CN115831810A - 用于供应液体的单元、利用该单元处理基板的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明构思提供了一种基板处理设备。基板处理设备包括：处理容器，其具有处理空间；支撑单元，其被配置为在处理空间处支撑基板；液体供应单元，其用于将处理液体供应到由支撑单元支撑的基板，并且其中液体供应单元包括：用于排放处理液体的喷嘴构件；以及用于将喷嘴构件移动到待用位置和工艺位置的驱动构件，其中喷嘴构件包括：主体，在其内具有缓冲空间和被配置为排放处理液体的排放端口；以及旋转构件，其用于通过旋转使主体在第一状态和第二状态之间变化，并且其中第一状态是保持注入缓冲空间中的处理液体以使处理液体不流向排放端口的状态，而第二状态是注入缓冲空间中的处理液体通过排放端口排放到主体外部的状态。

Description

用于供应液体的单元、利用该单元处理基板的设备和方法
技术领域
本文所述的发明构思的实施例涉及液体供应单元和具有该液体供应单元的基板处理设备和方法，更具体地，涉及用于通过供应液体来处理基板的基板处理设备和方法，以及其中使用的液体供应单元。
背景技术
在半导体制造工艺中，执行诸如光刻工艺、蚀刻工艺、灰化工艺、薄膜沉积工艺和清洗工艺的各种工艺。在每个工艺之前或之后进行用于去除在执行每个工艺时产生的各种污染物的清洗工艺。通常，在清洗工艺中，残留在基板上的污染物通过使用例如化学剂或漂洗液的化学品(溶液)在基板上被去除。
在使用化学品的清洗工艺中，使用加热到预设温度或更高温度的化学品。在一个实施例中，如果使用诸如磷酸(P2O5)的化学品，则需要加热到200℃或更高的化学品。向基板上供应液体的设备具备例如过滤器的树脂部件。此外，可以包括泵和阀的液体供应装置的配置在耐热性能方面具有限制。因此，如果化学品在液体供应装置中被加热并被供应到基板上，则被加热的化学品会在诸如过滤器、耐热性弱的泵和设置在液体供应装置中的阀的树脂部件内部流动，从而造成损坏。
此外，支撑基板的支撑单元可以被加热以间接加热基板的底部以加热供应到基板上的化学品。然而，该方法是一种间接方法，其中化学品在高温状态下不排放到基板上，而是将化学品排放到基板上然后加热，从而降低了工艺性能。另外，该方法还存在供应到基板上的化学品量增加的问题。
发明内容
本发明构思的实施例提供了一种用于将处理液体有效地供应到基板上的液体供应单元，以及具有该液体供应单元的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的实施例提供一种用于将处理液体的温度升高到目标温度并且将处理液体供应到基板上的液体供应单元，以及具有该液体供应单元的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于有效控制处理液体的温度的液体供应单元，以及具有该液体供应单元的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于有效去除在将处理液体的温度升高到目标温度的工艺中产生的蒸气压力的液体供应单元，以及具有该液体供应单元的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的技术目的不限于上述那些，并且其他未提及的技术目的对于本领域技术人员来说将通过以下描述变得明显。
本发明构思提供了一种基板处理设备。基板处理设备包括：处理容器，其具有处理空间；支撑单元，其被配置为在处理空间处支撑基板；液体供应单元，其用于将处理液体供应到由支撑单元支撑的基板，并且其中液体供应单元包括：用于排放处理液体的喷嘴构件；以及用于将喷嘴构件移动到待用位置和工艺位置的驱动构件，其中喷嘴构件包括：主体，在其内具有缓冲空间和被配置为排放处理液体的排放端口；以及旋转构件，其用于通过旋转使主体在第一状态和第二状态之间变化，并且其中第一状态是保持注入缓冲空间中的处理液体以使处理液体不流向排放端口的状态，而第二状态是注入缓冲空间中的处理液体通过排放端口排放到主体外部的状态。
在一个实施例中，缓冲空间的底表面包括倾斜部分，该倾斜部分沿远离排放端口的方向朝向地面向下倾斜。
在一个实施例中，缓冲空间的底表面还包括水平部分，水平部分从倾斜部分的顶端关于地面沿水平方向延伸。
在一个实施例中，喷嘴构件还包括：加热构件，其用于加热注入缓冲空间中的处理液体；以及排气构件，其用于排出缓冲空间的气氛。
在一个实施例中，液体供应单元包括：供应管，其用于将处理液体供应到缓冲空间；以及供应阀，其用于打开和关闭供应管。
在一个实施例中，主体以耐热性比供应阀更强的材料来提供。
在一个实施例中，基板处理设备还包括用于控制液体供应单元的控制器，并且其中控制器控制旋转构件以旋转主体，使得主体的倾斜度在第一状态和第二状态之间变化。
在一个实施例中，缓冲空间的底表面设置成在第一状态下关于地面倾斜。
在一个实施例中，缓冲空间的底表面设置成在第二状态下比第一状态的倾斜度更小地倾斜或者与地面平行。
在一个实施例中，注入缓冲空间中的处理液体作为单次排放量被提供到由支撑单元支撑的基板上。
本发明构思提供一种用于将处理液体供应到基板上的液体供应单元。液体供应单元包括用于排放处理液体的喷嘴构件；以及用于将喷嘴构件移动到待用位置和工艺位置的驱动构件，其中，喷嘴构件包括：主体，在其内具有缓冲空间和被配置成排放所述处理液体的排放端口；以及旋转构件，其用于通过旋转使主体在第一状态和第二状态之间变化，并且其中第一状态是保持注入缓冲空间中的处理液体以使处理液体不从排放端口流出的状态，而第二状态是注入缓冲空间中的处理液体通过排放端口排放到主体外部的状态。
