KR101099592B1 - 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치는 내부에 기판이 놓여지며 외주면에 제1 기어치형이 형성된 하부 챔버와, 하부 챔버의 상부에 결합하여 기판을 처리하기 위한 밀폐 공간을 형성하며 외주면에 제1 기어치형에 대응하는 상기 제2 기어치형이 형성된 상부 챔버와, 상하부 챔버의 둘레에 회전 가능하게 설치되고 내주면에 제1 및 제2 기어치형들과 맞물리는 제3 기어치형이 형성되며, 상하부 챔버를 잠그기 위하여 제3 기어치형에 회전에 의해 제1 및 제2 기어치형들이 끼워지는 끼움홈이 형성된 잠금 링과, 기판을 처리하기 위하여 하부 및 상부 챔버에 의해 형성된 밀폐 공간으로 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급부를 포함하다. 따라서, 밀폐된 공간의 압력 저하를 억제하여 기판에 대한 효과적인 처리가 가능하다.

Description

초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치{Apparatus for processing a substrate using a supercritical fluid}
본 발명은 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초임계 유체를 이용하여 세정 후에 기판을 건조하기 위한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 집적 회로 소자 중의 하나인 반도체 소자는 실리콘(silicon)을 기초로 한 웨이퍼(wafer)와 같은 기판으로부터 제조된다. 구체적으로, 상기 반도체 소자는 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정 등을 수행하여 상기 기판의 상부면에 미세한 회로 패턴을 형성하여 제조된다.
이에, 상기 기판은 상기의 공정들을 수행하면서 상기 회로 패턴이 형성된 상부면에 각종 이물질이 오염될 수 있음에 따라, 상기 이물질을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행할 수 있다.
상기 세정 공정은 내부에 밀폐된 공간을 형성하는 챔버에 상기 기판을 놓은 다음, 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol; 이하,IPA)을 통해 상기 놓여진 기판의 상부면을 세정한 후, 이산화탄소(CO2)를 고압으로 가압하여 형성한 초임계 유체를 상기 기판의 상부면에 제공하여 상기 회로 패턴의 사이에 남아 있는 IPA를 제거하는 방식으로 진행될 수 있다.
이때, 상기 기판이 놓여지는 밀폐된 공간이 완전하게 밀폐되지 못함에 따라, 상기 밀폐된 공간의 압력 저하로 인해 상기 초임계 유체가 상태 변화하는 경우가 발생될 수 있다. 상기 초임계 유체의 상태가 변화는 건조 공정의 효율 저하로 이어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명을 통해 해결하려는 과제는 완전하게 밀폐된 공간을 형성하여 초임계 유체의 상태 변화를 방지하여 공정 효율을 개선할 수 있는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치는 하부 챔버, 상부 챔버, 잠금 링 및 초임계 유체 공급부를 포함한다. 상기 하부 챔버는 내부에 기판이 놓여지며 외주면에 제1 기어치형이 혀성된다. 상기 상부 챔버는 상기 하부 챔버의 상부에 결합하여 상기 기판을 처리하기 위한 밀폐 공간을 형성하며 외주면에 상기 제1 기어치형에 대응하는 제2 기어치형이 형성된다. 상기 잠금 링은 상기 상하부 챔버의 둘레에 회전 가능하게 설치되고 내주면에 상기 제1 및 제2 기어치형들과 맞물리는 제3 기어치형이 형성되며, 상기 상하부 챔버를 잠그기 위하여 상기 제3 기어치형에 상기 회전에 의해 상기 제1 및 제2 기어치형들이 끼워지는 끼움홈이 형성된다. 상기 초임계 유체 공급부는 상기 기판을 처리하기 위하여 상기 하부 및 상부 챔버에 의해 형성된 상기 밀폐 공간으로 초임계 유체를 공급한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 기판 처리 장치는 상기 제1 및 제2 기어치형들이 상기 끼움홈에 끼워진 상태에서 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이에 삽입되는 적어도 하나의 잠금 키를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 잠금 키를 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이로 삽입하기 위하여 상기 잠금 키를 상하 이동시키는 키 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이의 공간은 상기 잠금 키가 삽입되는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 가지며, 상기 잠금 키는 상기 치형 사이의 공간 형태에 대응하는 사다리꼴 형태를 갖는다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제3 기어치형에 형성된 끼움홈은 상기 제1 및 제2 기어치형들이 끼워지는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 가지며, 상기 제1 및 제2 기어치형들은 상기 끼움홈의 형태에 대응하는 사다리꼴 형태를 갖는다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 잠금 링을 회전시키는 링 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 및 제2 기어치형은 각각 상기 하부 챔버 및 상부 챔버에 플랜지 형태로 형성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예들에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치는 하부 챔버와 상부 챔버로 이루어진 분리형 챔버를 잠금 링을 이용하여 완전하게 잠가 내부에 완전하게 밀폐된 공간을 형성함으로써, 기판의 처리가 이루어지는 공간의 압력 저하를 방지할 수 있다.
이에 따라 상기 기판의 처리를 위해 상기 밀폐된 공간으로 제공되는 초임계 유체의 상태가 유지되므로 상기 초임계 유체에 의하여 상기 기판의 건조 공정이 효과적으로 이루어질 수 있다. 최종적으로는 상기 기판의 수율을 향상시키며, 상기 기판으로부터 제조되는 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치의 잠금 동작을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 제1 내지 제3 기어치형들을 설명하기 위한 도면으로 도 3에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 잠금 키를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치에 대하여 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치(100, 이하 기판 처리 장치라 함)는 반도체 소자의 제조에서 실리콘으로 이루어진 기판(10)을 처리하기 위하여 사용될 수 있다. 이와 달리, 상기 기판 처리 장치(100)는 동종의 기술로서 평판 표시 소자의 제조에서 유리로 이루어진 기판을 처리하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 기판 처리 장치(100)에서 이루어지는 기판(10) 대한 처리의 대표적인 예로는 건조 공정을 들 수 있다.
예를 들면, 상기 기판 처리 장치(100)는 밀폐된 공간을 형성하기 위한 하부 챔버(110) 및 상부 챔버(120)와, 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합을 잠그기 위한 잠금 링(130)과, 상기 기판(10)을 처리하기 위하여 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급부(140)를 포함할 수 있다. 상기 기판 처리 장치(100)는 상기 잠금 링(130)에 의한 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합 잠금 상태를 고정하기 위한 잠금 키(150)를 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 기판(10)은 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120)가 형성하는 밀폐된 공간에 놓여지고 상기 밀폐된 공간으로 상기 초임계 유체가 공급되어 처리가 이루어질 수 있다.
상기 하부 챔버(110)에는 상기 기판(10) 놓여진다. 예를 들면, 상기 하부 챔버(110)는 상부가 개방된 구조를 가질 수 있으며, 상기 하부 챔버(110)의 내부에 기판(10)이 놓여진다. 상기 하부 챔버(110)는 바닥 패널에 상기 기판(10)을 지지하기 위한 구성을 가질 수 있으며, 지지된 상기 기판(10)이 움직이지 않도록 고정할 수 있다. 상기 하부 챔버(110)는 기계력, 정전기력 또는 진공력을 이용하여 상기 기판(10)을 고정할 수 있다. 이와 달리, 상기 하부 챔버(110)는 바닥 패널만으로 구성된 형태를 가질 수도 있다.
특히, 상기 하부 챔버(110)는 외주면에 제1 기어치형(112) 형성된 구성을 갖는다. 상기 제1 기어치형(112)은 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120)의 결합을 잠그기 위하여 구비된다. 예를 들어, 상기 제1 기어치형(112)은 상기 하부 챔버(110)의 상단부에 플랜지(flange) 형태로 형성될 수 있다.
상기 상부 챔버(120)는 상기 하부 챔버(110)의 상부에 결합하여 상기 기판(10)을 처리하기 위하여 밀폐된 공간을 형성한다. 상기 상부 챔버(120)는 하부가 개방된 원통형 구조를 가질 수 있다. 이와 달리, 하부가 평탄한 형태를 가질 수 있으며, 상기 하부가 평탄한 형태를 가질 경우 상기 하부 챔버(110)는 밀폐된 공간을 형성할 수 있도록 오목한 형태를 갖는다.
예를 들면, 상기 상부 챔버(120)는 상기 하부 챔버(110)에 선택적으로 결합하기 위하여 상기 하부 챔버(110) 상에 상하 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 상기 상부 챔버(120)를 상하 이동을 통해 상기 기판(10)을 상기 하부 챔버(110)로 반입하고 처리된 기판(10)을 상기 하부 챔버(110)로부터 반출하기 위하여 상기 하부 챔버(110)의 상부를 개폐하는 역할을 할 수 있다. 상기 상부 챔버(120)는 상기 판(10)의 반입을 위하여 상방으로 이동될 수 있으며, 상기 기판(10)이 반입된 후 상기 기판(10)에 대한 처리 공정을 위하여 하방으로 이동될 수 있다. 상기 상부 챔버(120)는 상하 이동을 위해서 챔버 구동부(124)에 연결될 수 있으며, 상기 챔버 구동부(126)로는 공압 또는 유압 실린더가 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 상기 챔버 구동부(124)의 구성에 의해 한정되지는 않을 것이다.
특히, 상기 상부 챔버(120)는 외주면에 제2 기어치형(122)이 형성된 구성을 갖는다. 상기 제2 기어치형(122)은 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120)의 결합을 잠그기 위하여 구비된다. 특히, 상기 제2 기어치형(122)은 상기 하부 챔버(110)의 제1 기어치형(112)에 대응하는 형상을 갖는다. 즉, 제1 및 제2 기어치형들(112, 122) 서로 마주하며 유사한 형상을 갖게 된다. 예를 들면, 상기 제2 기어치형(122)은 상기 상부 챔버(120)의 하단부에 플랜지 형태로 형성될 수 있다.
상기 잠금 링(130)은 상기 밀폐된 공간 형성을 위하여 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120)가 결합된 후에, 상기 결합을 잠그기(예컨대 고정하기) 위하여 사용될 수 있다. 상기 잠금 링(130)은 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 둘레에 배치된다. 예를 들면, 상기 잠금 링(130)은 상기 하부 챔버(110)의 둘레에 배치되며, 상기 상부 챔버(120)는 하방으로 이동되어 상기 하부 챔버(110)와 결합됨에 의해 상기 잠금 링(130)의 안쪽에 배치될 수 있다. 특히, 상기 잠금 링(130)은 내주면에 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)과 맞물리는 제3 기어치형(132)이 형성된 구성을 갖는다. 또한, 상기 제1 및 제2 기어치형(112, 122)들이 끼워지기 위한 끼움홈(133)이 상기 제3 기어치형(132)의 중단부에 형성된다.
도 3은 도 1에 도시된 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치의 잠금 동작을 설명하기 위한 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 제1 내지 제3 기어치형들을 설명하기 위한 도면으로 도 3에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 자른 단면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 잠금 키를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 잠금 링(130)은 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 둘레에서 회전 동작 가능하게 구성된다. 상기 잠금 링(130)은 회전 동작을 통해서 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합에 대하여 잠금 동작한다. 즉, 상기 잠금 링(130)은 회전 동작으로 상기 제1 및 제2 기어치형(112, 122)들이 상기 끼움홈(133)에 끼워짐으로써, 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합에 대한 잠금 동작한다. 상기 잠금 링(130)은 회전 동작을 위해서 링 구동부(134)에 연결된다. 상기 링 구동부(134)는 상기 잠금 링(130)을 소정 각도만큼 회전시킨다. 상기 링 구동부(134)는 상기 잠금 링(130)을 회전 동작시키기 위한 다양한 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 상세히 도시되지는 않았지만 상기 링 구동부(134)는 회전력을 발생시키는 구동 모터를 포함할 수 있으며, 상기 구동 모터의 회전력을 상기 잠금 링(130)으로 전달하기 위하여 기어 연결 방식, 벨트 연결 방식 등의 구성을 가질 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 상기 링 구동부(134)의 구성에 의해 한정되지는 않을 것이다.
상기 기판 처리 장치(100)는 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)이 상기 끼움홈(133)에 끼워져 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합에 대한 잠금 동작할 때, 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합력(예컨대 밀착력)이 증가되도록 구성될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제3 기어치형(132)에 형성된 상기 끼움홈(133)은 상기 잠금 링(130)의 회전 방향의 반대 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 갖는다. 즉, 상기 끼움홈(133)은 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)이 끼워지는 방향으로 진행될수록 폭이 좁아지는 사다리꼴 형태를 갖는다. 이에 대응하여, 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)은 서로 밀착된 상태에서 상기 끼움홈(133)에 끼워지는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 갖는다.
따라서, 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)이 상기 끼움홈(133)에 끼워짐에 따라서 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)은 더욱 강한 힘으로 밀착된다. 결과적으로, 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)들이 더욱 강한 힘으로 밀착됨으로써, 상기 하부 챔버(110)와 상기 상부 챔버(120)가 더욱 강한 힘으로 밀착하게 되므로 내부 공간의 밀폐력이 증가된다. 이로써, 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)에 의해 형성되는 상기 밀폐된 공간에는 보다 강한 압력의 형성이 가능하게 된다.
상기 잠금 키(150)는 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)의 결합에 대한 상기 잠금 링(130)의 잠금 동작이 풀리지 않게 고정시킨다. 상기 잠금 키(150)는 적어도 하나가 구비될 수 있으며, 안정적인 고정을 위해서 2개 이상 구비되는 것이 바람직하다.
상기 잠금 키(150)는 상기 잠금 링(130)의 잠금 동작을 고정하기 위하여, 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)이 상기 끼움홈(133)에 끼워짐에 의해 형성되는 상기 제1 내지 제3 기어치형들(112, 122, 132)의 치형들 사이의 빈 공간에 삽입된다. 즉, 상기 잠금 키(150)는 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)이 상기 끼움홈(133)으로부터 빠지는 것을 방지하여 상기 잠금 동작을 고정한다. 상기 잠금 키(150)는 상기 제1 내지 제3 기어치형들(112, 122, 132)의 치형들 사이의 빈 공간에 삽입되기 위하여 상기 제1 내지 제2 기어치형들(112, 122)의 치형들 사이의 빈 공간의 하방(또는 상방)에 상하 이동 가능하도록 설치된다. 즉, 상하 이동을 통해서 상기 치형들 사이의 빈 공간으로 삽입되거나 상기 치형들 사이의 빈 공간으로부터 분리된다. 따라서, 상기 잠금 키(150)는 상하 이동을 위해서 키 구동부(154)에 연결된다. 상기 키 구동부(154)로는 공압 또는 유압 실린더가 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 상기 키 구동부(154)의 구성에 의해 한정되지는 않을 것이다.
한편, 상기 잠금 키(150)는 보다 강한 힘으로 고정하기 위한 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 잠금 키(150)는 상기 치형들 사이의 빈 공간으로 삽입되는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 잠금 키(150)는 상기 치형들 사이의 빈 공간으로 삽입되는 방향으로 진행할수록 폭이 좁아지는 구조를 가질 수 있다. 도면에서는 상기 잠금 키(150)가 상방으로 이동하여 삽입되는 경우를 도시하였으나, 이와 반대로 상기 잠금 키(150)는 상기 제1 및 제2 기어치형들(112, 122)의 상부에 위치하고 하방으로 이동하여 삽입되도록 구성될 수도 있다. 상세히 도시되지는 않았지만 상기 잠금 키(150)가 삽입되는 상기 치형들 사이의 빈 공간은 상기 잠금 키(150)의 형상에 대응하여 사다리꼴 형태를 가질 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 초임계 유체 공급부(140)는 상기 기판(10)을 처리하기 위하여 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120)에 의해 형성된 밀폐된 공간으로 초임계 유체를 공급한다. 상기 초임계 유체 공급부(10)는 상기 초임계 유체의 공급을 위하여 상기 하부 및 상부 챔버(110, 120) 중 적어도 하나에 연결된다. 여기서, 상기 초임계 유체는 예를 들면, 이산화탄소(CO2)를 약 -5도 이하에서 약 70bar 이상의 고압으로 가압하여 형성될 수 있다. 이렇게 형성된 초임계 유체는 약 60도의 온도와 약 3000bar 이상의 고압이 적용된 저장 탱크(미도시)에 저장되고, 상기 저장 탱크(미도시)로부터 상기 밀폐된 공간으로 공급되도록 구성될 수 있다.
상기 초임계 유체 공급부(!40)는 상기 초임계 유체를 통해 상기 기판(10)의 표면에 형성된 미세한 회로 패턴 사이에 남이 있는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 여기서, 상기 이물질은 이전의 공정들에서 오염된 오염 물질일 수도 있고, 상기 초임계 유체를 통하여 처리하기 이전에 상기 기판(10) 표면을 습식 처리하는데 사용된 약액일 수도 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치는 결합을 통해 밀폐된 공간을 형성하는 하부 챔버 및 상부 챔버와, 상기 하부 및 상부 챔버의 결합에 대한 잠금 동작을 위한 잠금 링을 포함하여 구성됨으로써, 상기 밀폐된 공간의 밀폐력을 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 기판의 처리가 이루어지는 밀폐된 공간의 압력 저하로 인한 상기 초임계 유체의 상태 변화를 방지하여 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 종래의 기술에서보다 챔버 내부 공간의 밀폐력이 향상되므로 보다 고압의 공정 조건으로도 상기 기판에 대한 처리 공정이 가능하다.
따라서, 본 발명에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치는 반도체 소자의 제조에서 초임계 유체의 상태 변화 없이 기판을 처리 공정을 수행하기 위하여 바람직하게 사용될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치
110: 하부 챔버 112: 제1 기어치형
120: 상부 챔버 122: 제2 기어치형
124: 챔버 구동부 130: 잠금 링
132: 제3 기어치형 133: 끼움홈
134: 링 구동부 140: 초임계 유체 공급부
150: 잠금 키 154: 키 구동부
10: 기판

Claims (7)

  1. 내부에 기판이 놓여지며 외주면에 제1 기어치형이 형성된 하부 챔버;
    상기 하부 챔버의 상부에 결합하여 상기 기판을 처리하기 위한 밀폐 공간을 형성하며 외주면에 상기 제1 기어치형에 대응하는 제2 기어치형이 형성된 상부 챔버;
    상기 상하부 챔버의 둘레에 회전 가능하게 설치되고 내주면에 상기 제1 및 제2 기어치형들과 맞물리는 제3 기어치형이 형성되며, 상기 상하부 챔버를 잠그기 위하여 상기 제3 기어치형에 상기 회전에 의해 상기 제1 및 제2 기어치형들이 끼워지는 끼움홈이 형성된 잠금 링; 및
    상기 기판을 처리하기 위하여 상기 하부 및 상부 챔버에 의해 형성된 상기 밀폐 공간으로 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급부를 포함하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기어치형들이 상기 끼움홈에 끼워진 상태에서 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이에 삽입되는 적어도 하나의 잠금 키를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 잠금 키를 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이로 삽입하기 위하여 상기 잠금 키를 상하 이동시키는 키 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 기어치형들의 치형 사이의 공간은 상기 잠금 키가 삽입되는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 가지며, 상기 잠금 키는 상기 치형 사이의 공간 형태에 대응하는 사다리꼴 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제3 기어치형에 형성된 끼움홈은 상기 제1 및 제2 기어치형들이 끼워지는 방향에 대하여 사다리꼴 형태를 가지며, 상기 제1 및 제2 기어치형들은 상기 끼움홈의 형태에 대응하는 사다리꼴 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 잠금 링을 회전시키는 링 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기어치형은 각각 상기 하부 챔버 및 상부 챔버에 플랜지 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR102126180B1 (ko) 2018-04-30 2020-06-26 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003282524A (ja) 2002-03-25 2003-10-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 高圧乾燥装置、高圧乾燥方法および基板処理装置
KR100837325B1 (ko) 2006-05-24 2008-06-11 삼성전자주식회사 초임계 유체를 이용한 식각, 세정 및 건조 방법들 및 이를위한 챔버 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003282524A (ja) 2002-03-25 2003-10-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 高圧乾燥装置、高圧乾燥方法および基板処理装置
KR100837325B1 (ko) 2006-05-24 2008-06-11 삼성전자주식회사 초임계 유체를 이용한 식각, 세정 및 건조 방법들 및 이를위한 챔버 시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020218813A1 (ko) * 2019-04-23 2020-10-29 주식회사 제우스 식각장치

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