KR20130053108A - Apparatus and method for treating substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판처리장치 및 기판처리방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초임계공정을 수행하는 기판처리장치 및 이를 이용하는 기판처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method, and more particularly, to a substrate processing apparatus for performing a supercritical process and a substrate processing method using the same.
반도체소자는 포토리소그래피공정(photolithography)을 비롯한 다양한 공정을 통해 기판 상에 회로패턴을 형성하여 제조된다. 이러한 제조과정 중에는 파티클(particle), 유기오염물, 금속불순물 등이 발생하는데, 이러한 이물질은 기판에 결함을 유발하여 반도체소자의 수율에 직접적인 영향을 미치는 요인으로 작용한다. 따라서, 반도체제조공정에는 기판으로부터 이물질을 제거하기 위한 세정공정이 필수적으로 수반된다.Semiconductor devices are manufactured by forming circuit patterns on a substrate through various processes including photolithography. Particles (particles), organic contaminants, metal impurities, etc. are generated during the manufacturing process, and these foreign substances cause defects on the substrate, which directly affects the yield of semiconductor devices. Therefore, the semiconductor manufacturing process necessarily involves a cleaning process for removing foreign matter from the substrate.
일반적으로 세정공정은 세정제로 기판 상의 이물질을 제거하고, 순수(DI-water: deionized water)로 기판을 세척한 후, 표면장력이 작은 이소프로필알코올(IPA: isopropyl alcohol)과 같은 유기용제로 순수를 치환한 뒤 이를 증발시켜 기판을 건조시키는 순서로 진행된다. 그러나, 이와 같은 기존의 건조방식은 회로패턴이 미세한 반도체소자의 경우에 그 건조효율이 낮을 뿐 아니라 건조과정 중에 비교적 약한 유기용매의 표면장력에 의해서도 회로패턴을 손상되는 도괴현상(pattern collapse)이 빈번하게 발생하는 문제를 가지고 있다. In general, the cleaning process removes foreign substances on the substrate with a detergent, washes the substrate with DI-water (deionized water), and then removes the pure water with an organic solvent such as isopropyl alcohol (IPA) having a low surface tension. Subsequent to evaporation, the substrate is dried in order. However, such a conventional drying method has a low drying efficiency in the case of a semiconductor device having a fine circuit pattern, and a pattern collapse that frequently damages the circuit pattern is caused by surface tension of a relatively weak organic solvent during the drying process. I have a problem.
이에 따라 선폭 30nm 이하의 반도체소자에 대해서는 초임계유체를 이용하여 기판을 건조시키는 초임계건조공정(supercritical drying process)이 점차 기존의 건조공정을 대체해 나가고 있다. 초임계유체란 임계온도와 임계압력 이상에서 기체와 액체의 성질을 동시에 가지는 유체로서, 확산력과 침투력이 뛰어나고, 용해력이 높으며, 표면장력이 거의 없어 기판의 건조에 매우 유용하게 사용될 수 있다. 다만, 이러한 초임계공정을 위해서는 고온고압의 초임계상태의 환경이 요구되므로, 최근에는 이러한 환경을 제공할 수 있는 챔버의 구조에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다.Accordingly, the supercritical drying process for drying the substrate using a supercritical fluid for semiconductor devices having a line width of 30 nm or less is gradually replacing the existing drying process. Supercritical fluid is a fluid having the properties of gas and liquid at the same time above the critical temperature and the critical pressure, excellent diffusion and penetration, high dissolving power, almost no surface tension can be very useful for drying the substrate. However, such a supercritical process requires a high-temperature, high-pressure supercritical environment, and recently, studies on the structure of a chamber capable of providing such an environment have been actively conducted.
본 발명의 일 과제는 초임계공정을 수행하는 기판처리장치 및 기판처리방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method for performing a supercritical process.
본 발명의 다른 과제는 공간효율이 향상되는 기판처리장치 및 기판처리방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method for improving space efficiency.
본 발명의 다른 과제는 공정시간이 단축되는 기판처리장치 및 기판처리방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method, which shorten the process time.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problem, and the problems not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings. will be.
본 발명은 기판처리장치를 제공한다.The present invention provides a substrate processing apparatus.
본 발명에 따른 기판처리장치의 일 양상은, 일측에 개구가 형성되고, 공정이 수행되는 공간을 제공하는 하우징; 상기 개구가 형성된 면에 수직한 방향으로 배치되는 가이드레일; 상기 가이드레일에 상기 개구와 마주보도록 설치되고, 상기 하우징을 개폐하는 도어; 및 상기 도어를 상기 가이드레일에 따라 이동시키는 도어구동기;를 포함한다.One aspect of the substrate processing apparatus according to the present invention, the opening is formed on one side, the housing providing a space in which the process is performed; A guide rail disposed in a direction perpendicular to a surface on which the opening is formed; A door disposed on the guide rail to face the opening and opening and closing the housing; And a door driver for moving the door along the guide rail.
상기 기판처리장치는, 상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면에 설치되고, 기판이 안착되는 지지부재;를 더 포함할 수 있다. The substrate processing apparatus may further include a support member installed on a surface facing the opening of the door and on which the substrate is seated.
상기 지지부재는, 상기 도어의 이동에 따라 상기 하우징의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.The support member may be located inside or outside the housing as the door moves.
상기 기판처리장치는, 상기 하우징에 결합되고, 상기 하우징이 밀폐되도록 상기 도어에 압력을 가하는 가압부재;를 더 포함할 수 있다. The substrate processing apparatus may further include a pressing member coupled to the housing and configured to apply pressure to the door to seal the housing.
상기 가압부재는, 상기 하우징에 결합되는 실린더; 상기 실린더에 의해 상기 도어의 이동방향과 나란하게 이동하는 로드; 및 상기 로드의 일단에 형성되는 헤드;를 포함하고, 상기 도어에는, 상기 헤드의 형상에 대응되는 제1헤드홀이 형성되고, 상기 헤드는, 그 방향에 따라 상기 제1헤드홀을 통해 상기 도어를 통과하거나 또는 상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면의 반대면에 압력을 가할 수 있다. The pressing member, the cylinder coupled to the housing; A rod moving in parallel with a moving direction of the door by the cylinder; And a head formed at one end of the rod, wherein the first head hole corresponding to the shape of the head is formed in the door, and the head is connected to the door through the first head hole in a direction thereof. Pressure may be applied to the opposite side of the face passing through or facing the opening of the door.
상기 도어는, 상기 반대면에 설치되는 헤드홀더;를 더 포함하고, 상기 헤드홀더는, 상기 헤드가 삽입되는 제2헤드홀이 형성되고, 상기 제2헤드홀에 삽입된 헤드를 회전시킬 수 있다.The door further includes a head holder installed on the opposite surface, wherein the head holder is formed with a second head hole into which the head is inserted, and may rotate the head inserted into the second head hole. .
상기 헤드홀더는, 상기 헤드를 90도 회전시킬 수 있다.The head holder may rotate the head 90 degrees.
