KR20130058261A - Apparatus for providing chemical liquid - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 약액 공급 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 기판 상에 특정 막을 형성하거나 상기 특정막을 식각하기 위하여 상기 기판 상에 약액을 공급하는 약액 공급 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a chemical liquid supply device. More specifically, the present invention relates to a chemical liquid supply device for supplying a chemical liquid on the substrate to form a specific film on the substrate or to etch the specific film.
일반적인 기판 처리 장치는 반도체 집적회로를 갖는 칩 제조에 사용되는 웨이퍼 및 평판 디스플레이 제조에 사용되는 유리 기판의 처리에 사용된다. 이 기판 처리 장치 중에서 습식 처리 장치는 기판 상에 다양한 종류의 케미컬 및 유기 용액, 그리고 순수(deionized water)를 포함하는 약액을 사용하여 기판을 처리한다. 예를 들면, 평판 디스플레이 제조 분야에서 사용되는 습식 세정 장치는 유리 기판 상에 세정액, 식각액 등과 같은 약액을 공급하여 기판 표면에 잔류하는 이물질을 제거한다.Typical substrate processing apparatuses are used for processing wafers used in the manufacture of chips with semiconductor integrated circuits and glass substrates used in the manufacture of flat panel displays. Among these substrate processing apparatuses, wet processing apparatuses use various types of chemical and organic solutions and chemical liquids containing deionized water on the substrate to process the substrate. For example, a wet cleaning apparatus used in the field of flat panel display manufacturing supplies a chemical liquid such as a cleaning liquid, an etching liquid, and the like on a glass substrate to remove foreign substances remaining on the surface of the substrate.
이러한 습식 처리 장치에는 기판으로 약액을 공급하기 위한 약액 공급 장치를 포함한다. 상기 약액 공급 장치는 약액을 공급하는 메인 공급 라인 및 상기 약액 공급 라인으로부터 약액을 공급받아 실질적으로 약액을 분사하는 복수의 노즐(Nozzle)을 갖는 복수의 분사 라인을 포함한다. 상기 약액 공급 장치로부터 공급된 약액은 상기 복수의 노즐(Nozzle)을 통해 분사되어, 기판을 처리한다. 이 때, 분사된 약액은 기판을 처리한 후 원활한 회수가 요구된다. 이에, 상기 약액 공급 장치는 처리한 약액을 원활히 회수하기 위해 구조적으로 경사를 가질 수 있다. 다만, 이런 경사 구조를 가지는 약액 공급 장치에 있어 기판 상에 약액을 처리하는 경우, 경사진 기판 상의 약액이 경사 하부로 흘러 내림으로써 경사 상부와 경사 하부에 유량 차이가 발생하게 되어 기판의 상부에는 적은 양의 약액이 잔존하고, 기판의 하부에는 상대적으로 많은 양의 약액이 잔류하여 불균형이 발생하게 된다. 예를 들어, 상기 약액에 의해 기판의 식각이 이루어질 경우, 상기 경사 상단부와 경사 하단부의 약액의 불균형에 따라, 공정 불량이 발생할 수 있다. Such a wet processing apparatus includes a chemical liquid supply device for supplying a chemical liquid to a substrate. The chemical liquid supply apparatus includes a main supply line for supplying a chemical liquid and a plurality of injection lines having a plurality of nozzles that receive the chemical liquid from the chemical liquid supply line and substantially inject the chemical liquid. The chemical liquid supplied from the chemical liquid supply device is injected through the plurality of nozzles to process the substrate. At this time, the injected chemical liquid is required to smoothly recover the substrate after processing. Thus, the chemical liquid supply device may have a structural inclination to smoothly recover the treated chemical liquid. However, in the chemical liquid supply apparatus having such an inclined structure, when the chemical liquid is processed on the substrate, a difference in flow rate occurs between the inclined upper portion and the inclined lower portion because the chemical liquid on the inclined substrate flows down the inclined lower portion. An amount of chemical liquid remains, and a relatively large amount of chemical liquid remains at the bottom of the substrate, resulting in an imbalance. For example, when the substrate is etched by the chemical liquid, a process defect may occur according to an imbalance of the chemical liquid of the inclined upper end portion and the inclined lower portion.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 경사진 기판의 상단부와 하단부의 처리를 균일하게 할 수 있는 약액 공급 장치를 제공한다.Accordingly, the technical problem of the present invention was conceived in this respect, and an object of the present invention is to provide a chemical liquid supply device capable of uniformly treating the upper end and the lower end of the inclined substrate.
