CN107546153B - 用于处理基板的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种基板处理装置。该基板处理装置，包括：支撑单元，设置为支撑基板并旋转所述基板；处理液喷嘴，用于将处理液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；预湿液喷嘴，用于将预湿液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；和控制器，用于控制处理液喷嘴和预湿液喷嘴，其中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，以进行用于将所述预湿液供应供到所述基板的预湿步骤，然后进行处理液供应步骤，所述处理液供应步骤用于将所述处理液供应到所述基板，并在所述处理液供应到所述基板的过程中，将预湿液供应到所述基板。

Description

用于处理基板的装置和方法
技术领域
本文公开的发明涉及一种使用液体处理基板的装置和方法。
背景技术
在半导体器件的制造方法中，执行诸如清洗工艺、沉积工艺、光刻工艺、蚀刻工艺和离子注入工艺等各种工艺。
半导体制造工艺中的光刻工艺是在晶片上形成所需图案的工艺。光刻工艺通常在涂覆和显影设施中进行，该设施连接有曝光设备，以连续地进行涂覆工艺、曝光工艺和显影工艺。旋转装置依次或选择性地进行HMDS(六甲基二硅氮烷)工艺、光刻胶涂覆工艺、烘烤工艺和显影工艺。在此，光刻胶涂覆工艺是将诸如光刻胶(PR)等的液态光刻胶涂覆到基板表面的工艺。
此外，在半导体制造工艺中，旋涂硬掩膜(SOH，spin-on hard mask)工艺作为在基板上成膜的工艺使用。旋涂硬掩膜(SOH)工艺是通过向基板的中央供应化学品来形成液膜的工艺。
在诸如光敏液涂覆工艺或化学品供应工艺的情况下，为了促进诸如光刻胶或化学品的处理液在基板上的扩散，从而使用相对少量的处理液来处理基板，在供应处理液之前，进行用于将诸如稀释剂的预湿液供应到基板上的预湿工艺。
通常，将处理液和预湿液供应至旋转着的基板的中央。因此，在进行预湿工艺之后，当将处理液供应到基板上时，基板边缘区域中的预湿液可能已经干了，并且在涂覆的处理液膜中可能出现开裂。此外，为了避免这种开裂现象，存在着需要供应更多量处理液的问题。
发明内容
本文描述的发明构思的实施例涉及一种装置和方法，可避免涂覆在基板上的处理液膜的开裂现象。
本文描述的发明构思的实施例涉及一种用于减少处理液使用量的装置和方法。
本发明构思的目的并不限于上述的效果。本领域技术人员可从下面的描述中了解本发明构思的其它目的。
本发明构思的实施例提供了一种基板处理装置。该基板处理装置包括：支撑单元，设置为支撑基板并旋转所述基板；处理液喷嘴，用于将处理液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；预湿液喷嘴，用于将预湿液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；和控制器，用于控制处理液喷嘴和预湿液喷嘴，其中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，以进行用于将所述预湿液供应到所述基板上的预湿步骤，然后进行处理液供应步骤，所述处理液提供步骤用于将所述处理液供应到所述基板，并在所述处理液供应到所述基板的过程中，将预湿液供应到所述基板。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得在所述处理液到达所述基板上的、所述预湿液被供应到的位置之前，停止所述预湿液的供应。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述处理液和所述预湿液的供应时间相同。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述预湿液在所述处理液之前供应到所述基板。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述预湿液供应到所述基板上的位置，比所述处理液供应到所述基板上的位置，距离所述基板的中心更远。
在示例性实施例中，所述预湿液喷嘴包括：第一预湿液喷嘴，用于在预湿步骤中将所述预湿液供应到基板；和第二预湿液喷嘴，用于在处理液供应步骤中将所述预湿液供应到基板。
在示例性实施例中，所述第一预湿液喷嘴和所述处理液喷嘴均可安装在第一喷嘴臂上。
在示例性实施例中，所述第二预湿液喷嘴可安装在第二喷嘴臂上，并且所述第一喷嘴臂和所述第二喷嘴臂可设置为彼此独立地移动。
在示例性实施例中，可设置有多个处理液喷嘴，并且所述第一预湿液喷嘴可设置在各所述处理液喷嘴之间。
在示例性实施例中，所述第二预湿液喷嘴可安装在所述第一喷嘴臂上。
在示例性实施例中，可设置有多个处理液喷嘴，一些处理液喷嘴可设置在所述第一预湿液喷嘴和所述第二预湿液喷嘴之间，其余的处理液喷嘴可设置在关于所述第一预湿液喷嘴与所述第二预湿液喷嘴的安装位置相对的位置。
本发明构思的实施例提供一种基板处理方法。该基板处理方法包括：预湿步骤，用于将预湿液供应到基板；和，然后，处理液供应步骤，所述处理液供应步骤用于将处理液供应到所述基板，并在所述处理液供应到所述基板的过程中，将预湿液供应到所述基板。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，在所述处理液到达所述基板上的、所述预湿液被供应到的位置之前，停止所述预湿液的供应。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述处理液和所述预湿液的供应时间相同。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液在所述处理液之前供应到所述基板。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，可在供应所述处理液之前，已完成所述预湿液的供应。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液的供应和所述处理液的供应可同时完成。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液供应到所述基板的位置是，与所述处理液供应到所述基板的位置相比，距离所述基板的中心更远的位置。
在示例性实施例中，在所述处理液供应步骤中，所述处理液可供应到所述基板的中央区域，而所述预湿液可供应到所述基板的边缘区域。
在示例性实施例中，在所述预湿步骤中，所述预湿液可供应到所述基板的中央区域。
在示例性实施例中，光刻胶可作为所述处理液供应，并且稀释剂可作为所述预湿液供应。
根据实施例，本发明的装置和方法可避免涂覆在基板上的处理液膜开裂。
根据实施例，本发明的装置和方法可减少处理液的使用量。
附图说明
图1是基板处理设备的俯视图。
图2是图1的设备从A-A方向看时的视图。
图3是图1的设备从B-B方向看时的视图。
图4是示出了设置在图1的涂覆室内的基板处理装置的截面图。
图5是示出了图4的处理液喷嘴和预湿液喷嘴的视图。
图6至图8分别是根据不同实施例的处理液喷嘴和预湿液喷嘴的视图。
图9是示出了根据本发明实施例的基板处理方法的流程图。
图10是示出了图9的预湿步骤的视图。
图11是示出了图9的处理液供应步骤的视图。
具体实施方式
下文中，将参照示出了一些示例性实施例的附图更全面地描述各示例性实施例。然而，本发明可以以不同的形式体现，且不应被解释为限于本文所陈述的实施例。当然，这些实施例被提供以便该公开将是彻底且完整的，并向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。因此，附图中的特征被放大以突出明确的解释。
本实施例的设备可用于在诸如半导体晶片或平板显示面板的基板上进行光刻工艺。特别地，本实施例的设备连接到曝光设备，可用于对基板进行涂覆工艺和显影工艺。在下文中，将以晶片作为基板的情况为例进行说明。
图1是基板处理设备的俯视图。图2是图1中的设备从A-A方向看时的视图。图3是图1中的设备从B-B方向看时的视图。
参见图1至图3，基板处理设备1包括：装载端口100、索引模块200、缓冲模块300、涂覆和显影模块400和接口模块700。装载端口100、索引模块200、缓冲模块300、涂覆和显影模块400以及接口模块700沿着一个方向顺序排列。
在下文中，装载端口100、索引模块200、缓冲模块300、涂覆和显影模块400以及接口模块700排列的方向将称为第一方向12，从顶上看时，与第一方向垂直的方向称为第二方向14，而与第一方向12和第二方向14均垂直的方向称为第三方向16。
基板W容纳在盒20内时可移动。盒20具有对外部密封的结构。在一个示例中，可以使用前开式晶圆盒(FOUP)作为盒20，该前开式晶圆盒在其前部具有门。
下面将详细描述装载端口100、索引模块200、缓冲模块300、涂覆和显影模块400以及接口模块700。
装载端口100具有放置台120，在该放置台120上放置容纳有基板W的盒20。可设置多个放置台120，且该多个放置台120沿着第二方向14排列成一行。作为示例，图1仅示出了四个放置台120。
索引模块200在缓冲模块300和设置在装载端口100的放置台120上的盒20之间传输基板W。索引模块200包括框架210、索引机械手220和导轨230。框架210设置为内部通常为空的矩形形状，并且设置在缓冲模块300和装载端口100之间。索引模块200的框架210可设置为具有比缓冲模块300的框架310更低的高度，缓冲模块300将在后面进行描述。索引机械手220和导轨230设置在框架210内。索引机械手220设置为具有可驱动四个轴的结构，使得手221直接操纵基板W以向第一方向12、第二方向14和第三方向16移动并旋转。索引机械手220包括手221、臂222、支撑件223和基座224。手221固定安装在臂222上。臂222设置为可伸长可收缩的结构并可旋转的结构。支撑件223设置为它的长度方向与第三方向平行。臂222活动连接到支撑件223，以使臂222沿着支撑件223移动。支撑件223固定连接到基座224。导轨230布置为导轨230的长度方向与第二方向14平行。基座224活动连接到导轨230，基座224沿着导轨230线性移动。而且，尽管未示出，框架210还设置有打开和关闭盒20的门的开门器。
缓冲模块300包括框架310、第一缓冲器320、第二缓冲器330、冷却室350和缓冲机械手360。框架310设置为内部为空的矩形形状，并且设置在索引模块200与涂覆和显影模块400之间。第一缓冲器320、第二缓冲器330、冷却室350和缓冲机械手360设置在框架310内。冷却室350、第二缓冲器330和第一缓冲器320自底部沿着第三方向16顺序排列。第一缓冲器320所位于的高度，与涂覆和显影模块400中的涂覆模块401的高度相对应，涂覆模块401稍后将描述；并且第二缓冲器330和冷却室350所设置的高度，与涂覆和显影模块400中的显影模块402的高度相对应，显影模块402稍后将描述。缓冲机械手360分别与第二缓冲器330、冷却室350和第一缓冲器320沿着第二方向14分开一定距离设置。
第一缓冲器320和第二缓冲器330均临时保管多个基板W。第二缓冲器330具有壳体331和多个支撑件332。支撑件332放置在壳体331内并沿第三方向16彼此间隔开。基板W放置在每个支撑件332上。壳体331在设置有索引机械手220的方向上、设置有缓冲机械手360的方向上、设置有显影机械手482的方向上具有开口(未示出)，使得索引机械手220、缓冲机械手360以及稍后将描述的显影模块402中的显影机械手482，将基板W放到壳体331内的支撑件332上或从中将基板W取出。第一缓冲器320与第二缓冲器330通常具有相似的结构。不同之处在于，在第一缓冲器320中，壳体321在设置有缓冲机械手360的方向上和设置有位于涂覆模块401的涂覆单元机械手432的方向上具有开口。设置在第一缓冲器320上的支撑件322的数量，与第二缓冲器330上的支撑件332的数量可以相同或不同。根据示例性实施例，设置在第二缓冲器330上的支撑件332的数量，可多于设置在第一缓冲器320上支撑件322的数量。
缓冲机械手360在第一缓冲器320和第二缓冲器330之间传输基板W。缓冲机械手360包括手361、臂362和支撑件363。手361固定安装在臂362上。臂362设置为可伸长并可收缩的结构，以使得手361可沿着第二方向14移动。臂362活动连接到支撑件363，并且臂362可在第三方向上沿着支撑件363线性移动。支撑件363可具有从与第二缓冲器330相对应的点延伸到与第一缓冲器320相对应的点的长度。支撑件363可设置为比该向上或向下延伸的长度还长。缓冲机械手360可设置为使得手361仅具有沿着第二方向14和第三方向16的两个轴驱动。
每个冷却室350冷却基板W。冷却室350包括壳体351和冷却板352。冷却板352具有放置基板W的上表面和冷却基板W的冷却系统353。冷却系统353运用各种冷却方法，冷却方法例如通过冷却水进行冷却或通过热电元件进行冷却。此外，冷却室350可设置有将基板W放置在冷却板352上的提升销组件。壳体351在设置有索引机械手220的方向上以及在设置有显影机械手482的方向上具有开口(未示出)，使得索引机械手220和设置在显影模块402中的显影机械手482将基板W放到冷却板352或从冷却板352上取出。此外，冷却室350设置有打开和关闭上述开口的门(未示出)。
在曝光工艺、以及曝光工艺之后对基板W进行显影的显影工艺之前，涂覆和显影模块400执行在基板W上涂覆光刻胶的涂覆工艺。通常，涂覆和显影模块400具有矩形形状。涂覆和显影模块400具有涂覆模块401和显影模块402。涂覆模块401和显影模块402垂直地布置为单独的层。根据示例，涂覆模块401放置在显影模块402之上。
涂覆模块401进行涂覆工艺和热处理工艺，涂覆工艺将光刻胶涂覆到基板W上，热处理工艺在涂光刻胶之前和之后诸如对基板W进行加热和冷却。涂覆模块401包括抗蚀剂涂覆室410、烘烤室420和传输室430。抗蚀剂涂覆室410、传输室430和烘烤室420沿着第二方向14顺序排列。因此，抗蚀剂涂覆室410和烘烤室420沿着第二方向14彼此分开设置，并在二者之间插入传输室430。沿着第一方向12和第三方向16分别设置有多个抗蚀剂涂覆室410。沿着第一方向12和第三方向16分别设置有多个烘烤室420。
传输室430与缓冲模块300的第一缓冲器320在第一方向12上排列成一列。在传输室430内，设置有涂覆单元机械手432和导轨433。通常，传输室430具有矩形形状。涂覆单元机械手432在烘烤室420、抗蚀剂涂覆室410和缓冲模块300的第一缓冲器320之间传输基板W。导轨433布置为使导轨433的长度方向与第一方向12平行。导轨433引导涂覆单元机械手432沿第一方向12线性移动。涂覆单元机械手432包括手434、臂435、支撑件436和基座437。手434固定安装在臂435上。臂435设置为可伸长并可收缩的结构，从而手434可在水平方向上移动。支撑件436被布置为使支撑件436的长度方向与第三方向16平行。臂435连接到支撑件436，使得臂435可在第三方向16上沿着支撑件436线性移动。支撑件436固定连接到基座437，基座437连接到导轨433以沿着导轨433移动。
所有的抗蚀剂涂覆室410均具有相同的结构。但是，在每个抗蚀剂涂覆室410中使用的光刻胶的种类可彼此不同。在一个实例中，可使用化学放大抗蚀剂作为光刻胶。抗蚀剂涂覆室410设置为，在基板W上涂覆光刻胶而对基板W进行处理的设备。图4是示出了设置在图1的涂覆室内的基板处理装置的截面图。参见图4所示，基板处理装置800包括壳体850、支撑单元810、升降单元880、处理液喷嘴910、预湿喷嘴920和控制器900。
壳体850具有在其中进行涂覆工艺的处理空间。壳体850设置成顶部开口的圆柱形。壳体850包括收集容器860和引导壁870。收集容器860设置为包围支撑单元810的环形状。引导壁870设置为在收集容器860之内围绕支撑单元810的环形状。收集容器860和引导壁870之间的空间提供回收处理液的收集空间865。收集管线868连接至收集容器860的底部。收集管线868将引入到收集容器860的处理液排出到外部。排出的处理液可通过处理液再生系统(未示出)被再利用。
收集容器860包括第一倾斜壁862、垂直壁864和底壁866。第一倾斜壁862设置为围绕支撑单元810。第一倾斜壁862设置为在远离支撑单元810的方向上向下倾斜。垂直壁864自第一倾斜壁862的下端垂直于地面向下延伸。底壁866自垂直壁864的下端向支撑单元810的中心轴水平延伸。
引导壁870位于第一倾斜壁862和底壁866之间。引导壁870包括第二倾斜壁872和侧壁874。第二倾斜壁872设置为围绕支撑单元810。第二倾斜壁872设置为在远离支撑单元810的方向上向下倾斜。第一倾斜壁862的上端位于第二倾斜壁872的上端之上。侧壁874自第二倾斜壁872的上端垂直向下延伸。侧壁874连接第二倾斜壁872和底壁866。
支撑单元810支撑并旋转壳体850内的基板。支撑单元810包括支撑板820和驱动构件830。在支撑板820的上表面上，连接有用于支撑基板的销构件822和824。支撑销822支撑在基板的底面，而卡盘销824支撑在基板的侧面。支撑板820可由驱动构件830旋转。驱动构件830包括驱动轴832和驱动器834。驱动轴834联接到支撑板820的底面。驱动器834向驱动轴832提供旋转力。例如，驱动器834可以是电动机。
升降单元880竖直地升高壳体850并调节壳体850与支撑单元810之间的相对高度。升降单元880包括支架882、移动轴884和驱动器886。支架882固定到壳体850的倾斜壁上。由驱动器886竖直移动的移动轴884固定联接到支架882。
图5是示出了图4的处理液喷嘴和预湿液喷嘴的视图。参见图4和图5，处理液喷嘴910将处理液供应到由支撑单元810支撑的基板W上。处理液可以是诸如光刻胶的敏化液。
预湿液喷嘴920将预湿液供应到由支撑单元810支撑的基板W上。稀释剂可作为预湿液提供。根据一个实施例，预湿液喷嘴920包括第一预湿液喷嘴921和第二预湿液喷嘴922。
在后述基板处理方法的预湿步骤S10中，第一预湿液喷嘴921将预湿液供应到基板W。在后述基板处理方法的处理液供应步骤S20中，第二预湿液喷嘴922将预湿液供应到基板W。
第一预湿液喷嘴921和处理液喷嘴910可安装在第一喷嘴臂930上，第二预湿液喷嘴922可安装在第二喷嘴臂940上。第一喷嘴臂930和第二喷嘴臂940设置成彼此独立移动。处理液喷嘴910设置有多个。第一预湿液喷嘴921可设置在各处理液喷嘴之间。当设置有多个处理液喷嘴910时，将处理液供应到基板W上时，处理液从多个处理液喷嘴910中的一个喷出。可替代地，处理液喷嘴和预湿液喷嘴可以以各种形式提供。
例如，图6至图8分别是根据不同实施例的处理液喷嘴和预湿液喷嘴的视图。
参见图6，与图5不同，在第一喷嘴臂1930上安装有一个处理液喷嘴1910。在这种情况下，处理液喷嘴1910从第一喷嘴臂1930上可拆卸地设置。因此，除附接到第一喷嘴臂1930的处理液喷嘴1910之外的处理液喷嘴1910在原始口(home port)(未示出)处等待，在该原始口处进行关于处理液喷嘴1910的清洗和静电消除。因此，如果需要，附接到第一喷嘴臂1930的处理液喷嘴1910可替换为在原始口等待的处理液喷嘴1910。
参见图7，不同于图5和图6，处理液喷嘴2910、第一预湿液喷嘴2921和第二预湿液喷嘴2922均安装在第一喷嘴臂2930。在这种情况下，多个处理液喷嘴2910中的某些设置在第一预湿液喷嘴2921和第二预湿液喷嘴2922之间。其它的处理液喷嘴2910设置在，关于第一预湿液喷嘴2921与第二预湿液喷嘴2922的安装位置相对的位置。其他结构、功能以及基板处理装置的结构与图5中的相同或类似。
参见图8，不同于图5至图7，设置有一个预湿液喷嘴3920。在这种情况下，处理液喷嘴3910安装在第一喷嘴臂3930，而预湿液喷嘴3920安装在第二喷嘴臂3940。因此，在预湿步骤S10和处理液供应步骤S20中，预湿液从一个预湿液喷嘴3920提供。其它结构、功能以及基板处理设备的结构与图5中的相同或类似。
再参见图4，控制器900控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920。稍后将详细描述控制器900控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920的实施例。
再参见图1至图3，烘烤室420通过加热来处理基板W。例如，烘烤室420进行前烘工艺，或者软烘工艺或类似工艺，以及冷却工艺，其中，前烘工艺用于在涂覆光刻胶之前通过将基板W加热至预定温度，去除基板W表面上的有机物质和湿气，软烘工艺在光刻胶涂覆到基板W之后进行，冷却工艺在每一加热步骤之后冷却基板W。烘烤室420具有冷却板421或加热板422。冷却板421设置有诸如冷却水或热电元件的冷却装置423。加热板422还设置有加热装置424，例如热丝或热电元件。冷却板421和加热板422可分别设置在同一烘烤室420中。可替代地，一些烘烤室420可仅包括冷却板421，而其它烘烤室420可仅包括加热板422。
显影模块402进行显影工艺和热处理工艺，显影工艺用于供应显影液以去除部分光刻胶，从而在基板W上获得图案，热处理工艺诸如在显影工艺之前和之后对基板W进行加热和冷却。显影模块402具有显影室460、烘烤室470和传输室480。显影室460、传输室480和烘烤室470沿着第二方向14顺序排列。因此，显影室460和烘烤室470在第二方向14上彼此分离，并在显影室460和烘烤室470之间具有传输室480。设置有多个显影室460，并且多个显影室460分别设置在第一方向12和第三方向16上。多个烘烤室470分别设置在第一方向12和第三方向16上。
传输室480与缓冲模块300的第二缓冲器330在第一方向12上排列成一列。显影机械手482和导轨483位于传输室480中。传输室480具有大体矩形的形状。显影机械手482在烘烤室470、显影室460和缓冲模块300的第二缓冲器330以及冷却室350之间传输基板W。导轨483设置为使得导轨483的长度方向平行于第一方向12。导轨483引导显影机械手482在第一方向12上线性移动。显影机械手482具有手484、臂485、支撑件486和基座487。手484固定到臂485上。臂485设置为可伸缩的结构以使手484能够在水平方向上移动。支撑件486设置为使得支撑件486的长度方向沿着第三方向16配置。臂485联接到支撑件486，以使臂485在第三方向16上沿着支撑件486是线性可移动的。支撑件486固定联接到基座487。基座487联接到导轨483，以便能够沿导轨483移动。
所有的显影室460都具有相同的结构。然而，在各显影室460中使用的显影液的种类可彼此不同。显影室460去除基板W上被光照射到的光刻胶区域。此时，被光照射到的保护膜区域也被去除。可替代地，可根据所使用的光刻胶的种类，仅去除没有被光照射到的光刻胶和保护膜区域。
显影室460具有壳体461、支撑板462和喷嘴463。壳体461为具有顶部开口的杯形。支撑板462位于壳体461内并支撑基板W。支撑板462设置为可旋转的。喷嘴463将显影液供应到由支撑板462支撑的基板W上。喷嘴463可设置为圆筒状，并可将显影液供应至基板W的中央。可替代地，喷嘴463可具有与基板W的直径相对应的长度，并且喷嘴463的排出口可设置有狭缝。此外，显影室460还可设置有喷嘴464，喷嘴464用于供应诸如去离子水的清洗液，以对显影剂提供到其上的基板W表面进行清洗。
显影模块402的烘烤室470通过加热对基板W进行处理。例如，烘烤室470进行后烘烤工艺、硬烘烤工艺和冷却工艺，在后烘烤工艺中，基板W在进行显影工艺之前被加热，硬烘烤工艺用于在进行显影工艺之后对基板W进行加热，冷却工艺用于在每次烘烤工艺之后对热的基板W进行冷却。烘烤室470具有冷却板471或加热板472。冷却板471设置有诸如冷却水或热电元件的冷却装置473。或者，加热板472设置有加热装置474，例如热丝或热电元件。冷却板471和加热板472可分别设置在一个烘烤室470中。可选地，一些烘烤室470可仅具有冷却板471，而其它烘烤室470可仅具有加热板472。
接口模块700在涂覆和显影模块400与曝光装置1000之间传输基板W。接口模块700具有框架710、第一缓冲器720、第二缓冲器730和接口机械手740。第一缓冲器720、第二缓冲器730和接口机械手740位于框架710内。第一缓冲器720和第二缓冲器730彼此间隔开预定距离并彼此堆叠。第一缓冲器720配置成高于第二缓冲器730。
接口机械手740在第二方向14上与第一缓冲器720和第二缓冲器730间隔开。接口机械手740在第一缓冲器720、第二缓冲器730和曝光装置1000之间运载基板W。
在基板W被传输到曝光装置1000之前，第一缓冲器720临时存储经过抗蚀剂涂覆工艺的基板W。在基板W被传输到涂覆和显影模块400之前，第二缓冲器730临时存储曝光装置1000中处理过的基板W。第一缓冲器720具有壳体721和多个支撑件722。支撑件722配置在壳体721内，并设置为沿着第三方向16彼此间隔开。一个基板W放置在一个支撑件722上。壳体721具有开口(未示出)，该开口用于将基板W装载到壳体721中的支撑件722、或从支撑件722上卸载到接口机械手740。第二缓冲器730具有与第一缓冲器720大体上类似的结构。接口模块可设置为仅具有如上所述的缓冲器和机械手，并不设置对基板进行预定工艺的室。
为了便于说明，将使用图4的基板处理装置，对根据本发明实施例的基板处理方法进行说明。
图9是示出了根据本发明实施例的基板处理方法的流程图。参见图4和图9，基板处理方法是通过供应预湿液和处理液来对基板进行处理的方法。基板处理方法包括预湿步骤S10和处理液供应步骤S20。例如，控制器900控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920，以顺序地进行预湿步骤S10和处理液供应步骤S20。
图10是示出了图9的预湿步骤的视图。参见图10，在预湿步骤S10中，将预湿液供应到放置在支撑单元810上的基板W上。然后，预湿液起作用，使得供应到基板W上的处理液易于扩散到基板W的表面。例如，控制器900移动第一喷嘴臂930，以将预湿液供应到旋转着的基板W的中央区域，优选供应到基板W的中心。此后控制器900控制第一预湿液喷嘴921以将预湿液供应到旋转着的基板W上。
图11是示出了图9的处理液供应步骤的视图。参见图11，处理液供应步骤S20在预湿步骤S10完成之后进行。在处理液供应步骤S20中，处理液被供应到位于支撑单元810上的基板W，并且预湿液在中途被供应到支撑单元810上的基板W上。与处理液供应到基板W上的位置相比，预湿液供应到基板W上的位置是更远离基板W中心的位置。例如，在处理液供应步骤S20中，控制器900控制第一喷嘴臂930、第二喷嘴臂940、处理液喷嘴910、第一预湿液喷嘴921和第二预湿液喷嘴910，使得处理液供应到旋转着的基板的中央区域、优选基板的中心，而预湿液供应到旋转着的基板的边缘区域。
根据一个实施例，在处理液供应步骤S20中，控制器900控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920，使得在处理液到达基板W上的、预湿液被供应到的位置之前，停止预湿液的供应。这是为了避免将预湿液供应到处理液上。因此，当这些条件满足时，在处理液供应步骤S20中，控制器可选择性地控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920，使得处理液和预湿液的供应时间是相同的。可替代地，在处理液供应步骤S20中，控制器900可控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920，使得预湿液在处理液之前供应到基板上，并在处理液的供应之前完成预湿液的供应。可替代地，在处理液供应步骤S20中，控制器900可控制处理液喷嘴910和预湿液喷嘴920，使得预湿液的供应和处理液的供应同步完成。
根据本发明实施例的基板处理方法已描述为使用图4的基板处理装置进行。然而，本发明并不限于此，本发明可使用设置有图6至图8的处理液喷嘴、预湿液喷嘴、第一喷嘴臂和/或第二喷嘴臂的基板处理设备进行。因此，在各种情况下，根据上述基板处理方法中处理液和预湿液供应的顺序、时间和位置，控制器控制每个装置的处理液喷嘴、预湿液喷嘴、第一喷嘴臂和/或第二喷嘴臂。
如上所述，根据本发明的实施例，本发明的基板处理装置和方法可在将处理液供应到基板W上的过程中，将预湿液供应到基板W上，可避免在处理液供应期间基板W上的预湿液变干，从而可避免涂覆在基板上的处理液膜开裂。此外，由于不需要提供大量处理液来避免膜的开裂现象，因此可以减少处理液的使用量。
在本发明的实施例中，已对涂覆光刻胶的方法和设备进行了描述。然而，本发明并不限于此，本发明可适用于在预湿之后供应处理液的任何装置和方法，例如用于通过供应化学品在基板上形成膜的旋涂硬掩膜(SOH)工艺。

Claims (20)

1.一种基板处理装置，其特征在于，包括：
支撑单元，设置为支撑基板并旋转所述基板；
处理液喷嘴，用于将处理液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；
预湿液喷嘴，用于将预湿液供应到由所述支撑单元支撑的所述基板；和
控制器，用于控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，
其中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，以进行用于将所述预湿液供应到所述基板的预湿步骤，然后进行处理液供应步骤，所述处理液供应步骤用于将所述处理液供应到所述基板，并在所述处理液供应到所述基板的过程中，将所述预湿液供应到所述基板，并且
其中，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述预湿液供应到所述基板上的位置，比所述处理液供应到所述基板上的位置，距离所述基板的中心更远。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得在所述处理液到达所述基板上的、所述预湿液被供应到的位置之前，停止所述预湿液的供应。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述处理液和所述预湿液的供应时间相同。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述控制器控制所述处理液喷嘴和所述预湿液喷嘴，使得所述预湿液在所述处理液之前被供应到所述基板。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述预湿液喷嘴包括：
第一预湿液喷嘴，用于在所述预湿步骤中将所述预湿液供应到基板；和
第二预湿液喷嘴，用于在所述处理液供应步骤中将所述预湿液供应到基板。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一预湿液喷嘴和所述处理液喷嘴均安装在第一喷嘴臂上。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二预湿液喷嘴安装在第二喷嘴臂上，并且所述第一喷嘴臂和所述第二喷嘴臂设置为彼此独立移动。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，设置有多个处理液喷嘴，并且所述第一预湿液喷嘴设置在各所述处理液喷嘴之间。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二预湿液喷嘴安装在所述第一喷嘴臂上。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，设置有多个处理液喷嘴，一些处理液喷嘴设置在所述第一预湿液喷嘴和所述第二预湿液喷嘴之间，其余的处理液喷嘴设置在关于所述第一预湿液喷嘴与所述第二预湿液喷嘴的安装位置相对的位置。
11.一种基板处理方法，其特征在于，包括：
预湿步骤，用于将预湿液供应到基板；和，
然后，处理液供应步骤，所述处理液供应步骤用于将处理液供应到所述基板，并在所述处理液供应到所述基板的过程中，将预湿液供应到所述基板，
其中，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液供应到所述基板的位置是，与所述处理液供应到所述基板的位置相比，距离所述基板的中心更远的位置。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，在所述处理液到达所述基板上的、所述预湿液被供应到的位置之前，停止所述预湿液的供应。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述处理液和所述预湿液的供应时间相同。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液在所述处理液之前被供应到所述基板。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，在供应所述处理液之前，已完成所述预湿液的供应。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述预湿液的供应和所述处理液的供应同时完成。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，在所述处理液供应步骤中，所述处理液被供应到所述基板的中央区域，而所述预湿液被供应到所述基板的边缘区域。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，在所述预湿步骤中，所述预湿液被供应到所述基板的中央区域。
19.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，光刻胶作为所述处理液提供。
20.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，稀释剂作为所述预湿液提供。
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