JP2024042637A - 乾燥装置及び基板処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】超臨界状態の処理流体を供給して基板を効率的に処理でき、乾燥処理効率が高く、均一に乾燥することができる乾燥装置及び基板処理装置を提供する。【解決手段】基板処理装置は、処理流体を供給する供給ポート５２１ａが形成された上部チャンバ５２１と、上部チャンバと組合されて処理空間を形成する下部チャンバと、処理空間で基板を支持する支持部材と、供給ポートと向い合うように上部チャンバに設置されるバッフルユニット６００を含む。バッフルユニットは、処理流体が流れる複数の第１ホールが形成された第１バッフル６１３を含む第１バッフルアセンブリー６１０と、第１バッフルアセンブリーより供給ポートから遠い位置に設置され、処理流体が流れる複数の第２ホール６３１ａが形成された第２バッフル６３１を含む第２バッフルアセンブリー６３０を含む。【選択図】図５

Description

本発明は、乾燥装置及び基板処理装置に関するものである。
半導体素子を製造するために、基板に写真、蝕刻、アッシング、イオン注入、そして、薄膜蒸着など多様な工程らを通じて所望のパターンをウェハーなどの基板上に形成する。それぞれの工程には多様な処理液、処理ガスらが使用され、工程進行中にはパーティクル、そして、工程副産物が発生する。このようなパーティクル、そして、工程副産物を基板から除去するためにそれぞれの工程前後には洗浄工程が遂行される。
一般な洗浄工程は、基板をケミカル及びリンス液で液処理する。また、基板上に残留するケミカル及びリンス液を除去するために乾燥処理する。乾燥処理の一例で、基板を高速で回転させて基板上に残留するリンス液を除去する回転乾燥工程を有することができる。しかし、このような回転乾燥方式は基板上に形成されたパターンを崩す恐れがある。
最近には基板上にイソプロピルアルコール(IPA)のような有機溶剤を供給して基板上に残留するリンス液を表面張力が低い有機溶剤で切り替えて、以後基板上に超臨界状態の乾燥用ガス(例えば、二酸化炭素)を供給して基板に残留する有機溶剤を除去する超臨界乾燥工程が利用されている。超臨界乾燥工程では内部が密閉された高圧チャンバに乾燥用ガスを供給し、乾燥用ガスを加熱及び加圧する。乾燥用ガスの温度及び圧力はすべて臨界点以上に上昇して乾燥用ガスは超臨界状態で相変化する。超臨界状態の乾燥用ガスは高い溶解力と浸透性を有する。すなわち、基板上に超臨界状態の乾燥用ガスが供給されれば、乾燥用ガスは基板上のパターンで容易に浸透し、基板上に残留する有機溶剤も乾燥用ガスに易しく溶解される。これに、基板に形成されたパターンとパターンとの間に残留する有機溶剤を容易に除去することができるようになる。
一方、超臨界状態の乾燥用ガスを利用して基板を均一に乾燥させるためには、基板に超臨界状態の乾燥用ガスを基板に均一に供給することが非常に重要である。例えば、基板に供給される乾燥用ガスが基板の中央領域に集中されて供給されれば、基板の中央領域では過度な乾燥がなされることがあるし、基板の縁領域では処理液の乾燥が完全に遂行されることができることができない。場合によっては基板上に乾燥染み(Drying Mark)が発生されることもある。
超臨界状態の乾燥用ガスを基板に均一に供給するため、高圧チャンバに乾燥用ガスが供給される直径が小さなポートを複数形成する方法を考慮することもできるが、このような方法は高圧チャンバの製造費用を増加させることがあるし、また、高圧チャンバが乾燥用ガスの超臨界状態を維持するための高圧状態を維持することを難しくすることがあるために適切ではない。また、高圧チャンバに供給される乾燥用ガスが高圧及び高温状態で供給されるためポートの直径を小さくすることにも限界がある。
韓国特許第10-2154476号公報
本発明は、基板を効率的に処理することができる乾燥装置及び基板処理装置を提供することを一目的とする。
また、本発明は、基板に対する乾燥処理効率を高めることができる基板処理装置を提供することを一目的とする。
また、本発明は、基板を均一に乾燥することができる乾燥装置及び基板処理装置を提供することを一目的とする。
また、本発明は、基板に供給される処理流体の流動を容易に変更することができる乾燥装置及び基板処理装置を提供することを一目的とする。
また、本発明は、チャンバに形成される供給ポートの個数をふやすか、または、供給ポートの直径を小さくしなくも基板に処理流体を均一に供給することができる乾燥装置及び基板処理装置を提供することを一目的とする。
本発明の目的はこれに制限されないし、言及されなかったまた他の目的らは下の記載から通常の技術者に明確に理解されることができるであろう。
本発明は、基板を処理する装置を提供する。基板処理装置は、処理流体を供給する供給ポートが形成された第１チャンバと、前記第１チャンバと組合されて処理空間を形成する第２チャンバと、前記処理空間で基板を支持する支持部材と、及び前記供給ポートと向い合うように前記第１チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、前記バッフルユニットは:処理流体が流れる第１ホールが形成された第１バッフルを含む第１バッフルアセンブリーと、及び前記第１バッフルアセンブリーより前記供給ポートから遠い位置に設置され、処理流体が流れる第２ホールらが形成された第２バッフルを含む第２バッフルアセンブリーを含むことができる。
一実施例によれば、前記第１バッフルの直径は、前記第２バッフルの直径より小さいことがある。
一実施例によれば、前記第１バッフルと前記第２バッフルはお互いに離隔されて設置され、その間にバッファー空間を形成することができる。
一実施例によれば、前記供給ポートで前記支持部材に支持された基板を向ける方向に前記バッフルユニットを眺める時、前記第２ホールらのうちで少なくとも一部は前記第１ホールらと重畳されないように形成されることができる。
一実施例によれば、前記第１バッフルアセンブリーは:固定手段によって前記第１チャンバに離隔されて固定されるベースプレートと、及び前記ベースプレートに置かれる複数の前記第１バッフルを含むことができる。
一実施例によれば、前記第１バッフルらはお互いに積層され、積層された前記第１バッフルらのうちで一つには前記ベースプレートに形成されて支持突起が挿入される少なくとも一つ以上の安着溝が形成されることができる。
一実施例によれば、前記第１バッフルアセンブリーは:お互いに積層される複数の前記第１バッフルと、及び積層された前記第１バッフルが置かれて、前記第１チャンバに密着されて固定される固定リングを含むことができる。
一実施例によれば、前記第２バッフルアセンブリーは:前記第１チャンバと前記第２バッフルとの間に設置されるギャップリングと、及び前記ギャップリングに締結される前記第２バッフルを含むことができる。
一実施例によれば、前記第１ホールの内径と、前記第２ホールの内径はお互いに相異なことがある。
一実施例によれば、前記第１ホールの内径は前記第２ホールの内径より大きくなることがある。
一実施例によれば、前記第１ホールの内径は１mm乃至５mmであり、前記第２ホールの内径は０．５mm乃至１mmであることがある。
一実施例によれば、前記第１チャンバには:前記第１バッフルアセンブリーが設置される収容空間と、及び前記収容空間と前記第２バッフルとの間空間であるバッファー空間が形成されることができる。
一実施例によれば、前記収容空間を定義する第１内壁の水平面に対する第１傾斜角は、前記バッファー空間を定義する第２内壁の水平面に対する第２傾斜角より大きくなることができる。
一実施例によれば、前記収容空間の深さは、前記バッファー空間の深さより深いことがある。
また、本発明は、基板に残留する処理液を乾燥する乾燥装置を提供する。乾燥装置は、処理流体を供給する供給ポートが形成された上部チャンバと、前記上部チャンバとお互いに組合されて処理空間を形成する下部チャンバと、前記上部チャンバと前記下部チャンバのうちで何れか一つを昇降させる昇降ユニットと、前記供給ポートに処理流体を供給する流体供給ユニットと、前記処理空間で基板を支持する支持部材と、及び前記供給ポートと向い合うように前記上部チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、前記バッフルユニットは:処理流体が流れる第１ホールが形成された第１バッフルと、及び前記第１バッフルより下に設置され、処理流体が流れる第２ホールが形成された第２バッフルを含み、前記第１バッフルと前記第２バッフルはお互いに離隔されて設置され、その間に前記流体供給ユニットが供給する処理流体が拡散されるバッファー空間が位置することができる。
一実施例によれば、前記第１ホールの内径は、前記第２ホールの内径より大きくなることがある。
一実施例によれば、前記第２バッフルの直径は、前記第１バッフルの直径より大きくなることがある。
一実施例によれば、前記上部チャンバには:前記第１バッフルが設置される収容空間-前記収容空間は前記バッファー空間より前記供給ポートに隣接するように位置される-が形成され、前記収容空間の深さは、前記バッファー空間の深さより深くて、前記収容空間を定義する第１内壁の第１傾斜角は、前記バッファー空間を定義する第２内壁の第２傾斜角より大きくなることがある。
一実施例によれば、上側で前記支持部材に支持された基板を向ける方向に前記収容空間及び前記バッファー空間を眺める時、前記バッファー空間の直径は、前記収容空間の直径より大きくなることができる。
また、本発明は、基板を処理する装置を提供する。基板処理装置は、基板に処理液を供給して基板を液処理する液処理装置と、及び前記液処理装置で処理された基板に超臨界状態の処理流体を供給して乾燥処理する乾燥装置を含み、前記乾燥装置は:処理流体を供給する供給ポートが形成された上部チャンバと、前記上部チャンバとお互いに組合されて処理空間を形成する下部チャンバと、前記上部チャンバと前記下部チャンバが組合されて前記処理空間を形成時前記上部チャンバと前記下部チャンバをクランピングするクランピングユニットと、前記下部チャンバを昇降させて前記上部チャンバと前記下部チャンバとの間の距離を変更させる昇降ユニットと、前記供給ポートで処理流体を供給する流体供給ユニットと、前記上部チャンバに設置され、前記供給ポートと向い合うように基板を支持する支持部材と、及び前記供給ポートと向い合うように前記上部チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、前記上部チャンバには:収容空間と、及び前記収容空間より下に形成されるバッファー空間が形成され、前記バッフルユニットは:前記収容空間に設置される第１ホールが形成された第１バッフルら-前記第１バッフルらはお互いに積層される-と、及び前記第１バッフルとお互いに離隔されて設置され、前記バッファー空間と前記処理空間を区画する、第２ホールらが形成された第２バッフルを含み、前記第２バッフルは、前記第１バッフルより大きい直径を有することができる。
本発明の一実施例によれば、基板を効率的に処理することができる。
また、本発明の一実施例によれば、基板に対する乾燥処理効率を高めることができる。
また、本発明の一実施例によれば、基板を均一に乾燥することができる。
また、本発明の一実施例によれば、基板に供給される処理流体の流動を容易に変更することができる。
また、本発明の一実施例によれば、チャンバに形成される供給ポートの個数をふやすか、または、供給ポートの直径を小さくしなくても基板に処理流体を均一に供給することができる。
本発明の効果が上述した効果らに限定されるものではなくて、言及されない効果らは本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解されることができるであろう。
本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる平面図である。 図１の液処理装置の一実施例を概略的に見せてくれる図面である。 図１の乾燥装置の一実施例を概略的に見せてくれる図面である。 図３のクランピングユニットが工程チャンバをクランピングする姿を見せてくれる図面である。 本発明の第１実施例によるバッフルユニットを説明するための図面である。 図５のベースプレートを上方から眺めた図面である。 図５のベースプレートの下方から眺めた図面である。 図５の第１バッフルら及び第１バッフルらが積層された姿を上方から眺めた図面である。 図５の第１バッフルら及び第１バッフルらが積層された姿を下方から眺めた図面である。 ベースプレートに第１バッフルらが置かれた姿を上方から眺めた図面である。 ベースプレートに第１バッフルらが置かれた姿を下方から眺めた図面である。 本発明の第１実施例によるバッフルユニットを有する乾燥装置で、処理流体の流動を見せてくれる図面である。 本発明の第２実施例によるバッフルユニットを説明するための図面である。 図１３のバッフルユニットと上部チャンバの概略的な分解斜視図である。 本発明の第２実施例によるバッフルユニットを有する乾燥装置で、処理流体の流動を見せてくれる図面である。 第１バッフルらの他の例を見せてくれる図面である。 図１６の第１バッフルらのうちで何れか一つの一部分を拡大した図面である。 本発明の実施例によるバッフルユニットを設置する場合とそうではない場合に、基板の中心からの距離による処理流体の流速を示したグラフである。
以下では添付した図面を参照にして本発明の実施例に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明はいろいろ相異な形態で具現されることができるし、ここで説明する実施例で限定されない。また、本発明の望ましい実施例を詳細に説明するにおいて、関連される公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曇ることがあると判断される場合にはその詳細な説明を略する。また、類似機能及び作用をする部分に対しては図面全体にかけて等しい符号を使用する。
ある構成要素を‘包含'するということは、特別に反対される記載がない限り他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含むことができるということを意味する。具体的に，“含む”または“有する”などの用語は明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとすることであって、一つまたはその以上の他の特徴らや数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものとして理解されなければならない。
単数の表現は文脈上明白に異なるように志さない限り、複数表現を含む。また、図面で要素らの形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
第１、第２などの用語は多様な構成要素らを説明するのに使用されることができるが、前記構成要素らは前記用語によって限定されてはいけない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使用されることができる。例えば、本発明の権利範囲から離脱されないまま第１構成要素は第２構成要素で命名されることができるし、類似に第２構成要素も第１構成要素で命名されることができる。
ある構成要素が異なる構成要素に“連結されて”いるか、または“接続されて”いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもあると理解されなければならないであろう。反面に、ある構成要素が異なる構成要素に“直接連結されて”いるか、または“直接接続されて”いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないことで理解されなければならないであろう。構成要素らとの関係を説明する他の表現ら、すなわち“～間に”と“すぐ～間に”または“～に隣合う”と“～に直接隣合う”なども同じく解釈されなければならない。
異なるように定義されない限り、技術的であるか科学的な用語を含んでここで使用されるすべての用語らは、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者によって一般的に理解されることと等しい意味である。一般に使用される前もって定義されているもののような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味であることで解釈されなければならないし、本出願で明白に定義しない限り、理想的や過度に形式的な意味で解釈されない。
以下では、図１乃至図１８を参照して、本発明の実施例に対して説明する。
図１は、本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる平面図である。
図１を参照すれば、基板処理装置はインデックスモジュール１０、処理モジュール２０、そして、制御機３０を含む。上部から眺める時、インデックスモジュール１０と処理モジュール２０は一方向に沿って配置される。以下、インデックスモジュール１０と処理モジュール２０が配置された方向を第１方向(X)といって、上部から眺める時第１方向(X)と垂直な方向を第２方向(Y)といって、第１方向(X)及び第２方向(Y)にすべて垂直な方向を第３方向(Z)という。
インデックスモジュール１０は基板(例えば、ウェハー)が収納された容器(C)から基板を処理モジュール２０に返送し、処理モジュール２０で処理が完了された基板を容器(C)に収納する。インデックスモジュール１０の長さ方向は第２方向(Y)に提供される。インデックスモジュール１０はロードポート１２とインデックスフレーム１４を有する。インデックスフレーム１４を基準でロードポート１２は処理モジュール２０の反対側に位置される。基板らが収納された容器(C)はロードポート１２に置かれる。ロードポート１２は複数個が提供されることができるし、複数のロードポート１２は第２方向(Y)に沿って配置されることができる。
容器(C)としては、前面開放一体式ポッド(Front Open Unified Pod:FOUP)のような密閉用容器が使用されることができる。容器(C)はオーバーヘッドトランスファー(Overhead Transfer)、オーバーヘッドコンベヤー(Overhead Conveyor)、または自動案内車両(Automatic Guided Vehicle)のような移送手段(図示せず)や作業者によってロードポート１２に置かれることができる。
インデックスフレーム１４にはインデックスロボット１２０が提供される。インデックスフレーム１４内には長さ方向が第２方向(Y)に提供されたガイドレール１２４が提供され、インデックスロボット１２０はガイドレール１２４上で移動可能に提供されることができる。インデックスロボット１２０は基板Wが置かれるハンド１２２を含み、ハンド１２２は前進及び後進移動、第３方向(Z)を軸にした回転、そして、第３方向(Z)に沿って移動可能に提供されることができる。ハンド１２２は複数個が上下方向に離隔されるように提供され、ハンド１２２らはお互いに独立的に前進及び後進移動することができる。
制御機３０は基板処理装置を制御することができる。制御機３０は基板処理装置の制御を行うマイクロプロセッサー(コンピューター)でなされるプロセスコントローラーと、オペレーターが基板処理装置を管理するためにコマンド入力操作などを行うキーボードや、基板処理装置の稼働状況を可視化して表示するディスプレイなどでなされるユーザーインターフェースと、基板処理装置で実行される処理をプロセスコントローラーの制御で行うための制御プログラムや、各種データ及び処理条件によって各構成部に処理を実行させるためのプログラム、すなわち、処理レシピが記憶された記憶部を具備することができる。また、ユーザーインターフェース及び記憶部はプロセスコントローラーに接続されてあり得る。処理レシピは記憶部のうちで記憶媒体に記憶されてあり得て、記憶媒体は、ハードディスクでもなって、CD-ROM、DVDなどの可搬性ディスクや、フラッシュメモリーなどの半導体メモリーであることもある。
制御機３０は基板処理装置が基板に対して液処理工程及び乾燥工程を遂行できるように、基板処理装置が有する構成らを制御することができる。例えば、制御機３０は基板処理装置が基板に対して液処理工程及び乾燥工程を遂行するようにインデックスモジュール１０及び処理モジュール２０を制御することができる。
処理モジュール２０はバッファーユニット２００、返送装置３００、液処理装着４００、そして、乾燥装置５００を含む。
バッファーユニット２００は処理モジュール２０に搬入される基板と処理モジュール２０から搬出される基板が一時的にとどまる空間を提供する。液処理装着４００は基板上に液を供給して基板Wを液処理する液処理工程を遂行する。乾燥装置５００は基板上に残留する液を除去する乾燥工程を遂行する。返送装置３００はバッファーユニット２００、液処理装着４００、そして、乾燥装置５００の間に基板を返送する。
返送装置３００はその長さ方向が第１方向(X)に提供されることができる。バッファーユニット２００はインデックスモジュール１０と返送装置３００との間に配置されることができる。液処理装着４００と乾燥装置５００は返送装置３００の側部に配置されることができる。液処理装着４００と返送装置３００は第２方向(Y)に沿って配置されることができる。乾燥装置５００と返送装置３００は第２方向(Y)に沿って配置されることができる。バッファーユニット２００は返送装置３００の一端に位置されることができる。
一例によれば、液処理装着４００らは返送装置３００の両側に配置され、乾燥装置５００らは返送装置３００の両側に配置され、液処理装着４００らは乾燥装置５００らよりバッファーユニット２００にさらに近い位置に配置されることができる。返送装置３００の一側で液処理装置４００らは第１方向(X)及び第３方向(Z)に沿ってそれぞれAXB(A、Bはそれぞれ１または１より大きい自然数)配列で提供されることができる。また、返送装置３００の一側で乾燥装置５００らは第１方向(X)及び第３方向(Z)に沿ってそれぞれCXD(C、Dはそれぞれ１または１より大きい自然数)個が提供されることができる。前述したところと異なり、返送装置３００の一側には液処理装置４００らだけ提供され、その他側には乾燥装置５００らだけ提供されることができる。
返送装置３００は返送ロボット３２０を有する。返送装置３００内には長さ方向が第１方向(X)に提供されたガイドレール３２４が提供され、返送ロボット３２０はガイドレール３２４上で移動可能に提供されることができる。返送ロボット３２０は基板Wが置かれるハンド３２２を含み、ハンド３２２は前進及び後進移動、第３方向(Z)を軸にした回転、そして、第３方向(Z)に沿って移動可能に提供されることができる。ハンド３２２は複数個が上下方向に離隔されるように提供され、ハンド３２２らはお互いに独立的に前進及び後進移動することができる。
バッファーユニット２００は基板Wが置かれるバッファー２２０を複数個具備する。バッファー２２０らは第３方向(Z)に沿ってお互いの間に離隔されるように配置されることができる。バッファーユニット２００は前面(front face)と後面(rear face)が開放される。前面はインデックスモジュール１０と見合わせる面であり、後面は返送装置３００と見合わせる面である。インデックスロボット１２０は前面を通じてバッファーユニット２００に近付いて、返送ロボット３２０は後面を通じてバッファーユニット２００に近付くことができる。
図２は、図１の液処理装置の一実施例を概略的に見せてくれる図面である。
図２を参照すれば、液処理装着４００はハウジング４１０、コップ４２０、支持ユニット４４０、液供給ユニット４６０、そして、昇降ユニット４８０を有する。
ハウジング４１０は基板Wが処理される内部空間を有することができる。ハウジング４１０は概して六面体の形状を有することができる。例えば、ハウジング４１０は直方体の形状を有することができる。また、ハウジング４１０には基板Wが搬入されるか、または、搬出される開口(図示せず)が形成されることができる。また、ハウジング４１０には開口を選択的に開閉するドア(図示せず)が設置されることができる。
コップ４２０は上部が開放された桶形状を有することができる。コップ４２０は処理空間を有して、基板Wは処理空間内で液処理されることができる。支持ユニット４４０は処理空間で基板Wを支持する。液供給ユニット４６０は支持ユニット４４０に支持された基板W上に処理液を供給する。処理液は複数種類で提供され、基板W上に順次に供給されることができる。昇降ユニット４８０はコップ４２０と支持ユニット４４０との間の相対高さを調節する。
一例によれば、コップ４２０は複数の回収桶４２２、４２４、４２６を有する。回収桶ら４２２、４２４、４２６はそれぞれ基板処理に使用された液を回収する回収空間を有する。それぞれの回収桶ら４２２、４２４、４２６は支持ユニット４４０をくるむリング形状で提供される。液処理工程が進行時基板Wの回転によって飛散される処理液は各回収桶４２２、４２４、４２６の流入口４２２a、４２４a、４２６aを通じて回収空間に流入される。一例によれば、コップ４２０は第１回収桶４２２、第２回収桶４２４、そして、第３回収桶４２６を有する。第１回収桶４２２は支持ユニット４４０をくるむように配置され、第２回収桶４２４は第１回収桶４２２をくるむように配置され、第３回収桶４２６は第２回収桶４２４をくるむように配置される。第２回収桶４２４に液を流入する第２流入口４２４aは第１回収桶４２２に液を流入する第１流入口４２２Aより上部に位置され、第３回収桶４２６に液を流入する第３流入口４２６aは第２流入口４２４aより上部に位置されることができる。
支持ユニット４４０は支持板４４２と駆動軸４４４を有する。支持板４４２の上面は概して円形で提供されて基板Wより大きい直径を有することができる。支持板４４２の中央部には基板Wの後面を支持する支持ピン４４２Aが提供され、支持ピン４４２Aは基板Wが支持板４４２から一定距離離隔されるようにその上端が支持板４４２から突き出されるように提供される。支持板４４２の縁部にはチャックピン４４２Bが提供される。チャックピン４４２Bは支持板４４２から上部に突き出されるように提供され、基板Wが回転される時基板Wが支持ユニット４４０から離脱されないように基板Wの側部を支持する。駆動軸４４４は駆動機４４６によって駆動され、基板Wの底面中央と連結され、支持板４４２をその中心軸を基準に回転させる。
一例によれば、液供給ユニット４６０はノズル４６２を含むことができる。ノズル４６２は基板Wに処理液を供給することができる。処理液はケミカル、リンス液または有機溶剤であることができる。ケミカルは強酸または強塩基の性質を有するケミカルであることができる。また、リンス液は純水であることがある。また、有機溶剤はイソプロピルアルコール(IPA)であることがある。
また、図２では液供給ユニット４６０が一つのノズル４６２のみを具備することを例で挙げて説明したが、これと他に液供給ユニット４６０は複数のノズル４６２らを含むことができるし、それぞれのノズル４６２らではお互いに相異な種類の処理液を供給することができる。例えば、ノズル４６２らのうちで何れか一つではケミカルを供給し、ノズル４６２らのうちで他の一つではリンス液を供給し、ノズル４６２らのうちでまた他の一つでは有機溶剤を供給することができる。また、制御機３０はノズル４６２らのうちで他の一つで基板Wにリンス液を供給した以後、ノズル４６２らのうちでまた他の一つで有機溶剤を供給するように液供給ユニット４６０を制御することができる。これに、基板W上に供給されたリンス液は表面張力が小さな有機溶剤に置き換えされることができる。
昇降ユニット４８０はコップ４２０を上下方向に移動させる。コップ４２０の上下移動によってコップ４２０と基板Wとの間の相対高さが変更される。これによって基板Wに供給される液の種類によって処理液を回収する回収桶４２２、４２４、４２６が変更されるもので、液らを分離回収することができる。前述したところと異なり、コップ４２０は固定設置され、昇降ユニット４８０は支持ユニット４４０を上下方向に移動させることができる。
再び図１を参照すれば、液処理装着４００で液処理された基板は返送装置３００によって乾燥装置５００に返送されることができる。液処理装着４００から乾燥装置５００に返送される基板上には液膜が形成されてあり得る。言い換えれば、液処理装着４００から乾燥装置５００に返送される基板は、ウェッティング状態を維持したまま乾燥装置５００に搬入されることができる。液膜は液処理装着４００で供給された処理液によって形成されることができる。例えば、液処理装着４００から乾燥装置５００に返送される基板上には有機溶剤による液膜が形成されてあり得る。
図３は、図１の乾燥装置の一実施例を概略的に見せてくれる図面であり、図４は図３のクランピングユニットが工程チャンバをクランピングする姿を見せてくれる図面である。
図３、そして図４を参照すれば、乾燥装置５００はハウジング５１０、工程チャンバ５２０、昇降ユニット５４０、クランピングユニット５５０、流体供給ユニット５６０、排気ユニット５７０、そして、バッフルユニット６００を含むことができる。
ハウジング５１０は乾燥装置５００の骨格であることができる。ハウジング５１０はフレーム５１２、そして、中間板５１４を含むことができる。
フレーム５１２は内部に空間を有することができる。フレーム５１２は内部に空間を有する桶形状を有することができる。フレーム５１２には後述するクランピングユニット５５０の第１移動アセンブリー５５４と第２移動アセンブリー５５５が設置されることができる。
フレーム５１２が内部に有する空間は中間板５１４によって区画されることができる。中間版５１４によってフレーム５１２の空間は上部空間５１５と下部空間５１６に分けられることができる。上部空間５１５にはクランピングユニット５５０の第１クランピング部材５５１、そして、第２クランピング部材５５３が配置されることができる。また、上部空間５１５には工程チャンバ５２０の上部チャンバ５２１が配置されることができる。下部空間５１６には昇降ユニット５４０の昇降板５４２と昇降軸５４４が配置されることができる。
また、中間版５１４の中央領域には開口が形成されることができる。後述するところのように昇降ユニット５４０によって昇降される下部チャンバ５２２は上部空間５１５と下部空間５１６との間で移動されることができる。
工程チャンバ５２０は基板Wが処理される処理空間５２０aを定義することができる。工程チャンバ５２０は上部チャンバ５２１、下部チャンバ５２２、支持部材５２３、遮断部材５２４、加熱要素５２５、シーリング部材５２６、そして、緩衝部材５２７を含むことができる。
上部チャンバ５２１は下部チャンバ５２２より上側に設置されることができる。上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２のうちで何れか一つの位置は固定され、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２のうちで他の一つの位置は変更されることができる。例えば、上部チャンバ５２１の位置は固定され、下部チャンバ５２２は昇降ユニット５４０によって上下方向に移動可能に構成されることができる。
上部チャンバ（第１チャンバ)５２１、と下部チャンバ（第２チャンバ)５２２はお互いに組合されて処理空間５２０aを定義することができる。例えば、後述する昇降ユニット５４０が下部チャンバ５２２を上の方向に持ち上げて、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２を密着させる場合、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２はお互いに組合されて処理空間５２０aを定義することができる。
上部チャンバ５２１の上面は、段差になった形状を有することができる。例えば、上部チャンバ５２１の上面中央領域の高さは、上面縁領域の高さより高いことがある。下部チャンバ５２２の下面は段差になった形状を有することができる。例えば、下部チャンバ５２２の下面中央領域の高さは、下面縁領域の高さより低いことがある。
下部チャンバ５２２の上面中央領域は上から下に向ける方向に湾入されることがある。下部チャンバ５２２で湾入された領域は、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２がお互いに組合される場合上述した処理空間５２０aを定義することができる。
上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２それぞれは金属材質で提供されることができる。
上部チャンバ５２１には流体供給ユニット５６０が供給する処理流体を基板Wに供給する上部供給ポート５２１aが形成されることができる。上部供給ポート５２１aは後述する支持部材５２３に支持された基板Wの上面と向い合うように形成されることができる。上部供給ポート５２１aは上方で上部チャンバ５２１を眺める時、上部チャンバ５２１の中央に形成されることができる。上部供給ポート５２１aの上部はその直径が一定であり、上部供給ポート５２１aの下部はその直径が上から下に移動するほど徐徐に大きくなる形状を有することができる。
下部チャンバ５２２には流体供給ユニット５６０が供給する処理流体を処理空間５２０aに供給する下部供給ポート５２２A、そして、処理空間５２０aに供給された処理流体を外部に排気する排気ポート５２２Bが形成されることができる。
排気ポート５２２Bは下方で下部チャンバ５２２を眺める時、下部チャンバ５２２の中央に形成されることができる。下部供給ポート５２２Aは下方で下部チャンバ５２２を眺める時、下部チャンバ５２２の中心で偏心された位置に形成されることができる。
支持部材５２３は基板Wを支持することができる。支持部材５２３は基板Wの縁領域を支持するように構成されることができる。支持部材５２３は上部チャンバ５２１に設置されることができる。支持部材５２３は上部チャンバ５２１の下部に設置されることができる。支持部材５２３は概してリング形状を有するが、支持部材５２３の中心を向ける方向に延長される安着突起を含むことができる。支持部材５２３の安着突起には基板Wの縁領域下面が置かれることができる。
遮断部材５２４は後述する下部チャンバ５２２に形成された下部供給ポート５２２Aと向い合うように設置されることができる。遮断部材５２４は板形状を有する板部と、板部の下部に設置される複数のレッグらを含むことができる。遮断部材５２４は下部供給ポート５２２Aと向い合うように設置されて下部供給ポート５２２Aが供給する処理流体を１次的にブロッキング(Blocking)することができる。これに、下部供給ポート５２２Aが供給する処理流体は基板Wの下面中央領域に集中されて供給されないで、処理空間５２０aに比較的均一に拡散された以後基板Wに伝達することができる。
加熱要素５２５は上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２に設置されることができる。加熱要素５２５は上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２内に埋設されることができる。加熱要素５２５は第１加熱要素５２５aと第２加熱要素５２５bを含むことができる。第１加熱要素５２５aは上部チャンバ５２１に設置され、第２加熱要素５２５bは下部チャンバ５２２に設置されることができる。第１加熱要素５２５a及び第２加熱要素５２５bはそれぞれ複数個が上部チャンバ５２１及び下部チャンバ５２２に埋設されることができる。第１加熱要素５２５aは上側で上部チャンバ５２１を眺める時、円周方向に沿って複数個が埋設されることができる。第２加熱要素５２５bは上側で下部チャンバ５２２を眺める時、円周方向に沿って複数個が埋設されることができる。
加熱要素５２５はヒーター(Heater)であることがある。加熱要素５２５は処理空間５２０aの温度を、処理流体が超臨界状態を維持することができる温度で調節することができる。
シーリング部材５２６は上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２が形成する処理空間５２０aをシーリング(Sealing)することができる。シーリング部材５２６は下部チャンバ５２２に形成される溝に設置されることができる。シーリング部材５２６はリング形状を有することができる。シーリング部材５２６は弾性を有する素材で形成されることができる。シーリング部材５２６はゴム、または弾性を有するエンジニアリングプラスチック素材で形成されることができる。上部チャンバ５２１が下部チャンバ５２２と密着された以後、処理空間５２０aに処理流体が供給されて処理空間５２０aの圧力が高くなれば、処理空間５２０aの圧力によってお互いに遠くなる方向に上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２に力が加えられることができる。シーリング部材５２６は上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２がこのような圧力によって完全に密着されることができなくても、処理空間５２０aをシーリングさせることができる。
緩衝部材５２７は下部チャンバ５２２が上部チャンバ５２１に密着時上部チャンバ５２１で発生されることができる振動を低減させることができる。緩衝部材５２７は上部チャンバ５２１に設置されることができる。緩衝部材５２７は弾性を有する素材で形成されることができる。緩衝部材５２７は板スプリングまたはコイルスプリングであることができる。
昇降ユニット５４０は下部チャンバ５２２と上部チャンバ５２１のうちで何れか一つを昇降させることができる。昇降ユニット５４０は下部チャンバ５２２と上部チャンバ５２１のうちで何れか一つを移動させ、下部チャンバ５２２と上部チャンバ５２１との間の相対距離を調整することができる。例えば、昇降ユニット５４０は下部チャンバ５２２を昇降させ、上部チャンバ５２１に密着させることができる。昇降ユニット５４０は下部チャンバ５２２を上の方向に移動させ、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２をお互いに組み合わせることができる。上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２はお互いに組合されて上述した処理空間５２０aを形成することができる。
昇降ユニット５４０は昇降板５４２と昇降軸５４４を含むことができる。昇降板５４２の上部には下部チャンバ５２２が設置されることができる。昇降板５４２の下部には複数の昇降軸５４４が設置されることができる。昇降軸５４４は図示されない駆動機によってその長さが伸縮されることができる。例えば、昇降軸５４４は空圧または油圧によってその長さが上下方向に伸縮されることができるシリンダーであることがある。
クランピングユニット５５０は工程チャンバ５２０をクランピングすることができる。処理空間５２０aの圧力が高くなるようになれば、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２との間の間隔は離れることがあるが、クランピングユニット５５０は処理空間５２０aの圧力が高くなっても、上部チャンバ５２１及び下部チャンバ５２２の間の間隔が過度に遠くなることを最小化することができる。
クランピングユニット５５０は第１クランピング部材５５１、第２クランピング部材５５３、第１移動アセンブリー５５４及び第２移動アセンブリー５５５を含むことができる。第１クランピング部材５５１と第２クランピング部材５５３はお互いに見合わせる位置に設置されることができる。第１クランピング部材５５１と第２クランピング部材５５３の内側形状は工程チャンバ５２０の外側の形状と対応する形状を有することができる。例えば、上部チャンバ５２１と下部チャンバ５２２がお互いに組合された状態の工程チャンバ５２０の一側方は第１クランピング部材５５１の内側によってクランピングされ、工程チャンバ５２０の他の側方は第２クランピング部材５５２の内側によってクランピングされることができる。
第１移動アセンブリー５５４及び第２移動アセンブリー５５５はお互いに対称される構造を有することができる。第１移動アセンブリー５５４はガイドレール５５４a、ブラケット５５４b及び駆動機５５４cを含むことができる。ガイドレール５５４aはハウジング５１０の外部に位置され、ガイドレール５５４aは上部チャンバ５２１及びフレーム５１２の上部に設置されることができる。ブラケット５５４bはガイドレール５５４aに沿って移動可能に構成されることができる。ブラケット５５４bは第１クランピング部材５５１と連結されることができる。すなわち、駆動機５５４cがガイドレール５５４aに沿ってブラケット５５４bの位置を変更すれば、ブラケット５５４bと連結された第１クランピング部材５５１はその位置が水平方向に変更されることができる。
これと類似に、第２クランピング部材５５３も第２移動アセンブリー５５５によってその位置が水平方向に変更されることができる。
クランピングユニット５５０は昇降ユニット５４０が下部チャンバ５２２を上部チャンバ５２１と密着させれば、第１クランプ部材５５１及び第２クランプ部材５５３を水平方向に移動させ、上部チャンバ５２１及び下部チャンバ５２２をクランピングさせることができる。
流体供給ユニット５６０は処理空間５２０aで処理流体を供給することができる。処理流体は超臨界状態で処理空間５２０aに供給されるか、または、処理空間５２０aで気体状態から超臨界状態に転換されることができる。処理流体は二酸化炭素(CO２)を含むガスであることができる。
流体供給ユニット５６０は上部供給ライン５６１、上部バルブ５６２、下部供給ライン５６３及び下部バルブ５６４を含むことができる。上部供給ライン５６１は流体供給源(図示せず)から処理流体の伝達を受けて上部供給ポート５２１aに処理流体を供給することができる。下部供給ライン５６３は流体供給源から処理流体の伝達を受けて下部供給ポート５２２Aに処理流体を供給することができる。上部供給ライン５６１にはオン/オフバルブである上部バルブ５６２が設置されることができるし、下部供給ライン５６３にはオン/オフバルブである下部バルブ５６４が設置されることができる。
また、図示されなかったが上部供給ライン５６１及び下部供給ライン５６３には処理空間５２０aに供給される処理流体の温度を高めるため、少なくとも一つ以上のヒーターらが設置されることができる。
排気ユニット５７０は処理空間５２０aに供給された処理流体を外部に排気することができる。排気ユニット５７０は排気ポート５２２Bと連結される排気ライン５７１、排気ライン５７１に設置される排気バルブ５７２及び減圧を提供する減圧機５７３を含むことができる。排気バルブ５７２はオン/オフバルブであることができる。減圧機５７３はポンプであることができる。
流体供給ユニット５６０が処理空間５２０aに処理流体を供給したことと、排気ユニット５７０が処理空間５２０aから処理流体を排気することによって処理空間５２０aの圧力は調節されることができる。
バッフルユニット６００は上部供給ポート５２１aから供給される処理流体が基板Wに均一に供給されることができるようにできる。バッフルユニット６００は上部チャンバ５２１に設置されることができる。バッフルユニット６００は支持部材５２３に置かれた基板Wの上方に設置されることができる。バッフルユニット６００は上部供給ポート５２１aと向い合うように上部チャンバ５２１に設置されることができる。
図５は、本発明の第１実施例によるバッフルユニットを説明するための図面である。
図３、そして図５を参照すれば、バッフルユニット６００は上部供給ポート５２１aと向い合うように上部チャンバ５２１に設置されることができる。
先ず、上部チャンバ５２１には収容空間(SS)とバッファー空間(BS)が形成されることができる。収容空間(SS)は上部供給ポート５２１aと向い合う空間であることができる。バッファー空間(BS)は収容空間(SS)の下に位置する空間であることができる。バッファー空間(BS)と処理空間５２０aは後述するバッフルユニット６００の第２バッフル６３１によって区画されることができる。バッファー空間(BS)と収容空間(BS)は概して上部が切断された円錐形状を有することができる。
収容空間(SS)を定義する上部チャンバ５２１の面らのうちで、側面に該当する第１内壁(W１)は水平面に対して第１傾斜角(A１)を成すことができる。第１傾斜角(A１)は第１内壁(W１)が水平面に対して成す２個の角のうちで小さな角を意味することができる。
バッファー空間(BS)を定義する上部チャンバ５２１の側面である第２内壁(W２)は水平面に対して第２傾斜角(A２)を成すことができる。第２傾斜角(A２)は第２内壁(W２)が水平面に対して成す２個の角度のうちで小さな角を意味することができる。
第１傾斜角(A１)は第２傾斜角(A２)と相異なことがある。例えば、第１傾斜角(A１)は第２傾斜角(A２)より大きい角度であることができる。要するに、第１内壁(W１)は第２内壁(W２)よりさらに険しい角度を有することができる。
また、収容空間(SS)の直径は下の方向に行くほど大きくなることができる。また、バッファー空間(BS)の直径は下の方向に行くほど大きくなることができる。また、上側支持部材５２３に支持された基板Wを向ける方向に収容空間(SS)及びバッファー空間(BS)を眺める時、バッファー空間(BS)の直径は収容空間(SS)より大きくなることができる。例えば、収容空間(SS)の直径らのうちで最大の直径(P１)はバッファー空間(BS)の直径らのうちで最大の直径(P２)より小さいことがある。また、収容空間(SS)の第１深さ(H１)は、バッファー空間(BS)の第２深さ(H２)よりさらに深いことがある。要するに、収容空間(SS)はその深さがバッファー空間(BS)より深くて、バッファー空間(BS)より険しい傾斜角で形成されることができる。
バッフルユニット６００は第１バッフルアセンブリー６１０と第２バッフルアセンブリー６３０を含むことができる。第１バッフルアセンブリー６１０は上部供給ポート５２１aと直接的に向い合う位置に設置されることができる。第２バッフルアセンブリー６３０は第１バッフルアセンブリー６１０より低い位置、すなわち、上部供給ポート５２１aから遠い位置に設置されることができる。
第１バッフルアセンブリー６１０はベースプレート６１１、固定手段６１２、そして、第１バッフル６１３らを含むことができる。
図６は、図５のベースプレートを上方から眺めた図面であり、図７は図５のベースプレートの下方から眺めた図面である。
図５、図６、そして図７を参照すれば、ベースプレート６１１は概して中央に開口が形成されたドーナツ(Donut)形状を有することができる。ベースプレート６１１は概してリング形状を有することができる。ベースプレート６１１の上面には固定手段６１２が挟まれる挟み溝６１１aらが形成されることができる。挟み溝６１１aらは複数個が円周方向に沿ってお互いに離隔されて形成されることができる。挟み溝６１１aは固定手段６１２の頭部が挿入される挿入部と、挿入部から延長されて固定手段６１２の頭部がかかる係止部を含むことができる。また、ベースプレート６１１の内周には第１バッフル６１３が支持される支持突起６１１bが形成されることができる。支持突起６１１bは複数個がベースプレート６１１に形成されることができるし、支持突起６１１bらは円周方向に沿ってお互いに離隔されてベースプレート６１１に形成されることができる。
ベースプレート６１１は上部チャンバ５２１に固定設置されることができる。例えば、ベースプレート６１１は固定手段６１２によって上部チャンバ５２１に固定されることができる。ベースプレート６１１は固定手段６１２によって上部チャンバ５２１から離隔されて固定されることができる。固定手段６１２の頭部はベースプレート６１１に形成された挟み溝６１１aに固定され、固定手段６１２の胴体部は上部チャンバ５２１に形成される締結溝５２１bに挿入されることができる。固定手段６１２は締結溝５２１bに溶接されて固定されることができる。しかし、これに限定されるものではなくて締結溝５２１bに螺糸山が形成され、固定手段６１２は締結溝５２１bにねじ結合方式で固定されることもできる。
図８は、図５の第１バッフルら及び第１バッフルらが積層された姿を上方から眺めた図面であり、図９は図５の第１バッフルら及び第１バッフルらが積層された姿を下方から眺めた図面であり、図１０はベースプレートに第１バッフルらが置かれた姿を上方から眺めた図面であり、図１１はベースプレートに第１バッフルらが置かれた姿を下方から眺めた図面である。
図５、そして図８乃至図１１を参照すれば、第１バッフルアセンブリー６１０は複数の第１バッフル６１３を含むことができる。例えば、第１バッフルアセンブリー６１０は第１-１バッフル６１３-１、第１-２バッフル６１３-２、第１-３バッフル６１３-３、そして第１-４バッフル６１３-４を含むことができる。第１-１バッフル６１３-１、第１-２バッフル６１３-２、第１-３バッフル６１３-３、第１-４バッフル６１３-４は特別に指定されない限り、本明細書で第１バッフル６１３で指称されることができる。第１バッフル６１３は第１ホール６１３aらが形成された打孔プレートであることができる。第１バッフル６１３らは積層されることができる構造を有することができる。第１-１バッフル６１３-１、第１-２バッフル６１３-２、第１-３バッフル６１３-３、そして、第１-４バッフル６１３-４は下から上の方向に順に積層されることができる。積層された第１バッフル６１３らはベースプレート６１１に置かれることができる。
第１バッフル６１３らのうちで一番下に配置される第１-１バッフル６１３-１の下面には、ベースプレート６１１の支持突起６１１bが挿入される安着溝６１３-１gが形成されることができる。安着溝６１３-１gは複数個が形成されることができるし、ベースプレート６１１の円周方向に沿ってお互いに離隔されて形成されることができる。安着溝６１３-１gの個数は支持突起６１１bよりさらに多い数が形成されることができる。これに、作業者が積層された第１バッフル６１３らをベースプレート６１１に安着させることをより易しく遂行することができるようになる。
再び図５を参照すれば、第２バッフルアセンブリー６３０は第２バッフル６３１、そして、ギャップリング６３２を含むことができる。第２バッフル６３１は複数の第２ホール６３１aらが形成された打孔プレートであることができる。第２バッフル６３１はバッファー空間(BS)と処理空間５２０aをお互いに区画することができる。第２バッフル６３１はバッファー空間(BS)の下に、そして、処理空間５２０aの上に設置されることができる。
第２バッフル６３１は上部チャンバ５２１に固定設置されることができる。第２バッフル６３１と上部チャンバ５２１との間にはギャップリング６３２が設置されることができる。ギャップリング６３２は概してリング形状を有することができる。ギャップリング６３２は一定厚さを有するリング形状のプレートであることができる。ギャップリング６３２を通じて第１バッフル６１３と第２バッフル６３１との間に特定間隔を確保することができる。
また、お互いに異なる厚さを有する複数のギャップリング６３２らが具備されることができる。これに、作業者は処理される基板Wの種類、または基板Wに要求される処理条件によって、ギャップリング６３２を交替して設置することで、第１バッフル６１３と第２バッフル６３１の間の間隔を調節して工程条件を変化させることができる。
また、第１バッフル６１３らの第１ホール６１３aの内径と、第２バッフル６３１の第２ホール６３１aの内径は同じであるか、または、第１ホール６１３aの内径が第２ホール６３１aの内径より小さいことがある。例えば、第１ホール６１３aの内径は１mm乃至５mmであり、第２ホール６３１aの内径は０．５mm乃至１mmであることがある。
また、第１バッフル６１３の直径(D１)は第２バッフル６３１の直径(D２)より小さいことがある。また、ベースプレート６１１の直径(D３)は第１バッフル６１３の直径(D１)より大きくて、第２バッフル６３１の直径(D２)より小さいことがある。
また、上側第１バッフル６１３らを眺めた時、第１バッフル６１３らのうちで何れか一つと、これと隣接した第１バッフル６１３らのうちで他の一つに形成された第１ホール６１３aらはお互いに重畳されないように形成されることができる。例えば、第１-１バッフル６１３-１に形成された第１ホール６１３aらと、第１-２バッフル６１３-２に形成された第１ホール６１３aらは上側で第１バッフル６１３らを眺める時、お互いに重畳されないように形成されることができる。
図１２は、本発明の第１実施例によるバッフルユニットを有する乾燥装置であり、処理流体の流動を見せてくれる図面である。
図３、図５及び図１２を参照すれば、本発明の第１実施例によるバッフルユニット６００を乾燥装置５００が具備する場合、上部供給ポート５２１aを通じて供給された処理流体(G)は第１バッフルアセンブリー６１０を通じて１次的にブロッキングされる。第１バッフルアセンブリー６１０を通じて１次的にブロッキングされた処理流体(G)らは第１バッフル６１３らに形成された第１ホール６１３aらを通じてバッファー空間(BS)に流入されるか、または、ベースプレート６１１と上部チャンバ５２１との間空間に流入された以後、バッファー空間(BS)に流入されることができる。比較的その直径が大きいバッファー空間(BS)に流入された処理流体(G)らはバッファー空間(BS)から広い範囲で拡散された以後、第２バッフル６３１に形成された第２ホール６３１aらを通じて基板Wに伝達されることができる。
また、前述したように第１ホール６１３aの内径は、第２ホール６３１aの内径より大きくなることがある。第１ホール６１３aの内径が比較的小さな場合、上部供給ポート５２１aを通じて供給される処理流体(G)によって第１バッフル６１３らが過度な圧力を受けることができて変形される恐れがある。また、第２ホール６３１aの内径が比較的大きい場合、基板Wに処理流体(G)が均一に供給されないこともある。これに、本発明の一実施例によれば、第１ホール６１３aの内径を第２ホール６３１aの内径より大きくして第１バッフル６１３に過度な圧力が印加される問題及び基板Wに処理流体(G)が均一に供給されることができない問題を解消することができる。
また、前述したようにバッファー空間(BS)の直径(D２)は収容空間(SS)の直径(D１)より大きくなることがある。第１バッフルアセンブリー６１０が設置された収容空間(SS)を通過した処理流体(G)が比較的直径が大きいバッファー空間(BS)に流入されれば、処理流体(G)の流速は遅くなることがある。処理流体(G)の流速が遅くなるようになれば、基板Wに処理流体(G)が直ちに供給されないで、バッファー空間(BS)で処理流体(G)が先ず均一に拡散された以後基板Wに供給されるようになるので、基板Wで処理流体を比較的均一に供給することができる。
図１３は、本発明の第２実施例によるバッフルユニットを説明するための図面であり、図１４は図１３のバッフルユニットと上部チャンバの概略的な分解斜視図である。
前述した乾燥装置５００は第１実施例によるバッフルユニット６００の代わりに、以下で説明する第２実施例によるバッフルユニット７００を具備することができる。また、前述した乾燥装置５００は上述した上部チャンバ５２１の代わりに、上部チャンバ５２８を含むことができる。乾燥装置５００が有する他の構成らは上述した実施例と同一/類似であるので、繰り返される説明は略する。
図３、図１３、そして図１４を参照すれば、本発明の第２実施例によるバッフルユニット７００は第１バッフルアセンブリー７１０、そして、第２バッフルアセンブリー７３０を含むことができる。
上部チャンバ５２８には収容空間(SS)、そして、バッファー空間(BS)が形成されることができる。収容空間(SS)には第１バッフルアセンブリー７１０が設置されることができる。収容空間(SS)の下にはバッファー空間(BS)が位置することができる。バッファー空間(BS)と工程チャンバ５２０が形成する処理空間５２０aは第２バッフルアセンブリー７３０の第２バッフル７３１によって区画されることができる。
第１バッフルアセンブリー７１０は固定リング７１１、そして、第１バッフル７１３らを含むことができる。固定リング７１１上にはお互いに積層された複数の第１バッフル７１３らが置かれることができる。複数の第１バッフル７１３らが置かれた固定リング７１１は上部チャンバ５２８の収容空間(SS)に挿入されて図示されない固定手段(ボルトやねじなど)によって固定されることができる。第１バッフル７１３らには第１ホール７１３aらが形成されることができる。第１ホール７１３aらは上述した第１ホール６１３aらと等しい形状、そして、等しい内径を有することができる。
第２バッフルアセンブリー７３０は第２バッフルアセンブリー７１０より下に設置されることができる。第２バッフルアセンブリー７３０は第２バッフル７３１とギャップリング７３２を含むことができる。第２バッフル７３１とギャップリング７３２は上部チャンバ５２８に固定設置されることができる。例えば、第２バッフル７３１は上部チャンバ５２８に固定設置されるが、第２バッフル７３１と上部チャンバ５２８の間にギャップリング７３２が位置することができる。
第２バッフル７３１には第２ホール７３１aらが形成されることができる。第２ホール７３１aらは上述した第２ホール６１３aらと等しい形状、そして、等しい内径を有することができる。第２バッフル７３１はギャップリング７３２、そして、固定リング７１１によって複数の第１バッフル７１３らのうちで一番下に位置する第１バッフル７１３とお互いに離隔されることができる。
また、第１バッフル７１３の直径(D１)は、第２バッフル７３１の直径(D２)より小さいことがある。例えば、第１バッフル７１３の直径(D１)は５０mm～１５０mmであることがある。例えば、第１バッフル７１３の直径(D１)は１００mm、または１５０mmであることがある。
図１５は、本発明の第２実施例によるバッフルユニットを有する乾燥装置であり、処理流体の流動を見せてくれる図面である。
図１３及び図１５を参照すれば、上部チャンバ５２８の上部供給ポート５２８aから供給される処理流体(G)は上述した第１実施例と類似に、第１バッフルアセンブリー７１０の第１バッフル７１３らによって１次的にブロッキングされ、以後第１バッフル７１３らに形成された第１ホール７１３aらを通じて、バッファー空間(BS)のうちで第１バッフル７１３と第２バッフル７３１との間空間に流入されて拡散されることがある。この時、バッファー空間(BS)は第１バッフル７１３らよりさらに大きい直径を有するので、バッファー空間(BS)で処理流体(G)らの拡散がより円滑になされることができる。バッファー空間(BS)で拡散された処理流体(G)らは基板Wに比較的均一に供給されることができる。
図１６は、第１バッフルらの他の例を見せてくれる図面であり、図１７は図１６の第１バッフルらのうちで何れか一つの一部分を拡大した図面である。
前述した例では第１バッフル６１３、７１３らが打孔プレートであることを例で挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図１６及び図１７に示されたところのように第１バッフル８１３らは複数の第１バッフルら８１３-１、８１３-２、８１３-３、８１３-４がお互いに積層されることができるように構成されるが、多孔性プレートに提供されることができる。この時、第１バッフル８１３らは円盤形状のプレートに打孔を形成する方式ではない、３Dプリンティング方式で製造されることができる。第１バッフル８１３らに形成された第１ホール８１３aらによる孔隙率は、基板Wに要求される処理条件によって使用者が多様に調整することができる。
図１８は、本発明の実施例によるバッフルユニットを設置する場合とそうではない場合に、基板の中心からの距離による処理流体の流速を示したグラフである。
図１８で、S１は、本発明のバッフルユニット６００、７００を使わない場合、基板の中心からの距離による処理流体の流速を見せてくれるグラフであり、S２は、本発明の第１実施例によるバッフルユニット６００を使った場合、基板の中心からの距離による処理流体の流速を見せてくれるグラフであり、S３は、本発明の第２実施例によるバッフルユニット７００を使用するが第１バッフル７１３の直径(D１)が１００mmである場合、基板の中心からの距離による処理流体の流速を見せてくれるグラフであり、S４は、本発明の第２実施例によるバッフルユニット７００を使用するが第１バッフル７１３の直径(D１)が１５０mmである場合、基板の中心からの距離による処理流体の流速を見せてくれるグラフである。処理流体の流速は基板Wの上側に流れる処理流体の流速であることができる。S１は、特に、第１実施例によるバッフルユニット６００で第１バッフルアセンブリー６１０だけ使って第２バッフルアセンブリー６３０は使わない比較例示であることができる。
図１８を参照すれば分かるように、本発明のバッフルユニット６００、７００を使わない場合(すなわち、二重バッフルアセンブリー構造を使わない場合)、基板の中心から距離による処理流体の流速が非常に不均一であることが分かる。一方、本発明の実施例によるバッフルユニット６００、７００を使用する場合には基板の中心からの距離による処理流体の流速が非常に均一に変化したことを分かる。すなわち、本発明は二重バッフルアセンブリー構造を利用して、処理流体を比較的均一に基板に伝達することができるようにするし、これによって基板を均一に乾燥することができるようになる。
以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を示して説明するものであり、本発明は多様な他の組合、変更及び環境で使用することができる。すなわち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、著わした開示内容と均等な範囲及び/または当業界の技術または知識の範囲内で変更または修正が可能である。著わした実施例は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明するものであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態で本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むことで解釈されなければならない。
５００ 乾燥装置
５１０ ハウジング
５１２ フレーム
５１４ 中間版
５１５ 上部空間
５１６ 下部空間
５２０ 工程チャンバ
５２０a 処理空間
５２１、５２８ 上部チャンバ
５２１a、５２８a 上部供給ポート
５２１b 締結溝
５２２ 下部チャンバ
５２２a 下部供給ポート
５２２b 排気ポート
５２３ 支持部材
５２４ 遮断部材
５２５ 加熱要素
５２６ シーリング部材
５２７ 緩衝部材
５４０ 昇降ユニット
５４２ 昇降板
５４４ 昇降軸
５５０ クランピングユニット
５５１ 第１クランピング部材
５５３ 第２クランピング部材
５５４ 第１移動アセンブリー
５５５ 第２移動アセンブリー
５６０ 流体供給ユニット
５６１ 上部供給ライン
５６２ 上部バルブ
５６３ 下部供給ライン:
５６４ 下部バルブ
５７０ 排気ユニット
５７１ 排気ライン
５７２ 排気バルブ
５７３ 減圧機
６００ バッフルユニット
６１０ 第１バッフルアセンブリー
６１１ ベースプレート
６１１a 挟み溝
６１１b 支持突起
６１２ 固定手段
６１３ 第１バッフル
６１３a 第１ホール
６１３-１g 安着溝
６３０ 第２バッフルアセンブリー
６３１ 第２バッフル
６３２ ギャップリング
６３１a 第２ホール
７００ バッフルユニット
７１０ 第１バッフルアセンブリー
７１１ 固定リング
７１３ 第１バッフル
７１３a 第１ホール
７３０ 第２バッフルアセンブリー
７３１ 第２バッフル
７３２ ギャップリング
７３１a 第２ホール
SS 収容空間
BS バッファー空間
W１ 第１内壁
W２ 第２内壁
A１ 第１角度
A２ 第２角度
H１ 第１深さ
H２ 第２深さ
P１ 収容空間の直径
P２ バッファー空間の直径
D１ 第１バッフルの直径
D２ 第２バッフルの直径
D３ ベースプレートの直径

Claims (20)

  1. 基板を処理する装置において:
    処理流体を供給する供給ポートが形成された第１チャンバと、
    前記第１チャンバと組合されて処理空間を形成する第２チャンバと、
    前記処理空間で基板を支持する支持部材と、及び
    前記供給ポートと向い合うように前記第１チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、
    前記バッフルユニットは:
    処理流体が流れる第１ホールが形成された第１バッフルを含む第１バッフルアセンブリーと、及び
    前記第１バッフルアセンブリーより前記供給ポートから遠い位置に設置され、処理流体が流れる第２ホールが形成された第２バッフルを含む第２バッフルアセンブリーを含む、
    基板処理装置。
  2. 前記第１バッフルの直径は、前記第２バッフルの直径より小さい、
    請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記第１バッフルと前記第２バッフルはお互いに離隔されて設置され、その間にバッファー空間を形成する、
    請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記供給ポートで前記支持部材に支持された基板を向ける方向に前記バッフルユニットを眺める時、前記第２ホールのうちで少なくとも一部は前記第１ホールらと重畳されないように形成される、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  5. 前記第１バッフルアセンブリーは:
    固定手段によって前記第１チャンバに離隔されて固定されるベースプレートと、及び
    前記ベースプレートに置かれる複数の前記第１バッフルを含む、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  6. 前記第１バッフルらはお互いに積層され、
    積層された前記第１バッフルらのうちで一つには前記ベースプレートに形成されて支持突起が挿入される少なくとも一つ以上の安着溝が形成される、
    請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 前記第１バッフルアセンブリーは:
    お互いに積層される複数の前記第１バッフルと、及び
    積層された前記第１バッフルが置かれて、前記第１チャンバに密着されて固定される固定リングを含む、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  8. 前記第２バッフルアセンブリーは:
    前記第１チャンバと前記第２バッフルとの間に設置されるギャップリングと、及び
    前記ギャップリングに締結される前記第２バッフルを含む、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  9. 前記第１ホールの内径と、前記第２ホールの内径はお互いに相異な、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  10. 前記第１ホールの内径は前記第２ホールの内径より大きい、
    請求項９に記載の基板処理装置。
  11. 前記第１ホールの内径は１mm乃至５mmであり、
    前記第２ホールの内径は０．５mm乃至１mmである、
    請求項１乃至請求項３のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
  12. 前記第１チャンバには:
    前記第１バッフルアセンブリーが設置される収容空間と、及び
    前記収容空間と前記第２バッフルとの間空間であるバッファー空間が形成される、
    請求項１または請求項２に記載の基板処理装置。
  13. 前記収容空間を定義する第１内壁の水平面に対する第１傾斜角は、前記バッファー空間を定義する第２内壁の水平面に対する第２傾斜角より大きい、
    請求項１２に記載の基板処理装置。
  14. 前記収容空間の深さは、
    前記バッファー空間の深さより深い、
    請求項１２に記載の基板処理装置。
  15. 基板に残留する処理液を乾燥する乾燥装置において:
    処理流体を供給する供給ポートが形成された上部チャンバと、
    前記上部チャンバとお互いに組合されて処理空間を形成する下部チャンバと、
    前記上部チャンバと前記下部チャンバのうちで何れか一つを昇降させる昇降ユニットと、
    前記供給ポートで処理流体を供給する流体供給ユニットと、
    前記処理空間で基板を支持する支持部材と、及び
    前記供給ポートと向い合うように前記上部チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、
    前記バッフルユニットは:
    処理流体が流れる第１ホールが形成された第１バッフルと、及び
    前記第１バッフルより下に設置され、処理流体が流れる第２ホールが形成された第２バッフルを含み、
    前記第１バッフルと前記第２バッフルはお互いに離隔されて設置され、その間に前記流体供給ユニットが供給する処理流体が拡散されるバッファー空間が位置する、
    乾燥装置。
  16. 前記第１ホールの内径は、前記第２ホールの内径より大きい、
    請求項１５に記載の乾燥装置。
  17. 前記第２バッフルの直径は、前記第１バッフルの直径より大きい、
    請求項１５に記載の乾燥装置。
  18. 前記上部チャンバには:
    前記第１バッフルが設置される収容空間-前記収容空間は前記バッファー空間より前記供給ポートに接するように位置される-が形成され、
    前記収容空間の深さは、前記バッファー空間の深さより深くて、
    前記収容空間を定義する第１内壁の第１傾斜角は、前記バッファー空間を定義する第２内壁の第２傾斜角より大きい、
    請求項１５に記載の乾燥装置。
  19. 上側で前記支持部材に支持された基板を向ける方向に前記収容空間及び前記バッファー空間を眺める時、前記バッファー空間の直径は、前記収容空間の直径より大きい、
    請求項１８に記載の乾燥装置。
  20. 基板を処理する装置において:
    基板に処理液を供給して基板を液処理する液処理装置と、及び
    前記液処理装置で処理された基板に超臨界状態の処理流体を供給して乾燥処理する乾燥装置を含み、
    前記乾燥装置は:
    処理流体を供給する供給ポートが形成された上部チャンバと、
    前記上部チャンバとお互いに組合されて処理空間を形成する下部チャンバと、
    前記上部チャンバと前記下部チャンバが組合されて前記処理空間を形成時前記上部チャンバと前記下部チャンバをクランピングするクランピングユニットと、
    前記下部チャンバを昇降させて前記上部チャンバと前記下部チャンバとの間の距離を変更させる昇降ユニットと、
    前記供給ポートに処理流体を供給する流体供給ユニットと、
    前記上部チャンバに設置され、前記供給ポートと向い合うように基板を支持する支持部材と、及び
    前記供給ポートと向い合うように前記上部チャンバに設置されるバッフルユニットを含み、
    前記上部チャンバには:
    収容空間と、及び
    前記収容空間より下に形成されるバッファー空間が形成され、
    前記バッフルユニットは:
    前記収容空間に設置される第１ホールらが形成された第１バッフルら-前記第１バッフルらはお互いに積層される-と、及び
    前記第１バッフルとお互いに離隔されて設置され、前記バッファー空間と前記処理空間を区画する、第２ホールらが形成された第２バッフルを含み、
    前記第２バッフルは、前記第１バッフルより大きい直径を有する、
    基板処理装置。

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