KR102119682B1 - 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 액 공급 노즐의 외측면을 향해 세척액을 공급하는 세척 부재를 포함하며, 세척 부재가 세척액을 공급하는 도중에 액 공급 노즐이 회점함에 따라, 액 공급 노즐의 표면이 빠짐없이 세척되는 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.

Description

액 공급 유닛 및 기판 처리 장치{Liquid supply unit and substrate processing apparatus}
본 발명은 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노즐을 세척하는 부재를 구비한 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 증착, 사진, 식각, 세정 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 각 공정에서는 노즐을 통해 처리액을 기판에 공급하게 된다.
처리액이 기판에 공급될 때, 노즐의 외측면에 처리액이 묻는 경우, 이들 처리액은 파티클로 작용하여 후속 처리되는 기판을 오염시킨다.
도 1에는 노즐을 세척하는 일 예를 개시한다. 도 1에 따르면, 상면이 개구된 박스상의 하우징 내부에 신나(THINNER) 등의 세척액을 분사할 수 있는 세척액 공급부재 및 건조가스를 분사할 수 있는 건조가스 공급부재가 구비된다. 노즐이 하우징에 삽입되면, 세척액 공급부재 및 건조가스 공급부재에 의해 노즐이 세척 및 건조된다.
그러나 도 1에 도시된 방식으로 노즐이 세척될 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 세척액이 직접적으로 공급되지 않는 부분(X)은 세척이 잘 이루어지지 않는다.
대한민국 공개특허공보 제10-2007-0036865호(2007.04.04.)
본 발명은 노즐의 외측면 전체 영역을 효율적으로 세척할 수 있는 액 공급 유닛 및 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예는 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 컵과, 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과, 지지유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하며, 액 공급 유닛은, 액 공급 노즐을 지지하는 지지대와, 액 공급 노즐의 외측면을 향해 세척액을 공급하는 세척 부재를 포함한다.
상기 세척 부재는 지지대에 장착될 수 있다.
상기 액 공급 유닛에는, 액 공급 노즐이 복수개 제공되고, 세척 부재는 복수개의 액 공급 노즐 각각에 대응되도록 복수개가 제공될 수 있다.
상기 복수개의 액 공급 노즐은, 제1방향을 따라 배열되고, 세척 부재 및 이와 대응되는 액 공급 노즐은 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 배열될 수 있다.
상기 액 공급 노즐은, 그 길이방향의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 지지대에 장착될 수 있다.
상기 세척 부재는, 액 공급 노즐을 향해 세척액을 분사하는 세척액 공급부와, 액 공급 노즐을 향해 건조 가스를 분사하는 건조 가스 공급부를 포함할 수 있다.
상기 액 공급 노즐의 표면에 홈이 제공될 수 있다.
상기 홈은 상부에서 바라볼 때 링 형상일 수 있다.
상기 세척 부재는, 홈을 향해 직접 세척액을 공급하도록 제공될 수 있다.
상기 액 공급 노즐에 나선 형상의 홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예는 액 공급 유닛을 제공한다. 액 공급 유닛은, 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 노즐과, 액 공급 노즐을 지지하는 지지대와, 지지대에 설치되고, 액 공급 노즐의 외측면에 세척액을 공급하는 세척 부재를 포함한다.
상기 액 공급 노즐은, 그 길이방향 중심축을 기준으로 회전 가능하게 제공될 수 있다.
상기 액 공급 노즐의 표면에 링 형상의 홈이 제공될 수 있다.
상기 액 공급 노즐의 표면에 나선 형상의 홈이 제공될 수 있다.
상기 세척 부재는 홈을 향해 세척액을 직접 공급하도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일실시예는 액 공급 노즐을 세척하는 방법을 제공한다. 액 공급 노즐을 세척하는 방법은, 세척 부재가 액 공급 노즐로 세척액을 토출하는 동안에 액 공급 노즐은 그 중심축을 기준으로 회전된다.
상기 액 공급 노즐은 그 표면에 링 형상의 홈이 형성되고, 세척 부재는 홈을 향해 세척액을 공급할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 세척액 공급 중 액 공급 노즐이 회전하게 되므로, 액 공급 노즐의 외측면 전체 영역을 효율적으로 세척할 수 있다
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 액 공급 노즐에 나선 형상의 홈이 제공되므로, 세척액이 나선 형상의 홈을 따라 흐르면서 액 공급 노즐의 외측면 전체 영역을 효율적으로 세척할 수 있다.
도 1은 노즐을 세척하는 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1에 개시된 구성을 통해 세척 중인 노즐의 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 5는 도 3의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 6은 도 5의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평단면도이다.
도 8은 도 7의 열처리 챔버의 정단면도이다.
도 9는 도 5의 액처리 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9의 액 공급 유닛을 보여주는 정면도이다.
도 11은 도 10의 액 공급 노즐의 단면도이다.
도 12는 도 10의 액 공급 노즐의 다른 실시예의 평면도이다.
도 13은 도 9의 액 공급 유닛의 저면도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 액 공급 노즐을 세척하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 15와 도 16은 각각 세척액 및 건조 가스로 액 공급 노즐을 세척하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장 및 축소된 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이며, 도 5는 도 3의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20,index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 X축 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 X축 방향(12)과 수직한 방향을 Y축 방향(14)이라 하고, X축 방향(12) 및 Y축 방향(14)에 모두 수직한 방향을 Z축 방향(16)이라 한다.
인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 Y축 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 Y축 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.
용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic GuidedVehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 Y축 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 3의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.
도 5를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 유닛(3420)이 제공된다. 반송 유닛(3420)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 유닛(3420)은 기판(W)이 놓이는 핸드(A)를 가지며, 핸드(A)는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 X축 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 유닛(3420)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 6은 도 5의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 핸드(A)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다.
다시 도 4와 도 5를 참조하면, 열처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 열처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버들(3200)은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.
도 7은 도 5의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평단면도이고, 도 8은 도 7의 열처리 챔버의 정단면도이다. 열처리 챔버(3200)는 하우징(3210), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)를 가진다.
하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)는 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 Y축 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(3220)은 가열 유닛(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.
냉각 유닛(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다.
가열 유닛(3230)은 가열판(3232), 커버(3234), 그리고 히터(3233)를 가진다. 가열판(3232)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열판(3232)은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열판(3232)에는 히터(3233)가 설치된다. 히터(3233)는 전류가 인가되는 발열저항체로 제공될 수 있다. 가열판(3232)에는 Z축 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3238)들이 제공된다. 리프트 핀(3238)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열판(3232) 상에 내려놓거나 가열판(3232)으로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3238)은 3개가 제공될 수 있다. 커버(3234)는 내부에 하부가 개방된 공간을 가진다. 커버(3234)는 가열판(3232)의 상부에 위치되며 구동기(3236)에 의해 상하 방향으로 이동된다. 커버(3234)가 가열판(3232)에 접촉되면, 커버(3234)와 가열판(3232)에 의해 둘러싸인 공간은 기판(W)을 가열하는 가열 공간으로 제공된다.
반송 플레이트(3240)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(3240)의 가장자리에는 노치(3244)가 형성된다. 노치(3244)는 상술한 반송 로봇(3420)의 핸드(A)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(A)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(A)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(A)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(A)와 반송 플레이트(3240) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(3240)는 가이드 레일(3249) 상에 장착되고, 구동기(3246)에 의해 가이드 레일(3249)을 따라 이동된다. 반송 플레이트(3240)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3242)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)의 끝단에서 반송 플레이트(3240)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3242)은 그 길이 방향이 Y축 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 X축 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(3240)와 리프트 핀이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
기판(W)의 가열은 기판(W)이 히터 유닛(1200) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(3240)가 냉각판(3222)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각판(3222)과 기판(W) 간에 열전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(3240)은 열전달율이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(3240)은 금속 재질로 제공될 수 있다.
열처리 챔버들(3200) 중 일부의 열처리 챔버에 제공된 가열 유닛(3230)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 포토레지스트의 기판(W) 부착률을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(hexamethyldisilane) 가스일 수 있다.
다시 도 4와 도 5를 참조하면, 액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버들(3600) 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버들(3600)은 반송 챔버(3420)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버들(3600)은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버들(3600) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버들(3600)은 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다.
전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사방지막일 수 있다. 이 경우, 반사방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.
도 10은 도 5의 액 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 액 처리 챔버(3602)는 하우징(3610), 컵(3620), 지지유닛(3640), 액 공급 유닛(3660) 그리고 대기포트(3670)을 가진다. 하우징(3610)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3610)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 도어(도시되지 않음)에 의해 개폐될 수 있다. 컵(3620), 지지유닛(3640), 그리고 액 공급 유닛(3660)은 하우징(3610) 내에 제공된다. 하우징(3610)의 상벽에는 하우징(3610) 내에 하강 기류를 형성하는 팬필터유닛(3680)이 제공될 수 있다. 컵(3620)은 상부가 개방된 처리 공간을 가진다. 지지유닛(3640)은 처리 공간 내에 배치되며, 기판(W)을 지지한다. 지지유닛(3640)은 액처리 도중에 기판(W)이 회전 가능하도록 제공된다. 액 공급유닛(3660)은 지지유닛(3640)에 지지된 기판(W)으로 액을 공급한다. 대기포트(3670)는 액 공급 유닛(3660) 일측에 구비된다. 액 공급 유닛(3660)을 통한 기판으로의 액 공급 전후에 액 공급 유닛(3660)이 대기포트(3670)에 대기한다. 대기포트(3670)에서 액 공급 유닛(3660)이 세척되고, 변질된 처리액을 토출한다.
도 10은 도 9의 액 공급 유닛을 보여주는 정면도이다. 도 11은 도 10의 액 공급 노즐의 단면도이다. 도 12는 도 10의 액 공급 노즐의 다른 실시예의 평면도이다. 도 13은 도 9의 액 공급 유닛의 저면도이다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 액 공급 유닛(3660)은, 액 공급 노즐(1100), 지지대(1200) 그리고, 세척 부재(1300)를 포함한다.
액 공급 노즐(1100)은 기판으로 처리액을 공급한다. 지지대(1200)는 액 공급 노즐(1100)을 지지한다. 지지대(1100)는 앞서 기술한 지지유닛(3640) 상부와 지지유닛(3640) 일측에 액 공급 노즐(1100)이 대기하도록 제공된 대기 포트(3670)를 왕복할 수 있도록 제공된다.
세척 부재(1300)는 액 공급 노즐(1100)이 대기 포트에서 대기 중일 때, 액 공급 노즐(1100)의 표면을 세척한다. 세척 부재(1300)는 액 공급 노즐(1100) 일측에 위치되도록 지지대(1300)에 장착된다.
지지대(1200)에는 액 공급 노즐(1100)이 복수개 제공된다. 세척 부재(1300)는 복수개의 액 공급 노즐(1100) 각각에 대응되도록 복수개가 지지대(1200)에 장착된다. 복수개의 액 공급 노즐(1100)은 지지대(1200)의 길이방향에 수직한 제1방향(D1)을 따라 배열되고, 세척 부재(1300)와 대응되는 액 공급 노즐(1100)은 지지대의 길이 방향을 따라 배열된다.
도 11을 참조하면, 액 공급 노즐(1100)은 그 길이방향 중심축을 기준으로 회전 가능하게 지지대(1200)에 장착된다. 액 공급 노즐(1100)은 지지대(1200)에 제공된 노즐 구동기(1210)에 의해 회전된다. 액 공급 노즐(1100)이 원활하게 회전되도록 액 공급 노즐(1100)과 지지대(1200) 사이에 베어링(1110)이 설치된다.
다시 도 10을 참조하면, 세척 부재(1300)는 세척액 공급부(1310), 건조 가스 공급부(1320)을 포함한다. 세척액 공급부(1310)는 액 공급 노즐(1100)을 향해 세척액을 분사한다. 건조 가스 공급부(1320)은 액 공급 노즐(1200)을 향해 건조 가스를 분사한다. 세척액은 신너로 제공되고, 건조 가스는 질소 가스로 제공된다.
액 공급 노즐(1100)의 표면에 홈(1170)이 제공된다. 홈(1170)은 상부에서 바라볼 때 링 형상으로 제공된다. 세척 부재(1300)는 홈(1170)을 향해 직접 세척액을 공급하도록 배치된다. 세척 부재(1300)로부터 공급된 세척액은 홈(1170) 내부에 일부 채워진 후, 액 공급 노즐(1100)의 표면을 타고 아래 방향으로 흐르면서 액 공급 노즐(1100)의 외측면을 세척한다.
도 12를 참조하면, 액 공급 노즐(1100)은 다른 실시예로써, 홈(1170)이 나선 형태로 제공될 수 있다. 홈(1170)이 나선 형태로 제공될 경우, 액 공급 노즐(1100)은 회전되지 않게 제공된다. 액 공급 노즐(1100) 회전 없이 세척액이 나선형태의 홈(1170)을 따라 흐르면서 아래로 흘러 액 공급 노즐(1100)의 표면을 세척하게 된다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 액 공급 노즐을 세척하는 방법을 나타내는 플로우차트이다. 도 15와 도 16은 각각 세척액 및 건조 가스로 액 공급 노즐을 세척하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다.
도 14 내지 도 16을 참조하면, 액 공급 노즐을 세척하는 방법은, 세척단계(S1000)와, 건조단계(S2000)를 포함한다. 세척단계(S1000)에서 액 공급 노즐(1100)은 대기 포트에 위치된 상태에서 회전되기 시작한다. 세척 부재(1300)가 회전하는 액 공급 노즐(1100)을 향해 세척액을 공급한다. 이때, 세척 부재(1300)는 홈(1170)을 향해 세척액을 직접 분사한다.
건조단계(S2000)에서 세척 부재(1300)는 세척액 공급을 중단하고, 액 공급 노즐(1100)을 향해 건조가스를 공급한다.
다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버들(3800) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼들(3802)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버들(3802, 3804) 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼들(3804)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼들(3802) 및 후단 버퍼들(3804) 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 로봇(3420)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3420) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.
현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 다만, 현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다.
인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.
인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.
인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼들(4400)은 서로 적층되게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.
반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 인터페이스 로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, Z축 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 Z축 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 의하면, 세척액 공급 중 액 공급 노즐(1100)이 회전하게 되므로, 액 공급 노즐(1100)의 표면이 빠짐없이 세척된다. 특히, 액 공급 노즐(1100)에 홈(1170)이 제공되므로, 세척액이 더 원활히 액 공급 노즐(1110)의 표면에 확산될 수 있다.
이상 상세한 설명은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치를 바탕으로 상세히 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 예에 한정되지 않으며, 기판을 처리하는 모든 장치에 적용 가능하다.
앞서 상세한 설명에서는, 액 공급 노즐(1100)이 제1방향(D1)을 따라 복수개가 배열된 것으로 설명하였다. 그러나, 액 공급 노즐(1100)이 1개만 제공되고, 세척부재(1300)도 1개만 제공될 수도 있을 것이다. 또한, 액 공급 노즐(1100)에 홈(1170)이 제공된 것으로 설명하였으나, 액 공급 노즐(1100)에 홈(1170)이 제공되지 않을 수도 있을 것이다.
또한, 앞서 상세한 설명에서는, 세척액 공급시 액 공급 노즐(1100)이 회전되는 상태인 것으로 설명하였다. 그러나, 액 공급 노즐(1100)이 정지된 상태에서 세척액을 공급받고, 홈(1170)에 충분한 용량의 세척액이 모인 후, 액 공급 노즐(1100)이 회전해 상대적으로 큰 두께의 세척액을 액 공급 유닛(1100) 표면에 확산시킬 수도 있을 것이다.
경우에 따라서는, 세척단계(S1000) 중 액 공급 노즐(1100)의 회전수가 변경될 수도 있을 것이다. 세척단계(S1000) 중 세척 부재(1300)는 세척액 공급 방향을 상하 좌우로 이동시킬 수도 있을 것이다.
1000: 액 공급 유닛 1100: 액 공급 노즐
1110: 베어링 1170: 홈
1200: 지지대 1210: 노즐 구동기
1300: 세척 부재 1310: 세척액 공급부
1320: 건조 가스 공급부 D1: 제1방향
D2: 제2방향

Claims (17)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    상부가 개방된 처리 공간을 가지는 컵;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛;
    상기 지지유닛에 지지된 상기 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하며,
    상기 액 공급 유닛은,
    상기 액 공급 노즐을 지지하는 지지대;
    상기 액 공급 노즐의 외측면을 향해 세척액을 공급하는 세척 부재를 포함하고,
    상기 액 공급 노즐에는 홈이 형성되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세척 부재는 상기 지지대에 장착된 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액 공급 유닛에는, 상기 액 공급 노즐이 복수개 제공되고,
    상기 세척 부재는 복수개의 상기 액 공급 노즐 각각에 대응되도록 복수개가 제공된 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수개의 액 공급 노즐은, 제1방향을 따라 배열되고,
    상기 세척 부재 및 이와 대응되는 상기 액 공급 노즐은 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 배열되는 기판 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 액 공급 노즐은, 그 길이방향의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 상기 지지대에 장착된 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 세척 부재는,
    상기 액 공급 노즐을 향해 상기 세척액을 분사하는 세척액 공급부와,
    상기 액 공급 노즐을 향해 건조 가스를 분사하는 건조 가스 공급부를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 홈은 상부에서 바라볼 때 링 형상인 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 세척 부재는, 상기 홈을 향해 직접 세척액을 공급하도록 제공되는 기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 홈은 나선 형상인 기판 처리 장치.
  11. 기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 유닛에 있어서,
    기판으로 처리액을 공급하는 액 공급 노즐;
    상기 액 공급 노즐을 지지하는 지지대;
    상기 지지대에 설치되고, 상기 액 공급 노즐의 외측면에 세척액을 공급하는 세척 부재를 포함하고,
    상기 액 공급 노즐에는 홈이 형성되는 액 공급 유닛.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 액 공급 노즐은, 그 길이방향 중심축을 기준으로 회전 가능하게 제공되는 액 공급 유닛.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 홈은 링 형상인 액 공급 유닛.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 홈은 나선 형상인 액 공급 유닛.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 세척 부재는 상기 홈을 향해 세척액을 직접 공급하도록 제공된 액 공급 유닛.
  16. 상기 청구항 12의 액 공급 유닛에서 상기 액 공급 노즐을 세척하는 방법에 있어서,
    상기 세척 부재가 상기 액 공급 노즐로 세척액을 토출하는 동안에 상기 액 공급 노즐은 그 중심축을 기준으로 회전되는 액 공급 노즐의 세척 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 액 공급 노즐은 그 표면에 링 형상의 홈이 형성되고,
    상기 세척 부재는 상기 홈을 향해 세척액을 공급하는 액 공급 노즐의 세척 방법.
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