在一个实施例中，所述缓冲空间的底表面包括：倾斜部分，所述倾斜部分沿远离所述排放端口的方向朝向地面向下倾斜；水平部分，其从倾斜部分的顶端关于地面沿水平方向延伸，并且其中，排放端口设置在水平部分处。
在一个实施例中，喷嘴构件还包括：加热构件，该加热构件配置成加热注入缓冲空间中的处理液体；以及排气构件，其用于排出缓冲空间的气氛。
在一个实施例中，液体供应单元还包括用于将处理液体供应到缓冲空间的供应管；以及用于打开和关闭供应管的供应阀。
在一个实施例中，主体以耐热性比供应阀更强的材料来提供。
在一个实施例中，缓冲空间的底表面设置成在第一状态下向地面倾斜，并且缓冲空间的底表面设置成在所述第二状态下比所述第一状态的倾斜度更小地倾斜或者与地面平行。
本发明构思提供了一种基板处理方法。基板处理方法包括：将处理液体供应到主体内的缓冲空间，并在喷嘴构件的主体处于第一状态的状态下使缓冲空间中的处理液体待用，将主体的位置改变到第二状态，并通过设置在主体处的排放端口排出缓冲空间中的处理液体，其中第一状态是保持注入缓冲空间中的处理液体不流向所述排放端口的状态，而第二状态是注入缓冲空间中的处理液体通过排放端口排出到主体外部的状态。
在一个实施例中，在将基板装载到支撑单元上之前，喷嘴构件位于待用位置，并且如果基板被装载在支撑单元上则喷嘴构件从待用位置移动到工艺位置，而在待用位置处将处理液体供应至缓冲空间。
在一个实施例中，供应到缓冲空间的处理液体的量是排放到基板上的单次排放量。
根据本发明构思的实施例，可以将处理液体有效地供应到基板上。
根据本发明构思的实施例，可以将处理液体的温度升高到目标温度并且可以将处理液体供应到基板上。
根据本发明构思的实施例，可以有效地控制处理液体的温度。
根据本发明构思的实施例，可以有效地去除在将处理液体的温度升高到目标温度的工艺中产生的蒸气压力。
本发明构思的效果不限于上述效果，其他未提及的效果对于本领域技术人员来说将从以下描述中变得明显。
附图说明
上述和其他目的和特征将参照以下附图从以下描述中变得明显，其中除非另有说明，否则相同的附图标记在各个附图中指代相同的部分，并且其中：
图1示意性地示出了本发明构思的基板处理设备的实施例。
图2示意性地示出了图1的工艺室。
图3示意性地示出了图2的喷嘴构件。
图4示意性地示出了将处理液体供应到图3的缓冲空间的状态。
图5示意性地示出了处理液体在图3的缓冲空间中被加热的状态。
图6示意性地示出了处理液体从图3的缓冲空间被排放到基板上的状态。
图7示意性地示出了图2的液体供应单元的另一个实施例。
图8示意性地示出了图2的液体供应单元的另一个实施例。
具体实施方式
本发明构思可以进行各种修改并且可以具有各种形式，并且其具体实施例将在附图中示出并详细描述。然而，根据本发明构思的实施例并不旨在限制具体公开的形式，并且应当理解，本发明构思包括包含在本发明的精神和技术范围内的所有变换、等同物和替换物。提供实施例是为了向本领域具有普通知识的人员更充分地解释本发明构思。因此，夸大了附图中的部件的形式以强调更清楚的描述。
应当理解，当元件或层被称为“位于”、“连接到”、“联接到”或“覆盖”另一个元件或层时，其可以直接位于、连接到、联接到或覆盖其他元件或层，或者可以存在居间元件或层。相反，当一个元件被称为“直接位于”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时，不存在中间元件或层。相同的数字在整个说明书中指代相同的元件。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项的任何和所有组合。
空间相关术语(例如，“在下面”、“在下方”、“下”、“在上方”、“上”等)可以在本文中使用以便于说明，从而如附图所示地描述一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，空间相关术语旨在涵盖除了图中描绘的方向之外的装置在使用或操作中的不同方向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为“在”其他元件或特征“下方”或“下面”的元件将被定向为“在”其他元件或特征“上方”。因此，术语“在下方”可以包括上方和下方的方向。该装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方向定向)并且本文使用的空间相关描述符被相应地解释。
在实施例中，将描述通过将诸如清洗液的液体供应到基板上来对基板进行液体处理的工艺作为示例。然而，实施例不限于清洗工艺，并且可以应用于使用处理液体处理基板的各种工艺，例如蚀刻工艺、灰化工艺、显影工艺等。
在下文中，将参照图1至图8详细描述本发明构思的实施例。
图1示意性地示出了基板处理设备的实施例。参考图1，基板处理设备1包括转位模块10和处理模块20。根据实施例，转位模块10和处理模块20沿一个方向设置。以下，将转位模块10和处理模块20所设置的方向称为第一方向2，将俯视时与第一方向2垂直的方向称为第二方向4，将垂直于包括第一方向2和第二方向4两者的平面的方向定义为第三方向6。
转位模块10将基板W从其中储存基板W的容器100传送到处理基板W的处理模块20。转位模块10接收已经在处理模块20处处理的基板W并且将基板W储存于容器F。转位模块10的纵向方向设置在第二方向4上。转位模块10具有装载端口110和转位框架120。
储存基板W的容器F安装在装载端口110上。装载端口110设置在转位框架120的相反两侧上。装载端口110可以设置为多个，并且多个装载端口110可以在沿第二方向4的方向上布置。装载端口110的数量可以根据处理模块20的处理效率和占地面积条件来增加或减少。
多个槽(未示出)形成在容器F处，以在基板W相对于地面水平布置的状态下储存基板W。作为容器F，可以使用例如前开口一体式容器(FOUP)的密封容器。容器F可以通过例如高架输送机、高架传送机或自动导引车的输送装置(未示出)或由操作员放置在装载端口110上。
在转位框架120内设置转位轨道192和转位机器人194。转位轨道192设置成其纵向方向在转位框架120内沿着第二方向4。转位机器人194可以传送基板W。转位机器人194可以在转位模块10和缓冲单元220之间传送基板W。
转位机器人194可以包括转位手1940。基板W可以放置在转位手1940上。转位手1940可以包括转位基部1942和支撑单元1944，所述转位基部1942具有圆环形式的转位基部1942，其中圆周的一部分是对称切割的，所述支撑单元1944用于移动所述转位基部1942。转位手1940的配置与后述的传送手的配置相同或相似。转位手1940可以被设置为可沿着转位轨道192、在第二方向4上移动。因此，转位手1940可以沿着转位轨道192向前和向后移动。此外，转位手1940可以被设置为能够以第三方向6为轴旋转，并且可以沿第三方向6移动。
控制器30可以控制基板处理设备。控制器30可以包括工艺控制器，该工艺控制器包括执行基板处理设备的控制的微处理器(计算机)、诸如键盘的用户界面，操作者通过所述用户界面输入命令以管理基板处理设备，显示基板处理设备的操作情况的显示器，以及存储处理方案(即，通过控制工艺控制器来执行基板处理设备的处理工艺的控制程序或根据数据和处理条件来执行基板处理设备的组件的程序)的存储单元。此外，用户界面和存储单元可以连接到工艺控制器。处理方案可以存储在存储单元的存储介质中，该存储介质可以是硬盘、便携式磁盘(如CD-ROM或DVD)，或半导体存储器(如闪存)。
控制器30可以控制基板处理设备1，从而它可以执行将在下面解释的基板处理方法。例如，控制器30可以控制提供至工艺室260的部件，从而可以执行下面要解释的基板处理方法。
处理模块20包括缓冲单元220、传送室240和工艺室260。缓冲单元220提供空间，放入处理模块20中的基板W和从处理模块20中取出的基板W暂时保留在该空间中。传送室240在缓冲单元220和工艺室260之间以及工艺室260之间提供用于传送基板W的空间。工艺室260可以通过将液体供应到基板W上来执行处理基板W的液体处理工艺。例如，液体处理工艺可以是用清洗液清洗基板的清洗工艺。化学处理、漂洗处理和干燥处理都可以在工艺室内对基板执行。可选地，用于干燥基板的工艺室可以与用于执行液体处理的工艺室分开设置。
缓冲单元220可以设置在转位框架120和传送室240之间。缓冲单元220可以设置在传送室240的一端处。基板W放置在其上的槽(未示出)设置在缓冲单元220内。多个槽(未示出)设置成沿第三方向6彼此间隔开。缓冲单元220的前面和背面是敞开的。前面是面向转位模块10的表面，而背面是面向传送室240的表面。转位机器人194可以通过前面来访问缓冲单元220，而传送机器人244可以通过背面来访问缓冲单元220，这将在后面描述。
传送室240的纵向方向可以设置在第一方向2上。每个工艺室260可以设置在传送室240的两侧。工艺室260可以设置在传送室240的一侧。工艺室260和传送室240可以沿着第二方向4设置。根据实施例，工艺室260可以设置在传送室240的两侧，并且工艺室260可以分别沿第一方向2和第三方向6设置在AXB(A和B是大于1或1的自然数)的布置中。这里，A是沿第一方向2设置成一排的工艺室260的数量，B是沿第三方向6设置成一排的工艺室260的数量。当在传送室240的一侧处设置四个或六个工艺室260时，工艺室260可以布置成2×2或3×2的布置。工艺室260的数量可以增加或减少。与上述不同，工艺室260可以仅设置在传送室240的一侧。另外，工艺室260可以作为单层设置在传送室240的一侧和两侧。
传送室240包括引导轨道242和传送机器人244。引导轨道242被设置成其纵向方向在传送室240内沿着第一方向2。传送机器人244可以设置为可沿着引导轨道242上的第一方向2线性移动。传送机器人244在缓冲单元220和工艺室260之间以及在工艺室260之间传送基板W。
传送机器人2440包括基部2442、主体2444和臂2446。基部2442被安装为可沿着引导轨道242在第一方向2上移动。主体2444联接到基部2442。主体2444被设置为可在基部2442上沿第三方向6移动。另外，主体2444被设置为可在基部2442上旋转。臂2446联接到主体2444，该主体2444被设置为可关于主体2444向前和向后移动。臂2446设置为多个以分别单独地驱动。臂2446被设置为彼此叠置并沿第三方向6彼此间隔开。
工艺室260对基板W执行液体处理工艺。例如，工艺室260可以是通过将清洗液供应到基板W来执行清洗工艺的室。与此不同的是，工艺室260可以是通过供应液体等离子体来执行去除基板上的薄膜的湿法蚀刻工艺的室。取决于用于处理基板W的工艺的类型，工艺室260可以具有不同的结构。或者，每个工艺室260可以具有相同的结构。选择性地，工艺室260可以分为多个组，属于其中一组的工艺室260可以是执行清洗工艺和湿法蚀刻工艺中的任一种的工艺室260，而属于另一组的工艺室260可以是执行清洗工艺和湿法蚀刻工艺中的另一种的工艺室260。
在本发明构思的以下实施例中，将描述通过从工艺室260将液体供应到基板W上来处理基板W的液体处理工艺的情况作为示例。
图2示意性地示出了图1的工艺室的实施例。参照图2，工艺室260包括外壳2610、处理容器2620、支撑单元2630和液体供应单元3000。
外壳2610在其中具有空间。外壳2610通常具有长方体形式。处理容器2620、支撑单元2630和液体供应单元3000设置在外壳2610内。
处理容器2620具有带有顶部开口的处理空间。基板W在处理空间内被液体处理。支撑单元2630在处理空间中支撑基板W并旋转基板W。液体供应单元3000将液体供应到由支撑单元2630支撑的基板W上。液体可以设置成多种类型并且可以是依次供应到基板W上。
根据一个实施例，处理容器2620具有引导壁2621和多个回收容器2623、2625和2627。回收容器2623、2625和2627中的每一个从用于基板处理的液体中分离和回收不同的液体。每个回收容器2623、2625和2627具有回收空间，用于回收用于基板处理的液体。引导壁2621和每个回收容器2623、2625和2627以围绕支撑单元2630的圆环形式设置。当进行液体处理工艺时，通过基板W的旋转分散的液体分别通过之后描述的入口2623a、2625a和2627a被引入回收容器2623、2625和2627的回收空间。不同类型的处理液体可以流入每个回收容器。
根据一个实施例，处理容器2620具有引导壁2621、第一回收容器2623、第二回收容器2625和第三回收容器2627。引导壁2621设置成围绕支撑单元2630的圆环形式，而第一回收容器2623设置成围绕引导壁2621的圆环形式。第二回收容器2625设置成围绕第一回收容器2623的圆环形式，第三回收容器2627设置成围绕第二回收容器2625的圆环形式。第一回收容器2623和引导壁2621之间的空间用作引入液体的第一入口2623a。第一回收容器2623和第二回收容器2625之间的空间用作引入液体的第二入口2625a。第二回收容器2625和第三回收容器2627之间的空间用作引入液体的第三入口2627a。第二入口2625a位于第一入口2623a上方，第三入口2627a可位于第二入口2625a上方。
引导壁2621的底端和第一回收容器2623之间的空间用作第一出口2623b，从液体产生的烟雾和气流通过第一出口2623b排出。第一回收容器2623的底端和第二回收容器2625之间的空间用作第二出口2625b，从液体产生的烟雾和气流通过第二出口2625b排出。第二回收容器2625的底端和第三回收容器2627之间的空间用作第三出口2627b，从液体产生的烟气和气流通过该第三出口2627b排出。从第一出口2623b、第二出口2625b和第三出口2627b排出的烟气和气流通过稍后描述的排气单元2650排出。
支撑单元2630具有旋转卡盘2631、支撑销2633、卡盘销2635、旋转轴2637和第一驱动器2639。旋转卡盘2631具有顶表面，其在当从上面看时通常是圆形形式。旋转卡盘2631的顶表面的直径可以大于基板W的直径。
支撑销2633可以设置为多个。支撑销2633设置在旋转卡盘2631的顶表面的边缘部分，以限定圆环的预定间隔彼此隔开，并从旋转卡盘2631向上突出。支撑销2633支撑基板W的后表面的边缘，使得基板W与旋转卡盘2631的顶表面间隔开预定距离。
卡盘销2635可以设置为多个。卡盘销2635设置成比支承销2633更远离旋转卡盘2631的中心。卡盘销2635从旋转卡盘2631的顶表面突出。卡盘销2635支承基板W的侧面部分，使得当基板W旋转时基板W不会横向移位或摇摆。卡盘销2635能够沿着旋转卡盘2631的径向方向在待用位置和支撑位置之间移动。待用位置是与支撑位置相比远离旋转卡盘2631的中心的位置。当基板W在支撑单元2630上被装载或卸载时，卡盘销2635位于待用位置，当对基板W执行工艺时，卡盘销2635位于支撑位置以支撑基板W并阻止基板W的横向移位或摇摆。在支撑位置，卡盘销2635与基板W的侧面接触。
旋转轴2637联接到旋转卡盘2631。旋转轴2637可以联接到旋转卡盘2631的底表面。旋转轴2637设置成可通过接收来自第一驱动器2639的动力而旋转。第一驱动器2639旋转旋转轴2637，从而旋转旋转卡盘2631。第一驱动器2639可以改变旋转轴2637的旋转速度。第一驱动器2639可以是提供驱动力的电机。然而，本发明构思不限于此，并且可以作为提供驱动力的已知装置进行各种修改。
排气管线2650排出在处理空间处产生的烟雾和气体。排气管线2650排出在对基板W进行液体处理时产生的烟雾和气体。排气管线2650可以联接到处理容器2620的底表面。在一个实施例中，排气管线2650可以定位在支撑单元2630的旋转轴2637和处理容器2620的内壁之间。减压单元(未示出)设置在排气管线2650处。在基板W的液体处理期间产生的烟雾和气体通过减压单元从处理空间排放到处理空间的外部。
气流供应单元2660将气流供应到外壳2610的内部空间。气流供应单元2660可以将向下的气流供应到内部空间。气流供应单元2660可以安装在外壳2610处。气流供应单元2660可以安装在处理容器2620和支撑单元2630上方。通过气流供应单元2660供应到外壳2610的内部空间的气体形成内部空间中的向下气流。由处理空间内的处理工艺产生的气体副产物由向下的气流、通过排气管线2650排放到外壳2610的外部。气流供应单元2660可以设置为风扇过滤器单元。
液体供应单元3000将液体供应到由支撑单元2630支撑的基板W上。可以提供多个液体供应单元3000。多个液体供应单元3000中的每一个可以将不同类型的液体供应到基板W上。根据实施例，液体供应单元3000中的每一个可以分别供应第一处理液体和第二处理液体。在一个实施例中，第一处理液体和第二处理液体可以是化学品、漂洗液和有机溶剂中的任一种。例如，化学品可包括稀硫酸过氧化物(H2SO4)、磷酸(P2O5)、氢氟酸(HF)和氢氧化铵(NH4OH)。例如，漂洗液可以包括水或去离子水(DIW)。例如，有机溶剂可以包括醇，例如异丙醇(IPA)。下文中，以液体供应部3000向基板W上供应磷酸的情况为例进行说明。下文中，将供应到基板W上的磷酸称为处理液体。
图3示意性地示出了图2的喷嘴构件。参照图2和图3，液体供应单元3000可以包括喷嘴构件3001、驱动构件3002和供应构件(未示出)。喷嘴构件3001将处理液体排放到基板W上。喷嘴构件3001将处理液体朝向由支撑单元2630支撑的基板W的顶表面排放。喷嘴构件3001可以包括主体3100、连接管3140、加热构件3180、排气构件3190和旋转构件3200。
主体3100可以在其中具有缓冲空间B。主体3100可以由具有耐热性的材料制成。此外，主体3100可以由具有比稍后描述的过滤器3900更强的耐热性的材料制成。在一个实施例中，主体3100可以由包括石英的材料制成。从稍后描述的连接管3140供应的处理液体可以储存在缓冲空间B中。储存在缓冲空间B中的处理液体可以通过稍后描述的加热构件3180加热到设定温度。缓冲空间B可以包括第一侧表面3121、底表面3122、第二侧表面3123和顶部表面3124。
形成缓冲空间B的第一侧表面3121可以形成在垂直于地面的方向上。连接管3140可以连接到第一侧表面3121。主体3100的面向第一侧壁3121的侧壁可以连接到稍后描述的支撑臂3300。
形成缓冲空间B的底表面3122可以与第一侧表面3121接触。底表面3122可以与第二侧表面3123接触。底表面3122可以形成为在从前面看时大体倾斜。底表面3122可以包括倾斜部分3122a和水平部分3122b。倾斜部分312a的一端可以与第一侧表面3121接触。倾斜部分3122a的另一端可以与水平部分3122b接触。当从前面看时，倾斜部分3122a可以在远离第一侧表面3121的方向上关于地面向上倾斜。水平部分3122b可以关于地面水平地形成。水平部分3122b的一端可以与倾斜部分3122a接触。水平部分3122b可以从倾斜部分3122a的顶端沿关于地面的水平方向延伸。稍后将描述的排放端口3160可以形成在水平部分3122b处。
形成缓冲空间B的第二侧表面3123可以形成在垂直于地面的方向上。第二侧表面3123的一端可以与排放端口3160接触。第二侧表面3123的另一端可以与顶部表面3124接触。
形成缓冲空间B的顶部表面3124可以形成在与地面水平的方向上。顶部表面3124的一端可以与第二侧表面3123接触。顶部表面3124的另一端可以与第一侧表面3121接触。稍后将描述的排气构件3190可以连接到顶部表面3124。
连接管3140可以连接到形成缓冲空间B的第一侧表面3121。连接管3140可以与稍后描述的供处理液体流过的供应构件(未示出)连通。因此，连接管3140可以将处理液体供应到缓冲空间B。连接管3140可以设置为具有弹性的管。在一个实施例中，连接管3140可以设置为柔性管。可选择地，连接管3140可以设置为盘管。当主体3100被稍后描述的旋转构件3200旋转时，连接管3140可以根据主体3100的位置变化而被拉伸或/和压缩。在上述本发明的实施例中，它是作为示例描述了连接管3140连接到第一侧表面3121，但是本发明构思不限于此。连接管3140可以连接到能够将处理液体供应到缓冲空间B的各种位置。
排放端口3160将注入缓冲空间B中的处理液体排放到支撑在支撑单元2630上的基板W。排放端口3160形成在主体3100的下方。在一个实施例中，排放端口3160可以形成为开口。例如，排放端口3160可以形成为贯穿主体3100的底部部分的开口。排放端口3160可以形成为在底表面3122的水平部分3122b处贯穿主体3100的底部部分，以形成缓冲空间B。与上述示例不同，排放端口3160可以形成为贯穿主体3100的底部的开口，并且可以进一步设置与开口连通的喷射构件。注入缓冲空间B中的处理液体可以从与开口连通的喷射构件而排放到基板上。
加热构件3180加热注入缓冲空间B中的处理液体。加热构件3180将注入缓冲空间B中的处理液体的温度升高到设定温度。加热构件3180加热主体3100，使得在缓冲空间B中提供的处理液体被加热。例如，如果供应到缓冲空间B的处理液体是磷酸，则加热构件3180可以将处理液体加热到200℃或更高。加热构件3180可以安装在主体3100处。在一个实施例中，加热构件3180可以安装在主体3100的面对形成缓冲空间B的底表面3122的底壁处。例如，加热构件3180可以埋入主体3100面对倾斜部分3122a的底壁处。加热构件3180可以设置为加热器。加热器可以设置为被施加电流的加热电阻器。然而，本发明构思不限于此，并且加热构件3180可以被设置为具有围绕主体3100的外表面的加热图案的加热器。在实施例中，加热构件3180可以安装在主体3100的外表面的每一个处以加热主体3100。
排气部件3190将缓冲空间B的气氛排出。排气部件3190可以排出在加热注入缓冲空间B中的处理液体的过程中产生的高温蒸汽。排气部件3190可以安装在在主体3100上方。排气构件3190可包括排气管3192和减压泵3194。排气管3192提供高温蒸汽流过的路径。排气管3192的一端可以连接到主体3100的顶部部分。排气管3192的一端可以连接到形成缓冲空间B的顶部表面3124。排气管3192的另一端可以连接到外壳2610的顶部壁。因此，流过排气管3192的高温蒸汽可以排放到外壳2610的外部。然而，本发明构思不限于此，并且排气管3192的另一端可以连接到排气管线2650并且可以将在处理空间处产生的烟雾一起排出。减压泵3194可向排气管3192的内部提供负压。减压泵3194可进行各种修改并设置为提供负压的已知装置。
旋转构件3200可以改变主体3100的位置。旋转构件3200可以改变主体3100的倾斜度。旋转构件3200可以旋转主体3100。旋转构件3200可以安装在稍后将描述的支撑臂3300的端部。旋转构件3200可以连接到主体3100。旋转构件3200可以连接到主体3100的侧壁。例如，旋转构件3200可以连接到主体3100面向第一侧表面3121的侧壁的底端。当从前面看时，旋转构件3200可以以穿过支撑臂3300的虚线作为中心轴线旋转主体3100。旋转构件3200可以设置为电机。旋转构件3200可以通过提供驱动力的已知电机进行各种修改。
在上述本发明的实施例中，旋转构件3200被设置为电机以旋转主体3100，但本发明构思不限于此。旋转构件3200可以包括电机和轴。电机可以安装在外壳2610的底表面上。轴的两端可以联接到轴承的内圆周表面。轴的一端可以连接到电机，并且轴的另一端可以连接到轴承座，所述轴承座连接到主体3100的侧壁。因此，旋转构件3200可以通过驱动电机而旋转。
旋转构件3200可以通过旋转使主体3100在第一状态和第二状态之间变化。第一状态是注入缓冲空间B中的处理液体不流向排放端口3160的状态。在第一状态下，形成缓冲空间B的底表面3122可以设置成关于地面倾斜。在一个实施例中，在第一状态下，倾斜部分3122a可以设置为关于地面倾斜。在第二状态下，注入缓冲空间B中的处理液体通过排放端口3160被排放到主体3100的外部。在第二状态下，形成缓冲空间B的底表面3122可以设置成比底表面3122在第一状态下的倾斜度更平滑。在第二状态下，倾斜部分3122a的倾斜度可以比倾斜部分3122a在第一状态下的倾斜度更平滑。选择性地，在第二状态下，底表面3122可以设置为与地面平行。在第二状态下，倾斜部3122a可以设置成与地面平行。
驱动构件3002可以将喷嘴构件3001移动到工艺位置和待用位置。工艺位置可以是喷嘴构件3001面对由支撑单元2630支撑的基板W的位置。待用位置可以是喷嘴构件3001离开工艺位置的位置。驱动构件3002可以包括支撑臂3300、支撑轴3400和臂驱动器3500。
支撑臂3300连接到支撑轴3400的顶端。支撑臂3300从支撑轴3400竖直延伸。喷嘴构件3001可以联接到支撑臂3300。例如，旋转构件支撑臂3200可以连接到支撑臂3300的端部。支撑臂3300可以经由旋转构件3200支撑主体3100。支撑臂3300可以被设置为能够在其纵向方向上向前移动和向后移动。当从顶部观察时，喷嘴构件3001可以摆动移动以与基板W的中心轴线相符。
支撑轴3400位于处理容器2620的一侧上。支撑轴3400具有杆状，其纵向方向面向第三方向6。支撑轴3400可通过臂驱动器3500旋转。随着支撑轴3400旋转，喷嘴构件3001可以与支撑臂3300一起摆动。喷嘴构件3100可以摆动移动以在工艺位置和待用位置之间移动。
供应构件(未示出)可以将处理液体供应到喷嘴构件3001。供应构件(未示出)可以是管。供应构件(未示出)可以连接到连接管3140。供应部件(未示出)可以使处理液体流向连接管3140。供应部件(未示出)位于支撑臂3300内部。
在下文中，将详细描述根据本发明构思的实施例的基板处理方法。下文所述的基板处理方法可由上文所述的工艺室260执行。此外，控制器30可以控制工艺室260的部件，使得工艺室260可以执行下面描述的基板处理方法。例如，控制器30可以产生用于控制液体供应单元3000的控制信号，使得工艺室260的部件可以执行下述基板处理方法。
图4示意性地示出了将处理液体供应到图3的缓冲空间的状态。参照图4，在将基板W装载在支撑单元2630上之前，喷嘴构件3001位于待用位置。待用位置可以是从上方看时不面对支撑单元2630的位置。当喷嘴部件3001处于待用位置时，供应部件(未图示)将处理液体供应到缓冲空间B中。如果喷嘴部件3001处于待用位置，供应部件(未图示)将处理液体供应到缓冲空间B中。
如果喷嘴构件3001处于待用位置，则主体3100可以处于第一状态。第一状态是注入缓冲空间B中的处理液体不流向排放端口3160的状态。在第一状态下，形成缓冲空间B的底表面3122可以设置成关于地面倾斜。例如，在第一状态下，倾斜部分3122a可以设置成关于地面倾斜。因此，即使在第一状态下将处理液体供应到主体3100的缓冲空间B，由于倾斜部分3122a形成的倾斜度，处理液体也不会流过排放端口3160。
供应到缓冲空间B的处理液体可以供应到点A，该点是处理液体不流过排放端口3160的极限水平。供应到点A的处理液体的量可以在基板W稍后被装载在支撑单元2630上时对应于基板W上的单次排放量。
图5示意性地示出了处理液体在图3的缓冲空间处被加热的状态。参考图5，供应至缓冲空间B的处理液体被加热到设定温度。供应到缓冲空间B的处理液体被加热部件3180加热到设定温度。喷嘴部件3001位于待命位置，直到供应到缓冲空间B的处理液体被加热到设定温度。例如，如果供应到缓冲空间B的处理液体是磷酸，则加热构件3180可以加热主体3100直到磷酸的温度达到200℃或更高。在缓冲空间B中加热处理液体的工艺中产生的高温蒸汽通过连接到主体3100顶部部分的排气构件319排出。因此，可以防止由于加热过程中高温蒸汽压力而对喷嘴部件3001造成的损坏。
图6示意性地示出了在图3的缓冲空间处将处理液体排放到基板上的状态。参照图6，基板W被装载在支撑单元2830上，并且喷嘴构件3001从待用位置移动到工艺位置。如果基板W被装载在支撑单元2830上，则喷嘴构件3001由驱动构件3002旋转以移动到面对支撑在支撑单元2630上的基板W的工艺位置。在喷嘴构件3001从待用位置移动至工艺位置之前，可将注入缓冲空间B中的处理液体加热至设定温度。然而，本发明构思不限于此，注入缓冲空间B中的处理液体可以在喷嘴构件3001移动到工艺位置之后、在处理液体排放到基板W上之前被加热到设定温度。
移动到工艺位置的喷嘴构件3001停止在面对基板W的工艺位置处。如果喷嘴构件3001停止，则主体3100通过旋转构件3200的旋转而变为第二状态。在第二状态下，注入缓冲空间B中的处理液体通过排放端口3160排放到主体3100的外部。在第二状态下，形成缓冲空间B的底表面3122可以设置成比底表面3122在第一状态下的倾斜度更平滑。在第二状态下，倾斜部分3122a的倾斜度可以比倾斜部分3122a在第一状态下的倾斜度更平滑。选择性地，在第二状态下，底表面3122可以设置为与地面平行。在第二状态下，倾斜部分3122a可以设置成与地面平行。因此，加热到设定温度的处理液体可以从具有强耐热性的缓冲空间B排放到在支撑单元2630上旋转的基板W上。
根据本发明构思的上述实施例，通过在具有强耐热性的缓冲空间B中加热处理液体，可以最小化对设置于液体供应装置的具有弱耐热性的部件的损坏。另外，由于可以有效地排出在缓冲空间B中加热处理液体的工艺中产生的高温蒸气压力，因此可以最小化由于高温蒸气压力而对部件造成的损坏。另外，通过将加热至设定温度的处理液体从缓冲空间B直接排放到基板W上，能够有效地处理基板W。
除了根据上述实施例的液体供应单元和旋转构件之外，类似地设置了根据下述另一实施例的液体供应单元。因此，下文将省略对重合配置的描述。
图7是示意性地表示图2的液体供应单元的另一实施例的图。参照图7，旋转构件3200可以安装在支撑轴3400的顶端。旋转构件3200可以安装在支撑轴3400的顶端以向支撑臂3300提供旋转力。旋转构件3200可以设置为提供旋转力的已知电机。旋转构件3200可以在上/下方向上旋转支撑臂3300。喷嘴构件3001可以固定地安装在支撑臂3300的一端。旋转构件3200使支撑臂3300旋转，并且固定地安装在支撑臂3300上的喷嘴构件3001可以通过支撑臂3300的旋转而沿上/下方向旋转。因此，主体3100的位置可以在第一状态和第二状态之间变化。
图8是示意性地表示图2的液体供应单元的另一实施例的图。参照图8，旋转构件3200可以包括第一旋转构件3220和第二旋转构件3240。第一旋转构件3220可以安装在支撑轴3400的顶端。第一旋转构件3220可以安装在支撑轴3400的顶端，以向支撑臂3300提供旋转力。第一旋转构件3220可以设置为提供旋转力的已知电机。第一旋转构件3220可以使支撑臂3300从底部朝向顶部沿第一方向旋转。
第二旋转构件3240可以安装在支撑臂2642的一端。第二旋转构件3240可以连接到主体3100。第二旋转构件3240可以连接到主体3100的侧壁。例如，第二旋转构件3240可以连接到主体3100面向第一侧表面3121的侧壁的底端。当从前面看时，第二旋转构件3240可以以穿过主体3100的虚线作为中心轴线而使主体3100旋转。旋转构件3200可以设置为电机。旋转构件3200可以通过提供驱动力的已知电机进行各种修改。第二旋转构件3240可以使主体3100从顶部朝向底部沿第二方向旋转。
如果注入缓冲空间B中的处理液体被排放到基板W，则第二旋转构件3240可以使主体3100在第二方向上旋转以将被加热的处理液体通过排放端口3160而排放到基板W。如果第二旋转构件3240沿第二方向旋转，则第一旋转构件3220可以沿第一方向旋转以校正处理液体在基板W上排放的位置，从而使处理液体准确地撞击基板W上的预设排放点。
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以从说明书和附图清楚地理解未提及的效果。
尽管到现在为止已经说明和描述了本发明构思的优选实施例，但是本发明构思不限于上述特定实施例，并且应当注意，本发明构思所涉及的本领域普通技术人员在不背离权利要求中要求保护的发明构思的本质的情况下，可以以各种方式实施本发明构思，并且这些修改不应与本发明构思的技术精神或前景分开解释。

Claims (20)

1.一种基板处理设备，包括：
处理容器，其具有处理空间；
支撑单元，其被配置为在所述处理空间处支撑基板；以及
液体供应单元，其用于将处理液体供应到由所述支撑单元支撑的基板，并且
其中，所述液体供应单元包括：
喷嘴构件，其用于排放所述处理液体；和
驱动构件，其用于将所述喷嘴构件移动到待用位置和工艺位置，并且
其中，所述喷嘴构件包括：
主体，在所述主体内具有缓冲空间，且所述主体具有被配置成排放所述处理液体的排放端口；以及
旋转构件，其用于通过旋转使所述主体在第一状态和第二状态之间变化，并且
其中，所述第一状态是保持注入所述缓冲空间中的处理液体以使所述处理液体不流向所述排放端口的状态，并且
所述第二状态是注入所述缓冲空间中的所述处理液体通过所述排放端口排放到所述主体外部的状态。
2.根据权利要求1所述的基板处理设备，其中，所述缓冲空间的底表面包括倾斜部分，所述倾斜部分在远离所述排放端口的方向上朝向地面向下倾斜。
3.根据权利要求2所述的基板处理设备，其中，所述缓冲空间的所述底表面还包括水平部分，所述水平部分从所述倾斜部分的顶端关于地面沿水平方向延伸。
4.根据权利要求1所述的基板处理设备，其中，所述喷嘴构件还包括：
加热构件，其用于加热注入所述缓冲空间中的所述处理液体；以及
排气构件，其用于排出所述缓冲空间的气氛。
5.根据权利要求1所述的基板处理设备，其中，所述液体供应单元包括：
供应管，其用于将所述处理液体供应至所述缓冲空间；以及
供应阀，其用于打开和关闭所述供应管。
6.根据权利要求5所述的基板处理设备，其中，所述主体以耐热性比所述供应阀更强的材料来提供。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的基板处理设备，还包括用于控制所述液体供应单元的控制器，并且
其中，所述控制器控制所述旋转构件以旋转所述主体，使得所述主体的倾斜度在所述第一状态和所述第二状态之间变化。
8.根据权利要求7所述的基板处理设备，其中，所述缓冲空间的所述底表面设置成在所述第一状态下关于地面倾斜。
9.根据权利要求8所述的基板处理设备，其中，所述缓冲空间的所述底表面设置成在所述第二状态下比所述第一状态的倾斜度更小地倾斜或者与地面平行。
10.如权利要求9所述的基板处理设备，其中，注入所述缓冲空间中的所述处理液体作为单次排放量被提供到由所述支撑单元支撑的所述基板上。
11.一种用于将处理液体供应到基板上的液体供应单元，包括：
喷嘴构件，其用于排放所述处理液体；以及
驱动构件，其用于将所述喷嘴构件移动到待用位置和工艺位置，并且
其中，所述喷嘴构件包括：
主体，在所述主体内具有缓冲空间，且所述主体具有被配置成排放所述处理液体的排放端口；以及
旋转构件，其用于通过旋转使所述主体在第一状态和第二状态之间变化，并且
其中，所述第一状态是保持注入所述缓冲空间中的处理液体以使所述处理液体不从所述排放端口流出的状态，并且
所述第二状态是注入所述缓冲空间中的所述处理液体通过所述排放端口排放到所述主体外部的状态。
12.根据权利要求11所述的液体供应单元，其中，所述缓冲空间的底表面包括：
倾斜部分，所述倾斜部分在远离所述排放端口的方向上朝向地面向下倾斜；以及
水平部分，所述水平部分从所述倾斜部分的顶端关于地面沿水平方向延伸，并且
其中，所述排放端口设置在所述水平部分处。
13.根据权利要求11所述的液体供应单元，其中，所述喷嘴构件还包括：
加热构件，其用于加热注入所述缓冲空间中的所述处理液体；以及
排气构件，其用于排出所述缓冲空间的气氛。
14.根据权利要求11所述的液体供应单元，其中，所述液体供应单元还包括：
供应管，其用于将所述处理液体供应至所述缓冲空间；以及
供应阀，其用于打开和关闭供应管。
15.根据权利要求14所述的液体供应单元，其中，所述主体以耐热性比所述供应阀更强的材料来提供。
16.根据权利要求12所述的液体供应单元，其中，所述缓冲空间的所述底表面设置成在所述第一状态下向地面倾斜，并且所述缓冲空间的所述底表面设置成在所述第二状态下比所述第一状态的倾斜度更小地倾斜或者与地面平行。
17.一种基板处理方法，包括：
将处理液体供应到主体内的缓冲空间并且在喷嘴构件的主体处于第一状态的状态下使所述缓冲空间中的所述处理液体待用，将所述主体的位置改变为第二状态，并且通过设置在所述主体处的排放端口将所述缓冲空间中的所述处理液体排出，并且
其中，所述第一状态是保持注入所述缓冲空间中的处理液体以使所述处理液体不流向所述排放端口的状态，并且
所述第二状态是注入所述缓冲空间中的所述处理液体通过所述排放端口排放到所述主体外部的状态。
18.根据权利要求17所述的基板处理方法，还包括：在所述第一状态下加热注入所述缓冲空间中的所述处理液体。
19.根据权利要求17所述的基板处理方法，其中，在将基板装载在支撑单元上之前，所述喷嘴构件位于待用位置，并且如果所述基板被装载在所述支撑单元上则所述喷嘴构件从所述待用位置移动至工艺位置，而在所述待用位置将所述处理液体供应至所述缓冲空间。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的基板处理设备，其中，供应到所述缓冲空间的所述处理液体的量是排放到所述基板上的单次排放量。
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