JP7253029B2

JP7253029B2 - 基板処理装置

Info

Publication number: JP7253029B2
Application number: JP2021189634A
Authority: JP
Inventors: サンウム，キ; ホチェ，ジン; ウクジョン，サン; ドゥチェ，ビョン; マンアン，ヒ; ウンキム，シ
Original assignee: セメスカンパニー，リミテッド
Priority date: 2020-11-23
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-04-05
Anticipated expiration: 2041-11-22
Also published as: JP2022082529A; KR102635385B1; CN114530394A; US20220163891A1; KR20220072016A

Description

本発明は基板を処理する装置に関り、さらに詳細には回転する基板に液を供給して基板を処理する装置に係る。

半導体素子を製造するためには洗浄、蒸着、写真、蝕刻、そしてイオン注入等のような多様な工程が遂行される。このような工程の中で写真工程は基板の表面にはフォトレジストのような感光液を塗布して膜を形成する塗布工程、基板に形成された膜に回路パターンを転写する露光工程、露光処理された領域又はその反対領域で選択的に基板上に形成された膜を除去する現像工程を含む。

図１は基板にフォトレジストを塗布する基板処理装置１を概略的に示す図面である。図１を参照すれば、基板処理装置１は内部空間を有する処理容器１０、内部空間で基板Ｗを支持する支持ユニット２０、そして支持ユニット２０に置かれる基板Ｗ上に処理液８２を供給するノズル３０を有する。処理容器１０は外側カップ１２と内側カップ１４を有する。また、処理容器１０の上部には内部空間に下降気流を供給するファンフィルターユニット（図示せず）が配置し、内部空間の中で下部領域には処理液を排出する排出管６０及び処理空間内の雰囲気を排気する排気管７０が連結される。

図１のような構造の基板処理装置１で回転する基板Ｗに処理液８２を供給しながら、基板Ｗを処理する時、遠心力によって基板Ｗの表面で気流８４は図２のように基板Ｗの中心から縁に向かって基板Ｗの回転方向に沿って流れる。その後、上の気流８４は図３のように外側カップ１２に衝突した後、下方向に流れて排気管７０を通じて内部空間から外部に排出される。この時、気流８４が水平方向から垂直方向に変更されることによって、気流８４が外側カップ１２と衝突し、その地点で渦流が発生される。渦流が発生される地点で気流８４が停滞され、したがって内部空間の内部の排気が円滑に行われない。このような問題点は基板Ｗの回転速度が増加することによってさらに大きくなる。

上述した上の衝突地点で渦流の発生及び気流の停滞は基板Ｗ上に処理液８２の膜を形成する時、基板Ｗの縁領域で気流の流れを妨害し、これによって基板Ｗの縁領域で薄膜の厚さが中央領域で薄膜の厚さより厚く形成される原因になる。また、上の衝突地点で渦流によってヒューム等の汚染物質が基板Ｗの上に逆流して基板Ｗに汚染させる原因になる。

国際特許公開第ＷＯ２０１２／０４７０３４Ａ１号公報

本発明の一目的は基板処理効率を向上させることができる基板処理装置を提供することにある。

また、本発明の一目的は処理空間で回転する基板に処理液を供給して基板を処理する時、処理空間内で気流を円滑に排気することができる基板処理装置を提供することにある。

また、本発明の一目的は回転する基板に処理液を供給して基板に液膜を形成する時、基板の全体領域で液膜の厚さを均一に提供することができる基板処理装置を提供することにある。

また、本発明の一目的は回転する基板に処理液を供給して基板を処理する時、汚染物質が基板に再吸着されることを防止することができる基板処理装置を提供することにある。

本発明の目的はここに制限されなく、言及されないその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。

本発明を基板を処理する装置を開示する。

基板処理装置は内部空間を有する処理容器、前記内部空間内で基板を支持及び回転させる支持ユニット、そして前記内部空間内の気流を排気する排気ユニットを含み、前記排気ユニットは前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向に気流を流入するように提供される気流案内ダクトを含む。

一実施形態によれば、前記気流案内ダクトは螺旋形状に提供される。前記気流案内ダクトはその長さ方向が基板の回転軸から同一距離を維持しながら、その入口からその出口に向かって漸進的に高さが低くなるように提供されることができる。

一例によれば、前記支持ユニットは基板を支持する支持板、前記支持板を回転させる回転軸、前記回転軸に結合されて前記回転軸を回転力を提供する駆動器を含み、前記処理容器は前記内部空間を提供する外側カップ、前記外側カップと離隔されるように前記内部空間に配置される、そして前記回転軸又は前記駆動器を囲む内側カップを含み、前記気流案内ダクトは前記外側カップと前記内側カップとの間に提供される。

前記外側カップと前記内側カップとの間には螺旋形状に提供されるガイド板が提供され、前記気流案内ダクトは前記外側カップ、前記内側カップ、そして前記ガイド板によって規定されることができる。

前記ガイド板は前記回転軸で遠くなる方向に下方傾くように提供され、前記ガイド板で前記外側カップと隣接する領域には排液ホールが形成されることができる。

前記内側カップは前記内部空間内で排気管が結合された排気空間を規定し、前記気流案内ダクトから流出した気流は前記排気空間に流入した後、前記排気管を通じて前記処理容器から排気されるように提供されることができる。

前記外側カップと前記内側カップとの間には前記外側カップの床壁から上部に延長される気液分離板が提供され、前記気流案内ダクトは前記外側カップと前記気液分離板との間の空間に気流を流出するように提供されることができる。

他の実施形態によれば、前記気流案内ダクトは入口を有する流入部を具備し、前記気流案内ダクトで前記入口を有する流入部は前記処理容器の外側壁を通じて前記処理容器の外部に延長されるように配置されることができる。

前記流入部はその長さ方向が前記支持ユニットに支持される基板の接線方向と平行である方向に提供されることができる。

前記支持ユニットは基板が置かれる回転可能な支持板を有し、前記内部空間で前記支持板より下領域に排気空間が規定され、前記排気ユニットは前記排気空間に流入された気流を前記内部空間の外部に排気する個別排気管をさらに含み、前記個別排気管と前記気流案内ダクトは圧力調節部材が設置された統合排気管に連結されることができる。

その他の実施形態によれば、前記気流案内ダクトは前記処理容器の内部空間内に位置されることができる。前記気流案内ダクトは前記処理容器の内側壁に裝着されることができる。

前記気流案内ダクトはその長さ方向が上下方向に提供され、前記気流案内ダクトは上壁及び側壁を含み、前記上壁はブロッキング面に提供され、前記側壁の中で前記支持ユニットに支持された基板の接線と平行である方向を対向する面には気流を流入する入口が形成され、残りの面はブロッキング面に提供されることができる。

前記装置は前記内部空間に下降気流を供給するファンユニットと前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給する処理液ノズルをさらに含むことができる。

前記気流案内ダクトは複数が前記基板の円周方向に沿って互いに離隔されるように提供されることができる。

また、基板処理装置は内部空間を有する処理容器、前記内部空間内で基板を支持及び回転させる支持板を有する支持ユニット、前記内部空間内雰囲気を排気する排気ユニットを具備し、前記排気ユニットは前記処理容器の内側壁と前記支持板に支持された基板との間の間隙を通じて前記内部空間の中で前記支持板より下に位置した排気空間に流入される経路である第１経路の気流を前記処理容器外部に排気する排気管、前記第１経路とは異なる第２経路に前記気流を案内する気流案内ダクトを含む。

前記第２経路は前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向の経路であり得る。

前記支持ユニットは基板を支持する支持板、前記支持板を回転させる回転軸、前記回転軸に結合されて前記回転軸を回転力を提供する駆動器を含み、前記処理容器は前記内部空間を提供する外側カップ、前記外側カップと離隔されるように前記内部空間に配置される、そして前記回転軸又は前記駆動器を囲む内側カップを含み、前記気流案内ダクトは前記外側カップと前記内側カップとの間に提供されることができる。

また、基板処理装置は内部空間を有する処理容器、前記内部空間内で基板を支持及び回転させる支持板を有する支持ユニット、前記支持板に支持された基板の回転によって前記基板上で前記基板の外側に流れる気流の流れ方向を案内する気流案内ダクトを有し、前記気流案内ダクトで前記気流を流入する入口は前記支持板に支持された基板と同一又は隣接する高さに提供される。

本発明によれば、処理容器の内部空間内で回転する基板に処理液を供給して基板を処理する時、内部空間内の気流を円滑に排気することができる。

また、本発明の一実施形態によれば、回転する基板に処理液を供給して基板に液膜を形成する時、基板の全体領域で液膜の厚さを均一に形成することができる。

また、本発明の一実施形態によれば、回転する基板に処理液を供給して基板を処理する時、汚染物質が基板に再付着されることを防止することができる。
本発明の効果が上述した効果によって限定されることはなく、言及されなかった効果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する者に明確に理解されることができる。

基板を回転させながら、液処理する一般的な構造の基板処理装置を示す断面図である。図１の基板処理装置で基板表面上で気流の方向を示す平面図である。図１の基板処理装置で気流の流れを示す断面図である。本発明の一実施形態に係る基板処理装置を概略的に示す斜視図である。図４の塗布ブロック又は現像ブロックを示す基板処理装置の断面図である。図１の基板処理装置の平面図である。図６の搬送ロボットを概略的に示す平面図である。図６の熱処理チャンバーの一例を概略的に示す平断面図である。図６の熱処理チャンバーの正面図である。本発明の第１実施形態に係る回転される基板に液を供給して基板を処理する基板処理装置の構造を概略的に示す断面図である。図１０の基板処理装置の斜視図である。図１０の装置を利用して基板を液処理する時、処理容器の内部空間内で気流及び処理液の流れ経路を示す断面図である。図１０の部分的に切断された斜視図である。本発明の第２実施形態に係る回転される基板に液を供給して基板を処理する基板処理装置の構造を概略的に示す断面図である。図１４の装置を部分的に切断した斜視図である。図１４の装置で排気ユニットの構造を概略的に示す斜視図である。図１４の装置を利用して基板を液処理する時、気流及び処理液の流れ経路を示す断面図である。図１４の部分的に切断された斜視図である。本発明の第３実施形態に係る回転される基板に液を供給して基板を処理する基板処理装置の構造を概略的に示す断面図である。図１９の基板処理装置の外部を示す斜視図である。図１９の基板処理装置を部分的に切断した斜視図である。図１９の装置を利用して基板を液処理する時、気流及び処理液の流れ経路を示す断面図である。図１９の部分的に切断された斜視図である。図１のような従来構造の基板処理装置と本発明の実施形態のように気流案内ダクトが提供された基板処理装置で排気流量を比較して示すグラフである。本発明のその他の実施形態を示す基板処理装置の斜視図である。

以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下の実施形態に限定されることとして解釈されてはならない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されることである。したがって、図面での要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張及び縮小されたことである。

本実施形態の装置は円形基板に対して写真工程を遂行するのに使用されることができる。特に、本実施形態の装置は露光装置に連結されて基板に対して塗布工程及び現像工程を遂行するのに使用されることができる。しかし、本発明の技術的思想はこれに限定されななく、基板を回転させながら、基板に処理液を供給する多様な種類の工程に使用されることができる。以下では基板にウエハが使用された場合を例として説明する。

以下では、図４乃至図１８を参照して本発明の実施形態に対して説明する。

図４は本発明の一実施形態による基板処理装置を概略的に示す斜視図であり、図５は図４の塗布ブロック又は現像ブロックを示す基板処理装置の断面図であり、図６は図４の基板処理装置の平面図である。

図４乃至図６を参照すれば、本発明の一実施形態による基板処理装置１０はインデックスモジュール（１００、ｉｎｄｅｘｍｏｄｕｌｅ）、処理モジュール（３００、ｔｒｅａｔｉｎｇｍｏｄｕｌｅ）、そしてインターフェイスモジュール（５００、ｉｎｔｅｒｆａｃｅｍｏｄｕｌｅ）を含む。一実施形態によれば、インデックスモジュール１００、処理モジュール３００、そしてインターフェイスモジュール５００は順次的に一列に配置される。以下で、インデックスモジュール１００、処理モジュール３００、そしてインターフェイスモジュール５００が配列された方向を第１方向１２とし、上部から見る時、第１方向１２と垂直になる方向を第２方向１４とし、第１方向１２及び第２方向１４と全て垂直になる方向を第３方向１６と定義する。

インデックスモジュール１００は基板Ｗが収納された容器Ｆから基板Ｗを処理モジュール３００に搬送し、処理が完了された基板Ｗを容器Ｆに収納する。インデックスモジュール１００の長さ方向は第２方向１４に提供される。インデックスモジュール１００はロードポート１１０とインデックスフレーム１３０を有する。インデックスフレーム１３０を基準にロードポート１１０は処理モジュール３００の反対側に位置される。基板Ｗが収納された容器Ｆはロードポート１１０に置かれる。ロードポート１１０は複数に提供されることができ、複数のロードポート１１０は第２方向１４に沿って配置されることができる。

容器Ｆとしては前面開放一体型ポッド（ＦｒｏｎｔＯｐｅｎＵｎｉｆｉｅｄＰｏｄ：ＦＯＵＰ）のような密閉用容器Ｆが使用されることができる。容器Ｆはオーバーヘッドトランスファー（ＯｖｅｒｈｅａｄＴｒａｎｓｆｅｒ）、オーバーヘッドコンベア（ＯｖｅｒｈｅａｄＣｏｎｖｅｙｏｒ）、又は自動案内車両（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧｕｉｄｅｄＶｅｈｉｃｌｅ）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１１０に置かれることができる。

インデックスフレーム１３０の内部にはインデックスロボット１３２が提供される。インデックスフレーム１３０内には長さ方向が第２方向１４に提供されたガイドレール１３６が提供され、インデックスロボット１３２はガイドレール１３６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１３２は基板Ｗが置かれるハンドを含み、ハンドは前進及び後進移動、第３方向１６を軸とする回転、そして第３方向１６に沿って移動可能に提供されることができる。

処理モジュール３００は基板Ｗに対して塗布工程及び現像工程を遂行する。処理モジュール３００は容器Ｆに収納された基板Ｗが伝達されて基板処理工程を遂行することができる。処理モジュール３００は塗布ブロック３００ａ及び現像ブロック３００ｂを有する。塗布ブロック３００ａは基板Ｗに対して塗布工程を遂行し、現像ブロック３００ｂは基板Ｗに対して現像工程を遂行する。塗布ブロック３００ａは複数が提供され、これらは互いに積層されるように提供される。現像ブロック３００ｂは複数が提供され、現像ブロック３００ｂは互いに積層されるように提供される。図４の実施形態によれば、塗布ブロック３００ａは２つが提供され、現像ブロック３００ｂは２つが提供される。塗布ブロック３００ａは現像ブロック３００ｂの下に配置されることができる。一例によれば、２つの塗布ブロック３００ａは互いに同一な工程を実行し、互いに同一な構造で提供されることができる。また、２つの現像ブロック３００ｂは互いに同一な工程を実行し、互いに同一な構造で提供されることができる。

図６を参照すれば、塗布ブロック３００ａは熱処理チャンバー３２０、搬送チャンバー３５０、液処理チャンバー３６０、そしてバッファチャンバー３１２、３１６を有する。熱処理チャンバー３２０は基板Ｗに対して熱処理工程を遂行する。熱処理工程は冷却工程及び加熱工程を含むことができる。液処理チャンバー３６０は基板Ｗ上に液を供給して液膜を形成する。液膜はフォトレジスト膜又は反射防止膜であり得る。搬送チャンバー３５０は塗布ブロック３００ａ内で熱処理チャンバー３２０と液処理チャンバー３６０との間に基板Ｗを搬送する。

搬送チャンバー３５０はその長さ方向が第１方向１２と平行に提供される。搬送チャンバー３５０には搬送ロボット３５２が提供される。搬送ロボットは３５２は熱処理チャンバー３２０、液処理チャンバー３６０、そしてバッファチャンバー３１２、３１６の間に基板を搬送する。一例によれば、搬送ロボット３５２は基板Ｗが置かれるハンドを有し、ハンドは前進及び後進移動、第３方向１６を軸とする回転、そして第３方向１６に沿って移動可能に提供されることができる。搬送チャンバー３５０内にはその長さ方向が第１方向１２と平行に提供されるガイドレール３５６が提供され、搬送ロボット３５２はガイドレール３５６上で移動可能に提供されることができる。

図７は搬送ロボットのハンドの一例を示す図面である。図７を参照すれば、ハンド３５２はベース３５２ａ及び支持突起３５２ｂを有する。ベース３５２ａは円周の一部が切断された環状のリング形状を有することができる。ベース３５２ａは基板Ｗの直径より大きい内径を有する。支持突起３５２ｂはベース３５２ａからその内側に延長される。支持突起３５２ｂは複数が提供され、基板Ｗの縁領域を支持する。一実施形態によれば、支持突起３５２ｂは等間隔に４つが提供されることができる。

熱処理チャンバー３２０は複数に提供される。熱処理チャンバー３２０は第１の方向１２に沿って平行に配置される。熱処理チャンバー３２０は搬送チャンバー３５０の一側に位置される。

図８は図６の熱処理チャンバーの一例を概略的に示す平断面図であり、図９は図８の熱処理チャンバーの正断面図である。

図８及び図９を参照すれば、熱処理チャンバー３２０はハウジング３２１、冷却ユニット３２２、加熱ユニット３２３、そして搬送プレート３２４を有する。

ハウジング３２１は大体に直方体の形状に提供される。処理容器３２１の側壁には、基板Ｗが出入される搬入口（図示せず）が形成される。搬入口は開放された状態に維持されることができる。選択的に搬入口を開閉するようにドア（図示せず）が提供されることができる。冷却ユニット３２２、加熱ユニット３２３、そして搬送プレート３２４はハウジング３２１内に提供される。冷却ユニット３２２及び加熱ユニット３２３は第２方向１４に沿って並んで提供される。一例によれば、冷却ユニット３２２は加熱ユニット３２３に比べて搬送チャンバー３５０にさらに近く位置されることができる。

冷却ユニット３２２は冷却板３２２ａを有する。冷却板３２２ａは上部から見る時、大体に円形の形状を有することができる。冷却板３２２ａには冷却部材３２２ｂが提供される。一実施形態によれば、冷却部材３２２ｂは冷却板３２２ａの内部に形成され、冷却流体が流れる流路として提供されることができる。

加熱ユニット３２３は加熱板３２３ａ、カバー３２３ｃ、そしてヒーター３２３ｂを有する。加熱板３２３ａは上部から見る時、大体に円形の形状を有する。加熱板３２３ａは基板Ｗより大きい直径を有する。加熱板３２３ａにはヒーター３２３ｂが設置される。ヒーター３２３ｂは電流が印加される発熱抵抗体で提供されることができる。加熱板３２３ａには第３方向１６に沿って上下方向に駆動可能なリフトピン３２３ｅが提供される。リフトピン３２３ｅは加熱ユニット３２３外部の搬送手段から基板Ｗを引き受けて加熱板３２３ａ上に置くか、或いは加熱板３２３ａから基板Ｗを持ち上げて加熱ユニット３２３の外部の搬送手段に引き渡す。一実施形態によれば、リフトピン３２３ｅは３つが提供されることができる。カバー３２３ｃは内部に下部が開放された空間を有する。カバー３２３ｃは加熱板３２３ａの上部に位置され、駆動器３２３ｄによって上下方向に移動される。カバー３２３ｃが移動されてカバー３２３ｃと加熱板３２３ａが形成する空間は基板Ｗを加熱する加熱空間に提供される。

搬送プレート３２４は大体に円板形状を提供され、基板Ｗと対応される直径を有する。搬送プレート３２４の縁にはノッチ３２４ｂが形成される。ノッチ３２４ｂは上述した搬送ロボット３５２のハンドに形成された突起３５２ｂと対応される形状を有することができる。また、ノッチ３２４ｂはハンドに形成された突起３５２ｂと対応される数に提供され、突起３５２ｂと対応される位置に形成される。ハンドＡと搬送プレート３２４が上下方向に整列された位置でハンドＡと搬送プレート３２４の上下位置が変更しながら、ハンドＡと搬送プレート３２４との間に基板Ｗの伝達が行われる。搬送プレート３２４はガイドレール３２４ｄ上に装着され、駆動器３２４ｃによってガイドレール３２４ｄに沿って移動される。搬送プレート３２４にはスリット形状のガイド溝３２４ａが複数が提供される。ガイド溝３２４ａは搬送プレート３２４の終端から搬送プレート３２４の内部まで延長される。ガイド溝３２４ａはその長さ方向が第２方向１４に沿って提供され、ガイド溝３２４ａは第１方向１２に沿って互いに離隔されるように位置される。ガイド溝３２４ａは搬送プレート３２４と加熱ユニット３２３との間に基板Ｗの引受引渡が行われる時、搬送プレート３２４とリフトピン３２３ｅが互いに干渉されることを防止する。

基板Ｗの冷却は基板Ｗが置かれた搬送プレート３２４が冷却板３２２ａに接触された状態で行われる。冷却板３２２ａと基板Ｗとの間に熱伝達がよく行われるように搬送プレート３２４は熱伝達率が高い材質で提供される。一例によれば、搬送プレート３２４は金属材質で提供されることができる。

熱処理チャンバー３２０の中で一部の熱処理チャンバーに提供された加熱ユニット３２３は基板Ｗ加熱中にガスを供給してフォトレジストの基板Ｗ付着率を向上させることができる。一例によれば、ガスはヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ、ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｎｅ）ガスであり得る。

液処理チャンバー３６０は複数に提供される。液処理チャンバー３６０の中で一部は互いに積層されるように提供されることができる。液処理チャンバー３６０は搬送チャンバー３５０の一側に配置される。液処理チャンバー３６０は第１の方向１２に沿って平行に配列される。液処理チャンバー３６０の中でいずれかの一部はインデックスモジュール１００と隣接する位置に提供される。以下、これらの液処理チャンバーを前段液処理チャンバー３６２（ｆｒｏｎｔｌｉｑｕｉｄｔｒｅａｔｉｎｇｃｈａｍｂｅｒ）と称する。液処理チャンバー３６０の中で他の一部はインターフェイスモジュール５００と隣接する位置に提供される。以下、これらの液処理チャンバーを後段液処理チャンバー３６４（ｒｅａｒｈｅａｔｔｒｅａｔｉｎｇｃｈａｍｂｅｒ）と称する。

前段液処理チャンバー３６２は基板Ｗ上に第１液を塗布し、後段液処理チャンバー３６４は基板Ｗ上に第２液を塗布する。第１液と第２液は互いに異なる種類の液であり得る。一実施形態によれば、第１液は反射防止膜であり、第２液はフォトレジストである。フォトレジストは反射防止膜が塗布された基板Ｗ上に塗布されることができる。選択的に、第１液はフォトレジストであり、第２液は反射防止膜であり得る。この場合、反射防止膜はフォトレジストが塗布された基板Ｗ上に塗布されることができる。選択的に、第１液と第２液は同一な種類の液であり、これらは全てフォトレジストであり得る。

以下では、本発明の工程チャンバーの中で回転する基板上に処理液を供給して基板を処理する基板処理装置の構造に対して詳細に説明する。下では基板処理装置がフォトレジストを塗布する装置である場合を例として説明する。しかし、基板処理装置は回転する基板Ｗに保護膜又は反射防止膜のような膜を形成する装置であり得る。また、選択的に基板処理装置は基板Ｗに現像液のような処理液８２を供給する装置であり得る。

図１０は回転する基板に処理液を供給して基板を液処理する基板処理装置の一実施形態を示す断面図であり、図１１は図１０の基板処理装置の斜視図である。

図１０及び図１１を参照すれば、基板処理装置はハウジング１１００、処理容器１２００、基板支持ユニット１４００、液供給ユニット１６００、そして排気ユニット１９００を含む。

ハウジング１１００は内部空間１１２０を有する長方形の筒形状に提供される。ハウジング１１００の一側には開口１１０２が形成される。開口１１０２は基板Ｗが搬出入される通路として機能する。開口１１０２にはドア（図示せず）が設置され、ドアは開口を開閉する。

ハウジング１１００の内部空間１１２０には処理容器１２００が提供される。処理容器１２００は内部空間１２８０を有する。内部空間１２８０は上部が開放されるように提供される。

支持ユニット１４００は処理容器１２００の内部空間１２８０内で基板Ｗを支持する。支持ユニット１４００は支持板１４２０、回転軸１４４０、そして駆動器１４６０を有する。支持板１４２０はその上部面が円形に提供される。支持板１４２０は基板Ｗより小さい直径を有する。支持板１４２０は真空圧によって基板Ｗを支持するように提供される。選択的に、支持板１４２０は基板Ｗを支持する機械的クランピング構造を有することができる。支持板１４２０の底面中央には回転軸１４４０が結合され、回転軸１４４０には回転軸１４４０に回転力を提供する駆動器１４６０が提供される。駆動器１４６０はモーターであり得る。

液供給ユニット１６００は基板Ｗ上に処理液８２を供給する。処理液８２をフォトレジストのような塗布液であり得る。液供給ユニット１６００はノズル１６２０、ノズル移動部材１６４０、及びそして液供給源（図示せず）を有する。ノズル１６２０は１つ又は複数に提供され、基板Ｗに処理液８２を吐出する。ノズル１６２０はノズル移動部材１６４０に支持される。ノズル移動部材１６４０は工程位置及び待機位置の間にノズル１６２０を移動させる。工程位置でノズル１６２０は支持板１４２０に置かれる基板Ｗに処理液８２を供給し、処理液８２の供給を完了したノズル１６２０は待機位置で待機する。待機位置でノズル１６２０はホームポート（図面図示せず）で待機し、ホームポートはハウジング１１００内で処理容器１２００の外側に位置する。

ハウジング１１００の上壁には内部空間に下降気流８４を供給するファンフィルターユニット１２６０が配置される。ファンフィルターユニット１２６０は外部の空気を内部空間に導入するファンと外部の空気を濾過するフィルターを有する。

ハウジング１１００で処理容器１２００の外側には処理容器１２００とハウジング１１００との間の空間に供給される気流８４を排気する排気管１１４０が連結される。

処理容器１２００は外側カップ１２２０と内側カップ１２４０を有する。

外側カップ１２２０は支持ユニット１４００及びこれに支持された基板Ｗを囲むように提供される。外側カップ１２２０は床壁１２２２、側壁１２２４、そして上壁１２２６を有する。外側カップ１２２０の内部は上述した内部空間１２８０に提供される。内部空間１２８０は上部の処理空間と下部の排気空間１２４８を含む。

床壁１２２２は円形に提供され、中央に開口を有する。側壁１２２４は床壁１２２２の外側端から上部に延長される。側壁１２２４はリング形状に提供され、床壁１２２２に垂直に提供される。一例によれば、側壁１２２４は支持板１４２０の上面と同一高さまで延長されるか、或いは支持板１４２０の上面より少し低い高さまで延長される。上壁１２２６はリング形状を有し、中央に開口を有する。上壁１２２６は側壁１２２４の上端から外側カップ１２２０の中心軸に向かって上向傾くように提供される。

内側カップ１２４０は外側カップ１２２０の内側に位置される。内側カップ１２４０は内壁１２４２、外壁１２４４、そして上壁１２４６を有する。内壁１２４２は上下方向に貫通された貫通孔を有する。内壁１２４２は駆動器１４６０を囲むように配置される。内壁１２４２は駆動器１４６０が処理空間内の気流８４に露出されることを最小化する。支持ユニット１４００の回転軸１４４０又は／及び駆動器１４６０は貫通孔を通じて上下方向に延長される。内壁１２４２の下端は外側カップ１２２０の床壁１２２２に位置されることができる。外壁１２４４は内壁１２４２と離隔されるように、そして内壁１２４２を囲むように配置される。外壁１２４４は外側カップ１２２０の側壁１２２４と離隔されるように位置される。内壁１２４２は外側カップ１２２０の床壁１２２２から上部に離隔されるように配置される。上壁１２４６は外壁１２４４の上端と内壁１２４２の上端を連結する。上壁１２４６はリング形状を有し、支持板１４２０を囲むように配置される。一例によれば、上壁１２４６は上に膨らんでいる形状を有する。上壁１２４６は外壁１２４４の上端から回転軸１４４０に向かって上向傾いた外側上壁１２４６ａと、これから内壁１２４２の上端まで下方傾いた内側上壁１２４６ｂを有する。支持板１４２０は内側上壁１２４６ｂによって囲まれた空間に位置されることができる。一例によれば、上壁１２２６の中で最頂点は支持板１４２０より外側に位置され、支持ユニット１４００に支持された基板Ｗの終端より内側に位置されることができる。

処理空間の中で支持板１４２０の下の空間は排気空間１２４８として提供されることができる。一例によれば、排気空間１２４８は内側カップ１２４０によって規定（ｄｅｆｉｎｅ）されることができる。内側カップ１２４０の外壁１２４４、上壁１２４６、そして内壁１２４２で囲まれた空間及び／又はその下の空間が排気空間１２４８として提供されることができる。

処理容器１２００の内部空間１２８０には気液分離板１２３０が提供されることができる。気液分離板１２３０は外側カップ１２２０の床壁１２２２から上部に延長されるように提供されることができる。気液分離板１２３０はリング形状に提供されることができる。気液分離板１２３０は上部から見る時、外側カップ１２２０の側壁１２２４と内側カップ１２４０の外壁１２４４との間に位置されることができる。選択的に、気液分離板１２３０は上部から見る時、内側カップ１２４０の外壁１２４４と重畳されるように位置されるか、或いは内側カップ１２４０の外壁１２４４より内側に位置されることができる。一例によれば、気液分離板１２３０の上端は内側カップ１２４０の外壁１２４４の下端より低い位置に位置されることができる。

外側カップ１２２０の床壁１２２２には処理液８２を排出する排出管１２５０が連結される。排出管１２５０は外側カップ１２２０の側壁１２２４と内側カップ１２４０の外壁１２４４との間に流入された処理液８２を処理容器１２００の外部に排出する。一例によれば、外側カップ１２２０の側壁１２２４と気液分離板１２３０との間の空間は処理液８２を排出する排出空間１２５２に提供され、排出管１２５０は排出空間１２５２で処理液８２を排出するように提供される。外側カップ１２２０の側壁１２２４と内側カップ１２４０の外壁１２４４との間の空間に流れる気流８４は外側カップ１２２０の側壁１２２４と床壁１２２２、そして気液分離板１２３０によって囲まれた空間に流入され、排気空間１２４８に流入される。この過程で気流８４内に含有された処理液８２は排出空間１２５２で排出管１２５０を通じて処理容器１２００の外部に排出され、気流は処理容器１２００の排気空間１２４８に流入される。

排出管１２５０は１つ又は複数が提供されることができる。排出管１２５０が複数が提供される場合、排出管１２５０は内側カップ１２４０の円周方向に沿って複数が提供されることができる。

図示せずが、支持板１４２０と外側カップ１２２０の相対高さを調節する昇降駆動器が提供されることができる。一例によれば、昇降駆動器は外側カップ１２２０を上下方向に昇下降させることができる。例えば、支持板１４２０に基板Ｗをローディングするか、或いは支持板１４２０から基板Ｗをアンローディングする時、基板Ｗを搬送する搬送部材が外側カップ１２２０と干渉することを防止するように支持板１４２０は外側カップ１２２０の上端より高い高さに位置する。また、工程を進行する時には基板Ｗが処理空間内に位置するように支持板１４２０が外側カップ１２２０の上端部より低い高さに位置する。

排気ユニット１９００は排気管１８００と気流案内ダクト１７００を有する。

排気管１８００は処理容器１２００の排気空間１２４８に流入された気流８４を処理容器１２００の外部に排気する。一例によれば、排気管１８００は内側カップ１２４０の外壁１２４４と連結される。排気管１８００は内側カップ１２４０の外壁１２４４と内壁１２４２との間の空間まで延長されることができる。選択的に、排気管１８００はその入口が外壁１２４４上に提供されるように内側カップ１２４０の外壁１２４４に結合されることができる。一例によれば、排気管１８００は基板Ｗの回転方向に対して接線方向に処理容器１２００に結合されることができる。選択的に、排気管１８００は基板Ｗの回転方向に対して接線方向とは異なる方向に処理容器１２００に結合されることができる。選択的に、排気管１８００は外側カップ１２２０の床壁１２２２に結合されることができる。排気管１８００には排気空間１２４８内の気流８４を強制吸引するように圧力調節部材（図示せず）が設置される。圧力調節部材はポンプであり得る。

気流案内ダクト１７００は基板Ｗの上面と同一又はこれと隣接する高さで気流８４の流れを案内する。基板Ｗが回転されれば、基板Ｗの上部領域に提供された下降気流８４は遠心力によって基板Ｗの中心領域で基板Ｗの縁領域に向かう方向に流れる。基板Ｗの表面及びこれと隣接する領域で気流８４は基板Ｗの回転方向と同一な方向に曲がりながら、基板Ｗの外側に向かって流れる。これらの気流８４が基板Ｗの上面から逸脱する時、気流８４方向は大体に基板Ｗの回転方向に対して接線方向である。

気流案内ダクト１７００は基板Ｗの上面から逸脱した気流８４を基板Ｗの回転方向に対して接線方向に流入するように提供される。

一実施形態によれば、気流案内ダクト１７００は外側カップ１２２０と内側カップ１２４０との間の空間に提供される。気流案内ダクト１７００は螺旋形状を有する。一例によれば、気流案内ダクト１７００はヘリックス（ｈｅｌｉｘ）形状に提供される。気流案内ダクト１７００は入口及び出口を有する。入口は支持ユニット１４００に支持された基板Ｗと同一又は隣接する位置に提供される。出口は排出空間１２５２内又は排出空間１２５２と隣接する位置に提供される。

外側カップ１２２０と内側カップ１２４０との間には螺旋形状のガイド板１７２０が提供され、外側カップ１２２０、内側カップ１２４０、そして螺旋形状のガイド板１７２０によって囲まれた空間は気流案内ダクト１７００として定義される。ガイド板１７２０はその長さ方向に沿って支持ユニット１４００の回転軸１４４０から同一距離に位置され、入口から出口に向かう方向に漸進的に高さが低くなるように位置される。ガイド板１７２０は支持ユニット１４００の回転軸１４４０に沿って一定回数回転するように提供される。一例によれば、一定回数は１～３回転であり得る。

一例によれば、ガイド板１７２０の内側端は内側カップ１２４０と隣接するように位置され、ガイド板１７２０の外側端は外側カップ１２２０と隣接するように位置される。選択的に、ガイド板１７２０の内側端が内側カップ１２４０と接触されるか、或いはガイド板１７２０の外側端が外側カップ１２２０と接触されることができる。

一例によれば、ガイド板１７２０はその内側端が外側端より高く位置されるように回転軸１４４０から遠くなるほど、下方傾くように配置される。ガイド板１７２０で外側カップ１２２０の側壁１２２４と隣接する領域には排液ホール１７２２が形成される。排液ホール１７２２はガイド板１７２０の長さ方向に沿って複数が提供される。したがって、ノズル１６２０から回転する基板Ｗ上に供給された処理液８２の中で気流８４と共に気流案内ダクト１７００に流入された処理液８２は排液ホール１７２２を通じて排出空間１２５２に流入されることができる。ガイド板１７２０に排液ホール１７２２が提供されない場合、処理液８２はガイド板１７２０に沿って螺旋形状に回転しながら、排出空間１２５２に流入されることができる。

上述した例では外側カップ１２２０と内側カップ１２４０との間の空間にガイド板１７２０を提供することによって気流案内ダクト１７００が形成されることと記載したが、気流案内ダクトは外側カップ１２２０と内側カップ１２４０とは独立された構造物で提供されることができる。例えば、気流案内ダクトは外側カップ１２２０と内側カップ１２４０との間に位置された管形状の部材で提供されることができる。

上述した例では排気管１８００が排気空間１２４８に提供されることと記載したが、これと異なりに排気管１８００は排出空間１２５２で気流案内ダクト１９００の出口と対向する位置にその入口が位置されるように提供されることができる。

図１２及び図１３は各々図１０の装置を利用して基板Ｗを液処理する時、処理容器１２００の内部空間内で気流８４及び処理液８２の流れ経路を示す断面図及び部分的に切断された斜視図である。

図１２及び図１３を参照すれば、塗布工程進行する時、基板Ｗは支持板１４２０に支持され、支持板１４２０によって回転される。支持ユニット１４００は基板Ｗの回転によって発生される気流８４が気流案内ダクト１７００の入口に向かう方向になるように基板Ｗを回転させる。ファンフィルターユニット１２６０から外部空気が基板Ｗに向かって下降気流８４として供給される。また、ノズル１６２０からフォトレジストのような処理液８２が基板Ｗに供給される。基板Ｗの回転によって基板Ｗの上面及びこれと隣接する領域で気流８４は基板Ｗの外側に向かう方向に基板Ｗの回転方向に曲がりながら、流れる。気流８４が基板Ｗの外側に流れれば、気流８４と基板Ｗ上に供給された処理液８２は気流案内ダクト１７００に流入される。この時、気流案内ダクト１７００は基板Ｗの回転方向に対して接線方向に気流８４を流入するように提供されるので、基板Ｗの外側に流れる気流８４は外部部材との衝突や外部部材による干渉なく、円滑に気流案内ダクト１７００内に流入されることができる。

気流案内ダクト１７００内に流入された気流８４は螺旋形状に継続的に回転しながら、漸進的に内部空間の内部で下方向に流れる。この時、気流案内ダクト１７００に流入された処理液８２はガイド板１７２０の傾斜によってガイド板１７２０に形成された排液ホール１７２２に向かって流れ、排液ホール１７２２を通じて排出空間１２５２に落ち、その後、排出管１２５０を通じて処理容器１２００の外部に排出される。気流案内ダクト１７００から出口を通じて排出空間１２５２に流出した気流８４は排気空間１２４８に流入された後、排気管１８００を通じて処理容器１２００の外部に排気される。

以下では、本発明の第２実施形態に係る基板処理装置２０００に対して図面を参考してより詳細に説明する。

図１４乃至図１６は本発明の第２実施形態に係る気流案内ダクト２７００を具備する基板処理装置２０００を示す図面である。図１４は第２実施形態に係る基板処理装置２０００の断面図であり、図１５は図１４の装置を部分的に切断した斜視図であり、図１６は図１４の装置で排気ユニット２９００の構造を概略的に示す斜視図である。

図１４乃至図１６を参照すれば、排気ユニット２９００は処理空間内の気流８４を排気する。排気ユニット２９００は個別排気管２８２０及び気流案内ダクト２７００を有する。

個別排気管２８２０は基板処理装置２０００内の排気空間１２４８と連結される。個別排気管２８２０は１つ又は複数が提供されることができる。一例によれば、個別排気管２８２０は外側カップ１２２０の床壁１２２２に連結され、個別排気管２８２０の入口は外側カップ１２２０の床壁１２２２から一定高さ上部に離隔されるように配置される。

気流案内ダクト２７００は基板Ｗの上面と同一又はこれと隣接する高さで気流８４の流れを案内する。基板Ｗが回転されれば、遠心力によって基板Ｗの上部領域に提供された下降気流８４は基板Ｗの中心領域で基板Ｗの縁領域に向かう方向に流れる。また、基板Ｗの表面及びこれと隣接する領域で気流８４は基板Ｗの回転方向と同一な方向に曲がりながら、基板Ｗの外側に向かって流れる。これらの気流８４が基板Ｗの上面から逸脱する時、気流８４方向は大体に基板Ｗの回転方向に対して接線方向である。

気流案内ダクト２７００は基板Ｗの上面から逸脱した気流８４を基板Ｗの回転方向に対して接線方向に流入するように提供される。

気流案内ダクト２７００は外側カップ１２２０と内側カップ１２４０との間に配置されることができる。気流案内ダクト２７００は内側カップ１２４０より外側カップ１２２０にさらに隣接するように配置されることができる。一例によれば、気流案内ダクト２７００は外側カップ１２２０の内側壁１２２４に設置されることができる。気流案内ダクト２７００と内側カップ１２４０の外壁１２４４との間には気流８４が流れる通路が提供され、その通路を通じても気流８４の一部が流れることができる。気流案内ダクト２７００は入口２７４６ａ及び出口２７４６ｂを有する。入口２７４６ａは支持ユニット１４００に支持された基板Ｗと同一又は隣接する位置に提供される。出口２７４６ｂは後述する統合排気管２８４０と連結されるように提供されることができる。

一例によれば、気流案内ダクト２７００は管形状を有する。気流案内ダクト２７００はその長さ方向が外側カップ１２２０の床壁１２２２に対して垂直になる方向に提供されることができる。気流案内ダクト２７００は上部壁２７２０及び側壁２７４０を有する。側壁２７４０は外側カップ１２２０の内側面と対向する第１側面２７４２、支持ユニット１４００に置かれる基板Ｗに対向する第２側面２７４４、そして基板Ｗの回転方向に対する接線方向に対向する第３側面２７４６を有する。気流案内ダクト２７００の上部壁２７２０はブロッキング（ｂｌｏｃｋｉｎｇ）面に提供される。気流案内ダクト２７００の側壁２７４０の中で第１側面２７４２と第２側面２７４４はブロッキング面として提供される。気流案内ダクト２７００の入口２７４６ａは第３側面２７４６に形成され、第３側面２７４６で入口２７４６ａを除いた部分はブロッキング面として提供される。気流案内ダクト２７００はその長さ方向に垂直になる断面積が同様に提供されることができる。また、気流案内ダクト２７００の側壁２７４０の中で第２側面２７４４は入口２７４６ａから遠くなるほど、支持ユニット１４００の回転軸１４４０から遠くなるように提供されることができる。これによって、気流案内ダクト２７００は入口２７４６ａで遠くなるほど、面積が狭くなるように提供されることができる。入口２７４６ａは第１側面２７４２の中で上部領域に提供されることができる。入口２７４６ａは長方形の形状に提供されることができる。

気流案内ダクト２７００は１つ又は複数が提供されることができる。一例によれば、気流案内ダクト２７００は４つが提供され、これらは基板Ｗの回転中心を基準に同一間隔に提供される。

統合排気管２８４０は外側カップ１２２０の外部に配置される。一例によれば、統合排気管２８４０はハウジング１１００の外部に配置されることができる。統合排気管２８４０は気流導入部２８４２と気流排出部２８４４を有する。

気流導入部２８４２はリング形状を有する。個別排気管２８２０及び気流案内ダクト２７００は気流導入部２８４２と結合され、個別排気管２８２０及び気流案内ダクト２７００から流出されたガスは統合排気管２８４０の気流導入部２８４２に流入される。気流排出部２８４４は気流導入部２８４２で囲まれた空間内に位置される。統合排気管２８４０は気流排出部２８４４と結合された外部ダクト２８４９を有し、外部ダクト２８４９にはポンプのような圧力調節部材（図示せず）が結合されることができる。

個別排気管２８２０は気流案内ダクト２７００より気流排出部２８４４にさらに隣接する位置で気流導入部２８４２に結合される。気流導入部２８４２の中で個別排気管２８２０が連結される地点と気流排出部２８４４との間には気液分離板２８４６が提供されることができる。一例によれば、気液分離板２８４６は気流導入部２８４２に設置されることができる。気液分離板２８４０はリング形状に提供され、気流導入部２８４２の底面から上部に突出されるように提供される。また、気液分離板２８４０は気流導入部２８４２の上面から離隔されるように提供される。

また、気流導入部２８４２の中で気液分離板２８４０が設置された地点を基準に気流排出部２８４４の反対側領域には排出管２８４２が設置される。排出管２８４８は気流導入部２８４２に流入された気流８４で分離された液を統合排気管２８４０の外部に排出する。一例によれば、排出管２８４２は気液分離板２８４０と隣接する位置に設置される。

図１７及び図１８は各々図１４の装置を利用して基板Ｗを液処理する時、気流８４及び処理液８２の流れ経路を示す断面図及び部分的に切断された斜視図である。

図１７及び図１８を参照すれば、塗布工程進行する時、基板Ｗは支持板１４２０に支持され、支持板１４２０によって回転される。この時、支持ユニット１４００は基板Ｗの回転によって発生される気流８４が気流案内ダクト２７００の入口２７４６ａに向かう方向になるように基板Ｗを回転させる。ファンフィルターユニット１２６０から外部空気が基板Ｗに向かって下降気流８４として供給される。また、ノズル１６２０から処理液８２が基板Ｗに供給される。基板Ｗの回転によって基板Ｗの上面で気流８４は基板Ｗの外側に向かう方向に基板Ｗの回転方向に曲がりながら、流れる。気流８４が基板Ｗの外側に流れれば、気流８４の中で一部の気流８４は気流案内ダクト２７００に流入され、その後、処理容器１２００外部に排気される。また、気流８４の中で残りの気流８４は内側カップ１２４０と外側カップ１２２０との間の間隙を通じて下に流れた後、処理容器１２００内の排気空間１２４８に流入され、その後、個別排気管２８２０を通じて処理容器１２００の外部に排気される。また、基板Ｗを処理した処理液８２は内側カップ１２４０と外側カップ１２２０との間の空間を通じて排出空間１２５２に流入された後、排出管１２５０を通じて処理容器１２００の外部に排出される。

気流案内ダクト２７００及び個別排気管２８２０から排気された気流８４は統合排気管２８４０の気流導入部２８４２に流入された後、気液分離板１２３０によって処理液８２が分離された後、気流排出部２８４４を通じて外部に排気される。

図１４の実施形態によれば、気流８４の中で一部は気流案内ダクト２７００に流入される。この時、気流案内ダクト２７００は基板Ｗの回転方向に対して接線方向に気流８４を流入するように提供されるので、遠心力によって基板Ｗの外側に流れる気流８４は処理容器１２００又はその内部に提供された部材との衝突や干渉なく、円滑に気流案内ダクト２７００内に流入されることができる。

また、気流８４の中で一部は従来と同様に処理容器１２００内排気空間１２４８に流入されるが、この時、排気空間１２４８に流入される気流８４の量は気流案内ダクト２７００を提供しない時に比べて非常に小さいので、渦流や大きい衝突なしで、円滑に排気空間１２４８を通じて排気されることができる。

上述した例では基板Ｗに供給された気流８４が処理空間の中で支持板１４２０より下に位置した排気空間１２４８に流入される第１経路と気流案内ダクト２７００に流入される第２経路に流れることと説明した。しかし、選択的に、基板処理装置２０００は基板Ｗに供給された気流８４は全て第２経路のみを通じて流れるように提供されることができる。

以下では、本発明の第３実施形態に係る基板処理装置３０００に対して図面を参照してより詳細に説明する。

図１９乃至図２１は本発明の第３実施形態に係る気流案内ダクト３７００を具備する基板処理装置３０００を示す図面である。

図１９は本発明の第３実施形態に係る気流案内ダクト３７００が提供された基板処理装置３０００を概略的に示す断面図であり、図２０は図１９の基板処理装置３０００の外部を示す斜視図であり、図２１は図１９の基板処理装置３０００を部分的に切断した斜視図である。

図１９乃至図２１を参照すれば、排気ユニット３９００は処理容器内の内部空間の気流８４を排気する。排気ユニット３９００は個別排気管３８２０、気流案内ダクト３７００、そして統合排気管３８４０を有する。

個別排気管３８２０は基板処理装置３０００内の排気空間１２４８と連結される。個別排気管３８２０は１つ又は複数が提供されることができる。一例によれば、個別排気管３８２０は外側カップ１２２０の床壁１２２２に連結され、個別排気管３８２０の入口３７２２は外側カップ１２２０の床壁１２２２から一定高さに離隔されるように配置される。

気流案内ダクト３７００は基板Ｗの上面と同一又はこれと隣接する高さで気流８４の流れを案内する。基板Ｗが回転されれば、遠心力によって基板Ｗの上部領域に提供された下降気流８４は基板Ｗの中心領域から基板Ｗの縁領域に向かう方向に流れる。また、基板Ｗの表面及びこれと隣接する領域で気流８４は基板Ｗの回転方向と同一な方向に曲がりながら、基板Ｗの外側に向かって流れる。これらの気流８４が基板Ｗの上面から逸脱する時、気流８４方向は大体に基板Ｗの回転方向に対して接線方向である。

気流案内ダクト３７００は基板Ｗの上面から逸脱した気流８４を基板Ｗの回転方向に対して接線方向に流入するように提供される。

気流案内ダクト３７００は処理容器１２００の外側に配置される。気流案内ダクト３７００は気流流入部３７２０、接続部３７４０、そして気流流出部３７６０を有する。気流流入部３７２０は処理空間で気流８４を流入する入口３７２２を有する。入口３７２２は支持ユニット１４００に支持された基板Ｗと同一又は隣接する高さに提供される。入口３７２２は支持ユニット１４００に支持される基板Ｗの接線方向と平行である方向に気流８４を流入するように提供される。気流流出部３７６０は出口３７６２を有し、気流流出部３７６０は後述する統合排気管３８４０と連結されることができる。接続部３７４０は気流流入部３７２０と気流流出部３７６０を連結する。

気流案内ダクト３７００は管形状を有する。気流案内ダクト３７００の気流流入部３７２０はその長さ方向が基板Ｗの接線方向と平行に提供される。また、気流案内ダクト３７００の気流流出部３７６０は気流流入部３７２０の下に配置され、気流流入部３７２０と対向されるように気流流入部３７２０と平行に提供されることができる。接続部３７４０はその長さ方向が気流流入部３７２０と気流流出部３７６０に対して垂直に提供されることができる。

気流案内ダクト３７００は１つ又は複数が提供されることができる。一例によれば、気流案内ダクト３７００は２つが提供され、これらは基板Ｗの回転中心を基準に同一間隔に提供されることができる。選択的に、気流案内ダクト３７００は３つ又はがより多い数に提供されることができる。

統合排気管３８４０は外側カップ１２２０の外部に配置される。一例によれば、統合排気管３８４０はハウジング１１００の外部に配置されることができる。統合排気管３８４０は気流導入部３８４２と気流排出部３８４４を有する。

一例によれば、気流導入部３８４２はリング形状を有する。気流導入部３８４２は個別排気管３８２０及び気流案内ダクト３７００と結合されて、個別排気管３８２０及び気流案内ダクト３７００から流出したガスは統合排気管の気流導入部３８４２に流入される。気流排出部３８４４は気流導入部３８４２で囲まれた空間内に位置され、接続部は気流導入部３８４２と気流排出部３８４４を連結して、気流導入部３８４２に導入されたガスが気流排出部３８４４に向かって流れるようにする。個別排気管３８２０は気流案内ダクト３７２０より気流排出部３８４４にさらに隣接する位置で気流導入部３８４２に連結される。気流導入部３８４２の中で個別排気管３８２０が連結される地点と気流排出部３８４４との間には気液分離板３８４６が提供されることができる。一例によれば、気液分離板３８４６は気流導入部３８４２に設置されることができる。気液分離板３８４６は弧形状に提供され、気流導入部３８４２の底面から上部に突出されるように提供される。また、気液分離板３８４６は気流導入部３８４２の上面から離隔されるように提供される。気液分離板３８４６と気流導入部３８４２との間の空間は気流導入部３８４２に流入された気流８４が気流排出部３８４４に流れる通路として提供される。

また、気流導入部３８４２の中で気液分離板３８４０が設置された地点を基準に気流排出部３８４４の反対側領域には排出管３２５０が設置される。排出管３２５０は気流導入部３８４２に流入された気流８４で分離された液を統合排気管３８４０の外部に排出する。一例によれば、排出管３２５０は気液分離板１２３０と隣接する位置に設置される。

図２２及び図２３は図１９の装置を利用して基板Ｗを液処理する時、気流及び処理液の流れ経路を示す断面図及び部分的に切断された斜視図である。

図２２及び図２３を参照すれば、塗布工程進行する時、基板Ｗは支持板１４２０に支持され、支持板１４２０によって回転される。この時、支持ユニット１４００は基板Ｗの回転によって発生される気流８４が気流案内ダクト３７００の入口３７２２に向かう方向になるように基板Ｗを回転させる。ファンフィルターユニット１２６０から外部空気が基板Ｗに向かって下降気流８４として供給される。また、ノズル１６２０から処理液８２が基板Ｗに供給される。基板Ｗの回転によって基板Ｗの上面で気流８４は基板Ｗの外側に向かう方向に基板Ｗの回転方向に回転しながら、流れる。気流８４が基板Ｗの外側に流れれば、気流８４の中で一部の気流８４は気流案内ダクト３７００に流入され、その後、処理容器１２００の外部に排気される。また、気流８４の中で残る気流８４は内側カップ１２４０と外側カップ１２２０との間の空間を通じて下に流れた後、処理容器１２００内排気空間１２４８に流入され、その後、個別排気管３８２０を通じて処理容器１２００の外部に排気される。また、基板Ｗを処理した処理液８２は内側カップ１２４０と外側カップ１２２０との間の空間を通じて排出空間１２５２に流入された後、排出管１２５０を通じて処理容器１２００の外部に排出される。

気流案内ダクト３７００及び個別排気管３８２０から排気された気流８４は統合排気管３８４０の気流導入部３８４２に流入された後、気液分離板３８４６によって処理液８２が分離された後、気流排出部３８４４を通じて排気される。

図１９の実施形態によれば、気流８４の中で一部は気流案内ダクト３７００に流入される。この時、気流案内ダクト３７００は基板Ｗの回転方向に対して接線方向に気流８４を流入するように提供されるので、遠心力によって基板Ｗの外側に流れる気流８４は処理容器１２００の内側壁１２２４又は処理容器１２００内部の他の部材と衝突や干渉なしで、円滑に気流案内ダクト３７００内に流入されることができる。

また、気流８４の中で一部は処理容器１２００内排気空間１２４８に流入されるが、この時、排気空間１２４８に流入される気流８４の量は気流案内ダクト３７００を提供しない時に比べて非常に小さい。したがって、排気空間１２４８に流入される気流８４が外部部材と衝突又は干渉が小さいので、渦流や大きい衝突なしで、円滑に排気されることができる。

上述した例では基板Ｗに供給された気流８４が処理容器１２００の中で支持板１４２０より下に位置した排気空間１２４８に流入される第１経路と気流案内ダクト３７００に流入される第２経路に流れることと説明した。しかし、選択的に、基板Ｗに供給された気流８４は全て第２経路のみを通じて流れるように提供されることができる。

図２４（ａ）及び図２４（ｂ）は図１のような従来構造の基板処理装置と本発明の実施形態のように気流案内ダクトが提供された基板処理装置で排気流量を比較して示すグラフである。図２４（ａ）は基板Ｗの回転速度が低速である場合、従来の基板処理装置と本発明の基板処理装置の排気流量を比較して示すグラフであり、図２４（ｂ）は基板Ｗの回転速度が高速である場合、従来の基板処理装置と本発明の基板処理装置の排気流量を比較して示すグラフである。

図２４（ａ）と図２４（ｂ）で本発明の基板処理装置は図２０に図示された実施形態の基板処理装置である。図２４（ａ）で基板Ｗは２５００ｒｐｍに回転され、図２４（ｂ）で基板Ｗは５０００ｒｐｍに回転された。

図２４（ａ）を参照すれば、基板Ｗが２５００ｒｐｍに回転される時、図１の基板処理装置Ａでは排気流量が１２５７ＬＰＭであったが、本発明の基板処理装置Ｂでは１４１８ＬＰＭに約１２％程度の排気流量が増加した。また、図２４（ｂ）を参照すれば、基板Ｗが５０００ｒｐｍに回転される時、図１の基板処理装置Ａでは排気流量が１１１４ＬＰＭであったが、本発明の基板処理装置Ｂでは１４６８ＬＰＭに約３５％程度排気流量が増加した。

上の図２４（ａ）と図２４（ｂ）から分かるように、基板Ｗの回転方向に対して接線方向に気流８４を吸入する気流案内ダクトが提供される場合、基板Ｗを低速回転させながら、工程を進行する時のみならず、基板Ｗを高速回転させながら、工程を進行する時にも排気効率を増加し、また基板Ｗの回転速度が速いほど、従来構造に比べて排気効率がさらに増加することを分かる。

上述した例では処理容器が外側カップと内側カップを有し、処理容器の内部空間の中で排気空間は内側カップによって規定されることと説明された。しかし、これと異なりに、処理容器に内側カップは提供されなく、処理容器の内部空間の中で排気空間は基板Ｗを支持する支持板より下領域に規定されることができる。

上述した例では気流案内ダクトが基板Ｗの回転方向に対して接線方向に気流を流入することを例として説明した。しかし、これと異なりに気流案内ダクトは基板Ｗの回転方向に対して接線方向ではない他の方向で気流を流入するように提供されることができる。例えば、気流案内ダクトは図２５に図示されたようにその流入口が基板と同一又はこれと隣接する高さに配置し、基板Ｗの半径方向に気流を吸引するように提供されることができる。

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好ましい実施形態を例として説明することであり、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。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲、及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態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ことであり、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に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むことと解析されなければならない。

１１００ハウジング
１２００処理容器
１２２０外側カップ
１２４０内側カップ
１２６０ファンフィルターユニット
１４００基板支持ユニット
１４２０支持板
１４４０回転軸
１４６０駆動器
１６００液供給ユニット
１７００気流案内ダクト
１７２０ガイド板
１７２２排液ホール
１９００排気ユニット

Claims

基板を処理する装置において、
内部空間を有する処理容器と、
前記内部空間で基板を支持し、回転させる支持ユニットと、
前記内部空間内の気流を排気する排気ユニットと、を含み、
前記排気ユニットは、
前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向に気流を流入するように提供される気流案内ダクトを含み、
前記処理容器は、
前記内部空間を提供する外側カップと、
前記外側カップと離隔されるように前記内部空間に配置される内側カップと、を含み、
前記気流案内ダクトは、前記外側カップと前記内側カップとの間に提供される
基板処理装置。
前記気流案内ダクトは、螺旋形状に提供される請求項１に記載の基板処理装置。
前記気流案内ダクトは、その長さ方向が基板の回転軸から同一距離を維持しながら、その入口からその出口に向かって漸進的に高さが低くなるように提供される請求項２に記載の基板処理装置。
前記支持ユニットは、
基板を支持する支持板と、
前記支持板を回転させる回転軸と、
前記回転軸に結合されて前記回転軸を回転力を提供する駆動器と、を含み、
前記内側カップは、前記回転軸又は前記駆動器を囲むように構成される
請求項２に記載の基板処理装置。
前記外側カップと前記内側カップとの間には螺旋形状に提供されるガイド板が提供され、
前記気流案内ダクトは、前記外側カップ、前記内側カップ、そして前記ガイド板によって規定される請求項４に記載の基板処理装置。
前記ガイド板は、前記回転軸で遠くなる方向に下方傾くように提供され、
前記ガイド板で前記外側カップと隣接する領域には排液ホールが形成される請求項５に記載の基板処理装置。
前記内側カップは、前記内部空間内で排気管が結合された排気空間を規定し、
前記気流案内ダクトから流出した気流は、前記排気空間に流入された後、前記処理容器から排気されるように提供される請求項４に記載の基板処理装置。
前記外側カップと前記内側カップとの間には前記外側カップの床壁から上部に延長される気液分離板が提供され、
前記気流案内ダクトは、前記外側カップと前記気液分離板との間の空間に気流を流出するように提供される請求項７に記載の基板処理装置。
基板を処理する装置において、
内部空間を有する処理容器と、
前記内部空間で基板を支持し、回転させる支持ユニットと、
前記内部空間内の気流を排気する排気ユニットと、を含み、
前記排気ユニットは、
前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向に気流を流入するように提供される気流案内ダクトを含み、
前記気流案内ダクトは、入口を有する流入部を具備し、
前記気流案内ダクトで前記入口を有する流入部は、前記処理容器の外側壁を通じて前記処理容器の外部に延長されるように配置され、
前記支持ユニットは、基板が置かれる回転可能な支持板を有し、
前記内部空間で前記支持板より下領域に排気空間が規定され、
前記排気ユニットは、前記排気空間に流入された気流を前記内部空間の外部に排気する個別排気管をさらに含み、
前記個別排気管と前記気流案内ダクトは、圧力調節部材が設置された統合排気管に連結される
基板処理装置。
前記流入部は、その長さ方向が前記支持ユニットに支持される基板の接線方向と平行である方向に提供される請求項９に記載の基板処理装置。
基板を処理する装置において、
内部空間を有する処理容器と、
前記内部空間で基板を支持し、回転させる支持ユニットと、
前記内部空間内の気流を排気する排気ユニットと、を含み、
前記排気ユニットは、
前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向に気流を流入するように提供される気流案内ダクトを含み、
前記気流案内ダクトは、その長さ方向が上下方向に提供され、
前記気流案内ダクトは、上壁及び側壁を含み、
前記上壁は、ブロッキング面に提供され、
前記側壁の中で前記支持ユニットに支持された基板の接線と平行である方向と対向する面には、気流を流入する入口が形成され、残りの面は、ブロッキング面として提供される基板処理装置。
前記気流案内ダクトは、前記処理容器の内部空間内に位置される請求項１１に記載の基板処理装置。
前記気流案内ダクトは、前記処理容器の内側壁に装着される請求項１２に記載の基板処理装置。
前記内部空間に下降気流を供給するファンユニットと、
前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給するノズルと、をさらに含む請求項１乃至請求項１３の中でいずれかに記載の基板処理装置。
前記気流案内ダクトは、複数が前記支持ユニットに支持された基板の円周方向に沿って互いに離隔されるように提供される請求項８乃至請求項１３の中でいずれかに記載の基板処理装置。
基板を処理する装置において、
内部空間を有する処理容器と、
前記内部空間内で基板を支持及び回転させる支持板を有する支持ユニットと、
前記内部空間内雰囲気を排気する排気ユニットと、を具備し、
前記排気ユニットは、
前記処理容器の内側壁と前記支持板に支持された基板との間の空間を通じて前記内部空間の中で前記支持板より下に位置した排気空間に流入される経路である第１経路の気流を前記処理容器の外部に排気する排気管と、
前記第１経路とは異なる第２経路に前記気流を案内する気流案内ダクトと、を含み、
前記第２経路は、前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向の経路であり、
前記処理容器は、
前記内部空間を提供する外側カップと、
前記外側カップと離隔されるように前記内部空間に配置される内側カップと、を含み、
前記気流案内ダクトは、前記外側カップと前記内側カップとの間に提供される
基板処理装置。
前記支持ユニットは、
前記支持板を回転させる回転軸と、
前記回転軸に結合されて前記回転軸を回転力を提供する駆動器と、を含み、
前記内側カップは、前記回転軸又は前記駆動器を囲むように構成される
請求項１６に記載の基板処理装置。
基板を処理する装置において、
内部空間を有する処理容器と、
前記内部空間内で基板を支持及び回転させる支持板を有する支持ユニットと、
前記内部空間内の気流を排気する排気ユニットと、を含み、
前記排気ユニットは、
前記支持ユニットに支持される基板の回転方向に対して接線方向に気流を流入するように提供される気流案内ダクトを含み、
前記気流案内ダクトは、前記支持板に支持された基板の回転によって前記基板上で前記基板の外側に流れる気流の流れ方向を案内するように構成され、
前記気流案内ダクトで前記気流を流入する入口は、前記支持板に支持された基板と同一又は隣接する高さに提供され、
前記処理容器は、
前記内部空間を提供する外側カップと、
前記外側カップと離隔されるように前記内部空間に配置される内側カップと、を含み、
前記気流案内ダクトは、前記外側カップと前記内側カップとの間に提供される
基板処理装置。
前記ガイド板は、前記内側カップと接触するように、または前記ガイド板の外側が前記外側カップと接触するように提供される、請求項５に記載の基板処理装置。
前記ガイド板には、処理液が前記ガイド板の上部から下部へと流れるように、複数の排液ホールが形成される、請求項５に記載の基板処理装置。
前記複数の排液ホールは、前記ガイド板で前記外側カップと隣接する領域に形成される、請求項２０に記載の基板処理装置。