KR102246678B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102246678B1
KR102246678B1 KR1020190101702A KR20190101702A KR102246678B1 KR 102246678 B1 KR102246678 B1 KR 102246678B1 KR 1020190101702 A KR1020190101702 A KR 1020190101702A KR 20190101702 A KR20190101702 A KR 20190101702A KR 102246678 B1 KR102246678 B1 KR 102246678B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
gas
chamber
supply member
unit
Prior art date
Application number
KR1020190101702A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210022810A (ko
Inventor
엄기상
신경식
신진기
김준호
장진우
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020190101702A priority Critical patent/KR102246678B1/ko
Publication of KR20210022810A publication Critical patent/KR20210022810A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102246678B1 publication Critical patent/KR102246678B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276—Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 내부 공간을 가지는 챔버와; 상기 내부 공간에서 기판을 지지하고, 지지된 기판을 가열하는 지지 유닛과; 상기 지지 유닛에 지지된 기판에 가스를 분사하는 가스 공급 유닛과; 상기 내부 공간을 배기하는 배기 유닛을 포함하고, 상기 배기 유닛은, 상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관을 포함하고, 상기 가스 공급 유닛은, 상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 분사하고, 상기 센터 배기관 내부에 삽입되는 제1공급 부재를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Apparatus and method for treating substrate}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 기판 상에 막을 형성하는 공정으로 증착 및 도포 공정이 사용된다. 일반적으로 증착 공정은 공정 가스를 기판 상에 증착하여 막을 형성하는 공정이고, 도포 공정은 처리액을 기판 상에 도포하여 액막을 형성하는 공정이다.
기판 상에 막을 형성하기 전후에는 기판을 베이크 처리하는 베이크 공정이 진행된다. 베이크 공정은 밀폐된 공간에서 기판을 공정 온도 또는 그 이상으로 가열 처리하는 과정이다. 기판 상에 막을 형성한 이후에 수행되는 베이크 공정은 기판 상에 도포된 포토레지스트 막 등을 가열하고 휘발시켜 막 두께를 설정 두께로 조절한다.
도 1은 일반적인 베이크 챔버를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 베이크 챔버(1)는 상부 챔버(2), 하부 챔버(3), 지지 유닛(4), 가스 가열 히터(5), 가스 분배판(6), 가스 공급 라인(7), 센터 배기부(8), 그리고 에지 배기부(9)를 포함한다.
상부 챔버(2)와 하부 챔버(3)는 서로 조합되어 내부 공간을 형성한다. 상부 챔버(2)와 하부 챔버(3) 사이에는 실링 부재가 제공될 수 있다. 지지 유닛(4)은 내부 공간에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(4)에는 히터가 제공되어 기판(W)을 가열할 수 있다. 가스 가열 히터(5)는 기판(W)으로 공급되는 가스를 가열할 수 있다. 가스 공급 라인(7)은 가스 분배판(6)과 가스 가열 히터(5)가 서로 조합되어 형성하는 공간으로 가스를 공급한다. 공급된 가스는 가스 분배판(6)을 통해 기판(W)의 상부로 공급된다. 기판(W)의 상부로 공급된 가스는 기판(W) 상에 도포된 막을 휘발시킨다. 이에 막의 두께를 조절한다. 또한, 센터 배기부(8)와 에지 배기부(9)는 내부 공간 내에서 기류를 형성하여 기판(W) 상에 도포된 막을 휘발시킨다. 이에 막의 두께를 조절한다.
도 2는 도 1의 베이크 챔버를 상부에서 바라본 도면이다. 구체적으로, 도 2는 설명을 용이하게 하기 위해 센터 배기부(8)와 기판(W)만을 도시하였고 나머지 구성들의 도시는 생략하였다. 도 2를 참조하면, 일반적인 베이크 챔버(1)에서 센터 배기부(8)는 복수로 제공된다. 센터 배기부(8)는 상부에서 바라볼 때 가상의 원의 원주 상에 각각 배치된다. 그리고 센터 배기부(8) 각각은 위 방향으로 챔버의 내부 공간을 배기한다. 그러나, 이 경우 센터 배기부(8)가 배치된 영역에서는 강한 상승 기류가 형성된다. 또한, 센터 배기부(8)가 배치되지 않은 영역(A)에서는 약한 상승 기류가 형성된다. 즉, 기판(W)의 상부에 형성되는 기류의 세기가 영역마다 서로 상이해진다. 이에 기판(W) 상에 도포된 막의 두께가 균일하게 조절되지 못한다.
