KR20180014327A - 기판 처리 설비 - Google Patents

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KR20180014327A
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Abstract

본 발명은 기판 처리 설비를 제공한다. 본 발명의 기판 처리 설비는 기판이 담겨진 용기가 놓여지는 포트 및 인덱스 로봇을 가지는 인덱스부; 기판을 처리하는 기판 처리 장치들과 기판을 반송하는 메인 반송 로봇을 갖는 공정 처리부; 및 상기 공정 처리부와 상기 인덱스부 사이에 배치되어, 이들 간에 반송되는 기판이 일시적으로 머무르는 버퍼부를 포함하되; 상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부은 기판의 정전기 제거를 위해 기판과 접촉하는 통전부를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 설비{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 설비에 관한 것이다.
일반적으로, 기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등의 오염 물질은 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미치게 된다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질이나 불필요한 막을 제거하는 세정공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하게 대두되고 있으며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다.
현재 반도체 제조 공정에서 사용되는 세정 방법은 건식 세정(Dry Cleaning)과 습식 세정(Wet Cleaning)으로 크게 나누어지며, 습식 세정은 약액 중에 기판을 침적시켜 화학적 용해 등에 의해서 오염 물질을 제거하는 배스(Bath) 타입과, 스핀 척 위에 기판을 놓고 기판을 회전시키는 동안 기판의 표면에 약액을 공급하여 오염 물질을 제거하는 매엽 타입으로 나누어진다.
매엽 타입의 세정 장치에서는 기판을 고속으로 회전하면서 처리액, 탈이온수, 그리고 건조가스를 기판으로 공급하며, 이들 처리액, 탈이온수, 그리고 건조가스는 기판 표면과의 마찰로 인해 정전기가 발생하게 된다.
이러한 정전기의 대전과 정전기에 의한 전계의 불균일함을 해소하기 위해 각 공정을 진행하는 공정 챔버의 내부에는 이온 발생기가 위치하게 된다. 하지만, 종래의 이온 발생기는 공정이 실행되는 넓은 영역의 정전기 또는 하전입자를 제거함으로써 실제 기판의 정전기를 효율적으로 제거하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 기판의 정전기를 제거하는 또 다른 방법으로 기판 접촉 포인트에 통전 소재를 사용하여 공정 중 발생한 정전기와 잔류되는 정전기를 제거하고 있다. 그러나, 공정 중 발생한 많은 정전기에 대해서 통전 소재를 통해 외부로 배출되지만 일정량이 배출된 이후에는 더 이상 배출되지 않고 잔류되어 남아 있게 된다.
공개특허 10-2012-0008854(2012년02월01일)
본 발명의 일 과제는, 기판의 정전기를 단계적으로 제거할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 과제는, 기판의 정전기 제거 효과를 높일 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판이 담겨진 용기가 놓여지는 포트 및 인덱스 로봇을 가지는 인덱스부; 기판을 처리하는 기판 처리 장치들과 기판을 반송하는 메인 반송 로봇을 갖는 공정 처리부; 및 상기 공정 처리부와 상기 인덱스부 사이에 배치되어, 이들 간에 반송되는 기판이 일시적으로 머무르는 버퍼부를 포함하되; 상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부은 기판의 정전기 제거를 위해 기판과 접촉하는 통전부를 포함하는 기판 처리 설비가 제공될 수 있다.
또한, 상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부 각각의 통전부는 서로 상이한 통전 저항값을 갖는 통전 소재로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부 각각의 통전부는 상기 기판 처리 장치부터 상기 인덱스 로봇까지 순차적으로 정전기 제거 능력이 높아지도록 상기 통전 저항값이 낮아질 수 있다.
또한, 상기 기판 처리 장치는 기판이 안착되는 기판 지지부재를 갖고, 상기 기판 지지부재에는 기판과 접촉하는 제1통전부를 가지며, 상기 제1통전부는 10^6Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며, 상기 메인 반송 로봇은 기판이 안착되는 제1블레이드를 갖고, 상기 제1블레이드에는 기판과 접촉하는 제2통전부를 가지며, 상기 제2통전부는 10^5Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며, 상기 버퍼부는 기판이 안착되는 슬롯을 갖고, 상기 슬롯에는 기판과 접촉하는 제3통전부를 가지며, 상기 제3통전부는 10^4Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며, 상기 인덱스 로봇은 기판이 안착되는 제1블레이드를 갖고, 상기 제1블레이드는 기판과 접촉하는 제4통전부를 가지며, 상기 제4통전부는 10^3Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 정전기를 단계적으로 제거함으로써 순간적인 전하차이에 의한 패턴 데미지를 방지할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 정전기 제거 효과를 높일 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 기판 처리 시스템을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 측면 구성도이다.
도 4는 기판과 접촉되는 유닛들의 통전부를 보여주는 도면들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 기판 처리 시스템을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 시스템(1000)은 인덱스부(10)와 공정 처리부(20)를 포함할 수 있다. 인덱스부(10)와 공정 처리부(20)는 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스부(10)와 공정 처리부(20)가 배열된 방향을 제1 방향(1)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제 1 방향(1)의 수직인 방향을 제 2 방향(2)이라 하며, 제 1 방향(1)과 제 2 방향(2)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제 3 방향(3)이라 정의한다.
인덱스부(10)는 기판 처리 시스템(1000)의 제 1 방향(1)의 전방에 배치된다. 인덱스부(10)는 로드 포트(12) 및 이송 프레임(14)을 포함한다.
로드 포트(12)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(11)가 안착된다. 로드 포트(12)는 복수 개가 제공되며 이들은 제 2 방향(2)을 따라 일렬로 배치된다. 로드 포트(12)의 개수는 기판 처리 장치(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(11)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)가 사용될 수 있다. 캐리어(11)에는 기판들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯이 형성된다.
이송 프레임(14)은 로드 포트(12)와 이웃하여 제 1 방향으로 배치된다. 이송 프레임(14)은 로드 포트(12)와 공정 처리부(20)의 버퍼부(30) 사이에 배치된다. 이송 프레임(14)은 인덱스 레일(15) 및 인덱스 로봇(16)을 포함한다. 인덱스 레일(15) 상에 인덱스 로봇(16)이 안착된다. 인덱스 로봇(16)은 버퍼부(30)와 캐리어(11)간에 기판(W)을 이송한다. 인덱스 로봇(16)은 인덱스 레일(15)을 따라 제 2 방향으로 직선 이동하거나, 제 3 방향(3)을 축으로 하여 회전한다.
공정 처리부(20)는 인덱스부(10)에 이웃하여 제 1 방향(1)을 따라 기판 처리 시스템(1000)의 후방에 배치된다. 공정 처리부(20)은 버퍼부(30), 이동 통로(40), 메인 이송 로봇(50) 그리고 기판 처리 장치(60)를 포함한다.
버퍼부(30)는 제 1 방향(1)을 따라 공정 처리부(20)의 전방에 배치된다. 버퍼부(30)는 기판 처리 장치(60)와 캐리어(11) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 일시적으로 수납되어 대기하는 장소이다. 버퍼부(30)는 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(도 4에 표시됨)이 제공되며, 슬롯들은 서로 간에 제 3 방향(3)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다.
이동 통로(40)는 버퍼부(30)와 대응되게 배치된다. 이동 통로(40)는 그 길이방향이 제 1 방향(1)에 따라 나란하게 배치된다. 이동 통로(40)은 메인 이송 로봇(50)이 이동하는 통로를 제공한다. 이동 통로(40)의 양측에는 기판 처리 장치(60)들이 서로 마주보며 제 1 방향(1)을 따라 배치된다. 이동 통로(40)에는 메인 이송 로봇(50)이 제 1 방향(1)을 따라 이동하며, 기판 처리 장치(60)의 상하층, 그리고 버퍼부(30)의 상하층으로 승강할 수 있는 이동 레일이 설치된다.
메인 이송 로봇(50)은 이동 통로(40)에 설치되며, 기판 처리 장치(60) 및 버퍼부(30) 간에 또는 각 기판 처리장치(60) 간에 기판(W)을 이송한다. 메인 이송 로봇(50)은 이동 통로(40)을 따라 제 2 방향(2)으로 직선 이동하거나, 제 3 방향(3)을 축으로 하여 회전한다.
기판 처리 장치(60)는 복수개 제공되며, 제 2 방향(2)을 따라 이동 통로(40)을 중심으로 양측에 배치된다. 기판 처리 장치(60)들 중 일부는 이동 통로(40)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 기판 처리 장치(60)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이동 통로(40)의 일측에는 기판 처리 장치(60)들이 A X B의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제 1 방향(1)을 따라 일렬로 제공된 기판 처리 장치(60)의 수이고, B는 제 2 방향(2)을 따라 일렬로 제공된 기판 처리 장치(60)의 수이다. 이동 통로(40)의 일측에 기판 처리 장치(60)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 기판 처리 장치(60)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 기판 처리 장치(60)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 기판 처리 장치(60)는 이동 통로(40)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 기판 처리 장치(60)는 이동 통로(40)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.
기판 처리 장치(60)는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(60)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리 각각의 기판 처리 장치(60)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 기판 처리 장치(60)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 기판 처리 장치(60)들은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 기판 처리 장치(60)의 구조는 서로 상이하게 제공될 수 있다. 예컨대, 기판 처리 장치(60)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이동 통로(40)의 일측에는 제 1 그룹의 기판 처리 장치(60)들이 제공되고, 이동 통로(40)의 타측에는 제 2 그룹의 기판 처리 장치(60)들이 제공될 수 있다. 선택적으로 이동 통로(40)의 양측에서 하층에는 제 1 그룹의 기판 처리 장치(60)들이 제공되고, 상층에는 제 2 그룹의 기판 처리 장치(60)들이 제공될 수 있다. 제 1 그룹의 기판 처리 장치(60)와 제 2 그룹의 기판처리 장치(60)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다. 이와 달리, 제 1 그룹의 기판 처리 장치(60)와 제 2 그룹의 기판 처리 장치(60)는 하나의 기판(W)에 대해 순차적으로 공정을 수 행하도록 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 기판 처리 장치에서 처리 용기와 기판 지지부재를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에서는 매엽식 기판 처리 장치(1)가 처리하는 기판으로 반도체 기판를 일례로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 액정표시장치요 유리 기판과 같은 다양한 종류의 기판에도 적용될 수 있다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(60)는 다양한 처리유체들을 사용하여 기판 표면에 잔류하는 이물질 및 막질을 제거하는 장치로써, 챔버(62), 처리 용기(100), 기판 지지부재(200), 제1스윙노즐유닛(300)들, 고정노즐(500), 제2스윙노즐유닛(700) 및 배기부재(400)를 포함한다.
챔버(62)는 밀폐된 내부 공간을 제공하며, 상부에는 팬필터유닛(63)이 설치된다. 팬필터유닛(63)은 챔버(62)내부에 수직기류를 발생시킨다.
팬필터유닛(63)은 필터와 공기공급팬이 하나의 유니트로 모듈화된 것으로, 청정공기를 필터링하여 챔버 내부로 공급해주는 장치이다. 청정공기는 팬 필터 유닛(63)을 통과하여 챔버 내부로 공급되어 수직기류를 형성하게 된다. 이러한 공기의 수직기류는 기판 상부에 균일한 기류를 제공하게 되며, 처리유체에 의해 기판 표면이 처리되는 과정에서 발생되는 오염물질(흄)들은 공기와 함께 처리 용기(100)의 흡입덕트들을 통해 배기부재(400)로 배출되어 제거됨으로써 처리 용기 내부의 고청정도를 유지하게 된다.
챔버(62)는 수평 격벽(64)에 의해 공정 영역(66)과 유지보수 영역(68)으로 구획된다. 도면에는 일부만 도시하였지만, 유지보수 영역(68)에는 처리 용기(100)와 연결되는 배출라인(141,143,145), 서브배기라인(410) 이외에도 승강유닛의 구동부과, 제1스윙 노즐 유닛(300)의 구동부(300b), 공급라인 등이 위치되는 공간으로, 이러한 유지 보수 영역(68)은 기판 처리가 이루어지는 공정 영역으로부터 격리되는 것이 바람직하다.
처리 용기(100)는 상부가 개구된 원통 형상을 갖고, 기판(w)을 처리하기 위한 공정 공간을 제공한다. 처리 용기(100)의 개구된 상면은 기판(w)의 반출 및 반입 통로로 제공된다. 처리 용기(100) 내측에는 기판 지지부재(200)가 위치된다. 기판 지지부재(200)는 공정 진행시 기판(W)을 지지하고, 기판을 회전시킨다.
도 3을 참조하면, 처리 용기(100)는 스핀헤드(210)가 위치되는 상부공간(132a)과, 상부공간(132a)과는 스핀헤드(210)에 의해 구분되며 강제 배기가 이루어지도록 하단부에 배기덕트(190)가 연결된 하부공간(132b)을 제공한다. 처리 용기(100)의 상부공간(132a)에는 회전되는 기판상에서 비산되는 처리유체와 기체, 흄을 유입 및 흡입하는 환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)가 다단으로 배치된다. 환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 하나의 공통된 환형공간(용기의 하부공간에 해당)과 통하는 배기구(H)들을 갖는다. 하부공간(132b)에는 배기부재(400)와 연결되는 배기덕트(190)가 제공된다.
구체적으로, 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 각각 환형의 링 형상을 갖는 바닥면 및 바닥면으로부터 연장되어 원통 형상을 갖는 측벽을 구비한다. 제2 흡입덕트(120)는 제1 흡입덕트(110)를 둘러싸고, 제1 흡입덕트(110)로부터 이격되어 위치한다. 제3 흡입덕트(130)는 제2 흡입덕트(120)를 둘러싸고, 제2 흡입덕트(120)로부터 이격되어 위치한다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 기판(w)으로부터 비산된 처리유체 및 흄이 포함된 기체가 유입되는 제1 내지 제3 회수공간(RS1, RS2, RS3)을 제공한다. 제1 회수 공간(RS1)은 제1 흡입덕트(110)에 의해 정의되고, 제2 회수공간(RS2)은 제1 흡입덕트(110)와 제2 흡입덕트(120) 간의 이격 공간에 의해 정의되며, 제3 회수공간(RS3)은 제2 흡입덕트(120)와 제3 흡입덕트(130) 간의 이격 공간에 의해 정의된다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 각 상면은 중앙부가 개구되고, 연결된 측벽으로부터 개구부측으로 갈수록 대응하는 바닥면과의 거리가 점차 증가하는 경사면으로 이루어진다. 이에 따라, 기판(w)으로부터 비산된 처리유체는 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 상면들을 따라 회수 공간들(RS1, RS2, RS3) 안으로 흘러간다.
제1 회수공간(RS1)에 유입된 제1 처리액은 제1 회수라인(145)을 통해 외부로 배출된다. 제2 회수공간(RS2)에 유입된 제2 처리액은 제2 회수라인(143)을 통해 외부로 배출된다. 제3 회수공간(RS3)에 유입된 제3 처리액은 제3회수라인(141)을 통해 외부로 배출된다.
한편, 처리 용기(100)는 처리 용기(100)의 수직 위치를 변경시키는 승강 유닛(600)와 결합된다. 승강 유닛(600)은 처리 용기(100)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(100)가 상하로 이동됨에 따라 스핀 헤드(210)에 대한 처리 용기(100)의 상대 높이가 변경된다. 기판(W)이 스핀 헤드(210)에 로딩 또는 스핀 헤드(210)로부터 언로딩될 때 스핀 헤드(210)가 처리 용기(100)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(100)는 하강한다.
또한, 공정이 진행시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 흡입덕트(110, 120, 130)로 유입될 수 있도록 처리 용기(100)의 높이가 조절된다. 이에 따라, 처리 용기(100)와 기판(w) 간의 상대적인 수직 위치가 변경된다. 따라서, 처리 용기(100)는 상기 각 회수공간(RS1, RS2, RS3) 별로 회수되는 처리액과 오염 가스의 종류를 다르게 할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 기판 처리장치(60)는 처리 용기(100)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킨다. 그러나, 기판 처리장치(60)는 기판 지지부재(200)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킬 수도 있다.
기판 지지 부재(200)는 처리 용기(100)의 내측에 설치된다. 기판 지지 부재(200)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하며, 공정이 진행되는 동안 후술할 구동부(240)에 의해 회전될 수 있다. 기판 지지 부재(200)는 원형의 상부면을 갖는 스핀헤드(210)를 가지며, 스핀헤드(210)의 상부 면에는 기판(W)을 지지하는 지지 핀(212)들과 척킹핀(214)들을 가진다. 지지 핀(212)들은 스핀헤드(210)의 상부 면 가장자리부에 소정 간격 이격되어 일정 배열로 배치되며, 스핀헤드(210)으로부터 상측으로 돌출되도록 구비된다. 지지 핀(212)들은 기판(W)의 하면을 지지하여 기판(W)이 스핀헤드(210)로부터 상측 방향으로 이격된 상태에서 지지되도록 한다. 지지 핀(212)들의 외 측에는 척킹 핀(214)들이 각각 배치되며, 척킹 핀(214)들은 상측으로 돌출되도록 구비된다. 척킹 핀(214)들은 다수의 지지 핀(212)들에 의해 지지된 기판(W)이 스핀헤드(210) 상의 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 정렬한다. 공정 진행시 척킹 핀(214)들은 기판(W)의 측부와 접촉되어 기판(W)이 정 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
스핀헤드(210)의 하부에는 스핀헤드(210)를 지지하는 지지축(220)이 연결되며, 지지축(220)은 그 하단에 연결된 구동부(230)에 의해 회전한다. 구동부(230)는 모터 등으로 마련될 수 있다. 지지축(220)이 회전함에 따라 스핀 헤드(210) 및 기판(W)이 회전한다.
배기부재(400)는 공정시 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)에 배기압력(흡입압력)을 제공하기 위한 것이다.배기부재(400)는 배기덕트(190)와 연결되는 서브배기라인(410), 댐퍼(420)를 포함한다. 서브배기라인(410)은 배기펌프(미도시됨)로부터 배기압을 제공받으며 반도체 생산라인(팹)의 바닥 공간에 매설된 메인배기라인과 연결된다.
고정노즐유닛(500)들은 처리용기(100)의 상단에 고정 설치되어 기판의 중앙으로 초순수, 오존수, 질소가스 등을 각각 공급한다.
본 실시예에서 제1스윙노즐유닛과 제2스윙노즐유닛은 처리액 분사 유닛일 수 있다.
제2스윙노즐유닛(700)은 스윙 이동을 통해 기판의 중심 상부로 이동되어 기판상에 기판 건조를 위한 유체를 공급한다. 건조를 위한 유체는 이소프로필 알코올과 고온의 질소 가스를 포함할 수 있다.
제1스윙노즐유닛(300)들은 처리 용기(100)의 외측에 위치된다. 제1스윙노즐유닛(300)들 붐 스윙 방식으로 회전운동하며 스핀헤드(210)에 놓여진 기판으로 기판(w)을 세정 또는 식각하기 위한 처리유체(산성액, 알칼리성액,중성액, 건조가스)를 공급한다. 도 2에서와 같이, 제1스윙노즐유닛(300)들은 나란히 배치되며, 각각의 제1스윙노즐유닛(300)들은 처리용기(100)와의 거리가 상이하기 때문에 각자의 회전반경에 따라 그 길이가 서로 상이한 것을 알 수 있다.
제1스윙노즐유닛(300)은 지지축(310), 구동기(320), 노즐 지지대(330) 그리고 노즐부(340)을 포함할 수 있다. 지지축(310)은 그 길이 방향이 제 3 방향으로 제공되며, 지지축(310)의 하단은 구동기(320)와 결합된다. 구동기(320)는 지지축(310)을 회전 및 승강 운동한다. 노즐 지지대(330)는 구동기(320)와 결합된 지지축(310)의 끝단의 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐부(340)는 노즐 지지대(330)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐부(340)는 구동기(320)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐부(340)가 기판의 중심 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐부(340)가 기판의 상부로부터 벗어난 위치이다.
한편, 기판 처리 시스템(1000)에서 기판은 인덱스 로봇(16), 버퍼부(30), 메인 반송 로봇(50) 그리고 기판 처리 장치의 스핀 헤드(210)와 각각 접촉되며, 기판과 접촉되는 유닛(인덱스 로봇, 기판 처리 장치, 메인 반송 로봇 그리고 버퍼부)들은 기판의 정전기 제거를 위한 통전부들을 각각 포함한다.
도 4를 참조하면, 스핀 헤드(210)는 제1통전부(213)를 포함할 수 있다. 제1통전부(213)는 기판과 접촉하는 지지핀(212)에 제공되거나 또는 지지핀(212) 전체가 통전소재로 이루어질 수 있다.
메인 반송 로봇(50)은 기판이 안착되는 제1블레이드(52)를 가지며, 제1블레이드(52)에는 기판과 접촉하는 제2통전부(54)를 포함할 수 있다.
버퍼부(30)는 기판이 안착되는 슬롯(32)을 갖고, 각 슬롯(32)에는 기판의 저면과 접촉하는 제3통전부(34)를 포함할 수 있다.
인덱스 로봇(16)은 기판이 안착되는 제2블레이드(17)를 가지며, 제2블레이드(17)에는 기판과 접촉하는 제4통전부(18)를 포함할 수 있다.
제1통전부(213), 제2통전부(54), 제3통전부(34) 그리고 제4통전부(18)는 서로 상이한 통전 저항값을 갖는 통전 소재로 이루어질 수 있다. 즉, 제1통전부(213), 제2통전부(54), 제3통전부(34) 그리고 제4통전부(18)는 기판 처리 장치(60), 메인 반송 로봇(50), 버퍼부(30) 그리고 인덱스 로봇(16)까지 순차적으로 정전기 제거 능력이 높아지도록 통전 저항값을 가질 수 있다. 한편, 각각의 통전부에는 접지라인이 연결되어 기판의 정전기를 외부로 방출하게 된다.
일 예로, 제1통전부(213)는 10^6Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재(carbon (30%) Peek)를 포함하고, 제2통전부(54)는 10^5Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재(carbon (50%) Peek)를 포함하며, 제3통전부(34)는 10^4Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재(Nano carbon Peek)를 포함하고, 제4통전부(18)는 10^3Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재(AL)를 포함할 수 있다.
한편, 통전부(213,54,34,18)들은 정전기 제거 능력을 높일 수 있도록 방열판 구조로 이루어질 수 있고, 접촉 포인트를 4개에서 6개 증가시킬 수 있다.
이와 같이, 공정 처리가 이루어지는 스핀 헤드(210)부터 순차적으로 통전 정도를 높여 정전기를 단계적으로 제거함으로써, 기판의 잔류정전기가 100V/cm 이상 수준(90um)으로 14um 대응시 15V/cm 수준으로 정전기 제거할 때 순간적인 전하차이에 의한 패턴 데미지를 줄일 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 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.
10: 챔버 100 : 처리용기
200 : 기판 지지부재 300 ; 제1스윙노즐유닛
400 : 배기부재

Claims (4)

  1. 기판 처리 설비에 있어서:
    기판이 담겨진 용기가 놓여지는 포트 및 인덱스 로봇을 가지는 인덱스부;
    기판을 처리하는 기판 처리 장치들과 기판을 반송하는 메인 반송 로봇을 갖는 공정 처리부; 및
    상기 공정 처리부와 상기 인덱스부 사이에 배치되어, 이들 간에 반송되는 기판이 일시적으로 머무르는 버퍼부를 포함하되;
    상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부은 기판의 정전기 제거를 위해 기판과 접촉하는 통전부를 포함하는 기판 처리 설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부 각각의 통전부는 서로 상이한 통전 저항값을 갖는 통전 소재로 이루어지는 기판 처리 설비.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 인덱스 로봇, 상기 기판 처리 장치, 상기 메인 반송 로봇 그리고 상기 버퍼부 각각의 통전부는 상기 기판 처리 장치부터 상기 인덱스 로봇까지 순차적으로 정전기 제거 능력이 높아지도록 상기 통전 저항값이 낮아지는 기판 처리 설비.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는
    기판이 안착되는 기판 지지부재를 갖고, 상기 기판 지지부재에는 기판과 접촉하는 제1통전부를 가지며, 상기 제1통전부는 10^6Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며,
    상기 메인 반송 로봇은
    기판이 안착되는 제1블레이드를 갖고, 상기 제1블레이드에는 기판과 접촉하는 제2통전부를 가지며, 상기 제2통전부는 10^5Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며,
    상기 버퍼부는
    기판이 안착되는 슬롯을 갖고, 상기 슬롯에는 기판과 접촉하는 제3통전부를 가지며, 상기 제3통전부는 10^4Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하며,
    상기 인덱스 로봇은
    기판이 안착되는 제1블레이드를 갖고, 상기 제1블레이드는 기판과 접촉하는 제4통전부를 가지며, 상기 제4통전부는 10^3Ω/sq 통전 저항값을 갖는 통전 소재를 포함하는 기판 처리 설비.
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