KR102624578B1 - 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 설비 및 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102624578B1
KR102624578B1 KR1020200117842A KR20200117842A KR102624578B1 KR 102624578 B1 KR102624578 B1 KR 102624578B1 KR 1020200117842 A KR1020200117842 A KR 1020200117842A KR 20200117842 A KR20200117842 A KR 20200117842A KR 102624578 B1 KR102624578 B1 KR 102624578B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser beam
substrate
process chamber
mirrors
process chambers
Prior art date
Application number
KR1020200117842A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220035734A (ko
Inventor
이지영
정영대
정지훈
김태신
김원근
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020200117842A priority Critical patent/KR102624578B1/ko
Priority to US17/346,410 priority patent/US20220084847A1/en
Priority to JP2021106324A priority patent/JP7201750B2/ja
Priority to CN202110855238.2A priority patent/CN114188239A/zh
Publication of KR20220035734A publication Critical patent/KR20220035734A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102624578B1 publication Critical patent/KR102624578B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D5/00—Supports, screens, or the like for the charge within the furnace
    • F27D5/0037—Supports specially adapted for semi-conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
    • F27B17/0016—Chamber type furnaces
    • F27B17/0025—Especially adapted for treating semiconductor wafers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/0084—Charging; Manipulation of SC or SC wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67023—Apparatus for fluid treatment for general liquid treatment, e.g. etching followed by cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67184—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the presence of more than one transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68792—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the construction of the shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 처리 설비를 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 설비는, 기판에 레이저 빔을 조사하여 상기 기판을 가열하기 위한 레이저 빔 조사 유닛을 포함하는 복수개의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 챔버 그룹과; 상기 제1 공정 챔버 그룹에 포함된 상기 공정 챔버의 상기 레이저 빔 조사 유닛을 통해 상기 기판에 공급되는 레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기와; 상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하는 빔 쉬프트 모듈을 포함하고, 상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공된다.

Description

기판 처리 설비 및 기판 처리 방법{FACILITY FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 소자 또는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서, 기판에 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 박막 증착, 그리고 세정 등의 다양한 공정들이 수행된다. 이 중 식각 공정 또는 세정 공정은 기판 상에 형성된 박막 중 불필요한 영역을 제거하는 공정으로, 박막에 대한 높은 선택비, 높은 식각률 및 식각 균일성이 요구되며, 반도체 소자의 고집적화에 따라 점점 더 높은 수준의 식각 선택비 및 식각 균일성이 요구되고 있다.
일반적으로 기판의 식각 공정 또는 세정 공정은 크게 케미칼 처리 단계, 린스 처리 단계, 그리고 건조 처리 단계가 순차적으로 수행된다. 케미칼 처리 단계에는 기판 상에 형성된 박막을 식각 처리하거나 기판 상의 이물을 제거하기 위한 케미칼을 기판으로 공급하고, 린스 처리 단계에는 기판 상에 순수와 같은 린스액이 공급된다. 이 같이 유체를 통한 기판의 처리에 기판의 가열이 수반될 수 있다.
본 발명은 식각 성능이 향상될 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 기판의 온도 승온 및 하강이 신속하게 진행되어 기판의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 기판을 레이저 빔 광으로 조사하여 가열하되, 광 분포(distribution)를 효과적으로 조절할 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 기판을 레이저 빔 광으로 조사하여 가열하되, 광의 광도(intensity)를 효과적으로 조절할 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 제조 단가가 절감될 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 풋 프린트(설비 전용 면적)가 감소될 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 단일 레이저 빔 소스를 이용하여 복수의 기판 처리 장치에 지연(delay) 없이 공정을 진행할 수 있는 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 레이저 빔 생성기를 사용하더라도 각각의 공정 챔버별 상이한 환경에 따른 가열 조건을 변화시킬 수 있는 기판 처리 설비를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 설비를 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 설비는, 기판에 레이저 빔을 조사하여 상기 기판을 가열하기 위한 레이저 빔 조사 유닛을 포함하는 복수개의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 챔버 그룹과; 상기 제1 공정 챔버 그룹에 포함된 상기 공정 챔버의 상기 레이저 빔 조사 유닛을 통해 상기 기판에 공급되는 레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기와; 상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하는 빔 쉬프트 모듈을 포함하고, 상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공된다.
일 실시 예에 있어서, 각각의 상기 레이저 빔 조사 유닛은, 상기 빔 쉬프트 모듈은 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 상기 레이저 빔 조사 유닛에 대응되게 제공되는 각각의 레이저 빔 전달 부재에 의해 광학적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 레이저 빔 전달 부재는 광섬유로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수개의 미러는 직선 이동에 의해 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치로 전환될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수개의 미러는 틸팅에 의해 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치로 전환될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 틸팅은 상기 복수개의 미러 각각에 제공된 회전축을 중심으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 하나의 레이저 빔 생성기는 수 kW의 출력을 갖는 것일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 공정 챔버는, 상기 기판을 지지하고, 상기 기판을 회전시키는 기판 지지 유닛과; 상기 기판 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 대하여 약액을 토출하는 약액 토출 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 액 공급 유닛에서 토출되는 약액은 인산을 포함하는 액일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 제어기를 더 포함하고, 상기 공정 챔버는, 상기 기판에 대하여 상기 약액을 공급하는 제1 공정과; 상기 기판을 상기 레이저 빔으로 가열하는 제2 공정을 수행하고; 상기 제어기는, 상기 제1 공정 챔버 그룹을 이루는 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정을 수행하되, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 동시에 서로 상이한 공정을 수행하도록 제어하고, 상기 빔 쉬프트 모듈을 제어하여, 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 하나의 공정 챔버로 광 경로를 형성하는 미러가 상기 제1 위치에 위치되도록 제어하고, 상기 복수개의 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 제2 공정이 수행되는 공정 챔버로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 공정 챔버는. 상기 기판에 린스액을 공급하여 상기 약액을 상기 린스액으로 치환하는 제3 공정을 더 수행하고, 상기 제1 공정 챔버 그룹을 이루는 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정과 상기 제3 공정을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 기판 지지 유닛은, 상기 레이저 빔 조사 유닛에서 조사되는 레이저 빔이 투과 가능한 소재로 제공되고, 상기 기판의 하부에 제공되는 윈도우 부재와; 상기 기판의 측부를 지지하며 상기 윈도우 부재와 상기 기판을 소정 간격 이격 시키는 척핀과; 상기 윈도우 부재와 결합되고 상하 방향으로 관통되어 상기 레이저 빔이 전달되는 경로를 제공하는 스핀 하우징과; 상기 스핀 하우징을 회전시키는 구동 부재를 포함하고, 상기 레이저 빔 조사 유닛은 상기 윈도우 부재의 하부에 제공될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 레이저 빔 조사 유닛은, 하나 이상의 렌즈부를 포함하여, 상기 레이저 빔을 굴절시켜서 상기 기판에 대응되는 형상으로 상기 레이저 빔을 가공하는 렌즈 모듈을 포함하고, 상기 렌즈 모듈의 상기 렌즈부와 상기 레이저 빔 전달 부재의 단부는 거리 조절 가능하게 제공될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 공정 챔버는, 상기 레이저 빔 조사 유닛과 상기 기판과 거리 조절 가능하게 상기 레이저빔 조사 유닛을 승하강시키는 스테이지를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판을 처리하는 방법은, 기판을 매엽식으로 처리하는 복수개의 공정 챔버와; 레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기를 포함하고; 상기 복수개의 공정 챔버는, 상기 기판에 대하여 약액을 공급하는 제1 공정과; 상기 기판을 상기 레이저 빔으로 가열하는 제2 공정을 수행하고; 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정을 수행하되, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 동시에 서로 상이한 공정을 수행하며, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔이 상기 복수개의 공정 챔버 각각과 광학적으로 연결되는 복수개의 광 경로를 포함하고, 상기 레이저 빔은 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 하나의 공정 챔버로 형성되는 광 경로를 따라 상기 하나의 공정 챔버에 제공하고, 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 상기 하나의 공정 챔버를 제외한 나머지 공정 챔버로 연결되는 광 경로는 폐쇄한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 공정 챔버는, 상기 기판에 린스액을 공급하여 상기 약액을 상기 린스액으로 치환하는 제3 공정을 더 수행하고, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정과 상기 제3 공정을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 하나의 레이저 빔 생성기는 수 kW의 출력을 갖는 것일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수개의 광 경로 각각에는 제1 위치에서 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 광 경로를 형성하는 미러가 제공되고, 상기 미러는 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되며, 상기 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 제2 공정이 수행되는 공정 챔버로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 공정에서 공급되는 상기 약액은 인산을 포함하는 액일 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따른 기판 처리 설비의 실시 예는, 복수개의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 챔버 그룹과; 레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기와; 상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하는 빔 쉬프트 모듈과; 제어기를 포함하고, 상기 복수개의 공정 챔버는, 상기 기판을 지지하고, 상기 기판을 회전시키는 기판 지지 유닛과; 상기 기판 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 대하여 약액을 토출하는 약액 토출 노즐을 포함하는 액 공급 유닛과; 상기 기판에 상기 레이저 빔을 조사하여 상기 기판을 가열하기 위한 레이저 빔 조사 유닛을 포함하고, 상기 기판 지지 유닛은, 상기 레이저 빔 조사 유닛에서 조사되는 레이저 빔이 투과 가능한 소재로 제공되고, 상기 기판의 하부에 제공되는 윈도우 부재와; 상기 기판의 측부를 지지하며 상기 윈도우 부재와 상기 기판을 소정 간격 이격 시키는 척핀과; 상기 윈도우 부재와 결합되고 상하 방향으로 관통되어 상기 레이저 빔이 전달되는 경로를 제공하는 스핀 하우징과; 상기 스핀 하우징을 회전시키는 구동 부재를 포함하고, 상기 레이저 빔 조사 유닛은 상기 윈도우 부재의 하부에 제공되며, 상기 빔 쉬프트 모듈은 상기 복수개의 공정 챔버 각각의 상기 레이저 빔 조사 유닛과 연결되는 각각의 레이저 빔 전달 부재에 의해 광학적으로 연결되고, 상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되며, 상기 제어기는, 상기 복수개의 공정 챔버 중 선택된 하나의 공정 챔버로 광 경로를 형성하는 미러가 상기 제1 위치에 위치되도록 제어하고, 상기 복수개의 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 선택된 하나의 공정 챔버로 전달한다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 처리 장치에 의한 식각 성능이 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판의 온도 승온 및 하강이 신속하게 진행되어 기판의 온도를 정밀하게 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판을 레이저 빔 광으로 조사하여 가열하는데 있어서, 광 분포(distribution)를 효과적으로 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판을 레이저 빔 광으로 조사하여 가열하는데 있어서, 광의 광도(intensity)를 효과적으로 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 처리 설비의 제조 단가가 절감될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 처리 설비의 풋 프린트(설비 전용 면적)가 감소될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 단일 레이저 빔 생성기를 이용하여 복수의 기판 처리 장치에 지연(delay) 없이 공정을 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 레이저 빔 생성기를 사용하더라도 각각의 공정 챔버별 상이한 환경에 따른 가열 조건을 변화시킬 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 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비(1)를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 공정 챔버(260)에 제공된 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(300)를 보여주는 단면도이다.
도 3은 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 측면도이다.
도 4는 도 3의 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 제1 사용 상태에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 도 3의 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 제2 사용 상태에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 제1 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부와 렌즈부(442b) 사이의 거리 조절에 따른 레이저 빔 인텐시티 변화를 도시한 것이다.
도 7은 제2 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-2)의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(600)을 개략적으로 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)의 연결 관계의 다른 실시 예를 개략적으로 표현한 도면이다.
도 10 내지 도 12은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(600)을 적용한 기판 처리 설비의 동작을 순차적으로 나열하여 도시한 것이다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(1600)을 적용한 기판 처리 설비의 동작을 순차적으로 나열하여 도시한 것이다.
도 19은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 운용 방법을 도시한 플로우 차트이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 실시예에는 처리액을 이용하여 기판을 식각 처리하는 공정을 일 예로 설명한다. 그러나 본 실시예는 식각 공정에 한정되지 않고, 세정 공정, 애싱 공정 및 현상 공정 등과 같이, 액을 이용한 기판 처리 공정에서 다양하게 적용 가능하다.
여기서, 기판은 반도체 소자나 평판 디스플레이(FPD: flat panel display) 및 그 밖에 박막에 회로패턴이 형성된 물건의 제조에 이용되는 기판을 모두 포함하는 포괄적인 개념이다. 이러한 기판(W)의 예로는, 실리콘 웨이퍼, 유리기판, 유기기판 등이 있다.
이하, 도 1 내지 도 19을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비(1)를 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스모듈(10)과 공정처리모듈(20)을 포함한다. 인덱스모듈(10)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 포함한다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)은 순차적으로 일렬로 배열된다.
이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정처리모듈(20)이 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하며, 제1 방향(12)과 제2 방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3 방향(16)이라 칭한다.
로드포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(18)가 안착된다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2 방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 로드포트(120)의 개수는 공정처리모듈(20)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(18)에는 기판(W)들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯(미도시)이 형성된다. 캐리어(18)로는 전면개방일체형포드(Front Opening Unifed Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.
공정처리모듈(20)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정 챔버(260)를 포함한다.
이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제 1 방향(12)과 평행하게 배치된다. 이송챔버(240)의 일측 또는 양측에는 복수개의 공정 챔버(260)가 배치될 수 있다. 이송챔버(240)의 일측 및 타측에서 복수개의 공정 챔버(260)는 이송챔버(240)를 기준으로 대칭되도록 제공될 수 있다. 복수개의 공정 챔버(260) 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 복수개의 공정 챔버(260) 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정 챔버(260)가 A X B의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1 방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정 챔버(260)의 수이고, B는 제3 방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정 챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 복수개의 공정 챔버(260)는 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정 챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정 챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 공정 챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.
버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)의 내부에는 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공된다. 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3 방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개가 제공된다. 버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 마주보는 면 및 이송챔버(240)와 마주보는 면이 개방된다.
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2 방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 몸체(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 포함한다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 몸체(144b)에 결합되고, 몸체(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3 방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정처리모듈(20)에서 캐리어(18)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 이의 다른 일부는 캐리어(18)에서 공정처리모듈(20)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정 챔버(260) 간에, 그리고 공정 챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1 방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 몸체(244b), 그리고 메인암(244c)을 포함한다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 몸체(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 몸체(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 몸체(244b)에 결합되고, 이는 몸체(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3 방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다.
공정 챔버(260)에는 기판(W)에 대해 액 처리 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공된다. 기판 처리 장치(300)는 수행하는 액 처리 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 이와 달리 각각의 공정 챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 복수개의 공정 챔버(260)는 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정 챔버(260) 내에 기판 처리 장치(300)들은 서로 동일하고, 서로 상이한 그룹에 속하는 공정 챔버(260) 내에 기판 처리 장치(300)의 구조는 서로 상이하게 제공될 수 있다.
도 2는 도 1의 공정 챔버(260)에 제공된 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(300)를 보여주는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(300)는 처리 용기(320), 기판 지지 유닛(340), 승강 유닛(360), 액 공급 유닛(390), 그리고 제어기(미도시)를 포함한다.
처리 용기(320)는 상부가 개방된 통 형상을 포함한다. 처리 용기(320)는 제1 회수통(321) 및 제2 회수통(322)을 포함한다. 각각의 회수통(321, 322)은 공정에 사용된 처리액들 중 서로 상이한 처리액을 회수한다. 제1 회수통(321)은 기판 지지 유닛(340)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 제2 회수통(322)은 기판 지지 유닛(340)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 일 실시 예에 있어서, 제1 회수통(321)은 제2 회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 제2 회수통(322)은 제1 회수통(321)에 삽입되어 제공될 수 있다. 제2 회수통(322)의 높이는 제1 회수통(321)의 높이 보다 높을 수 있다. 제2 회수통(322)은 제1 가드부(326)와 제2 가드부(324)를 포함할 수 있다. 제1 가드부(326)는 제2 회수통(322)의 최상부에 제공될 수 있다. 제1 가드부(326)는 기판 지지 유닛(340)을 향해 연장되어 형성되며, 제1 가드부(326)는 기판 지지 유닛(340) 방향으로 향할수록 상향 경사지게 형성될 수 있다. 제2 회수통(322)에서 제2 가드부(324)는 제1 가드부(326)에서 하부로 이격된 위치에 제공될 수 있다. 제2 가드부(324)는 기판 지지 유닛(340)을 향해 연장되어 형성되며, 제2 가드부(324)는 기판 지지 유닛(340) 방향으로 향할수록 상향 경사지게 형성될 수 있다. 제1 가드부(326)와 제2 가드부(324)의 사이에는 처리액이 유입되는 제1유입구(324a)로 기능한다. 제2 가드부(324)의 하부에는 제2 유입구(322a)가 제공된다. 제1 유입구(324a)와 제2 유입구(322a)는 서로 상이한 높이에 위치될 수 있다. 제2 가드부(324)에는 홀(미도시)이 형성되어 제1 유입구(324a)로 유입된 처리액이 제2 회수통(322)의 하부에 제공된 제2 회수 라인(322b)로 흐르도록 구성할 수 있다. 제2 가드부(324)의 홀(미도시)은 제2 가드부(324)에서 가장 높이가 낮은 위치에 형성될 수 있다. 제1 회수통(321)으로 회수된 처리액은 제1 회수통(321)의 저면에 연결된 제1 회수 라인(321b)로 흐르도록 구성된다. 각각의 회수통(321, 322)에 유입된 처리액들은 각각의 회수라인(321b, 322b)을 통해 외부의 처리액재생시스템(미도시)으로 제공되어 재사용될 수 있다.
승강유닛(360)은 처리 용기(320)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 일예로, 승강유닛(360)은 처리 용기(320)의 제2 회수통(322)와 결합되어 제2 회수통(322)을 상하로 이동시킴에 따라 기판 지지 유닛(340)에 대한 처리 용기(320)의 상대 높이가 변경될 수 있다. 승강유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 포함한다. 브라켓(362)은 처리 용기(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정 결합된다. 기판(W)이 기판 지지 유닛(340)에 로딩되거나, 기판 지지 유닛(340)로부터 언로딩될 때 기판 지지 유닛(340)의 상부가 처리 용기(320)의 상부로 돌출되도록, 구체적으로 제1 가드부(326) 보다 높게 돌출되도록 처리 용기(320)의 제2 회수통(322)이 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(321, 322)으로 유입될 수 있도록 처리 용기(320)의 높이가 조절된다. 선택적으로, 승강유닛(360)은 처리 용기(320)를 대신하여 기판 지지 유닛(340)을 상하 방향으로 이동시킬 수도 있다. 선택적으로, 승강유닛(360)은 처리 용기(320)의 전체를 상하 방향으로 승하강 가능하게 이동시킬 수도 있다. 승강유닛(360)은 처리 용기(320)와 기판 지지 유닛(340)의 상대 높이를 조절하기 위해 제공되는 것으로, 처리 용기(320)와 기판 지지 유닛(340)의 상대 높이를 조절할 수 있는 구성이라면, 처리 용기(320)와 승강 유닛(360)의 실시예는 설계에 따라 달리 다양한 구조와 방법으로 제공될 수 있다.
기판 지지 유닛(340)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다.
기판 지지 유닛(340)은 윈도우 부재(348), 스핀 하우징(342), 척핀(346), 구동 부재(349)를 포함한다.
윈도우 부재(348)는 기판(W)의 하부에 위치된다. 윈도우 부재(348)는 기판(W)과 대체로 대응되는 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 기판(S)이 원형의 웨이퍼인 경우, 윈도우 부재(348)는 대체로 원형으로 제공될 수 있다. 윈도우 부재(348)는 기판(W)과 동일한 직경을 갖거나, 기판(W)보다 더 작은 직경을 갖거나, 기판(W)보다 더 큰 직경을 가질 수 있다. 윈도우 부재(348)는 레이저 빔이 투과되어 기판(W)으로 도달하도록 하며, 약액으로부터 기판 지지 부재(340)의 구성을 보호하는 구성으로서, 설계에 따라 다양한 크기와 형상으로 제공될 수 있다. 지지 부재(113)는 웨이퍼의 직경보다 큰 직경으로 이루어질 수 있다.
윈도우 부재(348)는 투광성이 높은 소재로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 상기 레이저 빔 조사 유닛(400)에서 조사되는 레이저 빔이 윈도우 부재(348)를 투과할 수 있다. 윈도우 부재(348)는 약액과 반응하지 않도록 내식성이 우수한 소재일 수 있다. 이를 위한 윈도우 부재(348)의 소재는 일례로, 석영, 유리 또는 사파이어(Sapphire) 등 일 수 있다.
스핀 하우징(342)는 윈도우 부재(349)의 저면에 제공될 수 있다. 스핀 하우징(342)은 윈도우 부재(349)의 가장자리를 지지한다. 스핀 하우징(342)은 내부에 회전 부재(111)는 상하 방향으로 관통된 빈 공간을 제공한다. 스핀 하우징(342)이 형성하는 빈 공간은 레이저 빔 조사 유닛(400)이 인접한 부분으로부터 윈도우 부재(349)로 갈수록 내경이 증가하게 형성될 수 있다. 스핀 하우징(342)는 하단에서 상단으로 갈수록 내경이 증가되는 원통 형상일 수 있다. 스핀 하우징(342)은 내부의 빈 공간에 의해 후술할 레이저 빔 조사 유닛(400)에서 생성된 레이저 빔이 스핀 하우징(342)에 의해 간섭되지 않고 기판(W)까지 조사될 수 있다. 기판(W)에 공급된 약액이 레이저 빔 조사 유닛(400) 방향으로 침투하지 않도록 스핀 하우징(342)과 윈도우 부재(349)의 연결 부분은 밀폐 구조일 수 있다.
구동 부재(349)는 스핀 하우징(342)과 결합되어, 스핀 하우징(342)을 회전시킬 수 있다. 구동 부재(349)는 스핀 하우징(342)을 회전시킬 수 있는 것이면, 어느 것이든 사용될 수 있다. 일 예로 구동 부재(349)는 중공 모터로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 구동 부재(349)는 고정자(349a)와 회전자(349b)를 포함한다. 고정자(349a)는 일 위치에 고정되어 제공되고, 회전자(349b)는 스핀 하우징(342)과 결합된다. 도시된 일 실시 예에 의하면, 회전자(349b)가 내경에 제공되고, 고정자(349a)가 외경에 제공된 중공 모터를 도시하였다. 도시된 에에 의하면, 스핀 하우징(349)의 저부는 회전자(349b)와 결합되어 회전자(349b)의 회전에 의해 회전될 수 있다. 구동 부재(349)로서 중공 모터가 이용될 경우 스핀 하우징(349)의 저부가 좁게 제공될수록 중공 모터의 중공을 작은 것으로 선택할 수 있음에 따라, 제조 단가를 감소시킬 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 구동 부재(349)의 고정자(349a)는 처리 용기(320)이 지지되는 지지면에 고정 결합되어 제공될 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 구동 부재(349)를 약액으로부터 보호하는 커버 부재(343)를 더 포함할 수 있다.
액 공급 유닛(390)은 기판(W) 상부에서 기판(W)으로 약액을 토출하기 위한 구성으로, 하나 이상의 약액 토출 노즐을 포함할 수 있다. 액 공급 유닛(390)은 저장 탱크(미도시)에 저장된 약액을 펌핑하여 이송하여 약액 토출 노즐을 통해 기판(W)에 약액을 토출할 수 있다. 액 공급 유닛(390)은 구동부를 포함하여 기판(W) 중앙 직상방의 공정 위치와 기판(W)을 벗어난 대기 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성될 수 있다.
액 공급 유닛(390)에서 기판(W)으로 공급되는 약액은 기판 처리 공정에 따라 다양할 수 있다. 기판 처리 공정이 실리콘 질화막 식각 공정인 경우, 약액은 인산(H3PO4)을 포함하는 약액일 수 있다. 액 공급 유닛(390)은 식각 공정 진행 후 기판 표면을 린스하기 위한 탈이온수(DIW) 공급 노즐, 린스 후 건조 공정을 진행하기 위한 이소프로필 알코올(IPA: Isopropyl Alcohol) 토출 노즐 및 질소(N2) 토출 노즐을 더 포함할 수 있다. 도시하지 않았으나, 액 공급 유닛(390)은 약액 토출 노즐을 지지하고, 약액 토출 노즐을 이동시킬 수 있는 노즐 이동 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 노즐 이동 부재(미도시)는 지지축(미도시), 아암(미도시), 그리고 구동기(미도시)를 포함할 수 있다. 지지축(미도시)은 처리 용기(320)의 일측에 위치된다. 지지축(미도시)은 그 길이 방향이 제3 방향을 향하는 로드 형상을 포함한다. 지지축(미도시)은 구동기(미도시)에 의해 회전 가능하도록 제공된다. 아암(미도시)은 지지축(미도시)의 상단에 결합된다. 아암(미도시)은 지지축(미도시)으로부터 수직하게 연장될 수 있다. 아암(미도시)의 끝단에는 약액 토출 노즐이 고정 결합된다. 지지축(미도시)이 회전됨에 따라 약액 토출 노즐은 아암(미도시)과 함께 스윙 이동 가능하다. 약액 토출 노즐은 스윙 이동되어 공정 위치 및 대기 위치로 이동될 수 있다. 선택적으로, 지지축(미도시)은 승강 이동이 가능하도록 제공될 수 있다. 또한 아암(미도시)은 그 길이 방향을 향해 전진 및 후진 이동이 가능하도록 제공될 수 있다.
레이저 빔 조사 유닛(400)은 기판(W)으로 레이저 빔을 조사하기 위한 구성이다. 레이저 빔 조사 유닛(400)은 기판 지지 유닛(340)에서 윈도우 부재(348)보다 저면에 위치될 수 있다. 레이저 빔 조사 유닛(400)은 기판 지지 유닛(340) 상에 위치된 기판(W)을 향하여 레이저 빔을 조사할 수 있다. 레이저 빔 조사 유닛(400)에서 조사된 레이저 빔은 기판 지지 유닛(340)의 윈도우 부재(348)를 통과하여 기판(W)에 조사될 수 있다. 이에 따라 기판(W)은 설정 온도로 가열될 수 있다.
레이저 빔 조사 유닛(400)은 기판(W) 전면에 균일하게 레이저 빔을 조사할 수 있도록 구성될 수 있다. 레이저 빔 조사 유닛(400)은 기판(W)의 전면에 균일하게 레이저 빔을 조사할 수 있으면 충분하지만, 후술하는 도 3 내지 도 5에서 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)을, 도 7에서 제2 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-2)을 설명한다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)을 설명한다. 도 3은 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 측면도이다. 도 3을 참조하면, 레이저 빔 조사 유닛(400-1)은 렌즈 모듈(442)을 포함할 수 있다. 레이저 빔 조사 유닛(400-1)은 제1 레이저 빔 전달 부재(443)로부터 레이저 빔을 전달받을 수 있다. 도 4는 도 3의 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 제1 사용 상태에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다. 도 4를 더 참조하면, 렌즈 모듈(442)은 렌즈부(442b)와 렌즈부(442b)를 지지하고 수용하는 경통부(442a)를 포함한다. 렌즈부(442b)는 복수개의 렌즈의 조합으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 오목 렌즈 또는 볼록 렌즈를 포함할 수 있다. 일예로, 렌즈부(442b)는 제1 렌즈(442b-1)와 제2 렌즈(442b-2)와 제3 렌즈(442b-3)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈(442b-1)는 상면이 오목면으로 제공되어 레이저 빔을 발산시킬 수 있다. 제2 렌즈(442b-2)는 상면이 볼록면으로 제공되고 하면이 오목면으로 제공되어 레이저 빔을 발산시킬 수 있다. 제3 렌즈(442b-3)는 하면이 볼록면으로 제공되어 레이저 빔을 발산시킬 수 있다. 도면에는 3개의 렌즈의 조합으로 렌즈부(442b)를 구성하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 기판 처리 장치(300)의 설계에 따라서 렌즈부(442b)를 이루는 렌즈의 개수 및 종류는 다양하게 선택될 수 있다.
제1 레이저 빔 전달 부재(443)은 레이저 빔 생성기(500)로부터 발생된 레이저 빔을 렌즈 모듈(442)으로 전달하는 구성이다. 레이저 빔 전달 부재(443)는 일례로 광섬유일 수 있다. 제1 레이저 빔 전달 부재(443)는 단부가 체결 부재(441)에 결합되어 체결 부재(441)를 통해 렌즈 모듈(442)과 결합될 수 있다. 체결 부재(441)는 제1 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부와 렌즈부(442b) 사이의 거리를 조절할 수 있도록 제공된다.
도 5는 도 3의 제1 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-1)의 제2 사용 상태에 따른 단면도를 개략적으로 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 제1 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부와 렌즈부(442b) 사이의 거리는 도 4의 제1 사용 상태와 비교하여 더 멀게 제공된다. 도 5와 같은 제2 사용 상태에 따르면, 도 4의 제1 사용 상태보다 레이저 빔이 더 넓게 분포될 수 있으며, 레이저 빔의 인텐시티(intensity)가 조정될 수 있다.
도 6은 제1 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부와 렌즈부(442b) 사이의 거리 조절에 따른 레이저 빔 인텐시티 변화를 도시한 것이다. Y축(세로축)은 인텐시티의 크기를 나타내고, X축(가로축)은 300mm 웨이퍼에 대한 레이저 빔의 위치를 나타낸다. 제1 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부가 이동하여 렌즈부(442b)와 가까워질수록 인텐시티의 크기는 커지고, 조사 영역은 좁아진다. 실험예로 타겟(Target)(일 예로, 웨이퍼)에 대한 거리가 4mm 가까워지는 -4mm로 도시한 그래프가, 타겟(Target)(일 예로, 웨이퍼)에 대한 거리가 4mm 멀어지는 +4mm로 도시한 그래프보다 인텐시티의 크기는 커지고, 조사 영역은 좁아지는 것을 확인할 수 있다.
실시 예로 도시하지 않았으나, 렌즈부(442b)를 이루는 복수의 렌즈간의 상대 거리를 변화시킬 수 있도록 제공함으로써, 조사 영역과 영역별 인텐시티를 조절하도록 구성할 수도 있다.
도 7에서 제2 실시 예에 따른 레이저 빔 조사 유닛(400-2)을 설명한다. 도 7을 참조하면, 레이저 빔 조사 유닛(400-2)은 선택적으로 반사부(445), 촬상부(446), 감지부(447) 및 콜리메이터(448)를 포함할 수 있다. 반사부(445)는 레이저 빔 생성기(500)에서 생성되어 제1 레이저 빔 전달 부재(443)을 통해 전달된 레이저 빔의 일부는 렌즈 모듈(442) 방향으로 반사시키고, 나머지는 통과시킬 수 있다. 이를 위해 반사부(445)는 45도 각도로 설치된 반사 미러(145a)를 포함할 수 있다.
촬상부(446)는 반사부(445)에 결합되고, 반사부(445)를 통과하는 레이저 빔을 촬영하여 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 촬상부(446)는 설계한 대로의 레이저 빔이 레이저 빔 생성기(500)에서 출력되는지 그리고 설계한대로의 레이저 빔이 제1 레이저 빔 전달 부재(443)을 통해 전달되었는지 이미지 데이터를 분석하여 검사할 수 있다.
감지부(447)는 반사부(445) 결합되고, 반사부(445)에 입사되는 레이저 빔의 강도를 감지할 수 있다. 감지부(447)는 일례로 포토 디텍터(Photo detector)일 수 있다. 레이저 빔의 강도가 과도한 경우, 기판(W)이 급격하게 가열될 수 있다. 그리고, 레이저 빔의 강도가 지나치게 약한 경우, 기판(W)이 가열되기까지 오랜 시간이 소요될 수 있다. 감지부(447)는 레이저 빔의 강도가 적정값인지를 판단할 수 있다.
이상에서는 레이저 빔 조사 유닛(400)이 기판(W)의 하방에 배치되어 기판(W)의 뒷면으로 레이저 빔을 조사하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 레이저 빔 조사 유닛은 기판(W)의 상방에 배치되어 기판(W) 상면으로 레이저 빔을 조사하도록 구성될 수도 있다.
다시 도 2를 참조하면, 레이저 빔 조사 유닛(400)은 X,Y,Z 스테이지(460)에 결합되어 제공될 수 있다. X,Y,Z 스테이지(460)는 승강 구동부(461)와 승강 구동부(461)와 연결되어 레이저 빔 조사 유닛(400)과 결합되는 결합부(462)를 포함할 수 있다. 레이저 빔 조사 유닛(400)은 X,Y,Z 스테이지(460)를 통해 기판(W)에 대하여 위치가 조정될 수 있다. 또한, 승강 구동부(461)를 통해 레이저 빔 조사 유닛(400)과 기판(W) 간의 거리를 조절하여 레이저 빔 인텐시티를 조절할 수도 있다.
레이저 빔 조사 유닛(400)의 제1 레이저 빔 전달 부재(443)은 빔 쉬프트 모듈(beam shifting module)(600)과 연결된 복수개의 제1 레이저 빔 전달 부재(443) 중 하나이다. 빔 쉬프트 모듈(600)은 레이저 빔 생성기(500)와 광학적으로 연결될 수 있다. 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)의 광학적 연결은 제2 레이저 빔 전달 부재(543)에 의해 이루어질 수 있다. 제2 레이저 빔 전달 부재(543)는 광 섬유로 제공될 수 있다. 또는 제2 레이저 빔 전달 부재(543)는 광 전달 경로를 형성하는 복수개의 미러 등으로 구성될 수 있다. 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600)이 제2 레이저 빔 전달 부재(543)에 의해 광학적으로 연결되어 제공되는 경우, 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600)를 서로 상이한 위치에 위치시킴으로써, 설계 자유도를 높일 수 있다.
레이저 빔 생성기(500)는 레이저 빔을 생성할 수 있다. 레이저 빔 생성기(500)는 기판(W)이 용이하게 흡수할 수 있는 파장의 레이저 빔을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 레이저 빔 생성기(500)는 4kW 내지 5kW의 고 출력 장치로 제공된다. 기판(W)의 가열을 위해서는 고출력의 빔 에너지를 기판(W)에 공급하여야 한다. 고 출력의 레이저 빔 생성기는 일반적으로 고가이기 때문에, 각 공정 챔버에 하나씩 제공하기는 경우 제조 단가가 높아진다.
한편, 일 실시 예에 의하면, 레이저 빔 생성기(500)는 펄스 제너레이터의 신호를 받아 펄스 형태의 레이저 빔을 생성할 수 있다. 이때 펄스 형태는 레이저 빔이 온/오프(ON/OFF)되는 형태일 수 있고, 또는 레이저 빔의 강도(Intensity)가 제1 강도와 제2 강도로 주기적으로 반복되는 형태일 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(600)을 개략적으로 설명하기 위한 단면도이다. 도 8을 참조하여, 빔 쉬프트 모듈(600)를 설명한다. 빔 쉬프트 모듈(600)는 미러 유닛(610)을 포함한다. 미러 유닛(610)은 복수개의 공정 챔버(260)에 대응하는 개수의 미러를 포함한다. 일예로, 복수개의 공정 챔버(260)의 예로 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c)를 도시한다. 그리고 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c) 각각에 대하여 대응되는 3개의 미러(611, 612, 613)를 도시한다. 미러 유닛(610)은 하우징(600) 내부에 제공될 수 있다. 하우징(600)의 내부는 빛의 간섭이 최소화 될 수 있는 환경으로 제공될 수 있다. 제1 미러(611)는 제1 공정 챔버(260a)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제1 미러(611)는 제1 공정 챔버(260a)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443a)로 레이저 빔을 전달한다. 제2 미러(612)는 제2 공정 챔버(260b)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제2 미러(612)는 제2 공정 챔버(260b)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443b)로 레이저 빔을 전달한다. 제3 미러(613)는 제3 공정 챔버(260c)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제3 미러(613)는 제1 공정 챔버(260c)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443c)로 레이저 빔을 전달한다. 미러 유닛(610)에 제공되는 각각의 미러는 독립적으로 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동 가능하게 제공된다. 제1 위치는 레이저 빔을 반사시켜 대응되는 공정 챔버로 전달하는 경로를 형성하는 위치이고, 제2 위치는 제1 위치에서 후퇴된 위치로 레이저 빔의 경로를 변경하지 않는 위치이다. 미러의 이동은 각각의 미러와 연결된 모터의 구동에 의해 행해질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 레이저 빔 생성기(500)과 연결되는 제2 레이저 빔 전달 부재(543)가 광 섬유로 제공되는 경우, 제2 레이저 빔 전달 부재(543)의 단부에는 콜리메이터(640)가 제공될 수 있다. 한편, 일 실시 예에 따라 레이저 빔 생성기(500)에서 생성된 빔이 콜리메이팅 된 것이라면 콜리메이터(640)는 생략될 수 있다.
도 9는 본 발명의 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)의 연결 관계의 다른 실시 예를 개략적으로 표현한 도면이다. 실시 에에 따르면, 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)의 사이에 제2 레이저 빔 전달 부재(543)가 제공되지 않고, 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)가 직접적으로 연결되어 제공될 수 있다. 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)가 직접적으로 연결되어 제공되는 경우 콜리메이터(640)가 생략될 수도 있을 것이다. 다만, 레이저 빔 생성기(500)과 빔 쉬프트 모듈(600)가 직접적으로 연결되어 제공되는 경우에는 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600)이 모두 제공될 수 있는 충분한 공간이 확보되어야 하므로 도 8의 실시예보다는 설게 자유도가 낮을 수도 있다.
도 10 내지 도 12은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(600)을 적용한 기판 처리 설비의 동작을 순차적으로 나열하여 도시한 것이다.
도 10을 참조하면, 제1 미러(611)는 제1 위치에 위치되어 레이저 빔을 반사시켜 레이저 빔을 제1 미러(611)에 대응되는 제1 공정 챔버(260a)으로 전달한다. 도 11을 참조하면, 제1 미러(611)는 제2 위치로 이동되어 레이저 빔의 경로를 변경하지 않도록 한다. 다시 말해, 제1 미러(611)는 제2 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제1 미러(611)에 의해 간섭받지 않고 직진 이동 된다. 레이저 빔은 제2 미러(612)에 반사되어 제2 미러(612)에 대응되는 제2 공정 챔버(260b)로 전달된다. 도 12를 참조하면, 제2 미러(612)는 제2 위치로 이동되어 레이저 빔의 경로를 변경하지 않도록 한다. 다시 말해, 제2 미러(612)는 제2 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제1 미러(611)와 제2 미러(612)에 의해 간섭받지 않고 직진 이동 된다. 레이저 빔은 제3 미러(613)에 반사되어 제3 미러(613)에 대응되는 제3 공정 챔버(260c)로 전달된다. 도 10 내지 도 12를 통해 참조되듯 미러 유닛(610)의 작동에 의해 레이저 빔 생성기(500)에 의해 생성되어 전달된 레이저 빔은 복수개의 공정 챔버(260)에 해당하는 제1 공정 챔버(260a)와 제2 공정 챔버(260b)와 제3 공정 챔버(260c)에 순차적으로 전달될 수 있다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(1600)을 적용한 기판 처리 설비의 동작을 순차적으로 나열하여 도시한 것이다.
먼저, 도 13을 참조하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(1600)과, 기판 처리 설비의 동작을 설명한다. 빔 쉬프트 모듈(1600)는 미러 유닛(1610)을 포함한다. 미러 유닛(1610)은 제1 그룹을 이루는 복수개의 공정 챔버(260)에 대응하는 개수의 미러를 포함한다. 일예로, 제1 그룹을 이루는 복수개의 공정 챔버(260)의 예로 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c)를 도시한다. 그리고 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c) 각각에 대하여 대응되는 3개의 미러(1611, 1612, 1613)를 도시한다. 제1 미러(1611)는 제1 공정 챔버(260a)로 제공되는 광 경로를 형성한다. 제1 미러(1611)는 제1 공정 챔버(260a)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443a)로 레이저 빔을 전달한다. 제2 미러(1612)는 제2 공정 챔버(260b)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제2 미러(1612)는 제2 공정 챔버(260b)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443b)로 레이저 빔을 전달한다. 제3 미러(1613)는 제3 공정 챔버(260c)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제3 미러(1613)는 제3 공정 챔버(260c)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443c)로 레이저 빔을 전달한다. 미러 유닛(1610)에 제공되는 각각의 미러는 독립적으로 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동 가능하게 제공된다. 제1 위치는 레이저 빔을 반사시켜 대응되는 공정 챔버로 전달하는 경로를 형성하는 위치이고, 제2 위치는 제1 위치에서 회전축을 중심으로 회전된 위치로 레이저 빔의 경로를 변경하지 않는 위치이다. 미러의 이동은 회전축에 연결된 모터의 구동에 의해 행해질 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1 미러(1611)는 제1 위치에 위치되어 레이저 빔을 반사시켜 레이저 빔을 제1 미러(1611)에 대응되는 제1 공정 챔버(260a)로 전달한다. 도 14를 참조하면, 제1 미러(1611)는 제2 위치로 이동되어 레이저 빔의 경로를 변경하지 않도록 한다. 다시 말해, 제1 미러(1611)는 제2 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제1 미러(1611)에 의해 간섭받지 않고 직진 이동 된다. 레이저 빔은 제2 미러(1612)에 반사되어 제2 미러(612)에 대응되는 제2 공정 챔버(260b)로 전달된다. 도 15를 참조하면, 제2 미러(1612)는 제2 위치로 이동되어 레이저 빔의 경로를 변경하지 않도록 한다. 다시 말해, 제2 미러(1612)는 제2 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제1 미러(1611)와 제2 미러(1612)에 의해 간섭받지 않고 직진 이동 된다. 레이저 빔은 제3 미러(1613)에 반사되어 제3 미러(1613)에 대응되는 제3 공정 챔버(260c)로 전달된다. 도 13 내지 도 15를 통해 참조되듯 미러 유닛(1610)의 작동에 의해 레이저 빔 생성기(500)에 의해 생성되어 전달된 레이저 빔은 복수개의 공정 챔버(260)에 해당하는 제1 공정 챔버(260a)와 제2 공정 챔버(260b)와 제3 공정 챔버(260c)에 순차적으로 전달될 수 있다.
상술한 실시 예에서 3개의 공정 챔버(260)를 일 예로 설명하였으나, 공정 챔버(260)의 개수는 장비의 용도, 풋 프린트 등을 고려하여 가감될 수 있다. 공정 챔버(260)의 개수가 가감되면 대응되는 미러의 개수도 공정 챔버의 개수에 대응하여 가감될 수 있다.
도 16 내지 도 18는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(2600)을 적용한 기판 처리 설비의 동작을 순차적으로 나열하여 도시한 것이다.
먼저, 도 16을 참조하여 본 발명의 제3 실시 예에 따른 빔 쉬프트 모듈(2600)과, 기판 처리 설비의 동작을 설명한다. 빔 쉬프트 모듈(2600)는 미러 유닛(2610)을 포함한다. 미러 유닛(2610)은 제1 그룹을 이루는 복수개의 공정 챔버(260)에 대응되도록 이동 가능하게 제공된다. 일예로, 제1 그룹을 이루는 복수개의 공정 챔버(260)의 예로 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c)를 도시한다. 그리고 3개의 공정 챔버(260a. 260b, 260c) 각각에 대하여 레이저 빔을 전달 가능한 위치로 이동 가능한 1개의 제1 미러(2611)를 도시한다. 제1 미러(2611)는 제1 위치에서 제1 공정 챔버(260a)로 제공되는 광 경로를 형성한다. 제1 미러(2611)는 제1 공정 챔버(260a)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443a)로 레이저 빔을 전달한다. 제1 미러(1611)는 제2 위치로 이동되어 제2 공정 챔버(260b)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제1 미러(1612)는 제2 공정 챔버(260b)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443b)로 레이저 빔을 전달한다. 제1 미러(2611)는 제3 위치로 이동되어 제3 공정 챔버(260c)에 제공되는 광 경로를 형성한다. 제1 미러(2611)는 제3 공정 챔버(260c)로 향하는 제1 레이저 빔 전달 부재(443c)로 레이저 빔을 전달한다. 미러 유닛(2610)에 제공되는 제1 미러(2611)는 제1 위치와 제2 위치와 제3 위치를 이동 가능하게 제공된다. 제1 위치는 레이저 빔을 반사시켜 제1 공정 챔버(260a)로 전달하는 경로를 형성하는 위치이고, 제2 위치는, 제1 위치에서 후방으로 이동된 위치로서, 레이저 빔을 반사시켜 제2 공정 챔버(260b)로 전달하는 경로를 형성하는 위치이고, 제3 위치는, 제2 위치에서 후방으로 더 이동된 위치로서, 레이저 빔을 반사시켜 제3 공정 챔버(260c)로 전달하는 경로를 형성하는 위치이다. 제1 미러(2611)의 이동은 제1 미러(2611)과 연결된 리니어 모터(미도시)의 구동에 의해 행해질 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1 미러(2611)는 제1 위치에 위치되어 레이저 빔을 반사시켜 레이저 빔을 제1 미러(2611)에 대응되는 제1 공정 챔버(260a)로 전달한다. 도 17를 참조하면, 제1 미러(2611)는 제2 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제2 위치에 위치된 제1 미러(1611)에 반사되어 제2 공정 챔버(260b)로 전달된다. 도 18를 참조하면, 제1 미러(1611)는 제3 위치로 이동되고, 레이저 빔은 제3 위치에 위치된 제1 미러(1611)에 반사되어 제3 공정 챔버(260c)로 전달된다. 도 16 내지 도 18를 통해 참조되듯 미러 유닛(2610)의 작동에 의해 레이저 빔 생성기(500)에 의해 생성되어 전달된 레이저 빔은 복수개의 공정 챔버(260)에 해당하는 제1 공정 챔버(260a)와 제2 공정 챔버(260b)와 제3 공정 챔버(260c)에 순차적으로 전달될 수 있다.
상술한 실시 예에서 3개의 공정 챔버(260)를 일 예로 설명하였으나, 공정 챔버(260)의 개수는 장비의 용도, 풋 프린트 등을 고려하여 가감될 수 있다. 공정 챔버(260)의 개수가 가감되면 대응되는 미러의 개수도 공정 챔버의 개수에 대응하여 가감될 수 있다.
도 19은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비의 운용 방법을 도시한 플로우 차트이다. 도 19에 따른 플로우 차트는 아래 방향으로 갈수록 시간이 흐르는 것을 나타낸다.
일 실시 예에 의하면, 제1 공정 챔버(260a)에서 약액 토출과 기판(W)상에 약액의 퍼들(puddle)을 형성하는 레이저 가열 전 공정을 행한다(S11). 이때, 약액은 가열에 의해 보다 공정 효율이 높아지는 액일 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 약액은 인산을 포함하는 액일 수 있다. 일 실시 예로 약액 퍼들을 형성하는 공정을 예로 들었지만, 레이저에 의한 가열을 행하기 전 행해지는 다른 상이한 공정이 행해질 수도 있다.
제1 공정 챔버(260a)에서는 레이저 가열 전 공정 후, 레이저 조사를 통한 기판(W)의 가열을 행한다(S12). 제1 공정 챔버(260a)에서 S12단계가 행해지는 동안, 제2 공정 챔버(260b)에서는 레이저 가열 전 공정인 S11단계를 행한다.
제1 공정 챔버(260a)에 대한 레이저 조사를 통한 기판(W) 가열 공정인 S12 단계가 종료되면, 약액을 린스하는 공정인 후속 공정을 행한다(S13). 이때, 공급되는 린스액은 인산 수용액, SC-1, DI, IPA 등 일 수 있다. 일 실시 예로 약액을 린스하는 공정을 예로 들었지만, 레이저에 의한 가열을 행한 후 후속되는 제시된 예와 상이한 공정이 행해질 수도 있다. 제1 공정 챔버(260a)에 대한 S13단계가 행해지는 동안, 제2 공정 챔버(260b)에서는 레이저 조사를 통한 레이저 조사를 통한 기판(W)의 가열 공정인 S12단계를 행한다. 또한, 제2 공정 챔버(260b)에서 S12단계가 행해지는 동안, 제3 공정 챔버(260c)에서는 S11단계를 행한다.
제1 공정 챔버(260a)에서 기판(W)에 대한 가열 후 공정이 종료되면, 제1 공정 챔버(260a)에서 다시 가열 전 공정인 S11단계를 행할 수 있다. 이때, 제2 공정 챔버(260b)에서는 기판(W)에 대하여 가열 후 공정인 S13단계를 행한다. 그리고 제3 공정 챔버(260c)에서는 레이저 조사를 통한 레이저 조사를 통한 기판(W)의 가열 공정인 S12단계를 행한다.
제3 공정 챔버(260c)에서 기판(W)에 레이저 조사를 통한 가열 공정인 S12단계가 종료되면, 제1 공정 챔버(260a)에서 다시 기판(W)에 대한 레이저 조사를 통한 가열 공정인 S12단계를 행할 수 있다. 이때, 제3 공정 챔버(260c)에서는 기판(W)에 대하여 가열 후 공정인 S13단계를 행한다. 그리고 이때, 제2 공정 챔버(260b)에서는 S11단계를 행할 수 있다.
이러한 S11.S12,S13 공정은 복수회 반복될 수 있다. 예컨대, S11.S12,S13 공정은 4회 이상 반복될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 설비와 기판 처리 설비의 운용 방법을 이용하는 경우 하나의 레이저 빔 생성기(500)를 여러개의 공정 챔버(260)가 공유할 수 있음에 따라, 제작비 절감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 비교적 단순한 빔 쉬프트 모듈(600, 1600, 2600)의 구성을 통해, 풋프린트 감소 효과를 기대할 수 있다. 또한, 하나의 레이저 빔 생성기(500)을 통해 생성된 레이저 빔을 이용하여 복수의 공정 챔버(260)를 딜레이(delay)없이 효율적으로 운용할 수 있다. 또한, 순차적인 공정 챔버(260)의 운용을 통해 공정 시간 단축이 가능해지고, 전체적인 처리 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 레이저 빔 전달 부재(443)의 단부와 렌즈부(442b) 사이의 거리 조절에 따른 레이저 빔 인텐시티 변화를 가능하게 함으로써, 레이저 빔 생성기(500)를 사용하더라도 각각의 공정 챔버(260)별 상이한 환경에 따른 가열 조건을 변화시킬 수 있다.
본 발명의 실시예는 기판(W)을 가열하는 등의 기판(W)을 처리하기 위한 고출력의 레이저 빔을 복수개의 공정 챔버로 순차적으로 전달하기 위해서는, 다양한 적용예로 변형될 수 있을 것이다. 공정 챔버는 세정 또는 식각을 위한 챔버가 아닌 가열을 행하는 상이한 챔버일 수 있다. 예컨대, 공정 챔버는 어닐 챔버일 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600, 1600, 2600)은 공정 챔버(260)가 제공되는 하단의 층에 제공될 수 있다. 예컨대, 복수개의 공정 챔버(260)가 1열로 제공되어 제1 그룹으로 제공되고, 그 하단에 복수개의 공정 챔버(260)가 1열로 제공되어 제2 그룹으로 제공되는 경우, 제1 그룹과 제2 그룹 사이의 층, 및 제2 그룹 아래의 층에 별도의 공간을 마련하여, 마련된 공간에 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600, 1600, 2600)을 제공할 수 있다. 제1 그룹을 이루는 공정 챔버(260)에 레이저 빔을 공급하기 위하여 제공되는 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600, 1600, 2600)과, 제2 그룹을 이루는 공정 챔버(260)에 레이저 빔을 공급하기 위하여 제공되는 레이저 빔 생성기(500)와 빔 쉬프트 모듈(600, 1600, 2600)은 별도로 제공될 수도 있다.

Claims (24)

  1. 기판 처리 설비에 있어서,
    기판에 레이저 빔을 조사하여 상기 기판을 가열하기 위한 레이저 빔 조사 유닛을 포함하는 복수개의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 챔버 그룹과;
    상기 제1 공정 챔버 그룹에 포함된 상기 공정 챔버의 상기 레이저 빔 조사 유닛을 통해 상기 기판에 공급되는 레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기와;
    상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하는 빔 쉬프트 모듈을 포함하고,
    상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되고,
    상기 복수개의 미러가 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 복수개의 미러 중 어느 하나의 미러를 제외한 나머지 미러들은 상기 어느 하나의 미러로 입사되는 상기 레이저 빔의 광 경로에 있고,
    상기 공정 챔버는,
    상기 기판을 지지하고, 상기 기판을 회전시키는 기판 지지 유닛과;
    상기 기판 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 대하여 약액을 토출하는 약액 토출 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 더 포함하는 기판 처리 설비.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 복수개의 미러는 직선 이동에 의해 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치로 전환되는 기판 처리 설비.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수개의 미러는 틸팅에 의해 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치로 전환되는 기판 처리 설비.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 틸팅은 상기 복수개의 미러 각각에 제공된 회전축을 중심으로 이루어지는 기판 처리 설비.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수개의 미러는 상기 복수개의 공정 챔버를 이루는 공정 챔버 중 순차적으로 하나씩 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 위치로 위치 전환 가능하게 제공되는 기판 처리 설비.
  7. 제1 항에 있어서,
    각각의 상기 레이저 빔 조사 유닛은,
    상기 빔 쉬프트 모듈은 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 상기 레이저 빔 조사 유닛에 대응되게 제공되는 각각의 레이저 빔 전달 부재에 의해 광학적으로 연결되는 기판 처리 설비.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 레이저 빔 전달 부재는 광섬유로 제공되는 기판 처리 설비.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 하나의 레이저 빔 생성기는 수 kW의 출력을 갖는 것인 기판 처리 설비.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 기판 지지 유닛은,
    상기 레이저 빔 조사 유닛에서 조사되는 레이저 빔이 투과 가능한 소재로 제공되고, 상기 기판의 하부에 제공되는 윈도우 부재와;
    상기 기판의 측부를 지지하며 상기 윈도우 부재와 상기 기판을 소정 간격 이격 시키는 척핀과;
    상기 윈도우 부재와 결합되고 상하 방향으로 관통되어 상기 레이저 빔이 전달되는 경로를 제공하는 스핀 하우징과;
    상기 스핀 하우징을 회전시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 레이저 빔 조사 유닛은 상기 윈도우 부재의 하부에 제공되는 기판 처리 설비.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 액 공급 유닛에서 토출되는 약액은 인산을 포함하는 액인 기판 처리 설비.
  13. 제1 항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 공정 챔버는,
    상기 기판에 대하여 상기 약액을 공급하는 제1 공정과;
    상기 기판을 상기 레이저 빔으로 가열하는 제2 공정을 수행하고;
    상기 제어기는,
    상기 제1 공정 챔버 그룹을 이루는 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정을 수행하되, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 동시에 서로 상이한 공정을 수행하도록 제어하고,
    상기 빔 쉬프트 모듈을 제어하여, 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 하나의 공정 챔버로 상기 하나 이상의 미러가 광 경로를 형성하도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 제2 공정이 수행되는 공정 챔버로 전달하는 기판 처리 설비.
  14. 제1 항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 빔 쉬프트 모듈은,
    상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하고, 상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되며,
    상기 공정 챔버는,
    상기 기판에 대하여 상기 약액을 공급하는 제1 공정과;
    상기 기판을 상기 레이저 빔으로 가열하는 제2 공정을 수행하고;
    상기 제어기는,
    상기 제1 공정 챔버 그룹을 이루는 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정을 수행하되, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 동시에 서로 상이한 공정을 수행하도록 제어하고,
    상기 빔 쉬프트 모듈을 제어하여, 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 하나의 공정 챔버로 광 경로를 형성하는 미러가 상기 제1 위치에 위치되도록 제어하고, 상기 복수개의 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 제2 공정이 수행되는 공정 챔버로 전달하는 기판 처리 설비.
  15. 제13 항 또는 제14 항에 있어서,
    상기 공정 챔버는
    상기 기판에 린스액을 공급하여 상기 약액을 상기 린스액으로 치환하는 제3 공정을 더 수행하고,
    상기 제1 공정 챔버 그룹을 이루는 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정과 상기 제3 공정을 수행하는 기판 처리 설비.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 빔 쉬프트 모듈은 상기 복수개의 공정 챔버 각각의 상기 레이저 빔 조사 유닛과 연결되는 각각의 레이저 빔 전달 부재에 의해 광학적으로 연결되고,
    상기 레이저 빔 조사 유닛은,
    하나 이상의 렌즈부를 포함하여, 상기 레이저 빔을 굴절시켜서 상기 기판에 대응되는 형상으로 상기 레이저 빔을 가공하는 렌즈 모듈을 포함하고,
    상기 렌즈 모듈의 상기 렌즈부와 상기 레이저 빔 전달 부재의 단부는 거리 조절 가능하게 제공되는 기판 처리 설비.
  17. 제1 항에 있어서,
    상기 공정 챔버는,
    상기 레이저 빔 조사 유닛과 상기 기판과 거리 조절 가능하게 상기 레이저빔 조사 유닛을 승하강시키는 스테이지를 더 포함하는 기판 처리 설비.
  18. 복수의 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    기판을 매엽식으로 처리하는 복수개의 공정 챔버와;
    레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기를 포함하고;
    상기 복수개의 공정 챔버는,
    상기 기판에 대하여 약액을 공급하는 제1 공정과;
    상기 기판을 상기 레이저 빔으로 가열하는 제2 공정을 수행하고;
    상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정을 수행하되, 상기 복수개의 공정 챔버 각각은 동시에 서로 상이한 공정을 수행하며,
    상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔이 상기 복수개의 공정 챔버 각각과 광학적으로 연결되는 복수개의 광 경로를 포함하고,
    상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러가 제공되고,
    상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되며,
    상기 복수개의 미러가 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 복수개의 미러 중 어느 하나의 미러를 제외한 나머지 미러들은 상기 어느 하나의 미러로 입사되는 상기 레이저 빔의 광 경로에 있고,
    상기 레이저 빔은 상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 하나의 공정 챔버로 형성되는 광 경로를 따라 상기 하나의 공정 챔버에만 제공하는 기판 처리 방법.
  19. 제18 항에 있어서,상기 복수개의 공정 챔버 중 상기 제2 공정이 수행되는 상기 하나의 공정 챔버를 제외한 나머지 공정 챔버로 연결되는 광 경로는 폐쇄하는 기판 처리 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 공정 챔버는,
    상기 기판에 린스액을 공급하여 상기 약액을 상기 린스액으로 치환하는 제3 공정을 더 수행하고,
    상기 복수개의 공정 챔버 각각은 시간에 따라 순차적으로 상기 제1 공정과 상기 제2 공정과 상기 제3 공정을 수행하는 기판 처리 방법.
  21. 제18 항에 있어서,
    상기 하나의 레이저 빔 생성기는 수 kW의 출력을 갖는 것인 기판 처리 방법.
  22. 제18 항에 있어서,
    상기 복수개의 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 제2 공정이 수행되는 공정 챔버로 전달하는 기판 처리 방법.
  23. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 공정에서 공급되는 상기 약액은 인산을 포함하는 액인 기판 처리 방법.
  24. 기판 처리 설비에 있어서,
    복수개의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 챔버 그룹과;
    레이저 빔을 생성하는 하나의 레이저 빔 생성기와;
    상기 제1 공정 챔버 그룹에 제공된 상기 복수개의 공정 챔버 각각에 대응되는 복수개의 미러를 포함하는 빔 쉬프트 모듈과;
    제어기를 포함하고,
    상기 복수개의 공정 챔버는,
    상기 기판을 지지하고, 상기 기판을 회전시키는 기판 지지 유닛과;
    상기 기판 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 대하여 약액을 토출하는 약액 토출 노즐을 포함하는 액 공급 유닛과;
    상기 기판에 상기 레이저 빔을 조사하여 상기 기판을 가열하기 위한 레이저 빔 조사 유닛을 포함하고,
    상기 기판 지지 유닛은,
    상기 레이저 빔 조사 유닛에서 조사되는 레이저 빔이 투과 가능한 소재로 제공되고, 상기 기판의 하부에 제공되는 윈도우 부재와;
    상기 기판의 측부를 지지하며 상기 윈도우 부재와 상기 기판을 소정 간격 이격 시키는 척핀과;
    상기 윈도우 부재와 결합되고 상하 방향으로 관통되어 상기 레이저 빔이 전달되는 경로를 제공하는 스핀 하우징과;
    상기 스핀 하우징을 회전시키는 구동 부재를 포함하고,
    상기 레이저 빔 조사 유닛은 상기 윈도우 부재의 하부에 제공되며,
    상기 빔 쉬프트 모듈은 상기 복수개의 공정 챔버 각각의 상기 레이저 빔 조사 유닛과 연결되는 각각의 레이저 빔 전달 부재에 의해 광학적으로 연결되고,
    상기 복수개의 미러 각각은 상기 복수개의 공정 챔버 중 대응되는 공정 챔버로 상기 레이저 빔의 광 경로를 형성하는 제1 위치 및 상기 레이저 빔의 광 경로를 방해하지 않는 제2 위치로 전환 가능하게 제공되며,
    상기 복수개의 미러가 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 복수개의 미러 중 어느 하나의 미러를 제외한 나머지 미러들은 상기 어느 하나의 미러로 입사되는 상기 레이저 빔의 광 경로에 있고,
    상기 제어기는,
    상기 복수개의 공정 챔버 중 선택된 하나의 공정 챔버로 광 경로를 형성하는 미러가 상기 제1 위치에 위치되도록 제어하고, 상기 복수개의 미러 중 상기 제1 위치에 위치된 미러가 형성하는 상기 광 경로의 상류에 위치되는 미러는 상기 제2 위치에 위치되도록 제어하여, 상기 하나의 레이저 빔 생성기로부터 생성된 상기 레이저 빔을 상기 선택된 하나의 공정 챔버로 전달하는 기판 처리 설비.
KR1020200117842A 2020-09-14 2020-09-14 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법 KR102624578B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200117842A KR102624578B1 (ko) 2020-09-14 2020-09-14 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법
US17/346,410 US20220084847A1 (en) 2020-09-14 2021-06-14 Substrate treating equipment
JP2021106324A JP7201750B2 (ja) 2020-09-14 2021-06-28 基板処理設備
CN202110855238.2A CN114188239A (zh) 2020-09-14 2021-07-28 基板处理设备及基板处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200117842A KR102624578B1 (ko) 2020-09-14 2020-09-14 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220035734A KR20220035734A (ko) 2022-03-22
KR102624578B1 true KR102624578B1 (ko) 2024-01-15

Family

ID=80601002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200117842A KR102624578B1 (ko) 2020-09-14 2020-09-14 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220084847A1 (ko)
JP (1) JP7201750B2 (ko)
KR (1) KR102624578B1 (ko)
CN (1) CN114188239A (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000135582A (ja) * 1998-10-30 2000-05-16 Sokkia Co Ltd レーザ分配装置
JP2001230204A (ja) * 2001-01-09 2001-08-24 Hitachi Ltd 半導体集積回路パターンの投影露光方法
KR100769849B1 (ko) * 2006-11-06 2007-10-24 코닉시스템 주식회사 빔 프로파일 모듈

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3912363A (en) * 1974-01-29 1975-10-14 Rca Corp Optical fiber to planar waveguide coupler
JPS61269305A (ja) * 1985-05-24 1986-11-28 Hitachi Ltd 半導体製造装置
JPS63119237A (ja) * 1986-11-06 1988-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd エツチング方法
JPH05291107A (ja) * 1992-04-16 1993-11-05 Mitsubishi Electric Corp レーザ露光システム
JPH05335337A (ja) * 1992-05-28 1993-12-17 Ricoh Co Ltd 薄膜トランジスタの製造方法
US6270634B1 (en) * 1999-10-29 2001-08-07 Applied Materials, Inc. Method for plasma etching at a high etch rate
JP2003068703A (ja) * 2001-08-23 2003-03-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 結晶基板への孔形成方法及び装置、並びに結晶基板
JP4254716B2 (ja) * 2005-01-27 2009-04-15 日立電線株式会社 レーザエネルギー伝送用光ファイバ及びレーザエネルギー伝送方法並びにレーザエネルギー伝送装置
JP2008093682A (ja) * 2006-10-10 2008-04-24 Tokyo Electron Ltd レーザ発光装置の位置調整方法
US7987014B2 (en) * 2008-05-15 2011-07-26 Texas Instruments Incorporated Systems and methods for selecting wafer processing order for cyclical two pattern defect detection
JP5478145B2 (ja) 2009-08-18 2014-04-23 東京エレクトロン株式会社 ポリマー除去装置およびポリマー除去方法
JP5540349B2 (ja) 2009-12-02 2014-07-02 学校法人関西学院 半導体ウエハの製造方法
US8360409B2 (en) * 2009-12-11 2013-01-29 Gtat Corporation Apparatus and method for simultaneous treatment of multiple workpieces
KR101390423B1 (ko) * 2012-03-16 2014-06-09 주식회사 제우스 다 공정 동시 가공 타입의 레이저 가공 장치 및 방법
WO2014144255A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Matterfab Corp. Laser sintering apparatus and methods
US9245777B2 (en) * 2013-05-15 2016-01-26 Lam Research Ag Apparatus for liquid treatment of wafer shaped articles and heating system for use in such apparatus
AU2015336950B2 (en) * 2014-10-24 2021-08-19 Laserbond Limited Method and apparatus for cladding a surface of an article
US10804407B2 (en) * 2016-05-12 2020-10-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser processing apparatus and stack processing apparatus
KR102391976B1 (ko) * 2017-10-27 2022-04-29 세메스 주식회사 분배기 및 기판 처리 장치
US11027372B2 (en) * 2018-01-10 2021-06-08 Rohr, Inc. Controlling perforating of an acoustic panel based on sensed optical emissions
KR102587626B1 (ko) * 2018-09-10 2023-10-11 삼성전자주식회사 건식 세정 장치 및 건식 세정 방법
KR102572465B1 (ko) * 2019-02-01 2023-08-29 삼성전자주식회사 웨이퍼 클리닝 장치
KR20200122486A (ko) * 2019-04-18 2020-10-28 삼성전자주식회사 웨이퍼 클리닝 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000135582A (ja) * 1998-10-30 2000-05-16 Sokkia Co Ltd レーザ分配装置
JP2001230204A (ja) * 2001-01-09 2001-08-24 Hitachi Ltd 半導体集積回路パターンの投影露光方法
KR100769849B1 (ko) * 2006-11-06 2007-10-24 코닉시스템 주식회사 빔 프로파일 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
US20220084847A1 (en) 2022-03-17
CN114188239A (zh) 2022-03-15
KR20220035734A (ko) 2022-03-22
JP7201750B2 (ja) 2023-01-10
JP2022048080A (ja) 2022-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101994422B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP7484057B2 (ja) 基板加熱ユニット、基板処理装置および基板処理方法
KR102270936B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
KR102624578B1 (ko) 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법
KR102000015B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102567504B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102562236B1 (ko) 기판 처리 설비 및 기판 처리 방법
JP7275068B2 (ja) 膜質除去方法、基板処理方法、及び基板処理装置
JP7221906B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
US20230360933A1 (en) Substrate treating facility and substrate treating method
KR102188352B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102117355B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102661445B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20230014949A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102629452B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20190047450A (ko) 분배기 및 기판 처리 장치
US20230166285A1 (en) Substrate treating apparatus and substrate treating method
KR102046871B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102075678B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP2023059250A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
KR20230053155A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20230053158A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant