KR100952672B1 - Apparatus and method for treating substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 기판에 처리유체를 분사하여 기판을 세정하는 습식세정유닛, 습식세정유닛으로 이동되는 기판상에 플라즈마 처리공정을 수행하는 플라즈마 처리유닛, 그리고 플라즈마 발생유닛으로부터 습식세정유닛으로 기판을 직선이동시키는 이송유닛을 가진다. 본 발명은 하나의 장치에서 건식 식각 공정과 습식 세정 공정을 효율적으로 처리할 수 있다.The present invention relates to an apparatus and method for processing a substrate. The present invention includes a wet cleaning unit for cleaning a substrate by spraying a processing fluid on the substrate, a plasma processing unit for performing a plasma processing process on the substrate moved to the wet cleaning unit, and linearly moving the substrate from the plasma generating unit to the wet cleaning unit. Has a transfer unit. The present invention can efficiently handle the dry etching process and the wet cleaning process in one apparatus.
반도체, 건식, 습식, 식각, 세정, 플라즈마, Semiconductor, dry, wet, etch, clean, plasma,
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건식 및 습식으로 반도체 기판을 처리하는 장치 및 상기 장치의 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for processing a substrate, and more particularly, to an apparatus for processing a semiconductor substrate in a dry and wet manner, and a substrate processing method of the apparatus.
반도체 집적회로 칩 제조용 웨이퍼 및 평판 디스플레이 제조용 유리 기판 등의 기판을 제조 하기 위해 플라즈마를 발생시켜 웨이퍼 상의 불필요한 감광액막을 제거하는 건식 식각 장치가 널리 사용된다. In order to manufacture substrates such as a wafer for semiconductor integrated circuit chip manufacturing and a glass substrate for flat panel display manufacturing, a dry etching apparatus for generating a plasma to remove an unnecessary photoresist film on a wafer is widely used.
건식 식각 공정이 수행된 웨이퍼는 그 후속 공정으로 웨이퍼 표면에 잔류하는 이물질을 제거하는 세정 공정이 수행된다. 일반적으로 건식 식각 공정이 완료되면, 건식 식각 장치로부터 세정 장치로 웨이퍼를 이동시킨다. 이러한 웨이퍼의 이동으로 인해 전체 공정에 소요되는 시간이 증가한다. 또한, 건식 식각 장치와 세정 장치가 독립된 위치에 각각 설치되므로, 설비의 전체 점유 면적이 크다.The wafer subjected to the dry etching process is subjected to a cleaning process to remove foreign substances remaining on the wafer surface as a subsequent process. In general, when the dry etching process is completed, the wafer is moved from the dry etching apparatus to the cleaning apparatus. This wafer movement increases the time required for the entire process. In addition, since the dry etching apparatus and the cleaning apparatus are respectively provided at separate positions, the total occupied area of the facility is large.
본 발명은 건식 식각 공정 및 습식 세정 공정의 효율을 향상시키는 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides a substrate processing apparatus and method for improving the efficiency of a dry etching process and a wet cleaning process.
본 발명은 습식 처리 공정과 건식 처리 공정을 하나의 장치에서 일괄적으로 수행할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides a substrate processing apparatus and method which can collectively perform a wet treatment process and a dry treatment process in one apparatus.
본 발명은 기판 처리 공정의 시간을 단축하여 장치의 기판 처리량을 향상시키는 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다. The present invention provides a substrate processing apparatus and method for shortening the time of a substrate processing process to improve the substrate throughput of the apparatus.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판에 처리유체를 분사하여 기판을 세정하는 습식세정유닛, 상기 습식세정유닛의 측방향으로 일측에 설치되어 이동되는 기판상에 플라즈마 처리공정을 수행하는 플라즈마 처리유닛, 그리고 상기 플라즈마 처리유닛으로부터 상기 습식세정유닛으로 기판을 직선이동시키는 이송유닛을 포함한다.A substrate processing apparatus according to the present invention includes a wet cleaning unit for cleaning a substrate by spraying a processing fluid on the substrate, a plasma processing unit for performing a plasma processing process on a substrate which is installed and moved on one side in a side of the wet cleaning unit; And a transfer unit for linearly moving the substrate from the plasma processing unit to the wet cleaning unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 처리 장치는 바닥벽과 상기 바닥벽과 수직하는 측벽을 가지는 베이스를 더 포함하고, 상기 습식세정유닛은 상기 바닥벽 상에 설치되고, 상기 플라즈마 처리유닛은 상기 측벽 상에 설치된다.According to an embodiment of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a base having a bottom wall and sidewalls perpendicular to the bottom wall, the wet cleaning unit is installed on the bottom wall, and the plasma processing unit is the It is installed on the side wall.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 처리유닛은 상기 습식세정유닛보다 높은 위치에 배치된다.According to an embodiment of the present invention, the plasma processing unit is disposed at a higher position than the wet cleaning unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 처리유닛은 기판의 이동경로 상 에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 공급모듈 및 상기 측벽에 상하로 수직하게 설치되어 상기 플라즈마 공급모듈의 상하방향 이동을 안내하는 수직가이드를 포함하고, 상기 이송유닛은 기판을 안착시키는 블레이드 및 상기 수평가이드보다 낮은 위치에서 상기 측벽에 수평하게 설치되어 상기 블레이드의 수평방향이동을 안내하는 수평가이드를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the plasma processing unit includes a plasma supply module for supplying a plasma on a moving path of a substrate and a vertical guide installed vertically on the side wall to guide the vertical movement of the plasma supply module. The transfer unit includes a blade for mounting a substrate and a horizontal guide installed horizontally on the side wall at a position lower than the horizontal guide to guide the horizontal movement of the blade.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 공급모듈은 기판으로 플라즈마를 공급하는 공급부재, 상기 공급부재의 일측면에 구비되어 공정시 발생되는 반응 부산물 및 잔류가스를 기판으로부터 흡입하는 흡입부재, 그리고 상기 공급부재의 타측면에 구비되어 상기 플라즈마 처리공정이 수행되기 전 기판을 가열하는 가열부재를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the plasma supply module includes a supply member supplying plasma to a substrate, a suction member provided on one side of the supply member to suck reaction by-products and residual gas generated during the process from the substrate, and the It is provided on the other side of the supply member includes a heating member for heating the substrate before the plasma processing process is performed.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 흡입부재는 상기 습식세정유닛을 기준으로 상기 공급부재보다 가깝도록 배치된다.According to an embodiment of the present invention, the suction member is disposed closer to the supply member based on the wet cleaning unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 공급모듈은 기판의 직경의 길이보다 같거나 긴 로드 형상을 가진다.According to an embodiment of the present invention, the plasma supply module has a rod shape that is equal to or longer than the length of the diameter of the substrate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 가열부재는 상기 습식세정유닛을 기준으로 상기 공급부재보다 멀도록 배치된다.According to an embodiment of the invention, the heating member is disposed farther than the supply member on the basis of the wet cleaning unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 습식세정유닛은 상기 플라즈마 처리공정이 수행된 후 상기 이동경로를 따라 이동된 기판이 놓여지는 스핀척 및 상기 스핀척에 놓여진 웨이퍼의 처리면으로 처리유체를 분사하는 분사노즐을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the wet cleaning unit sprays the processing fluid onto the spin chuck on which the substrate moved along the movement path is placed and the processing surface of the wafer placed on the spin chuck after the plasma processing process is performed. A spray nozzle is included.
본 발명에 따른 기판 처리 방법은 기판을 습식세정유닛으로 이송시키는 동안에 기판상에 플라즈마 처리공정을 수행한 후 상기 습식세정유닛에서 기판을 세정한다.The substrate treating method according to the present invention performs a plasma treatment process on a substrate while transferring the substrate to the wet cleaning unit, and then cleans the substrate in the wet cleaning unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 처리공정이 수행되는 동안에는 기판은 수평상태로 직선이동된다.According to an embodiment of the present invention, the substrate is linearly moved in a horizontal state while the plasma processing process is performed.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 처리공정은 상기 플라즈마 처리가 수행되기 전 기판을 가열하는 단계, 상기 가열된 기판에 플라즈마를 공급하는 단계, 그리고 공정시 발생되는 반응부산물 및 잔류가스를 기판으로부터 흡입하는 흡입하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the plasma treatment process includes heating a substrate before the plasma treatment is performed, supplying plasma to the heated substrate, and reacting byproducts and residual gas generated during the process from the substrate. Inhaling.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판의 세정은 상기 이동경로 상의 기판을 수평상태로 스핀척에 안착시키는 단계 및 상기 스핀척에 놓여진 기판의 처리면으로 처리유체를 분사하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the cleaning of the substrate includes placing the substrate on the movement path on the spin chuck in a horizontal state and spraying the processing fluid onto the processing surface of the substrate placed on the spin chuck.
본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 하나의 장치에서 건식 식각 공정과 습식 세정 공정을 효율적으로 수행한다.The substrate processing apparatus and method according to the present invention efficiently perform the dry etching process and the wet cleaning process in one apparatus.
본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 기판의 이송 시간을 단축하여 장치의 기판 처리량을 향상시킨다.The substrate processing apparatus and method according to the present invention shorten the transfer time of the substrate to improve the substrate throughput of the apparatus.
본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 장치의 점유 면적을 감소시킬 수 있다.The substrate processing apparatus and method according to the present invention can reduce the occupied area of the apparatus.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법을 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되는 것은 아니다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자, 즉 당업자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공된 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상은 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a substrate processing apparatus and method according to an embodiment of the present invention. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. This embodiment is provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, that is, to those skilled in the art. Accordingly, the shape of elements in the figures is exaggerated to emphasize clear explanation.
또한, 본 발명의 실시예에서는 플라즈마를 발생시켜 반도체 기판상의 불필요한 감광액막을 제거하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 기판을 처리하는 모든 장치에 적용이 가능할 수 있다.In the embodiment of the present invention, an apparatus for generating an plasma to remove an unnecessary photoresist film on a semiconductor substrate will be described as an example. However, the present invention may be applicable to any apparatus for processing a substrate.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 내부 구성들을 보여주는 측면도이다.1 is a perspective view showing a substrate processing apparatus according to the present invention, Figure 2 is a side view showing the internal configuration of the substrate processing apparatus shown in FIG.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(apparatus for treating substrate)(10)는 반도체 기판(이하, '웨이퍼')(W)을 처리하는 공정을 수행한다. 기판 처리 장치(10)는 바닥벽(12)과 측벽(14)을 가지는 베이스(base), 플라즈마 처리유닛(plasma treating unit)(100), 습식세정유닛(wet cleaning unit)(200), 그리고 이송유닛(transfer unit)(300)을 가진다. Referring to FIG. 1, an apparatus for treating
세정유닛(200)은 바닥벽(12)에 설치되고, 플라즈마 처리유닛(100)와 이송유닛(300)은 바닥벽(12)과 수직하는 측벽(14)에 설치된다. 플라즈마 처리유닛(100)은 습식세정유닛(200)보다 높은 위치에 배치된다. 또한, 플라즈마 처리유닛(100)과 습식세정유닛(200)은 상하로 대향되지 않도록 배치된다. 플라즈마 처리유닛(100)은 습식세정유닛(200)의 일측 상부에 위치한다. 예컨대, 플라즈마 처리유닛(100)은 습식세정유닛(200)을 기준으로 습식세정유닛(200)의 측방향으로 제공되는 측벽(14)에 설치된다. 그리고, 이송유닛(300)은 플라즈마 처리유닛(100)과 습식세정유닛(200) 사이에서 웨이퍼(W)를 수평상태로 직선이동시킨다.The
플라즈마 처리유닛(100)은 플라즈마를 발생시켜 웨이퍼(W) 표면의 감광액막을 식각한다. 플라즈마 처리유닛(100)은 후술하는 블레이드(310)에 웨이퍼(W)가 놓여진 상태에서 웨이퍼(W) 플라즈마 처리유닛(100)의 아래를 지날 때 웨이퍼(W)로 플라즈마를 공급하여 플라즈마 공정처리를 수행한다. 플라즈마 처리유닛(100)은 플라즈마 공급모듈(102) 및 승강기(140)를 가진다. 플라즈마 공급모듈(102)은 대체로 긴 바(bar) 형상을 가진다. 플라즈마 공급모듈(102)은 공급부재(supply member)(110), 흡입부재(suction member)(120), 그리고 가열부재(heating member)(130)를 가진다.The
공급부재(110)는 플라즈마 처리 공정시 웨이퍼(W)의 처리면으로 플라즈마를 공급한다. 공급부재(110)는 적어도 하나의 전극(electrode)(미도시됨) 및 반응가스를 공급하는 반응가스 공급라인(112)을 가진다. 전극은 공급부재(110) 내부에 설치된다. 반응가스 공급라인(112)은 공급부재(110)로 반응가스를 공급한다. 공정시 공급부재(110)로 공급되는 반응가스는 전극(112)에 의해 플라즈마 상태로 활성화 된 후 웨이퍼(W) 상으로 공급된다.The
흡입부재(120)는 플라즈마 처리 공정시 발생된 반응 부산물 및 잔류가스를 흡입한다. 흡입부재(120)는 공급부재(110)의 일측면(111a)에 인접하게 배치된다. 흡입부재(120)에는 흡입라인(122)이 연결된다. 흡입라인(122)은 반응부산물 및 잔류가스를 흡입시킨 후 장치(1) 외부로 배출한다.The
가열부재(130)는 플라즈마 처리 공정시 웨이퍼(W) 표면을 기설정된 온도로 가열한다. 가열부재(130)는 공급부재(110)의 타측면(111b)에 인접하게 배치된다. The
여기서, 흡입부재(120)는 공급부재(110)보다 습식세정유닛(200)으로부터 가깝도록 배치되고, 가열부재(130)는 공급부재(110)보다 습식세정유닛(200)으로부터 멀도록 배치된다. 그리고, 가열부재(130)는 수평가이드(324)의 길이방향을 따라 공급부재(110)의 일측에 위치하며, 흡입부재(120)는 가열부재(130)에 대향하여 공급부재(110)의 타측에 위치한다.Here, the
승강기(140)는 플라즈마 공급모듈(102)을 상하로 승강 및 하강시킨다. 승강기(140)는 수직가이드(142) 및 승강축(144)을 가진다. 수직가이드(142)는 측벽(14)에 대체로 상하 수직하게 배치되어, 승강축(114)의 상하 이동을 안내한다. 승강축(144)의 일단은 플라즈마 공급모듈(102)과 연결되고, 승강축(144)의 타단은 수직가이드(142)에 연결된다. 승강축(144)은 수직가이드(142)에 형성되는 가이드홈(142a)을 따라 상하로 이동된다. 여기서, 승강기(140)는 공정위치(a) 및 대기위치(b) 상호간에 플라즈마 공급모듈(102)을 이동시킨다. 공정위치(a)는 플라즈마 공급모듈(102)이 웨이퍼(W) 상에 플라즈마를 공급하기 위한 플라즈마 공급모듈(102)의 위치이고, 대기위치(b)는 플라즈마 공급모듈(102)이 공정위치(a)로 이동되기 전 대기하기 위한 플라즈마 공급모듈(102)의 위치이다.The
습식세정유닛(200)은 웨이퍼(W) 표면의 이물질을 제거하는 공정을 수행한다. 예컨대, 습식세정유닛(200)은 웨이퍼(W) 상의 반응부산물 및 기타 이물질을 제거하는 공정을 수행한다. 습식세정유닛(200)은 용기(bowl)(210), 스핀척(spin chuck)(220), 그리고 분사노즐(injection nozzle)(230)을 가진다.The
용기(210)는 내부에 세정 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 용기(210)는 상부가 개방된 컵(cup) 형상을 가진다. 용기(210)의 개방된 상부(212)는 공정시 웨이퍼(W)가 용기(210) 내 공간으로 이동되기 위한 통로로 사용된다.The
스핀척(220)은 세정 공정시 용기(210) 내부에서 웨이퍼(W)를 지지 및 회전시킨다. 스핀척(220)은 스핀헤드(222), 회전축(224), 그리고 구동기(226)를 가진다. 스핀헤드(222)는 대체로 원통형상을 가진다. 회전축(224)은 하우징(210)의 하부벽을 상하로 관통하도록 설치된다. 회전축(224)의 상단은 스핀헤드(222)의 하부와 연결되고, 회전축(224)의 하단은 구동기(226)와 연결된다. 따라서, 구동기(226)가 회전축(224)을 회전시키면, 세정 공정시 스핀헤드(222)에 놓여진 웨이퍼(W)는 기설정된 회전속도로 회전된다. The
분사노즐(230)은 세정 공정시 스핀척(220)에 놓여진 웨이퍼(W)의 처리면으로 처리유체를 분사한다. 분사노즐(230)은 제1 노즐(232) 및 제2 노즐(234)을 가진다. 제1 노즐(232)은 세정액을 분사하고, 제2 노즐(234)은 건조가스를 분사한다. 세정액은 웨이퍼(W) 표면의 불필요한 감광액막 및 기타 이물질을 제거하는 처리액이고, 건조가스는 웨이퍼(W)를 건조하기 위한 가스이다. 세정액으로는 다양한 종류의 산성 또는 알칼리성 약액, 또는 초순수가 사용될 수 있고, 건조가스로는 이소프로필 알코올가스(IPA:Isopropyl alcohol gas) 또는 질소가스(N₂gas)가 사용될 수 있다.The
이송유닛(300)은 플라즈마 발생유닛(100)과 습식세정유닛(200) 상호간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 이때, 이송유닛(300)은 플라즈마 발생유닛(100)과 습식세정유 닛(200) 사이에서 웨이퍼(W)를 수평상태로 이동시킨다. 이송유닛(300)은 블레이드(blade)(310) 및 블레이드 구동기(blade driving part)(320)를 가진다.The
블레이드(310)는 웨이퍼(W)를 지지한다. 블레이드(310)는 웨이퍼(W)가 놓여지는 상부면(312)을 가진다. 블레이드(310)의 상부면(312)에는 블레이드(310) 상에 놓여진 웨이퍼(W)를 지지하는 지지핀(미도시됨)들이 설치될 수 있다. The
블레이드 구동기(320)는 블레이드(310)를 구동한다. 블레이드 구동기(320)는 이동축(322) 및 수평가이드(324)를 포함한다. 이동축(322)의 일단은 블레이드(310)와 결합된다. 수평가이드(324)는 측벽(14)에 대체로 수평하게 설치된다. 수평가이드(324)는 습식세정유닛(200)이 제공된 위치와 플라즈마 처리유닛(100)이 제공된 위치 사이의 높이에 위치한다. 이때, 수평가이드(324)는 수직가이드(142)보다 낮은 위치에 설치된다. 이동축(322)은 수평가이드(324)에 형성된 가이드홈(324a)을 따라 제1 방향(X1) 및 제2 방향(X2)으로 이동된다. 공정시 수평가이드(324)는 블레이드(310)를 제1 방향(X1)으로 직선이동시켜, 블레이드(310)에 놓여진 웨이퍼(W)가 플라즈마 처리유닛(100)으로부터 세정유닛(200)으로 순차적으로 이동되도록 한다.The
여기서, 블레이드 구동기(320)는 공정시 블레이드(310)를 제1 내지 제3 위치(c, d, e) 상호간에 이동시킨다. 제1 위치(c)는 장치(10) 외부에 구비되는 로봇암(미도시됨)이 블레이드(310)로/로부터 웨이퍼(W)를 로딩/언로딩하기 위한 위치이다. 제2 위치(d)는 블레이드(310)에 놓여진 웨이퍼(W) 상에 플라즈마 처리 공정이 수행되기 위한 블레이드(310)의 위치이다. 그리고, 제3 위치(e)는 플라즈마 처리 공정이 수행된 웨이퍼(W)를 스핀헤드(222)에 로딩시키기 위한 위치이다.Here, the
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 기판 처리 장치(10)의 공정 과정을 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이다. 그리고, 도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 공정 과정을 설명하기 위한 도면들이다.Hereinafter, a process of the
기판 처리 공정이 개시되면, 블레이드(310)에 웨이퍼(W)가 안착된다(S110). 즉, 도 4a를 참조하면, 블레이드 구동기(320)는 블레이드(310)를 제1 위치(c)에 위치시킨다. 그리고, 장치(10) 외부에 구비되는 로봇암(미도시됨)은 제1 위치(c)에 위치된 블레이드(310)의 상부면(312)에 웨이퍼(W)를 안착시킨다.When the substrate treating process is started, the wafer W is seated on the blade 310 (S110). That is, referring to FIG. 4A, the
블레이드(310)에 웨이퍼(W)가 놓여지면, 플라즈마 처리 공정이 수행된다(S120). 즉, 도 4b를 참조하면, 승강기(140)는 대기위치(b)로부터 공급위치(a)로 플라즈마 공급모듈(102)을 하강시킨다. 그리고, 블레이드 구동기(320)는 블레이드(310)를 제1 방향(X1)으로 이동시킨다. 블레이드(310)는 플라즈마 처리유닛(100)이 제공된 위치와 습식세정유닛(200)이 제공된 위치 사이의 높이에 수평하게 제공되는 수평가이드(324)를 따라 웨이퍼(W)를 이송시킨다.When the wafer W is placed on the
블레이드(310)에 의해 웨이퍼(W)가 제1 방향(X1)으로 이동되는 과정에서 플라즈마 공급모듈(102)은 웨이퍼(W) 상에 플라즈마 처리 공정을 수행한다. 즉, 플라즈마 공급모듈(102)이 공급위치(a)에 위치되면, 공급부재(110)는 플라즈마를 생성한 후 웨이퍼(W)의 이동경로 상에 생성된 플라즈마를 공급한다. 그리고, 가열기(130)는 블레이드(310) 상에 놓여진 웨이퍼(W)를 가열한다. 따라서, 블레이드(310)에 의해 제1 방향(X1)으로 이동되는 웨이퍼(W)는 먼저 가열기(130)에 의해 기설정된 온도로 가열되고, 공급부재(110)가 공급하는 플라즈마에 의해 웨이퍼(W) 상의 감광액막은 제거된다. 이때, 감광액막을 제거한 플라즈마는 흡입부재(120)에 의해 웨이퍼(W) 상으로부터 흡입된 후 장치(10) 외부로 배출된다.In the process of moving the wafer W in the first direction X1 by the
플라즈마 처리 공정이 완료되면, 웨이퍼(W)의 세정 공정이 수행된다(S130). 즉, 도 4c 및 도 4d를 참조하면, 블레이드 구동기(320)에 의해 제1 방향(X1)으로 이동된 블레이드(310)는 제3 위치(e)에 위치된다. 블레이드(310)가 제3 위치(e)에 위치되면, 블레이드(310)는 습식세정유닛(200)의 스핀헤드(222)에 웨이퍼(W)를 안착시킨다. 블레이드(310)가 스핀헤드(222) 상에 웨이퍼(W)를 안착시키면, 블레이드 구동기(320)는 블레이드(310)를 제1 방향(X1)으로 더 이동하여 세정유닛(200)의 상부로부터 벗어난다. 그리고, 스핀척(220)은 스핀헤드(222)에 안착된 웨이퍼(W)를 용기(210) 내부에 위치시키고, 블레이드 구동기(320)는 블레이드(320)를 제2 방향(X2)으로 이동시켜 제1 위치(a)로 이동시킨다.When the plasma processing process is completed, the cleaning process of the wafer W is performed (S130). That is, referring to FIGS. 4C and 4D, the
스핀헤드(222)에 웨이퍼(W)가 놓여지면, 구동기(226)는 스핀헤드(222)를 구동시켜 용기(210) 내부에 웨이퍼(W)가 위치되도록 한 후 웨이퍼(W)를 기설정된 회전속도로 회전시킨다. 그리고, 제1 노즐(232)은 회전되는 웨이퍼(W)를 향해 세정액을 분사한다. 분사된 세정액은 웨이퍼(W) 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다. 웨이퍼(W)의 세정 처리가 완료되면, 제2 노즐(234)은 웨이퍼(W)를 향해 건조가스를 분사한다. 분사된 건조가스는 웨이퍼(W)를 건조시킨다.When the wafer W is placed on the
웨이퍼(W)의 세정 공정이 완료되면, 웨이퍼(W)는 습식세정유닛(200)으로부터 언로딩된 후 후속 공정이 수행되는 설비로 반출된다(S140). 즉, 세정공정이 완료되면, 구동기(226)는 스핀헤드(222)를 상승시켜, 스핀헤드(222)에 놓여진 웨이퍼(W)를 용기(210)의 개방된 상부(212)를 통해 용기(210) 외부로 노출시킨다. 그리고, 장치(10)의 외부에 설치되는 로봇암(미도시됨)은 스핀헤드(222) 상으로부터 웨이퍼(W)를 언로딩시킨 후 후속 공정이 수행되는 설비로 이송한다. 또는, 다른 실시예로서, 웨이퍼(W)의 언로딩은 블레이드(310)에 의해 수행될 수 있다.When the cleaning process of the wafer W is completed, the wafer W is unloaded from the
본 실시예에서는 플라즈마 공급모듈(102)이 정지되어 있는 상태에서 웨이퍼(W)의 이동경로상에 플라즈마를 공급하고, 웨이퍼(W)를 플라즈마가 공급되는 이동경로를 통과하도록 하여 플라즈마 처리 공정이 수행되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 플라즈마 처리 공정을 수행하는 방식은 다양하게 응용이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 다른 실시예로서, 웨이퍼(W)가 정지되어 있는 상태에서, 플라즈마 공급모듈(102)이 웨이퍼(W)의 일측으로부터 타측으로 웨이퍼(W)의 처리면을 스캐(scanning)하는 방식으로 이동되면서 플라즈마 처리 공정을 수행할 수 있다.In the present embodiment, the plasma supply process is performed by supplying plasma on the movement path of the wafer W while the
또한, 본 실시예에서는 이송유닛(300)이 블레이드(310)를 제1 또는 제2 방향(X1, X2)으로 이동시켜, 습식세정유닛(200)의 스핀헤드(222)에 웨이퍼(W)를 로딩시키는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 블레이드(310)의 웨이퍼(W) 로딩은 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 예컨대, 블레이드(310)는 제1 및 제2 방향(X1, X2)과 수직하는 방향으로 이동가능하도록 설치되어, 스핀척(220)에 웨이퍼(W)를 로딩시킬 수 있다.In addition, in the present embodiment, the
또한, 본 실시예에서는 블레이드(310)가 스핀척(220)에 웨이퍼(W)를 로딩하고, 별도의 로봇암(미도시됨)이 스핀척(220)으로부터 웨이퍼(W)를 언로딩하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 스핀척(220)으로부터의 웨이퍼(W) 언로딩은 블레이드(310)에 의해 수행될 수 있다.In addition, in the present embodiment, the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 하나의 장치에서 건식 식각 공정과 습식 세정 공정을 수행할 수 있어, 기판의 이송 시간을 단축하여 장치의 기판 처리량을 향상시키고, 장치의 점유 면적을 감소시킬 수 있다.As described above, the substrate processing apparatus and method according to the present invention can perform a dry etching process and a wet cleaning process in one apparatus, thereby shortening the transfer time of the substrate, improving the substrate throughput of the apparatus, and occupying the apparatus. The area can be reduced.
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. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may 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 foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the present invention to other modes of operation known in the art for utilizing other inventions such as the present invention, Various changes are 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.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a substrate processing apparatus according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 기판 처리 장치의 내부 구성들을 보여주는 측면도이다.FIG. 2 is a side view illustrating internal configurations of the substrate processing apparatus shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이다.3 is a flowchart showing a substrate processing method according to the present invention.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 공정 과정을 설명하기 위한 도면들이다.4A to 4D are views for explaining a process of the substrate processing apparatus according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]
10 : 기판 처리 장치10: substrate processing apparatus
100 : 플라즈마 처리유닛100: plasma processing unit
110 : 공급부재110: supply member
120 : 흡입부재120: suction member
130 : 가열부재130: heating member
200 : 습식세정유닛200: wet cleaning unit
210 : 용기210: container
220 : 스핀척220: spin chuck
230 : 분사노즐230: injection nozzle
300 : 이송유닛300: transfer unit
310 : 블레이드310: Blade
320 : 블레이드 구동부320: blade drive unit
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WO2018026251A1 (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 무진전자 주식회사 | Method and apparatus for cleaning semiconductor wafer |
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