KR20150077537A - Nozzle unit, apparatus for treating substrate, and method for treating substrate and using the apparatus - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a nozzle unit. The nozzle unit includes a first nozzle which discharges a first fluid of a liquid state, a second nozzle which discharges a second fluid which is different from the first fluid, a support rod which supports the first nozzle and the second nozzle, and a nozzle moving unit which moves the second nozzle to change a distance between the first nozzle and the second nozzle.

Description

노즐 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치, 그리고 상기 장치을 이용한 기판 처리 방법{NOZZLE UNIT, APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE, AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE AND USING THE APPARATUS}[0001] The present invention relates to a nozzle unit, a substrate processing apparatus including the nozzle unit, and a substrate processing method using the apparatus. [0002]

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노즐 유닛을 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus including a nozzle unit.

반도체 제조공정 중 포토리소그래피(Photo lithography) 공정은 기판 상에 원하는 패턴을 형성시키기 위한 공정으로서, 먼저 세척 및 건조를 마친 기판의 표면에 포토 레지스트(Photo resist)와 같은 감광막을 균일하게 도포시키고, 그 위에 소정의 레이아웃으로 형성된 포토 마스크 상의 특정 패턴에 따라 노광공정을 수행하며, 이렇게 노광된 감광막의 불필요한 부위를 현상액으로 제거함으로써 요구되는 패턴으로 형성하는 공정을 말한다. A photolithography process in a semiconductor manufacturing process is a process for forming a desired pattern on a substrate. First, a photoresist film such as a photoresist is uniformly applied to the surface of a substrate that has been cleaned and dried, Is performed in accordance with a specific pattern on a photomask formed in a predetermined layout, and unnecessary portions of the exposed photoresist are removed with a developing solution to form a desired pattern.

상술한 공정들 중 현상 공정은 노광 공정이 수행된 기판을 스핀 헤드에 장착한 후, 스핀 헤드를 회전시키거나 정지한 상태에서 기판으로 현상액을 토출한다. 현상액이 기판 전면에 고르게 분산되도록 소정 시간 방치한 후, 탈이온수(DI water)와 건조 가스를 순차적으로 공급하여 기판에 잔존하는 감광막과 현상액을 세정한다.Among the above-described processes, the developing process mounts the substrate on which the exposure process has been performed to the spin head, and then discharges the developer to the substrate in a state where the spin head is rotated or stopped. After allowing the developing solution to uniformly disperse over the entire surface of the substrate, deionized water (DI water) and drying gas are sequentially supplied to clean the photoresist and the developer remaining on the substrate.

현상액이 기판으로 토출되는 과정에서, 그리고 현상액이 도포된 기판이 방치되는 동안, 현상액에서 흄(fume)이 발생된다. 이러한 흄 분위기는 탈이온수 또는 건조 가스를 분사하는 노즐을 오염시키고, 탈이온수 또는 건조가스의 토출과 함께 기판으로 공급되어 공정 불량을 야기한다.During the process of discharging the developer to the substrate and while the substrate to which the developer is applied is left, a fume is generated in the developer. This fume atmosphere contaminates the nozzles that spray deionized water or dry gas, and is fed to the substrate along with the discharge of deionized water or dry gas, resulting in process defects.

한국특허공개공보 제10-2010-0059437호Korean Patent Publication No. 10-2010-0059437

본 발명의 실시예는 공정 불량 발생을 예방할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides a substrate processing apparatus capable of preventing the occurrence of process defects.

또한, 본 발명의 실시예는 노즐의 오염 발생을 예방할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다.Further, an embodiment of the present invention provides a substrate processing apparatus capable of preventing contamination of nozzles.

본 발명의 실시예에 따른 노즐 유닛은 액상의 제1유체를 토출하는 제1노즐; 상기 제1유체와 상이한 제2유체를 토출하는 제2노즐; 상기 제1노즐과 상기 제2노즐을 지지하는 지지 로드; 및 상기 제1노즐과 상기 제2노즐 사이 거리가 변경되로록 상기 제2노즐을 이동시키는 노즐 이동부를 포함한다.A nozzle unit according to an embodiment of the present invention includes a first nozzle for discharging a first fluid in a liquid phase; A second nozzle for discharging a second fluid different from the first fluid; A support rod supporting the first nozzle and the second nozzle; And a nozzle moving part for moving the second nozzle with a distance between the first nozzle and the second nozzle being changed.

또한, 상기 지지 로드에 지지되며, 상기 제2노즐이 수용되는 공간이 내부에 형성되고, 바닥에 홀이 형성된 하우징을 더 포함하며, 상기 노즐 이동부는 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 서로 다른 직선상에 위치하는 제1지점과 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 동일 직선상에 위치하는 제2지점 사이에서 상기 제2노즐을 이동시킬 수 있다.The apparatus may further include a housing supported by the supporting rod and having a space formed therein for receiving the second nozzle and having a hole formed in the bottom thereof, The second nozzle can be moved between a first point located on a straight line and a second point where the discharge port of the second nozzle and the hole are located on the same straight line.

또한, 상기 하우징은 상단이 상기 지지 로드에 결합하고, 하단이 상기 제2노즐의 토출구보다 낮게 위치하며, 상기 제2노즐을 둘러싸는 측벽; 및 상기 측벽의 개방된 하부를 덮으며, 상기 홀이 형성된 바닥벽을 가질 수 있다.In addition, the housing may have a side wall surrounding the second nozzle, the upper end of the housing being coupled to the support rod, the lower end being positioned lower than the discharge port of the second nozzle, And a bottom wall covering the open bottom of the sidewall, wherein the hole is formed.

또한, 상기 제1노즐은 상기 하우징의 내부에 위치하고, 상기 바닥벽에는 상기 제1노즐의 토출구와 동일 직선상에 홀이 더 형성될 수 있다.The first nozzle may be located inside the housing, and a hole may be formed in the bottom wall on the same straight line as the discharge port of the first nozzle.

또한, 상기 제1지점과 상기 제2지점은 상기 하우징 내에 위치할 수 있다.In addition, the first point and the second point may be located in the housing.

또한, 상기 노즐 이동부는 상기 지지 로드의 길이방향으로 상기 제2노즐을 이동시킬 수 있다.The nozzle moving part may move the second nozzle in the longitudinal direction of the support rod.

본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판을 지지하는 스핀 헤드; 상기 스핀 헤드를 감싸면, 상기 기판으로 공급된 유체를 회수하는 용기; 상기 스핀 헤드에 지지된 기판으로 유체를 공급하는 노즐 유닛을 포함하되, 상기 노즐 유닛은 액상의 제1유체를 상기 기판으로 토출하는 제1노즐; 상기 제1유체와 상이한 제2유체를 상기 기판으로 토출하는 제2노즐; 상기 제2노즐이 수용되는 공간이 형성되며, 바닥에 홀이 형성된 하우징; 상기 제1노즐, 상기 제2노즐, 그리고 상기 하우징을 지지하는 지지 로드; 및 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 서로 다른 직선상에 위치하는 제1지점과 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 동일 직선상에 위치하는 제2지점 사이에서 상기 제2노즐을 이동시키는 노즐 이동부를 포함할 수 있다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a spin head for supporting a substrate; A container for collecting the fluid supplied to the substrate when the spin head is wrapped; And a nozzle unit for supplying a fluid to the substrate supported by the spin head, wherein the nozzle unit comprises: a first nozzle for discharging a liquid first fluid to the substrate; A second nozzle for discharging a second fluid different from the first fluid to the substrate; A housing in which a space for accommodating the second nozzle is formed and a hole is formed in the bottom; A support rod supporting the first nozzle, the second nozzle, and the housing; And moving the second nozzle between a first point at which the discharge port of the second nozzle and a hole are located on different straight lines and a second point at which the discharge port of the second nozzle and the hole are located on the same straight line And a nozzle moving unit.

또한, 상기 하우징은 상단이 상기 지지 로드에 결합하고, 하단이 상기 제2노즐의 토출구보다 낮게 위치하며, 상기 제2노즐을 둘러싸는 측벽; 및 상기 측벽의 개방된 하부를 덮으며, 상기 홀이 형성된 바닥벽을 가질 수 있다.In addition, the housing may have a side wall surrounding the second nozzle, the upper end of the housing being coupled to the support rod, the lower end being positioned lower than the discharge port of the second nozzle, And a bottom wall covering the open bottom of the sidewall, wherein the hole is formed.

또한, 상기 제1노즐은 상기 하우징의 내부에 위치하고, 상기 바닥벽에는 상기 제1노즐의 토출구와 동일 직선상에 홀이 더 형성될 수 있다.The first nozzle may be located inside the housing, and a hole may be formed in the bottom wall on the same straight line as the discharge port of the first nozzle.

또한, 상기 노즐 이동부는 상기 지지 로드의 길이방향으로 상기 제2노즐을 이동시킬 수 있다.The nozzle moving part may move the second nozzle in the longitudinal direction of the support rod.

본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법은 제1노즐과 제2노즐을 지지하는 지지로드를 이동시켜, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐을 기판 상부에 위치시키는 단계; 상기 제1노즐을 통해 액상의 제1유체를 상기 기판으로 공급하는 단계; 및 상기 제2노즐을 통해 상기 제1유체가 도포된 상기 기판의 상면으로 상기 제1유체와 상이한 제2유체를 공급하는 단계를 포함하되, 상기 제2노즐은 상기 지지 로드에 결합되며 바닥에 홀이 형성된 하우징 내에 위치하고, 상기 제1유체가 공급되는 단계에서 상기 제2노즐은 토출구와 상기 홀이 서로 다른 직선상에 위치하는 제1지점에 위치하고, 상기 제2유체가 공급되는 단계에서 상기 제2노즐은 상기 토출구와 상기 홀이 동일 직선상에 위치하는 제2지점에 위치할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of processing a substrate, comprising: moving a support rod supporting a first nozzle and a second nozzle to position the first nozzle and the second nozzle on the substrate; Supplying a liquid first fluid to the substrate through the first nozzle; And supplying a second fluid different from the first fluid to an upper surface of the substrate to which the first fluid is applied through the second nozzle, wherein the second nozzle is coupled to the support rod, Wherein the second nozzle is located at a first point where the discharge port and the hole are located on different straight lines in the step of supplying the first fluid, The nozzle may be located at a second point where the discharge port and the hole are located on the same straight line.

또한, 상기 제2노즐은 상기 제1지점과 상기 제2지점을 직선 이동할 수 있다.In addition, the second nozzle may linearly move the first point and the second point.

또한, 상기 제1지점과 상기 제2지점은 상기 하우징 내에 위치할 수 있다.In addition, the first point and the second point may be located in the housing.

또한, 상기 제2유체는 탈이온수(DI water) 또는 질소가스(N2)를 포함할 수 있다.In addition, the second fluid may include deionized water (DI water) or nitrogen gas (N 2 ).

본 발명의 실시예에 의하면, 기판으로 오염물 공급이 최소화되므로 공정 불량 발생이 예방될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the supply of contaminants to the substrate is minimized, the occurrence of process defects can be prevented.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 노즐이 흄 분위기에 노출되는 것이 차단되므로 노즐의 오염 발생이 예방될 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, since the nozzles are prevented from being exposed to the fume atmosphere, the contamination of the nozzles can be prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛 일부를 상세하게 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 하우징의 바닥면을 보여주는 도면이다.
도 5는 제1노즐을 통해 현상액을 기판으로 공급하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 6은 제2노즐이 가스를 기판으로 토출하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 유닛을 나타내는 도면이다.1 is a plan view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the substrate processing apparatus of FIG.
FIG. 3 is a detailed view of a part of a nozzle unit according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a bottom view of the housing of Fig. 3; Fig.
5 is a view showing a step of supplying developer to the substrate through the first nozzle.
6 is a view showing a process in which the second nozzle discharges the gas onto the substrate.
7 is a view showing a nozzle unit according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Thus, the shape of the elements in the figures has been exaggerated to emphasize a clearer description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 기판 처리 장치를 나타내는 단면도이다.FIG. 1 is a plan view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing the substrate processing apparatus of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 기판 지지 부재(200), 용기(300), 그리고 노즐 유닛(400)을 포함한다.1 and 2, the substrate processing apparatus 10 includes a process chamber 100, a substrate supporting member 200, a container 300, and a nozzle unit 400.

