KR102780098B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 기술적 사상은 내부 공간을 포함하는 챔버; 상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛; 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및 상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 유체 공급 유닛은, 유체 공급원; 상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인; 상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고, 상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Substrate Processing Apparatus And Substrate Processing Method}
본 발명의 기술적 사상은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서, 기판에 사진, 식각, 애싱, 이온 주입, 그리고 박막 증착 등 다양한 공정들을 통해 원하는 패턴을 웨이퍼 등의 기판 상에 형성한다. 각각의 공정에는 다양한 처리 액, 처리 가스들이 사용되며, 공정 진행 중에는 파티클, 그리고 공정 부산물이 발생한다. 이러한 파티클, 그리고 공정 부산물을 기판으로부터 제거하기 위해 각각의 공정 전후에는 세정 공정이 수행된다.
일반적인 세정 공정은 기판을 케미칼 및 린스 액으로 액 처리한다. 또한, 기판 상에 잔류하는 케미칼 및 린스 액을 제거하기 위해 건조 처리한다. 건조 처리의 일 예로, 기판을 고속으로 회전시켜 기판 상에 잔류하는 린스 액을 제거하는 회전 건조 공정을 들 수 있다. 그러나, 이러한 회전 건조 방식은 기판 상에 형성된 패턴을 무너뜨릴 우려가 있다.
최근에는 기판 상에 이소프로필알코올(IPA)과 같은 유기 용제를 공급하여 기판 상에 잔류하는 린스 액을 표면 장력이 낮은 유기 용제로 치환하고, 이후 기판 상에 초임계 상태의 건조용 가스(예를 들어, 이산화탄소)를 공급하여 기판에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 초임계 건조 공정이 이용되고 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는 초임계 유체 공급 시 단일상을 유지시켜 유량계의 유량 오차를 보정할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 초임계 유체 공급 시 단일상을 유지시켜 유량계의 유량 오차를 보정할 수 있는 기판 처리 방법을 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술적 사상은 내부 공간을 포함하는 챔버; 상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛; 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및 상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 유체 공급 유닛은, 유체 공급원; 상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인; 상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고, 상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 사상은 챔버, 유체 공급원, 및 유량 조절 밸브를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여 초임계 상태의 초임계 유체로 기판을 처리하는 방법에 있어서, 상기 챔버의 내부 공간으로 상기 기판을 반입하는 단계; 상기 내부 공간과 연통하는 공급 라인을 통해 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하여 상기 내부 공간의 압력을 높이는 가압 단계; 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하거나, 상기 내부 공간에서 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 초임계 유체를 유동시키는 유동 단계; 상기 내부 공간과 연통하는 감압 라인을 통해 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 내부 공간의 압력을 낮추는 감압 단계를 포함하되, 상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 이용하여 상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계를 포함하고, 상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계에서 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 사상은 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조하는 기판 처리 장치에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 내부 공간을 포함하는 챔버; 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛; 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및 상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 유체 공급 유닛은, 상기 초임계 유체를 저장하는 유체 공급원; 상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인; 상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고, 상기 제어기는 상기 초임계 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어하도록 구성되고, 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 의하면, 유량 측정 부재의 내부에 항시 초임계 유체가 있는 상태를 유지함으로써, 유량 측정 부재의 유량 오차를 보정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 액 처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 건조 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 A 영역을 개략적으로 표현한 블록도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 유량 측정 부재의 단면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 흐름도이다.
도 7은 도 6의 건조 단계에 대한 상세 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치는 인덱스 모듈(10), 처리 모듈(20) 및 제어기(30)를 포함할 수 있다. 인덱스 모듈(10) 및 처리 모듈(20)은 일 방향을 따라 배치될 수 있다. 이하, 인덱스 모듈(10) 및 처리 모듈(20)이 배치된 방향을 제1 방향(X)이라 하고, 제1 방향(X)과 수직한 방향을 제2 방향(Y)이라 하고, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)에 모두 수직한 방향을 제3 방향(Z)이라 한다.
인덱스 모듈(10)은 기판(W)이 수납된 용기(C)로부터 기판(W, 도 2 참조)을 처리 모듈(20)로 반송하고, 처리 모듈(20)에서 처리가 완료된 기판(W)을 용기(C)로 수납할 수 있다. 인덱스 모듈(10)의 길이 방향은 제2 방향(Y)으로 제공될 수 있다. 인덱스 모듈(10)은 로드포트(12) 및 인덱스 프레임(14)을 포함할 수 있다. 인덱스 프레임(14)을 기준으로 로드포트(12)는 처리 모듈(20)의 반대 측에 위치될 수 있다. 기판(W)들이 수납된 용기(C)는 로드포트(12)에 놓일 수 있다. 로드포트(12)는 복수개 제공될 수 있으며, 복수개의 로드포트(12)는 제2 방향(Y)을 따라 배치될 수 있다.
용기(C)로는 전면 개방 일체식 포드(FOUP: Front Open Unified Pod)와 같은 밀폐용 용기가 사용될 수 있다. 용기(C)는 오버헤드 트랜스퍼(overhead transfer), 오버헤드 컨베이어(overhead conveyor), 또는 자동 안내 차량(automatic guided vehicle)과 같은 이송 수단이나 작업자에 의해 로드포트(12)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(14)에는 인덱스 로봇(120)이 제공될 수 있다. 인덱스 프레임(14) 내에는 길이 방향이 제2 방향(Y)으로 제공된 가이드 레일(124)이 제공되고, 인덱스 로봇(120)은 가이드 레일(124) 상에서 이동할 수 있다. 인덱스 로봇(120)은 기판(W)이 놓이는 핸드(122)를 포함할 수 있다. 핸드(122)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(Z)을 축으로 한 회전, 제3 방향(Z)을 따라 이동할 수 있다. 핸드(122)는 복수개가 상하 방향으로 이격되어 배치되고, 핸드(122)들은 서로 독립적으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
제어기(30)는 기판 처리 장치를 제어할 수 있다. 제어기(30)는 기판 처리 장치의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러, 오퍼레이터가 기판 처리 장치를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드, 기판 처리 장치의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스, 기판 처리 장치에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램 및 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크, 또는 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
제어기(30)는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어기(30)는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치의 유체 공급 유닛(530) 및 유체 배기 유닛(550) 등을 제어할 수 있다.
처리 모듈(20)은 버퍼 유닛(200), 반송 챔버(300), 액 처리 챔버(400) 및 건조 챔버(500)를 포함할 수 있다. 버퍼 유닛(200)은 처리 모듈(20)로 반입되는 기판(W)과 처리 모듈(20)로부터 반출되는 기판(W)이 일시적으로 머무르는 공간을 제공할 수 있다. 액 처리 챔버(400)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 기판(W)을 액 처리하는 액 처리 공정을 수행할 수 있다. 건조 챔버(500)는 기판(W) 상에 잔류하는 액을 제거하는 건조 공정을 수행할 수 있다. 반송 챔버(300)는 버퍼 유닛(200), 액 처리 챔버(400) 및 건조 챔버(500) 간에 기판(W)을 반송할 수 있다.
반송 챔버(300)는 길이 방향이 제1 방향(X)으로 제공될 수 있다. 버퍼 유닛(200)은 인덱스 모듈(10) 및 반송 챔버(300) 사이에 배치될 수 있다. 액 처리 챔버(400)와 건조 챔버(500)는 반송 챔버(300)의 측부에 배치될 수 있다. 액 처리 챔버(400)와 반송 챔버(300)는 제2 방향(Y)을 따라 배치될 수 있다. 건조 챔버(500)와 반송 챔버(300)는 제2 방향(Y)을 따라 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(200)은 반송 챔버(300)의 일단에 위치될 수 있다.
액 처리 챔버(400)들은 반송 챔버(300)의 양측에 배치되고, 건조 챔버(500)들은 반송 챔버(300)의 양측에 배치되며, 액 처리 챔버(400)들은 건조 챔버(500)들보다 버퍼 유닛(200)에 더 가까운 위치에 배치될 수 있다. 반송 챔버(300)의 일측에서 액 처리 챔버(400)들은 제1 방향(X) 및 제3 방향(Z)을 따라 각각 A × B(A, B는 각각 1 이상의 자연수) 배열로 제공될 수 있다. 또한, 반송 챔버(300)의 일측에서 건조 챔버(500)들은 제1 방향(X) 및 제3 방향(Z)을 따라 각각 C × D(C, D는 각각 1 이상의 자연수)개가 제공될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 반송 챔버(300)의 일측에는 액 처리 챔버(400)들만 제공되고, 반송 챔버(300)의 타측에는 건조 챔버(500)들만 제공될 수 있다.
반송 챔버(300)는 반송 로봇(320), 핸드(322) 및 가이드 레일(324)을 포함할 수 있다. 반송 챔버(300) 내에는 길이 방향이 제1 방향(X)으로 제공된 가이드 레일(324)이 제공되고, 반송 로봇(320)은 가이드 레일(324) 상에서 이동할 수 있다. 반송 로봇(320)은 기판(W)이 놓이는 핸드(322)를 포함하며, 핸드(322)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(Z)을 축으로 한 회전, 제3 방향(Z)을 따라 이동할 수 있다. 핸드(322)는 복수개가 상하 방향으로 이격되어 배치되고, 핸드(322)들은 서로 독립적으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
버퍼 유닛(200)은 기판(W)이 놓이는 버퍼(220)를 복수개 포함할 수 있다. 버퍼(220)들은 제3 방향(Z)을 따라 서로 간에 이격되어 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(200)은 전면(front face)과 후면(rear face)이 개방될 수 있다. 이때, 전면은 인덱스 모듈(10)과 마주보는 면이고, 후면은 반송 챔버(300)와 마주보는 면이다. 인덱스 로봇(120)은 전면을 통해 버퍼 유닛(200)에 접근하고, 반송 로봇(320)은 후면을 통해 버퍼 유닛(200)에 접근할 수 있다.
도 2는 도 1의 액 처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 액 처리 챔버(400)는 하우징(410), 컵(420), 지지 유닛(440), 액 공급 유닛(460) 및 승강 유닛(480)을 포함할 수 있다. 하우징(410)은 기판(W)이 처리되는 내부 공간을 가질 수 있다. 하우징(410)은 대체로 육면체의 형상일 수 있다. 또한, 하우징(410)에는 기판(W)이 반입되거나, 반출되는 개구가 형성될 수 있다.
컵(420)은 상부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 컵(420)은 처리 공간을 가지고, 기판(W)은 처리 공간 내에서 액 처리 될 수 있다. 지지 유닛(440)은 처리 공간에서 기판(W)을 지지할 수 있다.
액 공급 유닛(460)은 지지 유닛(440)에 지지된 기판(W) 상으로 처리 액을 공급할 수 있다. 처리 액은 복수 종류로 제공되고, 기판(W) 상으로 순차적으로 공급될 수 있다. 승강 유닛(480)은 컵(420)과 지지 유닛(440) 간의 상대 높이를 조절할 수 있다.
컵(420)은 복수의 회수통들(422, 424, 426)을 포함할 수 있다. 회수통들(422, 424, 426)은 각각 기판 처리에 사용된 액을 회수하는 회수 공간을 포함할 수 있다. 각각의 회수통들(422, 424, 426)은 지지 유닛(440)을 감싸는 링 형상을 할 수 있다. 액 처리 공정이 진행시 기판(W)의 회전에 의해 비산되는 처리 액은 각 회수통들(422, 424, 426)의 유입구(422a, 424a, 426a)를 통해 회수 공간으로 유입될 수 있다.
지지 유닛(440)은 지지판(442) 및 구동축(444)을 포함할 수 있다. 지지판(442)의 상면은 대체로 원형으로 제공되고 기판(W)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 지지판(442)의 중앙부에는 기판(W)의 후면을 지지하는 지지핀(442a)이 형성되고, 지지핀(442a)은 기판(W)이 지지판(442)으로부터 일정 거리 이격되도록 상단이 지지판(442)으로부터 돌출될 수 있다. 지지판(442)의 가장자리부에는 척핀(442b)이 위치할 수 있다.
척핀(442b)은 지지판(442)으로부터 상부로 돌출되며, 기판(W)이 회전될 때 기판(W)이 지지 유닛(440)으로부터 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지할 수 있다. 구동축(444)은 구동기(446)에 의해 구동되며, 기판(W)의 저면 중앙과 연결되어 지지판(442)을 회전시킬 수 있다.
액 공급 유닛(460)은 복수의 노즐(462)을 포함할 수 있다. 노즐(462)은 기판(W)으로 처리 액을 공급할 수 있다. 처리 액은 케미칼, 린스 액 또는 유기 용제일 수 있다. 케미칼은 강산 또는 강염기의 성질을 가지는 케미칼일 수 있다. 린스 액은 순수일 수 있다. 유기 용제는 이소프로필알코올(IPA)일 수 있다.
각각의 노즐(462)들에서는 서로 상이한 종류의 처리 액을 공급할 수 있다. 예를 들어, 노즐(462)들 중 어느 하나에서는 케미칼을 공급하고, 노즐(462)들 중 다른 하나에서는 린스 액을 공급하고, 노즐(462)들 중 또 다른 하나에서는 유기 용제를 공급할 수 있다. 이때, 기판(W) 상에 공급된 린스 액은 표면 장력이 작은 유기 용제로 치환될 수 있다.
승강 유닛(480)은 컵(420)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 컵(420)의 상하 이동에 의해 컵(420)과 기판(W) 간의 상대 높이가 변경될 수 있다. 이에 의해 기판(W)에 공급되는 액의 종류에 따라 처리 액을 회수하는 회수통들(422, 424, 426)이 변경되므로, 액들을 분리 회수할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 컵(420)은 고정 설치되고, 승강 유닛(480)이 지지 유닛(440)을 상하 방향으로 이동시킬 수도 있다.
도 3은 도 1의 건조 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 건조 챔버(500)는 초임계 상태의 건조용 유체(이하, 처리 유체)를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 처리 액을 제거할 수 있다. 예를 들어, 건조 챔버(500)는 초임계 상태의 이산화탄소(CO2)를 이용하여 기판(W) 상에 잔류하는 유기 용제를 제거하는 건조 공정을 수행할 수 있다.
건조 챔버(500)는 바디(510), 온도 조절 부재(520), 유체 공급 유닛(530), 유체 배기 유닛(550) 및 승강 부재(560)를 포함할 수 있다. 바디(510)는 기판(W)이 처리되는 내부 공간(518)을 제공할 수 있다. 내부 공간(518)에서는 초임계 상태의 처리 유체에 의해 기판(W)이 건조 처리될 수 있다. 바디(510)는 챔버(chamber)나 베셀(vessel) 등으로 지칭될 수도 있다.
바디(510)는 상부 바디(512) 및 하부 바디(514)를 포함할 수 있다. 상부 바디(512) 및 하부 바디(514)는 서로 조합되어 내부 공간(518)을 형성할 수 있다. 기판(W)은 내부 공간(518)에서 지지 부재 등에 의해 지지될 수 있다. 지지 부재는 기판(W)의 가장자리 영역의 하면을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다.
상부 바디(512) 및 하부 바디(514) 중 어느 하나는 승강 부재(560)와 결합되어 상하 방향으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 하부 바디(514)는 승강 부재(560)와 결합되어, 승강 부재(560)에 의해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 바디(510)의 내부 공간(518)은 선택적으로 밀폐될 수 있다. 도 3에서는 하부 바디(514)가 승강 부재(560)와 결합되어 상하 방향으로 이동하는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상부 바디(512)가 승강 부재(560)와 결합되어 상하 방향으로 이동될 수도 있다.
온도 조절 부재(520)는 내부 공간(518)으로 공급되는 처리 유체를 가열할 수 있다. 예를 들어, 온도 조절 부재(520)는 히터 일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 온도 조절 부재(520)는 내부 공간(518)의 온도를 승온시킬 수 있는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다. 온도 조절 부재(520)는 바디(510)의 내부 공간(518) 온도를 승온시켜 내부 공간(518)에 공급되는 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록 할 수 있다.
온도 조절 부재(520)는 바디(510) 내부에 매설될 수 있다. 예를 들어, 온도 조절 부재(520)는 상부 바디(512) 및 하부 바디(514) 중 어느 하나에 매설될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 온도 조절 부재(520)는 내부 공간(518)의 온도를 승온시킬 수 있는 다양한 위치에 제공될 수 있다.
유체 공급 유닛(530)은 바디(510)의 내부 공간(518)으로 처리 유체를 공급할 수 있다. 유체 공급 유닛(530)이 공급하는 처리 유체는 이산화탄소(CO2)를 포함할 수 있다. 유체 공급 유닛(530)은 유체 공급원(531), 유량 측정 부재(532), 공급 라인(533), 공급 밸브(535), 유량 조절 밸브(537), 제1 압력 센서(538) 및 라인 히터(359)를 포함할 수 있다.
유체 공급원(531)은 바디(510)의 내부 공간(518)으로 공급되는 처리 유체를 저장 및/또는 공급할 수 있다. 유체 공급원(531)이 저장 및/또는 공급하는 처리 유체는 공급 라인(533)을 통해 내부 공간(518)으로 공급될 수 있다.
유량 측정 부재(532)는 공급 라인(533)에 설치될 수 있다. 예를 들어, 유량 측정 부재(532)는 메인 공급 라인(533a)에 설치될 수 있다. 유량 측정 부재(532)는 질량 유량계일 수 있다. 유량 측정 부재(532)는 공급 라인(533)에 흐르는 처리 유체의 단위 시간당 공급 유량을 측정할 수 있다. 이때, 유량 측정 부재(532)는 코리올리 유량계일 수 있다. 코리올리 유량계는 관로를 강제로 진동시켜 유체의 흐름에 의하여 생기는 코리올리력에 의한 관로의 변위를 검출하여 질량의 유량을 계측하는 방식이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 유량 측정 부재(532)는 유체 공급원(531) 및 유량 조절 밸브(537) 사이에 설치될 수 있다. 또한, 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체는 항시 초임계 단일상으로 유지될 수 있다. 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체를 초임계 단일상으로 유지함으로써, 유량 측정 부재(532)가 측정하는 처리 유체의 단위 시간당 공급 유량을 정확하게 측정할 수 있다. 즉, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 처리 유체가 상변화 없이 초임계 상태를 유지하므로, 유량 측정 부재(532)의 유량 오차를 보정할 수 있는 효과가 있다.
유체 공급원(531), 유량 측정 부재(532), 유량 조절 밸브(537) 및 유체 공급원(531)부터 유량 조절 밸브(537)까지의 공급 라인(533)(이하, A 영역) 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 단일상으로 유지될 수 있다. A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록 제어기(30)는 처리 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 제어기(30)는 유량 측정 부재(532)가 측정한 초임계 유체의 유량에 기초하여 초임계 유체가 바디(510)에 공급되도록 유량 조절 밸브(537)를 제어할 수 있다.
유량 측정 부재(532)가 측정하는 측정 유량은, 제어기(30)로 실시간으로 전달될 수 있다. 제어기(30)는 유량 측정 부재(532) 내부의 압력을 적어도 73 bar로 제어할 수 있다. 제어기(30)는 유량 측정 부재(532) 내부의 온도를 적어도 31 ℃로 제어할 수 있다.
공급 라인(533)은 유체 공급원(531)과 내부 공간(518)을 유체 연통시킬 수 있다. 공급 라인(533)은 메인 공급 라인(533a), 제1공급 라인(533b), 그리고 제2공급 라인(533c)을 포함할 수 있다. 메인 공급 라인(533a)의 일단은 유체 공급원(531)과 연결될 수 있다. 메인 공급 라인(533a)의 타단은 제1공급 라인(533b), 그리고 제2공급 라인(533c)으로 분기될 수 있다.
제1공급 라인(533b)은 바디(510)의 내부 공간(518)의 상부에서 건조용 가스를 공급하는 상부 공급 라인일 수 있다. 예를 들어, 제1공급 라인(533b)은 바디(510)의 내부 공간(518)에 위에서 아래를 향하는 방향으로 건조용 가스를 공급할 수 있다. 이때, 제1공급 라인(533b)은 상부 바디(512)에 연결될 수 있다.
제2공급 라인(533c)은 바디(510)의 내부 공간(518)의 하부에서 건조용 가스를 공급하는 하부 공급 라인일 수 있다. 예를 들어, 제2공급 라인(533c)은 바디(510)의 내부 공간(518)에 아래에서 위를 향하는 방향으로 건조용 가스를 공급할 수 있다. 이때, 제2공급 라인(533c)은 하부 바디(514)에 연결될 수 있다.
공급 밸브(535)는 메인 공급 밸브(535a), 제1공급 밸브(535b) 및 제2공급 밸브(535c)를 포함할 수 있다. 메인 공급 밸브(535a), 제1공급 밸브(535b) 및 제2공급 밸브(535c)는 온/오프 밸브(오토 밸브)일 수 있다. 메인 공급 라인(533a)에는 메인 공급 밸브(535a)가 설치될 수 있다. 제1공급 라인(533b)에는 제1공급 밸브(535b)가 설치될 수 있다. 제2공급 라인(533c)에는 제2공급 밸브(535c)가 설치될 수 있다. 메인 공급 밸브(535a), 제1공급 밸브(535b), 그리고 제2공급 밸브(535c)는 제어기(30)로부터 제어 신호를 전달받아 온/오프 될 수 있다.
메인 공급 라인(533a)에는 유량 조절 밸브(537)가 설치될 수 있다. 유량 조절 밸브(537)는 개폐율을 조절할 수 있는 밸브일 수 있다. 유량 조절 밸브(537)는 미터링 밸브일 수 있다. 유량 조절 밸브(537)는 메인 공급 밸브(535a)보다 하류에 설치될 수 있다. 유량 조절 밸브(537)는 제어기(30)로부터 제어 신호를 전달받아 개폐율이 조절되거나, 사용자가 직접 수동으로 개폐율을 설정할 수 있다.
제1 압력 센서(538)는 공급 라인(533)에 설치될 수 있다. 제1 압력 센서(538)는 공급 라인(533)들 중, 제1공급 라인(533b) 상에 설치될 수 있다. 제1 압력 센서(538)는 제1공급 라인(533b)에 흐르는 처리 유체의 압력을 측정할 수 있다. 또한, 제1 압력 센서(538)는 제1공급 밸브(535b)보다 하류에 설치될 수 있다. 제1공급 라인(533b)의 제1공급 밸브(533b)보다 하류인 영역은 내부 공간(518)과 서로 유체 연통하는 공간일 수 있다. 제1 압력 센서(538)가 측정하는 압력은, 내부 공간(518)의 압력과 동일하거나, 그와 유사할 수 있다. 제1 압력 센서(538)가 측정하는 압력의 압력 변화는, 내부 공간(518)의 압력 변화와 유사한 형태를 띌 수 있다.
히터(539)는 메인 히터(539a), 제1 히터(539b) 및 제2 히터(539c)를 포함할 수 있다. 메인 히터(539a), 제1히터(539b) 및 제2히터(539c)는 블록 히터(block heater)일 수 있다. 메인 공급 라인(533a)에는 메인 히터(539a)가 설치될 수 있다. 제1 공급 라인(533b)에는 제1 히터(539b)가 설치될 수 있다. 제2 공급 라인(533c)에는 제2히터(539c)가 설치될 수 있다.
유체 배기 유닛(550)은 바디(510)의 내부 공간(518)으로부터 처리 유체를 배기할 수 있다. 유체 배기 유닛(550)은 배기 라인(551) 및 배기 라인(551)에 설치되는 감압 밸브(553)를 포함할 수 있다. 배기 라인(551)은 바디(510)의 내부 공간(518)과 유체 연통될 수 있다. 배기 라인(551)은 바디(510)의 내부 공간(518)으로부터 처리 유체를 바디(510)의 외부로 배기할 수 있다.
배기 라인(551)의 일단은 상부 바디(512) 및 하부 바디(514) 중 어느 하나와 연결될 수 있다. 예를 들어, 배기 라인(551)의 일단은 하부 바디(514)와 연결될 수 있다. 배기 라인(551)의 타단은 하나 이상의 라인으로 분기될 수도 있다.
제2 압력 센서(559)는 배기 라인(551)에 설치될 수 있다. 제2 압력 센서(559)는 배기 라인(551)에 흐르는 처리 유체의 압력을 측정할 수 있다. 제2 압력 센서(559)가 측정하는 압력은, 내부 공간(518)의 압력과 동일하거나, 그와 유사할 수 있다. 제2 압력 센서(559)가 측정하는 압력의 압력 변화는, 내부 공간(518)의 압력 변화와 유사한 형태를 띌 수 있다.
도 4는 도 3의 A 영역을 개략적으로 표현한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 유체 공급 유닛(530)은 센서부(540)를 더 포함할 수 있다. 센서부(540)는 온도 센서(541) 및 압력 센서(542)를 포함할 수 있다. 온도 센서(541)는 유량 측정 부재(532) 내부에 있는 처리 유체의 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 압력 센서(542)는 유량 측정 부재(532) 내부에 있는 처리 유체의 압력을 측정하도록 구성될 수 있다.
온도 센서(541) 및 압력 센서(542)는 유체 공급원(531) 내부에 배치될 수 있다. 또한, 온도 센서(541) 및 압력 센서(542)는 공급 라인(533)에 설치되고, 유체 공급원(531) 및 유량 조절 밸브(537) 사이에 배치될 수도 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 온도 센서(541) 및 압력 센서(542)는 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체의 온도 및 압력을 측정하기 적절한 위치에 설치될 수 있다.
온도 센서(541) 및 압력 센서(542)는 유량 측정 부재(532) 내부의 온도 및 압력을 측정할 수 있다. 제어기(30)는 온도 센서(541) 및 압력 센서(542)가 측정한 압력 정보 및 온도 정보를 기초로, 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체의 온도 및 압력을 피드백하여 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 단일상으로 유지될 수 있다. A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록, 제어기(30)는 온도 센서(541) 및 압력 센서(542)가 측정한 압력 정보 및 온도 정보를 기초로 처리 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
또한, 유체 공급원(531)은 가열 부재(531a)를 더 포함할 수 있다. 가열 부재(531a)는 유체 공급원(531) 내부에 설치될 수 있다. 가열 부재(531a)는 처리 유체를 가열하여 A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록 할 수 있다. 이때, 유체 공급원(531)은 처리 유체를 밀폐 가능하도록 구성될 수 있다. 가열 부재(531a)가 유체 공급원(531) 내부의 밀폐된 처리 유체를 가열함으로써, A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록 할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 유량 측정 부재의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 개시의 유량 측정 부재(532)는 하우징(5321) 및 하나 이상의 유체관(5322)을 포함할 수 있다. 유체관(5322)은 하우징(5321) 내부에 설치될 수 있다. 유체관(5322)은 원통 형상을 하고, 굴곡진 형상을 할 수 있다. 하나 이상의 유체관(5322)은 수직 방향 및/또는 수평 방향으로 병렬적으로 배치될 수 있다.
유체관(5322)의 내부에는 초임계 유체가 흐를 수 있다. 본 개시의 유체 공급 유닛(530)은 유체관(5322) 내부에 흐르는 초임계 유체가 항시 초임계 상태를 유지하도록 처리 유체의 온도 및/또는 압력을 제어할 수 있다.
유체 공급 유닛(530)은 공급 라인(533) 및/또는 유량 측정 부재(532)의 표면을 감싸는 단열재를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 단열재는 유량 측정 부재(532) 하우징(5321)의 표면을 감쌀 수 있다. 단열재는 A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록 할 수 있다. 단열재는 A 영역 내부의 처리 유체의 상태가 초임계 상태를 유지하도록, A 영역 주변부의 온도를 적어도 31 ℃로 유지되도록 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 기판 처리 방법은 기판 처리 장치가 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이 제어기(30)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 기판 처리 장치가 수행할 수 있도록, 기판 처리 장치를 제어할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법은 액 처리 단계(S10), 반송 단계(S20) 및 건조 단계(S30)를 포함할 수 있다.
액 처리 단계(S10)는 기판(W)으로 처리 액을 공급하여 기판(W)을 액 처리 하는 단계이다. 액 처리 단계(S10)는 액 처리 챔버(400)에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 액 처리 단계(S10)에는 회전하는 기판(W)으로 처리 액을 공급하여 기판(W)을 액 처리 할 수 있다.
액 처리 단계(S10)에서 공급되는 처리 액은 전술한 케미칼, 린스 액, 유기 용제 및 현상 액 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 액 처리 단계(S10)에서는 회전하는 기판(W)으로 린스 액을 공급하여 기판(W)을 린스 처리 할 수 있다. 이후, 회전하는 기판(W)으로 유기 용제를 공급하여 기판(W) 상에 잔류하는 린스 액을 유기 용제로 치환할 수 있다. 또한, 액 처리 단계(S10)에서는 회전하는 기판(W)으로 현상 액을 공급하여 기판(W)을 현상 처리 할 수 있다.
반송 단계(S20)는 기판(W)을 반송하는 단계이다. 반송 단계(S20)는 액 처리가 수행된 기판(W)을 건조 챔버(500)로 반송하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 반송 단계(S20)에는 반송 로봇(320)이 기판(W)을 액 처리 챔버(400)에서 건조 챔버(500)의 내부 공간(518)으로 기판(W)을 반송할 수 있다. 반송 단계(S20)의 반송 대상인 기판(W) 상에는 처리 액이 잔류할 수 있다. 예를 들어, 기판(W) 상에는 유기 용제가 잔류할 수 있다. 예를 들어, 기판(W) 상에는 현상 액이 잔류할 수 있다. 즉, 기판(W)은 상면이 현상 액 또는 유기 용제에 웨팅(wetting)된 상태로 건조 챔버(500)로 반송될 수 있다.
건조 단계(S30)는 내부 공간(518)에 기판(W)이 반입된 이후, 초임계 상태의 처리 유체를 이용하여 기판(W)을 건조하는 단계이다. 건조 단계(S30)는 건조 챔버(500)에서 수행될 수 있다. 바디(510)의 내부 공간(518)에서 기판(W)으로 처리 유체를 공급하여 기판(W)을 건조할 수 있다. 내부 공간(518)으로 초임계 상태의 처리 유체가 기판(W)으로 전달될 수 있다. 기판(W)으로 전달된 초임계 상태의 처리 유체는 기판(W)의 상면에 잔류하는 처리 액과 혼합될 수 있다. 처리 액과 혼합된 처리 유체가 내부 공간(518)으로부터 배출되면서, 처리 액은 기판(W)으로부터 제거될 수 있다.
도 7은 도 6의 건조 단계에 대한 상세 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 일 실시예 에 따른 건조 단계(S30)는 가압 단계(S31), 유동 단계 (S32) 및 감압 단계(S33)를 포함할 수 있다. 가압 단계(S31), 유동 단계 (S32) 및 감압 단계(S33)는 순차적으로 수행될 수 있다.
가압 단계(S31)는 내부 공간(518)의 압력을 기 설정된 압력까지 높이는 단계일 수 있다. 가압 단계(S31)는 내부 공간(518)에 기판(W)이 반입된 이후 수행될 수 있다. 가압 단계(S31)는 처리 유체를 내부 공간(518)으로 공급하여 내부 공간(518)의 압력을 기 설정된 압력까지 높일 수 있다.
유동 단계(S32)는 가압 단계(S31) 이후에 수행될 수 있다. 유동 단계(S32)에는 내부 공간(518)으로 처리 유체를 공급하거나, 내부 공간(518)에서 처리 유체를 배출할 수 있다. 유동 단계(S32)에서는 내부 공간(518)의 압력이 분압차에 의해 변동될 수 있다. 유동 단계(S32)에는 내부 공간(518)에 공급된 처리 유체에 유동이 발생하여 기판(W) 상에 잔류하는 처리 액 은 기판(W)으로부터 보다 효과적으로 제거될 수 있다. 유동 단계(S32)는 처리 단계로 지칭될 수도 있다.
가압 단계(S31) 및 유동 단계(S32)는 유량 측정 부재(532)를 이용하여 처리 유체의 유량을 측정하는 단계를 포함할 수 있다. 유량 측정 부재(532)는 공급 라인(533)에 설치되고, 유체 공급원(531) 및 유량 조절 밸브(537) 사이에 위치할 수 있다.
유량 측정 부재(532)를 이용하여 처리 유체의 유량을 측정하는 단계에서 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체는 초임계 단일상으로 유지될 수 있다. 유량 측정 부재(532) 내부의 처리 유체를 초임계 단일상으로 유지함으로써, 유량 측정 부재(532)가 측정하는 처리 유체의 단위 시간당 공급 유량을 정확하게 측정할 수 있다. 따라서, 유량 측정 부재(532)의 유량 오차를 보정할 수 있는 효과가 있다.
유동 단계(S32)가 수행되는 동안, 내부 공간(518)에 흐르는 처리 유체의 유량이 기 설정된 유량으로 일정하게 유지되도록, 유량 측정 부재(532)가 측정하는 측정 유량에 근거하여 제어기(30)는 유량 조절 밸브(537)의 개폐율을 조절할 수 있다. 또한, 유량 조절 밸브(537)의 개폐율 조절은 사용자가 직접 수동으로 수행할 수도 있다.
감압 단계(S33)는 유동 단계(S32) 이후에 수행될 수 있다. 감압 단계(S33)에는 바디(510)의 내부 공간(518)의 압력을 기 설정된 압력까지 낮추는 단계일 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
500: 건조 챔버 510: 바디
520: 온도 조절 부재 530: 유체 공급 유닛
531: 유체 공급원 532: 유량 측정 부재
533: 공급 라인 537: 유량 조절 밸브

Claims (20)

  1. 내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브;
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재;
    상기 유량 측정 부재 내부에 있는 상기 초임계 유체의 압력을 측정하도록 구성된 압력 센서; 및
    상기 유량 측정 부재 내부에 있는 상기 초임계 유체의 온도를 측정하도록 구성된 온도 센서를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는 상기 압력 센서 및 상기 온도 센서에서 측정한 압력 정보 및 온도 정보를 기초로 상기 유량 측정 부재 내부의 상기 초임계 유체의 상태를 피드백하여 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 압력 센서 및 상기 온도 센서는,
    상기 유체 공급원 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 압력 센서 및 상기 온도 센서는,
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 삭제
  6. 내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재 내부의 상기 초임계 유체의 상태를 초임계 단일상으로 유지하도록 상기 유체 공급 유닛을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재 내부의 압력을 적어도 73 bar로 제어하고, 상기 유량 측정 부재 내부의 온도를 적어도 31 ℃로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유체 공급원은,
    상기 초임계 유체를 가열하도록 구성된 가열 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 유체 공급 유닛은 상기 공급 라인 및 상기 유량 측정 부재의 표면을 감싸는 단열재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 유체 배기 유닛은,
    상기 챔버와 연결되는 배기 라인; 및
    상기 배기 라인에 설치되고, 상기 내부 공간의 압력을 유지하도록 구성된 감압 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 유체 공급원은,
    초임계 유체를 저장 및/또는 공급하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는 상기 유체 공급원, 상기 유량 조절 밸브 및 상기 유체 공급원부터 상기 유량 조절 밸브까지의 상기 공급 라인 내부의 상기 초임계 유체의 상태가 초임계 단일상을 유지하도록 상기 초임계 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 챔버, 유체 공급원, 및 유량 조절 밸브를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여 초임계 상태의 초임계 유체로 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 챔버의 내부 공간으로 상기 기판을 반입하는 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 공급 라인을 통해 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하여 상기 내부 공간의 압력을 높이는 가압 단계;
    상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하거나, 상기 내부 공간에서 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 초임계 유체를 유동시키는 유동 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 감압 라인을 통해 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 내부 공간의 압력을 낮추는 감압 단계를 포함하되,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 이용하여 상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계를 포함하고,
    상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계에서 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하고,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 유체 공급원 내부의 상기 초임계 유체를 가열하여 상기 유체 공급원, 상기 유량 조절 밸브, 상기 유량 조절 밸브 및 상기 유체 공급원부터 상기 유량 조절 밸브까지의 상기 공급 라인 내부의 상기 초임계 유체의 상태를 초임계 단일상으로 유지하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  14. 삭제
  15. 챔버, 유체 공급원, 및 유량 조절 밸브를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여 초임계 상태의 초임계 유체로 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 챔버의 내부 공간으로 상기 기판을 반입하는 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 공급 라인을 통해 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하여 상기 내부 공간의 압력을 높이는 가압 단계;
    상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하거나, 상기 내부 공간에서 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 초임계 유체를 유동시키는 유동 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 감압 라인을 통해 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 내부 공간의 압력을 낮추는 감압 단계를 포함하되,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 이용하여 상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계를 포함하고,
    상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계에서 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하고,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 유량 측정 부재 내부의 압력을 적어도 73 bar로 제어하고, 상기 유량 측정 부재 내부의 온도를 적어도 31 ℃로 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  16. 챔버, 유체 공급원, 및 유량 조절 밸브를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여 초임계 상태의 초임계 유체로 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 챔버의 내부 공간으로 상기 기판을 반입하는 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 공급 라인을 통해 상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하여 상기 내부 공간의 압력을 높이는 가압 단계;
    상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하거나, 상기 내부 공간에서 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 초임계 유체를 유동시키는 유동 단계;
    상기 내부 공간과 연통하는 감압 라인을 통해 상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배출하여 상기 내부 공간의 압력을 낮추는 감압 단계를 포함하되,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 이용하여 상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계를 포함하고,
    상기 초임계 유체의 유량을 측정하는 단계에서 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하고,
    상기 가압 단계 및 상기 유동 단계는, 압력 센서 및 온도 센서로부터 측정한 압력 정보 및 온도 정보를 기초로 상기 유량 측정 부재 내부의 상기 초임계 유체의 상태를 피드백하여 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  17. 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는,
    내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    상기 초임계 유체를 저장하는 유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브; 및
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 초임계 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어하도록 구성되고, 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는 상기 유량 측정 부재 내부의 압력을 적어도 73 bar로 제어하고, 상기 유량 측정 부재 내부의 온도를 적어도 31 ℃로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  18. 삭제
  19. 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는,
    내부 공간을 포함하는 챔버;
    상기 내부 공간으로 상기 초임계 유체를 공급하는 유체 공급 유닛;
    상기 내부 공간으로부터 상기 초임계 유체를 배기하는 유체 배기 유닛; 및
    상기 유체 공급 유닛 및 상기 유체 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 유체 공급 유닛은,
    상기 초임계 유체를 저장하는 유체 공급원;
    상기 유체 공급원 및 상기 챔버를 연결하는 공급 라인;
    상기 공급 라인에 설치되는 유량 조절 밸브;
    상기 공급 라인에 설치되고, 상기 유체 공급원 및 상기 유량 조절 밸브 사이에 위치하는 유량 측정 부재;
    상기 유량 측정 부재의 압력을 측정하는 압력 센서; 및
    상기 유량 측정 부재의 온도를 측정하는 온도 센서를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 초임계 유체의 온도 및 압력 중 적어도 하나를 제어하도록 구성되고, 상기 유량 측정 부재가 측정한 상기 초임계 유체의 유량에 기초하여 상기 초임계 유체가 공급되도록 상기 유량 조절 밸브를 제어하도록 구성되고,
    상기 제어기는, 상기 압력 센서 및 상기 온도 센서로부터 측정한 압력 정보 및 온도 정보를 기초로 상기 유량 측정 부재 내부의 상기 초임계 유체의 상태를 피드백하여 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.

  20. 삭제
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