본 발명에 따른 약액 공급 장치는 공정 챔버, 공급부, 분사부, 연결부재를 포함한다. 상기 공정 챔버는 기판의 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 상기 공급부는 상기 공정 챔버의 상부에 제1 방향으로 연장되어 약액을 공급한다. 상기 분사부는 상기 제1 방향과 수직 방향인 제2 방향으로 연장되며, 상기 공급부로부터 상기 약액을 전달 받아 기판에 분사한다. 상기 연결부재는 상기 공급부와 분사부를 연결하며, 내부에 압력 조절 부재를 포함한다.The chemical liquid supply device according to the present invention includes a process chamber, a supply part, an injection part, and a connection member. The process chamber provides a space for performing a process of the substrate. The supply part extends in a first direction to an upper portion of the process chamber to supply a chemical liquid. The injection unit extends in a second direction perpendicular to the first direction and receives the chemical liquid from the supply unit and injects the chemical liquid onto the substrate. The connection member connects the supply part and the injection part, and includes a pressure adjusting member therein.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 압력 조절 부재는 오리피스일 수 있다.In one embodiment of the invention, the pressure regulating member may be an orifice.
본 발명의 목적을 실현하기 위한 기판 처리 장치에 있어, 기판의 경사 상단부와 경사 하단부에 분사되는 약액의 양을 조절하여 경사진 기판의 상단부와 하단부의 처리를 균일하게 할 수 있다.In the substrate processing apparatus for realizing the objective of this invention, the quantity of the chemical liquid sprayed on the inclined upper end part and the inclined lower end part of a board | substrate can be made uniform the process of the upper end part and the lower end part of an inclined board | substrate.
도 1은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 약액 공급 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 약액 공급 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타난 연결 부재를 설명하기 위한 확대 단면도이다.1 is a plan view of a chemical liquid supply apparatus according to an embodiment for achieving the object of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the chemical liquid supply device of FIG. 1.
3 is an enlarged cross-sectional view illustrating the connection member illustrated in FIG. 2.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 약액 공급 장치의 평면도이다. 도 2는 도 1의 약액 공급 장치의 단면도이다. 도 3은 도 2에 나타난 연결 부재를 설명하기 위한 확대 단면도이다.1 is a plan view of a chemical liquid supply apparatus according to an embodiment for achieving the object of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the chemical liquid supply device of FIG. 1. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating the connection member illustrated in FIG. 2.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치(1000)는 공정 챔버(100) 및 약액 처리부(300)를 포함한다. 1 to 3, the chemical
상기 공정 챔버(100)는 기판 처리 공정을 수행하는 공간을 제공한다. 예를 들어, 상기 공정 챔버(100)는 기판의 식각 공정을 수행할 수 있다. 상기 공정 챔버(100)의 일측에는 기판이 로딩 또는 언로딩되는 로딩부(미도시)가 형성된다. 식각 공정의 처리를 요하는 기판은 로딩부(미도시)를 통해 상기 공정 챔버(100)로 로딩된다. 식각 공정에 있어서, 기판에 분사된 약액의 효율적인 회수를 위해서, 기판은 소정의 각도로 이송 방향을 기준으로 기울어 질 수 있다. 이에 따라, 기판의 경사 상단부(A), 경사 중단부(B) 및 경사 하단부(C)가 형성된다. 예를 들어, 상기 기판이 로딩부를 통해 상기 공정 챔버(100) 내부로 로딩되면, 상기 공정 챔버(100)가 약 5ㅀ 기울어져, 상기 로딩부(미도시)와 가까운 영역이 경사 하단부(C)를 형성하고 그 반대 편이 경사 상단부(A)를 형성하도록 할 수 있다. 본 실시예에서는 공정 챔버(100)가 기울어지는 것을 예로 들었으나, 이에 한정하지 않으며, 상기 공정 챔버(100)가 고정된 상태로 기판을 이송한 이송부가 기판을 지지한 상태로 약 5ㅀ 기울어 질 수 있으며, 로딩부(미도시)측이 경사 상단부(A)를 형성하고, 그 반대 편이 경사 하단부(C)를 형성할 수 있다.The
상기 약액 처리부(300)은 공급부(310), 분사부(330) 및 연결 부재(350)를 포함한다. 상기 공급부(310)는 상기 공정 챔버(100)의 상부에 기판의 이송방향과 평행한 제1 방향(d1)으로 연장되어 형성된다. 예를 들어, 상기 공급부(310)는 공정 챔버(100)의 상부의 일 측부을 따라 형성될 수 있다. 상기 공급부(310)를 통해 기판 상에 분사할 약액이 공급된다. 예를 들어, 상기 약액은 특정 막을 식각하는 식각액일 수 있다. 상기 공급부(310)는 일 단에 연결되어 있는 외부의 약액 공급원(315)로부터 기판의 처리를 위한 약액을 공급 받는다. 상기 공급부(310)에는 상기 분사부(330)로 약액을 공급할 수 있도록 제1 개구(311)가 형성된다. 예를 들어, 상기 제1 개구(311)는 상기 공급부(310)의 측부에 형성될 수 있다. 상기 공급부(310)에 형성되는 상기 제1 개구(311)의 개수는 상기 분사부(130)의 개수와 동일하게 형성된다. 상기 제1 개구(311)에 후술할 연결 부재(350)가 연결된다. 이에 따라, 상기 공급부(310)에 공급된 약액은 상기 연결 부재(350)를 경유하여 분사부(330)로 전달된다. 상기 기판이 로딩부(미도시)를 통해 상기 공정 챔버(100) 내부로 로딩되어, 상기 공정 챔버(100)가 약 5ㅀ 기울어지면, 상기 공급부(310)도 마찬가지로 기울어져 상기 기판과 평행을 유지한다. The
본 실시예에 따른 공급부(350)는 공정 챔버(100)의 상부의 일 측부에 따라 단일로 형성된 것을 예로 들었으나, 이에 한정하지 않으며, 상기 공급부(310)은 약액의 균일한 공급을 위하여 양 측부에 상호 평행하게 복수로 배치될 수 있다. 또한, 약액 공급원(315)는 균일한 약액의 공급을 위해 상기 공급부(310)의 양단에만 연결되어 약액을 공급할 수 있다.The
상기 분사부(330)은 상기 공급부(310)으로부터 상기 약액을 공급 받아 상기 기판 상으로 약액을 제공한다. 상기 분사부(330)은 파이프(pipe) 형상을 가지고, 상기 제1 방향(d1)과 수직 방향인 제2 방향(d2)으로 연장되며, 일단이 후술할 연결 부재(350)를 통해 상기 공급부(310)과 연결되어, 상기 공급부(310)으로부터 상기 약액을 공급받는다. 반면에, 상기 공급부(310)가 양 측부에 상호 평행하게 복수로 배치된 경우, 상기 분사부(330)의 양단이 각각의 공급부(310)에 연결되어, 균일하게 약액을 공급받을 수 있다.The
상기 분사부(330)에는 기판을 향하여 약액을 분사하기 위한 복수의 노즐(331)이 형성된다. 상기 노즐들(331)은 상기 제2 방향(d2)를 따라 소정 간격으로 이격되어 상기 분사부(330)에 형성될 수 있다. The
상기 연결 부재(350)는 상기 공급부(310)와 상기 분사부(330)를 연결한다. 예를 들어, 상기 연결 부재(350)는 상기 공급부(310)의 측부에 형성된 제1 개구(311)와 상기 분사부(330)의 일단을 연결한다. 또는, 상기 공급부(310)가 양 측부에 상호 평행하게 복수로 배치된 경우, 상기 연결 부재(350)는 양 공급부(310)와 분사부(330)의 양단을 연결한다. 상기 연결부(350)는 요동 커플러(Coupler)일 수 있다. 즉, 상기 연결 부재(350)에 의해 상기 분사부(330)가 요동치며, 약액을 기판에 분사함에 따라 기판에 균일하게 약액을 처리할 수 있다.The
상기 기판이 상기 공정 챔버(100) 내부로 로딩되어, 상기 공정 챔버(100)가 소정의 각도로 기울어져, 상기 분사부(330)가 기판 상에 약액을 분사할 때, 상기 약액이 경사 하단부(C)에 고이는 딥(dip) 현상이 발생하게 된다. 예를 들어, 상기 약액이 식각액일 경우, 상기 딥(dip) 현상으로 경사 하단부(C)에 오버 에칭(over etching)이 발생하여 식각의 불균형하게 되는 문제점이 발생할 수 있다. When the substrate is loaded into the
이에, 본 발명에 따른 연결 부재(350)는 압력을 조절할 수 있는 압력 조절 부재(355)를 포함한다. 예를 들어, 상기 압력 조절 부재(355)는 오리피스(orifice)일 수 있다. 즉, 상기 압력 조절 부재(355)는 상기 약액이 통과하는 상기 연결부재(350) 내부에 형성되어, 유압을 조절한다. 구체적으로, 상기 압력 조절 부재(355)를 유로에 삽입함으로써, 관의 직경이 줄어들어 압력이 하강될 수 있다. 이에 따라, 상기 압력 조절 부재(355)가 형성된 연결 부재(350)를 통과하는 약액의 유량을 줄일 수 있다. Thus, the
