KR102371453B1 - 기판 처리 장치 및 정전기 제거 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 정전기 제거 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 기판에 약액을 공급하여 처리하는 처리 모듈, 처리 모듈에 인접하여 배치되고 처리 모듈 간에 기판을 반송하는 반송 모듈 및 처리 모듈 내에서 액을 토출하는 노즐에 이온을 공급하는 이온 발생 장치를 포함한다. 노즐에 이온을 공급함으로써, 노즐의 정전기를 제거할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 정전기 제거 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR REMOVING STATIC ELECTRICITY}
본 발명은 기판을 액 처리하는 기판 처리 장치 및 정전기 제거 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 공정 중 사진 공정(photo-lithography process)은 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성시키는 공정이다. 사진 공정은 보통 노광 설비가 연결되어 도포공정, 노광 공정, 그리고 현상 공정을 연속적으로 처리하는 스피너(spinner local) 설비에서 진행된다. 이러한 스피너 설비는 HMDS(Hexamethyl disilazane) 공정, 도포공정, 베이크 공정, 그리고 현상 공정을 순차적 또는 선택적으로 수행한다.
여기서 도포공정은 기판의 표면에 감광액을 도포하는 공정으로써, 감광액을 도포하는 노즐에 정전기가 발생된 경우, 극성 오염 물질에 의해 노즐이 오염되기 용이하므로 노즐 세척 주기가 짧아지고, 감광액에 정전기가 유도되어 기판에 직접 파티클이 흡착되기 용이하다.
본 발명은 처리액을 분사하는 노즐의 정전기를 제거할 수 있는 장치 및 방법을 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 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 일 실시예에 의하면, 기판 처리 장치는 기판의 처리가 이루어지는 처리 모듈; 상기 처리 모듈과 인접하여 배치된 반송 모듈; 및 이온 발생 장치;를 포함하되, 상기 처리 모듈은, 내부에 처리 공간을 가지는 처리 챔버; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 및 상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 액 공급 유닛;을 포함하고, 상기 반송 모듈은, 기판이 이송되는 공간을 가지는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되며, 상기 처리 챔버들 서로 간에 기판을 반송하는 반송 로봇을 포함하며, 상기 이온 발생 장치는, 상기 노즐로 이온을 공급하여 상기 노즐의 정전기를 제거한다.
상기 이온 발생 장치는, 상기 하우징 내의 상부에 설치된다.
상기 이온 발생 장치는, 상기 처리 공간 내에서 이온을 공급한다.
상기 반송 모듈은, 상기 하우징 내에 수직 기류를 발생시키는 팬필터 유닛;을 더 포함한다.
상기 하우징 내의 압력은, 상기 처리 공간의 압력보다 크게 제공된다.
상기 처리 모듈은, 제 1 처리 모듈 및 제 2 처리 모듈을 포함하되, 상기 제 1 처리 모듈 및 상기 제 2 처리 모듈은 서로 상이한 공정을 처리한다.
상기 제 1 처리 모듈은, 기판에 감광액을 도포하는 레지스트 도포 챔버일 수 있다.
상기 처리 모듈은, 복수개가 적층되게 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 정전기 제거 방법을 제공한다. 일 실시예에 의하면, 처리 챔버의 처리 공간에 제공되어, 기판에 처리액을 공급하는 노즐의 정전기를 제거하는 방법에 있어서, 정전기 제거 방법은 상기 노즐에 이온을 공급하여 정전기를 제거한다.
상기 이온은 상기 처리 공간의 외부로부터 상기 처리 공간의 압력과 상기 외부의 압력차에 의해 상기 노즐로 공급될 수 있다.
또는, 상기 이온은 상기 처리 공간에서 직접 상기 노즐로 공급된다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 본 발명의 장치 및 방법은 처리액을 분사하는 노즐의 정전기를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 3의 이온 발생 장치를 나타낸 사시도이다.
