CN114093738A - 基板处理设备、离子注入设备和离子注入方法 - Google Patents

基板处理设备、离子注入设备和离子注入方法 Download PDF

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Abstract

一种用于处理基板的设备，包括：工艺室，所述工艺室通过将处理液分配到所述基板上来执行液体处理工艺；以及部件，所述部件设置在所述工艺室中。所述部件中的至少一者的表面由含有离子注入的氟树脂的材料形成。

Description

基板处理设备、离子注入设备和离子注入方法
背景技术
本文描述的发明构思的实施方式涉及一种基板处理设备、一种离子注入设备和一种离子注入方法。
一般来讲，将处理液分配到基板(诸如晶片)上的液体处理工艺被广泛地用于制造半导体元件。液体处理工艺可包括例如通过将光敏液体分配到基板上来在基板上形成液膜的涂覆工艺、通过将清洁溶液分配到基板上来去除保留在基板上的污染物(例如，颗粒、有机污染物、金属污染物等等)的清洁工艺等等。
在液体处理工艺中使用的处理液(例如，酸性或碱性化学品、有机溶剂(诸如IPA、DIW)等等)具有高反应性。此外，在处理基板的过程中，因处理液与基板的摩擦而产生热。因此，设置在基板处理设备中的部件(例如，碗状物或卡盘)由氟树脂或工程塑料材料形成以耐受处理液和高温。由氟树脂或工程塑料材料形成的部件具有优异的耐化学性或耐热性。
然而，由氟树脂或工程塑料材料形成的部件具有约1T欧姆至约10T欧姆的表面电阻。该表面电阻不符合半导体设备和材料国际(SEMI)标准。此外，在液体处理工艺中，在其中处理液与基板产生摩擦的过程中或在其中处理液从部件飞散的过程中，易产生静电。由氟树脂或工程塑料材料形成的部件非常易受静电影响。例如，在摩擦电序中排名最低的氟树脂易由静电起电。由于静电导致电弧放电或颗粒吸附，因此防止静电起电或适当地去除静电是重要的。
为了适当地去除静电，可考虑用金属材料制造部件的方法。然而，由金属材料形成的部件因其对处理液的耐腐蚀性和耐热性差而不适用。
近年来，提出了通过将导电聚合物与碳(炭黑、CNT、石墨烯、石墨等)或聚丙烯混合来制造部件的方法。该方法的一个示例在日本专利公开号No.1999-283914中公开。日本专利公开号No.1999-283914中公开了一种由通过将导电聚合物与聚丙烯混合获得的防静电塑料材料形成的杯状物。然而，在通过将导电聚合物与碳或聚丙烯混合制造的部件的情况下，易发生其中粉末从部件中出来的洗脱现象。由洗脱现象产生的粉末可能充当在基板的处理中的污染物。
发明内容
本发明构思的实施方式提供了一种用于高效地处理基板的基板处理设备。
另外，本发明构思的实施方式提供了一种用于在处理基板的过程中最小化静电的产生的基板处理设备。
此外，本发明构思的实施方式提供了一种用于有效地去除在处理基板的过程中产生的静电的基板处理设备。
此外，本发明构思的实施方式提供了一种用于制造具有氟树脂或塑料的耐化学性和耐热性并能够最小化静电的产生的部件的离子注入设备和方法。
另外，本发明构思的实施方式提供了一种用于制造具有氟树脂或塑料的耐化学性和耐热性并能够有效地去除产生的静电的部件的离子注入设备和方法。
要由发明构思解决的技术问题不限于以上提及的问题，并且本发明构思所属领域的技术人员将从以下描述清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。
根据一个实施方式，一种用于处理基板的设备包括：工艺室，所述工艺室通过将处理液分配到所述基板上来执行液体处理工艺；以及部件，所述部件设置在所述工艺室中。所述部件中的至少一者的表面由含有离子注入的氟树脂的材料形成。
根据一个实施方式，所述设备还可包括处理容器，所述处理容器以在顶部处敞开的器皿形状提供，所述处理容器具有在其中处理所述基板的处理空间，并且所述部件可以是所述处理容器。
根据一个实施方式，所述处理容器可与升降单元电连接，所述升降单元在向上/向下方向上移动所述处理容器并且是接地的。
根据一个实施方式，所述处理容器可包括：侧壁部分，所述侧壁部分与所述升降单元耦接；以及倾斜部分，所述倾斜部分在向上倾斜的方向上从所述侧壁部分延伸，并且注入在所述倾斜部分的表面中的离子量与注入在所述侧壁部分的表面中的离子量可彼此不同。
根据一个实施方式，注入在所述倾斜部分的所述表面中的所述离子量可小于注入在所述侧壁部分的所述表面中的所述离子量。
根据一个实施方式，所述设备还可包括：支撑板，所述支撑板在所述工艺室中支撑所述基板；以及卡盘销，所述卡盘销安装在所述支撑板上并且保持所述基板，并且所述部件可以是所述支撑板。
根据一个实施方式，所述卡盘销可以是接地的，并且所述支撑板可与所述卡盘销电连接。
根据一个实施方式，当从上方观察时注入在所述支撑板的中心区域中的离子量和注入在所述支撑板的边缘区域中的离子量可彼此不同。
