CN117612964A - 用于处理基板的装置和用于处理基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明构思提供一种基板处理装置。该基板处理装置包括：壳体，其具有处理空间；支撑单元，其被配置为在处理空间中支撑基板；和刷子单元，其被配置为清洁被支撑在支撑单元上的基板，并且其中刷子单元包括：主体，其具有圆形横截面；和多个接触衬垫，其从主体突出并限定用于排放从基板落下的异物的多个凹槽部分，每个凹槽部分被限定在相邻接触衬垫之间，并且其中凹槽部分在主体的中心附近的宽度与凹槽部分在主体的边缘附近的宽度不同。

Description

用于处理基板的装置和用于处理基板的方法
技术领域
本文描述的本发明构思的实施方式涉及基板处理装置和方法，更具体地，涉及用于清洁基板的基板处理装置和方法。
背景技术
半导体工艺包括从基板上清洁异物(例如颗粒、副产物等)和薄膜的各种工序。这些工序包括清洁其上形成有各种图案的基板的主表面(图案表面)和基板的背侧表面(非图案表面)。通常，主表面清洁工序是通过在主表面朝上的情况下将清洁液供应到基板的主表面而执行。背侧表面清洁工序是通过来执行的：在背侧表面朝上的情况下用刷子摩擦基板的背侧表面，同时向基板的背侧表面供应液体。
为了容易去除附着于基板的背侧表面的异物，当刷子摩擦基板背侧表面时，必须对基板施加一定的力。然而，为了容易去除异物而施加的这种一定的力可能会损坏基板，例如，在基板的背侧表面上可能会产生划痕。
通过刷子从基板背侧表面分离的异物可能与供应至基板的背侧表面的液体混合，以产生受污染的液体。由于刷子应与基板的背侧表面接触以去除异物，因此受污染的液体很容易被截留在刷子与基板的背侧表面之间。也就是说，被污染的液体难以被排放到刷子的外部。当刷子在基板的背侧表面上移动以清洁基板时，刷子与基板之间截留的受污染液体可能污染基板的背侧表面。
发明内容
本发明构思的实施方式提供一种基板处理装置和一种基板处理方法，用于提高基板的清洁效率。
本发明构思的实施方式提供一种基板处理装置和一种基板处理方法，用于当使用衬垫清洁基板时，将受污染的化学品容易地排放到衬垫的外部。
本发明构思的技术目的不限于上述技术目的，根据以下描述，其它未提及的技术目的对于本领域技术人员来说将显而易见。
本发明构思提供一种基板处理装置。所述基板处理装置包括：壳体，所述壳体具有处理空间；支撑单元，所述支撑单元被配置为在所述处理空间中支撑基板；以及刷子单元，所述刷子单元被配置为清洁被支撑在所述支撑单元上的所述基板，并且其中所述刷子单元包括：主体，所述主体具有圆形横截面；以及多个接触衬垫，所述多个接触衬垫从所述主体突出并限定用于排放从基板落下的异物的多个凹槽部分，每个凹槽部分被限定在相邻接触衬垫之间，并且其中所述凹槽部分在所述主体的中心附近的宽度与所述凹槽部分在所述主体的边缘附近的宽度不同。
在一个实施方式中，所述多个接触衬垫沿着所述主体的周向布置，并且所述凹槽部分在主体的所述中心附近的宽度比在所述主体的所述边缘附近更窄。
在一个实施方式中，所述凹槽部分的所述宽度从所述主体的所述中心朝向所述主体的所述边缘逐渐增加。
在一个实施方式中，所述刷子单元还包括从每个凹槽部分的底部突出的多个接触突起。
在一个实施方式中，所述接触突起从所述凹槽部分的所述底部突出，以与所述接触衬垫的底表面齐平或低于所述接触衬垫的底表面。
在一个实施方式中，在每个凹槽部分中的所述多个接触突起被分组为多个组，其中相邻组之间的距离大于每组中的相邻接触突起之间的距离，至少一组接触突起位于所述主体的所述中心附近，并且至少一组接触突起位于所述主体的所述边缘附近。
在一个实施方式中，所述接触突起的底端是凸形的。
在一个实施方式中，所述接触衬垫比所述接触突起更具延展性。
在一个实施方式中，所述接触衬垫的材料包括PVA(聚乙烯醇)，并且所述接触突起的材料包括尼龙、PP(聚丙烯)或碳化硅(SiC)。
在一个实施方式中，所述主体在其中心处具有通孔，所述接触衬垫从所述主体突出以可操作地接触被支撑在所述支撑单元上的所述基板的表面。
在一个实施方式中，所述刷子单元还包括多个抛光衬垫，所述多个抛光衬垫在所述凹槽部分中以可操作地接触被支撑在所述支撑单元上的所述基板的表面。
在一个实施方式中，所述刷子单元还包括清洁喷嘴，所述清洁喷嘴用于将清洁液排放在被支撑在所述支撑单元上的所述基板上。
在一个实施方式中，所述刷子单元还包括：臂，所述臂用于支撑所述主体和所述清洁喷嘴；臂驱动器，所述臂驱动器用于移动所述臂；保持器，所述保持器用于支撑所述主体的侧部；支撑杆，所述支撑杆穿透所述臂并连接至所述保持器，并且具有定位在其中的弹性构件；以及保持器驱动器，所述保持器驱动器用于旋转所述保持器。
在一个实施方式中，所述臂驱动器在被支撑在所述支撑单元上的所述基板的中心区域与边缘区域之间移动所述主体。
本发明构思提供一种基板处理装置。所述基板处理装置包括：转位块；以及处理块，所述处理块与所述转位块相邻，并且其中所述转位块包括：至少一个装载端口，用于基板的容器被放置在所述装载端口上；以及转位框架，在所述转位框架中布置用于在所述容器和所述处理块之间传送所述基板的转位机械手，并且其中所述处理块包括：缓冲单元，所述缓冲单元被配置为临时储存所述基板；翻转单元，所述翻转单元被堆叠在所述缓冲单元上方或下方并且被配置为使所述基板翻转；处理室，所述处理室用于处理所述基板；以及传送室，所述传送室具有用于在所述缓冲单元、所述翻转单元和所述处理室之间传送所述基板的传送机械手，其中所述处理室包括：壳体，所述壳体具有处理空间；支撑单元，所述支撑单元被配置为在所述处理空间中支撑所述基板；液体供应单元，所述液体供应单元被配置为向被支撑在所述支撑单元上的所述基板供应处理液；以及刷子单元，所述刷子单元被配置为清洁被支撑在所述支撑单元上的所述基板，并且其中所述刷子单元包括：主体，所述主体具有圆形横截面并在其中心处具有通孔；多个接触衬垫，所述多个接触衬垫从所述主体突出，所述多个接触衬垫沿着所述主体的周向彼此间隔开，并且在相邻接触衬垫之间限定用于排放从所述基板落下的异物的凹槽部分；至少一个接触突起，所述至少一个接触突起位于所述凹槽部分内并从所述凹槽的底部突出；以及清洁喷嘴，所述清洁喷嘴用于将清洁液排放到被支撑在所述支撑单元上的所述基板上。
在一个实施方式中，在所述主体中，所述凹槽部分的宽度径向向外逐渐变宽。
在一个实施方式中，当俯视时，所述凹槽部分具有扇形形状。
在一个实施方式中，所述接触衬垫比所述接触突起更具延展性。
本发明的构思提供了一种用于通过接触基板来去除附着于所述基板的异物的刷子单元。所述刷子单元包括圆盘形主体；和多个接触衬垫，所述多个接触衬垫沿所述主体的周向从所述主体突出并限定用于排放所述异物的多个凹槽部分，每个凹槽被限定在相邻的接触衬垫之间；以及至少一个接触突起，所述至少一个接触突起在所述凹槽部分中从所述凹槽部分的底部突出，并且其中当俯视时，所述凹槽部分具有扇形形状。
在一个实施方式中，所述接触突起从所述凹槽部分的所述底部突出，以与所述接触衬垫的底表面齐平或低于所述接触衬垫的底表面。
本发明构思提供了一种使用所述装置的基板处理方法。所述基板处理方法包括在基板支撑单元上支撑基板，其中使所述基板的非图案表面暴露；使接触衬垫接触所述基板的所述非图案表面；以及将清洁液供应到所述基板的所述非图案表面上，从而从所述基板的所述非图案表面去除异物。
在一个实施方式中，当所述非图案表面接触所述接触衬垫时，所述支撑单元旋转。
在一个实施方式中，当所述接触衬垫接触所述非图案表面时，所述主体旋转。
在一个实施方式中，所述主体在所述接触衬垫接触所述非图案表面之前旋转，而所述支撑单元在所述非图案表面接触所述接触衬垫之后旋转。
在一个实施方式中，所述主体和所述支撑单元沿不同方向旋转。
在一个实施方式中，所述主体和所述支撑单元沿相同方向旋转，并且所述主体的每单位时间的转数和所述支撑单元的每单位时间的转数彼此不同。
在一个实施方式中，当清洁所述基板的所述非图案表面时，所述主体在包括所述基板的中心的中心区域与所述基板的边缘区域之间移动。
在一个实施方式中，执行主体的至少一个周期的移动，主体的一个周期的移动包括：将所述主体向下移动到包括所述基板的中心的中心区域，从而使所述接触衬垫接触所述基板的所述非图案表面；在保持使所述接触衬垫与所述非图案表面接触的同时将所述主体从所述基板的所述中心区域移动到边缘区域；然后向上移动主体从而与所述基板的所述非图案表面间隔开；然后侧向移动所述主体，从而位于所述中心区域上方，从而随后在所述中心区域中使所述接触衬垫与所述基板的所述非图案表面接触。
在一个实施方式中，执行所述主体的至少一个周期的移动，所述主体的一个周期的移动包括：将所述主体向下移动到基板的边缘区域，从而使所述接触衬垫与所述基板的所述非图案表面接触；在保持使所述接触衬垫与所述非图案表面接触的同时将所述主体从所述基板的边缘区域移动到中心区域；然后向上移动主体从而与所述基板的所述非图案表面间隔开；然后侧向移动所述主体，从而位于所述边缘区域上方，从而随后在所述边缘区域中使所述接触衬垫与所述基板的所述非图案表面接触。
在一个实施方式中，所述基板处理方法还包括：通过使用所述翻转单元来翻转所述基板；在所述基板支撑单元上支撑所述基板，其中使所述基板的图案表面暴露，所述图案表面与所述非图案表面相对；以及通过将清洁液供应到所述图案表面上来清洁所述图案表面，所述液体供应单元将清洁液供应到所述图案表面上。
根据本发明构思的一个实施方式，可以提高基板的清洁效率。
根据本发明构思的一个实施方式，当使用衬垫清洁基板时，可以将受污染的化学品容易地排放到衬垫的外部。
根据本发明构思的一个实施方式，当使用衬垫清洁基板时，可以使衬垫对基板的损坏最小化。
本发明构思的效果不限于上述效果，根据以下描述，其它未提及的效果对于本领域技术人员来说将显而易见。
附图说明
根据参考以下附图的以下描述，上述和其它目的和特征将变得明显，其中，除非另有规定，否则相同的附图标记在各个附图中指代相同的部件，并且其中：
图1是示意性例示出根据本发明构思的实施方式的基板处理装置的透视图。
图2是示意性例示出根据图1的发明构思的实施方式的基板处理装置的平面图。
图3是沿着图2的线I-I截取的视图。
图4是沿着图2的线II-II截取的视图。
图5是示意性例示出根据一个实施方式的翻转单元的结构的横截面图。
图6是示意性例示出根据一个实施方式的第一传送机械手的透视图。
图7是示意性例示出根据一个实施方式的第一处理室的横截面图。
图8是示意性例示出根据一个实施方式的主体、接触衬垫和接触突起的透视图。
图9是依次示出使用根据图1的实施方式的基板处理装置传送基板并处理基板的工序的实施方式。
图10至图13示意性例示出通过翻转单元翻转基板的操作的实施方式。
图14至图17示意性例示出第一工序处理的实施方式。
图18是示意性例示出从主体、接触衬垫和接触突起排出化学品的状态的局部放大图。
图19例示出第二工序处理的实施方式。
图20和图21示意性例示出刷子的另一个实施方式。
图22和图23示意性例示出第一工序处理的另一个实施方式。
具体实施方式
现在将参考附图更充分地描述示例性实施方式。提供所述示例性实施方式从而使得本公开将是彻底的并且将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节，例如具体部件、器件和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的彻底理解。对于本领域技术人员来说，显而易见的是，不需要采用具体细节，并且可以以许多不同的形式实施所述示例性实施方式，而两者都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方式中，不详细描述公知的工序、公知的器件结构和公知的技术。
本文使用的术语仅用于描述特定示例性实施方式，而并不旨在限制。如本文所用，未指定数量时也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确规定。术语“包括”、“包括有”、“包含”和“具有”是开放性的，因此指定了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。本文所述的方法步骤、工序和操作不应被解释为必然要求以所讨论或例示的特定顺序执行，除非明确地确认为按照一个执行顺序。还应当理解，可以采用附加的或替代的步骤。
当一个元件或层被称为“在另一个元件或层上”、“与另一个元件或层接合”、“与另一个元件或层连接”或“与另一个元件或层联接”时，它可以直接在另一个元件或层上、与另一个元件或层接合、与另一个元件或层连接或与另一个元件或层联接，或者可以存在中间元件或层。相反，当一个元件被称为“直接在另一个元件或层上”、“直接与另一个元件或层接合”、“直接与另一个元件或层连接”或“直接与另一个元件或层联接”时，可以不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其它词语应以类似的方式进行解释(例如，“在…之间”与“直接在…之间”、“与…相邻”与“直接与…相邻”等)。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。
尽管在本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件和区域、层或部分不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或者部分进行区分。除非上下文中明确指出，否则本文使用的术语(例如“第一”、“第二”和其它用数字表示的术语)并不意味着次序或顺序。因此，在不背离示例性实施方式的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件，区域、层或部分。
为了便于描述，在本文中可以使用空间上相对的术语，例如“内部”、“外部”、“在…下面”、“在…下方”、“下部”、“在…上方”、“上部”等，用于描述一个元件或特征与图中所示的另一个元件或特征的关系。除了图中所描绘的取向之外，空间上相对的术语可以旨在涵盖使用或操作中的器件的不同取向。例如，如果图中的器件被翻转，则被描述为“在其它元件或特征下方”或“在其它元件或特征下面”的元件将被取向为“在其它元件或特征上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖在…上方和在…下方的取向。所述器件可以以其它方式取向(旋转90度或以其它取向)，并且本文中使用的空间相对描述语被相应地解释。
当在示例性实施方式的描述中使用术语“相同”或“同样”时，应理解可能存在一些不精确之处。因此，当一个元件或值被称为与另一个元件或值相同时，应当理解，所述元件或值与制造或操作公差范围(例如，±10％)内的其它元件或值相同。
当术语“约”或“基本上”与数值结合使用时，应当理解，相关数值包括所述数值左右的制造或操作公差(例如，±10％)。此外，当词语“大体上”和“基本上”与几何形状结合使用时，应当理解，几何形状的精度不是必需的，但是形状的宽容度在本公开的范围内。
除非另有定义，否则在本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与示例性实施方式所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。还应理解，包括在常用词典中定义的那些术语的术语应被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且除非在此明确定义，否则不应以理想化或过度正式的意义来解释。
本公开的示例性实施方式与基板处理装置和方法有关。待处理的基板可以是可用于制造半导体器件、半导体芯片等的任何种类和类型的基板。例如，待处理的基板可以是圆形半导体晶片，但可以是其它种类的基板(例如掩模)、其它形状的基板(例如矩形显示面板)。作为示例性方式，将针对圆形晶片描述处理装置和方法。
图1是示意性例示出根据本发明构思的实施方式的基板处理装置的透视图。图2是示意性例示出根据图1的本发明构思的实施方式的基板处理装置的平面图。图3是沿着图2的线I-I截取的视图。图4是沿着图2的线II-II截取的视图。
在下文中，将参考图1至图4详细描述根据本发明构思的实施方式的基板处理装置。
参考图1，基板处理装置1包括转位块10和处理块20。根据一个实施方式，转位块10和处理块20可以沿一个方向设置。在下文中，转位块10和治疗块20布置所沿的方向将被称为第一方向2，垂直于第一方向2的方向将被称为第二方向4，垂直于包括第一方向2和第二方向4的平面的方向将被称为第三方向6。
转位块10在储存基板的容器F与处理块20之间传送基板。例如，转位块10将已经在处理块20中完成预定处理的基板传送到容器F。此外，转位块10将计划在处理块20中进行预定处理的基板从容器F传送到处理块20。根据一个实施方式，转位块10可以具有与第二方向4平行的纵向方向。
处理块20可以包括第一处理块22和第二处理块24。第一处理块22和第二处理块24彼此堆叠。根据一个实施方式，第一处理块22可以位于第二处理块24上方。第一处理块22和第二处理块24具有相同或相似的结构和构造。
