KR102609394B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 서로 조합되어 내부에 기판을 처리하는 처리 공간을 제공하는 제1바디 및 제2바디를 가지는 하우징, 상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 상하 방향으로 이동시켜 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기, 상기 제2바디에 결합되어 유체가 유동하는 배관을 포함하되, 상기 배관은 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 신축 가능한 신축 배관을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판에 대해 건조 공정을 수행하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자를 제조하기 위해서는 사진 공정(Photo Process), 식각 공정(Etching Process), 이온 주입 공정(Ion Implantation Process), 그리고 증착 공정(Deposition Process) 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 또한, 이러한 공정들을 수행하는 과정에서 파티클, 유기 오염물, 금속 불순물 등의 다양한 이물질이 발생한다. 이러한 이물질들은 기판에 결함을 일으켜 반도체 소자의 성능 및 수율에 직접적인 영향을 미치는 요인으로 작용한다. 반도체 소자의 제조 공정에는 이러한 이물질을 제거하기 위한 세정 공정이 필수적으로 수반된다.
일반적인 세정 공정은 기판을 케미칼 및 린스액으로 처리한 후에 건조 처리를 진행한다. 건조 처리의 일 예로, 기판을 고속으로 회전시켜 기판 상에 잔류하는 린스액을 제거하는 회전 건조 공정이 있다. 그러나, 회전 건조 방식은 원심력을 이용하므로, 기판 상에 형성된 패턴에 리닝(Leaning) 현상을 야기할 수 있다.
이에, 최근에는 기판 상에 이소프로필 알코올(Isoprophyl Alcohol, IPA)과 같은 유기 용제를 공급하여 기판 상에 잔류하는 린스액을 표면 장력이 낮은 유기 용제로 치환하고, 이후 기판 상에 초임계 상태의 처리 유체를 공급하여 기판 상에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 초임계 건조 공정이 이용되고 있다.
도 1은 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조하는 일반적인 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(5000)는 서로 조합되어 내부에 초임계 건조 처리하는 처리 공간을 제공하는 제1바디(5100)와 제2바디(5200)를 가진다. 제2바디(5200)에는 초임계 유체가 유동하는 배관(5400)이 연결된다.
초임계 건조 공정은 기판(W)을 처리 공간으로 반입하는 기판 반입 공정, 처리 공간 내 분위기를 가압하는 가압 공정, 처리 공간 내 분위기를 상압으로 되돌리는 감압 공정, 그리고 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하는 기판 반출 공정을 포함한다. 기판 반입 공정에서는 처리 공간으로 기판(W)을 반입하기 위해 제2바디(5200)가 구동기(5300)에 의해 제1바디(5100)를 향해 승강된다. 기판 반출 공정에서는 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하기 위해 제2바디(5200)가 구동기(5300)에 의해 하강한다.
초임계 건조 처리 과정에서 제2바디(5200)는 위, 아래 방향으로 이동된다. 일반적으로 초임계 건조 공정에 제공되는 배관(5400)은 각종 장치(예를 들어, 밸브, 히터, 압력 센서, 탱크 등)와 연결되어 그 위치가 고정된 상태이다. 제2바디(5200)가 상하 이동할 때, 제2바디(5200)에 연결된 배관(5400)은 그 위치가 고정된 상태로 제공되므로, 제2바디(5200)에 연결된 배관(5400)이 파손되거나 배관(5400)이 변형되는 문제가 발생한다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 하우징의 상하 이동에 따라 초임계 유체가 유동하는 배관이 신축할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 할 때, 초임계 유체가 유동하는 배관의 손상을 예방할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 할 때, 처리 공간으로부터 초임계 유체를 배출하는 배관 내부에서 초임계 유체의 응축으로 인한 역류를 예방할 수 있는 기판 처리 장치를 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 발명의 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 서로 조합되어 내부에 기판을 처리하는 처리 공간을 제공하는 제1바디 및 제2바디를 가지는 하우징, 상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 상하 방향으로 이동시켜 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기, 상기 제2바디에 결합되어 유체가 유동하는 배관을 포함하되, 상기 배관은 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 신축 가능한 신축 배관을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 신축 배관은 코일 배관(Coil-Tube)으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배관은 상기 처리 공간으로부터 상기 유체를 배출하는 배출 배관을 포함하고, 상기 코일 배관은 그 상단이 하단보다 상기 배출 배관의 상류에 위치할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관은 상기 제2바디가 아래 방향으로 이동할 때, 압축되도록 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배출 배관은 상기 코일 배관의 하류 측에 연결되는 제1배출 배관, 그리고 상기 코일 배관의 상류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2배출 배관을 더 포함하고, 상기 제1배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되고, 상기 제2배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배관은 상기 처리 공간으로 상기 유체를 공급하는 공급 배관을 포함하고, 상기 코일 배관은 그 상단이 하단보다 상기 공급 배관의 상류에 위치할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관은 상기 제2바디가 아래 방향으로 이동할 때, 인장되도록 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 공급 배관은 상기 코일 배관의 상류 측에 연결되는 제1공급 배관 및 상기 코일 배관의 하류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2공급 배관을 더 포함하고, 상기 제1공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되고, 상기 제2공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관에서 상기 유체가 흐르는 통로의 단면적은 상기 코일 배관의 상단, 그리고 상기 코일 배관의 하단과 연결되는 배관의 단면적보다 더 작게 형성될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배관은 초임계 유체가 유동하는 배관으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2바디는 상기 제1바디보다 아래에 위치하고, 상기 배관은 상기 제1바디에 연결되어 상기 처리 공간으로 상기 유체를 공급하는 제1공급 배관, 상기 제2바디에 연결되어 상기 처리 공간으로 상기 유체를 공급하는 제2공급 배관 및 상기 처리 공간으로부터 상기 유체를 배출하는 배출 배관을 포함하고, 상기 코일 배관은 상기 제2공급 배관 및 상기 배출 배관에 각각 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 서로 조합되어 기판 상에 잔류하는 유기 용제가 초임계 상태의 건조용 유체에 의해 건조되는 처리 공간을 형성하는 제1바디와 제2바디가 제공되는 하우징, 상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 승하강하여 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기, 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛 및 상기 제2바디에 결합되어 상기 처리 공간으로부터 상기 초임계 상태의 건조용 유체를 배출하는 배출 배관을 포함하되, 상기 배출 배관은 상기 제2바디의 승하강에 따라 신축 가능한 코일 배관(Coil-Tube)을 포함하고, 상기 코일 배관은 상기 제2바디가 승강하여 상기 처리 공간이 밀폐될 때, 그 상단이 하단보다 상기 배출 배관의 상류에 위치할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관은 상기 제2바디가 하강 이동할 때 압축되도록 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배출 배관은 상기 코일 배관의 하류 측에 연결되는 제1배출 배관 및 상기 코일 배관의 상류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2배출 배관을 더 포함하고, 상기 제1배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되고, 상기 제2배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2배출 배관은 상기 배출 배관의 상류 측으로부터 하류 측으로 순서대로 배치된 제1부분, 제2부분, 제3부분, 그리고 제4부분을 포함하고, 상기 제1부분은 상기 제2바디에 결합된 지점으로부터 지면에 대해서 아래 방향으로 연장되고, 상기 제2부분은 상기 제1부분으로부터 지면에 대해서 평행한 방향으로 연장되고, 상기 제3부분은 상기 제2부분으로부터 지면에 대해서 위 방향으로 수직하게 연장되고, 상기 제4부분은 상기 제3부분으로부터 지면에 대해서 수평하게 연장되되, 상기 제2바디가 하강 이동할 때, 상기 제1부분 및 상기 제3부분은 아래 방향으로 이동하고, 상기 코일 배관은 압축될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관에서 상기 초임계 상태의 건조용 유체가 흐르는 통로의 단면적은 상기 코일 배관의 상단, 그리고 상기 코일 배관의 하단과 연결되는 배관의 단면적보다 더 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 서로 조합되어 기판 상에 잔류하는 유기 용제가 초임계 상태의 건조용 유체에 의해 건조되는 처리 공간을 형성하는 제1바디와 제2바디가 제공되는 하우징, 상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 승하강하여 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기, 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛 및 상기 제2바디에 결합되어 상기 처리 공간에 상기 초임계 상태의 건조용 유체를 공급하는 공급 배관을 포함하되, 상기 공급 배관은 상기 제2바디의 승하강에 따라 신축 가능한 코일 배관(Coil-Tube)을 포함하고, 상기 코일 배관은 상기 제2바디가 승강하여 상기 처리 공간이 밀폐될 때, 그 상단이 하단보다 상기 공급 배관의 상류에 위치할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 공급 배관은 상기 코일 배관의 상류 측에 연결되는 제1공급 배관 및 상기 코일 배관의 하류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2공급 배관을 더 포함하고, 상기 제1공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되고, 상기 제2공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2공급 배관은 상기 코일 배관으로부터 상기 공급 배관의 하류 측으로 순서대로 배치된 제5부분, 제6부분을 포함하고, 상기 제5부분은 상기 제2바디에 결합된 지점으로부터 지면에 대해서 아래 방향으로 연장되고, 상기 제6부분은 상기 제5부분으로부터 지면에 대해서 평행한 방향으로 연장되되, 상기 제2바디가 하강 이동할 때, 상기 제5부분은 아래 방향으로 이동하고, 상기 코일 배관은 인장 될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 코일 배관에서 상기 초임계 상태의 건조용 유체가 흐르는 통로의 단면적은 상기 코일 배관의 상단, 그리고 상기 코일 배관의 하단과 연결되는 배관의 단면적보다 더 작게 형성될 수 있다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 하우징의 상하 이동에 따라 초임계 유체가 유동하는 배관이 신축할 수 있다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 할 때, 초임계 유체가 유동하는 배관의 손상을 예방할 수 있다.
본 발명은 기판에 대해 초임계 건조 처리를 할 때, 처리 공간으로부터 초임계 유체를 배출하는 배관 내부에서 초임계 유체의 응축으로 인한 역류를 예방할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치의 액 처리 챔버에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 이산화탄소의 상 변화 그래프를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 기판 처리 장치의 건조 챔버에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8는 도 7의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 기판 처리 장치의 액 처리 챔버에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 이산화탄소의 상 변화 그래프를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 기판 처리 장치의 건조 챔버에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8는 도 7의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.
본 실시예에는 기판 상에 세정액과 같은 액을 공급하여 기판을 액 처리하는 공정을 예로 설명한다. 그러나 본 실시예는 세정 공정에 한정되지 않고, 식각 공정, 애싱 공정, 현상 공정 등과 같이 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 다양한 공정에 적용 가능하다.
이하에서는, 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)의 일 실시예에 대해서 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 초임계 건조 공정을 포함하여 세정 공정을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(10, index module)과 처리 모듈(20, treating module)을 포함한다. 일 실시예에 의하면, 인덱스 모듈(10)과 처리 모듈(20)은 일 방향을 따라 배치된다. 이하에서는 인덱스 모듈(10)과 처리 모듈(20)이 배치된 방향을 제1방향(2)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(2)과 수직한 방향을 제2방향(4)이라 하고, 제1방향(2)과 제2방향(4)을 모두 포함한 평면에 수직한 방향을 제3방향(6)이라 정의한다.
인덱스 모듈(10)은 기판(W)이 수납된 용기(F)로부터 기판(W)을 처리하는 처리 모듈(20)로 기판(W)을 반송한다. 인덱스 모듈(10)은 처리 모듈(20)에서 처리가 완료된 기판(W)을 용기(F)로 수납한다. 인덱스 모듈(10)의 길이 방향은 제2방향(4)으로 제공된다. 인덱스 모듈(10)은 로드 포트(120) 및 인덱스 프레임(140)을 가진다.
로드 포트(120)에는 기판(W)이 수납된 용기(F)가 안착된다. 로드 포트(120)는 인덱스 프레임(140)을 기준으로 처리 모듈(20)의 반대 측에 위치한다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공될 수 있으며 복수의 로드 포트(120)는 제2방향(4)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 로드 포트(120)의 개수는 처리 모듈(20)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.
용기(F)에는 기판(W)들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯(미도시)이 형성된다. 용기(F)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)와 같은 밀폐용 용기가 사용될 수 있다. 용기(F)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(미도시)이나 작업자에 의해 로드 포트(120)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(140)의 내부에는 인덱스 레일(142)과 인덱스 로봇(144)이 제공된다. 인덱스 레일(142)은 인덱스 프레임(140) 내에 그 길이 방향이 제2방향(4)을 따라 제공된다. 인덱스 로봇(144)은 기판(W)을 반송할 수 있다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 모듈(10), 그리고 버퍼 유닛(220) 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 핸드(1440)를 포함할 수 있다. 인덱스 핸드(1440)에는 기판(W)이 놓일 수 있다. 인덱스 핸드(1440)는 원주의 일부가 대칭되게 절곡된 환형의 링 형상을 가지는 인덱스 베이스(1442)와 인덱스 베이스(1442)를 이동시키는 인덱스 지지부(1444)를 포함할 수 있다. 인덱스 핸드(1440)의 구성은 후술하는 반송 핸드의 구성과 동일 또는 유사하다. 인덱스 핸드(1440)는 인덱스 레일(142) 상에서 제2방향(4)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 이에, 인덱스 핸드(1440)는 인덱스 레일(142)을 따라 전진 및 후진 이동이 가능하다. 또한, 인덱스 핸드(1440)는 제3방향(6)을 축으로 한 회전, 그리고 제3방향(6)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(20)은 버퍼 유닛(220), 반송 챔버(240), 그리고 액 처리 챔버(260), 그리고 건조 챔버(280)를 포함한다. 버퍼 유닛(220)은 처리 모듈(20)로 반입되는 기판(W)과 처리 모듈(20)로부터 반출되는 기판(W)이 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 반송 챔버(240)는 버퍼 유닛(220)과 공정 챔버(260) 간에, 액 처리 챔버(260), 그리고 건조 챔버(280) 간에 기판(W)을 반송하는 공간을 제공한다. 액 처리 챔버(260)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 기판(W)을 액 처리하는 액 처리 공정을 수행한다. 예컨대, 액 처리 공정은 세정액으로 기판을 세정하는 세정 공정일 수 있다. 공정 챔버 내에서 기판에 대해 케미칼 처리, 그리고 린스 처리가 모두 수행될 수 있다. 건조 챔버(280)는 기판(W) 상에 잔류하는 액을 제거하는 건조 공정을 수행한다.
버퍼 유닛(220)은 인덱스 프레임(140)과 반송 챔버(240) 사이에 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(220)은 반송 챔버(240)의 일단에 위치될 수 있다. 버퍼 유닛(220)의 내부에는 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공된다. 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(6)을 따라 이격되도록 복수 개가 제공된다. 버퍼 유닛(220)은 전면(front face)과 후면(rear face)이 개방된다. 전면은 인덱스 모듈(10)과 마주보는 면이고, 후면은 반송 챔버(240)와 마주보는 면이다. 인덱스 로봇(144)은 전면을 통해 버퍼 유닛(220)에 접근하고, 후술할 반송 로봇(244)은 후면을 통해 버퍼 유닛(220)에 접근할 수 있다.
반송 챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(2)으로 제공될 수 있다. 액 처리 챔버(260)와 건조 챔버(280)는 반송 챔버(240)의 측부에 배치될 수 있다. 액 처리 챔버(260)와 반송 챔버(240)는 제2방향(4)을 따라 배치될 수 있다. 건조 챔버(280)와 반송 챔버(240)는 제2방향(4)을 따라 배치될 수 있다.
일 예에 의하면, 액 처리 챔버(260)들은 반송 챔버(240)의 양 측에 배치되고, 건조 챔버(280)들은 반송 챔버(240)의 양 측에 배치되며, 액 처리 챔버(260)들은 건조 챔버(280)들보다 버퍼 유닛(220)에 더 가까운 위치에 배치될 수 있다. 반송 챔버(240)의 일 측에서 액 처리 챔버(260)들은 제1방향(2) 및 제3방향(6)을 따라 각각 A X B(A, B는 각각 1 또는 1보다 큰 자연수) 배열로 제공될 수 있다. 또한, 반송 챔버(240)의 일 측에서 건조 챔버(280)들은 제1방향(2) 및 제3방향(6)을 따라 각각 C X D(C, D는 각각 1 또는 1보다 큰 자연수) 배열로 제공될 수 있다. 상술한 바와 달리, 반송 챔버(240)의 일 측에는 액 처리 챔버(260)들만 제공되고, 타 측에는 건조 챔버(280)들만 제공될 수 있다.
반송 챔버(240)는 가이드 레일(242)과 반송 로봇(244)을 가진다. 가이드 레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(2)으로 반송 챔버(240) 내에 제공된다. 반송 로봇(244)은 가이드 레일(242) 상에서 제1방향(2)을 따라 직선 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 로봇(244)은 버퍼 유닛(220), 액 처리 챔버(260), 그리고 건조 챔버(280)들 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 로봇(2440)은 베이스(2442), 몸체(2444), 그리고 아암(2446)을 포함한다. 베이스(2442)는 가이드 레일(242)을 따라 제1방향(2)으로 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(2444)는 베이스(2442)에 결합된다. 몸체(2444)는 베이스(2442) 상에서 제3방향(6)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(2444)는 베이스(2442) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 아암(2446)은 몸체(2444)에 결합되고, 이는 몸체(2444)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 아암(2446)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 아암(2446)들은 제3방향(6)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다.
액 처리 챔버(260)는 기판(W)에 대해 액 처리하는 공정을 수행한다. 예컨대, 액 처리 챔버(260)는 기판(W)에 대해 세정액을 공급하여 세정 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 이와 달리 액 처리 챔버(260)는 액체 플라즈마를 공급하여 기판 상의 박막을 제거하는 습식 식각 공정을 수행하는 챔버일 수 있다. 액 처리 챔버(260)는 기판(W)을 처리하는 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리, 각각의 액 처리 챔버(260)들은 서로 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로, 액 처리 챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어 그룹들 중 어느 하나의 그룹에 속하는 액 처리 챔버(260)들은 세정 공정과 습식 식각 공정 중 어느 하나를 수행하는 액 처리 챔버(260)들일 수 있고, 그룹들 중 다른 하나의 그룹에 속하는 액 처리 챔버(260)들은 세정 공정과 습식 식각 공정 중 다른 하나를 수행하는 액 처리 챔버(260)들일 수 있다.
이하의 본 발명의 실시예에서는 액 처리 챔버(260)에서 기판(W) 상에 액을 공급하여 기판(W)을 액 처리하는 액 처리 공정을 수행하는 경우를 예를 들어 설명한다.
도 3는 도 2의 액 처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3를 참조하면, 액 처리 챔버(260)는 하우징(2610), 처리 용기(2620), 지지 유닛(2630), 승강 유닛(2640), 액 공급 유닛(2650), 배기 유닛(2660), 그리고 기류 공급 유닛(2680)을 포함한다.
하우징(2610)은 내부에 공간을 가진다. 하우징(2610)은 대체로 직육면체 형상으로 제공된다. 처리 용기(2620), 지지 유닛(2630), 그리고 액 공급 유닛(2640)은 하우징(2610) 내에 배치된다.
처리 용기(2620)는 상부가 개방된 처리 공간을 가진다. 기판(W)은 처리 공간 내에서 액 처리된다. 지지 유닛(2630)은 처리 공간 내에서 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다. 액 공급 유닛(2640)은 지지 유닛(2630)에 지지된 기판(W) 상으로 액을 공급한다. 액은 복수의 종류로 제공되고, 기판(W) 상으로 순차적으로 공급될 수 있다.
일 예에 의하면, 처리 용기(2620)는 안내벽(2621)과 복수의 회수통(2623, 2625, 2627)을 가진다. 각각의 회수통들(2623, 2625, 2627)은 기판 처리에 사용된 액 중 서로 상이한 액을 분리 회수한다. 회수통들(2623, 2625, 2627)은 각각 기판 처리에 사용된 액을 회수하는 회수 공간을 가진다. 안내벽(2621)과 각각의 회수통들(2623, 2625, 2627)은 지지 유닛(2630)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 액 처리 공정이 진행될 때 기판(W)의 회전에 의해 비산되는 액은 후술하는 각 회수통(2623, 2625, 2627)의 유입구(2623a, 2625a, 2627a)를 통해 회수 공간으로 유입된다. 각각의 회수통에는 서로 상이한 종류의 처리액이 유입될 수 있다.
일 예에 의하면, 처리 용기(2620)는 안내벽(2621), 제1회수통(2623), 제2회수통(2625), 그리고 제3회수통(2627)을 가진다. 안내벽(2621)은 지지 유닛(2630)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 제1회수통(2623)은 안내벽(2621)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 제2회수통(2625)은 제1회수통(2623)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 제3회수통(2627)은 제2회수통(2625)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 제1회수통(2623)과 안내벽(2621)의 사이 공간은 액이 유입되는 제1유입구(2623a)로 기능한다. 제1회수통(2623)과 제2회수통(2625)의 사이 공간은 액이 유입되는 제2유입구(2625a)로 기능한다. 제2회수통(2625)과 제3회수통(2627)의 사이 공간은 액이 유입되는 제3유입구(2627a)로 기능한다. 제2유입구(2625a)는 제1유입구(2623a)보다 상부에 위치되고, 제3유입구(2627a)는 제2유입구(2625a)보다 상부에 위치될 수 있다.
안내벽(2621)의 하단과 제1회수통(2623)의 사이 공간은 액으로부터 발생된 흄(Fume)과 기류를 배출되는 제1배출구(2623b)로 기능한다. 제1회수통(2623)의 하단과 제2회수통(2625)의 사이 공간은 액으로부터 발생된 흄과 기류를 배출되는 제2배출구(2625b)로 기능한다. 제2회수통(2625)의 하단과 제3회수통(2627)의 사이 공간은 액으로부터 발생된 흄과 기류를 배출되는 제3배출구(2627b)로 기능한다. 제1배출구(2623b), 제2배출구(2625b), 그리고 제3배출구(2627b)로부터 배출된 흄(fume)과 기류는 후술하는 배기 유닛(2660)을 통해 배기된다.
각각의 회수통(2623, 2625, 2627)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수 라인(2623c, 2625c, 2627c)이 연결된다. 각각의 회수 라인(2623c, 2625c, 2627c)은 각각의 회수통(2623, 2625, 2627)을 통해 유입된 처리액을 배출한다. 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
지지 유닛(2630)은 스핀 척(2631), 지지핀(2633), 척핀(2635), 회전 축(2637), 그리고 구동부(2639)를 가진다. 스핀 척(2631)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 스핀 척(2631)의 상부면은 기판(W)보다 큰 직경을 갖도록 제공될 수 있다.
지지핀(2633)은 복수 개 제공된다. 지지핀(2633)은 스핀 척(2631)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 스핀 척(2631)에서 상부로 돌출된다. 지지 핀(2633)들은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(2633)은 스핀 척(2631)의 상부면으로부터 기판(W)이 일정거리 이격되도록 기판(W)의 후면 가장자리를 지지한다.
척핀(2635)은 복수 개 제공된다. 척핀(2635)은 스핀 척(2631)의 중심에서 지지핀(2633)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(2635)은 스핀 척(2631)에서 상부면으로부터 돌출되도록 제공된다. 척핀(2635)은 기판(W)이 회전될 때 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지한다. 척핀(2635)은 스핀 척(2631)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동이 가능하도록 제공된다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 스핀 척(2631)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 지지 유닛(2630)에 로딩 또는 언로딩 시 척핀(2635)은 대기위치에 위치되고, 기판(W)에 대해 공정 수행 시 척 핀(2635)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척핀(2635)은 기판(W)의 측부와 접촉된다.
회전 축(2637)은 스핀 척(2631)과 결합된다. 회전 축(2637)은 스핀 척(2631)의 하면과 결합할 수 있다. 회전 축(2637)은 길이 방향이 상하 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 회전 축(2637)은 구동부(2639)로부터 동력을 전달받아 회전 가능하도록 제공된다. 회전 축(2637)이 구동부(2639)에 의해 회전함으로써 스핀 척(2631)을 회전시킨다. 구동부(2639)는 회전 축(2637)의 회전 속도를 가변할 수 있다. 구동부(2639)는 구동력을 제공하는 모터일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 구동부(2639)는 구동력을 제공하는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다.
액 공급 유닛(2640)은 지지 유닛(2630)에 지지된 기판(W) 상으로 액을 공급한다. 액 공급 유닛(2640)은 복수 개로 제공되며, 각각은 서로 상이한 종류의 액들을 공급한다. 일 예에 의하면, 액 공급 유닛(2640)은 제1액 공급 부재(2642) 및 제2액 공급 부재(2644)를 포함한다.
제1액 공급 부재(2642)는 지지 축(2642a), 지지 아암(2642b), 아암 구동기(2642c), 그리고 노즐(2642d)을 포함한다. 지지 축(2642a)은 처리 용기(2620)의 일측에 위치된다. 지지 축(2642a)은 그 길이방향이 제3방향(6)을 향하는 로드 형상을 가진다. 지지 축(2642a)은 아암 구동기(2642c)에 의해 회전 가능하도록 제공된다. 지지 아암(2642b)은 지지 축(2642a)의 상단에 결합된다. 지지 아암(2642b)은 지지 축(2642a)으로부터 수직하게 연장된다. 지지 아암(2642b)의 끝단에는 노즐(2642d)이 고정 결합된다. 지지 축(2642a)이 회전됨에 따라 노즐(2642d)은 지지 아암(2642b)과 함께 스윙 이동 가능하다. 노즐(2642d)은 스윙 이동되어 공정 위치 및 대기 위치로 이동될 수 있다. 여기서 공정 위치는 노즐(2642d)이 지지 유닛(2630)에 지지된 기판(W)과 대향되는 위치이고, 대기 위치는 노즐(2642d)이 공정 위치를 벗어난 위치이다.
선택적으로, 지지 아암(2642b)은 그 길이방향을 향해 전진 및 후진 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 노즐(2642d)은 스윙 이동되어 기판(W)의 중심축과 일치되도록 이동될 수 있다.
제2액 공급 부재(2644)는 지지 유닛(2630)에 지지된 기판(W) 상에 제2액을 공급한다. 제2액 공급 부재(2644)는 제1액 공급 부재(2642)와 동일한 형상을 가지도록 제공된다. 이에 따라 제2액 공급 부재(2644)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제1처리액과 제2처리액은 케미칼, 린스액, 그리고 유기용제 중 어느 하나일 수 있다. 예컨대, 케미칼은 희석된 황산(H2SO4, Diluted Sulfuric acid Peroxide), 인산(P2O5), 불산(HF), 그리고 수산화 암모늄(NH4OH)을 포함할 수 있다. 예컨대 린스액은 물 또는 탈이온수(DIW)를 포함할 수 있다. 예컨대, 유기용제는 이소프로필 알코올(Isopropyl Alcohol;IPA)과 같은 알코올을 포함할 수 있다.
배기 유닛(2650)은 처리 공간에 발생된 흄(Fume)과 기체를 배기한다. 배기 유닛(2650)은 기판(W)을 액 처리 시 발생되는 흄과 기체를 배기한다. 배기 유닛(2650)은 처리 용기(2620)의 바닥면에 결합될 수 있다. 일 실시예로, 배기 유닛(2650)은 지지 유닛(2630)의 회전 축(2637)과 처리 용기(2620)의 내측벽 사이 공간에 제공될 수 있다. 배기 유닛(2650)에는 감압 유닛(미도시)이 제공된다. 감압 유닛에 의해 기판(W)을 액 처리 시 발생되는 흄과 기체를 처리 공간으로부터 처리 공간 외부로 배기한다.
기류 공급 유닛(2660)은 하우징(2610)의 내부 공간으로 기류를 공급한다. 기류 공급 유닛(2660)은 내부 공간으로 하강 기류를 공급할 수 있다. 기류 공급 유닛(2660)은 하우징(2610)에 설치될 수 있다. 기류 공급 유닛(2660)은 처리 용기(2620)와 지지 유닛(2630)보다 상부에 설치될 수 있다. 기류 공급 유닛(2660)을 통해 하우징(2610)의 내부 공간에 공급된 기체는 내부 공간에서 하강 기류를 형성한다. 처리 공간 내에서 처리 공정에 의해 발생된 기체 부산물은 하강 기류에 의해 배기 라인(2650)을 통해 하우징(2610) 외부로 배출된다. 기류 공급 유닛(2660)은 팬 필터 유닛으로 제공될 수 있다.
기판 처리 장치(1)는 초임계 유체를 공정 유체로 이용하여 기판(W)을 처리하는 초임계 공정을 수행할 수 있다. 초임계 공정은 초임계 유체의 특성을 이용하여 수행된다. 그 대표적인 예로, 초임계 건조 공정과 초임계 식각 공정이 있다. 이하에서는 초임계 공정에 관하여 초임계 건조 공정을 기준으로 설명한다. 다만, 이는 설명의 용이를 위한 것에 불과하므로, 기판 처리 장치(1)는 초임계 건조 공정 이외의 다른 초임계 공정을 수행할 수 있다.
초임계 건조 공정은 초임계 유체로 기판(W)의 회로 패턴에 잔류하는 유기 용제를 용해하여 기판(W)을 건조시키는 방식으로 수행한다. 초임계 건조 공정은 건조 효율이 우수할 뿐 아니라, 패턴 도괴 현상을 방지할 수 있다. 초임계 건조 공정에 이용되는 초임계 유체로는 유기 용제와 혼화성(混和性)이 있는 물질을 사용할 수 있다. 예를 들어, 초임계 이산화탄소(scCO2; supercritical carbon dioxide)가 초임계 유체로 사용될 수 있다.
