KR100833658B1 - Method for coating photo-resist - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 기판에 감광액과 같은 처리액을 도포하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 처리액 도포 장치는 기판 표면에 밀착제를 점착시키는 어드히젼 모듈, 상기 밀착제가 점착된 기판을 냉각하는 냉각 공정을 수행하는 베이크 모듈, 그리고 상기 베이크 공정이 수행된 기판 표면에 감광액을 도포시키는 도포 모듈을 포함하되, 상기 베이크 모듈은 기판 중심부의 원형영역과 상기 기판의 중심을 기준으로 상기 원형영역을 감싸는 복수의 환형영역들 각각이 서로 상이한 온도를 갖도록 기판의 온도를 조절하는 온도조절부재를 포함한다. 본 발명에 따른 처리액 도포 방법은 기판의 온도를 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 높은 온도로 가열한 후 처리액을 도포한다. 따라서, 기판의 표면과 감광액 상호간의 표면 장력을 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 점진적으로 감소시켜, 감광액이 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 감광액이 기판상에 도포되는 효율이 점진적으로 상승시킬 수 있어 기판 표면에 균일한 처리액의 도포가 가능하다.The present invention relates to an apparatus and a method for applying a treatment liquid such as a photosensitive liquid to a semiconductor substrate, the treatment liquid applying apparatus according to the present invention cools the advice module to adhere the adhesive to the substrate surface, the substrate adhered to the adhesive And a coating module for applying a photoresist to the surface of the substrate on which the baking process is performed, wherein the baking module includes a circular region at the center of the substrate and the circular region based on the center of the substrate. It includes a temperature control member for adjusting the temperature of the substrate so that each of the plurality of annular region surrounding the having a different temperature. In the treatment liquid application method according to the present invention, the treatment liquid is applied after heating the temperature of the substrate to a higher temperature from the center of the substrate to the edge. Therefore, the surface tension between the surface of the substrate and the photosensitive liquid gradually decreases from the center to the edge of the substrate, thereby gradually increasing the efficiency of applying the photosensitive liquid onto the substrate as the photosensitive liquid goes from the center of the substrate to the edge, thereby increasing the surface of the substrate. Application of a uniform treatment liquid is possible.
반도체, 스피너, 도포, HMDS, 베이크, 처리액, 감광액, Semiconductor, spinner, coating, HMDS, baking, processing liquid, photoresist,
Description
도 1은 본 발명에 따른 처리액 도포 방법이 적용되는 스피너 설비의 평면도이다.1 is a plan view of a spinner installation to which the treatment liquid applying method according to the present invention is applied.
도 2는 본 발명에 따른 베이크 모듈의 온도 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a temperature control method of the baking module according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 베이크 모듈의 사시도이다.3 is a perspective view of the baking module according to the present invention.
도 4는 도 2에 도시된 가열판의 내부 단면도이다.4 is an internal cross-sectional view of the heating plate shown in FIG. 2.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열판의 내부 단면도이다.5 is an internal cross-sectional view of a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 처리액 도포 방법을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining a treatment liquid applying method according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 처리액 도포 방법을 보여주는 순서도이다.7 is a flowchart showing a treatment liquid applying method according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *
1 : 스피너 설비1: spinner fixture
10 : 인덱서부10: indexer part
20 : 공정 처리부20 process processing unit
30 : 인터페이스부30: interface unit
40 : 노광 처리부40: exposure processing unit
본 발명은 반도체 제조 설비 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 설비 중 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 감광액 도포 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
반도체 제조 공정 중 사진 공정(photo-lithography process)은 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성시키는 공정이다. 사진 공정은 보통 노광설비가 연결되어 도포공정, 노광공정, 그리고 현상공정을 연속적으로 처리하는 스피너(spinner local) 설비에서 진행된다. 이러한 스피너 설비는 HMDS(Hexamethyl disilazane) 공정, 도포공정, 베이크 공정, 그리고 현상 공정을 순차적 또는 선택적으로 수행한다. 여기서, HMDS 공정은 감광액(PR:Photo-resist)의 도포 효율을 상승시키기 위한 약품(이하, '밀착제'라 함)을 웨이퍼 상에 공급하는 공정이고, 베이크 공정은 웨이퍼 상에 형성된 감광액막을 강화시키기 위해, 또는 웨이퍼의 온도가 기설정된 온도로 조절되기 위해 웨이퍼를 가열 및 냉각시키는 공정이다. A photo-lithography process is a process of forming a desired pattern on a wafer. The photographing process is usually performed in a spinner local facility in which exposure equipment is connected and continuously processes the coating process, the exposure process, and the developing process. Such spinner installations sequentially or selectively perform Hexamethyl disilazane (HMDS) process, coating process, baking process, and developing process. Here, the HMDS process is a process of supplying a chemical (hereinafter referred to as 'adhesive') on the wafer to increase the coating efficiency of the photoresist (PR: Photo-resist), the baking process is to strengthen the photosensitive film formed on the wafer Process of heating and cooling the wafer to make it, or to adjust the temperature of the wafer to a predetermined temperature.