在下文中，由于第一处理块22和第二处理块24具有相同或相似的结构和构造，为了避免重复描述相同的结构和构造，将主要描述第一处理块24。因此，在图2至图4中，仅对被包括在第一处理块22中的部件分配附图标记，并且省略了被包括在第二处理块24中的部件的附图标记。
参考图1和图2，转位块10可以包括装载端口12和转位框架14。其中储存基板的容器F被安置在装载端口12中。装载端口12和处理块20布置在转位框架14的相对侧。可以设置多个装载端口12，并且可以沿着第二方向4设置多个装载端口12。装载端口12的数量可以根据处理块20的工艺效率和占空条件而增加或减少。
容器F可以是一个密封容器，例如正面开口标准箱(FOUP)。可以通过诸如高架传送机、高架输送机或自动引导式车辆的传送装置(未示出)或操作员将容器F放置在装载端口12中。
根据本发明构思的实施方式的基板具有两个相对的表面，即主表面和背侧表面。在半导体制造期间，在主表面上形成各种种类和类型的图案，因此主表面可以被称为图案表面。另一个方面，在半导体制造期间，在背侧表面上没有形成图案，因此背侧表面可以被称为非图案表面。根据一个实施方式的基板可以以图案表面朝上的状态被储存在容器F中。
参考图2，转位框架14的纵向方向平行于第二方向4。转位框架14具有用于传送基板的传送空间。在转位框架14的传送空间中布置转位机械手140和转位轨道144。转位机械手140在传送空间中传送基板。具体地，转位机械手140在转位块10与处理块20之间传送基板。转位机械手140具有转位手部142。
基板放置被在转位手部142上。转位手部142可以可沿着第二方向4前后移动，围绕作为轴线的竖直方向(例如，第三方向6)旋转，并且沿轴向上下移动。可以设置多个转位手部142。多个转位手部142中的每一个可以被布置为沿竖直方向间隔开。多个转位手部142可以彼此独立地前后移动。
转位轨道144的纵向方向可平行于第二方向4。转位机械手140被放置在转位轨道144上，并且转位机械手140可以沿着转位轨道144的纵向方向线性移动。也就是说，转位机械手140可以沿着转位轨道144前后移动。
参考图2至图3，第一处理块22可以包括缓冲单元300、翻转单元400、传送室500和处理室600。
缓冲单元300具有缓冲空间。缓冲空间用作被在容器F与处理室600之间传送的基板暂时停留的空间。缓冲单元300被布置为与转位框架14相邻。缓冲单元300和转位框架14沿第一方向2布置。此外，缓冲单元300布置在转位框14与稍后将描述的部件储存空间900之间。
缓冲器单元300可以具有主缓冲器320和子缓冲器340。主缓冲器320和子缓冲器340中的每一个都具有缓冲空间。在主缓冲器320的缓冲空间和子缓冲器340的缓冲空间中布置有供基板安置在其上的狭槽(未示出)。
基板在被从容器F中取出后可暂时保留在主缓冲器320的缓冲空间中。此外，基板在被送入容器F之前可以暂时保留在主缓冲器320的缓冲空间中。根据一个实施方式，主缓冲器320可以是具有大致长方体形状的框架。根据一个实施方式，主缓冲器320的所有侧表面都可以是开放的。主缓冲器320的缓冲空间可以用作上述转位手部142、稍后将描述的第一传送手部526或稍后将描述的第二传送手部546的移动路径。因此，由转位手部142、第一传送手部526或第二传送手部546传送的基板可以被安置在布置在主缓冲器320中的狭槽(未示出)中。
子缓冲器340被布置为与主缓冲器320堆叠。根据一个实施方式，子缓冲器340可以位于主缓冲器320上方。基板在被送入主缓冲器320之后可以立即暂时保留在子缓冲器340的缓冲空间中。此外，基板在即将被从主缓冲器320取出之前可以暂时保留在子缓冲器340的缓冲空间中。根据一个实施方式，当将基板传送到主缓冲器320、稍后将描述的翻转单元400和处理室600中的任何一个时，如果难以将基板直接传送到作为传送目标点的主缓冲器320、翻转单元400或处理室600，则基板可以暂时保留在子缓冲器340中。
根据一个实施方式，子缓冲器340可以具有基本上呈长方体的形状。在子缓冲器340的侧表面中，面对稍后将描述的第一传送室501和第二传送室502的表面可以是开放的。因此，子缓冲器340的缓冲空间可以用作稍后将描述的第一传送手部526或稍后将描述的第二传送手部546的移动路径。因此，由第一传送手部526或第二传送手部546传送的基板可以位于布置在子缓冲器340中的狭槽(未示出)中。
参考图3，翻转单元400被布置为沿第三方向6与缓冲单元300堆叠。根据一个实施方式，翻转单元400可以位于缓冲单元300上方。翻转单元400翻转基板，从而使基板的图案表面和非图案表面的位置翻转。根据一个实施方式，翻转单元400可以布置在子缓冲器340上方。可以设置多个翻转单元400。根据一个实施方式，可以在第一处理块22和第二处理块24中的每一个中设置两个翻转单元400。多个翻转单元400可以被布置为彼此堆叠。
图5是示意性例示出根据一个实施方式的翻转单元的结构的横截面图。
参考图5，翻转单元400可以包括壳体410和翻转构件420。壳体410可以具有大致呈长方体的形状。在壳体410的侧表面之中，可以在面对稍后将描述的第一传送室501的侧表面和面对稍后将描述的第二传送室502的侧表面上形成用于供基板被送入/取出的入口(未示出)。翻转构件420布置在壳体410内部。
翻转构件420可以包括旋转体430、第一夹持器440、第二夹持器450、线性驱动器460和旋转驱动器470。
第一夹持器440和第二夹持器450安装在旋转体430上。第一夹持器440设置成沿竖直方向面对第二夹持器450。第一夹持器440和第二夹持器450被可竖直移动地安装在旋转体430上，使得可以调节它们之间的分隔距离。线性驱动器460改变第一夹持器440和第二夹持器450的位置。此外，旋转驱动器470使旋转体430旋转。
根据一个实施方式，第一夹持器440可以包括支撑部442和夹持销444。支撑部442被安装在旋转体430上。支撑部442通常可以具有盘形状。或者，支撑部442可以具有基本上环形的形状。夹持销444联接到支撑部442。根据一个实施方式，四个夹持销444可以联接到支撑部442。当基板被翻转时，夹持销444支撑基板的边缘部分。第一夹持器440和第二夹持器450可以具有相对于支撑在它们之间的基板彼此对称的结构。由于第二夹持器450具有与第一夹持器440相同或相似的结构，因此将省略对第二夹持器450的描述。
线性驱动器460通过使第一夹持器440或第二夹持器450中的至少一个竖直移动来改变第一夹持器440与第二夹持器450之间的相对位置，从而将第一夹持器440和第二夹持器450定位在夹持位置或释放位置。夹持位置可以被定义为第一夹持器440与第二夹持器450接近以夹持其间的基板的位置。释放位置可以被定义为第一夹持器440与第二夹持器450彼此间隔开从而足以将基板引入其间的空间或从其间的空间取出基板的位置。
返回参考图2至图4，根据一个实施方式，可以在第一处理块22和第二处理块24中的每一个中设置两个传送室500。在下文中，设置在第一处理块22中的两个传送室500将被称为第一传送室501和第二传送室502。
第一传送室501被放置在翻转单元400的一侧，第二传送室502被放置在与所述翻转单元400的一侧相对的另一个侧。当俯视时，第一传送室501、翻转单元400和第二传送室502沿平行于第二方向4的方向依次布置。
在第一传送室501和第二传送室502中分别布置传送机械手。根据一个实施方式，在第一传送室501中布置第一导轨510和第一传送机械手520。此外，在第二传送室502中布置第二导轨530和第二传送机械手540。由于第一传送室501和第二传送室502、第一导轨510、第二导轨530以及第一传送机械手520和第二移动机械手540分别具有相同或相似的结构，因此以下将主要描述被包括在第一传送室501中的部件。
第一导轨510布置在第一传送室501内。第一导轨510具有与第三方向6平行的纵向方向。第一传送机械手520沿着第一导轨510移动。即，第一导轨510引导第一传送机械手520沿竖直方向的移动。
图6是示意性例示出根据一个实施方式的第一传送机械手的透视图。
参考图6，第一传送机械手520可以包括驱动块521、底板522和第一传送手部526。
驱动块521被可移动地安装在第一导轨510上。驱动块521沿着第一导轨510的纵向方向线性移动。例如，驱动块521平行于第三方向6线性移动。底板522经由支撑轴523被安装在驱动块521上。支撑轴523被安装在驱动块521上，从而通过旋转驱动器524可围绕其中心轴线旋转。根据一个实施方式，旋转驱动器524可以是马达。此外，支撑轴523可以通过竖直驱动器525竖直移动。例如，竖直驱动器525可以是气缸或马达。
第一传送手部526支撑基板。可以设置多个第一传送手部526。多个第一传送手部526被布置为沿竖直方向彼此面对。此外，多个第一传送手部526被布置为彼此间隔开预定距离。根据一个实施方式，可以有两个第一传送手部526。多个第一传送手部526可以彼此独立地前后移动。多个第一传送手部526中的每一个经由支架527被安装在底板522上。支架527与形成在底板522的一侧上的相应引导孔528联接。也就是说，每个支架527通过相应的引导孔528联接接到底板522，并且支架527由未示出的驱动器移动，从而允许与支架527联接的第一传送手部526前后移动。
返回参考图2和图4，处理室600对基板进行预定处理。根据一个实施方式，预定处理可以是去除基板上的异物的清洁处理。处理室600可以包括第一清洁室601和第二清洁室602。
第一清洁室601与第一传送室501相邻布置。基于第一传送室501，转位框架14被放置在第一传送室502的一侧，并且第一清洁室601被放置在与所述第一传送室501的一侧相对的另一个侧。当俯视时，转位框架14、第一传送室501和第一清洁室601沿平行于第一方向2的方向依次布置。根据一个实施方式，可以设置多个第一清洁室601。例如，可以在第一处理块22和第二处理块24中的每一个中设置两个第一清洁室601。多个第一清洁室601被布置为沿竖直方向堆叠。多个第一清洁室601具有彼此相同或相似的结构，并且可以对基板执行相同种类的处理。
第二清洁室602被布置为与第二传送室502相邻。基于第二传送室502，转位框架14被放置在第二传送室502的一侧，并且第二清洁室602被放置在与所述第二传送室502的一侧相对的另一个侧。当俯视时，转位框架14、第二传送室502和第二清洁室602沿着第二方向4依次布置。根据一个实施方式，可以设置多个第二清洁室602。例如，可以在第一处理块22和第二处理块24中的每一个中设置两个第二清洁室602。多个第二清洁室602被布置为竖直堆叠。多个第二清洁室602中的每一个具有相同或相似的结构，并且可以对基板执行相同类型的处理。此外，第一清洁室601和第二清洁室602具有相同的结构，并且可以对基板执行相同种类的处理。
由于上述布置，当俯视时，第一清洁室601和第二清洁室602沿与第二方向4平行的方向定位。此外，第一清洁室601和第二清洁室602被定位成彼此间隔开。
第一清洁室601与第二清洁室602之间的空间可以用作部件储存空间900。根据一个实施方式，部件可以被储存在部件储存空间900中。被储存在部件储存空间900中的部件可以包括电气部件、阀单元等。在一些实施方式中，除了电气部件或阀单元之外，被储存在部件储存空间900中的部件可以包括在液体供应系统中使用的各种类型的部件。
与上述示例不同的是，第一清洁室601与第二清洁室602之间的空间可以用作供操作员在维护缓冲单元300、翻转单元400、第一清洁室601或第二清洁室602期间进入的通道。在这种情况下，可以在面对缓冲单元300和翻转单元400的表面上，面对第一清洁室601的表面上，以及面对第二清洁室602的表面上安装工人可接近的门(未示出)。
第一清洁室601和第二清洁室602清洁基板。由于第一清洁室601和第二清洁室602具有相同或相似的结构，并且对基板执行相同种类的处理，因此在下文中将主要描述第一清洁室602。
根据一个实施方式，第一清洁室601对基板执行第一工序和第二工序。第一工序可以是在基板的非图案表面向上布置(即，非图案表面暴露，朝上)的状态下处理基板的工序。此外，第二工序可以是在基板的图案表面向上布置的状态下处理基板的工序。根据一个实施方式，在第一工序中，可以使用稍后将描述的刷子单元700(参见图7)清洁基板的非图案表面。根据一个实施方式，在第一工序中，可以在向基板的非图案表面供应清洁溶液的同时使用刷子单元700清洁非图案表面。此外，在第二工序中，可以通过向基板的图案表面供应处理液来清洁基板的图案表面。在第二工序中，在通过向基板的图案表面供应处理液来清洁基板W的图案表面之后，可以从基板的图案表面去除处理液。
具体地，根据一个实施方式，第二工序可以包括去除工序、漂洗工序和更换工序。根据一个实施方式，处理液可以包括化学品、漂洗液或有机溶剂。例如，在去除工序中，可以将化学品供应到基板的图案表面，以去除附着于基板或薄膜的图案表面的异物，例如颗粒、副产物等。此外，漂洗工序可以通过将漂洗液供应到基板的图案表面来去除供应到基板的图案表面的化学品。例如，漂洗液可以包括水。此外，在更换工序中，将诸如异丙醇(IPA)的有机溶剂供应到基板的图案表面，以用有机溶剂更换供应到基板的图案表面的漂洗液。
与上述示例不同，在第二工序中可以省略漂洗工序和更换工序中的任何一个。此外，可以使用不同类型的化学品多次执行去除工序。此外，可以使用具有不同组成的相同类型的化学品多次执行去除工序。
与上述示例不同，第二工序可以是如下工序：向基板的图案表面供应聚合物和溶剂，然后挥发溶剂以在基板的图案表面上形成固化体，并从基板的图案表面上去除固化体。
图7是示意性例示出根据一个实施方式的第一处理室的横截面图。
参考图7，第一清洁室601可以包括壳体610、处理容器620、支撑单元630、液体供应单元640、升/降单元650和刷子单元700。
壳体610可以具有大致呈长方体的形状。在壳体610的侧壁上形成入口(未示出)。入口(未示出)用作供基板W被送入或取出的通道。入口(未示出)可以形成在壳体610的侧壁之中面对第一传送室501(见图2)的侧壁上。基板W通过第一传送机械手520(见图2)被送入壳体610的内部空间中或从壳体610的内部空间取出。在壳体610的内部空间中，布置有处理容器620、支撑单元630、液体供应单元640、升/降单元650和刷子单元700。
处理容器620可以是顶部开放的碗状部。处理容器620具有带有开放顶部的处理空间621。处理空间621用作处理基板W的空间。例如，可以对处理空间621中的基板W执行第一清洁工序或第二清洁工序。支撑单元630在处理空间621中支撑基板W。此外，支撑单元630在处理空间621中旋转基板W。液体供应单元640将处理液供应到由支撑单元630支撑的基板W。升/降单元650调节处理容器620与支撑单元630之间的相对高度。
根据一个实施方式，处理容器620可具有引导壁622和多个回收容器624、626和628。引导壁622和回收容器624、626和628中的每一个都具有围绕支撑单元630的环形形状。回收容器624、626、628各自有回收空间624b、626b和628b，用于将来自用于处理基板W的液体的不同的液体进行分离并回收。如果执行液体处理工序，则通过基板W的旋转而散落的液体通过回收容器624、626和628各自的入口624a、626b和628b被引入到上述回收空间624b、626b、628b中。
根据一个实施方式，处理容器620可以包括第一回收容器624、第二回收容器626和第三回收容器628。第一回收容器624被布置为围绕支撑单元630，第二回收容器626被布置为围绕第一回收容器624，并且第三回收容器628被布置为围绕第二回收容器626。用于将液体引入第一回收容器624中的回收空间624b的第一入口624a位于用于将液体引入第二回收容器626的回收空间626b中的第二入口626a的下方。此外，第二入口626a位于第三入口628a的下方，液体通过所述第三入口628a流入第三回收容器628的回收空间628b中。在回收容器624、626和628中的每一个处，联接有用于排放液体的液体排放管624c、626c和628c。通过液体排放管624c、626c和628c排放的液体可以使用外部再生系统(未示出)被重新使用。
上述回收容器的数量可根据所用液体的数量和待回收或丢弃的液体的数量而不同地变化。尽管未示出，用于排出气体和烟雾的排出管线可以连接至处理容器620的底表面。
支撑单元630可以包括旋转卡盘631和驱动轴634。旋转卡盘631的顶表面可以具有基本上圆形的形状。此外，旋转卡盘631的顶表面的直径可以大于基板W的直径。可以在旋转卡盘631的中心部分中布置用于支撑基板W的底表面的支撑销632。可以在旋转卡盘631上布置多个支撑销632。支撑销632布置在旋转卡盘631的顶部。支撑销632被布置成使得其顶端从旋转卡盘631的顶表面向上突出。因此，基板W由旋转卡盘631支撑，以与基板W的顶表面隔开预定距离。
在旋转卡盘631的边缘布置卡盘销633。卡盘销633被布置在旋转卡盘631的顶部。卡盘销633被布置为使得其顶端从旋转卡盘631的顶表面突出。卡盘销633支撑基板W的侧部，使得如果基板W旋转，则基板W不会从支撑单元630上的常规位置侧向偏离。
驱动轴634由卡盘驱动器635驱动，并连接至旋转卡盘631。驱动轴634可从卡盘驱动器635接收动力并绕其轴线旋转。因此，连接至驱动轴634的旋转卡盘631也可以旋转，并且由旋转卡盘632支撑的基板W也可以旋转。此外，根据一个实施方式，卡盘驱动器635可以沿竖直方向移动旋转卡盘631。
液体供应单元640可以包括第一喷嘴641、第二喷嘴642和第三喷嘴643。根据一个实施方式，第一喷嘴641向由支撑单元630支撑的基板W供应化学品。此外，第二喷嘴642向由支撑单元630支撑的基板W上供应水。根据一个实施方式，水可以是纯水或去离子水。此外，第三喷嘴643向由支撑单元630支撑的基板W供应有机溶剂。根据一个实施方式，有机溶剂可以是异丙醇。
第一喷嘴641、第二喷嘴642和第三喷嘴643中的每一个都由臂644支撑。臂644联接到驱动器645。驱动器645可以使臂644摆动或线性移动。喷嘴641、642和643可以通过驱动器645在备用位置与液体供应位置之间移动。
备用位置可以是喷嘴641、642和643在未将处理液供应到基板W时备用的位置。例如，在备用位置，当俯视时，喷嘴641、642和643可以位于处理容器620的外部。液体供应位置可以是喷嘴641、642和643向基板W供应处理液的位置。例如，在液体供应位置，当俯视时，喷嘴641、642和643可以位于处理容器620内部。
与上述示例不同，第一喷嘴641、第二喷嘴642和第三喷嘴643可以分别连接至不同的臂，并且每个臂可以独立地连接至不同的驱动器。此外，除了第一喷嘴641、第二喷嘴642和第三喷嘴643之外，液体供应单元640还可以包括一个或多个喷嘴。添加的喷嘴可将另一个类型的处理液供应到基板W。
升/降单元650改变处理容器620的位置。例如，升/降单元650沿竖直方向(例如，第三方向6)移动处理容器620。处理容器620与由支撑单元630支撑的基板W之间的相对高度通过处理容器620的竖直移动而改变。因此，回收容器624、626和628可以根据供应到基板W的液体的类型来分离和回收液体。与上述示例不同，处理容器620的位置是固定的，而支撑单元630通过卡盘驱动器635沿竖直方向移动，从而改变处理容器620与基板W之间的相对高度。
刷子单元700清洁由支撑单元630支撑的基板W。刷子单元700将附着于由支撑单元630支撑的基板W的异物从基板W去除。根据一个实施方式，刷子单元700可以去除附着于基板W的非图案表面的异物。
刷子单元700可以包括主体710、接触衬垫720、接触突起730、保持器740、支撑杆750、保持器驱动器760和清洁喷嘴790。
主体710可由保持器740支撑。根据一个实施方式，保持器740可以支撑主体710的侧部。保持器740可以包括弹性材料。根据一个实施方式，保持器740的材料可以包括PEEK。
支撑杆750通常具有杆形。支撑杆750可以穿透臂770。支撑杆750可以穿透臂770并与布置在臂770的顶表面上的保持器驱动器760连接。根据一个实施方式，支撑杆750的一端与保持器740的顶端连接，支撑杆750的另一个端与保持器驱动器760连接。因此，主体710可以在臂770的端部通过支撑杆750连接至臂770。
保持器驱动器760可以使保持器740围绕支撑杆750作为轴线旋转，也可以使由保持器740支撑的主体710旋转。此外，保持器驱动器760可以通过支撑杆750沿竖直方向移动保持器740。因此，由保持器740支撑的主体710也可以沿竖直方向移动。例如，保持器驱动器760可以是马达。
在支撑杆750内可以布置弹性构件752。弹性构件752可以从支撑杆750的顶端延伸到支撑杆750底端。根据一个实施方式，弹性构件752可以是弹簧。如果稍后将描述的接触衬垫720与基板W的非图案表面接触并刮擦基板W，则弹性构件752可以减轻施加到基板W的非图案表面的压力，以最小化对基板W的损坏。
臂770支撑主体710和清洁喷嘴790(稍后将描述)。臂770联接到臂驱动器780。臂驱动器780可以沿竖直方向移动包括主体710的整个臂770。此外，臂驱动器780可以使包括主体710的整个臂770摆动。臂驱动器780可以包括多个马达。多个马达中的一个马达可以是线性马达，另一个马达可以是旋转马达。
通过保持器驱动器760和/或臂驱动器780可以改变主体710的位置。根据一个实施方式，主体710可以通过保持器驱动器760和/或臂驱动器780在备用位置与工艺位置之间移动。工艺位置可以是接触衬垫720和/或稍后将描述的接触突起730可以接触基板W的位置，而备用位置可以是如果刷子单元700不处理基板W则主体710处于备用的位置。例如，当俯视时，处于工艺位置的主体710可以位于处理容器620内部。此外，当俯视时，处于备用位置的主体710可以位于处理容器620的外部。
清洁喷嘴790可以被安装在臂770中。清洁喷嘴790的底端可以位于下面描述的接触衬垫720的底端上方。清洁喷嘴790向基板排放清洁液。清洁喷嘴790将清洁液排放到由支撑单元630支撑的基板W的非图案表面。根据一个实施方式，清洁液可以是纯水或去离子水。与图7不同，清洁喷嘴790可以被安装为比主体710更靠近臂770的前端。
图8是示意性例示出根据一个实施方式的主体、接触衬垫和接触突起的透视图。在下文中，将参考图8详细描述根据本发明构思的实施方式的主体、接触衬垫和接触突起。
主体710通常可以具有盘形状。主体710的中心区域可以被穿透。也就是说，根据一个实施方式，主体710可以是具有预定厚度的圆环形状，并且可以具有平坦的顶表面和底表面。
在清洁工序期间中，接触衬垫720将接触基板W，以去除附着于基板W的异物。例如，在清洁工序期间，接触衬垫720可以接触基板W的非图案表面并刮擦基板W的非图案表面，从而去除附着于基板W的非图案表面的异物。接触衬垫720形成在主体710上。接触衬垫720形成为从主体710的底表面向下突出。根据一个实施方式，主体710和接触衬垫720可以一体形成。
接触衬垫720可形成为从主体710的底表面突出预定距离。接触衬垫720的内曲率可以对应于主体710的中心区域的曲率。此外，接触衬垫720的外曲率可以对应于主体710的边缘区域的曲率。即，接触衬垫720可以径向延伸穿过整个直径方向。根据一个实施方式，当俯视时，接触衬垫720可以具有大致扇形形状。例如，接触衬垫720的宽度可以从主体710的中心区域到主体710的边缘区域逐渐增加。
根据一个实施方式，接触衬垫720的材料可以包括与稍后将描述的接触突起730相比具有相对更大的延展性的材料。具体地，接触衬垫720的材料可以包括与接触突起730相比具有相对小的杨氏模量的材料。例如，接触衬垫720的材料可以包括聚乙烯醇(PVA)。
接触衬垫720可以设置为多个。也就是说，多个接触衬垫720可以沿主体710的周向在主体710的底表面上以间隔开的方式布置。相邻接触衬垫720之间的空间可以被定义为凹槽部分712。当俯视时，接触衬垫720和凹槽部分712沿着主体的周向交替布置，以限定主体710的底表面的形状。如果接触衬垫720接触基板W的非图案表面，则凹槽部分712用作供从基板W的非图案表面分离的异物排放到其中的空间。稍后将描述其详细机制。
根据一个实施方式，主体710的中心区域中的凹槽部分712的宽度可以与主体710的边缘区域中的凹槽部分712宽度不同。根据一个实施方式，主体710的中心区域中的凹槽部分712的宽度可以小于主体710的边缘区域中的凹槽部分712宽度。根据一个实施方式，凹槽部分712的宽度可以从主体710的中心区域到边缘区域逐渐增加。即，当俯视时，根据一个实施方式，凹槽部分712可以具有大致扇形形状。
凹槽部分712中的接触突起730刮掉附着于基板W的异物。接触突起730可以从基板W的非图案表面去除未被接触衬垫720去除的异物。根据一个实施方式，接触突起730的材料可以包括与接触衬垫720相比具有相对更强的刚性的材料。具体地，接触突起730的材料可以包括与接触衬垫720相比具有相对更大的杨氏模量的材料。例如，接触突起730的材料可以包括尼龙、聚丙烯(PP)或碳化硅(SiC)。
接触突起730被安装在主体710上。接触突起730被布置在凹槽部分712中。接触突起730可以从凹槽部分712的底部竖直延伸。根据一个实施方式，接触突起730可以具有大致杆状。在一些实施方式中，接触突起730可以具有多个刷毛。此外，在清洁工序期间接触基板表面的接触突起730的底端可形成为圆角化的，即凸形的。
接触突起730的底端从主体710的底表面(即凹槽部分712的底表面)向下突出预定距离。此外，接触突起730的底端可以与接触衬垫720的底端齐平。例如，接触突起730的底端可以定位在与接触衬垫720的底端相同的高度。在这种情况下，接触突起720可以在清洁工序期间与基板W的非图案表面接触。因此，接触突起720可以从基板W的非图案表面去除附着于基板W的非图案表面的异物。
更优选地，接触突起730的底端可以位于不从接触衬垫720的底端突出的高度。即，接触突起730的底端可以略低于接触衬垫720的底端。在这种情况下，接触突起730的底端与接触衬垫720的底端之间的高度差可以是几微米到几毫米的精细值。在这种情况下，即使在清洁工序期间接触突起730不直接接触基板W，接触突起730也可以接触从基板W的非图案表面突出的异物，从而从基板W非图案表面去除异物。
由于接触突起730由与接触衬垫720相比具有相对更强的刚性的材料制成，如果接触突起730的底端比接触衬垫720的底端更加向下突出，在清洁工序期间，接触突起730可以比接触衬垫720更早地接触基板W。然而根据本公开的一些实施方式，接触突起730的底端低于接触衬垫720的底端或与接触衬垫720的底端齐平，可以最小化在接触衬垫720与基板W之间的接触之前由接触突起730与基板W之间的接触可能导致的对基板W的损坏。
在下文中，将针对接触突起730的底端与接触衬垫720的底端位于相同高度的情况描述本公开的示例性实施方式。
可设置多个接触突起730。多个接触突起730可以被分组为多个组。例如，五个接触突起730可以形成一组。每组中包括的接触突起730可以彼此间隔开预定距离。每组中相邻的两个接触突起730之间的距离可以小于相邻的两组之间的距离。在图8中所示的示例中，突起730具有第一、第二和第三组731、732和733，其中每组具有五个接触突起。
第一组731可以位于邻近主体710的中心区域的凹槽部分712中。第二组732和第三组733可以位于与主体710的边缘区域相邻的凹槽部分712中。例如，第二组732和第三组733可以定位成与主体710的中心远离开相同的距离。即，每个凹槽部分712中的第二组732和第三组733可以沿着主体710的周向布置。
第一组731可以被布置在相应的凹槽部分712中，以限定具有小于主体710的通孔的直径的第一直径的圆。第二组732和第三组733可以被布置在相应的凹槽部分712中，以限定具有第二直径的圆。
图9是依次示出使用根据图1的实施方式的基板处理装置传送基板并处理基板的工序的实施方式的流程图。
在下文中，将参考图9详细描述使用根据图1的实施方式的基板处理装置的基板处理方法。下面描述的基板处理方法可以通过由未示出的控制器控制基板处理装置来执行。例如，控制器可以控制根据图1的实施方式的基板处理装置的部件。在下文中，将通过引用图1至图8中所示的附图标记来描述根据本发明构思的实施方式的基板处理方法。
控制器可以包括工艺控制器，工艺控制器由以下组成：执行对基板处理装置的控制的未处理器(计算机)；诸如键盘的用户界面，操作员通过该用户界面输入命令以管理基板处理装置；显示器，所述显示器显示基板处理装置的操作状况；和存储器单元，所述存储器单元存储处理方案，即，通过控制工艺控制器来执行基板处理装置的处理工序的控制程序或根据数据和处理条件执行基板处理装置的部件的程序。此外，用户接口和存储器单元可以连接至工艺控制器。处理方案可以被存储在存储单元的存储介质中，并且存储介质可以是硬盘、便携式磁盘(例如CD-ROM或DVD)或半导体存储器(例如闪存)。
根据本发明构思的实施方式的基板处理方法可以包括第一传送步骤S10、第一工序处理步骤S20、第二传送步骤S30、第二工序处理步骤S40和第三传送步骤S50。根据一个实施方式，可以依次执行第一传送步骤S10、第一工序处理步骤S20、第二传送步骤S30、第二工序处理步骤S40和第三传送步骤S50。
在第一传送步骤S10中，将基板W从容器F传送到第一清洁室601或/和第二清洁室602。在下文中，为了便于描述，在第一传送步骤S10中，作为示例，将基板W从容器F传送到第一清洁室601。
转位机械手120将基板W从放置在装载端口12中的容器F中取出，并将其放入主缓冲器320中。如上所述，由于基板W在容器F中以图案表面朝上的方式放置，因此基板W以图案表面朝上的方式被储存在主缓冲器320中。第一传送机械手520从主缓冲器320中取出基板W，并将基板W送入翻转单元400中。根据一个实施方式，如果所有翻转单元400都充满基板W并且不能接收任何其它基板，则第一传送机械手520可以将基板W从主缓冲器320送入子缓冲器340中。此后，当翻转单元400中的任何一个为空时，第一传送机械手520可以从子缓冲器340取出基板W，并将基板W传送到翻转单元400。
图10至图13依次例示出通过翻转单元翻转基板的操作的实施方式。
参考图10至图13，在翻转单元400中使基板W的图案表面和非图案表面的位置翻转。根据一个实施方式，在第一夹持器440和第二夹持器450被布置在释放位置的情况下，在第一夹持器440与第二夹持器450之间传送基板W。此后，第一夹持器440和第二夹持器450从释放位置移动到夹持位置。因此，基板W被第一夹持器440和第二夹持器450夹持。在基板W被夹持的状态下，旋转驱动器470旋转旋转体430。基板W根据旋转体430的旋转而被翻转。即，基板W被翻转，因此非图案表面朝上。此后，第一夹持器440和第二夹持器450从夹持位置移动到释放位置。
第一传送机械手520从翻转单元400中取出基板W，并将基板W送入第一清洁室601中。在这种情况下，基板W以非图案表面朝上的方式被送入第一清洁室601中，并由支撑单元630支撑。
在第一工序处理步骤S20中，对基板W的非图案表面执行第一工序。根据一个实施方式，在第一工序中，使用刷子单元700清洁基板W的非图案表面。根据一个实施方式，在第一工序中，可以将清洁溶液排放到基板W的非图案表面，同时，可以使用刷子单元700清洁基板W的非图案表面。
图14至图17示意性例示出第一工序处理的实施方式。
以图案表面朝下的基板W由支撑单元630支撑。在这种情况下，支撑销632和卡盘销633分别不会干扰基板W的图案表面。一旦基板W被支撑单元630支撑，主体710就从备用位置移动到工艺位置。例如，当俯视时，主体710可以在基板W内移动。主体710在基板W的中心区域上方移动。位于基板W的中心上方的主体710向下移动，因此，接触衬垫720和/或接触突起730可以接触基板W的中心区域中的非图案表面。
在一些实施方式中，可以在接触衬垫720和/或接触突起730与基板W的非图案表面接触之前使主体710旋转。即，在主体710旋转的同时，接触衬垫720和/或接触突起730可以接触基板W的非图案表面。在一些实施方式中，631可以在接触衬垫720和/或接触突起730与基板W的非图案表面接触之后使旋转卡盘旋转。然而，本发明构思不限于此，并且可以在接触衬垫720和/或接触突起730接触基板W的非图案表面之前或同时使旋转卡盘631旋转。
根据一个实施方式，主体710的旋转方向和旋转卡盘631的旋转方向可以相同。在这种情况下，主体710的每单位时间的转数和旋转卡盘631的每单位小时的转数可以彼此不同。例如，主体710的每单位时间的转数可以大于旋转卡盘631的每单位时间的转数。
此外，当接触衬垫720和/或接触突起730与基板W彼此接触时，弹性构件752可以被加压。因此，当主体710向下移动以接触基板W时，可以最小化对基板W的损坏的发生。
此外，在接触衬垫720和/或接触突起730与基板W彼此接触的同时，清洁喷嘴790向基板W的非图案表面排放清洁液E。由于旋转卡盘631正在旋转，从清洁喷嘴790排放的清洁液E可以流到基板W的整个区域。与上述示例不同，清洁喷嘴790可以在接触衬垫720和/或接触突起730与基板W彼此接触之前向基板W的非图案表面排放清洁液E。此外，在接触衬垫720和/或接触突起730与基板W彼此接触期间，可以不断地排放清洁液E。
主体710从基板W的中心区域移动到基板W的边缘区域。在主体710从基板W的中心区域移动到基板W的边缘区域的同时，主体710连续旋转。此外，在主体710从基板W的中心区域移动到基板W的边缘区域的同时，接触衬垫720和/或接触突起730可以不断地接触基板W的非图案表面。在旋转卡盘631旋转的同时，主体710从基板W的中心区域移动到边缘区域，使得基板W的非图案表面的整个区域接触接触衬垫720和/或接触突起730。在接触衬垫720和/或接触突起730不断地接触基板W的非图案表面的同时，从基板W的非图案表面去除了附着于基板W的非图案表面的异物。
一旦主体710移动到边缘区域，主体710就向上移动并与基板W的非图案表面隔开预定距离。主体710再次从基板W的边缘区域上方的位置移动到基板W的中心区域上方的位置。一旦主体710位于基板W的中心区域上方，主体710就再次向下移动，以使基板W的非图案表面与接触衬垫720和/或接触突起730接触。可以将上述清洁机制(主体710的移动)执行至少一次。
大量异物可能附着于基板的非图案表面。此类异物可能在后续工序中反弹到基板的图案表面，从而导致工艺缺陷。此外，如果没有去除附着于基板的非图案表面的异物，则当在后续工序中在支撑基板的同时处理基板时，基板可能会因附着于支撑基板的部分的异物而倾斜。
总之，当使用常规衬垫清洁基板时，通过衬垫与基板之间的接触来去除附着于基板的异物。在这种情况下，与从基板上去除的异物混合的受污染清洁液可能无法从传统衬垫与基板之间排出，而是被截留在衬垫与基板之间。未被排出的受污染清洁液残留在常规衬垫的表面上，并且当常规衬垫清洁基板的其它区域时，与清洁液混合的异物可能再次附着于基板。
图18是示意性例示出从主体、接触衬垫和接触突起排出化学物质的状态的局部放大图。
参考图18，被排放并停留在基板的非图案表面上的清洁液E通过接触衬垫720被排放到凹槽部分712。由于接触衬垫720的形状，所以凹槽部分712的宽度从主体710的中心区域到边缘区域逐渐增加。由于凹槽部分712的结构特征，凹槽部分712中的清洁液E的毛细管力F1朝向主体710的边缘区域增大。由于凹槽部分712中的毛细力F1从主体710的中心区域向边缘区域增加，所以凹槽部分712中的清洁液E被诱导从中心区域朝向边缘区域排出。因此，凹槽部分712内的清洁液和与清洁液E混合的异物(未示出)被排放到主体710的外部并被从基板上去除。
根据本发明构思的实施方式，接触突起730具有圆角化底端，例如呈凸形。因此，毛细力F2由接触突起730的圆角化(凸形)底端与基板W的非图案表面之间的界面产生，有助于排放凹槽部分712中的清洁液E。此外，多个接触突起730被紧密地布置以形成一组，可以通过一组中的接触突起730进一步增加毛细力F2。
此外，由于根据本发明构思的实施方式的接触衬垫720的材料包括柔性材料(例如，PVA)，因此当其与基板W接触时，可以将对基板W的非图案表面的损坏最小化。即，避免了根据本发明构思的实施方式的接触衬垫720使基板W的非图案表面变形。
总之，当使用常规衬垫清洁基板时，为了避免大的力对基板的损坏，不可能施加大的力来使常规衬垫接触到基板。当附着于基板表面的异物包括难以从基板上去除的材料时，使用常规衬垫不容易去除异物。然而，根据一些实施方式，由于接触突起730的材料包括高刚性材料，因此可以容易地从基板W的非图案表面去除不容易被接触衬垫720去除的异物。
此外，由于主体710在与基板W的非图案表面接触期间旋转，因此包括主体710中心的中心区域的角速度相对小于主体710边缘区域的角速度。因此，根据一个实施方式的主体710的中心区域在中心具有通孔，使得留在主体710的中心区域中的清洁液E可以被容易地排放到主体710的边缘区域。
返回参考图9，在完成第一工序处理步骤S20之后执行第二传送步骤S30。如果第一处理处理步骤S20完成，则第一传送机械手520从第一清洁室601取出基板W并将其传送到空的翻转单元400。在翻转单元400中，将基板W的图案表面和非图案表面的位置翻转。例如，在翻转单元400中，可以翻转基板W，使得图案表面朝上。第一传送机械手520将翻转的基板W传送到第一清洁室601。然而，本发明的构思不限于此，第一传送机械手520可以根据处理室600中的工艺情况将基板W传送到第一清洁室601、第二清洁室602和子缓冲器340中的一个。
被送入第一清洁室601中的基板W由支撑单元630支撑，同时图案表面朝上。一旦基板W被支撑单元630支撑，则执行第二工序处理步骤S40。
图19示出了第二工序处理的实施方式。
参考图19，液体供应单元640向基板W的图案表面供应处理液。例如，液体供应单元640可以向基板W的图案表面依次供应化学品、漂洗液和有机溶剂。然而，本发明构思不限于此，可以仅将化学品、漂洗液和有机溶剂的一部分供应到基板W的图案表面，并且可以改变化学品、漂洗液和有机溶剂供应次序。
返回参考图9，在完成第二工序处理步骤S40之后，第一传送机械手520从第一清洁室601中取出基板W，并将其传送到主缓冲器320。在这种情况下，基板W保持图案表面朝上的状态。如果主缓冲器320中没有空的空间，则第一传送机械手520将基板W送入子缓冲器340中。此后，如果在主缓冲器320中产生空的空间，则第一传送机械手520将基板W从子缓冲器340中取出并将其放入主缓冲器320中。此后，转位机械手120将基板W从主缓冲器320中取出，并将基板W储存到放置在装载端口12上的容器F中。
根据本发明构思的一个实施方式，可以首先执行清洁基板W的非图案表面的第一工序处理步骤S20，然后可以执行清洁基板W的图案表面的第二处理步骤S40。在执行第一工序处理步骤S20的工序中，异物可能附着于基板W的图案表面。在这种情况下，通过在第一工序处理步骤S20之后执行第二工序处理步骤S40，可以在第二工序步骤S40中将异物从基板W的图案表面去除。
与上述示例不同，主体710可以在接触衬垫720和/或接触突起730接触形成在基板W上的非图案表面之后或同时旋转。
与上述示例不同，可以在接触衬垫720和接触突起730与基板W的非图案表面接触之前将清洁液供应到基板W的非图案表面，并且在接触衬垫720和接触突起730与基板W的非图案表面接触的同时，可以不将清洁液供应到基板W。
此外，在接触衬垫720和接触突起730与基板W的非图案表面接触并从基板W的非图案表面去除异物之后，可以将处理液供应到基板W的非图案表面。此外，在供应处理液之后，可以高速旋转基板W以进行干燥。
此外，在接触衬垫720和接触突起730与基板W的非图案表面接触并从基板W的非图案表面去除异物之前，可将处理液供应至基板W的非图案表面。此后，在将清洁液排放到基板W的非图案表面的同时，接触衬垫720和接触突起730接触基板W的非图案表面，并且可以将漂洗液供应到基板W非图案表面。
此外，与上述示例不同，在首先执行第二工序处理步骤S40之后，可以执行第一工序处理步骤S20。
此外，与上述示例不同，刷子单元700可以不包括清洁喷嘴790。在这种情况下，当执行第一工序处理步骤S20时，液体供应单元640可以向基板W的非图案表面供应去离子水。当液体供应单元640向基板W的非图案表面供应去离子水时，液体供应单元650的臂644和刷子单元700的臂770可以操作以彼此不干扰。
此外，与上述示例不同，刷子单元700可以接触基板W的图案表面，并从基板W的图案表面去除附着于基板W的图案表面的杂质。
此外，与上述示例不同，可以在第一清洁室601和第二清洁室602中的一个中执行仅清洁基板W的非图案表面的第一工序处理步骤S20，并且可以在第一清洁室601和第二清洁室602中的另一个中执行仅清洁基板W的图案表面的第二工序处理步骤S40。
此外，与上述示例不同，可以设置一个处理块20。选择性地，可以设置三个或更多个处理块20。此外，与上述示例不同，缓冲器单元300可以仅包括主缓冲器320。
在下文中，将描述根据本发明构思的另一个实施方式的刷子但由于。除了其中另外描述的情况，根据下面描述的一个实施方式的刷子具有与参考图7和图8描述的刷子单元700的结构基本相同或相似的结构。因此，在下文中，将省略对交叠构造的描述。
图20和图21示意性例示出刷子单元的另一个实施方式。
参考图20，凹槽部分712中的第一组731、第二组732和第三组733可以沿着径向方向(即，沿着从主体710的中心区域朝向边缘区域的方向)依次布置。例如，第一组731比第二组732和第三组733定位成更靠近主体710的中心区域。此外，第二组732比第三组733定位成更靠近主体710的中心区域。第三组733定位成比第一组731和第二组732更靠近主体710的边缘区域。然而，本发明构思不限于上述示例，由多个突起730组成的组可以被布置在凹槽部分712内的各个区域中。
参考图21，根据本发明构思的一个实施方式的刷子单元700可以包括主体710、接触衬垫720、保持器740、支撑杆750、保持器驱动器760、清洁喷嘴790和抛光衬垫830。在下文中，将主要描述抛光衬垫830。
根据一个实施方式的抛光衬垫830可以被布置在相应的凹槽部分712中。在一些实施方式中，在每个凹槽部分717中可以布置多个抛光衬垫。在一些实施方式中，至少一个凹槽部分712可以包括多个抛光衬垫。抛光衬垫830的底端可以定位在与接触衬垫720的底端相同的高度。根据一个实施方式，抛光衬垫830可以与主体710一体形成。
根据上述发明构思的实施方式，当接触衬垫720接触基板W的非图案表面时，抛光衬垫830也接触基板W非图案表面。在抛光衬垫830的底表面上可以存在细小且均匀的孔。选择性地，可以在抛光衬垫830的底表面上均匀地形成细小凹槽。因此，当抛光衬垫830与基板W的非图案表面接触时，可以使划痕在基板W的非图案表面上的产生最小化。此外，通过抛光衬垫830，可以容易地去除附着于基板W的非图案表面且不容易被接触衬垫720去除的异物。
图22和图23示意性例示出第一处理的另一个实施方式。
参考图22，在第一工序处理步骤中可以分别使基板W和主体710旋转。根据一个实施方式，基板W和主体710可以沿不同方向旋转。例如，基板W可以沿逆时针方向旋转，而主体710可以沿顺时针方向旋转。选择性地，基板W可以顺时针旋转，而主体710可以逆时针旋转。
根据本发明构思的一个实施方式，当基板W和主体710沿相反方向旋转时，可以更容易地去除附着于基板W的非图案表面的异物。即，根据本发明构思的实施方式，如果基板W的非图案表面的污染相对严重，则通过将基板W和主体710的旋转方向设置为沿相反方向，可以更有效地去除附着于基板W的非图案表面的异物。
参考图23，在第一工序处理步骤中，主体710可以在基板W的中心区域和基板W的边缘区域之间往复运动。在清洁基板W的非图案表面的同时主体710可以在基板W的中心区域和基板W的边缘区域之间来回移动多次。
本发明构思的效果不限于上述效果，根据说明书和附图，本领域技术人员可以清楚地理解本发明构思所涉及的未提及的效果。
尽管到目前为止已经说明和描述了本发明构思的优选实施方式，但本发明构思不限于上述具体实施方式，并且应当注意，本发明构思所属领域的普通技术人员可以在不脱离权利要求书中所要求保护的本发明构思的实质的情况下以各种方式实施本发明构思，并且所述修改不应与本发明构思的技术精神或前景分开解释。

Claims (20)

1.一种基板处理装置，包括：
壳体，所述壳体具有处理空间；
支撑单元，所述支撑单元被配置为在所述处理空间中支撑基板；和
刷子单元，所述刷子单元被配置为清洁被支撑在所述支撑单元上的所述基板，并且
其中所述刷子单元包括：
主体，所述主体具有圆形横截面；和
多个接触衬垫，所述多个接触衬垫从所述主体突出并限定用于排放从基板落下的异物的多个凹槽部分，每个凹槽部分被限定在相邻接触衬垫之间，并且
其中
所述凹槽部分在所述主体的中心附近的宽度与所述凹槽部分在所述主体的边缘附近的宽度不同。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述多个接触衬垫沿着所述主体的周向布置，并且
所述凹槽部分在所述主体的所述中心附近的宽度比在所述主体的所述边缘附近更窄。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其中所述凹槽部分的所述宽度从所述主体的所述中心朝向所述主体的所述边缘逐渐增加。
4.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述刷子单元还包括从每个凹槽部分的底部突出的多个接触突起。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中所述接触突起从所述凹槽部分的所述底部突出，以与所述接触衬垫的底表面齐平或低于所述接触衬垫的底表面。
6.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中在每个凹槽部分中的所述多个接触突起被分组为多个组，其中相邻组之间的距离大于每组中的相邻接触突起之间的距离，至少一组接触突起位于所述主体的所述中心附近，并且至少一组接触突起位于所述主体的所述边缘附近。
7.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中所述接触突起的底端是凸形的。
8.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中所述接触衬垫比所述接触突起更具延展性。
9.根据权利要求8所述的基板处理装置，其中所述接触衬垫的材料包括PVA(聚乙烯醇)，并且
所述接触突起的材料包括尼龙、PP(聚丙烯)或碳化硅(SiC)。
10.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述主体在其中心处具有通孔，并且
所述接触衬垫从所述主体突出以可操作地接触被支撑在所述支撑单元上的所述基板的表面。
11.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述刷子单元还包括多个抛光衬垫，所述多个抛光衬垫在所述凹槽部分中以可操作地接触被支撑在所述支撑单元上的所述基板的表面。
12.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述刷子单元还包括清洁喷嘴，所述清洁喷嘴用于将清洁液排放在被支撑在所述支撑单元上的所述基板上。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其中所述刷子单元还包括：
臂，所述臂用于支撑所述主体和所述清洁喷嘴；
臂驱动器，所述臂驱动器用于移动所述臂；
保持器，所述保持器用于支撑所述主体的侧部；
支撑杆，所述支撑杆穿透所述臂并连接至所述保持器，并且具有定位在其中的弹性构件；和
保持器驱动器，所述保持器驱动器用于旋转所述保持器。
14.根据权利要求13所述的基板处理装置，其中所述臂驱动器在被支撑在所述支撑单元上的所述基板的中心区域与边缘区域之间移动所述主体。
15.一种基板处理装置，包括：
转位块；和
处理块，所述处理块与所述转位块相邻，并且
其中所述转位块包括：
至少一个装载端口，用于基板的容器被放置在所述装载端口上；和
转位框架，在所述转位框架中布置用于在所述容器和所述处理块之间传送所述基板的转位机械手，并且
其中所述处理块包括：
缓冲单元，所述缓冲单元被配置为临时储存所述基板；
翻转单元，所述翻转单元被堆叠在所述缓冲单元上方或下方并且被配置为使所述基板翻转；
处理室，所述处理室用于处理所述基板；和
传送室，所述传送室具有用于在所述缓冲单元、所述翻转单元和所述处理室之间传送所述基板的传送机械手，并且
其中所述处理室包括：
壳体，所述壳体具有处理空间；
支撑单元，所述支撑单元被配置为在所述处理空间中支撑所述基板；
液体供应单元，所述液体供应单元被配置为向被支撑在所述支撑单元上的所述基板供应处理液；和
刷子单元，所述刷子单元被配置为清洁被支撑在所述支撑单元上的所述基板，并且
其中所述刷子单元包括：
主体，所述主体具有圆形横截面并在其中心处具有通孔；
多个接触衬垫，所述多个接触衬垫从所述主体突出，所述多个接触衬垫沿着所述主体的周向彼此间隔开，并且在相邻接触衬垫之间限定用于排放从所述基板落下的异物的凹槽部分；
至少一个接触突起，所述至少一个接触突起位于所述凹槽部分内并从所述凹槽的底部突出；和
清洁喷嘴，所述清洁喷嘴用于将清洁液排放到被支撑在所述支撑单元上的所述基板上。
16.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中在所述主体中，所述凹槽部分的宽度径向向外逐渐变宽。
17.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中当俯视时，所述凹槽部分具有扇形形状。
18.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中所述接触衬垫比所述接触突起更具延展性。
19.一种用于通过接触基板来去除附着于所述基板的异物的刷子单元，包括：
圆盘状主体；和
多个接触衬垫，所述多个接触衬垫沿所述主体的周向从所述主体突出并限定用于排放所述异物的多个凹槽部分，每个凹槽被限定在相邻的接触衬垫之间；以及
至少一个接触突起，所述至少一个接触突起在所述凹槽部分中从所述凹槽部分的底部突出，并且
其中当俯视时，所述凹槽部分具有扇形形状。
20.根据权利要求19所述的刷子单元，其中所述接触突起从所述凹槽部分的所述底部突出，以与所述接触衬垫的底表面齐平或低于所述接触衬垫的底表面。
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