KR102415323B1 - 노즐 유닛 및 기판 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 컵과, 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과, 지지유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 노즐 유닛과, 컵의 외부에 제공되며 노즐이 대기하는 대기 공간을 가지는 홈 포트와, 노즐을 컵과 홈 포트 간에 이동시키는 노즐 구동기를 포함하되, 노즐 유닛은, 노즐을 지지하는 지지대와, 노즐의 외측면을 세척하는 세척액을 토출하는 세척 부재를 가지는 것을 특징으로 하며, 각각의 노즐 일측에 구비된 세척 부재에 의해 각각의 노즐이 깨끗이 세척되는 효과가 있는 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

노즐 유닛 및 기판 처리 장치{NOZZLE UNIT AND APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}

본 발명은 노즐 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 노즐을 세척하는 부재를 구비하는 노즐 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.

대한민국 공개특허공보 제10-2007-0036865호(이하, 선행문헌1)는 노즐을 세척하는 일 예를 개시한다. 선행문헌1에 따르면, 상면이 개구된 박스상의 하우징 내부에 신나(THINNER) 등의 세정액을 분사할 수 있는 세정액 공급부재 및 건조가스를 분사할 수 있는 건조가스 공급부재가 구비된다. 노즐이 하우징에 삽입되면, 세정액 공급부재 및 건조가스 공급부재에 의해 노즐이 세척 및 건조된다. 또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0126572호(이하, 선행문헌2)에 개시된 바와 같이, 다수개의 노즐이 일체화된 형태의 노즐 유닛이 사용된다.

그러나 선행문헌2의 노즐 유닛을 선행문헌1과 같은 방식으로 세척될 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 인접한 노즐들이 마주보는 영역(X)은 세정이 잘 이루어지지 않는다.

대한민국 공개특허공보 제10-2007-0036865호(2007.04.04.) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0126572호(2011.11.23.)

본 발명은 복수개의 노즐들이 일렬로 배치된 노즐 유닛의 세정 효율을 향상 시킬 수 있는 노즐 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 노즐 유닛 및 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 장치에 있어서, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 컵과, 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과, 지지유닛에 지지된 기판으로 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 노즐 유닛과, 컵의 외부에 제공되며 노즐이 대기하는 대기 공간을 가지는 홈 포트와, 노즐을 컵과 홈 포트 간에 이동시키는 노즐 구동기를 포함하되, 노즐 유닛은, 노즐을 지지하는 지지대와, 노즐의 외측면을 세척하는 세척액을 토출하는 세척 부재를 가진다.

상기 노즐 유닛에는, 노즐이 복수개 제공되고, 복수개의 노즐은, 지지대에 지지될 수 있다.

상기 복수개의 노즐은, 지지대에 일렬로 배열될 수 있다.

상기 노즐은, 지지대에 고정된 바디와, 바디의 저면에 부착된 노즐 팁을 포함하며, 노즐 팁은 바디의 저면 중 일부 영역에만 결합될 수 있다.

상기 세척 부재는, 바디의 저면 중 노즐 팁이 결합되는 일부 영역의 외측에 복수개의 토출구로 제공될 수 있다.

상기 세척 부재로 제공되는 복수개의 토출구는, 서로 조합하여 바디와 접촉하는 노즐 팁의 일면을 감싸도록 제공될 수 있다.

본 발명의 일실시예의 기판 처리 장치는, 세척 부재를 제어하는 제어기를 더 포함하고, 제어기는, 노즐이 대기 공간에 위치할 때, 노즐이 세척되도록 세척 부재를 제어할 수 있다.

상기 처리액은 포토레지스트이고, 상기 세척액은 신나일 수 있다.

본 발명의 일실시예의 기판 처리 장치는, 노즐 팁을 건조시키는 건조 부재를 더 포함하며, 건조 부재는, 바디의 저면 중 노즐 팁이 결합되는 일부 영역의 외측에 복수개의 분사구로 바디에 제공될 수 있다.

상기 복수개의 분사구는, 토출구 사이에 각각 제공될 수 있다.

본 발명의 일실시예는 노즐 유닛 및 기판 처리 장치를 제공한다. 노즐 유닛은, 기판을 향해 처리액을 분사하는 노즐과, 노즐을 지지하는 지지대와, 노즐의 외측면을 세척하는 세척액을 토출하는 세척 부재를 포함한다.

상기 노즐은, 외부로부터 처리액을 공급받는 바디와, 바디에 부착된 노즐 팁을 포함하며, 노즐 팁은 바디의 저면 중 일부 영역에만 결합되고, 세척 부재는, 바디의 저면 중 노즐 팁이 결합되는 일부 영역의 외측에 복수개의 토출구로 제공되며, 세척 부재로 제공되는 복수개의 토출구는, 서로 조합하여 바디와 접촉하는 노즐 팁의 일면을 감싸도록 제공될 수 있다.

본 발명의 일실시예의 노즐 유닛은, 노즐 팁을 건조시키는 건조 부재를 더 포함하며, 건조 부재는, 바디의 저면 중 노즐 팁이 결합되는 일부 영역의 외측에 복수개의 분사구로 바디에 제공되고, 복수개의 분사구는, 토출구 사이에 각각 제공될 수 있다.

본 발명의 일실시예에의 노즐 유닛 및 기판 처리 장치에 의하면, 각각의 노즐 일측에 구비된 세척 부재에 의해 각각의 노즐이 깨끗이 세척되는 효과가 있다.

또한, 구비된 세척 부재에 의해 깨끗이 세척되는 노즐 유닛이 제공되므로, 종래 임의의 기판 처리 장치에 용이하게 적용될 수 있다.

또한, 구비된 건조 부재에 의해 세척된 노즐 유닛이 건조되므로, 노즐에 수분이 존재해 발생 가능한 이끼, 곰팡이, 균 생성 등의 2차 오염이 방지되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 홈 포트를 통해 다수 개의 노즐이 일체로 제공된 노즐 유닛을 세척 시 문제점을 개력적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 2의 설비를 C-C 방향에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 2의 도포 챔버에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 6의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 6의 홈 포트를 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 6의 홈 포트에 노즐 유닛이 삽입된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 10과 11은 도 9의 노즐을 세척 및 건조하는 상태를 순차적으로 보여주는 도면들이다.
도 12는 도 9의 노즐을 세척하는 상태를 나타낸 예시도이다.

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 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2는 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 2의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 4는 도 2의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이고, 도 5는 도 2의 설비를 C-C 방향에서 바라본 도면이다.

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.

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(120)은 제 2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 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.

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. 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330)는 각각 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 제 1 버퍼 로봇(360)은 제 1 버퍼(320)와 제 2 버퍼(330) 간에 기판(W)을 이송시킨다. 냉각 챔버(350)는 각각 기판(W)을 냉각한다.

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 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.

반송 챔버(430)는 제 1 버퍼 모듈(300)의 제 1 버퍼(320)와 제 1 방향(12)으로 나란하게 위치된다.

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(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.

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 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.

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.

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.

노광 전후 처리 모듈(600)은, 노광 장치가 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.

노광 전후 처리 모듈(600)에서 전처리 모듈(601)과 후처리 모듈(602)은 서로 간에 완전히 분리되도록 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.

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.

인터페이스 모듈(700)은 노광 전후 처리 모듈(600) 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.

도 6과 도 7은 각각 도 2의 레지스트 도포 챔버의 일 예를 보여주는 단면도와 평면도이다. 레지스트 도포 챔버(800)는, 컵(810), 지지유닛(820), 노즐 유닛(830), 홈포트(840), 노즐 구동기(850), 그리고 제어기(미도시)를 포함한다.

컵(810)은 그 내부에 기판(W)이 처리되는 처리 공간(811)을 가진다. 처리 공간(811)은 그 상부가 개방되도록 제공된다. 일 예에 의하면, 컵(810)의 일측에는 승강 유닛(870)이 제공된다. 승강 유닛(870)은 컵(810)을 상하 방향으로 구동시킨다. 승강 유닛(870)은 브라켓(871), 이동축(872), 구동기(873)를 포함한다. 브라켓(871)은 컵(810)에 고정 설치된다. 브라켓(871)에는 구동기(873)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(872)이 고정 결합된다.

지지유닛(820)은 컵(810)의 중심에 제공 된다. 지지유닛(820)은, 기판(W)을 지지 및 회전시킨다. 지지유닛(820)은 지지 플레이트(821) 및 구동 부재(822)를 포함한다. 지지 플레이트(821)의 상면에 기판(W)이 안착된다. 지지 플레이트(821)는 기판(W)이 이탈되지 않도록 진공 흡착한다. 지지 플레이트(821)의 면적은 기판(W)의 면적보다 작다.

지지 플레이트(821)는 구동 부재(822)에 의해 회전된다. 구동 부재(822)는 지지 플레이트(821) 저면에 결합 된다. 구동 부재(822)는 구동축(미도시) 및 구동기(미도시)를 포함한다. 구동축은 지지 프레이트(821)의 저면에 결합된다.

노즐 유닛(830)은, 지지유닛(820)에 놓인 기판(W) 상에 감광액을 공급한다. 노즐 유닛(830)은 노즐(831), 지지대(832), 세척부재(833), 그리고 건조부재(834)를 포함한다.

노즐(831)은 기판(W)에 감광액을 토출한다. 노즐(831)은 복수 개가 제공된다. 각각의 노즐(831)로부터 토출되는 감광액의 종류는 서로 상이하게 제공된다. 감광액을 직접적으로 기판(W)에 분사하는 분사구로써, 복수개가 일렬로 배열된다. 복수개의 노즐(831)은 지지대(832)에 위치 고정된다. 노즐(831)은 바디(831a)와 노즐팁(831b)을 포함한다. 바디(831a)는 지지대(832)에 고정된다. 노즐팁(831b)은, 꼬깔 형태로 형성되거나, 아래로 갈수록 횡단면이 작아지는 원추 형상을 가진다. 노즐팁(831b)은 바디(831a)의 저면보다 작은 면적을 갖도록 제공된다. 노즐팁(831b)은 바디(831a)의 저면 중 일부 영역에만 결합된다. 이에 따라, 바디(831a)의 저면은 노즐팁(831b)에 의해 덮혀지지 않은 링 형태의 미결합 부위(A)가 형성된다.

세척부재(833)는 노즐(831)을 세정하는 세척액을 분사한다. 세척액으로는 신나(thinner)가 사용될 수 있다. 세척부재(833)는, 각각의 노즐(831)에 복수개의 토출구로 제공된다. 일 예에 의하면, 토출구는 바디의 저면 중 미결합 부위(A)에 형성된다. 복수개의 토출구는 서로 조합되어 링을 이루도록 배열되며, 노즐팁(831b)을 감싸도록 제공된다.

건조부재(834)는, 앞서 기술한 미결합 부위(A)에 복수개의 분사구 형태로 제공된다. 미결합 부위(A)에 건조부재(834)로써 형성되는 복수개의 분사구는 인접하는 두 토출구 사이에 각각 1개씩 형성된다. 분사구 형태의 건조부재(834)는 질소가스를 외부로부터 공급하는 건조라인과 바디(831a)와 지지대(833)를 통해 연결된다. 지지대(833)에는 건조라인(미도시)을 통해 공급되는 질소가스의 분사량 및 분사압을 조절하기 위한 밸브(미도시)가 구비된다.

홈포트(840)는, 도포 공정을 수행하지 않는 노즐유닛(830)이 대기 및 보관되는 대기 공간으로 제공된다. 홈포트(840)는 대기 중인 각 노즐(831)들에게 신나를 지속적 또는 간혈적으로 토출한다. 각 노즐(831)들은 기판(W)을 향해 공급했던 감광액이 고착되는 것을 방지하기 위해 감광액을 토출한다. 일 예에 의하면, 감광액을 토출하는 세척구(미도시)는 홈포트(840)의 내측벽면에 복수개 형성된다. 복수개의 세척구는 동일 높이에 등간격으로 배열된다.

노즐 구동기(850)는 가이드 레일(851), 아암(852), 그리고 구동기(미도시)를 포함한다. 가이드 레일(851)은 컵(810)의 일측에 위치된다. 가이드 레일(851)은 그 길이방향이 제1방향(12)을 향하도록 제공된다. 가이드 레일(851) 상에는 아암(852)이 설치된다. 아암(852)은 바 형상을 가지도록 제공된다.

구동기는 가이드 레일(851)에 구동력을 제공하여 아암(852) 및 노즐유닛(830)을 제1방향(12) 또는 이의 반대 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다. 아암(852) 및 이에 장착된 노즐유닛(830)은 가이드 레일(851) 및 구동기에 의해 공정위치 및 대기 위치로 이동 가능하다. 예컨대, 구동기는 모터일 수 있다.

제어기(미도시)는, 세척 부재를 제어한다. 제어기는 노즐(831)이 홈포트(840)에 대기할 때, 세척 부재를 작동시켜 노즐(831)을 세척한다.

위 기재된 본 발명의 일실시예에서는 복수개의 노즐(831)이 지지대(832)에 일렬로 배열된 것으로 설명하였으나, 일렬이 아닌 원형, 엑스형, 사각형 등 필요에 따라 배열형태는 변경될 수 있다.

특히, 세척부재(833)는 미결합 부위(A)에 지름이 다른 가상의 원이 여러개 형성되도록 배열될 수 있다. 다른 예에 의하면, 복수개의 토출구는 바디(831a)의 중심을 기준으로 동일한 거리에 복수개 형성됨으로써, 복수개의 토출구를 통해 공급되는 세척액은 파이프 또는 원뿔 형태를 이룰 수 도 있다.

복수개의 토출구의 배열 형태 및 토출구를 통한 세척액의 토출 각도를 조절함으로써, 노즐팁(831b)의 모든 외표면에 세척액이 동시에 공급될 수도 있다. 이와 다르게, 세척액이 노즐팁(831b)과 바디(831a)의 경계지점으로부터 노즐팁(831b)의 외표면을 따라 흐르도록 할 수도 있다.

또한, 토출구들 중 일부는 노즐팁(831b)의 외측면 중 하부영역을 향해 세척액을 토출하도록 제공되고, 다른 일부는 노즐팁(831b)의 외측면들 중 상부영역을 향해 세척액을 토출하도록 제공될 수 있다.

위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 레지스트 도포 챔버(800)는, 복수개의 노즐(831)이 일렬로 배치돼 노즐유닛(830)을 형성하더라도 복수개의 노즐(831)의 표면 각 영역을 빠짐없이 모두 세척할 수 있게 된다.

또한, 각각의 노즐(310) 일측에 구비된 세척 부재(330)에 의해 각각의 노즐(310)이 깨끗이 세척되도록 구성된 노즐 유닛(300)이 제공되므로, 종래 임의의 기판 처리 장치에 본 발명이 용이하게 활용될 수 있다.

또한, 노즐(310) 일측에 구비된 건조 부재(700)에 의해 세척된 노즐(310)이 건조되므로, 세척액으로 인한 2차 오염을 방지할 수 있다.

상술한 예에서는 복수의 노즐(831)을 구비한 노즐유닛(830)이 레지스트 도포 챔버에 제공된 것으로 기재하였으나, 상술한 노즐유닛(830)은 보호막 도포 챔버나 현상 챔버 등과 같은 다른 챔버에 제공될 수 있다.

또한, 상술한 예에서는 기판(W)에 대해 도포 및 현상 공정을 수행하는 장치를 예로 들어 설명하였으나, 상술한 노즐유닛(830)은 식각 또는 세정 공정을 수행하는 다른 종류의 장치에 제공되어 사용될 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 설비를 상세히 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 예에 한정되지 않으며, 기판을 처리하는 모든 장치에 적용 가능하다.

800: 레지스트 도포 챔버 810: 컵
820: 지지유닛 830: 노즐유닛
840: 홈포트 850: 노즐 구동기
860: 제어기

Claims (13)

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 노즐을 가지는 노즐 유닛;
   상기 컵의 외부에 제공되며 상기 노즐이 대기하는 대기 공간을 가지는 홈 포트;
   상기 노즐을 상기 컵과 상기 홈 포트 간에 이동시키는 노즐 구동기를 포함하되,
   상기 노즐 유닛은,
   상기 노즐을 지지하는 지지대;
   상기 노즐의 외측면을 세척하는 세척액을 토출하는 세척 부재를 가지고,
   상기 노즐은,
   상기 지지대에 고정된 바디;
   상기 바디의 저면에 부착된 노즐 팁을 포함하며,
   상기 노즐 팁은 상기 바디의 저면 중 일부 영역에만 결합되되,
   상기 세척 부재는,
   상기 바디의 저면 중 상기 노즐 팁이 결합되는 상기 일부 영역의 외측에 복수개의 토출구로 제공된 기판 처리 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 노즐 유닛에는, 상기 노즐이 복수개 제공되고,
   상기 복수개의 노즐은, 상기 지지대에 지지된 기판 처리 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 복수개의 노즐은,
   상기 지지대에 일렬로 배열된 기판 처리 장치.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 복수개의 토출구는,
   서로 조합하여 상기 바디와 접촉하는 상기 노즐 팁을 감싸도록 제공된 기판 처리 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 세척 부재를 제어하는 제어기를 더 포함하고,
   상기 제어기는,
   상기 노즐이 상기 대기 공간에 위치할 때, 상기 노즐이 세척되도록 상기 세척 부재를 제어하는 기판 처리 장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 처리액은 포토레지스트이고, 상기 세척액은 신나인 기판 처리 장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 노즐 팁을 건조시키는 건조 부재를 더 포함하며,
   상기 건조 부재는,
   상기 바디의 저면 중 상기 노즐 팁이 결합되는 상기 일부 영역의 외측에 복수개의 분사구로 상기 바디에 제공되는 기판 처리 장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 분사구는,
    상기 토출구 사이에 각각 제공되는 기판 처리 장치.
    
11. 기판을 향해 처리액을 분사하는 노즐;
    상기 노즐을 지지하는 지지대;
    상기 노즐의 외측면을 세척하는 세척액을 토출하는 세척 부재를 포함하고,
    상기 노즐은,
    외부로부터 처리액을 공급받는 바디;
    상기 바디에 부착된 노즐 팁을 포함하며,
    상기 노즐 팁은 상기 바디의 저면 중 일부 영역에만 결합되고,
    상기 세척 부재는,
    상기 바디의 저면 중 상기 노즐 팁이 결합되는 상기 일부 영역의 외측에 복수개의 토출구로 제공되며,
    상기 복수개의 토출구는,
    서로 조합하여 상기 바디와 접촉하는 상기 노즐 팁을 감싸도록 제공된 노즐 유닛.
    
12. 삭제
13. 제11항에 있어서,
    상기 노즐 팁을 건조시키는 건조 부재를 더 포함하며,
    상기 건조 부재는,
    상기 바디의 저면 중 상기 노즐 팁이 결합되는 상기 일부 영역의 외측에 복수개의 분사구로 상기 바디에 제공되고,
    상기 분사구는,
    상기 토출구 사이에 각각 제공되는 노즐 유닛.

Images