KR20090070664A - Injection unit and apparatus for treating substrate with the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 처리유체를 분사하는 분사유닛 및 이를 구비하여 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an injection unit for injecting a processing fluid and an apparatus for treating a substrate having the same.
반도체 집적회로 칩 제조를 위한 웨이퍼 및 평판 디스플레이 제조를 위한 유리 기판 등의 기판을 처리하는 장치들 중 세정 장치는 기판으로 처리유체를 분사하여 기판 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다.Among apparatuses for processing substrates such as wafers for semiconductor integrated circuit chip manufacturing and glass substrates for flat panel display manufacturing, a cleaning apparatus sprays a processing fluid onto the substrate to remove foreign substances remaining on the surface of the substrate.
이러한 세정 장치는 용기, 척, 그리고 분사유닛을 가진다. 용기는 상부가 개방된 컵 형상을 가지며, 척은 공정시 상기 용기 내부에서 기판을 지지 및 회전시킨다. 그리고, 분사유닛은 공정시 용기의 개방된 상부를 통해 척에 놓여진 웨이퍼의 처리면으로 처리유체를 분사한다. 분사유닛으로는 복수의 노즐들이 사용된다. 공정이 개시되면, 척에 웨이퍼가 놓여지고 각각의 노즐들은 척에 의해 회전되는 웨이퍼 상에 처리유체를 분사하여 웨이퍼를 세정한다. 이때, 각각의 노즐은 처리유체를 분사하기 전 장치의 일측에서 대기하며, 처리유체 분사시 노즐들 중 어느 하나가 선택적으로 처리유체를 분사하기 위한 분사위치로 이동되어 처리액을 분사한다. 그리 고, 처리유체 분사를 완료한 노즐은 다시 대기위치로 이동되고, 다른 노즐이 분사위치로 이동되어 다음의 처리유체를 기판상에 분사한다.This cleaning device has a vessel, a chuck and an injection unit. The container has a cup shape with an open top, and the chuck supports and rotates the substrate inside the container during processing. And, the injection unit injects the processing fluid to the processing surface of the wafer placed on the chuck through the open top of the container during the process. A plurality of nozzles are used as the injection unit. When the process is initiated, the wafer is placed on the chuck and the respective nozzles spray the processing fluid onto the wafer rotated by the chuck to clean the wafer. At this time, each nozzle is waiting at one side of the apparatus before injecting the processing fluid, any one of the nozzles is selectively moved to the injection position for injecting the processing fluid during the injection of the processing fluid to spray the processing liquid. Then, the nozzle having completed the injection of the processing fluid is moved to the standby position again, and another nozzle is moved to the injection position to inject the next processing fluid onto the substrate.
그러나, 이러한 기판 세정 장치는 노즐을 교체하는 시간이 길어 공정시간이 증가한다. 예를 들면, 세정 공정시 노즐의 토출단 부분은 용기의 개방된 상부를 통해 용기 내부 공간에 위치된 상태로 처리유체를 토출시킨다. 따라서, 이 경우 노즐이 분사위치와 대기위치 간에 이동시 노즐의 이동 경로 상에 용기가 위치되어 노즐과 용기가 충돌될 수 있다. 노즐과 용기의 충돌을 방지하기 위해서는 노즐이 이동되기 전에 노즐의 이동경로 상으로부터 용기의 위치를 변경시키거나, 노즐이 용기를 피해서 분사위치와 대기위치 상호간에 이동되도록 하여야 하므로, 노즐 교체에 따른 시간이 증가한다. 노즐 교체시에는 기판으로의 처리유체 공급이 중단되므로, 노즐을 교체하는 동안에 웨이퍼의 표면이 외부 공기 중에 노출되어 웨이퍼의 세정 효율이 저하된다.However, such a substrate cleaning apparatus has a long time for replacing the nozzle, thereby increasing the processing time. For example, during the cleaning process, the discharge end portion of the nozzle discharges the processing fluid in a state located in the interior space of the container through the open top of the container. Therefore, in this case, when the nozzle moves between the injection position and the standby position, the container may be positioned on the movement path of the nozzle, and the nozzle and the container may collide. In order to prevent the nozzle from colliding with the container, the position of the container must be changed from the nozzle moving path before the nozzle is moved, or the nozzle must be moved between the spraying position and the standby position to avoid the container. This increases. Since the supply of the processing fluid to the substrate is stopped during the nozzle replacement, the surface of the wafer is exposed to the outside air during the nozzle replacement, thereby reducing the cleaning efficiency of the wafer.
본 발명은 노즐의 교체로 인해 기판 처리 공정 효율이 저하되는 것을 방지하는 분사유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공한다.The present invention provides a spray unit and a substrate processing apparatus having the same, which prevents the substrate processing process efficiency from being lowered due to the replacement of the nozzle.
본 발명은 노즐의 교체 시간을 단축하여 기판 처리 공정 시간을 단축하는 분사유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공한다.The present invention provides a spray unit and a substrate processing apparatus having the same, which shortens the replacement time of the nozzle and shortens the substrate processing time.
본 발명에 따른 분사유닛은 수평으로 놓여지는 샤프트 및 상기 샤프트에 결합되어 상기 샤프트와 수직하는 방향으로 회전되는 노즐을 가지는 분사모듈 및 상기 분사모듈을 구동시키는 구동모듈을 포함한다.The injection unit according to the present invention includes an injection module having a shaft placed horizontally and a nozzle coupled to the shaft and rotated in a direction perpendicular to the shaft, and a driving module for driving the injection module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 노즐은 상기 샤프트와 축결합되는 회전부 및 상기 회전부로부터 연장되며 처리유체를 분사하는 토출부를 가진다.According to an embodiment of the present invention, the nozzle has a rotating part axially coupled with the shaft and a discharge part extending from the rotating part and injecting a processing fluid.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 토출부는 상기 회전부의 끝단으로부터 일직선으로 연장되는 제1 라인, 상기 제1 라인과 수직하는 제2 라인, 그리고 상기 제1 라인과 상기 제2 라인을 연결하며, 라운드지는 형상을 가지는 연결라인을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the discharge portion is a first line extending in a straight line from the end of the rotating portion, a second line perpendicular to the first line, and connects the first line and the second line, round It includes a connecting line having a losing shape.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 토출부는 상기 회전부의 끝단으로부터 일직선으로 연장되는 제1 라인 및 상기 제1 라인의 끝단으로부터 상기 제1 라인과 수직하게 아래방향으로 연장되는 제2 라인을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the discharge part includes a first line extending in a straight line from an end of the rotating part and a second line extending downwardly perpendicular to the first line from an end of the first line.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는 내부에 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 가지는 용기, 상기 용기 내부에서 기판을 지지하는 척, 그리고 상기 척에 놓여진 기판으로 처리유체를 분사하는 분사유닛을 포함하되, 상기 분사유닛은 수평으로 놓여지는 샤프트 및 상기 샤프트에 결합되어 상기 샤프트와 수직하는 방향으로 회전되는 노즐을 가지는 분사모듈 및 상기 분사모듈을 구동시키는 구동모듈을 포함한다.The substrate processing apparatus according to the present invention includes a container having a space in which a substrate processing process is performed, a chuck for supporting a substrate in the container, and a spraying unit for injecting a processing fluid into a substrate placed on the chuck. The injection unit includes an injection module having a shaft placed horizontally and a nozzle coupled to the shaft and rotating in a direction perpendicular to the shaft, and a driving module for driving the injection module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 노즐은 상기 샤프트와 축결합되는 회전부 및 상기 회전부로부터 연장되며 처리유체를 분사하는 토출부를 가지되, 상기 토출부는 상기 회전부의 끝단으로부터 일직선으로 연장되는 제1 라인, 상기 제1 라인과 수직하는 제2 라인, 그리고 상기 제1 라인과 상기 제2 라인을 연결하며, 라운드지는 형상을 가지는 연결하는 연결라인을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the nozzle has a rotating part axially coupled with the shaft and a discharge part extending from the rotating part and injecting a processing fluid, wherein the discharge part has a first line extending straight from the end of the rotating part; And a second line perpendicular to the first line, and a connection line connecting the first line and the second line and having a rounded shape.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 토출부는 상기 회전부의 끝단으로부터 일직선으로 연장되는 제1 라인 및 상기 제1 라인의 끝단으로부터 아래방향으로 수직하게 연장되는 제2 라인을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the discharge part includes a first line extending straight from the end of the rotating part and a second line extending vertically downward from the end of the first line.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동모듈은 상기 노즐이 처리유체를 분사하기 위한 분사위치 및 상기 분사위치로 이동되기 전에 상기 노즐이 대기하는 대기위치 상호간에 위치되도록 상기 노즐을 회전시키는 노즐 구동기를 포함하되, 상기 분사위치는 상기 회전부가 수평으로 놓여지는 위치이고, 상기 대기위치는 상기 회전부가 수직하게 놓여지는 위치이다.According to an embodiment of the present invention, the driving module includes a nozzle driver for rotating the nozzle so that the nozzle is positioned between the injection position for injecting the processing fluid and the standby position where the nozzle waits before moving to the injection position. Including, the injection position is a position where the rotating part is placed horizontally, the standby position is a position where the rotating part is placed vertically.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 노즐은 복수가 일렬로 배치되고, 상기 구 동모듈은 각각의 상기 노즐을 독립적으로 상기 분사위치 및 상기 대기위치 상호간에 위치시킨다.According to an embodiment of the present invention, a plurality of nozzles are arranged in a row, and the driving module independently positions each nozzle between the injection position and the standby position.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동모듈은 상기 분사모듈을 수평으로 일정각도로 스윙 운동시키는 제2 구동기 및 상기 제2 구동기를 직선왕복이동시키는 제3 구동기를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the driving module further includes a second driver for swinging the injection module horizontally at a predetermined angle and a third driver for linearly reciprocating the second driver.
본 발명에 따른 분사유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 장치는 세정 공정시 노즐의 교체시간을 단축하여 기판의 처리 공정의 효율을 향상시키고, 기판 처리 공정 시간을 단축한다.The injection unit and the substrate processing apparatus having the same according to the present invention shorten the replacement time of the nozzle during the cleaning process, thereby improving the efficiency of the substrate processing process and shortening the substrate processing time.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 방법을 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되는 것은 아니다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자, 즉 당업자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공된 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상은 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a substrate processing apparatus and method according to an embodiment of the present invention. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. This embodiment is provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, that is, to those skilled in the art. Accordingly, the shape of elements in the figures is exaggerated to emphasize clear explanation.
