KR100695228B1 - Apparatus and method for treating a substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼를 세정하는 장치를 제공한다. 본 발명의 장치는 공정 진행 중 웨이퍼의 패턴 면이 상부를 향하도록 기판을 지지하며, 복수의 토출공들이 형성된 분사노즐을 통해 약액이나 린스액 등을 웨이퍼로 공급한다. 따라서 적은 량의 약액 또는 린스액만으로 이들이 웨이퍼 상에 공급되는 영역을 증가시켜 세정 효율을 향상시킬 수 있다.

Figure 112005050259886-pat00001

세정 장치, 분사노즐, 토출공

The present invention provides an apparatus for cleaning a wafer. The apparatus of the present invention supports the substrate so that the pattern surface of the wafer faces upward during the process, and supplies the chemical liquid, the rinse liquid, or the like to the wafer through the injection nozzle in which the plurality of discharge holes are formed. Therefore, only a small amount of chemical or rinse liquid can increase the area to be supplied on the wafer to improve the cleaning efficiency.

Figure 112005050259886-pat00001

Cleaning device, injection nozzle, discharge hole

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING A SUBSTRATE}Substrate processing apparatus and method {APPARATUS AND METHOD FOR TREATING A SUBSTRATE}

도 1은 본 발명의 세정 장치의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면;1 schematically shows an example of the cleaning apparatus of the present invention;

도 2는 도 1의 분사노즐의 사시도;FIG. 2 is a perspective view of the injection nozzle of FIG. 1; FIG.

도 3은 도 2의 선 Ⅰ-Ⅰ′을 따라 절단한 분사노즐의 단면도; 그리고3 is a cross-sectional view of the jet nozzle cut along the line II ′ of FIG. 2; And

도 4a 내지 도 4b는 각각 분사노즐에 형성된 토출공들의 다양한 예를 보여주는 분사노즐의 저면도들; 그리고4A to 4B are bottom views of the spray nozzles showing various examples of discharge holes formed in the spray nozzles, respectively; And

도 5는 분사노즐의 다른 예를 보여주는 도 3과 같은 단면도이다.5 is a sectional view like FIG. 3 showing another example of the injection nozzle.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 용기 200 : 지지부재100 container 200 support member

300 : 분사노즐 364 : 토출공300: injection nozzle 364: discharge hole

본 발명은 반도체 소자를 제조하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 세정액을 사용하여 매엽식으로 반도체 기판을 세정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus and method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to an apparatus and method for cleaning a semiconductor substrate in a single wafer using a cleaning liquid.

반도체 웨이퍼(W)를 집적 회로로 제조할 때 제조공정 중에 발생하는 잔류 물 질(residual chemicals), 작은 파티클(small particles), 오염물(contaminants) 등을 제거하기 위하여 반도체 웨이퍼(W)를 세정하는 공정이 요구된다. 반도체 웨이퍼(W)의 세정 공정은 약액 처리 공정, 린스 공정, 그리고 건조 공정으로 나눌 수 있다. 약액처리 공정은 불산 등과 같은 화학약액을 사용하여 웨이퍼(W) 상의 오염물질을 화학적 반응에 의해 식각 또는 박리시키는 공정이며, 린스 공정은 약액 처리된 반도체 웨이퍼(W)를 탈이온수로 세척하는 공정이며, 건조 공정은 최종적으로 웨이퍼(W)를 건조하는 공정이다. The process of cleaning the semiconductor wafer W to remove residual chemicals, small particles, contaminants, etc. generated during the manufacturing process when the semiconductor wafer W is manufactured in an integrated circuit. Is required. The cleaning process of the semiconductor wafer W can be divided into a chemical liquid treatment process, a rinse process, and a drying process. The chemical liquid treatment process is a process of etching or peeling contaminants on the wafer W by a chemical reaction using a chemical liquid such as hydrofluoric acid, etc. The rinse process is a process of washing the semiconductor wafer W treated with the chemical liquid with deionized water. The drying step is a step of finally drying the wafer (W).

매엽식 장치의 경우, 패턴면이 상부를 향하도록 웨이퍼(W)가 지지부재에 놓여지고, 웨이퍼(W)의 상부에 배치된 노즐로부터 웨이퍼(W)의 중앙으로 처리액이 공급된다. 노즐은 중앙에 하나의 토출구가 형성되어 있으며, 토출구는 약 1/4 인치(inch)의 직경을 가진다. 상술한 구조의 노즐 사용시 노즐로부터 토출되는 처리액의 큰 압력으로 인해 웨이퍼(W) 상에 형성된 패턴이 손상되기 쉽다. 또한, 좁은 영역에 많은 량의 처리액이 한번에 공급되므로 공급되는 처리액들 중 상당량이 웨이퍼(W) 세정에 사용되지 못하고 웨이퍼(W) 밖으로 빠져나간다. 이로 인해 공정에 사용되는 처리액의 량이 많고 공정에 많은 시간이 소요된다. In the case of the single wafer type device, the wafer W is placed on the support member so that the pattern surface faces upwards, and the processing liquid is supplied from the nozzle disposed on the wafer W to the center of the wafer W. The nozzle has a discharge port formed in the center, and the discharge hole has a diameter of about 1/4 inch. The pattern formed on the wafer W is easily damaged due to the large pressure of the processing liquid discharged from the nozzle when using the nozzle of the above-described structure. In addition, since a large amount of the processing liquid is supplied to the narrow area at one time, a large amount of the processing liquids are not used for the cleaning of the wafer W and exit out of the wafer W. Because of this, the amount of treatment liquid used in the process is large and the process takes a lot of time.

본 발명은 노즐로부터 공급되는 처리액에 의해 웨이퍼(W)의 패턴면이 손상되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and method which can prevent the pattern surface of the wafer W from being damaged by the processing liquid supplied from the nozzle.

또한, 본 발명은 공정에 사용되는 처리액의 량을 줄일 수 있는 구조의 노즐을 가지는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is also an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and method having a nozzle having a structure capable of reducing the amount of processing liquid used in the process.

또한, 본 발명은 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Moreover, an object of this invention is to provide the substrate processing apparatus and method which can shorten the time which a process requires.

본 발명은 반도체 기판을 처리하는 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명의 장치는 공정 진행 중 기판의 패턴 면이 상부를 향하도록 기판을 지지하며, 회전가능한 지지부재와 상기 지지부재에 놓인 기판으로 처리용 유체를 공급하는 분사노즐을 가지는 처리용 유체 공급부재를 포함하고, 상기 분사노즐에서 처리용 유체를 토출하는 토출공들은 복수개가 형성된다. 일 예에 의하면, 상기 장치는 기판을 세정하는 장치이고, 상기 처리용 유체는 약액, 린스액, 또는 건조가스 중 적어도 어느 하나일 수 있다. The present invention provides an apparatus and method for processing a semiconductor substrate. The apparatus of the present invention supports the substrate so that the pattern surface of the substrate faces upward during the process, and has a processing fluid supply member having a rotatable support member and a spray nozzle for supplying the processing fluid to the substrate placed on the support member. And a plurality of discharge holes for discharging the processing fluid from the injection nozzle. In one embodiment, the device is a device for cleaning the substrate, the treatment fluid may be at least any one of a chemical liquid, a rinse liquid, or a dry gas.

상기 복수의 토출공들 중 일부는 수직축을 기준으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. 경사진 상기 토출공들의 경사각은 45도(°) 이내인 것이 바람직하다. Some of the plurality of discharge holes may be formed to be inclined downward with respect to the vertical axis. The inclination angle of the inclined discharge holes is preferably within 45 degrees (°).

상기 지지부재는 기판을 회전시키는 구조를 가지며, 상기 처리용 유체 공급부재에는 공정 진행 중 상기 분사노즐을 상기 기판의 중심 상부에서 상기 기판의 가장자리 상부로 이동시키는 노즐 이동부재가 제공될 수 있다. The support member has a structure for rotating the substrate, the processing fluid supply member may be provided with a nozzle moving member for moving the injection nozzle from the upper center of the substrate to the upper edge of the substrate during the process.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예 는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 위해 과장된 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated for clarity.

아래의 실시예에서는 반도체 웨이퍼(W)를 세정하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상은 세정 공정 이외에 웨이퍼(W) 상에 처리액을 공급하여 공정을 수행하는 다른 종류의 장치에도 적용될 수 있다.In the following embodiment, an apparatus for cleaning the semiconductor wafer W will be described as an example. However, this is merely an example, and the technical idea of the present invention may be applied to other types of apparatuses that perform a process by supplying a processing liquid onto the wafer W in addition to the cleaning process.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼(W) 세정 장치(10)를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 세정 장치(10)는 용기(100), 지지부재(200), 그리고 처리용 유체 공급부재(300)를 가진다. 용기(100)는 상부가 개방된 공간(140)이 형성된 보울(bowl) 형상을 가지며, 용기(100)의 저면에는 공정에 사용된 처리용 유체가 배출되는 배출라인(120)이 결합된다.1 is a view schematically showing a wafer (W) cleaning apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the cleaning device 10 has a container 100, a support member 200, and a processing fluid supply member 300. The container 100 has a bowl shape in which a space 140 having an open top is formed, and a discharge line 120 for discharging the processing fluid used in the process is coupled to the bottom of the container 100.

지지부재(200)는 공정 진행 중 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지부재(200)는 대체로 원판 형상으로 형성된 지지판(220)을 가진다. 지지판(220)의 저면에는 모터(260)에 의해 회전가능한 회전축(240)이 결합된다. 지지판(220)은 용기(100) 내에 위치되며, 회전축(240)은 용기(100)의 저면을 관통하도록 제공된다. 지지판(220)의 가장자리 영역에는 공정 진행 중 웨이퍼(W)를 지지하는 지지핀들(280)이 설치된다. 지지핀들(280)은 복수개가 서로 균등한 간격으로 배치된다. 각각의 지지핀(280)은 원통 형상을 가지며 웨이퍼(W)의 가장자리 일부가 접촉되는 지지부(282)와 이로부터 상부로 연장된 돌출부(284)를 가진다. 돌출부(284)는 공정 진행 중 웨이퍼(W)가 원심력에 의해 지지부재(200)로부터 벗어나는 것을 방지한다. 선택적으로 웨이퍼(W)가 진공 흡착에 의해 지지부재(200)에 지지되도록, 지지핀들(280) 대신 진공라인(도시되지 않음)이 지지판(220) 내에 제공될 수 있다.The support member 200 supports the wafer W during the process. The support member 200 has a support plate 220 formed in a generally disc shape. The bottom of the support plate 220 is coupled to the rotary shaft 240 rotatable by the motor 260. The support plate 220 is located in the container 100, and the rotating shaft 240 is provided to penetrate the bottom surface of the container 100. Support pins 280 that support the wafer W during the process are installed in the edge region of the support plate 220. The plurality of support pins 280 are arranged at equal intervals. Each support pin 280 has a cylindrical shape and has a support portion 282 to which a portion of the edge of the wafer W contacts and a protrusion 284 extending therefrom. The protrusion 284 prevents the wafer W from being released from the support member 200 by centrifugal force during the process. Optionally, a vacuum line (not shown) may be provided in the support plate 220 instead of the support pins 280 so that the wafer W is supported by the support member 200 by vacuum suction.

처리용 유체 공급부재(300)는 웨이퍼(W) 세정에 사용되는 처리용 유체를 공급한다. 처리용 유체 공급부재(300)는 분사노즐(320)과 이를 이동시키는 노즐 이동부재(340)를 가진다. The processing fluid supply member 300 supplies a processing fluid used for cleaning the wafer (W). The processing fluid supply member 300 has an injection nozzle 320 and a nozzle moving member 340 for moving it.

노즐 이동부재(340)는 용기(100)의 외측에 수직 방향으로 설치된 수직 지지대(344)와 이의 상부 끝단에 수평 방향으로 설치된 수평 지지대(342)를 가진다. 분사노즐(320)은 아래를 향하는 방향으로 처리용 유체를 분사할 수 있도록 수평 지지대(342)의 끝단에 결합된다. 수직 지지대(344)는 원통형의 긴 로드 형상을 가지며, 수직 지지대(344)는 자신의 중심축을 기준으로 구동기(346)에 의해 회전되거나 상하로 수직 이동된다. 상술한 구조로 인해 분사노즐(320)은 공정 진행 전에는 용기(100)의 외측에 위치되고, 공정 진행 시에는 용기(100) 내로 이동된다. The nozzle moving member 340 has a vertical support 344 installed in the vertical direction on the outside of the container 100 and a horizontal support 342 installed in the horizontal direction at the upper end thereof. The injection nozzle 320 is coupled to the end of the horizontal support 342 to inject the processing fluid in the downward direction. The vertical support 344 has a cylindrical long rod shape, and the vertical support 344 is rotated or vertically moved up and down by the driver 346 about its central axis. Due to the above-described structure, the injection nozzle 320 is located outside the container 100 before the process proceeds and is moved into the container 100 during the process.

상술한 예에서 노즐 이동부재(340)는 분사노즐(320)을 회전이동시키는 구조를 가지는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 노즐 이동부재(340)는 분사노즐(320)을 웨이퍼(W)의 반경 방향으로 직선이동시키는 구조를 가질 수 있다. In the above-described example, the nozzle moving member 340 has been described as having a structure for rotating the injection nozzle 320. However, unlike this, the nozzle moving member 340 may have a structure for linearly moving the injection nozzle 320 in the radial direction of the wafer (W).

처리용 유체 공급부재(300)에 의해 공급되는 유체는 웨이퍼(W) 상에 오염물질을 제거하는 약액, 웨이퍼(W) 상에 잔류하는 약액을 제거하는 린스액, 또는 웨이퍼(W)를 건조하는 건조가스일 수 있다. 약액으로는 불산 등과 같은 화학용액이 사용되고, 린스액으로는 탈이온수 등이 사용되고, 건조가스로는 이소프로필 알코올 증기와 같은 유기용제 또는 질소가스와 같은 불활성 가스가 사용될 수 있다.The fluid supplied by the processing fluid supply member 300 is a chemical liquid for removing contaminants on the wafer W, a rinse liquid for removing the chemical liquid remaining on the wafer W, or a wafer W for drying. It may be a dry gas. A chemical solution such as hydrofluoric acid may be used as the chemical solution, deionized water may be used as the rinse solution, and an inert gas such as nitrogen gas or an organic solvent such as isopropyl alcohol vapor may be used as the dry gas.

처리용 유체 공급부재(300)는 각각의 노즐 이동부재(340)에 의해 구동되는 복수의 분사노즐(320)들을 가질 수 있다. 선택적으로 처리용 유체 공급부재(300)는 하나의 분사노즐(320)을 가지고, 분사노즐(320) 내에 처리용 유체가 공급되는 복수의 통로들이 제공될 수 있다. The processing fluid supply member 300 may have a plurality of injection nozzles 320 driven by each nozzle moving member 340. Optionally, the treatment fluid supply member 300 may have one injection nozzle 320, and a plurality of passages through which the treatment fluid is supplied may be provided in the injection nozzle 320.

공정 진행시 분사노즐(320)은 웨이퍼(W)의 중앙 상부에 고정될 수 있다. 선택적으로 공정 진행시 분사노즐(320)은 웨이퍼(W)의 중앙 상부와 웨이퍼(W)의 가장자리 상부 사이를 이동할 수 있다. 일 예에 의하면, 약액 처리 공정이 진행되는 동안 약액을 공급하는 분사노즐은 웨이퍼(W)의 중앙 상부에서 가장자리 상부까지 이동되고, 린스 공정이 진행되는 동안 린스액을 공급하는 분사노즐은 웨이퍼(W)의 중앙 상부에 위치될 수 있으며, 건조 공정을 수행하는 동안 건조가스를 공급하는 분사노즐은 웨이퍼(W)의 중앙 상부에서 웨이퍼(W)의 가장자리 영역까지 이동될 수 있다. 선택적으로 린스 공정시에도 린스액을 공급하는 노즐은 웨이퍼(W)의 중앙 상부에서 가장자리 상부까지 이동될 수 있다.During the process, the injection nozzle 320 may be fixed to the center upper portion of the wafer (W). Optionally, during the process, the spray nozzle 320 may move between the center upper portion of the wafer W and the upper edge of the wafer W. According to one example, the injection nozzle for supplying the chemical liquid during the chemical liquid processing process is moved from the top of the center to the upper edge of the wafer (W), the injection nozzle for supplying the rinse liquid during the rinse process is the wafer (W) The injection nozzle for supplying the dry gas during the drying process may be moved from the upper center of the wafer (W) to the edge region of the wafer (W). Optionally, even in the rinsing process, the nozzle for supplying the rinse liquid may be moved from the center upper portion of the wafer W to the upper edge portion.

상술한 예에서는 본 발명의 장치(10)가 약액 처리 공정, 린스 공정, 그리고 건조 공정을 모두 수행하도록 구성된 경우를 설명하였다. 그러나 이와 달리 본 발명의 장치(10)는 상술한 공정들 중 어느 하나의 공정만을 수행하도록 구성될 수 있다. In the above-described example, the case where the apparatus 10 of the present invention is configured to perform all of the chemical liquid treatment process, the rinsing process, and the drying process has been described. Alternatively, however, the device 10 of the present invention may be configured to perform only one of the processes described above.

세정 공정 진행시, 분사노즐(320)로부터 약액을 공급하여 웨이퍼(W)의 표면을 세정하는 경우, 분사노즐(320)로부터 토출된 약액이 웨이퍼(W)에 충돌할 때, 충 돌영역에서 세정 효율이 높다. 따라서 분사노즐(320)의 토출공은 약액이 웨이퍼(W) 내 넓은 면적으로 공급될 수 있도록 형상 지어진 것이 바람직하다. 그러나 일반적인 장치에 사용되는 노즐은 내부에 큰 직경을 가지는 하나의 토출공만이 형성된다. 따라서 웨이퍼(W) 내 넓은 면적으로 약액을 공급하기 위해서는 많은 량의 약액이 사용되며, 이 경우 토출되는 약액의 압력이 높아 약액이 웨이퍼(W)와 충돌시 웨이퍼(W)의 패턴이 손상된다. When cleaning the surface of the wafer W by supplying the chemical liquid from the spray nozzle 320 during the cleaning process, when the chemical liquid discharged from the spray nozzle 320 collides with the wafer W, the chemical liquid is cleaned in the collision region. High efficiency Therefore, the discharge hole of the injection nozzle 320 is preferably shaped so that the chemical liquid can be supplied to a large area in the wafer (W). However, the nozzle used in the general apparatus has only one discharge hole having a large diameter therein. Therefore, a large amount of chemical liquid is used to supply the chemical liquid to a large area in the wafer W. In this case, the pressure of the chemical liquid discharged is high, and when the chemical liquid collides with the wafer W, the pattern of the wafer W is damaged.

본 발명에서 분사노즐(320)은 사용되는 약액의 량을 절감함과 동시에 웨이퍼(W) 상의 넓은 영역으로 약액을 공급할 수 있는 구조를 가진다. In the present invention, the injection nozzle 320 has a structure capable of supplying the chemical liquid to a wide area on the wafer W while reducing the amount of chemical liquid used.

도 2는 도 1의 분사노즐(320)의 사시도이고, 도 3은 도 2의 선 Ⅰ-Ⅰ′을 따라 절단한 단면도이다. 도 2와 도 3을 참조하면, 분사노즐(320)은 내부에 약액이 흐르는 이동통로(360)를 가진다. 이동통로(360)는 외부의 공급관(도시되지 않음)으로부터 공급된 약액이 분사노즐(320) 내로 유입되는 유입로(362)와 분사노즐(320)로 유입된 약액을 웨이퍼(W)를 향해 토출하는 토출공들(364)을 가진다. 유입로(362)는 비교적 큰 직경으로 형성되며, 복수의 토출공들(364) 각각은 유입로(362)에 비해 매우 작은 직경을 가진다. 일 예에 의하면, 유입로(362)의 직경이 1/4인치(inch) 인 경우, 토출공(364)의 직경은 약 0.5 내지 2 밀리미터(mm) 일 수 있다. 각각의 토출공(364)의 상단은 유입로(362)의 하단으로부터 연장되는 것이 바람직하다.FIG. 2 is a perspective view of the injection nozzle 320 of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 2. 2 and 3, the injection nozzle 320 has a moving passage 360 through which the chemical liquid flows. The moving passage 360 discharges the chemical liquid introduced into the injection nozzle 362 and the injection nozzle 320 into the injection nozzle 320 toward the wafer W. The chemical liquid supplied from an external supply pipe (not shown) flows into the injection nozzle 320. Has discharge holes 364. The inflow path 362 has a relatively large diameter, and each of the plurality of discharge holes 364 has a very small diameter compared to the inflow path 362. For example, when the diameter of the inflow path 362 is 1/4 inch, the diameter of the discharge hole 364 may be about 0.5 to 2 millimeters (mm). The upper end of each discharge hole 364 preferably extends from the lower end of the inflow path 362.

토출공들(364)은 다양한 형상과 배치로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 각각의 토출공들(364)은 원형으로 형성될 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 분사 노즐의 중앙에 하나의 토출공(364)이 제공되고, 이를 감싸도록 동심을 가지는 복수의 환형의 링 형상의 배치로 복수의 토출공들(364)이 제공될 수 있다. 선택적으로 도 4b에 도시된 바와 같이, 토출공들(364)은 비정형화된 배치로 제공될 수 있다. 다른 예에 의하면, 도 4c에 도시된 바와 같이 중앙에는 하나의 원형의 토출공(364a)이 제공되고, 그 둘레에는 환형의 링 형상의 토출공들(364b)이 제공될 수 있다. The discharge holes 364 may be provided in various shapes and arrangements. According to an example, each of the discharge holes 364 may be formed in a circular shape. As shown in FIG. 4A, one discharge hole 364 is provided at the center of the injection nozzle, and the plurality of discharge holes 364 may be provided in a plurality of annular ring-shaped arrangements having concentric concentricity. Can be. Optionally, as shown in FIG. 4B, the discharge holes 364 may be provided in an informal arrangement. As another example, as shown in FIG. 4C, one circular discharge hole 364a may be provided at a center thereof, and annular ring-shaped discharge holes 364b may be provided at a periphery thereof.

본 발명의 분사노즐(320)은 비교적 적은 직경으로 형성된 복수개의 토출공들(364)을 가진다. 따라서 비교적 적은 량의 약액을 사용하여 웨이퍼(W) 상 넓은 영역으로 약액을 공급할 수 있다. 따라서 웨이퍼(W)에 충돌하는 약액의 압력 및 무게가 비교적 낮으므로 약액과의 충돌로 인해 웨이퍼(W)의 패턴면이 손상되는 것을 방지할 수 있다.The injection nozzle 320 of the present invention has a plurality of discharge holes 364 formed in a relatively small diameter. Therefore, the chemical liquid can be supplied to a wide area on the wafer W using a relatively small amount of the chemical liquid. Therefore, since the pressure and weight of the chemical liquid impinging on the wafer W are relatively low, the pattern surface of the wafer W may be prevented from being damaged due to the collision with the chemical liquid.

도 5는 본 발명의 분사노즐(320′)의 다른 예를 보여주는 도 3과 같은 단면도이다. 도 5를 참조하면, 분사노즐(320′) 내에는 상술한 바와 같이 유입로(362)와 토출공들(366)이 형성된다. 도 5를 참조하면, 토출공들의 일부(366b)는 수직축(P)으로부터 하향 경사지게 형성된다. 이는 분사노즐(320′)로부터 분사되는 약액이 웨이퍼(W) 상에 공급되는 영역을 증가시킨다. 일 예에 의하면, 분사노즐(320′)의 중앙에 형성된 토출공(366a)은 아래방향으로 수직하게 형성되고, 분사노즐(320′)의 중앙에서 멀어질수록 토출공들(366b)은 큰 경사각을 가지도록 형성된다. 토출공들의 경사각은 수직축을 기준으로 45도 (°) 이하로 형성되는 것이 바람직하다. 토출공들(366b)의 경사각이 너무 크면, 약액이 웨이퍼(W) 상에 공급되는 영역 내에서 약액과 충돌이 이루어지지 않은 영역이 존재하거나 충격 압력이 매우 낮아 세정 효율이 저하되는 영역이 존재할 수 있다.5 is a cross-sectional view as shown in FIG. 3 showing another example of the injection nozzle 320 'of the present invention. Referring to FIG. 5, an inflow path 362 and discharge holes 366 are formed in the injection nozzle 320 ′ as described above. Referring to FIG. 5, a part of the discharge holes 366b is formed to be inclined downward from the vertical axis P. Referring to FIG. This increases the area where the chemical liquid injected from the spray nozzle 320 'is supplied onto the wafer W. As shown in FIG. According to one example, the discharge hole (366a) formed in the center of the injection nozzle 320 'is formed perpendicular to the downward direction, the greater the inclination angle of the discharge hole (366b) is farther away from the center of the injection nozzle (320') It is formed to have. The inclination angle of the discharge holes is preferably formed to be 45 degrees (°) or less with respect to the vertical axis. If the inclination angles of the discharge holes 366b are too large, there may exist a region where the chemical liquid does not collide with the chemical liquid in the region where the chemical liquid is supplied on the wafer W, or a region where the cleaning pressure is so low that the cleaning efficiency may decrease. have.

토출공들(366b)의 경사각은 공정 수행시 웨이퍼(W)와 분사노즐(320)의 끝단 사이의 수직 거리 및 토출되는 약액의 유량과 같은 요소에 의해 영향을 받는다. 따라서 토출공들(366b)의 경사각은 상술한 요소들을 고려하여 다양하게 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 예컨대, 토출공들(366)의 경사각은 45도(°) 이하이고, 토출공들(366b)의 직경은 0.5 내지 2밀리미터(mm)이고, 웨이퍼(W)와 분사노즐(320)의 끝단 사이의 거리는 5 내지 30 밀리미터(mm)이고, 분사노즐(320)을 통해 토출되는 약액의 유량은 분당 0.3 내지 2 리터(L/min)로 제공될 수 있다. The inclination angle of the discharge holes 366b is affected by factors such as the vertical distance between the wafer W and the end of the injection nozzle 320 and the flow rate of the chemical liquid discharged during the process. Therefore, the inclination angle of the discharge holes 366b may be provided in various ways in consideration of the above-described elements. For example, the inclination angle of the discharge holes 366 is 45 degrees (°) or less, the diameter of the discharge holes 366b is 0.5 to 2 millimeters (mm), and the wafer W and the injection nozzle ( The distance between the ends of the 320 is 5 to 30 millimeters (mm), and the flow rate of the chemical liquid discharged through the injection nozzle 320 may be provided at 0.3 to 2 liters per minute (L / min).

상술한 예에서는 약액을 공급하는 분사노즐을 예로 들어 설명하였으나, 이는 린스액을 공급하는 분사노즐 또는 건조가스를 공급하는 분사노즐에도 동일하게 적용된다. In the above example, the injection nozzle for supplying the chemical liquid has been described as an example, but the same applies to the injection nozzle for supplying the rinse liquid or the injection nozzle for supplying the dry gas.

본 발명에 의하면, 비교적 적은 량의 처리용 유체를 사용하여 웨이퍼(W)의 세정 효과를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the cleaning effect of the wafer W can be improved by using a relatively small amount of the processing fluid.

또한, 본 발명에 의하면, 처리용 유체의 압력에 의해 웨이퍼(W)에 형성된 패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있다. Moreover, according to this invention, it can prevent that the pattern formed in the wafer W is damaged by the pressure of a process fluid.

Claims (5)

공정 진행 중 기판의 패턴면이 상부를 향하도록 기판을 지지한 상태에서 상기 기판을 회전시키는 지지부재;A support member for rotating the substrate while supporting the substrate so that the pattern surface of the substrate faces upward during the process; 상기 지지부재에 놓인 기판으로 처리용 유체를 공급하는 분사노즐; 및An injection nozzle for supplying a processing fluid to the substrate placed on the support member; And 상기 처리용 유체를 공급중인 상기 분사노즐을 상기 기판의 중심 상부에서 상기 기판의 가장자리 상부로 이동시키는 노즐 이동부재를 가지는 처리용 유체 공급부재를 포함하되,And a processing fluid supply member having a nozzle moving member for moving the injection nozzle supplying the processing fluid from an upper portion of a center of the substrate to an upper edge of the substrate. 상기 분사노즐에는 상기 처리용 유체를 토출하는 토출공들이 상기 분사노즐의 중심을 기준으로 둘레에 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And a plurality of discharge holes for discharging the processing fluid in the injection nozzles around the center of the injection nozzles. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 처리 장치는 기판을 세정하는 장치이고,The substrate processing apparatus is an apparatus for cleaning a substrate, 상기 처리용 유체는 약액, 린스액, 또는 건조가스 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The processing fluid is a substrate processing apparatus, characterized in that at least one of a chemical liquid, a rinse liquid, or a dry gas. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 복수의 토출공들 중 일부는 수직축을 기준으로 하향 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.Some of the plurality of discharge holes are formed to be inclined downward with respect to the vertical axis. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 경사진 상기 토출공들의 경사각은 45도(°) 이내인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.The inclination angle of the inclined discharge holes is within 45 degrees (°) substrate processing apparatus, characterized in that. 기판의 패턴면이 상부를 향하도록 기판을 지지하고 상기 기판을 회전시킨 상태에서 회전하는 상기 기판의 반경방향으로 분사노즐을 이동시키면서 상기 기판으로 처리용 유체를 공급하되, 상기 처리용 유체를 토출하는 토출공들이 상기 분사노즐의 중심을 기준으로 둘레에 복수개 형성된 상기 분사노즐을 이용하여 상기 처리용 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.While supporting the substrate so that the patterned surface of the substrate to the upper side, while supplying a processing fluid to the substrate while moving the injection nozzle in the radial direction of the rotating substrate while the substrate is rotated to discharge the processing fluid And a plurality of discharge holes supply the processing fluid using the injection nozzles formed around the center of the injection nozzles.
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