상술한 스피너 설비의 사진 공정이 개시되면, 웨이퍼 표면에 밀착제를 균일하게 점착시키고 웨이퍼를 기설정된 온도로 조절한 후, 웨이퍼 상에 일정량의 감광액을 공급하여 웨이퍼 표면 전반에 감광액을 도포한다. 그리고, 감광액이 도포된 기판은 노광 공정이 수행되는 설비로 이송되어 노광 공정이 수행된다. 이때, 도포 공정에서는 웨이퍼 상에 균일한 두께로 감광액을 도포하는 것이 중요하다. 즉, 노광 공정을 수행하기 전 웨이퍼 상에 도포되는 감광액은 기설정된 두께로 웨이퍼 전반에 균일한 두께로 형성되어야 노광 공정시 웨이퍼 상에 패턴의 정확한 형성이 가능하고, 감광액의 소비량의 절감할 수 있다.When the photographing process of the above-described spinner installation is started, the adhesive is uniformly adhered to the wafer surface, the wafer is adjusted to a predetermined temperature, and then a certain amount of the photosensitive liquid is supplied onto the wafer to apply the photosensitive liquid over the entire wafer surface. Subsequently, the substrate to which the photosensitive liquid is applied is transferred to a facility in which the exposure process is performed, and the exposure process is performed. At this time, in the coating step, it is important to apply the photosensitive liquid with a uniform thickness on the wafer. That is, the photoresist applied onto the wafer before performing the exposure process should be formed to have a uniform thickness throughout the wafer to have a predetermined thickness, so that the pattern can be accurately formed on the wafer during the exposure process, and the consumption of the photoresist can be reduced. .
보통, 도포 공정에서는 기설정된 온도로 가열 또는 냉각된 웨이퍼를 스핀척(spin chuck)에 안착시켜 회전시키고, 회전되는 웨이퍼의 중앙영역으로 일정량의 감광액을 공급한 후 웨이퍼의 원심력에 의해 감광액이 웨이퍼 전반으로 퍼져나가도록 하여 감광액의 도포를 수행하였다. 그러나, 공정시 기판의 중앙영역으로부터 가장자리영역으로 도포되는 감광액은 가장자리영역으로 갈수록 퍼져나가는 속도가 느려져 감광액막의 두께가 불균일하게 형성되었다. 따라서, 종래에는 웨이퍼 표면에 균일한 감광액의 도포가 이루어지지 않아 후속 공정에서 공정 수율이 저하된다.Usually, in the coating process, a wafer heated or cooled to a predetermined temperature is seated on a spin chuck, rotated, a predetermined amount of photosensitive liquid is supplied to the center region of the rotated wafer, and then the photosensitive liquid is spread throughout the wafer by centrifugal force of the wafer. Application of the photosensitive liquid was carried out so as to spread out. However, during the process, the photoresist applied from the center region to the edge region of the substrate spreads out gradually toward the edge region, resulting in uneven thickness of the photoresist film. Therefore, conventionally, the coating of the uniform photosensitive liquid on the surface of the wafer is not performed and the process yield is lowered in the subsequent process.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 기판상에 균일한 두께로 처리액을 도포시킬 수 있는 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 감광액 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a spinner facility capable of applying a treatment liquid with a uniform thickness on a substrate, and a method of applying the photosensitive liquid of the spinner facility.
또한, 본 발명은 반도체 현상 공정을 위한 기판상에 감광액의 도포시, 감광액의 사용량을 절감할 수 있는 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 처리액 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a spinner facility capable of reducing the amount of use of the photosensitive liquid when the photosensitive liquid is applied onto a substrate for a semiconductor development process and a method of applying the treatment liquid of the spinner facility.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피너 설비는 기판 표면에 밀 착제를 점착시키는 어드히젼 모듈, 상기 밀착제가 점착된 기판을 냉각하는 냉각 공정을 수행하는 베이크 모듈, 그리고 상기 베이크 공정이 수행된 기판 표면에 감광액을 도포시키는 도포 모듈을 포함하되, 상기 베이크 모듈은 기판이 영역별로 상이한 온도를 갖도록 상기 기판을 냉각한다.Spinner installation according to the present invention for achieving the above object is an advice module for adhering the adhesive to the substrate surface, a baking module for performing a cooling process for cooling the substrate to which the adhesive is adhered, and the baking process is performed An application module for applying a photoresist to the surface of the substrate, wherein the baking module cools the substrate so that the substrate has a different temperature for each region.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 베이크 모듈은 기판 중심부의 원형영역과 상기 기판의 중심을 기준으로 상기 원형영역을 감싸는 복수의 환형영역들 각각이 서로 상이한 온도를 갖도록 기판의 온도를 조절하는 온도조절부재를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the bake module controls the temperature of the substrate so that each of the plurality of annular regions surrounding the circular region with respect to the circular region of the center of the substrate and the center of the substrate has a different temperature from each other Member.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 온도조절부재는 공정시 상기 기판의 중심으로부터 멀어지는 영역일수록 높은 온도를 갖도록 상기 기판을 냉각시키는 냉각수단을 가지는 냉각판을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the temperature regulating member includes a cooling plate having cooling means for cooling the substrate so as to have a higher temperature as a region moves away from the center of the substrate during the process.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 냉각수단은 상기 냉각판 주위를 따라 상기 냉각유체를 흐르게 하는 냉각라인을 포함한다.According to an embodiment of the invention, the cooling means comprises a cooling line for flowing the cooling fluid along the circumference of the cooling plate.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 처리액 도포 방법은 기판이 영역별로 상이한 온도를 갖도록 조절된 상태에서 기판으로 감광액을 공급하여 공정을 수행한다.The treatment liquid coating method according to the present invention for achieving the above object is performed by supplying the photosensitive liquid to the substrate in a state in which the substrate is adjusted to have a different temperature for each region.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 영역은 기판 중심부의 원형영역과 기판의 중심을 기준으로 상기 원형영역을 감싸는 적어도 하나의 환형영역들을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the region of the substrate includes a circular region at the center of the substrate and at least one annular region surrounding the circular region with respect to the center of the substrate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 온도 조절은 상기 중앙영역으로부터 가장자리 영역으로 갈수록 기판의 온도가 증가하도록 조절된다.According to an embodiment of the present invention, the temperature control of the substrate is adjusted such that the temperature of the substrate increases from the central region to the edge region.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 온도 조절은 상기 감광액의 도포 공정이 수행되기 전에, 상기 기판의 온도를 냉각시키는 베이크 모듈에서 이루어진다.According to an embodiment of the present invention, temperature control of the substrate is performed in a baking module that cools the temperature of the substrate before the process of applying the photosensitive liquid is performed.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피너 설비의 처리액 도포 방법은 (a)기판상에 밀착제를 점착시키는 단계, (b)상기 밀착제가 점착된 기판을 기설정된 공정 온도로 냉각시키는 단계, 그리고 (c)상기 기판에 감광액을 도포하는 단계를 포함하되, 상기 (c)단계는 상기 감광액과 상기 기판 표면 상호간의 표면장력이 상기 기판의 중앙영역으로부터 가장자리영역으로 갈수록 점진적으로 작아지도록 제공된 상태에서, 상기 감광액을 상기 중앙영역으로부터 상기 가장자리영역으로부터 일정한 속도로 퍼져나가도록 하여 이루어진다.Method for applying the treatment liquid of the spinner facility according to the present invention for achieving the above object is (a) adhering the adhesive on the substrate, (b) cooling the substrate to which the adhesive is adhered to a predetermined process temperature And (c) applying a photoresist to the substrate, wherein step (c) is provided such that the surface tension between the photoresist and the substrate surface gradually decreases from the center region to the edge region of the substrate. In which the photoresist is allowed to spread from the central region at a constant speed.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 표면 장력의 감소는 기판의 온도가 기판의 중앙영역으로부터 가장자리영역으로 갈수록 높은 온도를 가지도록 기판의 온도를 조절시켜, 공급된 감광액이 기판의 중앙영역으로부터 가장자리영역으로 퍼져나갈수록 높은 온도를 제공받도록 함으로써 이루어진다.According to an embodiment of the present invention, the reduction of the surface tension adjusts the temperature of the substrate so that the temperature of the substrate has a higher temperature from the center region of the substrate to the edge region, so that the supplied photoresist is supplied from the center region of the substrate to the edge region. As it spreads out, it gets high temperature.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 냉각은 기판의 중심을 기준으로 서로 다른 직경을 가지는 환형의 영역들로 기판의 처리면을 구획하고, 각각의 영역들은 서로 독립적으로 냉각되도록 제어하여 이루어진다.According to an embodiment of the present invention, the cooling of the substrate is performed by partitioning the processing surface of the substrate into annular regions having different diameters with respect to the center of the substrate, and controlling the respective regions to be cooled independently of each other.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 온도 조절은 상기 (b)단계에서 이루어진다.According to an embodiment of the present invention, temperature control of the substrate is performed in step (b).
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 온도 조절은 상기 (a)단계에서 이 루어진다.According to an embodiment of the present invention, temperature control of the substrate is performed in step (a).
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey.
또한, 본 실시예에서는 반도체 제조 설비 중 스피너(spinner) 설비에 구비되는 공정 모듈(process module)을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 소정의 처리액을 기판 표면에 도포시키는 모든 반도체 제조 장치에 적용이 가능하다.In addition, in the present embodiment, a process module provided in a spinner facility among semiconductor manufacturing facilities has been described as an example, but the present invention is applicable to all semiconductor manufacturing apparatuses that apply a predetermined treatment liquid to a substrate surface. It is possible.
(실시예)(Example)
도 1은 본 발명에 따른 처리액 도포 방법이 적용되는 스피너 설비의 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 베이크 모듈의 온도 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 3은 본 발명에 따른 베이크 모듈의 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 가열판의 내부 단면도이다.1 is a plan view of a spinner installation to which the treatment liquid applying method according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a view for explaining a temperature control method of the baking module according to the present invention. And, Figure 3 is a perspective view of the baking module according to the present invention, Figure 4 is an internal cross-sectional view of the heating plate shown in FIG.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 스피너 설비(spinner facility)(1)는 인덱서부(10), 공정 처리부(20), 인터페이스부(30), 그리고 노광 처리부(40)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the
인덱서부(10)는 복수의 반도체 기판(W)을 수용하는 카세트(C)와 공정 처리부(20) 상호간에 기판(W)을 이송시킨다. 인덱서부(10)에는 카세트(C)로부터 공정 처리부(20)의 각각의 모듈(module)(100)들 상호간에 기판(W)을 이송 및 반송시키는 이송 유닛(12)이 설치된다. 공정 처리부(20)는 복수의 공정 모듈(process module)들을 가진다. 일 실시예로서, 공정 모듈들은 HMDS 모듈(HMDS Module:hexamethyl disilazane module)(22), 도포 모듈(Coater Modulue)(24), 현상 모듈(Develop module)(26), 그리고 베이크 모듈(Bake Module)(100)을 포함한다. 공정 처리부(20)에는 각각의 모듈들(22, 24, 26, 100) 및 인덱서부(10), 그리고 인터페이스부(30) 상호간에 기판(W)을 이송하는 이송 유닛(22)이 설치된다. 인터페이스부(30)는 공정 처리부(20)와 노광 처리부(40) 사이의 인터페이스 기능을 수행하고, 노광 처리부(40)는 기판(W)상에 패턴(pattern)을 형성시키는 노광 공정을 수행한다.The
여기서, 상기 HMDS 모듈(22)은 기판(W) 표면에 밀착제를 도포한다. 여기서, 상기 밀착제는 도포 공정시 기판(W)의 처리면으로 공급된 감광액이 기판(W) 표면에 효과적으로 흡착되도록 보조해주는 약품이다. 밀착제로는 HMDS(hexamethyl disilazane) 용액이 사용될 수 있다. HMDS는 기판에 감광액이 기판(W) 표면에 효과적으로 밀착되도록 사전에 기판(W)에 공급되는 액상의 화학약품이다. Here, the HMDS
베이크 모듈들(100)은 도포 공정이 수행되기 전에 기판(W)을 기설정된 온도로 가열한다. 이때, 베이크 모듈들(100) 중 적어도 어느 하나는 HMDS 모듈(22)에 의해 HMDS 약액이 점착된 기판(W)을 이송받아, 기판(W)의 온도를 기판(W)의 중심으로부터 멀어질수록 온도가 증가되도록 기판(W)을 냉각한다. The
즉, 도 2를 참조하면, 상술한 HMDS 모듈(22) 이후에 기판(W)을 냉각하는 베이크 모듈(100)은 냉각하고자 하는 기판(W)의 영역을 복수의 영역들로 분할한 후 각각의 영역을 상이한 온도로 냉각한다. 일 실시예로서, 베이크 모듈(100)은 기판(W) 중앙부의 원형영역(이하, '제1 영역'이라 함)(A1) 및 기판(W)의 중심을 기준으로 상기 원형영역(A1)을 감싸도록 제공되는 복수의 환형영역(A2, A3, A4 A5)으로 냉각하고자 하는 기판(W)의 영역을 분할한다. 그리고, 이때, 제1 내지 제5 영역(A1, A2, A3, A4, A5) 각각은 제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)로 냉각된다.That is, referring to FIG. 2, the
제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)는 제1 온도(T1)로부터 제5 온도(T5)로 갈수록 높은 온도를 가진다. 이때, 제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)는 제1 내지 제5 영역(A1, A2, A3, A4, A5)의 표면적의 증가비율만큼 감광액이 퍼져나가는 속도를 보상할 수 있는 기판(W)의 온도이다. 즉, 감광액은 공정 진행시 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 퍼져나간다. 그러나, 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 기판(W)의 표면적이 증가되므로, 감광액은 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 감광액이 퍼져나가는 속도가 저하된다. 따라서, 이를 보상해주기 위해, 기판(W)의 중심에서 가장자리로 갈수록 기판이 보다 높은 온도를 갖도록 기판(W)의 제1 영역(A1) 내지 제5 영역(A5)을 제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)로 냉각하여, 제1 영역(A1)으로부터 퍼져나가는 감광액이 기판(W) 표면과의 표면 장력이 덜 받도록 함으로써, 기판(W)의 중심으로부터 가장자리로 퍼져나가는 감광액의 속도가 일정하도록 유지시킨다.The first to fifth temperatures T1, T2, T3, T4, and T5 have a higher temperature from the first temperature T1 to the fifth temperature T5. In this case, the first to fifth temperatures T1, T2, T3, T4, and T5 compensate for the speed at which the photosensitive liquid spreads by an increase ratio of the surface area of the first to fifth regions A1, A2, A3, A4, and A5. It is the temperature of the board | substrate W which can be done. That is, the photosensitive liquid spreads from the first region A1 to the fifth region A5 during the process. However, since the surface area of the substrate W increases from the first area A1 to the fifth area A5, the speed at which the photoresist spreads from the first area A1 to the fifth area A5 increases. Degrades. Therefore, in order to compensate for this, the first region A1 to the fifth region A5 of the substrate W may have the first to fifth temperatures so that the substrate has a higher temperature from the center to the edge of the substrate W. Cooling to T1, T2, T3, T4, T5 and spreading out from the center of the substrate W to the edge by allowing the photosensitive liquid to be spread out from the first region A1 to receive less surface tension with the surface of the substrate W; The speed of the photoresist is kept constant.
