KR101290527B1 - 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하부막에 데미지가 발생하는 것을 방지하면서도, 식각 부산물 및 흄을 모두 효율적으로 제거할 수 있도록 구조가 개선된 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 기판처리시스템은 기판으로 세정액을 공급하여 기판 표면을 세정하고 세정된 기판을 건조하는 습식 세정모듈과, 기판으로 HF 가스를 포함하는 세정가스를 분사하여 기판 상에 형성된 실리콘 산화막을 식각하는 건식 세정모듈을 포함한다.

Description

기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법{Substrate processing system and substrate processing method using the same}
본 발명은 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판의 식각 공정 이후 기판에 생성되는 불순물이나 실리콘 산화막, 흄(fume) 등을 제거하기 위한 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 집적도가 증가됨에 따라서, 서로 이웃한 소자들을 전기적으로 격리시키기 위한 소자분리 기술의 중요성이 더욱 증대되고 있다. 반도체 공정의 소자분리 기술 중의 하나인 쉘로우 트렌치 소자분리막(Shallow Trench Isolation : 이하 "STI"라 함) 형성 방법은 반도체 기판에 활성 영역을 한정하는 트렌치를 형성하고, 상기 트렌치 내부를 절연 물질로 매립하여 소자분리막을 형성하는 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 소자분리막 형성 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 반도체 기판(10) 상에 패드산화막 및 질화막을 순차적으로 형성한다. 질화막 위에 포토레지스트 패턴(미도시)을 형성한 다음 이를 이용해 상기 질화막을 패터닝하여 질화막 패턴(30)을 형성한다. 질화막 패턴(30)을 식각 마스크로 하여 상기 패드산화막 및 반도체 기판(10)을 식각함으로써, 패드산화막 패턴(20)과, 반도체 기판(10)의 활성 영역을 한정하는 트렌치(40)를 형성한다.
후속 공정에서, 상기 포토레지스트 패턴을 애슁(ashing)으로 제거하고 식각 부산물 등은 습식 세정으로 제거한 후, 트렌치(40) 내부에 절연 물질을 매립한 다음, 질화막 패턴(30)과 패드산화막 패턴(20)을 제거하여 소자분리막을 완성한다.
그런데, 하부막이 PSG막, BPSG막 및 SOD막 등과 비교적 무른 산화막(soft oxide)으로 이루어진 경우에는, 습식 세정시 세정액에 의해 하부막에 데미지가 발생(즉, 하부막이 과도식각됨)하는 문제가 발생하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 습식 세정 대신에 HF 가스 등을 이용한 건식 세정이 대체 공정으로 각광받고 있다. 그러나, 건식 세정을 적용할 때에는 패턴 형성을 위한 식각 장비와 식각 후 이용하는 건식 세정 장비 사이에서의 기판 이송 등으로 인해 공정간 시간 지연이 발생하게 되는데, 이에 따라 패턴 내부에 흄(fume)이라 부르는 불순물이 발생되는 현상을 보이고 있다.
도 2는 식각 장비에서 반도체 기판(10)에 트렌치(40)를 형성한 후 건식 세정 장비로 이송 중 대기 중에 반도체 기판(10)이 노출되면서 트렌치(40) 안에 흄(50)이 발생된 상태를 보여주는 개략적인 상면도이다.
도시한 바와 같이, 흄(50)은 반도체 기판(10) 전면에 발생되며 XPS/AES 등으로 성분 분석하면 SiO2 성분이 나온다. 이것은 식각 공정에서 사용하는 식각 가스 중의 F, Cl, Br 등 할로겐 성분이 트렌치(40) 안에 남아 있다가 대기 중에 노출시 대기 중의 수분과 반응하여 고체 상태의 수화물이 된 상태인 것으로 파악된다. 이러한 흄은 STI 공정에서만 문제가 되는 것은 아니며, 패터닝 후 건식 세정을 적용하려는 모든 공정, 예컨대 게이트 라인, 비트 라인 등의 형성 공정에서도 문제가 된다.
