(57)【要約】【課題】  ストリップ薬液を効率的に除去して、製造原価を節減することができる基板処理システム及び基板処理方法を提供する。【解決手段】  カセットから基板を受け取って工程ラインに転送するローダー、前記基板上に薬液を供給してストリップ工程を行うストリップ部と、前記ストリップ部で処理された基板の表面に超純水を噴射し、連続して吸入して基板上の流体を除去する吸入部と、前記吸入部を通過した基板を洗浄する洗浄部と、前記洗浄部を通過した基板を乾燥する乾燥部とを有する直線型基板処理ライン、及び前記直線型基板処理ラインから基板を受け取って排出するアンローダとを含む。【選択図】  図２
2005313169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カセットから基板を受け取って工程ラインに転送するローダー、
前記基板上に薬液を提供してストリップ工程を行うストリップ部と、前記ストリップ部で処理された基板の表面に超純水を噴射し、連続して吸入して基板上の流体を除去する吸入部と、前記吸入部を通過した基板を洗浄する洗浄部と、前記洗浄部を通過した基板を乾燥する乾燥部とを有する直線型基板処理ライン、及び
前記直線型基板処理ラインから基板を受け取って排出するアンローダ
を含む基板処理システム。
【請求項２】
前記直線型基板処理ラインは、前記基板を検査するライン或いは他の工程を行うラインとインライン化できることを特徴とする請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
前記カセットから基板を受け取って前記ローダーに基板を転送する、前記直線型基板処理ライン上部に配置されたトランスファユニットをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項４】
前記カセットは、前記アンローダに対して基板移送方向と平行方向に配置されるか、或いは基板移送方向と垂直方向に配置される、請求項３に記載の基板処理システム。
【請求項５】
前記吸入部は、洗浄液を前記基板に噴射する一対の噴射ノズル、及び前記一対の流体噴射ノズルの間に配置されて、前記基板上の流体を吸入する吸入モジュールを含む、請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項６】
薄膜が形成された基板を供給する段階、
前記基板上にストリップ薬液を噴射し、基板上に残留しているフォトレジストと反応させてストリップ工程を行う第１段階、
前記第１段階でストリップ処理された基板上に超純水を噴射しながら連続して吸入して、基板上の流体を除去する第２段階、
前記基板を洗浄する第３段階、及び
前記基板を乾燥する第４段階
を含む基板処理方法。
【請求項７】
前記第１段階は、２つのストリップバスを通過して前記ストリップ工程を完了することを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記第２段階は、洗浄液を基板上に各々噴射する一対の噴射モジュール、及び前記一対の噴射モジュールの間に配置されて、前記基板上の流体を吸入する吸入モジュールによって行われる、請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記噴射モジュールと前記吸入モジュールとの距離は、前記ストリップ薬液と前記洗浄液との反応によって前記薄膜に損傷を与えることがないように調節できることを特徴とする請求項８に記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理システム及び基板処理方法に関し、より詳しくは吸入効率が向上したストリップ装置を備えて薬液除去に必要な装置を減らすことにより、ラインの長さを短縮して空間効率性を向上させることができる基板処理システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に平板ディスプレイ（FPD）、半導体ウエハー、液晶ディスプレイ（LCD）、フォトマスク用ガラスなどに使用される基板は、感光剤塗布（P/R）工程、露光工程、現像工程、エッチング工程、ストリップ工程、洗浄工程、乾燥工程などの一連の工程ラインを経て処理される。
【０００３】
