KR101043715B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들 및 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들을 포함하되, 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은 공급라인에 연결되며 공급라인과 상이하게 제공된 배관용적 조절라인을 포함한다.

반도체, 세정, 식각, 배관 내부 용적, 오존수,

Description

기판 처리 장치{apparatus for treating substrate}

본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 처리액으로 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.

반도체 집적회로 칩 및 평판 표시 소자 제조 공정 중 액처리 공정은 다양한 종류의 처리액으로 기판을 처리하는 공정을 포함한다. 대표적인 액처리 공정으로는 식각액으로 기판 상의 불필요한 박막을 제거하는 식각 공정 및 세정액으로 기판 상에 잔류하는 이물질을 제거하는 세정 공정이 있다.

일반적으로 액처리 공정을 수행하는 장치(이하, 액처리 장치)는 복수의 공정 유닛들, 처리액 생성유닛, 그리고 처리액 공급유닛을 포함한다. 공정 유닛들은 기판을 세정 또는 식각하는 공정을 수행한다. 처리액 생성유닛은 기판을 처리하기 위한 처리액을 생성한다. 그리고, 처리액 공급유닛은 처리액 생성유닛으로부터 복수의 공정유닛들로 상기 처리액을 공급한다. 처리액 공급유닛은 생성된 처리액을 대기(stand-by)시키는 버퍼용기 및 버퍼용기로부터 공정 유닛들로 처리액을 공급하는 공급라인들을 포함한다. 공급라인들은 공정 유닛들에 연결되어, 공정 유닛들에 최종적으로 처리액을 공급하는 최종공급라인들을 포함한다.

그러나, 이러한 액처리 공정 장치는 처리액의 농도 및 온도 관리가 어렵다. 예컨대, 상기와 같은 액처리 공정 장치는 최종공급라인들을 통해 버퍼용기로부터 공정 유닛들로 처리액을 공급하는 구조를 갖는다. 그러나, 액처리 공정 장치 내 공정 유닛들의 위치가 서로 상이하므로, 버퍼 용기와 공정 유닛들을 연결하는 최종공급라인들의 배관 길이 또한 상이하다. 이 경우 처리액의 농도 및 온도 조건이 최종공급라인들 마다 달라지므로, 공정 유닛들에 최종적으로 공급되는 처리액의 농도 및 온도가 공정 유닛들 마다 달라진다.

특히, 액처리 공정 장치가 농도 및 온도 조건이 쉽게 변하는 처리액을 사용하는 경우, 최종공급라인들의 배관 길이 차이가 클수록 처리액의 농도 및 온도 관리가 더욱 어렵다. 예컨대, 오존수는 산소가스(O, O₂)로 쉽게 분해되는 오존(O₃)의 특성으로 인해 그 농도가 쉽게 변화한다. 이에 따라, 오존수로 기판을 처리하는 오존수 기판 처리 장치는 오존수가 최종공급라인들에서 오존수가 정체되는 시간이 길어질수록, 최종적으로 기판에 분사되는 오존수의 농도 및 온도가 최종공급라인마다 큰 차이를 보인다. 또한, 최종공급라인들의 배관 길이가 서로 상이하면, 공정 유닛들로 공급되는 처리액의 농도 및 온도가 최종공급라인들마다 상이해져, 공정 유닛들마다 기판의 세정 효율이 불균일해지는 현상이 발생된다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 처리액의 농도 및 온도를 효율적으로 관 리할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 공정 유닛들에 최종적으로 공급되는 처리액의 농도 및 온도가 모두 동일한 조건으로 공급되도록 하는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들 및 상기 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 상기 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들을 포함하되, 상기 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은 상기 공급라인에 연결되며 상기 공급라인과 상이하게 제공된 배관용적 조절라인을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배관용적 조절라인은 코일 형상을 갖는다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배관용적 조절라인은 지그재그 형상을 갖는 다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공급라인은 직선 형상을 갖는다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 더 포함하되, 상기 공정유닛은 제1 공정유닛 및 상기 제1 공정유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제2 공정유닛을 포함하고, 상기 배관용적 조절라인은 상기 제1 공정 유닛과 연결된 분배 라인에는 제공되지 않고, 상기 제2 공정유닛과 연결된 분배라인에 제공된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공정 유닛은 상기 제2 공정유닛에 비해 상 기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제3 공정유닛을 더 포함하되, 상기 제3 공정유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관용적 조절라인은 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관용적 조절라인에 비해 긴 배관 길이를 갖는다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 더 포함하되, 상기 공정 유닛들 중 상기 매니폴드에 가깝게 배치되는 공정 유닛 일수록 이와 연결된 분배라인에 제공된 배관용적 조절라인의 길이는 더 길게 제공된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 더 포함하되, 상기 매니폴드와 상기 공정 유닛을 연결하는 공급 라인 및 이에 연결된 분배라인의 길이의 합들은 서로 동일하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배관용적 조절라인은 상기 공급 라인과 상이한 배관 구경을 갖는 배관구경 조절라인을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 더 포함하되, 상기 공정유닛들 각각은 제1 공정 유닛 및 상기 제1 공정 유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제2 공정 유닛을 포함하고, 상기 배관구경 조절라인은 상기 공급 라인에 비해 큰 직경을 갖는, 그리고 상기 제1 공정 유닛과 연결된 분배 라인에는 제공되지 않고 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공정 유닛들은 상기 제2 공정 유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제3 공정 유닛을 더 포함하되, 상기 제3 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관구경 조절라인은 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관구경 조절라인에 비해 큰 배관 구경을 갖는다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공정 유닛들 중 상기 매니폴드에 가깝게 배치될수록 이와 연결된 분배라인에 제공된 배관구경 조절라인의 배관 구경은 더 크게 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.

본 발명은 공정 유닛들로 처리액을 공급하는 배관들 각각의 배관 길이를 동일하게 하여, 액처리 공정시 공정 유닛들에 최종적으로 공급되는 처리액의 농도 및 온도 조건을 동일하도록 하여, 액처리 공정의 효율을 향상시킨다.

본 발명은 공정 유닛들로 처리액을 공급하는 배관들 각각의 배관 내부 용적을 동일하게 하여, 액처리 공정시 공정 유닛들에 최종적으로 공급되는 처리액의 농도 및 온도 조건을 동일하게 하여, 액처리 공정의 효율을 향상시킨다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(100)는 복수의 공정 유닛들(110), 처리액 생성유닛(120), 그리고 처리액 공급유닛(130)을 포함한다. 공정 유닛들(110)은 기판을 액처리하는 공정(이하, 액처리 공정)을 수행한다. 처리액 생성유닛(120)은 기판을 액처리하기 위한 처리액을 생성한다. 공정 유닛들(110) 및 처리액 생성유닛(120)으로는 다양한 장치가 사용될 수 있으며, 이들의 구체적인 예들에 대한 설명은 후술된다.

처리액 공급유닛(130)은 처리액 생성유닛(120)으로부터 공정 유닛들(110)로 처리액을 공급한다. 일 예로서, 처리액 공급유닛(130)은 매니 폴드(132) 및 분배라인들(134)을 포함한다. 매니 폴드(132)는 처리액 생성유닛(120)으로부터 처리액을 공급받는다. 분배라인들(134)은 매니 폴드(132)로부터 공정유닛들(110)로 처리액을 분배한다. 예컨대, 분배라인들(134) 중 어느 하나는 상기 공정유닛들(110) 중 어느 하나로 처리액을 공급한다. 여기서, 분배라인들(134)은 상기 공정 유닛들(110)에 직접 연결되어 공정 유닛들(110)에 최종적으로 처리액을 공급하는 최종공급라인들일 수 있다. 본 실시예에서는 네 개의 분배라인들(134)이 제공되는 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나, 분배라인들(134)의 개수는 다양하게 변경이 가능하다.

기판 처리 장치(100) 내에서 공정 유닛들(110)은 상이한 위치에 배치된다. 각각의 공정 유닛들(110)이 상이한 위치에 배치된 경우, 매니 폴드(132)와 공정 유닛들(110) 간의 상대적인 거리가 달라지며, 이들을 연결하는 각각의 분배라인들(134)의 배관 길이 또한 달라진다. 이에 따라, 공정유닛들(110)로 공급되는 처리액의 농도 및 온도 조건이 각각의 분배라인들(134) 마다 차이가 난다. 따라서, 분 배라인들(134)의 배관 길이를 동일하게 하기 위하여 배관길이 조절라인(136)을 제공한다. 일 예로서, 분배라인들(134)은 제1 내지 제4 분배라인들을 포함한다. 제1 분배라인은 공정 유닛들(110) 중 매니폴드(132)로부터 가장 멀리 배치된 제1 공정 유닛(112)에 연결된 라인이다. 이에 따라, 제1 분배라인은 제1 공급라인(134a)을 갖는다. 제1 공급라인(134a)은 다른 공급라인들(134b, 134c, 134d)에 비해 가장 긴 배관 길이를 갖는다. 제2 분배라인은 제1 공정유닛(112)에 비해 매니 폴드(132)에 가깝게 배치된 제2 공정유닛(114)에 연결된 라인이다. 제2 분배라인은 제2 공급라인(135b) 및 제2 공급라인(135b)에 제공되는 배관길이 조절라인(이하, 제1 조절라인:136a)을 갖는다. 제3 분배라인은 제2 공정유닛(114)에 비해 매니 폴드(132)에 가깝게 배치된 제3 공정유닛(116)에 연결된 라인이다. 제3 분배라인은 제3 공급라인(135c) 및 제3 공급라인(135c)에 제공되는 배관길이 조절라인(이하, 제2 조절라인:136b)을 갖는다. 그리고, 제4 분배라인은 제3 공정유닛(116)에 비해 매니 폴드(132)에 가깝게 배치된 제4 공정유닛(118)에 연결된 라인이다. 제4 분배라인은 제4 공급라인(135d) 및 제4 공급라인(135d)에 제공되는 배관길이 조절라인(이하, 제3 조절라인:156c)을 갖는다. 따라서, 배관길이 조절라인(136)은 가장 긴 제1 분배라인을 제외한 나머지 분배라인들에 제공된다.

배관길이 조절라인(136)은 상대적으로 가장 긴 제1 공급라인(135a)의 배관 길이와 나머지 제2 내지 제4 공급라인들(135b, 135c, 135d) 간의 배관 길이 차이 만큼을 제2 내지 제4 공급라인들(135b, 135c, 135d)에 보상한다. 예컨대, 제1 조절라인(136a)은 제1 공급라인(135a)의 배관 길이에서 제2 공급라인(135b)의 배관 길 이를 뺀 만큼의 배관 길이를 갖는다. 동일한 방식으로서, 제2 조절라인(136b)은 제1 공급라인(135a)의 배관 길이에서 제3 공급라인(135c)의 배관 길이를 뺀 만큼의 배관 길이를 갖는다. 그리고, 제3 조절라인(136c)은 제1 공급라인(135a)의 배관 길이에서 제4 공급라인(135d)의 배관 길이를 뺀 만큼의 배관 길이를 갖는다. 제1 내지 제4 공급라인들(135a, 135b, 135c, 135d)의 순서로 배관 길이가 짧으므로, 배관길이 조절라인(136)은 제1 내지 제3 조절라인들(136a, 136b, 136c)의 순서로 긴 배관 길이를 갖는다. 이에 따라, 배관길이 조절라인(136)은 분배라인들(134)의 배관 길이를 서로 동일하게 한다. 즉, 각각의 분배라인들(134)의 배관길이의 합은 서로 동일하다.

한편, 배관길이 조절라인(136)의 형상은 다양하게 응용될 수 있다. 일 예로서, 배관길이 조절라인(136)은 제1 조절라인(136a)과 같이, 복수회 굴곡진 형상 (예컨대, 지그재그 형상)을 갖는 라인 형태로 제공된다. 다른 예로서, 배관길이 조절라인(137)은 제2 조절라인(136b)과 같이, 코일 형상을 갖는 라인 형태로 제공된다. 또 다른 예로서, 배관길이 조절라인(136)은 제3 조절라인(136c)과 같이, 정상적인 배관의 배치에 비해 다소 우회하는 라인의 형태로 제공될 수 있다. 그 밖에 배관길이 조절라인(136)은 플렉시블 라인의 형태로 제공되거나, 다양한 형태로 휘어지거나 감겨진 라인의 형태로 제공될 수 있다. 본 실시예에서는 기판 처리 장치(100)가 서로 상이한 형상을 갖는 제1 내지 제3 조절라인들(136a, 136b, 136c)을 구비하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 하나의 기판 처리 장치(100)에 구비되는 배관길이 조절라인은 모두 동일한 형상을 갖고, 배관 길이를 상이하게 제공할 수 있다.

기판 처리 장치(100)는 농도 검사 유닛(140)을 더 포함할 수 있다. 농도 검사 유닛(140)은 분배라인들(134) 내 처리액의 농도를 검사한다. 일 예로서, 농도 검사 유닛(140)은 농도검사라인들(142), 통합라인(144), 그리고 농도계측기(146)를 포함한다. 농도검사라인들(142)은 분배라인들(134)로부터 분기된다. 이에 따라, 농도검사라인들(142)은 분배라인들(134)로부터 처리액을 유입받는다. 통합라인(144)은 농도검사라인들(142)을 하나의 라인으로 통합한다. 농도계측기(146)는 통합라인(144)에 구비되어, 통합라인(144) 내 처리액의 농도를 측정한다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.

도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(100a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)에 비해 배관길이 조절라인(136) 대신 배관구경 조절라인(138)을 구비하는 분배라인들(134a)을 포함한다. 따라서, 본 실시예에서는 배관구경 조절라인(138)에 대해 구체적으로 설명하며, 다른 구성들에 대한 설명은 생략한다.

배관구경 조절라인(138)은 분배라인들(134a) 중 적어도 어느 하나의 배관 구경을 조절하기 위한 것이다. 이에 따라, 배관구경 조절라인(138)은 공급라인들(135)과는 상이한 직경을 가진다. 본 실시예에서는 배관구경 조절라인(138)이 공급라인(135)에 비해 큰 직경을 갖는 경우를 예로 들어 설명한다. 예컨대, 매니 폴드(132)로부터 가장 멀리 배치된 공정 유닛(112)에 연결된 제1 분배라인은 다른 제2 내지 제4 분배라인들에 비해 배관 내부 용적이 가장 크다. 따라서, 제1 분배라인의 배관 내부 용적에 나머지 분배라인들의 배관 내부 용적이 맞추어 지도록 하여, 분배라인들(134a)의 배관 내부 용적을 동일하게 한다. 일 예로서, 제2 분배라인은 제1 공정유닛(112)에 비해 매니폴드(132)에 가깝게 배치된 제2 공정유닛(114)에 연결된 제2 공급라인(135b) 및 제2 공급라인(135b)에 연결된 배관구경 조절라인(이하, 제1 조절라인:138a)을 갖는다. 제1 조절라인(138a)은 제1 공급라인(135a)의 배관 내부 용적에서 제2 공급라인(135b)의 배관 내부 용적을 뺀 만큼의 배관 내부 용적을 갖는다. 동일한 방식으로, 제3 분배라인은 제2 공정유닛(114)에 비해 매니폴드(132)에 가깝게 배치된 제3 공정유닛(116)에 연결된 제3 공급라인(135c) 및 제3 공급라인(135c)에 연결된 배관구경 조절라인(이하, 제2 조절라인(138b)을 갖는다. 제2 조절라인(138b)은 제1 공급라인(135a)의 배관 내부 용적에서 제3 공급라인(135c)의 배관 내부 용적을 뺀 만큼의 배관 내부 용적을 갖는다. 그리고, 제4 분배라인은 제3 공정유닛(116)에 비해 매니폴드(132)에 가깝게 배치된 제4 공정유닛(118)에 연결된 제4 공급라인(138d) 및 이에 연결된 배관구경 조절라인(이하, 제3 조절라인(138c)을 갖는다. 제3 조절라인(138c)은 제1 공급라인(135a)의 배관 내부 용적에서 제4 공급라인(135d)의 배관 내부 용적을 뺀 만큼의 배관 내부 용적을 가진다. 따라서, 분배라인들(134a)은 배관구경 조절라인(138)에 의해 동일한 배관 내부 용적을 가진다.

한편, 배관구경 조절라인(138)은 상대적으로 가장 긴 제1 공급라인(135a)의 배관 내부 용적에 나머지 제2 내지 제4 공급라인들(135b, 135c, 135d)의 배관 내부 용적을 맞추는 구성이다. 이에 따라, 제1 내지 제3 조절라인들(138a, 138b, 138c)의 배관 길이가 동일한 경우, 제1 조절라인(138a), 제2 조절라인(138b), 그리고 제 3 조절라인(138c)의 순서로 배관 구경의 크기가 커진다. 본 실시예에서는 분배라인들(134)이 동일한 배관 길이를 갖는 제1 내지 제3 조절라인들(138a, 138b, 138c)을 구비하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 제1 내지 제3 조절라인들(138a, 138b, 138c)의 배관 길이는 다양하게 조절될 수도 있다.

계속해서, 기판 처리 장치(100)의 처리액 공급 방법을 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 설명한 기판 처리 장치(100)에 대해 중복되는 내용은 생략하거나 간소화된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 처리액을 공급 대기시킨다(S110). 예컨대, 처리액 공급유닛(130)의 버퍼용기(132)는 처리액 공급유닛(120)으로부터 처리액을 공급받는다. 분배라인들(134)은 버퍼용기(132)로부터 처리액을 공급받는다. 이에 따라, 처리액은 공정 유닛들(110)의 액처리 공정이 개시되기 전까지 분배라인들(134) 내에서 대기된다.

처리액의 농도를 검사한다(S120). 예컨대, 분배라인들(134) 중 처리액의 농도 검사가 요구되는 라인을 선택한다. 만약, 제1 분배라인 내 처리액의 농도 검사가 요구되면, 농도검사라인들(142) 중 제1 공급라인(135a)에 연결된 농도검사라인을 개방한다. 이에 따라, 제1 공급라인(135a)공급라인(135a)합라인(144)으로 유입되고, 농도계측기(146)는 통합라인(144)을 따라 흐르는 처리액의 농도를 측정한다.

농도계측기(146)는 처리액의 농도가 기설정된 농도를 만족하는지 여부를 판 단한다(S130). 만약, 농도 계측기(146)가 측정한 처리액의 농도가 기설정된 농도를 벗어나면, 기설정된 농도를 벗어나는 처리액을 배수한다(S140). 예컨대, 분배라인들(134) 또는 농도검사라인들(142)에는 분배라인들(134) 내 처리액을 배수처리할 수 있는 배수라인들(미도시)이 제공된다. 따라서, 상기 배수라인들은 분배라인들(134) 중 처리액의 농도가 기설정된 농도를 벗어나는 처리액이 있는 공급라인 내 처리액을 선택적으로 배수한다. 상기와 같은 배수 처리가 완료되면, 앞서 설명한 농도 검사 과정이 다시 재개된다.

이에 반해, 농도 계측기(146)가 측정한 처리액의 농도가 기설정된 농도를 만족하면, 액처리 공정을 수행한다(S150). 예컨대, 분배라인들(134) 중 액처리 공정을 개시하고자 하는 공정 유닛에 연결된 공급라인을 선택적으로 개방함으로써, 액처리 공정을 수행한다. 한편, 앞서 살펴본 바와 같이, 분배라인들(134)은 배관길이 조절라인(136) 및 배관구경 조절라인(138) 중 적어도 어느 하나에 의해 모두 동일한 배관 내부 용적을 갖는다. 따라서, 각각의 분배라인들(134)이 공정유닛들(110)로 공급하는 처리액의 농도 및 온도 조건은 모두 동일하므로, 각각의 공정 유닛들(110)로 공급되는 처리액의 농도 및 온도는 모두 동일하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)는 공정 유닛들(110)에 최종적으로 처리액을 공급하는 분배라인들(134)의 배관 내부 용적을 동일하게 맞추는 배관용적 조절라인을 구비한다. 배관용적 조절라인으로는 배관길이 조절라인(136) 및 배관구경 조절라인(138)이 선택적으로 사용된다. 이에 따라, 각각의 분배라인들(134)을 통해 공급되는 처리액의 농도 및 온도 조건은 동일하게 조절된다. 이 경우 각각의 공정 유닛들(110)로 동일한 농도 및 온도를 안정적으로 공급할 수 있어, 액처리 공정의 효율을 향상시킨다.

이하, 도 1 및 도 2에 도시된 공정 유닛들(110) 및 처리액 생성유닛(120)의 다양한 예들에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 공정 유닛들(110) 각각은 서로 동일한 구성 및 구조를 가진다. 따라서, 본 실시예에서는 제1 내지 제4 공정 유닛들(112, 114, 116, 118) 중 어느 하나의 공정 유닛을 예로 들어 설명한다.

도 4는 도 1에 도시된 공정 유닛들의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 공정 유닛들(110) 각각은 반도체 집적회로 칩 제조용 기판(이하, 웨이퍼:W)을 세정하는 장치이다. 공정 유닛들(110) 각각은 하우징(112), 스핀척(114) 및 노즐(116)을 포함한다. 하우징(112)은 웨이퍼(W)를 액처리하는 공정 공간을 제공한다. 하우징(112)은 상부가 개방된 컵(cup) 형상을 가진다. 하우징(112)의 개방된 상부는 상기 공정 공간으로의 웨이퍼(W) 이동을 위한 통로로 이용된다. 스핀척(114)은 하우징(112)의 공정 공간 내에서 웨이퍼(W)를 지지 및 회전한다. 노즐(116)은 스핀척(114)에 놓여진 웨이퍼(W)로 처리액을 공급한다. 상기와 같은 공정 유닛들(110)은 매엽식으로 웨이퍼(W)를 세정하는 장치이다.

도 5는 도 1에 도시된 공정 유닛들의 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 공정 유닛들(110a) 각각은 평판 표시 소자 제조용 유리 기판(Glass:G)을 세정하는 장치이다. 예컨대, 공정 유닛들(110) 각각은 하우징(113), 슬릿노즐(117), 그리고 이송 샤프트들(119)을 포함한다. 하우징(113)은 유리 기판(G)을 처리하는 공정 공간을 제공한다. 슬릿노즐(117)은 처리액 공급유닛(130)의 분배라인들(134)리액을 유리 기판(G)으로 분사한다. 이송 샤프트들(119)은 하우징(113) 내부에서 유리 기판(G)을 이송한다.

도 6은 도 1에 도시된 처리액 생성유닛(120)의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조하면, 처리액 생성유닛(120)은 인-라인(In-line) 용액 방식으로 복수의 용액들을 혼합하여 하나의 처리액을 생성한다. 인-라인 용액 혼합 방식은 복수의 용액들을 배관을 따라 흐르는 동안 혼합시켜 처리액의 생성을 완료하는 약액 혼합 방식으로 정의된다. 이에 따라, 인-라인 용액 혼합 방식의 처리액 생성유닛(120)은 탱크(tank)와 같은 용액들이 정체되는 구성을 구비하지 않는다.

처리액 생성유닛(120)은 제1 용액 공급부재(122), 제2 용액 공급부재(124), 그리고 혼합부재(mixing line)(126)를 포함한다. 제1 용액 공급부재(122)은 제1 용액 공급라인(122a), 제1 용액 공급원(122b), 제1 유량조절기(122c) 및 제1 역압밸브(122d)를 포함한다. 제1 용액 공급라인(122a)은 제1 용액 공급원(122b)으로부터 혼합부재(126)로 제1 용액을 공급한다. 제1 유량조절기(122c) 및 제1 역압밸브(122d)는 제1 용액 공급라인(122a)에 구비된다. 제1 유량조절기(122c)는 제1 용액 공급라인(122a) 내 용액의 공급 유량을 조절한다. 제1 유량조절기(122c)로는 유량조절밸브(flow control valve)가 사용될 수 있다. 제1 역압밸브(122d)는 제1 용액 공급라인(122a) 내부에 역압(back pressure)이 발생되는 것을 방지한다. 보다 구체적으로, 제1 역압밸브(122d)는 혼합부재(126)의 공급 압력이 제1 용액 공급라인(122a)의 공급 압력보다 큰 경우, 혼합부재(126)으로부터 제1 용액 공급라인(122a)으로 처리액이 역류하는 것을 방지한다.

제2 용액 공급부재(124)는 제2 용액 공급원(124b)으로부터 혼합부재(126)로 제2 용액을 공급하는 제2 용액 공급라인(124a), 그리고 제2 용액 공급라인(124a)에 설치되는 제2 유량조절기(124c) 및 제2 역압밸브(124d)를 포함한다. 제2 유량조절기(124c)는 제2 용액 공급라인(124a) 내 용액의 공급유량을 조절하고, 제2 역압밸브(124d)는 제2 용액 공급라인(124a)에 역압이 걸리는 것을 방지한다.

혼합부재(126)는 제1 및 제2 용액 공급라인들(122a, 124a)로부터 제1 및 제2 용액들을 공급받아 이들을 혼합한다. 일 예로서, 혼합부재(126)는 혼합라인(126a), 혼합밸브(mixing valve)(126b), 그리고 스테이틱 믹서(static mixer)(126c)를 포함한다. 혼합라인(126a)의 일단은 혼합밸브(126b)에 연결되고, 혼합라인(126a)의 타단은 매니 폴드(132)에 연결된다. 혼합밸브(126b)는 제1 및 제2 용액 공급라인들(122a, 124a) 및 혼합라인(126a)을 서로 연결한다. 혼합밸브(126b)는 제1 용액 공급라인(122a) 및 제2 용액 공급라인(124a)의 개폐를 정밀하게 수행할 수 있는 밸브이다. 이에 따라, 혼합밸브(126b)는 제1 용액 공급라인(122a) 및 제2 용액 공급라인(124a)으로부터 혼합라인(126a)으로 공급되는 제1 및 제2 용액들의 유량을 기설정된 유량으로 조절한다. 그리고, 스테이틱 믹서(126c)는 혼합라인(126a)을 흐르는 제1 및 제2 용액들의 혼합 효율을 향상시킨다. 여기서, 제1 및 제2 용액들은 다양한 종류의 용액일 수 있다. 예컨대, 제1 용액은 오존수이고, 제2 용액은 산알칼 리성 용액들 중 어느 하나일 수 있다. 일 예로서, 제2 용액은 불산용액일 수 있다. 이 경우, 처리액은 오존수 혼합액으로써 웨이퍼 상에 잔류하는 이물질을 제거하는 세정액으로 사용된다.

도 7은 도 1에 도시된 처리액 생성유닛의 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 7을 참조하면, 처리액 생성유닛(120a)은 탱크 혼합 방식으로 처리액을 생성한다. 탱크 혼합 방식은 용액들을 혼합시키는 혼합 탱크(mixing tank)를 구비하여 처리액을 생성하는 용액 혼합 방식으로 정의된다.

처리액 생성유닛(120a)은 제1 용액 공급라인(123), 제2 용액 공급라인(125), 그리고 혼합용기(127)를 포함한다. 제1 용액 공급라인(123)은 제1 용액을 혼합용기(127)로 공급하고, 제2 용액 공급라인(125)은 제2 용액을 혼합용기(127)로 공급한다. 혼합용기(127)에는 혼합라인(128)이 구비된다. 혼합라인(128)은 혼합 용기(127) 내 용액들을 순환시켜 혼합함으로써, 처리액을 생성한다. 혼합라인(128)에는 펌프(128a)가 구비된다. 혼합라인(128)을 따라 순환되는 처리액은 처리액 공급배관(129)을 통해 버퍼 용기(132)로 공급된다. 한편, 제1 및 제2 용액들은 다양한 종류의 용액일 수 있다. 일 예로서, 제1 용액은 오존수이고, 제2 용액은 불산용액일 수 있다. 다른 예로서, 제1 용액은 산알칼리성 용액들 중 어느 하나이고, 제2 용액은 탈이온수일 수 있다. 또 다른 예로서, 제1 및 제2 용액들 각각은 산알칼리성 용액들 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 그 밖에 제1 및 제2 용액은 유기용제를 포함할 수 있다.

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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 도면이다.

도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 공정 유닛들의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 공정 유닛들의 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 처리액 생성 유닛의 일 예를 보여주는 도면이다.

도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 처리액 생성 유닛의 다른 예를 보여주는 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

100 : 기판 처리 장치

110 : 공정 유닛

120 : 처리액 생성유닛

130 : 처리액 공급유닛

132 : 매니 폴드

134 : 분배 라인들

136 : 배관길이 조절라인

138 : 배관구경 조절라인

140 : 농도검사유닛

Claims (12)

1. 기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들과;

   상기 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 상기 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들과;

   상기 분배라인들과 연결되며, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 포함하되;

   상기 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은,

   상기 공급라인에 연결되며 상기 공급라인과 상이하게 제공된 배관용적 조절라인을 포함하고,

   상기 공정유닛은,

   제1 공정유닛; 및

   상기 제1 공정유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제2 공정유닛을 포함하며,

   상기 배관용적 조절라인은 상기 제1 공정 유닛과 연결된 분배 라인에 제공되지 않고, 상기 제2 공정유닛과 연결된 분배라인에 제공된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배관용적 조절라인은 코일 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 배관용적 조절라인은 지그재그 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 공급라인은 직선 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
5. 삭제
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공정 유닛은 상기 제2 공정유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제3 공정유닛을 더 포함하되,

   상기 제3 공정유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관용적 조절라인은 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관용적 조절라인에 비해 긴 배관 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
7. 기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들과;

   상기 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 상기 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들과;

   상기 분배라인들과 연결되며, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 포함하되;

   상기 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은,

   상기 공급라인에 연결되며 상기 공급라인과 상이하게 제공된 배관용적 조절라인을 포함하고,

   상기 공정 유닛들 중 상기 매니폴드에 가깝게 배치되는 공정 유닛 일수록 이와 연결된 분배라인에 제공된 배관용적 조절라인의 길이는 더 길게 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
8. 기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들과;

   상기 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 상기 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들과;

   상기 분배라인들과 연결되며, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 포함하되;

   상기 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은,

   상기 공급라인에 연결되며 상기 공급라인과 상이하게 제공된 배관용적 조절라인을 포함하고,

   상기 매니폴드와 상기 공정 유닛을 연결하는 공급 라인 및 이에 연결된 분배라인의 길이의 합들은 서로 동일한 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 배관용적 조절라인은 상기 공급 라인과 상이한 배관 구경을 갖는 배관구경 조절라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
10. 기판 처리 공정을 수행하는 복수의 공정유닛들과;

    상기 공정유닛들 중 어느 하나의 공정 유닛과 연결되어 상기 공정유닛으로 처리액을 분배하는 공급라인을 갖는 분배라인들과;

    상기 분배라인들과 연결되며, 상기 처리액을 수용하는 매니 폴드를 포함하되;

    상기 분배라인들 중 적어도 어느 하나의 분배라인은,

    상기 공급라인에 연결되며 상기 공급라인과 상이한 배관 구경을 갖는 배관구경 조절라인을 포함하고,

    상기 공정유닛들 각각은:

    제1 공정 유닛; 및

    상기 제1 공정 유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제2 공정 유닛을 포함하고,

    상기 배관구경 조절라인은 상기 공급 라인에 비해 큰 직경을 가지며,

    상기 배관구경 조절라인은 상기 제1 공정 유닛과 연결된 분배 라인에는 제공되지 않고 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 공정 유닛들은 상기 제2 공정 유닛에 비해 상기 매니폴드에 가깝게 배치된 적어도 하나의 제3 공정 유닛을 더 포함하되,

    상기 제3 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관구경 조절라인은 상기 제2 공정 유닛과 연결된 분배라인에 제공된 상기 배관구경 조절라인에 비해 큰 배관 구경을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
12. 제 10 항에 있어서,

    상기 공정 유닛들 중 상기 매니폴드에 가깝게 배치될수록 이와 연결된 분배라인에 제공된 배관구경 조절라인의 배관 구경은 더 크게 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.

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