KR101621482B1 - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 2 이상의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법을 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 처리공간을 가지는 처리 용기, 상기 용기 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 그리고 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 유닛을 포함하되, 상기 액 공급 유닛은 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 식각액을 공급하는 식각액 공급 노즐 및 상기 지지유닛에 지지된 기판의 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급하는 식각 방해액 공급 노즐을 포함한다. 이에 따라 기판의 중앙 영역이 건조되는 것을 방지할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 방법{Apparatus and Method for treating substrate}
본 발명은 기판을 액 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2 이상의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서, 기판에 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 박막 증착, 그리고 세정 등의 다양한 공정들이 수행된다. 이 중 식각 공정은 기판 상에 형성된 박막(금속막, 산화막, 다결정 실리콘막, 그리고 포토 레지스트막 등)을 원하는 패턴으로 가공하는 고정이다.
이러한 식각 공정은 크게 습식 에칭 및 건식 에칭으로 분류된다. 습식 에칭은 처리액을 사용하여 기판의 박막을 식각 처리하는 공정이고, 건식 에칭은 플라즈마 또는 이온 빔(Ion beam) 등을 사용하여 기판을 처리하는 공정이다.
일반적으로 습식 에칭은 기판을 회전시키고, 기판의 중앙 영역에 식각액을 공급한다. 기판의 중앙 영역에 공급된 식각액은 원심력에 의해 기판의 전체 영역으로 확산된다. 그러나 기판의 일부 영역에는 식각이 덜 되거나 과식각 처리되어 산화막을 형성되는 등 영역별 식각율이 불균일하다.
이에 따라 기판의 가장자리 영역을 식각 처리하는 공정이 수행되며, 식각액은 기판의 가장자리 영역으로 공급된다. 그러나 가장자리 영역의 식각 공정이 수행되는 중에 기판의 중앙 영역은 자연 건조되어 패턴이 손상될 수 있다. 또한 기판의 가장자리 영역에 공급되는 식각액 중 일부는 비산되어 기판의 중앙 영역으로 공급되어 공정 불량을 야기시킬 수 있다.
한국 특허 공개 번호: 2001-0050905호
본 발명은 기판의 가장자리 영역을 식각 처리 시 기판의 중앙 영역이 건조 처리되는 문제점을 해결할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 기판의 가장자리 영역을 식각 처리 시 기판의 중앙 영역이 식각 처리되는 문제점을 해결할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 2 이상의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법을 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 처리공간을 가지는 처리 용기, 상기 용기 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 그리고 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 유닛을 포함하되, 상기 액 공급 유닛은 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 식각액을 공급하는 식각액 공급 노즐 및 상기 지지유닛에 지지된 기판의 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급하는 식각 방해액 공급 노즐을 포함한다.
상기 액 공급 유닛은 상기 식각액 공급 노즐과 상기 식각 방해액 공급 노즐을 지지하는 지지 아암, 상기 지지 아암을 지지하는 회전축, 그리고 상기 회전축을 회전시키는 구동기를 더 포함하고, 상기 지지 아암은 상기 회전축에 결합되며 그 길이방향이 일 방향을 따라 제공되는 제1아암 및 상기 제1아암에 결합되며 그 길이방향이 상부에서 바라볼 때 상기 일 방향과 상이한 타 방향으로 제공되는 제2아암을 가지고, 상기 식각액 공급 노즐과 상기 식각 방해액 공급 노즐은 제2아암에 설치될 수 있다. 상기 제2아암에는 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐이 체결 가능한 체결 포트들이 복수 개로 형성되되, 상기 체결 포트들은 상기 제2아암의 길이방향을 따라 나열될 수 있다. 상기 제2아암은 상기 제1아암에 대해 그 위치가 상대 이동이 가능하도록 제공될 수 있다.
선택적으로, 상기 액 공급 유닛은 상기 식각액 공급 노즐을 지지하는 지지 아암, 상기 지지 아암을 지지하는 회전축, 그리고 상기 회전축을 회전시키는 구동기를 더 포함하되, 상기 식각 방해액 공급 노즐은 상기 처리 용기에 결합되어 그 위치가 고정될 수 있다.
또한 상기 액 공급 유닛은 상기 식각액 공급 노즐을 지지하는 제1지지 아암, 상기 제1지지 아암을 지지하는 제1회전축, 상기 제1회전축을 회전시키는 제1구동기, 상기 식각 방해액 공급 노즐을 지지하는 제2지지 아암, 상기 제2지지 아암을 지지하는 제2회전축, 그리고 상기 제2회전축을 회전시키는 구동기를 더 포함할 수 있다.
기판의 표면을 식각 처리하는 방법으로는, 식각액 공급 노즐이 상기 기판의 가장자리 영역으로 식각액을 공급하고, 식각 방해액 공급 노즐이 상기 기판의 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급한다.
상기 식각액 및 상기 식각 방해액은 상기 기판으로 동시 공급될 수 있다. 상기 식각 방해액 공급 노즐은 상기 식각 방해액을 상기 기판 상에 공급하고, 이후에 상기 식각액 공급 노즐이 상기 식각액을 상기 기판 상에 공급하되, 상기 식각액이 공급되는 동안에는 상기 식각 방해액이 계속적으로 공급될 수 있다. 상기 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐 각각은 지지 아암에 결합될 수 있다. 상기 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐 간의 거리는 상기 기판의 반지름에 대응될 수 있다. 상기 식각액 공급 노즐은 제1아암에 의해 지지되고, 상기 식각 방해액 공급 노즐은 상기 제1아암에 연결되는 제2아암에 의해 지지되되, 상기 제2아암은 상기 제1아암에 대한 상대 위치가 조절 가능할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 가장자리 영역에 식각액을 공급하는 중에 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급한다. 이에 따라 기판의 중앙 영역이 건조되는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 가장자리 영역으로부터 비산되는 식각액에 의해 기판의 중앙 영역이 식각되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 3의 액 공급 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 5의 액 공급 유닛의 제2실시예를 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 5의 액 공급 유닛의 제3실시예를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 2의 액 공급 유닛의 제4실시예를 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 2의 액 공급 유닛의 제5실시예를 보여주는 평면도이다.
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.
본 실시예에는 기판을 케미칼 처리 및 린스 처리하는 세정 공정을 일 예로 설명한다. 그러나 본 실시예는 세정 공정에 한정되지 않고, 식각 공정, 애싱 공정, 현상 공정 등, 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 공정에 적용 가능하다.
이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리설비를 보여주는 평면도이다. 도 2를 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 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측 및 타측에서 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 대칭되도록 제공된다. 이송챔버(240)의 일측에는 복수 개의 기판처리부(260)들이 제공된다. 공정챔버들(260) 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버들(260) 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버들(260)이 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.
공정 챔버(260)는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공된다. 기판 처리 장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리 각각의 공정 챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정 챔버들(260)은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정 챔버(260) 내에 기판 처리 장치들(300)은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 공정 챔버(260) 내에 기판 처리 장치(300)의 구조는 서로 상이하게 제공될 수 있다.
기판 처리 장치(300)는 도 3은 도 2의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치(300)는 처리 용기(320), 스핀 헤드(340), 승강유닛(360), 그리고 액 공급 유닛(380)을 포함한다.
처리 용기(320)는 상부가 개방된 통 형상을 가진다. 처리 용기(320)은 내부회수통(322) 및 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,326)은 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 내부회수통(322)은 스핀 헤드(340)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 내부회수통(326)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a) 및 내부회수통(322)은 내부 회수통(322)으로 처리액이 유입되는 제1유입구(322a)로서 기능한다. 내부 회수통(322)과 외부회수통(326)의 사이공간(326a)은 외부회수통(326)으로 처리액이 유입되는 제2유입구(326a)로서 기능한다. 일 예에 의하면, 각각의 유입구(322a,326a)는 서로 상이한 높이에 위치될 수 있다. 각각의 회수통(322,326)의 저면 아래에는 회수라인(322b,326b)이 연결된다. 각각의 회수통(322,326)에 유입된 처리액들은 회수라인(322b,326b)을 통해 외부의 처리액재생시스템(미도시)으로 제공되어 재사용될 수 있다.
스핀 헤드(340)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다. 스핀 헤드(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 구동부(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 스핀 헤드(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 스핀 헤드(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 처리 용기(320)를 상하 방향으로 직선이동시킨다. 처리 용기(320)가 상하로 이동됨에 따라 스핀 헤드(340)에 대한 처리 용기(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, 스핀 헤드(340)로부터 들어올려 질 때 스핀 헤드(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 스핀 헤드(340)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
액 공급 유닛(380)은 기판(W) 상으로 처리액을 공급한다.액 공급 유닛은 노즐 이동 부재(381), 제1노즐(391), 그리고 제2노즐(392)을 포함한다. 노즐 이동 부재(381)는 각 노즐들(391,392)을 공정 위치 및 대기 위치로 이동시킨다. 여기서 공정 위치는 노즐(391,392)이 기판 지지 유닛(340)에 지지된 기판(W)과 대향되는 위치이고, 대기 위치는 노즐(391,392)이 공정 위치를 벗어난 위치이다. 노즐 이동 부재(381)는 회전축(386), 구동기(388), 그리고 지지 아암(382)을 포함한다. 회전축(386)은 처리 용기의 일측에 위치된다. 회전축(386)은 그 길이방향이 제3방향을 향하는 로드 형상을 가진다. 회전축(386)은 구동기(388)에 의해 회전 가능하다. 회전축(386)은 구동기(388)로부터 제공되는 구동력에 의해 그 중심축을 중심으로 회전 가능하다. 지지 아암(382)은 노즐들(391,392)과 회전축(386)을 연결한다. 회전축(386)이 회전됨에 따라 지지 아암(382) 및 노즐들(391,392)은 회전축(386)의 중심축을 중심으로 회전된다. 각 노즐은 회전축(386)이 회전됨에 따라 공정 위치와 대기 위치로 이동 가능하다.
지지 아암(382)은 제1아암(383) 및 제2아암(384)을 포함한다. 제1아암(383)은 그 길이방향이 제3방향과 수직한 일 방향을 향하는 로드 형상으로 제공된다. 이에 따라 제1아암(383)은 그 길이방향이 수평 방향을 향하도록 제공된다. 제1아암(383)의 일단은 회전축(386)의 상단에 고정 결합된다. 제1아암(383)의 일단과 반대되는 타단은 그 일단을 중심으로 회전 가능하다. 일 예에 의하면, 상부에서 바라볼 때 제1아암(383)의 타단이 이동되는 경로는 기판(W)의 중앙 영역을 지나도록 제공될 수 있다. 제2아암(384)은 제1아암(383)의 타단으로부터 연장되는 로드 형상을 가진다. 상부에서 바라볼 때, 제2아암(384)의 길이방향은 제1아암(383)과 상이한 타방향으로 제공된다. 제2아암(384)은 제1아암(383)의 타단으로부터 타방향으로 연장되게 제공된다. 따라서 상부에서 바라볼 때 지지 아암(382)은 "ㄱ" 자 형상을 가지도록 제공된다. 상부에서 바라볼 때 제2아암(384)의 길이는 적어도 기판(W)의 반지름 이상으로 제공된다. 일 예에 의하면, 제2아암(384)은 기판(W)의 반지름에 대응되는 길이로 제공될 수 있다. 제2아암(384)에는 제1노즐(391) 및 제2노즐(392) 각각이 지지된다. 제1노즐(391) 및 제2노즐(392) 각각은 제2아암(384)의 저면에 고정 결합된다. 이에 따라 제1노즐(391) 및 제2노즐(392)은 함께 이동된다.
제1노즐(391) 및 제2노즐(392)은 서로 상이한 종류의 처리액을 공급한다. 제1노즐(391)은 제1처리액을 공급하고, 제2처리액은 제2처리액을 공급한다. 일 예에 의하면, 제1처리액은 기판(W) 상에 형성된 박막을 식각 처리하는 케미칼이고, 제2처리액은 제1처리액을 희석시키는 식각 방해액일 수 있다. 제1처리액은 불산(HF) 또는 인산(P2O5)과 같은 강산의 용액이고, 제2처리액은 순수일 수 있다. 선택적으로 제2노즐(392)은 비활성 가스일 수 있다. 따라서 제1노즐(391)은 식각액 공급 노즐(391)로 제공되고, 제2노즐(392)은 식각 방해액 공급 노즐(392)로 제공된다. 상부에서 바라볼 때 제1노즐(391) 및 제2노즐(392)은 제2아암(384)의 길이방향을 따라 서로 이격되게 위치된다. 일 예에 의하면, 상부에서 바라볼 때 제1노즐(391)과 제2노즐(392) 간에 거리는 기판(W)의 반지름과 대응될 수 있다. 제1노즐(391)의 공정 위치는 기판(W)의 가장자리 영역에 대향되는 위치이고, 제2노즐(392)의 공정 위치는 기판(W)의 중앙 영역에 대향되는 위치일 수 있다.
선택적으로 제2아암(384)은 제1아암(383)으로부터 멀어질수록 하향 경사지거나 상향 경사지도록 제공될 수 있다.
다음은 상술한 기판 처리 장치(300)를 이용하여 기판(W)을 처리하는 과정을 설명한다. 기판 지지 유닛(340)에 기판(W)이 로딩되면, 제1노즐(391) 및 제2노즐(392) 각각은 공정위치로 이동되고, 기판(W)은 회전된다. 제2노즐(392)은 기판(W)의 중앙 영역으로 제2처리액을 공급한다. 제2처리액은 원심력에 의해 기판(W)의 전체 영역으로 확산되고, 기판(W) 상에는 제2처리액에 의한 액막이 형성된다. 제1노즐(391)은 제2처리액에 의한 액막이 형성된 기판(W)에 제1처리액을 공급한다. 제1노즐(391)은 기판(W)의 가장자리 영역에 제1처리액을 공급한다. 이에 따라 기판(W)의 가장자리 영역에 형성된 박막은 식각 처리된다. 기판(W)의 식각 처리 공정이 완료되면, 제1노즐(391)은 제1처리액의 공급을 중지한다. 이후 제2노즐(392)은 제2처리액의 공급을 중지하고 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 식각 처리 공정을 완료한다.
상술한 실시예에는 기판(W)의 가장자리 영역에 대한 식각 처리 공정을 수행하는 중에 기판(W)의 중앙 영역으로 제2처리액을 공급한다. 이에 따라 기판(W) 처리 공정 중에 그 중앙 영역이 건조되는 것을 방지할 수 있다.
또한 기판(W)의 중앙 영역에는 제2처리액에 의한 액막이 형성되므로, 제1처리액의 일부가 그 중앙 영역에 비산될지라도, 기판(W)의 중앙 영역이 식각되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에는 제1노즐(391) 및 제2노즐(392)이 제2아암(384)에 고정 결합되는 것으로 설명하였다. 그러나 제2아암(384)에는 복수 개의 체결 포트들(385)이 제공될 수 있다. 각각의 체결 포트들(385)은 제2아암(384)의 길이방향을 따라 나열될 수 있다. 각 체결 포트(385)에는 제1노즐(391) 및 제2노즐(392)이 체결 가능하도록 제공될 수 있다. 이에 따라 제1노즐(391)과 제2노즐(392) 간에 간격을 조절할 수 있다.
다음은 액 공급 유닛(380)의 제2실시예에 대해 설명한다. 도 6은 도 5의 액 공급 유닛의 제2실시예를 보여주는 평면도이다. 도 6을 참조하면, 제2아암(384)은 제1아암(383)의 타단으로부터 연장되되, 상부에서 바라볼 때 지지 아암(382)은 "T" 자 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 제2아암(384)의 중간 영역은 제1아암(383)의 타단으로부터 연장되게 제공될 수 있다. 제2아암(384)의 양단에는 제1노즐(391) 및 제2노즐(392)이 각각 위치될 수 있다.
액 공급 유닛(380)의 제3실시예에 의하면, 제2아암(384)은 제1아암(383)의 타단 저면에 고정 결합될 수 있다. 도 7은 도 5의 액 공급 유닛의 제3실시예를 보여주는 평면도이다. 도 7을 참조하면, 제2아암(384)은 제1아암(383)에 대한 상대 위치가 이동될 수 있다. 제2아암(384)은 제1아암(383)에 결합되는 영역을 중심축으로 회전될 수 있다. 이에 따라 제1아암(383)은 회전축(386)을 중심으로 회전 가능하고, 제2아암(384)은 회전축(386) 및 제2아암(384)의 타탄 각각을 중심축으로 회전될 수 있다.
액 공급 유닛(380)의 제4실시예에 의하면, 지지 아암(382)은 길이방향이 일방향을 향하는 바 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 도 8은 도 2의 액 공급 유닛의 제4실시예를 보여주는 평면도이다. 도 8을 참조하면, 제1노즐(391)은 지지 아암(382)에 고정 결합되어 공정 위치 및 대기 위치로 이동되고, 제2노즐(392)은 처리 용기의 상단에 고정 결합되어 그 위치가 고정될 수 있다. 여기서 제2노즐(392)은 제2처리액이 기판(W)의 중앙 영역으로 공급되도록 작업자에 의해 유량 및 토출구의 각도가 조절될 수 있다.
액 공급 유닛(380)의 제5실시예에 의하면, 노즐 이동 부재(381)는 2 개로 제공될 수 있다. 도 9는 도 2의 액 공급 유닛의 제5실시예를 보여주는 평면도이다. 도 9를 참조하면, 하나의 노즐 이동 부재(381a)는 제1노즐(391)을 지지하고, 다른 하나의 노즐 이동 부재(381b)는 제2노즐(392)을 지지할 수 있다. 각 노즐 이동 부재(381)의 지지 아암(382)은 그 길이방향이 일방향을 향하는 바 형상으로 제공될 수 있다.
320: 처리 용기 340: 기판 지지 유닛
380: 액 공급 유닛 382: 지지 아암
383: 제1아암 384: 제2아암
391: 식각액 공급 노즐 392: 방해액 공급 노즐

Claims (12)

  1. 내부에 처리공간을 가지는 처리 용기와;
    상기 용기 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
    상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 유닛을 포함하되,
    상기 액 공급 유닛은,
    상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판의 가장자리 영역으로 식각액을 공급하는 식각액 공급 노즐과 ;
    상기 지지유닛에 지지된 기판의 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급하는 식각 방해액 공급 노즐과;
    상기 식각액 공급 노즐과 상기 식각 방해액 공급 노즐을 지지하는 지지 아암과;
    상기 지지 아암을 지지하는 회전축과;
    상기 회전축을 회전시키는 구동기를 포함하되.
    상기 지지 아암은,
    상기 회전축에 결합되며 그 길이방향이 일 방향을 따라 제공되는 제1아암과;
    상기 제1아암에 결합되며 그 길이방향이 상부에서 바라볼 때 상기 일 방향과 상이한 타 방향으로 제공되는 제2아암을 가지고,
    상기 식각액 공급 노즐과 상기 식각 방해액 공급 노즐은 제2아암에 설치되는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2아암에는 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐이 체결 가능한 체결 포트들이 복수 개로 형성되되,
    상기 체결 포트들은 상기 제2아암의 길이방향을 따라 나열되는 기판 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제2아암은 상기 제1아암에 대해 그 위치가 상대 이동이 가능하도록 제공되는 기판 처리 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항의 기판 처리 장치를 이용하여 기판의 표면을 식각 처리하는 방법에 있어서,
    상기 식각액 공급 노즐이 상기 기판의 가장자리 영역으로 식각액을 공급하고, 상기 식각 방해액 공급 노즐이 상기 기판의 중앙 영역으로 식각 방해액을 공급하는 기판 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 식각액 및 상기 식각 방해액은 상기 기판으로 동시 공급되는 기판 처리 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 식각 방해액 공급 노즐은 상기 식각 방해액을 상기 기판 상에 공급하고, 이후에 상기 식각액 공급 노즐이 상기 식각액을 상기 기판 상에 공급하되,
    상기 식각액이 공급되는 동안에는 상기 식각 방해액이 계속적으로 공급되는 기판 처리 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐 각각은 지지 아암에 결합되는 기판 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 식각액 공급 노즐 및 상기 식각 방해액 공급 노즐 간의 거리는 상기 기판의 반지름에 대응되는 기판 처리 방법.
  12. 삭제
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