KR100687504B1 - 매엽식 기판 세정 방법 - Google Patents

매엽식 기판 세정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100687504B1
KR100687504B1 KR1020050101904A KR20050101904A KR100687504B1 KR 100687504 B1 KR100687504 B1 KR 100687504B1 KR 1020050101904 A KR1020050101904 A KR 1020050101904A KR 20050101904 A KR20050101904 A KR 20050101904A KR 100687504 B1 KR100687504 B1 KR 100687504B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
alcohol
cleaning
cleaning liquid
drying
Prior art date
Application number
KR1020050101904A
Other languages
English (en)
Inventor
안영기
윤창로
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020050101904A priority Critical patent/KR100687504B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100687504B1 publication Critical patent/KR100687504B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 매엽식 기판 처리 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법은 (a)세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계, (b) 상기 세정액 및 이소프로필 알코올(이하 '알코올'이라 한다)을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계, 그리고 (c) 상기 알코올(IPA)로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 (b) 단계는 상기 세정액 및 상기 알코올을 총 공급량이 일정하도록 하되, 상기 세정액의 공급량을 점차 감소시키고, 감소하는 상기 세정액의 분사량만큼 알코올의 분사량을 증가시켜 상기 기판에 공급한다.
본 발명에 의하면 매엽식 장치에서 처리용 유체를 공급하여 공정 진행시 건조 시간을 단축시키고, 기판이 공기와 접촉하는 것을 방지하여 기판 표면에 물반점이 발생하는 것을 방지한다.
매엽식 기판 처리 방법, 매엽식 기판 처리 장치, 기판 세정, 기판 린스, 기판 건조, 물반점

Description

매엽식 기판 세정 방법{METHOD OF CLEANING A SUBSTRATE IN A SINGLE WAFER TYPE}
도 1은 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법이 적용되는 매엽식 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 방법을 도시한 순서도이다.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 및 다른 실시예에 있어서 세정액으로부터 알코올로 처리액이 치환되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 매엽식 기판 처리 장치 140 : 유체 공급부재 이동부
110 : 용기 142 : 이동 아암
112 : 배출 라인 144 : 지지축
120 : 지지부재 146 : 구동 모터
122 : 회전축 150 : 유체 공급원
124 : 모터 152 : 세정액 공급원
130 : 유체 공급부재 154 : 알코올 공급원
132 : 유체 분배부재 156 : 건조가스 공급원
134a : 제 1 분사구 160 : 제어부
134b : 제 2 분사구
134c : 제 3 분사구
본 발명은 반도체 기판을 처리하는 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 매엽식 기판 처리 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조 장치는 증착, 포토리소그래피, 식각, 화학적 기계적 연마, 세정, 건조 등과 같은 단위 공정들의 반복적인 수행에 의해 제조된다. 이러한 단위 공정들 중에서 세정 공정은 각각의 단위 공정들을 수행하는 동안 반도체 기판 표면에 부착되는 이물질 또는 불필요한 막을 제거하는 공정으로, 최근 반도체 기판상에 형성되는 패턴이 미세화되고, 패턴의 종횡비(aspect ratio)가 커짐에 따라 점차 중요도가 높아지고 있다.
상기 세정 공정을 수행하는 장치는 다수의 반도체 기판을 동시에 세정하는 배치식 세정 장치와 낱장 단위로 반도체 기판을 세정하는 매엽식 세정 장치로 구분된다. 배치식 세정 장치는 반도체 기판을 세정하기 위한 세정액이 수용된 세정조에 다수의 반도체 기판을 침지시켜 한번에 다수의 반도체 기판을 세정한다. 이때, 세정조에 수용된 세정액에는 세정 효율을 향상시키기 위한 초음파 진동이 인가될 수 있다. 매엽식 세정 장치는 반도체 기판을 지지하기 위한 척과 반도체 기판의 전면 또는 이면에 세정액을 공급하기 위한 노즐들을 포함한다. 반도체 기판에 공급되는 세정액은 초음파 진동이 인가된 상태로 공급될 수도 있고, 반도체 기판상에 공급된 상태에서 초음파 진동이 인가될 수도 있다.
이러한 매엽식 세정 장치는 기존의 배치식 세정 방법과 비교해 세정 화학 약품의 사용량이 적고, 단일 웨이퍼 처리에 의한 균일한 세정이 가능하며, 세정 효율이 배치식 세정 방법보다 매우 크다. 또한, 에칭(etching), 증착(deposition)등과 같은 다른 반도체 공정 장비와 더불어 클러스터링(clustering)을 가능케 하며, 장비 크기 또한 배치 방식과 비교해 크게 줄일 수 있어 용적율(footprint)이 작고, 세정 사이클 시간(cleaning cycle time)을 획기적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.
특히, 최근 300mm 웨이퍼와 같은 대구경 웨이퍼의 도입과 미세 패턴에 따른 미세 파티클 제거의 중요성이 커지고 있어 향후 반도체 기판의 세정 방식은 매엽식 세정 방식이 이용될 것으로 예상되고 있다.
그러나, 매엽식 기판 처리 장치는 기판의 린스 및 건조 과정에 있어서, 기판 표면에 물반점이 발생할 수 있다. 이러한 물반점 현상은 기판상에 형성된 패턴이 미세화되면서 린스 공정에 사용된 초순수가 완전히 제거되지 않고 미건조되는 현상 때문에 발생하는 것이다. 또한, 기판 표면이 공기에 노출되면 기판 표면에 잔류하는 세정액 등이 공기와 반응하여 기판 표면에 물반점이 발생할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 기판의 세정 및 건조 후 기판 표면에 물반점의 발생을 방지하는 매엽식 기판 처리 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 기판의 세정 공정 시간을 단축할 수 있는 매엽식 기판 처리 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 방법은 (a)세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계, (b) 상기 세정액 및 알코올을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계, 그리고 (c) 상기 알코올로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 매엽식 기판 처리 방법은 상기 기판 표면이 공기와 접촉되는 것을 방지하도록 공정 진행 중 차단가스를 공급하여 상기 기판을 감싸는 차단막을 형성하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 및 다른 실시예에 따르면, 상기 (b)단계는 상기 세정액의 공급량을 점차 감소시키고, 상기 알코올의 공급량을 증가시킨다. 여기서, 상기 (b)단계는 공정 진행시 상기 세정액 및 상기 알코올의 총 공급량이 일정하도록 한다.
본 발명의 일 및 다른 실시예에 따르면, 상기 (b)단계는 상기 세정액과 상기 알코올의 비율이 공정 진행 중 일정하도록 할 수도 있다.
본 발명의 일 및 다른 실시예에 따르면, 상기 (b)단계는 1초 내지 3초 동안 연속적으로 수행된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
(실시예1)
도 1은 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법이 적용되는 매엽식 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 장치(100)는 용기(110), 지지부재(120), 유체 공급부재(130), 유체 공급부재 이동부(140), 유체 공급원(150), 그리고 제어부(160)를 포함한다.
용기(110)는 내부에 기판의 세정 및 건조 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 용기(110)는 상부가 개방되고, 개방된 상부는 용기(110) 내부의 유체가 외부로 튀어나가는 것을 방지하도록 개방된 상부가 내측으로 연장되어 용기(110)의 내부 지름보다 점차 작아지도록 형성된다. 또한, 용기(110) 하부측에는 공정에 사용된 유 체들이 용기(110) 외부로 배출되는 배출라인(112)이 형성된다. 그리고, 용기(110) 내측 중앙에는 기판이 안착되는 지지부재(110)가 설치된다.
지지부재(110)는 공정 진행시 기판을 안착시켜 지지한다. 지지부재(120)는 원판 형상의 상부면이 형성되며, 하부측에는 모터(114)에 의해 회전가능한 회전축(112)을 갖는다. 지지부재(120)는 용기(110) 내에 위치되며, 회전축(112)은 용기(110)의 저면 중앙을 관통하도록 제공된다. 여기서, 지지부재(110)에는 기판 고정부재(미도시됨)가 구비되어 지지부재(110)에 기판 안착시 기판을 지지부재(110)의 상부면에 고정하도록 한다. 이를 위해, 상기 기판 고정부재는 기판의 가장자리면을 상부에서 눌러줄 수 있도록 환형으로 제작되어, 지지부재(110) 상에 기판이 안착되면, 기판의 가장자리면을 지지부재(110)에 밀착시켜, 기판이 지지부재(110)의 회전에 의해 외부로 이탈하는 것을 방지한다. 또는, 지지부재(110)는 기판의 고정을 진공으로 흡착하여 고정시킬 수도 있다. 예컨대, 지지부재(110) 내부에는 지지부재(110)의 상부면까지 연장되는 적어도 하나의 진공라인(미도시됨)이 형성되며, 상기 진공라인은 지지부재(110)에 기판이 안착되면, 공기를 흡입하여 기판이 지지부재(110)의 상부면에 흡착되도록 하는 것이다. 이러한 지지부재(110)의 기판 고정 방식 및 방법은 다양한 방식이 적용될 수 있다.
유체 공급부재(130)는 기판을 세정 및 건조하기 위한 소정의 유체를 공급한다. 유체 공급부재(130)는 노즐부(132) 및 제 1 내지 제 3 분사구(134a, 134b, 134c)를 포함한다. 노즐부(132)는 후술할 유체 공급원(160)으로부터 소정의 유체를 공급받아 제 1 내지 제 3 분사구(134a, 134b, 134c)로 공급받은 유체를 배출시킨 다. 제 1 내지 제 3 분사구(134a, 134b, 134c)는 노즐부(132)의 하부면에 일렬로 배치된다. 여기서, 제 1 분사구(134a)는 세정액이 배출되고, 제 2 분사구(134b)는 이소프로필 알코올(IPA)(이하 '알코올'이라 함)가 배출되며, 제 3 분사구(134c)는 건조가스가 배출된다. 즉, 제 1 내지 제 3 분사구(134a, 134b, 134c)는 후술할 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법에 따라, 세정액, 알코올, 그리고 건조가스를 순차적으로 지지부재(120)에 안착되어 회전하는 기판 표면에 분사한다. 여기서, 세정액은 초순수이고, 건조가스는 질소가스 등의 불활성 가스이다.
또한, 유체 공급부재(130)는 기판상에 세정액 및 알코올을 분사할 때 각각의 세정액 및 알코올의 함량 비율을 조절하여 분사될 수 있도록 한다. 즉, 유체 공급부재(130)의 노즐부(132)는 유체 공급원(160)으로부터 세정액 및 알코올을 공급받아 이를 공정상 요구되는 농도비율이 형성되도록 혼합하여 제 1 및 제 2 분사구(134a, 134b)로 분사되도록 한다. 이때, 제 1 및 제 2 분사구(134a, 134b)로 배출되는 혼합액은 알코올의 농도를 점진적으로 증가시켜 상기 기판에 분사되는 것이 바람직하다. 예컨대, 기판에 세정공정이 개시되면, 지지부재(120)의 상부면에 안착되어 회전하는 기판상에 제 1 분사구(134a)를 통해 세정액이 분사된다. 그 후, 소정의 시간이 지남에 따라 세정액의 분사량은 점차 감소하도록 조절되고, 이와 반대로 알코올의 분사량은 점차 감소되는 세정액의 분사량만큼 증가되어 분사한다. 그리하여, 제 1 및 제 2 분사구(134a, 134b)로 배출되는 세정액 및 알코올은 일정한 총량을 유지하면서 분사되되 시간이 지남에 따라 점차 알코올의 분사량이 증가하도록 배출된다. 이러한, 세정액과 알코올의 치환과정은 대략 3초 이내로 수행되는 것 이 바람직하다. 이는 세정액으로부터 알코올로 처리액이 치환되는 과정을 3초 이상이 되면, 공정 시간 단축을 위한 치환과정이 무의미해지기 때문으로, 3초 이내로 처리액을 연속적인 치환을 수행시켜 처리액의 교체에 따른 공정 시간의 증가를 방지한다.
유체 공급부재 이동부(140)는 이동 아암(142), 지지축(144), 그리고 구동모터(146)를 포함한다. 이동 아암(142)은 일단이 유체 공급부재(130)와 연결되고, 타단은 용기(110) 외부 일측에 설치되는 지지축(144)과 연결된다. 이동 아암(142)은 유체 공급부재(130)의 직선 및 회전 운동을 위해 구동 모터(146)와 연결되는 지지축(144)과 유기적으로 움직이도록 제작된다.
지지축(144)은 일단이 이동 아암(142)과 연결되고, 타단이 구동모터(146)와 연결된다. 지지축(144)은 구동모터(146)의 작동에 의해 동작하여 이동 아암(142)을 이동시킨다. 지지축(144)과 이동 아암(142)은 구동 모터(146)에 의해 서로 유기적으로 동작하여 유체 공급부재(130)를 직선 및 회전 운동시킨다.
유체 공급원(150)은 세정액 공급원(152), 알코올 공급원(154), 그리고 건조가스 공급원(156)을 포함한다. 세정액 공급원(152)은 세정액을 저장하며, 공정시 제 1 분사구(134a)로 세정액을 공급한다. 같은 방식으로 알코올 공급원(154) 및 건조가스 공급원(156)은 각각 제 2 분사구(134b) 및 제 3 분사구(134c)로 알코올 및 건조가스를 공급한다.
제어부(160)는 지지부재(120)의 모터(124) 및 유체 공급부재 이동부(140)의 구동모터(146)와 연결된다. 그리하여, 제어부(160)는 기판의 세정 공정 수행시, 지 지부재(120)의 회전 및 상하 운동을 제어하고, 유체 공급부재 이동부(140)를 동작하여 유체 공급부재(130)의 작동을 제어한다.
이하, 상술한 매엽식 기판 처리 장치(100)의 공정 방법을 상세히 설명한다.
도면 2는 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 공정이 개시되면, 용기(110) 내부로 기판이 이동되어, 지지부재(120)의 상부면에 안착된다(스텝 S10). 기판이 지지부재(120)의 상부면에 안착되면, 앞서 설명한 상기 기판 고정부재에 의해 기판이 지지부재(120)의 상부면에 밀착되어 고정된다. 기판이 지지부재(120)의 상부면에 고정되면, 모터(124)에 의해 지지부재(120)가 회전되어 기판이 회전하게 된다.
기판이 회전되면, 회전되는 유체 공급부재(130)는 세정액 공급원(162)으로부터 세정액을 공급받아, 제 1 분사구(132)를 통해 상기 기판상으로 세정액을 분사한다(스텝 S30). 세정액은 제 1 분사구(132)를 통해 분사되어, 기판 표면을 린스(rinse)한다. 즉, 세정액은 회전하는 기판 표면에 잔류하는 오염물질 및 공정에 사용된 불필요한 처리액 등을 기판으로부터 제거한다.
세정액의 분사가 계속되는 과정에서, 유체 공급부재(130)의 제 2 분사구(134b)를 통해 알코올이 상기 기판상으로 분사된다(스텝 S40). 이때, 제 1 및 제 2 분사구(134a, 134b)을 통해 분사되는 각각의 세정액 및 알코올은 총 공급량이 일정하도록 유지되면서 공급되되, 공정이 진행됨에 따라 상기 세정액의 공급량을 점차 감소시키고, 감소하는 상기 세정액의 배출량만큼 알코올의 배출량을 증가시켜 상기 기판에 공급한다.
여기서, 스텝 S40은 세정액과 알코올을 일정 비율로 상기 기판에 공급할 수도 있다. 예컨대, 세정액과 알코올의 공급비를 1:1로 일정하게 유지시켜 기판 표면에 분사할 수도 있다.
스텝 S40에서 점차 알코올의 공급량을 증가시키면서 기판을 세정하다가 일정 시간이 진행되면, 세정액의 공급이 중단되고, 알코올만으로 기판 표면을 건조시킨다(스텝 S50). 알코올은 마랑고니(Marangoni) 현상을 이용해서 기판을 건조시킨다. 마랑고니 건조는 물과 알코올이 갖는 서로 다른 밀도 및 표면 장력을 이용해서 기판 표면을 건조하는 것으로, 기판 표면에 잔류하는 처리액을 효과적으로 제거시키고, 기판 표면에 물반점(water mark)과 같은 재오염물이 발생하지 않도록 기판을 건조시킨다.
앞서 상술한 스텝 30 내지 스텝 50에 대한 처리액의 치환과정을 도 5에 도시하였다. 도 5는 본 발명의 일 및 다른 실시예에 있어서 세정액으로부터 알코올로 처리액이 치환되는 과정을 설명하기 위한 도면으로, 시간에 따른 처리액 공급량을 도시한 그래프이다.
이러한 세정액으로부터 알코올로 처리액이 치환되는 과정은 연속적으로 이루어지며, 대략 3초 이내로 수행되는 것이 바람직하다. 만약, 처리액의 치환단계(S40)가 불연속적으로 이루어지면, 세정액으로 린스하는 단계(S30)로부터 알코올로 건조하는 단계(S50)의 순서가 일시적으로 바뀔 수 있어 기판 세정의 효율이 저하된다. 또한, 만약 이러한 처리액의 치환단계(S40)가 3초 이상을 소비하면, 세정 공정시간에 있어서 처리액의 교체에 따른 공정 시간의 단축의 의미가 감소되기 때문에 스텝 S40은 대략 3초 이내에서 연속적으로 수행되는 것이 바람직하다.
그리하여, 기판의 세정공정에 있어서 기판을 린스하는 세정액과 기판을 건조하는 알코올 공급의 치환을 연속적으로 실시할 수 있어 기판의 세정공정시간이 단축된다.
도 5를 참조하면, 스텝 S30에서 세정액으로 기판의 린스를 수행하다가, 스텝 40이 되면 세정액의 공급량이 감소하고, 알코올의 공급량을 점진적으로 증가시킨다. 이때, 세정액과 알코올의 총 공급량은 일정하도록 유지하는 것이 바람직하다. 스텝 S40에서 알코올의 공급량이 점차 증가되다가 스텝 50에서는 알코올로 완전히 치환되어 기판의 건조가 이루어진다.
스텝 S50이 완료되면, 유체 공급부재(130)의 제 3 분사구(134c)로 건조가스가 분사된다(스텝 S60). 건조가스는 기판 표면에 잔류하는 세정액 및 알코올을 제거함과 동시에 고온의 가스로 기판 표면을 건조시킨다. 여기서, 건조가스는 질소가스 등의 불활성 가스이며, 건조가스 공급원(156)으로부터 유체 공급부재(130)로 이동되기 전에 히터에 의해 가열되어 기판 표면에 분사되어, 고온의 건조가스에 의해 기판 표면이 완전히 건조되어 물반점과 같은 재오염 현상의 발생을 방지한다.
스텝 S60이 완료되어 기판의 건조가 완료되면, 지지부재(120)의 회전이 정지되고, 기판은 용기(110) 외부로 인출되어 공정이 종료된다(스텝 S80).
상기와 같은 매엽식 기판 처리 방법은 세정액에서 알코올로 처리액을 치환할 때 연속적으로 처리액이 치환되므로 기판의 세정 및 건조가 연속적으로 이루어진다. 그리하여, 종래에 세정액을 공급하는 노즐과 알코올을 분사하는 노즐을 각각 구비하는 방식에 비해 노즐 교체 시간이 제거되어 기판의 세정 시간이 단축되고, 이러한 기판의 세정 시간의 단축으로 인해 기판 표면이 공기와 접촉하는 시간이 감소되어 기판 표면에 물반점(water mark)이 발생하는 것을 방지한다.
(실시예2)
이하, 본 발명의 다른 실시예로서, 공정 진행 중 차단가스를 공급하여 상기 기판을 감싸는 차단막을 형성함으로써, 상기 기판 표면이 공기와 접촉되는 것을 방지하도록 하는 매엽식 기판 처리 장치 및 방법을 설명한다.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 여기서, 도 3에 도시된 매엽식 기판 처리 장치(100')에 있어서, 도 1에 도시된 매엽식 기판 처리 장치(100)과 동일한 구성은 동일한 참조번호를 병기하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특히, 도 5는 유체 공급원(150)을 도시하지 않았으나, 이는 차단가스 공급부재(170)의 명확한 설명을 위해 생략한 것이다.
도 3를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 매엽식 기판 처리 장치(100')는 도 1에 도시된 매엽식 기판 처리 장치(도 1의 참조번호(100))에 차단가스 공급부재(170)가 더 포함된다.
차단가스 공급부재(170)는 지지대(172)와 차단 노즐(174)를 갖는다. 차단 노즐(172)은 공정 진행시 기판의 중앙 상부에 공급 노즐(174)보다 높게 위치된다. 차 단 노즐(174)은 하측으로 차단가스를 공급하도록 배치되며 지지대(172)에 의해 지지된다. 지지대(172)는 상술한 위치에 고정 및 설치되며, 선택적으로 직선 이동 또는 회전 이동될 수도 있다. 그러나, 공정 진행 중 차단 노즐(174)은 기판의 중앙 상측에 고정되는 것이 바람직하다.
차단가스 공급부재(170)는 기판의 둘레에 콘(cone) 형상의 차단막을 제공한다. 즉, 차단가스 공급부재(170)는 소정의 유체를 용기(110)의 개방된 상부를 감싸도록 차단막을 형성하여 용기(110) 외부의 공기가 용기(110) 내부로 유입되는 것을 방지한다. 여기서, 차단막은 용기(110)의 개방된 상부를 감싸도록 하는 것이 바람직하므로, 용기(110)의 형상에 따라 달라질 수 있으며, 차단가스 공급부재(170)의 차단 노즐(174)은 다양한 방식으로 유체를 분사시켜 용기(110) 내부로 외부 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 구성을 갖는 매엽식 기판 처리 장치(100')의 기판 처리 공정을 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
공정이 개시되면, 용기(110) 내부로 기판이 이동되어, 지지부재(120)의 상부면에 안착된다(스텝 S10). 지지부재(120)는 기판을 진공으로 흡착시켜 고정시킨다. 기판이 지지부재(120)에 고정되면, 모터(12)에 의해 지지부재(120)가 회전되어 기판이 회전하게 된다.
기판이 용기(110) 내부로 이동되면, 차단가스 공급부재(170)는 기판의 둘레에 콘(cone) 형상의 차단막을 제공한다(스텝 S20). 즉, 차단가스 공급부재(170)는 소정의 유체를 용기(110)의 개방된 상부를 감싸도록 차단막을 형성하여 용기(110) 외부의 공기가 용기(110) 내부로 유입되는 것을 방지한다.
기판이 회전되면, 제 1 분사구(132)를 통해 상기 기판상으로 세정액을 분사한다(스텝 S30). 세정액은 회전하는 기판 표면에 잔류하는 오염물질 및 공정에 사용된 불필요한 처리액 등을 기판으로부터 린스(rinse)한다.
세정액의 분사가 계속되는 과정에서, 유체 공급부재(130)의 제 2 분사구(134b)를 통해 알코올이 상기 기판상으로 분사된다(스텝 S40). 이때, 제 1 및 제 2 분사구(134a, 134b)을 통해 분사되는 각각의 세정액 및 알코올은 총 공급량이 일정하도록 유지되면서 공급되되, 공정이 진행됨에 따라 상기 세정액의 공급량을 점차 감소시키고, 감소하는 상기 세정액의 배출량만큼 알코올의 배출량을 증가시켜 상기 기판에 공급한다. 그리하여, 기판의 세정공정에 있어서 기판을 린스하는 세정액과 기판을 건조하는 알코올 공급의 치환을 연속적으로 실시할 수 있어 기판의 세정공정시간이 단축된다. 이러한 세정액으로부터 알코올로 처리액이 치환되는 과정은 연속적으로 이루어지며, 대략 3초 이내로 수행되는 것이 바람직하며, 이에 대한 상세한 설명은 (실시예1)에서 작성하였으므로 생략한다.
또한, 스텝 S40은 세정액과 알코올을 일정 비율로 상기 기판에 공급할 수도 있다. 예컨대, 세정액과 알코올의 공급비를 1:1로 일정하게 유지시켜 기판 표면에 분사할 수도 있다.
스텝 S40에서 점차 알코올의 공급량을 증가시키면서 기판을 세정하다가 일정 시간이 진행되면, 세정액의 공급이 중단되고, 알코올만으로 기판 표면을 건조시킨다(스텝 S50). 알코올은 기판표면에 분사되어, 기판 표면을 마랑고니(Marangoni) 현상을 이용해 건조시킨다.
앞서 상술한 스텝 S30 내지 스텝 S50의 과정 및 효과는 (실시예1)에서 도 5를 참조하여 설명한 바와 동일하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
스텝 S50이 완료되면, 유체 공급부재(130)의 제 3 분사구(134c)로 건조가스가 분사된다(스텝 S60). 건조가스는 기판 표면에 잔류하는 세정액 및 알코올을 제거함과 동시에 고온의 가스로 기판 표면을 건조시킨다. 여기서, 건조가스는 질소가스 등의 불활성 가스이며, 건조가스 공급원(156)으로부터 유체 공급부재(130)로 이동되기 전에 히터에 의해 가열되어 기판 표면에 분사되어 기판을 건조시킨다.
스텝 S60이 완료되어 기판의 건조가 완료되면, 차단가스 공급부재(170)는 유체의 공급을 중단하여 용기(110) 외부에 형성된 차단막이 제거된다(S70). 즉, 기판을 용기 외부로 인출하기 위해, 차단가스 공급부재(170)는 유체의 공급을 중지하여 용기(110)의 개방된 상부를 감싸도록 형성된 차단막을 제거한다.
스텝 S70이 완료되어 차단막이 제거되면, 지지부재(120)의 회전이 정지되고, 기판은 용기(110) 외부로 인출되어 공정이 종료된다(스텝 S80).
상기와 같은 매엽식 기판 처리 방법은 세정액에서 알코올로 처리액을 치환할 때 연속적으로 처리액이 치환되므로 기판의 세정 및 건조가 연속적으로 이루어진다. 그리하여, 종래에 세정액을 공급하는 노즐과 알코올을 분사하는 노즐을 각각 구비하는 방식에 비해 노즐 교체 시간이 제거되어 기판의 세정 시간이 단축되고, 이러한 기판의 세정 시간의 단축으로 인해 기판 표면이 공기와 접촉하는 시간을 감소시키고, 또한, 공정시 차단막에 의해 기판이 공기와 접촉하는 것을 방지하여, 기 판이 공기와의 접촉을 피할 수 있어 기판 세정시 기판 표면에 물반점이 발생되는 것을 방지한다.
이상에서, 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 방법을 참조한 도면에 따라 설명하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경 가능함은 물론이다.
본 발명에 의하면 매엽식 장치에서 처리용 유체를 공급하여 공정 진행시 건조 시간을 짧게할 수 있고, 기판이 공기와 접촉하는 것을 방지하여 기판 표면에 물반점이 발생하는 것을 방지한다.
또한, 본 발명에 의하면 세정액과 알코올을 연속적으로 치환하여 분사할 수 있으므로 기판의 세정 공정시간이 단축된다.

Claims (6)

  1. 매엽식 기판 세정건조 방법에 있어서,
    (a) 세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계;
    (b) 상기 세정액 및 알코올을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계;
    (c) 상기 알코올로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함하되,
    상기 (b)단계는,
    처음에는 세정액의 공급량이 상기 알코올의 공급량보다 많고, 후에는 상기 세정액의 공급량이 상기 알코올의 공급량보다 적은 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
  2. 매엽식 기판 세정건조 방법에 있어서,
    (a) 세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계;
    (b) 상기 세정액 및 알코올을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계;
    (c) 상기 알코올로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함하되,
    공정시 상기 기판 표면이 공기와 접촉되는 것을 방지하도록, 공정 진행 중에는 차단가스를 공급하여 상기 기판을 감싸는 차단막이 형성되는 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
  3. 매엽식 기판 세정건조 방법에 있어서,
    (a) 세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계;
    (b) 상기 세정액 및 알코올을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계;
    (c) 상기 알코올로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함하되,
    상기 (b)단계는,
    상기 세정액의 공급량을 점차 감소시키고, 상기 알코올의 공급량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    공정 진행시 상기 세정액 및 상기 알코올의 총 공급량이 일정하도록 하는 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
  5. 매엽식 기판 세정건조 방법에 있어서,
    (a) 세정액으로 기판을 린스(rinse)하는 단계;
    (b) 상기 세정액 및 알코올을 함께 상기 기판으로 공급하는 단계;
    (c) 상기 알코올로 상기 기판을 건조하는 단계를 포함하되,
    상기 (b)단계는,
    상기 세정액과 상기 알코올의 비율이 공정 진행 중 일정한 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    1초 내지 3초 동안 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 매엽식 기판 처리 방법.
KR1020050101904A 2005-10-27 2005-10-27 매엽식 기판 세정 방법 KR100687504B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050101904A KR100687504B1 (ko) 2005-10-27 2005-10-27 매엽식 기판 세정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050101904A KR100687504B1 (ko) 2005-10-27 2005-10-27 매엽식 기판 세정 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100687504B1 true KR100687504B1 (ko) 2007-02-27

Family

ID=38104762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050101904A KR100687504B1 (ko) 2005-10-27 2005-10-27 매엽식 기판 세정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100687504B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101398442B1 (ko) 2008-07-08 2014-05-26 주식회사 케이씨텍 매엽식 세정장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030020059A (ko) * 2001-08-29 2003-03-08 삼성전자주식회사 세정건조방법 및 장치
KR20050063748A (ko) * 2002-09-30 2005-06-28 램 리서치 코포레이션 반도체웨이퍼 표면에 근접하여 고정된 다수의 입구 및출구를 사용하여 반도체웨이퍼 표면을 건조하는 방법 및장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030020059A (ko) * 2001-08-29 2003-03-08 삼성전자주식회사 세정건조방법 및 장치
KR20050063748A (ko) * 2002-09-30 2005-06-28 램 리서치 코포레이션 반도체웨이퍼 표면에 근접하여 고정된 다수의 입구 및출구를 사용하여 반도체웨이퍼 표면을 건조하는 방법 및장치

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1020030020059
1020050063748

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101398442B1 (ko) 2008-07-08 2014-05-26 주식회사 케이씨텍 매엽식 세정장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110364431B (zh) 基板处理方法及基板处理装置
US8147617B2 (en) Substrate cleaning method and computer readable storage medium
KR100696378B1 (ko) 반도체 기판을 세정하는 장치 및 방법
KR101168183B1 (ko) 기판 메니스커스 계면 및 처리 방법
US20080308131A1 (en) Method and apparatus for cleaning and driving wafers
US20010054431A1 (en) Substrate cleaning method and substrate cleaning apparatus
JP2007208247A (ja) 基板を洗浄するための装置およびシステム
KR102514003B1 (ko) 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체
JP2009032846A (ja) 基板処理装置
JP2008034428A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR20090012703A (ko) 기판 세정 장치 및 방법
KR100687504B1 (ko) 매엽식 기판 세정 방법
KR20060065616A (ko) 기판 세정 건조 방법
JPH0714811A (ja) 洗浄乾燥方法及び洗浄乾燥装置
JP2009267145A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP3035450B2 (ja) 基板の洗浄処理方法
JP2022189496A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP5901419B2 (ja) 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体
JP2004267871A (ja) 処理液供給ノズル及び処理液供給装置、並びにノズルの洗浄方法
JP6375160B2 (ja) 基板処理方法
KR102347975B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20140058839A (ko) 기판 건조장치
KR100776282B1 (ko) 매엽식 기판 처리 장치 및 방법
KR100809591B1 (ko) 매엽식 기판 세정 방법
KR20070102076A (ko) 매엽식 기판 세정 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130219

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140221

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150212

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160205

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170213

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180213

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190219

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200212

Year of fee payment: 14