상기 기판처리장치는, 상기 하우징 내부를 가열하는 가열부재; 상기 하우징으로 초임계유체를 공급하는 공급라인; 및 상기 하우징으로부터 상기 초임계유체를 배기하는 배기라인;을 더 포함하여 초임계공정을 수행할 수 있다. The substrate processing apparatus includes a heating member for heating the inside of the housing; A supply line for supplying a supercritical fluid to the housing; And an exhaust line for exhausting the supercritical fluid from the housing.
본 발명에 따른 기판처리장치의 다른 양상은, 기판을 이송하는 이송챔버; 및 상기 이송챔버의 측면에 배치되는 공정챔버;를 포함하되, 상기 공정챔버는, 상기 이송챔버의 측면과 나란하게 배치되는 가이드레일; 상기 가이드레일의 배치방향과 수직한 일측에 개구가 형성되고, 공정이 수행되는 공간을 제공하는 하우징; 상기 가이드레일에 상기 개구와 마주보도록 설치되고, 상기 하우징을 개폐하는 도어; 및 상기 도어를 상기 가이드레일에 따라 이동시키는 도어구동기;를 포함한다.Another aspect of the substrate processing apparatus according to the present invention, the transfer chamber for transferring the substrate; And a process chamber disposed on the side of the transfer chamber, wherein the process chamber comprises: a guide rail disposed parallel to the side of the transfer chamber; A housing having an opening formed at one side perpendicular to an arrangement direction of the guide rail and providing a space in which a process is performed; A door disposed on the guide rail to face the opening and opening and closing the housing; And a door driver for moving the door along the guide rail.
상기 기판처리장치는, 서로 적층되는 복수의 상기 공정챔버를 포함할 수 있다. The substrate processing apparatus may include a plurality of the process chambers stacked on each other.
상기 공정챔버는, 상기 하우징 내부를 가열하는 가열부재; 상기 하우징으로 초임계유체를 공급하는 공급라인; 및 상기 하우징으로부터 상기 초임계유체를 배기하는 배기라인;을 더 포함하여 상기 기판에 대하여 초임계공정을 수행할 수 있다.The process chamber may include a heating member for heating the inside of the housing; A supply line for supplying a supercritical fluid to the housing; And an exhaust line for exhausting the supercritical fluid from the housing. The supercritical process may be performed on the substrate.
상기 공정챔버는, 상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면에 설치되고, 기판이 안착되는 지지부재;를 더 포함할 수 있다. The process chamber may further include a support member installed on a surface facing the opening of the door and on which the substrate is seated.
상기 가압부재는, 상기 하우징에 결합되는 실린더; 상기 실린더에 의해 상기 도어의 이동방향과 나란하게 이동하는 로드; 및 상기 로드의 일단에 형성되는 헤드;를 포함하고, 상기 도어에는, 상기 헤드의 형상에 대응되는 제1헤드홀이 형성되고, 상기 헤드는, 그 방향에 따라 상기 제1헤드홀을 통해 상기 도어를 통과하거나 또는 상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면의 반대면에 압력을 가할 수 있다.The pressing member, the cylinder coupled to the housing; A rod moving in parallel with a moving direction of the door by the cylinder; And a head formed at one end of the rod, wherein the first head hole corresponding to the shape of the head is formed in the door, and the head is connected to the door through the first head hole in a direction thereof. Pressure may be applied to the opposite side of the face passing through or facing the opening of the door.
상기 도어는, 상기 반대면에 설치되는 헤드홀더;를 더 포함하고, 상기 헤드홀더는, 상기 헤드가 삽입되는 제2헤드홀이 형성되고, 상기 제2헤드홀에 삽입된 헤드를 회전시킬 수 있다.The door further includes a head holder installed on the opposite surface, wherein the head holder is formed with a second head hole into which the head is inserted, and may rotate the head inserted into the second head hole. .
본 발명은 기판처리방법을 제공한다.The present invention provides a substrate processing method.
본 발명에 따른 기판처리방법의 일 양상은, 도어의 하우징 일측에 형성된 개구와 마주보는 면에 설치된 지지부재에 기판이 안착되는 단계; 상기 기판이 상기 하우징 내부에 위치하도록 도어구동기가 상기 도어를 상기 하우징 일측에 수직하게 배치된 가이드레일에 따라 이동시키는 단계; 및 상기 하우징에 결합된 가압부재가 상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면의 반대면에 압력을 가하여 상기 하우징을 밀폐하는 단계;를 포함한다.One aspect of the substrate processing method according to the invention, the step of mounting the substrate on the support member provided on the surface facing the opening formed on one side of the housing of the door; A door driver moving the door according to a guide rail disposed perpendicular to one side of the housing such that the substrate is located inside the housing; And closing the housing by applying pressure to an opposite surface of the pressing member coupled to the housing to face the opening of the door.
상기 가압부재는, 상기 하우징에 결합되는 실린더; 상기 실린더에 의해 상기 도어의 이동방향과 나란하게 이동하는 로드; 및 상기 로드의 일단에 형성되는 헤드;를 포함하고, 상기 도어구동기가 상기 도어를 이동시키는 단계에서, 상기 헤드는 상기 도어에 형성된 헤드홀을 통해 상기 도어를 통과하고, 상기 도어의 상기 반대면에 설치된 헤드홀더가 상기 도어를 통과한 헤드를 회전시키는 단계;를 더 포함하고, 상기 가압부재가 상기 하우징을 밀폐하는 단계에서, 상기 헤드가 회전함에 따라 상기 도어의 반대면과 접촉하여 압력을 가할 수 있다. The pressing member, the cylinder coupled to the housing; A rod moving in parallel with a moving direction of the door by the cylinder; And a head formed at one end of the rod, wherein in the step of moving the door by the door driver, the head passes through the door through a head hole formed in the door, and on the opposite side of the door. And rotating the head passing through the door by an installed head holder, wherein the pressing member seals the housing, and in contact with the opposite surface of the door as the head rotates to apply pressure. have.
본 발명에 의하면, 개구의 면적이 작아 고압환경에서 비교적 적은 힘으로도 하우징이 밀폐된다.According to the present invention, the area of the opening is small, so that the housing is sealed with a relatively small force in a high pressure environment.
본 발명에 의하면, 하우징이 상하로 적은 공간을 차지하여 공간효율이 극대화된다.According to the present invention, the housing occupies little space up and down, thereby maximizing space efficiency.
본 발명에 의하면, 가이드레일과 가압부재가 병행하여 도어를 이동시킴으로써 기판의 반입이 빨라 공정시간이 단축된다.According to the present invention, by moving the door in parallel with the guide rail and the pressing member, the loading of the substrate is faster, and the processing time is shortened.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 이산화탄소의 상변화에 관한 그래프이다.]
도 2는 기판처리장치의 일 실시예의 평면도이다.
도 3은 도 2의 기판처리장치의 단면도이다.
도 4는 도 2의 제1공정챔버의 단면도이다.
도 5는 도 2의 제2공정챔버의 사시도이다.
도 6은 도 2의 제2공정챔버의 단면도이다.
도 7은 기판처리방법의 일 실시예의 순서도이다.
도 8은 기판처리방법의 다른 실시예의 순서도이다.
도 9 내지 도 12는 도 8의 기판처리방법에 따른 동작도이다.1 is a graph of the phase change of carbon dioxide.]
2 is a plan view of an embodiment of a substrate processing apparatus.
3 is a cross-sectional view of the substrate treating apparatus of FIG. 2.
4 is a cross-sectional view of the first process chamber of FIG. 2.
5 is a perspective view of the second process chamber of FIG. 2.
6 is a cross-sectional view of the second process chamber of FIG. 2.
7 is a flowchart of an embodiment of a substrate processing method.
8 is a flowchart of another embodiment of a substrate processing method.
9 to 12 are operation diagrams according to the substrate processing method of FIG.
본 명세서에서 사용되는 용어와 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 용어와 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The terms and accompanying drawings used herein are for the purpose of illustrating the present invention easily, and the present invention is not limited by the terms and drawings.
본 발명에 이용되는 기술 중 본 발명의 사상과 밀접한 관련이 없는 공지의 기술에 관한 자세한 설명은 생략한다.The detailed description of known techniques which are not closely related to the idea of the present invention among the techniques used in the present invention will be omitted.
이하에서는 본 발명에 따른 기판처리장치(100)에 관하여 설명한다.Hereinafter, the
기판처리장치(100)는 초임계유체를 이용하여 기판(S)을 처리하는 초임계공정을 수행할 수 있다.The
여기서, 기판(S)은 반도체소자나 평판디스플레이(FPD: flat panel display) 및 그 밖에 박막에 회로패턴이 형성된 물건의 제조에 이용되는 기판을 모두 포함하는 포괄적인 개념이다. 이러한 기판(S)의 예로는, 실리콘웨이퍼를 비롯한 다양한 웨이퍼, 유리기판, 유기기판 등이 있다. Here, the substrate S is a comprehensive concept including both a semiconductor device, a flat panel display (FPD), and other substrates used for manufacturing an article having a circuit pattern formed on a thin film. Examples of such a substrate S include various wafers including silicon wafers, glass substrates, organic substrates, and the like.
초임계유체란 임계온도와 임계압력을 초과한 초임계상태에 도달하면 형성되는 기체와 액체의 성질을 동시에 가지는 상(phase)를 의미한다. 초임계유체는 분자밀도는 액체에 가깝고, 점성도는 기체에 가까운 성질을 가지며, 이에 따라 확산력, 침투력, 용해력이 매우 뛰어나 화학반응에 유리하고, 표면장력이 거의 없어 미세구조에 계면장력을 가하지 아니하는 특성을 가진다. Supercritical fluid refers to a phase having both the properties of a gas and a liquid that are formed when a critical temperature and a critical pressure exceeding a critical pressure are reached. Supercritical fluids have molecular densities close to liquids and viscosities close to gases, which is very effective in chemical reactions due to their excellent diffusivity, penetration, and solubility, and do not apply interfacial tension to microstructures because they have little surface tension. Has characteristics.
초임계공정은 이러한 초임계유체의 특성을 이용하여 수행되는데, 그 대표적인 예로는, 초임계건조공정과 초임계식각공정이 있다. 이하에서는 초임계공정에 관하여 초임계건조공정을 기준으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 설명의 용이를 위한 것에 불과하므로, 기판처리장치(100)는 초임계건조공정 이외의 다른 초임계공정을 수행할 수 있다. 나아가, 기판처리장치(100)는 초임계공정 이외의 다른 공정에도 이용될 수 있다.Supercritical processes are carried out using the characteristics of these supercritical fluids. Representative examples include supercritical drying processes and supercritical etching processes. Hereinafter, the supercritical process will be described based on the supercritical drying process. However, since this is only for ease of description, the
초임계건조공정은 초임계유체로 기판(S)의 회로패턴에 잔류하는 유기용제를 용해하여 기판(S)을 건조시키는 방식으로 수행될 수 있으며, 건조효율이 우수할 뿐 아니라 도괴현상을 방지할 수 있는 장점이 있다. 초임계건조공정에 이용되는 초임계유체로는 유기용제와 혼화성(混和性)이 있는 물질을 사용할 수 있다. 예를 들어, 초임계이산화탄소(scCO2: supercritical carbon dioxide)가 초임계유체로 사용될 수 있다.The supercritical drying process may be performed by dissolving the organic solvent remaining in the circuit pattern of the substrate S as a supercritical fluid to dry the substrate S. It is excellent in drying efficiency and prevents collapse. There are advantages to it. As the supercritical fluid used in the supercritical drying process, a material miscible with an organic solvent may be used. For example, supercritical carbon dioxide (scCO2) can be used as the supercritical fluid.
도 1은 이산화탄소의 상변화에 관한 그래프이다.1 is a graph relating to the phase change of carbon dioxide.
이산화탄소는 임계온도가 31.1℃이고, 임계압력이 7.38Mpa로 비교적 낮아 초임계상태로 만들기 쉽고, 온도와 압력을 조절하여 상변화를 제어하기 용이하며 가격이 저렴한 장점이 있다. 또한, 이산화탄소는 독성이 없어 인체에 무해하고, 불연성, 비활성의 특성을 지니며, 초임계이산화탄소는 물이나 기타 유기용제와 비교하여 10~100배 가량 확산계수(diffusion coefficient)가 높아 침투가 빨라 유기용제의 치환이 빠르고, 표면장력이 거의 없어 미세한 회로패턴을 가지는 기판(S)의 건조에 이용하기 유리한 물성을 가진다. 뿐만 아니라, 이산화탄소는 다양한 화학반응의 부산물로 생성되는 것을 재활용할 수 있는 동시에 초임계건조공정에 사용한 후 이를 기체로 전환시켜 유기용제를 분리하여 재사용하는 것이 가능해 환경오염의 측면에서도 부담이 적다. Carbon dioxide has a critical temperature of 31.1 ℃, the critical pressure of 7.38Mpa is relatively low, making it easy to supercritical state, easy to control the phase change by adjusting the temperature and pressure, and has the advantage of low cost. In addition, carbon dioxide is harmless to humans due to its nontoxicity, nonflammability, and inertness. Supercritical carbon dioxide has a diffusion coefficient of 10 to 100 times higher than water or other organic solvents, resulting in rapid penetration. The substitution of the solvent is quick, and there is little surface tension, which has advantageous properties for use in drying the substrate S having a fine circuit pattern. In addition, carbon dioxide can be recycled as a by-product of various chemical reactions, and can be used in a supercritical drying process, and then converted into a gas to separate and reuse organic solvents, which is less burdensome in terms of environmental pollution.
이하에서는 본 발명에 따른 기판처리장치(100)의 일 실시예에 관하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(100)는 초임계건조공정을 포함하여 세정공정을 수행할 수 있다. Hereinafter, an embodiment of the
도 2는 기판처리장치(100)의 일 실시예의 평면도이고, 도 3은 도 2의 기판처리장치(100)의 단면도이다.2 is a plan view of an embodiment of the
기판처리장치(100)는 인덱스모듈(1000) 및 공정모듈(2000)을 포함한다.The
인덱스모듈(1000)은 외부로부터 기판(S)을 반송받아 공정모듈(2000)로 기판(S)을 반송하고, 공정모듈(2000)은 초임계건조공정을 수행할 수 있다. The
인덱스모듈(1000)은 설비전방단부모듈(EFEM: equipment front end module)로서, 로드포트(1100) 및 이송프레임(1200)을 포함한다. The
로드포트(1100)에는 기판(S)이 수용되는 용기(C)가 놓인다. 용기(C)로는 전면개방일체형포드(FOUP: front opening unified pod)가 사용될 수 있다. 용기(C)는 오버헤드트랜스퍼(OHT: overhead transfer)에 의해 외부로부터 로드포트(1100)로 반입되거나 로드포트(1100)로부터 외부로 반출될 수 있다.In the
이송프레임(1200)은 로드포트(1100)에 놓인 용기(C)와 공정모듈(2000) 간에 기판(S)을 반송한다. 이송프레임(1200)은 인덱스로봇(1210) 및 인덱스레일(1220)을 포함한다. 인덱스로봇(1210)은 인덱스레일(1220) 상에서 이동하며 기판(S)을 반송할 수 있다.The
공정모듈(2000)은 실제로 공정을 수행하는 모듈로서, 버퍼챔버(2100), 이송챔버(2200), 제1공정챔버(2300) 및 제2공정챔버(3000)를 포함한다.The
버퍼챔버(2100)는 인덱스모듈(1000)과 공정모듈(2000) 간에 반송되는 기판(S)이 임시로 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼챔버(2100)에는 기판(S)이 놓이는 버퍼슬롯(2110)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 인덱스로봇(1210)은 기판(S)을 용기(C)로부터 인출하여 버퍼슬롯(2110)에 놓을 수 있고, 이송챔버(2200)의 이송로봇(2210)은 버퍼슬롯(2110)에 놓인 기판(S)을 인출하여 이를 제1공정챔버(2300)나 제2공정챔버(3000)로 반송할 수 있다. 버퍼챔버(2100)에는 복수의 버퍼슬롯(2110)이 제공될 수 있다. The
이송챔버(2200)는 그 둘레에 배치된 버퍼챔버(2100), 제1공정챔버(2300) 및 제2공정챔버(3000) 간에 기판(S)을 반송한다. 이송챔버(2200)는 이송로봇(2210) 및 이송레일(2220)을 포함할 수 있다. 이송로봇(2210)은 이송레일(2220) 상에서 이동하며 기판(S)을 반송할 수 있다. The
제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)는 세정공정을 수행할 수 있다. 이때, 세정공정은 제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)에서 순차적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1공정챔버(2300)에서는 세정공정 중 케미컬공정, 린스공정 및 유기용제공정이 수행되고, 뒤이어 제2공정챔버(3000)에서는 초임계건조공정이 수행될 수 있다. The
이러한 제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)는 이송챔버(2200)의 측면에 배치된다. 예를 들어, 제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)는 이송챔버(2200)의 다른 측면에 서로 마주보도록 배치될 수 있다. The
또한, 공정모듈(2000)에는 제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)가 복수로 제공될 수 있다. 복수의 공정챔버들(2300, 3000)은 이송챔버(2200)의 측면에 일렬로 배치되거나 또는 상하로 적층되어 배치되거나 또는 이들의 조합에 의해 배치될 수 있다. In addition, a plurality of
물론, 제1공정챔버(2300)와 제2공정챔버(3000)의 배치는 상술한 예로 한정되지 않고, 기판처리장치(100)의 풋프린트(foot print)나 공정효율 등과 같은 다양한 요소를 고려하여 적절히 변경될 수 있다.Of course, the arrangement of the
이하에서는 제1공정챔버(2300)에 관하여 설명한다.Hereinafter, the
도 4는 도 2의 제1공정챔버(2300)의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the
제1공정챔버(2300)는 케미컬공정, 린스공정 및 유기용제공정을 수행할 수 있다. 물론, 제1공정챔버(2300)는 이들 중 일부만을 선택적으로 수행할 수도 있다. 여기서, 케미컬공정은 기판(S)에 세정제를 제공하여 기판(S) 상의 이물질을 제거하는 공정이고, 린스공정은 가판에 린스제를 제공하여 기판(S) 상에 잔류하는 세정제를 세척하는 공정이며, 유기용제공정은 기판(S)에 유기용제를 제공하여 기판(S)의 회로패턴 사이에 잔류하는 린스제를 표면장력이 낮은 유기용제로 치환하는 공정이다. The
제1공정챔버(2300)는 지지부재(2310), 노즐부재(2320) 및 회수부재(2330)를 포함한다.The
지지부재(2310)는 기판(S)을 지지하고, 지지된 기판(S)을 회전시킬 수 있다. 지지부재(2310)는 지지플레이트(2311), 지지핀(2312), 처킹핀(2313), 회전축(2314) 및 회전구동기(2315)를 포함할 수 있다. The
지지플레이트(2311)는 기판(S)과 동일 또는 유사한 형상의 상면을 가지며, 지지플레이트(2311)의 상면에는 지지핀(2312)과 처킹핀(2313)이 형성된다. 지지핀(2312)은 기판(S)을 지지하고, 처킹핀(2313)은 지지된 기판(S)을 고정할 수 있다. The
지지플레이트(2311)의 하부에는 회전축(2314)이 연결된다. 회전축(2314)은 회전구동부로부터 회전력을 전달받아 지지플레이트(2311)를 회전시킨다. 이에 따라 지지플레이트(2311)에 안착된 기판(S)이 회전할 수 있다. 이때, 처킹핀(2313)은 기판(S)이 정위치를 이탈하는 것을 방지할 수 있다. The
노즐부재(2320)는 기판(S)에 약제를 분사한다. 노즐부재(2320)는 노즐(2321), 노즐바(2322), 노즐축(2323) 및 노즐축구동기(2324)를 포함한다.The
노즐(2321)은 지지플레이트(2311)에 안착된 기판(S)에 약제를 분사한다. 약제는 세정제, 린스제 또는 유기용제일 수 있다. 여기서, 세정제로는 과산화수소(H2O2)용액이나 과산화수소용액에 암모니아(NH4OH), 염산(HCl) 또는 황산(H2SO4)를 혼합한 용액 또는 불산(HF)용액 등이 사용될 수 있다. 또, 린스제로는 순수가 사용될 수 있다. 또, 유기용제로는 이소프로필알코올을 비롯하여 에틸글리콜(ethyl glycol), 1-프로파놀(propanol), 테트라하이드로프랑(tetra hydraulic franc), 4-하이드록시(hydroxyl), 4-메틸(methyl), 2-펜타논(pentanone), 1-부타놀(butanol), 2-부타놀, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), n-프로필알코올(n-propyl alcohol), 디메틸에틸(dimethylether)의 용액이나 증기가 사용될 수 있다.The
이러한 노즐(2321)은 노즐바(2322)의 일단 저면에 형성된다. 노즐바(2322)는 노즐축(2323)에 결합되며, 노즐축(2323)은 승강 또는 회전할 수 있도록 제공된다. 노즐축구동기(2324)는 노즐축(2323)을 승강 또는 회전시켜 노즐(2321)의 위치를 조절할 수 있다. Such a
회수부재(2330)는 기판(S)에 공급된 약제를 회수한다. 노즐부재(2320)에 의해 기판(S)에 약제가 공급되면, 지지부재(2310)는 기판(S)을 회전시켜 기판(S)의 전 영역에 약제가 균일하게 공급되도록 할 수 있다. 기판(S)이 회전하면 기판(S)으로부터 약제가 비산하는데, 비산하는 약제는 회수부재(2330)에 의해 회수될 수 있다. The
회수부재(2330)는 회수통(2331), 회수라인(2333), 승강바(2334) 및 승강구동기(2335)를 포함할 수 있다. The
회수통(2331)은 지지플레이트(2311)를 감싸는 환형 링 형상으로 제공된다. 회수통(2331)은 복수일 수 있는데, 복수의 회수통(2331)은 상부에서 볼 때 차례로 지지플레이트(2311)로부터 멀어지는 링 형상으로 제공되며, 지지플레이트(2311)로부터 먼 거리에 있는 회수통(2331)일수록 그 높이가 높도록 제공된다. 이에 따라 회수통(2331) 사이의 공간에 기판(S)으로부터 비산되는 약제가 유입되는 회수구(2332)가 형성된다. The
회수통(2331)의 하면에는 회수라인(2333)이 형성된다. 회수라인(2333)은 회수통(2331)으로 회수된 약제를 재생하는 약제재생시스템(미도시)로 공급한다.A
승강바(2334)는 회수통(2331)에 연결되어 승강구동기(2335)로부터 동력을 전달받아 회수통(2331)을 상하로 이동시킨다. 승강바(2334)는 회수통(2331)이 복수인 경우 최외곽에 배치된 회수통(2331)에 연결될 수 있다. 승강구동기(2335)는 승강바(2334)를 통해 회수통(2331)을 승강시켜 복수의 회수구(2332) 중 비산하는 약제가 유입되는 회수구(2332)를 조절할 수 있다.The lifting
이하에서는 제2공정챔버(3000)에 관하여 설명한다.Hereinafter, the
도 5는 도 2의 제2공정챔버(3000)의 사시도이고, 도 6은 도 2의 제2공정챔버(3000)의 단면도이다.5 is a perspective view of the
제2공정챔버(3000)는 초임계건조공정을 수행할 수 있다. 제2공정챔버(3000)는 하우징(3100), 도어(3200), 지지부재(3300), 도어구동부재(3400), 가압부재(3500), 가열부재(3110), 공급라인(3120) 및 배기라인(3130)을 포함할 수 있다.The
하우징(3100)은 초임계건조공정이 수행되는 공간을 제공한다. 하우징(3100)은 임계압력 이상의 고압을 견딜 수 있는 재질로 제공된다. 하우징(3100)의 일측에는 개구(3101)가 형성된다. 개구(3101)는 이송챔버(2200)의 제2공정챔버(3000)가 배치되는 일측면에 수직한 하우징(3100)의 일측에 형성될 수 있다.The
기판(S)은 개구(3101)를 통해 하우징(3100)으로 반입되거나 하우징(3100)으로부터 반출될 수 있다. 여기서, 기판(S)은 제1공정챔버(2300)에서 유기용제공정을 거쳐 유기용제가 잔류하는 상태로 기판(S)에 반입될 수 있다.The substrate S may be carried into or out of the
도어(3200)는 개구(3101)와 마주보도록 배치된다. 도어(3200)는 이동하여 개구(3101)와 이격되거나 밀착되어 하우징(3100)을 개폐할 수 있다.The
지지부재(3300)는 기판(S)을 지지한다. 지지부재(3300)는 기판(S)의 가장자리 영역을 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지부재(3300)에는 기판(S)과 동일 또는 유사한 형상의 홈이 형성되며, 홈의 내측에는 홀이 형성된다. 기판(S)은 홈에 놓여 지지되며, 홈 내측의 홀을 통해 기판(S)의 상면과 하면이 모두 외부로 노출되어 초임계건조공정 동안 기판(S)의 전 영역이 건조될 수 있다. The
이러한 지지부재(3300)는 도어(3200)에서 개구(3101)와 마주보는 면에 설치될 수 있다. 도어(3200)에 설치된 지지부재(3300)는 도어(3200)의 이동에 따라 개구(3101)를 통해 슬라이딩하여 하우징(3100) 내로 반입되거나 하우징(3100)의 외부에 위치할 수 있다. 이때, 지지부재(3300)는 그 일측이 도어(3200)의 개구(3101)와 마주보는 면에 고정되고, 그 면으로부터 수직방향으로 연장되는 플레이트의 형상으로 제공될 수 있다. 다만, 지지부재(3300)가 설치되는 위치가 도어(3200)로만 한정되는 것은 아니므로, 지지부재(3300)는 하우징(3100)의 내부에 설치될 수도 있다. The
이러한 지지부재(3300)가 하우징(3100)으로 반입되도록 개구(3101)는 지지부재(3300)의 측면 형상과 동일하거나 조금 큰 정도의 면적을 갖도록 제공될 수 있다. 초임계건조공정 동안 하우징(3100)의 내부는 임계압력 이상의 고압으로 유지되므로, 개구(3101)의 면적이 넓을수록 도어(3200)가 하우징(3100)을 밀폐하는데 더 큰 힘이 요구되는데, 개구(3101)가 지지부재(3300)의 측면의 면적 정도의 크기로 제공되면 비교적 작은 힘으로도 하우징(3100)을 밀폐할 수 있다.The
도어구동부재(3400)는 도어(3200)를 이동시킨다. 도어구동부재(3400)는 가이드레일(3410) 및 도어구동기(3420)를 포함한다. 가이드레일(3410)은 하우징(3100)의 개구(3101)가 형성된 면에 수직한 방향으로 배치된다. 이때, 가이드레일(3410)은 이송챔버(2200)의 제2공정챔버(3000)가 배치되는 측면과 나란한 방향으로 배치될 수 있다.The
가이드레일(3410)에는 도어(3200)가 개구(3101)와 마주보도록 설치된다. 도어구동기(3420)는 가이드레일(3410)에 동력을 전달하여 도어(3200)를 가이드레일(3410)을 따라 개구(3101)가 형성된 면에 수직한 방향으로 이동시킨다.The
가압부재(3500)는 하우징(3100)에 결합되어 설치되고, 하우징(3100)이 밀폐되도록 도어(3200)에 압력을 가할 수 있다. 가압부재(3500)는 실린더(3510), 로드(3520) 및 헤드(3530)를 포함할 수 있다. 실린더(3510)는 하우징(3100)의 양측면에 결합될 수 있다. 로드(3520)는 하우징(3100)의 개구(3101)가 형성된 측면의 개구(3101) 양측면을 관통하도록 제공되고, 실린더(3510)에 의해 도어(3200)의 이동방향과 나란한 방향으로 이동할 수 있다. 헤드(3530)는 로드(3520)의 일단에 형성된다. The pressing
헤드(3530)는 로드(3520)의 이동에 의해 도어(3200)를 통과하거나 또는 도어(3200)의 지지부재(3300)가 설치된 반대면에 압력 또는 힘을 가할 수 있다. The
도어(3200)에는 헤드(3530)의 형상에 대응되는 제1헤드홀(3201)이 형성되는데, 헤드(3530)가 제1헤드홀(3201)과 정합되는 방향으로 배치되면 로드(3520)가 헤드(3530)를 개구(3101)로부터 멀어지는 방향으로 이동시키고 헤드(3530)는 제1헤드홀(3201)을 통해 도어(3200)를 통과할 수 있다. A
제1헤드홀(3201)을 통과한 헤드(3530)는 제1헤드홀(3201)과 정합되지 아니하는 방향으로 회전되고, 로드(3520)가 헤드(3530)를 개구(3101)로 가까워지는 방향으로 이동시키고 헤드(3530)는 도어(3200)의 개구(3101)와 마주보는 면의 반대면에 압력 또는 힘을 가하여 도어(3200)를 개구(3101)와 밀착시켜 하우징(3100)이 밀폐되도록 할 수 있다. 실린더(3510)는 개구(3101)의 면적과 초임계압력에 의해 도어(3200)가 밀려나 하우징(3100)의 개방되는 것을 방지할 수 있는 정도의 충분한 힘을 발생할 수 있다.The
여기서, 도어(3200)는 도어(3200)를 통과한 헤드(3530)를 회전시키는 헤드홀더(3210)와 홀더구동부(3220)를 포함할 수 있다. 헤드홀더(3210)에는 도어(3200)의 개구(3101)와 마주보는 반대면에 설치되며, 도어(3200)를 통과한 헤드(3530)가 삽입되는 제2헤드홀(3211)이 형성된다. 제2헤드홀(3211)은 도어(3200)를 통과한 헤드(3530)가 삽입되도록 제1헤드홀(3201)과 연통되도록 형성된다. 헤드홀더(3210)에 헤드(3530)가 삽입되면 홀더구동부(3220)가 구동력을 발생하여 헤드홀더(3210)를 회전시키고, 이에 따라 헤드(3530)가 회전된다.Here, the
가열부재(3110)는 하우징(3100)의 내부를 가열한다. 가열부재(3110)는 하우징(3100)의 벽에 매설되어 제공될 수 있다. 예를 들어, 가열부재(3110)는 외부의 전원으로 열을 발생하는 히터로 구현될 수 있다. The
공급라인(3120)은 하우징(3100)으로 초임계유체를 공급한다. 공급라인(3120)는 기판(S)의 중앙영역을 향해 초임계유체를 분사할 수 있다. 초임계유체가 공급되면, 기판(S)에 잔류하는 유기용제가 초임계유체에 의해 용해되면서 기판(S)이 건조될 수 있다. 공급라인(3120)은 복수로 제공될 수 있다. 예를 들어, 공급라인(3120)은 하우징(3100)의 상부로 연결되는 제1공급라인(3121)과 하우징(3100)의 하부로 연결되는 제2공급라인(3122)을 포함할 있다. 제1공급라인(3121)으로 공급되는 초임계유체는 기판(S)의 상면으로 분사되고, 제2공급라인(3122)으로 공급되는 초임계유체는 기판(S)의 하면으로 분사될 수 있다. 여기서, 기판(S)의 상면이 패턴면일 수 있다.The supply line 3120 supplies the supercritical fluid to the
배기라인(3130)은 하우징(3100)으로부터 초임계유체를 배기한다. 배기라인(3130)은 배기되는 초임계유체를 이를 재생하는 초임계유체재생시스템(미도시)로 제공할 수 있다. 배기라인(3130)은 하우징(3100)의 하부로 연결될 수 있다. 초임계유체가 배기 시에는 초임계유체가 액화될 수 있는데, 액화된 초임계유체는 중력에 의해 하부에 연결된 배기라인(3130)을 통해 하우징(3100) 외부로 배출될 수 있다. The exhaust line 3130 exhausts the supercritical fluid from the
한편, 기판처리장치(100)는 그 구성요소를 제어하는 제어기가 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 가열부재(3110)를 제어하여 하우징(3100)의 내부온도를 조절할 수 있다. 다른 예를 들어, 제어기는 분사부재, 공급라인(3120)이나 배기라인(3130)에 설치된 밸브를 제어하여 약제나 초임계유체의 유량을 조절할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제어기는 도어구동부재(3400)나 가압부재(3500), 홀더구동부(3220)의 동력을 제어하여 도어(3200)의 이동이나 헤드홀더(3210)의 회전 등을 제어할 수도 있다. On the other hand, the
이러한 제어기는 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. Such a controller may be implemented in a computer or similar device using hardware, software or a combination thereof.
하드웨어적으로 제어기는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 마이크로콘트롤러(micro-controllers), 마이크로프로세서(microprocessors)나 이들과 유사한 제어기능을 수행하는 전기적인 장치로 구현될 수 있다.In terms of hardware, controllers include application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, and microcontrollers. It can be implemented as micro-controllers, microprocessors or electrical devices that perform similar control functions.
또 소프트웨어적으로 제어기는 하나 이상의 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어코드 또는 소프트웨어어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어는 하드웨어적으로 구현된 제어부에 의해 실행될 있다. 또 소프트웨어는 서버 등의 외부기기로부터 상술한 하드웨어적인 구성으로 송신됨으로써 설치될 수 있다.In software, the controller may be implemented by software code or software application written in one or more programming languages. The software is executed by a hardware-implemented control unit. The software may be installed by being transmitted from an external device such as a server in the hardware configuration described above.
이하에서는 본 발명에 따른 기판처리방법에 관하여 상술한 기판처리장치(100)를 이용하여 설명한다. 다만, 이는 설명의 용이를 위한 것에 불과하므로, 기판처리방법은 상술한 기판처리장치(100) 이외에도 이와 동일 또는 유사한 다른 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 기판처리방법은 이를 수행하는 코드 또는 프로그램의 형태로 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장될 수 있다.Hereinafter, the substrate processing method according to the present invention will be described using the
이하에서는 기판처리방법의 일 실시예에 관하여 설명한다. Hereinafter, one embodiment of the substrate processing method will be described.
도 7은 기판처리방법의 일 실시예의 순서도이다. 7 is a flowchart of an embodiment of a substrate processing method.
기판처리방법의 일 실시예는 세정공정 전반에 관한 것으로, 제1공정챔버(2300)로 기판(S)을 반입하는 단계(S110), 케미컬공정을 수행하는 단계(S120), 린스공정을 수행하는 단계(S130), 유기용제공정을 수행하는 단계(S140), 제2공정챔버(3000)로 기판(S)을 반입하는 단계(S150), 초임계건조공정을 수행하는 단계(S160) 및 로드포트(1100)에 놓인 용기(C)에 기판(S)을 수납하는 단계(S170)를 포함한다. 한편, 상술한 단계는 반드시 설명된 순서로 실행되어야만 하는 것은 아니며, 나중에 설명된 단계가 먼저 설명된 단계에 앞서 수행될 수도 있다. 이는 후술할 기판처리방법의 다른 실시예에서도 마찬가지이다. 이하에서는 각 단계에 관하여 설명한다.One embodiment of the substrate processing method relates to the overall cleaning process, the step (S110) of carrying the substrate (S) into the
제1공정챔버(2300)로 기판(S)을 반입한다(S110). 먼저 오버헤드트랜스퍼 등의 반송장치 등이 기판(S)이 수납된 용기(C)를 로드포트(1100)에 놓는다. 용기(C)가 놓이면 인덱스로봇(1210)이 용기(C)로부터 기판(S)을 인출하여 이를 버퍼슬롯(2110)에 적재한다. 버퍼슬롯(2110)에 적재된 기판(S)은 이송로봇(2210)에 의해 인출되어 제1공정챔버(2300)로 반입되며, 지지플레이트(2311)에 안착된다.The substrate S is loaded into the first process chamber 2300 (S110). First, a conveying device such as an overhead transferr or the like places the container C in which the substrate S is stored in the
케미컬공정을 수행한다(S120). 지지플레이트(2311)에 기판(S)이 놓이면, 노즐(2321)구동기에 의해 노즐축(2323)이 이동하여 노즐(2321)이 기판(S)의 상부에 위치하게 된다. 노즐(2321)은 기판(S)의 상면으로 세정제를 분사한다. 세정제가 분사되면 기판(S)으로부터 이물질이 제거된다. 이때, 회전구동기(2315)는 회전축(2314)을 회전시켜 기판(S)을 회전시킬 수 있다. 기판(S)이 회전되면, 세정제가 기판(S)에 균일하게 공급되고, 또한 기판(S)으로부터 비산된다. 비산되는 세정제는 회수통(2331)으로 유입되고, 회수라인(2333)을 통해 유체재생시스템(미도시)로 보내어진다. 이때, 승강구동기(2335)는 승강바(2334)를 통해 복수의 회수통(2331) 중 어느 하나로 비산되는 세정제가 유입되도록 회수통(2331)을 승강시킨다.Perform the chemical process (S120). When the substrate S is placed on the
린스공정을 수행한다(S130). 케미컬공정이 종료되면, 기판(S)에는 이물질이 제거되고, 세정제가 잔류하게 된다. 복수의 노즐(2321) 중 세정제를 분사한 노즐(2321)은 기판(S)의 상부로부터 이탈하고, 다른 노즐(2321)이 기판(S)의 상부로 이동하여 기판(S)의 상면으로 린스제를 분사한다. 기판(S)에 린스제가 공급되면, 기판(S)에 잔류하는 세정제가 세척된다. 린스공정 중에도 기판(S)의 회전과 약제의 회수가 이루어질 수 있다. 승강구동기(2335)는 세정제를 회수한 회수통(2331)과 다른 회수통(2331)으로 린스제가 유입되도록 회수통(2331)의 높이를 조절한다.A rinse process is performed (S130). When the chemical process is completed, foreign matter is removed from the substrate S, and the cleaning agent remains. Of the plurality of
유기용제공정을 수행한다(S140). 린스공정이 종료되면, 또 다른 노즐(2321)이 기판(S)의 상부로 이동하여 유기용제를 분사한다. 유기용제가 공급되면, 기판(S) 상의 린스제가 유기용제로 치환된다. 한편, 유기용제공정 중에는 기판(S)을 회전시키지 않거나 저속으로 회전시킬 수 있다. 기판(S) 상에서 유기용제가 바로 증발하게 되면, 유기용제의 표면장력에 의해 회로패턴에 계면장력이 작용하여 회로패턴이 도괴될 수 있기 때문이다.Perform the organic solvent process (S140). When the rinsing step is completed, another
제2공정챔버(3000)로 기판(S)을 반입한다(S150). 유기용제공정이 종료되면, 이송로봇(2210)이 제1공정챔버(2300)로부터 기판(S)을 인출한다. 기판(S)은 유기용제가 잔류하는 상태로 인출된다. 이송로봇(2210)은 이를 제2공정챔버(3000)로 반송한다. 기판(S)은 제2공정챔버(3000)의 지지부재(3300)에 안착된 뒤 도어(3200)의 이동에 따라 하우징(3100) 내부로 이동하게 된다. 제2공정챔버(3000)로 기판(S)이 반입되는 과정에 대한 자세한 설명은 기판처리장치(100)의 다른 실시예에서 후술될 것이다.The substrate S is loaded into the second process chamber 3000 (S150). When the organic solvent process is completed, the
초임계건조공정을 수행한다(S160). 도어(3200)가 하우징(3100)의 내부를 밀폐한다. 하우징(3100)이 밀폐되면, 공급라인(3120)이 초임계유체를 공급한다. 초임계유체가 처음으로 유입될 때에는 하우징(3100) 내부의 압력이 아직 임계압력 이하인 상태이므로, 초임계유체가 액화될 수 있다. 기판(S)의 상부로 초임계유체가 공급되는 경우에는 초임계유체가 액화되어 중력에 의해 기판(S)의 상부로 낙하할 수 있으며, 이에 따라 기판(S)에 손상이 생길 수 있다. 따라서, 먼저 제2공급라인(3122)을 통해 하우징(3100)의 하부영역으로 초임계유체를 공급하고, 나중에 제1공급라인(3121)을 통해 하우징(3100)의 상부영역으로 초임계유체를 공급할 수 있다. 이러한 과정에서 가열부재(3110)는 하우징(3100)의 내부를 가열할 수 있다. 제2공급라인(3122)을 통해 초임계유체가 지속적으로 유입되면, 하우징(3100) 내부압력이 임계압력 이상으로 상승하고, 가열부재(3110)에 의해 하우징(3100) 내부가 가열되면, 하우징(3100) 내부온도가 임계온도 이상으로 상승하여, 하우징(3100) 내부에 초임계분위기가 형성될 수 있다. 제2공급라인(3122)은 하우징(3100) 내부가 초임계상태가 된 때에 초임계유체의 공급을 시작할 수 있다.Perform the supercritical drying process (S160). The
초임계유체가 공급되면, 기판(S)의 회로패턴 사이에 잔류하는 유기용제가 초임계유체에 용해되며 기판(S)이 건조된다. 기판(S)이 충분히 건조되면, 배기라인(3130)이 초임계유체를 하우징(3100)으로부터 배기한다. 배기가 진행되면, 하우징(3100)의 내부압력이 낮아지고, 상압에 도달하면, 도어(3200)가 열려 기판(S)이 지지부재(3300)에 안착된 채로 하우징(3100) 외부로 이동한다. When the supercritical fluid is supplied, the organic solvent remaining between the circuit patterns of the substrate S is dissolved in the supercritical fluid and the substrate S is dried. When the substrate S is sufficiently dried, the exhaust line 3130 exhausts the supercritical fluid from the
로드포트(1100)에 놓인 용기(C)에 기판(S)을 수납한다(S170). 이송로봇(2210)은 건조가 종료된 기판(S)을 로딩하여 버퍼챔버(2100)의 버퍼슬롯(2110)에 적재한다. 인덱스로봇(1210)은 적재된 기판(S)을 인출하여 로드포트(1100)에 놓인 용기(C)에 수납한다.The substrate S is stored in the container C placed on the load port 1100 (S170). The
이하에서는 기판처리방법의 다른 실시예에 관하여 설명한다. Hereinafter, another embodiment of the substrate processing method will be described.
도 8은 기판처리방법의 다른 실시예의 순서도이다.8 is a flowchart of another embodiment of a substrate processing method.
기판처리방법의 다른 실시예는 초임계건조공정에 관한 것으로, 지지부재(3300)에 기판(S)을 안착하는 단계(S210), 도어구동부재(3400)에 의해 도어(3200)를 이동하는 단계(S220), 헤드(3530)를 회전하는 단계(S230), 가압부재(3500)에 의해 하우징(3100)을 밀폐하는 단계(S240), 초임계건조공정을 수행하는 단계(S250), 도어구동부재(3400)에 의해 하우징(3100)을 개방하는 단계(S260) 및 지지부재(3300)로부터 기판(S)을 인출하는 단계(S270)를 포함한다. 이하에서는 각 단계에 관하여 설명한다.Another embodiment of the substrate processing method relates to a supercritical drying process, the step of mounting the substrate (S) on the support member 3300 (S210), the step of moving the
도 9 내지 도 12는 도 8의 기판처리방법에 따른 동작도이다.9 to 12 are operation diagrams according to the substrate processing method of FIG.
도 9를 참조하면, 지지부재(3300)에 기판(S)을 안착한다(S210). 이송로봇(2210)은 기판(S)을 지지부재(3300)에 놓는다. 이러한 과정은 제2공정챔버(3000)는 하우징(3100)과 도어(3200)가 서로 이격되어 도어(3200)에 설치된 지지부재(3300)가 하우징(3100)의 외부에 위치하는 상태에서 수행된다. 기판(S)은 지지부재(3300)의 홈에 놓일 수 있다.Referring to FIG. 9, the substrate S is seated on the support member 3300 (S210). The
도 10을 참조하면, 도어구동부재(3400)에 의해 도어(3200)를 이동한다(S220). 도어구동부재(3400)는 도어(3200)를 개구(3101)로 향하여 이동시킨다. 이에 따라 도어(3200)는 가이드레일(3410)을 따라 이동한다. 도어(3200)가 이동하면, 헤드(3530)가 제1헤드홀(3201)을 통해 도어(3200)를 통과하여 도어(3200)의 개구(3101)와 마주보는 반대측에 설치된 헤드홀더(3210)의 제2헤드홀(3211)에 삽입된다. Referring to FIG. 10, the
도 11을 참조하면, 헤드(3530)를 회전한다(S230). 홀더구동부(3220)는 헤드홀더(3210)를 회전시켜 헤드(3530)와 제1헤드홀(3201)이 정합되지 않도록 한다. Referring to FIG. 11, the
도 12를 참조하면, 가압부재(3500)에 의해 하우징(3100)을 밀폐한다(S240). 헤드홀더(3210)에 의해 헤드(3530)가 회전하여 제1헤드홀(3201)과 정합되지 않는 상태에서 실린더(3510)가 로드(3520)애 하우징(3100)의 개구(3101)가 형성된 반대면 방향으로 힘을 가하고, 이에 따라 헤드(3530)가 도어(3200)를 개구(3101)를 향해 이동시켜 최종적으로 도어(3200)가 개구(3101)와 밀착되어 하우징(3100)이 밀폐된다. Referring to FIG. 12, the
여기서, 가압부재(3500)에 의한 도어(3200)의 이동속도는 도어구동부재(3400)에 의한 실린더(3510)의 이동속도보다 느리므로, 도어(3200)의 이동경로 중에서 많은 부분은 도어구동부재(3400)에 의해 도어(3200)가 이동하도록 하고, 적은 부분이 가압부재(3500)에 의해 도어(3200)가 이동하도록 하면, 가압부재(3500)만 가지고 도어(3200)를 이동시키는 경우보다 도어(3200)를 개폐하는데 걸리는 시간이 단축될 수 있다.Here, since the moving speed of the
초임계건조공정을 수행한다(S250). 도어(3200)가 밀폐되면, 초임계건조공정을 수행한다. 이에 관해서는 단계 S160에서 상세히 설명한 바 있다. 이러한 초임계건조공정이 진행되는 중 하우징(3100)의 내부압력을 임계압력을 초과하게 되는데, 가압부재(3500)는 이러한 압력을 견뎌 도어(3200)가 개구(3101)를 밀폐하도록 도어(3200)에 힘을 가한다. 한편, 여기서, 개구(3101)의 면적은 기판(S)과 기판(S)이 안착된 지지부재(3300)의 측면과 거의 동일하게 제공할 수 있는 정도로 최소화될 수 있다. 도어(3200)를 밀폐하기 위해 필요한 힘은 개구(3101)의 면적에 비례하므로 이를 통해 가능한한 적은 힘으로도 하우징(3100)을 밀폐할 수 있게 된다.Perform the supercritical drying process (S250). When the
도어구동부재(3400)에 의해 하우징(3100)을 개방한다(S260). 초임계건조공정이 종료되면, 실린더(3510)가 로드(3520)에 압력을 가하는 것을 중단하고, 도어구동기(3420)가 도어(3200)를 가이드레일(3410)에 따라 개구(3101)로부터 멀어지도록 이동시킨다. The
지지부재(3300)로부터 기판(S)을 인출한다(S270). 도어(3200)의 이동에 따라 지지부재(3300)가 하우징(3100)의 외부에 위치하게 되면, 이송로봇(2210)이 지지부재(3300)로부터 기판(S)을 인출한다.The substrate S is withdrawn from the support member 3300 (S270). When the
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 수정, 치환 및 변형이 가능하므로 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The present invention is not limited to the drawings.
따라서, 본 발명은 상술한 실시예들로 한정되게 적용되는 것이 아니며, 각 실시예들을 선택적으로 조합하거나 실시예의 구성요소들을 선택적으로 조합하거나 나아가 공지의 기술들을 조합하여 구현될 수도 있다.Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be implemented by selectively combining the respective embodiments, selectively combining the components of the embodiments, or further combining known techniques.
100: 기판처리장치
1000: 인덱스모듈
2000: 공정모듈
3000: 제2공정챔버
3100: 하우징
3200: 도어
3210: 헤드홀더
3300: 지지부재
3410: 가이드레일
3500: 가압부재
C: 용기
S: 기판 100: substrate processing apparatus
1000: index module
2000: process module
3000: second process chamber
3100: housing
3200: door
3210: head holder
3300: support member
3410: guide rail
3500: pressure member
C: container
S: substrate
Claims (2)
상기 개구가 형성된 면에 수직한 방향으로 배치되는 가이드레일;
상기 가이드레일에 상기 개구와 마주보도록 설치되고, 상기 하우징을 개폐하는 도어; 및
상기 도어를 상기 가이드레일에 따라 이동시키는 도어구동기;를 포함하는
기판처리장치.An opening formed at one side and providing a space in which the process is performed;
A guide rail disposed in a direction perpendicular to a surface on which the opening is formed;
A door disposed on the guide rail to face the opening and opening and closing the housing; And
It includes; Door driver for moving the door according to the guide rail
Substrate processing apparatus.
상기 도어의 상기 개구와 마주보는 면에 설치되고, 기판이 안착되는 지지부재;를 더 포함하는
기판처리장치. The method of claim 1,
A support member installed on a surface facing the opening of the door and on which a substrate is seated;
Substrate processing apparatus.
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