図１には、ストリップ工程を行う従来の基板処理ラインが示されている。前記基板処理ラインは、まず、カセット１から基板を引き出してローダー２に移送する。ローダー２は前記基板をストリップバス３に供給する。ストリップバス３は複数のストリップバスから構成されている。より具体的には４つのストリップバスから構成されている。ストリップバス３の内部に供給された基板は、ストリッピング過程を経て、薬液中和部４に供給される。ここで、イソプロパノール（IPA）やジメチルスルホキシド（DMSO）などの有機溶媒によって、基板上のストリップ薬液が中和される。もし、後続工程である洗浄工程において、前記ストリップ薬液が中和されずに残留していれば、前記ストリップ薬液が超純水と反応して基板上にある薄膜表面に損傷を与えることがある。したがって、洗浄工程はストリップ薬液を中和した後に行う。
【０００４】
次に、基板はターナー５を通じて第１洗浄部６に移送される。ここで、超純水などによって基板の表面に残留する有機溶媒が除去される。より具体的に説明すれば、第１洗浄部６がコンベヤーなどによってバス内部に移送された基板の表面に、噴射ノズルを通じて超純水を噴射することによって前記有機溶媒が除去される。
【０００５】
このようにして有機溶媒が除去された基板は、ターナー７を通じて第２洗浄部８に移送される。第２洗浄部８は第１洗浄部６と同様な構造の二つのシャワーバスから構成されている。ターナー５、７は、ストリップ工程ラインの空間効率性を確保するために、´Ｕ´字型を横にした形状で基板を移送するためのダミーとして設置されている。
【０００６】
第２洗浄部８を通過した基板は、アクアナイフ９とエアーナイフ１０とを通過する間に乾燥される。このような過程を経た基板はアンローダ１１に移送され、ロボットなどの器具を通じてカセット１に移送されて積載される。
【特許文献１】特開２０００−２７９９００号公報
【特許文献２】特開２００２−０１８３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の基板処理システムでは、工程上必要な、前記ストリップ薬液を中和する目的で使用する中和液により、製造原価が増加する問題点がある。
また、前記従来の基板処理システムでは、空間効率性の確保のために´Ｕ´字を横にした形状でストリップ工程ラインを構成したが、基板が大面積化される傾向を考慮すると設備スペースを減少させることには限界がある。
【０００８】
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、ストリップ薬液を効率的に除去することによって、製造原価を節減することができる基板処理システム及び基板処理方法を提供することにある。また、ストリップ基板処理ラインを直線型にすることによって、空間効率性を向上させることができる基板処理システム及び基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を実現するために本発明の基板処理システムは、カセットから基板を受け取って工程ラインに転送するローダー、前記基板上に薬液を供給してストリップ工程を行うストリップ部と、前記ストリップ部で処理された基板の表面に超純水を噴射し、連続吸入して基板上の流体を除去する吸入部と、前記吸入部を通過した基板を洗浄する洗浄部と、前記洗浄部を通過した基板を乾燥する乾燥部とを有する直線型基板処理ライン、及び前記直線型基板処理ラインから基板を受け取って排出するアンローダを含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の基板処理システム及び方法には次のような長所がある。第一に、ストリップ薬液を中和するための中和剤を使用せずに超純水のみでストリップ液を効率的に除去することができるので、製造原価を節減することができる。第二に、ストリップ基板処理ラインを直線型に配置することによって空間効率性を向上させることができ、基板が大面積化される傾向にも対応することができる。第三に、基板処理ラインをスタンドアロン方式、インライン方式などで多様に配置することで、設計の選択性及び多様性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施例による基板の処理システムを詳細に説明する。
【００１２】
《実施例》  
図２は、本発明の好ましい一実施例による基板処理システムの構造を概略的に示した図面である。図２に示す本発明の一実施例による基板処理システムは、短縮された長さのラインによっても、十分に基板の処理が可能なスタンドアロン（Standalone）タイプ（即ち、Iタイプ）のラインで構成されている。
【００１３】
前記基板処理システムは、カセット２０から基板Ｇ（図３）を受け取って工程ラインに転送するローダー２２、ローダー２２から移送された基板Ｇに対してストリップ工程を行い、ストリップ処理された基板Ｇに超純水を噴射し、連続吸入して流体を除去し、基板Ｇを洗浄し、洗浄された基板Ｇを乾燥する一連の工程を進める直線型基板処理ライン２１、及び直線型基板処理ライン２１から基板Ｇを受け取って排出するアンローダ３８を含む。
【００１４】
このような構造を有する基板処理システムにおいて、カセット２０はラインの一側面に配置されて基板Ｇを積載する。このカセット２０に積載された基板Ｇをロボットなどの移送器具が順次に引き出してローダー２２に移送する。
【００１５】
基板処理ライン２１は、ローダー２２によって移送された基板Ｇ上に薬液を供給してストリップ工程を行うストリップ部２４、ストリップ部２４で処理された基板Ｇの表面に超純水を噴射し、連続吸入して基板Ｇ上の流体を除去する吸入部２８、吸入部２８を通過した基板Ｇを洗浄する洗浄部３０、及び洗浄部３０を通過した基板Ｇを乾燥する乾燥部３６を含む。
【００１６】
より詳細に説明すれば、ストリップ部２４は、ローダー２２から移送された基板Ｇにストリップ液を供給して表面を処理するストリッピング工程を行う。このようなストリップ部２４は、好ましくは２つのバス２５、２６から構成され、既存のストリップ装置に比べて高圧のノズルを複数配置されて、基板Ｇが２つのバスを通過する間に基板Ｇの表面に残留するフォトレジストを除去する。このようにしてストリップ部２４で薬液処理された基板Ｇは吸入部２８に移送される。基板Ｇが吸入部２８を通過している間、吸入部２８内部で超純水の噴射及び吸入が行われることによって、基板Ｇの表面に残留する流体（ストリップ液+超純水+異物）が除去される。
【００１７】
吸入部２８は、好ましくは図３に示されているように、洗浄液の噴射及び吸入を同時に行える構造とする。より詳細に説明すれば、吸入部２８は、バス４０、バス４０の内部に備えられて洗浄液がバス４０の外部に流出することを防止するエアーカーテン４８、洗浄液を基板Ｇに噴射して異物を除去する一対の噴射ノズル５０、５２、及び一対の噴射ノズル５０、５２の間に備えられて噴射された洗浄液を気圧差による吸引力を利用して吸入する吸入モジュール５４を含む。
【００１８】
このような構造を有する吸入装置において、基板Ｇは、コンベヤー４６に載せられた状態でバス４０一側面に形成された流入口４２を通じてバス４０の内部に進入し、洗浄処理された後、流出口４４を通じてバス４０の外部に排出される。一対の噴射ノズル５０、５２は、通常の構造を有しており、基板Ｇから所定距離、上方に離れて配置され、基板Ｇの上面に向かって洗浄液を噴射するように構成されている。このような一対の噴射ノズル５０、５２の洗浄液の噴射によって発生する衝撃エネルギーが、基板Ｇ上のストリップ液或いは異物を基板Ｇから分離させる。基板Ｇから分離されたストリップ液或いは異物は、吸入モジュール５４によって外部に排出される。
【００１９】
また、一対の噴射ノズル５０、５２は互いに対向して配置され、互いに向きあうように所定の角度傾いている。したがって、一対の噴射ノズル５０、５２から噴射された洗浄液は基板Ｇ上の局所部位に集中するので、吸入モジュール５４は基板Ｇ上の流体を効果的に除去することができる。
【００２０】
吸入モジュール５４は、好ましくはバス４０の内部を通過するコンベヤー４６を横切る方向に設置して、基板Ｇの全体に亘って洗浄液が吸入できるようにする。より詳細に説明すれば、吸入モジュール５４は、図４に示されているように、本体５９、本体５９の内部に形成され、気体が圧縮されて流れることによって周囲に低気圧を形成する流体通路６０、及び本体５９の底部に形成され、流体通路６０と連通することによって流体通路６０との気圧差により発生する吸引力を利用して基板Ｇから洗浄液を吸入する吸入口６２を含む。
【００２１】
このような構造を有する吸入モジュール５４において、本体５９はほぼ長方形の六面体形状を有し、その内部には、例えば成形などの方法によって長さ方向に流体通路６０が形成されている。このような流体通路６０は外部に設置された圧縮器（図示せず）に連結されている。したがって、圧縮器（図示せず）を駆動した場合、気体が流体通路６０を通過する。
【００２２】
また、本体５９の底部には吸入口６２が長さ方向に沿って形成されている。このような吸入口６２は、その上部が流体通路６０に連通し、その下部が本体５９の外部へ開放された形状を有している。したがって、流体通路６０を通じて気体が通過する場合、ベルヌーイ定理によって流体通路６０の内部は速い気体の流れによって低気圧状態になり、吸入口６２は流体通路６０に比べて相対的に圧力が高くなるので、吸引力が発生して基板Ｇの洗浄液を吸入する。この時、一対の噴射ノズル５０、５２と吸入モジュール５４との距離は、ストリップ薬液と洗浄液との反応によって基板の薄膜に損傷を与えることがないように適切に調節できる。
【００２３】
再び図２を参照すれば、前記のように吸入部２８を通過した基板Ｇは洗浄部３０に移送される。洗浄部３０は好ましくは２つの洗浄バス３２、３４から構成される。各々の洗浄バス３２、３４には図面には示していないが、高圧の噴射ノズルが備えられている。したがって、メカニカルパワーが向上した噴射ノズルによって、２つの洗浄バス３２、３４のみで洗浄工程を進めることができる。
【００２４】
乾燥部３６は、好ましくはエアーナイフを含む。前記エアーナイフは、空気を圧縮した状態で高圧で噴射することによって基板Ｇ上に残留する水滴及び／又は異物などを除去するとともに基板Ｇを乾燥させる。このようにして乾燥部３６で最終的に乾燥された基板Ｇはアンローダ３８によって外部に排出される。
以上のようにして、基板Ｇはストリッピング、吸入、洗浄、乾燥などの一連の工程を経る。
【００２５】
前記のような基板処理システムによる基板処理工程は、次のような順に進められる。
図２から図４、及び図８に示したように、基板処理工程は、薄膜が形成された基板Ｇを供給する段階Ｓ１００、基板Ｇをストリップバスに移送して、残留するフォトレジストと反応させてストリップ工程を行う第１段階Ｓ２００、第１段階Ｓ２００でストリッピング処理された基板Ｇに、超純水を噴射しながら連続して超純水を吸入して基板Ｇのストリップ液を除去する第２段階Ｓ２２０、基板Ｇを洗浄する第３段階Ｓ２４０、及び洗浄された基板Ｇを乾燥及びアンローディングする第４段階Ｓ３００を含む。
【００２６】
このような基板処理工程において、基板提供段階Ｓ１００では、ラインの一側面に配置されたカセット２０から基板Ｇを引き出し、引出された基板Ｇをロボットなどの移送器具によってローダー２２に移送する。
【００２７】
第１段階Ｓ２００では、移送された基板Ｇの表面に残留するフォトレジストを除去するストリッピング工程が行われる。つまり、ローダー２２からストリップ部２４に移送された基板Ｇは、２つのバス２５、２６内部を通過し、第１ストリップ工程及び第２ストリップ工程を経る。この過程で通常の構造のストリップ装置から薬液が噴射される。この薬液は基板Ｇ上に提供されて、基板Ｇに残留するフォトレジストと反応する。結果的に、基板Ｇ上のフォトレジストが剥離されて、所定の形状のパターンのみが基板Ｇ上に残存する。
【００２８】
第２段階Ｓ２２０では、ストリップ段階Ｓ２００でストリッピングされた基板Ｇから薬液を除去する。つまり、ストリップ部２４で薬液処理された基板Ｇは、コンベヤー４６に載せられた状態でバス４０の一側面に形成された流入口４２を通じてバス４０内部に進入する。そして、基板Ｇは一対の噴射ノズル５０、５２の間を通過する。この時、一対の噴射ノズル５０、５２から基板Ｇの上面に向かって洗浄液が噴射される。基板Ｇ上のストリップ薬液、洗浄液及び異物は、洗浄液の噴射により発生する衝撃エネルギーによって基板Ｇから分離される。
【００２９】
この時、一対の噴射ノズル５０、５２の間に配置された吸入モジュール５４が、基板Ｇ上の流体を速かに吸入する。より詳細に説明すれば、吸入モジュール５４の本体５９内部に形成された流体通路６０を、流体が通過することによって吸入口６２周囲に低気圧が形成される。吸入口６２は、その上部が流体通路６０に連通し、その下部が本体５９の外部へ開放された形状を有する。したがって、流体通路６０を通じて気体が通過する場合、ベルヌーイ定理によって流体通路６０の内部は速い気体の流れによって低気圧状態になり、吸入口６２は流体通路６０に比べて相対的に圧力が高くなる。これにより、吸引力が発生し、基板Ｇ上の流体が吸入される。
【００３０】
この時、ストリップ薬液と超純水との反応は基板Ｇ上にある薄膜表面に損傷を与えないので、一対の噴射ノズル５０、５２から吸入モジュール５４までの距離は流体を素早く吸引できるように適切に調整できる。したがって、安定した基板処理を提供することができる。
【００３１】
このような過程を経た基板Ｇは、洗浄部３０に移送されて第３段階Ｓ２４０を経た後、乾燥及びアンローディングのための第４段階Ｓ３００を経る。つまり、洗浄工程を経た基板Ｇは乾燥部３６のエアーナイフを通過する。このとき、前記エアーナイフから噴射される圧縮空気によって基板Ｇ上に残存する湿気（流体）及び異物が除去される。
【００３２】
一方、図５には本発明の好ましい他の実施例が示されている。図５に示すように、この基板処理システムにおいて基板処理ライン２１は、前記実施例と同一な機能を有するストリップ部７４、吸引部７５、洗浄部７６及び乾燥部７７から構成されている。この実施例による基板処理システムにおいては、基板処理ライン２１の上部に、基板を移送するためのトランスファユニット７１を追加的に備える点で前述の実施例と異なる。この実施例の基板処理システムにおいては、トランスファユニット７１によって基板Ｇを基板処理ライン２１へ移送する。
【００３３】
より詳細に説明すれば、この実施例の基板処理システムにおいては、基板処理ライン２１の上層にレール７２が配置されており、このレール７２上にトランスファユニット７１が滑走可能に配置されている。トランスファユニット７１は、基板Ｇを積載した状態でレール７２に沿って前後方向に移動することによって、基板Ｇを所定の位置に移送する。さらに詳しくは、トランスファユニット７１は基板Ｇを積載して基板処理ライン２１の一側面に配置されたローダー７３の上部位置に到達し、ローダー７３上に基板Ｇを積載する。
【００３４】
ローダー７３上に積載された基板Ｇは、基板処理ライン２１のストリップ部７４に移送される。基板Ｇは、ストリップ部７４を通過する間に、ストリップ液によって表面に残留するフォトレジストが除去されるストリッピング工程を経る。ストリップ部７４を通過した基板Ｇは、吸入部７５を通過しながら表面に残留するストリップ液が吸入方式によって１次的に除去され、洗浄部７６で最終的に洗浄処理される。
【００３５】
洗浄部７６を通過した基板Ｇは、乾燥部７７のエアーナイフを通過している間に乾燥される。このようにして基板処理ライン２１を通過した基板Ｇはアンローダ７９に移送される。アンローダ７９に移送された基板Ｇは、ロボットなどの器具によってカセット７０に積載される。
【００３６】
前述した基板処理システムは、図６に示すように配置されてもよい。つまり、カセット８０が基板処理ライン２１の側部に配置され、トランスファユニット８６がカセット８０の上部周辺に配置されたレール８４上に配置されても良い。  
【００３７】
一方、図７には本発明の更に他の実施例が示されている。この基板処理システムにおいては、吸入効率を向上させているので、その長さを短縮して設置面積を減らすことができる長所がある。したがって、この長所を利用して、この基板処理システムをインライン方式でも設置することができる。つまり、他の処理装置などが備えられる工程ライン或いは検査ライン９８の一側面に基板処理ライン２１を配置することによって、基板Ｇをインライン方式のライン上で処理することができる。
【００３８】
この基板処理システムにおける基板処理ライン２１は、前記実施例と同一な機能を有する、ストリップ部９２、吸入部９３、洗浄部９４及び乾燥部９５から構成されている。基板Ｇは入口側に配置されたローダー９１を通じて移送され、出口側に配置されたアンローダ９６を通じて検査ライン９８のローダー９７に供給される。そして、基板Ｇはローダー９７を通じて他の工程ライン或いは検査ライン９８へ移送されて所定の工程が行われ、アンローダ９９を通じて外部に排出されてカセット９０に積載される。
【００３９】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付した図面の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、基板処理システム及び基板処理方法に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来の基板処理システムを示す図
【図２】本発明の一実施例による基板処理システムを示す図
【図３】図２に示された吸入部の内部構造を示す側断面図
【図４】図３に示された吸入モジュールを示す斜視図
【図５】本発明の他の実施例による基板処理システムを示す図
【図６】本発明のさらに他の実施例による基板処理システムを示す図
【図７】本発明のさらに他の実施例による基板処理システムを示す図
【図８】本発明の一実施例による基板処理方法を示す順序図
【符号の説明】
【００４２】
２０、７０、９０  カセット
２１  基板処理ライン
２２、７３、９７  ローダ
２４、７４、９２  ストリップ部
２５、２６、４０  バス
２８、９３  吸入部
３０、７６、９４  洗浄部
３２、３４   洗浄バス
３６、７７、９５  乾燥部
３８、７９、９９  アンローダ
４２  流入口
４４  流出口
４６  コンベヤー
５０、５２  噴射ノズル
５４  吸入モジュール
５９  本体
６０  流体
６２  吸入口
７１、８６  トランスファユニット
７２、８４  レール
９８  検査ライン
Ｇ  基板
【図１】
2005313169.tif 000003
【図２】
2005313169.tif 000004
【図３】
2005313169.tif 000005
【図４】
2005313169.tif 000006
【図５】
2005313169.tif 000007
【図６】
2005313169.tif 000008
【図７】
2005313169.tif 000009
【図８】
2005313169.tif 000010