KR20220026353A - 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치에 관한 것으로, 외측 원주면을 따라 수직하게 관통 형성되는 핀 작동 지지부와, 상기 핀 작동 지지부의 외측에 구성되며, 웨이퍼로부터 탈리되는 약액의 유입 및 배출이 이루어지도록 구성되는 약액 유출입부를 포함하는 척 본체부; 상기 핀 작동 지지부에 결합되고, 편심 회전이 이루어지면서 상기 웨이퍼를 파지하는 웨이퍼 고정장치; 및 상기 척 본체부의 내부에 회전 가능하게 결합되고, 스핀척 구동장치의 작동에 따라 회전 작동이 이루어지면서 웨이퍼 고정장치를 회전시키는 기어 휠;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치{Spin chuck device with chemical liquid accumulation prevention function}
본 발명은 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 척 본체부의 상부본체에 잔존하는 약액의 유입이 이루어지도록 구성되고, 유입된 약액이 웨이퍼의 회전 작동시 원심력에 의해 외부로 배출될 수 있도록 함으로써, 상부본체 상에 약액이 잔존하는 것을 방지하여 웨이퍼의 세정 효율성을 극대화할 수 있는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자의 제조공정 중 감광액이나 현상액, 그리고 세정액과 같은 약액(chemical)을 사용하여 공정이 진행되는 반도체 장치 중에서 약액이 웨이퍼의 전면에 고르게 퍼지거나 약액의 건조를 위하여 웨이퍼를 회전, 또는 고정시키는 스핀척 장치가 활용되고 있다.
일 예로, 대한민국 등록특허 제10-0952035호에는, 웨이퍼를 지지하기 위한 지지면을 제공하는 척; 상기 척에 대해 상대적인 회전이 가능한 링 기어; 상기 척의 상기 지지면으로부터 부분적으로 노출되도록 장착되며, 상기 링 기어에 의해서 구동되는 복수개의 척핀; 상기 척 및 상기 링 기어에 회전을 전달하는 구동축 부재; 및 상기 척의 회전을 단속하는 브레이크;를 구비하며, 상기 웨이퍼의 장착 시, 상기 브레이크가 상기 척을 고정시키는 동시에, 상기 구동축 부재가 상기 링 기어를 통해 상기 복수개의 척핀을 회전시키고, 상기 복수개의 척핀이 상기 웨이퍼를 장착할 수 있는 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는 스핀척 장치가 게재된 바 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1388441호에는, 웨이퍼를 지지하기 위한 척 및 상기 척에 대해 상대적인 회전이 가능한 회전 부재를 포함하는 스핀척 장치에 사용되는 척핀에 있어서, 상기 척 내부에 내장되며 상기 회전 부재와 맞물려 연동하는 하부 구동부; 상기 하부 구동부와 별도로 제작되며, 상기 척의 상면에 위치하도록 상기 하부 구동부 상에 제공되는 상부 편심부; 및 상기 하부 구동부 및 상기 상부 편심부를 상호 고정하는 고정 부재;를 구비하는 스핀척 장치용 척핀이 게재된 바 있다.
그러나, 전술한 선행기술문헌들에 의하면, 척 상판에 하부 구동부가 통과할 수 있는 홀을 형성하고, 그 홀 입구 주변으로 돌기를 형성하여 약액 등이 척 내부로 유입되는 것을 1차로 방지할 수 있으며, 상부 편심부가 그 돌기를 부분적으로 수용하는 실링홈을 포함함으로써 약액의 유입을 2차적으로 방지할 수 있도록 구성되는 것으로, 웨이퍼의 회전 작동시 원심력에 의해 이탈하는 약액이 척 상판 상에 적체되게 되면서 이 약액에 포함된 오염 물질이 함께 적체되어 웨이퍼의 세정 효율이 현저하게 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 전술한 선행기술문헌들에 의하면, 척핀의 제조시 별도의 키홈을 가공한 후 키를 삽입하여 결합이 이루어지는 구조로 이루어짐에 따라 척핀의 복잡한 제조 공정 및 이로 인한 낮은 조립성으로 인해 척핀의 제조 비용이 상승할 뿐만 아니라, 척핀에 구성되는 기어의 교체시 이 척핀을 이루는 모든 구성들을 함께 교체해야만 하기 때문에 척핀에 대한 교체 비용이 상승하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0952035호 대한민국 등록특허 제10-1388441호
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 척 본체부의 상부본체에 잔존하는 약액의 유입이 이루어지도록 구성되고, 유입된 약액이 웨이퍼의 회전 작동시 원심력에 의해 외부로 배출될 수 있도록 함으로써, 상부본체 상에 약액이 잔존하는 것을 방지하여 웨이퍼의 세정 효율성을 극대화할 수 있는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 편심 회전이 이루어지는 웨이퍼 고정장치의 회전기어에 별도의 키홈을 가공하지 않고, 척핀 베이스와 직접 분리 가능하게 결합이 이루어지도록 제조함으로써, 척핀의 제조 비용 및 조립성을 향상시킬 수 있는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다.
이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외측 원주면을 따라 수직하게 관통 형성되는 핀 작동 지지부와, 상기 핀 작동 지지부의 외측에 구성되며, 웨이퍼로부터 탈리되는 약액의 유입 및 배출이 이루어지도록 구성되는 약액 유출입부를 포함하는 척 본체부; 상기 핀 작동 지지부에 결합되고, 편심 회전이 이루어지면서 상기 웨이퍼를 파지하는 웨이퍼 고정장치; 및 상기 척 본체부의 내부에 회전 가능하게 결합되고, 스핀척 구동장치의 작동에 따라 회전 작동이 이루어지면서 웨이퍼 고정장치를 회전시키는 기어 휠;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 척 본체부는, 상기 약액 유출입부가 다수개로 구성되는 상부본체와, 상기 상부본체의 하부에 결합되어, 상기 기어 휠의 회전 및 승하강 작동을 지지하는 하부본체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 약액 유출입부는, 상기 약액이 유입되며, 유입된 약액의 이동을 안내하는 약액 이동 안내홈; 상기 약액 이동 안내홈과 연결되어 상기 약액의 공급이 이루어지도록 구성되고, 공급된 약액의 배출을 안내하는 제1배출구와, 상기 제1배출구의 끝단부에 형성되며, 상기 척 본체부가 회전하는 방향으로 연장되게 형성되는 제2배출구로 이루어지는 약액 배출구로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2배출구는, 상기 척 본체부가 회전하는 방향으로 연장 형성되어, 상기 약액이 상기 척 본체부의 회전 방향으로 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 하부본체에는 에어 퍼지 관로부로부터 공급되는 매체가 충진되는 포켓부가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 웨이퍼 고정장치는, 상기 핀 작동 지지부에 결합되고, 상부면으로 상기 약액 유출입부에 삽입되는 약액 안내부가 구성된 핀 하우징; 상기 핀 하우징의 하단부에 결합되도록 결합축이 상부 일면에 구성되고, 상기 기어 휠과 결합되어 웨이퍼 고정장치를 회전시키는 회전기어; 상기 핀 하우징의 상단부 일측으로 분리 가능하게 결합되며, 웨이퍼를 파지하는 스핀척 핀; 및 상기 핀 하우징과 회전기어를 결합하는 핀 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 척 본체부의 상부본체에 잔존하는 약액의 유입이 이루어지도록 구성되고, 유입된 약액이 웨이퍼의 회전 작동시 원심력에 의해 외부로 배출될 수 있도록 함으로써, 상부본체 상에 약액이 잔존하는 것을 방지하여 웨이퍼의 세정 효율성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 편심 회전이 이루어지는 웨이퍼 고정장치의 회전기어에 별도의 키홈을 가공하지 않고, 척핀 베이스와 직접 분리 가능하게 결합이 이루어지도록 제조함으로써, 척핀의 제조 비용 및 조립성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
더불어, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치를 나타낸 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치를 나타낸 저면 사시도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 척 본체부를 나타낸 평면도 및 저면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치를 나타낸 결합 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 척 본체부의 요부 확대 단면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기어 휠을 나타낸 저면 사시도,
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 고정장치를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 이하에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치는 웨이퍼의 안착 및 회전 작동을 지지하고 웨이퍼의 회전시 웨이퍼로부터 탈리되는 약액의 유입을 안내하고, 유입된 약액이 외부로 배출될 수 있도록 구성되는 척 본체부(100)와, 척 본체부(100)의 내부에 회전 가능하게 배치되며, 원주면을 따라 소정 간격 이격되게 다수개의 구동기어(212)가 형성되는 기어 휠(200), 구동기어(212)와 결합되며, 기어 휠(200)의 회전시 편심 회전이 이루어지면서 웨이퍼를 고정, 또는 분리시키는 웨이퍼 고정장치(300)를 포함하여 구성된다.
척 본체부(100)는 웨이퍼가 웨이퍼 안착판으로부터 고정, 또는 분리가 이루어지도록 지지하며, 상부본체(102)와, 상부본체(102)의 하부에 구성되고, 웨이퍼 안착판 및 상부본체(102)와 고정볼트와 같은 결합수단에 의해 결합되며, 기어 휠(200)의 회전 작동이 이루어지도록 가이드하는 하부본체(104)와, 하부본체(104)의 하부 중앙에 결합되며, 척 본체부(100)의 내부로 이물질의 유입이 이루어지는 것을 차단하는 베어링 커버(106)가 구성될 수 있다.
상부본체(102)는 중앙부가 관통 형성되며, 상부에 웨이퍼 안착판이 안착되도록 구성되고, 스핀척 구동장치(400)와 회전 가능하게 결합이 이루어지도록 구성되고, 외측 원주면을 따라 수직하게 관통 형성되며, 후술할 웨이퍼 고정장치(300)의 핀 하우징(310)이 회전 가능하게 삽입되는 핀 작동 지지부(110)가 소정 간격 이격되게 다수개로 구성된다.
여기서, 핀 작동 지지부(110)는 관통공의 형태로 구성되고, 하단부에 핀 하우징(310)의 회전 작동을 지지하는 베어링이 내장될 수 있도록 구성된다.
또한, 핀 작동 지지부(110)의 외측으로는 웨이퍼로부터 탈리되는 약액의 유입이 이루어지도록 구성되며, 유입된 약액이 핀 작동 지지부(110)측으로 유입되는 것을 방지하는 한편, 상기 유입된 약액의 배출을 안내하는 약액 유출입부(120)가 구성된다.
약액 유출입부(120)는 핀 하우징(310)의 상부 면에 연장 형성되는 약액 안내부(312)가 삽입되도록 구성되며, 이 약액 안내부(312)를 따라 유입되는 약액이 웨이퍼 고정장치(300)의 회전작동시 상부본체(102)의 외주면측으로 이동될 수 있도록 형성되는 약액 이동 안내홈(122)과, 이 약액 이동 안내홈(122)의 일측부와 연결되고, 이동되는 약액을 상부본체(102)의 외부로 배출시키는 약액 배출구(124)로 구성된다.
이때, 약액 이동 안내홈(122)은 그 대략적인 형상이 도넛의 형상을 이루도록 구성되어 웨이퍼 고정장치(300)의 회전작동시 상기 약액 안내부(312)의 회전 방향으로 이동하면서 약액 배출구(124)측으로 약액이 이동이 이루어지도록 구성된다.
이러한 약액 이동 안내홈(122)은 핀 작동 지지부(110)의 외주면으로부터 소정 간격 이격된 위치에 구성될 수 있으며, 독립된 공간으로 형성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, 약액 배출구(124)는 약액 이동 안내홈(122)의 외주 일면과 연결되며, 이동하는 약액의 공급이 이루어지도록 구성되고, 공급된 약액이 상부본체(102)의 외측으로 배출될 수 있도록 안내하는 제1배출구(124a)와, 이 제1배출구(124a)의 끝단부에 형성되며, 상부본체(102)의 외주면을 따라 형성되며, 상부본체(102)가 회전하는 방향으로 연장되게 형성되는 제2배출구(124b)로 구성된다.
제2배출구(124b)는 제1배출구(124a)로부터 약액의 배출이 이루어질 때, 상부본체(102)가 회전 작동을 하는 경우, 이 상부본체(102)의 회전 작동에 의해 발생하는 원심력으로 인해 제1배출구(124a)로부터 약액의 배출이 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다.
이러한 제2배출구(124b)는 상부본체(102)가 회전하는 방향으로 연장 형성되어 상부본체(102)의 회전과 약액의 배출이 동시에 이루어진다 하더라도 제1배추구(124a)로부터 배출되는 약액이 제2배출구(124b)를 통해 상부본체(102)의 회전 방향으로 배출이 이루어질 수 있도록 구성된다.
한편, 본 발명의 상부본체(102)에는 하부 원주면을 따라 관통된 내주면으로 후술할 기어 휠(200)의 베어링 어셈블리(220)가 장착되도록 베어링 장착부(130)가 구성된다.
아울러, 본 발명의 상부본체(102)에는 하부본체(104)와의 결합시 이용되는 고정볼트가 외부로 노출되는 것을 방지하고, 웨이퍼로부터 탈리되는 약액이 고정볼트측가 체결되는 체결홈측으로 유입되면서 주변 구성요소들에 대한 부식이 발생하는 것을 방지하는 캡 부재(140)를 더 구성한다.
이때, 캡 부재(140)는 그 상부면이 상부본체(102)의 상단부로부터 소정의 곡률을 이루도록 구성되며, 상부본체(102)로부터 상향 돌출되는 형태로 구성되어 상부본체(102)가 회전할 때, 캡 부재(140)의 주변에 잔존하는 약액이 캡 부재(140)의 곡률진 외면을 따라 약액 이동 안내홈(122)측으로 이동하여 배출이 이루어질 수 있도록 구성된다.
하부 본체(104)는 상부본체(102)의 하부에 구성되며, 기어 휠(200)의 회전 작동이 이루어지도록 지지하는 한편, 스핀척 구동장치가 삽입되어 상부본체(102)와 연결이 이루어지도록 구성된다.
또한, 하부본체(104)는 그 상부 원주면으로 기어 휠(200)의 휠 구동수단(240)이 장착되며, 이 휠 구동수단(240)의 승하강 작동을 가이드 하는 승강홈(104a)이 더 구성된다.
아울러, 본 발명의 하부본체(104)에는 스핀척 구동장치로부터 공급되는 N2, 또는 에어를 포함하는 매체 공급이 이루어질 때, 해당 매체가 충진되어 웨이퍼측으로 공급되는 약액의 공급 여부에 대한 제어가 이루어질 수 있도록 하는 포켓부(150)가 더 구성된다.
이러한 포켓부(150)는 약액 공급홈(160)에 내장되게 구성되며, 하단부가 스핀척 구동장치(400)에 구성되는 에어 퍼지 관로부(410)와 연결되어 이 에어 퍼지 관로부(410)로부터 공급되는 매체가 약액 공급홈(160) 내에서 일정 시간 동안 충진된 상태를 유지하도록 함으로써, 약액의 공급시 충진된 매체에 의해 공급, 또는 공급 차단이 이루어질 수 있도록 구성된다.
베어링 커버(106)에는 결합수단의 노출을 차단하여 부식 등이 발생하는 것을 방지하고, 후술할 기어 휠(200)의 휠 구동수단(240)에 구성되는 승강 안내핀(248)이 서로 접촉을 이루도록 상기 승강 안내핀(248)이 관통하는 관통홀이 더 구성될 수 있다.
기어 휠(200)은 척 본체부(100)의 상부본체(102) 및 하부본체(104) 사이에 배치되며, 스핀척 구동장치의 작동에 따라 회전 작동이 이루어지면서 웨이퍼 고정장치(300)의 구동이 이루어지도록 하는 것으로, 휠 하우징(210), 베어링 어셈블리(220), 회전 안내수단(230), 휠 구동수단(240), 복원 안내핀(250) 및 복원수단(260)을 포함하여 구성된다.
휠 하우징(210)은 중앙부가 관통 형성되어 스핀척 구동장치가 삽입 및 관통이 이루어지도록 구성되고, 관통된 중앙부의 외측으로 베어링 어셈블리(220)가 장착되어 휠 하우징(210)의 회전 작동에 대한 지지가 이루어지도록 구성된다.
또한, 휠 하우징(210)에는 외측 원주면을 따라 소정 간격 이격되게 구성되며, 웨이퍼 고정장치(300)의 회전기어(320)와 기어 결합이 이루어지는 구동기어(212)가 형성되어 휠 하우징(210)의 회전 작동시 구동기어(212)와 기어 결합이 이루어진 회전기어(320)를 회전시켜 웨이퍼 고정장치(300)의 작동이 이루어지도록 구성된다.
이러한 휠 하우징(210)에는 휠 구동수단(240)의 승강, 또는 하강 작동시 휠 하우징(210)이 일정 각도 만큼 회전이 이루어지도록 가이드하는 회전 안내수단(230)이 결합된다.
회전 안내수단(230)은 하부 양측에 서로 대향하는 위치에 각각 구성되도록 복수개로 이루어지며, 휠 구동수단(240)과 접촉이 이루어지도록 구성되고, 휠 구동수단(240)의 승강, 또는 하강 작동과 같은 직선 운동을 회전 운동으로 변환이 이루어지도록 구성되는 것으로, 휠 구동수단(240)을 이루는 구름부재(244)와 접촉이 이루어지는 면이 소정의 경사를 이루도록 구성되며, 휠 구동수단(240)의 승강 작동이 이루어질 때 구름부재(244)가 경사면을 따라 상향 이동하면서 회전 안내수단(230)을 밀어주도록 구성된다.
휠 구동수단(240)은 휠 하우징(210)의 하부에 구성되며, 하부본체(104)의 승강홈(104a)에 승강 작동이 이루어지도록 장착되는 것으로, 스핀척 구동장치의 작동 여부에 따라 승강, 또는 하강 작동을 하면서 휠 하우징(210)을 회전시키는 구성요소이다.
이러한 휠 구동수단(240)은 원주면을 따라 서로 대향하는 위치에 복수개로 형성되며, 관통 형성되어 회전 안내수단(230)이 삽입되는 회전 안내홈(242)과, 회전 안내홈(242)에 구름 작동이 가능하게 결합되며, 회전 안내수단(230)의 경사면과 접촉을 이루도록 구성되는 구름부재(244), 휠 구동수단(240)의 승강시 압축이 이루어지며, 승강된 휠 구동수단(240)을 원위치로 복원시키는 스프링(246) 및 스핀척 구동장치(400)의 휠 작동부재(410)와 선택적으로 접촉이 이루어지며, 접촉시 휠 구동수단(240)을 승강시키는 승강 안내핀(248)으로 구성된다.
이때, 휠 구동수단(240)에는 스프링(246)이 장착되며, 하부본체(104)와 휠 구동수단(240)을 연결하고, 스프링(246)의 탄성 작동이 이루어지도록 지지하는 복원 안내핀(250)이 더 구성된다.
복원수단(260)은 통상의 스프링 부재로 이루어질 수 있으며, 일단부가 휠 하우징(210)과 결합되고, 타단부가 하부본체(104)에 결합되도록 구성되며, 휠 구동수단(240)의 승강 작동에 의해 휠 하우징(210)이 회전하는 경우에는 신장이 이루어지도록 구성되고, 이후 휠 구동수단(240)의 하강 작동이 이루어지는 경우, 복원수단(260)이 가지는 탄성 복원력에 의해 휠 하우징(210)이 원위치로 복원이 이루어지도록 구성된다.
웨이퍼 고정장치(300)는 휠 하우징(210)의 회전시 웨이퍼를 고정, 또는 분리시키는 역할을 하는 것으로, 상부본체(102)에 구성된 핀 작동 지지부(110)에 회전 작동이 가능하게 삽입되며, 상부면으로 약액 유출입부(120)에 삽입되어 탈리된 약액의 유입을 안내하는 약액 안내부(312)가 구성되는 핀 하우징(310)과, 핀 하우징(310)의 하단부에 구성되고, 휠 하우징(210)의 외주면에 형성된 구동기어(212)와 기어 결합이 이루어지는 회전기어(320)와, 핀 하우징(310)의 상단부 일측으로 분리 가능하게 결합되며, 핀 하우징(310)의 회전 작동에 의해 웨이퍼를 파지하는 스핀척 핀(330)과, 핀 하우징(310)의 하부에 체결되면서 회전기어(320)가 핀 하우징(310)의 외주면을 따라 회전 작동이 가능하도록 하는 핀 고정부재(340)를 포함하여 구성된다.
여기서, 약액 안내부(312)는 핀 하우징(310)의 상부 원주면에 형성되는 원형의 패널 형태를 이루도록 구성되며, 핀 하우징(310)이 핀 작동 지지부(110)에 결합이 이루어질 때, 이 핀 작동 지지부(110)의 외측부에 구성되는 약액 유출입부(120)의 상부면에 위치할 수 있도록 구성된다.
또한, 약액 안내부(312)에는 그 끝단부 하측으로 하향 연장 형성되며, 약액 유출입부(120)의 약액 이동 안내홈(122)에 삽입되어 웨이퍼로부터 탈리되는 약액이 약액 이동 안내홈(122)측으로 유입될 수 있도록 안내하는 유입 플랜지(314)가 더 구성된다.
또한, 회전기어(320)에는 핀 하우징(310)과 분리 가능하게 결합될 수 있도록 상부 일면으로 상향 돌출되게 구성되며, 일체를 이루도록 구성되는 결합축(322)이 더 구성된다.
이에, 웨이퍼 고정장치(300)의 제조시 별도의 키홈을 형성하지 않더라도 결합축(322)에 의한 분리 및 결합이 가능함에 따라 웨이퍼 고정장치(300)의 교체시 회전기어(320) 만을 별도로 분리하여 교체가 가능하다.
이러한 핀 하우징(310)은 휠 하우징(210)의 회전시 스핀척 핀(330)이 핀 작동 지지부(110)의 내주면을 따라 상부본체(102)의 내주면측으로 회전하여 웨이퍼 안착판(102)에 안착된 웨이퍼를 파지하여 고정하거나, 또는 외주면측으로 회전이 이루어지면서 웨이퍼의 고정이 해제되면서 분리가 이루어지도록 구성된다.
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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.
100: 척 본체부 102: 상부본체
104: 하부본체 106: 베어링 커버
110: 핀 작동 지지부 120: 약액 유입부
130: 베어링 장착부 140: 캡 부재
150: 포켓부 160: 약액 공급홈
200: 기어 휠 210: 휠 하우징
220: 베어링 어셈블리 230: 회전 안내수단
240: 휠 구동수단 250: 복원 안내핀
260: 복원수단 300: 웨이퍼 고정장치
310: 핀 하우징 320: 회전기어
330: 스핀척 핀 340: 핀 고정부재
400: 스핀척 구동장치 410: 에어 퍼지 관로부

Claims (6)

  1. 외측 원주면을 따라 수직하게 관통 형성되는 핀 작동 지지부와, 상기 핀 작동 지지부의 외측에 구성되며, 웨이퍼로부터 탈리되는 약액의 유입 및 배출이 이루어지도록 구성되는 약액 유출입부를 포함하는 척 본체부;
    상기 핀 작동 지지부에 결합되고, 편심 회전이 이루어지면서 상기 웨이퍼를 파지하는 웨이퍼 고정장치; 및
    상기 척 본체부의 내부에 회전 가능하게 결합되고, 스핀척 구동장치의 작동에 따라 회전 작동이 이루어지면서 웨이퍼 고정장치를 회전시키는 기어 휠;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 척 본체부는,
    상기 약액 유출입부가 다수개로 구성되는 상부본체와,
    상기 상부본체의 하부에 결합되어, 상기 기어 휠의 회전 및 승하강 작동을 지지하는 하부본체
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 약액 유출입부는,
    상기 약액이 유입되며, 유입된 약액의 이동을 안내하는 약액 이동 안내홈;
    상기 약액 이동 안내홈과 연결되어 상기 약액의 공급이 이루어지도록 구성되고, 공급된 약액의 배출을 안내하는 제1배출구와, 상기 제1배출구의 끝단부에 형성되며, 상기 척 본체부가 회전하는 방향으로 연장되게 형성되는 제2배출구로 이루어지는 약액 배출구
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2배출구는,
    상기 척 본체부가 회전하는 방향으로 연장 형성되어, 상기 약액이 상기 척 본체부의 회전 방향으로 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 하부본체에는
    에어 퍼지 관로부로부터 공급되는 매체가 충진되는 포켓부가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 웨이퍼 고정장치는,
    상기 핀 작동 지지부에 결합되고, 상부면으로 상기 약액 유출입부에 삽입되는 약액 안내부가 구성된 핀 하우징;
    상기 핀 하우징의 하단부에 결합되도록 결합축이 상부 일면에 구성되고, 상기 기어 휠과 결합되어 웨이퍼 고정장치를 회전시키는 회전기어;
    상기 핀 하우징의 상단부 일측으로 분리 가능하게 결합되며, 웨이퍼를 파지하는 스핀척 핀; 및
    상기 핀 하우징과 회전기어를 결합하는 핀 고정부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 적체 방지 기능이 구비된 스핀척 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101388441B1 (ko) 2008-05-14 2014-04-23 주식회사 케이씨텍 스핀척 장치용 척핀

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090120344A (ko) * 2008-05-19 2009-11-24 주식회사 케이씨텍 매엽식 기판처리장치의 스핀척 장치 및 척핀 작동 방법
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