KR100902616B1 - 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 방법을 개시한 것으로서, 상압 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입에 사용된 포토레지스트 층을 제거하되, 상단 영역인 탄소 경화층의 제거시에는 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 처리 가스를 사용하고, 하단 영역인 유기물층의 제거시에는 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 처리 가스를 사용하는 것을 특징으로 가진다.
이러한 특징에 의하면, 상압 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 보다 효율적으로 제거할 수 있는 기판 처리 방법을 제공할 수 있다.
Figure R1020070083866
상압 플라즈마, 이온 주입, 포토레지스트, 탄소 경화층, 첨가 가스

Description

기판 처리 방법{METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 방법이 적용된 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 도면,
도 2는 도 1의 기판 지지 부재와 플라즈마 공급 유닛의 구성을 확대하여 보여주는 도면,
도 3은 도 2의 플라즈마 공급 유닛을 이용하여 기판을 처리하는 과정을 보여주는 도면,
도 4a 및 도 4b는 기판 지지 부재와 플라즈마 공급 유닛 간의 상대 운동을 보여주는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 기판 지지 부재 130 : 히팅 플레이트
200 : 플라즈마 처리부 220 : 플라즈마 공급 유닛
272a,272b,272c : 가스 공급 라인 274a,274b,274c : 가스 공급원
300 : 세정 처리부
본 발명은 기판 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하는 기판 처리 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자는 실리콘 기판상에 소정의 회로 패턴을 형성하도록 박막을 순차적으로 적층하는 과정을 반복함으로써 제조되며, 박막의 형성 및 적층을 위해서는 증착 공정, 사진 공정, 식각 공정 등 다수의 단위 공정들을 반복 수행해야만 한다.
이러한 다수의 단위 공정들 중 사진 공정은 기판상에 패턴을 형성하기 위한 공정으로서, 감광액 도포(Coating) 공정, 노광(Exposuring) 공정 및 현상(Developing) 공정 등으로 이루어진다. 그리고 현상 공정에 의해 기판상에 형성된 패턴을 이용하여 기판의 최상단층을 식각(Etching)한 후, 기판상에 남아 있는 감광막 층을 제거하는 애싱(Ashing) 공정을 진행함으로써 패턴에 따른 소자의 형성이 가능하게 된다.
애싱 공정을 수행하는 장치로는 플라즈마 처리 장치가 일반적으로 사용되고 있으며, 이는 공정 가스를 챔버 내에 공급하고 마이크로 웨이브 또는 고주파 전원 등을 인가하여 기판의 상부에 플라즈마를 형성시켜 기판에 도포된 감광막 층을 제거하는 장치이다.
이러한 플라즈마 처리 장치는, 플라즈마 상태가 이루어지는 챔버 내의 기압이 어떠한 압력 상태에 있는가에 따라, 저압 플라즈마 처리 장치와 상압 플라즈마 처리 장치 등으로 분류될 수 있다.
저압 플라즈마 처리 장치는 진공 챔버, 진공 배기 장치 등의 고가 장비가 요구되며, 또한 장치 내의 구성이 복잡하기 때문에 장비 유지 관리 및 진공 펌핑 시간이 길어지는 문제점이 있다.
이로 인해, 진공 장비가 요구되지 않는 대기압 하에서 플라즈마를 발생시켜 기판을 처리하는 상압 플라즈마 처리 장치가 제안되었다. 상압 플라즈마 처리 장치의 경우, 방전 전극들을 절연 특성이 좋은 유전체 물질로 절연한 후 고주파 전원을 인가하면, 대기압 상태에서도 방전 전극들 사이에 사일런트(Silent) 방전이 일어나고, 캐리어 가스(Carrier Gas)로 준안정 상태인 불활성 기체, 예를 들어, 헬륨(He), 아르곤(Ar)을 이용하면 대기압 하에서도 균일하고 안정된 상태의 플라즈마를 얻을 수 있다.
본 발명은 상압 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입에 사용된 포토레지스트 층을 효율적으로 제거할 수 있는 기판 처리 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 방법은, 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 효율적으로 제거하는 방법에 있어서, 대기압 하에서 생성된 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 방법에 있어서, 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 제 1 처리 가스를 이용하여 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층의 경화된 상단 영역을 제거할 수 있다.
플라즈마의 생성을 위한 상기 제 1 처리 가스는 산소(O2) 가스와 질소(N2) 가스를 포함할 수 있다.
상기 질소(N2) 가스와 상기 산소(O2) 가스의 비율은 100 : 1 내지 1000 : 1의 범위일 수 있다.
플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 제 2 처리 가스를 이용하여 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 경화된 상단 영역 아래의 하단 영역을 제거할 수 있다.
플라즈마의 생성을 위한 상기 제 2 처리 가스는 산소(O2) 가스, 질소(N2) 가스 및 플루오르(F) 계열의 첨가 가스를 포함할 수 있다.
상기 기판을 200 ~ 400 ℃ 범위의 공정 온도로 가열하고, 상기 제 1 처리 가스로부터 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 경화된 상단 영역 아래의 하단 영역을 제거할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 방법은, 대기압 하에서 생성된 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하되, 산소(O2) 가스와 질소(N2) 가스만을 포함하는 제 1 처리 가스를 이용하여 플 라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층의 경화된 상단 영역을 제거하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 기판 처리 방법에 있어서, 상기 제 1 처리 가스에 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 제 2 처리 가스를 이용하여 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 경화된 상단 영역 아래의 하단 영역을 제거할 수 있다.
상기 기판을 200 ~ 400 ℃ 범위의 공정 온도로 가열하고, 상기 제 1 처리 가스로부터 생성된 플라즈마를 이용하여 상기 기판상의 경화된 상단 영역 아래의 하단 영역을 제거할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기판 처리 방법을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
( 실시 예 )
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 방법이 적용된 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 기판 지지 부재와 플라즈마 공급 유닛의 구성을 확대하여 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예의 기판 처리 방법이 적용된 기판 처리 장치(10)는, 건식 처리 방법과 습식 처리 방법을 이용하여 기판상의 이온 주입에 사용된 포토레지스트 층을 제거하기 위한 것으로, 기판 지지 부재(100), 플라즈마 처리부(200) 및 세정 처리부(300)를 포함한다.
기판 처리 장치(10)는, 플라즈마 처리부(200)를 이용하여 기판 지지 부재(100)에 놓인 기판(W)상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 1차적으로 제거한다. 그리고, 세정 처리부(300)의 약액 공급 부재(320)를 이용해 기판(W)상에 약액을 공급하여 기판(W)상에 남아있는 포토레지스트 층을 2차적으로 제거한다. 기판(W)상의 포토레지스트 층을 제거한 후에는, 기판(W)상에 탈이온수를 공급하여 기판(W)을 린스 처리하고, 세정 처리부(300)의 건조 가스 공급 부재(340)를 이용해 기판(W)상에 건조 가스를 공급하여 기판(W)을 건조시킨다.
기판 지지 부재(100)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하며, 공정이 진행되는 동안 후술할 구동부(150)에 의해 회전될 수 있다. 기판 지지 부재(100)는 원형의 상부 면을 갖는 지지판(110)을 가지며, 지지판(110)의 상부 면에는 기판(W)을 지지하는 핀 부재(120)가 설치된다. 핀 부재(120)는 지지 핀(122)들과 척킹 핀(124)들을 가진다. 지지 핀(122)들은 지지판(110)의 상부 면 가장자리부에 소정 간격 이격되어 일정 배열로 배치되며, 지지판(110)으로부터 상측으로 돌출되도록 구비된다. 지지 핀(122)들은 기판(W)의 하면을 지지하여 기판(W)이 지지판(110)으로부터 상측 방향으로 이격된 상태에서 지지되도록 한다. 지지 핀(122)들의 외측에는 척킹 핀(124)들이 각각 배치되며, 척킹 핀(124)들은 상측으로 돌출되도록 구비된다. 척 킹 핀(124)들은 다수의 지지 핀(122)들에 의해 지지된 기판(W)이 지지판(110) 상의 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 정렬한다. 공정 진행시 척킹 핀(124)들은 기판(W)의 측부와 접촉되어 기판(W)이 정 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
핀 부재(120)에 의해 지지된 기판(W)과 지지판(110)의 사이에는 히팅 플레이트(130)가 제공된다. 히팅 플레이트(130)는 플라즈마 처리부(200)에 의한 건식 처리 과정 중 기판(W)이 소정의 공정 온도로 유지되도록 기판(W)을 가열한다. 히팅 플레이트(130)는 원형의 판 부재로 마련될 수 있으며, 지지판(110)에 대하여 히팅 플레이트(130)가 이격된 상태로 지지되도록 복수 개의 샤프트(132)들이 히팅 플레이트(130)의 하부에 제공된다.
지지판(110)의 하부에는 지지판(110)을 지지하는 지지축(140)이 연결되며, 지지축(140)은 그 하단에 연결된 구동부(150)에 의해 회전한다. 구동부(150)는 모터 등으로 마련될 수 있다. 지지축(140)이 회전함에 따라 지지판(110) 및 기판(W)이 회전하고, 기판(W)의 회전으로 인하여 기판 처리 공정의 진행시 플라즈마, 약액 및 건조 가스 등을 기판(W)의 전면(全面)에 균일하게 공급할 수 있다. 또한, 구동부(150)는 지지판(110) 상에 기판(W)을 로딩하거나 지지판(110)으로부터 기판(W)을 언로딩하는 경우, 그리고 이외에도 공정상 필요가 있을 때 지지판(110)을 상하로 이동시킬 수 있다.
플라즈마 처리부(200)는 기판 지지 부재(100)에 놓인 기판(W)상으로 플라즈마를 공급하여 기판(W)을 처리한다. 플라즈마 처리부(200)는 플라즈마 공급 유 닛(220)과, 플라즈마 공급 유닛(220)을 이동시키는 제 1 이동 암(240) 및 제 2 이동 암(260)을 포함한다.
플라즈마 공급 유닛(220)은 기판(W)의 직경에 대응하는 길이를 가지는 육면체 형상으로 제공될 수 있으며, 기판(W)의 상측에 기판(W)과 평행하게 배치된다. 플라즈마 공급 유닛(220)은 공정 조건에 따라 그 길이 방향 중심이 기판 처리면의 중심과 정렬되도록 배치될 수 있다.
플라즈마 공급 유닛(220)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 내부에 플라즈마 생성을 위한 공간이 마련되며, 하부가 개방된 구조의 하우징(221)을 포함한다. 하우징(221)은 중심부에 처리 가스 유입구(222)가 형성된 상부벽(221a)과, 상부벽(221a)의 가장자리부로부터 하측으로 연장 형성된 측벽(221b)을 가진다.
하우징(221)의 내부에는 한 쌍의 평행 평판형 전극이 구비된다. 전극은 하우징(221)의 측벽(221b)과 나란하고, 서로 마주보도록 설치되는 제 1 전극(223) 및 제 2 전극(224)을 가진다. 제 1 전극(223) 및 제 2 전극(224)은 스테인레스, 알루미늄 및 구리 등의 도체 금속으로 마련될 수 있다. 제 1 전극(223)과 제 2 전극(224)의 내 측면과 상하면에는 절연 특성이 좋은 유전체 막(223a,224a)이 각각 구비된다. 유전체 막(223a,224a)은 플라즈마의 생성시 발생되는 아크(Arc)로 인하여 제 1 전극(223) 및 제 2 전극(224)이 손상되는 것을 방지한다. 유전체 막(223a,224a)의 재질로는 석영 또는 세라믹 등이 사용될 수 있다.
제 1 전극(223) 및 제 2 전극(224)에는 고주파 전원(Radio Frequency, RF)을 인가하는 전원 공급부(225)가 연결된다. 전원 공급부(225)는 전원 공급 단자(225a) 와 접지 단자(225b)를 가진다. 제 1 전극(223)은 전원 공급 단자(225a)에 연결되고, 제 2 전극(224)은 접지 단자(225b)에 연결된다. 전원 공급부(225)는 전원 공급 단자(225a)를 통해 제 1 전극(223)에 고주파 전원을 인가하여 제 1 전극(223)으로부터 플라즈마 발생을 위한 전자가 방출되도록 한다. 플라즈마 발생을 위한 고주파(RF) 전원의 주파수 대역은 50 Hz ~ 2,45 GHz를 사용하는 것이 바람직하다.
플라즈마 공급 유닛(220)의 상부에는 제 1 이동 암(240)의 일단이 연결되고, 제 1 이동 암(240)의 타단은 제 1 이동부(242)에 연결된다. 제 1 이동부(242)는 기판(W)과 나란한 방향으로 제 1 이동 암(240)을 직선 왕복 운동시키며, 제 1 이동 암(240)이 이동하면 플라즈마 공급 유닛(220)도 함께 기판(W) 상부에서 이동한다. 제 1 이동부(242)의 하부에는 제 2 이동 암(260)의 일단이 연결되며, 제 2 이동 암(260)의 타단은 제 2 이동부(262)에 연결된다. 제 2 이동부(262)는 제 2 이동 암(260)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있으며, 뿐만 아니라 제 2 이동 암(260)을 회전시킬 수도 있다.
제 2 이동부(262)의 하단에는 플라즈마 처리 가스를 공급하기 위한 처리 가스 공급 라인(270)이 연결된다. 처리 가스 공급 라인(270)은 제 1 가스 공급 라인(272a), 제 2 가스 공급 라인(272b) 및 제 3 가스 공급 라인(272c)으로 분기된다. 제 1 내지 제 3 가스 공급 라인(272a, 272b, 272c) 상에는 제 1 내지 제 3 가스 공급원(274a, 274b, 274c)과, 가스의 공급 유량을 조절하는 제 1 내지 제 3 밸브(276a, 276b, 276c)가 각각 배치된다. 제 1 가스 공급 라인(272a)으로는 질소(N2) 가스와 같은 방전 가스가 공급될 수 있고, 제 2 가스 공급 라인(272b)으로는 산소(O2) 가스와 같은 플라즈마 처리 가스가 공급될 수 있으며, 제 3 가스 공급 라인(272c)으로는 사불화탄소(CF4)와 같은 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 공급될 수 있다. 처리 가스 공급 라인(270)은 제 1 이동 암(240), 제 1 이동부(242), 제 2 이동 암(260) 및 제 2 이동부(262)를 통하여 플라즈마 공급 유닛(220)에 연결된다.
상기와 같은 구성을 가지는 플라즈마 처리부(200)를 이용하여 기판 지지 부재(100)에 놓인 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기판 처리 방법은 대기압 하에서 생성된 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거한다. 이온 주입된 포토레지스트 층의 상단 영역은 탄소 경화층으로 이루어지고, 그 아래의 하단 영역은 유기물층으로 이루어진다. 먼저, 상압 플라즈마를 이용하여 상단 영역인 탄소 경화층을 제거하고, 이후에 하단 영역인 유기물층을 제거한다. 이온 주입된 포토레지스트 층의 상단 영역과 하단 영역을 제거함에 있어서, 플라즈마 처리 가스를 서로 달리하는 것이 본 발명의 주된 특징이다.
도 3은 도 2의 플라즈마 공급 유닛을 이용하여 기판을 처리하는 과정을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 1 및 도 3을 참조하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층의 경화된 상단 영역을 제거하는 과정을 설명한다. 이온 주입된 포토레지스트 층을 가지는 기판(W)이 기판 지지 부재(100)에 놓이고, 처리 가스 공급 라인(270)을 통해 플라즈마 공급 유닛(220)으로 처리 가스가 공급된다. 이때, 처리 가스로는 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 가스가 사용되어야 한다. 이는 상압 플라즈마를 이용하여 이온 주입된 포토레지스트 층의 탄소 경화층을 제거할 때, 플루오르(F) 계열의 첨가 가스를 사용하게 되면, 진공 플라즈마의 경우와 달리 탄소 경화층의 제거 효율이 저하되거나 오히려 탄소 경화층의 두께가 증가하기 때문이다. 처리 가스로는 예를 들어 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스가 사용될 수 있으며, 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 비율은 100 : 1 내지 1000 : 1의 범위인 것이 바람직하다.
플라즈마 공급 유닛(220)으로 처리 가스가 공급되고, 전원 공급부(225)로부터 플라즈마 공급 유닛(220)의 제 1 전극(223)으로 고주파 전원이 공급되면, 제 1 전극(223)과 제 2 전극(224)에 의해 형성된 전계에 의해 플라즈마가 생성된다. 생성 플라즈마는 플라즈마 공급 유닛(220)에 공급되는 처리 가스의 흐름에 의하여 기판(W)의 상부 면으로 이동하여 기판(W)상의 이온 주입된 포토레지스트 층의 탄소 경화층을 제거한다. 플라즈마의 산소 라디칼이 탄소 경화층의 탄소 성분과 반응하여 일산화탄소(CO) 또는 이산화탄소(CO2) 등으로 결합됨으로써, 이온 주입된 포토레지스트 층의 상단 영역인 탄소 경화층이 제거된다. 이때, 생성 플라즈마를 이용하여 기판(W)의 전면(全面)을 처리하기 위해서는 기판 지지 부재(100)와 플라즈마 공 급 유닛(220) 간에 상대 운동이 이루어져야 한다. 예를 들면, 도 4a에 도시된 바와 같이, 기판 지지 부재(100)에 지지된 기판(W)은 고정되고, 플라즈마 공급 유닛(220)이 길이 방향에 수직한 방향으로 기판(W)과 나란하게 직선 이동될 수 있다. 이와는 달리, 도 4b에 도시된 바와 같이, 플라즈마 공급 유닛(220)이 고정되고, 기판 지지 부재(100)에 지지된 기판(W)이 회전될 수도 있다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 제거된 탄소 경화층 아래의 하단 영역을 제거하는 과정을 설명하면 다음과 같다. 하단 영역을 제거하는 과정에 있어서, 본 발명의 기판 처리 방법이 적용된 기판 처리 장치의 동작 상태는 동일하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
하단 영역을 제거하는 방법으로는 다음과 같은 두 가지의 방법이 있을 수 있으며, 이들 방법은 선택적으로 사용될 수 있다. 하나의 방법은 상단 영역을 제거하는 경우와 달리 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 처리 가스를 사용하는 방법이고, 다른 하나의 방법은 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 처리 가스를 사용하되 기판을 소정의 공정 온도로 가열한 상태에서 공정을 진행하는 방법이다.
플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 처리 가스를 사용하여 이온 주입된 포토레지스트 층의 하단 영역을 제거하는 방법은 예를 들어 산소(O2) 가스, 질소(N2) 가스 및 플루오르(F) 계열의 첨가 가스를 처리 가스로 사용할 수 있다. 플루오르(F) 계열의 첨가 가스로는 사불화탄소(CF4), 육불화황(SF6) 등이 사용될 수 있 으며, 첨가 가스는 하단 영역인 유기물층의 제거 효율을 높이기 위해 사용된다.
플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 처리 가스를 사용하여 이온 주입된 포토레지스트 층의 하단 영역을 제거하는 방법은 상단 영역인 탄소 경화층의 제거시와 동일한 처리 가스를 사용할 수 있다. 예를 들어, 처리 가스로는 산소(O2) 가스와 질소(N2) 가스가 사용될 수 있다. 다만, 상단 영역을 제거하는 경우와 달리, 공정 진행 중 히팅 플레이트(도 3의 참조번호 130)를 이용하여 기판을 소정의 공정 온도로 가열한다. 공정 온도는 대략 200 ~ 400 ℃ 범위의 온도가 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 기판 처리 방법은, 상압 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입에 사용된 포토레지스트 층을 제거함에 있어서, 상단 영역인 탄소 경화층의 제거시에는 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 처리 가스를 사용하고, 하단 영역인 유기물층의 제거시에는 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 처리 가스를 사용하는 것을 특징으로 가진다.
세정 처리부(300)는 플라즈마 처리된 기판(W)상에 약액 및 건조 가스를 공급하여 기판을 세정 건조한다. 세정 처리부(300)는 기판(W)상에 약액을 공급하는 약액 공급 부재(320)와, 기판(W)상에 건조 가스를 공급하는 건조 가스 공급 부재(340)를 포함한다.
약액 공급 부재(320)는 기판 지지 부재(100)의 일측에 구비되며, 약액을 이 용하여 기판(W)을 처리한다. 약액 공급 부재(320)는 약액 노즐(322)과 약액 노즐 이동 암(324)을 포함한다. 약액 노즐(322)은 기판 지지 부재(100) 상의 기판(W) 중심부에 약액을 분사한다. 약액 노즐(322)은 후술하는 약액 노즐 이동 암(324)의 상단으로부터 지면과 나란하게 연장되며, 끝단부는 아래 방향으로 경사지게 연장된다. 약액 노즐 이동 암(324)은 지면에 수직하며, 상단에는 약액 노즐(322)이 연결된다. 약액 노즐 이동 암(324)의 하단에는 약액 노즐 이동부(326)가 연결된다. 약액 노즐 이동부(326)는 약액 노즐 이동 암(324)을 승강시키거나 회전시킬 수 있다. 약액 노즐 이동부(326)의 하단에는 약액 라인(328)이 연결된다. 약액 라인(328) 상에는 약액 공급원(330)과 약액의 공급 유량을 조절하는 밸브(332)가 배치된다. 그리고, 약액 라인(328)은 약액 노즐 이동 암(324) 및 약액 노즐 이동부(326)의 내부를 통하여 약액 노즐(322)에 연결된다.
가스 공급 부재(340)는 약액 공급 부재(320)의 일측에 구비되며, 기판(W)상에 건조 가스를 공급하여 기판(W)상에 남아 있는 약액을 건조시킨다. 가스 공급 부재(340)는 건조 노즐(342)과 건조 노즐 이동 암(344)을 포함한다. 건조 노즐(342)은 기판 지지 부재(100) 상의 기판(W) 중심부에 건조 가스를 분사한다. 건조 노즐(342)은 후술하는 건조 노즐 이동 암(344)의 상단으로부터 지면과 나란하게 연장되며, 끝단부는 아래 방향으로 경사지게 연장된다. 건조 노즐 이동 암(344)은 지면에 수직하며, 상단에는 건조 노즐(342)이 연결된다. 건조 노즐 이동 암(344)의 하단에는 건조 노즐 이동부(346)가 연결된다. 건조 노즐 이동부(346)는 건조 노즐 이동 암(344)을 승강시키거나 회전시킬 수 있다. 건조 노즐 이동부(346)의 하단에는 건조 가스 라인(348)이 연결된다. 건조 가스 라인(348) 상에는 건조 가스 공급원(350)과 건조 가스의 공급 유량을 조절하는 밸브(352)가 배치된다. 그리고, 건조 가스 라인(348)은 건조 노즐 이동 암(344) 및 건조 노즐 이동부(346)의 내부를 통하여 건조 노즐(342)에 연결된다.
한편, 기판 지지 부재(100)의 둘레에는 공정 진행시 기판(W)의 회전에 의해 기판(W)상에 공급된 약액 등이 외부로 비산하는 것을 방지하기 위해 보호 용기(400)가 설치된다. 보호 용기(400)는 대체로 원통 형상을 가진다. 구체적으로 보호 용기(400)는 원형의 하부벽(410)과, 하부 벽(410) 상부로 연장되는 측벽(420)을 가지며, 측벽(420)의 상단은 경사지게 연장 형성된다. 이러한 구조에 의해 기판(W)으로부터 비산되는 약액 등은 측벽(420) 상단의 경사진 부분의 내벽을 통해 아래로 흘러 배출된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위 에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상압 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입에 사용된 포토레지스트 층을 제거할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층의 상단 영역인 탄소 경화층을 보다 효율적으로 제거할 수 있다.

Claims (10)

  1. 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하는 방법에 있어서,
    플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 배제된 제 1 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마로 상기 기판상의 상기 이온 주입된 포토레지스트 층에서 하단 영역에 비해 경화된 상단 영역을 제거하고,
    상기 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 제2 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마로 상기 하단 영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마 및 상기 제 2 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마는 각각 대기압 하에서 생성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 처리 가스는 산소(O2) 가스와 질소(N2) 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 질소(N2) 가스와 상기 산소(O2) 가스의 비율은 100 : 1 내지 1000 : 1의 범위인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  5. 삭제
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 처리 가스는 산소(O2) 가스, 질소(N2) 가스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  7. 삭제
  8. 플라즈마를 이용하여 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층을 제거하되,
    산소(O2) 가스와 질소(N2) 가스만을 포함하는 제 1 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마로 상기 기판상의 이온 주입된 포토레지스트 층에서 하단 영역에 비해 경화된 상단 영역을 제거하고,
    상기 제 1 처리 가스에 플루오르(F) 계열의 첨가 가스가 포함된 제 2 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마로 상기 하단 영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마 및 상기 제 2 처리 가스를 이용하여 생성된 플라즈마는 각각 대기압 하에서 생성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 삭제
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