본 발명은 기판 상에 도포된 막을 균일하게 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 챔버의 구성을 단순화 할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다,
또한, 본 발명은 기판 처리시 기판 상에 도포된 막의 두께를 조절할 수 있는 추가적인 인자를 제공하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 내부 공간을 가지는 챔버와; 상기 내부 공간에서 기판을 지지하고, 지지된 기판을 가열하는 지지 유닛과; 상기 지지 유닛에 지지된 기판에 가스를 분사하는 가스 공급 유닛과; 상기 내부 공간을 배기하는 배기 유닛을 포함하고, 상기 배기 유닛은, 상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관을 포함하고, 상기 가스 공급 유닛은, 상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 분사하고, 상기 센터 배기관 내부에 삽입되는 제1공급 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1공급 부재는, 상하 방향으로 이동 가능하게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 가스 공급 유닛은, 상기 제1공급 부재를 이동시키는 구동기를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1공급 부재는, 상기 가스를 분사하는 헤드와; 외부로부터 상기 헤드로 상기 가스를 전달하는 가스 전달관을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 헤드의 토출단에는 복수의 공급홀이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 헤드는 상기 헤드의 상단에서 상기 토출단으로 갈수록 직경이 넓어질 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 배기 유닛은, 상부에서 바라본 상기 챔버의 에지 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 에지 배기관을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 가스 공급 유닛은, 상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 분사하는 제2공급 부재를 더 포함하고, 상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 제2공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 분사구보다 낮게 위치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제2공급 부재는, 상기 센터 배기관을 감싸며 복수의 상기 분사구가 형성된 분사 플레이트를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 챔버는, 상부 챔버와; 상기 상부 챔버의 하부에 배치되며, 상기 상부 챔버와 조합되어 상기 내부 공간을 형성하는 하부 챔버를 포함하되, 상기 가스 공급 유닛, 그리고 상기 배기 유닛은 상기 상부 챔버에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 센터 배기관의 하단보다 아래로 돌출되게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 상기 가스 공급 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 지지 유닛에 지지된 기판에 도포된 막이 설정 두께로 조절될 수 있도록 상기 제1공급 부재를 높이를 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 기판을 처리하는 방법은, 지지 유닛이 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판을 가열하고, 상기 기판이 지지된 챔버의 내부 공간을 배기하고, 상기 기판의 센터 영역으로 가스를 공급하여 상기 기판에 도포된 막의 두께를 조절하되, 상기 가스의 공급은, 상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되어 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관 내부에 삽입된 제1공급 부재가 상기 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 공급하여 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1공급 부재의 높이를 조절하여 상기 기판의 센터 영역으로 공급되는 가스 분사 높이를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 가스의 공급은, 상기 제1공급 부재가 포함하는 헤드의 하면에 형성된 복수의 공급홀을 통해 상기 기판으로 분사될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 가스의 공급은, 상기 센터 배기관을 감싸며 복수의 분사홀이 형성된 분사 플레이트를 포함하는 제2공급 부재가 상기 기판의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 공급하여 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 내부 공간의 배기는, 상부에서 바라본 상기 챔버의 에지 영역에 배치되어 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 에지 배기관에 의해 더 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 내부 공간을 가지는 챔버와; 상기 내부 공간에서 기판을 지지하고, 지지된 기판을 가열하는 지지 유닛과; 상기 지지 유닛에 지지된 기판에 가스를 분사하는 가스 공급 유닛과; 상기 내부 공간을 배기하는 배기 유닛을 포함하고, 상기 챔버는, 상부 챔버와; 상기 상부 챔버의 하부에 배치되며, 상기 상부 챔버와 조합되어 상기 내부 공간을 형성하는 하부 챔버를 포함하고, 상기 가스 공급 유닛은, 상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 분사하는 제1공급 부재를 포함하고, 상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 상부 챔버의 저면보다 아래로 돌출되게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 가스 공급 유닛은, 상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 미들 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 분사하는 제2공급 부재를 더 포함하고, 상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 제2공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 분사구보다 낮게 위치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 배기 유닛은, 상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관을 포함하고, 상기 제1공급 부재는 상기 센터 배기관 내부에 삽입되도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 상에 도포된 막을 균일하게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 챔버의 구성을 단순화 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 처리시 기판 상에 도포된 막의 두께를 조절할 수 있는 추가적인 인자를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일반적인 베이크 챔버를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 베이크 챔버를 상부에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 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 평면도이다.
도 8은 도 7의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 9는 도 8의 가열 유닛에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 기판 처리 장치가 기판에 대하여 베이크 공정을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 11은 도 9의 기판 처리 장치를 상부에서 바라본 도면이다.
도 12는 도 9의 기판 처리 장치에서 제1공급 부재가 가스를 공급하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 14의 도 13의 기판 처리 장치가 기판에 대하여 베이크 공정을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다.
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 과장된 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 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 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 제2 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 제2 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 제2 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, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 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 2의 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 3을 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 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 6은 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 핸드(3420)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.
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 평면도이며, 도 8은 도 7의 열처리 챔버의 정면도이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 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 제2 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 기판을 상온보다 높은 온도로 가열하는 장치로 제공된다. 가열 유닛(3230)은 상압 또는 이보다 낮은 감압 분위기에서 기판(W)을 가열 처리한다. 가열 유닛(3230)은 기판(W)에 대하여 베이크 공정을 수행할 수 있다. 가열 유닛(3230)에는 기판(W)에 대하여 베이크 공정을 수행하는 기판 처리 장치(3300)가 제공될 수 있다.
도 9는 도 8의 가열 유닛에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다. 도 9를 참조하면, 가열 유닛(3230)은 챔버(3310), 지지 유닛(3320), 배기 유닛(3330), 가스 공급 유닛(3340), 승강 유닛(3360), 그리고 제어기(3390)를 포함할 수 있다.
챔버(3310)는 상부 챔버(3312), 하부 챔버(3314), 그리고 실링 부재(3316)를 포함할 수 있다. 상부 챔버(3312)는 하부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 하부 챔버(3314)는 상부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 하부 챔버(3314)는 상부 챔버(3312)의 하부에 배치될 수 있다. 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)는 서로 조합되어 내부 공간(3318)을 형성할 수 있다.
또한 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)의 사이에는 실링 부재(3316)가 제공될 수 있다. 실링 부재(3316)는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314) 사이에 위치된다. 실링 부재(3316)는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)가 접촉될 때 내부 공간(3318)이 외부로부터 밀폐되도록 한다. 실링 부재(3316)는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 실링 부재(3316)는 하부 챔버(3314)의 상단에 고정 결합될 수 있다.
지지 유닛(3320)은 내부 공간(3318)에서 기판(W)을 지지한다. 또한, 지지 유닛(3320)은 기판(W)을 가열할 수 있다. 지지 유닛(3320)은 하부 챔버(3314)에 고정 결합된다. 지지 유닛(3320)은 지지 판(3322), 히터(3324), 리프트 핀(3325), 척 핀(3326), 그리고 지지 핀(3327)을 포함할 수 있다.
지지판(3322)은 원형의 판 형상으로 제공된다. 지지판(3322)의 상면은 기판(W)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 지지판(3322)의 상면은 기판(W)이 놓이는 안착면으로 기능할 수 있다. 또한, 지지판(3322)에는 히터(3324)가 제공될 수 있다. 히터(3324)는 기판(W)을 가열할 수 있다. 또한, 히터(3324)는 복수로 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 히터(3324)들은 기판(W)을 영역별로 상이한 온도로 가열할 수 있다. 예컨대, 복수로 제공되는 히터(3324)들 중 일부는 기판(W)의 센터 영역을 제1온도로 가열하고, 복수로 제공되는 히터(3324)들 중 다른 일부는 기판(W)의 미들 및 에지 영역을 제2온도로 가열할 수 있다. 제1온도와 제2온도는 서로 상이한 온도일 수 있다.
리프트 핀(3325)은 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 리프트 핀(3325)은 복수로 제공될 수 있다. 리프트 핀(3325)은 기판(W)을 내부 공간(3318)에서 반입 또는 반출시 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
가이드(3226)는 기판(W)이 안착면의 정 위치에 놓여지도록 기판(W)을 가이드한다. 가이드(3226)는 안착면을 감싸는 환형의 링 형상을 가지도록 제공된다. 가이드(3226)는 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가이드(3226)의 내측면은 지지판(3322)의 중심축에 가까워질수록 하향 경사진 형상을 가진다. 이에 따라 가이드(3226)의 내측면에 걸친 기판(W)은 그 경사면을 타고 정위치로 이동된다. 또한 가이드(3226)는 기판(W)과 안착면의 사이에 유입되는 기류를 소량 방지할 수 있다.
지지 핀(3327)은 지지판(3322)의 상부에 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)은 복수로 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)들은 서로 이격되어 제공될 수 있다. 지지 핀(3327)들은 기판(W)의 저면을 지지할 수 있다. 지지 핀(3327)은 기판(W)이 지지판(3322)과 직접적으로 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
배기 유닛(3330)은 내부 공간(3318)을 배기할 수 있다. 배기 유닛(3330)은 내부 공간(3318)에 기류를 형성할 수 있다. 배기 유닛(3330)은 내부 공간(3318)에 상승 기류를 형성할 수 있다. 배기 유닛(3330)은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다. 배기 유닛(3330)은 센터 배기관(3332)과 에지 배기관(3334)을 포함할 수 있다.
센터 배기관(3332)은 상부에서 바라본 챔버(3310)의 센터 영역에 배치될 수 있다. 센터 배기관(3332)은 위 방향으로 내부 공간(3318)을 배기할 수 있다. 센터 배기관(3332)은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다. 센터 배기관(3332)은 상부 챔버(3312)에 삽입될 수 있다. 센터 배기관(3332)은 상부 챔버(3312)의 중심을 관통하도록 삽입될 수 있다. 센터 배기관(3332)은 통 형상을 가질 수 있다. 센터 배기관(3332)은 내부에 공간을 가지는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 센터 배기관(3332)은 센터 배기 라인(3333)과 연결될 수 있다. 센터 배기 라인(3333)은 센터 배기관(3332)에 감압을 제공할 수 있다. 이에, 센터 배기관(3332)은 내부 공간(3318)의 센터 영역을 위 방향으로 배기할 수 있다.
에지 배기관(3334)은 상부에서 바라본 챔버(3310)의 에지 영역에 배치될 수 있다. 에지 배기관(3334)은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다. 에지 배기관(3334)은 상부 챔버(3312)의 측벽에 제공될 수 있다. 에지 배기관(3334)은 상부에서 바라볼 때 복수로 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 에지 배기관(3334)은 서로 이격되어 제공될 수 있다. 복수로 제공되는 에지 배기관(3334)은 서로 일정한 간격으로 이격되어 제공될 수 있다. 에지 배기관(3334)은 통 형상을 가질 수 있다. 에지 배기관(3334)은 내부에 공간을 가지는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 에지 배기관(3334)은 버퍼 플레이트(3336)와 결합되거나, 일체로 제공될 수 있다. 버퍼 플레이트(3336)는 판 형상을 가질 수 있다. 버퍼 플레이트(3336)는 중심에 개구가 형성된 판 형상을 가질 수 있다. 버퍼 플레이트(3336)에 형성된 개구에는 센터 배기관(3332)이 삽입될 수 있다. 또한, 에지 배기관(3334)은 버퍼 플레이트(3336)의 가장 자리에 배치될 수 있다. 버퍼 플레이트(3336)는 상부 챔버(3312), 그리고 센터 배기관(3332)과 함께 버퍼 공간을 형성할 수 있다. 에지 배기 라인(3335)은 버퍼 공간과 연결될 수 있다. 에지 배기 라인(3335)은 버퍼 공간에 감압을 제공할 수 있다. 이에, 에지 배기관(3334)은 내부 공간(3318)의 미들 영역 및/또는 에지 영역을 위 방향으로 배기할 수 있다.
가스 공급 유닛(3340)은 내부 공간(3318)에 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)은 지지 유닛(3320)에 지지된 기판(W)에 가스를 분사할 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)이 공급하는 가스는 외기일 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)이 공급하는 가스는 청정 에어일 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)이 공급하는 가스는 온도와 습도가 조절된 가스일 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)은 내부 공간(3318)에 하강 기류를 형성할 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)은 상부 챔버(3312)에 제공될 수 있다. 가스 공급 유닛(3340)은 제1공급 부재(3341)를 포함할 수 있다.
제1공급 부재(3341)는 상부에서 바라본 기판(W)의 센터 영역으로 가스를 분사할 수 있다. 제1공급 부재(3341)는 센터 배기관(3332)의 내부에 삽입될 수 있다. 또한, 제1공급 부재(3341)는 상하 방향으로 이동 가능하게 제공될 수 있다.
제1공급 부재(3341)는 가스 전달관(3342), 헤드(3343), 구동기(3345), 제1가스 공급원(3346)을 포함할 수 있다. 가스 전달관(3342)은 외부로부터 헤드(3343)로 가스를 전달할 수 있다. 가스 전달관(3342)은 통 형상을 가질 수 있다. 가스 전달관(3342)은 원통 형상을 가질 수 있다. 가스 전달관(3342)은 센터 배기관(3332)보다 작은 직경을 가지도록 제공될 수 있다. 가스 전달관(3342)은 가스 공급 라인을 통해 제1가스 공급원(3346)과 연결될 수 있다. 제1가스 공급원(3346)은 외기를 가스 전달관(3342)에 전달할 수 있다. 제1가스 공급원(3346)은 가스 전달관(3342)에 전달하는 가스의 온도 및/또는 습도를 조절할 수 있다. 제1가스 공급원(3346)은 가스가 온열 또는 냉열을 포함하도록 가스의 온도를 조절할 수 있다.
헤드(3343)는 가스를 기판(W)으로 분사할 수 있다. 헤드(3343)는 상단에서 하단으로 갈수록 직경이 넓어질 수 있다. 헤드(3343)의 상단은 가스 전달관(3342)과 연결될 수 있다. 헤드(3343)의 하단은 가스가 분사되는 토출단일 수 있다. 헤드(3343)의 토출단은 상부 챔버(3312)의 저면보다 아래로 돌출되게 제공될 수 있다. 헤드(3343)의 토출단은 센터 배기관(3332)의 하단보다 아래로 돌출되게 제공될 수 있다. 또한, 헤드(3343)의 토출단에는 복수의 공급홀(3344)이 형성될 수 있다.
구동기(3345)는 제1가스 공급 부재(3341)를 이동시킬 수 있다. 구동기(3345)는 가스 전달관(3342)을 이동시킬 수 있다. 구동기(3345)는 가스 전달관(3342)에 결합된 헤드(3343)를 이동시킬 수 있다. 구동기(3345)는 헤드(3343)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 구동기(3345)는 헤드(3343)의 토출단이 센터 배기관(3332)의 하단보다 아래의 영역에 제공되도록 헤드(3343)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 이에, 헤드(3343)에서 분사하는 가스가 센터 배기관(3332) 내에서 와류를 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312) 및 하부 챔버(3314) 중 어느 하나를 이동시킬 수 있다. 예컨대, 승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 승강 유닛(3360)은 상부 챔버(3312)를 개방 위치 또는 차단 위치로 이동시킬 수 있다. 개방 위치는 상부 챔버(3312)와 하부 챔버(3314)가 서로 이격되어 내부 공간(3318)이 개방되는 위치이다. 차단 위치는 상부 챔버(3312) 및 하부 챔버(3314)에 의해 내부 공간(3318)이 외부로부터 밀폐되는 위치이다.
제어기(3390)는 기판 처리 장치(3330)를 제어할 수 있다. 제어기(3390)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(3330)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(3390)는 가스 공급 유닛(3340)을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(3390)는 지지 유닛(3320)에 지지된 기판(W)에 도포된 막이 설정 두께로 조절될 수 있도록 제1공급 부재(3341)의 높이를 조절할 수 있다. 또한, 제어기(3390)는 배기 유닛(3330)을 제어할 수 있다. 제어기(3390)는 센터 배기관(3332) 또는 에지 배기관(3334)의 단위 시간당 배기 유량을 조절하도록 배기 유닛(3390)을 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법에 대하여 설명한다. 이하에서는 기판에 대하여 베이크 공정을 수행하는 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이하에서 설명하는 기판 처리 방법은 베이크 공정에만 적용되는 것은 아니다. 예컨대, 이하에서 설명하는 기판 처리 방법은 챔버 내로 가스를 공급하고, 챔버 내의 공간을 배기하는 모든 장치에 마찬가지로 적용될 수 있다.
도 10은 도 9의 기판 처리 장치가 기판에 대하여 베이크 공정을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 기판 처리 장치(3300)는 기판(W)에 대하여 베이크 공정을 수행한다. 베이크 공정은 기판(W) 상에 도포된 막, 예컨대 포토레지스트 막을 안정화 시킬 수 있다. 또한, 베이크 공정은 기판(W) 상에 도포된 막의 두께를 설정 두께로 조절할 수 있다.
베이크 공정에서는 지지 유닛(3320)에 제공되는 히터(3324)기 지지 유닛(3320)에 지지된 기판(W)을 가열할 수 있다.
또한, 배기 유닛(3300)은 내부 공간(3318)을 배기할 수 있다. 배기 유닛(3300)은 내부 공간(3318)에 상승 기류를 형성할 수 있다. 내부 공간(3318)에 형성되는 상승 기류는 기판(W)의 상면을 따라 센터 배기관(3332), 그리고 에지 배기관(3334)을 향해 흐를 수 있다. 기판(W)의 상면을 따라 흐르는 기류는 기판(W)의 상면에 도포된 막을 휘발시킬 수 있다. 이에 기판(W)에 도포된 막은 안정되고, 그 두께가 조절될 수 있다.
또한, 가스 공급 유닛(3340)은 기판(W)의 센터 영역으로 가스를 공급하여 기판(W)에 도포된 막의 두께를 조절할 수 있다.
가스 공급 유닛(3340)이 가스를 공급하지 않고 내부 공간(3318)의 배기만으로 기판(W) 상의 막의 두께를 조절하는 경우, 기판(W)의 막 두께가 적절히 수행되지 않는다. 가스 공급 없이 내부 공간(3318)을 배기하는 경우, 기판(W)의 미들 영역과 에지 영역에 도포된 막은 상대적으로 많이 휘발되는 반면, 기판(W)의 센터 영역에 도포된 막은 상대적으로 적게 휘발된다. 대부분의 기류가 기판(W)의 미들 영역과 에지 영역을 따라 흐르기 때문이다. 이러한 문제는 센터 배기관(3332)을 제공함으로써 다소 완화될 수 있으나, 기판(W)의 중심에 가까울수록 막의 두께 균일성은 떨어진다. 최근 미세한 기판(W) 처리가 요구됨에 따라 기판(W)의 중심에 가까운 영역에서 막 두께 균일성을 확보할 필요가 있다. 이에, 본 발명의 일 실시 예에 의하면 제1공급 부재(3341)가 기판(W)의 센터 영역으로 가스를 공급하여 기판(W)의 센터 영역에 추가적인 기류를 발생시킨다. 이에, 기판(W)에 도포된 막의 두께를 적절히 조절한다.
또한, 일반적인 베이크 챔버에서 센터 배기부는 복수로 제공되고, 서로 이격되어 제공된다. 이에 상부에서 바라볼 때 센터 배기부가 제공된 영역과 센터 배기부가 제공되지 않은 영역 사이에 배기 유량이 서로 상이하게 된다. 이에, 기판(W)의 중심부에서 기판(W) 상에 도포된 막의 두께가 균일하게 조절되지 못한다. 그러나, 본 발명은 도 11에 도시된 바와 같이 센터 배기관(3322) 내에 제1공급 부재(3341)가 삽입된다. 센터 배기관(3322)이 배기하는 영역은 상부에서 바라보았을 때 원형을 가진다. 이에, 기판(W)의 중심부에서 도포된 막의 두께가 균일하게 조절되지 못하는 문제를 해결할 수 있다.
도 12는 도 9의 기판 처리 장치에서 제1공급 부재가 가스를 공급하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 12를 참조하면, 제1공급 부재(3341)는 구동기(3345)에 의해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 구체적으로, 제1공급 부재(3341)가 포함하는 헤드(3343)는 구동기(3345)에 의해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 기판(W)의 센터 영역으로 공급되는 가스 분사 높이를 조절할 수 있다. 이에 기판(W) 상에 도포된 막(PR)의 두께를 조절할 수 있는 추가적인 인자를 제공할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이고, 도 14의 도 13의 기판 처리 장치가 기판에 대하여 베이크 공정을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 13과 도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치(3300)의 가스 공급 유닛(3340)은 제2공급 부재(3347)를 더 포함할 수 있다. 제2공급 부재(3347)는 분사 플레이트(3348)와 제2가스 공급원(3350)을 포함할 수 있다. 제2공급 부재(3347)는 상부에서 바라본 기판(W)의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 가스를 분사할 수 있다.
분사 플레이트(3348)에는 복수의 분사구가 형성될 수 있다. 분사 플레이트(3348)는 판 형상을 가질 수 있다. 분사 플레이트(3348)는 중심에 개구가 형성된 판 형상일 수 있다. 분사 플레이트(3348)는 센터 배기관(3332)을 감쌀 수 있다. 즉, 분사 플레이트(3348)에 형성된 개구에는 센터 배기관(3332)이 삽입될 수 있다. 분사 플레이트(3348)는 센터 배기관(3332), 에지 배기관(3334), 그리고 버퍼 플레이트(3336)와 서로 조합되어 가스 공급 공간을 형성할 수 있다. 가스 공급 공간은 가스 전달 라인(3349)과 연결될 수 있다. 가스 전달 라인(3349)은 제2가스 공급원(3350)과 연결될 수 있다. 제2가스 공급원(3350)의 구성은 상술한 제1가스 공급원(3346)의 구성과 동일 또는 유사하다. 제2가스 공급원(3350)은 가스 전달 라인(3349)을 통해 가스 공급 공간으로 가스를 공급한다. 가스 공급 공간으로 전달된 가스는 분사 플레이트(3348)에 형성된 복수의 분사구를 통해 기판(W)의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 분사될 수 있다. 또한, 제2공급 부재(3347)가 제공되는 경우, 제1공급 부재(3341)의 토출단은 제2공급 부재(3347)의 분사구보다 낮게 위치될 수 있다.
다시 도 7 및 도 8을 참조하면, 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(3422, 3424)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)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 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다. 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 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 제1 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 핀(1340)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
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 4 및 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(3402)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.
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)라칭한다. 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)라칭한다. 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(3422)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422) 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, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2 로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 유닛(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다.
또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
기판 처리 장치 : 3300
챔버 : 3310
상부 챔버 :3312
하부 챔버 :3314
실링 부재 : 3316
내부 공간 : 3318
지지 유닛 : 3320
지지판 : 3322
히터 : 3324
리프트 핀 : 3325
가이드 : 3326
지지 핀 : 3327
배기 유닛 : 3330
센터 배기관 : 3332
센터 배기 라인 : 3333
에지 배기관 : 3334
에지 배기 라인 : 3335
버퍼 플레이트 : 3336
가스 공급 유닛 : 3340
제1공급 부재 : 3341
가스 전달관 : 3342
헤드 : 3343
공급홀 : 3344
구동기 : 3345
제1가스 공급원 : 3346
제2공급 부재 : 3347
분사 플레이트 : 3348
가스 전달 라인 : 3349
제2가스 공급원 : 3350
승강 유닛 : 3360
제어기 : 3390

Claims (20)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부 공간을 가지는 챔버와;
    상기 내부 공간에서 기판을 지지하고, 지지된 기판을 가열하는 지지 유닛과;
    상기 지지 유닛에 지지된 기판에 가스를 분사하는 가스 공급 유닛과;
    상기 가스 공급 유닛을 제어하는 제어기와;
    상기 내부 공간을 배기하는 배기 유닛을 포함하고,
    상기 배기 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관을 포함하고,
    상기 가스 공급 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 분사하고, 상기 센터 배기관 내부에 삽입되는 제1공급 부재를 포함하며,
    상기 제1공급 부재는,
    상하 방향으로 이동 가능하게 제공되고,
    상기 제어기는,
    상기 지지 유닛에 지지된 기판에 도포된 막이 설정 두께로 조절될 수 있도록 상기 제1공급 부재를 높이를 조절하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급 유닛은,
    상기 제1공급 부재를 이동시키는 구동기를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1공급 부재는,
    상기 가스를 분사하는 헤드와;
    외부로부터 상기 헤드로 상기 가스를 전달하는 가스 전달관을 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 헤드의 토출단에는 복수의 공급홀이 형성되는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 헤드는 상기 헤드의 상단에서 상기 토출단으로 갈수록 직경이 넓어지는 기판 처리 장치.
  7. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 챔버의 에지 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 에지 배기관을 포함하는 기판 처리 장치.
  8. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 공급 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 분사하는 제2공급 부재를 더 포함하고,
    상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 제2공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 분사구보다 낮게 위치되는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2공급 부재는,
    상기 센터 배기관을 감싸며 복수의 상기 분사구가 형성된 분사 플레이트를 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버는,
    상부 챔버와;
    상기 상부 챔버의 하부에 배치되며, 상기 상부 챔버와 조합되어 상기 내부 공간을 형성하는 하부 챔버를 포함하되,
    상기 가스 공급 유닛, 그리고 상기 배기 유닛은 상기 상부 챔버에 제공되는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 센터 배기관의 하단보다 아래로 돌출되게 제공되는 기판 처리 장치.
  12. 삭제
  13. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    지지 유닛이 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판을 가열하고,
    상기 기판이 지지된 챔버의 내부 공간을 배기하고,
    상기 기판의 센터 영역으로 가스를 공급하여 상기 기판에 도포된 막의 두께를 조절하되,
    상기 가스의 공급은,
    상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되어 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관 내부에 삽입된 제1공급 부재가 상기 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 공급하여 이루어지며,
    상기 제1공급 부재의 높이를 조절하여 상기 기판의 센터 영역으로 공급되는 가스 분사 높이를 조절하는 기판 처리 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 가스의 공급은,
    상기 제1공급 부재가 포함하는 헤드의 하면에 형성된 복수의 공급홀을 통해 상기 기판으로 분사되는 기판 처리 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 가스의 공급은,
    상기 센터 배기관을 감싸며 복수의 분사홀이 형성된 분사 플레이트를 포함하는 제2공급 부재가 상기 기판의 미들 영역 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 공급하여 이루어지는 기판 처리 방법.
  17. 제13항 및 제15항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 공간의 배기는,
    상부에서 바라본 상기 챔버의 에지 영역에 배치되어 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 에지 배기관에 의해 더 이루어지는 기판 처리 방법.
  18. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부 공간을 가지는 챔버와;
    상기 내부 공간에서 기판을 지지하고, 지지된 기판을 가열하는 지지 유닛과;
    상기 지지 유닛에 지지된 기판에 가스를 분사하는 가스 공급 유닛과;
    상기 가스 공급 유닛을 제어하는 제어기와;
    상기 내부 공간을 배기하는 배기 유닛을 포함하고,
    상기 챔버는,
    상부 챔버와;
    상기 상부 챔버의 하부에 배치되며, 상기 상부 챔버와 조합되어 상기 내부 공간을 형성하는 하부 챔버를 포함하고,
    상기 가스 공급 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 센터 영역으로 상기 가스를 분사하는 제1공급 부재를 포함하고,
    상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 상부 챔버의 저면보다 아래로 돌출되게 제공되며,
    상기 제1공급 부재는,
    상하 방향으로 이동 가능하게 제공되고,
    상기 제어기는,
    상기 지지 유닛에 지지된 기판에 도포된 막이 설정 두께로 조절될 수 있도록 상기 제1공급 부재를 높이를 조절하는 기판 처리 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 가스 공급 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 미들 및/또는 에지 영역으로 상기 가스를 분사하는 제2공급 부재를 더 포함하고,
    상기 제1공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 토출단은 상기 제2공급 부재에서 상기 가스를 토출하는 분사구보다 낮게 위치되는 기판 처리 장치.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    상기 배기 유닛은,
    상부에서 바라본 상기 챔버의 센터 영역에 배치되고, 위 방향으로 상기 내부 공간을 배기하는 센터 배기관을 포함하고,
    상기 제1공급 부재는 상기 센터 배기관 내부에 삽입되도록 제공되는 기판 처리 장치.
KR1020190101702A 2019-08-20 2019-08-20 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 KR102246678B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190101702A KR102246678B1 (ko) 2019-08-20 2019-08-20 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190101702A KR102246678B1 (ko) 2019-08-20 2019-08-20 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210022810A KR20210022810A (ko) 2021-03-04
KR102246678B1 true KR102246678B1 (ko) 2021-05-04

Family

ID=75174282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190101702A KR102246678B1 (ko) 2019-08-20 2019-08-20 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102246678B1 (ko)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7740706B2 (en) * 2006-11-28 2010-06-22 Applied Materials, Inc. Gas baffle and distributor for semiconductor processing chamber
KR101243876B1 (ko) * 2011-03-23 2013-03-20 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치
JP5575706B2 (ja) * 2011-06-17 2014-08-20 東京エレクトロン株式会社 疎水化処理装置、疎水化処理方法、プログラム及びコンピュータ記録媒体。
KR102080760B1 (ko) * 2016-12-08 2020-02-24 주식회사 원익아이피에스 기판처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210022810A (ko) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8025925B2 (en) Heating apparatus, coating and development apparatus, and heating method
KR101999890B1 (ko) 열처리 장치, 기판 처리 장치 및 열처리 방법
KR102303593B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102246678B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102282145B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102282147B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
CN112750729A (zh) 处理基板的装置和方法
KR102303596B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP7377916B2 (ja) 基板処理装置
KR102282146B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102319198B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102347974B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102255278B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
CN111916369B (zh) 用于处理基板的装置
KR102359532B1 (ko) 기판 처리 장치 및 지지 유닛
US11145524B2 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR102081704B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102296276B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102315663B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
KR20220095355A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20230035178A (ko) 지지 유닛과 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
KR20210035571A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20210025742A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20210009890A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20210022196A (ko) 기판 처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant