KR102108310B1 - 기판처리장치 - Google Patents

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KR102108310B1
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Abstract

본 발명은 기판에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 장치를 제공한다. 기판처리장치는 공정챔버, 상기 공정챔버 내에 배치되고, 내부에 처리공간을 제공하는 제1하우징, 상기 제1하우징 내에 제공되며, 기판을 지지하는 제1지지플레이트, 상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 감광액을 공급하는 감광액노즐, 상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 현상액을 공급하는 현상액노즐, 그리고 상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐을 이동시키는 노즐구동부재를 포함한다. 이로 인해 하나의 장치에서 도포공정과 현상공정을 모두 수행할 수 있다.

Description

기판처리장치{Apparatus for treating substrate}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 기판에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 사진, 세정, 증착, 에칭, 그리고 이온주입 등 다양한 공정이 수행된다. 이중 사진공정은 기판 상에 패턴을 형성하기 위한 공정으로 반도체 소자의 고집적화를 이루는데 중요한 역할을 수행한다.
일반적으로 사진공정은 도포공정, 노광공정, 그리고 현상공정을 포함하며, 기판에 대해 도포공정, 노광공정, 그리고 현상공정이 순차적으로 진행된다. 도포공정을 수행하는 도포챔버와 현상공정을 수행하는 현상챔버는 서로 독립적으로 제공된다. 이로 인해 도포챔버와 현상챔버 중 어느 하나의 공정에서 기판 처리의 정체가 이루어지면, 다른 하나의 공정에 크게 영향을 끼친다.
본 발명은 도포공정과 현상공정을 모두 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 본 발명은 감광액과 현상액을 분리 배출할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 기판에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 장치를 제공한다. 기판처리장치는 공정챔버, 상기 공정챔버 내에 배치되고, 내부에 처리공간을 제공하는 제1하우징, 상기 제1하우징 내에 제공되며, 기판을 지지하는 제1지지플레이트, 상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 감광액을 공급하는 감광액노즐, 상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 현상액을 공급하는 현상액노즐, 그리고 상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐을 이동시키는 노즐구동부재를 포함한다.
상기 공정챔버 내에서 상기 제1하우징의 일측에 위치되는 제2하우징 및 상기 제2하우징 내에 제공되며, 기판을 지지하는 제2지지플레이트를 더 포함하되, 상기 노즐구동부재는 상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐 각각을 상기 제1지지플레이트의 상부와 상기 제1지지플레이트와 상기 제2지지플레이트의 상부로 이동시킬 수 있도록 제공될 수 있다. 상기 노즐구동부재는 상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐을 동시에 지지하는 노즐암을 더 포함할 수 있다. 상기 제1하우징에서 배출되는 폐액이 저장되는 저장탱크 및 상기 제1하우징과 상기 저장탱크에 각각 연결되어 상기 제1하우징으로부터 발생되는 폐액을 상기 저장 탱크로 배출하는 배출배관을 더 포함하되, 상기 저장 탱크는 상기 감광액이 유입되는 감광액 저장부 및 상기 현상액이 유입되는 현상액 저장부를 포함하고, 상기 배출배관은 상기 감강액 저장부와 상기 현상액 저장부 중 어느 하나로 폐액을 배출할 수 있도록 제공될 수 있다. 상기 배출배관은 내부에 공간이 제공되고, 상기 감광액저장부가 연결되는 상기 감광액배출홀과 상기 현상액저장부가 연결되는 상기 현상액배출홀이 형성되는 몸체, 상기 제1하우징과 상기 몸체 각각에 연결되는 공통관, 그리고 상기 몸체 내에 위치되고, 상기 감광액배출홀 또는 상기 현상액배출홀을 차단하는 차단부재를 포함할 수 있다.
이와 달리 상기 배출배관은 상기 제1하우징에 연결되는 몸통관, 상기 몸통관으로부터 연장되고, 상기 몸통관에 대해 상대 이동되어 감광액배출위치와 현상액배출위치로 이동 가능한 보조관, 내부에 상기 감광액저장부와 연결되는 제1공간 및 상기 제1공간으로부터 구획되고 상기 현상액저장부와 연결되는 제2공간을 가지는 몸체를 포함하되, 상기 감광액배출위치는 상기 제1공간에 대응되는 위치이고, 상기 현상액배출위치는 상기 제2공간에 대응되는 위치로 제공될 수 있다.
또한 상기 배출배관은 상기 제1하우징에 연결되는 공통관, 상기 공통관의 끝단으로부터 분기되고, 상기 감광액저장부에 연결되는 감광액배출관, 상기 공통관의 끝단으로부터 분기되고, 상기 현상액저장부에 연결되는 현상액배출관, 그리고 상기 감광액배출관 또는 상기 현상액배출관을 개폐하는 밸브부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 하나의 장치에서 도포공정과 현상공정을 모두 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 도포공정과 현상공정은 하나의 장치에서 수행되므로, 어느 하나의 공정에 대한 장치에서 정체가 발생되어 다른 공정에 대한 장치에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 감광액과 현상액을 분리배출할 수 있다.
도1은 일반적인 기판처리설비를 보여주는 블럭도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리설비를 상부에서 바라본 도면이다.
도3은 도2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도4는 도2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도5는 도2의 공정챔버의 제1실시예를 보여주는 단면도이다.
도6은 도5의 분사유닛을 보여주는 평면도이다.
도7은 도5의 드레인유닛을 보여주는 도면이다.
도8은 도5의 공정챔버의 제2실시예를 보여주는 단면도이다.
도9는 도6의 분사유닛의 제3실시예를 보여주는 평면도이다.
도10은 도7의 드레인유닛의 제4실시예를 보여주는 도면이다.
도11은 도7의 드레인유닛의 제5실시예를 보여주는 도면이다.
도12는 도7의 드레인유닛의 제6실시예를 보여주는 도면이다.
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 웨이퍼와 같은 기판에 대해 사진공정을 수행하는 데 사용된다. 일 예에 의하면, 본 실시예의 설비는 기판에 대해 도포 공정, 현상 공정, 그리고 액침 노광 전후에 요구되는 노광 전후 처리 공정을 수행하는 데 사용된다.
도2 내지 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리설비(1)를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리설비를 상부에서 바라본 도면이고, 도3은 도2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이며, 도4는 도2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다. 도2 내지 도4를 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 제 1 버퍼 모듈(300), 공정모듈(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), 공정모듈(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), 공정모듈(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. 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), 공정모듈(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. 도3에서는 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), 버퍼(320), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)을 가진다. 프레임(310)은 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 인덱스 모듈(200)과 공정모듈(400) 사이에 배치된다. 버퍼(320), 냉각 챔버(350), 그리고 제 1 버퍼 로봇(360)은 프레임(310) 내에 위치된다. 냉각 챔버(350), 및 버퍼(320)는 순차적으로 아래에서부터 제 3 방향(16)을 따라 배치된다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 냉각 챔버(350), 및 버퍼(320)와 제 2 방향(14)으로 일정 거리 이격되게 위치된다.
버퍼(320)는 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 버퍼(320)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 공정 모듈(402)의 반송 로봇(432)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 반송 로봇(432)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다.
제 1 버퍼 로봇(360)은 버퍼(320)와 냉각 챔버(350) 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 냉각 챔버(350)에 대응되는 위치부터 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.
공정모듈(400)은 노광 공정 전에 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정 및 노광 공정 후에 기판(W)을 현상하는 공정을 모두 수행한다. 공정모듈(400)은 공정챔버(410), 베이크챔버(420), 그리고 반송챔버(430)를 포함한다. 공정챔버(410), 베이크챔버(420), 그리고 반송챔버(430)는 제2방향을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 공정챔버(410)와 베이크챔버(420)는 반송챔버(430)를 사이에 두고 제2방향으로 서로 이격되게 위치된다. 공정챔버(410)는 복수 개로 제공된다. 공정챔버(410)들 중 일부는 제1방향을 따라 배치된다. 또한 공정챔버(410)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉 반송챔버의 일측에는 공정챔버(410)들이 A X B 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(410)들의 수이고, B는 제3방향을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(410)들의 수이다. 공정챔버(410)들이 6개로 제공되는 경우, 공정챔버(410)들은 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 선택적으로 공정챔버(410)들의 개수는 증가하거나 감소할 수 있으며. 변경된 개수에 따라 배열은 상이해질 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 반송 로봇(432)과 가이드 레일(433)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다. 반송로봇(432)은 베이크 챔버들(420), 공정챔버(410)들, 제 1 버퍼 모듈(300)의 버퍼(320) 및 냉각챔버(350), 그리고 후술하는 제 2 버퍼 모듈(500)의 제 1 냉각 챔버(520) 및 제 2 냉각 챔버(540) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(433)은 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(433)은 반송로봇(432)이 제 1 방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 반송로봇(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.
공정챔버(410)에는 기판 상에 감광액을 도포하는 공정이 수행된다. 또한 공정챔버(410)에는 기판 상에 현상액을 공급하여 감광액의 일부를 제거하는 현상 공정이 수행된다, 공정챔버(410)들은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 공정챔버(410)에서 사용되는 감광액의 종류는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 또한 각각의 공정챔버(410)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 일 예로서 감광액은 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 공정챔버(410)는 대체로 직육면체 형상을 가진다. 도5는 도2의 공정챔버(410)를 보여주는 단면도이다. 도5를 참조하면, 공정챔버(410)는 하우징(411), 지지플레이트(412), 분사유닛(413), 그리고 드레인유닛(440)을 포함한다. 하우징(411)은 내부에 공정이 처리되는 공간을 제공한다. 하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지플레이트(412)는 하우징(411) 내에 위치되고, 기판(W)을 지지한 채로 회전 가능하도록 제공된다.
분사유닛(413)은 지지플레이트(412)에 지지된 기판(W) 상으로 약액을 공급한다. 도6은 도5의 분사유닛을 보여주는 평면도이다. 도6을 참조하면, 분사유닛(413)은 도포노즐부재(420a), 현상노즐부재(420b), 그리고 노즐구동부재(424)를 포함한다.
도포노즐부재(420a)는 도포노즐암(423a), 감광액노즐(421a), 그리고 전처리노즐(422a)을 포함한다. 도포노즐암(423a)은 감광액노즐(421a) 및 전처리노즐(422a)을 지지한다. 도포노즐암(423a)은 그 길이방향이 제2방향을 향하도록 제공되며, 노즐구동부재(424)에 의해 제1방향을 따라 직선 이동이 가능하다. 감광액노즐(421a) 및 전처리노즐(422a)은 도포노즐암(423a)의 끝단 저면에 결합된다. 감광액노즐(421a)은 지지플레이트(412)에 놓인 기판(W) 상으로 감광액을 공급하고, 전처리노즐(422a)은 감광액이 공급되기 전에 기판(W)으로 전처리액을 공급한다. 일 예에 의하면, 전처리액은 신나일 수 있다.
현상노즐부재(420b)는 현상노즐암(423b), 현상액노즐(421b), 그리고 세정노즐(422b)을 포함한다. 현상노즐암(423b)은 현상액노즐(421b) 및 세정노즐(422b)을 지지한다. 현상노즐암(423b)은 그 길이방향이 제2방향을 향하도록 제공되며, 노즐구동부재(424)에 의해 제1방향을 따라 직선 이동이 가능하다. 현상노즐암(423b)은 도포노즐암(423a)과 동일한 경로로 직선 이동가능하도록 제공될 수 있다. 현상액노즐(421b) 및 세정노즐(422b)은 현상노즐암(423b)의 끝단 저면에 위치된다. 현상액노즐(421b)은 지지플레이트(412)에 놓인 기판(W) 상으로 현상액을 공급하고, 세정노즐(422b)은 현상액이 공급된 기판(W)으로 세정액을 공급한다. 일 예에 의하면, 세정액은 순수일 수 있다. 현상액노즐(421b)의 토출구는 길이방향이 제1방향을 향하는 슬릿 형상으로 제공될 수 있다. 슬릿은 기판(W)의 반경보다 짧은 길이로 제공될 수 있다. 또한 현상액노즐(421b)의 토출구는 하향 경사진 방향을 향하도록 제공될 수 있다.
노즐구동부재(424)는 도포노즐부재(420a)을 제1방향으로 직선 이동시키고, 현상노즐부재(420b)를 제2방향으로 직선 이동시킨다. 노즐구동부재(424)는 제1노즐구동부(424a) 및 제2노즐구동부(424b)를 포함한다. 제1노즐구동부(424a)는 도포노즐부재(420a)를 이동시키고, 제2노즐구동부(424b)는 현상노즐부재(420b)를 이동시킨다. 제1노즐구동부(424a)는 하우징(411)의 일측에 배치된다. 제1노즐구동부(424a)는 도포노즐부재(420a)를 공정위치 및 대기위치로 이동시킨다. 여기서 공정위치는 감광액노즐(421a) 및 전처리노즐(422a)이 지지플레이트(412)의 상부에 위치되는 위치이고, 대기위치는 감광액노즐(421a) 및 전처리노즐(422a)이 지지플레이트(412)의 상부를 벗어난 위치이다. 제1노즐구동부(424a)는 가이드레일(424a) 및 구동부(미도시)를 포함한다. 가이드레일(424a)은 그 길이방향이 제1방향을 향하도록 제공되며, 하우징(411)의 일측에 위치된다. 가이드레일(424a)에는 도포노즐암(423a)이 설치된다. 구동부(미도시)는 도포노즐암(423a)이 가이드레일(424a)의 길이방향을 따라 이동되도록 구동력을 제공한다. 또한 구동부(미도시)는 도포노즐암(423a)이 가이드레일(424a) 상에서 제3방향을 따라 이동 가능하도록 구동력을 제공한다.
제2노즐구동부(424b)는 하우징(411)의 타측에 배치된다. 제2노즐구동부(424b)의 가이드레일(424b)은 그 길이방향이 제2방향을 향하도록 제공된다. 노즐구동부재(424)는 제1노즐구동부(424a)와 제2노즐구동부(424b)를 독립적으로 구동하고, 도포노즐부재(420a)와 현상노즐부재(420b)를 제1방향으로 직선 이동 시 서로 상이한 높이에서 직선 이동시킨다. 이로 인해 도포노즐부재(420a)와 현상노즐부재(420b) 간에 간섭을 피할 수 있다. 제2노즐구동부(424b)는 제1노즐구동부(424a)와 동일하는 형상을 가지므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
드레인유닛(440)은 하우징(411) 내에 사용된 감광액 및 현상액을 분리 배출한다. 도7은 도5의 드레인유닛을 보여주는 도면이다. 도7을 참조하면, 드레인유닛(440)은 저장탱크(442) 및 배출배관(444)을 포함한다. 저장탱크(442)는 하우징(411)에서 배출되는 폐액을 종류에 따라 분리 저장한다. 저장탱크(442)는 감광액저장부(442a) 및 현상액저장부(442b)를 가진다. 감광액저장부(442a) 및 현상액저장부(442b)는 서로 독립된 공간을 가지도록 제공된다. 감광액저장부(442a)에는 감광액이 유입되는 공간을 가지고. 현상액저장부(442b)는 현상액이 유입되는 공간을 가진다.
배출배관(444)은 하우징(411)으로부터 발생된 폐액을 저장탱크(442)로 배출한다. 배출배관(444)은 하우징(411)으로부터 발생된 폐액의 종류에 따라 폐액을 감광액저장부(442a) 또는 현상액저장부(442b)로 배출한다. 배출배관(444)은 공통관(445), 몸체(446), 그리고 차단부재(447)를 포함한다. 공통관(445)은 하우징(411) 및 몸체(446)를 연결한다. 몸체(446)는 내부에 공간을 가지는 통 형상으로 제공된다. 몸체(446)의 상면 중앙영역에는 공통관(445)으로부터 폐액이 유입되는 유입홀이 형성된다. 몸체(446)의 저면에 내부공간과 통하는 감광액배출홀(446a) 및 현상액배출홀(446b)이 형성된다. 상부에서 바라볼 때 감광액배출홀(446a) 및 현상액배출홀(446b)은 유입홀을 기준으로 서로 좌우 대칭되는 위치에 형성된다. 감광액배출홀(446a)은 감광액저장부(442a)에 연결되고, 현상액배출홀(446b)은 현상액저장부(442b)에 연결된다.
차단부재(447)는 몸체(446)의 내부공간에 제공된 폐액의 종류에 따라 폐액을 감광액배출홀(446a)과 현상액배출홀(446b) 중 어느 하나에 안내한다. 차단부재(447)는 감광액배출홀(446a)과 대응되는 몸체(446)의 내부공간과 현상액배출홀(446b)과 대응되는 몸체(446)의 내부공간 중 어느 하나의 내부공간을 차단한다. 예컨대, 하우징(411)으로부터 감광액이 배출되면, 차단부재(447)는 현상액배출홀(446b)과 대응되는 몸체(446)의 내부공간을 차단하여 감광액이 감광액배출홀(446a)로 유입되도록 안내한다. 이와 반대로, 하우징(411)으로부터 현상액이 배출되면, 차단부재(447)는 감광액배출홀(446a)과 대응되는 몸체(446)의 내부공간을 차단하여 현상액이 현상액배출홀(446b)로 유입되도록 안내한다.
다음은 제2실시예에 따른 공정챔버(410)를 설명한다. 도8은 도5의 공정챔버의 제2실시예를 보여주는 단면도이다. 도8을 참조하면, 공정챔버(410)는 하우징(411), 지지플레이트(412), 분사유닛(413), 그리고 드레인유닛(440)을 포함한다. 하우징(411) 및 지지플레이트(412)는 복수 개로 제공된다. 하우징(411)은 제1방향을 따라 나란하게 배열된다. 각각의 하우징(411) 내에는 지지플레이트(412)가 위치된다. 분사유닛(413)의 가이드레일(424)은 도포노즐부재(420a) 및 현상노즐부재(420b)가 최전방에 위치한 하우징(411)에서 최후방에 위치한 하우징(411)까지 도달되도록 제1실시예의 가이드레일(424)에 비해 연장된 길이를 가진다.
또한 도9는 도6의 분사유닛 및 구동유닛의 제3실시예를 보여주는 평면도이다. 도9를 참조하면, 분사유닛(413)은 도포노즐부재(420a). 현상노즐부재(420b), 노즐암, 그리고 노즐구동부재(424)를 포함한다. 도포노즐부재(420a)은 감광액노즐(421a) 및 전처리노즐(422a)을 포함하고, 현상노즐부재(420b)는 현상액노즐(421b) 및 세정노즐(422b)을 포함한다. 상술한 감광액노즐(421a), 전처리노즐(422a), 현상액노즐(421b), 그리고 세정노즐(422b)은 제1실시예의 노즐들(421,422)과 동일한 형상을 가진다. 노즐암은 감광액노즐(421a), 전처리노즐(422a), 현상액노즐(421b), 그리고 세정노즐(422b)을 모두 지지된다. 노즐암의 끝단에는 감광액노즐(421a), 전처리노즐(422a), 그리고 세정노즐(422b)이 제1방향을 따라 일렬로 제공될 수 있다. 따라서 노즐구동부재(424)는 하나의 가이드레일(424)을 통해 도포노즐부재(420a) 및 현상노즐부재(420b)를 구동한다.
또한 도10은 도7의 드레인유닛의 제4실시예를 보여주는 도면이다. 도10을 참조하면, 드레인유닛(440)의 배출배관(444)은 몸통관(445a), 보조관(445b), 그리고 몸체(446)를 포함한다. 몸통관(445a)은 하우징(411)에 연결되고, 하우징(411)으로부터 배출되는 폐액을 몸체(446)로 배출한다. 보조관(445b)은 밸로우즈(445c)에 의해 몸통관(445a)의 끝단과 연결된다. 보조관(445b)의 내부는 밸로우즈(445c)에 의해 몸통관(445a)의 내부와 통하도록 제공된다. 밸로우즈(445c)의 수축 이완에 따라 보조관(445b)의 위치는 감광액배출위치와 현상액배출위치로 이동된다. 몸체(446)는 상부가 개방된 통 형상을 가진다. 몸체(446)의 내에는 몸체(446)의 내부공간을 제1공간(446a)과 제2공간(446b)으로 구획하는 격벽이 제공된다. 제1공간(446a)과 대응되는 몸체(446)의 저면에는 감광액배출홀(446a)이 형성되고, 제2공간(446b)과 대응되는 몸체(446)의 저면에는 현상액배출홀(446b)이 형성된다. 상부에서 바라볼 때 감광액배출위치는 제1공간(446a)과 대향되는 위치이고, 현상액배출위치는 제2공간(446b)과 대향되는 위치로 제공된다. 따라서 보조관(445b)은 하우징(411)으로부터 배출되는 폐액의 종류에 따라 폐액을 제1공간(446a) 또는 제2공간(446b)으로 배출할 수 있다.
선택적으로 도11과 같이, 보조관(445b)은 몸통관(445a)에 고정결합되고, 몸통관(445a)은 그 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 제공될 수 있다. 이로 인해 보조관(445b)은 스윙이동되어 감광액배출위치와 현상액배출위치 간을 이동할 수 있다.
또한 도12는 도7의 드레인유닛(440)의 제5실시예를 보여주는 도면이다. 도12를 참조하면, 드레인유닛(440)의 배출배관(444)은 공통관(445), 감광액배출관(445b), 현상액배출관(445c), 그리고 밸브부재(446)를 포함할 수 있다. 감광액배출관(445b) 및 현상액배출관(445c) 각각은 공통관(445)의 끝단으로부터 연장되고, 분기될 수 있다. 감광액배출관(445b)은 감광액저장부(442a)에 연결되고, 현상액배출관(445c)은 현상액저장부(442b)에 연결될 수 있다. 감광액배출관(445b)과 현상액배출관(445c)이 분기되는 영역에는 밸브부재(446)가 설치될 수 있다. 밸브부재(446)는 감광액배출관(445b)과 현상액배출관(445c) 중 어느 하나를 개방하고, 다른 하나를 닫을 수 있다. 예컨대, 밸브부재(446)는 삼방밸브일 수 있다. 하우징(411)으로부터 감광액이 배출되면 삼방밸브(446)는 감광액배출관(445b)을 개방하고, 현상액배출관(445c)을 닫을 수 있다. 이와 반대로, 하우징(411)으로부터 현상액이 배출되면 삼방밸브(446)는 감광액배출관(445b)을 닫고, 현상액배출관(445c)을 개방할 수 있다. 선택적으로 밸브부재(446)는 감광액배출관(445b)과 현상액배출관(445c) 각각에 설치되는 밸브일 수 있다.
다시 도2 내지 도5를 참조하면, 베이크 챔버(420)는 기판(W)을 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버(420)는 감광액을 도포하기 전에 기판(W)을 소정의 온도로 가열하여 기판(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 감광액을 기판(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행한다. 또한 베이크 챔버는 현상 공정이 수행되기 전에 기판(W)을 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 기판(W)을 가열하는 하드 베이크 공정을 수행한다. 또한 베이크 챔버(420)는 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.
제 2 버퍼 모듈(500)은 공정모듈(400)과 인터페이스 모듈(700) 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. 제 1 냉각 챔버(530)는 제 2 냉각 챔버(540)의 상부에 위치된다. 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 공정모듈(400)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 공정이 수행된 기판(W)에 대해 후속 공정을 수행한다. 제 1 냉각 챔버(530)는 도포공정이 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 현상 처리되기 전에 기판들(W)을 냉각한다.
인터페이스 모듈(700)은 제 2 버퍼 모듈(500)와 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 이송한다. 인터페이스 모듈(700)은 프레임(710), 인터페이스 로봇(740)를 가진다. 인터페이스 로봇(740)은 프레임(710) 내에 위치된다. 인터페이스 로봇(740)은 제 2 버퍼모듈(500)의 버퍼(520)와 노광 장치(900) 간에 기판(W)을 운반한다. 인터페이스 로봇(740)은 제 2 버퍼 로봇(560)과 대체로 유사한 구조를 가진다.
413: 분사유닛 420a: 도포노즐부재
420b: 현상노즐부재 424: 노즐구동부재
440: 드레인유닛

Claims (7)

  1. 공정챔버와;
    상기 공정챔버 내에 배치되고, 내부에 처리공간을 제공하는 제1하우징과;
    상기 제1하우징 내에 제공되며, 기판을 지지하는 제1지지플레이트와;
    상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 감광액을 공급하는 감광액노즐과;
    상기 제1지지플레이트에 놓인 기판으로 현상액을 공급하는 현상액노즐과;
    상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐을 이동시키는 노즐구동부재를 포함하되,
    상기 제1하우징에서 배출되는 폐액이 저장되는 저장탱크와;
    상기 제1하우징과 상기 저장탱크에 각각 연결되어 상기 제1하우징으로부터 발생되는 폐액을 상기 저장 탱크로 배출하는 배출배관을 더 포함하되,
    상기 저장 탱크는,
    상기 감광액이 유입되는 감광액 저장부와;
    상기 현상액이 유입되는 현상액 저장부를 포함하고,
    상기 배출배관은 상기 감광액 저장부와 상기 현상액 저장부 중 어느 하나로 폐액을 배출할 수 있도록 제공되는 기판처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공정챔버 내에서 상기 제1하우징의 일측에 위치되는 제2하우징과;
    상기 제2하우징 내에 제공되며, 기판을 지지하는 제2지지플레이트를 더 포함하되,
    상기 노즐구동부재는 상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐 각각을 상기 제1지지플레이트의 상부와 상기 제1지지플레이트와 상기 제2지지플레이트의 상부로 이동시킬 수 있도록 제공되는 기판처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 노즐구동부재는,
    상기 감광액노즐 및 상기 현상액노즐을 동시에 지지하는 노즐암을 더 포함하는 기판처리장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배출배관은,
    내부에 공간이 제공되고, 상기 감광액저장부가 연결되는 감광액배출홀과 상기 현상액저장부가 연결되는 현상액배출홀이 형성되는 몸체와;
    상기 제1하우징과 상기 몸체 각각에 연결되는 공통관과;
    상기 몸체 내에 위치되고, 상기 감광액배출홀 또는 상기 현상액배출홀을 차단하는 차단부재를 포함하는 기판처리장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배출배관은,
    상기 제1하우징에 연결되는 몸통관과;
    상기 몸통관으로부터 연장되고, 상기 몸통관에 대해 상대 이동되어 감광액배출위치와 현상액배출위치로 이동 가능한 보조관과;
    내부에 상기 감광액저장부와 연결되는 제1공간 및 상기 제1공간으로부터 구획되고 상기 현상액저장부와 연결되는 제2공간을 가지는 몸체를 포함하되,
    상기 감광액배출위치는 상기 제1공간에 대응되는 위치이고,
    상기 현상액배출위치는 상기 제2공간에 대응되는 위치로 제공되는 기판처리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배출배관은,
    상기 제1하우징에 연결되는 공통관과;
    상기 공통관의 끝단으로부터 분기되고, 상기 감광액저장부에 연결되는 감광액배출관과;
    상기 공통관의 끝단으로부터 분기되고, 상기 현상액저장부에 연결되는 현상액배출관과;
    상기 감광액배출관 또는 상기 현상액배출관을 개폐하는 밸브부재를 포함하는 기판처리장치.
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