KR101536722B1 - 기판처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예는 기판에 처리액을 분사하는 장치 및 방법을 제공한다. 기판처리장치는 내부에 기판을 처리하는 공간을 제공하는 하우징, 상기 하우징 내에서 기판을 지지 및 회전시키는 스핀헤드, 그리고 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 액을 분사하는 분사유닛을 포함하되, 상기 분사유닛은 제1처리액을 분사하는 제1노즐부재, 제2처리액을 분사하는 제2노즐부재, 그리고 상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재를 지지하는 노즐암을 포함하되, 상기 제1노즐부재는 내부에 제1처리액이 흐르는 분사유로와 상기 유로로부터 연통되어 제1처리액을 분사하는 복수의 제1분사홀들이 저면에 형성되는 몸체 및 상기 몸체 내에 설치되고, 상기 분사유로에 흐르는 제1처리액에 진동을 제공하는 진동자를 포함한다. 이로 인해 기판에 분사된 제1처리액은 제2처리액에 의해 액막이 형성된 기판 상의 영역으로 되튀므로, 기판이 역오염되는 것을 최소화할 수 있다.

Description

기판처리방법{Method for treating substrate}

본 발명은 기판에 처리액을 분사하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

반도체소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서, 기판에 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 그리고 박막 증착등의 다양한 공정들이 수행된다. 각각의 공정에서 생성된 이물 및 파티클을 제거하기 위해 각각의 공정이 진행되기 전 또는 후 단계에는 기판을 세정하는 세정공정이 실시된다.

세정공정으로는 기판 상에 잔류하는 이물 및 파티클을 제거하기 위해 케미칼을 분사하거나, 가스가 혼합된 처리액을 분사하거나, 진동이 제공된 처리액을 분사하는 등 다양한 방식이 사용된다.

이 중 진동을 이용하여 처리액을 분사하는 방식은 처리액의 입자 크기를 다양하게 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 입자 크기가 조절된 처리액은 기판 상에 잔류하는 이물 및 파티클의 부착력을 약화시키거나 이를 제거한다. 그러나 처리액은 기판 상에 분사된 후 기판으로부터 되튀어 기판을 역오염시킨다.

본 발명은 기판 상에 진동이 제공된 처리액을 공급하여 세정 공정 시 세정 효율을 향상시키고자 한다.

또한 본 발명은 기판 상에 진동이 제공된 처리액을 분사하고, 분사된 처리액이 되튀어 기판을 역오염시키는 것을 최소화하고자 한다.

본 발명의 실시예는 기판에 처리액을 분사하는 장치 및 방법을 제공한다.

기판처리장치는 내부에 기판을 처리하는 공간을 제공하는 하우징, 상기 하우징 내에서 기판을 지지 및 회전시키는 스핀헤드, 그리고 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 액을 분사하는 분사유닛을 포함하되, 상기 분사유닛은 제1처리액을 분사하는 제1노즐부재, 제2처리액을 분사하는 제2노즐부재, 그리고 상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재를 지지하는 노즐암을 포함하되, 상기 제1노즐부재는 내부에 제1처리액이 흐르는 분사유로와 상기 유로로부터 연통되어 제1처리액을 분사하는 복수의 제1분사홀들이 저면에 형성되는 몸체 및 상기 몸체 내에 설치되고, 상기 분사유로에 흐르는 제1처리액에 진동을 제공하는 진동자를 포함한다.

상기 분사유로는 상부에서 바라볼 때 원형으로 제공될 수 있다. 상기 진동자는 상부에서 바라볼 때 원형 형상으로 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 상기 분사유로는 원 형상의 제1영역과 상기 제1영역을 감싸는 링 형상의 제2영역을 가지고, 상기 진동자는 상기 분사유로의 상부에서 상기 제1영역과 대응되는 크기를 가지도록 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 상기 분사홀들은 상기 제1영역과 중첩되게 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 상기 분사홀들은 상기 제1영역과 상기 제2영역에 중첩되게 제공될 수 있다. 상기 제2노즐부재는 관 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 상기 제2노즐부재의 길이방향은 상하로 수직하게 제공될 수 있다. 상기 제2노즐부재의 길이방향은 아래로 갈수록 상기 제1노즐부재와 가까워지도록 하향 경사지게 제공될 수 있다.

분사유닛은 제1처리액을 분사하는 제1노즐부재, 제2처리액을 분사하는 제2노즐부재, 그리고 상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재를 지지하는 노즐암을 포함하되, 상기 제1노즐부재는 내부에 제1처리액이 흐르는 분사유로와 상기 유로로부터 연통되어 제1처리액을 분사하는 복수의 제1분사홀들이 저면에 형성되는 몸체 및 상기 몸체 내에 설치되고, 상기 분사유로에 흐르는 제1처리액에 진동을 제공하는 진동자를 포함한다.

상기 분사유로는 상부에서 바라볼 때 원형으로 제공될 수 있다. 상기 진동자는 상부에서 바라볼 때 원형 형상으로 제공될 수 있다. 상기 제2노즐부재는 관 형상을 가지도록 제공될 수 있다.

상기 기판처리장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법으로는 상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재는 상기 기판 상에 상기 제1처리액과 상기 제2처리액을 동시 분사한다.

상기 제2노즐부재는 상기 제2처리액을 상기 제1처리액에 비해 상기 기판의 중앙영역에 가까운 영역으로 분사할 수 있다. 상기 제1노즐은 상기 제1처리액을 잉크젯 방식으로 분사하고, 상기 제2노즐부재는 상기 제2처리액을 적하 방식으로 분사할 수 있다. 상기 제1처리액은 전해이온수이고, 상기 제2처리액은 순수일 수 있다. 이와 달리 상기 제1처리액과 상기 제2처리액은 모두 순수일 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 기판에 분사된 제1처리액은 제2처리액에 의해 액막이 형성된 기판 상의 영역으로 되튀므로, 기판이 역오염되는 것을 최소화할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 의하면, 제1노즐부재와 제2노즐부재는 하나의 노즐암에 지지되므로, 세정 효율을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 의하면, 제1처리액과 제2처리액은 동시에 분사되어 기판을 세정하므로, 세정 효율을 향상시킬 수 있다.

도1은 기판처리설비를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도2는 도1의 기판처리장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도3은 도2의 제1노즐부재의 단면도이다.
도4는 도3의 제1노즐부재의 저면도이다.
도5는 도4의 제1노즐부재의 다른 실시예를 보여주는 저면도이다.
도6은 도3의 제1노즐부재의 또 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.
도7은 도2의 분사유닛이 기판 상에 처리액을 분사하는 과정을 보여주는 평면도이다.
도8은 도7의 분사유닛과 기판을 보여주는 측면도이다.

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, 도1 내지 도8을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 기판처리설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도1을 참조하면, 기판처리설비(1)는 인덱스모듈(10)과 공정처리모듈(20)을 가진다. 인덱스모듈(10)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 가진다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 칭한다.

로드포트(140)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(130)가 안착된다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 로드포트(120)의 개수는 공정처리모듈(20)의 공정효율 및 풋 프린트조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(130)에는 기판(W)들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯(미도시)이 형성된다. 캐리어(130)로는 전면개방일체형포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.

공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 가진다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 평행하게 배치된다. 이송챔버(240)의 양측에는 각각 공정챔버(260)들이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측 및 타측에서 공정챔버(260)들은 이송챔버(240)를 기준으로 대칭되도록 제공된다. 이송챔버(240)의 일측에는 복수 개의 공정챔버(260)들이 제공된다. 공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버(260)들이 A X B의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.

버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)의 내부에는 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공된다. 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개가 제공된다. 버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 마주보는 면 및 이송챔버(240)와 마주보는 면이 개방된다.

이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정처리모듈(20)에서 캐리어(130)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 이의 다른 일부는 캐리어(130)에서 공정처리모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.

이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정챔버(260) 간에, 그리고 공정챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다.

공정챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판처리장치(300)가 제공된다. 기판처리장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리 각각의 공정챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정챔버(260) 내에 기판처리장치(300)들은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 공정챔버(260) 내에 기판처리장치(300)의 구조는 서로 상이하게 제공될 수 있다.

도2는 도1의 기판처리장치를 보여주는 단면도이다. 도2를 참조하면, 기판처리장치(300)는 하우징(320), 스핀헤드(340), 승강유닛(360), 분사유닛(380), 그리고 세정부재(400)를 가진다. 하우징(320)은 기판처리공정이 수행되는 공간을 가지며, 그 상부는 개방된다. 하우징(320)은 내부회수통(322), 및 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,326)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내부회수통(322)은 스핀헤드(340)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 내부회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a) 및 내부회수통(322)과 외부회수통(326)의 사이공간(326a)은 각각 내부회수통(322) 및 외부회수통(326)으로 처리액이 유입되는 유입구로서 기능한다. 각각의 회수통(322,326)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(322b,326b)이 연결된다. 각각의 회수라인(322b,326b)은 각각의 회수통(322,326)을 통해 유입된 처리액을 배출한다. 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.

스핀헤드(340)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다. 스핀헤드(340)는 몸체(342), 지지핀(344), 척핀(346), 그리고 지지축(348)을 가진다. 몸체(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 몸체(342)의 저면에는 모터(349)에 의해 회전가능한 지지축(348)이 고정결합된다.

지지핀(344)은 복수 개 제공된다. 지지핀(344)은 몸체(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 몸체(342)에서 상부로 돌출된다. 지지 핀(344)들은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(344)은 몸체(342)의 상부면으로부터 기판(W)이 일정거리 이격되도록 기판(W)의 후면 가장자리를 지지한다.

척핀(346)은 복수 개 제공된다. 척핀(346)은 몸체(342)의 중심에서 지지핀(344)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(346)은 몸체(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척핀(346)은 스핀헤드(340)가 회전될 때 기판(W)이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척핀(346)은 몸체(342)의 반경 방향을 따라 대기위치와 지지위치 간에 직선 이동이 가능하도록 제공된다. 대기위치는 지지위치에 비해 몸체(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 스핀헤드(340)에 로딩 또는 언로딩 시 척핀(346)은 대기위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행 시 척 핀(346)은 지지위치에 위치된다. 지지위치에서 척핀(346)은 기판(W)의 측부와 접촉된다.

승강유닛(360)은 하우징(320)을 상하 방향으로 직선이동시킨다. 하우징(320)이 상하로 이동됨에 따라 스핀헤드(340)에 대한 하우징(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 하우징(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 스핀 헤드(340)에 놓이거나, 스핀헤드(340)로부터 들어올려 질 때 스핀헤드(340)가 하우징(320)의 상부로 돌출되도록 하우징(320)은 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 하우징(320)의 높이가 조절한다. 선택적으로, 승강유닛(360)은 스핀헤드(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.

분사 유닛(380)은 기판(W) 상으로 처리액을 분사한다. 분사유닛은 다양한 종류의 처리액을 분사하거나, 동일한 종류의 처리액을 다양한 방식으로 분사하도록 복수 개로 제공될 수 있다. 분사 유닛(380)은 지지축(386), 노즐암(382), 제1노즐부재(400), 그리고 제2노즐부재(480)를 포함한다. 지지축(386)은 하우징(320)의 일측에 배치된다. 지지축(386)은 그 길이방향이 상하방향으로 제공되는 로드 형상을 가진다. 지지축(386)은 구동 부재(388)에 의해 스윙 및 승강된다. 이와 달리 지지축(386)은 구동부재(388)에 의해 수평 방향으로 직선 이동 및 승강할 수 있다. 지지축의 상단에는 노즐암(382)이 고정결합된다. 노즐암(382)은 제1노즐부재(400) 및 제2노즐부재(480)를 지지한다. 제1노즐부재(400) 및 제2노즐부재(480)는 노즐암(382)의 끝단에 위치된다. 예컨대, 제2노즐부재(480)는 제1노즐부재(400)에 비해 노즐암(382)의 끝단에 가깝게 위치된다.

도3은 도2의 제1노즐부재를 보여주는 단면도이고, 도4는 도3의 제1노즐부재를 보여주는 저면도이다. 도3 및 도4를 참조하면, 제1노즐부재(400)는 제1처리액을 잉크젯 방식으로 분사한다. 제1노즐부재(400)는 몸체(410,430), 진동자(436), 처리액 공급라인(450), 그리고 처리액 회수라인(460)을 포함한다. 몸체(410,430)는 하판(410) 및 상판(430)을 가진다. 하판(410)은 원통 형상을 가지도록 제공된다. 하판(410)의 내부에는 처리액이 흐르는 분사유로(412)가 형성되고, 분사유로(412)는 상부에서 바라볼 때 원형으로 제공된다. 상부에서 바라볼 때 분사유로(412)는 제1영역(412a)과 제2영역(412b)을 가질 수 있다. 제1영역(412a)은 원형 형상으로 제공되는 중앙영역이고, 제2영역(412b)은 제1영역(412a)을 감싸는 링 형상의 가장자리영역일 수 있다. 하판(410)의 저면에는 제1처리액을 분사하는 복수의 제1분사홀(414)들이 형성되고, 각각의 제1분사홀(414)은 분사유로(412)와 연통되게 제공된다. 각각의 제1분사홀(414)은 미세공으로 제공된다. 상부에서 바라볼 때 복수의 제1분사홀(414)들은 분사유로(412)의 제1영역(412a)에 중첩되게 위치된다. 상판(430)은 하판(410)과 동일한 직경을 가지는 원통 형상으로 제공된다. 상판(430)은 하판(410)의 상면에 고정결합된다. 상판(430)의 내부에는 유입유로(432) 및 회수유로(434)가 형성된다. 유입유로(432) 및 회수유로(434)는 분사유로(412)의 제2영역(412b)과 통하도록 제공된다. 유입유로(432)는 분사유로(412)에 제1처리액이 유입되는 입구로 기능하고, 회수유로(434)는 분사유로(412)로부터 제1처리액이 회수되는 출구로 기능한다. 유입유로(432)와 회수유로(434)는 제1영역(412a)의 중앙부를 중심으로 서로 마주보도록 위치된다.

상판(430)의 내부에는 진동자(436)가 위치되고, 진동자(436)는 유로의 제1영역(412a)과 대향되게 위치된다. 진동자(436)는 원판 형상을 가지도록 제공되며, 제1영역(412a)과 동일한 직경을 가지도록 제공된다. 선택적으로 진동자(436)의 직경은 제1영역(412a)보다 크고, 제2영역(412b)보다 작게 제공될 수 있다. 진동자(436)는 외부에 위치된 전원(438)과 전기적으로 연결된다. 진동자(436)는 분사되는 제1처리액에 진동을 제공하여 제1처리액의 입자 크기 및 유속을 제어한다. 일 예에 의하면, 진동자(436)는 압전소자일 수 있다. 제1처리액은 전해이온수일 수 있다. 제1처리액은 수소수, 산소수, 그리고 오존수 중 어느 하나이거나 이들을 포함할 수 있다. 선택적으로 제1처리액은 순수일 수 있다.

처리액 공급라인(450)은 유입유로(432)에 제1처리액을 공급하고, 처리액 회수라인(460)은 회수유로(434)로부터 제1처리액을 회수한다. 처리액 공급라인(450)은 유입유로(432)에 연결되고, 처리액 회수라인(460)은 회수유로(434)에 연결된다. 처리액 공급라인(450) 상에는 펌프(452)가 설치되고, 처리액 회수라인(460) 상에는 개폐밸브(462)가 설치된다. 펌프(452)는 처리액 공급라인(450)에서 유입유로(432)로 공급되는 제1처리액을 가압한다. 개폐밸브(462)는 처리액 회수라인(460)을 개폐한다. 일 예에 의하면, 공정 대기 중에는 개폐밸브(462)가 처리액 회수라인(460)을 개방한다. 이로 인해 제1처리액은 처리액 회수라인(460)을 통해 회수되고, 제1분사홀(414)을 통해 분사되지 않는다. 이와 달리, 공정 진행 중에는 개폐밸브(462)가 처리액 회수라인(460)을 닫는다. 이로 인해 분사유로(412)에 제1처리액이 채워지고, 분사유로(412)의 내부 압력이 높아지며, 진동자(436)에 전압이 인가되면, 제1처리액은 제1분사홀(414)을 통해 분사될 수 있다.

제2노즐부재(480)는 제2처리액을 적하방식으로 분사한다. 제2노즐부재(480)는 관 형상을 가지도록 제공되며, 저면에는 제2처리액을 분사하는 제2분사홀(미도시)이 형성된다. 제2분사홀(미도시)은 아래를 방향을 향하도록 제공된다. 제2처리액은 제1처리액에 의해 부착력이 약화된 파티클을 제거한다. 또한 제2처리액은 기판(W) 상에 액막을 형성하고, 액막은 기판(W)으로부터 되튄 제1처리액이 기판(W)을 역오염시키는 것을 방지한다. 예컨대, 기판(W)으로부터 되튄 제1처리액은 제2처리액의 액막과 충돌하여 기판(W)을 보호할 수 있다. 제2처리액은 순수일 수 있다. 선택적으로 제2분사홀(미도시)은 하향 경사진 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 제2분사홀(미도시)은 제1처리액이 분사되는 기판(W)의 영역과 인접한 영역으로 제2처리액을 분사할 수 있다. 제2처리액이 분사된 영역은 제1처리액이 분사된 영역에 비해 기판(W)의 중심영역에 더 가까울 수 있다.

