KR20220093779A - 베이크 장치 및 기판 처리 장치 - Google Patents

베이크 장치 및 기판 처리 장치 Download PDF

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KR20220093779A
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이종근
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판 처리 장치는 상부 바디 및 상기 상부 바디와 결합되어 공정이 처리되는 내부 공간을 형성하는 하부 바디를 가지는 챔버; 및 상기 상부 바디와 상기 하부 바디의 사이에 제공되고, 상기 내부 공간을 외부로부터 밀폐시키는 시일 부재를 포함하되; 상기 하부 바디는 상기 상부 바디와 접촉되는 영역에 상기 시일 부재가 삽입되는 제1시일홈이 제공되고, 상기 시일 부재와 마주보는 상기 상부 바디에 형성되고, 상기 시일 부재가 2점 지지되는 제2시일홈을 포함할 수 있다.

Description

베이크 장치 및 기판 처리 장치{BAKE APPARATUS AND SUBSTRATE TREATING APPARATUS}
본 실시예는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 사진 공정은 크게 도포 공정, 노광 공정, 그리고 현상 공정이 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. 이 중 도포 공정에 사용되는 감광액은 기판의 표면과 상이한 성질을 가진다. 이에 따라 기판의 표면 성질을 감광액과 동일하게 변화시키기 위한 베이크 공정이 수행된다.
일반적으로 베이크 공정은 외부와 밀폐된 내부 공간에서 가열 처리되는 기판의 표면에 헥사메틸디실록산(HMDS:Hexamethyldisioxane)과 같은 처리액을 공급한다. 베이크 공정이 수행되는 공간은 감압 처리되고, 처리액은 기판 상에 보다 신속하게 액막을 형성한다. 이러한 밀폐 공간은 상부 바디와 하부 바디가 서로 조합되어 형성된다.
도 1은 일반적인 상부 바디 및 하부 바디를 보여주는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 상부 바디(2)는 하부가 개방된 통 형상이고, 하부 바디(4)는 상부가 개방된 통 형상이다. 각각의 바디(2,4)는 상하 방향으로 위치되고, 상부 바디(2)와 하부 바디(4) 간에 틈은 오링(O-ring)과 같은 실링 부재(6)에 의해 실링된다.
그러나 실링 부재(6)는 상부 바디(2) 및 하부 바디(4)와 빈번히 마찰되어 쉽게 손상된다. 이로 인해 상부 바디(2) 및 하부 바디(4) 사이에는 실링 부재(6)로 인한 틈이 형성되고, 경시 변화에 따른 내압 불균일성이 발생되고, 대기압에 비해 낮은 압력의 밀폐 공간으로 외부 기류가 유입되어 공정 불량을 발생시킨다.
본 발명은 실링 부재와 접촉하는 상부 홈의 형상을 삼각형(Groove)형상으로 제공하여 실링이 마모되는 경우에도 실링효과를 유지시킬 수 있는 베이크 장치 및 기판 처리 장치를 제공하고자 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 발명의 일 측면에 따르면, 상부 바디 및 상기 상부 바디와 결합되어 공정이 처리되는 내부 공간을 형성하는 하부 바디를 가지는 챔버; 및 상기 상부 바디와 상기 하부 바디의 사이에 제공되고, 상기 내부 공간을 외부로부터 밀폐시키는 시일 부재를 포함하되; 상기 하부 바디는 상기 상부 바디와 접촉되는 영역에 상기 시일 부재가 삽입되는 제1시일홈이 제공되고, 상기 시일 부재와 마주보는 상기 상부 바디에 형성되고, 상기 시일 부재가 2점 지지되는 제2시일홈을 포함하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2시일홈은 그 단면이 삼각형상일 수 있다.
또한, 상기 시일부재는 그 단면이 원형일 수 있다.
또한, 상기 하부 바디는 상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 열처리 공간을 제공하는 하부 챔버; 상기 하부 챔버의 개방된 상부를 밀폐하는 히터 컵; 상기 하부 챔버의 가장자리를 따라 형성된 제1시일홈에 제공되는 시일부재; 상기 시일부재와 마주보는 상기 히터 컵의 가장자리를 따라 형성되고, 그 단면이 삼각형상인 제2시일홈을 포함하는 베이크 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 시일부재는 그 단면이 원형일 수 있다.
또한, 상기 하부 챔버는 상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내에 위치하며 기판을 가열하는 가열 플레이트를 가지는 가열 유닛; 상기 하우징 내에 위치하며 기판을 반송하는 반송 플레이트를 갖는 반송 유닛; 및 상기 가열 플레이트 또는 가열된 기판을 냉각할 수 있는 냉각 유닛을 포함하되; 상기 가열 유닛은 열처리 공간을 제공하는 하부 챔버; 상기 하부 챔버의 개방된 상부를 밀폐하는 히터 컵; 상기 하부 챔버의 가장자리를 따라 형성된 제1시일홈에 제공되는 시일부재; 상기 시일부재와 마주보는 상기 히터 컵의 가장자리를 따라 형성되고, 그 단면이 삼각형상인 제2시일홈을 포함하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 시일부재는 그 단면이 원형일 수 있다.
또한, 상기 하부 챔버는 상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 실링 부재와 접촉하는 상부 홈의 형상을 삼각형(Groove)형상으로 제공함으로써 상부 챔버와의 긴밀한 접촉으로 실링이 마모되는 경우에도 실링효과를 유지시킬 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예에 의하면, 상부 홈의 꼭지점 영역과 실링 부재 간의 공간이 챔버 내부의 유체 이동의 버퍼(차단) 역할을 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 상부 바디 및 하부 바디를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 반송 플레이트를 도시한 도면이다.
도 9는 도 7의 가열 유닛에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 실링 부재를 설명하기 위한 요부 확대도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.
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", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 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 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 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 제2 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 제2 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 제2 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, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 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 2의 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.
다시 도 2를 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. 액처리 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 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 5는 도 2의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 핸드(3420)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.
열처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 열처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버들(3200)은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이며, 도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 열처리 챔버(3200)는 하우징(3210), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(5100)를 갖는 반송 유닛(5000)을 포함할 수 있다.
하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 유닛(5000)은 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 제2 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(3220)은 가열 유닛(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.
냉각 유닛(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다.
가열 유닛(3230)은 기판을 상온보다 높은 온도로 가열하는 장치로 제공된다. 가열 유닛(3230)은 상압 또는 이보다 낮은 감압 분위기에서 기판(W)을 가열 처리한다. 가열 유닛(3230)은 기판(W)에 대하여 베이크 공정을 수행할 수 있다. 가열 유닛(3230)에는 기판(W)에 대하여 베이크 공정을 수행하는 기판 처리 장치(3300)가 제공될 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 반송 플레이트를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 반송 플레이트(5100)는 베이스 플레이트(5200) 및 냉매관(5800)을 포함할 수 있다. 반송 플레이트(5100)은 열처리 챔버(3200) 내에서 기판(W)을 냉각 유닛(3220)과 가열 유닛(3230) 사이를 반송하는 쿨링 플레이트일 수 있다. 이때, 반송 플레이트(5100)는 기판(W)의 반송 과정에서 기판을 냉각시킬 수 있다. 또는, 베이스 플레이트(5200)에 기판(W)이 놓인 상태로 냉각 유닛(3220)의 냉각판(3222)의 상면에 놓여질 수 있다.
베이스 플레이트(5200)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 베이스 플레이트(5200)의 가장자리에는 노치(5400)가 형성된다. 노치(5400)는 상술한 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(5400)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 베이스 플레이트(5200)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 베이스 플레이트(5200)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)와 베이스 플레이트(5200) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 베이스 플레이트(5200)는 가이드 레일(5600) 상에 장착되고, 구동기(5500)에 의해 가이드 레일(5600)을 따라 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다.
베이스 플레이트(5200)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(5300)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(5300)은 베이스 플레이트(5200)의 끝단에서 베이스 플레이트(5200)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(5300)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(5300)들은 제1 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(5300)은 베이스 플레이트(5200)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 베이스 플레이트(5200)와 리프트 핀(3325)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
도 9는 도 7의 가열 유닛에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 가열 유닛(3230)은 챔버(3310), 지지 유닛(3320), 승강 유닛(3360)을 포함할 수 있다.
챔버(3310)는 상부 챔버(3312), 하부 챔버(3314), 그리고 실링 부재(3316)를 포함할 수 있다. 상부 챔버(3312)는 하부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 하부 챔버(3314)는 상부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 하부 챔버(3314)는 상부 챔버(3312)의 하부에 배치될 수 있다. 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)는 서로 조합되어 내부 공간(3318)을 형성할 수 있다.
또한 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)의 사이에는 실링 부재(3316)가 제공될 수 있다. 실링 부재(3316)는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314) 사이에 위치된다. 실링 부재(3316)는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)가 접촉될 때 내부 공간(3318)이 외부로부터 밀폐되도록 한다. 실링 부재(3316)는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 실링 부재(3316)는 하부 챔버(3314)의 상단에 고정 결합될 수 있다.
도 10은 실링 부재가 설치된 챔버의 요부 확대도이다. 도 9 및 도 10을 참조하면, 하부 챔버(3314)의 가장자리 상면에는 제1시일홈이 형성된다. 제1시일홈은 상부 챔버와 접촉하는 영역에 형성될 수 있다. 제1시일홈에는 실링 부재가 삽입된다. 실링 부재는 그 단면이 원형인 오-링 형태로 제공될 수 있다.
상부 챔버의 가장자리 저면에는 제2시일홈이 형성된다. 제2시일홈은 제1시일홈과 마주보도록 제공될 수 있다. 제2시일홈은 그 단면이 삼각형상일 수 있다.
상술한 구조에 의하면, 실링 부재는 제2시일홈의 경사진 2개의 경사면에 각가 지지된다. 따라서, 실링 부재는 2점 지지로 상부 챔버와 긴밀한 접촉 방식을 갖는다. 특히, 제2시일홈의 꼭지점과 실링 부재 사이 공간은 실링 부재의 불균일성에도 챔버 내부의 유체 이동의 버퍼(차단)역할을 한다.
한편, 하부 챔버의 가장자리 상면에는 석션홀들이 제공된다. 석션홀은 원형의 홀 형상을 가지며, 복수개로 제공된다. 석션홀은 제1시일홈 외곽에 하부 챔버의 원주 방향을 따라 배치된다. 하부 챔버의 내부에는 배기 유로가 제공된다. 배기 유로는 석션홀들과 연통된다. 배기 유로는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 배기 유로에는 배기 라인이 연결될 수 있다. 배기 라인에는 감압 부재가 설치된다. 이와 같이, 상부 챔버와 하부 챔버 사이의 틈새로 유입되는 외부 기체는 석션홀들을 통해 배기될 수 있다. 따라서, 챔버 내부로 외부 기체의 유입을 차단할 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 지지 유닛(3320)은 내부 공간(3318)에서 기판(W)을 지지한다. 또한, 지지 유닛(3320)은 기판(W)을 가열할 수 있다. 지지 유닛(3320)은 하부 챔버(3314)에 고정 결합된다. 지지 유닛(3320)은 지지 판(3322), 히터(3324), 리프트 핀(3325) 그리고 지지 핀(3327)을 포함할 수 있다.
지지판(3322)은 원형의 판 형상으로 제공된다. 지지판(3322)의 상면은 기판(W)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 지지판(3322)의 상면은 기판(W)이 놓이는 안착면으로 기능할 수 있다. 또한, 지지판(3322)에는 히터(3324)가 제공될 수 있다. 히터(3324)는 기판(W)을 가열할 수 있다. 또한, 히터(3324)는 복수로 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 히터(3324)들은 기판(W)을 영역별로 상이한 온도로 가열할 수 있다. 예컨대, 복수로 제공되는 히터(3324)들 중 일부는 기판(W)의 센터 영역을 제1온도로 가열하고, 복수로 제공되는 히터(3324)들 중 다른 일부는 기판(W)의 미들 및 에지 영역을 제2온도로 가열할 수 있다. 제1온도와 제2온도는 서로 상이한 온도일 수 있다.
리프트 핀(3325)은 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 리프트 핀(3325)은 복수로 제공될 수 있다. 리프트 핀(3325)은 기판(W)을 내부 공간(3318)에서 반입 또는 반출시 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
지지 핀(3327)은 지지판(3322)의 상부에 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)은 복수로 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)들은 서로 이격되어 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)들은 기판(W)의 저면을 지지할 수 있다. 지지 핀(3327)은 기판(W)이 지지판(3322)과 직접적으로 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
배기 유닛(도면 미도시)은 내부 공간(3318)을 배기할 수 있다. 배기 유닛은 내부 공간(3318)에 기류를 형성할 수 있다. 배기 유닛은 내부 공간(3318)에 상승 기류를 형성할 수 있다. 배기 유닛은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다.
가스 공급 유닛(도면 미도시)은 내부 공간(3318)에 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛은 지지 유닛(3320)에 지지된 기판(W)에 가스를 분사할 수 있다. 가스 공급 유닛이 공급하는 가스는 외기일 수 있다. 가스 공급 유닛이 공급하는 가스는 청정 에어일 수 있다. 가스 공급 유닛이 공급하는 가스는 온도와 습도가 조절된 가스일 수 있다. 가스 공급 유닛은 내부 공간(3318)에 하강 기류를 형성할 수 있다. 가스 공급 유닛은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다.
승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312) 및 하부 챔버(3314) 중 어느 하나를 이동시킬 수 있다. 예컨대, 승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312)를 개방 위치 또는 차단 위치로 이동시킬 수 있다. 개방 위치는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)가 서로 이격되어 내부 공간(3318)이 개방되는 위치이다. 차단 위치는 상부 챔버(3312) 및 하부 챔버(3314)에 의해 내부 공간(3318)이 외부로부터 밀폐되는 위치이다.
제어기(도면 미도시)는 기판 처리 장치(3330)를 제어할 수 있다. 제어기는 가스 공급 유닛(3340)을 제어할 수 있다. 제어기는 배기 유닛(3330)을 제어할 수 있다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버들(3600) 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버들(3600)은 반송 챔버(3402)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버들(3600)은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버들(3600) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버들(3600)은 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다.
전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사방지막일 수 있다. 이 경우, 반사방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.
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)라칭한다. 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)라칭한다. 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 로봇(3422)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.
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, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2 로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 유닛(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다.
또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 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.
3200: 열처리 챔버 3220: 냉각 유닛
3230: 가열 유닛 3316 : 실링 부재
5100: 반송 플레이트 5200: 베이스 플레이트

Claims (10)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    상부 바디 및 상기 상부 바디와 결합되어 공정이 처리되는 내부 공간을 형성하는 하부 바디를 가지는 챔버; 및
    상기 상부 바디와 상기 하부 바디의 사이에 제공되고, 상기 내부 공간을 외부로부터 밀폐시키는 시일 부재를 포함하되;
    상기 하부 바디는 상기 상부 바디와 접촉되는 영역에 상기 시일 부재가 삽입되는 제1시일홈이 제공되고,
    상기 시일 부재와 마주보는 상기 상부 바디에 형성되고, 상기 시일 부재가 2점 지지되는 제2시일홈을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2시일홈은
    그 단면이 삼각형상인 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시일부재는 그 단면이 원형인 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하부 바디는
    상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 갖는 기판 처리 장치.
  5. 열처리 공간을 제공하는 하부 챔버;
    상기 하부 챔버의 개방된 상부를 밀폐하는 히터 컵;
    상기 하부 챔버의 가장자리를 따라 형성된 제1시일홈에 제공되는 시일부재;
    상기 시일부재와 마주보는 상기 히터 컵의 가장자리를 따라 형성되고, 그 단면이 삼각형상인 제2시일홈을 포함하는 베이크 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시일부재는 그 단면이 원형인 베이크 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 하부 챔버는
    상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 갖는 베이크 장치.
  8. 기판 처리 장치에 있어서:
    하우징;
    상기 하우징 내에 위치하며 기판을 가열하는 가열 플레이트를 가지는 가열 유닛;
    상기 하우징 내에 위치하며 기판을 반송하는 반송 플레이트를 갖는 반송 유닛; 및
    상기 가열 플레이트 또는 가열된 기판을 냉각할 수 있는 냉각 유닛을 포함하되;
    상기 가열 유닛은
    열처리 공간을 제공하는 하부 챔버;
    상기 하부 챔버의 개방된 상부를 밀폐하는 히터 컵;
    상기 하부 챔버의 가장자리를 따라 형성된 제1시일홈에 제공되는 시일부재;
    상기 시일부재와 마주보는 상기 히터 컵의 가장자리를 따라 형성되고, 그 단면이 삼각형상인 제2시일홈을 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시일부재는 그 단면이 원형인 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하부 챔버는
    상기 제1시일홈에 인접하게 제공되고 외부로부터 유입되는 공기를 흡입하기 위한 석션홀을 갖는 기판 처리 장치.
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