KR20200028579A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 기판의 연마 균일도 및 연마 안정성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus capable of improving polishing uniformity and polishing stability of a substrate.
최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시장치인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박형 평판표시장치(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다.Recently, as interest in information display has increased and the demand to use a portable information medium has increased, it has been applied to a lightweight flat panel display (FPD) that replaces the existing display device, the cathode ray tube (CRT). Korea's research and commercialization are focused.
이러한 평판표시장치 분야에서, 지금까지는 가볍고 전력소모가 적은 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device; LCD)가 가장 주목받는 디스플레이 장치였지만, 액정표시장치는 발광소자가 아니라 수광소자이며, 밝기, 명암비(contrast ratio) 및 시야각 등에 단점이 있기 때문에, 이러한 단점을 극복할 수 있는 새로운 디스플레이 장치에 대한 개발이 활발하게 전개되고 있다. 이중, 최근에 각광받고 있는 차세대 디스플레이 중 하나로서는, 유기발광 디스플레이(OLED: Organic Light Emitting Display)가 있다.In the field of flat panel display devices, a liquid crystal display device (LCD), which is light and has low power consumption, has been the most popular display device, but the liquid crystal display device is not a light emitting device but a light receiving device, and has a brightness and contrast ratio. ratio) and viewing angles, etc., development of a new display device capable of overcoming these disadvantages has been actively developed. Among them, an organic light emitting display (OLED) is one of the next-generation displays that have recently been spotlighted.
일반적으로 디스플레이 장치에서는 강도 및 투과성이 우수한 유리 기판이 사용되고 있는데, 최근 디스플레이 장치는 슬림화 및 고화소(high-pixel)를 지향하기 때문에, 이에 상응하는 유리 기판이 준비될 수 있어야 한다.In general, a glass substrate having excellent strength and transmittance is used in a display device. Recently, since a display device is directed toward slimming and high-pixel, a corresponding glass substrate must be prepared.
일 예로, OLED 공정 중 하나로서, 비정질실리콘(a-Si)에 레이저를 주사하여 폴리실리콘(poly-Si)으로 결정화하는 ELA(Eximer Laser Annealing) 공정에서는 폴리실리콘이 결정화되면서 표면에 돌기가 발생할 수 있고, 이러한 돌기는 무라 현상(mura-effects)을 발생시킬 수 있으므로, 유리 기판은 돌기가 제거되도록 연마 처리될 수 있어야 한다.For example, as one of the OLED processes, in the laser laser annealing (ELA) process in which amorphous silicon (a-Si) is injected and crystallized into polysilicon (poly-Si), protrusions may occur on the surface while polysilicon is crystallized. Since these projections can cause mura-effects, the glass substrate must be polished to remove the projections.
이를 위해, 최근에는 기판의 표면을 효율적으로 연마하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.To this end, in recent years, various studies have been conducted to efficiently polish the surface of the substrate, but it is still insufficient to develop it.
본 발명은 기판의 연마 균일도 및 연마 안정성을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of improving polishing uniformity and polishing stability of a substrate.
특히, 본 발명은 이송 벨트와 기판의 사이에 에어갭이 형성되는 것을 억제하는 것을 목적으로 한다.In particular, the present invention aims to suppress the formation of an air gap between the transfer belt and the substrate.
또한, 본 발명은 기판의 연마량을 균일하게 제어할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to make it possible to uniformly control the amount of polishing of the substrate.
또한, 본 발명은 기판의 연마 품질을 향상시킬 수 있으며, 수율 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to improve the polishing quality of a substrate and to improve yield and productivity.
또한, 본 발명은 기판의 처리 효율을 높이고, 처리 공정을 간소화하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention aims to increase the processing efficiency of the substrate and simplify the processing process.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 정해진 경로를 따라 이동 가능하게 구비되며 외표면에 기판이 안착되는 이송 벨트와, 기판이 이송 벨트에 안착되기 전에 이송 벨트의 외표면에 유체막을 형성하는 유체막 형성부를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above-described objects of the present invention, the transport belt is provided to be movable along a predetermined path and the substrate is seated on the outer surface, and before the substrate is seated on the transport belt, Provided is a substrate processing apparatus including a fluid film forming portion for forming a fluid film on an outer surface.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기판의 연마 균일도 및 연마 안정성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention as described above, an advantageous effect of improving the polishing uniformity and polishing stability of the substrate can be obtained.
특히, 본 발명에 따르면, 이송 벨트와 기판의 사이에 에어갭이 형성되는 것을 방지할 수 있으며, 기판의 연마량을 균일하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In particular, according to the present invention, it is possible to prevent the air gap from being formed between the transfer belt and the substrate, and an advantageous effect of uniformly controlling the amount of polishing of the substrate can be obtained.
또한, 본 발명에 따르면 기판의 연마 품질을 향상시킬 수 있으며, 수율 및 생산성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to improve the polishing quality of the substrate and to obtain an advantageous effect of improving yield and productivity.
또한, 본 발명에 따르면 기판의 처리 효율을 높이고, 처리 공정을 간소화하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to increase the processing efficiency of the substrate and obtain an effect of simplifying the processing process.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 유체막 형성부를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 유체막을 설명하기 위한 도면,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 로딩 공정을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 연마 유닛의 연마 경로를 설명하기 위한 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 리테이너를 설명하기 위한 측면도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 언로딩 공정을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명의 따른 기판 처리 장치로서, 세정 유닛 및 유체 제거 유닛을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view showing the configuration of a substrate processing apparatus according to the present invention,
2 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining a fluid film forming unit,
3 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining a fluid film,
4 to 6 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining the loading process of the substrate,
7 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a plan view for explaining the polishing path of the polishing unit,
8 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a side view for explaining a retainer,
9 and 10 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining the unloading process of the substrate,
11 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining a cleaning unit and a fluid removal unit.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. For reference, in the present description, the same numbers refer to substantially the same elements, and the contents described in other drawings may be cited and described under these rules, and repeated contents that are deemed to be obvious to those skilled in the art or may be omitted.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 유체막 형성부를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 유체막을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 로딩 공정을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 연마 유닛의 연마 경로를 설명하기 위한 평면도이다. 그리고, 도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 리테이너를 설명하기 위한 측면도이고, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 언로딩 공정을 설명하기 위한 도면이며, 도 11은 본 발명의 따른 기판 처리 장치로서, 세정 유닛 및 유체 제거 유닛을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view showing the configuration of a substrate processing apparatus according to the present invention, Figure 2 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining a fluid film forming unit, Figure 3 is a substrate processing apparatus according to the present invention As it is, it is a figure for explaining a fluid film. 4 to 6 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining the loading process of the substrate, Figure 7 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a plan view for explaining the polishing path of the polishing unit to be. And, Figure 8 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a side view for explaining the retainer, Figures 9 and 10 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a diagram for explaining the unloading process of the substrate, Figure 11 is a substrate processing apparatus according to the present invention, a view for explaining a cleaning unit and a fluid removal unit.
도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 정해진 경로를 따라 이동 가능하게 구비되며 외표면에 기판(W)이 안착되는 이송 벨트(210)와, 기판(W)이 이송 벨트(210)에 안착되기 전에 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하는 유체막 형성부(400)를 포함한다.1 to 11, the substrate processing apparatus according to the present invention is provided to be movable along a predetermined path, and the
이는, 기판의 연마 균일도 및 연마 안정성을 향상시키기 위함이다.This is to improve the polishing uniformity and polishing stability of the substrate.
즉, 이송 벨트에 안착된 기판을 연마함에 있어서, 이송 벨트와 기판의 사이에 에어갭이 형성되면, 에어갭이 위치한 기판의 부위가 에어갭의 두께만큼 국부적으로 돌출되므로 기판의 연마 균일도가 저하되는 문제점이 있다.That is, in polishing the substrate seated on the transfer belt, when an air gap is formed between the transfer belt and the substrate, a portion of the substrate on which the air gap is located protrudes locally as much as the thickness of the air gap, thereby reducing the polishing uniformity of the substrate. There is a problem.
특히, 대면적 유리 기판(예를 들어, 1500㎜*1850㎜의 6세대 기판)은 매우 큰 사이즈를 가지므로, 대면적 유리 기판을 이송 벨트에 내려 놓을 시(로딩시), 기판과 이송 벨트의 사이에 존재하는 공기가 기판의 외측으로 완전하게 빠져나가지 못하고, 기판과 이송 벨트의 사이에서 에어갭으로 잔류하게 되는 문제점이 있다. 이송 벨트와 기판의 사이에 에어갭이 형성된 상태에서는, 연마 유닛이 기판을 가압하는 가압력(연마 압력)이 일정하게 유지되더라도, 에어갭이 형성된 기판 부위에서의 가압력이 증가하게 되어 기판의 연마량이 국부적으로 증가하는 문제점이 있다.In particular, a large area glass substrate (for example, a 6th generation substrate of 1500 mm * 1850 mm) has a very large size, and therefore, when the large area glass substrate is placed on the transfer belt (when loaded), the substrate and the transfer belt There is a problem in that the air existing therebetween does not completely escape to the outside of the substrate, and remains as an air gap between the substrate and the transfer belt. In the state in which an air gap is formed between the transfer belt and the substrate, even when the pressing force (polishing pressure) at which the polishing unit presses the substrate is kept constant, the pressing force at the substrate portion where the air gap is formed increases and the amount of polishing of the substrate is localized. There is an increasing problem.
하지만, 본 발명은 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하고 기판(W)이 유체막(WF)의 상부에 안착되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)이 이송 벨트(210)에 로딩될 시 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 에어갭(도 3의 AF 참조)이 형성되는 것을 방지할 수 있으므로, 에어갭(AF)에 의한 연마 균일도 저하를 최소화하고, 기판의 연마 품질을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, the present invention forms a fluid film WF on the outer surface of the
즉, 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하는 것에 의하여, 기판(W)이 이송 벨트(210)의 외표면에 안착될 시 유체막(WF)이 기판(W)의 저면과 이송 벨트(210)의 상면에 밀착됨과 동시에 기판(W)과 이송 벨트(210) 사이의 유체막(WF)이 기판(W)의 외측으로 밀려나면서, 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 에어갭이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 기판(W)의 상면 높이를 전체적으로 균일하게 유지할 수 있으므로, 기판(W)의 연마량을 전체적으로 균일하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.That is, by forming the fluid film WF on the outer surface of the
더욱이, 기판(W)이 이송 벨트(210)에 안착된 상태에서는, 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 존재하는 유체막(WF)의 표면 장력에 의해 기판(W)이 고정될 수 있으므로, 연마 공정 중에 기판(W)의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하고, 연마 품질을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Moreover, when the substrate W is seated on the
이송 벨트(210)는 로딩 파트(100)와 언로딩 파트(300)의 사이에 배치되고, 로딩 파트(100)에 공급된 기판(W)은 이송 벨트(210)로 이송되어 이송 벨트(210)에 안착된 상태에서 연마된 후, 언로딩 파트(300)를 통해 언로딩된다.The
로딩 파트(100)는 연마 처리될 기판(W)을 이송 벨트(210)에 로딩하기 위해 마련된다.The
로딩 파트(100)는 이송 벨트(210)에 기판(W)을 로딩 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 로딩 파트(100)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.The
일 예로, 로딩 파트(100)는 이송 벨트(210)와 동일한 높이에서 기판(W)을 이송하도록 마련되되, 소정 간격을 두고 이격되게 배치되는 복수개의 로딩 이송 롤러(110)를 포함하며, 복수개의 로딩 이송 롤러(110)의 상부에 공급된 기판(W)은 로딩 이송 롤러(110)가 회전함에 따라 복수개의 로딩 이송 롤러(110)에 의해 상호 협조적으로 이송된다.For example, the
여기서, 로딩 파트(100)가 이송 벨트(210)와 동일한 높이에서 기판(W)을 이송한다 함은, 로딩 파트(100)가 기판(W)의 휨 변형을 허용하는 높이에 배치되어 기판(W)을 이송하는 것으로 정의된다. 가령, 로딩 파트에서 기판이 돌출된 상태(최외각에 배치된 로딩 이송 롤러를 벗어나도록 기판이 이송된 상태)에서 기판 휨 변형을 고려하여 로딩 파트는 이송 벨트(210)보다 약간 높은 높이(예를 들어, 10㎜ 이내)에 배치될 수 있다. 다만, 기판의 휨 변형이 억제될 수 있다면, 로딩 파트(100)에서 기판(W)이 이송되는 높이와, 이송 벨트(210)에서 기판(W)이 안착 및 이송되는 높이가 서로 동일할 수 있다.Here, the
아울러, 로딩 파트(100)에 공급되는 기판(W)은 로딩 파트(100)로 공급되기 전에 얼라인 유닛(미도시)에 의해 자세 및 위치가 정해진 자세와 위치로 정렬될 수 있다.In addition, the substrate W supplied to the
참고로, 본 발명에서 사용되는 기판(W)으로서는 일측변의 길이가 1m 보다 큰 사각형 기판(W)이 사용될 수 있다. 일 예로, 화학 기계적 연마 공정이 수행되는 피처리 기판(W)으로서, 1500㎜*1850㎜의 사이즈를 갖는 6세대 유리 기판(W)이 사용될 수 있다. 경우에 따라서는 7세대 및 8세대 유리 기판이 피처리 기판으로 사용되는 것도 가능하다. 다르게는, 다르게는 일측변의 길이가 1m 보다 작은 기판(예를 들어, 2세대 유리 기판)이 사용되는 것도 가능하다.For reference, as the substrate W used in the present invention, a rectangular substrate W having a side length greater than 1 m may be used. For example, as the substrate W to which the chemical mechanical polishing process is performed, a 6th generation glass substrate W having a size of 1500 mm * 1850 mm may be used. In some cases, it is also possible that 7th and 8th generation glass substrates are used as substrates to be processed. Alternatively, alternatively, it is also possible that a substrate having a length of one side smaller than 1 m (for example, a second-generation glass substrate) is used.
이송 벨트(210)는 로딩 파트(100)와 언로딩 파트(300)의 사이에서 연마 파트(200)를 구성하도록 마련된다.The
연마 파트(200)는 이송 벨트(210)를 포함하여 기판(W)을 연마할 수 있는 다양한 구조로 구성될 수 있으며, 연마 파트(200)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 보다 구체적으로, 연마 파트(200)는, 기판(W)이 안착되는 이송 벨트(210)와, 이송 벨트(210)를 사이에 두고 기판(W)의 저면을 지지하는 기판지지부(230)와, 기판(W)의 상면을 연마하는 연마 유닛(230)을 포함한다.The
참고로, 본 발명에서 연마 유닛(230)이 기판(W)을 연마한다 함은, 기판(W)에 대한 기계적 연마 공정 또는 화학 기계적 연마(CMP) 공정에 의해 기판(W)을 연마하는 것으로 정의된다. 일 예로, 연마 파트(200)에서는 기판(W)에 대한 기계적 연마가 행해지는 동안 화학적 연마를 위한 슬러리가 함께 공급되며 화학 기계적 연마(CMP) 공정이 행해진다.For reference, in the present invention, the
이송 벨트(210)는 로딩 파트(100)에 인접하게 배치되며, 정해진 경로를 따라 무한 루프 방식으로 순환 회전하도록 구성된다. 로딩 파트(100)에서 이송 벨트(210)로 이송된 기판(W)은 이송 벨트(210)의 외표면에 안착된 상태에서 이송 벨트(210)가 순환 회전함에 따라 이송된다.The
보다 구체적으로, 로딩 파트(100)에서 이송 벨트(210)로 이송된 기판(W)은 이송 벨트(210)가 순환 회전함에 따라 이송 벨트(210)의 외표면에 안착된 상태로 연마 위치(기판지지부의 상부 위치)로 이송될 수 있다. 또한, 연마가 완료된 기판(W)은 이송 벨트(210)가 순환 회전함에 따라 연마 위치에서 언로딩 파트(300) 측으로 이송될 수 있다.More specifically, the substrate W transferred from the
이송 벨트(210)의 순환 회전은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 행해질 수 있다. 일 예로, 이송 벨트(210)는 롤러 유닛(212)에 의해 정해지는 경로를 따라 순환 회전하고, 이송 벨트(210)의 순환 회전에 의하여 이송 벨트(210)에 안착된 기판(W)이 직선 이동 경로를 따라 이송된다.The circulating rotation of the
이송 벨트(210)의 이동 경로(예를 들어, 순환 경로)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 롤러 유닛(212)은 제1롤러(212a)와, 제1롤러(212a)로부터 수평하게 이격되게 배치되는 제2롤러(212b)를 포함하며, 이송 벨트(210)는 제1롤러(212a)와 제2롤러(212b)에 의해 무한 루프 방식으로 순환 회전한다.The movement path (eg, a circulation path) of the
참고로, 이송 벨트(210)의 외표면이라 함은, 이송 벨트(210)의 외측에 노출되는 외측 표면을 의미하며, 이송 벨트(210)의 외표면에는 기판(W)이 안착된다. 그리고, 이송 벨트(210)의 내표면이라 함은, 제1롤러(212a)와 제2롤러(212b)가 접촉되는 이송 벨트(210)의 내측 표면을 의미한다.For reference, the outer surface of the
또한, 제1롤러(212a)와 제2롤러(212b) 중 어느 하나 이상은 선택적으로 서로 접근 및 이격되는 방향으로 직선 이동하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1롤러(212a)는 고정되는 제2롤러(212b)는 제1롤러(212a)에 접근 및 이격되는 방향으로 직선 이동하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 제조 공차 및 조립 공차 등에 따라 제1롤러(212a)에 대해 제2롤러(212b)가 접근 및 이격되도록 하는 것에 의하여, 이송 벨트(210)의 장력을 조절할 수 있다.In addition, any one or more of the
여기서, 이송 벨트(210)의 장력을 조절한다 함은, 이송 벨트(210)를 팽팽하게 잡아 당기거나 느슨하게 풀어 장력을 조절하는 것으로 정의된다. 경우에 따라서는, 별도의 장력 조절 롤러를 마련하고, 장력 조절 롤러를 이동시켜 이송 벨트의 장력을 조절하는 것도 가능하다. 하지만, 구조 및 공간활용성을 향상시킬 수 있도록 제1롤러와 제2롤러 중 어느 하나 이상을 이동시키는 것이 바람직하다.Here, adjusting the tension of the
유체막 형성부(400)는 기판(W)이 이송 벨트(210)에 안착되기 전에 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하도록 마련된다.The fluid
참고로, 본 발명에 유체막(WF)이라 함은 액상의 유체로 형성된 얇은 유체층으로 정의된다.For reference, the fluid film WF in the present invention is defined as a thin fluid layer formed of a liquid fluid.
유체막 형성부(400)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 유체막(WF)을 형성하도로 구성될 수 있다.The fluid
일 예로, 유체막 형성부(400)는 이송 벨트(210)의 외표면에 유체를 분사하여 유체막(WF)을 형성하는 유체분사노즐(410)을 포함하고, 기판은 유체막(WF)의 상부에 안착된다.For example, the fluid
바람직하게, 유체분사노즐(410)은 유체를 미스트 상태(예를 들어, 0.1~100μ의 액체입자)로 분사하도록 구성된다. 이와 같이, 유체를 미스트 상태로 분사하는 것에 의하여, 유체의 흘러 내림을 최소화하면서, 매우 얇고 균일한 두께의 유체막(WF)을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Preferably, the
더욱 바람직하게, 유체막 형성부(400)는 이송 벨트(210)가 제1롤러(212a)(또는 제2롤러)의 외표면을 거쳐 회전하는 중에 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성한다.More preferably, the fluid
여기서, 이송 벨트(210)가 제1롤러(212a)(또는 제2롤러)의 외표면을 거쳐 회전하는 중에 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성한다 함은, 이송 벨트(210)의 내표면이 제1롤러(또는 제2롤러)의 외표면에 접촉된 상태에서 제1롤러(212a)(또는 제2롤러)의 외표면에 대응하는 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)이 형성되는 것으로 정의된다.Here, while the conveying
일 예로, 이송 벨트(210)의 내표면이 제1롤러(212a)의 외표면에 접촉된 상태에서 제1롤러(212a)의 외표면에 대응하는 이송 벨트(210)의 외표면에 유체를 분사하여 유체막(WF)을 형성할 수 있다.For example, while the inner surface of the
이와 같이, 이송 벨트(210)가 제1롤러(212a)(또는 제2롤러)의 외표면을 거쳐 회전하는 중에 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하는 것에 의하여, 유체막(WF)을 보다 균일한 두께로 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, fluid is formed by forming a fluid film WF on the outer surface of the conveying
특히, 이송 벨트(210)의 외표면에 유체가 과다하게 분사되더라도, 과다하게 분사된 잉여 유체가 이송 벨트(210)의 외표면에서 자연스럽게 흘려내려 배출될 수 있으므로, 잉여 유체에 의한 유체막(WF)의 두께 편차를 최소화하고, 이송 벨트(210)에 안착되는 기판(W)의 평탄도를 보다 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In particular, even if the fluid is excessively sprayed on the outer surface of the
유체막(WF)의 재질은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 바람직하게, 유체막(WF)은 기판의 연마에 영향을 미치지 않는 재질로 형성된다. 일 예로, 유체막(WF)은 순수(DIW) 또는 글리세린 중 어느 하나 이상을 분사하여 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판(W)의 연마에 영향을 미치지 않는 여타 다른 종류의 유체로 유체막(WF)을 형성하는 것이 가능하다.The material of the fluid film WF may be variously changed according to required conditions and design specifications. Preferably, the fluid film WF is formed of a material that does not affect the polishing of the substrate. For example, the fluid film WF may be formed by spraying any one or more of pure water (DIW) or glycerin. According to another embodiment of the present invention, it is possible to form the fluid film WF with any other type of fluid that does not affect the polishing of the substrate W.
본 발명의 실시예에서는 이송 벨트(210)의 외표면에 유체를 분사하여 유체막(WF)을 형성하는 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 유체가 담겨진 저장통에 이송 벨트를 침지시켜 이송 벨트의 외표면에 유체막을 형성하는 것도 가능하다.In the embodiment of the present invention, an example of forming a fluid film WF by spraying fluid on the outer surface of the
이와 같이, 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하고, 기판(W)이 유체막(WF)의 상부에 안착되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 연마 균일도 및 연마 안정성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, by forming a fluid film WF on the outer surface of the
즉, 이송 벨트에 안착된 기판을 연마함에 있어서, 이송 벨트와 기판(W)의 사이에 에어갭(도 3의 AF)이 형성되면, 에어갭이 위치한 기판의 부위가 에어갭의 두께만큼 국부적으로 돌출되므로 기판의 연마 균일도가 저하되는 문제점이 있다.That is, when polishing the substrate seated on the transfer belt, when an air gap (AF in FIG. 3) is formed between the transfer belt and the substrate W, a portion of the substrate on which the air gap is located is locally equal to the thickness of the air gap. Since it protrudes, there is a problem that the polishing uniformity of the substrate is lowered.
특히, 대면적 유리 기판(예를 들어, 1500㎜*1850㎜의 6세대 기판)은 매우 큰 사이즈를 가지므로, 대면적 유리 기판을 이송 벨트에 내려 놓을 시(로딩시), 기판과 이송 벨트의 사이에 존재하는 공기가 기판의 외측으로 완전하게 빠져나가지 못하고, 기판과 이송 벨트의 사이에서 에어갭으로 잔류하게 되는 문제점이 있다. 이송 벨트와 기판의 사이에 에어갭이 형성된 상태에서는, 연마 유닛이 기판을 가압하는 가압력(연마 압력)이 일정하게 유지되더라도, 에어갭이 형성된 기판 부위에서의 가압력이 증가하게 되어 기판의 연마량이 국부적으로 증가하는 문제점이 있다.In particular, a large area glass substrate (for example, a 6th generation substrate of 1500 mm * 1850 mm) has a very large size, and therefore, when the large area glass substrate is placed on the transfer belt (when loaded), the substrate and the transfer belt There is a problem in that the air existing therebetween does not completely escape to the outside of the substrate, and remains as an air gap between the substrate and the transfer belt. In the state in which an air gap is formed between the transfer belt and the substrate, even when the pressing force (polishing pressure) at which the polishing unit presses the substrate is kept constant, the pressing force at the substrate portion where the air gap is formed increases and the amount of polishing of the substrate is localized. There is an increasing problem.
하지만, 본 발명은 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하고 기판(W)이 유체막(WF)의 상부에 안착되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)이 이송 벨트(210)에 로딩될 시 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 에어갭이 형성되는 것을 방지할 수 있으므로, 에어갭에 의한 연마 균일도 저하를 최소화하고, 기판(W)의 연마 품질을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, the present invention forms a fluid film WF on the outer surface of the
즉, 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하는 것에 의하여, 기판(W)이 이송 벨트(210)의 외표면에 안착될 시 유체막(WF)이 기판(W)의 저면과 이송 벨트(210)의 상면에 밀착됨과 동시에 기판(W)과 이송 벨트(210) 사이의 유체막(WF)이 기판(W)의 외측으로 밀려나면서, 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 에어갭이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 기판(W)의 상면 높이를 전체적으로 균일하게 유지할 수 있으므로, 기판(W)의 연마량을 전체적으로 균일하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.That is, by forming the fluid film WF on the outer surface of the
더욱이, 기판(W)이 이송 벨트(210)에 안착된 상태에서는, 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 존재하는 유체막(WF)의 표면 장력에 의해 기판(W)이 고정될 수 있으므로, 연마 공정 중에 기판(W)의 배치 상태를 보다 안정적으로 유지하고, 연마 품질을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Moreover, when the substrate W is seated on the
또한, 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하고 기판(W)이 유체막(WF)의 상부에 안착되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)과 이송 벨트(210)의 사이에 미세한 이물질이 유입되더라도 이물질에 의해 기판(W)의 특정 부위가 국부적으로 돌출되는 것을 최소화할 수 있으며, 기판(W)의 특정 부위가 국부적으로 돌출됨에 따른 연마 균일도 저하를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, by forming a fluid film WF on the outer surface of the
더욱이, 이송 벨트(210)의 외표면에 형성된 유체막(WF)에 기판이 안착된 상태에서 연마 유닛(230)이 기판(W)을 연마하도록 하는 것에 의하여, 연마 유닛(230)이 기판(W)에 접촉될 시 기판에 가해지는 충격을 최소화할 수 있으며, 충격에 의한 기판(W)의 손상 및 변형을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Moreover, the polishing
즉, 기판(W)이 연마 유닛에 의해 가압될 시, 기판(W)의 하부에 위치한 유체막(WF)은 연마 유닛(230)의 하부에서 연마 유닛(230)의 외측으로 밀려 퍼지는 방식으로 이동하게 된다. 따라서, 연마 유닛(230)이 접촉됨에 따른 충격이 기판(W)에 가해지더라도, 기판(W)의 하부에 형성된 유체막(WF)이 연마 유닛(230)의 하부에서 연마 유닛(230)의 주변 외측으로 퍼지면서 기판(W)에 가해지는 충격이 분산 및 완화될 수 있으므로, 연마 유닛(230)이 기판(W)에 접촉될 시 기판에 가해지는 충격에 의한 기판(W)의 손상 및 변형을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.That is, when the substrate W is pressed by the polishing unit, the fluid film WF located at the bottom of the substrate W moves in a manner that is pushed from the bottom of the
기판지지부(230)는 이송 벨트(210)를 사이에 두고 기판(W)의 저면을 지지하도록 마련된다.The
보다 구체적으로, 기판지지부(230)는 기판(W)의 저면을 마주하도록 이송 벨트(210)의 하부에 배치되며, 이송 벨트(210)의 내표면을 지지한다.More specifically, the
기판지지부(230)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 이송 벨트(210)의 내표면을 지지하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 기판지지부(230)로서는 석정반이 사용될 수 있으며, 기판지지부(230)는 이송 벨트(210)의 내표면에 밀착되게 배치되어, 이송 벨트(210)의 내표면을 지지한다.The
이와 같이, 기판지지부(230)가 이송 벨트(210)의 내표면을 지지하도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 자중 및 연마 유닛(230)이 기판(W)을 가압함에 따른 이송 벨트(210)의 처짐을 방지할 수 있다.In this way, by allowing the
이하에서는 기판지지부(230)가 대략 사각 플레이트 형상으로 형성된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 기판지지부가 여타 다른 형상 및 구조로 형성될 수 있으며, 2개 이상의 기판지지부에 의해 기판캐리어의 내면을 지지하는 것도 가능하다.Hereinafter, an example in which the
한편, 전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 기판지지부(230)가 접촉 방식으로 이송 벨트(210)의 내표면을 지지하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 기판지지부가 기판캐리어의 내표면을 비접촉 방식으로 지지하도록 구성하는 것도 가능하다. 일 예로, 기판지지부는 기판캐리어의 내표면에 유체를 분사하고, 유체에 의한 분사력에 의해 기판캐리어의 내표면을 지지하도록 구성될 수 있다.(미도시)On the other hand, in the above-described and illustrated embodiment of the present invention, the
이때, 기판지지부는 기판캐리어의 내표면에 기체(예를 들어, 공기)와 액체(예를 들어, 순수) 중 적어도 어느 하나를 분사할 수 있으며, 유체의 종류는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.At this time, the substrate support portion may spray at least one of a gas (for example, air) and a liquid (for example, pure water) to the inner surface of the substrate carrier, and the type of fluid may be determined according to required conditions and design specifications. It can be changed in various ways.
이와 같이, 기판캐리어의 내표면을 비접촉 상태로 지지하는 것에 의하여, 마찰 저항(기판캐리어의 이동(회전)을 방해하는 인자)에 의한 처리 효율 저하를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판지지부가 자기력(예를 들어, 척력; repulsive force) 또는 초음파 진동에 의한 부상력을 이용하여 기판캐리어의 내표면을 비접촉 방식으로 지지하도록 구성하는 것도 가능하다.Thus, by supporting the inner surface of the substrate carrier in a non-contact state, an advantageous effect of minimizing the reduction in processing efficiency due to frictional resistance (factors that interfere with the movement (rotation) of the substrate carrier) can be obtained. According to another embodiment of the present invention, it is also possible to configure the substrate support portion to support the inner surface of the substrate carrier in a non-contact manner by using a magnetic force (eg, repulsive force) or a floating force caused by ultrasonic vibration.
연마 유닛(230)은 기판(W)의 표면에 접촉된 상태로 기판(W)의 표면을 연마하도록 마련된다.The polishing
일 예로, 연마 유닛(230)은 기판(W)보다 작은 사이즈로 형성되며, 기판(W)에 접촉된 상태로 자전하면서 이동하는 연마패드(232)를 포함한다.For example, the polishing
보다 구체적으로, 연마패드 캐리어(미도시)에 장착되며, 기판(W)의 표면에 접촉된 상태로 자전하면서 기판(W)의 표면을 선형 연마(평탄화)한다.More specifically, it is mounted on a polishing pad carrier (not shown), and linearly polishes (flattens) the surface of the substrate W while rotating in contact with the surface of the substrate W.
연마패드 캐리어는 연마패드(232)를 자전시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 연마패드 캐리어의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 연마패드 캐리어는 하나의 몸체로 구성되거나, 복수개의 몸체가 결합되어 구성될 수 있으며, 구동 샤프트(미도시)와 연결되어 회전하도록 구성된다. 또한, 연마패드 캐리어에는 연마패드(232)를 기판(W)의 표면에 가압하기 위한 가압부(예를 들어, 공압으로 연마패드를 가압하는 공압가압부)가 구비된다.The polishing pad carrier may be formed of various structures capable of rotating the
연마패드(232)는 기판(W)에 대한 기계적 연마에 적합한 재질로 형성된다. 예를 들어, 연마패드(232)는 폴리우레탄, 폴리유레아(polyurea), 폴리에스테르, 폴리에테르, 에폭시, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 플루오르중합체, 비닐 중합체, 아크릴 및 메타아크릴릭 중합체, 실리콘, 라텍스, 질화 고무, 이소프렌 고무, 부타디엔 고무, 및 스티렌, 부타디엔 및 아크릴로니트릴의 다양한 공중합체를 이용하여 형성될 수 있으며, 연마패드(232)의 재질 및 특성은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.The
바람직하게 연마패드(232)로서는 기판(W)보다 작은 크기를 갖는 원형 연마패드(232)가 사용된다. 즉, 기판(W)보다 큰 크기를 갖는 연마패드(232)를 사용하여 기판(W)을 연마하는 것도 가능하나, 기판(W)보다 큰 크기를 갖는 연마패드(232)를 사용하게 되면, 연마패드(232)를 자전시키기 위해 매우 큰 회전 장비 및 공간이 필요하기 때문에, 공간효율성 및 설계자유도가 저하되고 안정성이 저하되는 문제점이 있다.Preferably, as the
실질적으로, 기판(W)은 적어도 일측변의 길이가 1m 보다 큰 크기를 갖기 때문에, 기판(W)보다 큰 크기를 갖는 연마패드(예를 들어, 1m 보다 큰 직경을 갖는 연마패드)를 자전시키는 것 자체가 매우 곤란한 문제점이 있다. 또한, 비원형 연마패드(예를 들어, 사각형 연마패드)를 사용하면, 자전하는 연마패드에 의해 연마되는 기판(W)의 표면이 전체적으로 균일한 두께로 연마될 수 없다. 하지만, 본 발명은, 기판(W)보다 작은 크기를 갖는 원형 연마패드(232)를 자전시켜 기판(W)의 표면을 연마하도록 하는 것에 의하여, 공간효율성 및 설계자유도를 크게 저하하지 않고도 연마패드(232)를 자전시켜 기판(W)을 연마하는 것이 가능하고, 연마패드(232)에 의한 연마량을 전체적으로 균일하게 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Substantially, the substrate W rotates a polishing pad (eg, a polishing pad having a diameter greater than 1 m) having a size larger than the substrate W because at least one side has a size greater than 1 m. There is a very difficult problem itself. In addition, when a non-circular polishing pad (for example, a rectangular polishing pad) is used, the surface of the substrate W polished by the rotating polishing pad cannot be polished to a uniform thickness as a whole. However, the present invention, by rotating the
연마 유닛(230)이 기판(W)을 연마하는 중에, 유체막(WF)은 연마 유닛(230)의 하부에서 균일한 두께 범위를 유지한다. 유체막(WF)은 비압축성을 갖는 액상 유체로 형성되므로, 연마 유닛(230)의 하부에서 유체막(WF)의 일부가 국부적으로 압축되는 현상이 발생하지 않으며, 균일한 두께 범위를 유지할 수 있다. 따라서, 연마 유닛(230)이 기판(W)을 연마하는 중에 기판(W)의 평탄도가 유지될 수 있고, 기판(W)의 연마 두께 편차를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.While the polishing
이때, 연마 유닛(230)의 연마 경로는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.At this time, the polishing path of the
일 예로, 도 7을 참조하면, 연마패드(232)는 기판(W)의 일변에 대해 경사진 제1사선경로(L1)와, 제1사선경로(L1)의 반대 방향으로 경사진 제2사선경로(L2)를 따라 반복적으로 지그재그 이동하면서 기판(W)의 표면을 연마하도록 구성된다.As an example, referring to FIG. 7, the
여기서, 제1사선경로(L1)라 함은, 예를 들어 기판(W)의 좌변에 대해 소정 각도(θ)로 경사진 경로를 의미한다. 또한, 제2사선경로(L2)라 함은, 제1사선경로(L1)와 교차하도록 제1사선경로(L1)의 반대 방향을 향해 소정 각도로 경사진 경로를 의미한다.Here, the first diagonal path L1 means a path inclined at a predetermined angle θ with respect to the left side of the substrate W, for example. In addition, the second diagonal path L2 means a path inclined at a predetermined angle toward the opposite direction of the first diagonal path L1 so as to intersect with the first diagonal path L1.
또한, 본 발명에서 연마패드(232)가 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 반복적으로 지그재그 이동한다 함은, 연마패드(232)가 기판(W)의 표면에 접촉된 상태로 이동하는 중에 기판(W)에 대한 연마패드(232)의 이동 경로가 중단되지 않고 다른 방향으로 전환(제1사선경로에서 제2사선경로로 전환)되는 것으로 정의된다. 다시 말해서, 연마패드(232)는 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 연속적으로 이동하며 연속적으로 연결된 파도 형태의 이동 궤적을 형성한다.In addition, in the present invention, that the
보다 구체적으로, 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)는 기판(W)의 일변을 기준으로 선대칭이며, 연마패드(232)는 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 반복적으로 지그재그 이동하며 기판(W)의 표면을 연마한다. 이때, 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)가 기판(W)의 일변을 기준으로 선대칭이라 함은, 기판(W)의 일변(11)을 중심으로 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 대칭시켰을 때, 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)가 완전히 겹쳐지는 것을 의미하고, 기판(W)의 일변과 제1사선경로(L1)가 이루는 각도와, 기판(W)의 일변과 제2사선경로(L2)가 이루는 각도가 서로 동일한 것으로 정의된다.More specifically, the first diagonal path L1 and the second diagonal path L2 are line-symmetrical based on one side of the substrate W, and the
바람직하게, 연마패드(232)는, 연마패드(232)의 직경보다 작거나 같은 길이를 왕복 이동 피치로 하여 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 기판(W)에 대해 왕복 이동한다. 이하에서는 연마패드(232)가 연마패드(232)의 직경 만큼의 길이를 왕복 이동 피치(P)로 하여 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 기판(W)에 대해 규칙적으로 왕복 이동하는 예를 설명하기로 한다.Preferably, the
이와 같이, 기판(W)에 대해 연마패드(232)가 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 반복적으로 지그재그 이동하면서 기판(W)의 표면을 연마하되, 연마패드(232)가 연마패드(232)의 직경보다 작거나 같은 길이를 왕복 이동 피치(P)로 하여 기판(W)에 대해 전진 이동하도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 전체 표면 영역에서 연마패드(232)에 의한 연마가 누락되는 영역없이 기판(W)의 전체 표면을 규칙적으로 균일하게 연마하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, the surface of the substrate W is polished while the
여기서, 기판(W)에 대해 연마패드(232)가 전진 이동한다 함은, 연마패드(232)가 제1사선경로(L1)와 제2사선경로(L2)를 따라 기판(W)에 대해 이동하면서 기판(W)의 전방을 향해(예를 들어, 도 7을 기준으로 기판의 좌변에서 우변을 향해) 직진 이동하는 것으로 정의된다. 다시 말해서, 밑변, 빗변, 대변으로 이루어진 직각삼각형을 예를 들면, 직각삼각형의 밑변은 기판(W)의 좌변으로 정의되고, 직각삼각형의 빗변은 제1사선경로(L1) 또는 제2사선경로(L2)로 정의될 수 있으며, 직각삼각형의 대변은 기판(W)에 대한 연마패드(232)의 전진 이동 거리로 정의될 수 있다.Here, when the
다시 말해서, 연마패드(232)의 직경보다 작거나 같은 길이를 왕복 이동 피치로 하여 기판(W)에 대해 연마패드(232)가 반복적으로 지그재그 이동(제1사선경로와 제2사선경로를 따라 이동)하면서 기판(W)을 연마하도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 전체 표면 영역에서 연마패드(232)에 의한 연마가 누락되는 영역이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 기판(W)의 두께 편차를 균일하게 제어하고, 기판(W)의 두께 분포를 2차원 판면에 대하여 균일하게 조절하여 연마 품질을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In other words, the
다른 일 예로, 연마패드는 기판의 일변 방향을 따른 제1직선경로(미도시)와, 제1직선경로의 반대 방향인 제2직선경로(미도시)를 따라 반복적으로 지그재그 이동하면서 기판의 표면을 연마하는 것도 가능하다. 여기서, 제1직선경로라 함은, 예를 들어 기판의 밑변의 일단에서 다른 일단을 향하는 방향을 따른 경로를 의미한다. 또한, 제2직선경로라 함은, 제1직선경로와 반대 방향을 향하는 경로를 의미한다.As another example, the polishing pad repeatedly moves zigzag along the first straight path (not shown) along one side of the substrate and the second straight path (not shown) opposite to the first straight path to move the surface of the substrate. It is also possible to grind. Here, the first linear path means a path along a direction from one end of the substrate to the other end, for example. Also, the second straight path means a path toward the opposite direction to the first straight path.
또한, 도 1 및 도 8을 참조하면, 연마 파트(200)는 기판(W)의 둘레 주변을 감싸도록 이송 벨트(210)의 외표면에 돌출되게 구비되는 리테이너(214)를 포함한다.In addition, referring to FIGS. 1 and 8, the polishing
리테이너(214)는, 연마 공정 중에 연마 유닛(230)의 연마패드(232)가 기판(W)의 외측 영역에서 기판(W)의 내측 영역으로 진입할 시, 기판(W)의 가장자리 부위에서 연마패드(232)가 리바운드되는 현상(튀어오르는 현상)을 최소화하고, 연마패드(232)의 리바운드 현상에 의한 기판(W)의 가장자리 부위에서의 비연마 영역(dead zone)(연마패드에 의한 연마가 행해지지 않는 영역)을 최소화하기 위해 마련된다.The
즉, 기판이 이송 벨트의 외표면에 돌출되게 안착된 상태에서, 기판의 내측 영역(기판의 상면)과 기판의 외측 영역의 경계(기판의 가장자리)에서는 단차가 발생하게 된다. 그런데, 연마 유닛에 의한 기판의 연마가 행해지는 중에 연마 유닛의 기판의 가장자리를 통과하게 되면 기판의 가장자리에서의 단차에 의해 연마 유닛이 기판으로부터 리바운드되는 현상이 발생하는 문제점이 있다. 특히, 연마 유닛이 기판의 외측 영역에서 기판의 상면보다 낮은 높이에 배치되어 있다가 기판의 내측 영역으로 진입하게 되면, 기판의 가장자리에서의 단차(연마 유닛의 저면과 기판의 상면 간의 높이차)에 의해 연마 유닛이 기판에 부딪히며 기판으로부터 리바운드되는 현상이 발생하게 된다. 이와 같이, 기판의 가장자리 영역에서 연마 유닛의 리바운드 현상이 발생하게 되면, 기판의 가장자리 영역에서의 연마 균일도가 보장되지 못하고, 심한 경우에는 기판의 가장자리 영역에서 비연마 영역(dead zone)(연마패드에 의한 연마가 행해지지 않는 영역)이 발생하게 되는 문제점이 있다. 일 예로, 기판의 가장자리로부터 기판의 내측으로 10㎜ 정도 영역에 해당되는 기판의 가장자리 영역이 연마 유닛에 의해 연마되지 못하는 문제점이 있다.That is, in a state where the substrate is seated so as to protrude on the outer surface of the transfer belt, a step occurs at the boundary between the inner region of the substrate (the upper surface of the substrate) and the outer region of the substrate (edge of the substrate). However, when the substrate is polished by the polishing unit and passes through the edge of the substrate of the polishing unit, there is a problem in that the polishing unit is rebound from the substrate due to a step at the edge of the substrate. In particular, when the polishing unit is disposed at a height lower than the upper surface of the substrate in the outer region of the substrate and then enters the inner region of the substrate, the step at the edge of the substrate (height difference between the bottom surface of the polishing unit and the top surface of the substrate) This causes the polishing unit to strike the substrate and rebound from the substrate. As described above, when the rebound phenomenon of the polishing unit occurs in the edge region of the substrate, polishing uniformity in the edge region of the substrate is not guaranteed, and in severe cases, a dead zone (on the polishing pad) in the edge region of the substrate. There is a problem in that a region where polishing is not performed) occurs. For example, there is a problem in that the edge region of the substrate corresponding to an area of about 10 mm from the edge of the substrate to the inside of the substrate cannot be polished by the polishing unit.
하지만, 기판(W)의 가장자리 주변에 기판(W)과 비슷한 높이를 갖는 리테이너(214)를 마련하는 것에 의하여, 연마 공정 중에 연마 유닛(230)이 기판(W)의 외측 영역에서 기판(W)의 내측 영역으로 이동하거나, 기판(W)의 내측 영역에서 기판(W)의 외측 영역으로 이동하는 중에, 기판(W)의 내측 영n역과 외측 영역 간의 높이 편차에 따른 연마 유닛(230)의 리바운드 현상을 최소화할 수 있으며, 리바운드 현상에 의해 비연마 영역이 발생하는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, by providing a
리테이너(214)에는 기판(W)의 형태에 대응하는 기판수용부(214a)가 관통 형성되고, 기판(W)은 기판수용부(214a)의 내부에서 이송 벨트(210)의 외표면에 안착된다.A
기판(W)이 기판수용부(214a)에 수용된 상태에서 리테이너(214)의 표면 높이는 기판(W)의 가장자리의 표면 높이와 비슷한 높이를 가진다. 이와 같이, 기판(W)의 가장자리 부위와 기판(W)의 가장자리 부위에 인접한 기판(W)의 외측 영역(리테이너(214) 영역)이 서로 비슷한 높이를 가지도록 하는 것에 의하여, 연마 공정 중에 연마패드(232)가 기판(W)의 외측 영역에서 기판(W)의 내측 영역으로 이동하거나, 기판(W)의 내측 영역에서 기판(W)의 외측 영역으로 이동하는 중에, 기판(W)의 내측 영역과 외측 영역 간의 높이 편차에 따른 연마패드(232)의 리바운드 현상을 최소화할 수 있으며, 리바운드 현상에 의한 비연마 영역의 발생을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In the state in which the substrate W is accommodated in the
바람직하게, 리테이너(214)는 기판(W)와 같은 두께 범위를 갖도록 형성된다. 이와 같이, 리테이너(214)를 기판(W)와 같은 두께 범위를 갖도록 형성하는 것에 의하여, 연마패드(232)가 기판(W)의 외측 영역에서 기판(W)의 내측 영역으로 이동하는 중에, 연마패드(232)와 리테이너(214)의 충돌에 의한 리바운드 현상의 발생을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Preferably, the
아울러, 리테이너(214)는 기판(W)이 거치되는 기판거치부(201)의 거치면(예를 들어, 이송 벨트의 상면)으로부터 돌출되게 구비되고, 연마 유닛(230)의 연마패드(232)는 리테이너(214)의 상면과 기판(W)의 상면에 함께 접촉된 상태로 기판(W)의 가장자리를 통과하며 기판(W)의 상면을 연마하도록 구성된다.In addition, the
바람직하게, 연마 유닛(230)의 연마패드(232)에 의한 기판(W)의 연마 공정이 시작되는 연마시작위치에서, 연마패드(232)의 일부는 리테이너(214)의 상면에 접촉되고, 연마패드(232)의 다른 일부는 기판(W)의 상면에 접촉된 상태로 배치된다.Preferably, at a polishing start position at which the polishing process of the substrate W by the
이와 같이, 연마시작위치에서 연마 유닛(230)의 연마패드(232)가 기판(W)의 상면과 리테이너(214)의 상면에 동시에 접촉된 상태에서 연마가 시작되도록 하는 것에 의하여, 연마 유닛(230)의 연마패드(232)가 기판(W)의 가장자리를 통과할 시 연마패드(232)가 기판(W)으로부터 리바운드되는 현상을 보다 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, by starting polishing in the state where the
또한, 기판 처리 장치(10)는, 기판(W)을 로딩 파트(100)에서 연마 파트(200)로 이송하는 로딩 이송 공정 중에, 로딩 파트(100)가 기판(W)을 이송하는 로딩 이송 속도와, 이송 벨트(210)가 기판(W)을 이송하는 이송 벨트(210) 이송 속도를 동기화하는 로딩 제어부(120)를 포함한다.In addition, the substrate processing apparatus 10, during the loading transfer process for transferring the substrate W from the
보다 구체적으로, 로딩 제어부(120)는, 기판(W)의 일단이 이송 벨트(210)에 미리 정의된 안착 시작 위치(SP)에 배치되면, 로딩 이송 속도와 이송 벨트(210) 이송 속도를 동기화시킨다. 다시 말해서, 감지부(미도시)에서 기판의 일단이 감지되면, 로딩 제어부(120)는 기판(W)의 로딩 이송 속도와 이송 벨트(210) 이송 속도를 동기화시킨다.More specifically, the
여기서, 이송 벨트(210)에 미리 안착 시작 위치(SP)라 함은, 이송 벨트(210)의 순환 회전에 의해 기판(W)이 이송되기 시작할 수 있는 위치로 정의되며, 안착 시작 위치(SP)에서는 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 접합성이 부여된다. 일 예로, 안착 시작 위치(SP)는 로딩 파트(100)에서부터 이송되는 기판(W)의 선단을 마주하는 기판수용부(214a)의 일변에 설정될 수 있다.Here, the seating start position (SP) in advance to the
참고로, 기판수용부(214a)의 일변이 안착 시작 위치(SP)에 위치된 것으로 감지되면, 기판수용부(214a)의 일변이 안착 시작 위치(SP)에 위치된 상태가 유지되도록 이송 벨트(210)의 이송이 정지된다.(도 4 참조)For reference, if it is sensed that one side of the
그 후, 이송 벨트(210)의 이송이 정지된 상태에서, 감지부(400)에 의해 기판(W)의 선단이 안착 시작 위치(SP)에 배치된 것으로 감지되면, 로딩 제어부(120)는 로딩 파트(100)가 기판(W)을 이송하는 로딩 이송 속도와, 이송 벨트(210)가 기판(W)을 이송하는 이송 벨트(210) 이송 속도를 서로 동시화시켜 기판(W)이 연마 위치로 이송되게 한다.Thereafter, when the transfer of the
언로딩 파트(300)는 연마 처리가 완료된 기판(W)을 연마 파트(200)에서 언로딩하기 위해 마련된다.The unloading
언로딩 파트(300)는 연마 파트(200)에서 기판(W)을 언로딩 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 언로딩 파트(300)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.The unloading
일 예로, 도 9 및 도 10을 참조하면, 언로딩 파트(300)는 이송 벨트(210)와 동일한 높이에서 기판(W)을 이송하되, 소정 간격을 두고 이격되게 배치되는 복수개의 언로딩 이송 롤러(310)를 포함하며, 복수개의 언로딩 이송 롤러(310)의 상부에 공급된 기판(W)은 언로딩 이송 롤러(310)가 회전함에 따라 복수개의 언로딩 이송 롤러(310)에 의해 상호 협조적으로 이송된다. 경우에 따라서는 언로딩 파트가 언로딩 이송 롤러에 의해 순환 회전하는 순환 벨트를 포함하여 구성되는 것도 가능하다.As an example, referring to FIGS. 9 and 10, the unloading
여기서, 언로딩 파트(300)가 이송 벨트(210)와 동일한 높이에서 기판(W)을 이송한다 함은, 언로딩 파트(300)가 기판(W)의 휨 변형을 허용하는 높이에 배치되어 기판(W)을 이송하는 것으로 정의된다. 가령, 이송 벨트(210)로부터 기판이 돌출된 상태(기판의 일부가 이송 벨트(210) 외측으로 이송된 상태)에서 기판의 휨 변형을 고려하여 로딩 파트는 이송 벨트(210)보다 약간 낮은 높이(예를 들어, 10㎜ 이내)에 배치될 수 있다. 다만, 기판의 휨 변형이 억제될 수 있다면, 언로딩 파트(300)에서 기판(W)이 이송되는 높이와, 이송 벨트(210)에서 기판(W)이 안착 및 이송되는 높이가 서로 동일할 수 있다.Here, that the unloading
또한, 기판 처리 장치(10)는, 기판(W)을 연마 파트(200)에서 언로딩 파트(300)로 이송하는 언로딩 이송 공정 중에, 이송 벨트(210)가 기판(W)을 이송하는 이송 벨트(210) 이송 속도와 언로딩 파트(300)가 기판(W)을 이송하는 언로딩 이송 속도를 동기화하는 언로딩 제어부(320)를 포함한다.In addition, during the unloading transfer process in which the substrate processing apparatus 10 transfers the substrate W from the polishing
일 예로, 언로딩 제어부(320)는 기판(W)의 일단이 감지되면, 이송 벨트(210)가 기판(W)을 이송하는 이송 벨트(210) 이송 속도와 동일한 속도로 언로딩 이송 속도를 동기화시킨다. 경우에 따라서는, 기판의 일단의 감지 여부와 관계없이, 기판캐리어 이송 속도와 언로딩 이송 속도가 동일하도록 언로딩 이송 롤러를 회전시키고 있는 상태에서 기판캐리어를 이송시켜 기판을 언로딩 파트로 언로딩하는 것도 가능하다.For example, when one end of the substrate W is detected, the unloading
한편, 이송 벨트(210)는 연마가 완료된 기판(W)을 일정 구간 이상 이송시킨 상태에서 기판(W)의 저면으로부터 이격되는 방향으로 이동한다.Meanwhile, the
보다 구체적으로, 도 9를 참조하면, 이송 벨트(210)는 정해진 경로를 따라 순환 회전하며 기판(W)을 이송하도록 구성되는 바, 기판(W)은 이송 벨트(210)가 회전 경로를 따라 이동하기 시작하는 위치(기판캐리어가 구동부재의 외표면을 따른 곡선 경로를 따라 이동하기 시작하는 위치)에서, 이송 벨트(210)가 기판(W)의 저면으로부터 이격되는 방향으로 이동함에 따라 이송 벨트(210)로부터 분리된다.More specifically, referring to FIG. 9, the
이와 같이, 기판(W)을 이송하는 이송 벨트(210)가 기판(W)을 일정 구간 이상 이송시킨 상태에서는, 이송 벨트(210)가 기판(W)의 저면으로부터 이격되는 방향으로 이동되게 하는 것에 의하여, 별도의 픽업 공정(예를 들어, 기판 흡착 장치를 이용한 픽업 공정)없이 이송 벨트(210)로부터 기판(W)을 자연스럽게 분리하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, in a state in which the
경우에 따라서는, 이동부재가 일 방향에서 다른 일 방향으로 권취되며 기판캐리어를 이송하는 것도 가능하다.(미도시) 여기서, 이동부재가 일 방향에서 다른 일 방향으로 권취된다 함은, 이동부재가 통상의 카세트 테이프의 릴 투 릴(reel to reel) 권취 방식(제1릴에 권취되었다가 다시 제2릴에 반대 방향으로 권취되는 방식)으로 오픈 루프 형태의 이동 궤적을 따라 이동(권취)하는 것으로 정의된다.In some cases, the moving member is wound from one direction to another, and it is also possible to transfer the substrate carrier. (Not shown) Here, the moving member is wound from one direction to the other. Reel to reel winding method of a conventional cassette tape (wound on the first reel and then wound again in the opposite direction to the second reel) by moving (winding) along an open loop moving trajectory Is defined.
이송 벨트(210)가 릴 투 릴 권취 방식으로 이동하는 경우에도, 기판은 이송 벨트(210)의 이동 경로가 꺽여지는 위치(예를 들어, 이송 벨트(210)가 구동부재의 외표면을 따른 곡선 경로를 따라 이동하기 시작하는 위치)에서, 이송 벨트(210)가 기판의 저면으로부터 이격되는 방향으로 이동함에 따라 이송 벨트(210)로부터 분리된다.Even when the
이와 같이, 본 발명은 로딩 파트(100)에 공급된 기판(W)이 순환 회전하는 이송 벨트(210)로 직접 이송된 상태에서, 기판(W)에 대한 연마 공정이 행해지고, 기판(W)이 이송 벨트(210) 상에서 직접 언로딩 파트(300)로 이송되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 처리 공정을 간소화하고, 처리 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, in the present invention, in a state where the substrate W supplied to the
즉, 기존에는 로딩 파트로 공급된 기판을 연마 파트로 로딩시키기 위하여, 별도의 픽업 장치(예를 들어, 기판 흡착 장치)를 이용하여 로딩 파트에서 기판을 픽업한 후, 다시 기판을 연마 파트에 내려놓아야 했기 때문에, 기판을 로딩하는데 소요되는 시간이 수초~수십초가 걸릴 정도로 처리 시간이 증가하는 문제점이 있다. 더욱이, 기존에는 연마가 완료된 기판을 언로딩 파트로 언로딩시키기 위하여, 별도의 픽업 장치(예를 들어, 기판 흡착 장치)를 이용하여 연마 파트에서 기판을 픽업한 후, 다시 기판을 언로딩 파트에 내려놓아야 했기 때문에, 기판을 언로딩하는데 소요되는 시간이 수초~수십초가 걸릴 정도로 처리 시간이 증가하는 문제점이 있다.That is, in order to load the substrate supplied to the loading part into the polishing part, the substrate is picked up from the loading part using a separate pickup device (for example, a substrate adsorption device), and then the substrate is lowered to the polishing part again. Since it had to be placed, there is a problem in that the processing time increases so that the time required to load the substrate takes several seconds to several tens of seconds. Moreover, in order to unload the substrate, which has been previously polished, to the unloading part, the substrate is picked up from the polishing part using a separate pick-up device (for example, a substrate adsorption device), and then the substrate is again transferred to the unloading part. Since it had to be put down, there is a problem in that the processing time increases so that the time required to unload the substrate takes several seconds to several tens of seconds.
하지만, 본 발명은 기판(W)의 로딩 및 언로딩시 별도의 픽업 공정을 배제하고, 순환 회전하는 이송 벨트(210)를 이용하여 인라인 방식으로 기판(W)이 처리되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 로딩 시간 및 언로딩 공정을 간소화하고, 기판(W)의 로딩 및 언로딩에 소요되는 시간을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, the present invention excludes a separate pick-up process when loading and unloading the substrate W, and allows the substrate W to be processed in an in-line manner using a
더욱이, 본 발명에서는 기판(W)의 로딩 및 언로딩시 기판(W)을 픽업하기 위한 픽업 장치를 마련할 필요가 없기 때문에, 장비 및 설비를 간소화할 수 있으며, 공간활용성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Moreover, in the present invention, since it is not necessary to provide a pick-up device for picking up the substrate W when loading and unloading the substrate W, it is possible to simplify equipment and equipment, and advantageous effect of improving space utilization Can get
도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치는 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 점착력을 선택적으로 조절하는 조절부(402)를 포함한다.1 and 2, the substrate processing apparatus includes an
조절부(402)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 이송 벨트와 기판 간의 점착력을 조절하도록 구성될 수 있다.The adjusting
일 예로, 조절부(402)는 유체막(WF)을 매개로 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 점착력을 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 조절부(402)는 이송 벨트(210)에 분사되는 유체의 분사량(또는 분포)을 조절하여 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 점착력을 조절(예를 들어, 낮게 조절)할 수 있다.For example, the adjusting
이와 같이, 이송 벨트(210)에 분사되는 유체의 분사량을 조절하여 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 점착력을 조절하는 것에 의하여, 기판(W)의 언로딩시 기판(W)이 이송 벨트(210)로부터 적시에 분리될 수 있도록 하여, 기판(W)과 언로딩 파트(300)의 충돌을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, by adjusting the injection amount of the fluid injected to the
즉, 기판의 연마 공정 중에 기판의 배치 상태를 안정적으로 유지하기 위해서는 외표면의 표면 점착력이 높은 이송 벨트를 사용하여야 한다. 그런데, 이송 벨트의 점착력이 과도하게 높은 경우에는, 이송 벨트가 제2롤러의 외표면을 따른 곡선 경로를 따라 이동하기 시작하는 위치에서 기판이 이송 벨트로부터 분리되지 못하는 현상이 발생하는 문제점이 있다. 기판이 이송 벨트로부터 적시에 분리되지 않은 상태로 이송 벨트와 함께 제2롤러의 외표면을 따라 회전하면, 기판이 휨 변형에 의해 손상되거나 언로딩 파트에 충돌하여 파손되는 문제점이 있다.That is, in order to stably maintain the arrangement state of the substrate during the polishing process of the substrate, a transfer belt having a high surface adhesion on the outer surface must be used. However, when the adhesive strength of the transfer belt is excessively high, there is a problem in that the substrate cannot be separated from the transfer belt at a position where the transfer belt starts to move along a curved path along the outer surface of the second roller. If the substrate is rotated along the outer surface of the second roller together with the transfer belt in a state that is not timely separated from the transfer belt, there is a problem that the substrate is damaged by bending deformation or crashes by colliding with the unloading part.
하지만, 본 발명은 이송 벨트(210)의 표면 점착력에 따라 이송 벨트(210)에 분사되는 유체의 분사량을 조절하여 이송 벨트(210)와 기판(W) 간의 점착력을 조절하는 것에 의하여, 기판(W)의 언로딩시 기판(W)이 이송 벨트(210)로부터 적시에 분리될 수 있도록 하여, 기판(W)과 언로딩 파트(300)의 충돌을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, according to the present invention, the adhesive force between the
또한, 도 11은 참조하면, 기판 처리 장치는 이송 벨트(210)의 외표면을 세정하는 세정 유닛(500)을 포함한다.In addition, referring to FIG. 11, the substrate processing apparatus includes a
바람직하게, 세정 유닛(500)은 이송 벨트의 외표면에 유체막(WF)을 형성하기 전에 이송 벨트의 외표면을 세정한다.Preferably, the
기판(W)에 대한 화학 기계적 연마 공정 중에는 슬러리가 사용되고, 기판(W)으로부터 흘러내린 슬러리 등의 이물질이 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류될 수 있다. 이와 같이, 이송 벨트(210)의 외표면에 이물질이 잔류된 상태에서 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)이 형성되면, 유체막(WF)의 두께를 균일하게 형성하기 어려운 문제점이 있다.During the chemical mechanical polishing process for the substrate W, a slurry is used, and foreign substances such as slurry flowing from the substrate W may remain on the outer surface of the
하지만, 본 발명은 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하기 전에 이송 벨트(210)의 외표면을 세정하는 것에 의하여, 유체막(WF)에 이물질이 포함되는 것을 최소화하고, 유체막(WF)의 두께 분포를 보다 균일하게 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, the present invention minimizes the inclusion of foreign substances in the fluid film WF by cleaning the outer surface of the
세정 유닛(500)은 이송 벨트(210)를 세정할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.The
바람직하게, 세정 유닛(500)은 기판(W)에 대한 처리 공정을 중단하지 않고, 기판(W)의 처리 공정 중에 이송 벨트(210)의 세정이 함께 이루어지도록 한다. 보다 구체적으로, 세정 유닛(500)은, 연마가 완료된 기판(W)이 이송 벨트로부터 언로딩 파트(300)로 이송된 후, 다른 기판(W)이 로딩 파트(100)에서 이송 벨트(210)로 이송되기 전에 이송 벨트(210)를 세정하도록 구성된다.Preferably, the
일 예로, 세정 유닛(500)은, 이송 벨트(210)의 외표면에 세정 유체를 분사하는 세정유체노즐(510)을 포함한다.For example, the
세정유체노즐(510)은 단 한가지 종류의 세정 유체(기체 또는 액체)를 분사하거나, 서로 다른 이종 유체를 분사하도록 구성될 수 있으며, 세정유체노즐(510)에서 분사되는 세정 유체의 종류에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.The cleaning
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 세정 유닛이 이송 벨트의 외표면에 접촉되는 세정브러쉬를 포함하거나 여타 다른 세정 장비를 포함하는 것도 가능하다.According to another embodiment of the present invention, it is also possible for the cleaning unit to include a cleaning brush in contact with the outer surface of the transfer belt or other cleaning equipment.
다시, 도 11은 참조하면, 기판 처리 장치는 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체를 제거하는 유체 제거 유닛(600)을 포함한다.Referring again to FIG. 11, the substrate processing apparatus includes a
바람직하게, 유체 제거 유닛(600) 이송 벨트의 외표면에 유체막(WF)을 형성하기 전에 이송 벨트의 외표면을 세정한다.Preferably, the outer surface of the transfer belt is cleaned before the fluid film WF is formed on the outer surface of the
이송 벨트(210)의 외표면에 유체가 잔류된 상태에서 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)이 형성되면, 유체막(WF)의 두께를 균일하게 형성하기 어려운 문제점이 있다.When the fluid film WF is formed on the outer surface of the
하지만, 본 발명은 이송 벨트(210)의 외표면에 유체막(WF)을 형성하기 전에 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체를 제거하는 것에 의하여, 잉여 유체에 의한 유체막(WF)의 두께 편차를 최소화하고, 유체막(WF)의 두께 분포를 보다 균일하게 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.However, the present invention is to remove the fluid remaining on the outer surface of the
유체 제거 유닛(600)은 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체를 제거할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.The
바람직하게, 세정 유닛(500)은 기판(W)에 대한 처리 공정을 중단하지 않고, 기판(W)의 처리 공정 중에 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체의 제거가 함께 이루어지도록 한다. 보다 구체적으로, 유체 제거 유닛(600)은, 연마가 완료된 기판(W)이 이송 벨트로부터 언로딩 파트(300)로 이송된 후, 다른 기판(W)이 로딩 파트(100)에서 이송 벨트(210)로 이송되기 전에 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체를 제거하도록 구성된다.Preferably, the
일 예로, 유체 제거 유닛(600)은, 이송 벨트(210)의 외표면에 접촉되는 선형 공기 커튼을 형성하는 공기분사 슬릿노즐(610)을 포함한다.For example, the
여기서, 선형 공기 커튼이라 함은, 선형적으로 형성되는 공기에 의한 막 형태의 커튼을 의미한다.Here, the linear air curtain means a curtain in the form of a membrane by air formed linearly.
공기분사 슬릿노즐(610)은 공기를 분사하여 이송 벨트(210)의 외표면에 접촉되는 선형 공기 커튼을 형성하고, 이송 벨트(210)이 선형 공기 커튼을 통과하는 동안 이송 벨트(210)의 외표면에 잔류하는 유체가 제거된다.The air injection slit
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 유체 제거 유닛이 이송 벨트의 외표면에 접촉하며 이송 벨트의 외표면에 잔류한 유체를 흡수하는 스펀지를 포함하거나, 이송 벨트의 외표면에 잔류한 유체를 진공으로 흡입하는 유체흡입부를 포함하는 것도 가능하다.According to another embodiment of the present invention, the fluid removal unit comprises a sponge that contacts the outer surface of the transfer belt and absorbs the fluid remaining on the outer surface of the transfer belt, or the fluid remaining on the outer surface of the transfer belt is vacuumed. It is also possible to include a suction fluid intake.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can change it.
10 : 기판 처리 장치 100 : 로딩 파트
110 : 로딩 이송 롤러 120 : 로딩 제어부
200 : 연마 파트 210 : 이송 벨트
212 : 롤러 유닛 212a : 제1롤러
212b : 제2롤러 214 : 리테이너
214a : 기판수용부 220 : 기판지지부
230 : 연마 유닛 232 : 연마패드
300 : 언로딩 파트 310 : 언로딩 이송 롤러
320 : 언로딩 제어부 400 : 유체막 형성부
402 : 조절부 410 : 유체분사노즐
500 : 세정 유닛 510 : 세정유체노즐
600 : 유체 제거 유닛 610 : 공기분사 슬릿노즐10: substrate processing apparatus 100: loading part
110: loading transfer roller 120: loading control
200: polishing part 210: transfer belt
212:
212b: second roller 214: retainer
214a: substrate receiving portion 220: substrate supporting portion
230: polishing unit 232: polishing pad
300: unloading part 310: unloading transfer roller
320: unloading control unit 400: fluid film forming unit
402: control unit 410: fluid injection nozzle
500: cleaning unit 510: cleaning fluid nozzle
600: fluid removal unit 610: air injection slit nozzle
Claims (17)
정해진 경로를 따라 이동 가능하게 구비되며 외표면에 기판이 안착되는 이송 벨트와;
상기 기판이 상기 이송 벨트에 안착되기 전에 상기 이송 벨트의 외표면에 유체막을 형성하는 유체막 형성부를;
포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
A substrate processing apparatus for performing a substrate polishing process,
A transport belt provided to be movable along a predetermined path and having a substrate mounted on an outer surface;
A fluid film forming unit for forming a fluid film on the outer surface of the transport belt before the substrate is seated on the transport belt;
A substrate processing apparatus comprising a.
상기 유체막 형성부는 상기 이송 벨트의 외표면에 유체를 분사하여 상기 유체막을 형성하는 유체분사노즐을 포함하고,
상기 기판은 상기 유체막의 상부에 안착되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The fluid film forming unit includes a fluid spray nozzle to form the fluid film by spraying fluid on the outer surface of the transfer belt,
The substrate is a substrate processing apparatus, characterized in that seated on top of the fluid film.
상기 유체분사노즐은 상기 유체를 미스트 상태로 분사하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 2,
The fluid injection nozzle is a substrate processing apparatus, characterized in that for spraying the fluid in a mist state.
상기 유체막은 순수(DIW) 또는 글리세린 중 어느 하나 이상을 분사하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 2,
The fluid film is a substrate processing apparatus characterized in that it is formed by spraying any one or more of pure water (DIW) or glycerin.
상기 이송 벨트와 상기 기판 간의 점착력을 조절하는 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 2,
And a control unit for adjusting an adhesive force between the transfer belt and the substrate.
상기 조절부는 상기 유체막을 매개로 상기 이송 벨트와 상기 기판 간의 점착력을 조절하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 5,
The adjusting unit controls the adhesive force between the transfer belt and the substrate through the fluid film.
상기 조절부는 상기 유체의 분사량을 조절하여 상기 이송 벨트와 상기 기판 간의 점착력을 조절하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 6,
The adjustment unit is a substrate processing apparatus characterized in that to adjust the adhesive force between the transfer belt and the substrate by adjusting the injection amount of the fluid.
상기 이송 벨트는 롤러 유닛에 의해 정해지는 상기 경로를 따라 순환 회전하고,
상기 이송 벨트의 순환 회전에 의하여 상기 기판이 선택적으로 이송되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The conveying belt rotates cyclically along the path defined by the roller unit,
The substrate processing apparatus, characterized in that the substrate is selectively transferred by the rotational rotation of the transfer belt.
상기 롤러 유닛은,
제1롤러와;
상기 제1롤러와 이격되게 배치되는 제2롤러를; 포함하고,
상기 이송 벨트는 상기 제1롤러와 상기 제2롤러에 의해 정해지는 상기 경로를 따라 순환 회전하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 8,
The roller unit,
A first roller;
A second roller spaced apart from the first roller; Including,
The transfer belt is a substrate processing apparatus, characterized in that circulating rotation along the path defined by the first roller and the second roller.
상기 유체막 형성부는 상기 제1롤러 또는 상기 제2롤러의 외표면을 마주하도록 배치되고,
상기 이송 벨트가 상기 제1롤러 또는 상기 제2롤러의 외표면을 거쳐 회전하는 중에 상기 이송 벨트의 외표면에 상기 유체막을 형성하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 9,
The fluid film forming portion is disposed to face the outer surface of the first roller or the second roller,
And the fluid film is formed on the outer surface of the transport belt while the transport belt rotates through the outer surface of the first roller or the second roller.
상기 이송 벨트가 상기 기판의 저면으로부터 이격되는 방향으로 이동함에 따라 상기 이송 벨트로부터 분리된 상기 기판이 언로딩되는 언로딩 파트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 8,
And an unloading part in which the substrate separated from the transfer belt is unloaded as the transfer belt moves in a direction spaced from the bottom surface of the substrate.
상기 언로딩 파트는 상기 이송 벨트와 동일한 높이에서 상기 기판을 이송하며, 상기 기판을 상호 협조적으로 이송하는 복수개 언로딩 이송 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 11,
The unloading part transfers the substrate at the same height as the transfer belt, and includes a plurality of unloading transfer rollers for cooperatively transferring the substrate.
상기 이송 벨트의 외표면을 세정하는 세정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to any one of claims 1 to 12,
And a cleaning unit for cleaning the outer surface of the transfer belt.
상기 세정 유닛은 상기 이송 벨트의 외표면에 상기 유체막을 형성하기 전에 상기 이송 벨트의 외표면을 세정하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 13,
And the cleaning unit cleans the outer surface of the transfer belt before forming the fluid film on the outer surface of the transfer belt.
상기 이송 벨트의 외표면에 잔류하는 유체를 제거하는 유체 제거 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to any one of claims 1 to 12,
And a fluid removal unit for removing fluid remaining on the outer surface of the transfer belt.
상기 이송 벨트의 외표면에 상기 유체막을 형성하기 전에 상기 이송 벨트의 외표면에 잔류하는 상기 유체를 제거하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method of claim 15,
And removing the fluid remaining on the outer surface of the transfer belt before forming the fluid film on the outer surface of the transfer belt.
상기 기판에 대해 이동하며, 상기 기판의 상면을 연마하는 연마 유닛을 포함하고,
상기 연마 유닛의 하부에서 상기 유체막은 균일한 두께 범위를 유지하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
The method according to any one of claims 1 to 12,
A polishing unit that moves relative to the substrate and polishes an upper surface of the substrate,
The substrate processing apparatus characterized in that the fluid film in the lower portion of the polishing unit maintains a uniform thickness range.
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- 2018-09-07 KR KR1020180106799A patent/KR102572118B1/en active IP Right Grant
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