KR102748912B1

KR102748912B1 - 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Info

Publication number: KR102748912B1
Application number: KR1020230006056A
Authority: KR
Inventors: 나승은; 권오진
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2023-01-16
Filing date: 2023-01-16
Publication date: 2025-01-03
Anticipated expiration: 2043-01-16
Also published as: KR20240114084A

Abstract

본 발명은 기판의 비 처리 시 대기 위치에서 대기하는 분사 노즐을 세정할 수 있는 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 기판 상으로 처리액을 분사하는 분사 노즐이 상기 기판의 비 처리 시에 대기하는 대기 위치에 설치되고, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액이 유입될 수 있도록 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간을 형성하는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 연결되어 상기 내부 공간으로 토출된 상기 처리액을 외부로 배출하는 드레인 라인과, 상기 드레인 라인으로부터 분기되어 상기 내부 공간 내 분위기를 배기하는 배기 라인 및 상기 몸체의 상기 내부 공간에 설치되어, 상기 내부 공간으로 진입한 상기 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 세정 노즐을 포함할 수 있다.

Description

노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{Nozzle standby port unit and substrate processing apparatus including the same}

본 발명은 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 기판의 비 처리 시 대기 위치에서 대기하는 분사 노즐을 세정할 수 있는 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.

반도체 소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서, 사진, 식각, 애싱, 그리고 박막 증착 등 다양한 공정들이 수행된다. 이 같은 공정들은 기판 상의 회로 패턴이 미세화됨에 따라, 소자의 특성 및 생산수율이 파티클 및 오염 물질에 더욱 민감하게 작용한다. 이로 인해 각각의 공정이 진행되기 전 또는 후 단계에는 파티클 및 오염물을 제거하기 위한 세정 공정이 진행된다. 이러한, 세정 공정은, 챔버 내에서 복수의 케미칼 공정, 린스 공정, 그리고 건조 공정이 순차적으로 진행될 수 있으며, 세정 공정이 진행되는 중에는 챔버 내에 청정공기를 다운플로우 시켜 세정 공정 진행 시 발생되는 오염 물질이나 파티클 및 퓸(Fume)을 외부로 배기시킬 수 있다.

일반적으로, 기판의 세정 공정 시, 기판 상의 오염물을 제거하기 위해 다양한 종류의 처리액이 사용되며, 처리액은 기판의 상방에 위치한 분사 노즐을 통해 기판으로 공급될 수 있다. 이러한, 기판의 세정 공정에서, 기판이 처리되지 않을 때에 분사 노즐은 대기 위치에 위치한 노즐 대기 포트 유닛에서 대기한다. 분사 노즐이 노즐 대기 포트 유닛에서 대기 중일 때 처리액의 온도 유지 또는 분사 노즐 내부의 오염 방지를 위해 공정 진행 전에 또는 일정 시간 간격으로 분사 노즐로부터 처리액의 토출이 이루어진다.

그러나, 이러한 종래의 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치는, 분사 노즐로부터 처리액의 토출 시, 예컨대, HCL이나, LAL 등의 케미컬의 경우 다량의 퓸(Fume)이 발생하여 노즐 대기 포트 유닛의 몸체(드레인 컵)의 내부 공간 및 분사 노즐에 오염이 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 분사 노즐 세정 기술의 미구성으로, 설비 유지보수 시에만 노즐 대기 포트 유닛 및 분사 노즐의 세정을 진행할 수 있는 문제점이 있었다. 또한, 노즐 대기 포트 유닛에 배기 라인이 구성이 되어 있으나, 드레인 컵 외부로 이를 둘러싸는 형태로 형성된 추가 배기 컵을 통해 퓸을 포집하여 배기하는 구조로, 드레인 컵 하부에 연결된 드레인 라인에서 역류하는 퓸을 배기하기에는 어려운 문제점이 있었다.

공개특허공보 제10-2012-0015662호(공개일자 2012년 2월 22일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 퓸 억제를 위한 분사 노즐 세정 기술과 역류하는 퓸을 배기할 수 있는 배기 라인이 구성된 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 노즐 대기 포트 유닛이 제공된다. 상기 노즐 대기 포트 유닛은, 기판 상으로 처리액을 분사하는 분사 노즐이 상기 기판의 비 처리 시에 대기하는 대기 위치에 설치되고, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액이 유입될 수 있도록 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간을 형성하는 몸체; 상기 몸체의 일측에 연결되어 상기 내부 공간으로 토출된 상기 처리액을 외부로 배출하는 드레인 라인; 상기 드레인 라인으로부터 분기되어 상기 내부 공간 내 분위기를 배기하는 배기 라인; 및 상기 몸체의 상기 내부 공간에 설치되어, 상기 내부 공간으로 진입한 상기 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 세정 노즐;을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 세정 노즐은, 상기 몸체의 상기 내부 공간에 위치할 수 있도록, 상기 몸체의 내측벽에 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 세정 노즐은, 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로, 상기 내측벽에 소정의 경사 각도로 하향 경사지게 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 세정 노즐은, 상기 내측벽의 일측에 설치되어, 상기 분사 노즐을 향해 상기 세정액 및 상기 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 1 노즐;을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 세정 노즐은, 상기 내측벽의 타측에 설치되어, 상기 분사 노즐을 향해 상기 세정가스 및 상기 세정액 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 2 노즐;을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 몸체의 상기 내부 공간에서 상기 분사 노즐의 세정 시, 상기 분사 노즐은, 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로 상기 내부 공간 내에서 상승 구동과 하강 구동을 반복적으로 실시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 몸체는, 상부가 개방된 원형의 컵 형상으로 형성되되, 하단측의 적어도 일부 구간이 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로 상측에서 하측으로 갈수록 직경이 점점 작아지는 깔대기 형상으로 형성되고, 상기 드레인 라인은, 상기 깔대기 형상으로 형성되는 상기 몸체의 하단에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 배기 라인은, 상기 드레인 라인의 측방으로 분기될 수 있도록, 상기 드레인 라인에서 “T”자 형상의 분기 구조로 분기될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 배기 라인은, 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로, 소정의 경사 각도로 상기 드레인 라인으로부터 상향 경사지게 분기될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판 처리 장치가 제공된다. 상기 기판 처리 장치는, 내부에 기판의 처리 공정이 진행되는 처리 공간이 형성되는 챔버; 상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛의 상방에 위치하도록 상기 처리 공간에 설치되고, 분사 노즐을 통해 상기 기판 상으로 적어도 한 종류의 처리액을 분사하는 분사 유닛; 상기 기판 지지 유닛을 둘러싸도록 상부가 개방된 통 형상으로 형성되어 상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판의 회전 시 상기 기판으로부터 비산되는 상기 처리액을 회수하는 회수 유닛; 및 상기 기판의 비 처리 시에 상기 분사 유닛의 상기 분사 노즐이 대기하는 대기 위치에 위치할 수 있도록, 상기 처리 공간에서 상기 회수 유닛의 일측에 설치되고, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액을 드레인하는 노즐 대기 포트 유닛;을 포함하고, 상기 노즐 대기 포트 유닛은, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액이 유입될 수 있도록 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간을 형성하는 몸체; 상기 몸체의 일측에 연결되어 상기 내부 공간으로 토출된 상기 처리액을 외부로 배출하는 드레인 라인; 상기 드레인 라인으로부터 분기되어 상기 내부 공간 내 분위기를 배기하는 배기 라인; 및 상기 몸체의 상기 내부 공간에 설치되어, 상기 내부 공간으로 진입한 상기 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 세정 노즐;을 포함할 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판의 비 처리 시에 분사 노즐이 대기하는 대기 위치에 설치된 몸체에 별도의 세정 노즐을 구비하여, 몸체의 내부로 진입한 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하여 분사 노즐의 세정이 가능하고, 드레인 라인에 T분기 형상의 배기 라인을 별도로 구성하여 드레인 라인에서 역류하는 퓸을 효과적으로 배기할 수 있는 노즐 대기 포트 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 기판 처리 장치에 포함된 노즐 대기 포트 유닛의 여러 실시예들을 나타내는 단면도들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 기판 처리 장치(10)에 포함된 노즐 대기 포트 유닛(800)의 여러 실시예들을 나타내는 단면도들이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는, 크게, 챔버(100)와, 기체 공급 유닛(200)과, 팬 필터 유닛(300)과, 기판 지지 유닛(400)과, 분사 유닛(500)과, 회수 유닛(600)과, 승강 유닛(700) 및 노즐 대기 포트 유닛(800)을 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 챔버(100)는, 내부에서 기판(S)의 처리 공정으로서 세정 공정이 진행될 수 있도록, 내부에 소정의 처리 공간(A2)이 형성될 수 있다. 예컨대, 챔버(100)는, 사각의 통 형상이나, 다각의 통 형상이나, 원형의 통 형상으로 형성되어, 내부에 기판(S)의 세정 공정이 수행되는 처리 공간(A2)을 제공할 수 있다.

또한, 챔버(100)는, 이송 챔버(미도시)와 마주보는 일면에 게이트(110)가 형성될 수 있으며, 게이트(110)는 도어(120)에 의해 개폐될 수 있다. 게이트(110)는, 기판(S)이 반입 가능한 입구로서 기능할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 기판 지지 유닛(400)은, 일종의 스핀헤드로서, 챔버(100) 내부의 처리 공간(A2)에 설치되어, 세정 공정 진행 중 기판(S)을 지지하고 기판(S)을 회전시킬 수 있다.

더욱 구체적으로, 기판 지지 유닛(400)은, 스핀 몸체(410)와, 지지핀(420)과, 척핀(430) 및 지지축(440)으로 구성될 수 있으며, 스핀 몸체(410)는, 상부에서 바라볼 때 대체적으로 원형 형상으로 형성되는 상부면을 가질 수 있다. 스핀 몸체(410)의 하부면에는 구동부(450)에 의해 회전 구동이 가능한 지지축(440)이 고정 결합될 수 있다.

기판 지지 유닛(400)의 지지핀(420)은, 스핀 몸체(410)의 상부면에 복수개가 형성될 수 있다. 예컨대, 지지핀(420)은, 스핀 몸체(410)의 상부면의 테두리 부분을 따라서 복수개가 소정 간격으로 이격되게 배치됨으로써, 스핀 몸체(410)의 중심축(회전축)을 기준으로 복수개가 방사상으로 등각 배치될 수 있다. 이와 같이, 지지핀(420)은, 서로 간의 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치됨으로써, 스핀 몸체(410)의 상부면으로부터 기판(S)이 소정 거리 이격되도록 기판(S) 후면의 테두리 부분을 지지할 수 있다.

기판 지지 유닛(400)의 척핀(430) 또한, 스핀 몸체(410)의 상부면에 복수개가 형성될 수 있으며, 스핀 몸체(410)의 중심축으로부터 지지핀(420) 보다 멀리 떨어지게 배치될 수 있다. 이러한, 척핀(430)은, 지지핀(420) 보다 스핀 몸체(410)의 상부면으로부터 더 돌출되게 형성되어, 스핀 몸체(410)가 회전할 때 기판(S)이 원심력에 의해 정위치에서 측방향으로 이탈되지 않도록 기판(S)의 측면을 지지할 수 있다.

또한, 척핀(430)은, 스핀 몸체(410)의 반경 방향을 따라 소정 거리 이격된 회피위치와 지지위치 간에 선형 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 회피위치는 상기 지지위치에 비해 스핀 몸체(410)의 중심축으로부터 멀리 떨어진 위치일 수 있다. 이에 따라, 기판(S)이 스핀 몸체(410)에 로딩 또는 언로딩 시 척핀(430)은 기판(S)과 접촉하지 않도록 상기 회피위치에 위치하고, 기판(S)에 대해 세정 공정 수행 시 척핀(430)은 선형 이동하여 상기 지지위치에 위치할 수 있다. 상기 지지위치에서 척핀(430)은 기판(S)의 측면과 접촉되어 기판(S)을 지지할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 회수 유닛(600)은, 기판 지지 유닛(400)을 둘러싸도록 상부가 개방된 통 형상으로 형성되어 처리 공간(A2)에 설치되고, 기판(S)의 회전 시 기판(S)으로부터 비산되는 처리액을 회수할 수 있다.

예컨대, 회수 유닛(600)은, 전체적으로 상부가 개방된 통 형상으로서, 내부 회수통(610)과 중간 회수통(620) 및 외부 회수통(630)으로 구성될 수 있다. 각각의 회수통(610, 620, 630)은, 세정 공정에 사용되는 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수할 수 있다.

더욱 구체적으로, 내부 회수통(610)은, 기판 지지 유닛(400)을 감싸는 환형의 링 형상으로 형성되고, 중간 회수통(620)은, 내부 회수통(610)을 감싸는 환형의 링 형상으로 형성되며, 외부 회수통(630)은, 중간 회수통(620)을 감싸는 환형의 링 형상으로 형성될 수 있다. 내부 회수통(610)의 제 1 공간(610a)과, 중간 회수통(620)의 제 2 공간(620a) 및 외부 회수통(630)의 제 3 공간(630a)은 각각 내부 회수통(610)과 중간 회수통(620) 및 외부 회수통(630)으로 약액이 유입되는 유입구로서 기능할 수 있다.

예컨대, 각 회수통(610, 620, 630)의 유입구는 서로 상이한 높이에 위치될 수 있으며, 각 회수통(610, 620, 630)의 저면에는 회수라인(610b, 620b, 630b)이 연결될 수 있다. 각각의 회수라인(610b, 620b, 630b)은, 각각의 회수통(610, 620, 630)을 통해 유입된 처리액을 배출할 수 있으며, 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생시스템(미도시)을 통해 재생되어 재사용될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 승강 유닛(700)은, 회수 유닛(600)을 상하 방향으로 승강 또는 하강시킬 수 있다. 승강 유닛(700)에 의해 회수 유닛(600)이 승강 또는 하강함에 따라 기판 지지 유닛(400)에 대한 회수 유닛(600)의 상대 높이가 변경될 수 있다.

승강 유닛(700)은, 브라켓(710)과, 이동축(720) 및 구동기(730)로 구성될 수 있다. 예컨대, 브라켓(710)은, 회수 유닛(600)의 외벽에 고정 설치되고, 브라켓(710)에는 구동기(730)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(720)이 고정 결합될 수 있다.

더욱 구체적으로, 기판(S)이 기판 지지 유닛(400)에 로딩되거나, 기판 지지 유닛(400)으로부터 언로딩될 때, 기판 지지 유닛(400)이 회수 유닛(600)의 상부로 돌출될 수 있도록, 승강 유닛(700)에 의해 회수 유닛(600)이 하강될 수 있다. 또한, 세정 공정의 진행 시, 기판(S)에 공급되는 처리액의 종류에 따라 처리액이 기 설정된 회수통(610, 620, 630)으로 유입될 수 있도록, 회수 유닛(600)의 높이가 조절될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 기체 공급 유닛(200)은, 챔버(100)의 처리 공간(A2)으로 에어를 공급할 수 있다. 예컨대, 기체 공급 유닛(200)은, 챔버(100)의 처리 공간(A2)으로 온도 및 습도가 조절된 에어를 공급할 수 있다. 이를 위해, 도시되진 않았지만, 기체 공급 유닛(200)은, 필터가 설치되어 외부로부터 불순물이 제거된 기체를 유입하는 기체 유입부와, 유입된 기체를 임시 저장하는 버퍼부와, 기체의 습도를 조절하는 습도 조절부 및 기체의 온도를 조절하는 온도 조절부로 구성될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 팬 필터 유닛(300)은, 챔버(100)의 상부에 설치되고, 기체 공급 유닛(200)으로부터 공급된 상기 에어를 처리 공간(A2)으로 송풍할 수 있다. 더욱 구체적으로, 팬 필터 유닛(300)은, 상기 에어를 처리 공간(A2)으로 송풍시킬 수 있도록 송풍력을 발생시키는 송풍팬(310) 및 송풍팬(310)의 회전 반경과 대응되는 면적의 평평한 플레이트 형상으로 형성되고, 복수의 타공이 형성되는 타공 플레이트(320)를 포함할 수 있다. 이때, 타공 플레이트(320)는, 복수의 타공이 일정한 간격으로 균일하게 형성되어, 기체 공급 유닛(200)으로부터 공급된 상기 에어가 챔버(100)의 처리 공간(A2)으로 균일하게 퍼져서 송풍 되도록 유도할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 분사 유닛(500)은, 기판 지지 유닛(400)의 상방에 위치하도록 처리 공간(A2)에 설치되고, 기판(S) 상으로 적어도 한 종류의 처리액을 분사할 수 있다. 예컨대, 분사 유닛(500)은, 처리액 공급 장치(1000)로부터 처리액을 공급 받아 기판(S) 상으로 복수의 처리액들을 분사할 수 있으며, 복수개로 설치될 수도 있다. 이러한, 분사 유닛(500)은, 크게, 분사 노즐(510)과, 지지대(520) 및 지지축(530)으로 구성될 수 있다.

예컨대, 지지축(530)은, 회수 유닛(600)의 일측에 배치될 수 있으며, 구동 부재(540)에 의해 회전 및 승하강 운동이 가능할 수 있다. 또한, 지지대(520)는, 일단이 지지축(530)에 결합되어 타단에 설치된 분사 노즐(510)을 지지할 수 있다.

또한, 분사 노즐(510)은, 지지축(530)의 회전에 의해 기판 지지 유닛(400)의 상방에서 스윙 이동될 수 있다. 여기서, 분사 노즐(510)로부터 분사되는 처리액은, 일종의 약액으로서, 케미칼, 린스액 및 액상의 유기용제 등일 수 있다. 또한, 분사 노즐(510)은, 하단부에 형성된 토출구로 처리액을 분사할 수 있도록, 내부에 처리액이 유동하는 분사 유로(511)가 형성될 수 있다.

이하에서는, 상술한 기판 처리 장치(10)에서, 기판(S)의 비 처리 시에 분사 유닛(500)의 분사 노즐(510)이 대기하는 대기 위치에 위치할 수 있도록, 처리 공간(A2)에서 회수 유닛(600)의 일측에 설치되어, 분사 노즐(510)로부터 토출되는 처리액을 드레인하는 노즐 대기 포트 유닛(800)에 대해 구체적으로 상술하도록 한다.

기판 처리 장치(10)에서, 기판(S)이 처리되지 않을 때에 분사 노즐(510)은 대기 위치로 이동하여, 노즐 대기 포트 유닛(800)에서 대기할 수 있다. 이와 같이, 분사 노즐(510)이 노즐 대기 포트 유닛(800)에서 대기 중일 때, 처리액의 온도 유지 또는 분사 노즐(510) 내부의 분사 유로(511)의 오염 방지를 위해, 기판(S)의 처리 공정 진행 전/후 또는 일정 시간 간격으로 분사 노즐(510)로부터 노즐 대기 포트 유닛(800)으로 처리액의 토출이 이루어질 수 있다.

예컨대, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 노즐 대기 포트 유닛(800)은, 크게, 몸체(810)와 드레인 라인(820)과 배기 라인(830) 및 세정 노즐(840)로 구성될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체(810)는, 기판(S) 상으로 처리액을 분사하는 분사 노즐(510)이 기판(S)의 비 처리 시에 대기하는 대기 위치에 설치되고, 분사 노즐(510)로부터 토출되는 처리액이 유입될 수 있도록 전체적으로 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간(A1)을 형성할 수 있다.

예컨대, 몸체(810)는, 상부가 개방된 원형의 횡단면을 가지는 컵 형상으로 형성되되, 하단부 측의 적어도 일부 구간이 몸체(810)의 높이 방향을 기준으로 상측에서 하측으로 갈수록 그 횡단면의 직경이 점점 작아지는 깔대기 형상으로 형성됨으로써, 분사 노즐(510)로부터 토출되어 내부 공간(A1)으로 유입된 처리액이, 내부 공간(A1)에서 하부 중심에 모이도록 유도할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 드레인 라인(820)은, 몸체(810)의 일측에 연결되어 내부 공간(A1)으로 토출된 처리액을 외부로 배출할 수 있다.

예컨대, 드레인 라인(820)은, 상기 깔대기 형상으로 형성되는 몸체(810)의 하단의 중심부에 연결되어, 몸체(810)의 내부 공간(A1)에서 하부 중심으로 모이는 처리액을 용이하게 드레인할 수 있다. 이러한, 드레인 라인(820)은, 그 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되고, 그 직경은 몸체(810)의 직경 보다 작게 형성될 수 있다. 이에 따라, 드레인 라인(820)을 통과한 처리액은 외부에 마련된 별도의 저장부(미도시)에 보관될 수 있다.

또한, 배기 라인(830)은, 드레인 라인(820)으로부터 분기되어 몸체(810)의 내부 공간(A1) 내 분위기를 배기할 수 있다.

예컨대, 배기 라인(830)은, 드레인 라인(820)을 따라 드레인되는 처리액의 드레인 방향을 기준으로, 몸체(810)와 드레인 라인(820)의 연결부의 후방에서, 드레인 라인(820)으로부터 분기될 수 있다.

또한, 배기 라인(830)은, 드레인 라인(820)의 측방으로 분기될 수 있도록, 드레인 라인(820)에서 “T”자 형상의 분기 구조로 분기될 수 있다. 이때, 배기 라인(830)은, 드레인 라인(820)을 통해 역류하는 퓸(Fume)을 배기하고, 처리액이 배리 라인(820) 내부로 역류하여 진입하는 것을 방지할 수 있도록, 몸체(810)의 높이 방향을 기준으로, 소정의 경사 각도로 드레인 라인(820)으로부터 상향 경사지게 분기되는 것이 바람직할 수 있다.

이에 따라, 배기 라인(830)은, 몸체(810)의 내부 공간(A1)의 분위기, 분사 노즐(510) 토출단에서 발생된 퓸을 흡입하여 배기할 수 있다. 또한, 배기 라인(830)은, 도시되진 않았지만, 배기압을 발생시키고 배기된 퓸을 포집할 수 있도록, 배기 라인(830)의 단부측에 진공 펌프 및 퓸 포집부가 설치될 수 있다.

예컨대, 상기 진공 펌프는, 챔버(100)의 외부에 위치할 수 있으며, 배기 라인(830)에 부압을 생성해 내부 공간(A1)의 분위기를 배기 라인(830)으로 유입시킬 수 있다. 또한, 상기 퓸 포집부는, 상기 진공 펌프의 일측에 위치하여, 배기 라인(830)을 통해 흡입된 내부 공간(A1)의 분위기 및 분사 노즐(510)의 토출단에서 발생된 퓸을 저장할 수 있다.

상술한, 드레인 라인(820) 및 배기 라인(830)의 구성으로 인해, 몸체(810)의 내부 공간(A1)으로 분사 노즐(510)의 토출단이 진입하여 처리액의 분사가 수행될 때, 분사 노즐(510)의 토출단 및 몸체(810)의 내부 공간(A1)에서 발생되는 퓸이 드레인 라인(820)으로부터 분기되는 배기 라인(830)을 통해 효과적으로 흡입되므로, 토출된 처리액의 퓸이 몸체(810)의 내부 공간(A1) 및 챔버(100)의 처리 공간(A2)으로 확산되는 것을 방지할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 세정 노즐(840)은, 몸체(810)의 내부 공간(A1)에 설치되어, 내부 공간(A1)으로 진입한 분사 노즐(510)을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사할 수 있다.

예컨대, 세정 노즐(840)은, 몸체(810)의 내부 공간(A1)에 위치할 수 있도록, 몸체(810)의 내측벽(811)에 설치되되, 세정액 또는 세정가스의 분사 방향이 분사 노즐(510)의 토출단 부근을 지나 드레인 라인(820) 방향으로 향할 수 있도록, 몸체(810)의 높이 방향을 기준으로, 소정의 경사 각도로 하향 경사지게 설치될 수 있다.

더욱 구체적으로, 세정 노즐(840)은, 내측벽(811)의 일측에 설치되어, 분사 노즐(510)의 토출단을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 1 노즐(841)을 포함할 수 있다.

이때, 분사 노즐(510)은 몸체(810)의 개방된 상부를 통해 내부 공간(A1)으로 진입하되, 몸체(810)의 높이 방향을 기준으로, 토출단이 제 1 노즐(841)이 설치된 위치 보다 더 하방에 위치할 수 있도록 내부 공간(A1)으로 진입할 수 있다. 또한, 제 1 노즐(841)이 세정액 또는 세정가스를 분사하여 몸체(810)의 내부 공간(A1)에서 분사 노즐(510)의 세정 시, 세정 효율을 향상시킬 수 있도록, 분사 노즐(510)은, 몸체(810)의 높이 방향을 기준으로 내부 공간(A1) 내에서 상승 구동과 하강 구동을 반복적으로 실시할 수 있다. 이러한, 분사 노즐(510)의 상승 구동과 하강 구동은, 분사 노즐(510)의 토출단이 제 1 노즐(841)의 분사 범위 내에 위치하는 범위 내에서 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.

또한, 세정 노즐(840)은, 반드시 1개의 노즐에 국한되지 않고, 필요에 따라 복수개의 노즐로 구성될 수도 있다.

예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 세정 노즐(840)은, 내측벽(811)의 타측에 설치되어, 분사 노즐(510)을 향해 세정가스 및 세정액 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 2 노즐(842)을 더 포함할 수도 있다.

이에 따라, 분사 노즐(510)의 세정 시, 제 1 노즐(841)이 세정액을 분사하는 동안 제 2 노즐(842)은 세정가스를 분사하거나, 제 1 노즐(841)과 제 2 노즐(842)이 동시에 분사 노즐(510)의 양측에서 세정액 또는 세정가스를 분사하는 등, 분사 노즐(510)의 세정 효율을 향상시킬 수 있도록, 다양한 로직으로 세정액 또는 세정가스를 선택적으로 분사할 수 있다.

이와 같이, 몸체(810)의 내부 공간(A1)에 세정 노즐(840)이 설치됨으로써, 노즐 대기 포트 유닛(800)에서 분사 노즐(510)이 대기하는 동안, 분사 노즐(510)의 세정이 가능할 수 있다.

따라서, 본 발명의 여러 실시예에 따른 노즐 대기 포트 유닛(800) 및 이를 포함하는 기판 처리 장치(10)에 따르면, 기판(S)의 비 처리 시에 분사 노즐(510)이 대기하는 대기 위치에 설치된 몸체(810)에 별도의 세정 노즐(840)을 구비하여, 몸체(810)의 내부로 진입한 분사 노즐(510)을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하여 분사 노즐(510)의 세정이 가능하고, 드레인 라인(820)에 T분기 형상의 배기 라인(830)을 별도로 구성하여 드레인 라인(820)에서 역류하는 퓸을 효과적으로 배기할 수 있는 노즐 대기 포트 유닛(800) 및 이를 포함하는 기판 처리 장치(10)를 구현할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 기판 처리 장치
100: 챔버
110: 게이트
120: 도어
200: 기체 공급 유닛
300: 팬 필터 유닛
310: 송풍팬
320: 타공 플레이트
400: 기판 지지 유닛
410: 스핀 몸체
420: 지지핀
430: 척핀
440: 지지축
450: 구동부
500: 분사 유닛
510: 분사 노즐
511: 분사 유로
520: 지지대
530: 지지축
540: 구동부
600: 회수 유닛
610: 내부 회수통
620: 중간 회수통
630: 외부 회수통
700: 승강 유닛
710: 브라켓
720: 이동축
730: 구동기
800: 노즐 대기 포트 유닛
810: 몸체
811: 내측벽
820: 드레인 라인
830: 배기 라인
840: 세정 노즐
841: 제 1 노즐
842: 제 2 노즐
S: 기판
A1: 내부 공간
A2: 처리 공간
F: 퓸

Claims

기판 상으로 처리액을 분사하는 분사 노즐이 상기 기판의 비 처리 시에 대기하는 대기 위치에 설치되고, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액이 유입될 수 있도록 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간을 형성하는 몸체;
상기 몸체의 일측에 연결되어 상기 내부 공간으로 토출된 상기 처리액을 외부로 배출하는 드레인 라인;
상기 드레인 라인으로부터 분기되어 상기 내부 공간 내 분위기를 배기하는 배기 라인; 및
상기 몸체의 상기 내부 공간에 설치되어, 상기 내부 공간으로 진입한 상기 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 세정 노즐;을 포함하고,
상기 배기 라인은,
상기 드레인 라인을 따라 드레인되는 상기 처리액의 드레인 방향을 기준으로, 상기 몸체와 상기 드레인 라인의 연결부의 후방에서, 상기 드레인 라인의 측방으로 분기될 수 있도록, 상기 드레인 라인에서 “T”자 형상의 분기 구조로 분기되는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 세정 노즐은,
상기 몸체의 상기 내부 공간에 위치할 수 있도록, 상기 몸체의 내측벽에 설치되는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 세정 노즐은,
상기 몸체의 높이 방향을 기준으로, 상기 내측벽에 소정의 경사 각도로 하향 경사지게 설치되는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 세정 노즐은,
상기 내측벽의 일측에 설치되어, 상기 분사 노즐을 향해 상기 세정액 및 상기 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 1 노즐;
을 포함하는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 세정 노즐은,
상기 내측벽의 타측에 설치되어, 상기 분사 노즐을 향해 상기 세정가스 및 상기 세정액 중 적어도 어느 하나를 분사하는 제 2 노즐;
을 더 포함하는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 몸체의 상기 내부 공간에서 상기 분사 노즐의 세정 시, 상기 분사 노즐은, 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로 상기 내부 공간 내에서 상승 구동과 하강 구동을 반복적으로 실시하는, 노즐 대기 포트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 몸체는,
상부가 개방된 원형의 컵 형상으로 형성되되, 하단측의 적어도 일부 구간이 상기 몸체의 높이 방향을 기준으로 상측에서 하측으로 갈수록 직경이 점점 작아지는 깔대기 형상으로 형성되고,
상기 드레인 라인은,
상기 깔대기 형상으로 형성되는 상기 몸체의 하단에 연결되는, 노즐 대기 포트 유닛.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 배기 라인은,
상기 몸체의 높이 방향을 기준으로, 소정의 경사 각도로 상기 드레인 라인으로부터 상향 경사지게 분기되는, 노즐 대기 포트 유닛.
내부에 기판의 처리 공정이 진행되는 처리 공간이 형성되는 챔버;
상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛;
상기 기판 지지 유닛의 상방에 위치하도록 상기 처리 공간에 설치되고, 분사 노즐을 통해 상기 기판 상으로 적어도 한 종류의 처리액을 분사하는 분사 유닛;
상기 기판 지지 유닛을 둘러싸도록 상부가 개방된 통 형상으로 형성되어 상기 처리 공간에 설치되고, 상기 기판의 회전 시 상기 기판으로부터 비산되는 상기 처리액을 회수하는 회수 유닛; 및
상기 기판의 비 처리 시에 상기 분사 유닛의 상기 분사 노즐이 대기하는 대기 위치에 위치할 수 있도록, 상기 처리 공간에서 상기 회수 유닛의 일측에 설치되고, 상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액을 드레인하는 노즐 대기 포트 유닛;을 포함하고,
상기 노즐 대기 포트 유닛은,
상기 분사 노즐로부터 토출되는 상기 처리액이 유입될 수 있도록 컵(Cup) 형상으로 형성되어, 상부가 개방된 내부 공간을 형성하는 몸체;
상기 몸체의 일측에 연결되어 상기 내부 공간으로 토출된 상기 처리액을 외부로 배출하는 드레인 라인;
상기 드레인 라인으로부터 분기되어 상기 내부 공간 내 분위기를 배기하는 배기 라인; 및
상기 몸체의 상기 내부 공간에 설치되어, 상기 내부 공간으로 진입한 상기 분사 노즐을 향해 세정액 및 세정가스 중 적어도 어느 하나를 분사하는 세정 노즐;을 포함하고,
상기 배기 라인은,
상기 드레인 라인을 따라 드레인되는 상기 처리액의 드레인 방향을 기준으로, 상기 몸체와 상기 드레인 라인의 연결부의 후방에서, 상기 드레인 라인의 측방으로 분기될 수 있도록, 상기 드레인 라인에서 “T”자 형상의 분기 구조로 분기되는, 기판 처리 장치.