KR102483002B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR102483002B1 KR1020180005822A KR20180005822A KR102483002B1 KR 102483002 B1 KR102483002 B1 KR 102483002B1 KR 1020180005822 A KR1020180005822 A KR 1020180005822A KR 20180005822 A KR20180005822 A KR 20180005822A KR 102483002 B1 KR102483002 B1 KR 102483002B1
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박종문
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판 처리 장치는, 기판에 대한 화학 기계적 연마(CMP) 공정이 행해지는 연마 파트와; 기판에 회전 접촉하는 세정브러쉬와, 기판과 세정브러쉬의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부를 포함하며, 연마 공정이 완료된 기판을 제1차 세정하는 제1세정유닛과; 제1케미컬보다 기판에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 기판의 표면에 공급하는 제2케미컬 공급부를 포함하며, 제1차 세정이 완료된 기판을 제2차 세정하는 제2세정유닛을; 포함하는 것에 의하여, 기판의 표면 균일도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESING APPARATUS}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판의 표면 균일도를 향상시키고 기판의 세정 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자는 미세한 회로선이 고밀도로 집적되어 제조됨에 따라, 이에 상응하는 정밀 연마가 웨이퍼 표면에 행해질 수 있어야 한다. 웨이퍼의 연마를 보다 정밀하게 행하기 위해서는 기계적인 연마 뿐만 아니라 화학적 연마가 병행되는 화학 기계적 연마 공정(CMP공정)이 수행될 수 있다.
화학 기계적 연마(CMP) 공정은 반도체소자 제조과정 중 마스킹, 에칭 및 배선공정 등을 반복 수행하면서 생성되는 웨이퍼 표면의 요철로 인한 셀 지역과 주변 회로지역간 높이차를 제거하는 광역 평탄화와, 회로 형성용 콘택/배선막 분리 및 고집적 소자화에 따른 웨이퍼 표면 거칠기 향상 등을 도모하기 위하여, 웨이퍼의 표면을 정밀 연마 가공하는 공정이다.
이러한 CMP 공정은 웨이퍼의 공정면이 연마 패드와 마주보게 한 상태로 상기 웨이퍼를 가압하여 공정면의 화학적 연마와 기계적 연마를 동시에 행하는 것에 의해 이루어지고, 연마 공정이 종료된 웨이퍼는 캐리어 헤드에 의하여 파지되어 공정면에 묻은 이물질을 세정하는 세정 공정을 거치게 된다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 웨이퍼의 화학 기계적 연마 공정은 로딩 유닛(20)에서 웨이퍼가 화학 기계적 연마 시스템(X1)에 공급되면, 웨이퍼(W)를 캐리어 헤드(S1, S2, S1', S2'; S)에 밀착된 상태로 정해진 경로(Po)를 따라 이동(66-68)하면서 다수의 연마 정반(P1, P2, P1', P2') 상에서 화학 기계적 연마 공정이 행해지는 것에 의해 이루어진다. 화학 기계적 연마 공정이 행해진 웨이퍼(W)는 캐리어 헤드(S)에 의하여 언로딩 유닛의 거치대(10)로 이전되고, 그 다음의 세정 공정이 행해지는 세정 유닛(X2)으로 이전하여 다수의 세정 모듈(70)에서 웨이퍼(W)에 묻은 이물질을 세정하는 공정이 행해진다.
그러나, 기존에는 웨이퍼의 세정 공정 중에 웨이퍼의 표면 균일도를 균일한 범위로 유지하기 어려워, 웨이퍼의 후 공정(예를 들어, 증착 또는 패터닝 공정)시 안정성 및 신뢰성이 저하되고, 수율이 저하되는 문제점이 있다.
특히, 기존에는 웨이퍼의 표면에 세정 브러쉬를 회전 접촉시킨 상태에서 웨이퍼의 표면에 불산(HF)을 공급하여 세정이 행해짐에 따라, 웨이퍼의 표면에 불산이 균일하게 분포되기 어려운 문제점이 있으며, 이에 따라 웨이퍼의 식각률(Etch rate) 편차가 크게 발생하여 웨이퍼의 표면 균일도를 균일한 범위로 유지하기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 기판의 세정 공정 중에 기판의 표면 균일도를 균일한 범위로 유지하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 기판의 표면 균일도를 향상시키고 기판의 세정 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판에 잔존하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 수율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 기판에 대한 화학 기계적 연마(CMP) 공정이 행해지는 연마 파트와; 기판에 회전 접촉하는 세정브러쉬와, 기판과 세정브러쉬의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부를 포함하며, 연마 공정이 완료된 기판을 제1차 세정하는 제1세정유닛과; 제1케미컬보다 기판에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 기판의 표면에 공급하는 제2케미컬 공급부를 포함하며, 제1차 세정이 완료된 기판을 제2차 세정하는 제2세정유닛을; 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기판의 표면 균일도를 향상시키고 기판의 세정 효율을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면 기판에 대한 식각률이 높은 케미컬(불산)을 이용한 세정 공정시 기판의 표면 식각률 편차를 저감시킬 수 있으며, 기판의 표면 균일도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기판의 후 공정시 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 수율을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 기판에 잔존하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 기판의 세정 공정을 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래 화학 기계적 연마 장비의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 세정 공정을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제1세정유닛을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛을 설명하기 위한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛을 설명하기 위한 평면도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제3세정유닛을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 건조유닛을 설명하기 위한 도면,
도 11은 종래 세정 공정에 의한 기판의 식각률(Etch rate)을 도시한 그래프,
도 12는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 의한 세정 공정에 의한 기판의 식각률을 도시한 그래프,
도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 기판의 세정 공정을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제1세정유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛을 설명하기 위한 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛을 설명하기 위한 평면도이다. 또한, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제2세정유닛의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 제3세정유닛을 설명하기 위한 도면이이며, 도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 장치로서, 건조유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(1)는, 기판(10)에 대한 화학 기계적 연마(CMP) 공정이 행해지는 연마 파트(100)와; 기판(10)에 회전 접촉하는 세정브러쉬(410,410')와, 기판(10)과 세정브러쉬(410)의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부(410)를 포함하며, 연마 공정이 완료된 기판(10)을 제1차 세정하는 제1세정유닛(402)과; 제1케미컬보다 기판(10)에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 기판(10)의 표면에 공급하는 제2케미컬 공급부(440)를 포함하며, 제1차 세정이 완료된 기판(10)을 제2차 세정하는 제2세정유닛(404)과; 기판(10)의 표면에 제3케미컬을 공급하는 제3케미컬 공급부(440)를 포함하며, 제2차 세정이 완료된 기판(10)을 제3차 세정하는 제3세정유닛(502)과; 제3차 세정이 완료된 기판(10)을 건조하는 건조유닛(504)을; 포함한다.
이는, 기판의 세정 공정 중에 기판의 표면 균일도를 균일한 범위로 유지하기 위함이다.
기판의 세정 공정 중에 기판의 표면 균일도 편차가 커지면, 기판의 후 공정(예를 들어, 증착 또는 패터닝 공정)시 안정성 및 신뢰성이 저하되고, 수율이 저하되는 문제점이 있다. 이와 같은 문제를 해소하기 위하여, 종래에는 기판의 표면 균일도를 유지하면서 기판의 표면을 효과적으로 세정하고자 하는 노력이 시도되어 왔다. 그러나, 기판의 세정이 행해지는 중에 케미컬에 의한 기판의 식각률 편차가 크게 발생하는 것을 피할 수 없어서, 상기 노력에도 불구하고 기판의 표면 균일도를 균일하게 유지하는데 한계가 따르는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 제1케미컬과 세정브러쉬를 함께 이용하여 기판에 대한 제1차 세정을 행하고, 제1케미컬보다 기판에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 사용하여 기판에 대한 제2차 세정을 행하되, 제2차 세정에서 별도의 세정 브러쉬를 사용하지 않고 제2케미컬이 기판의 표면에 전체적으로 균일하게 분포되도록 하는 것에 의하여, 제2케미컬의 불균일 도포에 의한 기판의 식각률 편차를 최소화하고, 기판의 표면 균일도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
연마 파트(100)는 화학 기계적 연마 공정을 수행 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있으며, 연마 파트(100)의 구조 및 레이아웃(lay out)에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
연마 파트(100)에는 복수개의 연마 정반(110)이 제공될 수 있고, 각 연마 정반(110)의 상면에는 연마 패드가 부착될 수 있다. 연마 파트(100)의 영역 상에 제공되는 로딩 유닛에 공급된 기판(10)은 미리 설정된 경로를 따라 이동하는 캐리어 헤드(120)에 밀착된 상태로 슬러리가 공급되는 연마 패드의 상면에 회전 접촉됨으로써 화학 기계적 연마 공정이 수행될 수 있다.
캐리어 헤드(120)는 연마 파트(100) 영역 상에서 기설정된 순환 경로를 따라 이동할 수 있으며, 로딩 유닛에 공급된 기판(10)(이하 기판의 로딩 위치에 공급된 기판이라 함)은 캐리어 헤드(120)에 밀착된 상태로 캐리어 헤드(120)에 의해 이송될 수 있다. 이하에서는 캐리어 헤드(120)가 로딩 유닛에서부터 시작하여 연마정반(110)을 거쳐 대략 사각형 형태의 순환 경로로 이동하도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다.
다르게는, 연마 파트(100)에 구비된 한 쌍의 서로 마주하는 연마영역의 사이에 센터이송라인을 마련하고, 연마 파트(100)에 진입된 기판(10)이 센터이송라인을 따라 먼저 이송되고, 각 연마영역에서 연마된 후, 곧바로 언로딩 영역(P1)에 언로딩되게 하는 것도 가능하다. 이와 같이 기판(10)이 연마영역에서 연마되기 전에 센터이송라인을 통해 먼저 이송되는 방식은, 연마가 완료된 기판(10)의 습식 상태를 유지하기 위한 별도의 분사장치를 배제하고, 워터마크의 발생을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
연마 파트(100)의 일측에는 언로딩 영역(P1)이 마련되며, 연마 공정이 완료된 기판(10)은 언로딩 영역(P1)에서 언로딩된다.
참고로, 본 발명의 실시예에서는 연마 파트(100)에 4개의 연마 정반이 마련되고, 서로 다른 기판이 2개의 연마 정반을 거쳐 연마되는 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는, 연마 파트(100)에 단 2개의 연마 정반을 마련하고, 단일 기판이 2개의 연마 정반을 거쳐 연마되도록 구성하는 것도 가능하다.
또한, 연마 파트(100)에는 연마 공정이 완료된 기판(10)에 대해 예비 세정(pre-cleaning)이 행해지는 예비 세정 영역이 마련될 수 있다.
참고로, 본 발명에서 기판(10)의 예비 세정이라 함은, 세정 파트(300)에서 세정이 진행되기 전에 기판(10)의 표면에 존재하는 이물질을 최대한 세정하기 위한 공정으로 이해될 수 있다. 특히, 기판(10)의 예비 세정에서는 기판(10)의 표면에 존재하는 이물질 중 비교적 큰 크기의 이물질(예를 들어, 100㎚보다 큰 크기의 이물질)을 제거할 수 있으며, 기판(10)의 표면에 존재하는 유기물을 제거할 수 있다.
일 예로, 예비 세정 영역은 연마 공정이 완료된 기판이 언로딩되도록 연마 파트(100)의 내부에 마련된 언로딩 영역에 배치될 수 있다. 경우에 따라서는 예비 세정 영역이 언로딩 영역의 외측에 마련되는 것도 가능하다.
이와 같이, 언로딩 영역(P1)에서 연마 공정이 완료된 기판(10)이 언로딩됨과 아울러, 예비 세정이 함께 진행되도록 하는 것에 의하여, 예비 세정을 진행하기 위한 별도의 공간을 추가적으로 마련하지 않아도 되기 때문에, 기존 설비의 레이아웃을 변경하거나 추가하지 않고 거의 그대로 유지할 수 있으며, 연마가 완료된 기판(10)이 곧바로 세정 파트로 곧바로 진입됨에 따른 후속 세정 파트(300)의 오염도 증가를 낮출 수 있다.
더욱이, 세정 파트에서 세정이 행해져오던 종래의 틀에서 벗어나, 연마 파트(100)에서 연마된 기판 연마면을 세정 파트로 이송하기 이전에, 연마 파트(100)에서 곧바로 예비적으로 간단하고도 짧은 예비 세정 공정을 하여, 젖은 상태에서 이물질을 제거하는 것에 의해 보다 높은 세정 효율을 얻을 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 연마 공정이 행해진 기판을 세정 파트로 이송하는 과정에서, 연마 공정 중에 기판의 연마면에 묻어있던 연마 입자 등이 건조되면서 연마면에 고착되면, 연마면에 고착된 입자를 제거하는 데 훨씬 긴 시간의 세정 공정이 필요하고 세정 효과도 낮아지는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명은 기판의 CMP 공정이 행해진 다음에, 연마 파트(100)의 언로딩 영역에서 언로딩된 상태로 지체없이 예비 세정 공정이 행해짐에 따라, 기판 연마면이 건조되면서 연마 입자 등이 연마면에 고착되는 것을 최소화하여, 후속 세정 공정에 소요되는 공정 시간을 최소화하는 효과를 얻을 수 있다.
기판에 대한 예비 세정은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 행해질 수 있다. 일 예로, 예비 세정 영역에서는 연마가 완료된 기판의 표면에 세정 유체, 이종 유체(예를 들어, 기체와 액체, 또는 기체와 드라이아이스 입자), 스팀 등을 분사하여 예비 세정을 수행하거나, 기판의 표면에 진동 에너지를 공급하여 예비 세정을 수행하거나, 기판의 표면에 세정 브러쉬를 접촉시켜 예비 세정을 수행하는 것이 가능하다.
세정 파트(300)는 연마 파트(100)의 인접한 측부에 제공되며, 제1세정유닛(402)과, 제2세정유닛(404)과, 제3세정유닛(502)과, 건조유닛(504)을 포함하며, 연마가 완료된 기판은 제1세정유닛(402)과, 제2세정유닛(404)과, 제3세정유닛(502)과, 건조유닛(504)을 순차적으로 거치는 세정 경로(C1)를 세정 및 건조 처리된다.
일 예로, 제1세정유닛(402)과 제2세정유닛(404)과 제3세정유닛(502)과 건조유닛(504)은 서로 동일층을 이루도록 배치될 수 있다.
참고로, 본 발명에서 세정 파트(300)에서 진행되는 기판(10)의 후속 세정이라 함은, 예비 세정이 진행된 후 기판(10)의 표면(기판의 후면과 전면)에 잔류하는 이물질을 최대한 세정하기 위한 공정으로 이해될 수 있다. 특히, 기판(10)의 후속 세정에서는 기판(10)의 표면에 존재하는 이물질 중 비교적 작은 크기의 이물질(예를 들어, 40~100㎚ 크기의 이물질)과, 비교적 강한 부착력으로 부착된 이물질을 제거할 수 있다.
보다 구체적으로, 제1세정유닛(402)은 기판에 회전 접촉하는 세정브러쉬(410,410')와, 기판과 세정브러쉬(410,410')의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부(410)를 포함하며, 연마 공정이 완료된 기판을 제1차 세정한다.
일 예로, 제1세정유닛(402)은 기판(10)의 전면에 회전 접촉되는 제1세정 브러쉬(410)와, 기판(10)의 후면에 회전 접촉되는 제2세정 브러쉬(410')를 포함하며, 기판(10)은 기판 스피닝 유닛(405)에 의해 회전하는 상태에서 회전하는 제1세정 브러쉬(410)와 제2세정 브러쉬(410')에 의해 세정될 수 있다.
기판 스피닝 유닛(405)은 기판(10)을 수평하게 거치한 상태에서 기판(10)을 회전시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 기판 스피닝 유닛(405)의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제1세정 브러쉬(410)와 제2세정 브러쉬(410')로서는 기판(10)의 후면과 전면에 마찰 접촉 가능한 통상의 소재(예를 들어, 다공성 소재의 폴리 비닐 알코올)로 이루어진 브러쉬가 사용될 수 있다. 아울러, 제1세정 브러쉬(410)의 표면에는 브러쉬의 접촉 특성을 향상시키기 위한 복수개의 세정 돌기가 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 세정 돌기가 없는 브러쉬를 사용하는 것도 가능하다.
제1케미컬 공급부(410)는 제1세정 브러쉬(410)와 제2세정 브러쉬(410')에 의한 세정이 수행되는 동안에, 세정 브러쉬(410,410')와 기판(10)의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급한다.
제1케미컬 공급부(410)는 기판(10) 또는 세정 브러쉬(410,410') 중 적어도 어느 하나에 제1케미컬을 분사하도록 구성될 수 있으며, 세정 브러쉬(410,410')에 분사되는 제1케미컬의 종류 및 특성은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
바람직하게 세정 브러쉬(410,410')에 분사되는 제1케미컬로서는, 파티클 세정력이 우수하고, 다른 기판으로의 역오염을 방지할 수 있으며, 기판의 표면을 식각하고 표면을 친수성으로 변환시킬 수 있는 SC1(Standard Clean-1, APM)이 사용된다. 일 예로, SC1은 NH4OH/H2O2/H2O 가 1:1:5 ~ 1:4:20의 비율로 혼합되어 사용될 수 있으며, SC1의 비율은 요구되는 조건 및 처리 환경에 따라 변경될 수 있다.
제2세정유닛(404)은 제1케미컬보다 기판(10)에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 기판(10)의 표면에 공급하는 제2케미컬 공급부(440)를 포함하며, 제1차 세정이 완료된 기판을 제2차 세정한다.
여기서, 기판(10)에 대한 식각률이 제1케미컬보다 제2케미컬이 높다 함은, 제2케미컬에 의한 기판의 단위 시간당 식각률이 제1케미컬에 의한 기판의 단위 시간당 식각률보다 높은 것으로 정의된다.
제2세정유닛(404)은 제2케미컬을 공급 또는 분사할 수 있는 통상의 노즐을 포함할 수 있으며, 노즐의 종류에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제2케미컬 공급부(440)에서 공급되는 제2케미컬의 종류 및 특성은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
바람직하게, 제2차 세정시 사용되는 제2케미컬로서는, 기판(10)의 표면에 다른 오염물의 결합을 방지하고 기판(10)의 표면을 식각할 수 있는 불산(HF)이 사용된다.
이때, 제2세정유닛(404)은 세정 브러쉬의 비사용 상태에서, 다시 말해서, 별도의 세정 브러쉬를 사용하지 않는 조건에서, 오직 불산만을 기판의 표면에 단독으로 분사하여 기판(10)에 대한 제2차 세정이 행해지도록 한다.
더욱 바람직하게, 제2세정유닛(404)은, 기판이 거치되며 기판(10)을 회전시키는 제2기판거치부(430)를 포함하고, 제2케미컬 공급부(440)는 기판(10)이 회전하는 중에 기판(10)의 표면에 제2케미컬을 분사한다.
제2기판거치부(430)는 기판을 수평하게 거치한 상태에서 기판을 회전시키도록 구성된다. 일 예로, 제2기판거치부(430)는, 제2회전축(431a)을 중심으로 회전하는 제2스핀 플레이트(431)와, 제2스핀 플레이트(431)의 가장자리에 연결되며 기판(10)의 가장자리가 거치되는 제2가장자리 거치부(432)와, 제2스핀 플레이트(431)의 상면에 돌출되게 형성되며 기판(10)의 저면이 거치되는 제2거치핀(434)을 포함한다.
바람직하게, 고속 회전중에 기판(10)이 요동하는 것을 방지할 수 있도록 제2가장자리 거치부(432)에는 기판(10)의 외주 끝단을 수용 지지하기 위한 요입부(미도시)가 형성될 수 있다. 아울러, 기판(10)의 둘레에는 기판(10)으로부터 비산되는 제2케미컬을 막아주기 위한 제2커버부재(226)가 제공될 수 있다. 경우에 따라서는 제2기판거치부(430)가 제2거치핀이나 제2가장자리 거치부없이 단순한 플레이트 형태로 형성되는 것도 가능하다.
제2차 세정 중에 기판(10)의 표면은 제2케미컬에 의하여 식각되므로, 제2케미컬 공급부(440)는 기판(10)의 표면에 제2케미컬을 균일하게 분포(도포)할 수 있어야 한다.
일 예로, 도 6을 참조하면, 제2케미컬 공급부(440)는 기판(10)의 중앙부에 제2케미컬을 공급하도록 고정 설치되고, 기판(10)의 회전에 의한 원심력에 의해 제2케미컬이 기판의 중앙부에서 기판의 가장자리로 나선형 궤적(HFS)을 따라 분포될 수 있다. 이와 같이, 기판(10)의 중앙부에 제2케미컬을 공급하고 기판(10)의 회전에 의한 원심력에 의해 제2케미컬이 기판(10)의 반경 방향을 따라 기판의 가장자리로 균일하게 분포되도록 하는 것에 의하여, 제2케미컬에 의한 기판(10)의 식각률을 기판(10) 전체에 걸쳐 균일한 범위로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제2케미컬의 분포 균일도를 보다 균일하게 유지할 수 있도록 제2기판거치부(430)는 150 RPM 이상의 속도로 기판(10)을 회전시킨다. 더욱 바람직하게, 제2기판거치부(430)는 200 RPM의 속도로 기판(10)을 회전시킨다. 즉, 제2기판거치부가 150 RPM보다 낮은 속도로 기판을 회전시키는 것도 가능하지만, 기판의 회전속도가 150 RPM보다 낮으면, 기판의 중앙부의 공급된 제2케미컬이 기판의 가장자리까지 분포되는데 소요되는 시간이 증가하여, 기판의 중앙부의 식각률과 기판의 가장자리부의 식각률의 편차가 발생하므로, 제2기판거치부(430)는 150 RPM 이상의 속도로 기판(10)을 회전시키는 것이 바람직하다.
다른 일 예로, 도 7 및 도 8을 참조하면, 제2세정유닛(404)은, 기판(10)의 중앙부에서 기판의 가장자리를 향한 스윙 궤적을 따라 기판에 대해 스윙 회전하는 제2스윙부재(442)를 포함하고, 제2케미컬 공급부(440)는 제2스윙부재(442)에 장착된다.
제2스윙부재(442)는 기판(10)의 중앙부(RP1)에서 기판(10)의 가장자리(RP2)를 향한 스윙(swing) 궤적(SP)을 따라 기판(10)에 대해 스윙 회전하도록 구성되며, 제2케미컬 공급부(440)는 제2스윙부재(442)에 장착되어 제2스윙부재(442)의 스윙 궤적을 따라 기판의 표면에 제2케미컬을 공급한다.
이와 같이, 제2스윙부재(442)의 스윙 궤적을 따라 기판의 표면에 제2케미컬을 공급하는 것에 의하여, 기판(10)의 표면에 제2케미컬을 균일하게 도포함과 동시에, 기판(10)의 표면에서 분리된 이물질을 기판(10)의 중앙부에서 기판(10)의 가장자리를 향해 쓸어내어 기판(10)의 바깥으로 배출시키는 유리한 효과를 얻을 수 있으며, 이물질이 기판(10)의 표면에 잔류되거나 재부착되는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
아울러, 기판(10)이 이송되는 중에는 제2스윙부재(442)가 기판(10)의 외측 영역에 배치되게 함으로써, 이송 유닛과 같은 주변 장치와의 충돌을 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
더욱 바람직하게, 제2케미컬 공급부(440)는 기판의 표면에 수직한 방향에 대해 경사진 분사각도로 제2케미컬을 분사한다. 이와 같이, 기판의 표면에 수직한 방향에 대해 경사진 분사각도로 제2케미컬을 분사하는 것에 의하여, 기판(10)으로부터 분리된 이물질을 기판(10)의 바깥으로 보다 효과적으로 배출하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
제3세정유닛(502)은 기판의 표면(10)에 제3케미컬을 공급하는 제3케미컬 공급부(440)를 포함하며, 제2차 세정이 완료된 기판(10)을 제3차 세정한다.
제3세정유닛(502)은 제3케미컬을 공급 또는 분사할 수 있는 통상의 노즐을 포함할 수 있으며, 노즐의 종류에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
제3케미컬 공급부(440)에서 공급되는 제3케미컬의 종류 및 특성은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
바람직하게, 제3차 세정시 사용되는 제3케미컬로서는, 파티클 세정력이 우수하고, 다른 기판으로의 역오염을 방지할 수 있으며, 기판의 표면을 식각하고 표면을 친수성으로 변환시킬 수 있는 SC1(Standard Clean-1, APM)이 사용된다.
이때, 제3세정유닛(502)은 세정 브러쉬의 비사용 상태에서, 다시 말해서, 별도의 세정 브러쉬를 사용하지 않는 조건에서, 오직 SC1만을 기판의 표면에 단독으로 분사하여 기판에 대한 제3차 세정이 행해지도록 한다.
더욱 바람직하게, 제3세정유닛(502)은, 기판(10)이 거치되며 기판(10)을 회전시키는 제3기판거치부(510)를 포함하고, 제3케미컬 공급부(440)는 기판(10)이 회전하는 중에 기판(10)의 표면에 제3케미컬을 분사한다.
제3기판거치부(510)는 기판(10)을 수평하게 거치한 상태에서 기판(10)을 회전시키도록 구성된다. 일 예로, 제3기판거치부(510)는, 제3회전축(511a)을 중심으로 회전하는 제3스핀 플레이트(511)와, 제3스핀 플레이트(511)의 가장자리에 연결되며 기판(10)의 가장자리가 거치되는 제3가장자리 거치부(512)와, 제3스핀 플레이트(511)의 상면에 돌출되게 형성되며 기판(10)의 저면이 거치되는 제3거치핀(514)을 포함한다.
바람직하게, 고속 회전중에 기판(10)이 요동하는 것을 방지할 수 있도록 제3가장자리 거치부(512)에는 기판(10)의 외주 끝단을 수용 지지하기 위한 요입부(미도시)가 형성될 수 있다. 아울러, 기판의 둘레에는 기판(10)으로부터 비산되는 제3케미컬을 막아주기 위한 제3커버부재(516)가 제공될 수 있다. 경우에 따라서는 제3기판거치부(510)가 제3거치핀이나 제3가장자리 거치부없이 단순한 플레이트 형태로 형성되는 것도 가능하다.
제3차 세정 중에 기판(10)의 표면은 제3케미컬에 의하여 식각되므로, 제3케미컬 공급부(440)는 기판(10)의 표면에 제3케미컬을 균일하게 분포(도포)할 수 있어야 한다.
일 예로, 도 9를 참조하면, 제3케미컬 공급부(440)는 기판(10)의 중앙부에 제3케미컬을 공급하고, 기판(10)의 회전에 의한 원심력에 의해 제3케미컬이 기판(10)의 중앙부에서 기판(10)의 가장자리로 분포된다. 이와 같이, 기판(10)의 중앙부에 제3케미컬을 공급하고 기판(10)의 회전에 의한 원심력에 의해 제3케미컬이 기판(10)의 반경 방향을 따라 기판(10)의 표면 전체에 균일하게 분포되도록 하는 것에 의하여, 제3케미컬에 의한 기판(10)의 식각률을 기판 전체에 걸쳐 균일한 범위로 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제3케미컬의 분포 균일도를 보다 균일하게 유지할 수 있도록 제3기판거치부(510)는 150 RPM 이상의 속도로 기판을 회전시킨다. 더욱 바람직하게, 제3기판거치부(510)는 200 RPM의 속도로 기판을 회전시킨다. 즉, 제3기판거치부가 150 RPM보다 낮은 속도로 기판을 회전시키는 것도 가능하지만, 기판의 회전속도가 150 RPM보다 낮으면, 기판의 중앙부의 공급된 제3케미컬이 기판의 가장자리까지 분포되는데 소요되는 시간이 증가하여, 기판의 중앙부의 식각률과 기판의 가장자리부의 식각률의 편차가 발생하므로, 제3기판거치부(510)는 150 RPM 이상의 속도로 기판(10)을 회전시키는 것이 바람직하다.
경우에 따라서는, 제3케미컬 공급부(440)가, 기판(10)의 중앙부에서 기판의 가장자리를 향한 스윙 궤적을 따라 기판에 대해 스윙 회전하는 제3스윙부재(도 7의 442 참조)에 장착되어 제3스윙부재의 스윙 궤적을 따라 기판의 표면에 제3케미컬을 공급하는 것도 가능하다.(도 7 참조)
건조유닛(504)은 제3차 세정이 완료된 기판(10)을 건조하도록 마련된다.
건조유닛(504)은 기판(10)을 건조 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 건조유닛(504)의 구조 및 건조 방식에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
일 예로, 도 10을 참조하면, 건조유닛(504)은 기판(10)이 거치되며 기판을 회전 건조시키는 회전거치부(530)를 포함한다.
회전거치부(530)는 기판(10)을 수평하게 거치한 상태에서 기판(10)을 회전시키도록 구성된다. 일 예로, 회전거치부(530)는, 제4회전축(531a)을 중심으로 회전하는 제4스핀 플레이트(531)와, 제4스핀 플레이트(531)의 가장자리에 연결되며 기판(10)의 가장자리가 거치되는 제4가장자리 거치부(532)와, 제4스핀 플레이트(531)의 상면에 돌출되게 형성되며 기판(10)의 저면이 거치되는 제4거치핀(534)을 포함한다.
또한, 건조유닛(504)은 기판(10)의 표면에 이소프로필 알콜(IPA) 또는 순수(DIW)(헹굼수)를 분사하는 유체 분사부(540)를 포함할 수 있으며, 기판(10)이 회전함과 동시에, 유체 분사부(540)가 기판(10)의 표면에 이소프로필 알콜을 분사함에 따라 기판(10)의 표면이 건조될 수 있다.
바람직하게, 고속 회전중에 기판(10)이 요동하는 것을 방지할 수 있도록 가장자리 거치부(532)에는 기판(10)의 외주 끝단을 수용 지지하기 위한 요입부(미도시)가 형성될 수 있다. 아울러, 기판(10)의 둘레에는 기판(10)으로부터 비산되는 유체를 막아주기 위한 커버부재(536)가 제공될 수 있다. 경우에 따라서는 기판거치부가 거치핀이나 가장자리 거치부없이 단순한 플레이트 형태로 형성되는 것도 가능하다.
또한, 회전거치부(530)의 상부에는 기판(10)을 향해 기체를 공급하기 위한 기체공급부(미도시)가 연결될 수 있다.
기체공급부는 통상의 송풍기으로 형성되거나 반도체 제조 라인에 구비된 하방유동장치로 형성될 수 있으며, 기판의 상부에서 하부를 향한 의도된 유속의 기체유동장이 형성되게 함으로써, 기판(10)의 표면으로부터 주변으로 튀어나가는 액적이 케이싱(110)의 내부에서 부유하는 것을 최소화할 수 있게 한다.
참고로, 기체공급부를 통해 공급되는 기체로서는 요구되는 조건 및 처리 환경에 따라 다양한 기체가 사용될 수 있다. 일 예로, 기체공급부는 수증기 또는 증기, 질소 가스 등을 공급하도록 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 기체공급부로부터 공급되는 기체로서 기판의 표면에 불필요한 화학 작용을 야기시키지 않는 다양한 기체가 사용될 수 있으며, 기체의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 본 발명은 제1세정유닛(402)(세정브러쉬 + SC1 분사) → 제2세정유닛(404)(HF 분사) → 제3세정유닛(502)(SC1 분사) → 건조유닛(504)을 따른 처리 순서에 따라 기판이 세정 및 건조처리되도록 하는 것에 의하여, 기판의 표면 균일도를 높이고 기판의 세정 효율을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시 말해서, 본 발명은 기판에 대한 제2차 세정시, 제1케미컬(SC1)보다 기판에 대한 식각률이 높은 제2케미컬(HF)을 사용하되, 세정브러쉬 없이 제2케미컬 만을 단독으로 분사하여 기판의 표면에 전체적으로 제2케미컬이 균일하게 분포되도록 하는 것에 의하여, 기판의 표면 식각률 편차를 최소화하고 기판의 표면 균일도를 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 11은 종래 세정 공정에 의한 기판의 식각률(Etch rate)을 도시한 그래프이고, 도 12는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 의한 세정 공정에 의한 기판의 식각률을 도시한 그래프이다.
도 11을 참조하면, 기존에는 제1세정유닛(제1세정브러쉬 + SC1 분사) → 제2세정유닛(제2세정브러쉬 + HF 분사) → 제3세정유닛(SC1 분사) → 건조유닛을 따른 처리 순서에 따라 기판이 세정 및 건조 처리됨에 따라, 제2차 세정 중에 기판의 표면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬에 의해 기판의 표면에 불산이 균일하게 분포되기 어려워, 기판의 표면 식각률 편차(ㅿER1)가 크게 나타남을 확인할 수 있다.
반면, 도 12를 참조하면, 본 발명은 제1세정유닛(402)(세정브러쉬(410) + SC1 분사) → 제2세정유닛(404)(HF 분사) → 제3세정유닛(502)(SC1 분사) → 건조유닛(504)을 따른 처리 순서에 따라 기판이 세정 및 건조 처리되도록 하는 것에 의하여, 제2차 세정 중에 불산이 기판의 표면에 전체적으로 균일하게 분포될 수 있으므로, 기판의 표면 식각률 편차(ㅿER2)를 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 기판의 표면 식각률 편차가 기존에 비해 25% 미만으로 현저하게 낮아짐을 확인할 수 있다.
한편, 도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 세정 파트(300')를 구성하는 각 유닛이 동일층을 이루도록 배치된 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는 세정 파트(300')를 구성하는 각 유닛을 상하 방향을 따라 적층되게 배치하는 것도 가능하다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 시스템은, 기판에 대해 화학 기계적 연마(CMP) 공정을 수행하는 연마 파트(100)와, 연마 공정이 완료된 기판(10)을 세정하는 세정 파트(300')를 포함하되, 세정 파트(300')는, 상하 방향을 따라 적층되게 배치되며, 기판(10)에 대한 세정 및 건조 공정을 개별적으로 수행하는 유닛(402,404,502,504)을 포함한다.
또한, 연마 파트(100)는, 복수개의 제1연마정반(110)이 배치된 제1연마영역(101)과, 제1마영역을 마주하며 복수개의 제2연마정반(110')이 배치된 제2연마영역(102)과, 제1연마영역(101)과 제2연마영역(102)의 사이에 배치되며 연마 파트(100)에 마련된 로딩 영역(P2)에 로딩된 기판(10)을 이송하는 기판이송라인(104)을 포함하고, 로딩 영역(P2)에 로딩된 기판(10)은 기판이송라인(104)을 따라 이송되어 제1연마영역(101) 또는 제2연마영역(102)에서 연마된 후, 예비 세정 영역(P1)에 언로딩된다.
기판이송라인(104)은 제1연마영역(101)과 제2연마영역(102)의 사이 센터에 구비되어, 로딩 영역(P2)에 로딩된 기판(10)이 기판이송라인(104)을 따라 이송된 후 제1연마영역(101) 또는 제2연마영역(102)으로 진입될 수 있게 한다.
이와 같이, 본 발명은 기판(10)을 기판이송라인(104)을 따라 먼저 이송하고, 기판(10)이 제1연마영역(101) 또는 제2연마영역(102)에서 연마된 후, 곧바로 예비 세정 영역(P1)에 언로딩되게 하는 것에 의하여, 연마가 완료된 기판(10)의 습식(wet) 상태를 유지하기 위한 별도의 분사장치를 배제하고, 워터마크의 발생을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시 말해서, 기판을 제1연마영역 또는 제2연마영역에서 먼저 연마하고, 연마가 완료된 기판을 기판이송라인을 따라 이송한 후 예비 세정 영역에서 언로딩하는 것도 가능하나, 기판이 연마된 후 이송되는 구조(도 1 참조)에서는, 연마가 완료된 기판이 기판이송라인을 따라 이송되는 도중에 건조되며 워터마크가 발생하거나, 기판의 실장 부품이 손상되는 문제점이 있기 때문에, 불가피하게 기판이송라인 상에는 기판의 습식 상태(젖은 상태)를 유지하기 위한 별도의 분사장치 또는 습식 베스(wetting bath)가 구비되어야 한다. 하지만, 본 발명에서는 제1연마영역(101)과 제2연마영역(102)의 사이 센터에 구비된 기판이송라인(104)을 통해 기판(10)을 먼저 이송하고, 제1연마영역(101) 또는 제2연마영역(102)에서 기판(10)을 연마한 후, 연마가 완료된 기판(10)을 곧바로 예비 세정 영역(P1)에 언로딩하기 때문에, 기판(10)을 적시는 설비를 별도로 마련하지 않더라도 연마 공정이 완료된 기판(10)이 건조되는 것을 방지할 수 있고, 건조에 의한 기판 실장 부품의 손상 및 워터 마크에 의한 불량을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
연마 공정이 완료된 기판(10)은 예비 세정 영역(P1)에 마련되는 세정 유체 분사부(예를 들어, 세정액 분사부, 스팀 분사부, 이종 유체 분사부), 메가소닉 유닛, 세정 브러쉬 중 적어도 어느 하나에 의해 세정될 수 있다.
적층 구조로 제공되는 복수개의 유닛(402,404,502,504)을 포함하는 세정 파트(300')는 요구되는 조건에 따라 다양한 구조로 제공될 수 있다. 여기서, 복수개의 세정유닛(402,404,502,504)이 상하 방향을 따라 적층된다 함은, 복수개의 세정유닛(402,404,502,504)이 2층 구조 또는 3층 구조 이상으로 적층되게 배치되는 것으로 정의된다.
일 예로, 제1세정유닛(402)과 제2세정유닛(404)은 상하 방향을 따라 적층되게 배치되어 제1세정부(400')를 구성하고, 제3세정유닛(502)과 건조유닛(504)은 상하 방향을 따라 적층되게 배치되어 제2세정부(500')를 구성한다. 전술한 실시예와 마찬가지로, 제1세정유닛(402)은 세정브러쉬(410,410')와 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부(420)를 포함하고, 제2세정유닛(404)은 제2케미컬을 공급하는 제2케미컬 공급부(440)를 포함한다.
아울러, 세정 파트(300')에는 복수개의 세정유닛(402,404,502,504) 중 어느 하나에서 복수개의 세정유닛(402,404,502,504) 중 다른 하나로 기판(100)을 이송시키는 이송유닛(310)이 구비되며, 기판(10)은 이송유닛(310)에 의해 세정 파트(300') 내에서 이송될 수 있다.
이송유닛(310)으로서는 상하 방향을 따라 이동 가능한 통상의 로봇암이 사용될 수 있으며, 이송유닛(310)의 종류 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
기판(10)은 세정 파트(300')에 정의되는 다양한 세정 경로를 따라 세정될 수 있다. 여기서, 기판(10)의 세정 경로라 함은, 기판(10)이 세정 파트(300')에서 세정되는 순서 또는 기판이 이송되며 세정되는 경로로 이해된다.
보다 구체적으로, 기판(10)은 세정 파트(300')에서 복수개의 유닛(402,404,502,504) 중 적어도 어느 하나를 거치는 세정 경로를 따라 세정되도록 구성된다. 바람직하게 기판(10)은 제1세정유닛(402)과 제2세정유닛(404)과 제3세정유닛(502)과 건조유닛(504)을 순차적으로 거치면서 세정 및 건조 처리된다.
일 예로, 도 14를 참조하면, 세정 파트(300')로 진입된 기판(10)은, 제1세정유닛(402)과 제2세정유닛(404)과 제3세정유닛(502)과 건조유닛(504)을 순차적으로 거치는 세정 경로(C2)를 따라 세정 및 건조처리된다. 이때, 제1세정유닛(402)에서 세정된 기판(10)은 이송유닛(310)에 의해 제2세정유닛(404)으로 이송될 수 있고, 제2세정유닛(404)에서 세정된 기판(10)은 이송유닛(310)에 의해 제3세정유닛(502)으로 이송될 수 있으며, 제3세정유닛(502)에서 세정된 기판(10)은 이송유닛(310)에 의해 건조유닛(504)으로 이송될 수 있다. 경우에 따라서는 복수개의 유닛) 중 미리 설정된 적어도 어느 하나가 기판의 세정 경로에서 제외(skip)되는 것도 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 기판 100 : 연마 파트
110 : 연마 정반 120 : 캐리어 헤드
300 : 세정 파트 402 : 제1세정유닛
404 : 제2세정유닛 405 : 기판 스피닝 유닛
410 : 세정브러쉬 420 : 제1케미컬 공급부
430 : 제2기판거치부 440 : 제2케미컬 공급부
502 : 제3세정유닛 510 : 제3기판거치부
520 : 제3케미컬 공급부 504 : 건조유닛
530 : 회전거치부 540 : 유체분사부

Claims (18)

  1. 기판 처리 장치로서,
    기판에 대한 화학 기계적 연마(CMP) 공정이 행해지는 연마 파트와;
    상기 기판에 회전 접촉하는 세정브러쉬와, 상기 기판과 상기 세정브러쉬의 접촉 부위에 제1케미컬을 공급하는 제1케미컬 공급부를 포함하며, 상기 연마 공정이 완료된 상기 기판을 제1차 세정하는 제1세정유닛과;
    상기 제1케미컬보다 상기 기판에 대한 식각률이 높은 제2케미컬을 상기 기판의 표면에 공급하는 제2케미컬 공급부를 포함하며, 상기 제1차 세정이 완료된 상기 기판을 제2차 세정하는 제2세정유닛을;
    포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1케미컬은 SC1(Standard Clean-1)이고, 상기 제2케미컬은 불산(HF)인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2세정유닛은 세정 브러쉬의 비사용 상태에서 상기 제2케미컬만을 단독으로 공급하여 상기 기판을 상기 제2차 세정하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2세정유닛은, 상기 기판이 거치되며, 상기 기판을 회전시키는 제2기판거치부를 포함하고,
    상기 제2케미컬 공급부는 상기 기판이 회전하는 중에 상기 기판의 표면에 상기 제2케미컬을 분사하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2케미컬 공급부는 상기 기판의 중앙부에 상기 제2케미컬을 공급하고,
    상기 기판의 회전에 의한 원심력에 의해 상기 제2케미컬이 상기 기판의 중앙부에서 상기 기판의 가장자리로 분포되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2기판거치부는 상기 기판을 150 RPM 이상의 속도로 상기 기판을 회전시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    기판의 중앙부에서 상기 기판의 가장자리를 향한 스윙 궤적을 따라 상기 기판에 대해 스윙 회전하는 제2스윙부재를 포함하고,
    상기 제2케미컬 공급부는 상기 제2스윙부재에 장착된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2케미컬 공급부는 상기 기판의 표면에 수직한 방향에 대해 경사진 분사각도로 상기 제2케미컬을 분사하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1세정유닛은, 상기 기판을 지지하면서 회전시키는 기판 스피닝 유닛을 포함하고,
    상기 세정 브러쉬는 상기 기판이 회전하는 중에 상기 기판의 표면에 회전 접촉되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판의 표면에 제3케미컬을 공급하는 제3케미컬 공급부를 포함하며, 상기 제2차 세정이 완료된 상기 기판을 제3차 세정하는 제3세정유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3케미컬은 SC1(Standard Clean-1)인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제3세정유닛은, 상기 기판이 거치되며 상기 기판을 회전시키는 제3기판거치부를 포함하고,
    상기 제3케미컬 공급부는 상기 기판이 회전하는 중에 상기 기판의 표면에 상기 제3케미컬을 분사하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제3세정유닛은,
    기판의 중앙부에서 상기 기판의 가장자리를 향한 스윙 궤적을 따라 상기 기판에 대해 스윙 회전하는 제3스윙부재를 포함하고,
    상기 제3케미컬 공급부는 상기 제3스윙부재에 장착된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제3차 세정이 완료된 상기 기판을 건조하는 건조유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 건조유닛은 상기 기판이 거치되며 상기 기판을 회전 건조시키는 회전거치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 건조유닛은 상기 기판의 표면에 이소프로필 알콜(IPA) 또는 순수(DIW)를 분사하는 유체 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  17. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1세정유닛과 상기 제2세정유닛은 서로 동일층을 이루도록 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 제1세정유닛과 상기 제2세정유닛은 상하 방향을 따라 적층되게 배치되고,
    상기 제3세정유닛과 상기 건조유닛은 상하 방향을 따라 적층되게 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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