상기 압력 조절 부재(355)는 경사 상단부(A) 및 경사 중단부(B)에 대응되는 영역에 형성된 연결 부재(350) 내부에 형성될 수 있다. 예를 들어 경사 상단부(A)에 대응되는 영역에 형성된 연결 부재(355) 내부에 형성된 압력 조절 부재(355)는 경사 중단부(B)에 대응되는 영역에 형성된 연결 부재(355) 내부에 형성된 압력 조절 부재(355)보다 유압을 크게 줄일 수 있도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 압력 조절 부재의 내경을 조절하여 경사 상단부(A), 경사 중단부(B) 및 경사 하단부(C)의 압력 단차를 형성시킬 수 있다.The
즉, 경사진 기판에 처리되는 약액에 있어, 경사 하단부(C)에 압력을 높여 경사 상단부(A)에서 분사되는 약액의 양보다 경사 하단부(C)에서 분사되는 약액의 양을 상대적으로 많게 함으로써, 딥(dip) 현상에 따른 경사 하단부(C)의 오버 에칭을 최소화할 수 있다. That is, in the chemical liquid processed on the inclined substrate, by increasing the pressure on the inclined lower end portion C, the amount of the chemical liquid injected from the inclined lower end portion C is larger than the amount of the chemical liquid injected from the inclined upper end portion A. It is possible to minimize over etching of the inclined lower end portion C due to a dip phenomenon.
본 발명의 일 실시예에 따른 약액 공급 장치에 따르면, 압력 조절 부재를 이용하여 기판의 경사 상단부(A)와 경사 하단부(C)에 분사되는 약액의 양을 조절하여 경사진 기판의 상단부와 하단부의 처리를 균일하게 할 수 있다. According to the chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention, the upper and lower portions of the inclined substrate by adjusting the amount of the chemical liquid injected to the inclined top portion (A) and the inclined bottom portion (C) of the substrate by using the pressure adjusting member The treatment can be made uniform.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.
1000: 약액 공급 장치 100: 공정 챔버
300: 약액 처리부 310: 공급부
315: 약액 공급부 330: 분사부
331: 노즐 350: 연결 부재
A: 경사 상단부 B: 경사 중단부
C: 경사 하단부1000: chemical liquid supply device 100: process chamber
300: chemical processing unit 310: supply unit
315: chemical liquid supply unit 330: injection unit
331: nozzle 350: connecting member
A: slope top portion B: slope stop
C: lower slope
Claims (2)
상기 공정 챔버의 상부에 제1 방향으로 연장되어 약액을 공급하는 공급부;
상기 제1 방향과 수직 방향인 제2 방향으로 연장되며, 상기 공급부로부터 상기 약액을 전달 받아 기판에 분사하는 분사부; 및
상기 공급부와 분사부를 연결하며, 내부에 압력 조절 부재를 포함하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 공급 장치.A process chamber providing a space for performing a process of the substrate;
A supply unit extending in a first direction to the upper portion of the process chamber to supply a chemical liquid;
An injection unit extending in a second direction perpendicular to the first direction and receiving the chemical liquid from the supply unit and spraying the chemical liquid on a substrate; And
The supplying device and the injection unit, the chemical liquid supply device comprising a connection member including a pressure control member therein.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |