KR20210001201A - 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 - Google Patents

지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판을 지지하는 지지 유닛을 제공한다. 지지 유닛은, 내부에 감압 유로가 형성된 지지 플레이트와; 상기 지지 플레이트의 상면에 형성된 홈에 제공되는 플랜저를 포함하되, 상기 홈에서 상기 플랜저의 아래 영역은 상기 감압 유로에 연결되며, 상기 플랜저는 상기 감압 유로가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동될 수 있다.

Description

지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치{Supporting unit, and a substrate processing apparatus including the same}
본 발명은 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 에칭, 그리고 이온 주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 패턴을 형성하기 위해 수행되는 사진 공정은 반도체 소자의 고 집적화를 이루는데 중요한 역할을 수행한다.
사진 공정은 기판 상에 패턴을 형성하기 위해 수행된다. 사진 공정은 도포 공정, 노광 공정, 그리고 현상 공정이 순차적으로 진행되며, 각 공정들은 복수의 기판 처리 단계들을 포함한다. 이러한 기판 처리 단계들은 하나의 처리 단계가 진행된 후 다음 단계의 진행을 위해 기판을 임시 보관하는 과정을 거친다. 기판을 임시 보관하는 과정 중에는, 일반적으로 처리가 완료된 기판이 고온의 상태를 유지하므로, 이를 냉각시키기 위한 기판을 냉각시키는 공정이 수행된다. 따라서, 일반적으로 기판에 대해 사진 공정을 수행하는 기판 처리 장치는 기판을 임시 보관하는 과정 중에 기판을 냉각시키는 냉각 플레이트를 포함한다.
도 1은 일반적인 냉각 플레이트를 보여주는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 일반적으로 냉각 플레이트(5000)는 내부에 냉각 유체가 흐르는 냉각 유로(5100)가 형성된다. 그리고, 기판이 냉각 플레이트(5000)에 안착시 기판과 냉각 플레이트(5000)의 직접 접촉을 방지하기 위한 지지 돌기(5200)가 제공된다. 그러나, 냉각 플레이트(5000) 및 기판 간의 열 전달을 고려할 때 지지 돌기(5200)의 높이를 크게 하는 것은 한계가 있다. 따라서, 냉각 플레이트(5000)의 상면과 냉각 플레이트(5000)에 놓인 기판은 서로 인접하게 제공된다. 기판이 냉각 플레이트(5000)에 의해 냉각되면 기판의 상부 영역과 하부 영역 간에 압력차가 발생한다. 이에 리프트 핀 등으로 기판을 냉각 플레이트(5200)로부터 들어올리는 경우 기판이 아래 방향으로 힘을 받는, 이른바 스퀴즈 이펙트(Squeeze effect)가 발생한다. 이에 기판을 냉각 플레이트(5200)로부터 들어올리는 경우 기판이 튕겨오르고, 기판은 파손된다. 이에 기판과 냉각 플레이트(5000) 사이 간격을 좁히되, 스퀴즈 이펙트를 제거하는 장치가 요구된다.
본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판을 열 처리시 기판과 지지 플레이트 사이의 간격을 좁힐 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판이 열 처리되면서 발생하는 스퀴즈 이펙트(Squeeze effect)를 최소화 할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판을 반송 유닛의 핸드에 적절히 안착시켜, 기판이 핸드에서 이탈되거나, 진동하는 것을 최소화 할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는, 내부에 공간을 가지는 하우징과; 상기 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛을 포함하되, 상기 지지 유닛은, 내부에 감압 유로가 형성된 지지 플레이트와; 상기 지지 플레이트의 온도를 조절하는 온도 조절 부재와; 상기 지지 플레이트의 상면에 형성된 홈에 제공되는 플랜저를 포함하되, 상기 홈에서 상기 플랜저의 아래 영역은 상기 감압 유로에 연결되며, 상기 플랜저는 상기 감압 유로가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저에는 상기 플랜저의 상부와 하부를 관통하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀은 상기 감압 유로와 연통될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저는, 제1바디와; 상기 제1바디의 상면으로부터 위 방향으로 연장되고 상기 제1바디보다 작은 직경을 가지는 제2바디를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 홈에는 상기 홈의 측방향으로 단차지는 걸림단이 형성되고, 상기 제1바디의 상면과 상기 걸림단 사이에는 걸림 부재가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1바디의 하면에는 탄성 부재가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1바디에는 상기 제1바디의 하면으로부터 위 방향으로 만입되는 삽입단이 형성되고, 상기 삽입단은 상기 관통홀과 연통되고, 상기 삽입단에는 탄성 부재가 삽입될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2바디의 상단은 라운드(Round)진 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 지지 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하되, 상기 제어기는, 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 온도를 조절시 상기 감압 유로가 감압을 제공하여 상기 플랜저를 아래 방향으로 이동시켜 상기 지지 플레이트와 기판 사이의 간격을 좁히도록 상기 지지 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 플레이트에는 핀이 제공되고, 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 핀의 상단까지의 간격이 제1간격로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저는, 상기 감압 유로에 감압이 제공되지 않으면 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 플랜저의 상단까지의 간격은 제2간격이고,상기 감압 유로에 감압이 제공되면 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 플랜저의 상단까지의 간격은 제3간격이고, 상기 제2간격은 상기 제1간격보다 크고, 상기 제3간격은 상기 제1간격보다 작거나 같을 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 감압 유로는, 메인 유로와; 상기 메인 유로로부터 분기되는 제1유로와; 상기 제1유로가 분기되는 지점과 상이한 지점에서 상기 메인 유로로부터 분기되는 제2유로를 포함하되, 상기 제1유로는 상기 홈과 연결되고, 상기 제2유로는 상기 지지 플레이트의 상면까지 연장될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 플레이트에는 상기 온도 조절 부재가 공급하는 유체가 흐르는 열 전달 유로가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 지지하는 지지 유닛을 제공한다. 지지 유닛은, 내부에 감압 유로가 형성된 지지 플레이트와; 상기 지지 플레이트의 상면에 형성된 홈에 제공되는 플랜저를 포함하되, 상기 홈에서 상기 플랜저의 아래 영역은 상기 감압 유로에 연결되며, 상기 플랜저는 상기 감압 유로가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저에는 상기 플랜저의 상부와 하부를 관통하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀은 상기 감압 유로와 연통될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저는, 제1바디와; 상기 제1바디의 상면으로부터 위 방향으로 연장되고 상기 제1바디보다 작은 직경을 가지는 제2바디를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 홈에는 상기 홈의 측방향으로 단차지는 걸림단이 형성되고, 상기 제1바디의 상면과 상기 걸림단 사이에는 걸림 부재가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1바디의 하면에는 탄성 부재가 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1바디에는 상기 제1바디의 하면으로부터 위 방향으로 만입되는 삽입단이 형성되고, 상기 삽입단은 상기 관통홀과 연통되고, 상기 삽입단에는 탄성 부재가 삽입될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 탄성 부재는 스프링일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2바디의 상단은 라운드(Round)진 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 감압 유로는, 메인 유로와; 상기 메인 유로로부터 분기되는 제1유로와; 상기 제1유로가 분기되는 지점과 상이한 지점에서 상기 메인 유로로부터 분기되는 제2유로를 포함하되, 상기 제1유로는 상기 홈과 연결되고, 상기 제2유로는 상기 지지 플레이트의 상면까지 연장될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 플랜저는, 합성 수지 또는 세라믹을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 플레이트의 온도를 조절하는 온도 조절 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판을 열 처리시 기판과 지지 플레이트 사이의 간격을 좁힐 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 본 발명은 기판이 열 처리되면서 발생하는 스퀴즈 이펙트(Squeeze effect)를 최소화 할 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 일반적인 냉각 플레이트를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 5는 도 4의 반송 유닛의 핸드를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버를 개략적으로 보여주는 평단면도이다.
도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정단면도이다.
도 8은 도 4의 버퍼 챔버를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 8의 지지 유닛, 버퍼 플레이트 및 지지축을 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 11은 도 10의 지지 유닛의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 12와 도 13은 지지 유닛에 기판이 안착시 플랜저의 이동을 보여주는 도면들이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지지 유닛의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지지 유닛의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지지 유닛의 일부를 보여주는 단면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 2는 본 발명의 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이며, 도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20,index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 X축 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 X축 방향(12)과 수직한 방향을 Y축 방향(14)이라 하고, X축 방향(12) 및 Y축 방향(14)에 모두 수직한 방향을 Z축 방향(16)이라 한다.
인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 Y축 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 Y축 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.
용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic GuidedVehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 Y축 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 3의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액 처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 유닛(3420)이 제공된다. 반송 유닛(3420)은 열처리 챔버(3200), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 유닛(3420)은 기판(W)이 놓이는 핸드(A)를 가지며, 핸드(A)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 유닛(3420)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 5는 도 4의 반송 유닛의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 핸드(A)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다.
다시 도 3과 도 4를 참조하면, 열 처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 열 처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열 처리 챔버(3200)들은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버를 개략적으로 보여주는 평단면도이고, 도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정단면도이다. 열처리 챔버(3200)는 처리 용기(3201), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230)을 포함한다.
처리 용기(3201)는 내부 공간(3202)을 가진다. 처리 용기(3201)는 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 처리 용기(3201)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(미도시)가 형성된다. 또한, 반입구를 개폐하도록 도어(미도시)가 제공될 수 있다. 반입구는 선택적으로 개방된 상태로 유지될 수 있다. 반입구는 냉각 유닛(3220)과 인접한 영역에 형성될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 측정 유닛(3240)은 처리 용기(3201)의 내부 공간(3202) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 Y축 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 처리 용기(3201)에는 배기 라인(3210)이 연결될 수 있다. 배기 라인(3210)은 팬 유닛(3250)이 공급하는 가스를 처리 용기(3201)의 외부로 배기할 수 있다. 배기 라인(3210)은 처리 용기(3201)의 하부에 연결될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 배기 라인(3210)은 처리 용기(3201)의 측부 등에 연결될 수 있다.
냉각 유닛(3220)은 냉각 플레이트(3222)를 가진다. 냉각 플레이트(3222)에는 기판(W)이 안착될 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각 플레이트(3222)에는 냉각 부재(미도시)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 부재는 냉각 플레이트(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다. 이에 냉각 플레이트(3222)는 기판(W)을 냉각시킬 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 기판(W)과 대응하는 직경을 가질 수 있다. 냉각 플레이트(3222)의 가장 자리에는 노치가 형성될 수 있다. 노치는 상술한 핸드(A)에 형성된 지지 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치는 핸드(A)에 형성된 지지 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 지지 돌기(3429)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 핸드(A)와 냉각 플레이트(3222)의 상하 위치가 변경하면 핸드(A)와 냉각 플레이트(3222) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 냉각 플레이트(3222)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3224)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3224)은 냉각 플레이트(3222)의 끝단에서 냉각 플레이트(3222)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3224)은 그 길이 방향이 Y축 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3224)들은 X축 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3224)은 냉각 플레이트(3222)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 냉각 플레이트(3222)와 리프트 핀(3236)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
냉각 플레이트(3222)는 지지 부재(3237)에 의해 지지될 수 있다. 지지 부재(3237)는 막대 형상의 제1지지 부재와 제1지지 부재의 중단에 결합되는 제2지지 부재를 포함할 수 있다. 제1지지 부재의 일단과 타단은 구동기(3226)와 결합된다. 구동기(3226)는 가이드 레일(3229) 상에 장착된다. 가이드 레일(3229)은 상부에서 바라볼 때, 그 길이 방향이 Y축 방향(14)이고 처리 용기(3201)의 양측에 제공될 수 있다. 냉각 플레이트(3222)는 가이드 레일(3229)에 장착되는 구동기(3226)에 의해 Y축 방향(14)을 따라 이동할 수 있다.
가열 유닛(3230)은 하우징(3232), 가열 플레이트(3234), 히터(3235), 리프트 핀(3236), 그리고 구동 부재(3238)를 포함할 수 있다. 하우징(3232)은 바디, 그리고 커버를 포함할 수 있다. 바디는 커버의 하부에 배치될 수 있다. 바디는 상부가 개방된 형상을 가질 수 있다. 바디는 상부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 커버는 바디의 상부를 덮을 수 있다. 커버는 하부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 이와 달리 커버는 바디의 상부를 덮는 판 형상을 가질 수도 있다. 바디와 커버는 서로 조합되어 처리 공간(3233)을 형성할 수 있다. 또한, 커버는 커버를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재(3238)와 연결될 수 있다. 이에, 커버는 상하 방향으로 이동하여 처리 공간(3233)을 개폐할 수 있다. 예컨대, 기판(W)이 처리 공간(3233)으로 반입 또는 반입되는 경우 커버는 상승하여, 처리 공간(3233)을 개방할 수 있다. 또한, 기판(W)이 처리 공간(3233)에서 처리되는 경우 커버를 하강하여 처리 공간(3233)을 폐쇄할 수 있다.
가열 플레이트(3234)는 처리 공간(3233)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 가열 플레이트(3234)에는 기판(W)이 안착될 수 있다. 가열 플레이트(3234)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열 플레이트(3234)는 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열 플레이트(3234)에는 히터(3235)가 설치된다. 히터(3235)는 전류가 인가되는 발열 저항체로 제공될 수 있다. 이에 가열 플레이트(3234)는 기판(W)을 가열할 수 있다. 가열 플레이트(3234)에는 Z축 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3236)들이 제공된다. 리프트 핀(3236)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열 플레이트(3234) 상에 내려놓거나 가열 플레이트(3234)로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3236)은 3개가 제공될 수 있다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버들(3800) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼들(3802)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버들(3802, 3804) 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼들(3804)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼들(3802) 및 후단 버퍼들(3804) 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 유닛(3420)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 유닛(3420) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.
도 8은 도 4의 버퍼 챔버를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 8을 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 하우징(3810), 버퍼 플레이트(3820), 그리고 지지 유닛(4000)을 포함할 수 있다.
하우징(3810)은 내부에 공간을 가진다. 하우징(3810)의 내부 공간은 기판이 일시적으로 보관되는 공간으로 기능한다. 하우징(3810)은 대체로 직육면체 형상을 가진다. 하우징(3810)은 양 측부가 개방된다. 일 예로 하우징(3810)은 개방된 양측부는 서로 대향되게 위치되며, 이 중 하나는 인덱스 모듈(20)을 향하도록 제공된다. 하우징(3810)의 개방된 양측부는 기판(W)이 출입하는 입구로 기능한다.
하우징(3810)의 내부에는 받침대(3812)가 제공된다. 받침대(3810)는 직사각의 판으로 제공될 수 있다. 받침대(3812)는 복수 개가 제공될 수 있다. 각각의 받침대(3812)는 상하 방향으로 서로 이격되게 위치한다. 이에 따라 하우징(3812)의 내부 공간은 상하 방향으로 구획된다. 일 예로 받침대(3812)는 3 개가 제공된다. 선택적으로 받침대(513)는 2 개 이하 또는 4 개 이상으로 제공될 수 있다.
도 9는 도 8의 지지 유닛, 버퍼 플레이트 및 지지축을 보여주는 사시도이다. 도 9를 참조하면, 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 구획된 하우징(3810)의 내부 공간에 각각 위치된다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 상하 방향을 따라 서로 이격되게 위치될 수 있다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 위에서 아래를 향하는 방향을 따라 순차적으로 배치된다. 일 예에 의하면, 지지 유닛(4000)은 복수 개로 제공되며, 버퍼 플레이트(3820) 및 복수의 지지 유닛(4000)은 순차적으로 배치될 수 있다. 선택적으로 버퍼 플레이트(3820)는 복수 개로 제공될 수 있다. 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)은 각각 원형의 판 형상을 가질 수 있다.
복수 개의 지지 유닛(4000)은 받침대(3812)와 버퍼 플레이트(3820) 사이에 배치된다. 복수 개의 지지 유닛(4000)은 상하 방향을 따라 서로 이격되게 위치된다. 복수 개의 지지 플레이트(4000)는 서로 인접하도록 적층된다. 지지 유닛(4000)의 상부에는 기판(W)이 안착될 수 있다.
지지축(3850)은 버퍼 플레이트(3820) 및 지지 유닛(4000)을 지지한다. 지지축(3850)은 복수 개의 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)를 포함할 수 있다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 서로 적층되게 배치된다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 직육면체 형상의 블록으로 제공된다. 지지 블록들(3850a, 3850b, 3850c, 3850d, 3850e)은 각각 하나의 지지 유닛(4000)을 지지한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지 유닛을 보여주는 평면도이다. 도 10을 참조하면, 지지 유닛(4000)은 지지 플레이트(4100), 감압 부재(4200), 온도 조절 부재(4300), 플랜저(4400), 핀(4500), 그리고 제어기(4600)를 포함할 수 있다.
지지 플레이트(4100)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 지지 플레이트(4100)는 외주부에 노치(Notch)가 형성될 수 있다. 노치는 복수 개가 형성될 수 있다.
지지 플레이트(4100)에는 감압 유로(4110)가 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 지지 플레이트(4100) 내부에 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 상부에서 바라볼 때 지지 플레이트(4100)의 중심 영역과 가장자리 영역 사이에 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 상부에서 바라볼 때 일단이 감압 부재(4200)와 연결되고, 타단은 복수 개로 분기될 수 있다. 복수 개로 분기된 감압 유로(4110)는 각각 지지 플레이트(4100)의 중심을 기준으로 동심원을 그리도록 지지 플레이트(4100) 내에 형성될 수 있다. 또한, 복수 개로 분기된 감압 유로(4110)는 서로 연통할 수 있다.
감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)에 감압을 제공할 수 있다. 감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)의 일단에 연결될 수 있다. 감압 부재(4200)는 펌프일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 감압 부재(4200)는 감압 유로(4110)에 감압을 제공할 수 있는 공지의 장치로 다양하게 변형될 수 있다.
지지 플레이트(4100)에는 열 전달 유로(4160)가 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 지지 플레이트(4100) 내부에 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 상부에서 바라볼 때 지지 플레이트(4100)의 중심 영역, 중간 영역, 그리고 가장자리 영역 사이에 형성될 수 있다. 열 전달 유로(4160)는 온도 조절 부재(4300)와 연결될 수 있다.
온도 조절 부재(4300)는 지지 플레이트(4100)의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절 부재(4300)는 냉매 공급원(4310), 냉매 공급 라인(4312), 그리고 배출 라인(4314)을 포함할 수 있다. 냉매 공급원(4310)은 냉각 유체를 저장할 수 있다. 냉매 공급원(4310)은 냉매 공급 라인(4312)과 연결될 수 있다. 냉매 공급원(4310)은 냉매 공급 라인(4312)에 냉각 유체를 공급할 수 있다. 냉매 공급 라인(4312)은 열 전달 유로(4160)의 일단에 연결될 수 있다. 배출 라인(4314)은 열 전달 유로(4160)의 타단에 연결될 수 있다. 즉, 냉매 공급원(4310)이 냉각 유체를 공급하면 냉매 공급 라인(4312)을 통해 열 전달 유로(4160)에 전달되고, 열 전달 유로(4160)에 냉각 유체가 흐르게 된다. 이에 지지 플레이트(4100)가 냉각된다. 열 전달 유로(4160)에 흐르는 냉각 유체는 배출 라인(4312)을 통해 외부로 배출될 수 있다.
또한, 지지 플레이트(4100)에는 플랜저(4400), 그리고 핀(4500)이 제공될 수 있다. 플랜저(4400), 그리고 핀(4500)은 기판(W)을 지지할 수 있다. 플랜저(4400)는 감압 유로(4110)가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동될 수 있다. 핀(4500)은 높이가 고정될 수 있다.
제어기(4600)는 기판 처리 장치(1)를 제어할 수 있다. 제어기(4600)는 지지 유닛(4000)을 제어할 수 있다. 제어기(4600)는 감압 부재(4200), 그리고 온도 조절 부재(4300)를 제어할 수 있다. 제어기(4600)는 감압 부재(4200)를 제어하여 감압 유로(4110)에 감압을 제공하거나, 감압 제공을 중단할 수 있다. 제어기(4600)는 감압 부재(4200)를 제어하여 감압 유로(4110)에 제공하는 감압의 크기를 조절할 수 있다. 제어기(4600)는 감압 부재(4200)를 제어하여 플랜저(4400)를 상하방향으로 이동시킬 수 있다. 제어기(4600)는 온도 조절 부재(4300)를 제어하여 열 전달 유로(4160)에 냉각 유체를 공급하거나, 냉각 유체 공급을 중단할 수 있다. 제어기(4600)는 온도 조절 부재(4300)를 제어하여 열 전달 유로(4160)에 공급하는 냉각 유체의 단위 시간당 공급 유량을 조절할 수 있다. 제어기(4600)는 온도 조절 부재(4300)를 제어하여 지지 플레이트(4100)의 온도를 변경할 수 있다.
도 11은 도 10의 지지 유닛의 일부를 보여주는 단면도이다. 도 11을 참조하면, 지지 플레이트(4100) 내에는 감압 유로(4110)가 형성될 수 있다. 감압 유로(4110)는 메인 유로(4112), 제1유로(4114), 그리고 제2유로(4116)를 포함할 수 있다. 메인 유로(4112)는 상술한 냉매 공급 라인(4312)과 연결될 수 있다. 제1유로(4114)는 메인 유로(4112)로부터 분기될 수 있다. 제2유로(4116)는 메인 유로(4112)로부터 분기될 수 있다. 제2유로(4116)는 제1유로(4114)가 분기되는 지점과 상이한 지점에서 메인 유로(4112)로부터 분기될 수 있다.
또한, 지지 플레이트(4100)에는 홈이 형성될 수 있다. 지지 플레이트(4100)에는 제1홈(4120), 그리고 제2홈(4130)이 형성될 수 있다. 제1홈(4120)과 제2홈(4130)은 지지 플레이트(4100)의 상면에서 아래 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 제1홈(4120)은 제2홈(4130)보다 더 깊게 만입되어 형성될 수 있다. 제1홈(4120)에는 제1홈(4120)의 측 방향으로 단차지는 제1걸림단(4122)이 형성될 수 있다. 제2홈(4130)에는 제2홈(4130)의 측 방향으로 단차지는 제2걸림단(4132)이 형성될 수 있다.
또한, 지지 플레이트(4100)에는 진공홀(4140)이 형성될 수 있다. 진공홀(4140)은 지지 플레이트(4100)의 상면에 형성될 수 있다. 진공홀(4140)은 상부에서 바라볼 때 원형의 형상을 가질 수 있다.
상술한 감압 유로(4110) 중 제1유로(4114)는 제1홈(4120)과 연결될 수 있다. 또한, 감압 유로(4110) 중 제2유로(4116)는 지지 플레이트(4100)의 상면까지 연장되어 진공홀(4140)을 형성할 수 있다.
플랜저(4400)는 제1홈(4120)에 제공될 수 있다. 플랜저(4400)의 일부는 제1홈(4120) 내에 제공되고, 플랜저(4400)의 다른 일부는 제1홈(4120)의 외부에 제공될 수 있다. 플랜저(4400)에는 관통홀(4403)이 형성될 수 있다. 관통홀(4403)은 플랜저(4400)의 상부와 하부를 관통할 수 있다. 관통홀(4403)은 감압 유로(4110)와 연통할 수 있다. 관통홀(4403)은 제1유로(4114)와 연통할 수 있다. 제1홈(4120)에서 플랜저(4400)의 아래 영역은 감압 유로(4110)와 연결될 수 있다. 플랜저(4400)의 아래 영역은 제1유로(4114)와 연결될 수 있다.
플랜저(4400)는 제1바디(4401), 그리고 제2바디(4402)를 포함할 수 있다. 제1바디(4401)는 상부와 하부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 제2바디(4402)는 상부와 하부가 개방된 원통 형상을 가질 수 있다. 제2바디(4402)는 제1바디(4401)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 제2바디(4402)는 제1바디(4401)의 상면으로부터 위 방향으로 연장될 수 있다. 제2바디(4402)의 상단은 라운드(Round)진 형상을 가질 수 있다. 이에 기판(W)이 안착시 기판(W)의 하면에 스크래치가 발생하는 것을 최소화 할 수 있다.
플랜저(4400)는 합성 수지 또는 세라믹(AlO3)을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 합성 수지는 폴리에텔에텔 케톤(Polyetheretherketone, Peek) 수지일 수 있다. 합성 수지는 폴리벤즈이미다졸(PBI) 수지일 수 있다.
제1바디(4401)의 상면과 제1걸림단(4122) 사이에는 제1걸림 부재(4410)가 제공될 수 있다. 제1걸림 부재(4410)는 링 형상을 가질 수 있다. 제1걸림 부재(4410)는 일 측이 개방된 링 형상을 가질 수 있다. 제1걸림 부재(4410)는 C-Ring 일 수 있다. 제1걸림 부재(4410)는 제1걸림단(4122)과 제1바디(4401)의 상면 사이에 제공되어 플랜저(4400)가 상하 이동시 플랜저(4400)의 이탈을 막을 수 있다. 플랜저(4400)의 계속된 사용으로, 플랜저(4400)의 교체가 요구되는 경우 제1걸림 부재(4410)를 제거하고 플랜저(4400)를 제1홈(4120)으로부터 분리할 수 있다.
제1바디(4401)의 하면에는 탄성 부재(4420)가 제공될 수 있다. 탄성 부재(4420)는 제1홈(4120)에 내에 배치될 수 있다. 탄성 부재(4420)는 스프링일 수 있다. 탄성 부재(4420)의 상단은 제1바디(4401)의 하면과 접할 수 있다. 탄성 부재(4420)의 하단은 제1홈(4120)의 하면에 접할 수 있다. 탄성 부재(4420)는 플랜저(4400)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 예컨대, 감압 유로(4110)에 감압이 제공되면, 감압 유로(4110)와 연결되는 제1홈(4120)에 감압이 제공된다. 그리고 플랜저(4400)는 감압 유로(4110)가 제공하는 감압에 의해 아래 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 감압 유로(4110)에 감입 제공이 중단되면 감압 유로(4110)와 연결되는 제1홈(4120)에도 감압이 제공이 중단된다. 그리고 플랜저(4400)는 탄성 부재(4420)의 탄성력에 의해 위 방향으로 이동될 수 있다.
핀(4500)은 제2홈(4130)에 제공될 수 있다. 핀(4500)의 일부는 제2홈(4130) 내에 제공되고, 핀(4500)의 다른 일부는 제2홈(4130)의 외부에 제공될 수 있다. 핀(4500)은 프록시미티 핀(Proximiti Pin) 일 수 있다. 핀(4500)은 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 핀(4500)의 상단까지의 간격이 고정될 수 있다. 즉, 핀(4500)의 높이는 고정될 수 있다. 핀(4500)은 제2홈(4130)의 제2걸림단(4132)에 제공되는 제2걸림 부재(4510)에 의해 고정될 수 있다. 제2걸림단(4132)에 제공되는 제2걸림 부재(4510)에 의해 핀(4500)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
제2걸림 부재(4510)는 링 형상을 가질 수 있다. 제2걸림 부재(4510)는 일 측이 개방된 링 형상을 가질 수 있다. 제2걸림 부재(4510)는 C-Ring 일 수 있다. 핀(4500)의 계속된 사용으로, 핀(4500)의 교체가 요구되는 경우 제2걸림 부재(4510)를 제거하고 핀(4500)을 제2홈(4130)으로부터 분리할 수 있다. 또한, 핀(4500)을 제2홈(4130)으로부터 용이하게 제거하기 위해 지지 플레이트(4100)에는 분리홀(4150)이 형성될 수 있다. 분리홀(4150)은 지지 플레이트(4100)의 하면으로부터 제2홈(4130)까지 연장될 수 있다.
도 12와 도 13은 지지 유닛에 기판이 안착시 플랜저의 이동을 보여주는 도면들이다. 도 12를 참조하면, 기판(W)이 지지 유닛(4000)에 안착될 때에 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 핀(4500)의 상단까지의 간격은 제1간격(D1)으로 제공된다. 또한, 기판(W)이 지지 유닛(4000)에 안착될 때 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 플랜저(4400)의 상단까지의 간격은 제2간격(D2)으로 제공될 수 있다. 즉, 감압 유로(4110)에 감압이 제공되지 않으면 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 플랜저(4400)의 상단까지의 간격은 제2간격(D2)으로 제공될 수 있다. 제2간격(D2)은 제1간격(D1)보다 클 수 있다.
도 13을 참조하면, 지지 유닛(4000)에 지지된 기판(W)의 온도를 조절시 감압 유로(4110)에는 감압이 제공된다. 감압 유로(4110)가 제공하는 감압은 제1홈(4120)에 전달된다. 이에 플랜저(4400)는 아래 방향으로 이동되어 지지 플레이트(4100)와 기판(W) 사이의 간격이 좁아진다. 플랜저(4400)가 아래 방향으로 이동되었을 때, 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 플랜저(4400)의 상단까지의 간격은 제3간격(D3)일 수 있다. 즉, 감압 유로(4110)에 감압이 제공되면 지지 플레이트(4100)의 상면으로부터 플랜저(4400)의 상단 까지의 간격은 제3간격(D3)으로 제공될 수 있다. 제3간격(D3)은 제1간격(D1)보다 작을 수 있다. 제3간격(D3)은 제1간격(D1)과 같을 수 있다. 또한, 기판(W)의 온도를 조절시 감압 유로(4110)가 제공하는 감압은 플랜저(440)의 관통홀(4403)에도 전달된다. 이에, 기판(W)은 관통홀(4403)에 흡착될 수 있다. 또한, 감압 유로(4110)가 제공하는 감압은 진공홀(4140)에도 전달된다. 이에, 기판(W)은 안정적으로 지지 유닛(4000)에 안착될 수 있다.
지지 플레이트(4100)가 전달하는 열에 의해 기판(W)의 온도 조절이 완료되면, 감압 유로(4110)에는 감압 제공이 중단될 수 있다. 이에, 플랜저(4400)는 다시 도 12에 도시된 상태와 유사하게 변경될 수 있다. 즉, 감압 유로(4110)에 감압 제공이 중단되면 탄성 부재(4420)의 탄성력에 의해 플랜저(4400)는 위 방향으로 이동될 수 있다. 이에 플랜저(4400)에 지지된 기판(W)은 위 방향으로 이동될 수 있다.
일반적인 냉각 플레이트에서 기판을 냉각하게 되면 기판의 상부와 기판의 하부에서 압력차가 발생한다. 그리고 기판을 냉각 플레이트로부터 들어올리는 경우 기판이 냉각 플레이트 방향으로 힘을 받는, 이른바 스퀴즈 이펙트가 발생한다. 이에 기판을 들어올릴 때 기판은 튕겨 올라가게 된다. 이에 기판은 파손된다.
그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판(W)에 대한 온도 조절이 완료되면, 감압 유로(4110)에는 감압 제공이 중단된다. 이에 플랜저(4400)는 위 방향으로 이동된다. 플랜저(4400)가 위 방향으로 이동되면서 기판(W)은 지지 플레이트(4100)로부터 이격될 수 있다. 이때 플랜저(4400)가 기판(W)의 하면에 위 방향으로 가하는 힘은 탄성 부재(4420)의 탄성력에 의한다. 즉, 기판(W)의 상부와 하부의 압력 차이에 따라 플랜저(4400)는 상승한다. 예컨대, 기판(W)의 상부와 하부의 압력 차이가 클 경우 플랜저(4400)는 천천히 상승할 수 있다. 이에 상술한 스퀴즈 이펙트를 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 기판(W)을 지지 유닛(4000)에 안착하는 시점에는 기판(W)과 지지 플레이트 상면 사이의 간격이 제2간격(D2)이다. 또한, 기판(W)의 온도를 조절하는 동안에는 기판(W)과 지지 플레이트 사이의 간격은 제1간격(D1)이다. 제1간격(D1)은 제2간격(D2)보다 작은 간격이다. 즉, 기판(W)에 대한 온도 조절을 수행시 기판(W)과 지지 플레이트(4100) 사이의 간격을 최소화 할 수 있다. 이에 기판(W) 처리 효율을 높일 수 있다.
또한, 플랜저(4400)에 관통홀(4403)이 형성되지 않는 경우 제2유로(4116), 그리고 진공홀(4140)은 플랜저(4440)와 인접한 영역에 형성되어야 한다. 그렇지 않으면 감압이 제공되는 지점과 플랜저(4400)가 지지하는 지점 사이의 거리가 멀어진다. 이 경우 기판(W)이 진공홀(4140)이 제공하는 압력에 의해 기판(W)이 휘어질 수 있다. 또한 플랜저(4400)에 로드가 가해질 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 플랜저(4400)에는 관통홀(4403)이 형성된다. 이에 플랜저(4400)가 기판(W)의 하면을 흡착할 수 있다. 즉, 플랜저(4400)가 기판(W)을 흡착할 수 있으므로, 도 14에 도시된 바와 같이 제2유로(4116)의 위치는 자유롭게 변경될 수 있다.
또한, 휨 현상이 발생한 기판(W)이 지지 유닛(4000)에 안착되는 경우 플랜저(4400)의 흡착만으로는 기판(W)을 적절히 안착하기 어려울 수 있다. 제2유로(4116), 그리고 진공홀(4140)은 휨 현상이 발생된 기판(W)을 적절히 안착시킬 수 있도록 기판(W)의 하면에 감압을 제공할 수 있다. 즉 제2유로(116), 그리고 진공홀(4140)은 플랜저(4400)의 기판(W) 흡착을 보완할 수 있다.
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 다만, 현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다.
인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.
인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.
인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼들(4400)은 서로 적층되게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.
반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 인터페이스 로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
상술한 예에서는 탄성 부재(4420)가 제1바디(4401)의 하면에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 15에 도시된 바와 같이 제1바디(4401)에는 삽입단(4405)이 형성될 수 있다. 삽입단(4405)은 제1바디(4401)의 하면으로부터 위 방향으로 만입될 수 있다. 삽입단(4405)은 관통홀(4403)과 연통할 수 있다. 탄성 부재(4420)의 상부는 삽입단(4405)에 삽입될 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 탄성 부재(4420)가 삽입단(4405)에 삽입되어 탄성 부재(4420)가 흔들리거나, 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 예에서는 탄성 부재(4420)가 제1홈(4120)에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 16에 도시된 바와 같이 제1홈(4120)은 감압 유로(4110)를 관통하고, 감압 유로(4110)보다 아래로 만입될 수 있다. 또한, 탄성 부재(4420)의 하단은 감압 유로(4110)보다 아래 영역의 제1홈(4120)에 제공될 수 있다. 탄성 부재(4420)의 중단은 감압 유로(4110)에 제공될 수 있다. 탄성 부재(4420)의 상단은 감압 유로(4110)보다 위 영역의 제1홈(4120)에 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.
지지 유닛 : 4000
지지 플레이트 : 4100
감압 유로 : 4110
메인 유로 : 4112
제1유로 : 4114
제2유로 : 4116
제1홈 : 4120
제1걸림단 : 4122
제2홈 : 4130
제2걸림단 : 4132
진공홀 : 4140
분리홀 : 4150
열 전달 유로 : 4160
감압 부재 : 4200
온도 조절 부재 : 4300
냉매 공급원 : 4310
냉매 공급 라인 : 4312
배출 라인 : 4314
플랜저 : 4400
제1바디 : 4401
제2바디 : 4402
관통홀 : 4403
삽입단 : 4405
제1걸림 부재 : 4410
탄성 부재 : 4420
핀 : 4500
제2걸림 부재 : 4510

Claims (23)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부에 공간을 가지는 하우징과;
    상기 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛을 포함하되,
    상기 지지 유닛은,
    내부에 감압 유로가 형성된 지지 플레이트와;
    상기 지지 플레이트의 온도를 조절하는 온도 조절 부재와;
    상기 지지 플레이트의 상면에 형성된 홈에 제공되는 플랜저를 포함하되,
    상기 홈에서 상기 플랜저의 아래 영역은 상기 감압 유로에 연결되며,
    상기 플랜저는 상기 감압 유로가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플랜저에는 상기 플랜저의 상부와 하부를 관통하는 관통홀이 형성되고,
    상기 관통홀은 상기 감압 유로와 연통되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 플랜저는,
    제1바디와;
    상기 제1바디의 상면으로부터 위 방향으로 연장되고 상기 제1바디보다 작은 직경을 가지는 제2바디를 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 홈에는 상기 홈의 측방향으로 단차지는 걸림단이 형성되고,
    상기 제1바디의 상면과 상기 걸림단 사이에는 걸림 부재가 제공되는 기판 처리 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1바디의 하면에는 탄성 부재가 제공되는 기판 처리 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1바디에는 상기 제1바디의 하면으로부터 위 방향으로 만입되는 삽입단이 형성되고,
    상기 삽입단은 상기 관통홀과 연통되고,
    상기 삽입단에는 탄성 부재가 삽입되는 기판 처리 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제2바디의 상단은 라운드(Round)진 형상을 가지는 기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 지지 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하되,
    상기 제어기는,
    상기 지지 유닛에 지지된 기판의 온도를 조절시 상기 감압 유로가 감압을 제공하여 상기 플랜저를 아래 방향으로 이동시켜 상기 지지 플레이트와 기판 사이의 간격을 좁히도록 상기 지지 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 플레이트에는 핀이 제공되고,
    상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 핀의 상단까지의 간격이 제1간격로 제공되는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 플랜저는,
    상기 감압 유로에 감압이 제공되지 않으면 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 플랜저의 상단까지의 간격은 제2간격이고,
    상기 감압 유로에 감압이 제공되면 상기 지지 플레이트의 상면으로부터 상기 플랜저의 상단까지의 간격은 제3간격이고,
    상기 제2간격은 상기 제1간격보다 크고,
    상기 제3간격은 상기 제1간격보다 작거나 같은 기판 처리 장치.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 감압 유로는,
    메인 유로와;
    상기 메인 유로로부터 분기되는 제1유로와;
    상기 제1유로가 분기되는 지점과 상이한 지점에서 상기 메인 유로로부터 분기되는 제2유로를 포함하되,
    상기 제1유로는 상기 홈과 연결되고,
    상기 제2유로는 상기 지지 플레이트의 상면까지 연장되는 기판 처리 장치.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 플레이트에는 상기 온도 조절 부재가 공급하는 유체가 흐르는 열 전달 유로가 형성되는 기판 처리 장치.
  13. 기판을 지지하는 지지 유닛에 있어서,
    내부에 감압 유로가 형성된 지지 플레이트와;
    상기 지지 플레이트의 상면에 형성된 홈에 제공되는 플랜저를 포함하되,
    상기 홈에서 상기 플랜저의 아래 영역은 상기 감압 유로에 연결되며,
    상기 플랜저는 상기 감압 유로가 제공하는 감압에 의해 상하로 이동되는 지지 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 플랜저에는 상기 플랜저의 상부와 하부를 관통하는 관통홀이 형성되고,
    상기 관통홀은 상기 감압 유로와 연통되는 지지 유닛.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 플랜저는,
    제1바디와;
    상기 제1바디의 상면으로부터 위 방향으로 연장되고 상기 제1바디보다 작은 직경을 가지는 제2바디를 포함하는 지지 유닛.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 홈에는 상기 홈의 측방향으로 단차지는 걸림단이 형성되고,
    상기 제1바디의 상면과 상기 걸림단 사이에는 걸림 부재가 제공되는 지지 유닛.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1바디의 하면에는 탄성 부재가 제공되는 지지 유닛.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1바디에는 상기 제1바디의 하면으로부터 위 방향으로 만입되는 삽입단이 형성되고,
    상기 삽입단은 상기 관통홀과 연통되고,
    상기 삽입단에는 탄성 부재가 삽입되는 지지 유닛.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 스프링인 지지 유닛.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 제2바디의 상단은 라운드(Round)진 형상을 가지는 지지 유닛.
  21. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 감압 유로는,
    메인 유로와;
    상기 메인 유로로부터 분기되는 제1유로와;
    상기 제1유로가 분기되는 지점과 상이한 지점에서 상기 메인 유로로부터 분기되는 제2유로를 포함하되,
    상기 제1유로는 상기 홈과 연결되고,
    상기 제2유로는 상기 지지 플레이트의 상면까지 연장되는 지지 유닛.
  22. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플랜저는,
    합성 수지 또는 세라믹을 포함하는 재질로 제공되는 지지 유닛.
  23. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 플레이트의 온도를 조절하는 온도 조절 부재를 더 포함하는 지지 유닛.
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