KR100749544B1 - 기판세정장치 및 기판세정방법 - Google Patents

기판세정장치 및 기판세정방법 Download PDF

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Abstract

기판의 피처리면을 세정하는 공정에서 기판을 원활하게 건조할 수 있는 기판세정방법 및 기판세정장치를 개시하고 있다. 기판세정방법은 제1 노즐 및 제2 노즐을 이동하면서, 상기 제1 노즐은 휘발성 유체를 분사하며, 상기 제2 노즐은 건조가스를 분사한다. 이때, 상기 제2 노즐은 이소프로필알코올에 의해 건조가 이루어지고 있는 영역으로 건조가스가 유입되지 않도록 건조가스를 분사하는 것을 특징으로 한다.
휘발성 유체, 건조가스, 노즐, 토출구

Description

기판세정장치 및 기판세정방법{APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING A SUBSTRATE}
도 1은 본 발명에 따른 기판세정장치를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판세정장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부를 나타내는 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분사부를 나타내는 부분 단면도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 기판세정장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 기판을 세정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 기판세정장치 110 : 스핀헤드
120 : 용기 130 : 분사부
132 : 분사헤드 134a : 제1 노즐
134b : 제2 노즐 140 : 이동부
160 : 유체공급부
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판을 원활하게 건조할 수 있는 기판세정장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정에서는 절연막 및 금속물질의 증착(deposition), 에칭(etching), 감광제(photoresist)의 도포(coating), 현상(develop), 애셔(asher) 등이 수회 반복되어 웨이퍼(wafer) 상에 미세한 패터닝(patterning)을 형성한다. 이때, 각각의 공정에서 발생하는 이물질을 제거하기 위하여 세정공정(wet cleaning process)이 수행된다.
이러한 세정공정에서는 액체 상태의 약액 또는 순수를 기판 위로 분사시켜 공정이 이루어진다. 일반적인 기판세정장치는 기판척(wafer chuck)에 기판을 고정시킨 후 모터에 의해 기판을 회전시키면서, 기판의 상부에서 노즐을 통해 약액 또는 순수를 분사하며, 기판의 회전력에 의해 약액 또는 순수가 기판의 전면으로 퍼지게 하여 공정을 수행한다. 이때, 약액은 기판 상부의 자연산화막 등을 제거하며, 순수는 자연산화막이 제거된 기판을 린스(rinse) 한다.
또한, 기판세정장치에서는 린스 처리후에 질소(N2) 가스를 분사하여 기판을 건조하는 방식으로 세정공정이 이루어지고 있다.
그러나, 기판이 대형화되고, 기판 상에 형성된 패턴이 미세화되면서 린스공정에 사용된 약액 또는 순수가 완전히 제거되지 않는 현상이 발생되고 있다. 또한, 노즐을 이동하면서 건조공정에 사용되는 N2 가스와 린스공정에 사용되는 약액 또는 순수를 동시에 분사하는 경우, 건조된 기판 상으로 약액 또는 순수가 튀는 현상이 발생하여 세정이 완료된 기판을 재오염시키는 일이 발생하였다.
본 발명의 목적은 기판을 원활하게 건조할 수 있는 기판세정장치 및 기판세정방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 의하면. 기판세정장치는 피처리면이 위를 향하도록 기판을 지지하며 상기 기판을 회전시키는 스핀헤드, 상기 스핀헤드에 놓여진 기판을 건조하기 위한 건조용 유체를 공급하는 분사부, 상기 분사부의 노즐을 기판의 중심으로부터 가장자리로 이동시키는 이동부를 포함하되, 상기 분사부는 내부에 형성된 제1 토출구를 통하여 이소프로필알코올(isopropyl alcohol:IPA)을 분사하는 제1 노즐, 이동시 상기 제1 노즐에 후행하도록 위치하며, 내부에 형성된 제2 토출구를 통하여 건조가스를 분사하는 제2 노즐을 구비하되, 상기 제2 토출구는 건조가스가 제2 토출구의 내부로 유입되는 유입구와 건조 가스가 제2 토출구의 외부로 유출되는 유출구를 포함하며, 이소프로필알코올에 의해 건조가 이루어지고 있는 영역으로 건조가스가 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 유출구의 단면적은 상기 유입구의 단면적보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기 제2 토출구의 단면적은 상기 유입구로부터 상기 유출구를 향하여 점진 적으로 증가할 수 있다.
상기 제2 토출구는 단차지도록 형성되며, 상기 건조가스가 외부로 유출되는 유출구의 단면적은 상기 건조가스가 내부로 유입되는 유입구의 단면적보다 클 수 있다.
상기 이소프로필알코올은 액체 상태일 수 있다.
본 발명에 의하면, 제1 노즐 및 상기 제1 노즐에 대하여 후행위치에 있는 제2 노즐을 포함하는 분사부를 기판의 중심으로부터 상기 기판의 가장자리에 이르기까지 이동하면서 상기 기판의 상부면을 세정하는 방법은 상기 제1 노즐이 상기 기판의 중심에 위치할 때 상기 제1 노즐은 이소프로필알코올을 분사하기 시작하며, 상기 제2 노즐이 상기 기판의 중심에 위치할 때 상기 제2 노즐은 건조가스를 분사하기 시작하되, 상기 제2 노즐은 이소프로필알코올에 의해 건조가 이루어지고 있는 영역으로 건조가스가 유입되지 않도록 건조가스를 분사하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판세정장치(100)를 나타내는 정면도이다.
도 1을 살펴보면, 기판세정장치(100)는 스핀헤드(110), 용기(120), 분사 부(130), 이동부(140), 유체공급부(160), 제어부(180)를 포함한다.
스핀헤드(110)는 기판(W)의 피처리면이 위를 향하도록 기판(W)을 지지하며, 기판(W)을 회전시킨다. 기판(W)이 회전에 의하여 스핀헤드(110)로부터 이탈되지 않도록 스핀헤드(110)는 진공흡착 방식에 의하여 기판(W)을 고정한다. 선택적으로 스핀헤드(110)는 클램프와 같은 기계적 메카니즘에 의해 기판(W)을 고정할 수 있다.
스핀헤드(110)의 하부에는 스핀헤드(110)를 지지하고, 회전력을 전달하는 회전축(112)이 연결된다. 회전축에는 회전력을 제공하는 스핀모터(114)가 연결된다. 스핀모터(114)는 후술하는 제어부(180)에 연결되며, 제어부(180)는 제어신호를 통하여 세정공정의 진행을 제어하는 역할을 한다.
기판(W)의 세정공정이 진행되는 동안 기판(W)의 피처리면에는 다양한 유체들이 공급되며, 기판(W)은 스핀헤드(110)와 함께 회전된다. 따라서, 상기 유체들은 원심력으로 인하여 외부롤 비산되며, 비산된 유체들은 외부의 다른 장치나 주위를 오염시킬 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위하여 스핀헤드(110)의 주위에는 이를 감싸는 용기(120)가 설치된다.
도시하지 않았지만, 스핀헤드(110)와 용기(120)는 상대적으로 승강하도록 구성될 수 있다. 스핀헤드(110)가 용기(120)에 대하여 상대적으로 상승되어 용기(120)의 외부로 노출되었을 때 기판(W)은 스핀헤드(110)에 안착된다. 기판(W)이 스핀헤드(110)에 안착되면 스핀헤드(110)는 용기(120)에 대하여 상대적으로 하강하여 용기(120)의 내부에 위치한다.
분사부(130)는 스핀헤드(110)에 놓여진 기판(W)을 처리하기 위한 복수의 노 즐을 포함한다. 분사부(130)는 스핀헤드(110)에 놓여진 기판(W)의 피처리면에 세정액(또는 린스액)과 건조가스 등을 분사한다.
분사부(130)는 기판(W)의 중심(c)으로부터 가장자리로 이동하면서 기판(W)의 피처리면으로 세정액(또는 린스액)과 건조가스 등을 분사하게 된다. 분사부(130)의 이동을 위해 분사부(130)는 후술하는 이동부(140)에 연결된다.
분사부(130)는 복수의 노즐(134)들과, 복수의 노즐(134)들이 설치되는 분사헤드(132)를 포함한다. 분사헤드(132)는 후술하는 이동부(140)의 아암(142)에 연결되며, 기판(W)과 대향하는 면에는 복수의 노즐(134)들이 설치된다.
분사헤드(132)에는 서로 다른 유체를 분사하는 제1 노즐(134a) 및 제2 노즐(134b)이 설치된다. 본 실시예에서는 두 개의 노즐(134a, 134b)을 구비하는 것으로 설명하고 있으나, 이와 달리 기판(W)의 세정공정에 요구되는 유체의 종류에 따라서 세개 이상의 노즐을 구비할 수 있다. 노즐(134)에 대한 내용은 후술하기로 한다.
이동부(140)는 아암(142), 지지축(144), 구동모터(146)를 포함한다.
아암(142)의 일단에는 분사헤드(132)가 연결되어 분사헤드(132)를 지지한다. 아암(142)의 타단은 지지축(144)에 연결된다.
지지축(144)은 구동모터(146)로부터 회전력을 전달받으며, 상기 회전력을 이용하여 아암(142)에 연결된 분사부(130)를 이동시킨다. 분사부(130)는 지지축(144)의 회전에 의하여 '대기위치'로부터 '공급위치'로 이동할 수 있으며, '공급위치'로부터 '대기위치'로 복귀할 수 있다. 여기에서 '대기위치'는 분사부(130)가 기판(W) 의 상부로부터 벗어난 상태를 말하며, '공급위치'는 분사부(130)가 기판(W)의 상부에 위치하는 상태를 말한다.
구동모터(146)는 후술하는 제어부(180)에 연결되며, 제어부(180)는 제어신호를 통하여 세정공정의 진행을 제어한다.
유체공급부(160)는 분사부(130)에 연결되며, 세정공정에 필요한 여러가지 유체를 분사부(130)에 공급한다. 유체공급부(160)는 제1 공급라인(164)과 제2 공급라인(167)을 포함한다.
제1 공급라인(164)의 일단은 후술하는 제1 노즐(134a)에 연결되며, 타단은 이소프로필알코올(isopropyl alcohol:IPA)이 저장된 제1 탱크(162)에 연결된다. 이소프로필알코올은 마란고니 효과를 이용하여 기판(W)의 상부면에 잔존하는 순수를 제거한다.
기판(W)의 상부면에 존재하는 자연산화막을 제거하기 위해서 기판(W)의 표면에는 불산용액이 공급되며, 다음으로 순수를 공급하여 기판(W)의 표면을 린스한다. 순수 중 일부는 기판(W)의 회전에 의하여 제거되지만, 일부는 기판(W)의 표면에 잔존한다. 이때, 기판(W)의 표면에 잔존하는 순수를 제거하기 위하여 치환매체가 사용된다. 치환매체는 ① 린스액과 혼합성이 있을 것, ② 린스액보다 표면장력이 낮을 것, ③ 휘발성일 것이 요구된다. 따라서, 린스액이 순수 또는 순수와 성질이 가까운 것이라면 이소프로필알코올, 아세톤, 메탄올, 솔벤트 등의 친수성의 물질을 치환매체로서 사용할 수 있다.
기판(W)의 상부면에 잔존하는 순수에 이소프로필알코올을 분사하면 이소프로 필알코올과 순수의 표면장력 차이로 인하여 마란고니 효과(Marangoni effect)가 발생하며, 마란고니 효과에 의하여 기판(W)은 건조된다.
이소프로필알코올은 액체 상태로 제공될 수도 있다. 기판(W)의 표면에는 습식 세정에 사용된 약액이 잔존하며, 잔존하는 약액은 순수에 의하여 린스된다. 순수는 약액 뿐만 아니라 기판(W) 표면의 파티클 등을 제거하게 된다. 그러나, 순수에 의하여 파티클 등이 제거되지 않은 경우 기판(W)은 불량을 일으키게 된다. 액체 상태의 이소프로필알코올을 기판(W) 상에 제공하면 이소프로필알코올은 기판(W)을 건조함과 동시에 순수에 의하여 제거되지 않은 파티클 등을 제거하는 역할도 할 수 있다. 다만, 선택적으로 캐리어 가스에 의하여 증기(vapor) 상태로 제공할 수도 있다.
이밖에, 제1 공급라인(164) 상에는 제1 공급라인(164)을 개폐하는 제1 밸브(163)가 설치된다.
제2 공급라인(167)의 일단은 후술하는 제1 노즐(134b)에 연결되며, 타단은 질소가스(N2)가 저장된 제2 탱크(165)에 연결된다. 질소가스는 상술한 바와 같이 기판(W)의 상부면에 잔존하는 이소프로필알코올을 건조하기 위하여 제공된다. 본 실시예에서는 건조가스로써 질소가스를 예로 들어 설명하고 있으나, 이와 달리 다른 종류의 건조가스가 사용될 수 있다.
또한, 제2 공급라인(167) 상에는 제2 공급라인(167)을 개폐하는 제2 밸브(166)가 설치된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(100)의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판세정장치(100)의 평면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 분사부(130)는 지지축(144)을 회전축으로 하여 회전이동할 수 있다. 이때, 분사부(130)는 기판(W)의 중심(c)을 지나는 호(a)를 그리며, 제1 및 제2 노즐(134a, 134b)은 호(a) 상에 배치된다.
특히, 제1 노즐(134a)은 분사부(130)의 이동방향(화살표방향)에 대하여 제2 노즐(134b)보다 선행하는 위치에 배치되며, 제2 노즐(134b)은 제1 노즐(134a)보다 후행하는 위치에 배치된다. 이는 선행하는 제1 노즐(134a)로부터 분사된 이소프로필알코올을 후행하는 제2 노즐(134b)로부터 분사된 건조가스를 이용하여 건조하기 위함이다.
기판(W) 상부면에는 기판(W) 상부면의 자연산화막 등을 제거하기 위하여 약액 등이 제공되며, 기판(W) 상부면에는 제공된 약액이 잔존하게 된다. 따라서, 잔존하는 약액을 제거하기 위하여 순수를 제공하며, 약액은 순수에 의하여 린스된다. 그러나, 기판(W) 상부면에는 다시 순수가 잔존하게 된다.
이때, 선행위치의 제1 노즐(134a)을 이용하여 이소프로필알코올을 분사하면 기판(W)의 상부면에 잔존하는 순수에 이소프로필알코올을 분사하면 이소프로필알코올과 순수의 표면장력 차이로 인하여 마란고니 효과(Marangoni effect)가 발생하며, 마란고니 효과에 의하여 순수는 제거된다.
또한, 후행위치의 제2 노즐(134b)을 이용하여 건조가스를 분사하며, 일부 잔존하는 이소프로필알코올도 건조가스에 의하여 제거된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 분사부(130)는 이동부(140)의 아암(142) 상에서 직선이동할 수 있다. 이때, 분사부(130)는 기판(W)의 중심을 지나는 직선(b) 상에 일렬로 배치된다.
특히, 제1 노즐(134a)은 분사부(130)의 이동방향(화살표방향)에 대하여 제2 노즐(134b)보다 선행하는 위치에 배치되며, 제2 노즐(134b)은 제1 노즐(134a)보다 후행하는 위치에 배치된다. 이에 대한 설명은 상술한 바와 같다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부(130)를 나타내는 부분 단면도이다.
제1 노즐(134a)의 내부에는 제1 토출구(135a)가 형성되며, 제2 노즐(134b)의 내부에는 제2 토출구(135b)가 형성된다.
제1 토출구(135a)에는 제1 공급라인(164)이 연결되며, 제1 탱크(162)로부터 제공된 이소프로필알코올이 기판(W)을 향하여 토출되는 통로 역할을 한다. 제2 토출구(135b)에는 제2 공급라인(167)이 연결되며, 제2 탱크(165)로부터 제공된 건조가스가 기판(W)을 향하여 토출되는 통로 역할을 한다.
상술한 바와 같이, 제1 노즐(134a)은 이소프로필알코올을 분사하며, 이소프로필알코올은 액체 상태이거나 증기(vapor) 상태일 수 있다. 이때, 제1 노즐(134a)로부터 액체 상태의 이소프로필알코올이 소량 토출되는 경우, 이소프로필알코올이 액적(droplet) 형태로 토출되지 않고 연속적인 물줄기를 형성하도록 하기 위해 제1 토출구(135a)는 매우 좁게 형성된다. 이는 이소프로필알코올이 액적(droplet) 형태로 토출되는 경우, 이소프로필알코올이 단속적으로 공급될 수 있으며 기판(W)의 표 면을 균일하게 세정할 수 없기 때문이다.
제2 노즐(134b)에 형성된 제2 토출구(135b)의 단면적은 건조가스의 분사 방향을 따라 점진적으로 증가하도록 형성된다. 따라서, 도 4에 도시한 바와 같이 제2 토출구(135b)의 단면은 사다리꼴 형상을 가진다. 이는 다량의 건조가스를 저속으로 제공하기 위함이다.
기판(W) 표면에서 이소프로필알코올의 건조가 원활하게 이루어지기 위해서는 충분한 양의 건조가스가 공급되어야 한다. 그러나, 제2 공급라인(167)을 통하여 제2 노즐(134b)에 다량의 건조가스를 제공하면, 제2 노즐(134b)은 기판(W)을 향하여 건조가스를 고속으로 분사하게 된다.
제2 노즐(134b)로부터 분사되는 건조가스가 고속일 경우, 이소프로필알코올에 의하여 건조가 이루어지고 있는 영역으로 건조가스가 유입될 수 있다. 유입된 건조가스는 이소프로필알코올이 기판(W)의 표면에 잔존하는 순수와 접촉하는 것을 방해할 수 있으며, 이는 건조공정 불량을 야기할 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 사다리꼴 형상의 제2 토출구(135b)를 통하여 건조가스의 속도를 낮출 필요가 있다.
제2 공급라인(167)을 통하여 제2 노즐(134b)에 건조가스를 제공하면, 제공된 건조가스는 제2 토출구(135b) 내로 진입한다. 진입한 건조가스는 기판(W)을 향하여 흐르며, 제2 토출구(135b)의 단면적이 증가함에 따라 건조가스의 속도는 감속된다. 또한, 제2 토출구(135b)를 흐르는 건조가스는 난류(turbulence)의 거동을 보인다. 난류에는 여러 소용돌이가 불규칙하게 존재하는 것으로 알려져 있으며, 이는 건조 가스가 기판(W)의 표면에 잔존하는 이소프로필알코올과 원활하게 반응할 수 있도록 돕는 역할을 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분사부(130)를 나타내는 부분 단면도이다.
제2 노즐(134b)에 형성된 제2 토출구(135b)는 유입구(136b)와 유출구(137b)를 포함할 수 있다. 유입구(136b)는 건조가스가 제2 토출구(135b) 내로 유입되는 통로 역할을 하며, 유출구(137b)는 유입된 건조가스가 기판(W)을 향하여 토출되는 통로 역할을 한다.
이때, 유입구(136b)와 유출구(137b)는 단차지도록 형성되며, 유출구(137b)의 단면적은 유입구(136b)의 단면적보다 크게 형성된다. 건조가스의 이동 방향에 따라 토출구(135b)의 단면적을 증가시킴으로써 건조가스의 유속(fluid velocity)을 감소시키기 위함이다. 따라서, 유출구(137b)에서 측정된 건조가스의 유속은 유입구(136b)에서 측정된 건조가스의 유속보다 느리다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 기판세정장치가 동작을 나타내는 도면이며, 도 7는 본 발명에 따른 기판을 세정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
먼저, 별도의 이송장치에 의하여 스핀헤드(110) 상에 세정(건조)하고자 하는 기판(W)을 안착시킨다(S10). 기판(W)은 피처리면이 위를 향하도록 스핀헤드(110) 상에 안착되며, 기판(W)이 안착되면 스핀헤드(110)는 진공에 의하여 기판(W)을 고정한다.
한편, 기판(W)은 약액 등에 의하여 자연산화막 등이 제거된 이후에 순수에 의하여 린스된다. 회전에 의하여 린스 후 기판(W)에 잔존하는 순수는 회전에 의하여 일부 제거되나, 일부는 제거되지 않는다. 제거되지 않은 순수는 후에 공정불량을 야기할 수 있으므로 이를 제거할 필요가 있다.
다음으로, 고정된 기판(W)을 회전시킨다(S20). 제어부(180)의 제어신호를 통하여 스핀모터(114)를 구동하며, 스핀모터(114)는 회전축(112)을 통하여 스핀헤드(110)로 회전력을 전달한다.
다음으로, 이동부(140)를 이용하여 분사부(130)의 제1 및 제2 노즐(132a, 132b)을 '대기위치'로부터 '공급위치'로 이동시킨다(S30). 이때, 도 6a에 도시한 바와 같이, 이동방향에 대하여 선행위치에 있는 제1 노즐(132a)이 기판(W)의 중심(c)에 위치하도록 한다. 한편, 이동부(140)는 제어부(180)의 제어신호에 의하여 제어된다.
다음으로, 도 6a에 도시한 바와 같이, 기판(W)의 중심에 위치한 제1 노즐(132a)을 이용하여 기판(W)의 피처리면에 이소프로필알코올을 분사한다(S40). 제1 노즐(132a)에서 이소프로필알코올이 분사되는 동안 이동부(140)는 제1 및 제2 노즐(132a, 132b)을 기판(W)의 가장자리로 이동시킨다. 상술한 바와 같이, 이소프로필알코올은 액체 상태 또는 증기 상태일 수 있으며, 액체 상태의 이소프로필알코올이 제공되는 경우 기판(W) 표면의 파티클 및 린스 후 잔존하는 약액을 재차 린스하는 효과를 가져올 수 있다.
이때, 제2 노즐(134b)이 액체 상태의 이소프로필알코올을 소량 토출하는 경우, 이소프로필알코올이 연속적인 물줄기를 이루기 위하여 제2 노즐(134b)의 제2 토출구(135b)는 매우 좁게 형성되는 것이 바람직하다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 제1 노즐(132a)로부터 이소프로필알코올이 분사되는 동안 제2 노즐(132b)이 기판(W)의 중심에 위치하면, 제2 노즐(132b)은 기판(W)의 피처리면에 건조가스를 분사한다(S40).
여기에서, 제2 노즐(134b)로부터 분사되는 건조가스가 고속일 경우, 도 6b에 도시한 바와 같이 건조가스가 이소프로필알코올에 의하여 건조가 이루어지고 있는 영역으로 흘러들 수 있다. 유입된 건조가스는 이소프로필알코올이 기판(W)의 표면에 잔존하는 순수와 접촉하는 것을 방해할 수 있으며, 이는 건조공정 불량을 야기할 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 사다리꼴형상(도4) 또는 단차진 형상(도5)의 제2 토출구(135b)를 통하여 건조가스의 속도를 낮출 필요가 있다.
다음으로, 제1 및 제2 노즐(134a, 134b)은 이소프로필알콜 및 건조가스를 각각 분사하면서 기판(W)의 가장자리로 이동한다. 도 6c에 도시한 바와 같이, 제1 노즐(134a)은 세정(린스) 공정을 진행하며, 제2 노즐(134b)은 건조 공정을 진행한다. 기판(W)의 상부면 중 제2 노즐(134b)이 경유한 부분은 건조가 완료된다.
상술한 바에 의하면, 제2 노즐(132b)로부터 충분한 양의 건조가스를 제공함과 동시에 분사된 건조가스의 유속을 조절할 수 있으므로, 분사된 건조가스가 이소프로필알코올에 의하여 건조가 이루어지고 있는 영역으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 의하면 충분한 양의 건조가스를 저속으로 제공함으로써 이소프로필알코올에 의하여 건조되는 영역으로 건조가스가 흘러드는 것을 방지할 수 있으며, 기판의 표면에 잔존하는 순수를 원활하게 제거할 수 있다.

Claims (9)

  1. 피처리면이 위를 향하도록 기판을 지지하며, 상기 기판을 회전시키는 스핀헤드;
    상기 스핀헤드에 놓여진 기판을 건조하기 위한 건조용 유체를 공급하는 분사부; 및
    상기 분사부의 노즐을 기판의 중심으로부터 가장자리로 이동시키는 이동부를 포함하되,
    상기 분사부는,
    내부에 형성된 제1 토출구를 통하여 휘발성 유체를 분사하는 제1 노즐; 및
    이동시 상기 제1 노즐에 후행하도록 위치하며, 내부에 형성된 제2 토출구를 통하여 건조가스를 분사하는 제2 노즐을 구비하되,
    상기 제2 토출구는 건조가스가 제2 토출구의 내부로 유입되는 유입구와 건조가스가 제2 토출구의 외부로 유출되는 유출구를 포함하며, 휘발성 유체에 의해 건조가 이루어지고 있는 영역으로 건조가스가 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 유출구의 단면적은 상기 유입구의 단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  2. 제2항에 있어서,
    상기 제2 토출구의 단면적은 상기 유입구로부터 상기 유출구를 향하여 점진 적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 토출구는 단차지도록 형성되며, 상기 건조가스가 외부로 유출되는 유출구의 단면적은 상기 건조가스가 내부로 유입되는 유입구의 단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 휘발성 유체는 이소프로필알코올(isopropyl alcohol:IPA)인 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이소프로필알코올은 액체 상태인 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  6. 제1 노즐 및 상기 제1 노즐에 대하여 후행위치에 있는 제2 노즐을 포함하는 분사부를 기판의 중심으로부터 상기 기판의 가장자리에 이르기까지 이동하면서 상기 기판의 상부면을 세정하는 방법에 있어서,
    상기 제1 노즐이 상기 기판의 중심에 위치할 때 상기 제1 노즐은 외부로부터 공급받은 휘발성 유체를 상기 기판의 상부면에 분사하기 시작하며, 상기 제2 노즐이 상기 기판의 중심에 위치할 때 상기 제2 노즐은 외부로부터 공급받은 건조가스를 상기 기판의 상부면에 분사하기 시작하되,
    상기 제2 노즐은 외부로부터 공급된 상기 건조가스의 유속을 낮추어 상기 기판의 상부면에 분사하는 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 휘발성 유체는 이소프로필알코올인 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이소프로필알코올은 액체 상태인 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제2 노즐의 내부에는 제2 토출구가 형성되며,
    상기 제2 토출구는 상기 건조가스가 상기 제2 토출구의 내부로 유입되는 유입구와 상기 건조가스가 상기 제2 토출구의 외부로 유출되는 유출구를 포함하며, 상기 유출구의 단면적은 상기 유입구의 단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 기판세정방법.
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