도 4는 이산화탄소의 상 변화에 관한 그래프를 보여주는 도면이다. 이산화탄소는 임계 온도가 31.1℃이고, 임계 압력이 7.38MPa로 비교적 낮아 초임계 상태로 만들기 쉽고, 온도와 압력을 조절하여 상 변화를 제어하기 용이하며, 가격이 저렴한 장점이 있다. 또한, 이산화탄소는 독성이 없어 인체에 무해하고, 불연성, 비활성의 특성을 지닌다. 초임계 이산화탄소는 물이나 기타 유기 용제와 비교하여 확산계수(Diffusion Coefficient)가 대략 10 ~ 100배 높아 침투가 빠르며, 유기용제의 치환이 빠르다. 또한, 초임계 이산화탄소는 표면 장력이 거의 없어 미세한 회로 패턴을 가지는 기판(W)의 건조에 이용하기 유리한 물성을 가진다. 뿐만 아니라, 초임계 이산화탄소는 다양한 화학반응의 부산물로 생성되는 것을 재활용할 수 있는 동시에, 초임계 건조 공정에 사용한 이후 이를 기체로 전환시켜 유기 용제를 분리하여 재사용하는 것이 가능하여 환경 오염의 측면에서도 부담이 적다.
도 5는 도 2의 건조 챔버에 대한 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조 챔버(280)는 초임계 상태의 건조용 유체를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 처리액을 제거할 수 있다. 예컨대, 건조 챔버(280)는 초임계 상태의 이산화탄소(CO2)를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 건조 공정을 수행할 수 있다.
건조 챔버(280)는 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 유체 공급 유닛(2840), 유체 배출 유닛(2850), 그리고 구동기(2860)를 포함할 수 있다.
하우징(2810)은 기판(W)이 처리되는 처리 공간을 제공할 수 있다. 하우징(2810)은 임계 압력 이상의 고압을 견딜 수 있는 재질로 제공된다. 하우징(2810)은 서로 조합되어 내부에 처리 공간을 제공하는 제1바디(2812)와 제2바디(2814)를 포함할 수 있다. 제1바디(2812)는 제2바디(2814)보다 상부에 위치할 수 있다. 제1바디(2812), 그리고 제2바디(2814) 중 어느 하나는 구동기(2860)와 결합하여 상하 방향으로 이동될 수 있다. 예컨대, 제2바디(2814)는 구동기(2860)와 결합하여, 구동기(2860)에 의해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 하우징(281)의 내부 처리 공간은 선택적으로 밀폐될 수 있다. 상술한 예에서는 제2바디(2814)가 구동기(2860)와 결합하여 상하 방향으로 이동하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1바디(2812)가 구동기(2860)와 결합하여 상하 방향으로 이동될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제2바디(2814)가 구동기(2860)와 결합하여 상하 방향으로 이동되는 경우를 예로 들어 설명하겠다.
가열 부재(2820)는 처리 공간으로 공급되는 처리 유체를 가열할 수 있다. 가열 부재(2820)는 처리 공간 내부의 온도를 높일 수 있다. 가열 부재(2820)가 처리 공간의 온도를 높임으로써, 처리 공간에 공급된 처리 유체는 초임계 상태로 전환되거나, 초임계 상태를 유지할 수 있다.
또한, 가열 부재(2820)는 하우징(2810) 내에 매설될 수 있다. 예컨대, 가열 부재(2820)는 제1바디(2812), 그리고 제2바디(2814) 중 어느 하나에 매설될 수 있다. 예컨대, 가열 부재(2820)는 제2바디(2814) 내에 제공될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니고, 가열 부재(2820)는 처리 공간의 온도를 승온 시킬 수 있는 다양한 위치에 제공될 수 있다. 가열 부재(2820)는 히터일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 가열 부재(2820)는 처리 공간의 온도를 승온 시킬 수 있는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다.
지지 부재(2830)는 처리 공간에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 부재(2830)는 처리 공간에서 기판(W)의 가장자리 영역을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다. 예컨대, 지지 부재(2830)는 처리 공간에서 기판(W)의 가장자리 영역 하면을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다.
유체 공급 유닛(2840)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 이산화탄소를 포함할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 초임계 상태로 처리 공간에 공급되거나, 처리 공간에서 초임계 상태로 전환될 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)은 공급 배관(2841), 히터(2845), 필터(2846), 압력 센서(2847), 밸브(2848), 그리고 유체 공급원(2849)을 포함할 수 있다.
공급 배관(2841)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 공급 배관(2841)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 공급 배관(2841)은 메인 공급 배관(2842), 상부 공급 배관(2843), 그리고 하부 공급 배관(2844)을 포함할 수 있다. 메인 공급 배관(2842)은 후술하는 유체 공급원(2849)과 연결될 수 있다. 상부 공급 배관(2843)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제1바디(2812)와 연결될 수 있다. 이에, 상부 공급 배관(2843)은 처리 공간의 상부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 하부 공급 배관(2844)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제2바디(2814)와 연결될 수 있다. 이에, 하부 공급 배관(2844)은 처리 공간의 하부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다.
상술한 예에서는 유체 공급원(2849)에 메인 공급 배관(2842)이 연결되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유체 공급원(2849)은 복수 개로 제공되고, 상부 공급 배관(2843)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 어느 하나와 연결되고, 하부 공급 배관(2844)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 다른 하나와 연결될 수 있다.
히터(2845)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)을 가열하여, 공급 배관(2841)에 흐르는(또는 잔류하는) 처리 유체의 온도를 조절할 수 있다. 선택적으로, 히터(2845)는 상부 공급 배관(2842)과 하부 공급 배관(2843)에 각각 설치될 수 있다.
필터(2846)는 후술하는 유체 공급원(2849)으로부터 처리 공간으로 전달되는 처리 유체를 여과할 수 있다. 예컨대, 필터(2846)는 처리 공간으로 전달되는 처리 유체에 포함될 수 있는 불순물을 여과할 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 필터(2846)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 선택적으로, 필터(2846)는 상부 공급 배관(2842)과 하부 공급 배관(2843)에 각각 설치될 수 있다.
압력 센서(2847)는 처리 공간 및/또는 공급 배관(2841)의 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 압력 센서(2847)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 선택적으로, 압력 센서(2847)는 상부 공급 배관(2842)과 하부 공급 배관(2843)에 각각 설치될 수 있다.
밸브(2848)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 선택적으로, 밸브(2848)는 상부 공급 배관(2842)과 하부 공급 배관(2843)에 각각 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 유량 조절 밸브일 수 있다. 선택적으로, 밸브(2848)는 on/off 밸브일 수 있다. 밸브(2848)의 개폐에 의해 처리 공간으로의 처리 유체의 공급 여부가 결정될 수 있다.
유체 공급원(2849)은 처리 유체를 저장 및/또는 공급할 수 있다. 유체 공급원(2849)은 리저버(Reservoir)일 수 있다. 유체 공급원(2849)은 처리 유체를 공급 배관(2841)으로 전달할 수 있다.
유체 배출 유닛(2850)은 하우징(2810)의 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 유체 배출 유닛(2850)은 배출 배관(2851), 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 그리고 회수 탱크(2857)를 포함할 수 있다.
배출 배관(2851)은 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 처리 공간으로 공급된 처리 유체를 하우징(2810)의 외부로 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 배출 배관(2851)은 제2바디(2814)와 연결될 수 있다. 배출 배관(2851)은 신축 배관(2852), 제1배출 배관(2853), 그리고 제2배출 배관(2854)을 포함할 수 있다.
이하에서는, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체가 흐르는 방향을 기준으로, 상류와 하류를 정의한다. 구체적으로, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체는 하우징(2810)으로부터 유동되므로, 배출 배관(2851) 내에서 제2바디(2814)와 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 상류로 정의하고, 배출 배관(2851) 내에서 제2바디(2814)로부터 처리 유체가 흐르는 방향을 향해 멀어지는 지점을 하류로 정의한다.
신축 배관(2852)은 하우징(2810)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2852)은 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2852)은 코일 배관(Coil-Tube)으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 신축 배관(2852)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 신축 배관(2852)의 상단은 신축 배관(2852)의 하단보다 배출 배관(2851)의 상류에 위치할 수 있다. 즉, 신축 배관(2852)은 하류 측에서 상류 측으로 갈수록 지면에 대한 상대적 높이가 높아지는 지점에 위치할 수 있다. 이하에서는, 신축 배관(2852)이 코일 배관으로 제공된 경우로 예를 들어 설명하겠다.
코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적은 제1배출 배관(2853), 그리고 제2배출 배관(2854)의 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적보다 작게 제공될 수 있다. 이는 코일 배관(2852)의 통로의 단면적이 크게 형성될 경우, 신축에 요구되는 압축력 또는/및 인장력의 크기가 커지기 때문이다. 이에, 코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적을 작게 제공함으로써, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 용이하게 코일 배관(2852)이 인장 또는/및 압축할 수 있다.
제1배출 배관(2853)은 코일 배관(2852)의 하류 측에 연결될 수 있다. 제1배출 배관(2853)의 일단은 코일 배관(2852)의 하단에 연결되어 배출 배관(2851)의 하류를 향해 연장될 수 있다. 제1배출 배관(2853)에는 후술하는 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 그리고 회수 탱크(2857)가 설치될 수 있다.
제2배출 배관(2854)은 코일 배관(2852)과 제2바디(2814)를 연결할 수 있다. 제2배출 배관(2854)은 코일 배관(2852)의 상류 측에 연결될 수 있다. 제2배출 배관(2854)의 일단은 코일 배관(2852)의 상단에 연결되어 배출 배관(2851)의 상류를 향해 연장되어 제2바디(2814)에 연결될 수 있다.
제2배출 배관(2854)은 제1부분(2854a), 제2부분(2854b), 제3부분(2854c), 그리고 제4부분(2854d)으로 제공될 수 있다. 제1부분(2854a), 제2부분(2854b), 제3부분(2854c), 그리고 제4부분(2854d)은 배출 배관(2851)의 상류에서 하류를 향해 순차적으로 배치될 수 있다. 제1부분(2854a)의 일단은 제2바디(2814)에 연결될 수 있다. 제1부분(2854a)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 아래 방향으로 연장될 수 있다. 제2부분(2854b)의 일단은 제1부분(2854a)의 타단에 연결될 수 있다. 제2부분(2854b)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제3부분(2854c)의 일단은 제2부분(2854b)의 타단과 연결될 수 있다. 제3부분(2854c)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 위를 향하는 방향으로 수직하게 연장될 수 있다. 제4부분(2854d)의 일단은 제3부분(2854c)의 타단과 연결될 수 있다. 제4부분(2854d)의 일단에서 타단까지 그 길이 방향이 지면에 대해서 수평하게 연장될 수 있다. 제4부분(2854d)의 타단은 코일 배관(2852)의 상단과 연결될 수 있다. 제2배출 배관은(2854)은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 변형되어 제공될 수 있다.
감압 밸브(2855)는 처리 공간으로부터 처리 유체가 선택적으로 배출되도록 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 배출 배관(2851)에 처리 유체가 선택적으로 흐르게 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 on/off 밸브일 수 있다. 감압 밸브(2855)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다.
압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 일정하게 유지시킬 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력에 근거하여 처리 공간의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 유지하도록, 배출 배관(2851)을 통해 배출되는 처리 유체의 단위 시간당 배출 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 백 프레셔 레귤레이터(BPR, Back Pressure Regulator)일 수 있다. 압력 조절 부재(2856)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다.
회수 탱크(2857)는 처리 공간으로부터 배출한 처리 유체를 저장하는 공간을 제공할 수 있다. 회수 탱크(2857)에 저장된 초임계 건조 공정에 사용한 처리 유체를 기체로 전환시켜 유기 용제를 분리하여 재사용할 수 있다. 회수 탱크(2857)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다. 일 예로, 회수 탱크(2857)는 감압 밸브(2855), 그리고 압력 조절 부재(2856)보다 제1배출 배관(2853)의 하류에 설치될 수 있다.
도 6은 도 5의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 6을 참조하여 일 실시예에 따른 배출 배관에 대해서 자세히 설명한다.
건조 챔버(280)는 초임계 상태의 건조용 유체를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 처리액을 제거할 수 있다. 예컨대, 건조 챔버(280)는 초임계 상태의 이산화탄소(CO2)를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 건조 공정을 수행할 수 있다. 초임계 건조 공정은 기판(W)을 처리 공간으로 반입하는 기판 반입 공정(S100), 처리 공간 내 분위기를 가압하는 가압 공정(S200), 처리 공간 내 분위기를 상압으로 되돌리는 감압 공정(S300), 그리고 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하는 기판 반출 공정(S400)을 포함한다.
기판 반입 공정(S100)에서는 처리 공간으로 기판(W)을 반입하기 위해 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 제1바디(2814)를 향해 승강된다. 기판 반출 공정(S400)에서는 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하기 위해 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 제1바디(2812)로부터 멀어지는 방향으로 하강한다.
도 6을 참조하면, 처리 공간에서 처리 유체에 의해 건조 공정이 완료된 이후, 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 아래 방향으로 이동된다. 일 예로, 제1바디(2812) 및 제2바디(2814)가 밀폐된 상태를 기준으로, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동한 거리가 H 라고 가정한다. 코일 배관(2852)의 하류에 연결된 제1배출 배관(2853)에는 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 회수 탱크(2857) 등이 설치됨으로써, 제2바디(2814)가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되게 제공된다. 제1배출 배관(2853)이 고정부로 작용함으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2852)이 신축될 수 있다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2852)이 압축될 수 있다. 코일 배관(2852)이 변위 H 만큼 신축을 해줌으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제2배출 배관(2854)은 제2바디(2814)가 이동한 거리 H 만큼 아래 방향으로 함께 이동된다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제1부분(2854a)과 제3부분(2854c)은 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 수 있다.
기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 제2바디(2814)의 이동에 따라 초임계 유체가 유동하는 배출 배관(2851)도 함께 이동할 수 있다. 이에, 제2바디(2814)의 이동시 배관이 이동하지 못하여 배관이 파손되거나, 배관에 소성 변형이 발생하는 기술적 불이익을 최소화할 수 있다. 기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 초임계 유체가 유동하는 배출 배관(2851)에 가해지는 배관 충격을 최소화할 수 있다. 배출 배관(2851)에 설치된 각종 장비들의 손상을 최소화할 수 있다. 배관 손상으로 인해 초임계 유체가 배관 외부로 유출되어 설비가 오염되는 것을 예방할 수 있다.
코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적은 제1배관(2853), 그리고 제2배관(2854)의 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적보다 작게 제공될 수 있다. 이는 코일 배관(2852)의 통로의 단면적이 크게 형성될 경우, 신축에 요구되는 압축력 또는/및 인장력의 크기가 커지기 때문이다. 이에, 코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적을 작게 제공함으로써, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 용이하게 코일 배관(2852)이 인장 또는/및 압축할 수 있다. 일반적으로 배관의 유체 유동 단면적이 작아지면, 배관 내에서 유동하는 유체의 온도 감소로 인해 유체의 응축으로 인한 액화 현상이 야기될 수 있다. 이에, 본 실시예에서는 코일 배관(2852)의 상단이 코일 배관(2852)의 하단보다 배출 배관(2851)의 상류에 위치시켜 배출 배관(2851)에서 유동하는 처리 유체의 응축으로 인한 역류를 방지할 수 있다. 이로 인해, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체의 역류로 인한 처리 공간으로의 역 오염을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에서는 제2바디(2814)가 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2852)이 변위 H 만큼 신축하고, 제1부분(2854a)과 제3부분(2854c)은 H 거리만큼 아래 방향으로 이동하는 것으로 설명하였으나, 이는 본 실시예를 설명하기 위해 예를 들어 설명한 것이다. 제2바디(2814)가 이동한 거리 H에 따라, 코일 배관(2852), 제1부분(2854a), 그리고 제3부분(2854c)은 변위 H에 근사한 값으로 아래 방향으로 이동할 수 있다.
상술한 실시예에서는 신축 배관(2852)이 제1배출 배관(2853), 그리고 제2배출 배관(2854) 사이에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였다. 다만, 이에 한정되지 않고, 제2부분(2854b)에도 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축 가능한 배관으로 제공될 수 있다. 일 예로, 제2부분(2854b)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 이에, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 배관이 손상되기 쉬운 제2부분(2854b)에 가해지는 배관 충격을 완화할 수 있다.
도 7은 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 건조 챔버(280)는 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 유체 공급 유닛(2840), 유체 배출 유닛(2850), 그리고 구동기(2860)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 도 5의 건조 챔버(280)에 포함되는 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 그리고 구동기(2860)는 유사하게 제공된다. 이에, 이하에서는 건조 챔버(280)의 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 그리고 구동기(2860)에 대한 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 유체 공급 유닛(2840)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 이산화탄소를 포함할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 초임계 상태로 처리 공간에 공급되거나, 처리 공간에서 초임계 상태로 전환될 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)은 공급 배관(2841), 히터(2845), 필터(2846), 압력 센서(2847), 밸브(2848), 그리고 유체 공급원(2849)을 포함할 수 있다.
공급 배관(2841)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 공급 배관(2841)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 공급 배관(2841)은 메인 공급 배관(2842), 상부 공급 배관(2843), 그리고 하부 공급 배관(2844)을 포함할 수 있다. 메인 공급 배관(2842)은 후술하는 유체 공급원(2849)과 연결될 수 있다. 상부 공급 배관(2843)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제1바디(2812)와 연결될 수 있다. 이에, 상부 공급 배관(2843)은 처리 공간의 상부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 하부 공급 배관(2844)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제2바디(2814)와 연결될 수 있다. 이에, 하부 공급 배관(2844)은 처리 공간의 하부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다.
상술한 예에서는 유체 공급원(2849)에 메인 공급 배관(2842)이 연결되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유체 공급원(2849)은 복수 개로 제공되고, 상부 공급 배관(2843)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 어느 하나와 연결되고, 하부 공급 배관(2844)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 다른 하나와 연결될 수 있다.
하부 공급 배관(2844)은 신축 배관(2844a), 제1공급 배관(2844b), 그리고 제2공급 배관(2844c)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 하부 공급 배관(2844) 내에서 처리 유체가 흐르는 방향을 기준으로, 상류와 하류를 정의한다. 구체적으로, 하부 공급 배관(2844) 내에서 처리 유체는 유체 공급원(2849)으로부터 하우징(2810)을 향해 유동되므로, 하부 공급 배관(2844) 내에서 유체 공급원(2849)에 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 상류로 정의하고, 하부 공급 배관(2844) 내에서 제2바디(2814)와 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 하류로 정의한다.
신축 배관(2844a)은 하우징(2810)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2844a)은 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2844a)은 코일 배관(Coil-Tube)으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 신축 배관(2844a)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 신축 배관(2844a)의 상단은 신축 배관(2844a)의 하단보다 하부 공급 배관(2844)의 상류에 위치할 수 있다. 즉, 신축 배관(2844a)은 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 지면에 대한 상대적 높이가 낮아지는 지점에 위치할 수 있다. 이하에서는 신축 배관(2844a)이 코일 배관으로 제공되는 경우를 예로 들어 설명하겠다.
코일 배관(2844a)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적은 제1공급 배관(2844b), 그리고 제2공급 배관(2844c)의 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적보다 작게 제공될 수 있다. 이는 코일 배관(2844a)의 통로의 단면적이 크게 형성될 경우, 신축에 요구되는 압축력 또는/및 인장력의 크기가 커지기 때문이다. 이에, 코일 배관(2844a)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적을 작게 제공함으로써, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 용이하게 코일 배관(2844a)이 인장 또는/및 압축할 수 있다.
제1공급 배관(2844b)은 코일 배관(2844a)의 상류 측에 연결될 수 있다. 제1공급 배관(2844b)의 일단은 코일 배관(2844a)의 상단과 연결되고, 제1공급 배관(2844b)의 타단은 상부 공급 배관(2843)과 연결될 수 있다. 선택적으로, 제1공급 배관(2844b)의 일단은 코일 배관(2844a)의 상단과 연결되고, 제1공급 배관(2844b)의 타단은 메인 공급 배관(2842)과 연결될 수 있다.
제2공급 배관(2844c)은 코일 배관(2844a)과 제2바디(2814)를 연결할 수 있다. 제2공급 배관(2844c)은 코일 배관(2844a)의 하류 측에 연결될 수 있다. 제2공급 배관(2844c)의 일단은 코일 배관(2844a)의 하단에 연결되어 하부 공급 배관(2844)의 하류를 향해 연장되어 제2바디(2814)에 연결될 수 있다.
제2공급 배관(2844c)은 제5부분(2844d), 그리고 제6부분(2844e)으로 제공될 수 있다. 제5부분(2844d), 그리고 제6부분(2844e)은 하부 공급 배관(2844)의 하류에서 상류를 향해 순차적으로 배치될 수 있다. 제5부분(2844d)의 일단은 제2바디(2814)에 연결될 수 있다. 제5부분(2844d)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 아래 방향으로 연장될 수 있다. 제6부분(2844e)의 일단은 제5부분(2844d)의 타단에 연결될 수 있다. 제6부분(2844e)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제2공급 배관(2844c)의 형상은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 변형되어 제공될 수 있다.
히터(2845)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)을 가열하여, 공급 배관(2841)에 흐르는(또는 잔류하는) 처리 유체의 온도를 조절할 수 있다.
필터(2846)는 후술하는 유체 공급원(2849)으로부터 처리 공간으로 전달되는 처리 유체를 여과할 수 있다. 예컨대, 필터(2846)는 처리 공간으로 전달되는 처리 유체에 포함될 수 있는 불순물을 여과할 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 일 예로, 필터(2846)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다.
압력 센서(2847)는 처리 공간 및/또는 공급 배관(2841)의 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 일 예로, 압력 센서(2847)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다.
밸브(2848)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 유량 조절 밸브일 수 있다. 선택적으로, 밸브(2848)는 on/off 밸브일 수 있다. 밸브(2848)의 개폐에 의해 처리 공간으로의 처리 유체의 공급 여부가 결정될 수 있다.
유체 공급원(2849)은 처리 유체를 저장 및/또는 공급할 수 있다. 유체 공급원(2849)은 리저버(Reservoir)일 수 있다. 유체 공급원(2849)은 처리 유체를 공급 배관(2841)으로 전달할 수 있다.
유체 배출 유닛(2850)은 하우징(2810)의 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 유체 배출 유닛(2850)은 배출 배관(2851), 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 그리고 회수 탱크(2857)를 포함할 수 있다.
배출 배관(2851)은 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 처리 공간으로 공급된 처리 유체를 하우징(2810)의 외부로 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 배출 배관(2851)은 제2바디(2814)와 연결될 수 있다.
감압 밸브(2855)는 처리 공간으로부터 처리 유체가 선택적으로 배출되도록 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 배출 배관(2851)에 처리 유체가 선택적으로 흐르게 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 on/off 밸브일 수 있다.
압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 일정하게 유지시킬 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력에 근거하여 처리 공간의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 유지하도록, 배출 배관(2851)을 통해 배출되는 처리 유체의 단위 시간당 배출 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 백 프레셔 레귤레이터(BPR, Back Pressure Regulator)일 수 있다.
회수 탱크(2857)는 처리 공간으로부터 배출한 처리 유체를 저장하는 공간을 제공할 수 있다. 회수 탱크(2857)에 저장된 초임계 건조 공정에 사용한 처리 유체를 기체로 전환시켜 유기 용제를 분리하여 재사용할 수 있다. 일 예로, 회수 탱크(2857)는 감압 밸브(2855), 그리고 압력 조절 부재(2856)보다 배출 배관(2851)의 하류에 설치될 수 있다.
도 8은 도 7의 제2바디가 하강한 경우 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 8을 참조하여 일 실시예에 따른 공급 배관에 대해서 자세히 설명한다.
건조 챔버(280)는 초임계 상태의 건조용 유체를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 처리액을 제거할 수 있다. 예컨대, 건조 챔버(280)는 초임계 상태의 이산화탄소(CO2)를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 건조 공정을 수행할 수 있다. 초임계 건조 공정은 기판(W)을 처리 공간으로 반입하는 기판 반입 공정(S100), 처리 공간 내 분위기를 가압하는 가압 공정(S200), 처리 공간 내 분위기를 상압으로 되돌리는 감압 공정(S300), 그리고 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하는 기판 반출 공정(S400)을 포함한다.
기판 반입 공정(S100)에서는 처리 공간으로 기판(W)을 반입하기 위해 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 제1바디(2814)를 향해 승강된다. 기판 반출 공정(S400)에서는 처리 공간으로부터 기판(W)을 반출하기 위해 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 제1바디(2812)로부터 멀어지는 방향으로 하강한다.
도 8을 참조하면, 처리 공간에서 처리 유체에 의해 건조 공정이 완료된 이후, 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 아래 방향으로 이동된다. 일 예로, 제1바디(2812) 및 제2바디(2814)가 밀폐된 상태를 기준으로, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동한 거리가 H 라고 가정한다. 코일 배관(2844a)의 상류에 연결된 제1공급 배관(2844b)은 메인 공급 배관(2842) 또는 상부 공급 배관(2843)에 연결되어 있으므로, 제2바디(2814)가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되게 제공된다. 제1공급 배관(2844b)이 고정부로 작용함으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2844a)이 신축될 수 있다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2844a)이 압축될 수 있다. 코일 배관(2844a)이 변위 H 만큼 신축을 해줌으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제2공급 배관(2844c)은 제2바디(2814)가 이동한 거리 H 만큼 아래 방향으로 함께 이동된다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제6부분(2844e)은 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 수 있다.
기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 제2바디(2814)의 이동에 따라 초임계 유체가 유동하는 하부 공급 배관(2844)도 함께 이동할 수 있다. 이에, 제2바디(2814)의 이동시 배관이 이동하지 못하여 배관이 파손되거나, 배관에 소성 변형이 발생하는 기술적 불이익을 최소화할 수 있다. 기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 초임계 유체가 유동하는 하부 공급 배관(2844)에 가해지는 배관 충격을 최소화할 수 있다. 하부 공급 배관(2844)에 설치된 각종 장비들의 손상을 최소화할 수 있다. 배관 손상으로 인해 초임계 유체가 배관 외부로 유출되어 설비가 오염되는 것을 예방할 수 있다.
상술한 실시예에서는 제2바디(2814)가 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 때, 코일 배관(2844a)이 변위 H 만큼 신축하고, 제6부분(2844e)이 H 거리만큼 아래 방향으로 이동하는 것으로 설명하였으나, 이는 본 실시예를 설명하기 위해 예를 들어 설명한 것이다. 제2바디(2814)가 이동한 거리 H에 따라, 코일 배관(2844a), 그리고 제6부분(2844e)은 변위 H에 근사한 값으로 아래 방향으로 이동할 수 있다
상술한 실시예에서는 신축 배관(2844a)이 제1공급 배관(2844b), 그리고 제2공급 배관(2844c) 사이에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였다. 다만, 이에 한정되지 않고, 제6부분(2844e)에도 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축 가능한 배관으로 제공될 수 있다. 일 예로, 제6부분(2844e)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 이에, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 배관이 손상되기 쉬운 제6부분(2844e)에 가해지는 배관 충격을 완화할 수 있다.
도 9는 도 5의 건조 챔버에 대한 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 건조 챔버(280)는 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 유체 공급 유닛(2840), 유체 배출 유닛(2850), 그리고 구동기(2860)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 도 5의 건조 챔버(280)에 포함되는 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 그리고 구동기(2860)는 유사하게 제공된다. 이에, 이하에서는 건조 챔버(280)의 하우징(2810), 가열 부재(2820), 지지 부재(2830), 그리고 구동기(2860)에 대한 설명은 생략한다.
도 9를 참조하면, 유체 공급 유닛(2840)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 이산화탄소를 포함할 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)이 공급하는 처리 유체는 초임계 상태로 처리 공간에 공급되거나, 처리 공간에서 초임계 상태로 전환될 수 있다. 유체 공급 유닛(2840)은 공급 배관(2841), 히터(2845), 필터(2846), 압력 센서(2847), 밸브(2848), 그리고 유체 공급원(2849)을 포함할 수 있다.
공급 배관(2841)은 처리 공간으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 공급 배관(2841)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 공급 배관(2841)은 메인 공급 배관(2842), 상부 공급 배관(2843), 그리고 하부 공급 배관(2844)을 포함할 수 있다. 메인 공급 배관(2842)은 후술하는 유체 공급원(2849)과 연결될 수 있다. 상부 공급 배관(2843)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제1바디(2812)와 연결될 수 있다. 이에, 상부 공급 배관(2843)은 처리 공간의 상부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 하부 공급 배관(2844)은 메인 공급 배관(2842)으로부터 분기되고, 제2바디(2814)와 연결될 수 있다. 이에, 하부 공급 배관(2844)은 처리 공간의 하부 영역으로 처리 유체를 공급할 수 있다.
상술한 예에서는 유체 공급원(2849)에 메인 공급 배관(2842)이 연결되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유체 공급원(2849)은 복수 개로 제공되고, 상부 공급 배관(2843)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 어느 하나와 연결되고, 하부 공급 배관(2844)은 복수의 유체 공급원(2849) 중 다른 하나와 연결될 수 있다.
하부 공급 배관(2844)은 신축 배관(2844a), 제1공급 배관(2844b), 그리고 제2공급 배관(2844c)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 하부 공급 배관(2844) 내에서 처리 유체가 흐르는 방향을 기준으로, 상류와 하류를 정의한다. 구체적으로, 하부 공급 배관(2844) 내에서 처리 유체는 유체 공급원(2849)으로부터 하우징(2810)을 향해 유동되므로, 하부 공급 배관(2844) 내에서 유체 공급원(2849)에 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 상류로 정의하고, 하부 공급 배관(2844) 내에서 제2바디(2814)와 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 하류로 정의한다.
신축 배관(2844a)은 하우징(2810)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2844a)은 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2844a)은 코일 배관(Coil-Tube)으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 신축 배관(2844a)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 신축 배관(2844a)의 상단은 신축 배관(2844a)의 하단보다 하부 공급 배관(2844)의 상류에 위치할 수 있다. 즉, 신축 배관(2844a)은 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 지면에 대한 상대적 높이가 낮아지는 지점에 위치할 수 있다. 이하에서는 신축 배관(2844a)이 코일 배관으로 제공되는 경우를 예로 들어 설명하겠다.
코일 배관(2844a)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적은 제1공급 배관(2844b), 그리고 제2공급 배관(2844c)의 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적보다 작게 제공될 수 있다. 이는 코일 배관(2844a)의 통로의 단면적이 크게 형성될 경우, 신축에 요구되는 압축력 또는/및 인장력의 크기가 커지기 때문이다. 이에, 코일 배관(2844a)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적을 작게 제공함으로써, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 용이하게 코일 배관(2844a)이 인장 또는/및 압축할 수 있다.
제1공급 배관(2844b)은 코일 배관(2844a)의 상류 측에 연결될 수 있다. 제1공급 배관(2844b)의 일단은 코일 배관(2844a)의 상단과 연결되고, 제1공급 배관(2844b)의 타단은 상부 공급 배관(2843)과 연결될 수 있다. 선택적으로, 제1공급 배관(2844b)의 일단은 코일 배관(2844a)의 상단과 연결되고, 제1공급 배관(2844b)의 타단은 메인 공급 배관(2842)과 연결될 수 있다.
제2공급 배관(2844c)은 코일 배관(2844a)과 제2바디(2814)를 연결할 수 있다. 제2공급 배관(2844c)은 코일 배관(2844a)의 하류 측에 연결될 수 있다. 제2공급 배관(2844c)의 일단은 코일 배관(2844a)의 하단에 연결되어 하부 공급 배관(2844)의 하류를 향해 연장되어 제2바디(2814)에 연결될 수 있다.
제2공급 배관(2844c)은 제5부분(2844d), 그리고 제6부분(2844e)으로 제공될 수 있다. 제5부분(2844d), 그리고 제6부분(2844e)은 하부 공급 배관(2844)의 하류에서 상류를 향해 순차적으로 배치될 수 있다. 제5부분(2844d)의 일단은 제2바디(2814)에 연결될 수 있다. 제5부분(2844d)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 아래 방향으로 연장될 수 있다. 제6부분(2844e)의 일단은 제5부분(2844d)의 타단에 연결될 수 있다. 제6부분(2844e)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제2공급 배관(2844c)의 형상은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 변형되어 제공될 수 있다.
히터(2845)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 히터(2845)는 공급 배관(2841)을 가열하여, 공급 배관(2841)에 흐르는(또는 잔류하는) 처리 유체의 온도를 조절할 수 있다.
필터(2846)는 후술하는 유체 공급원(2849)으로부터 처리 공간으로 전달되는 처리 유체를 여과할 수 있다. 예컨대, 필터(2846)는 처리 공간으로 전달되는 처리 유체에 포함될 수 있는 불순물을 여과할 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 필터(2846)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 일 예로, 필터(2846)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다.
압력 센서(2847)는 처리 공간 및/또는 공급 배관(2841)의 압력을 측정할 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 압력 센서(2847)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 일 예로, 압력 센서(2847)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다.
밸브(2848)는 공급 배관(2841)에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 공급 배관(2841)의 상류에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 메인 공급 배관(2842)에 설치될 수 있다. 밸브(2848)는 유량 조절 밸브일 수 있다. 선택적으로, 밸브(2848)는 on/off 밸브일 수 있다. 밸브(2848)의 개폐에 의해 처리 공간으로의 처리 유체의 공급 여부가 결정될 수 있다.
유체 공급원(2849)은 처리 유체를 저장 및/또는 공급할 수 있다. 유체 공급원(2849)은 리저버(Reservoir)일 수 있다. 유체 공급원(2849)은 처리 유체를 공급 배관(2841)으로 전달할 수 있다.
유체 배출 유닛(2850)은 하우징(2810)의 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 유체 배출 유닛(2850)은 배출 배관(2851), 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 그리고 회수 탱크(2857)를 포함할 수 있다.
배출 배관(2851)은 처리 공간으로부터 처리 유체를 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 처리 공간으로 공급된 처리 유체를 하우징(2810)의 외부로 배출할 수 있다. 배출 배관(2851)은 하우징(2810)과 연결될 수 있다. 배출 배관(2851)은 제2바디(2814)와 연결될 수 있다.
배출 배관(2851)은 신축 배관(2852), 제1배출 배관(2853), 그리고 제2배출 배관(2854)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체가 흐르는 방향을 기준으로, 상류와 하류를 정의한다. 구체적으로, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체는 하우징(2810)으로부터 유동되므로, 배출 배관(2851) 내에서 제2바디(2814)와 연결된 지점과 상대적으로 가까운 지점을 상류로 정의하고, 배출 배관(2851) 내에서 제2바디(2814)로부터 처리 유체가 흐르는 방향을 향해 멀어지는 지점을 하류로 정의한다.
신축 배관(2852)은 하우징(2810)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2852)은 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 신축할 수 있다. 신축 배관(2852)은 코일 배관(Coil-Tube)으로 제공될 수 있다. 선택적으로, 신축 배관(2852)은 플렉시블(Flexible) 배관으로 제공될 수 있다. 신축 배관(2852)의 상단은 신축 배관(2852)의 하단보다 배출 배관(2851)의 상류에 위치할 수 있다. 즉, 신축 배관(2852)은 하류 측에서 상류 측으로 갈수록 지면에 대한 상대적 높이가 높아지는 지점에 위치할 수 있다. 이하에서는, 신축 배관(2852)이 코일 배관으로 제공된 경우로 예를 들어 설명하겠다.
코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적은 제1배출 배관(2853), 그리고 제2배출 배관(2854)의 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적보다 작게 제공될 수 있다. 이는 코일 배관(2852)의 통로의 단면적이 크게 형성될 경우, 신축에 요구되는 압축력 또는/및 인장력의 크기가 커지기 때문이다. 이에, 코일 배관(2852)에서 처리 유체가 흐르는 유동 통로의 단면적을 작게 제공함으로써, 제2바디(2814)의 상하 이동에 따라 용이하게 코일 배관(2852)이 인장 또는/및 압축할 수 있다.
제1배출 배관(2853)은 코일 배관(2852)의 하류 측에 연결될 수 있다. 제1배출 배관(2853)의 일단은 코일 배관(2852)의 하단에 연결되어 배출 배관(2851)의 하류를 향해 연장될 수 있다. 제1배출 배관(2853)에는 후술하는 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 그리고 회수 탱크(2857)가 설치될 수 있다.
제2배출 배관(2854)은 코일 배관(2852)과 제2바디(2814)를 연결할 수 있다. 제2배출 배관(2854)은 코일 배관(2852)의 상류 측에 연결될 수 있다. 제2배출 배관(2854)의 일단은 코일 배관(2852)의 상단에 연결되어 배출 배관(2851)의 상류를 향해 연장되어 제2바디(2814)에 연결될 수 있다.
제2배출 배관(2854)은 제1부분(2854a), 제2부분(2854b), 제3부분(2854c), 그리고 제4부분(2854d)으로 제공될 수 있다. 제1부분(2854a), 제2부분(2854b), 제3부분(2854c), 그리고 제4부분(2854d)은 배출 배관(2851)의 상류에서 하류를 향해 순차적으로 배치될 수 있다. 제1부분(2854a)의 일단은 제2바디(2814)에 연결될 수 있다. 제1부분(2854a)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 아래 방향으로 연장될 수 있다. 제2부분(2854b)의 일단은 제1부분(2854a)의 타단에 연결될 수 있다. 제2부분(2854b)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제3부분(2854c)의 일단은 제2부분(2854b)의 타단과 연결될 수 있다. 제3부분(2854c)의 길이 방향은 일단에서 타단까지 지면에 대해서 위를 향하는 방향으로 수직하게 연장될 수 있다. 제4부분(2854d)의 일단은 제3부분(2854c)의 타단과 연결될 수 있다. 제4부분(2854d)의 일단에서 타단까지 그 길이 방향이 지면에 대해서 수평하게 연장될 수 있다. 제4부분(2854d)의 타단은 코일 배관(2852)의 상단과 연결될 수 있다. 제2배출 배관은(2854)은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 변형되어 제공될 수 있다.
감압 밸브(2855)는 처리 공간으로부터 처리 유체가 선택적으로 배출되도록 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 배출 배관(2851)에 처리 유체가 선택적으로 흐르게 할 수 있다. 감압 밸브(2855)는 on/off 밸브일 수 있다. 감압 밸브(2855)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다.
압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 일정하게 유지시킬 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 배출 배관(2851)에 흐르는 처리 유체의 압력에 근거하여 처리 공간의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 조절 부재(2856)는 처리 공간의 압력을 설정 압력으로 유지하도록, 배출 배관(2851)을 통해 배출되는 처리 유체의 단위 시간당 배출 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 압력 조절 부재(2856)는 백 프레셔 레귤레이터(BPR, Back Pressure Regulator)일 수 있다. 압력 조절 부재(2856)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다.