도 3 및 4를 참조하면, 베이크 모듈(100)은 하우징(110) 및 온도조절부재(120)를 포함한다. 하우징(110)은 내부에 베이크 공정(bake process)를 수행하는 공간을 제공한다. 하우징(110)의 일측에는 기판(W)의 출입이 이루어지는 기판 출입구(112)가 제공된다. 온도조절부재(120)는 기판(W)의 온도가 기판(W)의 중심으로부터 멀어질수록 높은 온도를 갖도록 기판(W)을 냉각한다. 온도조절부재(120)는 몸체(122) 및 냉각판(cooling plate)(124)을 가진다. 몸체(122)는 상부에 기판(W)이 안착되는 안착면을 가진다. 몸체(122)는 대체로 원통형상을 가진다. 냉각판(124)은 공정시 상기 안착면에 안착된 기판(W)을 냉각한다. 냉각판(124)은 몸체(122) 내부에 제공된다.3 and 4, the
냉각판(124)은 몸체(124a) 및 몸체(124a) 내부에 제공되는 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f)를 포함한다. 몸체(124a)는 대체로 원판형상을 가진다. 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f)은 몸체(124a)에 제공되며, 각각의 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f)은 공정시 기판(W)을 냉각하는 냉각유체가 흐른다. 공정시, 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f) 각각은 기판(W)의 제1 내지 제5 영역(A1, A2, A3, A4, A5)을 기설정된 공정 온도로 냉각한다. 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f) 각각의 일단에는 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f)에 서로 다른 온도를 가지는 냉각유체를 공급시키는 제1 내지 제5 냉각유체 공급라인들(124b', 124c', 124d', 124e', 124f')이 연결되고, 타단에는 제1 내지 제5 냉각라인(124b, 124c, 124d, 124e, 124f) 각각으로부터 냉각유체를 배출시키는 제1 내지 제5 배출라인들(124b'', 124c'', 124d'', 124e'', 124f'')이 연결된다. 제1 내지 제5 공급라인들(124b', 124c', 124d', 124e', 124f') 각각이 공급하는 냉각유체의 온도는 제1 공급라인(124b')으로부터 제5 공급라인(124f')으로 갈수록 높다. 상술한 구조를 가지는 온도조절부재(120)는 공정시 기판(W)이 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 높은 온도를 갖도록 기판(W)을 냉각한다.The
또는, 본 발명의 다른 실시예로서, 도 5를 참조하면, 온도조절부재(120)는 하나의 냉각라인(124b)을 가지는 냉각판(124')을 포함한다. 냉각라인(124b)은 냉각라인(124b)의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 직경이 커지는 코일형상을 갖는다.냉각라인(124b)의 일단에는 냉각라인(124b)으로 냉각유체를 공급하는 공급라인(124b')이 연결되고, 타단에는 냉각라인(124b)으로부터 냉각유체를 배출시키는 배출라인(124b'')이 연결된다. 공정시 공급라인(124b')을 통해 냉각라인(124b)으로 공급된 냉각유체는 냉각판(124')의 가장자리영역으로부터 중앙영역으로 이동되면서 점차 온도가 낮아진 후 배출라인(124b'')을 통해 배출된다. 따라서, 냉각판(124')은 공정시 기판(W)의 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 높은 온도를 갖도록 기판(W)을 냉각한다. 상술한 구조를 가지는 온도조절부재는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도도절부재에 비해 구조를 단순화시키고, 제작 비용을 절감할 수 있다.Alternatively, as another embodiment of the present invention, referring to FIG. 5, the
도포모듈(24)은 상술한 베이크 모듈(100)에 의해 냉각된 기판(W) 표면에 감광액을 도포시킨다. 도 6을 참조하면, 도포모듈(24)은 스핀척(24a) 및 분사부재(24b)를 포함한다. 스핀척(24a)은 기판(W)을 지지 및 회전시키고, 분사부재(24b)는 공정시 스핀척(24a)에 의해 지지되어 회전되는 기판(W)의 처리면의 제1 영역(A1)으로 일정량의 감광액을 공급한다. 여기서, 상기 일정량은 기판(W) 처리면 전반에 감광액이 알맞게 도포될 수 있는 정도의 양이다. 만약, 감광액이 상기 일정량 이상으로 분사되면 감광액의 사용량이 증가하게되고, 감광액이 상기 일정량 이하로 분사되면 기판(W) 표면에 감광액이 도포되지 않는 영역이 발생된다. 따라서, 분사부재(24b)는 매 공정시 기판(W)의 처리면 전반에 기설정된 두께로 감광액이 도포될 수 있을 만큼만 감광액을 공급하는 것이 바람직하다.The
본 실시예에서는 감광액의 도포를 수행하기 전에 기판(W) 표면을 소수화시키는 어드히젼 공정(adhesion process) 중 HMDS 약액에 의해 기판(W)의 소수화가 이루어지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 기판(W)의 소수화는 저압점착 베이크(LPAH:low-pressure adhesion) 공정에 의해 수행될 수 있다.In the present embodiment, the hydrophobization of the substrate W is performed by the HMDS chemical solution during the adhesion process of hydrophobizing the surface of the substrate W before the application of the photosensitive liquid. Hydrophobization can be performed by a low-pressure adhesion (LPAH) process.
계속해서, 본 발명에 따른 처리액 도포 방법을 상세히 설명한다. 여기서, 상술한 구성들과 동일한 구성들에 대한 참조번호는 동일하게 병기하고, 그 구성들에 대한 상세한 설명은 생략한다.Subsequently, the treatment liquid applying method according to the present invention will be described in detail. Here, the same reference numerals for the same components as the above-described components are the same, and detailed description of the components is omitted.
도 7은 본 발명에 따른 처리액 도포 방법을 보여주는 순서도이다. 본 발명에 따른 스피너 설비의 공정이 개시되면, 인덱서부(10)에 카세트(C)가 안착되고, 이송 유닛(12)은 카세트(C)로부터 공정 처리부(20)로 기판(W)을 순차적으로 이송한다. 기판(W)이 공정 처리부(20)로 이송되면, 기판(W) 표면에 처리액을 도포시키는 공정을 수행한다. 7 is a flowchart showing a treatment liquid applying method according to the present invention. When the process of the spinner installation according to the present invention is started, the cassette C is seated in the
즉. 이송 유닛(22)은 인덱서부(10)로부터 기판(W)을 전달받아 HMDS 모듈(22)로 이송시킨다. HMDS 모듈(22)은 기판(W)상에 보조제를 공급하여 기판(W) 표면에 보조제를 공급한다(S110). 공급된 보조제는 기판(W) 표면에 일정한 두께로 균일하 게 형성된다. 기판(W) 표면에 보조제막이 형성되면, 기판(W)은 HMDS 모듈(22)로부터 베이크 모듈(100)로 이송된다.In other words. The
베이크 모듈(100)은 기판(W)의 온도가 기판(W)의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 높은 온도를 갖도록 가열한다(S120). 즉, 베이크 모듈(100)의 하우징(110) 내부로 이송된 기판(W)은 온도조절부재(120)의 냉각판(124)에 의해 기판(W)의 제1 내지 제5 영역(A1, A2, A3, A4, A5) 각각을 제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)로 냉각된다. 기판(W) 표면이 제1 내지 제5 온도(T1, T2, T3, T4, T5)로 가열되면, 기판(W)은 베이크 모듈(100)로부터 도포모듈(24)로 이송된다.The
도포모듈(24)로 이송된 기판(W)은 스핀척(24a)에 지지된 후 기설정된 공정 속도로 회전되고, 분사부재(24b)는 회전되는 기판(W)의 제1 영역(A1)으로 일정량의 감광액을 공급한다(S130). 제1 영역(A1)으로 공급된 감광액은 회전되는 기판(W)의 원심력에 의해 기판(W)의 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 퍼져나가면서 기판(W) 표면에 도포된다. 이때, 기판(W)의 온도가 기판(W)의 중심으로부터 멀어질수록 증가하므로, 감광액과 기판(W) 표면 상호간에 작용하는 표면 장력은 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 감소된다. 이는 감광액과 기판(W) 표면에 형성된 보조제막과의 표면 장력의 크기는 온도에 반비례하기 때문이다. 따라서, 감광액의 속도는 기판(W)의 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 갈수록 증가한다. 그러나, 이에 비례하여 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)의 표면적이 증가되므로, 감광액의 퍼져나가는 속도의 증가율을 보상한다. 따라서, 감광액은 기판(W)의 제1 영역(A1)으로부터 제5 영역(A5)으로 일정한 속도로 흐르면서 도포될 수 있 어, 감광액은 기판(W)의 표면 전반에 균일한 두께로 도포된다.The substrate W transferred to the
기판(W) 표면에 감광액이 균일한 두께로 도포되면, 기판(W)은 스핀척(24a)으로부터 언로딩(unloading)된 후 인터페이스(30)에 의해 노광 설비(40)로 이송된다. 노광 설비(40)는 감광액막이 형성된 기판(W)상에 패턴(pattern)을 형성시키는 공정을 수행한다. 노광 공정이 완료되면, 인터페이스(30)는 노광 설비(40)로부터 공정 처리부(20)의 현상모듈(26)로 기판(W)을 반송하고, 현상모듈(26)은 기판(W)을 현상한다. 그리고, 공정 처리부(20)는 패턴이 형성된 기판(W)의 온도 조절 및 세정, 기타 후처리 공정을 수행한다. 그리고, 기판(W)은 공정 처리부(20)로부터 인덱서부(10)에 안착된 카세트(C)로 반송된다.When the photosensitive liquid is applied to the surface of the substrate W with a uniform thickness, the substrate W is unloaded from the
상술한 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 감광액 도포 방법은 기판(W)의 온도가 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 점진적으로 높은 온도를 갖도록 가열한 후, 기판(W)의 중앙영역으로 일정량의 감광액을 공급하여 감광액을 도포한다. 따라서, 밀착제가 점착된 기판(W)의 표면과 감광액 상호간의 표면 장력이 기판(W)의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 점진적으로 감소하도록 함으로써, 감광액이 기판의 중심으로부터 가장자리로 퍼져나갈수록 감광액이 기판상에 도포되는 효율을 상승시킨다. 따라서, 기판(W)의 중앙영역으로부터 가장자리영역으로 퍼져나갈수록 도포가 이루어져야 할 기판(W)의 표면적의 증가에 따른 감광액의 퍼져나가는 속도가 저하되는 것을 보상해줌으로써, 감광액이 기판(W) 표면에 일정한 두께로 도포되도록 한다.In the above-described spinner system and the method of applying the photosensitive liquid of the spinner system, the substrate W is heated to have a gradually higher temperature from the center of the substrate to the edge, and then a predetermined amount of the photosensitive liquid is supplied to the central region of the substrate W. To apply photoresist. Therefore, the surface tension between the surface of the substrate W on which the adhesive agent is adhered and the photoresist gradually decreases from the center of the substrate W to the edge, so that the photoresist is formed on the substrate as the photoresist spreads from the center of the substrate to the edge. Increase the efficiency applied to the. Therefore, the photoresist is surfaced to the surface of the substrate W by compensating that the spreading speed of the photoresist decreases as the surface area of the substrate W to be applied decreases as it spreads from the center region of the substrate W to the edge region. Apply to a certain thickness.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 처리액 도포 방법은 기판의 온도를 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 높은 온도로 가열한 후 처리액을 도포한다. 따라서, 기판의 표면과 감광액 상호간의 표면 장력을 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 점진적으로 감소시켜, 감광액이 기판의 중심으로부터 가장자리로 갈수록 감광액이 기판상에 도포되는 효율이 점진적으로 상승시킬 수 있어 기판 표면에 균일한 처리액의 도포가 가능하다.As described above, the spinner facility and the process liquid application method of the spinner facility according to the present invention apply the treatment liquid after heating the temperature of the substrate to a higher temperature from the center of the substrate to the edge. Therefore, the surface tension between the surface of the substrate and the photosensitive liquid gradually decreases from the center to the edge of the substrate, thereby gradually increasing the efficiency of applying the photosensitive liquid onto the substrate as the photosensitive liquid goes from the center of the substrate to the edge, thereby increasing the surface of the substrate. Application of a uniform treatment liquid is possible.
또한, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피너 설비 및 상기 스피너 설비의 처리액 도포 방법은 기판 표면과 처리액의 표면 장력을 보상해 줌으로써, 최소한의 공급량만으로도 기판상에 감광액을 균일하게 도포할 수 있어 처리액의 사용량을 절감한다.In addition, as described above, the spinner facility and the treatment liquid application method of the spinner facility according to the present invention compensate for the surface tension of the substrate surface and the treatment liquid, so that the photosensitive liquid can be uniformly applied onto the substrate even with a minimum supply amount. It reduces the amount of processing liquid used.
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR0175071B1 (en) * | 1991-07-26 | 1999-04-01 | 이노우에 아키라 | Coating apparatus and method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101050070B1 (en) | 2008-12-11 | 2011-07-19 | (주) 예스티 | Solution coating method using capillary phenomenon and solution coating apparatus |
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