KR20230029171A - 기판 처리장치용 기판 지지 조립체 - Google Patents

기판 처리장치용 기판 지지 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20230029171A
KR20230029171A KR1020210111356A KR20210111356A KR20230029171A KR 20230029171 A KR20230029171 A KR 20230029171A KR 1020210111356 A KR1020210111356 A KR 1020210111356A KR 20210111356 A KR20210111356 A KR 20210111356A KR 20230029171 A KR20230029171 A KR 20230029171A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
ultrasonic cleaning
support assembly
cleaning unit
processing apparatus
Prior art date
Application number
KR1020210111356A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102535757B1 (ko
Inventor
이택엽
Original Assignee
(주) 디바이스이엔지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 디바이스이엔지 filed Critical (주) 디바이스이엔지
Priority to KR1020210111356A priority Critical patent/KR102535757B1/ko
Priority to US17/562,651 priority patent/US20230060570A1/en
Priority to CN202210061327.4A priority patent/CN115910840A/zh
Priority to TW111102171A priority patent/TWI792870B/zh
Publication of KR20230029171A publication Critical patent/KR20230029171A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102535757B1 publication Critical patent/KR102535757B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68792—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the construction of the shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 지지장치용 기판 지지 조립체에 관한 것으로서, 처리할 기판을 지지하며 외주면 부근에는 둘레방향을 따라 설치 수납부가 형성되고 상기 설치 수납부에 의해 감싸여진 내측 부분에는 위쪽으로 개방된 수용홈이 형성되며 회전축을 중심으로 회전 가능하게 배치되는 척 베이스, 상기 척 베이스의 설치 수납부 상부에 배치되며 상기 기판에서 멀어지는 방향과 접근하는 방향을 따라 이동 가능한 척핀, 상기 설치 수납부 내에 배치되며 상기 척핀에 연결되어 척핀을 이동시키는 기구부, 상기 기구부에 동력을 전달하는 구동부, 및 상기 수용홈에 수용되어 설치되는 초음파 세정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 척 베이스의 외주면 부근에 둘레방향을 따라 형성되는 설치 수납부 내에 기구부가 집중 배치되어 있고 중앙의 수용홈에 초음파 세정 유닛이 수납되기 때문에 초음파 발생 유닛을 통해 기판의 배면을 세정할 수 있는 기능상의 효과를 얻을 수 있게 된다. 있게 된다.

Description

기판 처리장치용 기판 지지 조립체{SUBSTRATE SUPPORTING ASSMBLY FOR SUBSTRATE TREATING APPARATUS}
본 발명은 기판 처리장치용 기판 지지 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세정이나 건조 등 반도체 공정을 위해 기판을 지지한 상태에서 회전시키기 위한 기판 지지 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 디바이스는 기판상에 여러 가지 물질을 박막 형태로 증착하고 이를 패터닝하여 제조되며, 이를 위하여 증착 공정, 포토리소그래프 공정, 식각 공정, 세정 공정 및 건조 공정 등 여러 단계의 서로 다른 공정들이 요구된다.
이 중 세정 공정과 건조 공정은, 상기 기판 상에 존재하는 이물질이나 파티클 등을 제거한 후 건조하는 공정으로서, 기판을 스핀 헤드(척 베이스) 상에 지지한 상태에서 고속으로 회전시키면서 기판의 표면이나 이면에 처리액을 공급함으로써 이루어진다.
일반적으로, 상기 스핀 헤드의 회전시 기판이 스핀 헤드의 측방향으로 이탈하는 것을 방지하기 위해 상기 스핀 헤드의 둘레방향을 따라 척핀들이 설치되며, 상기 척핀과 스핀 헤드와 기구부(메커니즘)와 상기 기구부를 구동하는 구동부를 포함하여 기판 지지장치를 구성한다.
상기 척핀들은 기판이 스핀 헤드 상에 파지되는 파지 위치와 기판으로부터 분리되는 해제 위치 사이에서 왕복 이동하는 구조를 가지고 있다.
그러나, 종래기술에 따른 기판 지지장치는 기판의 배면과 대향하는 스핀 헤드의 상면에 커버가 형성되어 있고 상기 커버에 설치된 스커트를 통해 세정액이나 가스 등의 물질이 분사하여 세정하는 구조로 이루어져 있을 뿐이었다.
따라서, 이러한 구조의 종래기술에 따르면, 초음파 발생 유닛과 같은 다른 세정 원리를 가지는 장치를 통해 기판의 배면을 세정하는 것은 곤란하다는 단점이 있었다.
등록특허공보 제10-1145775호 (2012.05.07)
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 초음파 발생 유닛과 같은 매체를 통해 기판의 배면을 세정하는 것이 가능한 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체는,
기판 처리장치용 기판 지지 조립체에 있어서,
처리할 기판을 지지하며 외주면 부근에는 둘레방향을 따라 설치 수납부가 형성되고 상기 설치 수납부에 의해 감싸여진 내측 부분에는 위쪽으로 개방된 수용홈이 형성되며 회전축을 중심으로 회전 가능하게 배치되는 척 베이스;
상기 척 베이스의 설치 수납부 상부에 배치되며 상기 기판에서 멀어지는 방향과 접근하는 방향을 따라 이동 가능한 척핀;
상기 설치 수납부 내에 배치되며 상기 척핀에 연결되어 척핀을 이동시키는 기구부;
상기 기구부에 동력을 전달하는 구동부; 및
상기 수용홈에 수용되어 설치되는 초음파 세정 유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 척 베이스의 수용홈 바닥 또는 척 베이스의 측벽에는 배수 구멍이 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 척 베이스의 수용홈 바닥에 형성된 배수 구멍은 상기 설치 수납부의 내측 테두리에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 수용홈의 바닥 중앙에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에 인접하여 상기 수용홈 바닥에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부의 외주면을 감싸는 차단벽이 위쪽으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 세정 유닛은 상기 기판을 향해 접근하거나 멀어지도록 승강 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
평면도에서 바라볼 때, 상기 초음파 세정 유닛은 회전축을 중심으로 반경방향을 따라 연장되는 형상을 가지며, 그 폭은 회전축으로부터 선단을 향해 점차 넓어지다가 소정 위치부터 일정하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 세정 유닛의 내부에는 세정액을 공급받아 기판을 향해 분사하기 위한 내부 세정 유로가 형성되고 외부에는 1개 이상의 세정액 외부 공급 노즐이 설치된 것을 특징으로 한다.
평면도에서 바라볼 때, 상기 내부 세정 유로는 척 베이스의 중심 부근에서, 상기 초음파 세정 유닛의 폭방향 중앙에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 세정 유닛의 외부에는 상기 내부 세정 유로의 입구와 연결되는 세정액 내부 공급 노즐이 연결되며, 평면도에서 바라볼 때 상기 세정액 내부 공급 노즐의 공급부는 상기 내부 세정 유로의 출구를 향해 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 내부 세정 유로의 출구는 상기 초음파 세정 유닛의 상면에 형성되며 상기 내부 세정 유로는 상기 기판을 향하도록 경사지게 형성되고, 평면도에서 바라볼 때 상기 초음파 세정 유닛의 상부에 노출되는 내부 세정 유로의 반경방향 양단부 중 적어도 하나는 상기 회전축을 중심으로 반경방향 반대쪽에 위치하는 것을 특징으로 한다.
평면도에서 바라볼 때, 상기 세정액 외부 공급 노즐은 상기 척 베이스의 회전방향 성분을 가지도록 상기 회전축을 중심으로 한 반경방향에 대하여 경사지게 배치되고, 상기 기판의 가장자리를 향하는 성분을 가지며, 상기 기판의 중심에서 가장자리 방향으로 초음파 세정 유닛 길이의 1/5~4/5 범위 위치에서 세정액이 분사되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 척 베이스의 아래쪽에 이격 배치되는 하부 고정 프레임에는 기판을 감지하기 위한 제1 투수광 센서가 설치되고, 상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 제1 투수광 센서의 광이 통과하기 위한 투광공이 형성되며, 기판 위쪽에 이격 배치되는 상부 고정 프레임에는 상기 제1 투수광 센서의 광을 감지하기 위한 제2 투수광 센서가 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 투광공을 덮어서 실링하고 광틀 투과시키는 실링 창이 설치되며, 상기 실링 창은 1개소 이상 배치되는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 기판 처리장치용 기판 지지 조립체에 따르면, 척 베이스의 외주면 부근에 둘레방향을 따라 형성되는 설치 수납부 내에 기구부가 집중 배치되어 있고 중앙의 수용홈에 초음파 세정 유닛이 수납되기 때문에, 초음파 발생 유닛을 통해 기판의 배면을 세정할 수 있는 기능상의 효과를 얻을 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 설치 수납부의 내주면을 기판의 외주면에 근접하도록 지지핀 등의 위치를 조정하고 초음파 발생 유닛을 상기 수용홈에 꼭 맞게 설치하면 기판 전체에 대한 균일하고 효과적인 초음파 세정이 가능하게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 수용홈의 바닥 또는 척 베이스의 측벽에는 배수 구멍이 관통 형성되어 있어, 기판 위에서 공급되어 수용홈으로 유입되는 세정액이나 건조액 등의 약액이 수용홈으로부터 용이하게 배출되어 누적되는 것이 방지된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 배수 구멍은 상기 수용홈에 유입되는 약액이 신속하게 배출되도록 하는 것과 함께 척 베이스의 회전시 원심력에 의해 약액이 상기 수용홈 바닥의 배수 구멍으로 용이하게 이동하여 배출되는 것이 가능하게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 수용홈의 바닥 중앙에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에 인접하여 상기 수용홈 바닥에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부의 외주면을 감싸는 차단벽이 위쪽으로 돌출되게 형성되는 경우, 상기 차단벽에 의해 수용홈으로 유입되는 약액이 중앙의 삽입홈을 통해 모터 등으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 초음파 세정 유닛은 상기 기판을 향해 접근하거나 멀어지도록 승강 가능하게 설치되어 초음파 세기를 조절함으로써 기판의 종류는 공정에 따라 상기 기판에 대한 세정효과를 적절히 조정할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 초음파 세정 유닛은 회전축을 중심으로 반경방향을 따라 연장되는 형상을 가지며 그 폭은 회전축으로부터 선단을 향해 점차 넓어지다가 소정 위치부터 일정하게, 즉 외벽이 서로 나란하게 형성되므로, 초음파 세정 유닛이 상기 수용홈의 바닥에서 차지하는 면적을 최소화할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 초음파 세정 유닛의 내부에는 세정액을 공급받아 기판을 향해 분사하기 위한 내부 세정 유로가 형성되고 외부에는 1개 이상의 세정액 외부 공급 노즐이 설치되어, 상기 내부 세정 유로에 의해서는 기판의 중심에 가까운 영역을, 세정액 외부 공급 노즐에 의해서는 기판의 가장자리에 가까운 영역을 각각 분사하도록 하여 기판에 대한 균일한 분사가 이루어질 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 초음파 세정 유닛의 외부에는 상기 내부 세정 유로의 입구와 연결되는 세정액 내부 공급 노즐이 연결되며, 평면도에서 바라볼 때 상기 세정액 내부 공급 노즐의 공급부는 상기 내부 세정 유로의 출구를 향해 연장 형성되어 세정액 분사시 유로의 벽에 충돌되는 경우가 없어 세정액 비산되어 버리는 경우를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 내부 세정 유로의 출구는 상기 초음파 세정 유닛의 상면에 형성되며 상기 내부 세정 유로는 상기 기판을 향하도록 경사지게 형성되고, 평면도에서 바라볼 때 상기 초음파 세정 유닛의 상부에 노출되는 내부 세정 유로의 반경방향 양단부 중 적어도 하나는 상기 회전축을 중심으로 반경방향 반대쪽에 위치하도록 하면, 초음파 세정 유닛 내부의 내부 세정 유로가 분사 방향 기준으로 기판의 중심(또는 회전축의 중심)보다 뒤로 위치하게 되어 초음파 세정 유닛 중앙의 뒤쪽 부분까지 세정액이 도포되어 초음파 세정 유닛의 온전한 세정도 이루어지게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 척 베이스의 아래쪽에 이격 배치되는 하부 고정 프레임에는 기판을 감지하기 위한 제1 투수광 센서가 설치되고, 상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 제1 투수광 센서의 광이 통과하기 위한 투광공이 형성되며, 기판 위쪽에 이격 배치되는 상부 고정 프레임에는 상기 제1 투수광 센서의 광을 감지하기 위한 제2 투수광 센서가 배치되므로, 기판이 투광공 내의 광축을 가리면 기판이 안착된 것으로 판단하고, 척핀에 기판이 안착된 상태에서 회전 중이지만 일정 시간 이상 제2 투수광 센서에 의해 광이 감지되면 기판이 설치되지 않았거나 파손된 것으로 자동으로 판단할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 투광공을 덮어서 실링하고 광틀 투과시키는 실링 창이 설치되며, 상기 실링 창은 1개소 이상 배치되는 경우, 복수 위치에서 기판의 장착 여부를 체크할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리장치를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 원리적으로 나타내는 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 나타내는 사시도 및 부초음파 세정 유닛의 길이방향을 따른 단면에서 바라본 부분 종단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 나타내는 저면 사시도이다.
도 5는 도 4에서 초음파 세정 유닛에 대한 노즐의 설치 위치 및 분사 방향을 나타내는 모식도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체의 기구부 구조를 나타내는 상면 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체의 기구부 구조를 나타내는 저면 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체의 기구부에서 제2 작동편의 작동 구조를 원리적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 나타내는 일부 저면 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 기판 처리장치용 기판 지지 조립체를 나타내는 일부 종단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 처리장치(1000)는, 유체 공급 유닛(10), 바울(bowl) 조립체(20), 승강 유닛(30), 그리고 기판 지지장치(S)를 가진다.
상기 유체 공급 유닛(10)은 기판 처리를 위한 처리액이나 처리 가스를 기판(W)으로 공급한다.
그리고, 기판 지지장치(S)는 공정 진행시 기판(W)을 지지한 상태에서 회전시키는 기능을 수행한다.
상기 바울 조립체(20)는 공정에 사용된 약액 및 공정시 발생된 흄(fume)이 외부로 튀거나 유출되는 것을 방지하도록 수용하는 구성요소로서 적층식으로 구성되어 기판에 대하여 상대적인 높이에 따라 다른 약액 및 흄이 구별되어 유입되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 승강 유닛(30)은 기판 지지장치(S) 또는 바울 조립체(20)를 상하로 승강시키며, 바울 조립체(20) 내에서 바울 조립체(20)와 기판 지지장치(S) 사이의 상대 높이를 변화시킨다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 기판 지지장치(S)는, 처리할 기판(W)을 지지하며 외주면 부근에는 둘레방향을 따라 설치 수납부(110)가 형성되고 상기 설치 수납부(110)에 의해 감싸여진 내측 부분에는 위쪽으로 개방된 수용홈(120)이 형성되며 회전축(A)을 중심으로 회전 가능하게 배치되는 척 베이스(100), 상기 척 베이스(100)의 설치 수납부(110) 상부에 배치되며 상기 기판(W)에서 멀어지는 방향과 접근하는 방향을 따라 이동 가능한 척핀(200), 상기 설치 수납부(110) 내에 배치되며 상기 척핀(200)에 연결되어 척핀(200)을 이동시키는 기구부(300), 상기 기구부(300)에 동력을 전달하는 구동부(400) 및 상기 수용홈(120)에 수용되어 설치되는 초음파 세정 유닛(900)을 포함한다.
상기 척 베이스(100)에는 상기 기판(W)을 지지하기 위한 지지핀(800)이 추가로 설치되어 있다.
이와 같이, 상기 척 베이스(100)의 외주면 부근의 하부에 둘레방향을 따라 형성되는 설치 수납부(110) 내에 기구부(300)가 집중 배치되어 있고 중앙의 수용홈(120)에 초음파 세정 유닛(900)이 수납되기 때문에, 초음파 발생 유닛(900)을 통해 초음파를 이용하여 기판의 배면을 세정할 수 있는 기능상의 효과를 얻을 수 있게 된다.
특히, 상기 설치 수납부(110)의 내주면을 기판(W)의 외주면에 근접하도록 지지핀(800) 등의 위치를 조정하고 초음파 발생 유닛(900)을 상기 수용홈에 거의 꼭 맞게 설치하면 기판(W) 전체에 대한 균일하고 효과적인 초음파 세정이 가능하게 된다.
상기 기구부(300)와 척핀(200)의 상대 위치를 고려하여 상기 척핀(200)은 상기 기판(W)을 향해 절곡되도록 형성될 수 있다.
상기 기판(W)의 위나 아래에서 공급되는 세정액이나 건조액 등의 약액이 수용홈(120)으로 유입될 수 있다.
상기 수용홈(120)에 유입되는 약액이 누적되는 것을 방지하고 외부로 배출하거나 순환시키기 위해, 상기 수용홈(120)의 바닥(122, 도 2 참조) 또는 척 베이스(100)의 측벽(도 3 참조)에는 배수 구멍(123)이 관통 형성되는 것이 바람직하다.
더욱이, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 배수 구멍(123)이 척 베이스(100)의 수용홈(120) 바닥에 형성되는 경우 상기 배수 구멍(123)은 상기 설치 수납부(110)의 내측 테두리에 인접하여 형성함으로써 상기 수용홈(120)에 유입되는 약액이 신속하게 배출되도록 하는 것과 함께 척 베이스(100)의 회전시 원심력에 의해 약액이 상기 수용홈 바닥(122)의 배수 구멍(123)으로 용이하게 이동하여 배출되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수용홈(120)의 바닥 중앙에는 상기 초음파 세정 유닛(900)의 하부 돌부(910)가 삽입되는 삽입홈(125)이 형성되고, 상기 삽입홈(125)에 인접하여 상기 수용홈(120) 바닥에는 상기 초음파 세정 유닛(900)의 하부 돌부(910)의 외주면을 감싸는 차단벽(126)이 위쪽으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 차단벽(126)에 의해 수용홈(120)으로 유입되는 약액이 중앙의 삽입홈(125)을 통해 모터(500, 도 1 참조) 등으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 초음파 세정 유닛(900)은 척 베이스(100)의 회전 방향으로는 고정되어 있으나, 상기 기판(W)을 향해 접근하거나 멀어지도록 승강 가능하게 설치되어 초음파 세기를 조절함으로써 상기 기판(W)에 대한 세정효과를 조정할 수 있다.
한편, 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 평면도에서 바라볼 때, 상기 초음파 세정 유닛(900)은 회전축(A, 도 1 참조)을 중심으로 반경방향을 따라 연장되는 형상을 가지며, 도 5에 도시한 바와 같이, 그 폭은 회전축(A) 중심으로부터 선단을 향해 점차 넓어지다가 소정 위치부터 일정하게, 즉 외벽이 서로 나란하게 형성될 수 있다.
이에 따라, 초음파 세정 유닛(900)이 상기 수용홈(120)의 바닥에서 차지하는 면적을 최소화할 수 있다.
상기 초음파 세정 유닛(900)의 내부에는 세정액을 공급받아 기판을 향해 분사하기 위한 내부 세정 유로(920)가 형성되고 외부에는 1개 이상의 세정액 외부 공급 노즐(930)이 설치되어 세정액을 기판(W)에 균일하게 분사할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이 경우, 도 3에서와 같이, 측면도에서 바라볼 때, 상기 내부 세정 유로(920)가 향하는 방향은 회전축(A) 방향에 대하여 0도보다 크고 90도보다 작은 범위에 있을 수 있으며, 더 바람직하게는 10도~80도의 범위에 있을 수 있다.
즉, 상기 내부 세정 유로(920)에 의해서는 기판(W)의 중심, 즉 회전축(A)에 가까운 영역을, 세정액 외부 공급 노즐(930)에 의해서는 기판(W)의 가장자리에 가까운 영역을 각각 분사하는 것이 바람직하다.
상기 내부 세정 유로(920)와 세정액 외부 공급 노즐(930)이 동시에 분사될 경우 서로 중첩되는 영역이 발생할 수 있음은 물론이고 중첩되는 영역에 의해 세정효과가 떨어지는 경우는 없다.
평면도에서 바라볼 때, 상기 내부 세정 유로(920)는 척 베이스(100)의 중심, 즉 회전축(A)의 중심 부근에서 상기 초음파 세정 유닛(900)의 폭방향 중앙에 배치될 수 있다.
또한, 상기 초음파 세정 유닛(900)의 외부에는 상기 내부 세정 유로(920)의 입구와 연결되는 세정액 내부 공급 노즐(940)이 연결되며, 평면도에서 바라볼 때 상기 세정액 내부 공급 노즐(940)의 공급부(941)는 상기 내부 세정 유로(920)의 출구(921)의 중심을 향해 연장 형성되어 세정액 분사시 유로의 벽에 충돌되는 경우가 없어 세정액이 비산되어 버리는 경우를 방지하는 것이 바람직하다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 내부 세정 유로(920)의 출구(921)는 상기 초음파 세정 유닛(900)의 상면에 형성되며 상기 내부 세정 유로(920)는 상기 기판(W)을 향하도록 경사지게 형성되고, 평면도에서 바라볼 때 상기 초음파 세정 유닛(900)의 상부에 노출되는 내부 세정 유로(920)의 상기 반경방향 양단부 중 적어도 하나는 상기 회전축(A)을 중심으로 반경방향 반대쪽에 위치하도록 하면, 초음파 세정 유닛(900) 내부의 내부 세정 유로(920)의 시작점이 분사 방향 기준으로 회전축(A)의 중심 또는 기판(W)의 중심보다 뒤로 위치하게 되어 초음파 세정 유닛(900) 중앙의 뒤쪽 부분까지 세정액이 도포되므로 초음파 세정 유닛(900)의 온전한 세정도 함께 이루어지게 된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 평면도에서 바라볼 때, 상기 세정액 외부 공급 노즐(930)에 의한 외부 세정 유로는 상기 척 베이스(100)의 회전방향 성분을 가지도록 상기 회전축(A)을 중심으로 한 반경방향에 대하여 경사지게 배치되고, 상기 기판(W)의 가장자리를 향하는 성분도 가지며, 상기 기판(W)의 중심에서 가장자리 방향으로 초음파 세정 유닛(900) 길이의 1/5~4/5 범위에서 세정액이 분사되도록 배치되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 세정액 내부 공급 노즐(920)에 의해 기판(W)의 반경방향을 향해 분사하는 것과 함께 상기 세정액 외부 공급 노즐(930)에 의해 반경방향 및 회전방향으로 기판(W)을 향해 분사할 수 있으므로 기판(W)의 전체 영역을 한층 균일하고 효과적으로 분사하는 것이 가능하게 된다.
한편, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 척 베이스(100)의 아래쪽에 이격 배치되는 하부 고정 프레임(180)에는 기판(W)을 감지하기 위한 제1 투수광 센서(S1)가 설치되고, 상기 척 베이스(100)의 수용홈(120) 바닥에는 상기 제1 투수광 센서(S1)의 광이 통과하기 위한 투광공(111)이 형성되며, 기판(W) 위쪽에 이격 배치되는 상부 고정 프레임(190)에는 상기 제1 투수광 센서(S1)의 광을 감지하기 위한 제2 투수광 센서(S2)가 배치될 수 있다.
이에 따라, 기판(W)이 투광공(111) 내의 광축을 가리면 기판(W)이 안착된 것으로 판단하고, 척핀(200)에 기판(W)이 안착된 상태에서 회전 중이지만 일정 시간 이상 제2 투수광 센서(S2)에 의해 광이 감지되면 기판(W)이 설치되지 않았거나 파손된 것으로 자동으로 판단할 수 있다.
이 경우, 상기 척 베이스(100)의 수용홈(120) 바닥에는 상기 투광공(111)을 덮어서 실링하고 광틀 투과시키는 실링 창(112)이 설치되며, 상기 투광공(111)과 실링 창(112)은 1개소 이상 배치되어 복수 위치에서 체크할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 도 6 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 기구부(300)는, 상기 구동부(400)에 의해 상기 회전축(A) 방향을 따라 복원 이동 가능하게 설치되는 제1 작동편(310) 및 길이를 따라 일측은 상기 제1 작동편(310)과 접촉하도록 배치되고 타측에는 상기 척핀(200)이 설치되며 상기 일측과 타측 사이에서 상기 척 베이스(100)에 설치되는 힌지축(330)을 중심으로 복원 가능하게 힌지 이동하는 제2 작동편(320)을 포함할 수 있다.
상기 제1 작동편(310)은 설치 수납부(110) 내에 수직으로 배치되는 2개의 가이드 로드(318)를 따라 상하 이동 가능하게 설치될 수 있다.
상기 힌지축(330)은 제2 작동편(320)에 설치되어 상기 척 베이스(100)에 회전 가능하게 결합할 수도 있으며, 이들은 당업자에게 서로 균등한 기술로 간주될 수 있다.
이러한 구성에 따라, 상기 구동부(400)가 작동하여 상기 제1 작동편(310)을 이동시키면 상기 제1 작동편(310)에 접촉하는 상기 제2 작동편(320)이 이동하게 됨으로써, 상기 제2 작동편(320)에 연결된 척핀(200)이 기판으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 대기 위치에 있거나 기판으로 접근하는 방향으로 이동하여 파지 위치에 있도록 할 수 있게 된다.
즉, 간단한 구조에 의해 상기 척핀(200)이 대기 위치와 파지 위치를 이동할 수 있게 되어 상기 설치 수납부(110)의 횡단면적(부피)를 최소화할 수 있다.
상기 척 베이스(100)의 설치 수납부(110)에는 척핀(200)이 대기 위치와 파지 위치 사이에서 이동하는 가이드공(190)이 형성된다(도 8 참조).
또한, 상기 제1 작동편(310)과 접촉하는 제2 작동편(320)의 일측 하단에는 경사면(322)이 형성되어 있어 상기 제1 작동편(310)이 회전축(A) 방향을 따라 상승하는 것에 의해 상기 제1 작동편(310)의 상단이 제2 작동편(320)의 경사면(322)을 밀어서 상기 제2 작동편(320)이 상기 힌지축(330)을 중심으로 힌지 이동하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 제1 작동편(310)과 제2 작동편(320)은 복원 이동이 가능하게 되어 있어 구동부(400)가 작동하지 않을 경우에는 척핀(200)이 항시 파지 위치에 놓이게 된다.
구체적으로, 상기 제1 작동편(310)과 척 베이스(100) 사이에는 회전축(A) 방향을 따라 서로 멀어지는 방향으로 복원력이 작용하는 제1 스프링(311) 또는 자력이 작용하도록 제1 자석(미도시)이 설치되고, 상기 제2 작동편(320)과 척 베이스(100) 사이에는 상기 척핀(200)이 파지 위치를 향하도록 힘을 가하는 제2 스프링(321) 또는 자력을 작용시키는 제2 자석(미도시)이 설치될 수 있다.
도면에서는, 상기 제1 스프링(311)은 상하방향으로 배치되고 제2 스프링(321)은 수평 배치되는 압축 스프링으로 각각 도시되어 있으나 당업자가 스프링이 배치되는 방향을 적절하게 변경 및 수정하는 것이 가능할 것이다.
또한, 상기 제2 작동편(320) 중 상기 힌지축(330)을 중심으로 상기 척핀(200)을 향하는 부분(326)은 상기 제1 작동편(310)을 향하는 부분(327)보다 위쪽에 배치되며 상기 척핀(200)을 향하는 부분(326)은 상기 분리벽(130)에 의해 상기 제1 작동편(310)을 향하는 부분(327)으로부터 상하방향으로 분리되어 밀봉될 수 있다.
이러한 구성에 따라, 상기 설치 수납부(110)의 상단 커버를 개방하게 되면, 상기 제2 작동편(320)은 노출되고 제1 작동편(310)은 상기 분리벽(130)에 의해 아래쪽에서 밀봉되는 구조로 되어 있어 척핀(200)의 교체 등 유지보수가 한결 용이한 것과 함께, 상기 제1 작동편(310)이 외부 환경에 의해 영향 받지 않게 된다는 장점을 도모할 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 평면도에서 바라볼 때, 상기 제2 작동편(320)은 상기 척 베이스(100)의 둘레방향을 따라 원호형으로 길게 연장되어 힌지 이동시 상기 척 베이스(100)와 최대한 간섭되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.
도 6과 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 척 베이스(100)의 외주면에는 점검공(140)이 형성되어 상기 척핀(200)을 향하는 부분(326)이 노출되도록 함으로써 척핀(200)의 연결 상태 등을 외부에서 용이하게 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 점검공(140)을 통해 노출되는 체결홈(324)이 도시되어 있으며 렌치 등 적절한 툴을 사용하여 제2 작동편(320)에 대하여 척핀(200)을 용이하게 분리할 수 있다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 제1 작동편(310)을 향하는 부분(327)의 무게는 상기 척핀(200)을 향하는 부분(326)의 무게보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 따라, 척 베이스(100)가 회전할 때 그 원심력에 의해 상기 힌지축(330)에 대한 상기 제1 작동편(310)을 향하는 부분(327)은 상기 척핀(200)을 향하는 부분(326)보다 모멘트가 크게 작용하여 원심력에 의해 척핀(200)이 기판(W)의 측면을 누르게 되므로 척 베이스(100)의 회전시 기판(W)을 한층 견고하게 파지할 수 있게 된다.
한편, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 구동부(400)는, 상기 기구부(300)의 제1 작동편(310)에 접촉하는 푸셔(410) 및 상기 푸셔(410)에 연결된 구동 유닛(420)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구동 유닛(420)의 구동에 의해 상기 푸셔(410)가 상승하여 상기 제1 작동편(310)을 상승 이동시킬 수 있다.
이 경우, 상기 제1 작동편(310)의 하단에는 연결홈(312)이 형성되고, 상기 푸셔(410)의 상단은 상기 제1 작동편(310)의 연결홈(312)에 상보적으로 결합하도록 볼록하게 작동 돌부(412)가 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 연결홈(312)과 작동 돌부(412)가 서로 상보적으로 결합되는 구성으로 되어 있으므로 연결홈(312)과 작동 돌부(412)의 중심축이 다소 일치하지 않더라도 미끄러지면서 용이하게 결합되는 것이 가능하게 된다.
상기 제1 작동편(310)은 상기 푸셔(410)와 접촉하는 제1 부분(313)과 상기 제2 작동편(320)의 경사면(322)에 접촉하는 제2 부분(314)이 별도로 마련될 수 있다.
도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 제1 작동편(310)의 "ㄱ"자 형으로 절곡된 플레이트(315)의 양단에 각각 제1 부분(313)과 제2 부분(314)를 마련하여 제1 부분(313)에 연결홈(312)이 형성되고 제2 부분(314)이 제2 작동편(320)의 경사면(322)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 제2 작업편(320)의 길이방향 일 지점에 상방향으로 연장되는 돌기(328)를 형성하고, 상기 돌기(328)의 안쪽 측면과 설치 수납부(110)의 내면 사이에 제2 스프링(321)을 개재하여 탄성 복원력이 작용하도록 할 수 있다.
또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 구동 유닛(420)은, 복수의 상기 푸셔(410)가 둘레방향을 따라 설치되는 지지 프레임(423), 상기 지지 프레임(423)에 연결되며 상기 푸셔(410)에 대하여 안쪽으로 이격되게 배치되는 가압봉(421) 및 상기 푸셔(410)에 대하여 안쪽으로 이격되게 배치되며 상기 가압봉(421)에 연결되는 구동원(422)을 포함하되, 상기 푸셔(410)와 가압봉(421) 사이에는 커튼 월(160)이 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 따라, 스핀 헤드의 회전시 발생하는 약액 등의 미스트가 구동원(422)이나 가압봉(421) 측으로 유입되어 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구동원(422)을 밀봉식으로 감싸는 하우징(170)을 추가로 포함하며, 상기 하우징(170)의 상단을 통해 상기 구동원(422)은 가압봉(421)에 연결되도록 구성하여 상기 구동원(422)이 미스트 등 외부 영향에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 척핀(200), 제2 작동편(320), 상기 척 베이스(100)를 구성하는 도전성 매개체(180), 및 상기 척 베이스(100)를 회전 구동하기 위한 모터(500)가 전기적으로 연결되어 접지가 이루어짐으로써 기판(W)에 정전기가 발생하여 품질에 악영향을 미치는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제2 작동편(320)과 도전성 매개체(180) 등은 통전성 금속이나 탄소 함유 통전 소재 등 도전성 소재로 구성될 수 있다.
도 2에서 구성부호 B는 모터(500)에 체결하기 위한 볼트이다.
또한, 상기 척핀(200), 기구부(300) 및 구동부(400)의 조립체가 회전축(A)을 중심으로 둘레방향을 따라 등간격으로 각각 2세트 이상 배치되면 상기 기판(W)을 균형 있게 지지할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10... 유체 공급 유닛
20... 바울 조립체
30... 승강 유닛
100... 척 베이스
110... 설치 수납부
120... 수용홈
130... 분리벽
140... 점검공
160... 커튼 월
170... 하우징
180... 도전성 매개체
200... 척핀
300... 기구부
310... 제1 작동편
311... 제1 스프링
312... 연결홈
320... 제2 작동편
321... 제2 스프링
322... 경사면
330... 힌지축
400... 구동부
410... 푸셔
412... 작동 돌부
420... 구동 유닛
421... 가압봉
422... 구동원
500... 모터
900... 초음파 세정 유닛
1000... 기판 처리장치
A... 회전축
S... 기판 지지장치
W... 기판

Claims (15)

  1. 기판 처리장치용 기판 지지 조립체에 있어서,
    처리할 기판을 지지하며 외주면 부근에는 둘레방향을 따라 설치 수납부가 형성되고 상기 설치 수납부에 의해 감싸여진 내측 부분에는 위쪽으로 개방된 수용홈이 형성되며 회전축을 중심으로 회전 가능하게 배치되는 척 베이스;
    상기 척 베이스의 설치 수납부 상부에 배치되며 상기 기판에서 멀어지는 방향과 접근하는 방향을 따라 이동 가능한 척핀;
    상기 설치 수납부 내에 배치되며 상기 척핀에 연결되어 척핀을 이동시키는 기구부;
    상기 기구부에 동력을 전달하는 구동부; 및
    상기 수용홈에 수용되어 설치되는 초음파 세정 유닛;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 척 베이스의 수용홈 바닥 또는 척 베이스의 측벽에는 배수 구멍이 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 척 베이스의 수용홈 바닥에 형성된 배수 구멍은 상기 설치 수납부의 내측 테두리에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수용홈의 바닥 중앙에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에 인접하여 상기 수용홈 바닥에는 상기 초음파 세정 유닛의 하부 돌부의 외주면을 감싸는 차단벽이 위쪽으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 세정 유닛은 상기 기판을 향해 접근하거나 멀어지도록 승강 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    평면도에서 바라볼 때, 상기 초음파 세정 유닛은 회전축을 중심으로 반경방향을 따라 연장되는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    평면도에서 바라볼 때, 상기 초음파 세정 유닛의 폭은 회전축으로부터 상기 반경방향을 향해 점차 넓어지다가 소정 위치부터 일정하게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 초음파 세정 유닛의 내부에는 세정액을 공급받아 기판을 향해 분사하기 위한 내부 세정 유로가 형성되고 외부에는 1개 이상의 세정액 외부 공급 노즐이 설치된 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  9. 제8항에 있어서,
    평면도에서 바라볼 때, 상기 내부 세정 유로는 척 베이스의 중심 부근에서, 상기 초음파 세정 유닛의 폭방향 중앙에 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 초음파 세정 유닛의 외부에는 상기 내부 세정 유로의 입구와 연결되는 세정액 내부 공급 노즐이 연결되며, 평면도에서 바라볼 때 상기 세정액 내부 공급 노즐의 공급부는 상기 내부 세정 유로의 출구의 중심을 향해 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 내부 세정 유로의 출구는 상기 초음파 세정 유닛의 상면에 형성되며 상기 내부 세정 유로는 상기 기판의 향하도록 경사지게 형성되고, 평면도에서 바라볼 때 상기 초음파 세정 유닛의 상부에 노출되는 내부 세정 유로의 상기 반경방향 양단부 중 적어도 하나는 상기 회전축을 중심으로 반경방향 반대쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  12. 제11항에 있어서,
    측면도에서 바라볼 때, 상기 내부 세정 유로가 향하는 방향은 회전축 방향에 대하여 10도~80도의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  13. 제8항에 있어서,
    평면도에서 바라볼 때, 상기 세정액 외부 공급 노즐은 상기 척 베이스의 회전방향 성분을 가지도록 상기 회전축을 중심으로 한 반경방향에 대하여 경사지게 배치되고, 상기 기판의 가장자리를 향하는 성분을 가지며, 상기 기판의 중심에서 가장자리 방향으로 초음파 세정 유닛 길이의 1/5~4/5 범위 위치에서 세정액이 분사되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 척 베이스의 아래쪽에 이격 배치되는 하부 고정 프레임에는 기판을 감지하기 위한 제1 투수광 센서가 설치되고, 상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 제1 투수광 센서의 광이 통과하기 위한 투광공이 형성되며, 기판 위쪽에 이격 배치되는 상부 고정 프레임에는 상기 제1 투수광 센서의 광을 감지하기 위한 제2 투수광 센서가 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 척 베이스의 수용홈 바닥에는 상기 투광공을 덮어서 실링하고 광틀 투과시키는 실링 창이 설치되며, 상기 실링 창은 1개소 이상 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치용 기판 지지 조립체.
KR1020210111356A 2021-08-24 2021-08-24 기판 처리장치용 기판 지지 조립체 KR102535757B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210111356A KR102535757B1 (ko) 2021-08-24 2021-08-24 기판 처리장치용 기판 지지 조립체
US17/562,651 US20230060570A1 (en) 2021-08-24 2021-12-27 Substrate support assembly for substrate treatment apparatus
CN202210061327.4A CN115910840A (zh) 2021-08-24 2022-01-19 基板处理装置用基板支撑组装体
TW111102171A TWI792870B (zh) 2021-08-24 2022-01-19 基板處理裝置用基板支撐組裝體

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210111356A KR102535757B1 (ko) 2021-08-24 2021-08-24 기판 처리장치용 기판 지지 조립체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230029171A true KR20230029171A (ko) 2023-03-03
KR102535757B1 KR102535757B1 (ko) 2023-05-26

Family

ID=85287465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210111356A KR102535757B1 (ko) 2021-08-24 2021-08-24 기판 처리장치용 기판 지지 조립체

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230060570A1 (ko)
KR (1) KR102535757B1 (ko)
CN (1) CN115910840A (ko)
TW (1) TWI792870B (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0869972A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Sony Corp 誘電体薄膜の成膜方法
KR20080030203A (ko) * 2006-09-29 2008-04-04 삼성전자주식회사 기판 세정 장치 및 이를 이용한 기판의 세정 방법
KR20100001152U (ko) * 2008-07-24 2010-02-03 주식회사 케이씨텍 스핀척 및 이를 구비하는 매엽식 세정장치
KR101145775B1 (ko) 2009-04-24 2012-05-17 세메스 주식회사 스핀 헤드, 기판 처리 장치, 그리고 상기 스핀 헤드에서 기판을 지지하는 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6592673B2 (en) * 1999-05-27 2003-07-15 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for detecting a presence or position of a substrate
KR100468110B1 (ko) * 2002-07-12 2005-01-26 삼성전자주식회사 웨이퍼 처리 장치
US7306002B2 (en) * 2003-01-04 2007-12-11 Yong Bae Kim System and method for wet cleaning a semiconductor wafer
US20130319472A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-05 Lam Research Ag Method and apparatus for processing wafer-shaped articles
US9255894B2 (en) * 2012-11-09 2016-02-09 Kla-Tencor Corporation System and method for detecting cracks in a wafer
JP6592303B2 (ja) * 2015-08-14 2019-10-16 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄方法および基板洗浄装置
TWI776884B (zh) * 2018-04-24 2022-09-11 大陸商盛美半導體設備（上海）股份有限公司 清洗半導體矽片的裝置和方法
TWI771501B (zh) * 2018-09-28 2022-07-21 大陸商盛美半導體設備（上海）股份有限公司 基板清洗裝置
KR102542354B1 (ko) * 2022-02-21 2023-06-13 (주)디바이스이엔지 초음파 세정 유닛을 포함하는 기판 처리장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0869972A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Sony Corp 誘電体薄膜の成膜方法
KR20080030203A (ko) * 2006-09-29 2008-04-04 삼성전자주식회사 기판 세정 장치 및 이를 이용한 기판의 세정 방법
KR20100001152U (ko) * 2008-07-24 2010-02-03 주식회사 케이씨텍 스핀척 및 이를 구비하는 매엽식 세정장치
KR101145775B1 (ko) 2009-04-24 2012-05-17 세메스 주식회사 스핀 헤드, 기판 처리 장치, 그리고 상기 스핀 헤드에서 기판을 지지하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20230060570A1 (en) 2023-03-02
TWI792870B (zh) 2023-02-11
CN115910840A (zh) 2023-04-04
KR102535757B1 (ko) 2023-05-26
TW202310116A (zh) 2023-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100513438B1 (ko) 기판의 양면세정장치
US6024107A (en) Apparatus for cleaning robot end effector
US4300581A (en) Centrifugal wafer processor
CN114401800B (zh) 衬底洗净装置
KR20070062538A (ko) 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치
TWI764238B (zh) 基板洗淨裝置
KR20150062468A (ko) 세척 및 건조 겸용 부품 세척기
KR102535757B1 (ko) 기판 처리장치용 기판 지지 조립체
KR100338765B1 (ko) 웨이퍼 세정장치
JP2021532602A (ja) 非接触洗浄モジュール
KR102542354B1 (ko) 초음파 세정 유닛을 포함하는 기판 처리장치
KR20020019487A (ko) 반도체 웨이퍼의 뒷면을 세정하기 위한 조정가능한노즐조립체를 갖춘 회전, 세정, 건조스테이션
KR20170001622A (ko) 웨이퍼-형상의 물품들을 프로세싱하기 위한 듀얼 모드 챔버
KR101904645B1 (ko) 세정 및 린스공정을 수행할 수 있는 산업용 세척기
KR102646598B1 (ko) 기판세정장치
KR200261072Y1 (ko) 회전식 박스세척기
KR102561219B1 (ko) 기판 처리장치용 기판 지지 조립체
JP2000183012A (ja) 基板の洗浄方法及びその洗浄装置
KR20160005852A (ko) 기판 처리 장치
KR102552721B1 (ko) 기판 세정장치
JPH08299928A (ja) 基板の表面処理用超音波発生装置
KR20110096708A (ko) 금속시트재의 부분 에칭장치
KR200453720Y1 (ko) 매엽식 기판세정장치
KR100842018B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20020022545A (ko) 웨이퍼 클리닝장치

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant