(57)【要約】【課題】基板を支持して基板を回転させるスピンヘッドとこれを有する基板処理装置及び基板支持方法を提供する。【解決手段】スピンヘッドは、本体、本体上に設置されて基板を支持する支持位置と基板のローディング／アンローディングするための空間を提供する待機位置との間で移動する複数のチャックピン、及び複数のチャックピンを移動させるチャックピン移動ユニットを備える。チャックピン移動ユニットは、チャックピンが結合される回転ロッド、回転ロッドを本体に固定する軸ピン、及びチャックピンが支持位置から待機位置へ移動するように軸ピンを回転軸として回転ロッドを回転させる駆動部材を含む。回転ロッドは、本体が回転する時に逆遠心力によってチャックピンに待機位置から支持位置に向かう方向に力を加えるように提供される。複数のチャックピンは、第１ピンと第２ピンを有し、第１ピンと第２ピンは、工程進行の時に基板を交叉チャッキングする。【選択図】図２７
2010130021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が置かれるスピンヘッドであって、
本体と、
前記本体から上部に突出するように配置された複数のチャックピンと、
前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を備え、
前記チャックピン移動ユニットは、
チャックピンが結合される回転ロッドと、
前記回転ロッドを前記本体に固定する軸ピンと、
前記軸ピンを回転軸として前記回転ロッドを回転させる駆動部材と、を含むことを特徴とするスピンヘッド。
【請求項２】
前記回転ロッドは、
前記軸ピンを基準として前記チャックピンが結合される領域である第１部分と、
前記軸ピンを基準として前記１部分と反対側の領域である第２部分と、を有し、
前記第２部分は、
第１線部と、
前記第１線部に比べて前記第１部分より離れて配置され、前記第１線部より低い位置に提供される第２線部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のスピンヘッド。
【請求項３】
前記第２線部は、前記第１線部と平行に提供され、
前記第２部分は、前記第１線部から前記第２線部まで延長される第３線部を更に有することを特徴とする請求項２に記載のスピンヘッド。
【請求項４】
前記第２線部は、前記第１線部及び前記第３線部に対して垂直に提供されることを特徴とする請求項３に記載のスピンヘッド。
【請求項５】
前記第１部分は、前記第１線部から延長されて前記第２線部と平行な線部を有し、該第１部分の線部は、前記第２部分の前記第２線部より高い位置に提供されることを特徴とする請求項２に記載のスピンヘッド。
【請求項６】
前記第２部分のうちの前記本体の中心に隣接する末端は、前記第１部分のうちの前記本体の中心から最も離れて離隔された末端より低く位置することを特徴とする請求項２に記載のスピンヘッド。
【請求項７】
前記回転ロッドは、前記本体が回転する時に逆遠心力によって前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を加えるように提供されることを特徴とする請求項１に記載のスピンヘッド。
【請求項８】
前記本体は、
前方及び後方が開放された通孔を有するストッパーを含み、
前記回転ロッドは、前記通孔を貫通するように提供され、
前記軸ピンは、前記通孔内で前記回転ロッドを前記ストッパーに結合させるように提供され、
前記通孔の直径は、前記回転ロッドの厚さより大きく提供されることを特徴とする請求項２に記載のスピンヘッド。
【請求項９】
前記第２部分は、前記第１部分に比べて重く提供されることを特徴とする請求項２乃至８の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項１０】
前記駆動部材は、磁力によって前記支持位置から前記待機位置へ前記チャックピンを移動させるように提供されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項１１】
前記駆動部材は、
各々の前記回転ロッドの前記第２部分に結合される従動磁石と、
前記従動磁石の下方で該従動磁石と対向するように提供される駆動磁石と、を具備し、
前記従動磁石と前記駆動磁石とは、同一な極性同士で互いに向かい合うように提供されることを特徴とする請求項２乃至８の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項１２】
前記駆動磁石は、リング形状に提供されることを特徴とする請求項１１に記載のスピンヘッド。
【請求項１３】
前記従動磁石及び前記駆動磁石は、永久磁石で提供され、
前記駆動部材は、前記駆動磁石を上下方向に移動させる駆動器を更に具備することを特徴とする請求項１１に記載のスピンヘッド。
【請求項１４】
前記スピンヘッドは、
前記回転ロッド及び前記本体に結合され、前記チャックピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記回転ロッドを回転させる弾性部材を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載のスピンヘッド。
【請求項１５】
前記弾性部材は、
一端が前記回転ロッドの第２部分に結合され、他端が前記回転ロッドの上部で前記本体に結合されるバネからなることを特徴とする請求項１４に記載のスピンヘッド。
【請求項１６】
前記第２部分と前記従動磁石の重さの合計は、前記第１部分と前記チャックピンの重さの合計より重いことを特徴とする請求項１１に記載のスピンヘッド。
【請求項１７】
前記複数のチャックピンのうちの一部は、第１グループにグループされ、前記複数のチャックピンのうちの他の一部は、第２グループにグループされ、
前記回転ロッドは、
前記第１グループにグループされた前記チャックピンが結合される第１ロッドと、
前記第２グループにグループされた前記チャックピンが結合される第２ロッドと、を含み、
前記駆動部材は、
前記第１ロッドに連結される複数の第１従動磁石と、
前記第２ロッドに連結される複数の第２従動磁石と、
前記複数の第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、
前記複数の第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、を具備することを特徴とする請求項１１に記載のスピンヘッド。
【請求項１８】
前記複数の第１従動磁石は、前記複数の第２従動磁石に比べて前記本体の中心から更に離れて配置され、
前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々リング形状に提供されることを特徴とする請求項１７に記載のスピンヘッド。
【請求項１９】
前記第１従動磁石、前記第２従動磁石、前記第１駆動磁石、及び前記第２駆動磁石は、各々永久磁石で提供され、
前記駆動部材は、
前記第１駆動磁石を上下方向に移動させる第１駆動器と、
前記第２駆動磁石を上下方向に移動させる第２駆動器と、を更に具備することを特徴とする請求項１８に記載のスピンヘッド。
【請求項２０】
前記第１駆動磁石と前記第１従動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように提供され、
前記第２駆動磁石と前記第２従動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように提供され、
前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに異なる極性を有するように提供されることを特徴とする請求項１９に記載のスピンヘッド。
【請求項２１】
前記第１ロッドと前記第２ロッドとは、互いに異なる長さを有し、
前記第１従動磁石は、前記第１ロッドの末端に提供され、
前記第２従動磁石は、前記第２ロッドの末端に提供されることを特徴とする請求項２０に記載のスピンヘッド。
【請求項２２】
前記第１グループ及び前記第２グループの各々には、５つ以上のチャックピンが提供され、
前記第１グループに属するチャックピンと前記第２グループに属するチャックピンとは、交互に配置されることを特徴とする請求項１７に記載のスピンヘッド。
【請求項２３】
各々の前記チャックピンは、
ベースと、
前記ベースに固定結合され、基板に接触できるように前記ベースから本体の中央に向かう方向に突出した接触部と、を含み、
前記接触部は、複数個提供されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項２４】
前記複数の接触部は、各々の長さ方向と直角になる方向に互いに離隔されるように配置されることを特徴とする請求項２３に記載のスピンヘッド。
【請求項２５】
前記本体は、
前記チャックピン移動ユニットが設置される下板と、
前記下板の上部に設置され、上面に凹部が形成された上板と、
前記凹部に位置する案内板と、を具備し、
前記下板の中央に上下方向に貫通した通孔が提供され、
前記上板の中央に前記下板の通孔と通じる通孔が形成され、
前記案内板の底面には、前記上板の通孔及び前記下板の通孔を通じて供給されたガスが流れる流路が提供されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項２６】
前記流路は、前記案内板のエッジに配置されたリング形状のバッファ空間と、前記案内板の底面に該バッファ空間と前記上板の通孔とを連結する溝として配置された通路と、前記案内板の底面に該バッファ空間から前記案内板の外側末端まで延長された環形の凹み部分と、から成ることを特徴とする請求項２５に記載のスピンヘッド。
【請求項２７】
基板が置かれるスピンヘッドであって、
本体と、
前記本体から上部に突出するように提供された複数の第１ピン及び複数の第２ピンと、
前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数の第１ピン及び前記複数の第２ピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を備え、
前記チャックピン移動ユニットは、
前記複数の第１ピンが結合され、軸ピンによって前記本体に結合される第１ロッドと、
前記複数の第２ピンが結合され、軸ピンによって前記本体に結合される第２ロッドと、
前記第１ロッドに結合される第１従動磁石と、
前記第２ロッドに結合される第２従動磁石と、
前記第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、
前記第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、
前記第１駆動磁石を上下方向に移動させる第１駆動器と、
前記第２駆動磁石を上下方向に移動させる第２駆動器と、を含み、
前記第１駆動磁石と前記第１従動磁石との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、前記第１駆動磁石と前記第２従動磁石との間に他の１つの磁力が作用するように提供されることを特徴とするスピンヘッド。
【請求項２８】
前記チャックピン移動ユニットは、前記第２駆動磁石と前記第２従動磁石との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、前記第２駆動磁石と前記第１従動磁石との間に他の１つの磁力が作用するように提供されることを特徴とする請求項２７に記載のスピンヘッド。
【請求項２９】
前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々前記第１従動磁石及び前記第２従動磁石より下に配置され、
前記第１従動磁石と前記第１駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第２従動磁石と前記第２駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに反対極性を有するように提供されることを特徴とする請求項２８に記載のスピンヘッド。
【請求項３０】
前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々リング形状に提供され、
前記第１駆動磁石は、前記第２駆動磁石より大きい直径を有し、前記第２駆動磁石を囲むように提供されることを特徴とする請求項２７乃至２９の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項３１】
前記第１ロッドには、前記第１ピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記第１ロッドを回転させる弾性部材が結合され、
前記第２ロッドには、前記第２ピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記第２ロッドを回転させる弾性部材が結合されることを特徴とする請求項２７乃至２９の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項３２】
前記第１ロッド及び前記第２ロッドの各々は、
前記軸ピンを基準として前記第１ピン又は前記第２ピンが結合される領域である第１部分と、
前記軸ピンを基準として前記１部分と反対側の領域である第２部分と、を有し、
前記第２部分は、
第１線部と、
前記第１線部に比べて前記第１部分から更に離れて位置し、前記第１線部と平行に提供されて前記第１線部より低い位置に提供される第２線部と、
前記第１線部及び前記第２線部を連結する第３線部と、を有することを特徴とする請求項２７に記載のスピンヘッド。
【請求項３３】
前記第１ロッド及び前記第２ロッドの各々は、前記本体が回転する時に逆遠心力によって前記第１ピン又は前記第２ピンを前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を加えるような形状であることを特徴とする請求項２７乃至２９の何れか１項に記載のスピンヘッド。
【請求項３４】
スピンヘッドに提供されたチャックピンを利用して基板の側部を支持する方法であって、
前記チャックピンに結合された回転ロッドの両末端の高さが変化するように前記回転ロッドを回転させて基板の側部に接触させる支持位置と基板の側部から離隔する待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させ、基板が回転する時に前記チャックピンを前記支持位置に維持させる力は、逆遠心力によることを特徴とする基板支持方法。
【請求項３５】
前記チャックピンを前記支持位置から前記待機位置へ移動させる力は、磁力によることを特徴とする請求項３４に記載の基板支持方法。
【請求項３６】
前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置へ移動させる力は、弾性力によることを特徴とする請求項３５に記載の基板支持方法。
【請求項３７】
前記回転ロッドには、従動磁石が設置され、該従動磁石の下には、駆動磁石が提供され、前記従動磁石と前記駆動磁石とは、同一な極性が互いに向かい合うように提供され、
前記チャックピンは、前記駆動磁石が前記従動磁石に向かって移動することによって前記支持位置から前記待機位置に移動し、
前記チャックピンは、前記駆動磁石が前記従動磁石から遠ざかるように移動することによって前記待機位置から前記支持位置へ移動し、
前記駆動磁石が前記従動磁石から遠ざかるように移動する時の速度は、前記駆動磁石が前記従動磁石に向かって移動する時の速度より遅いことを特徴とする請求項３６に記載の基板支持方法。
【請求項３８】
前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置へ移動させる力は、重力によることを特徴とする請求項３４乃至３６の何れか１項に記載の基板支持方法。
【請求項３９】
基板を処理する装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されて基板を支持するスピンヘッドと、
前記スピンヘッドに置かれた基板上へ処理液又は処理気体を供給する流体供給ユニットと、を備え、
前記スピンヘッドは、
本体と、
前記本体から上部に突出するように配置された複数のチャックピンと、
前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を含み、
前記チャックピン移動ユニットは、
軸ピンによって前記本体に固定され、前記軸ピンを基準として前記チャックピンが結合される領域である第１部分と前記軸ピンを基準として該第１部分と反対側の領域である第２部分とを有する回転ロッドと、
前記回転ロッドの両末端の高さが変化するように前記回転ロッドを回転させて前記チャックピンを前記支持位置から前記待機位置へ移動させる駆動部材をと、含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項４０】
前記回転ロッドの前記第２部分は、第１線部及び該記第１線部に比べて前記第１部分より離れて位置し、前記第１線部より低い位置に提供される第２線部を含むことを特徴とする請求項３９に記載の基板処理装置。
【請求項４１】
前記複数のチャックピンのうちの一部は、第１グループにグループされ、前記複数のチャックピンのうちの他の一部は、第２グループにグループされ、
前記回転ロッドは、
前記第１グループにグループされた前記チャックピンが結合される第１ロッドと、
前記第２グループにグループされた前記チャックピンが結合される第２ロッドと、を含み、
前記駆動部材は、
前記第１ロッドに連結される複数の第１従動磁石と、
前記複数の第１従動磁石より前記本体の中心に更に近くに位置して前記第２ロッドに連結される複数の第２従動磁石と、
前記複数の第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、
前記複数の第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、を含むことを特徴とする請求項３９又は４０に記載の基板処理装置。
【請求項４２】
前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々前記第１従動磁石及び前記第２従動磁石より下に配置されてリング形状に提供され、
前記第１従動磁石と前記第１駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第２従動磁石と前記第２駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに反対極性を有するように提供されることを特徴とする請求項４１に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理するための装置及び方法に関し、更に詳細には、半導体工程等で基板を支持しながら回転できるスピンヘッドとこれを利用して基板を処理する装置及び基板を支持する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体工程は、ウェハ上に薄膜、異物質、パーティクル等を蝕刻、或は洗浄する工程を含む。このような工程は、パターン面が上又は下に向かうようにウェハをスピンヘッド上に置き、スピンヘッドを高速に回転させ、ウェハ上へ処理液を供給することによって行われる。スピンヘッドには、回転の時にウェハがスピンヘッドの側方向に移動することを防止するため、ウェハの側部を支持する複数のチャックピンが設置される。複数のチャックピンは、基板がスピンヘッド上にローディング又はアンローディングされる時に基板が置かれる空間を提供する待機位置と、スピンヘッド上に置かれた基板が回転しながら工程が行われる時に基板の側部に接触する支持位置との間で移動する。従って、待機位置に置かれた複数のチャックピンにより提供される空間は、支持位置に置かれた複数のチャックピンにより提供される空間より広い。
【０００３】
一般的に、複数のチャックピンが支持位置に置かれて基板を支持する場合、基板が回転する時の遠心力によって複数のチャックピンは、待機位置に向かう方向に力を受ける。チャックピンが工程進行中に遠心力によって待機位置に向かう方向に移動すると、工程進行中、チャックピンが基板を安定的に支持しないので工程不良が発生する。
【０００４】
また、一般的にスピンヘッドには２つのグループに分れた複数のチャックピンが提供され、基板を支持する複数のチャックピンのグループを変更しながら工程を遂行する。この場合、各グループには一般的に３つのチャックピンが提供される。しかし、複数のチャックピンのうちの１つが基板のノッチに相応する位置で複数のチャックピンが基板を支持する時、基板は、２つのチャックピンのみに接触した状態で維持されるので、チャックピンによって基板が安定的に支持されず、工程不良が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−９２９１２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、基板を安定的に支持できる構造を有するスピンヘッドとこれを有する基板処理装置及び基板支持方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、高速回転の時にも複数のチャックピンが安定的に基板の側部に接触できる構造を有するスピンヘッドとこれを有する基板処理装置及び基板支持方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、複数のチャックピンのうちの何れか１つが基板のノッチと対向するように位置する場合にも基板を安定的に支持できる構造を有するスピンヘッドとこれを有する基板処理装置及び基板支持方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴によるスピンヘッドは、基板が置かれるスピンヘッドであって、本体と、前記本体から上部に突出するように配置された複数のチャックピンと、前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を備え、前記チャックピン移動ユニットは、チャックピンが結合される回転ロッドと、前記回転ロッドを前記本体に固定する軸ピンと、前記軸ピンを回転軸として前記回転ロッドを回転させる駆動部材と、を含む。
一例として、前記回転ロッドは、前記本体が回転する時に逆遠心力によって前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を加えるように提供できる。例えば、前記回転ロッドは、前記軸ピンを基準として前記チャックピンが結合される領域である第１部分と、前記軸ピンを基準として前記１部分と反対側の領域である第２部分と、を有し、前記第２部分は、第１線部と、前記第１線部と平行に提供されて前記第１線部より低い位置に提供される第２線部と、を有する。前記第２部分は、前記第１線部から前記第２線部まで延長される第３線部を更に有することができる。前記第２線部は、前記第１線部及び前記第３線部に対して垂直に提供できる。前記第１部分は、前記第１線部から延長されて前記第２線部と平行な線部を有し、該第１部分の線部は、前記第２部分の前記第２線部より高い位置に提供できる。前記第２部分のうちの前記本体の中心に隣接する末端は、前記第１部分のうちの前記本体の中心から最も離隔された末端より低く位置することができる。
前記本体は、前方及び後方が開放された通孔を有するストッパーを含み、前記回転ロッドは、前記通孔を貫通するように提供され、前記軸ピンは、前記通孔内で前記回転ロッドを前記ストッパーに結合させるように提供され、前記通孔は、前記回転ロッドより大きい断面を有するように提供できる。
一例として、前記駆動部材は、磁力によって前記支持位置から前記待機位置へ前記チャックピンを移動させるように提供できる。例えば、前記駆動部材は、各々の前記回転ロッドの前記第２部分に結合される従動磁石と、前記従動磁石の下方で該従動磁石と対向するように提供される駆動磁石と、を具備し、前記従動磁石と前記駆動磁石とは、同一な極性同士で互いに向かい合うように提供できる。前記駆動磁石は、リング形状に提供できる。前記従動磁石及び前記駆動磁石は、永久磁石で提供され、前記駆動部材は、前記駆動磁石を上下方向に移動させる駆動器を更に具備できる。
一例として、前記スピンヘッドは、前記回転ロッド及び前記本体に結合され、前記チャックピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記回転ロッドを回転させる弾性部材を更に備えることができる。前記弾性部材は、一端が前記回転ロッドの第２部分に結合され、他端が前記回転ロッドの上部で前記本体に結合されるバネからなることができる。
前記第２部分と前記従動磁石の重さの合計は、前記第１部分と前記チャックピンの重さの合計より重く提供できる。
一例として、前記複数のチャックピンのうちの一部は、第１グループにグループされ、前記複数のチャックピンのうちの他の一部は、第２グループにグループされ、前記回転ロッドは、前記第１グループにグループされた前記チャックピンが結合される第１ロッドと、前記第２グループにグループされた前記チャックピンが結合される第２ロッド、とを含み、前記駆動部材は、前記第１ロッドに連結される複数の第１従動磁石と、前記第２ロッドに連結される複数の第２従動磁石と、前記複数の第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、前記複数の第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、を具備する。前記複数の第１従動磁石は、前記複数の第２従動磁石に比べて前記本体の中心から更に遠くに配置され、前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々リング形状に提供できる。
前記第１従動磁石、前記第２従動磁石、前記第１駆動磁石、及び前記第２駆動磁石は、各々永久磁石で提供され、前記駆動部材は、前記第１駆動磁石を上下方向に移動させる第１駆動器と、前記第２駆動磁石を上下方向に移動させる第２駆動器と、を更に具備できる。前記第１駆動磁石と前記第１従動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように提供され、前記第２駆動磁石と前記第２従動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように提供され、前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに異なる極性を有するように提供できる。前記第１ロッドと前記第２ロッドとは、互いに異なる長さを有し、前記第１従動磁石は、前記第１ロッドの末端に提供され、前記第２従動磁石は、前記第２ロッドの末端に提供できる。
前記第１グループ及び前記第２グループの各々には、５つ以上のチャックピンが提供され、前記第１グループに属するチャックピンと前記第２グループに属するチャックピンとは、交互に配置できる。
一例として、各々の前記チャックピンは、ベースと、前記ベースに固定結合され、基板に接触できるように前記ベースから前記本体の中央に向かう方向に突出した接触部と、を含み、前記接触部は、複数個提供できる。前記複数の接触部は、各々の長さ方向と直角になる方向に互いに離隔されるように配置できる。
一例として、前記本体は、前記チャックピン移動ユニットが設置される下板と、前記下板の上部に設置され、上面に凹部が形成された上板と、前記凹部に位置する案内板と、を具備し、前記下板の中央に上下方向に貫通した通孔が提供され、前記上板の中央に前記下板の通孔と通じる通孔が形成され、前記案内板の底面には、前記上板の通孔及び前記下板の通孔を通じて供給されたガスが流れる流路が提供される。前記流路は、前記案内板のエッジに配置されたリング形状のバッファ空間と、前記案内板の底面に該バッファ空間と前記上板の通孔とを連結する溝として配置された通路と、前記案内板の底面に該バッファ空間から前記案内板の外側末端まで延長された環形の凹み部分と、から成ることができる。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の他の特徴によるスピンヘッドは、基板が置かれるスピンヘッドであって、本体と、前記本体から上部に突出するように提供された複数の第１ピン及び複数の第２ピンと、前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数の第１ピン及び前記複数の第２ピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を備え、前記チャックピン移動ユニットは、前記複数の第１ピンが結合され、軸ピンによって前記本体に結合される第１ロッドと、前記複数の第２ピンが結合され、軸ピンによって前記本体に結合される第２ロッドと、前記第１ロッドに結合される第１従動磁石と、前記第２ロッドに結合される第２従動磁石と、前記第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、前記第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、前記第１駆動磁石を上下方向に移動させる第１駆動器と、前記第２駆動磁石を上下方向に移動させる第２駆動器と、を含み、前記第１駆動磁石と前記第１従動磁石との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、前記第１駆動磁石と前記第２従動磁石との間に他の１つの磁力が作用するように提供される。
一例として、前記チャックピン移動ユニットは、前記第２駆動磁石と前記第２従動磁石との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、前記第２駆動磁石と前記第１従動磁石との間に他の１つの磁力が作用するように提供される。前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々前記第１従動磁石及び前記第２従動磁石より下に配置され、前記第１従動磁石と前記第１駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第２従動磁石と前記第２駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに反対極性を有するように提供できる。
前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々リング形状に提供され、前記第１駆動磁石は、前記第２駆動磁石より大きい直径を有し、前記第２駆動磁石を囲むように提供できる。
前記第１ロッドには、前記第１ピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記第１ロッドを回転させる弾性部材が結合され、前記第２ロッドには、前記第２ピンが前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を受けるように前記第２ロッドを回転させる弾性部材が結合できる。
前記第１ロッド及び前記第２ロッドの各々は、前記軸ピンを基準として前記第１ピン又は前記第２ピンが結合される領域である第１部分と、前記軸ピンを基準として前記１部分と反対側の領域である第２部分と、を有し、前記第２部分は、第１線部と、前記第１線部に比べて前記第１部分から更に離れて位置し、前記第１線部と平行に提供されて前記第１線部より低い位置に提供される第２線部と、前記第１線部及び前記第２線部を連結する第３線部と、を有することができる。
前記第１ロッド及び前記第２ロッドの各々は、前記本体が回転する時に逆遠心力によって前記第１ピン又は前記第２ピンを前記待機位置から前記支持位置に向かう方向に力を加えるような形状で提供される。
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴による基板支持方法は、スピンヘッドに提供されたチャックピンを利用して基板の側部を支持する方法であって、前記チャックピンに結合された回転ロッドの両末端の高さが変化するように前記回転ロッドを回転させて基板の側部に接触させる支持位置と基板の側部から離隔する待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させ、基板が回転する時に前記チャックピンを前記支持位置に維持させる力は、逆遠心力による。前記チャックピンを前記支持位置から前記待機位置へ移動させる力は、磁力によることができる。前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置へ移動させる力は、弾性力によることができる。前記チャックピンを前記待機位置から前記支持位置へ移動させる力は、重力によることができる。
また、前記回転ロッドには、従動磁石が設置され、該従動磁石の下には、駆動磁石が提供され、前記従動磁石と前記駆動磁石とは、同一な極性が互いに向かい合うように提供され、前記チャックピンは、前記駆動磁石が前記従動磁石に向かって移動することによって前記支持位置から前記待機位置に移動し、前記チャックピンは、前記駆動磁石が前記従動磁石から遠ざかるように移動することによって前記待機位置から前記支持位置へ移動し、前記駆動磁石が前記従動磁石から遠ざかるように移動する時の速度は、前記駆動磁石が前記従動磁石を向かって移動する時の速度より遅く提供できる。
【００１０】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴による基板処理装置は、基板を処理する装置であって、ハウジングと、前記ハウジング内に配置されて基板を支持するスピンヘッドと、前記スピンヘッドに置かれた基板上へ処理液又は処理気体を供給する流体供給ユニットと、を備え、前記スピンヘッドは、本体と、前記本体から上部に突出するように配置された複数のチャックピンと、前記スピンヘッドに置かれた基板の側部を支持する支持位置と前記本体上に基板が置かれるように前記支持位置に比べて前記本体の中心から更に離れた待機位置との間で前記複数のチャックピンを移動させるチャックピン移動ユニットと、を含み、前記チャックピン移動ユニットは、軸ピンによって前記本体に固定され、前記軸ピンを基準として前記チャックピンが結合される領域である第１部分と前記軸ピンを基準として該第１部分と反対側の領域である第２部分とを有する回転ロッドと、前記回転ロッドの両末端の高さが変化するように前記回転ロッドを回転させて前記チャックピンを前記支持位置から前記待機位置へ移動させる駆動部材と、を含む。
前記回転ロッドの前記第２部分は、第１線部及び該第１線部に比べて前記第１部分より離れて位置し、前記第１線部より低い位置に提供される第２線部を含むことができる。
前記複数のチャックピンのうちの一部は、第１グループにグループされ、前記複数のチャックピンのうちの他の一部は、第２グループにグループされ、前記回転ロッドは、前記第１グループにグループされた前記チャックピンが結合される第１ロッドと、前記第２グループにグループされた前記チャックピンが結合される第２ロッドと、を含み、前記駆動部材は、前記第１ロッドに連結される複数の第１従動磁石と、前記複数の第１従動磁石より前記本体の中心に更に近くに位置して前記第２ロッドに連結される複数の第２従動磁石と、前記複数の第１従動磁石に対向するように配置される第１駆動磁石と、前記複数の第２従動磁石に対向するように配置される第２駆動磁石と、を含むことができる。前記第１駆動磁石及び前記第２駆動磁石は、各々前記第１従動磁石及び前記第２従動磁石より下に配置されてリング形状に提供され、前記第１従動磁石と前記第１駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第２従動磁石と前記第２駆動磁石とは、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置され、前記第１駆動磁石の上面と前記第２駆動磁石の上面とは、互いに反対極性を有するように提供できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高速に基板が回転する場合にも複数のチャックピンが基板の側部に接触する支持位置で基板を安定的に維持できる。
また、本発明によれば、複数のチャックピンのうちの何れか１つが基板のノッチと対向するように位置する場合にも基板を安定的に支持できる。
更に、本発明によれば、小さい数のチャックピンのみで基板を安定的に支持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態による基板処理装置を概略的に示す平面図である。
【図２】本発明の容器を示す断面図である。
【図３】図２の容器内部を示す縦方向に切断した容器の斜視図である。
【図４】第１実施形態によるスピンヘッドの平面図である。
【図５】図４の線Ｉ−Ｉに沿って切断したスピンヘッドの断面図である。
【図６】図４のスピンヘッドの本体に設置されたチャックピンを示す斜視図である。
【図７】回転ロッドの変形形態を示す図面である。
【図８】回転ロッドの変形形態を示す図面である。
【図９】チャックピンが待機位置にある時の第１実施形態のスピンヘッドの断面図である。
【図１０】チャックピンが待機位置にある時の第１実施形態のスピンヘッドの平面図である。
【図１１】チャックピンが支持位置にある時の第１実施形態のスピンヘッドの断面図である。
【図１２】チャックピンが支持位置にある時の第１実施形態のスピンヘッドの平面図である。
【図１３】基板が回転する時のチャックピンに作用する逆遠心力を示す図面である。
【図１４】第２実施形態によるスピンヘッドの平面図である。
【図１５】図１４のスピンヘッドの本体に設置されたチャックピンを示す斜視図である。各々
【図１６】第１実施形態のチャックピンを使用する時の基板の支持状態を示す図面である。
【図１７】第２実施形態のチャックピンを使用する時の基板の支持状態を示す図面である。
【図１８】第３実施形態によるスピンヘッドの平面図である。
【図１９】図１８の線ＩＩ−ＩＩに沿って切断したスピンヘッドの断面図である。
【図２０】図１８の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断したスピンヘッドの断面図である。
【図２１】図１５のチャックピンが使用された第３実施形態のスピンヘッドの変形形態である。
【図２２】磁石間の極性配置に伴う第１従動磁石と第２駆動磁石との間に作用する斥力を示す図面である。
【図２３】磁石間の極性配置に伴う第１従動磁石と第２駆動磁石との間に作用する引力を示す図面である。
【図２４】基板がローディング又はアンローディングの時の第３実施形態のスピンヘッドの平面図である。
【図２５】基板がローディング又はアンローディングの時の第３実施形態のスピンヘッドの断面図であり、図２４のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断したものである。
【図２６】基板が第１ピンのみによって支持されている時の第３実施形態のスピンヘッドの平面図である。
【図２７】基板が第１ピンのみによって支持されている時の第３実施形態のスピンヘッドの断面図であり、図２６のＶＩ−ＶＩ線に沿って切断したものである。
【図２８】基板が第２ピンのみによって支持されている時の第３実施形態のスピンヘッドの平面図である。
【図２９】基板が第２ピンのみによって支持されている時の第３実施形態のスピンヘッドの断面図であり、図２８のＶ−Ｖ線に沿って切断したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態は、様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が後述する実施の形態に限定されるものと解釈してはならない。本実施の形態は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に本発明をより詳細に説明するために提供される。従って、図面に示す各要素の形状は、より明白な説明を強調するために誇張することができる。
【００１４】
以下、本発明のスピンヘッドとこれを有する基板処理装置及び基板支持方法を実施するための形態を、図１〜図２９を参照しながらより詳細に説明する。
【００１５】
以下の実施形態では、薬液、リンス液、及び乾燥ガスを使用して基板Ｗを洗浄する装置を例として説明する。しかし本発明の技術的思想は、これに限定されず、基板Ｗを回転させながら工程を遂行する多様な種類の装置に全て適用できる。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態による基板処理装置１を概略的に示す平面図である。図１を参照すると、基板処理装置１は、流体供給ユニット１０、容器２０、昇降ユニット３０、及びスピンヘッド４０を有する。流体供給ユニット１０は、基板を処理するための処理液又は処理ガスを基板Ｗへ供給する。スピンヘッド４０は、工程進行の時、基板Ｗを支持しながら基板Ｗを回転させる。容器２０は、工程に使用された薬液及び工程の時に発生するフューム（ｆｕｍｅ）が外部へ弾むか或は流出することを防止する。昇降ユニット３０は、スピンヘッド４０又は容器２０を上下に昇降させ、容器２０内で容器２０とスピンヘッド４０との間の相対高さを変化させる。以下、各々の構成について詳細に説明する。
【００１７】
＜流体供給ユニット＞
図１を参照すると、流体供給ユニット１０は、スピンヘッド４０に置かれた基板Ｗの上面へ処理液や処理ガスを供給する。流体供給ユニット１０は、薬液供給ノズル１２０、リンス液供給ノズル１４０、及び乾燥ガス供給ノズル１６０を有する。薬液供給ノズル１２０は、複数の種類の薬液を基板Ｗへ供給する。薬液供給ノズル１２０は、複数の噴射機１２１、支持バー１２２、及びバー移動器１２３を有する。複数の噴射機１２１は、容器２０の一側に配置される。噴射機１２１は、薬液貯蔵部（図示せず）に連結されてこれから薬液が供給される。各々の噴射機１２１は、互いに異なる種類の薬液を貯蔵する薬液貯蔵部に連結される。複数の噴射機１２１は、一方向に並んで配置される。各々の噴射機１２１は、上部に突出した突起１２１ａを有し、突起１２１ａの側面には溝（図示せず）を形成できる。薬液は、硫酸、窒酸、アンモニア、フッ酸等や、これらと脱イオン水の混合液でありうる。各々の噴射機１２１の末端には吐出口（図示せず）が形成される。
【００１８】
支持バー１２２は、複数の噴射機１２１のうちの何れか１つに結合され、これをスピンヘッド４０に置かれた基板Ｗの上部へ移動する。支持バー１２２は、長いロッド形状を有し、支持バー１２２は、その長さ方向が、噴射機１２１が配列された方向と直角になるように配置される。支持バー１２２の下面には、噴射機１２１に結合するためのホルダー（図示せず）が提供され、ホルダーは、噴射機１２１の突起１２１ａに形成された溝に挿入できる複数のアーム（図示せず）を有する。複数のアームは、突起１２１ａの外側から突起１２１ａの溝に向かう方向に回転又は移動できる構造で提供できる。
【００１９】
バー移動器１２３は、スピンヘッド４０に置かれた基板Ｗの上部位置と噴射機１２１の上部位置との間で支持バー１２２を直線移動させる。バー移動器１２３は、ブラケット１２３ａ、ガイドレール１２３ｂ、及び駆動器（図示せず）を有する。ガイドレール１２３ｂは、複数の噴射機１２１の外側から、噴射機１２１、及び容器２０を通って容器２０の外側まで長く一直線に延長される。ガイドレール１２３ｂにはこれに従って移動できるようにブラケット１２３ａが結合され、ブラケット１２３ａには、支持バー１２２が固定結合される。駆動器は、ブラケット１２３ａを直線移動させる駆動力を提供する。ブラケット１２３ａは、モーターとスクリューを有するアセンブリーによって直線移動できる。選択的にブラケット１２３ａは、ベルトとプーリー、及びモーターを有するアセンブリーによって直線移動できる。また、選択的にブラケット１２３ａは、リニアモーターによって直線移動できる。
【００２０】
容器２０の他の一側には、リンス液供給ノズル１４０が配置され、容器２０のその他の一側には、乾燥ガス供給ノズル１６０が配置される。リンス液供給ノズル１４０は、噴射機１４１、支持バー１４２、及び駆動器１４４を有する。噴射機１４１は、支持バー１４２の一末端に固定結合される。支持バー１４２の他の末端には、駆動器１４４によって回転する回転軸（図示せず）が固定結合される。噴射機１４１は、リンス液貯蔵部（図示せず）からリンス液を供給する。乾燥ガス供給ノズル１６０は、リンス液供給ノズル１４０と、略類似する構造を有する。乾燥ガス供給ノズル１６０は、イソプロピルアルコールと窒素ガスを供給する。窒素ガスは、加熱された窒素ガスであり得る。
【００２１】
＜容器＞
図２は、容器の断面図であり、図３は、容器を縦方向に切断した斜視図である。図２及び図３を参照すると、容器２０は、内部に上部が開放されて基板Ｗが処理される空間２２を有し、空間２２には、スピンヘッド４０の本体４２が配置される。スピンヘッド４０の回転軸４４は、容器２０の底面に形成された開口を通じて本体４２から容器２０外部まで突出する。回転軸４４には、これに回転力を提供するモーターのような駆動器４６が固定結合される。
【００２２】
容器２０は、工程に使用された複数の薬液を分離して回収できる構造を有する。これにより、複数の薬液の再使用が可能である。容器２０は、複数の回収筒（２２０、２４０、２６０）を有する。各々の回収筒（２２０、２４０、２６０）は、工程に使用された複数の処理液のうちの互いに異なる種類の処理液を回収する。本実施形態で、容器２０は、３つの回収筒を有する。各々の回収筒を内部回収筒２２０、中間回収筒２４０、及び外部回収筒２６０と称する。
【００２３】
内部回収筒２２０は、スピンヘッド４０を覆う環形のリング形状で提供され、中間回収筒２４０は、内部回収筒２２０を覆う環形のリング形状で提供され、外部回収筒２６０は、中間回収筒２４０を覆う環形のリング形状で提供される。各々の回収筒（２２０、２４０、２６０）は、容器２０内で空間２２に通じる流込口２２７、２４７、２６７を有する。各々の流込口２２７、２４７、２６７は、スピンヘッド４０の周りにリング形状で提供される。基板Ｗへ噴射されて工程に使用された複数の薬液は、基板Ｗの回転による遠心力によって流込口２２７、２４７、２６７を通じて回収筒（２２０、２４０、２６０）へ流し込まれる。外部回収筒２６０の流込口２６７は、中間回収筒２４０の流込口２４７の垂直上部に提供され、中間回収筒２４０の流込口２４７は、内部回収筒２２０の流込口２２７の垂直上部に提供される。即ち、内部回収筒２２０、中間回収筒２４０、及び外部回収筒２６０の流込口２２７、２４７、２６７は、互いにその高さが異なるように提供される。
【００２４】
内部回収筒２２０は、外壁２２２、底壁２２４、内壁２２６、及び案内壁２２８を有する。外壁２２２、底壁２２４、内壁２２６、及び案内壁２２８の各々は、リング形状を有する。外壁２２２は、スピンヘッド４０から遠ざかる方向に下向きに傾いた傾斜壁２２２ａと、その下端から下向きに垂直に延長された垂直壁２２２ｂを有する。底壁２２４は、垂直壁２２２ｂの下端からスピンヘッド４０に向かう方向に水平に延長される。底壁２２４の末端は、傾斜壁２２２ａの上端と同一な位置まで延長される。内壁２２６は、底壁２２４の内側の末端から上向きに垂直に延長される。内壁２２６は、その上端が傾斜壁２２２ａの上端と一定距離離隔される位置まで延長される。内壁２２６と、傾斜壁２２２ａとの間の上向きに離隔された空間は、上述した内部回収筒２２０の流込口２２７として機能する。
【００２５】
内壁２２６には、リングを形成する配置で複数の開口２２３が形成される。各々の開口２２３は、スリット形状で提供される。開口２２３は、内部回収筒２２０へ流し込まれたガスが容器２０内、下の空間を通じて外部へ排出されるようにする排気口として機能する。底壁２２４には、排出管２２５が結合される。内部回収筒２２０を通じて流し込まれた処理液は、排出管２２５を通じて外部の薬液を再生するためのシステムへ排出される。
【００２６】
案内壁２２８は、内壁２２６の上端からスピンヘッド４０から遠ざかる方向に下向きに傾いた傾斜壁２２８ａと、この下端から下に上下方向に垂直に延長される垂直壁２２８ｂを有する。垂直壁２２８ｂの下端は、底壁２２４から一定距離離隔されるように位置する。案内壁２２８は、流込口２２７を通じて流し込まれた処理液が外壁２２２、底壁２２４、内壁２２６に囲まれた空間２２９へ円滑に流れるように案内する。
【００２７】
中間回収筒２４０は、外壁２４２、底壁２４４、内壁２４６、及び突出壁２４８を有する。中間回収筒２４０の外壁２４２、底壁２４４、及び内壁２４６は、内部回収筒２２０の外壁２２２、底壁２２４、及び内壁２２６と略類似する形状を有するが、中間回収筒２４０が内部回収筒２２０を囲むように内部回収筒２２０に比べて大きい大きさを有する。中間回収筒２４０の外壁２４２の傾斜壁２４２ａの上端と内部回収筒２２０の外壁２２２の傾斜壁２２２ａの上端は、上下方向に一定距離離隔されるように位置し、離隔された空間は、中間回収筒２４０の流込口２４７として機能する。突出壁２４８は、底壁２４４の末端から下の方向に垂直に延長される。中間回収筒２４０の内壁２４６の上端は、内部回収筒２２０の底壁２２４の末端に接続される。中間回収筒２４０の内壁２４６には、ガスを排出するためのスリット形状の複数の排気口２４３がリング形状の配列で提供される。底壁２４４には、排出管２４５が結合され、中間回収筒２４０を通じて流し込まれた処理液は、排出管２４５を通じて外部の薬液を再生するためのシステムへ排出される。
【００２８】
外部回収筒２６０は、外壁２６２と底壁２６４を有する。外部回収筒２６０の外壁２６２は、中間回収筒２４０の外壁２４２と類似する形状を有するが、外部回収筒２６０が中間回収筒２４０を囲むように中間回収筒２４０に比べて大きい大きさを有する。外部回収筒２６０の外壁２６２の傾斜壁２６２ａの上端と中間回収筒２４０の外壁２４２の傾斜壁２４２ａの上端は、上下方向に一定距離離隔されるように位置し、離隔された空間は、外部回収筒２６０の流込口２６７として機能する。底壁２６４は、略円板形状を有し、中央に回転軸４４が挿入される開口が形成される。底壁２６４には、排出管２６５が結合され、外部回収筒２６０を通じて流し込まれた処理液は、排出管２６５を通じて外部の薬液を再生するためのシステムへ排出される。外部回収筒２６０は、容器２０全体の外壁として機能する。外部回収筒２６０の底壁２６４には、排気管２６３が結合され、外部回収筒２６０へ流し込まれたガスは、排気管２６３を通じて外部へ排気される。また、内部回収筒２２０の内壁２２６に提供された開口２２３及び中間回収筒２４０の内壁２４６に提供された排気口２４３を通じて流出されるガスは、外部回収筒２６０に連結された排気管２６３を通じて外部へ排気される。排気管２６３は、底壁２６４から上部に一定の長さで突出するように設置される。
【００２９】
本実施形態では、容器が複数の処理液を分離回収できる構造として複数の回収筒を具備するものを説明した。しかし、容器は、内部回収筒及び中間回収筒なしに単一の回収筒のみで提供することもできる。
【００３０】
＜昇降ユニット＞
図２及び図３を参照すると、昇降ユニット３０は、容器２０を上下方向に直線移動させる。容器２０が上下に移動することによってスピンヘッド４０に対する容器２０の相対高さが変更される。昇降ユニット３０は、ブラケット３２、移動軸３４、及び駆動器３６を有する。ブラケット３２は、容器２０の外壁に固定設置され、ブラケット３２には、駆動器３６によって上下方向に移動する移動軸３４が固定結合される。基板Ｗがスピンヘッド４０に置かれるか或はスピンヘッド４０から上に挙げられる時、スピンヘッド４０が容器２０の上部に突出するように容器２０は下降する。また、工程が進行する時には、基板Ｗに供給された処理液の種類によって処理液が既設定された回収筒２２０、２４０、２６０へ流し込まれるように容器２０の高さが調節される。上述したことと反対に、昇降ユニット３０は、スピンヘッド４０を上下方向に移動させるようにしてもよい。
【００３１】
＜スピンヘッド４０：第１実施形態＞
次に、図４及び図５を参照してスピンヘッド４０の構造について説明する。図４は、第１実施形態によるスピンヘッド４０の平面図であり、図５は、図４の線Ｉ−Ｉに沿って切断したスピンヘッド４０の断面図である。スピンヘッド４０は、ガス供給部材３００、本体４００、複数のチャックピン５００、及びチャックピン移動ユニット６００を有する。
【００３２】
図４及び図５を参照すると、本体４００は、上板４２０、下板４４０、及び案内板４６０を有する。上板４２０、下板４４０、及び案内板４６０は、ねじ（図示せず）によって互いに固定結合される。上板４２０は、支持体４２１と挿入体４２６とを有する。支持体４２１は、上部から見る時に略円形に提供される上面４２２を有する。支持体４２１の上面４２２のうち、エッジ部４２３は、水平面で提供され、中央部４２４は、エッジ部４２３より低く位置して水平面で提供される。エッジ部４２３と中央部４２４との間には連結部４２５が提供され、連結部４２５は、エッジ部４２３から中央部４２４に行くほど下向きに傾くように提供される。このような形状によって支持体４２１は、その上面４２２に凹んでいる空間４２２ａを有する。挿入体４２６は、支持体４２１の下面中央領域で下に延長される。挿入体４２６は、上板４２０と下板４４０が結合される時、上板４２０が下板４４０上の正位置に安定的に置かれるようにする。上板４２０には、上下方向に支持体４２１と挿入体４２６とを貫通する通孔３４２が形成される。
【００３３】
案内板４６０は、上体４６１と挿入体４６６とを有する。上体４６１は、上部から見た時に略円形に提供される上面４６２を有する。上体４６１は、上板４２０の支持体４２１の中央部４２４より少し小さい直径を有する。また、案内板４６０の上体４６１の上面４６２は、上板４２０の支持体４２１のエッジ部４２３より低い高さに位置するように提供される。挿入体４６６は、上体４６１の底面中央領域で下方向に突出するように提供される。挿入体４６６は、上板４２０に提供された通孔３４２に挿入され、上体４６１は、上板４２０の上面４２２に提供された空間４２２ａ内に位置する。案内板４６０の底面には上板４２０の通孔３４２及び下板４４０の通孔４４５を通じて供給されたガスが流れる流路が提供される。案内板４６０の底面エッジには、リング形状に凹んでいるバッファ空間３４６が提供される。また、案内板４６０の底面にはバッファ空間３４６から案内板４６０の外側末端まで延長された環形の凹み部分３４８が提供される。凹み部分３４８は、案内板４６０と上板４２０との間に隙として提供され、バッファ空間３４６から外部へガスが流出する通路として機能する。案内板４６０の底面は、略上板４２０の支持体４２１の上面４２２に接触するが、案内板４６０の底面には上板４２０に提供された通孔３４２とバッファ空間３４６を連結する複数の通路３４４が提供される。
【００３４】
下板４４０は、上板４２０の下に配置され、上板４２０を支持する。下板４４０は、支持体４４１と下部カバー４４８を有する。支持体４４１は、上部から見た時に略円形に提供される上面４４４を有する。下板４４０の支持体４４１の上面４４４は、上板４２０の支持体４２１の上面４２２に対して大きい直径を有する。上板４２０の支持体４２１は、その上面４２２が基板Ｗより少し小さく提供され、下板４４０の支持体４４１は、その上面４４４が基板Ｗより大きく提供される。下板４４０の支持体４４１の上面４４４は、全体的に水平面で提供される。下板４４０の中心には、上下方向に貫通した通孔４４５が形成される。下板４４０の通孔４４５は、上板４２０の挿入体４２６の長さより長く提供される。下板４４０の通孔４４５は、上板４２０の挿入体４２６の大きさに相応する大きさを有し、上板４２０は、その挿入体４２６が下板４４０の通孔４４５に挟み込まれるように上から下に向かう方向に挿入される。
【００３５】
支持体４４１は、そのエッジに沿って下方向にリング形状に突出した外壁４４２を有する。外壁４４２には、その内側面で外側面まで延長されるように貫通した貫通ホール４４６が形成される。また、支持体４４１のエッジには、貫通ホール４４６から支持体４４１の上面４４４まで延長されたピンホール４４７が形成される。貫通ホール４４６とピンホール４４７は、チャックピン移動ユニット６００及びチャックピン５００の一部を配置し、これらを組み立てするための空間として提供される。また、ピンホール４４７は、後述する待機位置と支持位置との間でチャックピン５００の移動を案内する。ピンホール４４７は、スリット形状に形成される。ピンホール４４７は、その長さ方向が下板４４０の半径方向に沿うように形成される。ピンホール４４７の幅は、チャックピン５００の直径と同一か或いはこれより少し広く形成される。貫通ホール４４６及びピンホール４４７の各々は、チャックピン５００の数と同一に提供される。
【００３６】
下部カバー４４８は、上部及び下部が貫通した内部空間を有するリング形状で提供される。下部カバー４４８は、下板４４０の支持体４４１に固定結合される。支持体４４１と下部カバー４４８との間には、一定の空間４４９が提供され、その空間４４９内には、チャックピン移動ユニット６００が配置される。
【００３７】
また、下板４４０の通孔４４５には、回転軸４４が下から上に向かう方向に挿入固定される。回転軸４４の内部には、上下方向に形成されたガス供給ライン３２０が提供される。ガス供給ライン３２０は、外部のガス供給部（図示せず）に連結される。ガス供給部を通じてガス供給ライン３２０へ流し込まれたガスは、ガス供給ライン３２０に沿って上に向かう方向に流れた後、案内板４６０の底面に形成された通路３４４に沿ってバッファ空間３４６まで流れる。凹み部分３４８を抜け出たガスは、上板４２０の連結部に沿って基板Ｗのエッジに向かう方向に上向きに噴出され、以後、上板４２０のエッジ部４２３と基板Ｗとの間の隙を通じて上板４２０の外部へ排出される。このようなガスの流れによって基板Ｗは、ガス圧によって上板４２０から離隔され、基板Ｗの上部に供給された処理液又は処理ガスは、このガスによって基板Ｗの背面へ流し込まれることが防止される。上述したガス供給ライン３２０、通路３４４、バッファ空間３４６、及び凹み部分３４８は、互いに組み合わされて上述したガス供給部材３００として機能する。
【００３８】
本実施形態では、基板Ｗがスピンヘッド４０にガス圧によって浮遊された状態でスピンヘッド４０に支持される構造を説明した。しかしこれと異なり、スピンヘッド４０は、複数の支持ピン（図示せず）を具備し、基板Ｗは、支持ピン上に置かれるようにしてもよい。
【００３９】
チャックピン５００は、本体４００が回転する時、基板Ｗが正位置で側方向に離脱されないように基板Ｗの側部を支持する。図６は、本体４００に設置されたチャックピン５００を拡大して示す斜視図である。図４〜図６を参照すると、チャックピン５００は、下板４４０の上面から上部に突出するように下板４４０のエッジ領域に位置する。チャックピン５００は、複数個が提供され、全て同一な形状及び大きさを有する。チャックピン５００は、支持部５２０、中央部５４０、及び締結部５６０を有する。支持部５２０は、平らな上面５２１から下に行くほど直径が漸進的に減少した後、再び下に行くほど直径が漸進的に増加する形状を有する。従って、支持部５２０は、正面から見た時に側部に内側に凹んでいる凹部５２２を有する。チャックピン５００は、支持部５２０が上板４２０の支持体４２１の上面４２２のエッジ部４２３より高く位置するように提供される。凹部５２２には、基板Ｗの側部が接触する。中央部５４０は、支持部５２０の下端からこれと同一な直径で下の方向に延長される。締結部５６０は、中央部５４０から下の方向に延長される。締結部５６０には、チャックピン移動ユニット６００と締結するためのねじホール（図示せず）が形成される。
【００４０】
複数のチャックピン５００は、支持位置と待機位置との間で移動するように提供される。支持位置は、工程進行の時、複数のチャックピン５００が基板Ｗの側部に接触する位置であり、待機位置は、基板Ｗがスピンヘッド４０に置かれるように基板Ｗより広い空間を提供する位置である。従って、支持位置は、待機位置に比べて本体４００の中央に更に近い位置である。チャックピン５００は、５つ以上が提供され、本実施形態では、６つのチャックピン５００が提供される。
【００４１】
チャックピン移動ユニット６００は、チャックピン５００を支持位置と待機位置との間で移動させる。チャックピン移動ユニット６００は、回転ロッド６２０、軸ピン６４０、駆動部材６６０、及び弾性部材６８０を有する。回転ロッド６２０は、チャックピン５００と同一な個数で提供され、１つの回転ロッド６２０には、１つのチャックピン５００が結合される。回転ロッド６２０は、上部から見た時にその長さ方向が本体４００の半径方向と同一に下板４４０内の空間４４９に配置される。回転ロッド６２０の外側端６２６は、下板４４０の外壁４４２に提供された通孔４４６内に位置する。回転ロッド６２０の外側端６２６には、ねじ溝が形成され、チャックピン５００と回転ロッド６２０は、ねじ６２９によって互いに固定結合される。
【００４２】
回転ロッド６２０は、軸ピン６４０によって本体４００に固定される。軸ピン６４０は、上部から見た時に本体４００の半径方向と直角になる方向に提供される。回転ロッド６２０は、軸ピン６４０を基準軸として回転可能なように提供される。本体４００は、回転ロッド６２０の回転範囲を制限するストッパー６９０を有する。ストッパー６９０は、円筒の管形状を有する。ストッパー６９０は、その長さ方向が本体４００の半径方向に沿って配置されるように提供される。ストッパー６９０には、その内部にストッパー６９０を貫通する貫通孔６９２が形成される。回転ロッド６２０は、その厚さが貫通孔６９２の直径より小さく提供され、ストッパー６９０の貫通孔６９２を貫通するように提供される。軸ピン６４０は、回転ロッド６２０をストッパー６９０に固定設置する。
【００４３】
回転ロッド６２０は、第１部分６２１と第２部分６２２を有する。第１部分６２１は、軸ピン６４０を基準としてチャックピン５００が結合される部分であり、第２部分６２２は、これと反対部分である。回転ロッド６２０の第１部分６２１が上昇すると、（即ち、第２部分６２２が下降すると）チャックピン５００は、支持位置へ移動し、回転ロッド６２０の第１部分６２１が下降すると（即ち、第２部分６２２が上昇すると）チャックピン５００は、待機位置へ移動する。回転ロッド６２０は、第２部分６２２が第１部分６２１に比べて重く提供される。また、回転ロッド６２０の第２部分６２２と後述する従動磁石６６２の重さの合計は、回転ロッド６２０の第１部分６２１とチャックピン５００の重さの合計より重く提供される。これは、外部で別の外力を印加しない時、重力によって第２部分６２２が下降するようにしてチャックピン５００が支持位置に位置するようにし、工程進行の時にチャックピン５００が基板Ｗの側部に接触するように維持する。
【００４４】
また、回転ロッド６２０は、本体４００が回転する間に逆遠心力によってチャックピン５００が基板Ｗの中心に向かう方向に力を受けるような形状である。これは、回転ロッド６２０の第２部分６２２に本体４００の半径方向に遠心力が加わる時、第２部分６２２の内側端６２７が本体４００の中心から遠ざかる方向に下向き回転するように第２部分６２２の形状を提供することによって可能である。回転ロッド６２０の第２部分６２２のうちの本体４００の中心に最も隣接する内側端６２７は、第１部分６２１と隣接する部分に比べて低い高さで提供される。
【００４５】
一例によると、回転ロッド６２０の第２部分６２２は、第１線部６２３、第２線部６２４、及び第３線部６２５を有する。第１線部６２３、第３線部６２５、及び第２線部６２４は、順次的に配置され、第１線部６２３は、第１部分６２１と最も隣接する部分である。第３線部６２５は、第１線部６２３と第２線部６２４を連結する部分であり、第３線部６２５から第１線部６２３に連結される部分は、第２線部６２４に連結される部分より高く位置する。例えば、第１線部６２３と第２線部６２４は、各々直線に提供され、第１線部６２３と第２線部６２４は、互いに平行に提供され、第３線部６２５は、第１線部６２３及び第２線部６２４と垂直に提供できる。選択的に第３線部６２５は、第１線部６２３から第２線部６２４に行くほど漸進的に高さが低くなるように傾いて提供できる。
【００４６】
第１部分６２１は、第２部分６２２の第１線部６２３から略直線に継続延長される線部を有する。第２部分６２２の第１線部６２３は、その上面及び下面が各々この第１部分６２１の線部の上面及び下面より少し低く提供できる。
【００４７】
しかし、回転ロッドは、上述したものと異なり多様な形状に提供できる。例えば、図７のように回転ロッド６２０ａは、第１部分６２１ａと第２部分６２２ａを有し、第２部分６２２ａは、第１線部６２３ａと第２線部６２４ａのみを具備し、第２線部６２４ａは、第１線部６２３ａの下方に第１線部６２３ａの一部分が第２線部６２４ａの一部分に接触するように提供できる。また、図８のように回転ロッド６２０ｂは、第１部分６２１ｂと第２部分６２２ｂを有し、第２部分６２ｂ２は、第１線部６２３ｂと第３線部６２５ｂのみを具備し、第３線部６２５ｂは、第１線部６２３ｂから遠ざかるほど下向きに傾いて提供できる。
【００４８】
本実施形態のような形状の回転ロッド６２０、６２０ａ、６２０ｂを使用した場合、本体４００が回転する時、チャックピン５００は、遠心力によって基板Ｗから遠ざかるような力を受けず、これと反対に逆遠心力によって基板Ｗに向かう方向に力を受けるので、工程進行の時、基板Ｗを更に安定的に支持できる。
【００４９】
弾性部材６８０は、外部で別の外力が作用しないと、弾性力によってチャックピン５００が支持位置に位置するようにする。弾性部材６８０は、回転ロッド６２０に弾性力を提供し、回転ロッド６２０の第２線部６２４が下に下がり、第１部分６２１が上に上がる方向に回転するようにする。弾性部材６８０は、複数個が提供され、１つの弾性部材６８０は、１つの回転ロッド６２０に結合される。一例によると、弾性部材６８０としてバネが提供される。バネ６８０は、第２線部６２４の上部に位置し、一端は、本体４００に固定設置され、他端は、第２線部６２４に固定設置される。バネ６８０は、第２線部６２４を下に押す方向に弾性力を提供するように伸張された状態で設置される。又はチャックピン５００が待機位置にある時、バネ６８０は圧縮状態に維持され、チャックピン５００が支持位置にある時、バネ６８０は平衡状態に維持されるように提供できる。これと異なり、バネ６８０は、第１部分６２１の上部に位置し、その他端を第１部分６２１に固定設置してもよい。この場合、バネ６８０は、第１部分６２１を上に引き上がる方向に弾性力を提供するように圧縮された状態で設置される。
【００５０】
駆動部材６６０は、チャックピン５００が支持位置から待機位置へ移動するようにする。一例によると、駆動部材６６０は、磁力を利用してチャックピン５００が支持位置から待機位置へ移動するように、回転ロッド６２０を、軸ピン６４０を中心に回転させる。駆動部材６６０は、従動磁石６６２、駆動磁石６６４、及び駆動器６６６を有する。従動磁石６６２は、回転ロッド６２０に固定設置され、駆動磁石６６４は、従動磁石６６２の下で従動磁石６６２と対向するように配置される。従動磁石６６２は、互いに異なる極性が上下方向に提供されるように配置される。従動磁石６６２は、複数個が提供され、１つの回転ロッド６２０に１つの従動磁石６６２が設置される。例えば、従動磁石６６２は、回転ロッド６２０の内側端６２７に設置できる。駆動磁石６６４は、全ての複数の従動磁石６６２と対向するようにリング形状で提供される。複数の従動磁石６６２と駆動磁石６６４は、同一な極性同士で互いに向かい合うように配置される。複数の従動磁石６６２と駆動磁石６６４の各々に永久磁石が使用される。
【００５１】
駆動磁石６６４には、駆動器６６６が連結される。駆動器６６６としては、シリンダが使用できる。駆動器６６６は、駆動磁石６６４を第１位置と第２位置との間で直線移動させる。第１位置は、第２位置より高い位置である。第１位置にある時に駆動磁石６６４によって従動磁石６６２に提供される斥力は、従動磁石６６２に提供される弾性力及び重力の合計より大きくなるように提供される。また、第２位置にある時に駆動磁石６６４によって従動磁石６６２に提供される斥力は、従動磁石６６２に提供される弾性力及び重力の合計より小さくなるように提供される。弾性部材６８０が提供されない場合には、第１位置で斥力は重力より大きく提供され、第２位置で斥力は重力より小さくなるように従動磁石６６２と駆動磁石６６４が提供される。駆動磁石６６４が第１位置から第２位置へ移動する時、駆動磁石６６４が徐々に移動するように駆動器６６６が制御する。これは、駆動磁石６６４が急速に第１位置から第２位置へ移動する場合、弾性力によってチャックピン５００が速やかに待機位置から支持位置へ移動し、これによって基板Ｗがチャックピン５００によって損傷されるためである。一例によると、駆動磁石６６４が従動磁石６６２から遠ざかる時、駆動磁石６６４の速度は、駆動磁石６６４が従動磁石６６２に向かって移動する時の駆動磁石６６４の速度より遅く提供される。
【００５２】
上述した例と異なり、駆動磁石６６４として電磁石が使用できる。この場合、駆動磁石６６４は、本体４００に固定設置され、駆動磁石６６４に提供されるコイルの電流の供給の可否によって従動磁石６６２の昇降を制御できる。この場合、駆動器は、別に提供さないこともある。また、駆動磁石６６４として電磁石が使用された場合、駆動磁石６６４のコイルへ印加される電流の方向を制御することによって従動磁石６６２の上昇及び下降を各々制御できる。この場合、弾性部材６８０は提供されないこともある。
【００５３】
上述した実施形態では、駆動部材によってチャックピンが支持位置から待機位置へ移動し、弾性力又は重力によってチャックピンが待機位置から支持位置へ移動することを説明した。しかしこれと反対に、駆動部材によってチャックピンが待機位置から支持位置へ移動し、弾性力によってチャックピンが支持位置から待機位置へ移動するように提供してもよい。
【００５４】
図９〜図１２は、各々チャックピン５００が待機位置にある時と支持位置にある時とのチャックピン５００及びチャックピン移動ユニット６００の状態を示す。図９及び図１０は、各々チャックピン５００が待機位置にある時のスピンヘッド４０の断面図及び平面図であり、図１１及び図１２は、各々チャックピン５００が支持位置にある時のスピンヘッド４０の断面図及び平面図である。図９及び図１０を参照すると、基板Ｗがスピンヘッド４０にローディング又はアンローディングされる時、複数のチャックピン５００は、待機位置に位置する。駆動磁石６６４は、駆動器６６６によって第２位置から第１位置へ上昇する。回転ロッド６２０は、第２部分６２２が上に上がる方向に回転し、複数のチャックピン５００は、待機位置に移動する。図１１及び図１２を参照すると、基板Ｗがスピンヘッド４０上に置かれた状態で工程が進行する時、複数のチャックピン５００は、支持位置に位置する。駆動磁石６６４は、駆動器６６６によって第１位置から第２位置へ下降する。回転ロッド６２０は、第２部分６２２が下に下がる方向に回転し、複数のチャックピン５００は、支持位置に移動する。
【００５５】
図１３は、基板Ｗが回転しながら工程が進行する時、逆遠心力によってチャックピン５００が基板Ｗに向かう方向に力を受ける状態を示す。本体４００が回転することで遠心力によって、回転ロッド６２０の第２部分６２２は、本体４００の中心からエッジに向かう方向に力ａを受ける。しかし上述した回転ロッド６２０の第２部分６２２の形状によって、回転ロッド６２０は、第２部分６２２が下に向かう方向に回転するように力ｂを受ける。これによって、チャックピン５００は、継続的に基板Ｗの中心に向かう方向に力ｃを印加する。即ち、本体４００が回転する時、チャックピン５００は、遠心力によって基板Ｗから遠ざかる方向に移動するのではなく、逆遠心力によって基板Ｗに向かう方向に継続的に力を印加して基板Ｗを安定的に支持する。
【００５６】
＜スピンヘッド：第２実施形態＞
図１４は、スピンヘッドの他の実施形態（第２実施形態）を示す平面図である。本実施形態のスピンヘッド４０ａは、第１実施形態のスピンヘッド４０と略類似する構造を有する。但し、本実施形態のスピンヘッド４０ａのチャックピン５００ａは、第１実施形態のスピンヘッド４０のチャックピン５００と異なる形状を有する。図１５は、スピンヘッド４０ａに設置されたチャックピン５００ａを拡大して示す斜視図である。複数のチャックピン５００ａは、全て同一な形状及び大きさを有する。チャックピン５００ａは、支持部５２０ａ、中央部５４０ａ、及び締結部（図示せず）を有する。支持部５２０ａは、ベース５２２ａ及び接触部５２４ａを有する。ベース５２２ａは、略平らな板形状を有し、接触部５２４ａを支持する。接触部５２４ａは、複数個提供される。本実施形態では、接触部５２４ａは、２つ提供される。各々の接触部５２４ａは、一端がベース５２２ａ上に固定設置され、他端が基板Ｗの中心に向かう方向に突出するように提供される。接触部５２４ａの他端は、チャックピン５００ａが支持位置に位置する時に基板Ｗの側面に接触する。接触部５２４ａは、その長さ方向が基板Ｗの半径方向に並んで配置される。又は、接触部５２４ａは、流線型の形状を有し、上部から見た時にその一端から他端に行くほど幅が狭くなるように提供することができる。複数の接触部５２４ａは、互いに同一高さで並んで配置され、互いに離隔されるように配置される。中央部５４０ａは、下に行くほど漸進的に直径が大きくなる円錐形状を有する。締結部は、中央部５４０ａから下方向に延長される。締結部には、チャックピン移動ユニット６００との締結のためにねじホールが形成される。基板Ｗを安定的に支持するため、チャックピン５００ａは、３つ以上が提供される。本実施形態のチャックピン５００ａは、３つが提供されるものを図示した。第１実施形態のチャックピン５００を使用する時、基板Ｗを安定的に支持するためには、チャックピン５００は、５つ以上が提供されなければならない。チャックピン５００がこれより少ない数で提供される場合、図１６に示したように複数のチャックピン５００のうちの１つが基板ＷのノッチＮに対応する位置に提供されると、その位置からチャックピン５００が基板Ｗに接触しないので、基板Ｗが不安定に支持される。しかし、図１７に示したように本実施形態のチャックピン５００ａを使用する時、３つのチャックピン５００ａのみが提供される場合にも、チャックピン５００ａの複数の接触部５２４ａのうちの１つが基板ＷのノッチＮに対応するように位置しても、他の１つが基板Ｗを安定的に支持する。
【００５７】
＜スピンヘッド：第３実施形態＞
図１８〜図２０は、スピンヘッド４０ｂの更に他の実施形態（第３実施形態）を示す。図１８は、スピンヘッド４０ｂの平面図であり、図１９は、図１８の線ＩＩ−ＩＩに沿って切断したスピンヘッド４０ｂの断面図であり、図２０は、図１８の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断したスピンヘッド４０ｂの断面図である。スピンヘッド４０ｂは、ガス供給部材３００ｂ、本体４００ｂ、複数のチャックピン５００ｂ、及びチャックピン移動ユニット６００ｂを有する。ガス供給部材３００ｂ及び本体４００ｂは、第１実施形態のスピンヘッド４０のガス供給部材３００及び本体４００と略類似する構造を有する。
【００５８】
チャックピン５００ｂは、複数個が提供され、複数のチャックピン５００ｂは、第１グループと第２グループに区分される。複数のチャックピン５００ｂのうちの第１グループに属するチャックピン５００ｂを第１ピン５０１とし、第２グループに属するチャックピン５００ｂを第２ピン５０２と称する。複数の第１ピン５０１と複数の第２ピン５０２は、交互に基板Ｗを支持する。工程進行の時にチャックピン５００に接触する基板Ｗの側部は、処理液又は処理ガスに露出しないので、工程処理が行われない。しかし本実施形態では、複数のチャックピン５００ｂを２つのグループに区分し、工程進行の時に各グループに属する複数のチャックピン５００ｂが交互に基板Ｗを支持することによって、基板Ｗの側部全体が処理液又は処理ガスによって処理されるようにする。
【００５９】
第１ピン５０１及び第２ピン５０２は、第１実施形態のスピンヘッド４０に提供されたチャックピン５００と同一な形状及び構造を有する。第１ピン５０１と第２ピン５０２は、同一な数で提供される。第１ピン５０１と第２ピン５０２は、交互に位置するように配置される。即ち、隣接する２つの第１ピン５０１間には１つの第２ピン５０２が位置する。第１ピン５０１と第２ピン５０２の各々は、５つ以上が提供される。本実施形態では、第１ピン５０１と第２ピン５０２が各々６つ提供されたものを図示した。
【００６０】
選択的に、図２１のように第１ピン５０１と第２ピン５０２は、第２実施形態のスピンヘッド４０ａに提供されたチャックピン５００ａと同一な構造及び形状で提供できる。この場合、第１ピン５０１と第２ピン５０２は、各々３つ以上ずつ提供される。図２１では、第１ピン５０１と第２ピン５０２が各々３つずつ提供されたものを図示した。
【００６１】
チャックピン移動ユニット６００ｂは、回転ロッド６２０ｂ、軸ピン６４０ｂ、駆動部材６６０ｂ、及び弾性部材６８０ｂを有する。回転ロッド６２０ｂは、第１ロッド６３１と第２ロッド６３２を含む。第１ロッド６３１は、第１ピン５０１に結合され、第２ロッド６３２は、第２ピン５０２に結合される。第１ロッド６３１と第２ロッド６３２の各々は、略第１実施形態のスピンヘッド４０の回転ロッド６２０と類似する構造及び形状を有する。但し、第１ロッド６３１は、第２ロッド６３２より短い長さを有する。第１ロッド６３１の外側端６３１ａと第２ロッド６３２の外側端６３２ａは、本体４００の中心から略同一な距離に位置するが、第２ロッド６３２の内側端６３２ｂは、第１ロッド６３１の内側端６３１ｂに比べて本体４００の中心に更に隣接して位置する。第１ロッド６３１と第２ロッド６３２の長さの差異は、第１ロッド６３１の第２部分６３３の長さを第２ロッド６３２の第２部分６３４の長さより短くすることによって提供できる。
【００６２】
軸ピン６４０ｂ及び弾性部材６８０ｂは、第１実施形態のスピンヘッド４０の軸ピン６４０及び弾性部材６８０と略類似する構造及び配置を有する。軸ピン６４０ｂ及び弾性部材６８０ｂは、第１ロッド６３１及び第２ロッド６３２の各々に提供される。
【００６３】
駆動部材６６０ｂは、第１従動磁石６７１、第２従動磁石６７２、第１駆動磁石６７３、第２駆動磁石６７４、第１駆動器６７５、及び第２駆動器６７６を有する。第１従動磁石６７１及び第２従動磁石６７２は、第１実施形態のスピンヘッド４０の従動磁石６６２と類似する構造及び配置を有する。但し、第１従動磁石６７１は、第１ロッド６３１に固定結合され、第２従動磁石６７２は、第２ロッド６３２に固定結合される。第１ロッド６３１は、第２ロッド６３２に比べて短い長さを有するので、第１従動磁石６７１は、第２従動磁石６７２に比べて本体４００の中心から離れて配置される。第１駆動磁石６７３と第２駆動磁石６７４は、第１実施形態のスピンヘッド４０の駆動磁石６６４と類似する構造及び形状を有する。但し、第１駆動磁石６７３は、複数の第１従動磁石６７１と対向するように配置され、第２駆動磁石は、複数の第２従動磁石６７２と対向するように配置される。第１駆動磁石６７３は、第２駆動磁石６７４に比べて直径が大きいリング形状で提供される。第１駆動磁石６７３は、第２駆動磁石６７４を囲むように配置される。第１駆動器６７５と第２駆動器６７６は、第１実施形態のスピンヘッド４０の駆動器６６６と類似する構造を有する。第１駆動器６７５は、第１駆動磁石６７３を第１位置と第２位置との間で移動させ、第２駆動器６７６は、第２駆動磁石６７４を第１位置と第２位置との間で移動させる。
【００６４】
第１駆動磁石６７３、第１従動磁石６７１、第２従動磁石６７２の配置は、第１駆動磁石６７３と第１従動磁石６７１との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、第１駆動磁石６７３と第２従動磁石６７２との間に他の１つの磁力が作用するように配置される。また、第２駆動磁石６７４、第１従動磁石６７１、第２従動磁石６７２の配置は、第２駆動磁石６７４と第１従動磁石６７１との間に斥力と引力のうちの何れか１つの磁力が作用し、第２駆動磁石６７４と第２従動磁石６７２との間に他の１つの磁力が作用するように配置される。一例によると、第１駆動磁石６７３と第１従動磁石６７１は、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置される。また、第２駆動磁石６７４と第２従動磁石６７２は、互いに同一な極性同士で向かい合うように配置される。そして第１駆動磁石６７３の上面と第２駆動磁石６７４の上面は、互いに異なる極性を有するように提供される。一例によると、第１駆動磁石は、上部がＮ極であり下部がＳ極であるように配置され、第１従動磁石６７１は、上部がＳ極であり下部がＮ極であるように配置される。また、第２駆動磁石６７４は、上部がＳ極であり下部がＮ極であるように配置され、第２従動磁石６７２は、上部がＮ極であり下部がＳ極であるように配置される。
【００６５】
図２２及び図２３は、第１駆動磁石６７３の上面と第２駆動磁石６７４の上面が互いに同一な極性を有するように提供された場合と、互いに異なる極性を有するように提供された場合を比較して示す。以下では、複数の第２ピン５０２が待機位置にあり、複数の第１ピン５０１が支持位置にある場合を例として説明する。
【００６６】
図２２のように、複数の第２ピン５０２が待機位置にあり、複数の第１ピン５０１が支持位置にある場合、第１駆動磁石６７３の上面と第２駆動磁石６７４の上面が互いに同一な極性で提供されると第２駆動磁石６７４と第１従動磁石６７１との間に斥力が作用し、第１ロッド６３１が左回り（ｃｏｕｎｔｅｒｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）の方向に回転するように力ｄを受け、これによって複数の第１ピン５０１が支持位置から待機位置に向かうように力ｅが提供される。これによって複数の第１ピン５０１が基板Ｗの側部で遠ざかり、基板Ｗが安定的に支持されない。反面、図２３のように第１駆動磁石６７３の上面と第２駆動磁石６７４の上面が互いに異なる極性で提供されると、第２駆動磁石６７４と第１従動磁石６７１との間にも引力が作用するので、第１ロッド６３１が右回り（ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）の方向に回転されるように力ｆを受け、複数の第１ピン５０１は、基板Ｗに向かう方向に力ｇを受けて、更に安定的に基板Ｗを支持できる。
【００６７】
図２４〜図２９は、工程が進行する間の、チャックピン５００ｂ及びチャックピン移動ユニット６００ｂの状態を示す図面である。図２４、図２６、図２８は、スピンヘッド４０ｂの平面図であり、図２５、図２７、図２９は、各々図２４、図２６、図２８の線ＩＶ−ＩＶ、線ＶＩ−ＶＩ、線Ｖ−Ｖに沿って切断した断面図である。図２４及び図２５に示したように、基板Ｗがスピンヘッド４０ｂ上にローディングされる時及びアンローディングされる時、複数の第１駆動磁石６７３と複数の第２駆動磁石６７４とは、全て第１位置へ上昇し、複数の第１ピン５０１と複数の第２ピン５０２は、全て待機位置に位置する。以後、図２６及び図２７のように複数の第１駆動磁石６７３は、第２位置へ移動し、複数の第２駆動磁石６７４は、継続的に第１位置に維持される。複数の第２ピン５０２は、待機位置へ移動し、基板Ｗは、複数の第１ピン５０１によって支持される。基板Ｗは、回転し、基板Ｗへ処理液又は処理流体が供給されて基板Ｗが処理される。一定時間が過ぎると、以後、図２８及び図２９のように複数の第２駆動磁石６７４が第２位置へ移動して複数の第２ピン５０２が基板Ｗに接触し、以後、複数の第１駆動磁石６７３が第１位置へ移動して複数の第１ピン５０１が基板Ｗから離隔される。複数の第１ピン５０１によってのみ基板Ｗが支持された状態で工程進行の時に複数の第２ピン５０２に接触する基板Ｗの側部領域が処理液又は処理ガスに露出される。複数の第２ピン５０２によってのみ基板Ｗが支持された状態で工程進行の時に第１グループに属する複数の第１ピン５０１に接触する基板Ｗの側部領域が処理液又は処理ガスに露出される。
【００６８】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１    基板処理装置
１０    流体供給ユニット
２０    容器
２２、２２９、２４９、４２２ａ、４４９    空間
３０    昇降ユニット
３２，１２３ａ    ブラケット
３４    移動軸
３６、４６、１４４、６６６    駆動器
４０、４０ａ、４０ｂ    スピンヘッド
４２、４００、４００ｂ    本体
４４    回転軸
１２０    薬液供給ノズル
１２１、１４１    噴射機
１２１ａ    突起
１２２、１４２    支持バー
１２３    バー移動器
１２３ｂ    ガイドレール
１４０    リンス液供給ノズル
１６０    乾燥ガス供給ノズル
２２０、２４０、２６０    回収筒（内部、中間、外部）
２２２、２４２、２６２    外壁
２２２ａ、２２８ａ、２４２ａ、２６２ａ    傾斜壁
２２２ｂ、２２８ｂ、２４２ｂ    垂直壁
２２３    開口
２２４、２４４、２６４    底壁
２２５、２４５、２６５    排出管
２２６、２４６    内壁
２２７、２４７、２６７    流込口
２２８    案内壁
２４３    排気口
２４８    突出壁
２６３    排気管
３００、３００ｂ    ガス供給部材
３２０    ガス供給ライン
３４２、４４５    通孔
３４４    通路
３４６    バッファ空間
３４８    凹み部分
４２０    上板
４２１、４４１    支持体
４２２、４４４、４６２、５２１    上面
４２３    エッジ部
４２４、５４０、５４０ａ    中央部
４２５    連結部
４２６、４６６    挿入体
４４０    下板
４４２    外壁
４４６    貫通ホール
４４７    ピンホール
４４８    下部カバー
４６０    案内板
４６１    上体
５００、５００ａ、５００ｂ    チャックピン
５０１    第１ピン
５０２    第２ピン
５２０、５２０ａ    支持部
５２２    凹部
５２２ａ    ベース
５２４ａ    接触部
５６０    締結部
６００、６００ｂ    チャックピン移動ユニット
６２０、６２０ａ、６２０ｂ    回転ロッド
６２１、６２１ａ、６２１ｂ    第１部分
６２２、６２２ａ、６２２ｂ、６３３、６３４    第２部分
６２３、６２３ａ、６２３ｂ    第１線部
６２４    第２線部
６２５、６２５ｂ    第３線部
６２６、６３１ａ、６３２ａ    外側端
６２７、６３１ｂ、６３２ｂ    内側端
６２９    ねじ
６３１    第１ロッド
６３２    第２ロッド
６４０、６４０ｂ    軸ピン
６６０、６６０ｂ    駆動部材
６６２    従動磁石
６６４    駆動磁石
６７１    第１従動磁石
６７２    第２従動磁石
６７３    第１駆動磁石
６７４    第２駆動磁石
６７５    第１駆動器
６７６    第２駆動器
６８０、６８０ｂ    弾性部材（バネ）
６９０    ストッパー
６９２    貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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