즉, 식각 후 후속 공정으로 습식 세정을 통해 식각 부산물 등을 세정한다면, 습식 세정액인 BOE(Buffered Oxide Etchant)나 과산화수소(H2O2)와의 수화반응(Hydrolysis)에 의해 흄이 형성되지 않을 것이다. 하지만, 앞서 언급한 바와 같이 하부막에 발생될 데미지로 인해 습식 세정은 적용이 불가하다. 반면, 건식 세정을 이용하는 경우에는 흄이 발생하게 된다.
따라서, 하부막에 데미지가 발생하는 것을 방지하면서도, 식각 부산물 및 흄을 모두 제거할 수 있는 새로운 형태의 기판처리시스템의 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 목적은 하부막에 데미지가 발생되는 것을 방지하면서도, 식각 부산물 및 흄을 모두 효율적으로 제거할 수 있도록 구조가 개선된 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판처리시스템은 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판 표면을 세정하고, 상기 세정된 기판을 건조하는 습식 세정모듈과, 상기 세정된 기판으로 HF 가스를 포함하는 세정가스를 분사하여 상기 기판 상에 형성된 실리콘 산화막을 식각하는 건식 세정모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 기판에 대한 처리공정이 행해지기 전의 기판 또는 상기 처리공정이 행해진 후의 기판이 수납되는 카세트 모듈과, 상기 카세트 모듈에 수납된 기판을 이송하는 대기이송모듈과, 상기 건식 세정모듈에 연결되며, 진공 상태에서 상기 건식 세정모듈로 상기 기판을 이송하는 진공이송모듈과, 상기 진공이송모듈에 연결되며, 대기압 상태와 진공 상태에서 압력이 변환되는 로드락 모듈을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 기판처리방법은 기판으로 HF 가스를 포함하는 세정가스를 분사하여 상기 기판 상에 형성된 실리콘 산화막을 제거하는 건식 세정공정과, 상기 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판의 표면을 세정한 후 상기 기판을 건조하는 습식 세정공정을 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 건식 세정공정 전 상기 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판의 표면을 세정한 후 상기 기판을 건조하는 예비 습식 세정공정;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 예비 습식 세정공정에서는 상기 기판 표면에 존재하는 유기물을 제거하며, 상기 습식 세정공정에서는 할로겐 화합물을 포함하는 식각 가스의 잔여물로부터 생성되는 흄(fume)을 제거하는 것이 바람직하다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 하부막에 데미지가 발생되는 현상을 방지하면서도 실리콘 산화막, 식각 부산물 및 기판의 흄을 효율적으로 제거할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 소자분리막 형성 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 반도체 기판에 트렌치를 형성한 후 건식 세정 전에 대기 중에 노출되면서 흄이 발생된 상태를 보여주는 개략적인 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리시스템의 개략적인 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 습식 세정모듈의 개략적인 구성도이다.
도 5는 도 3에 도시된 건식 세정모듈의 개략적인 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판처리시스템 및 이를 이용한 기판처리방법에 관하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리시스템의 개략적인 구성도이며, 도 4는 도 3에 도시된 습식 세정모듈의 개략적인 구성도이며, 도 5는 도 3에 도시된 건식 세정모듈의 개략적인 구성도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 기판처리시스템(1000)은 카세트 모듈(100)과, 대기이송모듈(200)과, 습식 세정모듈(300)과, 로드락 모듈(400)과, 진공이송모듈(500)과, 건식 세정모듈(600)을 포함한다.
카세트 모듈(100)은 처리공정 전의 기판과 처리공정 후의 기판이 수납되는 곳이다. 본 실시예의 경우 4개의 카세트 모듈이 일렬로 배치되며, 이 중 두 개의 카세트 모듈에는 처리공정 전의 기판이 수납되고, 나머지 두 개의 카세트 모듈에는 처리공정이 완료된 기판이 수납된다. 여기서, 처리공정이란 후술하는 바와 같이 건식 세정모듈 및 습식 세정모듈에서 이루어지는 세정(또는 식각)공정을 의미한다.
대기이송모듈(200)은 카세트 모듈(100)에 수납된 기판을 이송하거나, 또는 카세트 모듈(100)로 기판을 이송하기 위한 것이다. 대기이송모듈(200)은 4개의 카세트 모듈에 연결되며, 이송로봇(210)을 가진다. 이 이송로봇(210)은 4개의 카세트 모듈이 배치된 방향을 따라 이동가능하며, 버퍼부(220)와 카세트 모듈(100) 사이에서 기판을 이송한다.
버퍼부(220)는 기판이 임시로 수납되는 곳으로, 후술하는 한 쌍의 습식 세정모듈(300) 사이에 배치된다. 그리고, 버퍼부(220)에 수납된 기판은 보조이송로봇(230)에 의해 습식 세정모듈(300) 또는 로드락 모듈(400)로 이송되며, 또한 반대로 습식 세정모듈(300) 및 로드락 모듈(400)로부터 이송된 기판이 버퍼부(220)에 임시로 수납된다. 이를 위해, 버퍼부(220)에는 기판 수납을 위한 복수의 슬롯이 마련되어 있다.
습식 세정모듈(300)은 기판을 습식 방식으로 세정하기 위한 것으로, 본 실시예의 경우 습식 세정모듈은 한 쌍 구비된다. 도 4를 참조하면, 습식 세정모듈(300)은 챔버(310)와, 서셉터(320)와, 세정액 분사부(330)를 가진다. 서셉터(320)는 챔버(310) 내부에 회전가능하게 설치되며, 그 위에 기판(W)이 안착된다. 세정액 분사부(330)는 서셉터(320)의 상방에 설치되며, 기판으로 세정액을 공급한다. 이때, 세정액은 세정 목적(즉, 세정을 통해 기판 표면에서 제거하고자 하는 물질)에 따라 적절하게 변경될 수 있으며, 예를 들어 초순수(ultrapure water), 탈이온수(deionized water), 암모니아수(NH4OH water) 및 오존수 등이 세정액으로 사용될 수 있다. 또한, 세정 이후에 기판을 린스하기 위해 기판으로 린스액(예를 들어, 초순수)을 공급하는 린스액 공급부를 더 구비할 수도 있다. 다만, 별도의 린스액 공급부를 구비하지 않고, 세정액 공급부를 통해 린스액을 공급할 수도 있다.
기판으로 세정액을 공급하면서 서셉터(320)를 회전시키면, 세정액이 기판 표면 전체로 퍼지면서 기판이 세정된다. 이후, 기판으로 린스액을 공급하여 기판을 린스한 후, 일정 시간 동안 서셉터(320)를 지속적으로 회전시키면 기판이 건조된다. 이때, 건조를 원활하게 하기 위하여 기판을 가열하거나, 기판으로 불활성가스 등을 공급할 수 있으며, 이를 위해 가열부(도면 미도시) 및 불활성가스 분사부(도면 미도시)가 습식 세정모듈에 더 구비될 수 있다.
한편, 기판으로 공급되는 세정액(혹은, 린스액)의 양은 기판의 표면(상면)에만 세정액이 퍼지고, 기판의 측면이나 하면으로는 세정액이 흘러내리지 않을 정도로 제어할 수 있다. 즉, 세정액의 양을, 기판의 회전속도 및 이에 따른 원심력, 기판과 세정액 사이의 마찰력 등을 고려하여 적절하게 조절하면, 세정액이 원심력에 의해 기판의 표면 전체로 퍼지되 기판의 가장자리에서는 기판 측면을 따라 아래로 흘러내리지 않고 기판의 외측 방향으로 떨어져 나가게 된다. 이와 같이 세정액의 양을 조절하면, 기판의 측면 및 하면으로 세정액이 공급되는 것이 방지되는바, 세정액에 의해 기판의 하부막에 데미지가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 기판의 측면으로 세정액이 흘러내리는 것을 방지하기 위하여, 기판의 측면으로 불활성가스를 공급하는 보조불활성가스 분사부(도면, 미도시)를 더 구비할 수 있으며, 기판의 세정시 기판 측면으로 불활성가스를 공급함으로써 기판의 측면으로 세정액이 흘러내리는 것을 방지할 수도 있다.
이때, 불활성가스를 기판 가장자리의 하방에서 상방으로 분사하면, 원심력에 의해 세정액이 기판의 상면 전체로 퍼지게 되는 것을 방해하지 않으면서도, 기판의 측면으로 세정액이 흘러내리는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.
로드락 모듈(400)은 진공상태와 대기압상태에서 압력을 변환하기 위한 것으로, 이 로드락 모듈 내부에는 기판을 수납하기 위한 카세트(도면 미도시)가 마련되어 있다.
진공이송모듈(500)은 진공 상태에서 기판을 건식 세정모듈(600)로 이송하기 위한 것으로, 로드락 모듈(400)과 연결되며 내부는 진공 상태로 유지된다. 그리고, 진공이송모듈의 내부에는 기판의 이송을 위한 이송로봇(510)이 마련되어 있다. 이때, 이송효율이 향상되도록 이송로봇(510)은 2개의 이송암을 가지는 Dual type의 이송로봇인 것이 바람직하다.
건식 세정모듈(600)은 기판을 건식 방식으로 세정(또는 식각)하기 위한 것으로, 본 실시예의 경우 4개의 건식 세정모듈이 구비되며, 이 4개의 건식 식각모듈은 진공이송모듈(500)의 둘레를 따라 설치된다. 도 5를 참조하면, 건식 세정모듈(600)은 진공이송모듈에 연결되는 챔버(610)를 갖고 있다. 챔버(610)의 내부공간 중 하측에는 기판(w)이 배치되는 서셉터(620)가 승강 가능하게 설치된다. 이 서셉터에는 열교환기가 구비되어 기판의 온도를 조절할 수 있다. 챔버(610)의 내부공간 중 상측에는 기판(w)에 형성된 실리콘 산화막, 기타 불순물 등을 건식 세정방법으로 세정할 수 있도록 세정 가스를 분사하는 샤워헤드(630)가 구비된다.
그리고, 샤워헤드(630)에는 유량 제어된 세정 가스를 도입하기 위한 가스 공급계(640)가 연결된다. 건식 세정의 경우 HF 가스를 단독으로 사용하는 것이 아니라 HF 가스를 적어도 포함하는 혼합 가스를 세정 가스로 사용하게 되는데, 예를 들어 세정 가스로 HF 가스와 NH3의 혼합 가스를 사용할 수 있다. 이때, 세정 가스를 구성하는 각 성분 가스가 미리 혼합되지 않고 챔버(610) 내에 공급되어 혼합될 수 있도록, 가스 공급계(640)는 세정 가스를 구성하는 성분 가스별로 각각 독립적으로 구비시킨다. 즉, 세분하여 도시하지는 않았지만 가스 공급계(640)는 각 성분 가스의 공급원(641, 가스 봄베 또는 액체를 담은 캐니스터 등)과 연결된 가스 공급로(642), 여기에 구비된 유량 제어기(643, MFC) 등을 각각 포함하게 된다.
샤워헤드(630)는 이러한 가스 공급계(640)로부터 공급받은 성분 가스를 챔버(610) 내로 분사하는 수단이며, 세정가스가 샤워헤드(630) 안에서 혼합되지 않고 챔버(610) 내로 분사되어 비로소 혼합되는 포스트 믹스(post mix) 타입인 것이 샤워헤드(630)의 유지 관리 및 세정 효율면에서 바람직하다. 이를 위해 샤워헤드(630) 안에 적어도 두 개의 독립적인 유로가 형성된 듀얼 타입(dual type)을 채용하도록 한다. 물론, 세정가스를 챔버(610) 내로 분사하는 수단은 가스 노즐이나 가스 분사판과 같은 샤워헤드 이외의 다른 형태일 수도 있고, 또한 챔버(610)의 상방이 아닌 하방으로부터 각 가스를 도입하여 구성하는 방식일 수도 있다.
또한, 챔버의 상단부에는 기판을 가열하기 위한 할로겐 램프 등이 추가적으로 구비될 수 있다.
건식 세정과정에 관하여 살펴보면, 챔버(610) 내부 압력을 10 mTorr 내지 150 Torr, 서셉터(160) 온도를 20 ℃ 내지 70 ℃로 조정한 다음, 기판(w)을 로딩한다. 서셉터(620) 온도는 세정 가스의 세정 반응에 가장 적합한 온도 범위에서 선정되며, 서셉터(620) 온도가 기판(w) 온도가 된다. 이때, 챔버(610) 벽은 세정 가스가 응축되지 않도록 50℃ 내지 100℃로 유지될 수 있으며, 샤워헤드(630)도 50℃ 내지 150℃로 유지할 수 있다.
그런 다음, HF 가스 공급계로부터 유량 제어된 HF 가스를 챔버(610) 내로 도입하는 동시에, NH3 가스 공급계로부터 유량 제어된 NH3 가스를 챔버(610) 내로 도입한다.
이와 같이, 챔버 내로 따로따로 도입된 HF 가스와 NH3 가스는 샤워헤드(630)를 통해 챔버 내에 분사되면서 혼합되고, 이 혼합 가스에 의해 기판(w)에 형성되어 있는 실리콘 산화막 등 기타 불순물이 식각된다. 이후, 서셉터(620)를 도 5의 가상선으로 도시된 상태로 승강시킨 후 할로겐 램프를 이용하여 기판을 80℃~200℃로 가열하면 식각 부산물이 제거된다.
한편, 세정 가스에 N2, Ar 및 He 중 선택되는 적어도 하나의 불활성 가스를 더 포함시켜 캐리어 가스로 사용할 수 있다. 또한, 세정 가스에 IPA 가스를 더 포함시켜 공급할 수도 있다. 이때, 실온에서 IPA는 액상이므로 적당한 버블링 또는 기화기를 통해 기화시켜 도입시키는 것이 바람직하다.
이하, 상술한 바와 같이 구성된 기판처리시스템을 활용하여 기판을 처리하는 과정에 관하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리방법(M100)의 흐름도이다.
도 6을 참조하여 설명하면, 먼저 카세트 모듈에는 처리공정 전의 기판이 수납된다. 이때, 기판은 앞서 배경 기술에서 언급했던 바와 같이, F, Cl, Br 등 할로겐 성분을 포함하는 식각 가스로 식각하여 패턴이 형성된 기판일 수 있다. 이 기판은 대기이송모듈 및 버퍼부를 거쳐서 습식 세정모듈로 이송되며, 습식 세정모듈에서 예비 습식 세정공정(S10)이 진행된다.
예비 습식 세정공정(S10)에 관해 설명하면, 먼저 기판을 회전하면서 세정액(예를 들어, 오존수)를 공급(S11)하면, 세정액이 기판 표면 전체로 퍼지면서 기판 상에 존재하던 유기물이 제거된다. 그리고, 기판으로 초순수(린스액)를 공급하여 기판을 린스한 후 기판을 건조(S12)시키면 예비 습식 세정공정이 완료된다. 이후, 기판은 버퍼부, 로드락 모듈 및 진공이송모듈을 통해 건식 세정모듈로 이송되며(S20), 건식 세정모듈에서 건식 세정공정이 진행된다.
건식 세정공정(S30)에 관해 설명하면, 세정 반응에 가장 적합한 온도 범위(20~70℃)로 기판의 온도를 유지한 상태에서 기판으로 세정가스(HF, NH3)를 분사하면(S31), 실리콘 산화막 등 기타 불순물이 세정가스와 반응하여 식각된다. 이후, 서셉터를 승강한 후 기판의 온도를 80℃~200℃로 가열하면(S32) 식각 부산물이 제거된다.
이후, 기판은 다시 습식 세정모듈로 이송된 후(S40), 습식 세정모듈에서 습식 세정공정이 진행된다. 이 습식 세정공정(S50)은 기판에 존재하는 흄(fume)을 제거하기 위한 것으로, 배경 기술에서 언급한 바와 같이 흄은 기판에 패턴을 형성하기 위한 식각공정에서 식각가스에 포함된 F, Cl, Br 등 할로겐 성분이 기판의 트렌치(40) 안에 남아 있다가 대기 중에 노출시 대기 중의 수분과 반응하여 고체 상태의 수화물이 된 상태인 것으로 파악된다.
습식 세정공정(S50)에 관해 설명하면, 기판을 회전하면서 세정액(초순수)를 공급하면, 세정액이 기판 표면 전체로 퍼지며, 흄과 세정액이 반응하여 흄이 제거된다(S51). 이후, 기판을 건조(S52)시키면 습식 세정공정이 완료된다.
한편, 습식 세정공정 이후의 공정으로 진행할 때 공정의 안정성을 위하여 기판에 chemical oxide 등을 생성해야할 필요성이 있는 경우가 있는데, 이 때에는 흄 제거 이후에 오존수나 암모니아수 등과 같이 chemical oxide를 잘 생성하는 세정액을 기판으로 공급하여 기판에 chemical oxide를 형성한 후(이후, 린스 공정을 진행할 수 있음), 기판을 건조시킬 수 있다.
이후, 습식 세정장치로부터 카세트 모듈로 기판을 이송하면(S60), 기판에 대한 모든 세정공정이 완료되며, 이 기판은 후속공정으로 넘어간다.
상술한 본 실시예에 있어서, 기판에 존재하는 실리콘 산화막 등 기타 불순물의 대부분은 건식 세정공정을 통해 제거되며, 따라서 종래의 습식 세정방식에서와 같이 SOD, BPSG와 같은 하부막에 데미지가 발생되는 것이 방지된다.
그리고, 습식 세정공정에서는 기판 전체에 대해 식각을 하는 것이 아니라(즉, 세정액은 흄 부분과 반응할 뿐 기판의 나머지 영역에서는 반응을 하지 않음) 기판에 존재하는 흄 부분을 선별적으로 제거하는 것이기 때문에, 종래와 같이 등방성 식각으로 하부막에 데미지가 발생되는 것이 방지된다. 이때, 앞서 설명한 바와 같이 세정액의 공급량을 적절하게 조절하면, 기판의 측면 및 하면으로는 세정액이 흘러내리는 것 자체가 방지되는바, 더더욱 하부막에 데미지가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 실시예에서는 건식 세정방식으로 기판을 식각하고, 습식 세정공정에서는 흄을 제거하기 때문에, 하부막에 데미지가 발생되는 것을 방지하면서도 실리콘 산화막, 식각 부산물 및 기판의 흄까지도 효율적으로 제거할 수 있다.
한편, 기판에 유기물이 존재하는 경우 이 유기물은 건식 세정공정에서 잘 제거되지 않으므로, 유기물 및 이 영역에 존재하는 실리콘 산화막 등은 건식 세정공정 이후에도 기판에 잔존하게 될 우려가 있다. 하지만, 본 실시예의 경우 예비 습식 세정공정을 통해 기판의 유기물을 제거한 후 건식 세정공정을 진행하므로, 기판을 더욱더 효율적으로 세정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법(M200)의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 경우에는 예비 습식 세정공정 없이 바로 건식 세정공정(S110)이 진행되며, 이후 기판 이송(S120), 습식 세정공정(S130), 기판 반출(S140)이 순차적으로 진행된다. 본 실시예에 따르면 예비 습식 세정공정이 생략되므로 앞서 설명한 실시예보다 전체 세정시간이 단축되는 이점이 있으며, 건식 세정공정 전에 별도의 습식 세정공정이 불필요한 경우(예를 들어, 세정가스에 의해 분해되지 않는 이물질이 기판에 존재하지 않는 경우)에 효율적으로 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
1000...기판처리시스템 100...카세트 모듈
200...대기이송모듈 300...습식 세정모듈
400...로드락 모듈 500...진공 이송모듈
600...건식 세정모듈 M100,M200...기판처리방법
S10...예비 습식 세정공정 S30...건식 세정공정
S50...습식 세정공정

Claims (12)

  1. 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판 표면을 세정하고, 상기 세정된 기판을 건조하는 습식 세정모듈; 및
    상기 기판으로 HF 가스를 포함하는 세정가스를 분사하여 상기 기판 상에 형성된 실리콘 산화막을 식각하는 건식 세정모듈;을 포함하며,
    상기 습식 세정모듈은,
    상기 기판이 안착되며 회전 가능하게 설치되는 서셉터와,
    상기 기판의 상면으로 세정액을 공급하는 세정액 분사부와,
    상기 기판의 측면으로 상기 세정액이 흘러내리는 것이 방지되도록 상기 기판의 측면으로 불활성가스를 분사하는 보조불활성가스 분사부를 포함하되, 상기 불활성가스는 상기 기판의 가장자리 하방에서 상방으로 분사되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    기판에 대한 처리공정이 행해지기 전의 기판 또는 상기 처리공정이 행해진 후의 기판이 수납되는 카세트 모듈;
    상기 카세트 모듈에 수납된 기판을 이송하는 대기이송모듈;
    상기 건식 세정모듈에 연결되며, 진공 상태에서 상기 건식 세정모듈로 상기 기판을 이송하는 진공이송모듈; 및
    상기 진공이송모듈에 연결되며, 대기압 상태와 진공 상태에서 압력이 변환되는 로드락 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 습식 세정모듈은,
    상기 서셉터의 회전으로 인하여 발생되는 원심력을 고려하여, 상기 기판의 상면으로 공급된 세정액이 상기 기판의 측면으로 흘러내리는 것이 방지되도록 상기 세정액의 공급량이 조절되는 것을 특징으로 하는 기판처리시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 기판으로 HF 가스를 포함하는 세정가스를 분사하여 상기 기판 상에 형성된 실리콘 산화막을 제거하는 건식 세정공정; 및
    상기 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판의 표면을 세정한 후 상기 기판을 건조하는 습식 세정공정;을 포함하되,
    상기 습식 세정공정에서는, 상기 기판의 상면으로 공급된 상기 세정액이 상기 기판의 측면으로 흘러내리는 것이 방지되도록, 상기 기판 가장자리의 하방에서 상방으로 불활성가스를 분사해주는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 건식 세정공정 전 상기 기판으로 세정액을 공급하여 상기 기판의 표면을 세정한 후 상기 기판을 건조하는 예비 습식 세정공정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 예비 습식 세정공정에서는 상기 기판 표면에 존재하는 유기물을 제거하며,
    상기 습식 세정공정에서는 할로겐 화합물을 포함하는 식각 가스의 잔여물로부터 생성되는 흄(fume)을 제거하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 습식 세정공정에서는 상기 기판이 회전하는 상태에서 상기 기판의 상면으로 상기 세정액을 공급하되, 상기 기판의 회전으로 인하여 발생되는 원심력을 고려하여, 상기 기판의 상면으로 공급된 세정액이 상기 기판의 측면으로 흘러내리는 것이 방지되도록 상기 세정액의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 습식 세정공정은 상기 건식 세정공정 이후에 연속적으로 진행되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
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