KR20170024216A - Bake unit and Apparatus for treating usbstrate with the unit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하는 기판을 지지하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 사진 공정은 크게 도포, 노광, 그리고 현상 단계를 순차적으로 수행한다. 도포 공정은 기판의 표면에 레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정이다. 노광 공정은 감광막이 형성된 기판 상에 회로 패턴을 노광하는 공정이다. 현상 공정에는 기판의 노광 처리된 영역을 선택적으로 현상하는 공정이다. Various processes such as cleaning, deposition, photolithography, etching, and ion implantation are performed to manufacture semiconductor devices. Among these processes, the photolithography process largely performs the application, exposure, and development steps sequentially. The coating step is a step of applying a photosensitive liquid such as a resist to the surface of the substrate. The exposure process is a process for exposing a circuit pattern on a substrate having a photosensitive film formed thereon. The developing step is a step of selectively developing the exposed region of the substrate.
일반적으로 도포 공정 및 현상 공정이 수행되기 전후에는 기판을 열처리하는 베이크 공정이 진행된다. 베이크 공정으로는 크게 가열 유닛 및 냉각 유닛을 포함한다. 이 중 가열 유닛은 기판을 기설정된 온도로 가열 처리하는 장치이다. 도 1은 일반적인 가열 유닛을 보여주는 단면도이고, 도 2는 도 1의 가열 유닛을 보여주는 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 가열 유닛은 지지 부재 및 히터를 포함한다. 지지 부재는 지지 플레이트(2), 리프트핀들(6), 그리고 지지핀들(4)을 포함한다. 일반적으로 지지핀(4)은 지지 플레이트(2)의 중앙 영역에 3 개, 그리고 가장자리 영역에 6 개가 위치된다. 또한 지지핀(4)은 2 mm의 직경을 가지는 핀 형상으로 제공된다. 각각의 지지핀(4)은 지지 플레이트(2)의 상면으로부터 위로 돌출되도록 지지 플레이트(2)에 설치된다. 일반적으로 지지핀(4)의 상단과 지지 플레이트는 0.3 mm 의 높이차를 가지도록 설정된다. 히터는 지지 플레이트(2)의 내부에서 지지 플레이트(2)를 가열하고, 그 가열된 온도에 의해 기판(W)이 가열 처리된다.Generally, before and after the coating process and the developing process are performed, a baking process for heat-treating the substrate proceeds. The baking process largely includes a heating unit and a cooling unit. The heating unit is an apparatus for heating the substrate to a predetermined temperature. FIG. 1 is a sectional view showing a general heating unit, and FIG. 2 is a plan view showing a heating unit of FIG. Referring to Figures 1 and 2, the heating unit includes a support member and a heater. The support member includes a support plate (2), lift pins (6), and support pins (4). In general, three
그러나 기판(W)의 영역들 중 지지핀(4)에 지지되지 않는 영역들은 지지되는 영역에 비해 처짐 현상이 발생된다. 이에 따라 기판(W)은 영역별 높이차가 발생되며, 그 영역 별로 온도가 상이하게 가열 처리될 수 있다.However, the regions of the substrate W that are not supported by the
또한 베이크 공정 중에는 기판을 400 ℃ 이상의 고온으로 가열 처리한다. 이러한 고온의 열 처리 공정이 지속되는 경우에는, 지지핀(4)의 손상이 빈번하게 발생된다.During the baking process, the substrate is heated to a high temperature of 400 占 폚 or higher. In the case where such a high-temperature heat treatment process is continued, damage of the
본 발명은 기판을 영역 별로 균일하게 열 처리할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus capable of uniformly heat-treating a substrate by region.
또한 본 발명은 기판을 열 처리하는 중에 일부 영역이 휘는 것을 최소화할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus capable of minimizing bending of a part of a substrate during heat treatment.
또한 본 발명은 기판을 열 처리하는 과정에서 주변 장치의 손상을 방지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a device capable of preventing damage to a peripheral device during a heat treatment process of a substrate.
본 발명의 실시예는 기판을 지지하는 장치를 제공한다. 베이크 유닛은 지지 플레이트, 상기 지지 플레이트를 가열 처리하는 열 처리 부재, 상기 지지 플레이트의 중심을 감싸도록 상기 지지 플레이트의 상면에 배열되는 복수의 핀 홀들 각각에 삽입되는 복수 개의 리프트 핀들, 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들에 삽입되는 하강 위치 또는 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들로부터 돌출되는 승강 위치로 상기 리프트핀들을 이동시키는 핀 이동 부재, 그리고 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 돌출되며, 기판을 지지하는 지지핀 부재를 포함하되, 상기 지지핀 부재는 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에 가깝게 위치되는 내측핀 및 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에서 멀게 위치되는 외측핀을 포함한다. An embodiment of the present invention provides an apparatus for supporting a substrate. The bake unit includes a support plate, a heat treatment member for heating the support plate, a plurality of lift pins inserted into each of the plurality of pin holes arranged on the upper surface of the support plate so as to surround the center of the support plate, A pin moving member for moving the lift pins from a lower position where an upper end is inserted into the pin holes or a lift position where an upper end of the lift pins protrudes from the pin holes, Wherein the support pin member includes an inner pin located closer to the center of the support plate than the lift pins when viewed from the top and an inner pin located farther from the center of the support plate than the lift pins when viewed from above, And an outer pin.
상기 지지핀 부재는 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들과 상기 외측핀 사이에 위치되는 미들핀을 더 포함할 수 있다. 상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 복수 개로 제공되되, 상기 미들핀은 상기 내측핀에 비해 많은 개수로 제공되고, 상기 외측핀은 상기 미들핀에 비해 많은 개수로 제공될 수 있다. 상기 내측핀은 적어도 3 개 이상으로 제공될 수 있다. 상기 내측핀의 상단, 상기 미들핀의 상단, 그리고 상기 외측핀의 상단 각각은 상기 지지 플레이트의 상면과의 간격은 서로 동일할 수 있다. 상기 간격은 1.5 mm 내지 2.5 mm 일 수 있다. 상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 2.5 mm 이상의 직경을 가질 수 있다. The support pin member may further include a middle pin positioned between the lift pins and the outer pin when viewed from above. The inner pin, the middle pin, and the outer pin are each provided in a plurality of numbers, the middle pin is provided in a larger number than the inner pin, and the outer pin is provided in a larger number than the middle pin . The inner fins may be provided at least three or more. The upper end of the inner pin, the upper end of the middle fin, and the upper end of the outer pin may be spaced from each other with respect to the upper surface of the support plate. The spacing may be between 1.5 mm and 2.5 mm. Each of the inner pin, the middle pin, and the outer pin may have a diameter of 2.5 mm or more.
또한 기판 처리 장치는 기판 상에 액막을 형성하는 제1공정 챔버, 기판을 기설정 온도로 열처리하는 제2공정 챔버, 상기 제1공정 챔버 및 상기 제2공정 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하되, 상기 제2공정 챔버는 지지 플레이트, 상기 지지 플레이트를 가열 처리하는 열 처리 부재, 상기 지지 플레이트의 중심을 감싸도록 상기 지지 플레이트의 상면에 배열되는 복수의 핀 홀들 각각에 삽입되는 복수 개의 리프트 핀들, 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들에 삽입되는 하강 위치 또는 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들로부터 돌출되는 승강 위치로 상기 리프트핀들을 이동시키는 핀 이동 부재, 그리고 상단이 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 돌출되며, 기판을 지지하는 지지핀 부재를 포함하되, 상기 지지핀 부재는 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에 가깝게 위치되는 내측핀 및 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에서 멀게 위치되는 외측핀을 포함한다. The substrate processing apparatus also includes a first processing chamber for forming a liquid film on the substrate, a second processing chamber for heat-treating the substrate at a preset temperature, and a transport robot for transporting the substrate between the first processing chamber and the second processing chamber Wherein the second process chamber comprises a support plate, a heat treatment member for heating the support plate, a plurality of lift pins inserted in each of the plurality of pin holes arranged on the upper surface of the support plate so as to surround the center of the support plate, A pin moving member for moving the lift pins from a lower position where the upper ends of the lift pins are inserted into the pin holes or a lift position where upper ends of the lift pins protrude from the pin holes, And a support pin member for supporting the substrate, wherein the support pin member is bent upward An inner pin located closer to the center of the support plate than the lift pins as viewed from the upper side and an outer pin located farther from the center of the support plate than the lift pins when viewed from above.
상기 지지핀 부재는 상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들과 상기 외측핀 사이에 위치되는 미들핀을 더 포함하되, 상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 복수 개로 제공될 수 있다. 상기 내측핀의 상단, 상기 미들핀의 상단, 그리고 상기 외측핀의 상단 각각은 상기 지지 플레이트의 상면과의 간격이 서로 동일할 수 있다. 상기 간격은 1.5 mm 내지 2.5 mm일 수 있다. The support pin member may further include a middle pin positioned between the lift pins and the outer pin when viewed from above, and each of the inner pin, the middle pin, and the outer pin may be provided in plurality. The upper end of the inner pin, the upper end of the middle fin, and the upper end of the outer pin may be spaced from each other with respect to the upper surface of the support plate. The spacing may be between 1.5 mm and 2.5 mm.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판을 지지하는 지지핀은 기판의 중앙 영역, 가장자리 영역, 그리고 중앙 영역과 가장자리 영역의 사이 영역을 각각 지지하므로, 기판의 영역 별 높이가 동일하도록 지지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the support pins for supporting the substrate support the central region, the edge region, and the region between the central region and the edge region, respectively,
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 영역 별 높이가 동일하도록 기판을 지지하므로, 기판의 전체 영역을 균일하게 열 처리할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, since the substrate is supported so that the heights of the regions of the substrate are the same, the entire region of the substrate can be uniformly heat-treated.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 기판을 열 처리하는 과정에서 주변 장치의 손상을 방지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus capable of preventing damage to a peripheral device during a heat treatment process of a substrate.
도 1은 일반적인 가열 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 가열 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 제1공정 챔버를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3의 제2공정 챔버를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5의 지지 플레이트 및 지지핀 부재를 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 5의 지지 플레이트 및 지지핀을 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 5의 지지 플레이트 및 열처리 부재를 보여주는 평면도이다.1 is a sectional view showing a general heating unit.
2 is a plan view showing the heating unit of Fig.
3 is a plan view showing the substrate processing equipment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the first process chamber of FIG. 3;
Figure 5 is a cross-sectional view of the second process chamber of Figure 3;
Figure 6 is a top view showing the support plate and support pin member of Figure 5;
Figure 7 is a cross-sectional view showing the support plate and support pin of Figure 5;
8 is a plan view showing the support plate and the heat treatment member of Fig. 5;
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.The embodiments of the present invention can be modified into various forms and the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Accordingly, the shapes of the components and the like in the drawings are exaggerated in order to emphasize a clearer description.
본 발명은 도 3 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.The present invention will now be described in detail with reference to FIGS. 3 to 8. FIG.
도 3은 본 발명의 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다. 도 3을 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 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 칭한다. 3 is a plan view showing the substrate processing equipment of the present invention. 3, the
로드포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(18)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(18)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(18)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다. In the
공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 제1공정챔버(260), 그리고 제2공정챔버(280)를 가진다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)를 따라 이송챔버(240)의 일측에는 제1공정챔버들(260)이 배치되고, 이송챔버(240)의 타측에는 제2공정챔버들(280)이 배치된다. 제1공정챔버들(260)과 제2공정챔버들(280)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공될 수 있다. 제1공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 제1공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 제1공정챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 제1공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 제2공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 제1공정 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 제1공정챔버들(260)은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 제1공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 제2공정챔버들(280)도 제1공정챔버들(260)과 유사하게 M X N(M과 N은 각각 1 이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기에서 M, N은 각각 A, B와 동일한 수일 수 있다. 상술한 바와 달리, 제1공정챔버(260)와 제2공정챔버(280)은 모두 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 제1공정챔버(260)와 제2공정챔버(280)은 각각 이송챔버(240)의 일측 및 타측에 단층으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 이송챔버(240)의 일측에 제1공정챔버들(260)이 적층되고, 타측에 제2공정챔버들(280)이 적층되도록 위치될 수 있다. 또한, 제1공정챔버(260)와 제2공정챔버(280)는 상술한 바와 달리 다양한 배치로 제공될 수 있다. The
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.The
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(18)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(18)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(18)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. The
이송챔버(240)는 버퍼유닛(220), 제1공정챔버(260), 그리고 제2공정챔버(280) 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. The
제1공정챔버(260)와 제2공정챔버(280)는 하나의 기판(W)에 대해 순차적으로 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 예컨대, 기판(W)은 제1공정챔버(260)에서 액막 형성 공정이 수행되고, 제2공정챔버(260)에서 베이크 공정이 수행될 수 있다. The
아래에서는 제1공정챔버(260)에 대해 설명한다. 도 4는 도 3의 제1공정 챔버를 보여주는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 제1공정챔버(260)는 처리 용기(320), 스핀헤드(340), 승강유닛(360), 그리고 분사부재(380)를 가진다. 처리 용기(320)는 기판처리공정이 수행되는 공간을 제공하며, 그 상부는 개방된다. 처리 용기(320)는 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 스핀헤드(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.The
스핀헤드(340)는 처리 용기(320) 내에 배치된다. 스핀헤드(340)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다. 스핀헤드(340)는 몸체(342), 지지핀(334), 척핀(346), 그리고 지지축(348)을 가진다. 몸체(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 몸체(342)의 저면에는 모터(349)에 의해 회전가능한 지지축(348)이 고정결합된다. 지지핀(334)은 복수 개 제공된다. 지지핀(334)은 몸체(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 몸체(342)에서 상부로 돌출된다. 지지핀들(334)은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(334)은 몸체(342)의 상부면으로부터 기판(W)이 일정거리 이격되도록 기판의 후면 가장자리를 지지한다. 척핀(346)은 복수 개 제공된다. 척핀(346)은 몸체(342)의 중심에서 지지핀(334)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(346)은 몸체(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척핀(346)은 스핀헤드(340)가 회전될 때 기판(W)이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척핀(346)은 몸체(342)의 반경 방향을 따라 대기위치와 지지위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공된다. 대기위치는 지지위치에 비해 몸체(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 스핀헤드(340)에 로딩 또는 언 로딩시에는 척핀(346)은 대기위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행시에는 척핀(346)은 지지위치에 위치된다. 지지위치에서 척핀(346)은 기판(W)의 측부와 접촉된다.The
승강유닛(360)은 처리 용기(320)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(320)가 상하로 이동됨에 따라 스핀헤드(340)에 대한 처리 용기(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 처리 용기(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 스핀헤드(340)에 놓이거나, 스핀헤드(340)로부터 들어올려 질 때 스핀헤드(340)가 처리 용기(320)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(320)는 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 처리 용기(320)의 높이가 조절한다. 예컨대, 제1처리액으로 기판(W)을 처리하고 있는 동안에 기판(W)은 내부회수통(322)의 내측공간(322a)과 대응되는 높이에 위치된다. 또한, 제2처리액, 그리고 제3처리액으로 기판(W)을 처리하는 동안에 각각 기판(W)은 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 처리 용기(320) 대신 스핀헤드(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The elevating
분사부재(380)는 기판(W) 상에 처리액을 공급한다. 분사부재(380)는 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 운동한다. 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 처리 용기(320)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐(384)이 처리 용기(320)의 수직 상부로부터 벗어난 위치로 정의한다. 예컨대, 처리액은 기판 상에 액막을 형성하는 케미칼일 수 있다.The jetting
제2공정 챔버(280)은 기판(W)을 열 처리하는 베이크 유닛(400)으로 제공된다. 베이크 유닛(400)은 처리 액막을 기판(W) 상에 도포한 후에 처리 액막을 열처리한다. 베이크 유닛(400)은 상압 또는 이보다 낮은 분위기에서 기판(W)을 가열 처리한다. 도 5는 도 3의 제2공정 챔버를 보여주는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 베이크 유닛(400)은 하우징(402), 지지 부재(440), 그리고 열 처리 부재(480)를 포함한다. The
하우징(402)은 내부에 기판(W)을 가열 처리하는 처리 공간(415)을 제공한다. 처리 공간(415)은 외부와 차단된 공간으로 제공된다. 하우징(402)은 상부 바디(410), 하부 바디(420), 그리고 실링 부재(430)를 포함한다. The
상부 바디(410)는 하부가 개방된 통 형상으로 제공된다. 상부 바디(410)의 내부 상면은 중심축으로부터 멀어질수록 하향 경사지게 제공된다. 상부 바디(410)의 중심에는 공급홀(412)이 형성된다. 공급홀(412)에는 처리 공간(415)을 비활성 분위기로 형성시키기 위한 가스가 공급된다. 예컨대, 공급홀(412)에는 질소 가스(N2)가 토출될 수 있다. The
하부 바디(420)는 상부가 개방된 통 형상으로 제공된다. 하부 바디(420)는 상부 바디(410)의 아래에 위치된다. 상부 바디(410) 및 하부 바디(420)는 상하 방향으로 서로 마주보도록 위치된다. 상부 바디(410) 및 하부 바디(420)는 서로 조합되어 내부에 처리 공간(415)을 형성한다. 상부 바디(410) 및 하부 바디(420)는 서로의 중심축이 일치한 위치에서 상부 바디(410)의 하단 및 하부 바디(420)의 상단이 서로 마주보도록 제공된다. 하부 바디(420)의 바닥면에는 복수의 배기홀들(422)이 형성된다. 배기홀들(422)은 하부 바디(420)의 원주 방향을 따라 배열될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 배기홀들(422)은 지지 플레이트(450)와 하부 바디(420)의 측벽 사이에 위치될 수 있다. 일 예에 의하면, 하부 바디(420)는 그 위치가 고정되고, 상부 바디(410)는 이동 로봇(미도시)에 의해 하부 바디(420)와 탈착될 수 있다. The
실링 부재(430)는 상부 바디(410)와 하부 바디(420) 간에 틈을 실링한다. 실링 부재(430)는 환형의 링 형상을 가지도록 제공된다. 실링 부재(430)는 상부 바디(410)의 하단과 하부 바디(420)의 상단 사이에서 그 틈을 실링하여 처리 공간(415)을 밀폐한다. The sealing
지지 부재(440)는 처리 공간(415)에서 기판(W)을 지지한다. 지지 부재(440)는 지지 플레이트(450), 리프트 핀(460), 핀 이동 부재, 그리고 지지핀 부재(510)를 포함한다. 지지 플레이트(450)는 처리 공간(415)에서 기판(W)을 지지한다. 도 6은 도 5의 지지 플레이트 및 지지핀 부재를 보여주는 평면도이다. 도 6을 참조하면, 지지 플레이트(450)는 원형의 판 형상으로 제공된다. 지지 플레이트(450)의 상면은 기판(W)이 안착되는 안착면으로 기능한다. 지지 플레이트(450)의 안착면에는 복수 개의 핀 홀들(460)이 형성된다. 상부에서 바라볼 때 핀 홀들(460)은 안착면의 중심을 감싸도록 배열된다. 각각의 핀 홀(460)은 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배열된다. 핀 홀들(460)은 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치된다. 각각의 핀 홀(460)에는 리프트 핀(460)이 제공된다. 리프트 핀(460)은 상하 방향으로 이동하도록 제공된다. 예컨대, 핀 홀들(460)은 3 개로 제공될 수 있다. The
리프트 핀(460)은 지지 플레이트(450)로부터 기판(W)을 들어올리거나 내린다. 리프트 핀(460)은 길이 방향이 상하 방향을 향하는 핀 형상으로 제공된다. 리프트 핀(460)은 복수 개로 제공된다. 리프트 핀(460)은 핀 홀(460)과 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 각각의 리프트 핀(460)은 각 핀 홀(460)에 위치된다.The lift pins 460 lift or lower the substrate W from the
핀 이동 부재(미도시)는 복수 개의 리프트 핀(460)들을 승강 위치 및 하강 위치로 이동시킨다. 여기서 승강 위치는 리프트 핀(460)의 상단이 핀홀로부터 위로 돌출되는 위치이고, 하강 위치는 리프트 핀(460)의 상단이 핀 홀(460)에 삽입되는 위치이다. 예컨대, 핀 이동 부재는 실린더 또는 모터와 같은 구동기일 수 있다.,A pin moving member (not shown) moves the plurality of lift pins 460 to the lift position and the lift position. Here, the lift-up position is a position where the upper end of the
지지핀 부재(510)는 기판(W)과 안착면이 서로 이격되도록 기판(W)을 지지한다. 지지핀 부재(510)는 복수 개의 지지핀들(510)을 포함한다. 복수 개의 지지핀들(510)은 안착면으로부터 위로 돌출되게 위치된다. 지지핀들(510)은 그 위치에 따라 서로 상이한 그룹으로 정의한다. 상부에서 바라볼 때 리프트 핀(460)보다 안착면의 중심에 가깝게 위치한 지지핀들(510)을 내측핀 그룹으로 정의한다. 상부에서 바라볼 때 리프트 핀(460)보다 안착면의 중심으로부터 멀게 위치한 지지핀들(510)을 외측핀(510c) 그룹으로 정의한다. 상부에서 바라볼 때 안착면에서 리프트 핀(460)과 와측핀 그룹 사이에 위치한 지지핀들(510)을 미들핀(510b) 그룹으로 정의한다. 각 그룹의 지지핀들은 서로 상이한 크기의 원주 방향을 따라 배열된다. 따라서 내측핀 그룹의 지지핀들(이하 내측핀(510a))은 미들핀(510b) 그룹에 비해 작은 원주 방향을 따라 배열되고, 미들핀(510b) 그룹의 지지핀들(이하 미들핀(510b))은 외측핀(510c) 그룹에 비해 작은 원주 방향을 따라 배열된다. 또한 미들핀(510b)들의 개수는 내측핀(510a)의 개수에 비해 크게 제공되며, 외측핀(510c) 그룹의 지지핀들(이하 외측핀(510c))의 개수에 비해 작게 제공된다. 내측핀(510a)은 적어도 3 개 이상으로 제공된다. 예컨대, 내측핀(510a)은 3 개이고, 미들핀(510b)은 4 개이며, 외측핀(510c)은 8 개일 수 있다.The
도 7은 도 5의 지지 플레이트 및 지지핀을 보여주는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 각 그룹의 지지핀들(510)은 모두 동일한 형상을 가진다. 지지핀(510)은 지지부(512) 및 돌출부(514)를 가진다. 지지부(512)는 지지 플레이트(450)의 내부에 위치된다. 지지부(512)는 상하 방향을 향하는 통 형상을 가진다. 예컨대, 지지부(512)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 지지부(512)는 2.5 mm 의 직경을 가질 수 있으며, 선택적으로는 그 이상의 직경을 가질 수 있다. 돌출부(514)는 지지부(512)로부터 위로 연장된다. 돌출부(514)는 안착면으로부터 위로 돌출되게 위치된다. 돌출부(514)는 위로 갈수록 직경이 작아지는 반구 형상으로 제공된다. 또한 각 그룹의 지지핀들(510)의 상단은 모두 동일한 높이를 가지도록 제공된다. 지지핀들(510)의 상단과 안착면 간에 간격은 모두 동일하도록 제공된다. 일 예에 의하면, 지지핀(510)의 상단과 안착면 간에 간격은 1.5 mm 내지 2.5 mm 일 수 있다. Figure 7 is a cross-sectional view showing the support plate and support pin of Figure 5; Referring to FIG. 7, the support pins 510 of each group all have the same shape. The
열 처리 부재(480)는 지지 플레이트(450)에 놓인 기판(W)을 기설정 온도로 가열한다. 도 8은 도 5의 지지 플레이트 및 열처리 부재를 보여주는 평면도이다. 도 8을 참조하면, 열 처리 부재(480)는 복수 개의 히터(480)를 포함한다. 각각의 히터(480)는 지지 플레이트(450)의 내부에 위치된다. 각각의 히터(480)는 동일 평면 상에 위치된다. 각각의 히터(480)는 지지 플레이트(450)의 서로 상이한 영역을 가열한다. 각 히터(480)에 대응되는 지지 플레이트(450)의 영역들은 히팅존들로 제공된다. 예컨대 히팅존들은 15 개 일 수 있다. 예컨대, 히터는 열전 소자 또는 열선일 수 있다.The
상술한 실시예에는 종래에 비해 지지핀(510)의 상단과 안착면 간에 간격이 더 적어졌다. 이에 따라 기판(W)의 영역 별 온도 편차를 최소화할 수 있다.The gap between the upper end of the
또한 상술한 실시예에는 종래에 비해 지지핀(510)의 직경이 커졌다. 이에 따라 기판(W)을 열 처리하는 과정에서 소형화된 지지핀(510)이 파손되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, the diameter of the
450: 지지 플레이트
480: 히터
510a: 내측핀
510b: 외측핀
510c: 미들핀450: support plate 480: heater
510a:
510c: middle pin
Claims (11)
상기 지지 플레이트를 가열 처리하는 열 처리 부재와;
상기 지지 플레이트의 중심을 감싸도록 상기 지지 플레이트의 상면에 배열되는 복수의 핀 홀들 각각에 삽입되는 복수 개의 리프트 핀들과;
상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들에 삽입되는 하강 위치 또는 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들로부터 돌출되는 승강 위치로 상기 리프트핀들을 이동시키는 핀 이동 부재와;
상기 지지 플레이트의 상면으로부터 돌출되며, 기판을 지지하는 지지핀 부재를 포함하되,
상기 지지핀 부재는,
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에 가깝게 위치되는 내측핀과;
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에서 멀게 위치되는 외측핀을 포함하는 베이크 유닛.A support plate;
A heat treatment member for heating the support plate;
A plurality of lift pins inserted into each of a plurality of pin holes arranged on an upper surface of the support plate so as to surround the center of the support plate;
A pin moving member for moving the lift pins to a lowering position where the upper ends of the lift pins are inserted into the pin holes or a lift position where upper ends of the lift pins protrude from the pin holes;
And a support pin member projecting from an upper surface of the support plate and supporting the substrate,
The support pin member
An inner pin positioned closer to the center of the support plate than the lift pins when viewed from above;
And an outer pin located farther from the center of the support plate than the lift pins when viewed from above.
상기 지지핀 부재는,
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들과 상기 외측핀 사이에 위치되는 미들핀을 더 포함하는 베이크 유닛.The method according to claim 1,
The support pin member
Further comprising a middle pin positioned between said lift pins and said outer pin when viewed from above.
상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 복수 개로 제공되되,
상기 미들핀은 상기 내측핀에 비해 많은 개수로 제공되고,
상기 외측핀은 상기 미들핀에 비해 많은 개수로 제공되는 베이크 유닛.3. The method of claim 2,
Wherein each of the inner pin, the middle pin, and the outer pin is provided as a plurality of pins,
The middle pins are provided in a larger number than the inner pins,
Wherein the outer pins are provided in a larger number than the middle pins.
상기 내측핀은 적어도 3 개 이상으로 제공되는 베이크 유닛.The method of claim 3,
Wherein the inner fins are provided at least three or more.
상기 내측핀의 상단, 상기 미들핀의 상단, 그리고 상기 외측핀의 상단 각각은 상기 지지 플레이트의 상면과의 간격은 서로 동일한 베이크 유닛.5. The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein an upper end of the inner fin, an upper end of the middle fin, and an upper end of the outer fin are spaced from each other with respect to an upper surface of the support plate.
상기 간격은 1.5 mm 내지 2.5 mm 인 베이크 유닛.6. The method of claim 5,
Wherein the gap is 1.5 mm to 2.5 mm.
상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 2.5 mm 이상의 직경을 가지는 베이크 유닛.6. The method according to any one of claims 2 to 5,
Wherein each of the inner pin, the middle pin, and the outer pin has a diameter of 2.5 mm or more.
기판을 기설정 온도로 열처리하는 제2공정 챔버와;
상기 제1공정 챔버 및 상기 제2공정 챔버 간에 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하되,
상기 제2공정 챔버는,
지지 플레이트와;
상기 지지 플레이트를 가열 처리하는 열 처리 부재와;
상기 지지 플레이트의 중심을 감싸도록 상기 지지 플레이트의 상면에 배열되는 복수의 핀 홀들 각각에 삽입되는 복수 개의 리프트 핀들과;
상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들에 삽입되는 하강 위치 또는 상기 리프트 핀들의 상단이 상기 핀 홀들로부터 돌출되는 승강 위치로 상기 리프트핀들을 이동시키는 핀 이동 부재와;
상단이 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 돌출되며, 기판을 지지하는 지지핀 부재를 포함하되,
상기 지지핀 부재는,
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에 가깝게 위치되는 내측핀과;
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들보다 상기 지지 플레이트의 중심에서 멀게 위치되는 외측핀을 포함하는 기판 처리 장치.A first process chamber for forming a liquid film on the substrate;
A second process chamber for thermally treating the substrate at a predetermined temperature;
And a transfer robot for transferring the substrate between the first process chamber and the second process chamber,
Wherein the second process chamber comprises:
A support plate;
A heat treatment member for heating the support plate;
A plurality of lift pins inserted into each of a plurality of pin holes arranged on an upper surface of the support plate so as to surround the center of the support plate;
A pin moving member for moving the lift pins to a lowering position where the upper ends of the lift pins are inserted into the pin holes or a lift position where upper ends of the lift pins protrude from the pin holes;
And a support pin member protruding from an upper surface of the support plate and supporting the substrate,
The support pin member
An inner pin positioned closer to the center of the support plate than the lift pins when viewed from above;
And an outer pin located farther from the center of the support plate than the lift pins when viewed from above.
상기 지지핀 부재는,
상부에서 바라볼 때 상기 리프트 핀들과 상기 외측핀 사이에 위치되는 미들핀을 더 포함하되,
상기 내측핀, 상기 미들핀, 그리고 상기 외측핀 각각은 복수 개로 제공되는 기판 처리 장치.9. The method of claim 8,
The support pin member
Further comprising a middle pin positioned between the lift pins and the outer pin when viewed from above,
Wherein the inner pin, the middle pin, and the outer pin are provided in plural numbers.
상기 내측핀의 상단, 상기 미들핀의 상단, 그리고 상기 외측핀의 상단 각각은 상기 지지 플레이트의 상면과의 간격이 서로 동일한 기판 처리 장치.10. The method of claim 9,
Wherein an upper end of the inner fin, an upper end of the middle fin, and an upper end of the outer fin are spaced from each other with respect to an upper surface of the support plate.
상기 간격은 1.5 mm 내지 2.5 mm 인 기판 처리 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the gap is 1.5 mm to 2.5 mm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150118951A KR20170024216A (en) | 2015-08-24 | 2015-08-24 | Bake unit and Apparatus for treating usbstrate with the unit |
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KR1020150118951A KR20170024216A (en) | 2015-08-24 | 2015-08-24 | Bake unit and Apparatus for treating usbstrate with the unit |
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Family
ID=58411584
Family Applications (1)
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KR (1) | KR20170024216A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10818522B2 (en) | 2017-09-22 | 2020-10-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Process chamber for a supercritical process and apparatus for treating substrates having the same |
-
2015
- 2015-08-24 KR KR1020150118951A patent/KR20170024216A/en not_active Application Discontinuation
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