KR101053997B1 - Substrate Processing Apparatus and Method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 기판 처리 장치에는 공정챔버의 내부공간으로 유입되는 약액에 포함된 기포를 분쇄하는 분쇄부재를 포함한다. 분쇄부재는 공정챔버의 측벽에 형성된 공급통로와 인접하게 설치된다. 분쇄된 기포는 기판지지부재의 상부에 제공되는 플레이트의 상부영역을 따라 이동하여 공정챔버의 상부벽에 형성된 배기홀로 배기된다. 기포가 작은 입자로 분쇄되어 기판의 처리면에 정체되지 않으므로, 기판의 전체면으로 약액을 균일하게 제공할 수 있다.

Figure R1020090044577

기판, 식각, 약액, 기포, 분쇄

The present invention provides a substrate processing apparatus and method. According to the present invention, the substrate processing apparatus includes a pulverizing member for pulverizing bubbles contained in the chemical liquid introduced into the internal space of the process chamber. The grinding member is installed adjacent to the supply passage formed on the side wall of the process chamber. The crushed bubbles move along the upper region of the plate provided on the upper portion of the substrate support member and are exhausted into the exhaust hole formed in the upper wall of the process chamber. Since bubbles are crushed into small particles and are not stagnant on the processing surface of the substrate, the chemical liquid can be uniformly provided to the entire surface of the substrate.

Figure R1020090044577

Substrate, Etch, Chemical, Bubble, Crushing

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}Substrate processing apparatus and method {APPARATUS AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}

본 발명은 반도체 기판을 처리하는 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판에 대한 식각공정을 수행하는 기판 처리 장치 및 방법에 관한것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and method for processing a semiconductor substrate, and more particularly to a substrate processing apparatus and method for performing an etching process for a substrate.

일반적인 반도체 제조 공정은 기판상에 세정, 도포, 증착, 현상, 이온주입, 화학적 기계적평탄화, 그리고 식각 등의 처리 공정들을 포함한다. 이러한 처리 공정들 중 식각 공정은 기판에 회로 패턴을 형성하기 위하여 불필요한 부분을 선택적으로 제거하는 공정이다. Typical semiconductor manufacturing processes include processing on substrates such as cleaning, coating, deposition, development, ion implantation, chemical mechanical leveling, and etching. Among these treatment processes, an etching process is a process of selectively removing unnecessary portions to form a circuit pattern on a substrate.

통상의 식각공정은 기판에 약액을 공급하여 기판 표면의 불필요한 부분을 선택적으로 제거한 후, 세정액을 공급하여 기판 표면에 잔류하는 약액 및 반응부산물을 세정하고, 세정된 기판에 건조가스를 제공하여 기판을 건조시키는 공정이 순차적으로 진행된다.In the conventional etching process, the chemical liquid is supplied to the substrate to selectively remove unnecessary portions of the surface of the substrate, and then, the cleaning liquid is supplied to clean the chemical liquid and the reaction by-products remaining on the surface of the substrate, and a dry gas is provided to the cleaned substrate. The drying process proceeds sequentially.

약액이 기판으로 이송되는 과정에서 다양한 크기의 기포들이 약액속에 발생한다. 약액속에 포함되는 기포가 기판의 처리면과 공정챔버의 내측면 사이의 간격보다 크거나 이에 상응하는 크기를 갖는 경우, 기판의 처리면과 내측면 사이의 공 간에 기포들이 정체될 수 있다. 기판의 처리면과 내측면 사이의 공간에 정체되는 기포는 기판의 처리면으로 약액이 충분히 공급되는 것을 방해하여 기판 불량을 일으키는 원인이 된다.In the process of transferring the chemical liquid to the substrate, bubbles of various sizes are generated in the chemical liquid. When the bubbles included in the chemical liquid have a size larger than or corresponding to the distance between the processing surface of the substrate and the inner surface of the process chamber, bubbles may be stagnated in the space between the processing surface and the inner surface of the substrate. Bubbles stagnant in the space between the processing surface and the inner surface of the substrate prevent the supply of the chemical liquid sufficiently to the processing surface of the substrate and cause substrate failure.

본 발명의 목적은 기판의 전체면을 균일하게 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and method capable of uniformly treating the entire surface of a substrate.

본 발명의 목적은 약액에 포함된 기포를 효과적으로 제거할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and method capable of effectively removing bubbles contained in a chemical liquid.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들을 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부공간을 가지며, 측벽에 약액이 공급되는 공급통로가 형성된 공정챔버; 상기 내부공간에 위치하며, 기판을 지지하는 기판지지부재; 및 상기 공급통로와 인접하게 설치되며, 상기 약액에 포함된 기포의 입자를 분쇄하는 분쇄부재를 포함한다.The present invention provides a substrate processing apparatus. The substrate processing apparatus includes a process chamber having an internal space and a supply passage through which a chemical liquid is supplied to a side wall; A substrate support member positioned in the inner space and supporting the substrate; And a crushing member installed adjacent to the supply passage and crushing particles of bubbles contained in the chemical liquid.

기판 처리 장치는 상기 기판지지부재의 상부에 위치하며, 상기 기판지지부재와 대향되게 제공되는 플레이트와 상기 공정챔버의 측벽과 연결되며, 상기 공급통로로 상기 약액을 공급하는 약액 공급라인을 더 포함하되, 상기 분쇄부재는 상기 약액 공급라인의 통로에 설치된다.The substrate processing apparatus further includes a chemical liquid supply line positioned on an upper portion of the substrate support member, connected to a plate provided to face the substrate support member, and a sidewall of the process chamber, and configured to supply the chemical liquid to the supply passage. The grinding member is installed in a passage of the chemical liquid supply line.

상기 챔버의 상부벽에는 분쇄된 상기 기포가 배기되는 배기홀이 형성된다.An exhaust hole through which the crushed bubbles are exhausted is formed in the upper wall of the chamber.

상기 분쇄부재는 복수개의 홀들이 형성된 망(net)으로 제공된다.The grinding member is provided in a net formed with a plurality of holes.

또한, 본 발명은 기판 처리 방법을 제공한다. 기판 처리 방법은 공정챔버의 내부공간으로 유입되는 약액에 포함된 기포를 제거하여 기판을 처리하는 방법으로, 상기 기포는 상기 공정챔버의 측벽에 형성된, 그리고 상기 약액이 공급되는 공급통로와 인접한 영역에서 분쇄된다.The present invention also provides a substrate processing method. The substrate treating method is a method of treating a substrate by removing bubbles contained in a chemical liquid introduced into an internal space of a process chamber, wherein the bubbles are formed at a sidewall of the process chamber and adjacent to a supply passage to which the chemical liquid is supplied. Crushed.

상기 기포는 복수개의 홀들이 형성된 망을 통과하며 분쇄된다.The bubble is pulverized passing through the mesh formed with a plurality of holes.

분쇄된 상기 기포는 상기 기판지지부재의 상부에 상기 기판 지지부재와 대향되게 제공된 플레이트의 상부영역으로 이동되어, 상기 공정챔버의 상부벽에 형성된 배기홀을 통하여 배기된다.The crushed bubbles are moved to the upper region of the plate provided on the substrate support member to face the substrate support member and exhausted through the exhaust hole formed in the upper wall of the process chamber.

본 발명에 의하면, 기판의 처리면에 기포가 정체하지 않아 기판 전체면으로 약액이 제공되므로, 기판 전체면을 균일하게 처리할 수 있다.According to the present invention, since the bubbles are not stagnant on the processing surface of the substrate and the chemical liquid is provided to the entire substrate surface, the entire substrate surface can be treated uniformly.

또한, 본 발명에 의하면, 부력에 의하여 기포가 공정챔버 외부로 배기되므로, 약액에 포함된 기포를 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, according to the present invention, since bubbles are exhausted to the outside of the process chamber by buoyancy, bubbles contained in the chemical liquid can be effectively removed.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면, 도 1 내지 도 5를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위 해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 5. Embodiments of the invention may be modified in various forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(100)를 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판처리장치(100)는 공정챔버(110), 기판지지부재(120), 분쇄부재(130), 플레이트(140), 약액공급부(150)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 100 includes a process chamber 110, a substrate support member 120, a crushing member 130, a plate 140, and a chemical liquid supply unit 150.

공정챔버(110)는 기판(W)에 대한 공정처리가 수행되는 내부공간(111)을 가지며, 기판지지부재(120)는 내부공간(111)에서 기판(W)을 지지한다. 분쇄부재(130)는 내부공간(111)으로 공급되는 약액속에 포함된 기포를 분쇄하며, 플레이트(140)는 분쇄된 기포가 기판지지부재(120)의 상부영역으로 이동하도록 안내한다. 그리고 약액공급부(150)는 공정챔버(110)의 일측벽에 형성된 공급통로(113)로 약액을 제공한다. 이하, 각 구성에 대하여 상세하게 설명한다.The process chamber 110 has an internal space 111 in which process processing is performed on the substrate W, and the substrate support member 120 supports the substrate W in the internal space 111. The crushing member 130 pulverizes the bubbles contained in the chemical liquid supplied to the internal space 111, and the plate 140 guides the crushed bubbles to move to the upper region of the substrate support member 120. The chemical liquid supply unit 150 provides the chemical liquid to the supply passage 113 formed on one side wall of the process chamber 110. Hereinafter, each structure is demonstrated in detail.

공정챔버(110)는 기판(W)에 대한 공정처리가 수행되는 내부공간(111)을 갖는다. 공정챔버(110)는 고압에 잘 견딜 수 있는 강도(strength)가 강한 재질로 이루어진다. 예컨데, 금속(metal)재질이 사용될 수 있다.The process chamber 110 has an internal space 111 in which process processing on the substrate W is performed. Process chamber 110 is made of a material having a strong (strength) that can withstand high pressure well. For example, a metal material may be used.

공정챔버(110)의 내측면에는 보호필름(112)이 코팅된다. 보호필름(112)은 공정챔버(110)의 내측면을 따라 제공되며, 기판(W) 처리에 제공된 약액과 공정챔버(110)의 내측면이 화학반응하는 것을 방지한다. 보호필름(112)은 공정챔버(110)의 내측면의 재질에 비하여 유연하며 내식성(corrosion resistance)이 강한 재질이 사용된다. 예컨데, 보호필름(112)은 금속재질에 비하여 내식성이 강한 합성수지(plastics)가 제공될 수 있다. The protective film 112 is coated on the inner surface of the process chamber 110. The protective film 112 is provided along the inner surface of the process chamber 110, and prevents chemical reaction between the chemical liquid provided to process the substrate W and the inner surface of the process chamber 110. The protective film 112 is flexible compared to the material of the inner surface of the process chamber 110 and a material having strong corrosion resistance (corrosion resistance) is used. For example, the protective film 112 may be provided with synthetic resins (plastics) having a stronger corrosion resistance than the metal material.

공정챔버(110)의 일측벽에는 약액이 공급되는 공급통로(113)가 형성되며, 공급통로(113)는 후술하는 약액공급라인(151)으로부터 약액을 공급받는다. 공정챔버(110)의 타측벽에는 기판(W) 처리에 제공된 약액이 배출되는 배출통로(114)가 형성된다. 배출통로(114)는 공급통로(113)와 대향되는 높이에서 공정챔버(110)의 타측벽에 형성된다. 기판(W) 처리에 제공된 약액은 배출통로(114)를 통하여 배출라인(161)을 따라 배출된다.A supply passage 113 through which the chemical liquid is supplied is formed on one side wall of the process chamber 110, and the supply passage 113 receives the chemical liquid from the chemical liquid supply line 151 described later. The other side wall of the process chamber 110 is formed with a discharge passage 114 for discharging the chemical liquid provided to process the substrate (W). The discharge passage 114 is formed on the other side wall of the process chamber 110 at a height opposite to the supply passage 113. The chemical liquid provided to the substrate W is discharged along the discharge line 161 through the discharge passage 114.

공정챔버(110)의 상부벽에는 후술하는 분쇄부재(130)에 의해 분쇄된 기포가 배기되는 배기홀(115)이 형성된다. 약액속에 포함된 기포는 분쇄부재(130)에 의해 작은 크기의 입자로 분쇄된 후, 부력(buoyancy)에 의하여 내부공간(111)의 상부영역으로 이동하여 배기홀(115)을 거쳐 배기라인(117)을 따라 배기된다.An exhaust hole 115 is formed in the upper wall of the process chamber 110 through which bubbles pulverized by the crushing member 130 to be described later are exhausted. Bubbles contained in the chemical liquid are crushed into particles of a small size by the crushing member 130, and then moved to the upper region of the internal space 111 by buoyancy to pass through the exhaust hole 115 through the exhaust line 117. Is exhausted along.

기판지지부재(120)는 공정챔버(110)의 내부공간(111)에 위치하며, 기판(W)을 지지한다. 기판지지부재(120)는 지지플레이트(121), 지지핀(122), 그리고 척킹핀(123)을 포함한다. The substrate support member 120 is located in the internal space 111 of the process chamber 110 and supports the substrate W. The substrate support member 120 includes a support plate 121, a support pin 122, and a chucking pin 123.

지지플레이트(121)는 원판 형상으로 제공되며, 상면에는 지지플레이트(121)의 상면으로부터 상부로 제공되어 기판(W)의 하면을 지지하는 복수개의 지지핀(122)들과, 기판(W)의 측부를 지지하는 복수개의 척킹핀(123)들이 설치된다. 지지핀(122)들은 상부가 뾰족한 막대형상으로 지지플레이트(121)의 상면에 일정간격으로 다수 배치된다. 척킹핀(123)들은 상부가 하부에 비해 좁은 막대형상으로, 서 로 대향하여 일정간격 다수 배치된다. 척킹핀(123)들은 기판(W)을 고정시키기 위하여 지지플레이트(140)의 중심방향으로 일정거리 이동이 가능하다.The support plate 121 is provided in a disc shape, and a plurality of support pins 122 are provided on the upper surface from the upper surface of the support plate 121 to support the lower surface of the substrate W and the substrate W. A plurality of chucking pins 123 supporting the side are installed. The support pins 122 are arranged in a plurality at regular intervals on the upper surface of the support plate 121 in the shape of a pointed rod. The chucking pins 123 have a bar shape that is narrower than the lower part of the upper part, and a plurality of predetermined intervals are disposed to face each other. The chucking pins 123 may be moved a predetermined distance in the direction of the center of the support plate 140 to fix the substrate (W).

도 2는 도 1의 a-a' 선을 따른 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line a-a 'of FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 분쇄부재(130)는 약액에 포함된 기포의 입자를 작은 크기의 입자로 분쇄시킨다. 분쇄부재(130)는 약액이 기판(W)으로 제공되기 전의 위치에 설치된다. 실시예에 의하면, 분쇄부재(130)는 공급통로(113)와 인접한 약액공급라인(151)의 통로(154)에 설치된다. 분쇄부재(130)는 복수개의 홀(131)들이 형성된 망(net)으로 제공된다. 실시예에 의하면, 기판지지부재(120)에 놓인 기판(W)의 처리면과 기판(W)의 상부에 위치하는 보호필름(112) 사이의 간격은 2~3mm으로 제공되며, 분쇄부재(130)에 형성된 홀(131)들의 지름은 이보다 작게 제공된다. 만약, 약액속에 포함되는 기포가 기판(W)의 처리면과 보호필름(112) 사이의 간격보다 크거나 이에 상응하는 크기를 가지는 경우, 기판(W)의 처리면과 보호필름(112) 사이의 공간에 기포가 정체될 수 있다. 기판(W)의 처리면과 보호필름(112) 사이의 공간에 정체하는 기포는 기판(W)의 처리면으로 약액이 충분히 공급되는 것을 방해하여 기판(W) 불량을 일으키는 원인이 된다. 그러나, 본 발명에 의할 경우, 약액 속에 포함된 기포는 약액이 기판(W)으로 제공되기 전에 분쇄부재(130)에 의하여 기판(W)의 처리면과 보호필름(112) 사이의 간격보다 작은 크기로 분쇄되므로, 기판(W)의 처리면과 보호필름(112) 사이에 기포가 정체되지 않는다. 따라서, 기판(W)의 전체면으로 약액을 충분히 제공할 수 있다.1 and 2, the crushing member 130 pulverizes the particles of the bubbles contained in the chemical liquid into particles of a small size. The grinding member 130 is installed at a position before the chemical liquid is provided to the substrate (W). According to the embodiment, the grinding member 130 is installed in the passage 154 of the chemical liquid supply line 151 adjacent to the supply passage 113. The grinding member 130 is provided as a net in which a plurality of holes 131 are formed. According to the embodiment, the distance between the processing surface of the substrate (W) placed on the substrate support member 120 and the protective film 112 located on the upper portion of the substrate (W) is provided in 2 ~ 3mm, the grinding member 130 The diameter of the holes 131 formed in the () is provided smaller than this. If the bubble included in the chemical liquid has a size larger than or corresponding to the distance between the processing surface of the substrate W and the protective film 112, the gap between the processing surface of the substrate W and the protective film 112 is included. Bubbles can stagnate in space. Bubbles stagnant in the space between the processing surface of the substrate W and the protective film 112 prevent the chemical liquid from being sufficiently supplied to the processing surface of the substrate W, causing the substrate W to be defective. However, according to the present invention, the bubbles contained in the chemical liquid is smaller than the gap between the processing surface of the substrate W and the protective film 112 by the grinding member 130 before the chemical liquid is provided to the substrate (W). Since it is crushed to a size, bubbles are not stagnated between the processing surface of the substrate W and the protective film 112. Therefore, the chemical liquid can be sufficiently provided to the entire surface of the substrate W. FIG.

플레이트(140)는 얇은 판 형상으로, 기판지지부재(120)의 상부에 위치하며, 기판지지부재(120)와 대향되게 제공된다. 구체적으로, 플레이트(140)는 기판지지부재(120)에 지지되는 기판(W)과 이격하여 기판(W)의 상부에 위치한다. 플레이트(140)는 분쇄된 기포가 기판(W)과 이격하여 이동되도록 안내한다. 분쇄부재(130)에서 분쇄된 기포는 부력에 의하여 상승하여 플레이트(140)의 상부를 따라 배기홀(115)로 이동된다.The plate 140 is formed in a thin plate shape and positioned above the substrate support member 120, and is provided to face the substrate support member 120. Specifically, the plate 140 is positioned above the substrate W spaced apart from the substrate W supported by the substrate support member 120. The plate 140 guides the crushed bubbles to move apart from the substrate (W). Bubbles pulverized in the crushing member 130 are raised by buoyancy and moved to the exhaust hole 115 along the upper portion of the plate 140.

약액공급부(150)는 공정챔버(110)의 일측벽에 형성된 공급통로(113)를 통하여 공정챔버(110)의 내부공간(111)으로 약액을 공급한다. 약액공급부(150)는 약액을 저장하는 약액저장부(152) 및 약액저장부(152)에 저장된 약액을 공정챔버(110)로 공급하는 약액공급라인(151)을 포함한다. 약액공급라인(151)은 일단이 약액저장부(152)와 연결되고 타단이 공급통로(113)가 형성된 공정챔버(110)의 측벽과 연결되며, 내부에 약액이 흐르는 통로(154)가 형성된다. 약액공급라인(151)에는 공급되는 약액의 유량을 조절하는 유량조절밸브(153)가 설치된다. The chemical liquid supply unit 150 supplies the chemical liquid to the internal space 111 of the process chamber 110 through a supply passage 113 formed on one side wall of the process chamber 110. The chemical liquid supply unit 150 includes a chemical liquid storage unit 152 for storing the chemical liquid and a chemical liquid supply line 151 for supplying the chemical liquid stored in the chemical liquid storage unit 152 to the process chamber 110. The chemical solution supply line 151 has one end connected to the chemical storage unit 152 and the other end connected to the side wall of the process chamber 110 in which the supply passage 113 is formed, and a passage 154 through which the chemical liquid flows is formed. . The chemical liquid supply line 151 is provided with a flow control valve 153 for adjusting the flow rate of the chemical liquid supplied.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급부(150)를 개략적으로 나타내는 도면이다.3 is a view schematically showing a chemical liquid supply unit 150 according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 3을 참조하면, 약액공급부(150)는 공정챔버로 플루오르화 수소를 공급하는 제1약액공급부(160), 세정액을 공급하는 제2약액공급부(170), 그리고 초임계유체를 제공하는 제3약액공급부(180)를 포함한다.1 and 3, the chemical liquid supply unit 150 provides a first chemical liquid supply unit 160 for supplying hydrogen fluoride to a process chamber, a second chemical liquid supply unit 170 for supplying a cleaning liquid, and a supercritical fluid. It comprises a third chemical liquid supply unit 180.

제1약액공급부(160)는 플루오르화 수소를 저장하는 제1약액저장부(161), 제1약액저장부(161)와 공급통로(113)가 형성된 공정챔버(110)의 측벽를 연결하며. 제1약액저장부(161)로부터 공급통로(113)로 플루오르화 수소를 공급하는 제1약액공급 라인(162), 그리고, 제1약액공급라인(162)상에 설치되며 공급되는 플루오르화 수소의 유량을 조절하는 제1약액조절밸브(163)를 포함한다. 공급통로(113)와 인접한 제1약액공급라인의 통로에는 분쇄부재(130)가 설치되며, 분쇄부재(130a)는 플루오르화 수소에 포함된 기포를 분쇄시킨다. 플루오르화 수소는 기판(W) 표면을 선택적으로 식각시킨다.The first chemical supply unit 160 connects sidewalls of the process chamber 110 in which the first chemical storage unit 161, the first chemical storage unit 161, and the supply passage 113 are formed to store hydrogen fluoride. The first chemical supply line 162 for supplying hydrogen fluoride from the first chemical storage unit 161 to the supply passage 113, and the hydrogen fluoride is provided on the first chemical supply line 162 It includes a first chemical liquid control valve 163 for adjusting the flow rate. The grinding member 130 is installed in the passage of the first chemical liquid supply line adjacent to the supply passage 113, and the grinding member 130a pulverizes the bubbles contained in the hydrogen fluoride. Hydrogen fluoride selectively etches the substrate W surface.

제2약액공급부(170)는 세정액를 저장하는 제2약액저장부(171), 제2약액저장부(171)와 공급통로(113)가 형성된 공정챔버(110)의 측벽를 연결하며. 제2약액저장부(171)로부터 공급통로(113)로 세정액를 공급하는 제2약액공급라인(172), 그리고 제2약액공급라인(172)상에 설치되며 공급되는 세정액의 유량을 조절하는 제2약액조절밸브(173)를 포함한다. 실시예에 의하면, 세정액으로는 이소프로필 알코올(isopropanol, 이하 'IPA'라고 함)이 사용된다. IPA는 식각처리가 완료된 기판(W)에 제공되어 기판(W) 표면에 잔류하는 플루오르화 수소 및 반응 부산물을 세정한다. 공급통로(113)와 인접한 제2약액공급라인의 통로에는 분쇄부재(130b)가 설치되며, 분쇄부재(130b)는 IPA에 포함된 기포를 분쇄시킨다.The second chemical liquid supply unit 170 connects the sidewalls of the process chamber 110 in which the second chemical liquid storage unit 171, the second chemical liquid storage unit 171, and the supply passage 113, which store the cleaning liquid, are formed. A second chemical liquid supply line 172 for supplying the cleaning liquid from the second chemical liquid storage unit 171 to the supply passage 113, and a second liquid that is installed on the second chemical liquid supply line 172 and regulates the flow rate of the cleaning liquid that is supplied; A chemical liquid control valve 173 is included. According to the embodiment, isopropyl alcohol (isopropanol, hereinafter referred to as 'IPA') is used as the cleaning liquid. The IPA is provided to the substrate W on which the etching process is completed to clean hydrogen fluoride and reaction by-products remaining on the substrate W surface. The grinding member 130b is installed in the passage of the second chemical liquid supply line adjacent to the supply passage 113, and the grinding member 130b crushes the bubbles contained in the IPA.

제3약액공급부(180)는 공정유체를 저장하는 제3약액저장부(181), 제3약액저장부(181)와 공급통로(113)가 형성된 공정챔버(110)의 측벽를 연결하며. 제3약액저장부(181)로부터 공급통로(113)로 공정유체를 공급하는 제3약액공급라인(182), 그리고 제3약액공급라인(182)상에 설치되며 제3약액공급라인(182)의 내부를 흐르는 공정유체를 초임계 상태로 가압하는 가압부재(183), 제3약액저장부(181)와 가압부재(183) 사이에 설치되며, 가압부재(183)로 제공되는 공정유체의 유량을 조절하는 제3약액조절밸브(184)를 포함한다. 공정유체에는 이산화탄소(CO2)가 사용될 수 있으며, 가압부재(183)에는 펌프(pump)가 사용될 수 있다. 펌프(183)는 이산화탄소가 초임계 유체상태에 도달할 때까지 가압한다. 초임계 상태의 이산화탄소가 제1공간(111a)으로 제공되면, 세정이 완료된 기판(W)의 패턴면에 머무르는 IPA가 초임계 상태의 이산화 탄소에 용해된다. IPA를 함유하는 초임계 상태의 이산화탄소는 배출통로(114)를 통하여 배기되므로써 기판(W)을 건조시킨다. The third chemical liquid supply unit 180 connects sidewalls of the process chamber 110 in which the third chemical liquid storage unit 181, the third chemical liquid storage unit 181, and the supply passage 113 are formed to store the process fluid. The third chemical supply line 182 for supplying the process fluid from the third chemical storage unit 181 to the supply passage 113, and the third chemical supply line 182 is installed on the third chemical supply line 182 Installed between the pressurizing member 183, the third chemical liquid storage unit 181 and the pressurizing member 183 for pressurizing the process fluid flowing in the supercritical state, and the flow rate of the process fluid provided to the pressurizing member 183. It includes a third chemical liquid control valve 184 to control. Carbon dioxide (CO 2) may be used for the process fluid, and a pump may be used for the pressure member 183. The pump 183 pressurizes until the carbon dioxide reaches the supercritical fluid state. When the carbon dioxide in the supercritical state is provided to the first space 111a, the IPA remaining on the pattern surface of the cleaned substrate W is dissolved in carbon dioxide in the supercritical state. The supercritical carbon dioxide containing IPA is exhausted through the discharge passage 114 to dry the substrate (W).

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 기판처리장치(100)를 사용하여 기판(W)을 처리하는 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the process of processing the substrate (W) using the substrate processing apparatus 100 according to the present invention having the configuration as described above are as follows.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 간략하게 나타내는 도면이다.4 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram briefly illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 기판 처리 방법은 공정챔버(110)의 내부공간(111)으로 유입되는 약액에 포함된 기포를 분쇄시키는 단계(S10), 분쇄된 기포가 기판(W)과 이격되어 내부공간(111)의 상부영역으로 이동하는 단계(S20), 및 분쇄된 기포를 공정챔버(110)의 외부로 배기시키는 단계(S30)를 포함한다.Referring to FIGS. 4 and 5, the substrate processing method includes pulverizing bubbles included in the chemical liquid introduced into the internal space 111 of the process chamber 110 (S10), and the pulverized bubbles are spaced apart from the substrate W. FIG. And moving to an upper region of the internal space 111 (S20), and discharging the crushed bubbles to the outside of the process chamber 110 (S30).

기포의 분쇄는 공정챔버(110)의 측벽에 형성된 공급통로(113)와 인접한 영역에서 진행된다. 실시예에 의하면, 분쇄부재(130)는 공급통로(113)와 인접한 약액공급라인(151)의 통로(154)에 설치되며, 약액속에 포함된 기포는 분쇄부재(130)를 통과하면서 분쇄된다. 분쇄부재(130)는 복수개의 홀이 형성된 망으로 제공된다.The crushing of the bubbles proceeds in an area adjacent to the supply passage 113 formed on the side wall of the process chamber 110. According to the embodiment, the grinding member 130 is installed in the passage 154 of the chemical liquid supply line 151 adjacent to the supply passage 113, the bubbles contained in the chemical liquid is pulverized while passing through the grinding member 130. The crushing member 130 is provided as a net in which a plurality of holes are formed.

분쇄된 기포는 부력에 의하여 상승하여 내부공간(111)의 상부영역을 따라 이동한다. 구체적으로, 분쇄된 기포는 기판지지부재(120)의 상부에 기판지지부재(120)와 대향되게 제공된 플레이트(140)의 상부영역을 따라 이동한다. 플레이트(140)는 분쇄된 기포가 기판(W)과 이격하여 내부공간(111)의 상부영역을 따라 이동하도록 안내한다. The crushed bubble rises by buoyancy and moves along the upper region of the inner space 111. Specifically, the crushed bubbles move along the upper region of the plate 140 provided to face the substrate support member 120 on the substrate support member 120. The plate 140 guides the crushed bubbles to move along the upper region of the inner space 111 to be spaced apart from the substrate (W).

내부공간(111)의 상부영역을 따라 이동한 기포는 공정챔버(110)의 상부벽에 형성된 배기홀(115)을 통하여 배기된다. 기포를 흡입하는 흡입부재가 별도로 제공되지 않더라도 분쇄된 기포는 부력에 의해 상승하여 배기홀(115)을 통하여 외부로 배기된다.Bubbles moving along the upper region of the inner space 111 are exhausted through the exhaust hole 115 formed in the upper wall of the process chamber 110. Even if a suction member for sucking bubbles is not provided separately, the crushed bubbles are lifted by buoyancy and exhausted to the outside through the exhaust hole 115.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나태 내고 설명하는 것이며, 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 당 업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 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. Furthermore, the foregoing is intended to illustrate and describe the preferred embodiments of the invention, and the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The described embodiments illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various modifications required in the specific application field and use of the present invention are possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed as including other embodiments.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(100)를 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 a-a' 선을 따른 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line a-a 'of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급부(150)를 개략적으로 나타내는 도면이다.3 is a view schematically showing a chemical liquid supply unit 150 according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 간략하게 나타내는 도면이다.5 is a view briefly illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.

Claims (9)

내부공간을 가지며, 측벽에 약액이 공급되는 공급통로가 형성된 공정챔버;A process chamber having an inner space and a supply passage through which a chemical liquid is supplied to the side wall; 상기 내부공간에 위치하며, 기판을 지지하는 기판지지부재; A substrate support member positioned in the inner space and supporting the substrate; 상기 공급통로와 인접하게 설치되며, 상기 약액에 포함된 기포의 입자를 분쇄하는 분쇄부재; 및,A crushing member installed adjacent to the supply passage and crushing particles of bubbles contained in the chemical liquid; And, 상기 기판지지부재의 상부에 위치하며, 상기 기판지지부재와 대향되게 제공되는 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And a plate positioned on the substrate support member and provided to face the substrate support member. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공정챔버의 측벽과 연결되며, 상기 공급통로로 상기 약액을 공급하는 약액 공급라인을 더 포함하되,Is connected to the side wall of the process chamber, further comprising a chemical supply line for supplying the chemical liquid to the supply passage, 상기 분쇄부재는 상기 약액 공급라인의 통로에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And the grinding member is installed in a passage of the chemical liquid supply line. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 챔버의 상부벽에는 분쇄된 상기 기포가 배기되는 배기홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And an exhaust hole through which the crushed bubbles are exhausted is formed in the upper wall of the chamber. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 분쇄부재는 The grinding member is 복수개의 홀들이 형성된 망(net)인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. Substrate processing apparatus, characterized in that the net (net) formed with a plurality of holes. 제 1 항, 제 3 항, 그리고 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 3, and 4, 상기 공급통로의 상단부는 상기 공정챔버의 상부 내측면보다 낮게 위치되고,The upper end of the supply passage is located lower than the upper inner surface of the process chamber, 상기 플레이트는 상기 공급통로의 상단부보다 낮게 위치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And the plate is positioned lower than an upper end of the supply passage. 제 1 항, 제 3 항, 그리고 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 3, and 4, 상기 플레이트는The plate is 상기 공급통로의 상단부보다 낮고, 상기 공급통로의 하단부보다 높은 지점에 위치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And a lower position than an upper end of the supply passage and a higher position than a lower end of the supply passage. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 챔버에는 상기 약액이 배출되는 배출통로가 더 형성되되,The chamber is further formed with a discharge passage through which the chemical liquid is discharged, 상기 배기홀은, 상기 공급통로로부터 이격되며 상기 배출통로에 인접한 지점에 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. And the exhaust hole is spaced apart from the supply passage and formed at a point adjacent to the discharge passage. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 챔버에는 상기 약액이 배출되는 배출통로가 더 형성되고,The chamber further comprises a discharge passage for discharging the chemical liquid, 상기 챔버의 상부 내측면은,The upper inner surface of the chamber, 상기 플레이트의 상부에 위치되며, 상기 플레이트와 마주하는 평면;A plane positioned on the plate and facing the plate; 상기 공급통로와 상기 평면을 연결하는 제1곡면; 및A first curved surface connecting the supply passage and the plane; And 상기 배출통로와 상기 평면을 연결하는 제2곡면을 가지되,It has a second curved surface connecting the discharge passage and the plane, 상기 배기홀은 상기 제2곡면에 인접한 상기 평면 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.And the exhaust hole is formed in the planar region adjacent to the second curved surface.
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