KR100491786B1 - 처리장치 및 처리방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 예를들면 반도체 웨이퍼등의 기판을 가열하는 가열장치, 기판상에 레지스트를 도포하는 레지스트도포장치 또는 기판을 현상처리하는 현상처리장치등의 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다. 종래 처리장치는 각 처리실 간의 도포막의 막두께가 달라져 버리기 때문에 균일한 처리를 할 수 없게 됨과 더불어, 열원으로부터 열의 전달이 일정하지 않기 때문에 처리가 불안정하게 되는 문제점이 있었다. 본 발명은 기체공급원에서 공급된 기체가 액을 저장하는 탱크 내 액면 상의 환경에 접속된 후, 기체공급관 및 공급구를 통해 처리실 내의 웨이퍼 주변에 공급되도록 하여, 웨이퍼 주변에서부터 웨이퍼 중심의 상방을 향해 균일하게 흘러간 후, 처리실 상부에 형성된 배기구에서 배출되도록 하는 한편, 웨이퍼에 대해서는 가열기구에 의해 가열처리가 행해짐으로써, 소정의 PEB가 실시되고, 상기 처리실 내부에 가습처리된 기체가 공급되도록 하여, 상기 처리실 내의 건조상태가 방지되도록 함으로써, 레지스트 내부의 수분을 빼앗기는 일 없이, 원하는 레지스트 패턴을 웨이퍼 상에 형성시킬 수 있는 처리장치 및 처리방법을 제시하고 있다.
Description
본 발명은, 예를들면 반도체 웨이퍼등의 기판을 가열하는 가열장치, 기판상에 레지스트를 도포하는 레지스트도포장치 또는 기판을 현상처리하는 현상처리장치등의 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.
종래부터의 반도체 디바이스 제조공정에 있어서는 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 한다)등의 기판표면에 레지스트 패턴을 형성시키기 위한 포도레지스트공정이 행하여지고 있다.
이 포토레지스트공정에는 웨이퍼에 레지스트를 도포하는 레지스트로도포공정 레지스트를 도포 후의 웨이퍼를 노광(露光, exposure)하는 노광처리공정 웨이퍼를현상하는 현상처리공정이 있다. 그리고 이들 각 처리공정의 전후에는 필요에 따라서 웨이퍼의 가열처리(bake)가 적절하게 행하여지고 있다. 즉, 웨이퍼의 건조를 목적으로 하는 이른바 탈수베이크, 레지스트 속의 레지스트 용제를 가열처리에 의해 제거시키는 것을 목적으로 하는 이른바, 프리베이크 노광처리공정과 현상공정의 사이에 행하는 이른 바 포스트엑스포져베이크(post exposuer bake, 이하 PEB라 한다). 그리고 현상처리공정의 종료 후에 행하는 포스트베이크등이 행하여지고 있다.
이것을 처리순서에 따라서 설명하면 다음과 같다. 먼저, 탈수베이크 처리된 웨이퍼의 위에 레지스트가 도포된다. 다음에 이 웨이퍼를 프리베이크 한 후, 노광장치에 의해 노광처리를 한다. 그 후, 노광처리가 종료된 웨이퍼를 PEB에 의해 가열처리 한 후 웨이퍼에 소정의 현상처리를 한 다음 포스트베이크를 실시한다.
여기서, 예를들어 화학증폭형 레지스트를 사용하였을 경우, 노광처리에 의해 당해 레지스트 내부에 산(酸)이 발생된다. 그 후, PEB에 의해 웨이퍼를 가열처리함으로써, 이 산의 촉매반응이 활성화되어 현상액에 대한 화학증폭형 레지스트의 가용성 또는 불용성이 촉진된다. 그러나 이 PEB에 의한 가열처리에 있어서 종래에는 처리실내의 재치대를 단순히 가열시킬 뿐이기 때문에 처리실내의 상대습도가 저하되어 처리실내가 극도로 건조한 환경으로 되어 있었다. 처리실내가 건조한 상태로 되면, 웨이퍼 위의 레지스트가 수분을 빼앗겨버려 원하는 레지스트 패턴을 형성시키지 못하게 될 우려가 있다.
또, 위에서 설명한 레지스트도포공정 및 현상처리공정등에 있어서는 처리중의 환경온도 및 환경습도가 레지스트 및 현상액의 막두께와 면내균일성(thickness uniformity)에 영향을 끼치기 때문에 온도 및 습도를 미리 설정한 값으로 조정할 필요가 있다. 이 때문에, 예를들면 히터로 물을 가열하여 증발시키는 구성을 가지는 가습부와 또 가열부에 의해 온도 및 습도가 조절된 환경용의 기체를 도관을 통하여 레지스트도포 및 현상처리를 행하는 처리실로 보내고 있다.
그러나, 장치의 가동을 중지시킬 경우에 있어서 가습부의 가열기(heater) 정지 직후의 가습부내의 물은 당시에도 따뜻하기 때문에 여기서 발생되는 수분의 증발량이 크고, 이 수분이 도관의 내벽에 결로(結露)되어 쌓이게 된다. 이 때문에, 다음에 가동을 재개할 때 도관내의 수분이 증발되어 그 결과 처리실내로 보내지는 공기의 습도가 안정되기까지 장시간이 필요할 경우가 있었다.
게다가, 일반적으로 가습부와 가열부에 의해 구성되는 온도조절기가 처리실 바깥에 설치되기 때문에 외부 환경에 의해 온도조절부출구측의 온도가 불안정하게 되는 경우가 있어서, 예를들어 온도조절부의 출구측에 부착된 온도센서에 의거하여 온도를 제어할 때 처리실내로 보내어지는 환경용 기체의 온도가 불안정하게 되는 경우도 있었다.
또, 위에서 설명한 일련의 공정을 실행하는 도포현상처리시스템에서는 예를들어 현상처리를 행하는 복수의 처리실에 대하여 온도 및 습도가 제어된 환경용 기체가 하나의 공급원에서부터 보내어진다.
그러나, 상기한 도포현상처리시스템에는 현상처리 및 레지스트도포를 행하기 위한 처리실 외에 가열처리장치도 설치되어 있기 때문에 가열처리장치의 근처에 배치된 상기 처리실 및 환경용 기체가 가열처리장치 근처를 지나는 도관을 통해 흘러가게 되어 있는 처리실에서는 환경용 기체의 온도가 상승되어 버려 이로 인해 각 처리실의 환경 온도가 일정하지 않게 된다.
이 결과, 각 처리실 간의 도포막의 막두께가 달라져 버리기 때문에 균일한 처리를 할 수 없게되는 문제점이 있었다. 그래서, 환경용 기체를 처리실별로 따로따로 온도 및 습도를 제어하는 방법도 생각할 수 있지만, 이 방법은 비용이 들고 넓은 공간을 필요로 한다. 게다가, 균일한 처리를 위해서 각 도포시의 웨이퍼 회전수를 환경용 기체의 온도 및 습도에 대응시켜 개별적으로 조정하는 것도 생각할 수 있지만 이것에 의하면 각 처리실에서 처리조건등을 갖가지로 변경시켜야 할 필요가 생기기 때문에 번잡해져 버린다. 또 열원으로부터 열의 전달이 일정하지 않기 때문에 처리가 불안정하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 레지스트내의 수분을 빼앗는 일 없이 원하는 레지스트 패턴의 형성이 가능한 처리장치 및 처리방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 처리장치의 가동재개시에 환경용 기체의 습도를 신속하게 안정시키는 것이 가능한 처리장치 및 처리방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 환경용 기체의 온도를 산란시킴 없이 조정이 가능한 처리장치 및 처리방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 하나의 다른 목적은 복수의 처리실에 대하여 그 환경 온도 및 습도를 각각 제어하는 것이 가능하고 이것에 의해 모든 처리실의 환경을 동일히 조정하는 것이 가능하며, 또 각 처리실의 처리내용에 따라서 처리실별로 서로 다르게 환경을 조정하는 것이 가능한 처리장치 및 처리방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 제 1발명의 처리장치는 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상기 기판을 처리하기 위한 처리실과, 상기 처리실에 가습된 기체를 공급하는 가습기구를 구비한다.
