KR101958642B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 기판 처리 공정이 수행되는 공정 공간을 가지는 하우징, 상기 공정 공간에 위치되며, 상부가 개방되는 컵 형상을 가지고, 내부에 처리 공간이 형성되는 처리 용기, 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상이 처리액을 공급하는 액 공급 유닛, 상기 기판 지지 유닛과 상기 처리 용기 간에 상대 높이를 조절하는 승강 유닛, 상기 처리 공간을 배기하는 배기 유닛, 그리고 상기 상대 높이의 조절로 인해 상기 처리 용기의 측부에 발생되는 틈을 실링하는 실링 유닛을 포함하되, 상기 실링 유닛은 신축성을 가지는 환형의 링 형상을 가지며, 상기 틈을 감싸는 벨로우즈를 포함한다. 이로 인해 처리 공간의 분위기 일부가 그 틈을 통해 유실되는 것을 방지할 수 있다.

Description

기판 처리 장치{Apparatus for treating a substrate}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.
반도체 소자 및 평판표시패널의 제조를 위해 사진, 식각, 애싱, 그리고 세정 공정 등 다양한 공정들이 수행된다. 이러한 공정들은 기판을 액 처리하는 공정으로, 다양한 종류의 액이 기판에 공급된다.
일반적으로 액 처리 공정은 단일 장치에서 2 이상의 액들이 공급되며, 액들이 혼합되는 것을 방지하기 위해 이들을 서로 분리 회수한다. 도 1은 일반적인 액 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기판(W)은 처리 용기(2)에 둘러싸여지며, 각각의 액은 처리 용기(2)에 분리 회수 된다.
처리 용기(2)의 내부는 기판(W)이 처리되는 처리 공간(2a)을 가지며, 처리 공간(2a)을 배기하는 배기 부재가 설치된다. 처리 용기는 외측컵(6)과 내측컵(4)으로 구성되며, 내측컵(4)은 외측컵(6) 및 기판(W)에 대해 상대 높이가 조절된다. 내측컵(4)의 상대 높이가 조절되는 과정에서 내측컵(4)과 외측컵(6) 간에는 틈이 발생된다.
이에 따라 처리 공간(2a)의 분위기 일부가 틈을 통해 처리 용기(2)의 외측으로 유실되며, 처리 공간(2a)은 기설정된 배기력보다 낮은 배기력으로 배기된다.
본 발명은 기판을 처리하는 공간을 기설정된 배기력으로 배기할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 처리 공간의 배기력을 높일 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 기판 처리 공정이 수행되는 공정 공간을 가지는 하우징, 상기 공정 공간에 위치되며, 상부가 개방되는 컵 형상을 가지고, 내부에 처리 공간이 형성되는 처리 용기, 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상이 처리액을 공급하는 액 공급 유닛, 상기 기판 지지 유닛과 상기 처리 용기 간에 상대 높이를 조절하는 승강 유닛, 상기 처리 공간을 배기하는 배기 유닛, 그리고 상기 상대 높이의 조절로 인해 상기 처리 용기의 측부에 발생되는 틈을 실링하는 실링 유닛을 포함하되, 상기 실링 유닛은 신축성을 가지는 환형의 링 형상을 가지며, 상기 틈을 감싸는 벨로우즈를 포함한다.
상기 처리 용기는 상기 기판 지지 유닛을 감싸며, 내부에 처리액의 회수 경로가 형성되는 내측컵 및 상기 내측컵을 감싸는 외측컵을 포함하되, 상기 틈은 상기 내측컵과 외측컵 사이에 형성될 수 있다.
상기 외측컵은 환형의 링 형상을 가지는 제1외측부 및 상기 제1외측부의 하단으로부터 연장되는 제1바닥부를 포함하고, 상기 내측컵은 환형의 링 형상을 가지며, 상기 제1외측부와 상기 기판 지지 유닛 사이에 위치되는 제2외측부, 상기 제2외측부의 내측면으로부터 상기 기판 지지 유닛에 가까워지는 방향으로 상향 경사진 상측 경사부, 그리고 상기 제2외측부의 상단으로부터 외측방향으로 돌출되며, 상하 방향에 대해 상기 제1외측부와 마주하는 지지부를 포함하되, 상기 실링 유닛은 상기 지지부와 상기 제1외측부 각각에 연결될 수 있다.
상기 내측컵은 상기 승강 유닛에 의해 승강 이동되고, 상기 외측컵은 위치가 고정될 수 있다. 상기 장치는 상기 처리 용기에 마주하는 상기 하우징의 천장면에 설치되며, 상기 공정 공간에 하강 기류를 형성하는 팬 필터 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 실링 유닛은 내측컵과 외측컵 간에 틈을 실링한다. 이로 인해 처리 공간의 분위기 일부가 그 틈을 통해 유실되는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 처리 공간의 분위기가 공정 공간으로 유실되는 것을 방지하므로, 처리 공간의 배기력을 높일 수 있다.
도 1은 일반적은 기판의 액 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비의 평면도이다.
도 3은 도 2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 단면도이다.
도 4는 도 2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 단면도이다.
도 5는 도 2의 설비를 C-C 방향에서 바라본 단면도이다.
도 6은 도 1의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 8 및 도 9는 도 6에서 기판에 대한 상대 높이가 변경된 처리 용기를 보여주는 도면들이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 실시예의 설비는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 포토리소그래피 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 특히 본 실시예의 설비는 노광장치에 연결되어 기판에 대해 현상 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 그러나 본 실시예는 이에 한정되지 않으며, 기판을 액 처리하는 공정이라면 다양하게 적용 가능하다. 또한 본 실시예에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.
이하 도 2 내지 도 8을 통해 본 발명의 기판 처리 설비를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비의 평면도이고, 도 3은 도 2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 단면도이며, 도 4는 도 2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 단면도이고, 도 5는 도 2의 설비를 C-C 방향에서 바라본 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)을 포함한다. 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)은 순차적으로 일 방향으로 일렬로 배치된다.
이하, 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)이 배치된 방향을 제 1 방향(12)이라 칭하고, 상부에서 바라볼 때 제 1 방향(12)과 수직한 방향을 제 2 방향(14)이라 칭하고, 제 1 방향(12) 및 제 2 방향(14)과 각각 수직한 방향을 제 3 방향(16)이라 칭한다.
기판(W)은 카세트(20) 내에 수납된 상태로 이동된다. 이때 카세트(20)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 예컨대, 카세트(20)로는 전방에 도어를 가지는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.
이하에서는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 제 2 버퍼 모듈(500), 노광 전후 처리 모듈(600), 그리고 인터페이스 모듈(700)에 대해 상세히 설명한다.
로드 포트(100)는 기판들(W)이 수납된 카세트(20)가 놓여지는 재치대(120)를 가진다. 재치대(120)는 복수개가 제공되며, 재치대들(200)은 제 2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 2에서는 4개의 재치대(120)가 제공되었다.
인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)의 재치대(120)에 놓인 카세트(20)와 제 1 버퍼 모듈(300) 간에 기판(W)을 이송한다. 인덱스 모듈(200)은 프레임(210), 인덱스 로봇(220), 그리고 가이드 레일(230)을 가진다. 프레임(210)은 대체로 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 로드 포트(100)와 제 1 버퍼 모듈(300) 사이에 배치된다. 인덱스 모듈(200)의 프레임(210)은 후술하는 제 1 버퍼 모듈(300)의 프레임(310)보다 낮은 높이로 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(220)과 가이드 레일(230)은 프레임(210) 내에 배치된다. 인덱스 로봇(220)은 기판(W)을 직접 핸들링하는 핸드(221)가 제 1 방향(12), 제 2 방향(14), 제 3 방향(16)으로 이동 가능하고 회전될 수 있도록 4축 구동이 가능한 구조를 가진다. 인덱스 로봇(220)은 핸드(221), 아암(222), 지지대(223), 그리고 받침대(224)를 가진다. 핸드(221)는 아암(222)에 고정 설치된다. 아암(222)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 지지대(223)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 아암(222)은 지지대(223)를 따라 이동 가능하도록 지지대(223)에 결합된다. 지지대(223)는 받침대(224)에 고정결합된다. 가이드 레일(230)은 그 길이 방향이 제 2 방향(14)을 따라 배치되도록 제공된다. 받침대(224)는 가이드 레일(230)을 따라 직선 이동 가능하도록 가이드 레일(230)에 결합된다. 또한, 도시되지는 않았지만, 프레임(210)에는 카세트(20)의 도어를 개폐하는 도어 오프너가 더 제공된다.
제 1 버퍼 모듈(300)은 프레임(310), 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)을 가진다. 프레임(310)은 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 인덱스 모듈(200)과 도포 및 현상 모듈(400) 사이에 배치된다. 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)은 프레임(310) 내에 위치된다. 냉각 챔버(350), 제 2 버퍼(330), 그리고 제 1 버퍼(320)는 순차적으로 아래에서부터 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 제 1 버퍼(320)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 도포 모듈(401)과 대응되는 높이에 위치되고, 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 현상 모듈(402)과 대응되는 높이에 위치된다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼(320)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 위치된다.
제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330)는 각각 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 제 2 버퍼(330)는 하우징(331)과 복수의 지지대들(332)을 가진다. 지지대들(332)은 하우징(331) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(332)에는 하나의 기판(W)이 놓인다. 하우징(331)은 인덱스 로봇(220), 제 1 버퍼 로봇(360), 그리고 후술하는 현상 모듈(402)의 현상부 로봇(482)이 하우징(331) 내 지지대(332)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향, 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향, 그리고 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제 1 버퍼(320)는 제 2 버퍼(330)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제 1 버퍼(320)의 하우징(321)에는 제 1 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향 및 후술하는 도포 모듈(401)에 위치된 도포부 로봇(432)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수와 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 동일하거나 상이할 수 있다. 일 예에 의하면, 제 2 버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 제 1 버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수보다 많을 수 있다.
제 1 버퍼 로봇(360)은 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330) 간에 기판(W)을 이송시킨다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 핸드(361), 아암(362), 그리고 지지대(363)를 가진다. 핸드(361)는 아암(362)에 고정 설치된다. 아암(362)은 신축 가능한 구조로 제공되어, 핸드(361)가 제 2 방향(14)을 따라 이동 가능하도록 한다. 아암(362)은 지지대(363)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(363)에 결합된다. 지지대(363)는 제 2 버퍼(330)에 대응되는 위치부터 제 1 버퍼(320)에 대응되는 위치까지 연장된 길이를 가진다. 지지대(363)는 이보다 위 또는 아래 방향으로 더 길게 제공될 수 있다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 단순히 핸드(361)가 제 2 방향(14) 및 제 3 방향(16)을 따른 2축 구동만 되도록 제공될 수 있다.
냉각 챔버(350)는 각각 기판(W)을 냉각한다. 냉각 챔버(350)는 하우징(351)과 냉각 플레이트(352)를 가진다. 냉각 플레이트(352)는 기판(W)이 놓이는 상면 및 기판(W)을 냉각하는 냉각 수단(353)을 가진다. 냉각 수단(353)으로는 냉각수에 의한 냉각이나 열전 소자를 이용한 냉각 등 다양한 방식이 사용될 수 있다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 기판(W)을 냉각 플레이트(352) 상에 위치시키는 리프트 핀 어셈블리(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 하우징(351)은 인덱스 로봇(220) 및 후술하는 현상 모듈(402)에 제공된 현상부 로봇(482)이 냉각 플레이트(352)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향 및 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 상술한 개구를 개폐하는 도어들(도시되지 않음)이 제공될 수 있다.
도포 및 현상 모듈(400)은 노광 공정 전에 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정 및 노광 공정 후에 기판(W)을 현상하는 공정을 수행한다. 도포 및 현상 모듈(400)은 대체로 직육면체의 형상을 가진다. 도포 및 현상 모듈(400)은 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)을 가진다. 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 도포 모듈(401)은 현상 모듈(402)의 상부에 위치된다.
도포 모듈(401)은 기판(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 기판(W)에 대해 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 도포 모듈(401)은 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)를 가진다. 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 레지스트 도포 챔버(410)와 베이크 챔버(420)는 반송 챔버(430)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 레지스트 도포 챔버(410)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 레지스트 도포 챔버(410)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(420)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(420)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(420)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.
반송 챔버(430)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(430) 내에는 도포부 로봇(432)과 가이드 레일(433)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 도포부 로봇(432)은 베이크 챔버들(420), 레지스트 도포 챔버들(400), 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320), 그리고 후술하는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(520) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(433)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(433)은 도포부 로봇(432)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 도포부 로봇(432)은 핸드(434), 아암(435), 지지대(436), 그리고 받침대(437)를 가진다. 핸드(434)는 아암(435)에 고정 설치된다. 아암(435)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(434)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(436)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(435)은 지지대(436)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(436)에 결합된다. 지지대(436)는 받침대(437)에 고정 결합되고, 받침대(437)는 가이드 레일(433)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(433)에 결합된다.
레지스트 도포 챔버들(410)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 레지스트 도포 챔버(410)에서 사용되는 포토 레지스트의 종류는 서로 상이할 수 있다. 일 예로서 포토 레지스트로는 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포한다. 레지스트 도포 챔버(410)는 하우징(411), 지지 플레이트(412), 그리고 노즐(413)을 가진다. 하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(412)는 하우징(411) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(412)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(413)은 지지 플레이트(412)에 놓인 기판(W) 상으로 포토 레지스트를 공급한다. 노즐(413)은 원형의 관 형상을 가지고, 기판(W)의 중심으로 포토 레지스트를 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(413)은 기판(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(413)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 추가적으로 레지스트 도포 챔버(410)에는 포토 레지스트가 도포된 기판(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(414)이 더 제공될 수 있다.
베이크 챔버(420)는 기판(W)을 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(420)은 포토 레지스트를 도포하기 전에 기판(W)을 소정의 온도로 가열하여 기판(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 포토레지스트를 기판(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 기판(W)을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(420)는 냉각 플레이트(421) 또는 가열 플레이트(422)를 가진다. 냉각 플레이트(421)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(423)이 제공된다. 또한 가열 플레이트(422)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(424)이 제공된다. 냉각 플레이트(421)와 가열 플레이트(422)는 하나의 베이크 챔버(420) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(420)들 중 일부는 냉각 플레이트(421)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(422)만을 구비할 수 있다.
현상 모듈(402)은 기판(W) 상에 패턴을 얻기 위해 현상액을 공급하여 포토 레지스트의 일부를 제거하는 현상 공정, 및 현상 공정 전후에 기판(W)에 대해 수행되는 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 현상모듈(402)은 현상 챔버(800), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)를 가진다. 현상 챔버(800), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 현상 챔버(800)와 베이크 챔버(470)는 반송 챔버(480)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 현상 챔버(800)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 현상 챔버(800)가 제공된 예가 도시되었다. 베이크 챔버(470)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 도면에서는 6개의 베이크 챔버(470)가 제공된 예가 도시되었다. 그러나 이와 달리 베이크 챔버(470)는 더 많은 수로 제공될 수 있다.
반송 챔버(480)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(480) 내에는 현상부 로봇(482)과 가이드 레일(483)이 위치된다. 반송 챔버(480)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 현상부 로봇(482)은 베이크 챔버들(470), 현상 챔버들(800), 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350), 그리고 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(483)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(483)은 현상부 로봇(482)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 현상부 로봇(482)은 핸드(484), 아암(485), 지지대(486), 그리고 받침대(487)를 가진다. 핸드(484)는 아암(485)에 고정 설치된다. 아암(485)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(484)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(486)는 그 길이 방향이 제 3 방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(485)은 지지대(486)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(486)에 결합된다. 지지대(486)는 받침대(487)에 고정 결합된다. 받침대(487)는 가이드 레일(483)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(483)에 결합된다.
현상 챔버들(800)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 현상 챔버(800)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 상이할 수 있다. 현상 챔버(800)는 기판을 현상 처리하는 장치로 제공된다. 현상 챔버(800)는 기판(W) 상의 포토 레지스트 중 광이 조사된 영역을 제거한다. 이때, 보호막 중 광이 조사된 영역도 같이 제거된다. 선택적으로 사용되는 포토 레지스트의 종류에 따라 포토 레지스트 및 보호막의 영역들 중 광이 조사되지 않은 영역만이 제거될 수 있다.
본 실시예에는 현상 챔버(800)가 기판(W)을 액 처리하는 기판 처리 장치(800)로 제공된다. 도 6은 도 1의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이고, 도 7은 도 6의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 기판 처리 장치(800)는 단일의 기판(W)에 대해 현상 처리 공정을 수행한다. 현상 처리 공정에는 2 이상의 액들이 기판 상에 공급된다. 기판 처리 장치(800)는 하우징, 팬 필터 유닛(808), 기판 지지 유닛(810), 처리 용기(1000), 승강 유닛(840), 액 공급 유닛(850), 배기 유닛(1800), 그리고 실링 유닛(1600)을 포함한다.
하우징(802)은 내부에 기판 지지 유닛(810) 및 처리 용기(1000)이 위치되는 공정 공간(801)을 제공한다. 하우징(802)의 천장면에는 팬 필터 유닛(808)이 설치된다. 팬 필터 유닛(808)은 하우징(802)의 공정 공간(801)에 하강 기류를 발생시킨다. 하우징(802)은 일측벽에 개구(806)가 형성된다. 개구(806)는 처리 용기(1000)와 마주하도록 형성된다. 개구(806)는 하우징(802)의 공정 공간(810)에 기판(W)이 반출입 가능한 기판 출입구(806)로 기능한다. 개구(806)는 도어(804)에 의해 개폐된다.
기판 지지 유닛(810)은 기판(W)을 지지 및 회전시킨다. 기판 지지 유닛(810)은 지지 플레이트(812) 및 회전 구동 부재(814,815)를 포함한다. 지지 플레이트(812)는 기판을 지지한다. 지지 플레이트(812)는 원형의 판 형상을 가지도록 제공된다. 지지 플레이트(812)는 기판(W)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 지지 플레이트(812)의 지지면에는 흡착홀(미도시)이 형성되며, 흡착홀(미도시)에는 음압에 제공된다. 기판(W)은 음압에 의해 지지면에 진공 흡착될 수 있다.
회전 구동 부재(814,815)는 지지 플레이트(812)를 회전시킨다. 회전 구동 부재(814,815)는 회전축(814) 및 구동기(815)를 포함한다. 회전축(814)은 그 길이 방향이 상하 방향을 향하는 통 형상을 가지도록 제공된다. 회전축(814)은 지지 플레이트(812)의 저면에 결합된다. 구동기(815)는 회전축(814)에 회전력을 전달한다. 회전축(814)은 구동기(815)로부터 제공된 회전력에 의해 중심축을 중심으로 회전 가능하다. 지지 플레이트(812)는 회전축(814)과 함께 회전 가능하다. 회전축(814)은 구동기(815)에 의해 그 회전 속도가 조절되어 기판(W)의 회전 속도를 조절 가능하다. 예컨대, 구동기(815)는 모터일 수 있다.
처리 용기(1000)는 내부에 현상 공정이 수행되는 처리 공간(1020)을 제공한다. 처리 용기(1000)는 현상 공정에서 사용된 액을 회수한다. 처리 용기(1000)는 상부가 개방된 컵 형상으로 제공된다. 처리 용기(1000)는 제1컵(1200) 및 제2컵(1400)을 포함한다. 제2컵(1400)은 기판 지지 유닛(810)의 둘레를 감싸도록 제공되고, 제1컵(1200)은 제2컵(1400)의 둘레를 감싸도록 제공된다. 제2컵(1400)의 내측 영역은 현상 공정에 사용된 액이 회수되는 회수 경로가 형성된다. 일 예에 의하면, 제1컵(1200)은 그 위치가 고정되는 반면 제2컵(1400)은 승강 유닛(840)에 의해 승강 이동이 가능하다. 이에 따라 제1컵(1200)과 제2컵(1400) 간에는 틈이 발생된다.
승강 유닛(840)은 처리 용기(1000)와 기판(W) 간의 상대 높이를 조절한다. 승강 유닛(840)은 처리 용기(1000)를 상하 방향으로 이동시킨다. 승강 유닛(840)은제2컵(1400)을 승강 위치 및 하강 위치 간에 이동시킨다. 승강 위치는 하강 위치에 비해 제2컵(1400)이 높게 이동된 위치로 정의한다. 승강 유닛(840)은 브라켓(842), 이동축(844), 그리고 구동기(846)를 포함한다. 브라켓(842)은 제2컵(1400)과 이동축(844)을 연결한다. 브라켓(842)은 처리 용기(1000)의 수직벽(822)에 고정 설치된다. 이동축(844)은 그 길이방향이 상하 방향을 향하도록 제공된다. 이동축(844)의 상단은 브라켓(842)에 고정 결합된다. 이동축(844)은 구동기(846)에 의해 상하 방향으로 이동되고, 처리 용기(1000)는 이동축(844)과 함께 승강 이동이 가능하다. 예컨대, 구동기(846)는 실린더 또는 모터일 수 있다.
액 공급 유닛(850)은 기판 지지 유닛(810)에 지지된 기판(W) 상에 액을 공급한다. 액 공급 유닛(850)은 복수 개로 제공되며, 다양한 종류의 액을 공급한다. 액 공급 유닛(850)은 노즐 유닛(860) 및 이동 유닛(870)을 포함한다. 이동 유닛(870)은 노즐 유닛(860)을 제1방향(12)으로 직선 이동시킨다. 이동 유닛(870)은 노즐 유닛(860)을 공정 위치 또는 대기 위치로 이동시킨다. 여기서 공정 위치는 노즐 유닛(860)이 기판(W)과 마주하는 위치이고, 대기 위치는 공정 위치를 벗어난 위치이다. 이동 유닛(870)은 가이드 레일(872) 및 아암(874)을 포함한다. 가이드 레일(872)은 처리 용기(1000)의 일측에 위치된다. 가이드 레일(872)은 노즐 유닛(860)의 이동 방향과 평행한 길이 방향을 가지도록 제공된다. 예컨대, 가이드 레일(872)의 길이 방향은 제1방향(12)을 향하도록 제공될 수 있다. 아암(874)은 바 형상을 가지도록 제공된다. 상부에서 바라볼 때 아암(874)은 가이드 레일(872)과 수직한 길이 방향을 가지도록 제공된다. 예컨대. 아암(874)의 길이 방향은 제1방향(12)과 수직한 제2방향(14)을 향하도록 제공될 수 있다. 아암(874)의 일단에는 노즐 유닛(860)이 결합되고, 타단에는 가이드 레일(872)이 연결된다. 따라서 아암(874) 및 노즐 유닛(860)은 가이드 레일의 길이 방향을 따라 함께 이동 가능하다.
노즐 유닛(860)은 프리 웨팅액을 스트림 방식으로 토출하고, 처리액을 스트림 방식과 액 커튼 방식으로 각각 공급한다. 예컨대, 프리 웨팅액은 기판(W)의 표면 상태를 젖음 상태로 전환시키기 위한 액으로, 처리액이 공급되기 전에 기판(W) 상에 공급될 수 있다.
노즐 유닛(860)에는 웨팅액 토출구(862), 원형 토출구(864), 그리고 슬릿 토출구(866)가 형성된다. 프리 웨팅액은 웨팅액 토출구(862)를 통해 스트림 방식으로 토출된다. 처리액은 원형 토출구(864)를 통해 스트림 방식으로 토출되거나, 슬릿 토출구(866)를 통해 액 커튼 방식으로 토출된다. 상부에서 바라볼 때 노즐 유닛(860)의 이동 경로는 웨팅액 토출구(862) 및 원형 토출구(864)가 기판(W)의 중심에 일치되는 위치를 포함할 수 있다. 예컨대, 처리액은 현상액일 수 있다.
액 공급 유닛(850)은 린스액 및 가스를 더 토출할 수 있으며, 린스액은 기판 상에 잔류되는 처리액을 린스 처리하는 액으로 기능한다.
다음은 배기 유닛(1800)에 설명하기 앞서, 처리 용기(1000)에 대해 더 상세히 설명한다. 제1컵(1200)은 외측컵(1200)으로, 제2컵(1400)은 내측컵(1400)으로 설명한다.
외측컵(1200)은 제1외측부(1220) 및 제1바닥부(1240)를 가진다. 제1외측부(1220)는 기판 지지 유닛(810)을 감싸는 환형의 링 형상을 가진다. 제1바닥부(1240)는 제1외측부(1220)의 하단으로부터 연장된다. 제1바닥부(1240)는 제1외측부(1220)로부터 내측 방향으로 수직하게 연장될 수 있다. 제1바닥부(1240)에는 회전축(814)이 관통되게 제공된다.
내측컵(1400)은 제2외측부(1410), 상측 경사부(1420), 제2바닥부(1430), 제2내측부(1440), 하측 경사부(1450), 그리고 지지부(1460)를 포함한다. 제2외측부(1410)는 기판 지지 유닛(810)을 감싸는 환형의 링 형상을 가진다. 제2외측부(1410)는 제1외측부(1220)와 기판 지지 유닛(810) 사이에 위치된다. 즉 제2외측부(1410)는 제1외측부(1220)에 비해 작은 직경을 가진다. 제2외측부(1410)는 제1외측부(1220)에 비해 상단이 높게 제공된다. 제2바닥부(1430)는 제2외측부(1410)의 하단으로부터 연장된다. 제2바닥부(1430)는 제2외측부(1410)로부터 내측 방향으로 수직하게 연장될 수 있다. 제2바닥부(1430)는 기판 지지 유닛(810)과 이격되는 폭을 가진다. 상측 경사부(1420)는 제2외측부(1410)의 내측면으로부터 기판 지지 유닛(810)에 가까워지는 방향으로 연장된다. 상측 경사부(1420)는 기판 지지 유닛(810)에 가까워지는 방향으로 상향 경사지게 연장된다. 상측 경사부(1420)는 제2바닥부(1430)보다 높게 위치된다. 제2내측부(1440)는 제2바닥부(1430)의 끝단으로부터 위로 연장된다. 제2내측부(1440)는 제2바닥부(1430)의 끝단으로부터 수직하게 연장될 수 있다. 하측 경사부(1450)는 제2내측부(1440)의 상단으로부터 기판 지지 유닛(810)에 가까워지는 방향으로 연장된다. 하측 경사부(1450)는 기판 지지 유닛(810)에 가까워지는 방향으로 상향 경사지게 연장된다. 상부에서 바라볼 때 상측 경사부(1420)의 끝단과 하측 경사부(1450)의 끝단은 서로 일치될 수 있다. 이에 따라 상측 경사부(1420)와 하측 경사부(1450)의 사이 공간은 상측 회수 공간(1420b)으로 제공되고, 하측 경사부(1450)의 내측 공간은 하측 회수 공간(1450b)으로 제공된다. 상측 회수 공간(1420b)으로 회수되는 액은 제2바닥부(1430)에 연결된 상측 회수 유로(1420a)를 통해 회수된다. 하측 회수 공간(1450b)으로 회수되는 액은 제1바닥부(1240)에 연결된 하측 회수 유로(1450a)를 통해 회수된다.
따라서 승강 위치에는 하측 회수 공간(1450b)이 기판(W)에 대응하는 높이를 가지고, 하강 위치에는 상측 회수 공간(1420b)이 기판(W)에 대응하는 높이를 가진다.
지지부(1460)는 제1외측부(1220)와 마주하도록 위치된다. 제2외측부(1410)의 상단으로부터 외측 방향으로 돌출되게 제공된다. 상부에서 바라볼 때 지지부(1460) 및 제1외측부(1220)는 서로 중첩되게 위치될 수 있다. 지지부(1460)에는 브라켓(842)이 고정 결합된다.
배기 유닛(1800)은 처리 공간(1020)을 배기한다. 배기 유닛(1800)은 처리 용기(1000)에 설치된다. 배기 유닛(1800)은 배기 유로(1820) 및 배기 부재(1840)를 포함한다. 배기 유로(1820)는 제1바닥부(1240)에 설치된다. 상부에서 바라볼 때 배기 유로(1820)는 제2바닥부(1430)를 벗어나도록 위치된다. 일 예에 의하면, 상부에서 바라볼 때 배기 유로(1820)는 지지 플레이트(812)에 중첩되게 위치될 수 있다. 배기 유로(1820)의 상부에는 가림판이 위치된다. 가림판은 내측컵(1400)으로 회수되는 액이 배기 유로(1820)로 유입되는 것을 방지한다. 배기 부재(1840)는 배기 유로(1820)에 연결된다. 배기 부재(1840)는 배기 유로(1820)를 감압한다. 이로 인해 처리 공간(1020)의 분위기는 배기 유로(1820)를 통해 배기된다.
실링 유닛(1600)은 처리 용기(1000)의 측부에 발생된 틈을 실링한다. 상기 틈은 내측컵(1400)과 외측컵(1200) 간에 이격 공간일 수 있다. 상기 틈은 지지부(1460)와 제1외측부(1220) 간에 이격 공간일 수 있다. 실링 유닛(1600)은 환형의 링 형상을 가진다. 실링 유닛(1600)은 지지부(1460)의 하단 및 제1외측부(1220)의 상단에 각각 연결된다. 일 예에 의하면, 실링 유닛(1600)은 신축성을 가질 수 있다. 실링 유닛(1600)은 환형의 링 형상을 가지는 벨로우즈 또는 자바라일 수 있다. 내측컵(1400)의 승강 이동에 따라 실링 유닛(1600)은 수축 이완될 수 있다. 내측컵(1400)이 승강 위치로 이동되면 실링 유닛(1600)은 이완되고, 내측컵(1400)이 하강 위치로 이동되면 실링 유닛(1600)은 수축될 수 있다.
다음은 상술한 기판 처리 장치(800)를 이용하여 기판(W)을 액 처리하는 과정에 대해 설명한다. 도 8 및 도 9는 도 6에서 기판에 대한 상대 높이가 변경된 처리 용기를 보여주는 도면들이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 기판(W)의 액 처리 방법은 처리액 공급 단계 및 린스액 공급 단계를 포함한다. 처리액 공급 단계가 진행되면, 기판(W)은 회전되고, 처리 용기(1000)는 승강 위치로 이동된다. 하측 회수 공간(1450b)은 기판(W)과 대응하는 높이로 위치된다. 노즐 유닛(860)은 기판(W) 상에 처리액을 공급하고, 기판(W) 처리에 사용된 처리액은 하측 회수 유로(1450a)를 통해 회수된다. 처리액 공급 단계가 완료되면, 린스액 공급 단계가 진행된다.
린스액 공급 단계가 진행되면, 처리 용기(1000)는 하강 위치로 이동된다. 상측 회수 공간(1420b)은 기판(W)과 대응하는 높이로 이동된다. 노즐 유닛(860)은 기판(W) 상에 린스액을 공급하여 기판(W) 상에 잔류된 처리액을 린스 처리한다. 린스액은 상측 회수 유로(1420a)를 통해 회수된다.
상술한 바와 같이 기판(W)의 액 처리 공정이 진행되는 중에 처리 용기(1000)는 승강 위치 및 하강 위치로 이동된다. 이때 제1컵(1200)과 제2컵(1400) 간에 틈은 실링 유닛(1600)에 의해 실링되며, 처리 공간(1020)의 분위기가 공정 공간(801)으로 유실되는 것을 차단한다. 이에 따라 처리 공간(1020)은 배기 부재(1840)로부터 배기 유로(1820)에 제공되는 배기력에 상응하는 압력으로 배기될 수 있다.
다시 도 2 내지 도 5를 참조하면, 현상모듈(402)의 베이크 챔버(470)는 기판(W)을 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(470)은 현상 공정이 수행되기 전에 기판(W)을 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 기판(W)을 가열하는 하드 베이크 공정 및 각각의 베이크 공정 이후에 가열된 기판(W)을 냉각하는 냉각 공정 등을 수행한다. 베이크 챔버(470)는 냉각 플레이트(471) 또는 가열 플레이트(472)를 가진다. 냉각 플레이트(471)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(473)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(472)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(474)이 제공된다. 냉각 플레이트(471)와 가열 플레이트(472)는 하나의 베이크 챔버(470) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버(470)들 중 일부는 냉각 플레이트(471)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(472)만을 구비할 수 있다.
상술한 바와 같이 도포 및 현상 모듈(400)에서 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 분리되도록 제공된다. 또한, 상부에서 바라볼 때 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 동일한 챔버 배치를 가질 수 있다.
제 2 버퍼 모듈(500)은 도포 및 현상 모듈(400)과 노광 전후 처리 모듈(600) 사이에 기판(W)이 운반되는 통로로서 제공된다. 또한, 제 2 버퍼 모듈(500)은 기판(W)에 대해 냉각 공정이나 에지 노광 공정 등과 같은 소정의 공정을 수행한다. 제 2 버퍼 모듈(500)은 프레임(510), 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 제 2 냉각 챔버(540), 에지 노광 챔버(550), 그리고 제 2 버퍼 로봇(560)을 가진다. 프레임(510)은 직육면체의 형상을 가진다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 제 2 냉각 챔버(540), 에지 노광 챔버(550), 그리고 제 2 버퍼 로봇(560)은 프레임(510) 내에 위치된다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 에지 노광 챔버(550)는 도포 모듈(401)에 대응하는 높이에 배치된다. 제 2 냉각 챔버(540)는 현상 모듈(402)에 대응하는 높이에 배치된다. 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 제 2 냉각 챔버(540)는 순차적으로 제 3 방향(16)을 따라 일렬로 배치된다. 상부에서 바라볼 때 버퍼(520)은 도포 모듈(401)의 반송 챔버(430)와 제 1 방향(12)을 따라 배치된다. 에지 노광 챔버(550)는 버퍼(520) 또는 제 1 냉각 챔버(530)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 배치된다.
제 2 버퍼 로봇(560)은 버퍼(520), 제 1 냉각 챔버(530), 그리고 에지 노광 챔버(550) 간에 기판(W)을 운반한다. 제 2 버퍼 로봇(560)은 에지 노광 챔버(550)와 버퍼(520) 사이에 위치된다. 제 2 버퍼 로봇(560)은 제 1 버퍼 로봇(360)과 유사한 구조로 제공될 수 있다. 제 1 냉각 챔버(530)와 에지 노광 챔버(550)는 도포 모듈(401)에서 공정이 수행된 기판들(W)에 대해 후속 공정을 수행한다. 제 1 냉각 챔버(530)는 도포 모듈(401)에서 공정이 수행된 기판(W)을 냉각한다. 제 1 냉각 챔버(530)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 냉각 챔버(350)과 유사한 구조를 가진다. 에지 노광 챔버(550)는 제 1 냉각 챔버(530)에서 냉각 공정이 수행된 기판들(W)에 대해 그 가장자리를 노광한다. 버퍼(520)는 에지 노광 챔버(550)에서 공정이 수행된 기판(W)들이 후술하는 전처리 모듈(601)로 운반되기 전에 기판(W)을 일시적으로 보관한다. 제 2 냉각 챔버(540)는 후술하는 후처리 모듈(602)에서 공정이 수행된 기판들(W)이 현상 모듈(402)로 운반되기 전에 기판들(W)을 냉각한다. 제 2 버퍼 모듈(500)은 현상 모듈(402)와 대응되는 높이에 추가된 버퍼를 더 가질 수 있다. 이 경우, 후처리 모듈(602)에서 공정이 수행된 기판들(W)은 추가된 버퍼에 일시적으로 보관된 후 현상 모듈(402)로 운반될 수 있다.
노광 전후 처리 모듈(600)은, 노광 장치(900)가 액침 노광 공정을 수행하는 경우, 액침 노광시에 기판(W)에 도포된 포토레지스트 막을 보호하는 보호막을 도포하는 공정을 처리할 수 있다. 또한, 노광 전후 처리 모듈(600)은 노광 이후에 기판(W)을 세정하는 공정을 수행할 수 있다. 또한, 화학증폭형 레지스트를 사용하여 도포 공정이 수행된 경우, 노광 전후 처리 모듈(600)은 노광 후 베이크 공정을 처리할 수 있다.
노광 전후 처리 모듈(600)은 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)을 가진다. 전처리 모듈(601)은 노광 공정 수행 전에 기판(W)을 처리하는 공정을 수행하고, 후처리 모듈(602)은 노광 공정 이후에 기판(W)을 처리하는 공정을 수행한다. 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 전처리 모듈(601)은 후처리 모듈(602)의 상부에 위치된다. 전처리 모듈(601)은 도포 모듈(401)과 동일한 높이로 제공된다. 후처리 모듈(602)은 현상 모듈(402)과 동일한 높이로 제공된다. 전처리 모듈(601)은 보호막 도포 챔버(610), 베이크 챔버(620), 그리고 반송 챔버(630)를 가진다. 보호막 도포 챔버(610), 반송 챔버(630), 그리고 베이크 챔버(620)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 보호막 도포 챔버(610)와 베이크 챔버(620)는 반송 챔버(630)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 보호막 도포 챔버(610)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 선택적으로 보호막 도포 챔버(610)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 베이크 챔버(620)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 선택적으로 베이크 챔버(620)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다.
반송 챔버(630)는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(530)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(630) 내에는 전처리 로봇(632)이 위치된다. 반송 챔버(630)는 대체로 정사각 또는 직사각의 형상을 가진다. 전처리 로봇(632)은 보호막 도포 챔버들(610), 베이크 챔버들(620), 제 2 버퍼 모듈(500)의 버퍼(520), 그리고 후술하는 인터페이스 모듈(700)의 제 1 버퍼(720) 간에 기판(W)을 이송한다. 전처리 로봇(632)은 핸드(633), 아암(634), 그리고 지지대(635)를 가진다. 핸드(633)는 아암(634)에 고정 설치된다. 아암(634)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 아암(634)은 지지대(635)를 따라 제 3 방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(635)에 결합된다.
보호막 도포 챔버(610)는 액침 노광 시에 레지스트 막을 보호하는 보호막을 기판(W) 상에 도포한다. 보호막 도포 챔버(610)는 하우징(611), 지지 플레이트(612), 그리고 노즐(613)을 가진다. 하우징(611)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(612)는 하우징(611) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(612)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(613)은 지지 플레이트(612)에 놓인 기판(W) 상으로 보호막 형성을 위한 보호액을 공급한다. 노즐(613)은 원형의 관 형상을 가지고, 기판(W)의 중심으로 보호액을 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(613)은 기판(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(613)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 이 경우, 지지 플레이트(612)는 고정된 상태로 제공될 수 있다. 보호액은 발포성 재료를 포함한다. 보호액은 포토 레지스터 및 물과의 친화력이 낮은 재료가 사용될 수 있다. 예컨대, 보호액은 불소계의 용제를 포함할 수 있다. 보호막 도포 챔버(610)는 지지 플레이트(612)에 놓인 기판(W)을 회전시키면서 기판(W)의 중심 영역으로 보호액을 공급한다.
베이크 챔버(620)는 보호막이 도포된 기판(W)을 열처리한다. 베이크 챔버(620)는 냉각 플레이트(621) 또는 가열 플레이트(622)를 가진다. 냉각 플레이트(621)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(623)이 제공된다. 또는 가열 플레이트(622)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(624)이 제공된다. 가열 플레이트(622)와 냉각 플레이트(621)는 하나의 베이크 챔버(620) 내에 각각 제공될 수 있다. 선택적으로 베이크 챔버들(620) 중 일부는 가열 플레이트(622) 만을 구비하고, 다른 일부는 냉각 플레이트(621) 만을 구비할 수 있다.
후처리 모듈(602)은 세정 챔버(660), 노광 후 베이크 챔버(670), 그리고 반송 챔버(680)를 가진다. 세정 챔버(660), 반송 챔버(680), 그리고 노광 후 베이크 챔버(670)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 세정 챔버(660)와 노광 후 베이크 챔버(670)는 반송 챔버(680)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 세정 챔버(660)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치될 수 있다. 선택적으로 세정 챔버(660)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 복수 개가 제공되며, 서로 층을 이루도록 제 3 방향(16)을 따라 배치될 수 있다. 선택적으로 노광 후 베이크 챔버(670)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공될 수 있다.
반송 챔버(680)는 상부에서 바라볼 때 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(680)는 대체로 정사각 또는 직사각의 형상을 가진다. 반송 챔버(680) 내에는 후처리 로봇(682)이 위치된다. 후처리 로봇(682)은 세정 챔버들(660), 노광 후 베이크 챔버들(670), 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 2 냉각 챔버(540), 그리고 후술하는 인터페이스 모듈(700)의 제 2 버퍼(730) 간에 기판(W)을 운반한다. 후처리 모듈(602)에 제공된 후처리 로봇(682)은 전처리 모듈(601)에 제공된 전처리 로봇(632)과 동일한 구조로 제공될 수 있다.
세정 챔버(660)는 노광 공정 이후에 기판(W)을 세정한다. 세정 챔버(660)는 하우징(661), 지지 플레이트(662), 그리고 노즐(663)을 가진다. 하우징(661)는 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(662)는 하우징(661) 내에 위치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지 플레이트(662)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(663)은 지지 플레이트(662)에 놓인 기판(W) 상으로 세정액을 공급한다. 세정액으로는 탈이온수와 같은 물이 사용될 수 있다. 세정 챔버(660)는 지지 플레이트(662)에 놓인 기판(W)을 회전시키면서 기판(W)의 중심 영역으로 세정액을 공급한다. 선택적으로 기판(W)이 회전되는 동안 노즐(663)은 기판(W)의 중심 영역에서 가장자리 영역까지 직선 이동 또는 회전 이동할 수 있다.
노광 후 베이크 챔버(670)는 원자외선을 이용하여 노광 공정이 수행된 기판(W)을 가열한다. 노광 후 베이크 공정은 기판(W)을 가열하여 노광에 의해 포토 레지스트에 생성된 산(acid)을 증폭시켜 포토 레지스트의 성질 변화를 완성시킨다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 가열 플레이트(672)를 가진다. 가열 플레이트(672)에는 열선 또는 열전 소자와 같은 가열 수단(674)이 제공된다. 노광 후 베이크 챔버(670)는 그 내부에 냉각 플레이트(671)를 더 구비할 수 있다. 냉각 플레이트(671)에는 냉각수 또는 열전 소자와 같은 냉각 수단(673)이 제공된다. 또한, 선택적으로 냉각 플레이트(671)만을 가진 베이크 챔버가 더 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 노광 전후 처리 모듈(600)에서 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)은 서로 간에 완전히 분리되도록 제공된다. 또한, 전처리 모듈(601)의 반송 챔버(630)와 후처리 모듈(602)의 반송 챔버(680)는 동일한 크기로 제공되어, 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다. 또한, 보호막 도포 챔버(610)와 세정 챔버(660)는 서로 동일한 크기로 제공되어 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다. 또한, 베이크 챔버(620)와 노광 후 베이크 챔버(670)는 동일한 크기로 제공되어, 상부에서 바라볼 때 서로 간에 완전히 중첩되도록 제공될 수 있다.
인터페이스 모듈(700)은 노광 전후 처리 모듈(600), 및 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 이송한다. 인터페이스 모듈(700)은 프레임(710), 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)를 가진다. 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)은 프레임(710) 내에 위치된다. 제 1 버퍼(720)와 제 2 버퍼(730)는 서로 간에 일정거리 이격되며, 서로 적층되도록 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 제 2 버퍼(730)보다 높게 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)과 대응되는 높이에 위치되고, 제 2 버퍼(730)는 후처리 모듈(602)에 대응되는 높이에 배치된다. 상부에서 바라볼 때 제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)의 반송 챔버(630)와 제 1 방향(12)을 따라 일렬로 배치되고, 제 2 버퍼(730)는 후처리 모듈(602)의 반송 챔버(630)와 제 1 방향(12)을 따라 일렬로 배치되게 위치된다.
인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720) 및 제 2 버퍼(730)와 제 2 방향(14)으로 이격되게 위치된다. 인터페이스 로봇(740)은 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 운반한다. 인터페이스 로봇(740)은 제 2 버퍼 로봇(560)과 대체로 유사한 구조를 가진다.
제 1 버퍼(720)는 전처리 모듈(601)에서 공정이 수행된 기판들(W)이 노광 장치(900)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 그리고 제 2 버퍼(730)는 노광 장치(900)에서 공정이 완료된 기판(W)들이 후처리 모듈(602)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 제 1 버퍼(720)는 하우징(721)과 복수의 지지대들(722)을 가진다. 지지대들(722)은 하우징(721) 내에 배치되며, 서로 간에 제 3 방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(722)에는 하나의 기판(W)이 놓인다. 하우징(721)은 인터페이스 로봇(740) 및 전처리 로봇(632)이 하우징(721) 내로 지지대(722)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향 및 전처리 로봇(632)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제 2 버퍼(730)는 제 1 버퍼(720)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제 2 버퍼(730)의 하우징(731)에는 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향 및 후처리 로봇(682)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 인터페이스 모듈에는 기판(W)에 대해 소정의 공정을 수행하는 챔버의 제공 없이 상술한 바와 같이 버퍼들 및 로봇만 제공될 수 있다.
801: 공정 공간 802: 하우징
810: 기판 지지 유닛 840: 승강 유닛
850: 액 공급 유닛 1000: 처리 용기
1020: 처리 공간 1600: 실링 유닛
1800: 배기 유닛

Claims (5)

  1. 내부에 기판을 현상 처리하는 공정이 수행되는 공정 공간을 가지는 하우징과;
    상기 공정 공간에 위치되며, 상부가 개방되는 컵 형상을 가지고, 내부에 처리 공간이 형성되는 처리 용기와;
    상기 처리 용기에 마주하는 상기 하우징의 천장면에 설치되며, 상기 처리 공간에 하강 기류를 형성하는 팬 필터 유닛과;
    상기 처리 공간을 배기하도록 상기 처리 용기가 위치된 상기 하우징의 바닥면에 제공되는 배기 유로와;
    상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
    상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상에 현상액을 공급하는 액 공급 유닛과;
    상기 기판 지지 유닛과 상기 처리 용기 간에 상대 높이를 조절하는 승강 유닛과;
    상기 처리 공간을 배기하는 배기 유닛과;
    상기 상대 높이의 조절로 인해 상기 처리 용기의 측부에 발생되는 틈을 실링하는 실링 유닛을 포함하되,
    상기 처리 용기는,
    상기 기판 지지 유닛을 감싸며, 상부가 개방된 형상을 가지고, 내부에 현상 현상액의 회수 경로가 형성되며, 상기 승강 유닛에 의해 승강 이동되는 내측컵과;
    상기 내측컵을 감싸며, 상부가 개방된 형상을 가지며, 위치가 고정되는 외측컵을 포함하고,
    상기 외측컵은,
    환형의 링 형상의 제1외측부와;
    상기 제1외측부의 하단으로부터 연장되는 제1바닥부와;
    상기 제1바닥부에 연결된 하측 회수 유로를 포함하고,
    상기 내측컵은,
    상기 제1외측부의 내측에 위치되는 환형의 링 형상의 제2외측부와;
    상기 제2외측부의 하부로부터 연장되는 제2바닥부와;
    상기 제2바닥부의 내측에서 위로 연장되는 제2내측부와;
    상기 제2외측부로부터 외측방향으로 돌출되어 플랜지 형상을 가지며, 상기 제1외측부와 상하 방향으로 마주하는 지지부와;
    상기 제2외측부에서 내측으로 상향 경사지게 연장되는 상측 경사부와;
    상기 제2내측부의 상부에서 내측으로 상향 경사지게 연장되고 상기 상측 경사부의 아래에 위치하는 하측 경사부와;
    상기 제2바닥부에 연결된 상측 회수 유로를 포함하고,
    상기 실링 유닛은,
    상측이 상기 지지부에 연결되고 하측이 상기 제1외측부의 상부에 연결되고, 신축성을 가지는 환형의 링 형상을 가지며, 상기 내측컵과 상기 외측컵 간에 발생된 상기 틈을 감싸는 벨로우즈를 포함하고,
    상기 벨로우즈는 상기 내측컵의 승강 이동을 허용하도록 수축 이완이 가능하고, 상기 처리 공간의 분위기가 상기 제1바닥부와 상기 제2바닥부 사이 및 상기 제1외측부와 상기 제2외측부 사이의 틈을 통해 유실되는 것을 방지하는 기판 처리 장치.


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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5312856B2 (ja) * 2008-06-27 2013-10-09 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
WO2015098655A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
KR102265121B1 (ko) * 2014-07-07 2021-06-15 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210050628A (ko) * 2019-10-28 2021-05-10 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR102271566B1 (ko) 2019-10-28 2021-07-01 세메스 주식회사 기판 처리 장치

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