KR101909475B1 - Substrate treating apparatus - Google Patents
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Abstract
기판 처리 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판을 지지한 상태에서 회전하는 스핀헤드; 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제1처리액을 분사하는 제1노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제2처리액을 분사하는 제2노즐부를 포함하는 제1노즐유닛; 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제3처리액을 분사하는 제3노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제4처리액을 분사하는 제4노즐부를 가지며, 상기 제1노즐유닛에 인접하여 제공되는 제2노즐유닛; 및 상기 제1노즐유닛과 상기 제2노즐유닛을 독립적으로 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제1노즐부와 상기 제2노즐부는 동일한 제1회전축을 중심으로 회전하며, 상기 제3노즐부와 상기 제4노즐부는 동일한 제2회전축을 중심으로 회전한다.A substrate processing apparatus is disclosed. A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a spin head rotating in a state of supporting a substrate; A first nozzle unit including a first nozzle unit for ejecting a first processing solution onto a substrate placed on the spin head and a second nozzle unit for ejecting a second processing solution onto the substrate placed on the spin head; A third nozzle unit for spraying a third process liquid onto the substrate placed on the spin head and a fourth nozzle unit for spraying a fourth process liquid onto the substrate placed on the spin head, A second nozzle unit; And a control unit for independently controlling the first nozzle unit and the second nozzle unit, wherein the first nozzle unit and the second nozzle unit rotate about the same first rotation axis, and the third nozzle unit and the second nozzle unit And the fourth nozzle portion rotates about the same second rotation axis.
Description
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판 표면을 세정하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus for cleaning a substrate surface.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해 사용되는 세정 공정(etching process)은 반도체 기판에 형성시킨 막질(예를 들면 금속막, 산화막, 다결정 실리콘막, 포토 레지스트막)을 원하는 패턴으로 가공하는 제조 과정을 일컫는다. In general, an etching process used for manufacturing a semiconductor device refers to a manufacturing process of processing a film (for example, a metal film, an oxide film, a polycrystalline silicon film, or a photoresist film) formed on a semiconductor substrate into a desired pattern .
이러한 식각 공정에는 화학약품 에칭(chemical etching; 일명 약액이라고도 불림), 플라즈마 에칭(plasma etching), 이온빔(ion beam) 및 반응성 이온 에치(reactive ion etch)등의 방법들이 사용되며, 최근에는 화학약품 에칭 방법에서 반도체 기판이 회전하고 있을 때 약액을 분사하여 식각하는 스핀 에칭 방법이 널리 사용되고 있다. These etch processes include chemical etching (also called chemical etching), plasma etching, ion beam, and reactive ion etch. Recently, chemical etching There is widely used a spin etching method in which a chemical liquid is sprayed and etched when the semiconductor substrate is rotating.
스핀 에칭 공정은 반도체 기판의 중앙(회전 중심)으로 약액(식각액)을 분사하는 중앙 공급 방식과, 반도체 기판의 중앙에서 가장자리로 이동하면서 약액을 분사하는 스캔 공급 방식이 사용되며, 이러한 스핀 에칭 공정은 약액이 원심력에 의해 기판의 중앙에서 가장자리로 흐르면서 기판 표면의 박막을 제거한다.In the spin etching process, a central supply method for spraying a chemical solution (etching solution) at the center (rotation center) of a semiconductor substrate and a scan supply method for spraying a chemical solution while moving to the edge at the center of the semiconductor substrate are used. The thin film on the substrate surface is removed while the chemical liquid flows from the center to the edge of the substrate by the centrifugal force.
한편, 특허문헌 1은 3개의 노즐을 구비한 세정건조부를 개시하고 있으나, 3개의 노즐 각각이 별개의 위치에 배치되므로 세정건조부의 부피가 커지는 문제가 있다.On the other hand,
본 발명의 실시예들은 독립적으로 회전하는 다단구조의 노즐을 복수개 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a plurality of nozzles that rotate independently in a multi-stage structure.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited thereto, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판을 지지한 상태에서 회전하는 스핀헤드; 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제1처리액을 분사하는 제1노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제2처리액을 분사하는 제2노즐부를 포함하는 제1노즐유닛; 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제3처리액을 분사하는 제3노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제4처리액을 분사하는 제4노즐부를 가지며, 상기 제1노즐 유닛에 인접하여 제공되는 제2노즐유닛; 및 상기 제1노즐유닛과 상기 제2노즐유닛을 독립적으로 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제1노즐부와 상기 제2노즐부는 동일한 제1회전축을 중심으로 회전하며, 상기 제3노즐부와 상기 제4노즐부는 동일한 제2회전축을 중심으로 회전하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a spin head comprising: a spin head rotating in a state of supporting a substrate; A first nozzle unit including a first nozzle unit for ejecting a first processing solution onto a substrate placed on the spin head and a second nozzle unit for ejecting a second processing solution onto the substrate placed on the spin head; A third nozzle unit for spraying a third process liquid onto the substrate placed on the spin head and a fourth nozzle unit for spraying a fourth process liquid onto the substrate placed on the spin head, A second nozzle unit; And a control unit for independently controlling the first nozzle unit and the second nozzle unit, wherein the first nozzle unit and the second nozzle unit rotate about the same first rotation axis, and the third nozzle unit and the second nozzle unit And the fourth nozzle unit may rotate about the same second rotation axis.
또한, 상기 제2노즐유닛은 상기 제1노즐유닛에 비해 상기 스핀헤드로부터 더 멀리 배치될 수 있다.Further, the second nozzle unit may be disposed further from the spin head than the first nozzle unit.
또한, 상기 스핀헤드, 상기 제1노즐유닛, 그리고 상기 제2노즐유닛은 일직선 상에서 순차적으로 배치될 수 있다.In addition, the spin head, the first nozzle unit, and the second nozzle unit may be sequentially arranged in a straight line.
또한, 상기 제1노즐유닛은, 상기 스핀헤드와 상기 제2노즐유닛 사이에 배치될 수 있다.The first nozzle unit may be disposed between the spin head and the second nozzle unit.
또한, 상기 제1노즐부는, 제1노즐; 상기 제1노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제1암; 상기 제1암의 일단에서 상기 제2노즐을 수직 방향으로 지지하는 제1회전몸체; 및 상기 제1회전몸체에 회전력을 제공하는 제1구동기를 포함하고, 상기 제2노즐부는, 제2노즐; 상기 제1암의 하측에 위치하고, 상기 제2노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제2암; 상기 제2암의 일단에서 상기 제2노즐을 수직 방향으로 지지하는 제2회전몸체; 및 상기 제2회전몸체에 회전력을 제공하는 제2구동기를 포함하며, 상기 제1회전몸체와 상기 제1구동기는 상기 제2회전몸체 내에 제공될 수 있다.The first nozzle unit may include a first nozzle; A first arm for moving the first nozzle in a horizontal direction; A first rotating body for vertically supporting the second nozzle at one end of the first arm; And a first actuator for providing a rotational force to the first rotating body, wherein the second nozzle unit comprises: a second nozzle; A second arm located below the first arm and moving the second nozzle in a horizontal direction; A second rotating body for vertically supporting the second nozzle at one end of the second arm; And a second actuator for providing a rotational force to the second rotating body, wherein the first rotating body and the first actuator can be provided in the second rotating body.
또한, 상기 제3노즐부는, 제3노즐; 상기 제3노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제3암; 상기 제3암의 일단에서 상기 제3노즐을 수직 방향으로 지지하는 제3회전몸체; 및 상기 제3회전 몸체에 회전력을 제공하는 제3구동기를 포함하고, 상기 제4노즐부는, 제4노즐; 상기 제3암의 하측에 위치하고, 상기 제4노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제4암; 상기 제4암의 일단에서 상기 제4노즐을 수직 방향으로 지지하는 제4회전몸체; 및 상기 제4회전몸체에 회전력을 제공하는 제4구동기를 포함하며, 상기 제3회전몸체와 상기 제3구동기는 상기 제4회전몸체 내에 제공될 수 있다.The third nozzle unit may include a third nozzle; A third arm for moving the third nozzle in a horizontal direction; A third rotating body for vertically supporting the third nozzle at one end of the third arm; And a third driver for applying a rotational force to the third rotating body, wherein the fourth nozzle unit comprises: a fourth nozzle; A fourth arm located below the third arm and moving the fourth nozzle in a horizontal direction; A fourth rotating body for vertically supporting the fourth nozzle at one end of the fourth arm; And a fourth driver that provides a rotational force to the fourth rotating body, and the third rotating body and the third driving unit may be provided in the fourth rotating body.
또한, 상기 제3암과 상기 제4암 중 더 짧은 것의 길이는 상기 제1암과 상기 제2암 중 더 긴 것의 길이보다 더 길게 제공될 수 있다.In addition, the length of the shorter of the third arm and the fourth arm may be longer than the length of the longer one of the first arm and the second arm.
또한, 상기 제4암은 상기 제1암보다 상측에 위치할 수 있다.The fourth arm may be located above the first arm.
또한, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐 중 어느 하나는 상기 기판에 대해 수직으로 위치하고, 다른 하나는 상기 기판에 대해 경사지게 위치하며, 상기 제3노즐과 상기 제4노즐 중 어느 하나는 상기 기판에 대해 수직으로 위치하고, 다른 하나는 상기 기판에 대해 경사지게 위치할 수 있다.In addition, one of the first nozzle and the second nozzle may be positioned perpendicular to the substrate, and the other may be inclined with respect to the substrate, and any one of the third nozzle and the fourth nozzle may be disposed on the substrate And the other one may be positioned obliquely with respect to the substrate.
본 발명의 실시예에 의하면, 독립적으로 회전하는 다단구조의 노즐을 복수개 제공함으로써 기판의 처리 공정시간을 단축할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, by providing a plurality of nozzles of a multistage structure rotating independently, it is possible to shorten the processing time of the substrate.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 공정챔버 내부의 공간 효율을 높일 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, the space efficiency inside the process chamber can be increased.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 기판처리설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 3은 도 2의 용기의 단면도이다.
도 4는 도 2의 노즐유닛의 단면도이다.
도 5는 도 4의 노즐유닛들의 다른 실시예에 따른 일부 단면도이다.1 is a plan view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of the container of Figure 2;
4 is a cross-sectional view of the nozzle unit of Fig.
Figure 5 is a partial cross-sectional view of another embodiment of the nozzle units of Figure 4;
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 기판처리설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.1 is a plan view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스모듈(10)과 공정처리모듈(20)을 갖는다. 인덱스모듈(10)은 로드포트(120)와 이송프레임(140)을 갖는다. 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 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 한다. Referring to FIG. 1, the
로드포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(18)가 안착된다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공된다. 로드포트(120)는 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 네 개의 캐리어(18)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 캐리어(18)의 개수는 공정처리모듈(20)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(18)에는 기판의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(도시되지 않음)이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)을 따라 복수 개가 제공되고, 기판은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 캐리어(18) 내에 위치한다. 캐리어(18)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다. In the
공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 가진다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)를 따라 이송챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측에 위치한 공정챔버들(260)과 이송챔버(240)의 타측에 위치한 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 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 B(A와 B는 각각 1 이상의 자연수)의 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 공정 챔버(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, 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.The
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)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 버퍼유닛(220)에서 이송프레임(140)과 마주보는 면과 이송챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된다. The
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(18)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(18)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(18)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. The
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. 버퍼유닛(220)에서 공정챔버(260)로 기판을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)과 공정챔버(260)에서 버퍼유닛(220)으로 기판을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)은 서로 상이할 수 있다.
The
도 2는 본 발명의 일 실시예인 기판 처리 장치의 평면도이다. 도 3은 도 2의 용기의 단면도이다. 도 4는 도 2의 노즐유닛의 단면도이다.2 is a plan view of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Figure 3 is a cross-sectional view of the container of Figure 2; 4 is a cross-sectional view of the nozzle unit of Fig.
기판 처리 장치(2)는 반도체 기판(이하, '기판')(W)에 형성된 막질(일 예로, 금속막, 산화막, 다결정 실리콘막, 포토레지스트막)을 식각하는 식각 공정(etching process)을 수행한다.The
도 2 내지 도 4를 참조할 때, 기판 처리 장치(2)는 용기(110), 승강유닛(150), 스핀헤드(130), 노즐유닛(200,400), 그리고 제어부(500)를 포함한다.2 to 4, the
용기(110)는 공정에 사용된 약액들을 분리하여 회수할 수 있는 구조를 가진다. 이는 약액들의 재사용이 가능하게 한다. 용기(110)는 복수의 회수통들(110a, 110b, 110c)을 가진다. 각각의 회수통(110a, 110b, 110c)은 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 종류의 처리액을 회수한다. 일 예로, 용기(110)는 3개의 회수통들을 가진다. 각각의 회수통들을 내부 회수통(110a), 중간 회수통(110b), 그리고 외부 회수통(110c)이라 칭한다. The
내부 회수통(110a)은 스핀헤드(130)를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 중간 회수통(110b)은 내부 회수통(110a)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 외부 회수통(110c)은 중간 회수통(110b)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 각각의 회수통(110a, 110b, 110c)은 용기(110) 내에서 용기 내 공간(A)과 통하는 유입구(111a, 111b, 111c)를 가진다. 각각의 유입구(111a, 111b, 111c)는 스핀헤드(130)의 둘레에 링 형상으로 제공된다. 기판(W)으로 분사되어 공정에 사용된 약액들은 기판(W)의 회전으로 인한 원심력에 의해 유입구(111a, 111b, 111c)를 통해 회수통(110a, 110b, 110c)으로 유입된다. 외부 회수통(110c)의 유입구(111c)는 중간 회수통(110b)의 유입구(111b)의 수직 상부에 제공되고, 중간 회수통(110b)의 유입구(111b)는 내부 회수통(110a)의 유입구(111a)의 수직 상부에 제공된다. 즉, 내부 회수통(110a), 중간 회수통(110b), 그리고 외부 회수통(110c)의 유입구(111a,111b,111c)들은 서로 간에 높이가 상이하도록 제공된다. The
내부 회수통(110a)은 내벽(112a)에 링을 이루는 배치로 복수의 개구들(113a)이 형성된다. 각각의 개구들(113a)은 슬릿 형상으로 제공된다. 개구(113a)는 내부 회수통(110a)으로 유입된 가스들이 스핀헤드(130) 내 아래 공간을 통해 외부로 배출되도록 하는 배기구로서 기능한다. 바닥벽(112b)에는 배출관(115a)이 결합된다. 내부 회수통(110a)을 통해 유입된 처리액은 배출관(115a)을 통해 외부의 약액 재생을 위한 시스템으로 배출된다. 중간 회수통(110b)은 내벽(114a)에 가스의 배출을 위한 슬릿 형상의 배기구들(113b)이 링을 이루는 배열로 제공된다. 바닥벽(114b)에는 배출관(115b)이 결합되며, 중간 회수통(110b)을 통해 유입된 처리액은 배출관(115b)을 통해 외부의 약액 재생을 위한 시스템으로 배출된다. 외부 회수통(110c)은 바닥벽(116b)이 대체로 원판 형상을 가지며, 중앙에 회전 축(132)이 삽입되는 개구가 형성된다. 바닥벽(116b)에는 배출관(115c)이 결합되고, 외부 회수통(110c)을 통해 유입된 처리액은 배출관(115c)을 통해 외부의 약액 재생을 위한 시스템으로 배출된다. 외부 회수통(110c)은 용기(110) 전체의 외벽으로서 기능한다. 외부 회수통(110c)의 바닥벽(116b)에는 배기관(117)이 결합되며, 외부 회수통(110c)으로 유입된 가스는 배기관(117)을 통해 외부로 배기한다. 또한, 내부 회수통(110a)의 내벽(112a)에 제공된 배기구(113a) 및 중간 회수통(110b)의 내벽(114a)에 제공된 배기구(113b)를 통해 흘러나온 가스는 외부 회수통(110c)에 연결된 배기관(117)을 통해 외부로 배기된다. 배기관(117)은 바닥벽(116b)으로부터 상부로 일정 길이 돌출되도록 설치된다. The
승강 유닛(150)은 용기(110)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 용기(110)가 상하로 이동됨에 따라 스핀헤드(130)에 대한 용기(110)의 상대 높이가 변경된다. 승강 유닛(150)은 브라켓(122), 이동 축(124), 그리고 구동기(126)를 가진다. 브라켓(122)은 용기(110)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(122)에는 구동기(126)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동 축(124)이 고정결합된다. 기판(W)이 스핀헤드(130)에 놓이거나, 스핀헤드(130)로부터 들어올려질 때 스핀헤드(130)가 용기(110)의 상부로 돌출되도록 용기(110)는 하강한다. 또한, 공정 진행시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(110a,110b,110c)으로 유입될 수 있도록 용기(110)의 높이가 조절된다.The
스핀헤드는(130)는 처리 공정시 기판(W)을 지지한다. 스핀헤드는 용기(110)의 안쪽 공간에 배치된다. 스핀헤드(130)는 상부에 기판(W)이 로딩(loading)되는 상부면으로부터 이격된 상태로 기판(W)을 지지하는 지지핀(135)들, 그리고 기판(w)을 고정하는 척킹핀(136)들을 갖는다. 지지핀(135)들은 기판을 스핀헤드(130)의 상부면(130)으로부터 이격된 상태로 지지한다. 척킹핀(136)들은 공정 진행시 기판의 가장자리 일부를 척킹한다.The
회전축(132)은 스핀헤드(130)의 중앙 하부와 결합된다. 회전축(132)은 그 내부가 비어 있는 중공축(hollow shaft) 형태로써, 회전 부재(134)의 회전력을 스핀헤드(130)에 전달한다. 회전 부재(134)는 구동부와 동력 전달부로 구성될 수 있다. 구동부는 모터로 제공될 수 있다. 동력 전달부는 벨트, 체인 등으로 제공될 수 있다.The
노즐유닛(200,400)은 제1노즐유닛(200)과 제2노즐유닛(400)을 갖는다. 제2노즐유닛(400)은 제1노즐유닛(200)에 비해 스핀헤드(130)로부터 더 멀리 배치된다. 또는, 스핀헤드(130), 제1노즐유닛(200), 그리고 제2노즐유닛(400)은 일직선 상에서 순차적으로 배치된다. 또는, 제1노즐유닛(200)은 스핀헤드(130)와 제2노즐유닛(400) 사이에 배치된다. 제1노즐유닛(200)은 제1노즐부(310)와 제2노즐부(330)를 갖는다.The
제1노즐부(310)는 제1암(311), 제1노즐(313), 제1회전몸체(315), 그리고 제1구동기(317)을 갖는다. 제1암(311)의 일단에는 제1노즐(313)이 제공된다. 제1암(311)의 타단은 제1회전몸체(315)와 결합된다. 제1암(311)은 제1노즐(313)을 수평 방향으로 이동시킨다. 제1회전몸체(315)는 바(bar) 형상으로 제공될 수 있다. 제1회전몸체(315)는 제1구동기(317)에 연결된다. 제1구동기(317)는 제1회전몸체(315)를 회전시킨다. 제1구동기(317)는 모터로 제공될 수 있다. 제1회전몸체(315)와 제1구동기(317)는 후술할 제2노즐부(330)의 제2회전몸체(335) 내부에 삽입된다. 제1회전몸체(315)의 상단에는 베어링부재(370)가 제공된다. 베어링부재(370)는 제1회전몸체(315)가 후술할 제2회전몸체(335)에 대해 독립적으로 회전할 수 있게 제공된다.The
제2노즐부(330)는 제2암(331), 제2노즐(333), 제2회전몸체(335), 그리고 제2구동기(337)를 갖는다. 제2암(331)의 일단에는 제2노즐(333)이 제공된다. 제2암(331)의 타단은 제2회전몸체(335)와 결합된다. 제2암(331)은 제1노즐부(310)의 제1암(311)의 하측에 위치한다. 제2암(331)은 제2노즐(333)을 수평 방향으로 이동시킨다. 제2회전몸체(335)는 중공의 바(bar) 형상으로 제공될 수 있다. 제2회전몸체(335)는 제2구동기(337)에 연결된다. 제2구동기(337)는 제2회전몸체(335)를 회전시킨다. 제2구동기(337)는 모터로 제공될 수 있다. The
제1노즐부(310)와 제2노즐부(330)는 동일한 제1회전축(O)을 중심으로 회전한다. 제1노즐부(310)의 제1암(311)과 제2노즐부(330)의 제2암(331)은 각각 상부에서 보았을 때, 제1회전축(O)을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 일정각도 회전한다.The
제2구동기(337)의 하측에는 베이스부재(355)와 구동부재(357)가 제공된다. 이와 달리, 제2구동기(337)의 하측은 구동부재(357)에 직접 결합될 수도 있다. 구동부재(357)는 제1노즐유닛(200)을 승강 또는 하강시킨다. 구동부재(357)는 실린더기구 또는 리니어 모터 등으로, 제1노즐유닛(200)을 승강 또는 하강시킬 수 있는 다양한 기구로 제공된다. A
제2노즐유닛(400)은 제3노즐부(510)와 제4노즐부(530)를 갖는다. 제3노즐부(510)는 제3암(511), 제3노즐(513), 제3회전몸체(515), 그리고 제3구동기(517)을 갖는다. 제3노즐부(510)는 제1노즐유닛(300)의 제1노즐부(310)와 유사한 구조로 제공된다. 제4노즐부(530)는 제4암(531), 제4노즐(533), 제4회전몸체(535), 그리고 제4구동기(537)를 갖는다. 제4노즐부(530)는 제1노즐유닛(300)의 제2노즐부(330)와 유사한 구조로 제공된다. 설명하지 않은 도면번호 555는 베이스부재, 557은 구동부재, 570은 베어링부재, O'은 제2회전축이다.The
제어부(500)는 제1노즐유닛(200)과 제2노즐유닛(400)을 독립적으로 제어한다. 제어부(500)는 제1구동기(317), 제2구동기(337), 그리고 구동부재(357)를 독립적으로 제어할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 제3구동기(517), 제4구동기(537), 그리고 구동부재(557)를 독립적으로 제어할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 제1노즐(313), 제2노즐(333), 제3노즐(513), 그리고 제4노즐(533)에서 토출되는 대상을 독립적으로 제어할 수 있다. 일 예로, 노즐들(313,333,513,533) 중 어느 하나의 노즐에서는 초순수(DIW)가 토출되고, 그 외의 노즐들에서는 서로 다른 약액이 토출되도록 할 수 있다.
The
도 5는 도 4의 노즐유닛들의 다른 실시예에 따른 일부 단면도이다.Figure 5 is a partial cross-sectional view of another embodiment of the nozzle units of Figure 4;
도 4와 도 5를 참조할 때, 제1노즐유닛(200)의 제1노즐(313)과 제2노즐(333) 중 어느 하나는 기판(W)에 대해 수직으로 위치하고, 다른 하나는 기판(W)에 대해 경사지게 위치할 수 있다. 일 예로, 제1노즐(313)은 기판(W)에 대해 경사지게 위치하고, 제2노즐(333)은 기판(W)에 대해 수직하게 위치할 수 있다. 이와 달리, 제1노즐(313)은 기판(W)에 대해 수직하게 위치하고, 제2노즐(333)은 기판(W)에 대해 경사지게 위치할 수도 있다. 제1암(311)의 길이(l1)는 제2암(331)의 길이(l2)보다 더 길게 제공된다.4 and 5, one of the
제2노즐유닛(400)의 제3노즐(513)과 제4노즐(533) 중 어느 하나는 기판(W)에 대해 수직으로 위치하고, 다른 하나는 기판(W)에 대해 경사지게 위치할 수 있다. 일 예로, 제3노즐(513)은 기판(W)에 대해 경사지게 위치하고, 제4노즐(533)은 기판(W)에 대해 수직하게 위치할 수 있다. 이와 달리, 제3노즐(513)은 기판(W)에 대해 수직하게 위치하고, 제4노즐(533)은 기판(W)에 대해 경사지게 위치할 수도 있다. 제3암(511)의 길이(l3)는 제4암(531)의 길이(l4)보다 더 길게 제공된다. 제3암(511)과 제4암(531) 중 더 짧은 것의 길이는 제1암(311)과 제2암(331) 중 더 긴 것의 길이보다 더 길게 제공된다. 일 예로, 도 5를 참조할 때, 제4암(531)의 길이(l4)는 제1암(311)의 길이(l1)보다 더 길게 제공된다. 이와 같이 제4암(531)의 길이(l4)가 제1암(311)의 길이(l1)보다 더 길게 제공되는 경우, 노즐유닛들(200,400)의 대기상태 또는 공정 진행시 각 노즐부(310,330,510,530)가 서로 간섭되지 않는다.
One of the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
1 : 기판처리설비 10 : 인덱스모듈
20 : 공정처리모듈 120 : 로드포트
140 : 이송프레임 200 : 제1노즐유닛
220 : 버퍼유닛 240 : 이송챔버
260 : 공정챔버 310 : 제1노즐부
330 : 제2노즐부 400 : 제2노즐유닛
510 : 제3노즐부 530 : 제4노즐부[0001] Description of the Prior Art [0002]
1: substrate processing equipment 10: index module
20: process processing module 120: load port
140: transfer frame 200: first nozzle unit
220: buffer unit 240: transfer chamber
260: process chamber 310: first nozzle unit
330: second nozzle unit 400: second nozzle unit
510: third nozzle unit 530: fourth nozzle unit
Claims (9)
기판을 지지한 상태에서 회전하는 스핀헤드;
상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제1처리액을 분사하는 제1노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제2처리액을 분사하는 제2노즐부를 포함하는 제1노즐유닛;
상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제3처리액을 분사하는 제3노즐부와, 상기 스핀헤드에 놓인 기판으로 제4처리액을 분사하는 제4노즐부를 가지며, 상기 제1노즐 유닛에 인접하여 제공되는 제2노즐유닛; 및
상기 제1노즐유닛과 상기 제2노즐유닛을 독립적으로 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제1노즐부와 상기 제2노즐부는 동일한 제1회전축을 중심으로 회전하며,
상기 제3노즐부와 상기 제4노즐부는 동일한 제2회전축을 중심으로 회전하며,
상기 스핀헤드, 상기 제1노즐유닛, 그리고 상기 제2노즐유닛은 일직선 상에서 순차적으로 배치되고,
상기 제1노즐유닛은,
상기 스핀헤드와 상기 제2노즐유닛 사이에 배치되고,
상기 제1노즐부는,
상기 제1노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제1암;
상기 제1암의 일단에서 상기 제2노즐을 지지하고, 상기 제1회전축을 포함하는 제1회전몸체; 및
상기 제1회전몸체에 회전력을 제공하는 제1구동기를 포함하고,
상기 제2노즐부는,
상기 제1암의 하측에 위치하고, 상기 제2노즐을 수평 방향으로 이동시키고, 상기 제1암보다 짧은 길이로 마련되는 제2암;
상기 제2암의 일단에서 상기 제2노즐을 지지하고, 상기 제1회전축을 포함하는 제2회전몸체; 및
상기 제2회전몸체에 회전력을 제공하는 제2구동기를 포함하며,
상기 제3노즐부는,
상기 제3노즐을 수평 방향으로 이동시키는 제3암;
상기 제3암의 일단에서 상기 제3노즐을 지지하고, 상기 제2회전축을 포함하는 제3회전몸체; 및
상기 제3회전 몸체에 회전력을 제공하는 제3구동기를 포함하고,
상기 제4노즐부는,
상기 제3암의 하측에 위치하고, 상기 제4노즐을 수평 방향으로 이동시키고, 상기 제3암보다 짧은 길이로 마련되는 제4암;
상기 제4암의 일단에서 상기 제4노즐을 지지하고, 상기 제2회전축을 포함하는 제4회전몸체; 및
상기 제4회전몸체에 회전력을 제공하는 제4구동기를 포함하며,
상기 제4암의 길이는 상기 제1암의 길이보다 더 길게 제공되어 회전 이동 시 간섭이 발생하지 않고,
상기 제1노즐부에 제공된 상기 제1노즐은 상기 기판에 대해 수직으로 상기 제1처리액을 분사하고, 상기 제2노즐은 상기 기판에 대해 경사지게 상기 제2처리액을 분사하며,
상기 제3노즐부에 제공된 상기 제3노즐은 상기 기판에 대해 수직으로 상기 제3처리액을 분사하고, 상기 제4노즐은 상기 기판에 대해 경사지게 상기 제4처리액을 분사하며,
상기 제4암은 상기 제1암보다 상측에 위치하여 회전 이동 시 간섭이 발생하지 않는 기판 처리 장치.In the substrate processing apparatus,
A spin head rotating while supporting the substrate;
A first nozzle unit including a first nozzle unit for ejecting a first processing solution onto a substrate placed on the spin head and a second nozzle unit for ejecting a second processing solution onto the substrate placed on the spin head;
A third nozzle unit for spraying a third process liquid onto the substrate placed on the spin head and a fourth nozzle unit for spraying a fourth process liquid onto the substrate placed on the spin head, A second nozzle unit; And
And a control unit for independently controlling the first nozzle unit and the second nozzle unit,
Wherein the first nozzle portion and the second nozzle portion rotate about the same first rotation axis,
The third nozzle unit and the fourth nozzle unit rotate about the same second rotation axis,
Wherein the spin head, the first nozzle unit, and the second nozzle unit are sequentially arranged on a straight line,
Wherein the first nozzle unit comprises:
A second nozzle unit disposed between the spin head and the second nozzle unit,
Wherein the first nozzle unit comprises:
A first arm for moving the first nozzle in a horizontal direction;
A first rotating body supporting the second nozzle at one end of the first arm and including the first rotating shaft; And
And a first driver for providing rotational force to the first rotating body,
The second nozzle unit includes:
A second arm positioned below the first arm and moving the second nozzle in a horizontal direction and having a shorter length than the first arm;
A second rotating body supporting the second nozzle at one end of the second arm and including the first rotating shaft; And
And a second driver for providing rotational force to the second rotating body,
The third nozzle unit includes:
A third arm for moving the third nozzle in a horizontal direction;
A third rotating body supporting the third nozzle at one end of the third arm and including the second rotating shaft; And
And a third driver for providing rotational force to the third rotating body,
Wherein the fourth nozzle unit comprises:
A fourth arm located below the third arm, moving the fourth nozzle in a horizontal direction, and having a shorter length than the third arm;
A fourth rotating body supporting the fourth nozzle at one end of the fourth arm and including the second rotating shaft; And
And a fourth driver for providing rotational force to the fourth rotating body,
The length of the fourth arm is longer than the length of the first arm so that interference does not occur during the rotation movement,
Wherein the first nozzle provided in the first nozzle portion injects the first processing solution perpendicularly to the substrate and the second nozzle injects the second processing solution inclined relative to the substrate,
The third nozzle provided in the third nozzle portion injects the third process liquid perpendicularly to the substrate and the fourth nozzle injects the fourth process liquid inclined relative to the substrate,
Wherein the fourth arm is located on the upper side of the first arm so that no interference occurs during the rotation movement.
상기 제1회전몸체는 상기 제1암의 일단에서 상기 제2노즐을 수직 방향으로 지지하고,
상기 제2회전몸체는 상기 제2암의 일단에서 상기 제2노즐을 수직 방향으로 지지하고 상기 제1회전몸체와 상기 제1구동기는 상기 제2회전몸체 내에 제공되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
The first rotating body supports the second nozzle in the vertical direction at one end of the first arm,
Wherein the second rotating body supports the second nozzle in a vertical direction at one end of the second arm and the first rotating body and the first actuator are provided in the second rotating body.
상기 제3회전몸체는 상기 제3암의 일단에서 상기 제3노즐을 수직 방향으로 지지하고,
상기 제4회전몸체는 상기 제4암의 일단에서 상기 제4노즐을 수직 방향으로 지지하고,
상기 제3회전몸체와 상기 제3구동기는 상기 제4회전몸체 내에 제공되는 기판 처리 장치.6. The method of claim 5,
The third rotating body supports the third nozzle in the vertical direction at one end of the third arm,
Wherein the fourth rotating body supports the fourth nozzle in the vertical direction at one end of the fourth arm,
Wherein the third rotating body and the third driving unit are provided in the fourth rotating body.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) |