제 2발명의 처리장치는 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상기 기판을 처리하기 위한 처리실과 환경용 기체를 상기 처리실로 공급하기 위한 기체공급로와, 상기 기체공급로에 설치되어 상기 기체를 가열하기 위한 가열부와, 상기 기체공급로에 설치되어 상기 기체를 가습시키기 위한 가습부와 상기 기체공급내로 송풍하기 위한 적어도 한개의 송품부와, 상기 처리실내에서 기판의 처리가 종료된 후, 상기 가습부에 의해 기체의 가습을 정지시키고, 상기 처리실내를 상기 송품부에 의해 송풍하고, 그 후 상기 송풍부에 의한 송풍을 정지시키는 제어수단을 구비한다.
제 3발명의 처리장치는 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상기 기판을 처리하기 위한 처리실과, 상기 처리실에 접속된 접속부를 갖추고, 상기 접속부를 매개로 하여 환경용 기체를 상기 처리실에 공급하기 위한 기체공급로와, 상기 기체공급로에 접속된 출구를 갖추고, 상기 기체를 가열하여 상기 출구로부터 상기 기체공급로에 공급하는 가열부와, 상기 가열부의 출구 또는 출구 근처에 배치된 제1온도검출부와 상기 기체공급로의 접속부 또는 접속부 근처에 배치된 제 2온도검출부와, 상기 제1 및 제 2의 온도검출부에 의한 검출결과에 의거하여 상기 가열부에 의한 기체의 가열을 제어하는 제어부를 구비한다.
제 4발명의 처리장치는 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상기 기판을 처리하기 위한 복수의 처리실과, 상기 각 처리실에 대하여 온도조정된 환경용 기체를 보내는 기체공급원과, 상기 각 처리실별로 설치되어 상기 기체공급원에서부터 보내어진 환경용 기체의 온도를 조정하여 상기 각 처리실에 공급하는 복수의 환경조정부를 구비한다.
제 5발명의 처리방법은 기판을 처리하는 방법에 있어서, (a)처리실내에서 상기 기판을 처리하는 공정과 (b)상기 공정(a)의 도중에 상기 처리실에 가습된 기체를 공급하는 공정을 구비한다.
제 6발명의 처리방법은 기판을 처리하는 방법에 있어서, (a)처리실내에서 상기 기판을 처리하는 공정과, (b)상기 공정 (a)의 도중에 상기 기체공급로를 통하여 가열 및 가습처리된 환경용 기체를 상기 처리실로 보내는 공정과, (c)상기 공정 (a)의 후에 기체공급로를 통하여 가습이 중지된 환경용 기체를 상기 처리실로 보내는 것을 중지시키는 공정을 구비한다.
제 7발명의 처리방법은 기판을 처리하는 방법에 있어서, 상기 기판을 처리하기 위한 복수의 처리실에 대하여 온도조정된 환경용 기체를 기체공급원에서부터 보내는 공정과, 상기 각 처리실별로 상기 기체공급원에서부터 보내어진 환경용 기체의 온도를 조정하여 상기 각 처리실로 공급하는 공정을 구비한다.
본 발명에서는 예를들어, 레지스트 도포 후의 기판에 대하여 노광(露光)처리후 당해 기판을 처리실 내에서 가열할 때 가습된 기체를 처리실 내로 공급하기 때문에 상대 습도의 저하를 방지하고 처리실 내의 건조상태를 방지할 수 있다. 따라서 가습된 환경을 가지는 처리실 내에서 기판을 가열시키는 것이 가능하기 때문에 레지스트가 수분을 빼앗기지 않는다. 이러한 이유로 원하는 레지스트 패턴을 형성시키는 것이 가능하다.
또, 본 발명에 의하면 처리실내로의 환경용 기체의 공급을 중지시킬 경우, 가습부의 수온이 높을 때는 송풍부를 작동시켜둔 채로 두고 수온이 떨어졌을 때 송풍부의 작동을 멈추기 때문에, 처리장치의 가동을 재개할 때에는 기체공급로의 내부가 건조상태로 되어있어서 환경용 기체의 습도가 즉시 안정디어 신속하게 가동을 재개할 수 있다.
게다가, 본 발명에 의하면 온도조절부의 가열부에 의해서 기체의 온도를 제어할 경우, 온도조절부 출구 근처의 온도 및 처리내 온도의 양측 검출치에 의거하여 온도를 제어하기 때문에 처리실내로 공급되는 환경용 기체의 온도가 안정된다.
또, 본 발명에 의하면 기체공급원에서 환경용 기체의 온도를 대략 조정하고 복수의 처리실의 각 환경조정부에서 세밀히 조정하기 때문에 각 처리실에 있어서, 조정하고자 하는 환경에 설정시키는 것이 가능하다. 따라서, 예를들어 가열처리장치에 대한 위치의 차에 의해 열 영향을 받는 정도가 처리실에 따라 상이해도 각 처리실이 동일한 처리를 행할 경우에 있어서 환경 온도의 산란이 없어지기 때문에 이 결과, 환경 온도에 의해 처리상태가 좌우되는 처리에 대해서도 균일한 처리를 행할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 이 도포현상처리시스템(1)은 예를들어 웨이퍼(W)를 25장의 카세트(C) 단위로 외부에서부터 도포현상처리시스템(1)에 대하여 반입반출하고, 카세트(C)에 대하여 웨이퍼(W)를 반입반출하기 위한 카세트 스테이션(2)과, 도포현상처리공정중에 있어서 웨이퍼(W)에 대하여 한장씩 소정의 처리를 실시하는 방식의 각종처리장치가 다단으로 배치되어있는 처리스테이션(3)과, 이 처리스테이션(3)에 인접하여 설치된 노광장치(도시 생략)와의 사이에 웨이퍼(W)를 전달하기 위한 인터페이스부(4)를 일체로 접속시킨 구성을 갖추고 있다.
상기 카세트스테이션(2)에는 재치부라고 할 수 있는 카세트재치대(5) 위의 위치결정돌기(5a)의 위치에 예를들어 4개의 각 카세트(C)가 웨이퍼(W)의 출입구를 처리스테이션(3)으로 향하게 하여 X방향(도 1의 상하방향) 일렬로 재치되어 있다.
그리고, 이 카세트(C) 배열방향(X방향) 및 카세트(C)에 수용되는 웨이퍼(W)의 웨이퍼(W) 배열방향(Z방향; 수직방향)으로 이동가능한 웨이퍼 반송체(10)가 반송로(10a)를 따라서 자유롭게 이동하며, 각 카세트(C)에 선택적으로 접근 가능하도록 되어 있다.
이 웨이퍼반송체(10)는 θ방향으로도 자유롭게 회전하도록 구성되어 있으며, 후술하는 바와 같이 상기 처리스테이션(3)측의 제3처리군(G3)의 다단(多段) 유니트부에 속하는 얼라인먼트 유니트(ALIM) 및 엑스텐션 유니트(EXT)에도 접근 가능하도록 구성되어 있다.
상기 처리스테이션(3)에는 그 중심부에 주반송장치(20)가 배치되어 있으며, 그 주위에는 유니트로서의 각종 처리장치가 1조 또는 복수조로 다단집적배치(多段集積配置)되어 처리장치군을 구성하고 있다. 이 도포현상처리시스템(1)에 있어서는 5개의 처리장치군(G1, G2, G3, G4, G5)이 배치가능하도록 구성되어 있으며, 상기 제 1 및 제2 처리장치군(G1, G2)은 도포현상처리시스템(1)의 정면측에 배치되어 있으며, 상기 제 3처리장치군(G3)는 카세트 스테이션(2)에 인접하여 배치되어 있으며, 상기 제 4처리장치군(G4)는 인터페이스부(4)에 인접하여 배치되어 있으며, 파선으로 나타낸 제 5처리장치군(G5)는 배면측에 배치되어 있다.
상기 제 1처리장치군(G1)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 컵(32;CP)내에서 웨이퍼(W)를 스핀척에 얹어 소정의 처리를 행하는 두 대의 스피너(spinner)형 처리장치, 예를들면 레지스트도포장치(31;COT) 및 현상처리장치(30;DEV)가 밑에서부터 순서대로 2단으로 중첩되어 있다. 그리고, 상기 제 1처리장치군(G1)과 마찬가지로 제 2처리장치군(G2)에도 두 대의 스피너형 처리장치, 예를들면 레지스트도포장치(31;COT) 및 현상처리장치(30;DEV)가 밑에서부터 순서대로 2단으로 중첩되어 있다.
상기 제 3처리장치군(G3)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 예를들면 냉각처리를 행하는 냉각처리장치(COL), 레지스트와 웨이퍼(W)간의 밀착성을 향상시키기 위한 소수화 처리장치(AD), 웨이퍼(W)의 위치조정을 행하는 얼라인먼트장치(ALIM), 웨이퍼(W)를 대기시키는 익스텐션장치(EXT), 가열처리를 행하는 프리베이크장치(33;PREBAKE) 및 포스트베이크장치(POBAKE)등이 8단으로 중첩되어 있다.
상기 제 4처리장치군(G4)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 예를들면 냉각처리를 행하는 냉각처리장치(COL), 익스텐션냉각장치(EXTCOL), 익스텐션장치(EXT), 냉각처리장치(COL), 프리베이크장치(33;PREBAKE) 및 포스트베이크장치(POBAKE)등이 8단으로 중첩되어 있다.
상기 인터페이스부(4)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 그 배면측에는 주변노광장치(25)가, 중앙부에는 웨이퍼 반송체(26)이 각각 설치되어 있다. 상기 웨이퍼 반송체(26)은 X방향, Z방향(수직방향)의 이동 및 θ방향의 회전이 자유롭도록 구성되어 있으며, 상기 처리스테이션(3)측의 제 4처리장치군(G4)에 속하는 익스텐션장치(EXT) 및 노광장치(도시 생략)측의 웨이퍼 전달대(도시 생략)에도 접근가능하도록 구성되어 있다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 프리베이크장치(33)의 처리실(40)내의 중앙부에는 웨이퍼(W)를 재치하는 재치대(41)이 설치되어 있다. 상기 재치대(41)은 처리실(40)의 내벽과 마찬가지로 환상으로 형성되어 있고, 상기 재치대(41)의 주변에는 후술하는 기체공급관(48)과 연결되어 통하는 기체공급구(57)이 도 5에 도시된 바와 같이, 배치되어 있다.
상기 공급구(57)은 예를들면, 원호상의 슬릿(slit) 형상이어도 좋다. 그리고, 상기 재치대(41)의 내부는 웨이퍼(W)를 가열하기 위해, 예를들면 히터 등의 가열기구(42)를 갖고 있으며, 상기 가열기구(42)는 처리실(40)의 외부에 설치된 교류전원(43)에서부터 전력이 공급되면, 웨이퍼(W)를 가열하도록 구성되어 있다.
상기 재치대(41)에는 재치대(41)에 대해 출몰가능한 지지핀(44)이 설치되어 있고, 상기 지지핀(44)는 승강기구(45)를 매개로 하여 처리실(40) 외부에 설치된 승강기구(45)에 접속되어 있다. 따라서, 상기 ?의 승강기구(45)의 동작에 의해 지지핀(44)를 상하로 움직이는 것이 가능하게 된다. 또, 상기 처리실(40)의 상부에는 처리실(40)내의 환경을 효율적으로 배기구(46)에 유도하도록 적절히 경사진 커버부재(47)이 설치되어 있다.
상기 처리실(40)의 외부에는 기밀(氣密)하도록 구성된 탱크(49)가 설치되어 있고, 상기 탱크(49)의 내부에는 예를들면, 순수 등의 액(61)이 저장되어 있다. 상기 탱크(49)에는 탱크(49)의 측벽을 옆에서 관통하고, 또한 상기 탱크(49)에 저장된 액(61)의 상면에 위치하는 공간부(S)에 연결되어 통하도록 되어 있는 기체공급관(60, 48)이 설치되어 있다. 이 중에서, 상기 기체공급관(60)에는 예를들면, 질소가스 등의 기체를 공급하는 기체공급원(63)이 접속되어 있다.
본 실시형태에 따른 프리베이크장치(33)은 이상과 같이 구성되어 있다.
이어, 상기 프리베이크장치(33)의 작용 및 효과에 대해 설명한다.
상기 기체공급원(63)에서 공급된 기체는 우선, 기체공급원(63)을 통하여 탱크(49)내 액(61) 상면의 공간부(S)에 유도된다. 이어, 상기 기체는 탱크(49)내 액(61) 상면의 환경에 접촉된 후, 상기 기체공급관(48) 및 공급구(57)을 통하여 웨이퍼(W)의 주변에 공급된다.
상기 웨이퍼(W)의 주변에 공급된 기체는 웨이퍼(W) 주변에서부터 웨이퍼(W) 중심 상방을 향해 균일하게 흐른 후, 상기 처리실(40)의 상부에 형성된 배기구(46)에서 배출된다. 한편, 상기 웨이퍼(W)에 대해서는 가열기구(42)에 의해 가열처리가 행해짐으로써, 소정의 PEB처리가 행해진다.
여기서, 상기 탱크(49)내 액(61) 상면의 환경은 액(61)의 증기에 의해 축축해져 있기 때문에, 이 환경에 접촉된 후의 기체는 가습된다. 따라서, 상기 처리실(40)내에 상기의 가습된 기체를 공급함으로써, 상기 처리실(40)내가 건조한 상태로 되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이 때문에, 상기 가습된 처리실(40) 내에서, 웨이퍼(W)에 대해 소정의 PEB처리를 행할 수 있게 된다. 이 결과, 레지스트 내의 수분을 빼앗기지 않고, 원하는 레지스트 패턴을 웨이퍼(W) 상에 형성시킬 수 있다.
게다가, 상기 처리실(40)내에서는 상기한 바와 같이 해서, 웨이퍼(W) 주위에서부터 웨이퍼(W) 중심 상방을 향하여 균일한 기체가 흐를 수 있도록 할 수 있기 때문에, 웨이퍼(W) 상의 환경을 가습된 기체에 의해 균일한 환경으로 할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)에 대해 균일하게 PEB를 행할 수 있다.
상기의 실시예에 있어서, 상기 처리실(40)내를 가습시키기 위한 전용가습장치로서, 탱크(49)를 사용하였지만, 이것을 대신하여 도 6에 도시된 탱크(62)를 사용하여도 좋다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 탱크(62)에는 기체공급관(70)의 공급구(70a)가 액(61)내로 열려있고, 기체공급원(도시 생략)으로부터 공급된 기체를 탱크(62)내에 저장된 액(61) 속으로 공급할 수 있다. 따라서, 상기 탱크(62)내에 저장된 액(61)을 상기 기체에 의해 버블링(bubbling)으로 휘저을 수 있기 때문에, 다량의 가습된 기체를 기체공급관(48)과 공급구(57)을 통해 웨이퍼(W) 주위로 연속해서 공급할 수 있다.
따라서, 용이하고 신속하게 상기 처리실(40)내를 가습된 환경으로 할 수 있다.
또한, 다른 실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같은 프리베이크장치를 제안할 수 있다. 또한, 이하 프리베이크장치의 설명에 있어서, 지금까지의 설명과 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소에 대해서는 동일부호를 붙임으로써, 중복설명을 생략한다.
우선, 레지스트도포장치(31)내에 사용되는 청정공기는 기체공급원(83)으로부터 온도습도조정장치(80)을 통해 레지스트도포장치(31)에 공급되는 기체이며, 온도와 습도에 민감한 레지스트의 특성에 영향을 미치지 않도록 상기 온도습도조정장치(80)에 의해 온도와 습기가 적절히 조정된다.
따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 기체공급관(81)을 통해 레지스트도포장치(31)에 공급되는 청정공기의 일부를 분기하고, 이 분기된 청정공기를 기체공급관(82) 및 공급구(57)를 통해 처리실(40)으로 공급하는 구성을 갖고 있다.
이 구성에 의하면, 상기한 바와 같이, 레지스트에 대해 온도 및 습도가 적절히 조정된 청정공기를 상기 처리실(40)으로 공급할 수 있기 때문에, 가습된 상태의 처리실(40)내에서 PEB를 행할 수 있게 된다. 이로 인해, 레지스트내에서부터 수분을 빼앗기지 않고, 원하는 레지스트 패턴을 형성시킬 수 있다. 게다가, 상기 처리실(40)내에 공급되는 청정공기는 원래 레지스트도포장치(31)에 사용되는 청정공기의 일부를 분기한 것이기 때문에, 상기한 탱크(49) 및 탱크(62) 등의 전용가습장치가 불필요하게 된다.
또한, 다른 실시예로서, 도 8에 도시된 바와 같은 프리베이크장치를 제안할 수 있다. 또한, 이하 프리베이크장치의 설명에 있어서, 지금까지의 설명과 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성요소에 대해서는 동일부호를 붙임으로써, 중복설명을 생략한다.
상기 프리베이크장치에서는 각 기체공급관(60, 64) 상에 분기로관(92)으로 분기하기 위한 절환밸브(93, 94)가 설치되어 있다. 상기 절환밸브(93, 94)는 제어부(95)에 의해 절환되도록 되어 있으며, 수동으로 작동시킬 수도 있다. 그리고, 상기 밸브의 절환에 의해, 상기 기체공급원(63)으로부터의 기체가 탱크(49)를 통해 상기 처리실(40)으로 공급되든가, 상기 분기로관(92)를 통해 처리실(40)으로 공급되도록 절환할 수 있도록 되어 있다.
통상, 상기 기체공급원(63)으로부터의 기체를 탱크(49)를 통해 처리실(40)으로 공급하는 것이 좋다. 그러나, 레지스트의 종류에 따라 고습도의 환경이 적합하지 않을 수도 있다. 따라서, 이러한 경우에는 기체공급원(63)으로부터의 기체를 분기로관(92)를 통해 처리실(40)으로 공급하면 된다.
이어, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.
도 2에 도시된 레지스트도포장치(31)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 레지스트를 웨이퍼(W)에 도포하는 처리를 행하는 도포처리부(103)과, 상기 도포처리부(103)의 상방에 설치된 필터유니트(104)를 프레임(130)내에 수납하여 구성된다.
상기 도포처리부(103)은 도 10에 도시된 바와 같이, 모터(M), 승강수단(131) 및 회전축(132)에 의해 지지되어 회전과 승강이 자유로운 진공흡착기능을 갖춘 재치대(133)과, 상기 재치대(133)의 상방에 지지기둥(134) 및 수평아암(135)를 매개로 하여 배치될 수 있는 노즐(136)과, 상기 노즐(136)에 레지스트액을 공급하는 레지스트공급관(137)과, 상기 재치대(133)을 둘러싸듯이 설치된 컵(138)과, 상기 컵(138) 내부에 형성된 배기로(139)를 구비하고 있고, 상기 재치대(133) 상의 웨이퍼(W)에 노즐(136)으로부터 레지스트를 적하하고, 상기 재치대(133)을 회전시켜 그 원심력으로 레지스트액을 퍼지게 하도록 구성되어 있다.
또한, 상기 필터유니트(104)는 환경용의 기체인 공기를 청정화하기 위해, 예를들면 종이 타입의 필터를 프리츠(pleats) 형태로 접은 ULPA필터(141)과, 상기 필터(141)의 상면측에 형성된 통기실(142)을 구비하고 있다.
상기 필터유니트(104)의 통기실(142)에는 온도조절된(온도, 습도가 조정된) 공기가 외부로부터 공급되도록 기체공급로인 덕트(duct)로 이루어지는 공기공급로(106)이 접속되어 있다. 또, 상기 통기실(142)도 공기공급로의 일부이다.
상기 공기공급로(106)의 기단측에는 온도조절부(107)이 설치되어 있다. 상기 온도조절부(107)은 도 1 내지 도 3에 도시된 도포현상처리시시템(1)의 외부에서 조금 떠러진 위치에 배치되어 있고, 냉각부를 구성하는 제 1유니트(107A)와, 가열 및 가습을 행하는 제 2유니트(107B)를 구비하고 있다. 상기 제 1유니트(냉각부;107A)는 펠체(peltier)소자(171)과 공기가 접촉되도록 구성되어, 상기 펠체소자(171)에 의해 공기를 예를들면, 빙점 이하로 냉각해서 공기 중의 수분을 결로(結露)시킨다. 상기 펠체소자(thermo module)에 의해 냉각부(107A)를 구성하면, 냉동기를 사용하지 않아도 되기 때문에 구조가 간단하게 된다.
상기 제 2유니트(107B)는 물이 들어있는 용기(172)와 히터(173)에 의해 구성되는 가습부(174)와, 예를들면, 다수의 원판상의 방열핀을 병렬상으로서 배열하여 구성된 시즈핀히터에 의해 구성되는 가열부(175)를 프레임(176) 내에 설치해서 구성된다. 상기 가열부(175)는 가습부(174)보다 상류측에 설치되어 있다.
상기 제 2유니트(107B) 하류측의 공기공급로(106)에는 2대의 송풍팬(161, 162)가 병렬로 배치되어 있다. 또, 송풍수단으로서 1대의 대출력 송풍팬을 사용하면, 발열량이 큰 모터의 방열을 위해 모터 케이스에 방열용의 구멍을 설치하지 않으면 안되고, 이를 위해 구멍으로부터 나오는 파티클이 클린룸(clean room)에 비산되지 않도록 모터를 케이스로 덮지 않으면 안되지만, 이 예와 같이, 출력이 작은 송풍팬을 복수 대, 예를들면 2대 사용하면, 방열용의 구멍이 불필요하기 때문에, 케이스를 사용하는 등의 복잡한 구성을 취하지 않아도 된다.
한편, 상기 공기공급로(106)에 있어서, 온도조절부(107)의 출구주변에는, 온도조절부(107)에서 온도조절된(온도, 습도가 조정된) 공기의 온도를 검출하기 위해 제 1온도검출부(S1)이 설치되어, 상기 온도검출부(S1)에서 검출된 온도검출치가 온도조절부(107)의 근방에 설치된 콘트롤러(108)에 입력된다.
또, 상기 레지스트도포장치(31)내 예를들면, 필터유니트(104)의 통기실(142)내에는 제 2온도검출부(S2)가 설치되어, 여기서 검출된 온도검출치는 제어부(181)내에 아날로그 신호로 일단 입력된다. 상기 제어부(181)은 반송게의 제어를 행함과 더불어, 후술하는 가동정지시의 프로그램 등을 구비하고 있다. 이 아날로그 신호는 제어부(181) 내의 아날로그/디지탈 변환부에서 디지탈 신호로 변환되어, 예를들면 병렬신호의 신호케이블에 의해 콘트롤러(108)로 유도된다.
상기 콘트롤러(108)은 제 1온도검출부(S1) 및 제 2온도검출부(S2)의 각 온도검출치에 의거하여 가열부(175)로의 공급전력을 제어함과 동시에, 히터(173)로의 공급전력을 제어하는 기능을 갖고 있다. 상기 가열부(175)로의 공급전력 제어수법에 대해서는, 예를들면 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 필터유니트(104) 내의 제 2온도검출부(S2)의 온도검출치와 목표온도를 비교하여, 그 편차분과 온도조절부(107) 출구측의 제 1온도검출부(S1)의 온도검출치를 비교하여, 그 편차분을 상기 가열부(175)로의 전력지령치로 하고 있다.
이어, 본 실시형태의 작용에 대해 설명한다.
상기 공기공급로(106) 기단측의 공기공급원(도시 생략)으로부터 온도조절부(107)의 제 1유니트(107A)에 공기가 보내지고, 여기서 예를들면 0℃이하로 냉각된 공기 중의 수분이 결로되어 제거된다. 이와 같이, 공기중의 수분을 일단 제거해 놓음으로써, 다음의 제 2유니트(107B)에서 소정의 습도로 조정할 수 있다. 상기 제 2유니트(107B)에서는 용기(172)내의 물이 히터(173)에 의해 가열되어 증발됨으로써 가습이 행해진다. 이 때, 상기 콘트롤러(108)이 히터(173)의 발열량, 즉 전력공급량을 조정한다.
게다가, 이 공기는 가열부(175)에 의해 가열되어, 송풍팬(161, 162)에 의해 필터유니트(106)으로 보내어진다. 본 예에서는 온도조절부(107)에 의해 온도조절된 공기가 현상처리장치(32) 하단의 2개의 레지스트도포장치(31, 31)로 분배되어 보내어진다. 상기 각 필터유니트(104)에서는, 통기실(142)로 보내어진 공기가 필터(141)에서 파티클이 제거되고, 청정한 공기가 되어 강하된다. 상기의 강하된 공기는 배기로(39)에서 배기된다.
이와 같이, 레지스트도포장치(31)내에 청정공기의 다운플로우(downflow)가 형성된 상태에서 웨이퍼(W)가 반송장치(20)으로부터 재치대(133)로 인도되고, 레지스트의 스핀코우팅(spin coating)을 행하게 된다. 여기서, 소정 랏(lot)의 웨이퍼(W)의 처리가 종료되고, 예를들면 정비를 행하기 위해 장치의 가동을 일단 정지할 경우가 있다. 이 때, 상기 제어부(181)에 저장되어 있는 프로그램에 의해, 도 12에 도시된 바와 같이, 온도조절용 공기의 공급이 정지된다.
즉, 시각(t1)에서 도포현상처리시스템(1)의 가동을 정지하면, 예를들면 동시에 가열부(175) 및 가습부(174)의 히터(173)의 작동이 정지되도록 한다. 이것에 의해, 상기 가습부(174)의 온도는 내려가지만, 송풍팬(161, 162)는 동작상태가 유지되도록 하고, 또한 습도가 높은 공기가 레지스트도포장치(31)로 송출된다. 그리고, 소정 시간이 경과한 후(시각t2), 상기 송풍팬(161, 162)가 정지되도록 한다.
상기 송풍팬(161, 162)의 정지 타이밍에 대해서는, 수온이 내려갈 때까지의 시간을 미리 구해놓고, 상기 히터(173)의 작동을 정지시킨 후, 타이머를 작동시켜, 타임 업시 정지신호가 출력되도록 한다. 장치의 정비가 종료해서 장치의 가동을 재개하는 경우, 상기한 바와 동일하게 해서, 상기 온도조절부(107) 및 송풍팬(161, 162)을 작동시켜, 온도조절된 공기가 팬 유니트(104)로 공급된다.
본 실시예에 의하면, 레지스트도포장치(31) 내로 환경용의 공기 공급을 중지시킬 경우, 상기 가습부(174)의 물의 증발이 활발할 때, 상기 송풍팬(161, 162)에 의해 가습된 공기가 도포유니트 내에 보내지기 때문에, 상기 공기공급로(106)내 예를들면 덕트내에 수분이 결로되어 쌓일 염려가 없다. 따라서, 상기 도포현상처리시스템(1)의 가동을 재개할 때, 상기 공기공급로(106) 내는 건조상태가 되어있기 때문에, 상기 레지스트도포장치(31)내로 보내지는 청정공기의 습도는 곧 안정되어, 신속하게 가동을 재개할 수 있다.
특히, 레지스트를 스핀코우팅하는 경우, 막 두께의 면내분포 균일성은 습도의 영향을 크게 받기 때문에, 이 방법의 효과는 크다.
또, 상기 온도조절부(107)은 도포현상처리시스템(1)의 바깥에 설치되어 있기 때문에, 주위의 온도가 불안정하고, 이로 인해 상기 온도조절부(107)의 출구부근의 온도검출치만을 피드백해서 상기 가열부(175)의 전력제어를 행하게 되면, 상기 필터유니트(104)내로 보내지는 공기의 온도가 불안정하게 되는 경향이 있지만, 상기 온도조절부(107)의 출구부근의 온도뿐만 아니라, 상기 필터유니트(104) 내의 온도도 피드백하기 때문에, 공기의 온도가 안정하게 된다.
이상에 있어서, 처리장치로서 레지스트를 도포하는 레지스트도포장치에 한정되지 않고, 최초에 나타낸 실시예에 의한 프리베이크장치(33) 및 현상처리장치(32)에 적용하여도 좋고, SiO2의 전구(前驅)물질의 용액을 스핀코우팅에 의해 기판 상에 도포하여 SiO2 막을 형성하는 장치도 좋다. 또 기판으로서는 웨이퍼에 한정되지 않고 LCD기판 등이어도 좋다.
이어, 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명한다.
본 실시예는 도 9 내지 도 10에 도시된 레지스트도포장치(31)의 필터유니트(104)를 이들 장치내에 도입되는 환경용의 기체(청정공기)의 온도 및 습도를 조정할 수 있 있는 환경 조정부(207)로 한 것이다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 2에 도시된 도포현상처리시스템(1)에 있어서, 2개의 현상처리장치(23)를 레지스트도포장치(31)로 바꾸어 놓아, 도 13에 도시된 바와 같이 4개의 레지스트도포장치(31)을 갖는 도포현상처리시스템(1')로 구성하고 있다. 그러나, 본 발명은 이와 같은 구성에 한정되는 것은 아니다.
도 14는 환경조정부(207)의 일례를 나타낸 분해사시도이다.
상기 환경조정부(207)은 공기공급로(230 ; 도 9 내지 도 10에 도시된 레지스트도포장치(31)의 공기공급로(106)에 상당)에 기체도입구(271)을 통하여 연결되어 있는 통기실(272), 그 내부에 기체도입구(271)을 통해 도입된 청정공기를 각각 가온 및 가습하는 가온기(273)과 가습기(274), 상기 통기실(272)내의 청정공기의 온도 및 습도를 각각 검출하는 온도센서(275)와 습도센서(276), 그리고 유니트내에 분출되는 청정공기 중의 파티클 등을 제거하기 위한 필터부(277)을 구비하고 있다.
상기 가온기(273)은 예를들면, 다수의 필터가 연결되어 있는 시즈핀히터로 구성되어 있고, 상기 가습기(274)는 특히 도시되어 있지는 않지만, 물이 들어있는 수조와 이것을 가열하는 히터로 구성되어 있으며, 이 히터로 수조를 가열함으로써 물을 증발시켜 가습하도록 되어 있다. 상기 필터부(277)은 종이타입의 필터를 프리츠 상으로 접은 ULPA로 되어 있다.
이어, 도 15는 환경조정부(207)을 사용한 도포유니트의 환경조정기구의 일례를 나타낸 모식도이다.
상기 각 환경조정부(207)은 급기로(給氣路 ; 230)을 통해 공통의 기체공급원(208)에 연결되어 접속되어 있다. 상기 기체공급원(208)은 예를들면, 클린룸 내의 청정공기를 취입하고, 이 청정공기를 예를들면 가열수단 및 냉각수단을 갖춘 온도조정부(281)에 의해 각 환경조정부(207)에서 최종적으로 얻고자 하는 공기온도보다 낮은 온도로 조정하고, 또 예를들면, 공기중의 수분을 결로시키기 위해 냉각부로 이루어지는 제습수단 및 가습수단을 구비한 습도조정부(282)에 의해, 각 환경조정부(207)에서 최종적으로 얻고자 하는 함수량(含水量)보다 낮은 수분량의 습도로 조정하고, 이 청정공기를 급기로(230)에 송출한다.
그리고, 상기 온도센서(283) 및 습도센서(284)가 상기의 송출된 청정공기의 온도 및 습도를 검출하기 위한 급기로(230)의 도중에 설치되어 있다. 또, 상기 습도센서(284)는 각 환경조정부(207)에 설치된, 후술하는 습도센서(276) 중의 하나를 겸용해도 좋다.
또한, 환경조정기구는 제어부(209)에 의해 제어되고, 상기 제어부(209)는 기체공급원(208)의 청정공기의 온도 및 습도를 조정하기 위한 메인콘트롤러(291)과, 각 환경조정부(207)의 청정공기의 온도 및 습도를 조정하기 위한 서브콘트롤러(292)를 구비하고 있다. 상기 메인콘트롤러(291)은 온도센서(283) 및 습도센서(284)로부터 보내져 온 청정공기의 온도검출치 및 습도검출치에 기초하여, 온도조정부(281) 및 습도조정부(282)의 피이드백 제어를 행하고 있다.
상기 각 서브콘트롤러(292)는 온도센서(275) 및 습도센서(276)에서 보내져 온 청정공기의 온도검출치 및 습도검출치에 기초하여, 상기 각 가열부인 가온기(273) 및 가습기(274)의 피이드백 제어를 행하고 있다.
이어, 도 16은 상기 환경조정기구에 의한 환경조정기구의 모습을 나타낸 모식도이다.
예를들면, 상기 기체공급원(208)에 있어서, 온도 20℃의 상대습도 40%로 ㅈ정된 청정공기는, 상기 환경조정부(207)에 도입되는 시점에서, 예를들면 각 레지스트도포장치(31)의 배치 등의 관계로 인해 반드시 일률적인 온도로 되어있지 않다.
즉, 가열처리장치에 가까운 레지스트도포장치(31)은 가열처리장치에서 먼 레지스트도포장치(31)보다도, 공급되는 청정공기의 온도가 높게 되기 쉽다. 그러나, 상기 각 환경조정부(207)에서 청정공기를 소정의 온도, 예를들면 23℃가 되도록 가온함으로써, 각 레지스트도포장치(31)에는 온도 23℃의 청정공기가 도입된다.
이 경우, 절대습도(공기 중의 수분량)는 각 레지스트도포장치(31)의 사이에서 동일하다. 따라서, 예를들면 4개의 레지스트도포장치(31)로 동일처리를 행하는 경우, 즉 동일한 레지스트를 도포하는 경우, 각 레지스트도포장치(31)은 동일온도 및 동일습도로 된다.
또한, 예를들면 4개의 레지스트도포장치(31)을 2개의 그룹으로 나누고, 이들 그룹 사이에서 다른 레지스트를 도포하는 경우, 각 그룹별로 그 레지스트의 처리에 맞춘 온도 및 습도의 환경으로 하면 좋다. 이 경우, 온도의 조정에 대해서는, 각 가온기(273)에 의해 소정의 온도까지 청정공기를 가온하고, 절대습도의 조정에 대해서는 각 가습기(274)에 의해 소정의 습도까지 청정공기를 가습한다.
상기한 실시예에 의하면, 공통의 기체공급원(208)에서, 예를들면 4개의 레지스트도포장치(31)의 각 환경조정부(207)에서 조정해야 하는 공기의 온도보다 낮은 온도 및 함수량이 되도록 청정공기의 온도 및 습도가 조정되고, 이것이 각 환경조정부(207)에서 목표로 하는 온도 및 함수량이 되도록 다시 조정되기 때문에, 예를들면 4개의 레지스트도포장치(31)에 대해 높은 정밀도로 환경의 온도 및 습도 제어를 행할 수 있다.
따라서, 예를들면 모든 레지스트도포장치(31)의 환경을 동일하게 조정할 수 있기 때문에, 동일한 레지스트의 도포처리를 행하는 경우, 레지스트도포장치(31)사이에서 막 두께의 변동을 억제할 수 있다. 또한, 예를들면 4개의 레지스트도포장치(31)에 대해 개개의 장치의 처리내용에 따라서 장치마다 다른 환경으로 조정할 수 있기 때문에, 레지스트도포장치(31)의 적어도 2개의 레지스트도포장치(31)의 사이에서 다른 종류의 레지스트를 이용해서 도포할 수 있다.
게다가, 상기 기체공급원(208)은 청정공기의 온도 및 습도를 각 환경조정부(207)에서 조정해야 할 기체의 온도보다 낮은 온도 및 함수량으로 조정되도록 되어 있기 때문에, 각 환경조정부(207)에 청정공기를 냉각 및 제습하는 수단을 설치할 필요가 없고, 환경제어장치를 컴펙트(compact)하게 구성할 수 있고, 동시에 제조원가를 낮출 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 레지스트액을 도포하는 장치 이외의 처리장치, 예를들면 최초의 시시예에서 설명한 프레베이크장치(33)이나 현상처리장치(30)에도 적용할 수 있고, 또 기체공급원(208)에 대한 온도센서(283) 및 습도센서(284)를 설치하지 않고, 각 환경조정부(207) 중에서 가장 온도가 높은 청정기체가 공급되는 환경조정부(207)의 온도센서(275) 및 습도센서(276)의 각 검출치를 메인콘틀로러(291)에 피이드백하도록 하여도 좋다. 게다가, 피처리체로서는 웨이퍼에 한정되지 않고, 액정디스플레이용의 유리기판이어도 좋다.
본 발명에 의하면, 상대습도의 처하를 방지하고, 처리실 내의 건조를 방지할 수 있기 때문에, 가습된 환경의 처리실에서 기판을 가열할 수 있어, 레지스트 내부의 수분을 빼앗기는 일이 없다. 따라서, 원하는 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 처리장치의 가동을 재개할 때, 기체공급로 내가 건조상태로 되어 있기 때문에, 환경용 기체의 습도가 곧 안정되어 신속하게 가동을 재개할 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명에 의하면, 처리실 내에 공급되는 환경용 기체의 온도가 안정되며, 각 처리실에 있어서 조정하고자 하는 환경으로 설정할 수 있기 때문에, 예를들면 가열처리장치에 대한 위치의 차이에 따라 열의 영향을 받는 정도가 처리실 간에서 다르더라도, 각 처리실이 동일한 처리를 행하는 경우, 환경 온도의 틀어짐이 없어지게 되고, 이 결과 환경온도에 의해 처리상태가 좌우되는 처리에 대해서도 균일한 처리를 행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 한가지 실시형태와 관련된 현상도포처리시스템의 평면도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 현상도포처리시스템의 정면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 현상도포처리시스템의 배면도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 프리베이크장치의 설명도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 프리베이크장치의 평면도이다.
도 6은 타 실시형태와 관련된 프리베이크장치의 설명도이다.
도 7은 또다른 실시형태와 관련된 프리베이크장치의 설명도이다.
도 8은 그 밖의 실시형태와 관련된 프리베이크장치의 설명도이다.
도 9는 도 1에 나타낸 레지스트도포장치의 설명도이다.
도 10은 도 9에 나타낸 레지스트도포장치의 상세도이다.
도 11은 도 9에 나타낸 레지스트도포장치에 있어서의 온도제어방법의 설명도이다.
도 12는 도 9에 나타낸 레지스트도포장치의 각 부의 동작을 나타내는 타이밍차트이다.
도 13은 본 발명의 타 실시형태와 관련된 현상도포처리장치시스템의 정면도이다.
도 14는 타 실시형태와 관련된, 도 1에 나타낸 레지스트도포장치의 분해사시도이다.
도 15는 도 14에 나타낸 레지스트도포장치의 설명도이다.
도 16은 도 14에 나타낸 레지스트도포장치의 설명도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 도포현상처리시스템 1' : 도포현상처리시스템
2 : 카세트 스테이션 3 : 처리 스테이션
4 : 인터페이스부 5 : 카세트 재치대
5a : 위치결정돌기 10 : 웨이퍼 반송체
10a : 반송로 20 : 주반송장치
25 : 주변노광 26 : 웨이퍼 반송체
30 : 현상처리장치 31 : 레지스트도포장치
32 : 현상처리장치 33 : 프리베이크장치
41 : 재치대 42 : 가열기구
43 : 교류전원 44 : 지지핀
45 : 승강기구 46 : 배기구
47 : 커버부재 48 : 기체공급관
49 : 탱크 57 : 공급구
60 : 기체공급관 61 : 액
62 : 탱크 63 : 액체공급원
70 : 기체공급관 70a : 공급구
80 : 온도습도조정장치 81 : 기체공급관
82 : 기체공급관 83 : 기체공급원
92 : 분기로관 93 : 절환밸브
94 : 절환밸브 95 : 제어부
103 : 도포처리부 104 : 필터 유니트
106 : 공기공급로 107 : 온도조절부
107A : 제 1유니트 107B : 제 2유니트
108 : 콘트롤러 130 : 프레임
131 : 승강수단 132 : 회전축
133 : 재치대 134 : 지지기둥
135 : 수평 아암 136 : 노즐
137 : 레지스트 공급관 138 : 컵
131 : 배기로 141 : ULPA필터
142 : 통기실 161 : 송풍팬
162 : 송풍팬 171 : 펠체(Peltier)소자
172 : 용기 173 : 히터
174 : 가습부 175 : 가열부
176 : 프레임 181 : 제어부
207 : 환경조정부 208 : 기체공급원
209 : 제어부 230 : 공기공급로
271 : 기체도입구 272 : 통기실
273 : 가온기 274 : 가습기
275 : 온도센서 276 : 습도센서
277 : 필터부 281 : 온도조정부
282 : 습도조정부 283 : 온도센서
284 : 습도센서 291 : 메인 콘트롤러
292 : 서브 콘트롤러 C : 카세트
W : 웨이퍼 G1 : 제 1처리장치군
G2 : 제 2처리장치군 G3 : 제 3처리장치군
G4 : 제 4처리장치군 G5 : 제 5처리장치군
Claims (26)
- 화학증폭형 레지스트가 도포되어 노광처리된 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하는 처리실과,상기 기판의 처리실에 재치된 재치대와,상기 재치대에 설치되는 가열기구와,상기 처리실내의 환경용 기체를 배기시키며 상기 재치대의 중앙 상부에 배치된 배기부와,상기 처리실로 가습된 기체를 공급하는 가습기구를 구비하고,상기 가습기구는 액을 저장하는 기밀한 탱크와, 상기 탱크내에 저장된 액의 액상면에 기체를 공급하는 수단과, 상기 탱크의 액면상의 공간과 상기 처리실을 연결하는 공급로를 구비하고,상기 가습기구에 상기 재치대의 주위에 배치되는 공급포트를 포함하고 상기 처리실로 가습된 가스를 도입하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 화학증폭형 레지스트가 도포되어 노광처리된 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하는 처리실과,상기 기판의 처리실에 재치된 재치대와,상기 재치대에 설치되는 가열기구와,상기 처리실내의 환경용 기체를 배기시키며 상기 재치대의 중앙 상부에 배치된 배기부와,상기 처리실로 가습된 기체를 공급하는 가습기구를 구비하고,상기 가습기구는 액을 저장하는 기밀한 탱크와, 상기 탱크내에 저장된 액의 액중에 기체를 공급하는 수단과, 상기 탱크의 액면상의 공간과 상기 처리실을 연결하는 공급로를 구비하고,상기 가습기구에 상기 재치대의 주위에 배치되는 공급포트를 포함하고 상기 처리실로 가습된 가스를 도입하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 화학증폭형 레지스트가 도포되어 노광처리된 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하는 처리실과,상기 기판의 처리실에 재치된 재치대와,상기 재치대에 설치되는 가열기구와,상기 처리실내의 환경용 기체를 배기시키며 상기 재치대의 중앙 상부에 배치된 배기부와,상기 처리실로 가습된 기체를 공급하는 가습기구를 구비하고,상기 가습기구에 상기 재치대의 주위에 배치되는 공급포트를 포함하고 상기 처리실로 가습된 가스를 도입하는 수단과,상기 처리실에서 건조된 기체를 공급하기 위한 수단과,상기 처리실에 상기의 가습된 기체 및 상기 건조된 기체 중 일방을 공급하도록 절환하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,상기 처리실은 레지스트가 도포되어 노광처리된 상기 기판을 가열처리하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 4에 있어서,상기 처리장치는 상기 기판상에 레지스트를 도포하는 레지스트 도포장치와,상기 레지스트 도포장치에 청정공기를 공급하는 청정공기 공급부를 구비하고,상기 가습기구는 상기 청정공기 공급부에서 공급되는 청정공기를 가습된 공기로서 상기 처리실내에 공급하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 삭제
- 기판을 처리하는 처리장치에 있어서,상기 기판을 처리하기 위한 처리실과,환경용의 기체를 상기 처리실에 공급하기 위한 기체공급로와,상기 기체공급로에 설치되어 상기 기체를 가열하기 위한 가열부와,상기 기체공급로에 설치되어 상기 기체를 가습하기 위한 가습부와,상기 기체공급로 내를 송풍하기 위한 적어도 하나의 송풍부와, 그리고상기 가습부와 상기 송풍부를 제어하고, 상기 저장된 수분을 냉각하기 위해 필요한 일정 시간의 타이머를 갖는 제어부를 포함하고,상기 기판의 처리를 완료한 후 상기 제어부는 상기 가습부의 가열기를 정지시킴과 동시에 상기 처리실내로 송풍기체를 송풍하기 위해 상기 송풍부를 작동하는 동안 상기 타이머를 개시하고, 상기 타이머가 일정 시간을 잰 후 상기 제어부는 상기 송풍부의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 7에 있어서,처리실 내에 설치되고, 상기 기체공급로에서 공급되는 기체를 청정화하기 위한 필터를 더 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 7에 있어서,상기 가습부는 히터에 의해 수분을 가열하여 증발시키는 증발기구를 구비하고, 상기 처리장치는 상기 가열부와 상기 가습부를 일체적으로 수용하는 온도조절부를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 7에 있어서,상기 기체공급로 상의 상기 가열부 및 가습부보다 상측에 배치되고, 상기 기체를 냉각하기 위한 냉각부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 10에 있어서,상기 냉각부는 펠체 소자를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 8에 있어서,상기 가열부는 상기 가습부보다 상기 기체공급로 상의 상측에 배치되는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 7에 있어서,병렬접속된 복수의 상기 송풍부를 갖는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 기판을 처리하는 처리장치에 있어서,상기 기판을 처리하기 위한 처리실과,상기 처리실에 접속된 접속부를 갖고, 상기 접속부를 통하여 환경용의 기체를 상기 처리실에 공급하기 위한 기체공급로와,상기 기체공급로에 접속된 출구를 갖고, 상기 기체를 가열해서 상기 출구에 의해 상기 기체공급로에 공급하는 가열부와,상기 가열부의 출구 또는 출구 부근에 배치된 제 1온도검출부와,상기 기체공급로의 접속부 또는 접속부 부근에 배치된 제 2온도검출부와, 그리고상기 제 1 및 제 2 온도검출부에 의한 검출결과에 기초해서, 상기 가열부에 의한 기체의 가열을 제어하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 14에 있어서,상기 제 1 온도검출수단은 상기 검출결과를 아날로그 신호로 출력하고 상기 처리장치는 상기 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 상기 디지탈 신호를 상기 제어부에 도입하는 아날로그/디지탈 변환부를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 기판을 처리하는 방법에 있어서,(a) 처리실 내에서 상기 기판을 처리하는 공정과,(b) 상기 공정 (a)의 도중에 기체공급로를 통하여 환경용기체를 상기 처리실에 보내는 공정과,(c) 상기 공정 (b)의 도중에 환경용 기체를 가열하는 공정과,(d) 상기 공정 (b)의 도중에 수분을 증발시키기 위해서 수분을 가열하여 환경용 기체를 가습화하는 공정과,(e) 상기 공정 (a)를 완료한 후 증발될 환경용 기체 및 수분의 가열을 정지하고 증발될 수분을 냉각하기 위해서 필요한 일정한 시간을 정하는 타이머를 개시하는 공정과,(f) 상기 공정 (a)를 완료한 후 기체공급로를 통하여 환경용 기체를 상기 처리실에 계속해서 보내는 공정과,(g) 상기 타이머가 일정 시간을 잰 후 기체공급로를 통하여 환경용 기체를 상기 처리실에 보내는 것을 정지하는 공정을 포함하는 처리방법.
- 환경용 기체의 온도를 조절하여 상기 환경용 기체를 공급하는 기체 소스와, 상기 기판을 처리하는 복수의 철리실과, 각 처리실에 배치되어 환경용 기체의 온도를 조절하는 복수의 환경조정부를 포함하는 처리장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,상기 기체 소스에서 사익 환경용 기체의 온도를 조절하는 공정과,상기 복수의 환경조정부에 상기 기체소스의 환경용 기체를 보내는 공정과,각각의 상기 환경조정부에 환경용 기체의 온도를 조절하는 공정과,각 환경조정부의 환경용 기체를 상기 각 처리실에 공급하는 공정을 포함하는 처리방법.
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하기 위한 복수의 처리실과,상기 각 처리실에 대해 온도조정된 환경용의 기체를 보내를 기체공급원과, 그리고상기 각 처리실마다 설치되고, 상기 기체공급원에서 보내진 환경용의 기체를 온도조정해서 상기 각 처리실에 공급하는 복수의 환경조정부와,상기 기판을 수용한 카세트가 반입/반출되는 카세트 스테이션과,상기 기판을 가열하는 가열수단과,상기 카세트, 도포장치 및 가열장치와의 사이에서 기판을 반송하는 반송수단과,상기 처리실마다 설치되고, 상기 화경용의 기체를 청정화해서 상기 각 처리실에 공급하는 복수의 필터부를 더 구비하고,상기 처리실은 상기 카세트에서 꺼내어진 기판의 표면에 도포액을 도포하는 도포장치이고, 상기 각 환경조정부는 상기 필터부의 상측에 설치된 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하기 위한 복수의 처리실과,상기 각 처리실에 대해 온도조정된 환경용의 기체를 보내를 기체공급원과, 그리고상기 각 처리실마다 설치되고, 상기 기체공급원에서 보내진 환경용의 기체를 온도조정해서 상기 각 처리실에 공급하는 복수의 환경조정부와,상기 기체공급원은 상기 각 환경조정부에서 조정해야 하는 각 기체의 온도보다 낮은 온도가 되도록 환경용 기체의 온도를 제어하고,상기 환경조정부는 상기 기체공급원에서 보내진 환경용의 기체를 가열하는 가열부를 구비한 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,상기 기판을 처리하기 위한 복수의 처리실과,상기 각 처리실에 대해 온도조정된 환경용의 기체를 보내를 기체공급원과, 그리고상기 각 처리실마다 설치되고, 상기 기체공급원에서 보내진 환경용의 기체를 온도조정해서 상기 각 처리실에 공급하는 복수의 환경조정부와,상기 복수의 처리실 중 적어도 2개의 처리실은 다른 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 18에 있어서,상기 환경조정부는 상기 환경용 기체를 가습하는 가습기를 갖고,상기 기체공급원은 상기 각 환경조정부에서 조저해야 하는 각 기체의 절대습도보다 낮은 수분량을 갖도록 환경용 기체의 함수량을 제어하는 습도조정부를 갖는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 18에 있어서,상기 복수의 처리실은 모두 동일한 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 처리장치.
- 청구항 17에 있어서,상기 처리장치는 상기 각 처리실에 배치된 복수의 필터부를 포함하여 환경용 기체를 세정하는 것을 포함하고,환경용 기체를 상기 각 처리실에 공급하기 전에 환경조정부의 온도에서 제어된 환경용 기체를 필터링하는 공정과,상기 처리실에서 기판 표면에 도포액을 도포하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
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