KR20220016416A - Substrate processing apparatus and substrate processing method for supplying and recovering liquid - Google Patents
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Abstract
Description
본 명세서는 처리액을 공급 및 회수하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 처리액을 공급한 후 회수하기 위한 회수 용기의 높이를 조절하기 위한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present specification relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for supplying and recovering a processing liquid, and more particularly, to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for adjusting the height of a recovery vessel for recovering after supplying a processing liquid will be.
반도체(또는 디스플레이) 제조 공정은 기판(예: 웨이퍼) 상에 반도체 소자를 제조하기 위한 공정으로서, 예를 들어 노광, 증착, 식각, 이온 주입, 세정 등을 포함한다. 특히, 기판 상에는 다양한 유기 및 무기 이물질들이 존재한다. 따라서, 제조 수율 향상을 위해서는 기판 상의 이물질을 효과적으로 제거하는 것이 매우 중요하다.A semiconductor (or display) manufacturing process is a process for manufacturing a semiconductor device on a substrate (eg, a wafer), and includes, for example, exposure, deposition, etching, ion implantation, cleaning, and the like. In particular, various organic and inorganic foreign substances are present on the substrate. Therefore, it is very important to effectively remove foreign substances on the substrate in order to improve the manufacturing yield.
이물질 제거를 위해 처리액(세정액)을 이용한 세정 공정이 주로 사용된다. 세정 공정은 기판을 지지한 스핀척을 회전시키면서 기판 상면 또는 후면에 처리액을 공급하여 수행될 수 있으며, 세정 처리 후에는 린스액을 이용한 린스 공정, 건조 기체를 이용한 건조 공정이 수행된다. A cleaning process using a treatment liquid (cleaning liquid) is mainly used to remove foreign substances. The cleaning process may be performed by supplying a treatment liquid to the upper surface or the rear surface of the substrate while rotating the spin chuck supporting the substrate. After the cleaning treatment, a rinse process using a rinse liquid and a drying process using a drying gas are performed.
한편, 기판 상에 공급된 처리액의 배출 또는 재사용을 위하여 처리액을 회수할 필요가 있다. 기판으로부터 비산되는 처리액의 회수를 위하여 기판 주변부에 형성된 회수 용기(컵 또는 바울)가 배치될 수 있다. 처리액을 효과적으로 회수하기 위하여, 회수 용기는 처리액의 공급 시점에 맞추어 기판 보다 높은 위치로 승강하게 되는데, 다양한 공정 조건에 따라 처리액이 비산되는 특성(높이, 속도)이 상이하기 때문에 회수 용기의 높이를 적절하게 조절할 필요가 있다.Meanwhile, it is necessary to recover the treatment liquid for discharging or reuse of the treatment liquid supplied on the substrate. A recovery container (cup or bowl) formed around the substrate may be disposed in order to recover the processing liquid scattered from the substrate. In order to effectively recover the treatment liquid, the recovery container is raised to a higher position than the substrate according to the supply time of the treatment liquid. You need to adjust the height appropriately.
따라서, 본 발명의 실시예는 처리액을 회수하기 위한 회수 용기의 높이를 적절하게 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다.Accordingly, an embodiment of the present invention provides a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of appropriately adjusting the height of a recovery container for recovering a processing liquid.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 공정 조건에 따라 다른 특성으로 비산되는 처리액을 효과적으로 회수할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of effectively recovering a processing liquid scattered with different characteristics according to process conditions.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예들은 처리액을 공급 및 회수하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과, 상기 기판으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛과, 상기 기판으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함한다. 여기서 상기 처리액 회수 유닛은, 상기 기판의 주연부에 위치하는 회수 용기와, 상기 회수 용기에 결합되는 샤프트와, 상기 회수 용기를 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛과, 상기 구동 유닛이 설치되는 프레임과, 프레임에 고정되도록 설치되며 상기 샤프트에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제1 클램핑 유닛과, 상기 구동 유닛에 고정되도록 설치되며, 상기 샤프트에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제2 클램핑 유닛을 포함한다.SUMMARY Embodiments of the present invention provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method for supplying and recovering a processing liquid. A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a substrate support unit for supporting a substrate, a processing liquid supply unit for supplying a processing liquid to the substrate, and a processing liquid recovery unit for recovering a processing liquid scattered from the substrate. include Here, the processing liquid recovery unit includes a recovery container positioned at the periphery of the substrate, a shaft coupled to the recovery container, a drive unit providing power for elevating the recovery container, and a frame in which the drive unit is installed. and a first clamping unit installed to be fixed to the frame and selectively fixed or released from the shaft, and a second clamping unit installed to be fixed to the drive unit and selectively fixed or released from the shaft. include
일 실시예에서, 상기 회수 용기가 회수 용기 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강할 때, 상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고, 상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정될 수 있다.In one embodiment, the first clamping unit may be released from the shaft, and the second clamping unit may be fixed to the shaft when the recovery container is lifted from the initial position of the recovery container by an elevation distance.
일 실시예에서, 상기 회수 용기의 승강이 완료되면, 상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정되고, 상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고, 상기 샤프트에 대해 고정 해제된 상태로 상기 구동 유닛에 의해 구동 초기 위치로 하강할 수 있다.In one embodiment, when the lifting of the recovery container is completed, the first clamping unit is fixed to the shaft, the second clamping unit is released from the shaft, and the drive is in a state released from the shaft. It can be lowered to the initial driving position by the unit.
일 실시예에서, 상기 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 처리액의 타입, 또는 상기 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.In an embodiment, the lifting distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the processing liquid, and a temperature of the processing liquid.
일 실시예에서, 상기 구동 유닛은, 상기 제2 클램핑 유닛에 고정되도록 설치되는 리니어 액츄에이터와, 상기 리니어 액츄에이터의 이동을 위한 경로를 제공하는 가이드 부재를 포함할 수 있다.In an embodiment, the driving unit may include a linear actuator installed to be fixed to the second clamping unit, and a guide member providing a path for movement of the linear actuator.
일 실시예에서, 상기 구동 유닛은, 상기 제2 클램핑 유닛에 고정되도록 설치되는 플레이트와, 상기 플레이트에 대해 회전 가능하도록 체결되는 볼 스크류와, 상기 볼 스크류를 회전시키는 모터를 포함할 수 있다.In an embodiment, the driving unit may include a plate installed to be fixed to the second clamping unit, a ball screw rotatably fastened to the plate, and a motor rotating the ball screw.
일 실시예에서, 상기 제1 클램핑 유닛은 상기 제2 클램핑 유닛보다 상부에 위치할 수 있다.In an embodiment, the first clamping unit may be positioned above the second clamping unit.
일 실시예에서, 상기 제1 클램핑 유닛 및 상기 제2 클램핑 유닛은 공기압에 의해 상기 샤프트에 대한 고정을 유지 또는 해제할 수 있다.In an embodiment, the first clamping unit and the second clamping unit may maintain or release fixing to the shaft by air pressure.
일 실시예에서, 상기 제1 클램핑 유닛은 고정 상태가 초기 상태로 설정되고, 상기 제2 클램핑 유닛은 고정 해제 상태가 초기 상태로 설정될 수 있다.In an embodiment, a fixed state of the first clamping unit may be set as an initial state, and a release state of the second clamping unit may be set as an initial state.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법은, 기판에 공급될 처리액을 확인하는 단계와, 상기 처리액의 타입에 기반하여 처리액 회수 유닛의 회수 용기의 위치를 조절하는 단계와, 상기 처리액을 상기 기판에 공급하는 단계를 포함한다. 여기서 상기 회수 용기의 위치를 조절하는 단계는, 상기 기판을 수용하는 챔버 내 프레임에 결합된 제1 클램핑 유닛의 상기 회수 용기에 결합된 샤프트에 대한 고정을 해제하는 단계와, 상기 회수 용기의 승강을 위한 동력을 제공하는 구동 유닛에 결합된 제2 클램핑 유닛을 상기 샤프트에 고정시키는 단계와, 상기 구동 유닛을 통해 상기 제2 클램핑 유닛을 구동 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강하는 단계를 포함한다.A substrate processing method according to an embodiment of the present invention includes the steps of: identifying a processing liquid to be supplied to a substrate; adjusting a position of a recovery container of a processing liquid recovery unit based on a type of the processing liquid; supplying to the substrate. Here, the step of adjusting the position of the recovery container includes releasing the fixing of the first clamping unit coupled to the frame in the chamber for accommodating the substrate to the shaft coupled to the recovery container, and lifting and lowering the recovery container. and fixing a second clamping unit coupled to a driving unit providing power for the shaft to the shaft, and lifting and lowering the second clamping unit from an initial driving position by a lifting distance through the driving unit.
일 실시예에서, 상기 회수 용기의 승강이 완료되면, 상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정되고, 상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고, 상기 구동 유닛은 상기 제2 클램핑 유닛이 상기 샤프트에 대해 고정 해제된 상태로 최초 위치로 하강할 수 있다.In one embodiment, when lifting of the recovery container is completed, the first clamping unit is fixed to the shaft, the second clamping unit is released from the shaft, and the driving unit is configured such that the second clamping unit is connected to the shaft. It can be lowered to the initial position while unfastened relative to the shaft.
일 실시예에서, 상기 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 처리액의 타입, 또는 상기 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.In an embodiment, the lifting distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the processing liquid, and a temperature of the processing liquid.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과, 상기 기판으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛과, 상기 기판으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함한다. 여기서 상기 처리액 회수 유닛은, 상기 기판 지지 유닛의 주연부에 위치하며, 처리액의 타입에 따라 승강하는 복수의 회수 용기들과, 상기 회수 용기들 각각에 결합되는 복수의 샤프트들과, 상기 회수 용기들을 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛과, 상기 구동 유닛을 고정시키는 프레임과, 상기 샤프트들에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 클램핑 유닛들을 포함하는 클램핑 부재와, 상기 처리액의 타입에 기반하여 상기 구동 유닛 및 상기 클램핑 부재를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 여기서 상기 클램핑 부재는, 상기 프레임에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 상태로 설정된 고정 클램핑 유닛들을 포함하는 고정 클램핑 어레이와, 상기 구동 유닛에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 해제 상태로 설정된 이송 클램핑 유닛들을 포함하는 이송 클램핑 어레이를 포함할 수 있다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a substrate support unit for supporting a substrate, a processing liquid supply unit for supplying a processing liquid to the substrate, and a processing liquid recovery unit for recovering a processing liquid scattered from the substrate. include Here, the processing liquid recovery unit may include a plurality of recovery containers positioned at the periphery of the substrate support unit and ascending and descending according to the type of the processing liquid, a plurality of shafts coupled to each of the recovery containers, and the recovery container a clamping member including a driving unit providing power for lifting and lowering, a frame fixing the driving unit, and clamping units selectively fixed or unfixed with respect to the shafts; and a controller controlling the driving unit and the clamping member. wherein the clamping member is installed to be fixed to the frame and includes a fixed clamping array including fixed clamping units having an initial state set to a fixed state, and a transport installed to be fixed to the driving unit and set to an unfixed state in an initial state It may comprise a transfer clamping array comprising clamping units.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 기판에 제1 처리액이 공급될 것임을 확인하고, 상기 복수의 회수 용기들 중에서 상기 제1 처리액에 대응하는 제1 회수 용기를 승강할 것을 확인하고, 상기 고정 클램핑 어레이에서 상기 제1 회수 용기에 결합된 제1 샤프트에 결합된 제1 고정 클램핑 유닛을 고정 해제시키고, 상기 이송 클램핑 어레이에서 상기 제1 샤프트에 결합된 제1 이송 클램핑 유닛을 고정시키고, 상기 구동 유닛을 구동 초기 위치로부터 제1 승강 거리만큼 승강시킬 수 있다.In an embodiment, the controller may be configured to confirm that the first processing liquid will be supplied to the substrate, and confirm that a first recovery container corresponding to the first processing liquid from among the plurality of collection containers is raised and lowered, and unlocking a first stationary clamping unit coupled to a first shaft coupled to the first recovery vessel in a stationary clamping array, fixing a first transport clamping unit coupled to the first shaft in the transport clamping array, and The driving unit may be raised and lowered by the first lifting distance from the initial driving position.
일 실시예에서, 상기 제1 회수 용기의 승강이 완료되면, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 고정 클램핑 유닛을 상기 제1 샤프트에 고정시키고, 상기 제1 이송 클램핑 유닛을 상기 제1 샤프트에 대해 고정 해제시키고, 상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로 하강시킬 수 있다.In one embodiment, when lifting of the first recovery container is completed, the controller is configured to fix the first fixed clamping unit to the first shaft, release the first transfer clamping unit to the first shaft, and , the driving unit may be lowered to the initial driving position.
일 실시예에서, 상기 제1 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 제1 처리액의 타입, 또는 상기 제1 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.In an embodiment, the first lifting distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the first processing liquid, and a temperature of the first processing liquid.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 처리액 이후 제2 처리액이 공급될 것임을 확인하고, 상기 복수의 회수 용기들 중에서 상기 제2 처리액에 대응하는 제2 회수 용기를 승강할 것을 확인하고, 상기 고정 클램핑 어레이에서 상기 제1 고정 클램핑 유닛 및 상기 제2 회수 용기에 결합된 제2 샤프트와 결합된 제2 고정 클램핑 유닛을 고정 해제시키고, 상기 이송 클램핑 어레이에서 상기 제1 이송 클램핑 유닛 및 상기 제2 샤프트와 결합된 제2 이송 클램핑 유닛을 상기 제2 샤프트에 고정시키고, 상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로부터 제2 승강 거리만큼 승강시키고, 상기 구동 유닛이 상기 제2 승강 거리만큼 승강하면, 상기 제2 고정 클램핑 유닛을 상기 제2 샤프트에 고정시키고, 상기 제2 이송 클램핑 유닛을 고정 해제시키고, 상기 제1 고정 클램핑 유닛이 고정 해제되고 상기 제1 이송 클램핑 유닛이 상기 제1 샤프트에 고정된 상태로 상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로 하강시킬 수 있다.In an embodiment, the controller confirms that a second treatment liquid will be supplied after the first treatment liquid, and confirms that a second collection container corresponding to the second treatment liquid from among the plurality of collection containers is raised and lowered and release the second fixed clamping unit coupled to the second shaft coupled to the first fixed clamping unit and the second recovery container in the fixed clamping array, the first transfer clamping unit in the transfer clamping array, and When a second transfer clamping unit coupled with the second shaft is fixed to the second shaft, the drive unit is raised and lowered from the initial driving position by a second elevating distance, and the drive unit is elevated by the second elevating distance , fixing the second fixed clamping unit to the second shaft, unlocking the second transfer clamping unit, releasing the first fixed clamping unit and fixing the first transfer clamping unit to the first shaft In this state, the driving unit may be lowered to the initial driving position.
일 실시예에서, 상기 구동 유닛은, 상기 이송 클램핑 어레이에 고정되도록 설치되는 리니어 액츄에이터와, 상기 리니어 액츄에이터의 이동을 위한 경로를 제공하는 가이드 부재를 포함할 수 있다.In an embodiment, the driving unit may include a linear actuator installed to be fixed to the transfer clamping array, and a guide member providing a path for movement of the linear actuator.
일 실시예에서, 상기 구동 유닛은, 상기 이송 클램핑 어레이에 고정되도록 설치되는 플레이트와, 상기 플레이트에 대해 회전 가능하도록 체결되는 볼 스크류와, 상기 볼 스크류를 회전시키는 모터를 포함할 수 있다.In an embodiment, the driving unit may include a plate installed to be fixed to the transfer clamping array, a ball screw rotatably fastened to the plate, and a motor rotating the ball screw.
일 실시예에서, 상기 고정 클램핑 유닛은 상기 이송 클램핑 유닛보다 상부에 위치할 수 있다.In one embodiment, the fixed clamping unit may be located above the transfer clamping unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 클램핑 유닛을 사용하여 적절하게 샤프트를 고정 또는 고정 해제시켜 구동 유닛을 통해 회수 용기를 적절한 높이로 승강시킬 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the recovery container can be raised and lowered to an appropriate height through the drive unit by properly fixing or releasing the shaft using the clamping unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 공정 조건에 따라 회수 용기를 적절한 높이로 승강시킴으로써 기판으로부터 비산되는 처리액을 효과적으로 회수할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the treatment liquid scattered from the substrate can be effectively recovered by elevating the recovery vessel to an appropriate height according to process conditions.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. Effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판을 처리하기 위한 챔버에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리니어 액츄에이터 및 리니어 모터를 사용하는 처리액 회수 유닛의 예를 도시한다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 제1단 회수 용기를 승강시키기 위한 절차의 예를 도시한다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 제2단 회수 용기를 승강시키기 위한 절차의 예를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법의 예를 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 볼 스크류를 사용한 처리액 회수 유닛의 예를 도시한다.1 is a plan view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a substrate processing apparatus provided in a chamber for processing a substrate according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 show examples of a treatment liquid recovery unit using a linear actuator and a linear motor according to an embodiment of the present invention.
5A to 5B show an example of a procedure for elevating a first-stage recovery container according to an embodiment of the present invention.
6A to 6B show an example of a procedure for elevating a second-stage recovery container according to an embodiment of the present invention.
7 shows an example of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
8 shows an example of a treatment liquid recovery unit using a ball screw according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.In addition, in various embodiments, components having the same configuration will be described using the same reference numerals only in the representative embodiment, and only configurations different from the representative embodiment will be described in other embodiments.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 결합)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 결합)"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when it is said that a part is "connected (or coupled)" with another part, it is not only "directly connected (or coupled)" but also "indirectly connected (or connected)" with another member therebetween. combined)" is also included. In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 인덱스부(100)와 공정 처리부(200)를 포함한다.1 is a plan view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the
인덱스부(100)는 로드 포트(120)와 인덱스 챔버(140)를 포함할 수 있다. 로드 포트(120), 인덱스 챔버(140) 및 공정 처리부(200)는 순차적으로 일렬로 배열될 수 있다. 이하, 로드 포트(120), 인덱스 챔버(140) 및 공정 처리부(200)가 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12)과 제2 방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3 방향(16)이라 한다.The
로드 포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(C)가 안착된다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2 방향(14)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 도 1에서는 4개의 로드 포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드 포트(120)의 개수는 공정 처리부(200)의 공정 효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가되거나 감소될 수 있다. 캐리어(C)로는 전면 개방 일체형 포드(FOUP; Front Opening Unified Pod)가 사용될 수 있다.A carrier C in which the substrate W is accommodated is seated on the
인덱스 챔버(140)는 로드 포트(120)와 공정 처리부(200) 사이에 위치된다. 인덱스 챔버(140)는 전면 패널, 후면 패널 그리고 양측면 패널을 포함하는 직육면체의 형상을 가지며, 그 내부에는 로드 포트(120)에 안착된 캐리어(C)와 로드락 챔버(220) 간에 기판(W)을 반송하기 위한 인덱스 로봇(144)이 제공된다. 도시하지는 않았지만, 인덱스 챔버(140)는 내부 공간으로 파티클이 유입되는 것을 방지하기 위하여, 벤트들(vents), 층류 시스템(laminar flow system)과 같은 제어된 공기 유동 시스템을 포함할 수 있다.The
공정 처리부(200)는 로드락 챔버(220), 이송 챔버(240), 액 처리 챔버(260)를 포함할 수 있다. 이송 챔버(240)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 배치될 수 있다. 제2 방향(14)을 따라 이송 챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 액 처리 챔버(260)들이 배치될 수 있다. The
액 처리 챔버(260)들 중 일부는 이송 챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다. 또한, 액 처리 챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치될 수 있다.Some of the
즉, 이송 챔버(240)의 일측에는 액 처리 챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1 이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1 방향(12)을 따라 일렬로 제공된 액 처리 챔버(260)의 수이고, B는 제3 방향(16)을 따라 일렬로 제공된 액 처리 챔버(260)의 수이다. That is, on one side of the
로드락 챔버(220)는 인덱스 챔버(140)와 이송 챔버(240)사이에 배치된다. 로드락 챔버(220)는 이송 챔버(240)와 인덱스 챔버(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)을 임시 적재하는 공간을 제공한다. 로드락 챔버(220)는 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3 방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 로드락 챔버(220)에서 인덱스 챔버(140)와 마주보는 면과 이송 챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된 형태로 제공될 수 있다.The
이송 챔버(240)는 로드락 챔버(220)와 액 처리 챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 이송 챔버(240)에는 가이드 레일(242)과 메인 로봇(244)이 제공될 수 있다. 가이드 레일(242)은 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하도록 배치된다. 메인 로봇(244)은 가이드 레일(242) 상에 설치되고, 가이드 레일(242) 상에서 제1 방향(12)을 따라 직선 이동될 수 있도록 구비된다.The
이하에서는, 기판(W)을 반송하는 구성들을 이송 유닛으로 정의한다. 일 예로, 이송 유닛에는 이송 챔버(240) 및 인덱스 챔버(140)가 포함될 수 있다. 또한, 이송 유닛에는 이송 챔버(240)에 제공되는 메인 로봇(244) 및 인덱스 로봇(144)이 포함될 수 있다.Hereinafter, components for transporting the substrate W are defined as a transport unit. For example, the transfer unit may include a
액 처리 챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 액 처리 공정, 예를 들어 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 세정 공정은 알콜 성분이 포함된 처리 유체들을 사용하여 기판(W) 세정, 스트립, 유기 잔여물(organic residue)을 제거하는 공정일 수 있다. 각각의 액 처리 챔버(260) 내에 제공된 기판 처리 장치는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 액 처리 챔버(260) 내의 기판 처리 장치는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 액 처리 챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 액 처리 챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 액 처리 챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 이하에서는 액 처리 챔버(260)에 제공되는 기판 처리 장치의 일 예에 대하여 설명한다.A substrate processing apparatus for performing a liquid processing process, for example, a cleaning process, on the substrate W may be provided in the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판을 처리하기 위한 챔버에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 액 처리 챔버에 제공되는 기판 처리 장치(2600)는 처리 용기(2620), 기판 지지 유닛(2640), 승강 유닛(2660), 그리고 처리액 공급 유닛(2680)을 포함한다. 액 처리 챔버(260)에 제공되는 기판 처리 장치(2600)는 기판(W)으로 처리액을 공급할 수 있다. 예컨대, 처리액은 식각액, 세정액, 린스액, 그리고 유기용제일 수 있다. 식각액이나 세정액은 산 또는 염기 성질을 가지는 액일 수 있으며, 황산(H2SO4), 인산(P2O5), 불산(HF) 그리고 수산화 암모늄(NH4OH)을 포함할 수 있다. 또는 처리액은 DSP(Diluted Sulfuric acid Peroxide) 혼합액일 수 있다.2 is a view showing a substrate processing apparatus provided in a chamber for processing a substrate according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2 , the
린스액은 순수(H2O)일 수 있다. 유기용제는 저표면장력 유체인 이소프로필알코올(IPA)일 수 있다.The rinse solution may be pure (H2O). The organic solvent may be isopropyl alcohol (IPA), which is a low surface tension fluid.
처리 용기(2620)는 내부에 기판이 처리되는 처리 공간을 제공한다. 처리 용기(2620)는 상부가 개방된 통 형상을 가진다. 처리 용기(2620)는 외측 회수 용기(2626)(또는 제1 회수 용기) 및 내측 회수 용기(2622)(또는 제2 회수 용기)를 가질 수 있다. 각각의 회수 용기(2622, 2626)는 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내측 회수 용기(2622)는 기판 지지 유닛(2640)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외측 회수 용기(2626)는 내측 회수 용기(2622)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내측 회수 용기(2622)의 내측 공간(2622a)은 내측 회수 용기(2622)로 처리액이 유입되는 내측 유입구(2622a)로서 기능한다. 내측 회수 용기(2622)와 외측 회수 용기(2626)의 사이 공간(2626a)은 외측 회수 용기(2626)로 처리액이 유입되는 외측 유입구(2626a)로서 기능한다. 각각의 유입구(2622a, 2626a)는 서로 상이한 높이에 위치될 수 있다. 각각의 회수 용기(2622, 2626)의 저면 아래에는 회수 라인(2622b, 2626b)이 연결된다. 각각의 회수 용기(2622, 2626)에 유입된 처리액들은 회수 라인(2622b, 2626b)을 통해 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)으로 제공되어 재사용될 수 있다.The
기판 지지 유닛(2640)은 처리 공간에서 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(2640)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지 및 회전시킨다. 기판 지지 유닛(2640)은 지지판(2642), 지지핀(2644), 척핀(2646), 그리고 회전 구동 부재를 가진다. 지지판(2642)은 대체로 원형의 판 형상으로 제공된다.The
지지핀(2644)은 지지판(2642)에서 상부로 돌출되어 기판(W)의 후면을 지지하도록 복수 개 제공된다.A plurality of
척핀(2646)은 지지판(2642)으로부터 상부로 돌출되어 기판(W)의 측부를 지지하도록 복수 개 제공된다. 척핀(2646)은 지지판(2642)이 회전될 때 기판(W)이 정위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척핀(2646)은 지지판(2642)의 반경 방향을 따라 외측 위치와 내측 위치 간에 직선 이동이 가능하도록 제공된다. 기판(W)이 지지판(2642)에 로딩 또는 언로딩 시 척핀(2646)은 외측 위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행 시 척 핀(2646)은 내측 위치에 위치된다. 내측 위치는 척핀(2646)과 기판(W)의 측부가 서로 접촉되는 위치이고, 외측 위치는 척핀(2646)과 기판(W)이 서로 이격되는 위치이다.A plurality of
회전 구동 부재(2648, 2649)는 지지판(2642)을 회전시킨다. 지지판(2642)은 회전 구동 부재(2648, 2649)에 의해 중심축을 중심으로 회전 가능하다. 회전 구동 부재(2648, 2649)는 지지축(2648) 및 구동부(2649)를 포함한다. 지지축(2648)은 제3방향(16)을 향하는 통 형상을 가질 수 있다. 지지축(2648)의 상단은 지지판(2642)의 저면에 고정 결합될 수 있다. 구동부(2649)는 지지축(2648)이 회전되도록 구동력을 제공한다. 지지축(2648)은 구동부(2649)에 의해 회전되고, 지지판(2642)은 지지축(2648)과 함께 회전될 수 있다.The
승강 유닛(2660)은 처리 용기(2620)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(2620)가 상하로 이동됨에 따라 지지판(2642)에 대한 처리 용기(2620)의 상대 높이가 변경된다. 승강 유닛(2660)은 기판(W)이 지지판(2642)에 로딩되거나, 언로딩될 때 지지판(2642)이 처리 용기(2620)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(2620)는 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수 용기(2622, 2626)으로 유입될 수 있도록 처리 용기(2620)의 높이가 조절된다. 승강 유닛(2660)은 브라켓(2662), 이동축(2664)(샤프트) 및 구동 유닛(2666)을 포함한다. 브라켓(2662)은 처리 용기(2620)의 외벽에 고정 설치되고, 브라켓(2662)에는 구동 유닛(2666)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(2664)이 고정 결합될 수 있다. 선택적으로, 승강 유닛(2660)은 지지판(2642)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The
처리액 공급 유닛(2680)은 기판(W)으로 처리액을 공급한다. 처리액 공급 유닛(2680)은 복수 개로 제공되며, 각각은 서로 상이한 종류의 처리액들을 공급할 수 있다.The processing
처리액 공급 유닛(2680)은 이동 부재(2681) 및 노즐(2690)을 포함할 수 있다.The treatment
이동 부재(2681)는 노즐(2690)을 공정 위치 및 대기 위치로 이동시킨다. 여기서 공정 위치는 노즐(2690)이 기판 지지 유닛(2640)에 지지된 기판(W)과 대향되는 위치이고, 대기 위치는 노즐(2690)이 공정 위치를 벗어난 위치일 수 있다. The moving
이동 부재(2681)는 지지축(2686), 아암(2682) 및 구동기(2688)를 포함할 수 있다. 지지축(2686)은 처리 용기(2620)의 일측에 위치된다. 지지축(2686)은 제3방향으로 연장된 로드 형상일 수 있다. 지지축(2686)은 구동기(2688)에 의해 회전 가능하도록 제공된다. 지지축(2686)은 승강 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 아암(2682)은 지지축(2686)의 상단에 결합되어, 지지축(2686)으로부터 수직하게 연장될 수 있다. 아암(2682)의 끝단에는 노즐(2690)이 고정 결합된다. 지지축(2686)이 회전됨에 따라 노즐(2690)은 아암(2682)과 함께 스윙 이동 가능하다. 노즐(2690)은 스윙 이동되어 공정 위치 및 대기 위치로 이동될 수 있다. 선택적으로 아암(2682)은 그 길이 방향을 향해 전진 및 후진 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 노즐(2690)이 이동되는 경로는 공정 위치에서 기판(W)의 중심축과 일치될 수 있다. The
처리액이 기판(W) 상으로 공급되기 이전에, 회수 용기(2620, 2622)는 이동축(2664)(샤프트) 및 구동 유닛(2666)에 의해 승강한다. 회수 용기(2620, 2622)를 승강시키기 위한 구동 유닛(2666)은 공압 실린더에 의해 구현될 수 있다. 공압 실린더는 모터 기반의 리니어 액츄에이터보다 빠른 동작 속도, 강한 힘, 그리고 컴팩트한 크기를 갖는 장점이 있다. 그러나, 공압 실린더에 의해 구동 유닛(2666)에 구현되는 경우, 공압 실린더의 특성상 실린더 스트로크(stroke)가 고정되어 회수 용기(2620, 2622)는 기 정의된 거리만큼만 승강될 뿐, 승강 높이의 조절이 불가능하다. Before the processing liquid is supplied onto the substrate W, the
따라서, 공압 실린더의 사용시 웨이퍼 막질, 기판 회전 속도, 약액 종류, 약액 온도 등의 조건에 따른 처리액의 비산 특성이 모두 상이함에도 불구하고 회수 용기(2620, 2622)의 높이 조절이 불가능하여 처리액이 회수 용기(2620, 2622)의 외부로 비산될 수 있다. 그리하여, 기판 상에 파티클이 발생하거나 챔버 내부가 오염될 위험성이 있다. 또한, 복수개의 회수 용기들을 승강시키기 위하여 복수개의 공압 실린더를 동기 제어하기가 어렵고, 공압 실린더들 사이의 속도 차이로 인한 에러 및 샤프트 갈림과 같은 문제점이 발생할 수 있다.Therefore, even though the scattering characteristics of the processing liquid according to conditions such as wafer film quality, substrate rotation speed, chemical liquid type, and chemical liquid temperature are all different when a pneumatic cylinder is used, it is impossible to adjust the height of the
이하, 본 발명의 실시예는 리니어 모터 기반의 액츄에이터 및 클램핑 유닛을 사용하여 회수 용기(2620, 2622)를 승강시킴으로써 기판(W) 상에 처리액을 공급하고 회수할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다. Hereinafter, according to an embodiment of the present invention, a substrate processing apparatus capable of supplying and recovering a processing liquid on a substrate W by elevating the
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리니어 액츄에이터 및 리니어 모터를 사용하는 처리액 회수 유닛의 예를 도시한다. 도 3 및 도 4는 도 2의 챔버에서 처리액의 회수를 위한 장치를 개략적으로 표현한 도면이다. 3 and 4 show examples of a treatment liquid recovery unit using a linear actuator and a linear motor according to an embodiment of the present invention. 3 and 4 are views schematically illustrating an apparatus for recovering a treatment liquid from the chamber of FIG. 2 .
도 3 및 도 4에서, 처리액을 회수하기 위하여 기판 주변에 설치되는 회수 용기(300), 회수 용기(300)에 체결되는 샤프트(310), 샤프트의 승강을 위한 동력을 제공하는 리니어 액츄에이터(320), 승강을 위한 이동 경로를 제공하는 가이드 부재 (330), 이송 클램핑 어레이(350)의 하부를 지지하여 승하강시키는 승강 베이스 부재(335), 프레임(360)에 고정되는 고정 클램핑 유닛(340)을 포함하는 고정 클램핑 어레이, 리니어 액츄에이터(320)에 고정되는 이송 클램핑 유닛(350)을 포함하는 이송 클램핑 어레이가 제공된다. 여기서 리니어 액츄에이터(320)와 LM 가이드 부재(330)는 구동 유닛으로 지칭될 수 있다. 도시되지 않았으나, 클램핑 유닛(340, 350) 및 구도 유닛을 제어하기 위한 컨트롤러가 기판 처리 장치(10)에 제공될 수 있다. 도 3 및 도 4는 고정 클래핑 유닛(340)들과 이송 클램핑 유닛(35)들이 어레이의 형태로 제공되는 경우를 나타내나, 고정 클래핑 유닛(340)들이 서로 이격될 수 있으며, 마찬가지로 이송 클램핑 유닛(350)들 또한 서로 이격될 수 있다.3 and 4 , a
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는, 기판(W)을 지지하는 기판 지지 유닛(2640)과, 기판(W)으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛(2680)과, 기판(W)으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함한다. 여기서 처리액 회수 유닛은 기판 지지 유닛(2640)의 주연부에 위치하는 회수 용기(300)와, 회수 용기(300)에 결합되는 샤프트(310)와, 회수 용기(300)를 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛(320, 330)과, 구동 유닛(320, 330)이 설치되는 프레임(360)과, 프레임(360)에 고정되도록 설치되며, 샤프트(310)에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제1 클램핑 유닛(340)(고정 클램핑 유닛)과, 구동 유닛(320, 330)에 고정되도록 설치되며, 샤프트(310)에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제2 클램핑 유닛(350)을 포함할 수 있다. The
도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 약액 회수 유닛은 다양한 처리액의 타입에 대응하는 복수개의 회수 용기들(300)이 제공될 수 있다. 회수 용기들(300) 각각에 대하여 샤프트들(310)이 결합되며, 각 샤프트들(310)에 대하여 2개의 클램핑 유닛들이 결합된다. 샤프트(310) 마다 결합된 2개의 클램핑 유닛들 중에서, 고정 클램핑 유닛(340)은 프레임(360)에 고정되어 회수 용기(300)의 승강 또는 하강이 완료되면 샤프트(310)를 고정시킴으로써 회수 용기(300)가 정지 상태를 유지하도록 한다. 샤프트(310) 마다 결합된 2개의 클램핑 유닛들 중에서 이송 클램핑 유닛(350)은 구동 유닛의 리니어 액츄에이터(320)에 고정되며, 회수 용기(300)의 승강 또는 하강이 필요할 때 샤프트(310)에 고정되어 리니어 액츄에이터(320)의 이동에 의해 회수 용기(300)가 승강 또는 하강하도록 한다. 도 3 및 도 4와 같이, 하나의 회수 용기에 2개의 샤프트가 결합될 수 있으나, 이는 예시일 뿐 하나의 회수 용기에 1개 또는 그 이상의 샤프트들이 결합되는 다양한 구조가 적용될 수 있다.3 and 4 , the chemical recovery unit may be provided with a plurality of
본 발명의 실시예에서, 클램핑 유닛(340, 350)은 선택적으로 샤프트(310)와 고정되거나 고정 해제될 수 있다. 예를 들어, 클램핑 유닛(340, 350)은 샤프트(310)가 삽입되는 홀과 유체가 유입되는 개구부를 포함할 수 있으며, 클램핑 유닛(340, 350) 내부의 스프링을 사용하여 샤프트(310)를 고정시킨 상태에서, 유체가 유입되면 유체의 압력에 의해 샤프트(310)와의 고정이 해제될 수 있다. 즉, 클램핑 유닛(340, 350)은 공압이 인가될 때 샤프트(310)와의 고정이 해제되고 공압이 인가되지 않을 때 샤프트(310)와 고정될 수 있다. 예를 들어, 클램핑 유닛(340, 350)은 Festo AG & Co. KG의 Clamping Unit이 사용될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the clamping
본 발명의 실시예에 따르면, 회수 용기(300)가 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강할 때, 고정 클램핑 유닛(340)은 샤프트(310)에 대해 고정 해제되고, 이송 클램핑 유닛(350)은 샤프트(310)에 대해 고정될 수 있다. 리니어 액츄에이터(320)를 사용하여 회수 용기(300)를 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강 시킬 때, 고정 클램핑 유닛(340)은 고정 상태로부터 고정 해제 상태로 전환되고, 이송 클램핑 유닛(350)은 고정 해제 상태로부터 고정 상태로 전환될 수 있다. According to the embodiment of the present invention, when the
본 발명의 실시예에 따르면, 회수 용기(300)의 승강이 완료되면, 고정 클램핑 유닛(340)은 샤프트(310)에 고정되고, 이송 클램핑 유닛(350)은 샤프트(310)에 대해 고정 해제되고 샤프트(310)에 대해 고정 해제된 상태로 구동 유닛에 의해 구동 초기 위치로 하강한다. 회수 용기(300)의 승강이 완료되면, 고정 클램핑 유닛(340)은 고정 해제 상태로부터 고정 상태로 전환되고, 이송 클램핑 유닛(350)은 고정 상태로부터 고정 해제 상태로 전환된다. 공정 조건에 따라 조절 가능한 승강 거리만큼 회수 용기(300)를 승강시키고 클램프 유닛(340, 350)의 고정 또는 고정 해제를 선택적으로 제어함으로써 처리액을 효과적으로 회수할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when the lifting of the
예를 들어, 기판(W)의 세정을 위한 세정액(제1 처리액)으로서 SC-1(수산화암모늄(NH4OH), 과산화수소(H2O2) 및 물(H2O)의 혼합액)이 사용되고, 기판(W)의 세정 후 린스액(제2 처리액)으로서 DIW(De-ionized Water)가 사용되고, 건조를 위한 제3 처리액으로서 IPA(Isopropyl alcohol)가 사용될 수 있다. 이 경우, 제1 회수 용기(3001)가 제1 처리액(예: SC-1)의 토출시 제1 처리액의 회수를 위하여 승강하고, 제2 회수 용기(3002)가 제2 처리액(예: DIW)의 토출시 제2 처리액의 회수를 위하여 승강하고, 제3 회수 용기(3003)가 제3 처리액(예: IPA)의 토출시 제3 처리액의 회수를 위하여 승강할 수 있다. 이때, 각 처리액의 비산 특성에 따라 회수 용기의 높이가 조절될 수 있다. 예를 들어, 제2 처리액이 제1 처리액 보다 더 높은 높이로 비산되는 경우, 제2 처리액을 회수하기 위한 제2 회수 용기(3002)의 승강 높이가 제1 회수 용기(3001)의 승강 높이 보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 제1 회수 용기(3001)가 16mm 만큼 승강하고, 제2 회수 용기(3002)는 20mm 만큼 승강하도록 컨트롤러에 의해 제어될 수 있다.For example, SC-1 (a mixture of ammonium hydroxide (NH4OH), hydrogen peroxide (H2O2) and water (H2O)) is used as a cleaning liquid (first treatment liquid) for cleaning the substrate W, and the substrate W After washing, DIW (De-ionized Water) may be used as a rinse liquid (second treatment liquid), and IPA (Isopropyl alcohol) may be used as a third treatment liquid for drying. In this case, the
본 발명의 실시예에서, 승강 거리는 사용자 입력, 기판(W) 상의 막질, 기판(W)의 회전 속도, 처리액의 타입, 또는 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 공정별로 사전에 실험을 통해 결정된 최적의 승강 위치가 결정될 수 있고, 최적의 승강 위치가 사용자에 의해 사전에 입력될 수 있다. 또한, 공정 조건(기판 막질, 회전 속도, 약액 타입, 약액 온도)에 따른 함수에 따라 승강 거리가 결정될 수 있다. 예를 들어, 기판 막질과 약액의 특성이 다르고, 회전 속도가 빠르고, 약액의 타입이 점성이 작은 물질에 해당하고, 약액 온도가 높을수록 처리액의 비산 정도가 강할 것이므로 승강 거리가 크도록 설정될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the elevation distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate W, a rotation speed of the substrate W, a type of processing liquid, or a temperature of the processing liquid. For example, an optimal lifting/lowering position determined through an experiment in advance for each process may be determined, and the optimal lifting/lowering position may be input in advance by a user. In addition, the elevating distance may be determined according to a function according to process conditions (substrate film quality, rotation speed, chemical liquid type, and chemical liquid temperature). For example, the substrate film quality and the properties of the chemical are different, the rotation speed is high, the type of the chemical corresponds to a material with low viscosity, and the higher the temperature of the chemical, the stronger the scattering of the treatment solution. can
본 발명의 실시예에서, 구동 유닛은 이송 클램핑 유닛(350)에 고정되도록 설치되는 리니어 액츄에이터(320)와, 리니어 액추에이터의 이동을 위한 경로를 제공하는 가이드 부재(330)를 포함할 수 있다. 가이드 부재(330)는 LM(Linear Motion) 가이드로 지칭될 수 있다. 한편, 도 3 및 도 4는 구동 유닛이 리니어 모터를 사용한 액츄에이터에 의해 구현되는 경우의 예를 도시하나, 다른 방식에 의해 구동 유닛이 구현될 수 있다. 예를 들어, 이후 설명되는 도 8과 같이 구동 유닛은 볼 스크류 방식에 의해 구현될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the driving unit may include a
본 발명의 일 실시예에서, 고정 클램핑 유닛(340)이 이송 클램핑 유닛(350)보다 상부에 설치될 수 있다. 그러나, 고정 클램핑 유닛(340)과 이송 클램핑 유닛(350)의 위치는 다양할 수 있으며, 예를 들어, 이송 클램핑 유닛(350)이 고정 클램핑 유닛(340) 보다 상부에 위치할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the fixed
고정 클램핑 유닛(340)은 프레임(360)에 고정되도록 설치되며, 샤프트(310)와 고정된 상태가 초기 상태로 설정된다. 반면, 이송 클램핑 유닛(350)은 구동 유닛의 리니어 액츄에이터(320)에 고정되도록 설치되며, 샤프트(310)와 고정 해제된 상태가 초기 상태로 설정될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 고정 클램핑 유닛(340)과 이송 클램핑 유닛(350)은 서로 다른 종류의 클램핑 유닛에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 고정 클램핑 유닛(340)은 초기에는 샤프트(310)를 고정시키는 고정 상태로 동작하다가 공압이 인가되면 고정이 해제되는 클램핑 유닛에 의해 구현될 수 있고, 이송 클램핑 유닛(350)은 초기에는 샤프트(310)와 고정 해제된 상태에서 동작하다가 공압이 인가되면 샤프트(310)를 고정시키는 클램핑 유닛에 의해 구현될 수 있다.The fixed
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 제1단 회수 용기를 승강시키기 위한 절차의 예를 도시한다. 도 5a 내지 도 5b는 도 3 및 도 4에 도시된 처리액 회수 유닛을 개략적으로 표현한다. 또한, 도 5a 내지 도 5b는 복수개의 회수 용기들(300) 중에서 최상단(최외곽)에 위치한 회수 용기(제1 회수 용기(3001))가 처리액(제1 처리액)을 회수하는 경우의 예를 나타낸다. 도 5a 내지 도 5b, 도 6a 내지 도 6b에서, 클램핑 유닛에 표시된 X 마크는 클램핑 유닛이 샤프트에 대해 고정된 상태, 도트 마크(음영 마크)는 클램핑 유닛이 샤프트에 대해 고정 해제된 상태를 나타낸다.5A to 5B show an example of a procedure for elevating a first-stage recovery container according to an embodiment of the present invention. 5A to 5B schematically represent the treatment liquid recovery unit shown in FIGS. 3 and 4 . 5A to 5B show an example of a case in which a recovery container (first recovery container 3001) located at the uppermost (outermost) of the plurality of
도 5a 내지 도 5d를 참조하면, 회수 용기(300)로서 복수개의 회수 용기들(제1 회수 용기(3001), 제2 회수 용기(3002), 제3 회수 용기(3003), 제4 회수 용기(30004))이 제공된다. 또한, 각 회수 용기들에 결합된 샤프트들로서, 제1 회수 용기(3001)와 결합된 제1 샤프트(3101), 제2 회수 용기(3002)와 결합된 제2 샤프트(3102), 제3 회수 용기(3003)와 결합된 제3 샤프트(3103), 제4 회수 용기(3004)와 결합된 제4 샤프트(3104)가 제공된다. 프레임(360)에 고정되면서 각 샤프트들에 대하여 고정 또는 고정 해제되는 고정 클램핑 어레이와, 구동 유닛에 고정되면서 샤프트들에 대하여 고정 또는 고정 해제되는 각 이송 클램핑 어레이가 제공된다. 고정 클램핑 어레이는, 제1 샤프트(3101)와 결합된 제1 고정 클램핑 유닛(3401)과, 제2 샤프트(3102)와 결합된 제2 고정 클램핑 유닛(3402)과, 제3 샤프트(3103)와 결합된 제3 고정 클램핑 유닛(3403)과, 제4 샤프트(3104)와 결합된 제4 고정 클램핑 유닛(3404)을 포함한다. 이송 클램핑 어레이는, 제1 샤프트(3101)와 결합된 제1 이송 클램핑 유닛(3501)과, 제2 샤프트(3102)와 결합된 제2 이송 클램핑 유닛(3502)과, 제3 샤프트(3103)와 결합된 제3 이송 클램핑 유닛(3503)과, 제4 샤프트(3104)와 결합된 제4 이송 클램핑 유닛(3504)을 포함한다. 각각의 회수 용기들은 처리액의 종류에 따라 해당 처리액을 회수하기 위하여 승강할 수 있다. 적절한 회수 용기를 승강시키기 위하여, 컨트롤러(미도시)는 구동 유닛과 클램핑 유닛들의 동작을 제어할 수 있다. 도 5a 내지 도 5b는 최상단(최외곽)에 위치한 제1 회수 용기(3001)를 승강시키는 경우의 예를 나타낸다. 고정 클램핑 어레이와 이송 클램핑 어레이는 클램핑 부재로 통칭될 수 있다. 즉, 클램핑 부재는 고정 클램핑 어레이와 이송 클램핑 어레이를 포함할 수 있다.5A to 5D, as the
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는 기판(W)을 지지하는 기판 지지 유닛(2640)과, 기판(W)으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛(2680)과, 기판(W)으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함할 수 있다. 처리액 회수 유닛은, 기판 지지 유닛(2640)의 주연부에 위치하며, 처리액의 타입에 따라 승강하는 복수의 회수 용기들(3001 내지 3004)과, 회수 용기들(3001 내지 3004) 각각에 결합되는 복수의 샤프트들(3101 내지 3104)과, 회수 용기들(3001 내지 3004)을 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛과, 구동 유닛을 고정시키는 프레임(360)과, 샤프트들(3101 내지 3104)에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 클램핑 유닛들을 포함하는 클램핑 부재와, 처리액의 타입에 기반하여 구동 유닛 및 클램핑 부재를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 클램핑 부재는, 프레임(360)에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 상태로 설정된 고정 클램핑 유닛들(3401 내지 3404)을 포함하는 고정 클램핑 어레이와, 구동 유닛에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 해제 상태로 설정된 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504)을 포함하는 이송 클램핑 어레이를 포함할 수 있다.As described above, in the
본 발명의 실시예에 따르면, 컨트롤러는 기판(W)에 제1 처리액이 공급될 것임을 확인하고, 복수의 회수 용기들 중에서 제1 처리액에 대응하는 제1 회수 용기(3001)를 승강할 것임을 확인하고, 고정 클램핑 어레이에서 제1 회수 용기(3001) 결합된 제1 샤프트(3101)에 결합된 제1 고정 클램핑 유닛(3401)을 고정 해제시키고, 이송 클램핑 어레이에서 제1 샤프트(3101)에 결합된 제1 이송 클램핑 유닛(3501)을 고정시키고, 구동 유닛을 구동 초기 위치로부터 제1 승강 거리만큼 승강시킬 수 있다. 즉, 도 5a를 참조하면, 제1 회수 용기(3001)를 승강시키기 위하여, 컨트롤러는 제1 고정 클램핑 유닛(3401)을 고정 해제시키고 제2 이송 클램핑 유닛(3501)을 제1 샤프트(3101)에 고정시킨다. 이후, 도 5b를 참조하면, 컨트롤러는 제1 고정 클램핑 유닛(3401)이 고정 해제되고, 제1 이송 클램핑 유닛(3401)이 제1 샤프트(3101)에 고정된 상태로 구동 유닛(예: 리니어 액츄에이터(320))를 승강시킨다. According to the embodiment of the present invention, the controller confirms that the first processing liquid will be supplied to the substrate W, and determines that the
이후, 제1 회수 용기(3001)의 승강이 완료되면, 컨트롤러는 제1 고정 클램핑 유닛(3401)을 제1 샤프트(3101)에 고정시키고, 제1 이송 클램핑 유닛(3501)을 제1 샤프트(3101)에 대해 고정 해제시키고, 구동 유닛을 구동 초기 위치로 하강시킨다. 즉, 도 5c를 참조하면, 컨트롤러는 제1 고정 클램핑 유닛(3401)을 제1 샤프트(3101)에 고정시키고 제1 이송 클램핑 유닛(3501)을 고정 해제시킨다. 그리하여, 제1 회수 용기(3001)는 승강된 상태로 고정될 수 있다. 이후, 도 5d를 참고하면, 컨트롤러는 구동 유닛이 초기 구동 위치로 하강하도록 한다. Thereafter, when the lifting of the
본 발명의 실시예에서, 제1 승강 거리는 사용자 입력, 기판(W) 상의 막질, 기판(W)의 회전 속도, 처리액의 타입, 또는 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 공정별로 사전에 실험을 통해 결정된 최적의 승강 위치가 결정될 수 있고, 최적의 승강 위치가 사용자에 의해 사전에 입력될 수 있다. 또한, 공정 조건(기판 막질, 회전 속도, 약액 타입, 약액 온도)에 따른 함수에 따라 승강 거리가 결정될 수 있다. 예를 들어, 기판 막질과 약액의 특성이 다르고, 회전 속도가 빠르고, 약액의 타입이 점성이 작은 물질에 해당하고, 약액 온도가 높을수록 처리액의 비산 정도가 강할 것이므로 승강 거리가 크도록 설정될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first lifting distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate W, a rotation speed of the substrate W, a type of processing liquid, and a temperature of the processing liquid. For example, an optimal lifting/lowering position determined through an experiment in advance for each process may be determined, and the optimal lifting/lowering position may be input in advance by a user. In addition, the elevating distance may be determined according to a function according to process conditions (substrate film quality, rotation speed, chemical liquid type, and chemical liquid temperature). For example, the substrate film quality and the properties of the chemical are different, the rotation speed is high, the type of the chemical corresponds to a material with low viscosity, and the higher the temperature of the chemical, the stronger the scattering of the treatment solution. can
비록 5a 내지 도 5b는 제1 회수 용기(3001)를 승강시키는 경우의 예를 나타내나, 다른 회수 용기를 승강시킬 때 동일한 메커니즘이 적용될 수 있다.Although FIGS. 5A to 5B show an example in which the
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 제2 회수 용기를 승강시키기 위한 절차의 예를 도시한다. 도 6a 내지 도 6d는 도 5a 내지 도 5d의 절차를 통해 제1 회수 용기가 승강된 상태에서 제2 처리액을 회수하기 위하여 제2 회수 용기를 승강시키는 경우의 예를 도시한다. 6A to 6B show an example of a procedure for elevating a second recovery container according to an embodiment of the present invention. 6A to 6D illustrate an example in which the second recovery container is raised and lowered to recover the second treatment liquid while the first recovery container is elevated through the procedure of FIGS. 5A to 5D .
본 발명의 실시예에 따르면, 먼저 컨트롤러는 제1 처리액 이후 제2 처리액이 공급될 것임을 확인하고, 복수의 회수 용기들 중에서 제2 처리액에 대응하는 제2 회수 용기(3002)를 승강할 것을 확인한다. According to the embodiment of the present invention, first, the controller confirms that the second treatment liquid will be supplied after the first treatment liquid, and raises and lowers the
도 6a에 도시된 것과 같이, 제2 회수 용기(3002)의 승강을 위하여, 컨트롤러는 고정 클램핑 어레이에서 제1 고정 클램핑 유닛(3401) 및 제2 회수 용기(3002)에 결합된 제2 샤프트(3102)와 결합된 제2 고정 클램핑 유닛(3402)을 고정 해제시키고, 이송 클램핑 어레이에서 제1 이송 클램핑 유닛(3401) 및 제2 샤프트(3102)와 결합된 제2 이송 클램핑 유닛(3402)을 제2 샤프트(3102)에 고정시킨다. As shown in FIG. 6A , for elevating the
이후, 도 6b에 도시된 것과 같이, 컨트롤러는 구동 유닛을 구동 초기 위치로부터 제2 승강 거리만큼 승강시킨다. 이때, 제1 고정 클램핑 유닛(3401)과 제2 고정 클램핑 유닛(3402)이 제2 샤프트(3102)에 고정 해제되고 제1 이송 클램핑 유닛(3401)과 제2 이송 클램핑 유닛(3402)이 제2 샤프트(3102)에 고정되어 있으므로, 제1 회수 용기(3001)와 제2 회수 용기(3002)가 함께 승강한다.Thereafter, as shown in FIG. 6B , the controller raises and lowers the driving unit by a second lifting distance from the initial driving position. At this time, the first
구동 유닛이 상기 제2 승강 거리만큼 승강하면, 도 6c에 도시된 것과 같이 컨트롤러는 제2 고정 클램핑 유닛(3402)을 제2 샤프트(3102)에 고정시키고, 제2 이송 클램핑 유닛(3502)을 고정 해제시키고, 제1 고정 클램핑 유닛(3401)이 고정 해제되고 제1 이송 클램핑 유닛(3402)이 제1 샤프트(3101)에 고정된 상태로 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로 하강시킨다. 그리하여, 제1 회수 용기(3001)가 하강하여 기판(W) 상으로부터 비산되는 제2 처리액이 제2 회수 용기(3002)에 의해 회수될 수 있다. 이후, 도 6d에 도시된 것과 같이 컨트롤러는 제1 고정 클램핑 유닛(3401)을 제1 샤프트(3101)에 고정시키고 제1 이송 클램핑 유닛(3501)을 고정 해제시킨다.When the driving unit is raised and lowered by the second lifting distance, the controller fixes the second
도 6a 내지 도 6b를 참조하면, 제1 회수 용기(3001)에 의해 제1 처리액을 회수한 이후 제1 회수 용기(3001)와 제2 회수 용기(3002)가 함께 승강한 이후 제1 회수 용기(3001)가 제2 회수 용기(3002)의 상단으로 하강한다. 이는 제1 회수 용기(3001)에 의해 제1 처리액을 회수할 때 제2 회수 용기(3002)의 상단에 남아있는 제1 처리액의 일부가 기판(W) 상으로 튀는 것을 방지하기 위함이다. 또 다른 실시예로서, 제1 처리액 이후 제2 처리액을 회수하기 위하여, 승강된 상태의 제1 회수 용기(3001)만을 소정거리 승강시킨 이후 제2 회수 용기(3002)만을 적절한 승강 거리만큼 승강시키고, 제1 회수 용기(3001)만을 제2 회수 용기(3002) 상단에 하강시킬 수 있다.6A to 6B , after the first processing liquid is recovered by the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법의 예를 도시한다. 도 7의 실시예는 기판 처리 장치(10)의 컨트롤러에 의해 수행될 수 있다. 컨트롤러는 하나 또는 그 이상의 프로세서들(프로세싱 회로)로 구현될 수 있다.7 shows an example of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention. The embodiment of FIG. 7 may be performed by a controller of the
S705 단계에서, 컨트롤러는 기판(W)에 공급될 처리액을 확인한다. 컨트롤러는 기 저장된 레시피(Recipe) 정보 또는 상위 시스템으로부터 공급될 처리액에 대한 정보로부터 기판(W) 상에 공급될 처리액을 확인할 수 있다.In step S705 , the controller checks the processing liquid to be supplied to the substrate W . The controller may identify the processing liquid to be supplied on the substrate W from pre-stored recipe information or information on the processing liquid to be supplied from the upper system.
S710 단계에서, 처리액의 타입에 기반하여 처리액 회수 유닛의 회수 용기의 위치를 조절한다. 예를 들어, 제1 처리액이 공급되는 경우 제1 회수 용기(3001)를 승강시키고, 제2 처리액이 공급되는 경우 제2 회수 용기(3002)를 승강시킬 수 있다. 여기서 회수 용기의 승강 높이는 공정 조건에 따라 조절될 수 있다. 이후, S715 단계에서, 컨트롤러는 처리액에 적합한 회수 용기를 승강시킨 상태에서 처리액을 기판에 공급한다.In operation S710, the position of the recovery container of the treatment liquid recovery unit is adjusted based on the type of treatment liquid. For example, when the first processing liquid is supplied, the
본 발명의 실시예에 따르면, 컨트롤러는 회수 용기의 위치를 조절하기 위하여, 기판(W)을 수용하는 챔버 내 프레임에 결합된 제1 클램핑 유닛(340)의 회수 용기(300)에 결합된 샤프트(310)에 대한 고정을 해제하고, 회수 용기(300)의 승강을 위한 동력을 제공하는 구동 유닛에 결합된 제2 클램핑 유닛(350)을 샤프트(310)에 고정시키고, 구동 유닛을 통해 제2 클램핑 유닛(350)을 구동 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강시킬 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in order to adjust the position of the recovery container, the controller includes a shaft coupled to the
일 실시예에서, 샤프트(310)의 승강이 완료되면, 컨트롤러는 제1 클램핑 유닛(340)을 샤프트에 고정시킨다. 또한, 컨트롤러는 제2 클램핑 유닛(350)을 샤프트(310)에 대해 고정 해제시키고, 제2 클램핑 유닛(350)이 샤프트(310)에 대해 고정 해제된 상태로 구동 유닛이 최초 위치로 하강하도록 제어한다.In one embodiment, when the lifting of the
일 실시예에서, 승강 거리는 사용자 입력, 기판 상의 막질, 기판의 회전 속도, 처리액의 타입, 또는 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.In an embodiment, the elevation distance may be determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the processing liquid, or a temperature of the processing liquid.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 볼 스크류를 사용한 처리액 회수 유닛의 예를 도시한다. 상술한 바와 같이, 도 8은 도 3 및 도 4와 달리 구동 유닛이 볼 스크류를 사용하여 구동 유닛이 구현되는 경우의 예를 도시한다.8 shows an example of a treatment liquid recovery unit using a ball screw according to an embodiment of the present invention. As described above, FIG. 8 shows an example in which the driving unit is implemented using a ball screw, unlike FIGS. 3 and 4 .
도 8을 참조하면, 구동 유닛은 이송 클램핑 어레이의 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504)에 고정되도록 설치되는 플레이트(840)와, 플레이트(840)에 대해 회전 가능하도록 체결되는 볼 스크류(820)와, 볼 스크류(820)를 회전시키는 모터(830)를 포함할 수 있다. 여기서, 볼 스크류(820)의 일 단은 프레임(360)에 회전 가능하도록 결합되고, 볼 스크류(820)의 다른 단은 모터(830)에 결합될 수 있다. Referring to FIG. 8 , the driving unit includes a plate 840 that is installed to be fixed to the
도 9 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 회수 용기를 승강시키기 위한 구동 유닛의 구성에 대한 예를 도시한다. 도 9 내지 도 13은 상부에서 바라본 처리액 회수 유닛의 예를 나타낸다. 도 9 내지 도 13에서, 설명의 편의를 위하여 기판(W), 기판 지지 유닛, 처리액 공급 유닛 등은 생략되었다.9 to 13 show examples of the configuration of a driving unit for elevating a recovery container according to an embodiment of the present invention. 9 to 13 show examples of the treatment liquid recovery unit as viewed from above. 9 to 13 , the substrate W, the substrate support unit, the processing liquid supply unit, and the like are omitted for convenience of description.
도 9를 참조하면, 복수의 층으로 형성된 회수 용기들(3001 내지 3004)을 포함하는 회수 용기(300)와, 각 회수 용기(300)에 결합된 샤프트들(3101 내지 3104), 프레임(360)에 고정되면서 각 샤프트들(3101 내지 3104)과 고정 또는 고정 해제되는 고정 클램핑 유닛들(3401 내지 3404), 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504), 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504)를 승강 또는 하강시키기 위한 리니어 액츄에이터(320), 리니어 액츄에이터(320)에 결합되고 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504)의 하부에 고정되도록 결합되어 이송 클램핑 유닛들(3501 내지 3504)이 승강 또는 하강하도록 하는 승강 베이스 부재(335)가 제공된다. 도 9를 참조하면, 회수 용기(300)의 일측(6시 방향)과 반대측(12시 방향)에 회수 용기 승강 장치가 각각 존재한다. 즉, 2개의 구동 유닛을 사용하여 회수 용기(300)가 승강될 수 있다.Referring to FIG. 9 , a
도 10은 4개의 회수 용기에 결합된 하나의 구동 유닛을 사용하여 일측(6시 방향)과 반대측(12시 방향)에서 회수 용기(300)를 승강시키기 위한 구조를 도시한다. 도 10을 참조하면, 회수 용기(300)를 승강시키기 위한 리니어 액츄에이터(320)가 제공된다. 이때 리니어 액츄에이터(320)에 수평 샤프트(370)가 결합되고, 반대측 구동 유닛에 위치한 베이스 플레이트(335)에 수평 샤프트(37)가 결합될 수 있다. 그리하여, 하나의 리니어 액츄에이터(320)만을 사용하여 양 방향에서 회수 용기(300)를 승강시킬 수 있다. 또한, 하나의 구동 모터를 사용하고 수평 샤프트(370)와 기어 박스를 사용하여 양 방향에서 회수 용기(300)를 승강시킬 수 있다.10 shows a structure for elevating the
도 11은 각각 2개의 회수 용기에 결합된 4개의 리니어 액츄에이터를 사용하여 회수 용기(300)를 승강시키는 경우의 예를 도시한다. 예를 들어, 최상단의 제1 회수 용기(3001) 및 제1 회수 용기(3001)의 하단에 위치한 제2 회수 용기(3002)를 승하강시키기 위한 제1 리니어 액츄에이터(320-1)가 일측(6시 방향)와 반대측(12시 방향)에 각각 위치할 수 있고, 제2 회수 용기(3002)의 하단에 위치한 제3 회수 용기(3003)과 제3 회수 용기(3003)의 하단에 위치한 제4 회수 용기(3004)를 승하강시키기 위한 제2 리니어 액츄에에이터(320-2)가 일측(3시 방향)와 반대측(9시 방향)에 각각 위치할 수 있다.11 shows an example in which the
도 12는 각각 2개의 회수 용기에 결합된 2개의 리니어 액츄에이터를 사용하여 회수 용기(300)를 승강시키는 경우의 예를 도시한다. 도 12를 참조하면, 최상단의 제1 회수 용기(3001) 및 제1 회수 용기(3001)의 하단에 위치한 제2 회수 용기(3002)를 승하강시키기 위한 제1 리니어 액츄에이터(320-1)가 일측(12시 방향)에 위치할 수 있다. 제1 리니어 액츄에이터(320-1)는 반대측(6시 방향)에 위치한 승강 베이스 부재(335)로 제1 수평 샤프트(370-1)를 통해 결합되고, 제1 리니어 액츄에이터(320-1)에 의해 제1 회수 용기(3001) 및 제2 회수 용기(3002)가 양 방향에서 지지되어 승강할 수 있다. 또한, 제2 회수 용기(3002)의 하단에 위치한 제3 회수 용기(3003)과 제3 회수 용기(3003)의 하단에 위치한 제4 회수 용기(3004)를 승하강시키기 위한 제2 리니어 액츄에에이터(320-2)가 일측(9시 방향)에 위치할 수 있다. 제2 리니어 액츄에이터(320-2)는 반대측(3시 방향)에 위치한 승강 베이스 부재(335)로 제2 수평 샤프트(370-2)를 통해 결합되고, 제2 리니어 액츄에이터(320-2)에 의해 제3 회수 용기(3003) 및 제4 회수 용기(3004)가 양 방향에서 지지되어 승강할 수 있다.12 shows an example in which the
또한, 각각의 샤프트마다 리니어 액츄에이터를 구성하여 회수 용기(300)를 개별적으로 승강시킬 수도 있다.In addition, a linear actuator may be configured for each shaft to individually elevate the
이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although various embodiments of the present invention have been described above, the drawings and the detailed description of the described invention referenced so far are merely exemplary of the present invention, which are only used for the purpose of explaining the present invention and are not intended to limit meaning or claim claims. It is not intended to limit the scope of the invention described in the scope. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (20)
상기 기판으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛;
상기 기판으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함하고,
상기 처리액 회수 유닛은,
상기 기판의 주연부에 위치하는 회수 용기;
상기 회수 용기에 결합되는 샤프트;
상기 회수 용기를 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛;
상기 구동 유닛이 설치되는 프레임;
프레임에 고정되도록 설치되며, 상기 샤프트에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제1 클램핑 유닛; 및
상기 구동 유닛에 고정되도록 설치되며, 상기 샤프트에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 제2 클램핑 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
a substrate support unit for supporting the substrate;
a processing liquid supply unit supplying the processing liquid to the substrate;
a processing liquid recovery unit configured to recover the processing liquid scattered from the substrate;
The processing liquid recovery unit,
a recovery container located at the periphery of the substrate;
a shaft coupled to the recovery vessel;
a driving unit providing power for elevating the recovery container;
a frame on which the driving unit is installed;
a first clamping unit installed to be fixed to the frame and selectively fixed or released with respect to the shaft; and
and a second clamping unit installed to be fixed to the driving unit and selectively fixed or released with respect to the shaft.
상기 회수 용기가 회수 용기 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강할 때,
상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고,
상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정되는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
When the recovery container is raised and lowered by an elevation distance from the initial position of the recovery container,
the first clamping unit is unlocked relative to the shaft;
The second clamping unit is fixed to the shaft.
상기 회수 용기의 승강이 완료되면,
상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정되고,
상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고, 상기 샤프트에 대해 고정 해제된 상태로 상기 구동 유닛에 의해 구동 초기 위치로 하강하는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
When the lifting of the recovery container is completed,
the first clamping unit is fixed to the shaft;
The second clamping unit is released from the shaft, and is lowered to an initial driving position by the driving unit in a state in which the second clamping unit is released from the shaft.
상기 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 처리액의 타입, 또는 상기 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
The substrate processing apparatus is determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the processing liquid, and a temperature of the processing liquid.
상기 구동 유닛은,
상기 제2 클램핑 유닛에 고정되도록 설치되는 리니어 액츄에이터; 및
상기 리니어 액츄에이터의 이동을 위한 경로를 제공하는 가이드 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The drive unit is
a linear actuator installed to be fixed to the second clamping unit; and
and a guide member providing a path for movement of the linear actuator.
상기 구동 유닛은,
상기 제2 클램핑 유닛에 고정되도록 설치되는 플레이트;
상기 플레이트에 대해 회전 가능하도록 체결되는 볼 스크류; 및
상기 볼 스크류를 회전시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The drive unit is
a plate installed to be fixed to the second clamping unit;
a ball screw rotatably fastened to the plate; and
and a motor for rotating the ball screw.
상기 제1 클램핑 유닛은 상기 제2 클램핑 유닛보다 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The substrate processing apparatus of claim 1, wherein the first clamping unit is positioned above the second clamping unit.
상기 제1 클램핑 유닛 및 상기 제2 클램핑 유닛은 공기압에 의해 상기 샤프트에 대한 고정을 유지 또는 해제하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The substrate processing apparatus of claim 1, wherein the first clamping unit and the second clamping unit maintain or release fixing to the shaft by air pressure.
상기 제1 클램핑 유닛은 고정 상태가 초기 상태로 설정되고,
상기 제2 클램핑 유닛은 고정 해제 상태가 초기 상태로 설정되는 것을 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The first clamping unit is fixed in an initial state,
and the second clamping unit has an unlocked state set to an initial state.
상기 처리액의 타입에 기반하여 처리액 회수 유닛의 회수 용기의 위치를 조절하는 단계; 및
상기 처리액을 상기 기판에 공급하는 단계를 포함하고,
상기 회수 용기의 위치를 조절하는 단계는,
상기 기판을 수용하는 챔버 내 프레임에 결합된 제1 클램핑 유닛의 상기 회수 용기에 결합된 샤프트에 대한 고정을 해제하는 단계;
상기 회수 용기의 승강을 위한 동력을 제공하는 구동 유닛에 결합된 제2 클램핑 유닛을 상기 샤프트에 고정시키는 단계; 및
상기 구동 유닛을 통해 상기 제2 클램핑 유닛을 구동 초기 위치로부터 승강 거리만큼 승강하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
identifying a processing liquid to be supplied to the substrate;
adjusting a position of a recovery container of the processing liquid recovery unit based on the type of the processing liquid; and
supplying the processing liquid to the substrate;
The step of adjusting the position of the recovery container comprises:
releasing the fixing of the first clamping unit coupled to the frame in the chamber for accommodating the substrate to the shaft coupled to the recovery container;
fixing a second clamping unit coupled to a driving unit providing power for lifting and lowering the recovery container to the shaft; and
and elevating the second clamping unit by an elevating distance from an initial driving position through the driving unit.
상기 회수 용기의 승강이 완료되면,
상기 제1 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 고정되고,
상기 제2 클램핑 유닛은 상기 샤프트에 대해 고정 해제되고,
상기 구동 유닛은 상기 제2 클램핑 유닛이 상기 샤프트에 대해 고정 해제된 상태로 최초 위치로 하강하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
11. The method of claim 10,
When the lifting of the recovery container is completed,
the first clamping unit is fixed to the shaft;
the second clamping unit is unlocked relative to the shaft;
and the drive unit is lowered to an initial position with the second clamping unit unfixed relative to the shaft.
상기 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 처리액의 타입, 또는 상기 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 기판 처리 방법.
11. The method of claim 10,
The substrate processing method is determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the processing liquid, and a temperature of the processing liquid.
상기 기판으로 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛;
상기 기판으로부터 비산되는 처리액을 회수하는 처리액 회수 유닛을 포함하고,
상기 처리액 회수 유닛은,
상기 기판 지지 유닛의 주연부에 위치하며, 처리액의 타입에 따라 승강하는 복수의 회수 용기들;
상기 회수 용기들 각각에 결합되는 복수의 샤프트들;
상기 회수 용기들을 승강시키기 위한 동력을 제공하는 구동 유닛;
상기 구동 유닛을 고정시키는 프레임;
상기 샤프트들에 대하여 선택적으로 고정 또는 고정 해제되는 클램핑 유닛들을 포함하는 클램핑 부재; 및
상기 처리액의 타입에 기반하여 상기 구동 유닛 및 상기 클램핑 부재를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
상기 클램핑 부재는,
상기 프레임에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 상태로 설정된 고정 클램핑 유닛들을 포함하는 고정 클램핑 어레이;
상기 구동 유닛에 고정되도록 설치되고, 초기 상태가 고정 해제 상태로 설정된 이송 클램핑 유닛들을 포함하는 이송 클램핑 어레이를 포함하는 기판 처리 장치.
a substrate support unit for supporting the substrate;
a processing liquid supply unit supplying the processing liquid to the substrate;
a processing liquid recovery unit configured to recover the processing liquid scattered from the substrate;
The processing liquid recovery unit,
a plurality of recovery containers positioned at the periphery of the substrate support unit and ascending and descending according to the type of the processing liquid;
a plurality of shafts coupled to each of the recovery vessels;
a driving unit that provides power for elevating the recovery containers;
a frame for fixing the driving unit;
a clamping member comprising clamping units that are selectively fixed or unlocked with respect to the shafts; and
a controller for controlling the driving unit and the clamping member based on the type of the treatment liquid;
The clamping member is
a fixed clamping array installed to be fixed to the frame and including fixed clamping units whose initial state is set to a fixed state;
and a transfer clamping array installed to be fixed to the driving unit, the transfer clamping array including transfer clamping units having an initial state set to an unfixed state.
상기 컨트롤러는,
상기 기판에 제1 처리액이 공급될 것임을 확인하고,
상기 복수의 회수 용기들 중에서 상기 제1 처리액에 대응하는 제1 회수 용기를 승강할 것을 확인하고,
상기 고정 클램핑 어레이에서 상기 제1 회수 용기에 결합된 제1 샤프트에 결합된 제1 고정 클램핑 유닛을 고정 해제시키고,
상기 이송 클램핑 어레이에서 상기 제1 샤프트에 결합된 제1 이송 클램핑 유닛을 고정시키고,
상기 구동 유닛을 구동 초기 위치로부터 제1 승강 거리만큼 승강시키는 기판 처리 장치.
14. The method of claim 13,
The controller is
Confirming that the first processing liquid will be supplied to the substrate,
confirming that the first recovery container corresponding to the first processing liquid is raised and lowered from among the plurality of recovery containers;
releasing a first fixed clamping unit coupled to a first shaft coupled to the first recovery container in the fixed clamping array;
fixing a first transfer clamping unit coupled to the first shaft in the transfer clamping array;
A substrate processing apparatus for raising and lowering the driving unit by a first lifting distance from an initial driving position.
상기 제1 회수 용기의 승강이 완료되면, 상기 컨트롤러는,
상기 제1 고정 클램핑 유닛을 상기 제1 샤프트에 고정시키고,
상기 제1 이송 클램핑 유닛을 상기 제1 샤프트에 대해 고정 해제시키고,
상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로 하강시키는 기판 처리 장치.
15. The method of claim 14,
When the lifting of the first collection container is completed, the controller,
fixing the first fixed clamping unit to the first shaft;
unlocking the first transfer clamping unit relative to the first shaft;
The substrate processing apparatus lowers the driving unit to the driving initial position.
상기 제1 승강 거리는 사용자 입력, 상기 기판 상의 막질, 상기 기판의 회전 속도, 상기 제1 처리액의 타입, 또는 상기 제1 처리액의 온도 중 적어도 하나에 기반하여 결정되는 기판 처리 장치.
15. The method of claim 14,
The first lifting distance is determined based on at least one of a user input, a film quality on the substrate, a rotation speed of the substrate, a type of the first processing liquid, and a temperature of the first processing liquid.
상기 컨트롤러는,
상기 제1 처리액 이후 제2 처리액이 공급될 것임을 확인하고,
상기 복수의 회수 용기들 중에서 상기 제2 처리액에 대응하는 제2 회수 용기를 승강할 것을 확인하고,
상기 고정 클램핑 어레이에서 상기 제1 고정 클램핑 유닛 및 상기 제2 회수 용기에 결합된 제2 샤프트와 결합된 제2 고정 클램핑 유닛을 고정 해제시키고,
상기 이송 클램핑 어레이에서 상기 제1 이송 클램핑 유닛 및 상기 제2 샤프트와 결합된 제2 이송 클램핑 유닛을 상기 제2 샤프트에 고정시키고,
상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로부터 제2 승강 거리만큼 승강시키고,
상기 구동 유닛이 상기 제2 승강 거리만큼 승강하면, 상기 제2 고정 클램핑 유닛을 상기 제2 샤프트에 고정시키고, 상기 제2 이송 클램핑 유닛을 고정 해제시키고,
상기 제1 고정 클램핑 유닛이 고정 해제되고 상기 제1 이송 클램핑 유닛이 상기 제1 샤프트에 고정된 상태로 상기 구동 유닛을 상기 구동 초기 위치로 하강시키는 기판 처리 장치.
17. The method of claim 16,
The controller is
Confirming that the second treatment liquid will be supplied after the first treatment liquid,
confirming that a second recovery container corresponding to the second processing liquid is raised or lowered from among the plurality of recovery containers;
releasing the second fixed clamping unit coupled to the first fixed clamping unit and the second shaft coupled to the second recovery container in the fixed clamping array;
fixing the first transfer clamping unit and the second transfer clamping unit coupled to the second shaft in the transfer clamping array to the second shaft;
elevating the driving unit by a second lifting distance from the initial driving position;
when the driving unit is raised and lowered by the second lifting distance, fixing the second fixed clamping unit to the second shaft and releasing the second transfer clamping unit;
and lowering the driving unit to the driving initial position in a state in which the first fixed clamping unit is released and the first transfer clamping unit is fixed to the first shaft.
상기 구동 유닛은,
상기 이송 클램핑 어레이에 고정되도록 설치되는 리니어 액츄에이터; 및
상기 리니어 액츄에이터의 이동을 위한 경로를 제공하는 가이드 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
14. The method of claim 13,
The drive unit is
a linear actuator installed to be fixed to the transfer clamping array; and
and a guide member providing a path for movement of the linear actuator.
상기 구동 유닛은,
상기 이송 클램핑 어레이에 고정되도록 설치되는 플레이트;
상기 플레이트에 대해 회전 가능하도록 체결되는 볼 스크류; 및
상기 볼 스크류를 회전시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
14. The method of claim 13,
The drive unit is
a plate installed to be fixed to the transfer clamping array;
a ball screw rotatably fastened to the plate; and
and a motor for rotating the ball screw.
상기 고정 클램핑 유닛은 상기 이송 클램핑 유닛보다 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.14. The method of claim 13,
The fixed clamping unit is positioned above the transfer clamping unit.
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2020
- 2020-07-31 KR KR1020200096196A patent/KR102620706B1/en active IP Right Grant
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