KR101098987B1 - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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KR101098987B1
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조원필
노환익
박귀수
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 고온 황산 공정 시 고온의 처리액은 산성(ACID)으로 흄(FUME)을 일으켜 하우징 내부를 오염시키며 재질을 변형시킬 수 있다. 또한, 다음 단계의 염기성(ALKALI)처리액은 산성이 혼합된 잔액이 반응하여 염을 일으킨다. 본 발명에 의하면, 하우징 내부를 공정 진행중에도 탈이온수(DIW)를 분사함으로써, 하우징 내부의 오염을 최소화한다.

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD TREATING A SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 구체적으로는 반도체 공정 시 처리액으로 기판을 처리하는 기판 처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다
일반적으로 반도체 제조 공정에서 사용되는 세정 공정은 가스를 이용한 건식 세정(Dry Cleaning)과 화학용액을 이용한 습식 세정(Wet Cleaning)으로 나누어진다.
일반적인 습식 처리 장치는 하우징, 스핀 헤드, 그리고 노즐 부재를 가진다. 하우징은 내부에 세정 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 스핀 헤드는 공정 시 기판을 지지 및 회전시킨다. 분사노즐은 공정 시 스핀 헤드에 지지 된 기판으로 처리액을 분사하여 웨이퍼 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다.
처리액으로 산 용액과 알칼리 용액이 순차적으로 사용되는 경우, 산 용액으로 공정 처리시 발생되는 흄(Fume)이 알칼리 용액으로 공정 처리시 발생되는 흄(FUME)과 반응하여 염을 생성한다. 이 염은 하우징 내 및 하우징 내 구조물에 부착되어 파티클(Particle)로서 작용한다. 또한, 처리액으로 고온 황산 용액이 사용되는 경우, 그 온도가 200℃에 이르러 하우징 내벽을 열 손상시킨다.
본 발명은 하우징 내부에 잔류하는 처리액을 세정 할 수 있는 새로운 구조의 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명은 하우징 내부에 잔류하는 처리액을 냉각 할 수 있는 새로운 구조의 기판 처리 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다
본 발명의 기판 처리 장치는 하우징, 스핀 헤드, 노즐 부재, 그리고 제 1 세정기를 포함한다. 상기 하우징은 기판 처리 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 상기 스핀 헤드는 상기 하우징 내에서 기판을 지지한다. 상기 노즐 부재는 상기 기판으로 처리액을 공급한다. 상기 제 1 세정기는 상기 하우징의 내부를 세정한다. 상기 스핀 헤드는 상기 하우징 내에 위치되며 기판이 놓이는 지지부재와, 상기 지지부재의 저면을 지지하는 지지축을 가진다. 상기 제 1 세정기는 상기 지지축에 설치된다.
상기 제 1 세정기는 상기 지지축에 고정결합된 통 형상의 제 1 몸체를 가질 수 있다. 상기 제 1 몸체에는 상하방향으로 관통되어 지지축이 삽입되는 제 1 개구가 형성될 수 있다. 상기 제 1 몸체의 내부에는 세정액이 채워지는 제 1 저장통이 제공될 수 있다. 상기 제 1 저장통에는 세정액을 공급하는 제 1 공급라인이 제공될 수 있다. 상기 제 1 몸체에는 상기 제 1 저장통에 채워진 세정액을 가지며, 상기 제 1 몸체의 외부로 세정액을 분사하는 제 1 분사홀들이 형성될 수 있다. 상기 제 1 저장통은 상기 제 1 몸체의 내부에서 상기 제 1 몸체의 상면에 결합 될 수 있다. 상기 제 1 분사홀들은 상기 상면에 형성될 수 있다. 상기 제 1 저장통은 상기 지지축을 감싸고, 상기 지지축과 이격 되게 위치될 수 있다. 상기 지지축과 마주보는 상기 제 1 저장통의 내측면에는 제 2 분사홀들이 형성될 수 있다. 상기 제 1 몸체의 상면은 상기 지지축으로부터 멀어질수록 하향 경사지게 제공될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지축은 상기 지지부재에 고정결합되며 회전 가능한 회전축을 가진다. 상기 지지축은 상기 회전축과 이격 되게 위치되며, 상기 회전축은 상기 고정축이 감싸도록 형성된다. 상기 제 1 세정기는 상기 고정축에 설치된다.
다른 실시예에 있어서, 상기 지지축은 회전 가능한 회전축을 포함하고, 상기 제 1 세정기는 상기 회전축에 설치된다.
상기 기판 처리 장치는 상기 제 1 세정기의 상부에서 상기 지지축에 고정결합된 제 2 세정기를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 세정기는 상기 지지축에 고정결합된 통 형상의 제 2 몸체를 가질 수 있다. 상기 제 2 몸체에는 상하방향으로 관통되어 상기 지지축이 삽입하는 제 2 개구가 형성될 수 있다. 상기 제 2 몸체의 내부에는 세정액이 채워지는 공간이 제공될 수 있다. 상기 제 2 몸체에는 상기 공간으로 세정액을 공급하는 제 2 공급라인이 제공될 수 있다. 상기 제 2 몸체의 상면에는 상기 공간에 채워진 세정액을 상기 지지부재의 저면을 향해 분사하는 제 3 분사홀들이 형성될 수 있다.
상기 하우징은 내측으로 제 1 유입구가 형성된 제 1 회수통과 상기 제 1 유입구보다 높은 높이에 위치된 제 2 유입구를 가지는 제 2 회수통을 가질 수 있다. 상기 기판 처리 장치는 상기 하우징과 상기 스핀 헤드 간에 상대 높이가 변경되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동하는 구동기를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 기판은 상기 제 1 유입구와 대응되는 높이에 위치되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동시키는 단계, 상기 기판으로 제 1 처리액을 공급하여 상기 기판을 처리하며, 공정에 사용된 상기 제 1 처리액을 상기 제1회수통으로 회수되는 단계, 상기 기판이 상기 제 2 유입구와 대응되는 높이에 위치되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동시키는 단계,그리고 상기 제 1 회수통을 세정하는 단계를 포함한다
상기 제 1 처리액은 황산과 과산화수소를 포함할 수 있다. 상기 제 1 회수통은 상기 세정액에 의해 세정 및 냉각될 수 있다.
일 예에 있어서, 상기 제 1 회수통을 세정하는 단계 이후, 상기 기판으로 제 2 처리액을 공급하여 기판을 처리하고 공정에 사용된 상기 제 2 처리액을 상기 제 2 회수통으로 회수하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 예에 있어서, 상기 제 1 회수통을 세정하는 단계와 동시에 상기 기판으로 제 2 처리액을 공급하여 기판을 처리하고 공정에 사용된 상기 제 2 처리액을 상기 제 2 회수통으로 회수할 수 있다.
본 발명에 있어서, 하우징 및 그 내부 구조물에 부착된 염에 의해 기판이 오염되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 하우징의 내벽이 열 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 기판 처리 장치의 일 실시예를 보여주는 단면도이다.
도 2는 하우징의 단면도이다.
도 3은 도 2를 종방향으로 절단한 사시도이다.
도 4는 제 1 세정기의 사시이다.
도 5는 도 4를 선 I - I'을 따라 절단한 단면이다.
도 6은 제 2 세정기의 사시도이다.
도 7 은 도 6을 선 II - II'을 따라 절단한 단면도이다.
도 8 기판 처리 장치의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.
도 9은 본 발명에 따른 기판 처리 과정을 보여주는 순서도이다.
도 10a 내지 도 10c는 도 9의 기판 처리 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다.
도 11은 본 발명에 따른 기판 처리 과정의 다른 예를 보여주는 도면들이다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.
이하 첨부된 도 1 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(100)는 하우징(110), 스핀 헤드(120),제 1 세정기(200) , 제 2 세정기(300),그리고 노즐 부재(160)를 가진다. 하우징(110)은 기판(W)을 처리 공정할 수 있는 공간을 제공한다. 스핀 헤드(120)는 하우징(110) 내에서 기판(W)을 지지한다. 제 1 세정기(200)와 제 2 세정기(300)는 하우징(110) 내벽 및 하우징(110) 내부 구조물을 세정 및 냉각한다. 노즐 부재(160)는 기판(W)의 상면을 향하여 제 1 처리액, 탈이온수(DIW), 그리고 제 2 처리액을 분사한다. 이하 본 실시예의 각 구성에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 하우징(110)을 보여주는 단면도이다. 하우징(110)은 내부에 상부가 개방되고 기판(W)이 처리되는 공간(112)을 가진다. 하우징(110)은 처리액들의 재사용이 가능하도록 공정에 사용된 처리액들을 분리하여 회수할 수 있는 구조를 가진다. 하우징(110)은 제 1 회수통(132), 제 2 회수통(136) 그리고 제 3 회수통(134)을 가지며, 각각의 회수통(130)은 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 종류의 처리액을 회수한다.
도 3은 도 2의 하우징(110)을 종방향으로 절단한 사시도이다. 도 2와 도 3을 참조하면 제 1 회수통(132)은 스핀 헤드(120)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되며,제 1 유입구(132a)를 가진다. 제 2 회수통(136)은 제 1 회수통(132)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되며, 제 2 유입구(136a)를 가진다. 제 3 회수통(134)은 제 1 회수통(132)과 제 2 회수통(136) 사이에 위치하며 제 1 회수통(132)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되며, 제 3 유입구(134a)를 가진다. 제 1 유입구(132a) 내지 제 3 유입구(134a)는 각각 하우징(110) 내 공간(112)과 통한다. 각각의 유입구(132a, 134a, 136a)는 스핀 헤드(120)의 둘레에 링 형상으로 제공된다. 제 1 회수통(132), 제 3 회수통(134), 그리고 제 2 회수통(136)의 유입구(132a, 134a, 136a)들은 서로 간에 높이가 상이하도록 제공된다. 제 2 유입구(136a)는 제 3 유입구(134a)의 수직 상부에 제공되고, 제 3 유입구(134a)는 제 1 유입구(132a)의 수직 상부에 제공된다. 기판(W)으로 분사되어 공정에 사용된 처리액들은 기판(W)의 회전으로 인한 원심력에 의해 기판(W)과 대응되는 높이에 위치된 유입구(132a, 134a, 136a)를 통해 회수통(130)으로 유입된다.
각각의 회수통(130)은 링 형상의 외벽(142, 144, 146)), 바닥벽(141a, 143a, 145a), 그리고 내벽(141b, 143b, 145b)을 가진다. 외벽(142, 144, 146))은 스핀 헤드(120)로부터 멀어지는 방향으로 하향 경사진 경사벽(142a, 144a, 146a)과 이의 하단으로부터 아래 방향으로 수직하게 연장되는 수직벽(142b, 144b, 146b)을 가진다. 바닥벽(141b, 143b, 145b)은 수직벽(142b, 144b, 146b)의 하단으로부터 스핀 헤드(120)를 향하는 방향으로 수평하게 연장된다. 내벽(141b, 143b, 145b)은 바닥벽(141a, 143a, 145a)의 안쪽 끝단으로부터 위 방향으로 수직하게 연장된다. 내벽(141b, 143b, 145b)의 상단은 경사벽(142a, 144a, 146a)의 상단과 일정거리 이격되도록 하는 위치까지 연장된다. 내벽(141b, 143b, 145b)과 경사벽(142a, 144a, 146a) 사이의 상하 방향으로 이격된 공간은 상술한 각각 회수통(130)의 유입구로서 기능한다.
각각의 회수통(130)에는 바닥벽(141a, 143a, 145a) 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(132b, 134b, 136b)이 연결된다. 각각의 회수라인(132b, 134b, 136b)은 회수통(130)을 통해 유입된 처리액을 배출한다. 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
구동기(158)는 하우징(110)의 외측에 연결되어, 하우징(110)과 스핀 헤드(120)간에 상대 높이를 조절한다. 예컨대 구동기(158)는 하우징(110)을 상하 방향으로 이동시키도록 제공될 수 있다. 기판(W)이 제 1 처리액에 의해 처리될 시 스핀 헤드(120)상의 기판(W)이 제 1 유입구(132a)에 대응되는 높이에 위치되도록 하우징(110)이 이동된다. 기판(W)이 제 2 처리액에 의해 처리될 시 스핀 헤드(120)상의 기판(W)이 제 2 유입구(136a)에 대응되는 높이에 위치되도록 하우징(110)이 이동된다. 구동기(158)는 이동축(156)과 연결된다. 이동축(156)의 일단은 구동기(158)의 상면과 결합된다. 브라켓(154)은 하우징(110)의 외측벽에 고정 설치되며, 이동축(156)의 타단과 고정 설치된다.
스핀 헤드(120)는 기판(W)이 놓이는 지지부재(122)와 지지부재(122)의 저면을 지지하는 지지축(125)을 가진다. 지지 부재(122)는 원형 상면을 가진다. 지지부재(122)의 상면에는 기판(W)을 지지하는 지지 핀(114)들과 척 핀(118)들이 설치된다. 지지 핀(114)들은 지지부재(122)의 상면 가장자리부에 소정 간격으로 이격 되게 배치되며, 지지부재(122)로부터 상측으로 돌출되도록 구비된다. 지지 핀(114)들은 기판(W)의 하면을 지지하여 기판(W)이 지지부재(122)의 상면으로부터 상측 방향으로 이격 되도록 한다. 척 핀(118)들은 지지 핀(114)들의 외측에 배치되며, 지지부재(122)로부터 위로 돌출되도록 제공된다. 척 핀(118)들은 지지부재(122)의 반경방향을 따라 일정거리 이동 가능하게 제공된다. 척 핀(118)들은 다수의 지지 핀(122)들에 의해 지지된 기판(W)이 지지부재(122) 상의 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 정렬한다. 또한, 척 핀(118)들은 기판(W)이 회전 시 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 측부를 지지한다.
지지축(125)은 외축인 고정축(126)과 내축인 회전축(124)을 가진다. 고정축(126)은 회전축(124)에 비해 큰 직경을 가진다. 회전축(124)은 원통형상으로 고정축(126)에 삽입된다. 회전축(124)은 지지부재(122)에 결합되고, 회전축(124)에는 제 1 구동기(128)가 결합된다. 제 1 구동기(128)로는 모터가 사용될 수 있다. 회전축(126)이 회전함에 따라 지지부재(122) 및 기판(W)이 회전한다. 고정축(126)의 외측면은 회전축(124)의 외측면 및 지지부재(122)로부터 이격되게 제공되어, 회전축(124)이 회전 되는 경우에도 고정된 상태를 유지한다.
노즐 부재(160)는 지지축(166), 구동기(168), 노즐지지대(162),그리고 노즐(164)을 가진다. 노즐 부재(160)는 공정의 각 단계별로 기판(W)을 향해 제 1 처리액, 탈이온수, 그리고 제 2 처리액을 분사한다. 지지축(166)은 상하방향의 길이를 가지며, 지지축(166)의 하단은 구동기(168)에 연결된다. 구동기(168)는 지지축(166)을 회전 및 승강 운동한다. 노즐 지지대(162)는 노즐(164)이 설치된 끝단 반대편에 지지축(166)의 상단과 수직하게 연결된다. 노즐(164)은 노즐 지지대(162)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐(164)은 구동기(168)에 의해 공정 위치(a)와 대기 위치(b)로 이동된다. 공정 위치(a)는 노즐이 하우징(110)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치(b)는 노즐(164)이 하우징(110)의 수직 상부로부터 벗어난 위치이다. 제 1 처리액은 황산(H2SO4)과 과산화수소(H2O2)를 포함한 혼합액일 수 있다. 탈이온수(DIW)는 가열된 상태로 제공될 수 있다. 제 2 처리액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2), 그리고 물(H2O)를 포함한 혼합액일 수 있다.
도 4는 제 1 세정기(200)의 단면도이고, 도 5는 도 4의 선 I-I'을 따라 절단한 단면이다. 제 1 세정기(200)는 통 형상의 제 1 몸체(250)를 가진다. 제 1 몸체(250)는 고정축(126)의 외주면에 고정 설치된다. 제 1 몸체(250)는 중앙에 상하 방향으로 관통되어 고정축(126)이 삽입되는 제 1 개구(280)를 가진다. 제 1 몸체(250)의 상면은 아래로 갈수록 직경이 커지는 원뿔대 형상을 가진다. 제 1 몸체(250)의 측면은 제 1 몸체(250)의 상면으로부터 아래로 연장되어 상하 방향으로 동일한 직경을 가진다.
제 1 몸체(250)의 상면 내측에는 제 1 저장통(240)이 결합된다. 제 1 저장통(240)은 제 1 개구(280)에 삽입된 고정축(126)과 이격 되게 위치한다. 제 1 저장통(240)은 링 형상으로 세정액이 채워지는 공간을 가진다. 제 1 저장통(240)의 저면에는 제 1 공급라인(291a)의 일단이 연결되며, 제 1 공급라인(291a)은 하우징(110) 외부에 설치된 세정액 공급기(290)로부터 세정액을 공급받는다. 제 1 공급라인(291a)상에는 제 1 밸브(291b)가 설치된다. 제 1 밸브(291b)는 세정액의 공급 유무 및 공급량을 조절한다. 제 1 몸체(250)의 상면에는 제 1 홀(210)들이 형성된다. 세정액은 상온의 탈이온수(DIW)일 수 있다. 세정액은 제 1 홀(210)들을 통해 외부로 분사한다. 제 1 홀(210)들로부터 분사된 세정액은 제 1 회수통(132)을 세정 및 냉각한다.
고정축(126)과 마주보는 제 1 저장통(240)의 내주면에는 제 2 홀(220)들이 형성된다. 제 1 저장통(240)에 채워진 세정액은 공급 압력에 의해 제 2 홀(220)을 통해 분사되어 고정축(126)을 세정 또는 냉각한다.
도 6은 제 2 세정기(300) 를 보여주는 단면도이고, 도 7은 도 6의 선 II - II'을 따라 절단한 단면도이다. 제 2 세정기(300)는 원통 형상의 제 2 몸체(350)를 가진다. 제 2 몸체(350)는 지지부재(122)의 저면보다 작은 직경을 가진다. 제 2 몸체(350)는 중앙에 상하 방향으로 관통된 제 2 개구(380)를 가진다. 제 2 개구(380)에는 고정축(126)이 삽입된다. 제 2 몸체(350)는 제 1 몸체(250)보다 위에 위치된다. 제 2 몸체(350)는 고정축(126)의 외주면에 고정 설치된다.
제 2 몸체(350)의 내부공간은 세정액이 채워지는 제 2 저장통(340)으로 기능한다. 제 2 저장통(340)의 저면에는 제 2 공급라인(292a)이 연결되며, 제 2 공급라인(22a)은 하우징(110) 외부에 설치된 세정액 공급기(290)로부터 세정액을 공급받는다. 제 2 공급라인(292a)상에는 제 2 밸브(292b)가 설치된다. 제 2 밸브(292b)는 세정액의 유무 및 공급량을 조절한다. 제 2 몸체(350)의 상면에는 제 3 홀(310)들이 형성된다. 각각의 제 3홀(310)들에는 제 2 몸체(350)의 상면으로부터 위 방향으로 돌출된 노즐관(320)이 결합될 수 있다. 노즐관(320)은 제 2 저장통(340)에서 세정액이 분사 시 세정액이 설정 방향으로 분사하도록 도와준다. 제 2 저장통(340)의 저면으로부터 공급되는 세정액은 공급 압력에 의해 제 3 홀(310)들로 분사된다. 제 3 홀(310)들로부터 분사된 세정액은 지지부재(122)의 저면을 세정한다. 세정액은 지지부재(122)의 저면을 세정후, 추가적으로 하우징(110)을 세정할 수도 있다.
상술한 예에서 지지축(125)은 회전축(124)과 고정축(126)을 가지며, 제 1 세정기(200)와 제 2 세정기(300)는 고정축(126)에 고정 결합되는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 도 8과 같이 지지축(125)은 회전축(124)만을 가지고, 제 1 세정기(200)와 제 2 세정기(200)는 회전축(124)에 고정 결합될 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이며, 도 10a 내지 도 10c는 도 1의 기판 처리 장치(100)를 사용하여 기판(W)을 처리하는 과정의 일예를 순차적으로 보여주는 도면이다. 공정 시작 시 기판이 지지부재에 로딩된다(스텝 S10)기판 처리 공정 시 구동기(158)는 지지부재(122)와 제 1 유입구(132a)가 대응하는 높이에 위치하도록 하우징(110)의 높이를 조절한다.(스텝S20) 지지 부재(122) 위에 놓인 기판(W)은 제 1 구동기(128)에 의해 회전한다. 노즐(164)은 공정 위치(a)로 이동되며, 기판(W)의 상면을 향해 제 1 처리액을 분사한다.(스텝S30) 기판(W)을 처리한 제 1 처리액은 회전중인 기판(W)의 원심력에 의해 제 1 유입구(132a)로 이동되어 제 1 회수통(132)으로 회수된다. 상술한 바와 같이 제 1 처리액은 황산(H2SO4)과 과산화수소(H2O2)를 포함한 혼합액일 수 있다.
이후, 노즐(164)은 기판(W)의 상면으로 가열된 탈이온수를 분사하며, 기판(W)의 표면에 잔류하는 제 1 처리액을 제거한다.(스텝S40)
이후, 구동기(158)는 지지부재(122)와 제 2 유입구(136a)가 대응하는 높이에 위치하도록 하우징(110)의 높이를 조절한다.(스텝S50) 제 1 세정기(200)는 세정액을 제 1 회수통(132) 및 고정축(126)을 향해 분사한다(스텝S60).
이후, 공정 위치(a)에 위치한 노즐(164)은 기판(W) 상면을 향해 제 2 처리액을 분사한다.(스텝S70) 제 2 처리액은 회전중인 기판(W)의 원심력에 의해 제 2 유입구(136a)로 이동되어 제 2 회수통(136)으로 회수된다. 제 2 처리액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2), 그리고 물(H2O)을 포함한 혼합액일 수 있다.
상술한 예와 달리 도 11과 같이 공정 중 제 2 처리액으로 기판(W)을 처리하여 제 2 회수통(136)으로 회수되는 동시에 제 1 세정기(200)는 제 1 회수통(132)을 세정 및 냉각 할 수 있다.
이와 달리, 제 1 세정기(200)는 제 2 처리액으로 기판(W)의 처리가 완료된 이후에 세정액을 분사할 수 있다.
본 발명에서 제시하지 않은 제 3 처리액으로 추가적으로 기판(W)을 처리하고 제 3 처리액은 제 3 회수통(134)에 회수될 수 있다.
제 2 세정기(300)는 제 1 세정기(200)와 동시에 세정액을 분사하여, 지지부재(122)의 저면 및 하우징(110)을 세정할 수 있다. 선택적으로 제 2 세정기(300)는 제 1 세정기(200)와 상이한 시기에 세정액을 분사할 수 있다.
상술한 예에서는 하우징(110)이 3개의 회수통(130)을 구비한 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 하우징(110)은 1 내지 2개, 도는 4개이상의 회수통(130)을 가질 수 있다.
상술한 예에서는 제 1 처리액은 황산(H2SO4)과 과산화수소(H2O2)를 포함한 혼합액이고, 제 2 처리액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2), 그리고 물(H2O)을 포함한 혼합액인 것으로 설명하였다. 그러나 제 1 처리액과 제 2 처리액은 이와 상이한 종류의 처리액일 수 있다.
110 : 하우징 120 : 스핀헤드
122 : 지지 부재 125 : 지지축
128 : 제 1 구동기 160 : 노즐 부재
200 : 제 1 세정기 250 : 제 1 몸체
300 : 제 2 세정기 350 : 제 2 몸체

Claims (13)

  1. 기판 처리 장치에 있어서,
    내부에 기판 처리 공정을 수행하는 공간을 제공하는 하우징과;
    상기 하우징 내에서 기판을 지지하는 스핀 헤드와;
    상기 기판으로 처리액을 공급하는 노즐 부재와; 그리고
    상기 하우징의 내부를 세정하는 제 1 세정기를 포함하되;
    상기 스핀 헤드는,
    상기 하우징 내에 위치되며 기판이 놓이는 지지부재와;
    상기 지지부재의 저면을 지지하는 지지축을 포함하고,
    상기 제 1 세정기는,
    상기 지지축에 고정결합된 통 형상의 제 1 몸체를 가지되;
    상기 제 1 몸체에는 상기 지지축이 상하방향으로 관통되게 삽입되는 제 1 개구가 형성되고, 상기 제 1 몸체의 내부에는 세정액이 채워지는 제 1 저장통이 제공되며, 상기 제 1 몸체에는 상기 제 1 저장통에 채워진 세정액을 상기 제1몸체의 외부로 분사하는 제 1 분사홀들이 형성되고, 상기 제 1 저장통에는 상기 제 1 저장통으로 세정액을 공급하는 제 1 공급라인이 제공되고,
    상기 제 1 저장통은 상기 제 1 몸체의 내부에서 상기 제 1 몸체의 상면에 결합되고, 상기 제 1 분사홀들은 상기 상면에 형성되며,
    상기 제 1 저장통은 상기 지지축을 감싸며, 상기 지지축과 이격되게 위치되고, 상기 지지축과 마주보는 상기 제1저장통의 내측면에는 제 2 분사홀들이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 몸체의 상면은 상기 지지축으로부터 멀어질수록 하향 경사지게 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 지지축은,
    상기 지지부재에 고정결합되며 회전 가능한 회전축과;
    상기 회전축과 이격되게 위치되며 상기 회전축을 감싸도록 제공된 고정축을 포함하고,
    상기 제 1 세정기는 상기 고정축에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 지지축은,
    상기 지지부재에 고정결합되며 회전 가능한 회전축을 포함하고,
    상기 제 1 세정기는 상기 회전축에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는 상기 제 1 세정기의 상부에서 상기 지지축에 고정결합된 제 2 세정기를 더 포함하되,
    상기 제 2 세정기는,
    상기 제 2 세정기는 상기 지지축에 고정결합된 통형상의 제 2 몸체를 가지되,
    상기 제 2 몸체에는 상기 지지축이 상하방향으로 관통되게 삽입되는 개구가 형성되고, 상기 제 2 몸체의 내부에는 세정액이 채워지는 제 2 저장통이 제공되며, 상기 제 2 몸체의 상면에는 상기 제 2 저장통에 채워진 세정액을 상기 지지부재의 저면을 향해 분사하는 제 3 홀들이 형성되고, 상기 제 2 저장통에는 상기 제 2 저장통으로 세정액을 공급하는 제 2 공급라인이 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    내측으로 제 1 유입구가 형성된 제 1 회수통과,
    상기 제 1 유입구보다 높은 높이에 위치된 제 2 유입구를 가지는 제 2 회수통을 구비하고,
    상기 기판 처리 장치는 상기 하우징과 상기 스핀 헤드 간에 상대 높이가 변경되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동하는 구동기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제 9 항의 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    기판이 상기 제 1 유입구와 대응되는 높이에 위치되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동시키는 단계와;
    상기 기판으로 제 1 처리액을 공급하여 상기 기판을 처리하고, 공정에 사용된 상기 제 1 처리액을 상기 제 1 회수통으로 회수되는 단계와;
    상기 기판이 상기 제 2 유입구와 대응되는 높이에 위치되도록 상기 하우징 또는 상기 스핀 헤드를 이동시키는 단계와; 그리고
    상기 제 1 회수통을 세정액으로 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 처리액은 황산과 과산화수소를 포함하고, 상기 제 1 회수통은 상기 세정액에 의해 세정 및 냉각되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 회수통을 세정하는 단계 이후에,
    상기 기판으로 제 2 처리액을 공급하여 기판을 처리하고, 공정에 사용된 상기 제 2 처리액을 상기 제 2 회수통으로 회수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 회수통을 세정하는 단계와 동시에 상기 기판으로 제 2 처리액을 공급하여 기판을 처리하고, 공정에 사용된 상기 제 2 처리액을 상기 제 2 회수통으로 회수하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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