KR102447205B1 - 프리웨트 모듈 및 프리웨트 방법 - Google Patents

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KR102447205B1
KR102447205B1 KR1020227011285A KR20227011285A KR102447205B1 KR 102447205 B1 KR102447205 B1 KR 102447205B1 KR 1020227011285 A KR1020227011285 A KR 1020227011285A KR 20227011285 A KR20227011285 A KR 20227011285A KR 102447205 B1 KR102447205 B1 KR 102447205B1
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마사야 세끼
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

기판의 피처리면의 세정 처리와 탈기 처리의 효율을 향상시킨다.
프리웨트 모듈(200)은, 피처리면(WF-a)을 상향으로 한 기판(WF)의 이면을 보유 지지하도록 구성된 스테이지(220)와, 스테이지(220)를 회전시키도록 구성된 회전 기구(224)와, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 대향하는 대향면(262a)을 갖는 덮개 부재(262), 및 덮개 부재(262)의 대향면(262a)의 외연부에 설치된 통 형상 부재(264)를 갖는 프리웨트 챔버(260)와, 프리웨트 챔버(260)를 승강시키도록 구성된 승강 기구(230)와, 프리웨트 챔버(260)와 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이에 형성된 프리웨트 공간(269)에 탈기액을 공급하도록 구성된 탈기액 공급 부재(204)와, 덮개 부재(262)의 대향면(262a)에 설치된 노즐(268)과, 노즐(268)을 통하여 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 세정액을 공급하도록 구성된 세정액 공급 부재(202)를 구비한다.

Description

프리웨트 모듈 및 프리웨트 방법
본원은 프리웨트 모듈 및 프리웨트 방법에 관한 것이다.
기판(예를 들어 반도체 웨이퍼)에 도금 처리를 행하기 위한 도금 장치는, 탈기 처리 등의 각종 전처리를 기판에 대하여 행하는 프리웨트 모듈과, 전처리가 행해진 기판에 도금 처리를 행하는 도금 모듈을 구비하고 있다.
예를 들어 특허문헌 1에는, 기판을 보유 지지한 홀더를 프리웨트조 내에 배치하고, 기판의 피처리면이 노출되는 공간을 진공화하면서 당해 공간에 프리웨트액을 공급함으로써 전처리를 실행하는 프리웨트 모듈이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2018-104799호 공보
그러나, 종래 기술에는, 기판의 피처리면의 세정 처리와 탈기 처리의 효율을 향상시키는 것에 대하여 개선의 여지가 있다.
즉, 종래 기술은, 기판의 피처리면이 노출되는 공간에 프리웨트액을 채워 탈기 처리를 행하는 것이기 때문에, 피처리면에 형성된 패턴 내부의 티끌 등을 제거하지 못할 우려가 있다. 또한, 티끌 등을 패턴 외부로 제거할 수 있다고 해도, 기판의 피처리면이 노출되는 공간은 폐공간이기 때문에 다시 기판의 피처리면에 부착되는 경우가 있어, 그 결과 세정이 충분히 행해지지 않을 우려가 있다. 또한, 종래 기술은, 기판을 수직으로 현수한 상태에서 탈기 처리를 행하도록 되어 있다. 따라서, 기판의 피처리면이 횡방향을 향하고 있으므로, 피처리면에 형성된 패턴 내부의 공기를 탈기액으로 치환하는 처리가 효율적으로 행해지지 않을 우려가 있다.
그래서, 본원은, 기판의 피처리면의 세정 처리와 탈기 처리의 효율을 향상시키는 것을 하나의 목적으로 하고 있다.
일 실시 형태에 따르면, 피처리면을 상향으로 한 기판의 이면을 보유 지지하도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지를 회전시키도록 구성된 회전 기구와, 상기 기판의 피처리면에 대향하는 대향면을 갖는 덮개 부재, 및 상기 덮개 부재의 상기 대향면의 외연부에 설치된 통 형상 부재를 갖는 프리웨트 챔버와, 상기 프리웨트 챔버를 승강시키도록 구성된 승강 기구와, 상기 프리웨트 챔버와 상기 기판의 피처리면 사이에 형성된 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하도록 구성된 탈기액 공급 부재와, 상기 덮개 부재의 상기 대향면에 설치된 노즐과, 상기 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하도록 구성된 세정액 공급 부재를 구비하는, 프리웨트 모듈이 개시된다.
도 1은, 본 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는, 본 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 4는, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈을 사용하여 세정 처리를 행하고 있는 상태를 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 5는, 다른 실시 형태의 프리웨트 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다.
도 6은, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈을 사용한 프리웨트 방법을 도시하는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 부여하여 중복된 설명을 생략한다.
<도금 장치의 전체 구성>
도 1은, 본 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2는, 본 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1, 2에 도시하는 바와 같이, 도금 장치(1000)는, 로드 포트(100), 반송 로봇(110), 얼라이너(120), 프리웨트 모듈(200), 프리소크 모듈(300), 도금 모듈(400), 세정 모듈(500), 스핀 린스 드라이어(600), 반송 장치(700), 및 제어 모듈(800)을 구비한다.
로드 포트(100)는, 도금 장치(1000)에 도시하지 않은 FOUP 등의 카세트에 수납된 기판을 반입하거나, 도금 장치(1000)로부터 카세트에 기판을 반출하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 4대의 로드 포트(100)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 로드 포트(100)의 수 및 배치는 임의이다. 반송 로봇(110)은, 기판을 반송하기 위한 로봇이며, 로드 포트(100), 얼라이너(120) 및 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 전달하도록 구성된다. 반송 로봇(110) 및 반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)과 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 전달할 때는, 도시하지 않은 가배치 대를 통해서 기판의 전달을 행할 수 있다.
얼라이너(120)는, 기판의 기준면이나 노치 등의 위치를 소정의 방향으로 맞추기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 얼라이너(120)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 얼라이너(120)의 수 및 배치는 임의이다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 처리 전의 기판의 피도금면을 순수 또는 탈기수 등의 처리액으로 적심으로써, 기판 표면에 형성된 패턴 내부의 공기를 처리액으로 치환한다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 시에 패턴 내부의 처리액을 도금액으로 치환함으로써 패턴 내부에 도금액을 공급하기 쉽게 하는 프리웨트 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리웨트 모듈(200)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리웨트 모듈(200)의 수 및 배치는 임의이다.
프리소크 모듈(300)은, 예를 들어 도금 처리 전의 기판의 피도금면에 형성한 시드층 표면 등에 존재하는 전기 저항이 큰 산화막을 황산이나 염산 등의 처리액으로 에칭 제거하여 도금 하지 표면을 세정 또는 활성화하는 프리소크 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리소크 모듈(300)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리소크 모듈(300)의 수 및 배치는 임의이다. 도금 모듈(400)은 기판에 도금 처리를 실시한다. 본 실시 형태에서는, 상하 방향으로 3대이면서 또한 수평 방향으로 4대 배열되어 배치된 12대의 도금 모듈(400)의 세트가 2개 있어, 합계 24대의 도금 모듈(400)이 마련되어 있지만, 도금 모듈(400)의 수 및 배치는 임의이다.
세정 모듈(500)은, 도금 처리 후의 기판에 남는 도금액 등을 제거하기 위해서 기판에 세정 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 세정 모듈(500)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 세정 모듈(500)의 수 및 배치는 임의이다. 스핀 린스 드라이어(600)는, 세정 처리 후의 기판을 고속 회전시켜서 건조시키기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 스핀 린스 드라이어가 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 스핀 린스 드라이어의 수 및 배치는 임의이다. 반송 장치(700)는, 도금 장치(1000) 내의 복수의 모듈간에서 기판을 반송하기 위한 장치이다. 제어 모듈(800)은, 도금 장치(1000)의 복수의 모듈을 제어하도록 구성되어, 예를 들어 오퍼레이터와의 사이의 입출력 인터페이스를 구비하는 일반적인 컴퓨터 또는 전용 컴퓨터로 구성할 수 있다.
도금 장치(1000)에 의한 일련의 도금 처리의 일례를 설명한다. 먼저, 로드 포트(100)에 카세트에 수납된 기판이 반입된다. 계속해서, 반송 로봇(110)은, 로드 포트(100)의 카세트로부터 기판을 취출하여, 얼라이너(120)에 기판을 반송한다. 얼라이너(120)는, 기판의 기준면이나 노치 등의 위치를 소정의 방향으로 맞춘다. 반송 로봇(110)은, 얼라이너(120)로 방향을 맞춘 기판을 반송 장치(700)에 전달한다.
반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)으로부터 수취한 기판을 프리웨트 모듈(200)에 반송한다. 프리웨트 모듈(200)은 기판에 프리웨트 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리웨트 처리가 실시된 기판을 프리소크 모듈(300)에 반송한다. 프리소크 모듈(300)은 기판에 프리소크 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리소크 처리가 실시된 기판을 도금 모듈(400)에 반송한다. 도금 모듈(400)은 기판에 도금 처리를 실시한다.
반송 장치(700)는, 도금 처리가 실시된 기판을 세정 모듈(500)에 반송한다. 세정 모듈(500)은 기판에 세정 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 세정 처리가 실시된 기판을 스핀 린스 드라이어(600)에 반송한다. 스핀 린스 드라이어(600)는 기판에 건조 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 건조 처리가 실시된 기판을 반송 로봇(110)에 전달한다. 반송 로봇(110)은, 반송 장치(700)로부터 수취한 기판을 로드 포트(100)의 카세트에 반송한다. 마지막으로, 로드 포트(100)로부터 기판을 수납한 카세트가 반출된다.
<프리웨트 모듈의 구성>
다음에, 프리웨트 모듈(200)의 구성을 설명한다. 본 실시 형태에 있어서의 2대의 프리웨트 모듈(200)은 동일한 구성이므로, 1대의 프리웨트 모듈(200)만을 설명한다.
도 3은, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 도 4는, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈을 사용하여 세정 처리를 행하고 있는 상태를 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 프리웨트 모듈(200)은, 기판(WF)을 보유 지지하도록 구성된 원판 형상의 스테이지(220)를 구비한다. 스테이지(220)는, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)의 이면을 보유 지지하기 위한 기판 보유 지지면(220a)을 갖고 있고, 피처리면(WF-a)을 상향으로 한 상태에서 기판(WF)을 보유 지지하도록 구성되어 있다. 스테이지(220)는, 도시하고 있지 않은 진공원에 접속되어 있고, 기판(WF)의 이면을 진공 흡착함으로써 기판(WF)을 보유 지지하도록 구성된다. 스테이지(220)의 하면의 중앙에는 연직 방향으로 신장되는 샤프트(222)가 설치되어 있다. 프리웨트 모듈(200)은, 샤프트(222)의 축 둘레로 스테이지(220)를 회전시키도록 구성된 회전 기구(224)를 구비한다. 회전 기구(224)는, 세정 처리 및 탈기 처리를 행하고 있을 때 스테이지(220)를 회전시키도록 구성된다.
프리웨트 모듈(200)은, 스테이지(220)의 상부에 배치된 프리웨트 챔버(260)를 구비한다. 프리웨트 챔버(260)는, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 대향하는 대향면(262a)을 갖는 원판 형상의 덮개 부재(262)와, 덮개 부재(262)의 대향면(262a)의 외연부에 설치된 통 형상 부재(264)를 갖는다. 프리웨트 모듈(200)은, 통 형상 부재(264)의 하단에 설치된 탄성 부재(265)를 구비한다. 탄성 부재(265)는, 예를 들어 O링이다.
프리웨트 모듈(200)은, 프리웨트 챔버(260)를 승강시키도록 구성된 승강 기구(230)를 구비한다. 승강 기구(230)는, 프리웨트 챔버(260)에 설치된 브래킷(234)을, 연직 방향으로 신장되는 샤프트(232)를 따라 승강시킴으로써, 프리웨트 챔버(260)를 승강시키도록 구성된다. 승강 기구(230)는, 예를 들어 모터 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다. 승강 기구(230)는, 도 3에 도시하는 탈기 위치와, 도 4에 도시하는 세정 위치 사이에서 프리웨트 챔버(260)를 승강시키도록 구성된다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 세정 위치란, 프리웨트 챔버(260)(탄성 부재(265))와 기판(WF)의 피처리면(WF-a)이 비접촉으로 되는 위치이다. 한편, 도 3에 도시하는 바와 같이, 탈기 위치란, 세정 위치보다 낮은 위치이며, 본 실시 형태에서는, 프리웨트 챔버(260)(탄성 부재(265))와 기판(WF)의 피처리면(WF-a)이 접촉하는 위치이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 통 형상 부재(264)의 직경과 기판(WF)의 직경이 거의 동일한 크기이며, 탄성 부재(265)가 기판(WF)의 피처리면(WF-a)의 외연부에 접촉하는 예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 탄성 부재(265)가 기판 보유 지지면(220a)에 접촉하도록, 통 형상 부재(264)의 직경이 기판(WF)의 직경보다 크게 형성되어 있어도 된다. 프리웨트 챔버(260)가 탈기 위치에 있을 때, 프리웨트 챔버(260)와 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이에는 프리웨트 공간(269)이 형성된다.
프리웨트 모듈(200)은, 프리웨트 공간(269)에 탈기액(예를 들어 탈기수)을 공급하기 위한 탈기액 공급 부재(204)를 구비한다. 프리웨트 모듈(200)은, 통 형상 부재(264)를 통하여 탈기액 공급 부재(204)와 프리웨트 공간(269)을 접속하는 탈기액 배관(240)과, 탈기액 배관(240)을 개폐하도록 구성된 탈기액 밸브(242)를 구비한다. 탈기액 밸브(242)는, 탈기 처리가 행해지고 있지 않을 때에는 폐쇄되고, 탈기 처리가 행해질 때에 개방되도록 구성된다. 탈기액 공급 부재(204)는, 도 3에 도시하는 바와 같이 승강 기구(230)에 의해 프리웨트 챔버(260)가 탈기 위치에 배치된 상태에서, 탈기액 배관(240)을 통하여 프리웨트 공간(269)에 탈기액을 공급하도록 구성되어 있다.
프리웨트 모듈(200)은, 덮개 부재(262)의 대향면(262a)에 설치된 복수의 노즐(268)을 구비한다. 프리웨트 모듈(200)은, 노즐(268)을 통하여 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 세정액(예를 들어 순수)을 공급하도록 구성된 세정액 공급 부재(202)를 구비한다. 프리웨트 모듈(200)은, 세정액 공급 부재(202)와 노즐(268)을 접속하는 세정액 배관(270)과, 세정액 배관(270)을 개폐하도록 구성된 세정액 밸브(272)를 구비한다. 세정액 밸브(272)는, 세정 처리가 행해지고 있지 않을 때에는 폐쇄되고, 세정 처리가 행해질 때에 개방되도록 구성된다. 세정액 공급 부재(202)는, 도 4에 도시하는 바와 같이 승강 기구(230)에 의해 프리웨트 챔버(260)가 세정 위치에 배치된 상태에서, 노즐(268)을 통하여 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 세정액을 공급하도록 구성된다.
프리웨트 모듈(200)은, 스테이지(220)와의 사이에서 기판(WF)의 전달을 행하기 위한 기판 스테이션(250)을 포함한다. 기판 스테이션(250)은, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)의 이면을 보유 지지하기 위한 제1 암 부재(250-1) 및 제2 암 부재(250-2)를 구비한다. 제1 암 부재(250-1) 및 제2 암 부재(250-2)는, 수평 방향으로 나란히 이격되어 배치되어 있다. 제1 암 부재(250-1)와 제2 암 부재(250-2)는, 도시하고 있지 않은 구동 장치에 의해 수평 방향 및 연직 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 기판 스테이션(250)은, 반송 장치(700)로부터 수취한 기판(WF)을 스테이지(220)에 설치함과 함께, 세정 처리 및 탈기 처리가 종료된 기판(WF)을 스테이지(220)로부터 수취하여 반송 장치(700)에 전달하도록 구성된다.
프리웨트 모듈(200)은, 덮개 부재(262)를 통하여 프리웨트 공간(269)과 프리웨트 챔버(260)의 외부(대기)를 연통하는 개방 배관(290)과, 개방 배관(290)을 개폐하도록 구성된 개방 밸브(292)를 구비한다. 개방 밸브(292)는, 탈기 처리에 있어서 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지 개방되도록 구성된다. 즉, 탈기 처리 시에 프리웨트 공간(269) 내에 공기가 존재하면 탈기액에 공기가 녹아들어 탈기 처리의 효율이 저하될 우려가 있다. 그래서, 탈기 처리를 행할 때에는 프리웨트 공간(269)을 탈기액으로 채우기 위해, 폐공간인 프리웨트 공간(269)으로부터 공기가 빠지도록 개방 밸브(292)가 개방된다. 한편, 개방 밸브(292)는, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워지면 폐쇄되도록 구성된다. 이것은, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워진 후에도 탈기 처리를 촉진하기 위해 탈기액 공급 부재(204)로부터 탈기액을 계속해서 공급한 경우에, 개방 밸브(292)가 개방된 채이면, 탈기액이 개방 배관(290)을 통하여 유출되기 때문이다.
또한, 프리웨트 모듈(200)은, 프리웨트 공간(269)에 모인 탈기액을, 통 형상 부재(264)를 통하여 배출하기 위한 배출 배관(280)과, 배출 배관(280)을 개폐하도록 구성된 배출 밸브(282)를 구비한다. 배출 배관(280)은 버퍼 탱크(286)에 접속되어 있다. 배출 밸브(282)는, 탈기 처리가 행해지고 있는 동안에는 폐쇄되고, 탈기 처리가 종료되면 개방되도록 구성된다. 탈기 처리가 종료된 후, 탈기액은 배출 배관(280)을 통하여 버퍼 탱크(286)에 저류된다.
프리웨트 모듈(200)은, 개방 배관(290)과 배출 배관(280)을 접속하는 바이패스 배관(294)과, 바이패스 배관(294)을 개폐하도록 구성된 바이패스 밸브(296)를 구비한다. 바이패스 배관(294)은, 개방 배관(290)의 개방 밸브(292)로부터 프리웨트 공간(269)측과, 배출 배관(280)의 배출 밸브(282)로부터 버퍼 탱크(286)측을 접속하도록 되어 있다. 바이패스 밸브(296)는, 탈기 처리에 있어서 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지 폐쇄되도록 구성된다. 바이패스 밸브(296)가 개방되어 있으면, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지의 동안, 개방 배관(290), 바이패스 배관(294) 및 배출 배관(280)을 통하여 공기가 버퍼 탱크(286)로 보내져 버퍼 탱크(286) 내의 탈기액에 공기가 녹아들기 때문이다. 한편, 바이패스 밸브(296)는, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워지면 개방되도록 구성된다. 이것은, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워진 후에도 탈기 처리를 촉진하기 위해 탈기액 공급 부재(204)로부터 탈기액을 계속해서 공급한 경우에, 개방 배관(290)을 흐르는 탈기액을 바이패스 배관(294) 및 배출 배관(280)을 통하여 버퍼 탱크(286)로 보내기 위해서이다.
본 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)에 따르면, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)을 상향으로 한 상태에서 탈기 처리를 행할 수 있다. 따라서, 피처리면(WF-a)의 레지스트 등의 패턴 내부의 공기가 탈기액에 대하여 상승하여 녹아들기 쉬워져, 그 결과, 패턴 내부의 공기를 효율적으로 탈기액으로 치환할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)에 따르면, 피처리면(WF-a)과 대향하여 배치된 노즐(268)로부터 세정액을 분사하여 피처리면(WF-a)을 세정하므로, 피처리면(WF-a)의 패턴 내부의 티끌 등을 효율적으로 패턴 내부로부터 씻어낼 수 있다. 이것에 더하여, 본 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)에 따르면, 프리웨트 챔버(260)가 기판(WF)의 피처리면(WF-a)과 접촉하지 않는 세정 위치에 있는 상태에서, 스테이지(220)를 회전시키면서 세정 처리가 행해지므로, 패턴 내부로부터 씻어내어진 티끌 등을, 피처리면(WF-a)에 다시 부착하지 않고 기판(WF)의 직경 방향의 외측으로 유출시킬 수 있다. 이상으로부터, 본 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)에 따르면, 세정 처리와 탈기 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 실시 형태에서는, 탄성 부재(265)와 기판(WF)의 피처리면(WF-a)이 접촉하는 탈기 위치에 프리웨트 챔버(260)를 배치한 상태에서 탈기 처리를 행하는 예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않는다. 도 5는, 다른 실시 형태의 프리웨트 모듈의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 도 5에 도시하는 실시 형태는, 통 형상 부재(264)의 하단에 탄성 부재(265)가 설치되어 있지 않은 것, 및 프리웨트 챔버(260)의 탈기 위치가 다른 것을 제외하고 도 4에 도시하는 실시 형태와 마찬가지이므로, 중복되는 구성의 설명을 생략한다.
본 실시 형태에 있어서 탈기 위치란, 도 5에 도시하는 바와 같이, 통 형상 부재(264)의 하단과, 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이에 간극(266)이 형성되는 위치이다. 승강 기구(230)는, 탈기 처리를 행할 때, 통 형상 부재(264)의 하단과, 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이에 간극(266)이 형성된 탈기 위치에 프리웨트 챔버(260)를 배치하도록 구성된다. 간극(266)이 형성되어 있음으로써, 탈기 처리를 행할 때 프리웨트 공간(269)에 공급한 탈기액은 간극(266)을 통하여 프리웨트 공간(269)의 외부로 누출된다. 여기서, 통 형상 부재(264)의 하단과, 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이의 간격이 지나치게 크면, 탈기 처리 시에 그 간격으로부터 유출되는 탈기액의 양이 많아져, 탈기액 공급 부재(204)로부터 탈기액을 계속해서 공급해도 프리웨트 공간(269)을 탈기액으로 채우는 것이 어려워진다. 따라서, 간극(266)은, 탈기 처리를 행할 때 탈기액 공급 부재(204)로부터 프리웨트 공간(269)으로 공급하는 탈기액의 양보다 간극(266)으로부터 누출되는 탈기액의 양의 쪽이 적어지는 간격, 예를 들어 수 ㎝ 이하, 바람직하게는 수 mm 이하의 간격이다.
본 실시 형태에 따르면, 도 3에 도시한 실시 형태와 마찬가지로 세정 처리와 탈기 처리의 효율을 향상시킬 수 있는 것에 더하여, 탈기 처리의 효율을 더 향상시킬 수 있다. 즉, 본 실시 형태에 따르면, 탈기 처리를 행하고 있을 때 간극(266)으로부터 탈기액이 누출되므로, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)의 중앙으로부터 외연부를 향하는 탈기액의 흐름이 형성된다. 따라서, 피처리면(WF-a)의 레지스트 등의 패턴 내부의 공기가 녹아든 탈기액을 간극(266)으로부터 누출시켜, 탈기액 공급 부재(204)로부터 공급된 공기를 포함하지 않는 탈기액을 피처리면(WF-a)에 순차적으로 보낼 수 있다. 그 결과, 패턴 내부의 공기를 효율적으로 탈기액으로 치환할 수 있으므로, 효율적으로 탈기 처리를 실행할 수 있다.
다음에, 본 실시 형태의 프리웨트 방법에 대하여 설명한다. 도 6은, 일 실시 형태의 프리웨트 모듈을 사용한 프리웨트 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 프리웨트 방법은, 기판 스테이션(250)에 의해, 피처리면(WF-a)을 상향으로 하여 기판(WF)을 스테이지(220)에 설치한다(설치 스텝 101). 계속해서, 프리웨트 방법은, 회전 기구(224)에 의해 스테이지(220)를 회전시킨다(회전 스텝 102). 회전 스텝 102는, 후속의 세정 처리 및 탈기 처리가 종료될 때까지 계속된다.
계속해서, 프리웨트 방법은, 프리웨트 챔버(260)를 세정 위치에 배치한다(제1 배치 스텝 103). 계속해서, 프리웨트 방법은, 제1 배치 스텝 103에 의해 프리웨트 챔버(260)가 세정 위치에 배치된 상태에서, 세정액 밸브(272)를 개방하여, 노즐(268)을 통하여 기판(WF)의 피처리면(WF-a)에 세정액을 공급한다(세정 스텝 104). 계속해서, 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 세정 처리가 종료되었는지 여부를 판정한다(스텝 105). 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 세정 처리가 종료될 때까지 세정 스텝 104를 반복한다.
한편, 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 세정 처리가 종료되었다고 판정되면(스텝 105, "예"), 세정 위치보다 낮은 탈기 위치에 프리웨트 챔버(260)를 배치한다(제2 배치 스텝 106). 도 3에 도시한 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)이면, 제2 배치 스텝 106은, 통 형상 부재(264)의 하단에 설치된 탄성 부재(265)와, 기판(WF)의 피처리면(WF-a)이 접촉하는 탈기 위치에 프리웨트 챔버(260)를 배치한다. 한편, 도 5에 도시한 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)이면, 제2 배치 스텝 106은, 통 형상 부재(264)의 하단과, 기판(WF)의 피처리면(WF-a) 사이에 간극(266)이 형성된 탈기 위치에 프리웨트 챔버(260)를 배치한다.
계속해서, 프리웨트 방법은, 개방 배관(290)에 마련된 개방 밸브(292)가 폐쇄되어 있는 경우에는, 개방 밸브(292)를 개방한다(개방 스텝 107). 계속해서, 프리웨트 방법은, 바이패스 배관(294)에 마련된 바이패스 밸브(296)가 개방되어 있는 경우에는, 바이패스 밸브(296)를 폐쇄한다(바이패스 폐지 스텝 108). 이에 의해, 프리웨트 공간(269) 내로부터 공기를 대기 개방할 수 있음과 함께, 프리웨트 공간(269) 내의 공기가 버퍼 탱크(286)로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 배치 스텝 106부터 바이패스 폐지 스텝 108은 순서가 바뀌어도 되고, 동시에 실행되어도 된다.
계속해서, 프리웨트 방법은, 제2 배치 스텝 106에 의해 프리웨트 챔버(260)가 탈기 위치에 배치된 상태에서, 탈기액 밸브(242)를 개방하여, 프리웨트 공간(269)에 탈기액을 공급한다(탈기 스텝 109). 탈기 스텝 109가 실행되어 프리웨트 공간(269)에 탈기액이 공급되면, 프리웨트 방법은, 프리웨트 공간(269)에 공급된 탈기액을, 간극(266)을 통하여 프리웨트 공간(269)의 외부로 누출시킨다(누출 스텝 110). 누출 스텝 110은, 도 3에 도시한 실시 형태의 프리웨트 모듈(200)을 사용한 프리웨트 방법의 경우에는 실행되지 않는다.
개방 스텝 107에 의해 개방된 개방 밸브(292)는, 탈기 스텝 109에 있어서 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지 개방되어 있다. 또한, 바이패스 폐지 스텝 108에 의해 폐쇄된 바이패스 밸브(296)는, 탈기 스텝 109에 있어서 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지 폐쇄되어 있다. 즉, 프리웨트 방법은, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워졌는지 여부를 판정한다(스텝 111). 스텝 111은, 예를 들어 프리웨트 챔버(260)에 마련된 액면 레벨 센서를 사용하여 실행된다. 프리웨트 방법은, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워질 때까지는, 탈기 스텝 109 및 누출 스텝 110을 반복한다.
한편, 프리웨트 방법은, 프리웨트 공간(269)이 탈기액으로 채워졌다고 판정된 경우에는(스텝 111, "예"), 개방 밸브(292)가 개방되어 있다면 개방 밸브(292)를 폐쇄(폐지 스텝 112)함과 함께, 바이패스 밸브(296)가 폐쇄되어 있다면 바이패스 밸브(296)를 개방한다(바이패스 스텝 113). 이에 의해, 프리웨트 공간(269)에 공급하는 탈기액을, 바이패스 배관(294)을 통하여 버퍼 탱크(286)에 흘려 재이용할 수 있다.
계속해서, 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 탈기 처리가 종료되었는지 여부를 판정한다(스텝 114). 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 탈기 처리가 종료될 때까지 탈기 스텝 109로 되돌아가서 처리를 반복한다. 한편, 프리웨트 방법은, 기판(WF)의 탈기 처리가 종료되었다고 판정되면(스텝 114, "예"), 배출 밸브(282)를 개방한다(스텝 115). 이에 의해, 프리웨트 공간(269)으로부터 탈기액을 뺄 수 있다. 계속해서, 프리웨트 방법은, 기판 스테이션(250) 및 반송 장치(700)에 의해 기판(WF)을 프리웨트 모듈(200)로부터 반출하고(스텝 116), 전처리를 종료한다.
이상, 몇 개의 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그의 등가물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제의 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 특허청구의 범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합, 또는 생략이 가능하다.
본원은, 일 실시 형태로서, 피처리면을 상향으로 한 기판의 이면을 보유 지지하도록 구성된 스테이지와, 상기 스테이지를 회전시키도록 구성된 회전 기구와, 상기 기판의 피처리면에 대향하는 대향면을 갖는 덮개 부재, 및 상기 덮개 부재의 상기 대향면의 외연부에 설치된 통 형상 부재를 갖는 프리웨트 챔버와, 상기 프리웨트 챔버를 승강시키도록 구성된 승강 기구와, 상기 프리웨트 챔버와 상기 기판의 피처리면 사이에 형성된 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하도록 구성된 탈기액 공급 부재와, 상기 덮개 부재의 상기 대향면에 설치된 노즐과, 상기 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하도록 구성된 세정액 공급 부재를 구비하는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 세정액 공급 부재는, 상기 프리웨트 챔버와 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 비접촉으로 되는 세정 위치에 상기 승강 기구에 의해 상기 프리웨트 챔버가 배치된 상태에서, 상기 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하도록 구성되고, 상기 탈기액 공급 부재는, 상기 세정 위치보다 낮은 탈기 위치에 상기 승강 기구에 의해 상기 프리웨트 챔버가 배치된 상태에서, 상기 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하도록 구성되는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 승강 기구는, 탈기 처리를 행할 때, 상기 통 형상 부재의 하단과, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면 사이에 간극이 형성된 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 프리웨트 챔버는, 상기 통 형상 부재의 하단에 설치된 탄성 부재를 포함하고, 상기 승강 기구는, 탈기 처리를 행할 때, 상기 탄성 부재와, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 접촉하는 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 덮개 부재를 통하여 상기 프리웨트 공간과 상기 프리웨트 챔버의 외부를 연통하는 개방 배관과, 상기 개방 배관을 개폐하도록 구성된 개방 밸브를 더 구비하는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 프리웨트 공간에 모인 탈기액을 배출하기 위한 배출 배관과, 상기 배출 배관을 개폐하도록 구성된 배출 밸브와, 상기 개방 배관과 상기 배출 배관을 접속하는 바이패스 배관과, 상기 바이패스 배관을 개폐하도록 구성된 바이패스 밸브를 더 구비하는, 프리웨트 모듈을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 피처리면을 상향으로 하여 기판을 스테이지에 설치하는 설치 스텝과, 상기 스테이지를 회전시키는 회전 스텝과, 상기 기판의 피처리면에 대향하는 대향면을 갖는 덮개 부재, 및 상기 덮개 부재의 상기 대향면의 외연부에 설치된 통 형상 부재를 갖는 프리웨트 챔버를 세정 위치에 배치하는 제1 배치 스텝과, 상기 제1 배치 스텝에 의해 상기 프리웨트 챔버가 상기 세정 위치에 배치된 상태에서, 상기 덮개 부재의 상기 대향면에 설치된 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하는 세정 스텝과, 상기 세정 위치보다 낮은 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하는 제2 배치 스텝과, 상기 제2 배치 스텝에 의해 상기 프리웨트 챔버가 상기 탈기 위치에 배치된 상태에서 상기 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하는 탈기 스텝을 구비하는, 프리웨트 방법을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 제2 배치 스텝은, 상기 통 형상 부재의 하단과, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면 사이에 간극이 형성된 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는, 프리웨트 방법을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 프리웨트 공간에 공급한 탈기액을, 상기 간극을 통하여 상기 프리웨트 공간의 외부로 누출시키는 누출 스텝을 더 포함하는, 프리웨트 방법을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 제2 배치 스텝은, 상기 통 형상 부재의 하단에 설치된 탄성 부재와, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 접촉하는 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는, 프리웨트 방법을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워질 때까지, 상기 덮개 부재를 통하여 상기 프리웨트 공간과 상기 프리웨트 챔버의 외부를 연통하는 개방 배관에 마련된 개방 밸브를 개방하는 개방 스텝과, 상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워지면, 상기 개방 밸브를 폐쇄하는 폐지 스텝을 더 포함하는, 프리웨트 방법을 개시한다.
또한, 본원은, 일 실시 형태로서, 상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워질 때까지, 상기 프리웨트 공간에 모인 탈기액을 배출하기 위한 배출 배관과 상기 개방 배관을 접속하는 바이패스 배관에 마련된 바이패스 밸브를 폐쇄하는 바이패스 폐지 스텝과, 상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워지면, 상기 바이패스 밸브를 개방하는 바이패스 스텝을 더 포함하는, 프리웨트 방법을 개시한다.
200: 프리웨트 모듈
202: 세정액 공급 부재
204: 탈기액 공급 부재
220: 스테이지
220a: 기판 보유 지지면
224: 회전 기구
230: 승강 기구
240: 탈기액 배관
242: 탈기액 밸브
250: 기판 스테이션
250-1: 제1 암 부재
250-2: 제2 암 부재
260: 프리웨트 챔버
262: 덮개 부재
262a: 대향면
264: 통 형상 부재
265: 탄성 부재
266: 간극
268: 노즐
269: 프리웨트 공간
270: 세정액 배관
272: 세정액 밸브
280: 배출 배관
282: 배출 밸브
286: 버퍼 탱크
290: 개방 배관
292: 개방 밸브
294: 바이패스 배관
296: 바이패스 밸브
1000: 도금 장치
WF: 기판
WF-a: 피처리면

Claims (12)

  1. 도금 처리 전의 기판의 피도금면을 탈기액으로 적심으로써, 기판 표면에 형성된 패턴 내부의 공기를 탈기액으로 치환하는 전처리를 수행하는 프리웨트 모듈이며,
    피처리면을 상향으로 한 기판의 이면을 보유 지지하도록 구성된 스테이지와,
    상기 스테이지를 회전시키도록 구성된 회전 기구와,
    상기 기판의 피처리면에 대향하는 대향면을 갖는 덮개 부재, 및 상기 덮개 부재의 상기 대향면의 외연부에 설치된 통 형상 부재를 갖는 프리웨트 챔버와,
    상기 프리웨트 챔버를 승강시키도록 구성된 승강 기구와,
    상기 프리웨트 챔버와 상기 기판의 피처리면 사이에 형성된 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하도록 구성된 탈기액 공급 부재와,
    상기 덮개 부재의 상기 대향면에 설치된 노즐과,
    상기 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하도록 구성된 세정액 공급 부재와,
    상기 덮개 부재를 통하여 상기 프리웨트 공간과 상기 프리웨트 챔버의 외부를 연통하는 개방 배관과,
    상기 개방 배관을 개폐하도록 구성된 개방 밸브와,
    상기 프리웨트 공간에 모인 탈기액을 배출하기 위한 배출 배관과,
    상기 배출 배관을 개폐하도록 구성된 배출 밸브와,
    상기 개방 배관과 상기 배출 배관을 접속하는 바이패스 배관과,
    상기 바이패스 배관을 개폐하도록 구성된 바이패스 밸브
    를 구비하고,
    상기 프리웨트 공간이 상기 탈기액으로 채워진 후에, 상기 개방 밸브를 폐쇄하여 상기 탈기액 공급 부재로부터 상기 탈기액을 계속해서 공급하는 경우에, 상기 개방 배관을 흐르는 상기 탈기액을 상기 바이패스 배관을 통해 상기 배출 배관으로 보내기 위해 상기 바이패스 밸브를 개방하는,
    도금 장치에 있어서의 프리웨트 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 세정액 공급 부재는, 상기 프리웨트 챔버와 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 비접촉으로 되는 세정 위치에 상기 승강 기구에 의해 상기 프리웨트 챔버가 배치된 상태에서, 상기 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하도록 구성되고,
    상기 탈기액 공급 부재는, 상기 세정 위치보다 낮은 탈기 위치에 상기 승강 기구에 의해 상기 프리웨트 챔버가 배치된 상태에서, 상기 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하도록 구성되는,
    프리웨트 모듈.
  3. 제2항에 있어서, 상기 승강 기구는, 탈기 처리를 행할 때, 상기 통 형상 부재의 하단과, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면 사이에 간극이 형성된 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는,
    프리웨트 모듈.
  4. 제2항에 있어서, 상기 프리웨트 챔버는, 상기 통 형상 부재의 하단에 설치된 탄성 부재를 포함하고,
    상기 승강 기구는, 탈기 처리를 행할 때, 상기 탄성 부재와, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 접촉하는 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는,
    프리웨트 모듈.
  5. 도금 처리 전의 기판의 피도금면을 탈기액으로 적심으로써, 기판 표면에 형성된 패턴 내부의 공기를 탈기액으로 치환하는 전처리를 수행하는 프리웨트 방법이며,
    피처리면을 상향으로 하여 기판을 스테이지에 설치하는 설치 스텝과,
    상기 스테이지를 회전시키는 회전 스텝과,
    상기 기판의 피처리면에 대향하는 대향면을 갖는 덮개 부재, 및 상기 덮개 부재의 상기 대향면의 외연부에 설치된 통 형상 부재를 갖는 프리웨트 챔버를 세정 위치에 배치하는 제1 배치 스텝과,
    상기 제1 배치 스텝에 의해 상기 프리웨트 챔버가 상기 세정 위치에 배치된 상태에서, 상기 덮개 부재의 상기 대향면에 설치된 노즐을 통하여 상기 기판의 피처리면에 세정액을 공급하는 세정 스텝과,
    상기 세정 위치보다 낮은 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하는 제2 배치 스텝과,
    상기 제2 배치 스텝에 의해 상기 프리웨트 챔버가 상기 탈기 위치에 배치된 상태에서 상기 프리웨트 공간에 탈기액을 공급하는 탈기 스텝과,
    상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워질 때까지, 상기 덮개 부재를 통하여 상기 프리웨트 공간과 상기 프리웨트 챔버의 외부를 연통하는 개방 배관에 마련된 개방 밸브를 개방하는 개방 스텝과,
    상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워질 때까지, 상기 프리웨트 공간에 모인 탈기액을 배출하기 위한 배출 배관과 상기 개방 배관을 접속하는 바이패스 배관에 마련된 바이패스 밸브를 폐쇄하는 바이패스 폐지 스텝과,
    상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워지면, 상기 개방 밸브를 폐쇄하는 폐지 스텝과,
    상기 탈기 스텝에 있어서 상기 프리웨트 공간이 탈기액으로 채워진 후에, 상기 개방 밸브를 폐쇄하여 상기 탈기액을 계속해서 공급하는 경우에, 상기 개방 배관을 흐르는 상기 탈기액을 상기 바이패스 배관을 통해 상기 배출 배관으로 보내기 위해 상기 바이패스 밸브를 개방하는 바이패스 스텝
    을 구비하는, 도금 처리에 있어서의 프리웨트 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 배치 스텝은, 상기 통 형상 부재의 하단과, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면 사이에 간극이 형성된 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는,
    프리웨트 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 프리웨트 공간에 공급한 탈기액을, 상기 간극을 통하여 상기 프리웨트 공간의 외부로 누출시키는 누출 스텝을 더 포함하는,
    프리웨트 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제2 배치 스텝은, 상기 통 형상 부재의 하단에 설치된 탄성 부재와, 상기 기판의 피처리면 또는 상기 스테이지의 기판 보유 지지면이 접촉하는 탈기 위치에 상기 프리웨트 챔버를 배치하도록 구성되는,
    프리웨트 방법.
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