상술한 실시예에는 상부에서 바라볼 때 복수의 제1분사홀(414)들은 분사유로(412)의 제1영역(412a)에 중첩되게 위치되는 것을 설명하였다. 그러나 도5와 같이 제1분사홀(414)은 제1영역(412a)과 제2영역(412b) 모두에 위치될 수 있다.

또한 도6과 같이 제1노즐부재(400a)는 바 형상으로 제공될 수 있다. 제1노즐부재(400a)는 노즐암(382)과 평행한 길이방향을 가지도록 제공될 수 있다. 제1분사홀(414)은 제1노즐부재(400a)의 길이방향을 따라 일렬로 배열될 수 있다. 진동자(436)는 직육면체 형상으로 제공되고, 각각의 제1분사홀(414)과 대향되도록 제1노즐부재(400a)과 평행한 길이방향을 가질 수 있다.

다음은 상술한 기판처리장치(1)를 이용하여 기판(W)을 처리하는 방법에 대해 설명한다.

다수의 기판(W)들이 수납된 케리어(130)은 로드포트(140)에 안착된다. 인덱스로봇(144)은 케리어(130)에 수납된 기판(W)을 반출하여 버퍼유닛(220)로 이송한다. 메인로봇(244)은 버퍼유닛(220)에 적재된 기판(W)을 공정챔버(260)로 이송한다. 기판(W)이 공정챔버(260) 내에 배치된 스핀헤드(340)에 로딩되면, 하우징(320)은 내부회수통(322)의 유입구가 기판(W)에 대응되도록 높이를 조절한다. 세정공정이 진행되면, 기판(W)을 지지하는 스핀헤드(340)는 회전하고, 제1노즐부재(400) 및 제2노즐부재(480)은 공정위치인 기판(W)의 중앙영역 상부에 위치된다. 도7은 도2의 분사유닛이 기판 상에 처리액을 분사하는 과정을 보여주는 평면도이고, 도8은 도7의 분사유닛과 기판을 보여주는 측면도이다. 노즐암(382)은 기판(W)의 중앙영역 상부에서 가장자리영역 상부를 1회 또는 왕복 이동하며 제1처리액 및 제2처리액을 동시 분사한다. 기판(W) 상에 잔류된 파티클은 제1처리액에 의해 제거되거나, 그 부착력이 약화되고, 부착력이 약화된 파티클은 제2처리액에 의해 제거된다. 또한 기판(W)으로부터 되튀는 제1처리액은 제2처리액과 충돌되어 제2처리액과 함께 회수된다.

320: 하우징 340: 스핀헤드
380: 분사유닛 382: 노즐암
400: 제1노즐부재 412: 분사유로
414: 제1분사홀 436: 진동자
480: 제2노즐부재

Claims (18)

1. 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
   상기 기판 처리 장치는
   내부에 기판을 처리하는 공간을 제공하는 하우징과;
   상기 하우징 내에서 기판을 지지 및 회전시키는 스핀헤드와;
   상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 처리액을 분사하는 분사유닛을 포함하되,
   상기 분사유닛은,
   제1처리액을 잉크젯 방식으로 분사하는 제1노즐부재와;
   제2처리액을 적하 방식으로 분사하는 제2노즐부재와;
   상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재를 지지하는 노즐암을 포함하되,
   상기 제1노즐부재는,
   내부에 제1처리액이 흐르는 분사유로와 상기 유로로부터 연통되어 제1처리액을 분사하는 복수의 제1분사홀들이 저면에 형성되는 몸체와;
   상기 몸체 내에 설치되고, 상기 분사유로에 흐르는 제1처리액에 진동을 제공하는 진동자를 포함하고,
   상기 제1노즐부재 및 상기 제2노즐부재는 상기 기판 상에 상기 제1처리액과 상기 제2처리액을 동시 분사하는 기판처리방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제1항에 있어서,
    상기 제2노즐부재는 상기 제2처리액을 상기 제1처리액에 비해 상기 기판의 중앙영역에 가까운 영역으로 분사하는 기판처리방법.
16. 삭제
17. 제1항에 있어서,
    상기 제1처리액은 전해이온수이고,
    상기 제2처리액은 순수인 기판처리방법.
18. 제1항에 있어서,
    상기 제1처리액과 상기 제2처리액은 모두 순수인 기판처리방법.
    

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