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 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 사용된다. 특히 본 실시예의 설비는 기판에 대해 도포 공정, 현상 공정을 수행하는 데 사용된다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1은 기판 처리 장치(1)를 상부에서 바라본 도면이고, 도 2는 도 1의 기판 처리 장치(1)를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 기판 처리 장치(1)를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)을 포함한다. 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)은 순차적으로 일 방향으로 일렬로 배치된다.
이하, 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 그리고 인터페이스 모듈(700)이 배치된 방향을 제 1 방향(12)이라 한다. 상부에서 바라볼 때 제 1 방향(12)과 수직한 방향을 제 2 방향(14)이라 하고, 제 1 방향(12) 및 제 2 방향(14)과 각각 수직한 방향을 제 3 방향(16)이라 한다.
웨이퍼(W)는 카세트(20) 내에 수납된 상태로 이동된다. 카세트(20)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 일 예로 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), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)에 대해 설명한다.
로드 포트(100)는 웨이퍼들(W)이 수납된 카세트(20)가 놓여지는 재치대(120)를 가진다. 재치대(120)는 복수개가 제공되며, 재치대들(120)은 제 2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 4개의 재치대(120)가 제공된다.
인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)의 재치대(120)에 놓인 카세트(20)와 버퍼 모듈(300) 간에 웨이퍼(W)를 이송한다. 인덱스 모듈(200)은 프레임(210), 인덱스 로봇(220), 그리고 가이드 레일(230)을 포함한다. 프레임(210)은 대체로 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 로드 포트(100)와 버퍼 모듈(300) 사이에 배치된다. 인덱스 모듈(200)의 프레임(210)은 후술하는 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 웨이퍼(W)를 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 구조이다. 인덱스 로봇(220)은 핸드(221), 아암(222), 지지대(223), 그리고 받침대(224)를 포함한다. 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.
버퍼 모듈(300)은 프레임(310), 제 1 버퍼(320), 제 2 버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 버퍼 로봇(360)을 포함한다. 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 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 제공된다. 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 웨이퍼들(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 웨이퍼(W)가 놓인다. 하우징(331)은 인덱스 로봇(220)과 버퍼 로봇(360)이 하우징(331) 내 지지대(332)에 웨이퍼(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향과 버퍼 로봇(360)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 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향 및 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.
버퍼 로봇(360)은 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330) 간에 웨이퍼(W)를 이송시킨다. 버퍼 로봇(360)은 핸드(361), 아암(362), 그리고 지지대(363)를 포함한다. 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 상부 또는 하부 방향으로 더 길게 제공될 수 있다. 버퍼 로봇(360)은 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 웨이퍼(W)를 냉각한다. 냉각 챔버(350)는 하우징(351)과 냉각 플레이트(352)를 포함한다. 냉각 플레이트(352)는 웨이퍼(W)가 놓이는 상면 및 웨이퍼(W)를 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 웨이퍼(W)를 냉각 플레이트(352) 상에 위치시키는 리프트 핀 어셈블리가 제공될 수 있다. 하우징(351)은 인덱스 로봇(220) 및 현상 모듈(402)에 제공된 현상부 로봇이 냉각 플레이트(352)에 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향 및 현상부 로봇이 제공된 방향에 개구를 가진다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 상술한 개구를 개폐하는 도어들이 제공될 수 있다.
이하, 도포 및 현상 모듈(400)에 제공된 기판 처리 장치(이하, 처리 장치라 한다.)에 대해 설명한다. 처리 장치는 처리 모듈, 반송 모듈 및 이온 발생 장치를 포함한다.
처리 모듈에서는 기판의 처리가 이루어진다. 처리 모듈은 내부에 처리 공간을 가지는 처리 챔버, 처리 챔버의 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛 및 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함한다. 처리 모듈은 제 1 처리 모듈 및 제 2 처리 모듈을 포함한다. 제 1 처리 모듈 및 제 2 처리 모듈은 서로 상이한 공정을 처리한다.
제 1 처리 모듈은 기판에 감광액을 도포하는 레지스트 도포 챔버(410) 또는 기판에 현상액을 공급하는 현상 챔버(460)일 수 있으며, 각각의 경우, 제 2 처리 모듈은 베이크 챔버(420, 470)일 수 있다.
반송 모듈은 처리 모듈과 인접하여 배치된다. 반송 모듈은 기판이 이송되는 공간을 가지는 하우징, 하우징 내에 배치되며 처리 챔버들 서로 간에 기판을 반송하는 반송 로봇 및 하우징 내에 수직 기류를 발생시키는 팬필터 유닛(438, 488)을 포함한다.
이온 발생 장치(439, 489)는 처리 모듈의 액 공급 유닛의 노즐로 이온을 공급하여 노즐의 정전기를 제거한다. 이온 발생 장치(439, 489)는 반송 모듈의 하우징의 상부에 설치될 수 있다. 반송 모듈의 하우징 내부의 압력은 처리 모듈의 처리 공간의 압력보다 크게 제공된다. 따라서, 발생된 이온은 처리 모듈의 처리 공간의 외부, 즉, 반송 모듈의 하우징으로부터 압력차에 의해 액 공급 유닛의 노즐로 공급된다. 이와 달리 이온 발생 장치는 처리 공간 내에서 액 공급 유닛의 노즐로 이온을 직접 공급하여 노즐의 정전기를 제거할 수 있다. 도 4는 도 3의 이온 발생 장치를 나타낸 사시도이다. 도 4를 참고하면, 이온 발생 장치(439)는 이온을 분사하는 홀(439b)들이 형성되고 이온을 발생시키는 이온 노즐(439a) 및 이온 노즐에 전력을 인가하는 전원(439c)을 포함한다. 이온 발생 장치(489)는 그 구성이 이온 발생 장치(439)와 유사하게 제공될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참고하면, 이하의 설명에서, 처리 모듈이 레지스트 도포 챔버(410)으로 제공되는 경우, 처리 챔버는 하우징(411), 기판 지지 유닛은 기판 지지 유닛(412), 액 공급 유닛은 액 공급 유닛(413)으로 대응되고, 반송 모듈 및 반송 모듈의 하우징, 반송 로봇 및 팬필터 유닛은 각각 반송 챔버(430) 및 반송 챔버(430)의 하우징, 도포부 로봇(432), 팬필터 유닛(438)으로 대응된다.
이와 달리, 처리 모듈이 현상 챔버(460)로 제공되는 경우, 처리 챔버는 하우징(461), 기판 지지 유닛은 지지 플레이트(462), 노즐은 노즐(463)로 대응되고, 반송 모듈 및 반송 모듈의 하우징, 반송 로봇 및 팬필터유닛은 각각 반송 챔버(480) 및 반송 챔버(480)의 하우징, 현상부 로봇(482), 팬필터유닛(488)으로 대응된다.
도포 모듈(401)은 웨이퍼(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 웨이퍼(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. 레지스트 도포 챔버(410)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 베이크 챔버(420)는 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다.
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)의 하우징 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(410), 그리고 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320)간에 웨이퍼(W)를 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 웨이퍼(W) 상에 포토 레지스트를 도포한다. 레지스트 도포 챔버(410)는 하우징(411), 기판 지지 유닛(412), 그리고 액 공급 유닛(413)을 가진다. 또한, 레지스트 도포 챔버(410)는 포토 레지스트가 도포된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(414)을 더 포함할 수 있다.
하우징(411)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 하우징(411)은 그 내부에 처리 공간을 가진다.
기판 지지 유닛(412)은 하우징(411) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 기판 지지 유닛(412)은 회전 가능하게 제공된다.
액 공급 유닛(413)은 기판 지지 유닛의 상부에서 기판 지지 유닛(412)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 처리액을 공급한다. 예를 들면, 처리액은 극성 물질을 포함하는 포토 레지스트로 제공된다. 극성 물질은 솔벤트(Solvent)로 제공될 수 있다. 액 공급 유닛(413)은 처리액을 토출하는 노즐을 포함한다. 노즐(610)에는 처리액이 토출되는 토출구가 형성되고, 처리액은 토출구로부터 웨이퍼(W)의 중심으로 공급된다.
베이크 챔버(420)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(420)은 포토 레지스트를 도포하기 전에 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열하여 웨이퍼(W) 표면의 유기물이나 수분을 제거하는 프리 베이크(prebake) 공정이나 포토레지스트를 웨이퍼(W) 상에 도포한 후에 행하는 소프트 베이크(soft bake) 공정 등을 수행하고, 각각의 가열 공정 이후에 웨이퍼(W)를 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. 베이크 챔버(420)들 중 일부는 냉각 플레이트(421)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(422)만을 구비할 수 있다. 선택적으로 냉각 플레이트(421)와 가열 플레이트(422)는 하나의 베이크 챔버(420) 내에 각각 제공될 수 있다.
현상 모듈(402)은 웨이퍼(W) 상에 패턴을 얻기 위해 현상액을 공급하여 포토 레지스트의 일부를 제거하는 현상 공정, 및 현상 공정 전후에 웨이퍼(W)에 대해 수행되는 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 현상모듈(402)은 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)를 가진다. 현상 챔버(460), 베이크 챔버(470), 그리고 반송 챔버(480)는 제 2 방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 현상 챔버(460)와 베이크 챔버(470)는 반송 챔버(480)를 사이에 두고 제 2 방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 현상 챔버(460)는 복수 개가 제공되며, 제 1 방향(12) 및 제 3 방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다.
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)의 하우징 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(460), 그리고 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 2 버퍼(330)와 냉각 챔버(350) 간에 웨이퍼(W)를 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(460)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 현상 챔버(460)에서 사용되는 현상액의 종류는 서로 상이할 수 있다. 현상 챔버(460)는 웨이퍼(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.
현상 챔버(460)는 하우징(461), 지지 플레이트(462), 그리고 노즐(463)을 가진다. 하우징(461)은 상부가 개방된 컵 형상을 가진다. 지지 플레이트(462)는 하우징(461) 내에 위치되며, 웨이퍼(W)를 지지한다. 지지 플레이트(462)는 회전 가능하게 제공된다. 노즐(463)은 지지 플레이트(462)에 놓인 웨이퍼(W) 상으로 현상액을 공급한다. 노즐(463)은 원형의 관 형상을 가지고, 웨이퍼(W)의 중심으로 현상액 공급할 수 있다. 선택적으로 노즐(463)은 웨이퍼(W)의 직경에 상응하는 길이를 가지고, 노즐(463)의 토출구는 슬릿으로 제공될 수 있다. 또한, 현상 챔버(460)에는 추가적으로 현상액이 공급된 웨이퍼(W) 표면을 세정하기 위해 탈이온수와 같은 세정액을 공급하는 노즐(464)이 더 제공될 수 있다.
베이크 챔버(470)는 웨이퍼(W)를 열처리한다. 예컨대, 베이크 챔버들(470)은 현상 공정이 수행되기 전에 웨이퍼(W)를 가열하는 포스트 베이크 공정 및 현상 공정이 수행된 후에 웨이퍼(W)를 가열하는 하드 베이크 공정 및 각각의 베이크 공정 이후에 가열된 웨이퍼를 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. 베이크 챔버(470)들 중 일부는 냉각 플레이트(471)만을 구비하고, 다른 일부는 가열 플레이트(472)만을 구비할 수 있다. 선택적으로 냉각 플레이트(471)와 가열 플레이트(472)는 하나의 베이크 챔버(470) 내에 각각 제공될 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.
인터페이스 모듈(700)은 웨이퍼(W)를 이송한다. 인터페이스 모듈(700)은 프레임(710), 제 1 버퍼(720), 제 2 버퍼(730), 그리고 인터페이스 로봇(740)를 포함한다. 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 적층되게 배치된다. 제 1 버퍼(720)는 제 2 버퍼(730)보다 높게 배치된다.
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 웨이퍼(W)를 운반한다.
제 1 버퍼(720)는 공정이 수행된 웨이퍼(W)들이 노광 장치(900)로 이동되기 전에 이들을 일시적으로 보관한다. 그리고 제 2 버퍼(730)는 노광 장치(900)에서 공정이 완료된 웨이퍼(W)들이 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 웨이퍼(W)가 놓인다. 하우징(721)은 인터페이스 로봇(740)이 하우징(721) 내로 지지대(722)에 웨이퍼(W)를 반입 또는 반출할 수 있도록 인터페이스 로봇(740)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제 2 버퍼(730)는 제 1 버퍼(720)와 유사한 구조를 가진다. 인터페이스 모듈에는 웨이퍼에 대해 소정의 공정을 수행하는 챔버의 제공 없이 상술한 바와 같이 버퍼들 및 로봇만 제공될 수 있다.
20: 카세트 100: 로드 포트
200: 인덱스 모듈 300: 버퍼 모듈
400: 도포 및 현상 모듈 401: 도포 모듈
402: 현상 모듈 413: 액 공급 유닛
438, 488: 팬필터유닛 439, 489: 이온 발생 장치
700: 인터페이스 모듈

Claims (12)

  1. 기판의 처리가 이루어지는 처리 모듈;
    상기 처리 모듈과 인접하여 배치된 반송 모듈; 및
    이온 발생 장치를 포함하되,
    상기 처리 모듈은,
    내부에 처리 공간을 가지는 처리 챔버;
    상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 및
    상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하고,
    상기 반송 모듈은,
    기판이 이송되는 이송 공간을 가지는 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되며, 상기 처리 챔버들 간에 기판을 반송하는 반송 로봇; 및
    상기 하우징의 상부에 설치되고 상기 이송 공간에 수직 기류를 형성하는 팬필터유닛을 포함하고,
    상기 이온 발생 장치는 상기 노즐로 이온을 공급하여 상기 노즐의 정전기를 제거하되,
    상기 이온 발생 장치와 상기 노즐은 서로 다른 공간에 제공되고,
    상기 이온 발생 장치는 상기 반송 모듈의 상기 하우징의 상기 이송 공간에 제공되고, 상기 노즐은 상기 처리 모듈의 상기 처리 공간에 제공되고,
    상기 이송 공간의 압력은 상기 처리 공간의 압력보다 큰 압력을 가지고,
    상기 이송 공간과 상기 처리 공간의 압력 차이에 의해 상기 이온이 상기 이송 공간으로부터 상기 처리 공간으로 공급되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이온 발생 장치는, 상기 하우징의 상부에 설치되는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 처리 모듈은, 제 1 처리 모듈 및 제 2 처리 모듈을 포함하되,
    상기 제 1 처리 모듈 및 상기 제 2 처리 모듈은 서로 상이한 공정을 처리하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제 1 처리 모듈은, 기판에 감광액을 도포하는 레지스트 도포 챔버인 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 처리 모듈은, 복수개가 적층되게 제공되고,
    상기 반송 모듈은, 복수개가 적층되게 제공되고,
    상기 이온 발생 장치는 상기 복수의 반송 모듈 각각에 제공되는 기판 처리 장치.
  6. 처리 챔버의 처리 공간에 제공되어, 기판에 처리액을 공급하는 노즐의 정전기를 제거하는 방법에 있어서,
    이온 발생 장치는 상기 노즐의 정전기를 제거하기 위한 이온을 생성하고,
    상기 이온 발생 장치는 상기 노즐에 상기 이온을 공급하여 정전기를 제거하되,
    상기 이온 발생 장치와 상기 노즐은 상이한 공간에 제공되되,
    상기 이온 발생 장치가 제공되는 공간의 압력은 상기 노즐이 제공되는 공간의 압력보다 큰 압력을 가지고,
    상기 이온 발생 장치가 제공되는 압력과 상기 노즐이 제공되는 공간의 압력 차에 의해 상기 이온이 상기 노즐이 제공되는 공간으로 공급되는 정전기 제거 방법.
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