(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の洗浄工程が行われる工程チャンバと、
前記工程チャンバ内に設けられ、処理基板が載置される基板保持部材と、
前記工程チャンバ内の前記基板保持部材の一側に設けられ、基板をホールディングするホールディングユニット、前記ホールディングユニットを反転する反転ユニット及び前記反転ユニットを上下移動させる昇降ユニットを有する基板反転装置と、を含み、
前記ホールディングユニットは、
前記基板保持部材の上側に位置し、基板が反転される回転軸上で互いに反対方向に移動して基板をチャッキング／アンチャッキングするグリップ部材と、前記グリップ部材を駆動させる駆動部材と、を含み、
前記グリップ部材は、
前記基板の前記反転ユニット方向のエッジをチャッキングする第１グリップ部材と、前記基板の前記反転ユニットの反対方向のエッジをチャッキングする第２グリップ部材と、を含み、
前記駆動部材は、
ベースと、前記ベースの上面に前記回転軸方向に移動可能なように設けられ、前記第１グリップ部材と連結される第１ロッドと、前記ベースの下面に前記回転軸方向に移動可能なように設けられ、前記第２グリップ部材と連結される第２ロッドと、前記第１及び第２ロッドのうち何れか一つのロッドを直線往復運動させるシリンダと、前記第１及び第２ロッドのうち他の一つのロッドが何れか一つのロッドと反対方向に運動するように、前記シリンダの駆動力を伝達する動力伝達部材と、を含み、
前記ホールディングユニットは、
前記第１及び第２グリップ部材によってチャッキング／アンチャッキングされる基板が載置される保持部材をさらに含み、
前記保持部材は、
リング状の保持リングと、前記保持リングに設けられて基板を保持する複数の保持ピンと、を含む
ことを特徴とする枚葉式基板処理装置。
【請求項２】
前記動力伝達部材は、
前記ベースの上面と下面を貫通して設けられる第１及び第２プーリと、前記第１及び第２プーリに巻かれるベルトと、前記ベルトに前記第１及び第２ロッドをそれぞれ連結する第１及び第２連結部材と、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【請求項３】
前記第１グリップ部材は、
少なくとも１個の第１グリッパと、前記第１グリッパが設けられ、前記第１ロッドと連結される第１ブラケットと、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【請求項４】
前記第２グリップ部材は、
少なくとも２個の第２グリッパと、前記第２グリッパが設けられ、前記第２ロッドと連結される第２ブラケットと、を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【請求項５】
前記第２ブラケットは、
前記保持部材の保持ピンに載置される基板の下に位置する
ことを特徴とする請求項４に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【請求項６】
前記第２ブラケットは、
前記保持部材の保持リングと同じ高さに位置する
ことを特徴とする請求項５に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【請求項７】
前記シリンダは、
前記第１ロッドを直線往復運動させるように前記ベースの上面に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の枚葉式基板洗浄設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置及び方法に関し、さらに詳細には、枚葉式で基板の裏面を洗浄処理する設備及び基板の裏面洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造においては、基板（半導体基板、ＬＣＤ基板等）の前面が洗浄された状態にあることを前提として微細加工が行われる。従って、各加工処理に先立って、または各加工処理の間には、基板表面に存在する汚染物質を除去するための洗浄工程が必ず伴う。例えば、フォトリソグラフィ工程では、フォトレジストを塗布する前に基板の前面に対してスピンスクラバ（Ｓｐｉｎ  Ｓｃｒｕｂｂｅｒ）でブラシ洗浄を行う。
【０００３】
周知の洗浄方法によれば、ロボット（移送ロボット）が基板をクランプした後、基板を洗浄装置内に搬入し、洗浄が完了されると基板を洗浄装置から搬出する。そして、近年、基板の前面（素子形成面または上面と称する）だけでなく裏面（Ｂａｃｋｓｉｄｅ）も洗浄するのが通常的である。基板の前面の反対面である裏面を洗浄するためには、別途の基板反転手段で基板を覆した後、基板を洗浄しなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、基板の裏面を洗浄するための設備を簡素化することによって費用を節減し、工程ステップを簡素化することができ、基板の移送中に発生し得るパーティクルによる基板の汚染を最小化することができる枚葉式基板洗浄設備及び基板の裏面洗浄方法を提供することにある。
【０００５】
本発明の目的はこれに限定されず、言及されないまた他の目的は下記の記載から当業者により明確に理解されることができるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、本発明による枚葉式基板洗浄設備は、基板の洗浄工程が行われる工程チャンバと、前記工程チャンバ内に設けられ、処理基板が載置される基板保持部材と、前記工程チャンバ内の前記基板保持部材の一側に設けられ、基板をホールディングするホールディングユニット、前記ホールディングユニットを反転する反転ユニット及び前記反転ユニットを上下移動させる昇降ユニットを有する基板反転装置と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
上記のような構成を有する本発明による枚葉式基板洗浄設備において、前記ホールディングユニットは、前記基板保持部材の上側に位置し、基板が反転される回転軸上で互いに反対方向に移動して基板をチャッキング／アンチャッキングするグリップ部材と、前記グリップ部材を駆動させる駆動部材と、を含むことができる。
【０００８】
前記グリップ部材は、前記基板の前記反転ユニット方向のエッジをチャッキングする第１グリップ部材と、前記基板の前記反転ユニットの反対方向のエッジをチャッキングする第２グリップ部材と、を含むことができる。
【０００９】
前記駆動部材は、ベースと、前記ベースの上面に前記回転軸方向に移動可能なように設けられ、前記第１グリップ部材と連結される第１ロッドと、前記ベースの下面に前記回転軸方向に移動可能なように設けられ、前記第２グリップ部材と連結される第２ロッドと、前記第１及び第２ロッドのうち何れか一つのロッドを直線往復運動させるシリンダと、前記第１及び第２ロッドのうち他の一つのロッドが何れか一つのロッドと反対方向に運動するように、前記シリンダの駆動力を伝達する動力伝達部材と、を含むことができる。
【００１０】
前記シリンダは、前記第１ロッドを直線往復運動させるように、前記ベースの上面に設けられることができる。
【００１１】
前記動力伝達部材は、前記ベースの上面と下面を貫通して設けられる第１及び第２プーリと、前記第１及び第２プーリに巻かれるベルトと、前記ベルトに前記第１及び第２ロッドをそれぞれ連結する第１及び第２連結部材と、を含むことができる。
【００１２】
前記第１グリップ部材は、少なくとも１個の第１グリッパと、前記第１グリッパが設けられ、前記第１ロッドと連結される第１ブラケットと、を含むことができる。
【００１３】
前記第２グリップ部材は、少なくとも２個の第２グリッパと、前記第２グリッパが設けられ、前記第２ロッドと連結される第２ブラケットと、を含むことができる。
【００１４】
前記ホールディングユニットは、前記第１及び第２グリップ部材によってチャッキング／アンチャッキングされる基板が載置される保持部材をさらに含むことができる。
【００１５】
前記保持部材は、リング状の保持リングと、前記保持リングに設けられて基板を保持する複数の保持ピンと、を含むことができる。
【００１６】
前記第２ブラケットは、前記保持部材の保持ピンに載置される基板の下に位置することができる。
【００１７】
前記第２ブラケットは、前記保持部材の保持リングと同じ高さに位置することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、基板の裏面を洗浄するための設備を簡素化することによって費用を節減し、工程ステップを簡素化することができ、パーティクルによる基板の汚染を最小化することができる。
【００２４】
そして、本発明によれば、小さな回転半径で洗浄処理される基板を反転することができる。
【００２５】
また、本発明によれば、単純な駆動メカニズムを利用して反転基板をチャッキング／アンチャッキングすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態による枚葉式基板洗浄設備及び基板の裏面洗浄方法を詳細に説明する。まず、各図面の構成要素に参照符号を付するに当たって、同じ構成要素に対しては、たとえ異なる図面上に表示されても可能なかぎり同じ符号を付していることに留意すべきである。また、本発明を説明するにおいて、本発明と関連した公知構成又は機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
（実施の形態）
図１は、本発明による枚葉式基板洗浄設備の構成を示す図である。
【００２７】
図１を参照すると、本発明による枚葉式基板洗浄設備は、基板の裏面を洗浄するためのもので、ローディング／アンローディング部１、キャリア移送部２、キャリアテーブル３、基板移送部４、及び洗浄処理部５を含む。
【００２８】
ローディング／アンローディング部１は、基板が収容されたキャリアＣが載置されるイン／アウトポート１‐１を有する。ローディング／アンローディング部１に隣接してキャリア移送部２が配置され、キャリア移送部２の他側の中央部には基板移送部４が配置される。基板移送部４は、キャリア移送部２の垂直方向に形成された移送ロボット４‐３移動用通路４‐１を有する。通路４‐１の内側には、通路４‐１の長さ方向に沿って移送ガイド４‐２が設けられ、移送ロボット４‐３が移送ガイド４‐２によって案内されて通路４‐１の長さ方向に沿って移動する。通路４‐１の両側にはキャリアテーブル３と洗浄処理部５がそれぞれ配置される。洗浄処理部５は、基板移送部４の通路４‐１両側に平行に配置された複数の工程チャンバ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを有する。基板移送部４、キャリアテーブル３及び洗浄処理部５は上層と下層の複層構造で配置されても良く、キャリア移送部２も複層構造のキャリアテーブル３に対応するように複層構造を有しても良い。そして、キャリア移送部２、キャリアテーブル３、基板移送部４及び洗浄処理部５の上部には、清浄空気を供給するファンフィルタユニット（Ｆａｎ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｕｎｉｔ、図示せず）がそれぞれ提供されることができる。
【００２９】
基板を収容するキャリアＣとしては、前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）のような密閉容器を使用することができる。キャリアＣは、オーバーヘッドトランスファー（Ｏｖｅｒｈｅａｄ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）、オーバーヘッドコンベヤー（Ｏｖｅｒｈｅａｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ）、または自動案内車両（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）のような移送手段（図示せず）によってローディング／アンローディング部１のイン／アウトポート１‐１上に載置される。ローディング／アンローディング部１のイン／アウトポート１‐１に載置されたキャリアＣは、キャリア移送部２によってキャリアテーブル３に移送される。基板移送部４の移送ロボット４‐３は、キャリアテーブル３に載置されたキャリアＣから洗浄処理される基板を洗浄処理部５の工程チャンバ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに移送し、工程チャンバ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄでは基板の洗浄処理工程が行われる。洗浄処理部５で洗浄処理された基板は、移送ロボット４‐３によってキャリアテーブル３上のキャリアＣに移送され、洗浄処理された基板を収容するキャリアＣは、キャリア移送部２によってローディング／アンローディング部１のイン／アウトポート１‐１に載置される。
【００３０】
図２は、図１の工程チャンバの内部構成を示す図である。
【００３１】
図２を参照すると、工程チャンバの内部には、基板保持部材２０、基板洗浄手段３０、４０、５０及び基板反転装置１０が備えられる。基板保持部材２０は、基板の洗浄工程進行中に基板Ｗを保持し、工程が行われる間に回転することができる。基板保持部材２０の周りには、基板を反転する基板反転装置１０と、基板を洗浄するための基板洗浄手段３０、４０、５０が配置される。
【００３２】
基板洗浄手段３０、４０、５０は、基板に薬液を供給する第１処理流体供給部材３０、基板にリンス液または乾燥ガスを供給する第２処理流体供給部材４０及び超音波洗浄部材５０を含む。
【００３３】
第１処理流体供給部材３０は、スキャン方式で直線往復運動し、基板上に薬液を供給する。基板の洗浄工程に使用される薬液としては、フッ酸（ＨＦ）、硫酸（Ｈ３ＳＯ４）、窒酸（ＨＮＯ３）、燐酸（Ｈ３ＰＯ４）及びＳＣ‐１溶液（水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）及び水（Ｈ２Ｏ）の混合液）からなるグループより選択された少なくとも何れか一つを使用できる。第１処理流体供給部材３０は、少なくとも一つ以上の薬液供給ノズル３２を有し、基板処理に使用される薬液の種類によって選択された何れか一つの薬液供給ノズル３２を用いて基板上に薬液を供給する。薬液供給ノズル３２は、移動ロッド３４とピックアップ（Ｐｉｃｋ−ｕｐ）部材３６の駆動によって取捨選択される。垂直方向に設けられた移動ロッド３４は、駆動部（図示せず）によってスキャン方向に沿って直線往復運動することができ、尚、上下方向にも運動可能である。移動ロッド３４の上下移動によって、移動ロッド３４の上端に水平方向に連結されたピックアップ部材３６が上下移動し、ピックアップ部材３６は選択された何れか一つの薬液供給ノズル３２をピックアップする。ピックアップ部材３６により薬液供給ノズル３２がピックアップされた状態で、移動ロッド３４がスキャン方向に沿って移動し、薬液供給ノズル３２は基板上に薬液を供給する。この時、基板保持部材２０の回転によって、基板保持部材２０に載置された基板が回転される。
【００３４】
第２処理流体供給部材４０は、ブームスイング方式で回転運動し、基板上にリンス液または乾燥ガスを供給する。リンス液としては、超純水（ＤＩＷ：Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ  Ｗａｔｅｒ）を使用することができ、乾燥ガスとしては、イソプロピルアルコールガス（ＩＰＡ：Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ  ｇａｓ）を使用することができる。第２処理流体供給部材４０は、垂直に配置され基板保持部材２０に向かってリンス液または乾燥ガスを供給するノズル４２を有する。ノズル４２は、ノズル保持台４４の一端に連結され、ノズル保持台４４はノズル４２に対して直角を維持するよう水平方向に配置される。ノズル保持台４４の他端には、ノズル保持台４４と直角を維持するよう垂直方向に配置され、工程進行時または工程前後にノズル４２を移動させる移動ロッド４６が結合される。そして、移動ロッド４６は駆動部（図示せず）に連結される。駆動部（図示せず）は、ノズル４２を回転させるためのモータであっても良く、選択的にノズル４２を上下方向に直線移動させるためのアセンブリであっても良い。
【００３５】
超音波洗浄部材５０は、基板Ｗ上に供給される薬液に超音波振動を印加する振動子５２を有する。振動子５２は、水平方向に配置された保持台５４の一端に連結される。保持台５４の他端には、保持台５４に対して直角を維持するよう垂直方向に配置され、工程進行時または工程前後に振動子５２を移動させる移動ロッド５６が結合される。そして、移動ロッド５６は駆動部（図示せず）に連結される。駆動部（図示せず）は、振動子５２を回転させるためのモータであっても良く、選択的に振動子５２を上下方向に直線移動させるためのアセンブリであっても良い。基板上に供給された薬液は基板上の汚染物質をエッチングまたは剥離し、この時、第１処理流体供給部材３０を用いて薬液に超音波振動を印加する。薬液に印加された超音波振動は薬液と基板Ｗ上の汚染物質の化学反応を促進して、基板Ｗ上の汚染物質の除去効率を向上させる。
【００３６】
図３は、図２の基板反転装置１０の構成を示す分解斜視図である。
【００３７】
図３を参照すると、基板反転装置１０はホールディングユニット１００、反転ユニット２００及び昇降ユニット３００を含む。ホールディングユニット１００は基板をホールディングする。反転ユニット２００は、ホールディングユニット１００を１８０度回転させて、ホールディングユニット１００にホールディングされた基板を反転する。昇降ユニット３００は、ホールディングユニット１００にホールディングされた基板が基板保持部材（２０、図２参照）にローディング／アンローディングされるように、反転ユニット２００を上下方向に移動させる。
【００３８】
図４は、図３のホールディングユニットの分解斜視図であり、図５及び図６は、図４の駆動部材の分解斜視図である。
【００３９】
図４乃至図６を参照すると、ホールディングユニット１００は、保持部材１１０、第１グリップ部材１２０、第２グリップ部材１３０及び駆動部材１４０を含む。
【００４０】
保持部材１１０は、反転する基板または反転された基板が載置される部分であって、基板が流動しないように基板のエッジが載置される多数の保持ピン１１２を備えた保持リング１１４からなる。保持リング１１４はベース１０２に固定設置される。保持リング１１４の半径は、基板の直径と等しいかそれより小さいことが好ましい。保持リング１１４には感知センサ１１６が設けられ、感知センサ１１６は保持リング１１４に載置された基板のエッジを感知して、基板が保持リング１１４上の正位置に載置されているかをチェックする。
【００４１】
第１グリップ部材１２０と第２グリップ部材１３０は、ホールディングユニット１００の反転時、保持リング１１４の保持ピン１１２に載置された基板をホールディング（グリップ）するための部分である。第１グリップ部材１２０は、基板が反転される回転軸に沿って反転ユニット２００の方向に位置し、第２グリップ部材１３０は、反転ユニット２００の反対方向に位置する。このように、本発明では、基板をチャッキングする第１及び第２グリップ部材１２０、１３０が基板が反転される回転軸方向に沿ってそれぞれ設けられているため、ホールディングユニット１００が回転する時に要求される回転半径と係わる空間上の制約が伴わない。従って、本発明の基板反転装置１０は、高さの低い空間を要求する洗浄装備に適合する。
【００４２】
第１グリップ部材１２０は、基板を二箇所でグリップできるように「⊃」字状の第１グリッパ１２２を有し、第１グリッパ１２２は、下部に結合される「Ｔ」字状の第１ブラケット１２３によって第１ロッド１４２に連結される。
【００４３】
駆動部材１４０は、第１ロッド１４２、第２ロッド１４４、シリンダ１４８及び動力伝達部材１５０を含む。第１ロッド１４２はベース１０２の上面に設けられる。具体的に、第１ロッド１４２は、基板の回転軸（Ｓ）方向に前後移動するようにベース１０２の上面に設けられた第１ガイドブロック１４３上に設けられる。第１ロッド１４２には、第１グリッパ１２２と連結された第１ブラケット１２３が設けられる。第１ロッド１４２は、シリンダ１４８と連結されて直線駆動力を提供してもらう第１部分１４２ａと、動力伝達部材１５０のベルト１５４と連結されて直線駆動力を提供する第２部分１４２ｂとを有する。第２部分１４２ｂは第１連結部材１４１ａによってベルト１５４と連結される。第１ロッド１４２は、シリンダ１４８と連結されシリンダ１４８の動作によって前後方向に移動し、第１ロッド１４２は動力伝達部材１５０のベルト１５４に連結されているので、シリンダ１４８の直線駆動力を動力伝達部材１５０に提供する。
【００４４】
第２ロッド１４４はベース１０２の底面に設けられる。具体的に、第２ロッド１４４は第１ロッド１４２と同様に基板の回転軸方向に沿って前後移動するようにベース１０２の底面に設けられた第２ガイドブロック１４５上に設けられる。第２ロッド１４４は、第２連結部材１４１ｂによって動力伝達部材１５０のベルト１５４に連結される第１部分１４４ａと、第２グリップ部材１３０と連結される第２部分１４４ｂとを含む。第１部分１４４ａは動力伝達部材１５０から直線駆動力を提供してもらい、第２部分１４４ｂは第２グリップ部材１３０に直線駆動力を提供する。
【００４５】
動力伝達部材１５０は、ベース１０２に形成された貫通部分１０４に設けられる。動力伝達部材１５０は、シリンダ１４８の直線駆動力を第２ロッド１４４側に反対方向に提供する。動力伝達部材１５０は、一対のプーリ１５２ａ、１５２ｂと、一対のプーリ１５２ａ、１５２ｂに巻かれるベルト１５４を含む。ベース１０２の上面側に位置するベルト１５４の部分に第１ロッド１４２が連結され、ベース１０２の下面側に位置するベルト１５４の部分に第２ロッド１４４が連結される。従って、第１ロッド１４２と第２ロッド１４４は、ベルト１５４によって互いに反対方向に移動する。
【００４６】
第２グリップ部材１３０は、２個の第２グリッパ１３２及び第２ブラケット１３４を含む。第２ブラケット１３４は馬蹄形状で提供され、第２ロッド１４４の反対側の第２ブラケット１３４上には２個の第２グリッパ１３２が設けられる。第２ブラケット１３４は基板の下に位置する。即ち、第２ブラケット１３４は保持リング１１４の他側に保持リング１１４と同じ高さに位置する。第２ブラケット１３４が保持リング１１４と同じ高さに位置すると、基板移送部（４、図１参照）の移送ロボット４‐３が保持リング１１４の保持ピン１１２に基板をローディングまたはアンローディングする時、移送ロボット４‐３との干渉を避けることができる利点がある。そして、第２ブラケット１３４の一側は開口されている。開口部を成す第２ブラケット１３４の両端には連結ブロック１３５がそれぞれ結合され、連結ブロック１３５はプレート１３６によって互いに連結される。プレート１３６上には第２ロッド１４４の第２部分１４４ｂが結合し、第２ロッド１４４が基板が反転される回転軸方向に沿って直線運動する時、第２グリップ部材１３０が回転軸方向に沿って前後方向に移動できるようになる。
【００４７】
図７Ａ及び図７Ｂは、ホールディングユニット１００の動作状態を示す図である。第１及び第２グリップ部材１２０、１３０の動作状態を説明するために、便宜上図７Ａ及び図７Ｂには保持部材とベースなどを図示せず、図示されない構成要素の参照符号は図４乃至図６の参照符号を引用する。
【００４８】
シリンダ１４８がａ方向に移動すると、第１ロッド１４２と第１グリップ部材１２０はａ方向に移動し、第２ロッド１４４と第２グリップ部材１３０はａ方向の反対方向であるｂ方向に移動する。即ち、シリンダ１４８がａ方向に移動すると、第１グリップ部材１２０と第２グリップ部材１３０は基板のエッジから離隔するアンチャッキング位置に移動する（図７Ａ参照）。逆に、シリンダ１４８がｂ方向に移動すると、第１ロッド１４２と第１グリップ部材１２０はｂ方向に移動し、第２ロッド１４４と第２グリップ部材１３０はｂ方向の反対方向であるａ方向に移動する。即ち、シリンダ１４８がｂ方向に移動すると、第１グリップ部材１２０と第２グリップ部材１３０は基板のエッジをホールディングするチャッキング位置に移動する（図７Ｂ参照）。
【００４９】
このように、本発明のホールディングユニット１００では、モータを使用して基板をチャッキング／アンチャッキングせず、一つのシリンダ１４８を用いて第１グリップ部材１２０と第２グリップ部材１３０を互いに反対方向に直線移動させて基板をチャッキング／アンチャッキングできる動力伝達部材１５０を有することに一特徴がある。
【００５０】
そして、本発明はモータを使用しないことで、それによる複雑な制御を必要とせず、簡単なＩ／Ｏだけで制御が可能なので、製品の生産単価を節減することができ、作動エラーの発生率が低いという利点がある。
【００５１】
尚、本発明は、第１グリップ部材１２０と第２グリップ部材１３０が基板の回転軸線上に配置されて基板の両側エッジ部をチャッキングするため、ホールディングユニット１００の回転半径が小さくて、高さの低い空間を要求する洗浄設備に適合する。
【００５２】
図８は、図３の反転ユニット２００の分解斜視図であり、図９は、図８の駆動部材の背面図である。
【００５３】
図８及び図９を参照すると、反転ユニット２００は、ホールディングユニット１００を反転するためのもので、回転軸部材２２０と駆動部材２３０を含む。回転軸部材２２０にはホールディングユニット１００が結合され、駆動部材２３０は回転軸部材２２０に回転力を提供してホールディングユニット１００を反転する。
【００５４】
回転軸部材２２０は保持ブロック２１０に回転可能に保持され、回転軸部材２２０の周りには回転軸部材２２０を取り囲むようにプーリ２２２が提供される。プーリ２２２は、駆動部材２３０の回転力によって回転軸部材２２０と共に回転する。そして、回転軸部材２２０の自由端にはブラケット２２４が結合され、ブラケット２２４にはホールディングユニット１００のベース１０２が連結される。
【００５５】
駆動部材２３０は、駆動モータ２３２及び駆動モータ２３２の駆動力を伝達する動力伝達部材２３４を有する。駆動モータ２３２と動力伝達部材２３４は、図８に示すように上下平行に配置される。駆動モータ２３２の出力端と動力伝達部材２３４の入力端には、それぞれプーリ２３３、２３５が提供され、プーリ２３３、２３５にはベルト２３６が巻かれる。そして、動力伝達部材２３４の出力端にはプーリ２３７が提供され、駆動部材２３０はプーリ２３７が回転軸部材２２０の周りに提供されたプーリ２２２とベルト２４０によって連結されるように、保持ブロック２１０の下端に形成されたホール２１２に挿入設置される。
【００５６】
図１０及び図１１は、図３の昇降ユニット３００の斜視図及び正面図である。
【００５７】
昇降ユニット３００は、フレーム３１０と、フレーム３１０上に設けられる第１及び第２ガイド部材３２０、３４０とを含む。第１及び第２ガイド部材３２０、３４０は、フレーム３１０の長さ方向に沿って左右両側に対称になるように配置される。フレーム３１０の左右両側には、ガイドレール３２２、３４２がフレーム３１０の長さ方向に沿って設けられ、ガイドレール３２２、３４２にはスライダ３２４、３４４がスライド可能に装着される。ガイドレール３２２の上側と下側にはプーリ３２５ａ、３２５ｂが提供され、ガイドレール３４２の上側と下側にはプーリ３４５ａ、３４５ｂが提供される。プーリ３２５ａ、３２５ｂはベルト３２６によって互いに連結され、プーリ３４５ａ、３４５ｂはベルト３４６によって互いに連結される。そして、スライダ３２４、３４４の上下移動に連動してベルト３２６、３４６が駆動されるように、スライダ３２４、３４４がベルト３２６、３４６に連結される。即ち、ベルト３２６、３４６の外面には連結部材３２７、３４７が接触し、ベルト３２６、３４６の内面にはスライダ３２４、３４４が接触した状態でベルト３２６、３４６が加圧されるように、連結部材３２７、３４７がスライダ３２４、３４４に結合される。このような構成により、スライダ３２４、３４４が上下移動することによって、ベルト３２６、３４６がスライダ３２４、３４４の移動方向に駆動される。
【００５８】
フレーム３１０上で第１ガイド部材３２０のベルト３２６に隣接する内側には、ベルト３２６と平行にベルト３６４が提供され、ベルト３６４はプーリ３６２ａ、３６２ｂに巻かれる。プーリ３６２ａ、３６２ｂのうち下側に提供されるプーリ３６２ｂは駆動モータ３６８によって駆動され、駆動モータ３６８の回転力はベルト３６７とプーリ３６５、３６６の組み合わせからなるアセンブリによってプーリ３６２ｂで伝達される。そして、ベルト３６４には反転ユニット２００の保持ブロック２１０が連結される連結部材３６９が結合される。
【００５９】
ベルト３２６、３４６、３６４にそれぞれ結合された連結部材３２７、３４７、３６９には、反転ユニット２００の保持ブロック２１０が連結される。駆動モータ３６８の回転力がベルト３６４に伝達されると、連結部材３６９によってベルト３６４に連結された保持ブロック２１０が上下方向に移動する。この時、保持ブロック２１０の左右両側部分が連結部材３２７、３４７によって第１及び第２ガイド部材３２０、３４０のベルト３２６、３４６に連結されているので、保持ブロック２１０がバランスを維持しながら上下方向に移動することができる。また、ベルト３２６、３４６にスライダ３２４、３４４が連結されているので、保持ブロック２１０の上下移動はガイドレール３２２、３４２によって案内される。このような動作により、昇降ユニット３００が反転ユニット２００を上下移動させる。そして、前述したように、反転ユニット２００のブラケット２２４にはホールディングユニット１００のベース１０２が連結されるので、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、ホールディングユニット１００は反転ユニット２００と共に上下方向に移動する。一方、反転ユニット２００はホールディングユニット１００を反転した状態で昇降ユニット３００によって上下方向に移動することができ、尚、ホールディングユニット１００を反転しながら昇降ユニット３００によって上下方向に移動することができる。これは、反転ユニット２００の駆動モータ２３２と昇降ユニット３００の駆動モータ３６８を順次に動作させるか、または同期制御により動作させることで具現されることができる。
【００６０】
一方、本発明は、上述したように、基板裏面を洗浄するための基板反転装置１０が工程チャンバの内部に配置される構成を有するので、以下のような利点を有する。
【００６１】
第一、本発明には、工程チャンバの外側に基板反転ユニットを別途に備える従来の基板裏面洗浄設備と比べると、基板反転ユニットのための別途の取付け空間を必要としないので、設備原価を節減し維持補修費用を減らすことができるという利点がある。
【００６２】
第二、本発明には、工程進行ステップの簡素化により工程効率を向上させることができるという利点がある。
【００６３】
第三、本発明には、基板の移送過程中に基板がパーティクルによって汚染されることを最小化できるという利点がある。
【００６４】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有した者であれば、本発明の本質的な特性から外れない範囲で多様な修正及び変形が可能であろう。従って、本発明に開示された実施の形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施の形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、特許請求の範囲によって解析されてはならず、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解析されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明による枚葉式基板洗浄設備の構成を示す図である。
【図２】図１の工程チャンバの内部構成を示す図である。
【図３】図２の基板反転装置の分解斜視図である。
【図４】図３のホールディングユニットの分解斜視図である。
【図５】図４の駆動部材の分解斜視図である。
【図６】図４の駆動部材の分解斜視図である。
【図７Ａ】ホールディングユニットの動作状態を示す図である。
【図７Ｂ】ホールディングユニットの動作状態を示す図である。
【図８】図３の反転ユニットの分解斜視図である。
【図９】図８の駆動部材の背面図である。
【図１０】図３の昇降ユニットの斜視図である。
【図１１】図３の昇降ユニットの正面図である。
【図１２Ａ】反転ユニットと昇降ユニットの動作状態を示す図である。
【図１２Ｂ】反転ユニットと昇降ユニットの動作状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０  基板反転装置
１００  ホールディングユニット
１２０、１３０  グリップ部材
１４８  シリンダ
１５０  動力伝達部材
１５２ａ、１５２ｂ  プーリ
１５４  ベルト
２００  反転ユニット
３００  昇降ユニット
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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