회수 탱크(2857)는 처리 공간으로부터 배출한 처리 유체를 저장하는 공간을 제공할 수 있다. 회수 탱크(2857)에 저장된 초임계 건조 공정에 사용한 처리 유체를 기체로 전환시켜 유기 용제를 분리하여 재사용할 수 있다. 회수 탱크(2857)는 제1배출 배관(2853)에 설치될 수 있다. 일 예로, 회수 탱크(2857)는 감압 밸브(2855), 그리고 압력 조절 부재(2856)보다 제1배출 배관(2853)의 하류에 설치될 수 있다.
도 10은 도 9의 제2바디가 아래 방향으로 이동한 경우, 건조 챔버를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 처리 공간에서 처리 유체에 의해 건조 공정이 완료된 이후, 제2바디(2814)가 구동기(2860)에 의해 아래 방향으로 이동된다. 일 예로, 제1바디(2812) 및 제2바디(2814)가 밀폐된 상태를 기준으로, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동한 거리가 H 라고 가정한다.
하부 공급 배관(2844)에 설치된 코일 배관(2844a)의 상류에 연결된 제1공급 배관(2844b)은 메인 공급 배관(2842) 또는 상부 공급 배관(2843)에 연결되어 있으므로, 제2바디(2814)가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되게 제공된다. 제1공급 배관(2844b)이 고정부로 작용함으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 하부 공급 배관(2844)에 설치된 코일 배관(2844a)이 신축될 수 있다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 하부 공급 배관(2844)에 설치된 코일 배관(2844a)이 압축될 수 있다. 하부 공급 배관(2844)에 설치된 코일 배관(2844a)이 변위 H 만큼 신축을 해줌으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제2공급 배관(2844c)은 제2바디(2814)가 이동한 거리 H 만큼 아래 방향으로 함께 이동된다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제6부분(2844e)은 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 수 있다. 배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)의 하류에 연결된 제1배출 배관(2853)에는 감압 밸브(2855), 압력 조절 부재(2856), 회수 탱크(2857) 등이 설치됨으로써, 제2바디(2814)가 상하 이동할 때 그 높이가 고정되게 제공된다. 제1배출 배관(2853)이 고정부로 작용함으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)이 신축될 수 있다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)이 압축될 수 있다. 배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)이 변위 H 만큼 신축을 해줌으로써, 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제2배출 배관(2854)은 제2바디(2814)가 이동한 거리 H 만큼 아래 방향으로 함께 이동된다. 제2바디(2814)가 아래 방향으로 이동할 때, 제1부분(2854a)과 제3부분(2854c)은 H 거리만큼 아래 방향으로 이동할 수 있다.
기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 제2바디(2814)의 이동에 따라 초임계 유체가 유동하는 하부 공급 배관(2844), 그리고 배출 배관(2851)이 함께 이동할 수 있다. 이에, 제2바디(2814)의 이동시 배관이 이동하지 못하여 배관이 파손되거나, 배관에 소성 변형이 발생하는 기술적 불이익을 최소화할 수 있다. 기판에 대해 초임계 건조 처리를 진행할 때, 초임계 유체가 유동하는 하부 공급 배관(2844), 그리고 배출 배관(2851)에 가해지는 배관 충격을 최소화할 수 있다. 하부 공급 배관(2844), 그리고 배출 배관(2851)에 설치된 각종 장비들의 손상을 최소화할 수 있다. 배관 손상으로 인해 초임계 유체가 배관 외부로 유출되어 설비가 오염되는 것을 예방할 수 있다.
배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)의 상단이 배출 배관(2851)에 설치된 코일 배관(2852)의 하단보다 배출 배관(2851)의 상류에 위치시켜 배출 배관(2851)에서 유동하는 처리 유체의 응축으로 인한 역류를 방지할 수 있다. 이로 인해, 배출 배관(2851) 내에서 처리 유체의 역류로 인한 처리 공간으로의 역 오염을 방지할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 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 범위 내에서 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.
260: 액 처리 챔버280: 건조 챔버
2812: 제1바디2814: 제2바디
2840: 유체 공급 유닛2850: 유체 배출 유닛
2860: 구동기
2812: 제1바디2814: 제2바디
2840: 유체 공급 유닛2850: 유체 배출 유닛
2860: 구동기
Claims (20)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,
서로 조합되어 내부에 기판을 처리하는 처리 공간을 제공하는 제1바디 및 제2바디를 가지는 하우징;
상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 상하 방향으로 이동시켜 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기; 및
상기 제2바디에 결합되어 유체가 유동하는 배관을 포함하되,
상기 배관은,
상기 제2바디의 상하 이동에 따라 신축 가능한 신축 배관을 포함하고,
상기 신축 배관은,코일 배관(Coil-Tube)으로 제공되며,
상기 배관은,
상기 처리 공간으로 상기 유체를 공급하는 공급 배관을 포함하고,
상기 코일 배관은,
그 상단이 하단보다 상기 공급 배관의 상류에 위치하는 기판 처리 장치. - 제6항에 있어서,
상기 코일 배관은,
상기 제2바디가 아래 방향으로 이동할 때, 인장되도록 제공되는 기판 처리 장치. - 제7항에 있어서,
상기 공급 배관은,
상기 코일 배관의 상류 측에 연결되는 제1공급 배관; 및
상기 코일 배관의 하류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2공급 배관을 더 포함하고,
상기 제1공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 그 높이가 고정되고,
상기 제2공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공되는 기판 처리 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,
서로 조합되어 기판 상에 잔류하는 유기 용제가 초임계 상태의 건조용 유체에 의해 건조되는 처리 공간을 형성하는 제1바디와 제2바디가 제공되는 하우징;
상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 승하강하여 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기;
상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 및
상기 제2바디에 결합되어 상기 처리 공간에 상기 초임계 상태의 건조용 유체를 공급하는 공급 배관; 및
상기 제2바디에 결합되어 상기 처리 공간으로부터 상기 초임계 상태의 건조용 유체를 배출하는 배출 배관을 포함하되,
상기 공급 배관과 상기 배출 배관은,
상기 유체의 공급 경로와 상기 유체의 배출 경로가 서로 분리되도록 상기 제2바디에 각각 연결되고,
상기 배출 배관은,
상기 제2바디의 승하강에 따라 신축 가능한 코일 배관(Coil-Tube);
상기 코일 배관의 하류 측에 연결되는 제1배출 배관; 및
상기 코일 배관의 상류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2배출 배관을 포함하고,
상기 코일 배관은,
상기 제2바디가 승강하여 상기 처리 공간이 밀폐될 때, 그 상단이 하단보다 상기 배출 배관의 상류에 위치하고,
상기 코일 배관은,
상기 제2바디가 하강 이동할 때 압축되도록 제공되고,
상기 제1배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 그 높이가 고정되고,
상기 제2배출 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공되고,
상기 제2배출 배관은,
상기 배출 배관의 상류 측으로부터 하류 측으로 순서대로 배치된 제1부분, 제2부분, 제3부분, 그리고 제4부분을 포함하고,
상기 제1부분은 상기 제2바디에 결합된 지점으로부터 지면에 대해서 아래 방향으로 연장되고,
상기 제2부분은 상기 제1부분으로부터 지면에 대해서 평행한 방향으로 연장되고,
상기 제3부분은 상기 제2부분으로부터 지면에 대해서 위 방향으로 수직하게 연장되고,
상기 제4부분은 상기 제3부분으로부터 지면에 대해서 수평하게 연장되되,
상기 제2바디가 하강 이동할 때, 상기 제1부분 및 상기 제3부분은 아래 방향으로 이동하고, 상기 코일 배관은 압축되는 기판 처리 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제12항에 있어서,
상기 코일 배관에서 상기 초임계 상태의 건조용 유체가 흐르는 통로의 단면적은,
상기 코일 배관의 상단, 그리고 상기 코일 배관의 하단과 연결되는 배관의 단면적보다 더 작게 형성되는 기판 처리 장치. - 기판을 처리하는 장치에 있어서,
서로 조합되어 기판 상에 잔류하는 유기 용제가 초임계 상태의 건조용 유체에 의해 건조되는 처리 공간을 형성하는 제1바디와 제2바디가 제공되는 하우징;
상기 제2바디를 상기 제1바디에 대해 승하강하여 상기 처리 공간을 밀폐 또는 개방하는 구동기;
상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛; 및
상기 제2바디에 결합되어 상기 처리 공간에 상기 초임계 상태의 건조용 유체를 공급하는 공급 배관을 포함하되,
상기 공급 배관은,
상기 제2바디의 승하강에 따라 신축 가능한 코일 배관(Coil-Tube)을 포함하고,
상기 코일 배관은,
상기 제2바디가 승강하여 상기 처리 공간이 밀폐될 때, 그 상단이 하단보다 상기 공급 배관의 상류에 위치하는 기판 처리 장치. - 제17항에 있어서,
상기 공급 배관은,
상기 코일 배관의 상류 측에 연결되는 제1공급 배관; 및
상기 코일 배관의 하류 측에서 상기 코일 배관 및 상기 제2바디를 연결하는 제2공급 배관을 더 포함하고,
상기 제1공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 그 높이가 고정되고,
상기 제2공급 배관은 상기 제2바디가 상하 이동할 때, 상기 제2바디의 상하 이동에 따라 같이 상하 이동하게 제공되는 기판 처리 장치. - 제18항에 있어서,
상기 제2공급 배관은,
상기 코일 배관으로부터 상기 공급 배관의 하류 측으로 순서대로 배치된 제5부분, 제6부분을 포함하고,
상기 제5부분은 상기 제2바디에 결합된 지점으로부터 지면에 대해서 아래 방향으로 연장되고,
상기 제6부분은 상기 제5부분으로부터 지면에 대해서 평행한 방향으로 연장되되,
상기 제2바디가 하강 이동할 때, 상기 제5부분은 아래 방향으로 이동하고, 상기 코일 배관은 인장되는 기판 처리 장치. - 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코일 배관에서 상기 초임계 상태의 건조용 유체가 흐르는 통로의 단면적은,
상기 코일 배관의 상단, 그리고 상기 코일 배관의 하단과 연결되는 배관의 단면적보다 더 작게 형성되는 기판 처리 장치.
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