또한, 본 발명의 실시예에서는 반도체 기판 상에 처리유체를 분사하여 기판상의 이물질을 제거하는 공정을 수행하는 장치를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 처리유체를 분사하는 분사유닛을 구비하는 모든 장치에 적용이 가능할 수 있다. In addition, the embodiment of the present invention has been described with an apparatus for performing a process of removing the foreign matter on the substrate by injecting the processing fluid on the semiconductor substrate as an example, the present invention is applied to all devices having an injection unit for injecting the processing fluid Application may be possible.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 분사유닛의 구성들을 보여주는 도면이다. 그리고, 도 3은 도 1에 도시된 제1 내지 제3 노즐을 보여주는 사시도이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus according to the present invention, Figure 2 is a view showing the configuration of the injection unit shown in FIG. 3 is a perspective view illustrating the first to third nozzles shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(apparatus for treating substrate)(10)는 반도체 기판(이하, 웨이퍼)(W)을 세정하는 공정을 수행한다. 기판 처리 장치(10)는 세정유닛(cleaning unit)(100) 및 분사유닛(injection unit)(200)을 가진다. 세정유닛(100)은 웨이퍼(W) 상에 잔류하는 이물질을 제거하는 세정공정을 수행하고, 분사유닛(200)은 세정공정시 웨이퍼(W) 상으로 처리유체를 분사한다.1 to 3, an apparatus for treating substrate 10 according to the present invention performs a process of cleaning a semiconductor substrate (hereinafter, referred to as a wafer) W. FIG. The substrate processing apparatus 10 has a
세정유닛(100)은 용기(110) 및 스핀척(120)을 가진다. The
용기(110)는 내부에 세정공정을 수행하는 공간을 가진다. 용기(110)는 상부가 개방된 컵(cup) 형상을 가진다. 용기(110)의 개방된 상부(112)는 웨이퍼(W)가 용기(110) 내 공간으로 출입되기 위한 통로로 사용된다.The
스핀척(120)은 세정공정시 용기(110) 내부에서 웨이퍼(W)를 지지 및 회전한다. 스핀척(120)은 스핀헤드(122), 회전축(124), 그리고 척 구동기(126)를 가진다. 스핀헤드(122)는 대체로 원통형상을 가진다. 스핀헤드(122)는 웨이퍼(W)가 놓여지는 상부면(122a)을 가진다. 상부면(122a)의 가장자리에는 복수의 척킹핀(122b)들이 설치된다. 척킹핀(122b)은 상부면(122a)에 놓여진 웨이퍼(W)의 가장자리를 척킹 및 언척킹하여, 스핀헤드(122) 상에 웨이퍼(W)를 고정시킨다.The
회전축(124)은 용기(110) 하부벽(112) 중앙을 상하로 관통하도록 설치된다. 회전축(124)의 상단은 스핀헤드(122)의 하부 중앙에 결합되고, 회전축(124)의 하단은 척 구동기(126)에 결합된다. 그리고, 척 구동기(126)는 세정공정시 회전축(124)을 회전시켜, 스핀헤드(122)에 놓여진 웨이퍼(W)를 기설정된 회전속도로 회전시킨다. 또한, 척 구동기(126)는 웨이퍼(W)의 로딩 및 언로딩시, 회전축(124)을 상승시켜 스핀헤드(122)의 상부면(122a)이 용기(110)의 개방된 상부(112)를 통해 용기(110) 외부 공간에 노출되도록 한다. The rotating
본 실시예에서는 스핀헤드(122)를 승강시켜 웨이퍼(W)의 로딩을 수행하는 경우를 설명하였으나, 용기(110)의 높이를 조절하여 스핀헤드(122)를 용기(110)의 개방된 상부(112)를 통해 용기(110) 외부로 노출되도록 하여 웨이퍼(W)의 로딩 및 언로딩을 수행할 수 있다.In the present embodiment, a case in which the loading of the wafer W is performed by elevating the
분사유닛(200)은 분사모듈(injection module)(202) 및 구동모듈(driving module)(250)을 가진다. 분사모듈(202)은 샤프트(shaft)(210), 제1 노즐(first nozzle)(220), 제2 노즐(second nozzle)(230), 그리고 제3 노즐(third nozzle)(240)을 가진다. The
샤프트(210)는 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)의 회전을 위해 제공된다. 샤프트(210)는 각각의 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)과 축결합되어, 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 일정각도로 회전되도록 한다. 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)들은 샤프트(210)의 길이방향을 따라 서로 나란히 배치된다. 이때, 샤프 트(210)는 대체로 수평하게 놓여지며, 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)은 샤프트(210)를 축으로 하여 회전된다. 본 실시예에서는 하나의 샤프트(210)가 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)과 축결합되는 구조를 예로 들어 설명하였으나, 샤프트는 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240) 각각에 하나씩 구비될 수 있다.The
제1 노즐(220)은 세정공정시 제1 유체를 분사한다. 제1 유체는 웨이퍼(W) 상에 잔류하는 이물질을 제거하기 위한 세정액일 수 있다. 제1 노즐(220)은 제1 회전부(222) 및 제1 토출부(224)를 가진다. 제1 회전부(222)의 일측은 샤프트(210)와 축결합된다. 따라서, 제1 회전부(222)는 샤프트(210)를 기준으로 일정각도 회전된다. 제1 토출부(224)는 세정공정시 웨이퍼(W) 상으로 제1 유체를 토출한다. 제1 토출부(224)는 제1 회전부(222)의 타단으로부터 연장되되 라운드(round)지는 형상을 가진다. 예컨대, 제1 토출부(224)는 제1 라인(L1) 및 제2 라인(L2), 그리고 연결라인(L3)을 가진다. 제1 라인(L1)은 제1 회전부(222)의 타단으로부터 일직선으로 연장된다. 제2 라인(L10)은 제2 라인(L1)과 수직하는 라인이다. 제2 라인(L2)의 하단에는 제1 유체가 토출되는 토출홀(h1)이 형성된다. 그리고, 연결라인(L3)은 제1 라인(L1)와 제2 라인(L2)을 연결하는 라인이다. 이때, 연결라인(L3)은 제1 라인(L1)의 끝단으로부터 제2 라인(L2)의 상단으로 갈수록 굴곡지게 구부러지는 형상을 가진다. The
제2 노즐(230) 및 제3 노즐(240)은 세정공정시 각각 제2 유체 및 제3 유체를 분사한다. 제2 유체는 웨이퍼(W) 상에 잔류하는 제1 유체 및 기타 이물질을 제거하기 위한 린스액이고, 제3 유체는 웨이퍼(W)를 건조하기 위한 건조가스일 수 있다. 제2 노즐(230)은 제2 회전부(232) 및 제2 토출부(234)를 가지고, 제3 노즐(240)은 제3 회전부(242) 및 제3 토출부(244)를 가진다. 제2 및 제3 회전부(232, 242)는 상술한 제1 회전부(222)와 동일한 형상 및 구조를 가지고, 제2 및 제3 토출부(234)는 상술한 제1 토출부(234)와 동일한 형상 및 구조를 가진다.The
구동모듈(240)은 분사모듈(202)을 구동한다. 구동모듈(240)은 제1 구동기(242) 및 제2 구동기(244) 그리고 제3 구동기(246)를 가진다. The
제1 구동기(242)는 각각의 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)을 독립적으로 구동시킨다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 구동기(242)는 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240) 각각을 선택적으로 분사위치(a) 및 스탠바이위치(b) 상호간에 위치시키는 구동기(242a, 242b, 242c)를 가진다. 분사위치(a)는 공정시 각각의 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 처리유체를 분사하기 위한 위치이고, 스탠바이위치(b)는 각각의 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 분사위치(a)로 이동되기 전 대기하는 위치이다. 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240) 각각이 분사위치(a)에 위치되면 각각의 회전부(222, 232, 242)는 대체로 수평하게 놓여지며, 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240) 각각이 분사위치(a)에 위치되면, 각각의 회전부(222, 232, 242)는 대체로 상하로 수직하게 놓여진다. 또한, 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 분사위치(a)에 위치되면, 토출구(h1, h2, h3)가 형성된 토출부(224, 234, 244)의 끝단은 용기(210) 내부 공간에 위치된다.The
여기서, 각각의 구동기(242a, 242b, 242c)로는 구동실린더(driving cylinder)가 사용될 수 있다. 즉, 구동기(242a, 242b, 242c) 각각은 제1 내지 제3 회전부(222, 232, 242)의 일부를 밀거나 당겨 회전되도록 함으로서 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)들이 분사위치(a) 및 스탠바이위치(b) 상호간에 위치되도록 할 수 있다. 또는, 구동기(242a, 242b, 242c)로는 회전모터(rotating motor)가 사용될 수 있다. 즉, 각각의 구동기(242a, 242b, 242c)는 제1 내지 제3 회전부(242a, 242b, 242c)를 각각 회전시켜 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 분사위치(a) 및 스탠바이위치(b) 상호간에 위치되도록 할 수 있다. 이 경우 제1 구동기(242)에는 구동기(242a, 242b, 242c)의 회전력을 제1 내지 제3 회전부(242a, 242b, 242c)이 전달받기 위한 구성들, 예컨대 기어(gear) 및 벨트(belt)가 구비될 수 있다. 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)을 구동하는 방식은 다양한 구동기술이 적용될 수 있다.Here, a driving cylinder may be used as each of the
제2 구동기(244)는 회전축(244a)을 회전방향(R)으로 회전시켜, 세정공정시 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 스윙운동(swing movement)하면서 처리유체를 분사하도록 한다. 또한, 제2 구동기(244)는 분사모듈(202)을 상하로 승강 및 하강시켜 제1 노즐 내지 제3 노즐(220, 230, 240)의 높이를 조절할 수 있다.The
제3 구동기(246)는 분사모듈(202)을 제1 방향(X1) 및 제2 방향(X2)으로 직선이동한다. 제3 구동기(246)는 제2 구동기(244)의 제1 및 제2 방향(X1, X2)으로의 이동을 안내하는 가이드레일(246a)을 가진다. 제3 구동기(246)는 제2 구동기(244)를 가이드레일(242a)를 따라 직선이동시켜, 분사모듈(202)을 공정위치(c) 및 대기위치(d) 상호간에 위치시킨다. 공정위치(c)는 세정공정시 제1 내지 제3 노즐(220, 230, 240)이 스핀척(126)에 놓여진 웨이퍼(W) 상에 처리유체를 분사하기 위한 분사모듈(202)의 위치이고, 대기위치(d)는 공정위치(c)로 이동되기 전에 분사모듈(202)이 장치(10)의 일측에서 대기하는 위치이다.The
본 실시예에서는 일부가 일정한 곡률로 라운드지는 토출부를 가지는 분사모듈(202)을 예로 들어 설명하였으나, 토출부의 형상은 다양하게 변경 및 변형이 가능하다. 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 분사모듈(202a)은 일부분이 직각으로 구부러지는 형상의 토출부(224', 234', 244')를 가진다. 즉, 토출부(224', 234', 244')은 각각 회전부(222, 232, 242)의 끝단으로부터 일직선으로 연장되는 제1 라인(224a, 234a, 244a) 및 각각의 제1 라인(224a, 234a, 244a)의 끝단으로부터 제1 라인(224a, 234, 244a)과 수직하게 아래로 연장되는 제2 라인(224b, 234b, 244b)를 가진다. In the present exemplary embodiment, the
또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분사유닛(200b)은 일부분이 일정각도(θ)로 구부러지는 토출부(224'',234'',244'')를 가진다. 즉, 토출부(224'', 234'', 244'')는 제1 라인(224a',234a',244a') 및 제2 라인(224b', 234b', 244b')를 가진다. 제1 토출라인(224a', 234a', 244a')은 각각 회전부(222, 232, 242)의 끝단으로부터 제1 각도로 경사지도록 연장된다. 제2 토출라인(224b', 234b', 244b')은 제1 토출라인(224a', 234a', 244a')의 끝단으로부터 상기 제1 각도보다 큰 제2 각도로 아래로 경사지게 연장된다. Or, as shown in Figure 5, the injection unit 200b according to another embodiment of the present invention is the discharge portion (224 ″, 234 ″, 244 ″), a portion of which is bent at a certain angle (θ) Has That is, the
이하, 도 6 및 도 7a 내지 도 7e를 참조하여 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 공정 과정을 상세히 설명한다. 도 6는 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이고, 도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 공정 과정을 설명하기 위한 도면들이다.Hereinafter, a process of the substrate processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 and 7A to 7E. 6 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to the present invention, and FIGS. 7A to 7E are diagrams for describing a process of the substrate processing apparatus according to the present invention.
기판 처리 공정이 개시되면, 세정유닛(100)에 웨이퍼(W)가 로딩(loading)된다(S110). 즉, 도 7a를 참조하면, 로봇암(미도시됨)은 스핀척(120)의 스핀헤드(122) 상에 웨이퍼(W)를 안착시킨다. 이때, 스핀헤드(122)의 상부면은 용기(110)의 개방된 상부(112)를 통해 용기(110) 외부에 노출되어 있다. 스핀헤드(122)에 웨이퍼(W)가 놓여지면, 구동기(126)는 스핀헤드(122)를 용기(110) 내부로 위치시킨다.When the substrate treating process is started, the wafer W is loaded into the cleaning unit 100 (S110). That is, referring to FIG. 7A, a robot arm (not shown) seats the wafer W on the
웨이퍼(W)가 로딩되면, 구동모듈(240)의 제3 구동기(246)는 분사모듈(202)을 대기위치(d)로부터 공정위치(c)로 이동시킨다(S120). 즉, 제3 구동기(246)는 제2 구동기(244)를 가이드레일(246a)를 따라 제1 방향(X1)으로 이동시켜, 분사모듈(202)을 공정위치(c)에 위치시킨다.When the wafer W is loaded, the
분사모듈(202)이 공정위치(c)에 위치되면, 제1 노즐(220)에 의해 웨이퍼(W) 세정이 수행된다(S130). 즉, 도 7b를 참조하면, 척 구동기(126)는 회전축(124)을 회전시켜, 스핀헤드(122)에 놓여진 웨이퍼(W)를 기설정된 회전속도로 회전시킨다. 그리고, 제1 구동기(242)는 스탠바이 위치(b)에 위치된 제1 노즐(220)을 회전시켜 분사위치(a)에 위치시킨다. 제1 노즐(220)이 분사위치(a)에 위치되면, 제1 노즐(220)의 토출홀(h1)은 용기(210) 내 공간에 위치된다. 분사위치(a)에 위치된 제1 노즐(220)은 회전되는 웨이퍼(W)의 처리면으로 제1 유체를 분사한다. 분사된 제1 유체는 웨이퍼(W) 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다. 이때, 제2 구동기(244)는 분사모듈(202)을 회전방향(R)으로 회전시켜, 제1 노즐(220)이 스윙운동하면서 제1 유체를 분사하도록 할 수 있다.When the
제1 노즐(220)에 의한 웨이퍼(W) 세정이 완료되면, 제2 노즐(230)에 의한 웨이퍼(W) 세정이 수행된다(S140). 즉, 도 7c를 참조하면, 제1 구동기(242)는 제1 노즐(220)을 분사위치(a)로부터 스탠바이 위치(b)로 이동시키고, 제2 노즐(230)을 스탠바이 위치(b)로부터 분사위치(a)로 이동시킨다. 이때, 제1 노즐(220)의 스탠바이 위치(b)로의 이동과 제2 노즐(230)의 분사위치(a)로의 이동은 동시에 수행될 수 있다. 제2 노즐(230)이 분사위치(a)에 위치되면, 제2 노즐(230)의 토출홀(h2)은 용기(210) 내 공간에 위치된다. 분사위치(a)에 위치된 제2 노즐(230)은 회전되는 웨이퍼(W)의 처리면으로 제2 유체를 분사한다. 분사된 제2 유체는 웨이퍼(W) 상에 잔류하는 제1 유체 및 기타 이물질을 제거한다. 이때, 제2 구동기(244)는 분사모듈(202)을 회전방향(R1)으로 왕복 회전시켜, 제2 노즐(230)이 스윙운동하면서 제2 유체를 분사하도록 할 수 있다.When the cleaning of the wafer W by the
제2 노즐(230)에 의한 웨이퍼(W) 세정이 완료되면, 제3 노즐(240)에 의한 웨이퍼(W)의 건조가 수행된다(S150). 즉, 도 7d를 참조하면, 제1 구동기(242)는 분사위치(a)에 위치된 제2 노즐(240)을 스탠바이 위치(b)로 이동시킴과 동시에 스탠바이 위치(b)에 위치된 제3 노즐(240)을 분사위치(a)로 이동시킨다. 제3 노즐(240)이 분사위치(a)에 위치되면, 제3 노즐(240)의 토출홀(h3)은 용기(110) 내 공간에 위치 된다. 분사위치(a)에 위치된 제3 노즐(240)은 회전되는 웨이퍼(W)의 처리면으로 제3 유체를 분사한다. 분사된 제3 유체는 웨이퍼(W)를 건조시킨다.When the cleaning of the wafer W by the
제3 노즐(240)에 의한 웨이퍼(W)의 건조가 완료되면, 도 7e에 도시된 바와 같이 제3 구동기(246)는 공정위치(c)에 위치한 분사모듈(202)을 대기위치(d)로 이동시키고(S160), 웨이퍼(W)는 스핀척(120)으로부터 언로딩(unloading)된 후 후속 공정이 수행되는 설비로 반출된다(S170).When the drying of the wafer W by the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 방법은 웨이퍼(W)의 세정시 각각의 노즐(220, 230, 240)의 교체 시간을 최소화하여 기판 처리 공정의 효율을 향상시킨다.As described above, the substrate processing apparatus and method according to the present invention improves the efficiency of the substrate processing process by minimizing the replacement time of each
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 분사유닛의 구성들을 보여주는 도면이다.2 is a view showing the configuration of the injection unit shown in FIG.
도 3은 도 1에 도시된 제1 내지 제3 노즐을 보여주는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating first to third nozzles illustrated in FIG. 1.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분사유닛을 보여주는 도면이다.4 is a view showing an injection unit according to another embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분사유닛을 보여주는 도면이다.5 is a view showing a spray unit according to another embodiment of the present invention.
도 6는 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 보여주는 순서도이다.6 is a flowchart showing a substrate processing method according to the present invention.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 공정 과정을 설명하기 위한 도면들이다.7A to 7E are diagrams for describing a process of a substrate processing apparatus according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *
10 : 기판 처리 장치10: substrate processing apparatus
100 : 세정유닛100: cleaning unit
110 : 용기110: container
120 : 스핀척120: spin chuck
200 : 분사유닛200: injection unit
210 : 노즐210: nozzle
220 : 구동기220: driver
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