KR100969604B1 - Treatment apparatus for substrate and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 처리장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명 기판 처리장치는 로딩된 기판의 세정 또는 린스 처리가 이루어지는 공간을 제공하며, 그 기판의 배면에 제1유체를 경사 공급하여 기판을 회전시키는 본체부; 상기 본체부에 실장된 기판의 상면에 세정약액을 공급하는 약액공급부; 상기 본체부에 상기 기판의 회전에 필요한 제1유체를 공급하는 구동유체 공급부; 상기 본체부에서 처리되는 기판의 처리상태에 따라 제2유체를 그 본체부에 공급하여 상기 기판과 상기 본체부의 접촉면적을 최소화하는 가이드유체 공급부; 상기 본체부로부터 상기 세정약액 또는 제1유체 및 제2유체를 배출하는 배출부를 포함한다. 이와 같은 구성의 본 발명은 기판을 유체의 공급에 의해 부상 및 회전시킴으로써 기판의 전면, 배면을 동시에 세정 및 린스시킬 수 있어, 공정시간 단축의 효과와 기판이 표면전하로 대전되는 것을 방지함으로써, 기판의 재오염과 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
기판, 처리, 부상
The present invention relates to a substrate processing apparatus and a method, and the substrate processing apparatus of the present invention provides a space for cleaning or rinsing the loaded substrate, the main body for rotating the substrate by inclining the first fluid on the back of the substrate part; A chemical solution supply unit supplying a cleaning chemical solution to an upper surface of the substrate mounted on the main body unit; A driving fluid supply unit supplying a first fluid for rotating the substrate to the main body; A guide fluid supply part for supplying a second fluid to the body part according to a processing state of the substrate processed by the body part to minimize the contact area of the substrate and the body part; And a discharge part for discharging the cleaning liquid or the first fluid and the second fluid from the main body part. According to the present invention, the front and rear surfaces of the substrate can be simultaneously cleaned and rinsed by floating and rotating the substrate by supplying fluid, thereby reducing the process time and preventing the substrate from being charged by surface charge. It is effective to prevent re-contamination and damage.
Substrate, processing, floating
Description
본 발명은 기판 처리장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 기판을 회전시키면서 식각 및 세정 시키되, 그 기판이 대전되는 것을 방지 및 기판의 전면, 배면을 동시에 세정 할 수 있는 기판 처리장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and method, and more particularly, to a substrate processing apparatus and method that can be etched and cleaned while rotating the substrate, preventing the substrate from being charged and simultaneously cleaning the front and rear surfaces of the substrate.
일반적으로 반도체 또는 평판 디스플레이의 제조에 사용되는 기판에 박막을 증착, 현상, 식각, 세정 또는 건조 처리하는 기판 처리장치들은 다수의 기판을 동시에 처리할 수 있는 배치식 처리장치와 낱장 단위의 기판을 처리하기 위한 매엽식 처리장치로 구분할 수 있다. 이 중 매엽식 처리장치는 낱장의 기판을 지지하는 지지부재와, 기판의 처리면에 유체를 공급하는 노즐이 구비된 노즐부를 포함한다.In general, substrate processing apparatuses that deposit, develop, etch, clean, or dry thin films on substrates used in the manufacture of semiconductors or flat panel displays process batch processing units and sheet units that can process multiple substrates simultaneously. It can be divided into a single sheet processing device for. Among them, the sheet processing apparatus includes a nozzle member having a support member for supporting a single substrate and a nozzle for supplying a fluid to the processing surface of the substrate.
상기 노즐부를 통해 공급되는 유체의 종류에 따라 그 기판은 식각, 세정 또는 린스되며, 그 처리가 보다 원활하게 이루어지도록 하기 위하여 낱장의 기판을 소정의 속도로 회전시킨다.The substrate is etched, cleaned or rinsed according to the kind of fluid supplied through the nozzle unit, and the sheet is rotated at a predetermined speed to make the processing more smooth.
이와 같이 낱장의 기판을 회전시키면서 세정 및 린스시키는 기판 처리장치는 등록특허공보 10-0797082호에 기재되어 있으며, 그 주된 내용은 기판을 세정하고, 침지위치로 기판을 이동시킨 후 린스액을 공급하면서 구동모터를 사용하여 제1회전속도로 기판을 회전시켜 린스한다.A substrate processing apparatus for cleaning and rinsing while rotating a single substrate as described above is described in Korean Patent Publication No. 10-0797082, the main content of which is to clean the substrate, move the substrate to an immersion position, and then supply a rinse liquid. The substrate is rotated and rinsed at a first rotation speed using a drive motor.
이와 같이 종래 기판 처리장치는 기판을 대기와 차단된 상태에서 린스 공정을 수행하여 기판에 물얼룩이 발생하는 것을 방지할 수 있으나, 기판의 최종 건조를 위해 고속으로 회전시키는 과정에서 기판에 표면전하가 발생하게 된다.As such, the conventional substrate processing apparatus may prevent the water stain from occurring by performing a rinse process in a state where the substrate is blocked from the air, but surface charges are generated on the substrate during the high speed rotation for final drying of the substrate. Done.
기판에 표면전하가 발생하게 되면, 기판의 표면이 손상을 입을 수 있으며, 외부로부터 이물을 흡착할 수 있는 가능성이 더욱 커지기 때문에 세정 및 건조 후에도 이물이 재흡착되는 문제점이 발생되고, 모터에 의한 고속 구동으로 그 구조가 복잡하게 된다.If surface charges are generated on the substrate, the surface of the substrate may be damaged, and the possibility of adsorbing foreign substances from the outside becomes greater, which causes problems of resorbing the foreign substances even after cleaning and drying. The drive complicates the structure.
또한 기판의 세정과 린스가 기판의 소자형성영역인 상면에만 이루어지며, 배면부에 대한 처리가 이루어지지 않기 때문에 배면부의 처리를 별도로 수행해야 하는 문제점이 있었다.In addition, since the cleaning and the rinsing of the substrate are performed only on the upper surface, which is an element formation region of the substrate, there is a problem in that the treatment of the rear portion is performed separately because no treatment is performed on the rear portion.
상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 하나의 장치에서 기판을 세정 및 린스시키되, 기판이 표면전하로 대전되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리장치를 제공함에 있다.The problem to be solved by the present invention in view of the above problems is to provide a substrate processing apparatus capable of cleaning and rinsing a substrate in one device, but can prevent the substrate from being charged with surface charge.
또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 기판의 소자 형성영역뿐만 아니라 그 배면도 동시에 세정 및 린스가 가능한 기판 처리장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of simultaneously cleaning and rinsing not only the element formation region of the substrate but also the rear surface thereof.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 기판 처리장치는, 로딩된 기판의 세정 또는 린스처리가 이루어지는 공간을 제공하며, 그 기판의 배면에 제1유체를 경사 공급하여 기판을 회전시키는 본체부; 상기 본체부에 실장된 기판의 상면에 세정약액을 공급하는 약액공급부; 상기 본체부에 상기 기판의 회전에 필요한 제1유체를 공급하는 구동유체 공급부; 상기 본체부에서 처리되는 기판의 처리상태에 따라 제2유체를 그 본체부에 공급하여 상기 기판과 상기 본체부의 접촉면적을 최소화하는 가이드유체 공급부; 상기 본체부로부터 상기 세정약액 또는 제1유체 및 제2유체를 배출하는 배출부를 포함한다.The substrate processing apparatus of the present invention for solving the above problems, the body portion for providing a space in which the cleaning or rinse treatment of the loaded substrate is made, the first fluid is inclined to the back surface of the substrate to rotate the substrate; A chemical solution supply unit supplying a cleaning chemical solution to an upper surface of the substrate mounted on the main body unit; A driving fluid supply unit supplying a first fluid for rotating the substrate to the main body; A guide fluid supply part for supplying a second fluid to the body part according to a processing state of the substrate processed by the body part to minimize the contact area of the substrate and the body part; And a discharge part for discharging the cleaning liquid or the first fluid and the second fluid from the main body part.
또한 본 발명 기판 처리방법은, a) 기판을 로딩하는 단계; b) 상기 로딩된 기판의 배면에 제1유체를 경사지게 분사하여, 상기 기판을 부상 및 회전시키는 단계; c) 상기 부상 및 회전하는 기판의 상부 가장자리에 상기 제1유체와 동일한 제2유체를 공급하여 상기 기판의 회전시 마찰을 줄이며 기판의 상하 위치를 일정하게 유지하는 단계; d) 상기 공급되는 제1유체와 제2유체의 종류를 변경하고, 세정공정시 세정액을 공급하여, 상기 회전하는 기판을 세정 또는 린스 처리하거나, 그 세정 및 린스를 반복 수행하는 단계를 포함한다.In addition, the substrate processing method of the present invention, a) loading the substrate; b) inclining and spraying a first fluid on a rear surface of the loaded substrate to float and rotate the substrate; c) supplying a second fluid equal to the first fluid to the upper edge of the floating and rotating substrate to reduce friction during rotation of the substrate and to maintain a constant up and down position of the substrate; d) changing the type of the supplied first and second fluids, supplying a cleaning liquid during the cleaning process, and cleaning or rinsing the rotating substrate, or repeatedly performing the cleaning and rinsing.
본 발명은 기판을 유체의 공급에 의해 부상 및 회전시키며, 기판을 모터에 의해 고속으로 회전시키지 않고도 기판을 세정 및 린스시킬 수 있어, 기판이 표면전하로 대전되는 것을 방지함으로써, 기판의 재오염과 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention floats and rotates a substrate by supplying a fluid, and can clean and rinse the substrate without rotating the substrate at a high speed by a motor, thereby preventing the substrate from being charged with surface charge, thereby preventing recontamination of the substrate and It has the effect of preventing damage.
또한 본 발명은 기판의 회전에 사용되는 유체를 세정약액, 린스액 또는 불활성가스를 선택적으로 공급하여, 그 기판의 배면을 세정 및 린스시킬 수 있어, 별도의 배면 처리과정을 생략할 수 있어 기판 처리공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can selectively supply a cleaning liquid, a rinse liquid or an inert gas to the fluid used for the rotation of the substrate to clean and rinse the back of the substrate, it is possible to omit a separate back treatment process substrate processing The effect is to simplify the process.
이하, 상기와 같은 본 발명 기판 처리장치 및 방법의 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings embodiments of the present invention the substrate processing apparatus and method will be described in detail.
도 1은 본 발명 기판 처리장치의 제1실시예에 따른 단면 구성도이고, 도 2는 그 일부 투영 사시도이다. 1 is a cross-sectional configuration diagram according to a first embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a partially perspective perspective view thereof.
도 1과 도 2를 각각 참조하면 본 발명 기판 처리장치의 제1실시예는, 기 판(W)의 세정 또는 린스처리가 이루어지는 공간을 제공하며, 그 기판(W)의 배면에 유체를 경사 공급하여 기판(W)을 회전시키는 본체부(100)와, 상기 본체부(100)에 실장된 기판(W)의 상면 중앙에 약액을 공급하는 약액공급부(200)와, 상기 본체부(100)에 상기 기판(W)의 회전에 필요한 유체를 공급하는 구동유체 공급부(300)와, 상기 본체부(100)에서 처리되는 기판(W)의 처리상태에 따라 다른 유체를 그 본체부(100)에 공급하여 기판(W)과 본체부(100)의 접촉면적을 최소화하는 가이드유체 공급부(400)와, 상기 본체부(100)로부터 유체를 배출하는 배출부(500)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the first embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention provides a space in which the substrate W is cleaned or rinsed, and the fluid is inclinedly supplied to the rear surface of the substrate W. FIG. To the
미설명 부호 600은 상기 본체부(100), 약액공급부(200), 구동유체 공급부(300), 가이드유체 공급부(400), 배출부(500)의 동작을 제어하는 컨트롤러이다.
상기 본체부(100)는 공급된 유체에 기판(W)이 침지될 수 있도록 상면이 개방된 공간을 제공하는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 상부 내측에 환형으로 위치하며, 상기 가이드 유체 공급부(400)로 공급되는 유체로 기판(W)의 회전을 가이드 하는 가이드부(120)와, 상기 하우징(110)의 중앙부에 삽입 설치되어 상기 구동유체 공급부(300)의 유체를 공급받는 터미널(130)과, 상기 하우징(110)의 내측에서 상기 터미널(130)을 통해 유체를 공급받아 다수의 오리피스(141)를 통해 유체를 기판(W)의 저면으로 경사 분사하는 다수의 백노즐부(140)와, 상기 하우징(110) 내의 유체를 배출하는 배출구(150)와, 상기 터미널(130)의 상부 중앙에서 기판(W)을 접촉 지지하며, 기판(W)이 회전할 때 기준핀 구동부(165)의 구동에 의해 그 기 판(W)과의 접촉이 해제되는 기준핀(160)과, 안착핀 구동부(171)에 의해 상하로 구동제어되어 상기 기판(W)을 상기 기준핀(160)에 안착시키는 다수의 안착핀(172)을 포함하여 구성된다. The
상기 약액공급부(200)는 각각 제1 내지 제3약액을 공급하는 제1 내지 제3약액 공급부(210,220,230)의 약액을 밸브(V21, V22, V23)를 통해 선택적으로 공급받아 상기 본체부(100)에 로딩된 웨이퍼(W)에 공급하는 노즐아암(250)과, 그 노즐아암(250)을 구동하는 노즐아암 구동부(240)를 포함한다.The chemical
상기 구동유체 공급부(300)는 각기 다른 유체를 공급하는 제1 내지 제3유체 공급부(310,320,330)와, 상기 제1 내지 제3유체 공급부(310,320,330)의 유체를 선택적으로 상기 본체부(100)의 터미널(130)로 공급하여 경사설치된 오리피스(141)를 통해 기판(W)의 배면부에 분사되도록 하는 밸브(V31, V32, V33)를 포함한다.The drive
상기 가이드유체 공급부(400)는 각기 다른 가이드유체를 공급하는 제1 내지 제3가이드유체 공급부(410,420,430)와, 상기 제1 내지 제3가이드유체 공급부(410,420,430)의 유체를 선택적으로 상기 본체부(100)의 가이드부(120)로 공급하여 기판(W)의 상부 주변부에 분사되도록 하는 밸브(V41, V42, V43)를 포함한다.The guide
상기 배출부(500)는 다수의 밸브(V51,52,53)를 포함하여 상기 본체부(100) 로부터 배출되는 유체의 종류에 따라 다른 배출경로를 통해 배출하도록 구성된다.The
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명 기판 처리장치의 제1실시예의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the first embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention having the above configuration will be described in more detail.
먼저, 기판(W)을 로딩하기 위하여 컨트롤러(600)의 제어에 따라 다수의 안착핀 구동부(171)는 다수의 안착핀(172)을 상기 하우징(110)의 상부측으로 노출되도록 상승시킨다. 이때 상기 가이드부(120)는 구동부(도면 미도시)에 의해 그 안착핀(170)보다 높은 위치에 위치하여 기판(W)이 안착핀(172) 상으로 로딩될 때 간섭이 발생되지 않도록 한다.First, in order to load the substrate W, the plurality of
그 다음, 상기 기판(W)의 저면이 안착핀(172)에 접촉되면 그 안착핀 구동부(171)는 안착핀(172)을 하강시켜 그 기판(W)의 배면 중심이 기준핀(160)에 접촉되도록 하며, 이때 가이드부(120)가 하강하여 기판(W)을 지지한다.Then, when the bottom surface of the substrate (W) is in contact with the
상기 가이드부(120)의 형상은 기판(W)의 상부 주변부와 측면부를 감싸는 단차부를 가지며, 그 단차부에서 기판(W)의 상부 주변부 측으로 상기 가이드 유체 공급부(400)로부터 공급되는 유체를 분사할 수 있는 분사구를 가지고 있다.The
이와 같은 상태에서 상기 구동유체 공급부(300)로부터 구동유체가 공급되면, 약액, 린스액 또는 불활성가스인 구동유체는 터미널(130)에 공급된 후, 그 터 미널(130)에 연결된 백노즐부(140)들에 각각 공급되며, 각 백노즐부(140)에 다수로 마련된 오리피스(141)를 통해 상기 기판(W)의 배면부에 분사된다.When the driving fluid is supplied from the driving
상기 오리피스(141)들은 모두 일방향으로 경사져 위치하며, 그 경사진 오리피스(141)들에서 분사되는 구동유체에 의해 기판(W)이 부상 및 회전하게 되며, 상기 기준핀 구동부(165)에 의해 기준핀(160)은 좀 더 하향 이동하여 기판(W)과 이격된다.The
상기 오리피스(141)들의 경사각도는 상기 기판(W)의 배면과 이루는 각이 20도 내지 70도의 사이에 있도록 한다. 상기 오리피스(141)들 각각은 각도의 조절이 가능한 것으로 할 수 있으며, 각도 조절이 불가능한 구조는 각도가 40 내지 60도로 함이 바람직하다.The inclination angle of the
이와 같은 각도의 한정은 고정식 오리피스(141)의 경우 설치 후에는 그 각도의 변경이 불가능하기 때문에 설치오차를 감안하여 그 각도의 범위를 보다 제한 한 것이며, 20 내지 70도의 각도는 기판(W)을 부상 및 회전시키기에 적당한 각도이다.In the case of the
이때, 오리피스 직경은 0.1~1.0mm가 적합하다. 이러한 오리피스의 직경은 공급되는 유체의 유량 및 공급압력 조건에서 기판(W)의 회전속도를 1 내지 500rpm로 유지하는데 최적의 직경이다.At this time, the orifice diameter is suitable for 0.1 ~ 1.0mm. The diameter of this orifice is the optimum diameter for maintaining the rotational speed of the substrate (W) at 1 to 500rpm under the conditions of flow rate and supply pressure of the fluid to be supplied.
상기 기판(W)의 배면에 유체가 공급됨과 동시에 상기 가이드부(120)는 가이드유체 공급부(400)로부터 공급되는 유체를 상기 기판(W)의 상면 가장자리에서 하향으로 공급하여 그 기판(W)의 상승에 의해 기판(W)의 상면이 가이드부(120)에 접촉되는 것을 방지하며, 기판(W)의 회전을 보다 안정화시킨다.While the fluid is supplied to the rear surface of the substrate W, the
상기 기판(W)의 회전속도는 상기 오리피스(141)에서 분사되는 구동유체의 압력 및 유량에 비례하며, 필요에 따라 적당하게 구동유체의 압력 및 유량을 조절하여 기판(W) 회전 속도를 제어할 수 있다. 본 발명에서는 기판(W)이 대전되는 것을 방지하기 위하여 1 내지 500rpm으로 그 기판(W)을 회전시킴이 바람직하다.The rotational speed of the substrate (W) is proportional to the pressure and flow rate of the driving fluid injected from the orifice (141), and to control the rotational speed of the substrate (W) by adjusting the pressure and flow rate of the driving fluid as appropriate. Can be. In the present invention, in order to prevent the substrate W from being charged, it is preferable to rotate the substrate W at 1 to 500 rpm.
상기 가이드부(120)와 오리피스(141)에서 분사되는 가이드유체와 구동유체의 종류는 동일한 것이 바람직하며, 따라서 도 1에서는 구동유체 공급부(300)와 가이드유체 공급부(400)를 별도의 구성으로 도시하였지만, 일체로도 구성할 수 있다.The type of the guide fluid and the driving fluid injected from the
이와 같은 상태에서 세정을 위하여 제1약액공급부(210)의 제1약액이 밸브(V21)와 노즐암(250)을 통해 기판(W)의 상부에 공급된다. 이때 상기 하우징(110)은 그 제1약액을 가두어 기판(W)이 침지될 수 있도록 할 수 있으며, 필요에 따라 배출부(500)의 밸브(V51,V52,V53)을 선택적으로 열어 그 제1약액이 배출되도록 할 수 있다. 상기 제1약액은 APM(NH4OH+H2O2+H2O)일 수 있다.In this state, the first chemical liquid of the first chemical
이처럼 제1약액에 의한 처리가 완료된 상태에서 상기 약액공급부(200)는 약액의 공급을 중단하고, 상기 구동유체 공급부(300)와 가이드유체 공급부(400)에서는 린스액을 공급하여 그 하우징(110) 내부를 린스액으로 채우며, 그 기판(W)을 회전시켜 린스처리를 하게 된다.As such, the chemical
상기 린스액은 탈이온수일 수 있으며, 이와 같은 린스처리를 소정시간 지속한 후, 상기 배출부(500)를 통해 린스액을 모두 배출시킨다.The rinse liquid may be deionized water, and after the rinse treatment is continued for a predetermined time, all of the rinse liquid is discharged through the
그 다음, 상기 약액공급부(200)의 제2약액공급부(220)로부터 밸브(V22)와 노즐아암(250)을 통해 공급된 제2약액에 의해 기판(W)을 2차 세정한다. 이때 사용하는 약액의 종류에 따라 설명하는 세정공정은 식각공정으로 표현될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술범위에서 통상의 지식을 가진 자의 수준에서 당연하다. 상기 제2약액은 HPM(HCl+H2O2+H2O)일 수 있다.Next, the substrate W is secondly cleaned by the second chemical liquid supplied from the second chemical
그 다음, 상기 제1약액의 공급 후 린스과정과 동일하게 제2약액을 배출시킨 후, 린스액을 오리피스(141) 및 가이드부(120)를 통해 공급하여 린스하고, 린스가 완료되면 린스액을 배출 제거한다.Then, after discharging the second chemical solution in the same manner as the rinsing process after supplying the first chemical liquid, the rinse liquid is supplied through the
그 다음, 다시 약액공급부(200)의 제3약액공급부(230)로부터 밸브(V23)와 노즐아암(250)을 통해 공급된 제3약액으로 상기 기판(W)을 세정 처리한다. 이때 제 3약액은 SPM(H2SO4+H2O2)를 사용할 수 있다. 이와 같이 소정시간 동안 3차의 세정공정이 완료되면 다시 상기 설명한 린스과정을 거치게 된다.Next, the substrate W is cleaned by the third chemical liquid supplied from the third chemical
그 다음, 도1에는 미도시 되었지만 제4약액을 이용해 동일한 세정 처리를 할 수 있으며 제4약액은 DHF(Dilute Hydrofluoric Acid)를 사용할 수 있다. Next, although not shown in FIG. 1, the same cleaning treatment may be performed using the fourth chemical solution, and the fourth chemical solution may use dilute hydrofluoric acid (DHF).
상기 기판(W)의 3 또는 4차 세정 및 린스가 완료된 후, 별도의 구동부를 가진 메가소닉, 세정수 분사, 브러시를 이용한 세정을 진행 할 수 있으며 세정이 완료된 후에 린스처리를 한 후, 기판(W)은 상기 본체부(100)에서 언로딩된다. 언로딩시에는 상기 가이드부(120)가 상승함과 아울러 안착핀(172)들이 상승하여 기판(W)을 소정의 높이로 들어올린 후, 로봇 등에 의해 다음 공정인 건조장치로 이송된다.After the third or fourth cleaning and rinsing of the substrate W is completed, megasonic, washing water injection, and cleaning using a separate driving unit may be performed. After cleaning, the rinse treatment is performed. W) is unloaded in the
상기와 같이 본 발명에 의한 기판 처리장치의 제1실시예는 기판(W)의 세정 또는 린스과정에서 기판(W)을 회전시키되, 모터를 사용하지 않고 그 세정 및 린스과정에서 사용되는 유체를 기판(W)의 배면에 경사 공급하여 회전시킴으로써, 기판(W)이 표면전하로 대전되는 것을 방지할 수 있으며, 배면에 대한 별도의 처리과정을 생략할 수 있게 된다.As described above, the first embodiment of the substrate treating apparatus according to the present invention rotates the substrate W during the cleaning or rinsing process of the substrate W, but does not use a motor to process the fluid used in the cleaning and rinsing process. By obliquely feeding and rotating the rear surface of the substrate (W), it is possible to prevent the substrate (W) from being charged with surface charge, and to omit a separate treatment process for the rear surface.
상기 도 1과 도 2에서는 터미널(130)에 연결된 백노즐부(140)가 3개 연결된 것을 도시하였지만, 필요에 따라 그 백노즐부(140)의 수는 변경할 수 있다. 예를 들어 6개나 8개의 백노즐부(140)를 적용할 수 있다.1 and 2 illustrate that three
도 3은 본 발명에서 제안하는 기판 처리방법의 바람직한 실시예에 따른 순서도이다. 3 is a flow chart according to a preferred embodiment of the substrate processing method proposed in the present invention.
도 3을 참조하면 본 발명 기판 처리방법의 바람직한 실시예는, 기판(W)을 로딩하는 단계(S31)와, 상기 기판(W)의 배면에 경사지게 유체를 공급하여 기판(W)을 부상 및 회전시키는 단계(S32)와, 상기 기판(W)을 세정 및 린스하는 처리를 소정 회수 반복 실시하는 단계(S33)와, 상기 기판(W)을 메가 소닉(Mega sonic), 세정수 분사 또는 브러시 세정을 선택적으로 수행하는 단계(S34)와, 상기 기판(W)을 린스하는 단계(S35)와, 상기 기판(W)을 언로딩하고 건조장치에서 건조하는 단계(S36)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 3, a preferred embodiment of the substrate treating method of the present invention includes loading the substrate W (S31) and supplying fluid to the rear surface of the substrate W inclinedly to lift and rotate the substrate W. Step (S32), and repeatedly performing a predetermined number of times of cleaning and rinsing the substrate (W), and performing a mega sonic, washing water spray, or brush cleaning on the substrate (W). And optionally (S34), rinsing the substrate (W) (S35), and unloading the substrate (W) and drying in a drying apparatus (S36).
상기 S31 내지 S33단계는 상기 도 1 및 도 2를 참조한 본 발명 기판 처리장치에서 모두 수행되는 것이며, S34 단계는 도면에는 도시하지 않았지만 별도의 장치를 부가하여 메가 소닉, 세정수, 브러시를 선택적으로 이용하여 기판(W)의 청정도를 높일 수 있다.The steps S31 to S33 are all performed in the substrate processing apparatus of the present invention with reference to FIGS. 1 and 2, and the step S34 is not shown in the drawing, but by additionally adding a separate device to selectively use megasonic, washing water, and brush. As a result, the cleanliness of the substrate W can be increased.
그리고 상기 S36단계에서는 기판(W)을 린스 한 후에 이소프로필알코올(IPA)로 건조시킨다. 이와 같이 건조된 기판(W)은 상기 설명과 같이 마찰이 없는 저속회전 상태에서 세정 및 린스되어 대전되어 있지 않으며, 따라서 정전기에 의한 이물의 부착을 방지할 수 있게 된다.In step S36, the substrate W is rinsed and then dried with isopropyl alcohol (IPA). As described above, the dried substrate W is not washed and rinsed in a low-speed rotational state without friction, and thus is not charged, thereby preventing adhesion of foreign matter by static electricity.
도 4는 본 발명 기판 처리장치의 제2실시예에 따른 구성도이다.4 is a configuration diagram according to a second embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 4를 참조하면 본 발명 기판 처리장치의 제2실시예는, 상기 도 1 및 도 2의 안착핀(172)과 안착핀 구동부(171)을 생략한 구성이다.Referring to FIG. 4, the second embodiment of the substrate treating apparatus of the present invention is configured to omit the mounting
상기 안착핀(172)과 안착핀 구동부(171)의 생략을 위하여 가이드부(180)의 구성을, 구동부(도면 미도시)를 통해 승하강 되며, 가이드유체 공급부(400)의 유체를 공급받아 기판(W)의 상부 주변에 분사하는 분사구를 가지는 본체(181)와, 상기 본체(181)를 관통하는 구동축(182)을 통해 전달되는 핀구동부(183)의 구동력을 받아 그 본체(181)와는 별도로 상하 이동이 가능하며, 기판(W)을 지지하는 지지핀(184)을 포함하여 구성된다.In order to omit the
또한 기준핀(160)을 상하로 이동시킬 수 있는 기준핀 구동부(165)가 구비되어 기판(W)이 로딩된 상태에서 기준핀(160)을 하향 이동시켜, 기판(W)과 기준핀(160)이 접촉되지 않도록 할 수 있다.In addition, the
이와 같은 구성에서, 기판(W)을 로딩할 때에는 본체(181)가 상승된 상태에서, 그 핀구동부(183)의 구동에 의해 지지핀(184)이 하강하여 그 본체(181)와의 사이를 더 넓게 띄워, 기판(W)이 그 본체(181)와 지지핀(184)의 사이에 간섭 없이 삽 입될 수 있게 된다.In such a configuration, when loading the substrate W, the
상기 기판(W)이 삽입되면, 그 지지핀(184)은 상승하고, 본체(181)는 소정의 위치로 하강하여 기판(W)을 로딩한다.When the substrate W is inserted, the
상기 설명과 같이 공정에 따라 상기 기준핀 구동부(165)를 구동하여 그 기준핀(160)을 하향 이동시켜, 그 기준핀(160)과 기판(W)의 배면을 이격시킴으로써, 회전에 의해 기판(W)이 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. As described above, the
또한, 상기 가이드부(180)의 본체(181)를 상하 이동이 아닌 좌우 이동식으로 하고, 이때에는 상기 기판(W)을 지지하는 하우징(110)이 승하강될 수 있는 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 구동방식의 차이는 당업자 수준에서 선택할 수 있는 것으로, 그 구동방식의 차이 만으로는 본 발명의 기술적 사상 내에 포함되는 것이라 할 수 있다.In addition, the
이후의 세정 및 린스의 동작은 상기 본 발명의 제1실시예와 동일하며, 언로딩시에는 상기 로딩과는 반대로 본체(181)가 상승하고, 그 지지판(184)은 하강하여 로봇이 쉽게 기판(W)을 언로딩할 수 있는 상태가 되게 한다.Subsequent cleaning and rinsing operations are the same as those of the first embodiment of the present invention, and when unloading, the
도 5는 본 발명 기판 처리장치에 따른 제3실시예의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a third embodiment according to the substrate processing apparatus of the present invention.
도 5를 참조하면 본 발명 기판 처리장치의 제3실시예는, 상기 제1실시예의 구성에서 기준핀(160)의 구성을 노즐을 가지는 노즐기준핀(161)로 변경하고, 그 기 준핀 구동부(165)를 생략한 것이며, 상기 노즐기준핀(161)을 통해 유체를 공급하는 유체공급부(162)를 더 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 5, in the third embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention, the configuration of the
상기 유체공급부(162)는 약액, 린스액 또는 불활성기체, CDA를 선택적으로 공급하며, 그 노즐기준핀(161)에서 유체가 분사되어 그 기판(W)의 배면과 접하는 부분이 이격되어 기판(W)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.The
상기 노즐기준핀(161)은 기판(W)의 배면 중앙과 그 주변부에도 다수로 설치할 수 있으며, 다수의 노즐기준핀(161)을 사용하면 기판(W)을 안정적으로 상승시킬 수 있다.The
도 6은 본 발명 기판 처리장치에 따른 제4실시예의 구성도이다.6 is a configuration diagram of a fourth embodiment according to the substrate processing apparatus of the present invention.
도 6을 참조하면 본 발명 기판 처리장치 제4실시예는, 상기 도 4를 참조하여 설명한 제2실시예의 구성에서 가이드부(180)의 구성을 보다 개량한 것으로, 그 가이드부(190)는 가이드구동부(191)에 의해 상하로 이동되는 고정부(192)와, 그 고정부(192)에 베어링(193)으로 연결되어 기판(W)과 함께 회전하는 회전지지부(194)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the fourth embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention further improves the configuration of the
이와 같은 구성은 상기 기판(W)이 회전할 때 가이드부(190)와의 측면 마찰이 발생하는 것을 방지하여, 대전방지에 더욱 유리하며, 기판(W)의 손상을 방지할 수 있게 된다.Such a configuration prevents side friction from occurring with the
또한, 상기 가이드부(190)를 상하로 이동되는 구조가 아닌 좌우로 벌어져 그 사이로 하우징(110)이 승하강 될 수 있는 공간을 제공할 수 있는 구조도 사용할 수 있다.In addition, the
도 7은 본 발명 기판 처리장치의 제5실시예의 구성도이다.7 is a configuration diagram of a fifth embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 7을 참조하면 본 발명 기판 처리장치의 제5실시예는, 상기 도 6을 참조하여 설명한 제4실시예의 구성에 상기 제3실시예의 노즐기준핀(161)과 유체공급부(162)를 적용한 구성이다.Referring to FIG. 7, the fifth embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention is configured by applying the
이와 같은 구성으로 본 발명의 제5실시예는 기판(W)의 측면을 회전지지부(194)가 지지한 상태로 회전하여 측면 마찰을 방지하며, 그 노즐기준핀(161)에서 분사되는 유체에 의해 기판(W)이 부상하여 기판(W)의 배면 중앙부 마찰을 방지할 수 있게 된다. In this configuration, the fifth embodiment of the present invention rotates the side surface of the substrate W in a state supported by the
상기와 같이 본 발명에 의한 기판 처리장치는 기판(W)의 세정 및 린스과정에서 기판(W)을 부상 및 회전시키되, 모터를 사용하지 않고 그 세정 및 린스과정에서 사용되는 유체를 기판(W)의 배면에 경사 공급하여 회전시킴으로써, 기판(W)이 표면전하로 대전되는 것을 방지할 수 있으며, 배면에 대한 별도의 처리과정을 생략할 수 있게 된다.As described above, the substrate treating apparatus according to the present invention floats and rotates the substrate W during the cleaning and rinsing process of the substrate W, and uses the fluid used in the cleaning and rinsing process without using a motor. By obliquely supplying and rotating the rear surface of the substrate W, it is possible to prevent the substrate W from being charged with the surface charges, and thus a separate process for the rear surface can be omitted.
아울러 기판(W)의 측면 마찰 및 배면 중앙부 마찰을 줄여 그 기판(W)이 표 면전하로 대전되는 것을 더욱 방지할 수 있다.In addition, it is possible to further prevent the substrate W from being charged to the surface charge by reducing the side friction and the back center friction of the substrate W.
도 1은 본 발명 기판 처리장치 제1실시예의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a first embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 2는 도 1의 일부 투영사시도이다.FIG. 2 is a partial perspective perspective view of FIG. 1. FIG.
도 3은 본 발명 기판 처리방법의 일실시 순서도이다.Figure 3 is a flow chart of one embodiment of the substrate processing method of the present invention.
도 4는 본 발명 기판 처리장치 제2실시예의 구성도이다.4 is a configuration diagram of a second embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 5는 본 발명 기판 처리장치 제3실시예의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a third embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 6은 본 발명 기판 처리장치 제4실시예의 구성도이다.6 is a configuration diagram of a fourth embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
도 7은 본 발명 기판 처리장치 제5실시예의 구성도이다.7 is a configuration diagram of a fifth embodiment of the substrate processing apparatus of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100:본체부 110:하우징100: main body 110: housing
120,180,190:가이드부 130:터미널120, 180, 190: Guide part 130: Terminal
140:백노즐부 141:오리피스140: back nozzle 141: Orifice
150:배출구 160:기준핀150: outlet 160: reference pin
161:노즐기준핀 162:유체공급부161: Nozzle reference pin 162: Fluid supply
165:기준핀 구동부 171:안착핀 구동부165: reference pin drive unit 171: seating pin drive unit
172:안착핀 181:본체172: seating pin 181: the body
182:구동축 183:핀구동부182: drive shaft 183: pin drive
184:지지핀 191: 가이드구동부184: support pin 191: guide drive unit
192:고정부 193:베어링192: high government 193: bearing
194:회전지지부 200:약액공급부194: rotating support 200: chemical supply unit
210,220,230:제1 내지 제3약액공급부 210,220,230: first to third chemical liquid supply unit
240:노즐아암 구동부 250:노즐아암240: nozzle arm drive unit 250: nozzle arm
300:구동유체 공급부 310,320,330:제1 내지 제3유체 공급부300: driving
400:가이드유체 공급부 400: guide fluid supply
410,420,430:제1 내지 제3가이드유체 공급부410, 420, 430: first to third guide fluid supply unit
500:배출부 600:컨트롤러500: discharge part 600: controller
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