 및 세정 방법
KR101928010B1 (ko) 기판 처리 장치, 이를 이용한 토출량 측정 방법 및 기판 처리 방법
KR20160005461A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101591960B1 (ko) 기판 처리 장치
KR101736853B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20170046490A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102121239B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR101817217B1 (ko) 척핀, 척핀 제조 방법 및 기판 처리 장치
KR20160065226A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102000024B1 (ko) 검사 방법 및 기판 처리 장치
KR102193031B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR20150068761A (ko) 기판처리장치
KR20180039499A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치 세정 방법
KR20130019543A (ko) 기판처리장치
KR102152908B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR102201879B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20170137242A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20160133802A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102310462B1 (ko) 기판 처리 장치 및 세정 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190808

Year of fee payment: 4