基板处理装置及方法

技术领域

本发明涉及一种基板处理装置及方法。

背景技术

当制造显示装置时，可以执行各种工艺，诸如摄像、蚀刻、灰化、离子注入、薄膜沉积、清洗等。这里，摄像工艺包括涂布、曝光和显影工艺。在基板上形成感光膜(即，涂布工艺)，在形成有感光膜的基板上曝光出电路图案(即，曝光工艺)，选择性地对基板的经曝光处理的区域进行显影(即，显影工艺)。

发明内容

解决的技术问题

另外，当执行这些工艺时，可以通过使用悬浮工作台悬浮基板来进行传送。当使用悬浮工作台来传送各种类型的基板(例如，具有不同厚度的基板、由于前一步骤的工艺而产生翘曲现象(warpage)的基板等)时，经常会发生传送缺陷(例如，基板滑移、对准失准等)。

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够稳定地传送各种类型的基板的基板处理装置。

本发明要解决的另一技术问题在于，提供一种能够稳定地传送各种类型的基板的基板处理方法。

本发明的技术课题不限于上述技术课题，本领域的技术人员通过下面的描述可以清楚地理解未提及的其他技术课题。

解决方法

为解决上述技术问题，本发明的基板处理装置的一方面包括：悬浮工作台，其在第一方向上传送基板，并包括沿与第一方向不同的第二方向布置的第一区域和第二区域；多个辊，设置在第一区域中，并用于传送基板；多个第一真空孔，设置在第一区域中，并以第一压力抽吸空气；以及多个第二真空孔，设置在第二区域中，并以与第一压力不同的第二压力抽吸空气。

为解决上述技术问题，本发明的基板处理装置的另一方面包括：悬浮工作台，其在第一方向上传送基板，并包括沿与第一方向不同的第二方向交替布置的多个第一区域和多个第二区域；多个辊，设置在第一区域中，并用于传送基板；多个第一真空孔，设置在第一区域中，并以第一压力抽吸空气；多个第一喷射孔，设置在第一区域中，并用于喷射压缩空气；多个第二真空孔，设置在第二区域中，并以第二压力抽吸空气；多个第二喷射孔，设置在第二区域，并用于喷射压缩空气；以及控制器，根据基板的厚度来控制第一压力的大小，以及根据形成在基板上的膜的类型来控制第二压力的大小。

为解决上述技术问题，本发明的基板处理方法的一方面包括：提供基板处理装置，基板处理装置包括：悬浮工作台，包括沿悬浮工作台的宽度方向布置的第一区域和第二区域；多个辊，设置在第一区域中，并用于传送基板；多个第一真空孔，设置在第一区域中，并以第一压力抽吸空气；多个第二真空孔，设置在第二区域中，并以第二压力抽吸空气；以及控制器，控制第一压力和第二压力；接收基板的唯一编号；将基板引入到悬浮工作台；基于唯一编号，获取关于基板的厚度和形成在基板上的膜的类型的信息；以及根据基板的厚度来控制第一压力的大小，以及根据形成在基板上的膜的类型来控制第二压力的大小。

其他实施例的具体事项包含在详细的说明及附图中。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的基板处理装置的立体图。

图2是用于说明图1的第一区域和第二区域的平面图。

图3是沿图1的线III-III截取的截面图。

图4是详细示出图3所示的第一阀模块的图。

图5是详细示出图3所示的第二阀模块的图。

图6和图7是用于说明根据本发明第一实施例的基板处理装置的第一操作的图。

图8是用于说明根据本发明第一实施例的基板处理装置的第二操作的概念图。

图9是用于说明根据本发明第二实施例的基板处理装置的图。

图10是用于说明根据本发明第三实施例的基板处理装置的图。

图11是用于说明根据本发明第四实施例的基板处理装置的图。

图12是用于说明根据本发明一些实施例的基板处理方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。参考结合附图在下文详细叙述的实施例，本发明的优点和特征以及实现优点和特征的方法将变得明确。然而，本发明并不受限于在下文中公布的实施例，而是可以以各种不同的形式实现，并且本实施例仅是为了使本发明的公开内容完整并向本发明所属技术领域的普通技术人员完整告知发明的范围而提供的，并且本发明仅由权利要求的范围限定。在整个说明书中，相同的参考标号指代相同的构成要素。

可以使用“下方”、“下面”、“下部”、“上方”、“上部”等空间相对术语以便于描述如图中所示的一个元件或构成要素与其他元件或构成要素的相互关系。空间相对术语应当理解为除了图中所示的方向之外还包括元件在使用时或操作时的不同方向的术语。例如，在图中所示的元件翻转的情况下，被描述为在另一元件的“下方”或“下面”的元件可以定位成在另一元件的“上方”。因此，示例性术语“下方”可以包括下方和上方两种方向。元件也可以定向为另外的方向，且因此空间相对术语可以依据定向进行解释。

虽然使用了第一、第二等来叙述各种元件、构成要素和/或部分，但显然这些元件、构成要素和/或部分不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、构成要素或部分与其他元件、构成要素或部分区分开。因此，在本发明的技术思想内，下文中提到的第一元件、第一构成要素或第一部分显然也可以是第二元件、第二构成要素或第二部分。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例，并且在参考附图进行描述时，与图号无关地，相同或对应的构成要素给予相同的参考标号，并省略对其的重复描述。

图1是根据本发明第一实施例的基板处理装置的立体图。

参照图1，根据本发明第一实施例的基板处理装置包括在第一方向(例如，X方向)上延伸的悬浮工作台1。

悬浮工作台1包括：用于引入基板的入口工作台10；用于对引入的基板执行工艺处理的精密工作台20；以及用于取出已完成工艺处理的基板的出口工作台30。

由于在精密工作台20上执行对基板的工艺处理，所以需要精确地控制基板的位置。因此，在精密工作台20上可以设置用于喷射压缩空气以使基板悬浮的气孔，以及用于抽吸空气以精确地定位基板的真空孔。在此，工艺处理可以是在基板上涂布感光膜或抗反射膜的工艺，但不限于此。

如下所述，入口工作台10包括多个第一区域11和多个第二区域12。多个第一区域11和多个第二区域12沿与第一方向(例如，X方向)不同的第二方向(例如，Y方向)布置。此外，多个第一区域11和多个第二区域12可以交替地布置。虽然在图1中示出了两个第一区域11和三个第二区域12，但是不限于此。即，第一区域11可以是三个或更多个，而第二区域12可以设置在相邻的第一区域11之间。

图2是用于说明图1的第一区域和第二区域的平面图。图3是沿图1的线III-III截取的截面图。图4是详细示出图3所示的第一阀模块的图。图5是详细示出图3所示的第二阀模块的图。

参照图2和图3，多个第一区域11a、11b以及多个第二区域12a、12b、12c沿第二方向(例如，Y方向)布置。可以在第二方向上按照第二区域12b、第一区域11a、第二区域12a、第一区域11b和第二区域12c的顺序布置。

底板19上形成有多个通孔118、多个第一真空孔131、多个第一喷射孔141、多个第二真空孔132和多个第二喷射孔142。

用于传送基板的多个辊110布置在第一区域11a、11b中。多个辊110沿第三方向(即，沿Z方向)穿过通孔118，并暴露于底板19的上表面。多个辊110连接到驱动轴120，且驱动轴120连接到驱动电机121。因此，驱动轴120通过由驱动电机121提供的旋转力而旋转，从而使多个辊110旋转。

此外，多个第一喷射孔141和多个第一真空孔131布置在第一区域11a、11b中。

通过从多个第一喷射孔141喷射压缩空气来控制基板与底板19之间的距离。在图3中，未示出多个第一喷射孔141和用于控制多个第一喷射孔141的阀模块。

多个第一真空孔131用于以第一压力抽吸空气。通过以第一压力抽吸空气，可以使基板与辊110接触。因此，根据辊110的旋转，可以容易地沿第一方向传送基板G(参照图8)。特别地，可以根据基板的厚度来调节第一压力的大小。

更具体地，第一阀模块150设置成对应于多个第一区域11a、11b。即，第一阀模块150与设置在多个第一区域11a、11b中的多个第一真空孔131流体连通。第一阀模块150可根据控制器190的控制来调节提供给多个第一真空孔131的第一压力的大小。

例如，存储器192可以存储与基板的厚度相对应的第一压力的大小。因此，控制器190可以基于基板的厚度计算出存储器192中的相应的第一压力的大小。控制器190考虑计算出的第一压力的大小来控制第一阀模块150。

这里，参照图4，第一阀模块150包括彼此并排布置的多个第一阀单元151、152。虽然图4示出了两个第一阀单元151、152，但是并不限于此。

例如，第一阀单元151包括电磁阀1511和流量调节阀1512。例如，第一阀单元152包括电磁阀1521和流量调节阀1522。两个流量调节阀1512、1522预先设定为互不相同的流量。即，两个流量调节阀1512、1522的开关量可以预先设定为彼此不同。两个电磁阀1511、1521根据控制器190的控制进行开/关。

在这种结构中，当基板的厚度为第一厚度时，控制器190打开电磁阀1511，以将由流量调节阀1512设定的第一大小的第一压力提供给多个第一真空孔131。

此外，当基板G的厚度为第二厚度时，控制器190打开电磁阀1521，以将由流量调节阀1522设定的第二大小的第一压力提供给多个第一真空孔131。

再次参照图2和图3，多个第二喷射孔142和多个第二真空孔132布置在第二区域12a、12b、12c中。

通过从多个第二喷射孔142喷射压缩空气来控制基板与底板19之间的距离。在图3中，未示出多个第二喷射孔142和用于控制多个第二喷射孔142的阀模块。

多个第二真空孔132用于以第二压力抽吸空气。可以根据形成在基板上的膜的类型来控制第二压力。这将在后面参照图8进行描述。第二压力可以独立于第一压力而与第一压力不同地进行控制。

此外，提供给多个第二区域12a、12b、12c中的每一个的第二压力的大小可以彼此不同。具体而言，多个第二阀模块160a、160b、160c设置成分别对应于多个第二区域12a、12b、12c。例如，第二阀模块160a流体地连接到设置在第二区域12a中的多个第二真空孔132，第二阀模块160b流体地连接到设置在第二区域12b中的多个第二真空孔132，以及第二阀模块160c流体地连接到设置在第二区域12c中的多个第二真空孔132。第二阀模块160a、160b、160c可以根据控制器190的控制来调节第二压力的大小。

例如，存储器192可以存储与形成在基板上的膜的类型相对应的第二压力的大小。因此，控制器190可以基于形成在基板上的膜的类型来计算出存储器192中的相应的第二压力的大小。控制器190考虑第二压力的大小来控制第二阀模块160a、160b、160c。例如，通过第二阀模块160a提供的第二压力可以具有第三大小，而通过第二阀模块160b和160c提供的第二压力可以具有大于第三大小的第四大小。相反，通过第二阀模块160a提供的第二压力可以具有第四大小，而通过第二阀模块160b和160c提供的第二压力可具有小于第四大小的第三大小。

这里，参照图5，第二阀模块160a包括彼此并排布置的多个第二阀单元161、162。在图5中，示出了两个第二阀单元161、162，但是并不限于此。

例如，第二阀单元161包括电磁阀1611和流量调节阀1612。例如，第二阀单元162包括电磁阀1621和流量调节阀1622。两个流量调节阀1612、1622预先设定为互不相同的流量。即，两个流量调节阀1612、1622的开关量可以预先设定为彼此不同。两个电磁阀1611、1621根据控制器190的控制进行开/关。

在这种结构中，当形成在基板上的膜的类型是第一类型(例如，非金属膜、绝缘膜)时，控制器190打开电磁阀1611，以将由流量调节阀1612设定的第四大小的第二压力提供给多个第二真空孔132。

此外，当形成在基板上的膜的类型是第二类型(例如，金属膜)时，控制器190打开电磁阀1621，以将由流量调节阀1622设定的第三大小的第二压力提供给多个第二真空孔132。

第二阀模块160b、160c的结构与图5所示的结构基本相同。

图6和图7是用于说明根据本发明第一实施例的基板处理装置的第一操作的图。

首先，参照图6，假设基板G1的厚度为第一厚度t1。

多个第一喷射孔141喷射压缩空气以使基板G1悬浮。

多个第一真空孔131以第一大小的第一压力抽吸空气(参照附图标记1311)，使基板G1与多个辊110接触(参照附图标记119)。

如果不存在多个第一真空孔131，则在基板G0和多个辊110之间可能存在间隙(例如，100～200μm)。因此，辊110的旋转力可能不会传递到基板G0。

另一方面，在本发明中，由于多个第一真空孔131以第一大小的第一压力抽吸空气，所以辊110的旋转力可以稳定地传递到基板G0。

另一方面，当多个第一真空孔131以大于第一大小的第二大小的第一压力抽吸空气时，基板G1在朝向底板19的方向上过强地被拉动，使得基板G1不易移动。

接着，参照图7，假设基板G3的厚度为大于第一厚度t1的第二厚度t2。

多个第一真空孔131以大于第一大小的第二大小的第一压力抽吸空气(参照附图标记1312)，以使基板G3与多个辊110接触。

如果不存在多个第一真空孔131，则基板G2和多个辊110之间可能存在间隙。此外，当多个第一真空孔131以第一大小而不是第二大小的第一压力抽吸空气时，基板G2可能无法与辊110接触。即，当基板G2变厚时，多个第一真空孔131必须以更大的压力抽吸空气。

参照图6和图7可知，经由第一真空孔131提供的压力的大小可根据基板G1和G3的厚度而改变(参考标号1311和1312)。即，当基板G1和G3的厚度增加时，经由第一真空孔131提供的压力增大。通过这样的控制，可以利用辊110稳定地传送基板G。

图8是用于说明根据本发明第一实施例的基板处理装置的第二操作的概念图。

参照图8，基板G上形成有膜F。基板G的翘曲方向可以根据膜F的类型而改变。

例如，当在基板G上形成有非金属膜F1时，基板G的中央区域可以比边缘区域更向上翘曲。这是因为非金属膜F1对基板施加压应力。

相反，当在基板G上形成有金属膜F2时，基板G的边缘区域可以比中央区域更向上翘曲。这是因为金属膜F2向基板施加拉应力。

参照图3和图8，提供到多个第二区域12a、12b、12c中的每一个的第二压力的大小可以彼此不同。

例如，如果形成在基板G上的膜的类型是非金属膜F1，则在与基板G的中央区域对应的第二区域12a中提供的第二压力的大小(即，第四大小)大于在与基板G的边缘区域对应的第二区域12b、12c中提供的第二压力的大小(即，第三大小)。

通过这种方式，多个第二区域12a、12b、12c相比于基板G的边缘区域更强地拉动其中央区域。

例如，如果形成在基板G上的膜的类型是金属膜F2，则在与基板G的边缘区域对应的第二区域12b、12c中提供的第二压力的大小(即，第四大小)大于在与基板G的中央区域对应的第二区域12a中提供的第二压力的大小(即，第三大小)。

通过这种方式，多个第二区域12a、12b、12c相比于基板G的中央区域更强地拉动其边缘区域。

总之，在根据本发明第一实施例的基板处理装置中，根据基板G的厚度，不同地控制经由与辊110相邻的多个第一真空孔131提供的第一压力的大小。此外，根据形成在基板G上的膜的类型，不同地控制经由多个第二真空孔132提供的第二压力的大小。通过这种控制，可以优化对基板G的吸附力。因此，可以使悬浮工作台1上的基板G的传送缺陷最小化。

图9是用于说明根据本发明第二实施例的基板处理装置的图。为了便于描述，将省略参照图1至图8描述的元件。

参照图9，根据本发明第二实施例的基板处理装置包括分别对应于多个第二区域12a、12b、12c中的每一个设置的多个第二阀模块160a、160b、160c以及对应于多个第二阀模块160a、160b、160c的第三阀模块160d。即，使用两个层级的阀模块160a至160d来控制第二区域12a、12b、12c中的多个第二真空孔132。

如上所述，多个第二阀模块160a、160b、160c中的每一个可包括彼此并排布置的多个第二阀单元(参照图5的161和162)。多个第二阀单元(参照图5的161和162)的开关量设定成彼此不同。

尽管未单独示出，但是与第二阀模块160a、160b、160c的构造类似地，第三阀模块160d也可包括彼此并排布置的多个第三阀单元。多个第三阀单元的开关量可以设定成彼此不同。

如上所述，当将阀模块160a至160d构造成两个层级时，可以以多种方式控制要提供给第二区域12a、12b、12c的第二真空孔132的压力。例如，如果第二阀模块160a被设定成选择两种开关量之一，并且第三阀模块160d被设定成选择两种开关量之一，则提供给第二区域12a的第二真空孔132的压力可以被选择为四种开关量之一(∵2×2＝4)。

形成在基板上的膜的类型非常多样。例如，非金属膜(参照图8的F1)也可以包括氧化物、氮化物、高k材料等。根据在基板上形成有那种非金属膜，压应力(compressivestress)的大小会不同，由此基板的翘曲程度也会不同。金属膜(参照图8的F2)也可以包括铜、铝、钛等。根据在基板上形成有哪种金属膜，拉应力(tensile stress)的大小会不同，因此基板的翘曲程度也会不同。因此，需要向第二区域12a、12b、12c中的第二真空孔132提供三种以上的不同压力。

在根据本发明第二实施例的基板处理装置中，阀模块160a至160d可以布置成两级或更多级，以向第二真空孔132提供三种或更多种不同的压力。

图10是用于说明根据本发明第三实施例的基板处理装置的图。为了便于描述，将省略参照图1至图8描述的元件。

参照图10，在根据本发明第三实施例的基板处理装置中，多个第一区域11a、11b和多个第二区域12a、12b、12c沿第二方向(例如，Y方向)布置。

第一区域11a、11b中形成有用于传送基板的多个辊110和以第一压力抽吸空气的多个第一真空孔131。第一区域11a、11b中未形成有多个第一喷射孔。

第二区域12a、12b、12c中形成有以第二压力抽吸空气的多个第二真空孔132和用于喷射压缩空气的多个第二喷射孔142。

图11是用于说明根据本发明第四实施例的基板处理装置的图。

参照图11，在根据本发明第四实施例的基板处理装置中，分度器91、清洗模块92、烘烤模块93、涂覆模块94、干燥模块95等可以依次布置。基板可以通过传送构件依次传送到上述模块91至95，并且可以在各个模块91至95中执行对应的工艺处理。

当基板被引入分度器91时，分度器91识别基板的唯一编号GID。识别的唯一编号GID被提供给控制器190。

接着，基板被传送到清洗模块92，通过清洗液对基板进行清洗。

然后，基板被传送到烘烤模块93，通过烘烤基板来去除残留在基板上的清洗液。

接着，基板被传送到涂覆模块94。涂覆模块94可以是气浮式涂布机。涂覆模块94可以采用利用图1至图10描述的基板处理装置中的至少一个。

具体地，基板被引入到悬浮工作台(参照图1中的1)。控制器190根据唯一编号GID从存储器192获取关于基板的厚度和形成在基板上的膜的类型的信息。控制器190可以基于基板的厚度来控制提供给第一区域(图3的11a、11b)中的第一真空孔(图3的131)的第一压力的大小。此外，控制器190可以基于形成在基板上的膜的类型来控制提供给第二区域(图3的12a、12b、12c)中的第二真空孔(图3的132)的第二压力的大小。

接着，基板被传送到干燥模块95。对涂覆在基板上的膜进行干燥。

图12是用于说明根据本发明一些实施例的基板处理方法的流程图。为了便于描述，将省略参照图1至图8描述的元件。

参照图1至图3以及图12，提供基板处理装置(S10)。具体地，基板处理装置包括：悬浮工作台1，其包括沿宽度方向布置的第一区域11a、11b以及第二区域12a、12b、12c；多个辊110，其设置在第一区域11a、11b中，并用于传送基板；多个第一真空孔131，其设置在第一区域11a、11b中，并以第一压力抽吸空气；多个第二真空孔132，其设置在第二区域12a、12b、12c中，并以第二压力抽吸空气；以及控制器190，其用于控制第一压力和第二压力。

接着，接收基板的唯一编号(参照图11的GID)(S20)。具体地，控制器190从分度器(参照图11的91)接收基板的唯一编号GID。

接着，将基板引入到悬浮工作台1(S30)。

接着，基于唯一编号GID，获取有关基板的厚度和形成在基板上的膜的类型的信息(S40)。即，控制器190基于唯一编号GID从存储器192获取有关基板的厚度和形成在基板上的膜的类型的信息。

接着，根据基板的厚度来控制第一压力的大小，并根据形成在基板上的膜的类型来控制第二压力的大小(S50)。具体地，控制器190可以基于基板的厚度来调节提供给第一区域11a、11b中的第一真空孔131的第一压力的大小。此外，控制器190可以基于形成在基板上的膜的类型来控制提供给第二区域12a、12b、12c中的第二真空孔132的第二压力的大小。

以上参照附图对本发明的实施例进行了说明，但本发明所属技术领域的普通技术人员应当理解，本发明在不变更其技术思想或必要特征的情况下，能够以其他具体形态实施。因此，应理解为上述实施例在所有方面都是示例性的，而不是限制性的。