根据一个实施方式，注入在所述中心区域中的所述离子量可小于注入在所述边缘区域中的所述离子量。
根据一个实施方式，所述卡盘销可包括：接触部分，所述接触部分与所述基板接触；以及接地部分，所述接地部分与所述接触部分电连接并且是接地的，并且所述接触部分和所述接地部分的电阻可彼此不同。
根据一个实施方式，所述接触部分的所述电阻可高于所述接地部分的所述电阻。
根据一个实施方式，所述设备还可包括：支撑单元，所述支撑单元在所述工艺室中支撑所述基板；以及喷嘴，所述喷嘴将所述处理液分配到所述支撑单元上，并且所述部件可以是所述喷嘴。
根据一个实施方式，所述喷嘴可以是接地的，并且形成在所述喷嘴中并且所述处理液流经的排放通道可经受离子注入。
根据一个实施方式，一种用于处理基板的设备包括：处理容器，所述处理容器具有处理空间；支撑单元，所述支撑单元在所述处理空间中支撑所述基板并且具有支撑板；以及液体分配单元，所述液体分配单元包括喷嘴，所述喷嘴将处理液分配到支撑在所述支撑单元上的所述基板上。所述处理容器、所述支撑板或所述喷嘴中的至少一者由含有氟树脂或塑料的材料形成，并且所述处理容器、所述支撑板或所述喷嘴中的所述至少一者的表面经受离子注入以具有耗散性质。
根据一个实施方式，所述处理容器可与升降单元电连接，所述升降单元在向上/向下方向上移动所述处理容器并且是接地的，并且所述处理容器的表面电阻可随着接近所述处理容器与所述升降单元耦接的区域而逐渐地减小。
根据一个实施方式，当从上方观察时所述支撑板的中心区域的表面电阻可高于所述支撑板的边缘区域的表面电阻。
根据一个实施方式，所述支撑单元可包括安装在所述支撑板上并保持所述基板的卡盘销，并且所述卡盘销可以是接地的并且与所述支撑板电连接。
根据一个实施方式，所述卡盘销可包括：接触部分，所述接触部分与所述基板接触；以及接地部分，所述接地部分与所述接触部分电连接并且是接地的，并且所述接触部分的电阻可高于所述接地部分的电阻。
根据一个实施方式，一种用于处理基板的设备包括：处理容器，所述处理容器具有处理空间；支撑单元，所述支撑单元在所述处理空间中支撑所述基板并且具有支撑板；以及液体分配单元，所述液体分配单元包括喷嘴，所述喷嘴将处理液分配到支撑在所述支撑单元上的所述基板上。所述处理容器和所述支撑板由含有氟树脂的材料形成并且经受离子注入以具有1M欧姆至1G欧姆的表面电阻。
根据一个实施方式，所述处理容器可与升降单元电连接，所述升降单元在向上/向下方向上移动所述处理容器并且是接地的。所述处理容器可包括与所述升降单元耦接的侧壁部分和在向上倾斜的方向上从所述侧壁部分延伸的倾斜部分。所述倾斜部分的表面电阻可高于所述侧壁部分的表面电阻。
根据一个实施方式，一种离子注入方法包括：将设置在对基板执行液体处理的工艺室中的部件支撑在旋转卡盘上；通过操作所述旋转卡盘来使所述部件在一个方向上旋转；以及将含有气体或固体离子的离子束发射到所述旋转部件。
根据一个实施方式，当从上方观察时，所述离子束可从与所述部件的旋转中心偏心定位的位置发射到所述部件。
根据一个实施方式，所述离子束可被发射到所述部件，使得当从上方观察时，注入在所述部件的中心区域中的离子量和注入在所述部件的边缘区域中的离子量彼此不同。
根据一个实施方式，所述部件可以是具有处理空间的处理容器、设置在所述处理空间中的支撑板或将处理液分配到所述基板上的喷嘴中的一者。
附图说明
从以下参考附图的描述中，以上和其他目的和特征将变得清楚，其中除非另有指明，否则相同附图标记在各个附图中指代相同部分，并且其中：
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理设备的平面图；
图2是示出图1的基板处理设备的视图；
图3是示出图2的卡盘销的截面图；
图4和图5是示出当离子注入在由氟树脂或塑料材料形成的部件的表面中时产生的分子键断裂和交联的视图；
图6是示出图2的基板处理设备的部分的视图；
图7是示出去除在图2的基板处理设备中处理基板期间产生的静电的工艺的视图；
图8和图9是图2的支撑板的顶视图；
图10是示出图2的喷嘴的视图；
图11是示出根据本发明构思的实施方式的离子注入设备的视图；
图12是示出图11的离子注入设备对部件执行离子注入的状态的视图；
图13是示出沿着部件的径向方向递送到部件的离子量的一个示例的视图；并且
图14是示出沿着部件的径向方向递送到部件的离子量的另一个示例的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细地描述本发明构思的实施方式，使得本发明构思所属领域的技术人员可容易地实施本发明构思。然而，本发明构思可以各种不同形式实现并且不限于本文描述的实施方式。此外，在描述本发明构思的实施方式时，与所熟知的功能或构型有关的详细描述在其可使本发明构思的主题不必要地模糊时将被省略。另外，在整个附图中，执行类似的功能和操作的部件被提供有相同附图标记。
本说明书中的术语“包括(include/comprise)”是“开放式”表达，只是说存在对应部件，并且除非被具体地描述为相反情况，否则不排除但可包括附加部件。具体地，应理解，术语“包括(include/comprise)”和“具有”在本文中使用时，指定存在陈述的特征、整数、步骤、操作、部件和/或部分，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、部件、部分和/或以上项的组。
除非另有指明，否则单数形式的术语可包括复数形式。此外，在附图中，为了清楚示出，可夸大部件的形状和尺寸。
在下文中，将参考图1至图14详细地描述本发明构思的实施方式。
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理设备的平面图。
参考图1，基板处理设备1包括转位模块10和工艺模块20。转位模块10包括装载端口120和传送框架140。装载端口120、传送框架140和工艺模块20按顺序布置成行。在下文中，布置装载端口120、传送框架140和工艺模块20的方向被称为第一方向12，当从上方观察时垂直于第一方向12的方向被称为第二方向14，并且垂直于包括第一方向12和第二方向14的平面的方向被称为第三方向16。
在其中接纳基板W的载体130坐置在装载端口120上。可提供多个装载端口120。装载端口120可沿着第二方向14安置成行。可根据工艺模块20的工艺效率和占用面积来增加或减少装载端口120的数量。载体130具有形成在其中的多个狭槽(未示出)，基板W以相对于地面水平地安置的状态被接纳在该狭槽中。前开式联合晶圆盒(FOUP)可用作载体130。
工艺模块20包括缓冲单元220、传送室240和工艺室260。传送室240被设置成使得其纵向方向平行于第一方向12。工艺室260安置在传送室240的相对侧上。在传送室240的相对侧上，工艺室260相对于传送室240对称地设置。多个工艺室260设置在传送室240的一侧上。工艺室260中的一些沿着传送室240的纵向方向安置。此外，其他工艺室260一个叠一个地堆叠。也就是说，工艺室260可在传送室240的一侧上以A×B阵列安置。这里，“A”表示沿着第一方向12设置成行的工艺室260的数量，并且“B”表示沿着第三方向16设置成列的工艺室260的数量。在其中四个或六个工艺室260设置在传送室240的一侧上的情况下，工艺室260可以2×2或3×2阵列安置。可增加或减少工艺室260的数量。替代地，工艺室260可仅设置在传送室240的一侧上。在另一种情况下，工艺室260可安置在传送室240的相对侧上的单一层中。
缓冲单元220设置在传送框架140与传送室240之间。缓冲单元220提供基板W在传送室240与传送框架140之间传送之前所停留的空间。缓冲单元220具有形成在其中的狭槽(未示出)，基板W被接纳在该狭槽中。狭槽(未示出)沿着第三方向16彼此间隔开。缓冲单元220在面向传送框架140的一侧处且在面向传送室240的相对侧处敞开。
传送框架140在坐置在装载端口120上的载体130与缓冲单元220之间传送基板W。转位轨道142和转位机器人144设置在传送框架140中。转位轨道142被安置成使得其纵向方向平行于第二方向14。转位机器人144安装在转位轨道142上并且在第二方向14上沿着转位轨道142直线地移动。转位机器人144包括基座144a、主体144b和转位臂144c。基座144a可沿着转位轨道142移动。主体144b耦接到基座144a。主体144b可沿着第三方向16在基座144a上移动。此外，主体144b可在基座144a上旋转。转位臂144c耦接到主体144b且可相对于主体144b向前和向后移动。可提供多个转位臂144c。转位臂144c可被单独地驱动。转位臂144c沿着第三方向16一个叠一个地堆叠，其间具有间距间隙。转位臂144c中的一些可用于将基板W从工艺模块20传送到载体130，并且其他转位臂144c可用于将基板W从载体130传送到工艺模块20。因此，在转位机器人144在载体130与工艺模块20之间传送基板W的过程中，可防止从要处理的基板W产生的颗粒粘附到经处理基板W。
传送室240在缓冲单元220与工艺室260之间和在工艺室260之间传送基板W。导轨242和主机器人244设置在传送室240中。导轨242被设置成使得其纵向方向平行于第一方向12。主机器人244安装在导轨242上并且沿着第一方向12在导轨242上直线地移动。主机器人244包括基座244a、主体244b和主臂244c。基座244a可沿着导轨242移动。主体244b耦接到基座244a。主体244b可沿着第三方向16在基座244a上移动。此外，主体244b可在基座244a上旋转。主臂244c耦接到主体244b并且可相对于主体244b向前和向后移动。可提供多个主臂244c。主臂244c可被单独地驱动。主臂244c沿着第三方向16一个叠一个地堆叠，其间具有间距间隙。
工艺室260可以是用于通过将处理液L分配到基板W上来执行液体处理工艺的室。例如，工艺室260可配备有用于在基板W上执行液体处理工艺的基板处理设备300。基板处理设备300根据由基板处理设备300执行的液体处理工艺的类型而可具有不同结构。例如，根据分配到基板W上的处理液L的类型，基板处理设备300可具有不同结构。替代地，相应工艺室260中的基板处理设备300可具有相同结构。选择性地，工艺室260可分成多个组。属于同一组的工艺室260中的基板处理设备300可具有相同结构，并且属于不同组的工艺室260中的基板处理设备300可具有不同结构。
基板处理设备300可通过将处理液L分配到基板W上来对基板W执行液体处理工艺。在本实施方式中，基板W的液体处理工艺可以是清洁工艺。然而，不限于此，液体处理工艺可以是用于通过将处理液L分配到基板W上来处理基板W的各种所熟知的工艺(例如，涂覆工艺)。
图2是示出图1的基板处理设备的视图。参考图2，基板处理设备300包括处理容器320、支撑单元340、升降单元360、下流体分配单元370、上流体分配单元380和控制器390。
处理容器320可设置在工艺室260中。处理容器320可提供处理基板W的处理空间。处理容器320可具有在顶部处敞开的器皿形状。处理容器320可以是碗状物。
处理容器320可包括内回收碗状物322和外回收碗状物326。内回收碗状物322和外回收碗状物326可回收用于各工艺的不同处理液L。当从上方观察时，内回收碗状物322具有包围支撑单元340的圆环形状，并且当从上方观察时，外回收碗状物326具有包围内回收碗状物322的圆环形状。
内回收碗状物322可具有第一倾斜部分322a、第一侧壁部分322b和第一底部部分322c。第一侧壁部分322b可从第一底部部分322c竖直地延伸。例如，第一侧壁部分322b可从第一底部部分322c向上延伸。此外，第一倾斜部分322a可从第一侧壁部分322b在向上倾斜的方向上朝向以下将描述的支撑板342延伸。
外回收碗状物326可具有第二倾斜部分326a、第二侧壁部分326b和第二底部部分326c。第二侧壁部分326b可从第二底部部分326c竖直地延伸。例如，第二侧壁部分326b可从第二底部部分326c向上延伸。此外，第二倾斜部分326a可从第二侧壁部分326b在向上倾斜的方向上朝向以下将描述的支撑板342延伸。
内回收碗状物322的内部空间以及第一倾斜部分322a可形成第一入口323，处理液L通过该第一入口被引入到内回收碗状物322中。第一倾斜部分322a和第二倾斜部分326a可形成第二入口327，处理液L通过该第二入口被引入到外回收碗状物326中。根据一个实施方式，入口323和327可位于不同高度处。此外，回收管线324和328分别连接到回收碗状物322和326的底部部分322c和326c。被引入到回收碗状物322和326中的处理液L可通过回收管线324和328供应到外部处理液再生系统(未示出)并且可由处理液再生系统再生。
支撑单元340在处理空间中支撑基板W。支撑单元340在工艺期间支撑并旋转基板W。支撑单元340包括支撑板342、支撑销344、卡盘销346和旋转驱动构件347和348。支撑板342具有基本上圆板形状并且具有上表面和下表面。下表面的直径小于上表面的直径。上表面和下表面被定位成使得它们的中心轴线彼此一致。支撑销344和卡盘销346可安装在支撑板342上。支撑销344和卡盘销346可分别支撑基板W的侧向部分和后表面。也就是说，支撑板342可经由支撑销344和卡盘销346支撑基板W。
可提供多个支撑销344。支撑销344可安置在支撑板342的上表面的边缘部分上，以便以预确定的间隔彼此间隔开。支撑销344可从支撑板342向上突出。支撑销344可通过其组合安置成整体形成圆环形状。支撑销344可支撑基板W的后表面的边缘部分，使得基板W与支撑板342的上表面以预确定的距离间隔开。
卡盘销346可安装在支撑板342上。卡盘销346可保持基板W的侧向部分。可提供多个卡盘销346。卡盘销346可定位得比支撑销344更远离支撑板342的中心。卡盘销346可从支撑板342的上表面向上突出。卡盘销346可支撑基板W的侧向部分，使得当支撑板342旋转时基板W不从正确位置偏离到旁边。卡盘销346可沿着支撑板342的径向方向在外位置与内位置之间直线地移动。外位置是比内位置更远离支撑板342的中心的位置。当基板W被装载到支撑板342上或从该支撑板卸载时，卡盘销346可位于外位置，并且当对基板W执行工艺时，卡盘销346可位于内位置。内位置是卡盘销346与基板W的侧向部分彼此接触的位置，并且外位置是卡盘销346与基板W彼此间隔开的位置。
卡盘销346中的每者都可以是接地的，如图3所示。卡盘销346可与支撑板342电连接。因此，在处理基板W的过程中产生的静电可通过由卡盘销346形成的接地路径去除。卡盘销346可包括与基板W的侧向部分接触的接触部分346a、接地的接地部分346和设置在接触部分346a与接地部分346c之间的中间部分346b。接触部分346a、中间部分346b和接地部分346c可具有不同电阻。例如，电阻可随着与接地线的接近而逐渐地减小。例如，接触部分346a可具有比中间部分346b更高的电阻，并且中间部分346b可具有比接地部分346c更高的电阻。例如，接触部分346a可具有1M欧姆的电阻，中间部分346b可具有1K欧姆的电阻，并且接地部分346c可具有10欧姆的电阻。静电具有在朝向电阻低的基板的方向上流动的性质。也就是说，由于卡盘销346具有电阻梯度，因此在基板处理工艺中产生的静电可在朝向接地线的方向上流动并且可被更有效地去除。
旋转驱动构件347和348使支撑板342旋转。支撑板342可通过旋转驱动构件347和348围绕其中心轴线旋转。旋转驱动构件347和348包括中空轴347和致动器348。中空轴347具有面向第三方向16的柱形形状。中空轴347的上端部固定地耦接到支撑板342的下表面。致动器348提供驱动力以旋转中空轴347。致动器348可以是马达。致动器348可以是具有中空孔的中空马达。中空轴347由致动器348旋转，并且支撑板342可与中空轴347一起旋转。
升降单元360在上下方向上直线地移动处理容器320。处理容器320相对于支撑板342的高度随处理容器320在上下方向上移动而变化。当基板W被装载到支撑板342上或从该支撑板卸载时，升降单元360使处理容器320降低，使得支撑板342从处理容器320向上突出。此外，在执行工艺时，升降单元360根据分配到基板W上的处理液L的类型来调整处理容器320的高度，使得处理液L被引入到预设定的回收碗状物322和326中。升降单元360包括托架362、可移动轴364和致动器366。托架362固定地附接到处理容器320的外壁，并且可移动轴364固定地耦接到托架362并通过致动器366在上下方向上移动。升降单元360可独立地调整内回收碗状物322和外回收碗状物326的高度。选择性地，升降单元360可在上下方向上移动支撑板342。
升降单元360可以是接地的。升降单元360可与处理容器320电连接。因此，可能由处理液L与处理容器320的摩擦产生的静电可沿着由升降单元360形成的接地路径被去除。
上流体分配单元380可以是将处理液L分配到基板W上的液体分配单元。上流体分配单元380将处理液L分配到基板W的上表面上。基板W的上表面可以是在其上形成图案的图案化表面。可提供多个上流体分配单元380。上流体分配单元380可将不同类型的处理液L分配到基板W上。上流体分配单元380中的每者包括移动构件381和喷嘴389。
移动构件381使喷嘴389在工艺位置与备用位置之间移动。这里，工艺位置被定义为喷嘴389面向支撑在支撑单元340上的基板W的位置，并且备用位置被定义为喷嘴389偏离工艺位置的位置。根据一个实施方式，工艺位置包括预处理位置和后处理位置。预处理位置是喷嘴389将处理液分配到第一分配位置的位置，并且后处理位置是喷嘴389将处理液分配到第二分配位置的位置。第一分配位置可以是比第二分配位置更靠近基板W的中心的位置，并且第二分配位置可以是包括基板W的端部部分的位置。选择性地，第二分配位置可以是与基板W的端部部分相邻的区域。
移动构件381包括支撑轴386、臂382和驱动构件388。支撑轴386位于处理容器320的一侧上。支撑轴386具有杆状形状，其长度方向平行于第三方向16。支撑轴386可由驱动构件388旋转。支撑轴386可向上和向下移动。臂382耦接到支撑轴386的上端部。臂382从支撑轴386与其成直角延伸。喷嘴389固定地耦接到臂382的一端。在支撑轴386旋转时，喷嘴389能够与臂382一起摆动。喷嘴389可在工艺位置与备用位置之间移动。选择性地，臂382可沿着其长度方向前或向后移动。当从上方观察时，喷嘴389移动所沿着的路径可与在工艺位置的基板W的中心轴线一致。例如，处理液可包括化学品、冲洗溶液和有机溶剂。化学品可以是具有酸或碱性质的液体。化学品可包括硫酸(H2SO4)、磷酸(P2O5)、氢氟酸(HF)和氢氧化铵(NH4OH)。冲洗溶液可以是去离子水(H2O)。有机溶剂可以是异丙醇(IPA)。
下流体分配单元370可清洁和干燥基板W的下表面。下流体分配单元370可将流体分配到基板W的下表面。基板W的下表面可以是与在其上形成图案的表面相对的非图案化表面。下流体分配单元370可与上流体分配单元380一起同时地分配液体。下流体分配单元370可以是固定的，以便不旋转。
控制器390可控制基板处理设备300。控制器390可控制基板处理设备300，使得基板处理设备300对基板W执行液体处理工艺。
以上描述的处理容器320、支撑单元340、升降单元360、上流体分配单元380和下流体分配单元370可以是工艺室260中提供的部件的示例，其将在以下描述。例如，处理容器320、喷嘴389和支撑板342可以是以下将描述的部件的示例。
设置在工艺室260中的部件可由含有氟树脂或塑料的材料形成。例如，该部件可由含有乙烯四氟乙烯(ETFE)或塑料的材料形成。由含有氟树脂或塑料的材料形成的部件可以其中表面经受离子注入的状态提供。
图4和图5是示出当离子注入在由氟树脂或塑料材料形成的部件的表面中时产生的分子键断裂和交联的视图。当气体或固体离子注入到由氟树脂或塑料材料形成的部件时，离子渗透到部件的表面中。当离子渗入到部件的表面中时，改善了表面电导率。表面电导率的改善是由分子键断裂和交联引起的，这取决于注入到部件的表面的离子所引起的C-C键和/或C＝C键的增加和辐射损伤的增加。
例如，当在氟树脂中的ETFE中注入离子时，就会出现其中C-H键和C-F键减少而C＝C双键和C≡C三键增加的交联现象。因此，部件的表面具有适当的导电性。此外，部件的离子注入的表面具有ESD耗散性质，由于该性质，几乎完全不产生静电。当离子注入在由含有氟树脂的材料形成的部件的表面中时，该部件的表面具有约1M欧姆至约1G欧姆的电阻。约1M欧姆至约1G欧姆的电阻满足SEMI标准。
当部件的表面具有耗散性质时，几乎完全不产生因与处理液L的摩擦而造成的静电。即使产生少量静电，当部件接地时，静电也可通过部件的接地路径去除，因为部件的表面具有一定导电性。此外，当部件的表面具有约1M欧姆至约1G欧姆的电阻时，产生的静电可能不会快速地去除，并且因此可最小化电弧放电现象的发生。
图6是示出图2的基板处理设备的部分的视图。处理容器320可用作上述部件的示例。例如，处理容器320可由含有氟树脂或塑料的材料形成。此外，处理容器320的表面可经受离子注入。例如，处理容器320的内表面和外表面可经受离子注入。处理容器320的离子注入的表面可具有耗散性质。此外，处理容器320的离子注入的表面可具有适当的导电性。另外，处理容器320的离子注入的表面可具有1M欧姆至1G欧姆的电阻。
因此，如图7所示，即使处理液L被分配到旋转基板W上并从旋转基板W飞散并且飞散的处理液L与处理容器320产生摩擦，也几乎完全不产生静电。即使产生了静电，该静电也可通过处理容器320和升降单元360放电。这是因为处理容器320的表面具有适当的导电性。
此外，为了高效地去除静电，注入在第二倾斜部分326a的表面(参见图6的区域A)中的离子量和注入到第二侧壁部分326b的表面(参见图6的区域B)中的离子量可彼此不同。这是为了使第二倾斜部分326a的表面电阻与第二侧壁部分326b的表面电阻彼此不同。这是基于如下原理：当大量离子注入在部件中时，部件的表面电阻降低，而当少量离子注入在部件中时，部件的表面电阻升高。
例如，当注入在第二倾斜部分326a中的离子量小于注入在第二侧壁部分326b中的离子量时，第二倾斜部分326a的表面电阻的大小可大于第二侧壁部分326b的表面电阻的大小。也就是说，即使处理液L与第二倾斜部分326a的摩擦产生静电，产生的静电也会朝向具有低表面电阻的第二侧壁部分326b流动。由于第二侧壁部分326b与接地的升降单元360耦接，因此可通过与升降单元360连接的接地线去除传输到第二侧壁部分326b的静电。也就是说，处理容器320的表面电阻可随着接近处理容器320与升降单元360耦接的区域而逐渐地减小，并且由此可有效地去除产生的静电。
类似地，注入在第一倾斜部分322a的表面中的离子量和注入在第一侧壁部分322b的表面中的离子量可彼此不同。例如，注入在第一倾斜部分322a的表面中的离子量可小于注入在第一侧壁部分322b的表面中的离子量。
图8是图2的支撑板的顶视图。支撑板342可用作上述部件的示例。例如，支撑板342可由含有氟树脂或塑料的材料形成。此外，支撑板342的表面可经受离子注入。例如，支撑板342的上表面可经受离子注入。支撑板342的离子注入的上表面可具有耗散性质。此外，支撑板342的离子注入的上表面可具有适当的导电性。另外，支撑板342的离子注入的上表面可具有1M欧姆至1G欧姆的电阻。
此外，当从上方观察时注入在支撑板342的中心区域中的离子量和注入在支撑板342的边缘区域中的离子量可彼此不同。例如，注入在支撑板342的中心区域中的离子量可小于注入在支撑板342的边缘区域中的离子量。在这种情况下，支撑板342的中心区域的表面电阻可高于支撑板342的边缘区域的表面电阻。支撑板342的上表面的表面电阻可沿着支撑板342的径向方向逐渐地减小。例如，如图9所示，支撑板342的中心区域P1的表面电阻可以是100M欧姆。支撑板342的中间区域P2的表面电阻可以是10M欧姆。支撑板342的边缘区域P3的表面电阻可以是1M欧姆。由于支撑板342的中心区域P1的表面电阻高于支撑板342的边缘区域P3的表面电阻，因此传输到支撑板342的上表面的静电朝向支撑板342的边缘区域P3流动。如上所述，接地卡盘销346设置在支撑板342的边缘区域P3上。支撑板342的边缘区域P3的表面电阻可与卡盘销346的接触部分346a的电阻相同。因此，传输到支撑板342的静电可通过卡盘销346有效地去除。
图10是示出图2的喷嘴的视图。喷嘴389可用作上述部件的示例。喷嘴389可由含有氟树脂或塑料的材料形成。喷嘴389的表面可经受离子注入。例如，喷嘴389的外表面389a可经受离子注入。此外，形成在喷嘴389中并且处理液L流经的排放通道389b可经受离子注入(参见图10的区域C)。喷嘴389的离子注入的外表面389a和离子注入的排放通道389b可具有耗散性质。喷嘴389的离子注入的外表面389a和离子注入的排放通道389b可具有适当的导电性。喷嘴389的离子注入的外表面389a和离子注入的排放通道389b可具有1M欧姆至1G欧姆的电阻。
图11是示出根据本发明构思的实施方式的离子注入设备的视图。参考图11，根据本发明构思的实施方式的离子注入设备400可包括壳体410、旋转卡盘420、移动轨道430、离子束发射单元440和排气管线450。
壳体410可具有内部空间412。旋转卡盘420可在内部空间412中支撑和旋转上述部件(例如，支撑板342)。移动轨道430可侧向地移动旋转卡盘420。离子束发射单元440可将离子束发射到支撑在旋转卡盘420上的部件。排气管线450可与壳体410连接并且可将内部空间412中产生的气体G或副产物排出到壳体410外。
图12是示出图11的离子注入设备对部件执行离子注入的状态的视图。参考图12，在根据本发明构思的实施方式的离子注入方法中，部件342可被支撑在旋转卡盘420上并且可由旋转卡盘420在一个方向上旋转。离子束发射单元440可将离子束发射到旋转部件342。此时，离子束发射单元440可将含有气体离子和固体离子中的选定一者的离子束发射到部件342。例如，为了降低部件342的表面电阻，离子束发射单元440可将含有固体离子的离子束发射到部件342。相比之下，为了升高部件342的表面电阻，离子束发射单元440可将含有气体离子的离子束发射到部件342。
当从上方观察时，离子束可从偏心地偏离部件342的旋转中心的位置发射到部件342。当以此方式发射离子束时，可最小化因离子束集中在部件342上而造成的部件342的过热。
当离子束被发射到部件342时，被离子断开的F和H作为逸气G产生。然而，根据本发明构思的实施方式，部件342在离子束被发射时可由旋转卡盘420旋转，并且因此在离子注入期间产生的逸气G可通过由旋转卡盘420或部件342的旋转产生的气流移动远离部件342。
图13是示出沿着部件的径向方向递送到部件的离子量的一个示例的视图。具体地，图13是示出离子束发射单元440发射到部件342的离子量的视图。如图13所示，发射到部件342的表面的离子量可以是沿着部件342的径向方向恒定的。然而，发射到部件342的表面的离子量不限于此。例如，为了产生如上所述的部件342的表面电阻的梯度，递送的离子量可以是沿着部件342的径向方向变化的，如图14所示。例如，离子束可被发射到部件342，使得注入在部件342的中心区域中的离子量和注入在部件342的边缘区域中的离子量彼此不同。例如，离子束可被发射到部件342，使得注入在部件342的中心区域中的离子量小于注入在部件342的边缘区域中的离子量。
如上所述，根据本发明构思的实施方式，可高效地处理基板。
另外，根据本发明构思的实施方式，可在处理基板的过程中最小化静电的产生。
此外，根据本发明构思的实施方式，可有效地去除在处理基板的过程中产生的静电。
此外，根据本发明构思的实施方式，可制造具有氟树脂或塑料的耐化学性和耐热性并能够最小化静电的产生的部件。
另外，根据本发明构思的实施方式，可制造具有氟树脂或塑料的耐化学性和耐热性并能够有效地去除产生的静电的部件。
本发明构思的效果不限于上述效果，并且本发明构思所属领域的技术人员可从本说明书和附图清楚地理解本文未提及的任何其他效果。
以上描述例示了发明构思。此外，以上提及的内容描述了发明构思的实施方式，并且发明构思可用于各种其他组合、改变和环境。也就是说，在不脱离本说明书中公开的发明构思的范围、书面公开的等效范围和/或本领域的技术人员的技术或知识范围的情况下，可对发明构思进行变化或修改。书面实施方式描述了用于实现发明构思的技术精神的最佳状态，并且可进行发明构思的具体应用和目的所需的各种改变。因此，发明构思的详细描述并不意图限制在所公开的实施方式状态下的发明构思。另外，应理解，所附权利要求书包括其他实施方式。
尽管已经参考实施方式描述了发明构思，但是对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离发明构思的精神和范围的情况下，可进行各种改变和修改。因此，应理解，以上实施方式不是限制性的而是说明性的。

Claims (20)

1.一种用于处理基板的设备，所述设备包括：
工艺室，所述工艺室被构造为通过将处理液分配到所述基板上来执行液体处理工艺；以及
部件，所述部件设置在所述工艺室中，
其中所述部件中的至少一者的表面由含有离子注入的氟树脂的材料形成。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述设备还包括处理容器，所述处理容器以在顶部处敞开的器皿形状提供，所述处理容器具有在其中处理所述基板的处理空间，并且
其中所述部件是所述处理容器。
3.如权利要求2所述的设备，其中所述处理容器与被构造为在向上/向下方向上移动所述处理容器的升降单元电连接，所述升降单元是接地的。
4.如权利要求3所述的设备，其中所述处理容器包括：
侧壁部分，所述侧壁部分与所述升降单元耦接；以及
倾斜部分，所述倾斜部分在向上倾斜的方向上从所述侧壁部分延伸，并且
其中注入在所述倾斜部分的表面中的离子量与注入在所述侧壁部分的表面中的离子量彼此不同。
5.如权利要求4所述的设备，其中注入在所述倾斜部分的所述表面中的所述离子量小于注入在所述侧壁部分的所述表面中的所述离子量。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述设备还包括：
支撑板，所述支撑板被构造为在所述工艺室中支撑所述基板；以及
卡盘销，所述卡盘销安装在所述支撑板上并且被构造为保持所述基板，并且
其中所述部件是所述支撑板。
7.如权利要求6所述的设备，其中所述卡盘销是接地的，并且
其中所述支撑板与所述卡盘销电连接。
8.如权利要求7所述的设备，其中当从上方观察时注入在所述支撑板的中心区域中的离子量和注入在所述支撑板的边缘区域中的离子量彼此不同。
9.如权利要求8所述的设备，其中注入在所述中心区域中的所述离子量小于注入在所述边缘区域中的所述离子量。
10.如权利要求6至9中任一项所述的设备，其中所述卡盘销包括：
接触部分，所述接触部分被构造为与所述基板接触；以及
接地部分，所述接地部分与所述接触部分电连接，所述接地部分是接地的，并且
其中所述接触部分和所述接地部分的电阻彼此不同。
11.如权利要求10所述的设备，其中所述接触部分的所述电阻高于所述接地部分的所述电阻。
12.如权利要求1所述的设备，其中所述设备还包括：
支撑单元，所述支撑单元被构造为在所述工艺室中支撑所述基板；以及
喷嘴，所述喷嘴被构造为将所述处理液分配到所述支撑单元上，并且
其中所述部件是所述喷嘴。
13.如权利要求12所述的设备，其中所述喷嘴是接地的，并且
其中形成在所述喷嘴中并且所述处理液流经的排放通道经受离子注入。
14.一种用于处理基板的设备，所述设备包括：
处理容器，所述处理容器具有处理空间；
支撑单元，所述支撑单元被构造为在所述处理空间中支撑所述基板，所述支撑单元具有支撑板；以及
液体分配单元，所述液体分配单元包括喷嘴，所述喷嘴被构造为将处理液分配到支撑在所述支撑单元上的所述基板上，
其中所述处理容器、所述支撑板或所述喷嘴中的至少一者由含有氟树脂或塑料的材料形成，并且所述处理容器、所述支撑板或所述喷嘴中的所述至少一者的表面经受离子注入以具有耗散性质。
15.如权利要求14所述的设备，其中所述处理容器与被构造为在向上/向下方向上移动所述处理容器的升降单元电连接，所述升降单元是接地的，并且
其中所述处理容器的表面电阻随着接近所述处理容器与所述升降单元耦接的区域而逐渐地减小。
16.如权利要求14所述的设备，其中当从上方观察时所述支撑板的中心区域的表面电阻高于所述支撑板的边缘区域的表面电阻。
17.如权利要求16所述的设备，其中所述支撑单元包括安装在所述支撑板上并被构造为保持所述基板的卡盘销，并且
其中所述卡盘销是接地的并且与所述支撑板电连接。
18.如权利要求17所述的设备，其中所述卡盘销包括：
接触部分，所述接触部分被构造为与所述基板接触；以及
接地部分，所述接地部分与所述接触部分电连接，所述接地部分是接地的，并且
其中所述接触部分的电阻高于所述接地部分的电阻。
19.一种用于处理基板的设备，所述设备包括：
处理容器，所述处理容器具有处理空间；
支撑单元，所述支撑单元被构造为在所述处理空间中支撑所述基板，所述支撑单元具有支撑板；以及
液体分配单元，所述液体分配单元包括喷嘴，所述喷嘴被构造为将处理液分配到支撑在所述支撑单元上的所述基板上，
其中所述处理容器和所述支撑板由含有氟树脂的材料形成并且经受离子注入以具有1M欧姆至1G欧姆的表面电阻。
20.如权利要求19所述的设备，其中所述处理容器与被构造为在向上/向下方向上移动所述处理容器的升降单元电连接，所述升降单元是接地的，
其中所述处理容器包括与所述升降单元耦接的侧壁部分和在向上倾斜的方向上从所述侧壁部分延伸的倾斜部分，并且
其中所述倾斜部分的表面电阻高于所述侧壁部分的表面电阻。
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