공정 챔버(100)는 내부에 공간이 형성되며, 공정 처리가 수행되는 공간을 제공한다. 공정 챔버(100)의 일 측벽에는 개구(110)가 형성된다. 개구(110)는 기판(W)이 출입하는 통로로 제공된다. 개구(110)는 도어(120)에 의해 개폐된다.The process chamber 100 has a space therein and provides a space in which process processing is performed. An opening 110 is formed in one side wall of the process chamber 100. The opening 110 is provided as a passage through which the substrate W enters and exits. The opening 110 is opened and closed by the door 120.

기판 지지 부재(200)는 공정 챔버(100) 내부에 위치하며, 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 부재(200)는 스핀 헤드(210), 지지축(220), 그리고 구동기(230)를 포함한다.The substrate support member 200 is positioned within the process chamber 100 and supports the substrate W. The substrate support member 200 includes a spin head 210, a support shaft 220, and a driver 230.

스핀 헤드(210)는 소정 두께를 갖는 원형 판으로 제공되며, 상면에 기판이 놓인다. 실시예에 의하면, 스핀 헤드(210)의 상면과 내부에는 진공 라인(미도시)이 형성되며, 인가된 진공압에 의해 기판(W)이 스핀 헤드(210)의 상면에 흡착된다. 스핀 헤드(210)는 구동기(230)의 구동으로 회전한다. 진공압은 스핀 헤드(210)의 원심력에 의해 회전하는 기판(W)이 이탈되지 않도록 기판(W)을 진공 흡착한다. 이와 달리, 스핀 헤드(210)의 상면에는 지지핀(미도시)들과 척킹핀(미도시)들이 제공될 수 있으다. 지지핀들은 기판(W)의 저면을 지지하고, 척킹핀들은 기판(W)의 가장자리를 기계적으로 척킹하며, 원심력에 의해 기판(W)이 이탈되지 않도록 고정한다.The spin head 210 is provided as a circular plate having a predetermined thickness, and the substrate is placed on the upper surface. According to the embodiment, a vacuum line (not shown) is formed on the upper surface and the inside of the spin head 210, and the substrate W is attracted to the upper surface of the spin head 210 by the applied vacuum pressure. The spin head 210 rotates by driving the actuator 230. The vacuum pressure causes the substrate W to be vacuum-adsorbed so that the substrate W rotating by the centrifugal force of the spin head 210 is not released. Alternatively, support pins (not shown) and chucking pins (not shown) may be provided on the top surface of the spin head 210. The support pins support the bottom surface of the substrate W, and the chucking pins mechanically chuck the edge of the substrate W and fix the substrate W so as not to be detached by centrifugal force.

지지축(220)은 스핀 헤드(210)의 하부에서, 스핀 헤드(210)를 지지한다. 지지축(220)은 구동기(230)의 구동으로 회전가능한다. 구동기(230)는 지지축(220)으로 회전력을 전달하기 위해, 모터, 벨트, 그리고 풀리 등으로 제공될 수 있다.The support shaft 220 supports the spin head 210 at a lower portion of the spin head 210. The support shaft 220 is rotatable by driving the actuator 230. The drive unit 230 may be provided with a motor, a belt, a pulley, or the like to transmit the rotational force to the support shaft 220.

용기(300)는 상부가 개방된 원통 형상을 가지며, 스핀 헤드(210)의 주위를 둘러싸도록 제공된다. 스핀 헤드(210)는 용기(300)의 내부에 위치한다. 용기(300)는 회전하는 기판(W)으로부터 비산되는 유체를 회수한다. 용기(300)에 회수된 유체는 배출 라인(310)을 통해 외부로 유출된다. 용기(300)는 승강 유닛(320)에 의해 승강될 수 있다. 승강 유닛(320)은 스핀 헤드(210)에 대한 용기(300)의 상대 높이가 변경되도록 용기(300)를 승강시킨다. 스핀 헤드(210)에 기판(W)이 놓이거나 스핀 헤드(210)에서 기판(W)이 언로딩되는 경우, 용기(300)가 하강하여 스핀 헤드(210)가 용기(300)의 상부에 위치한다. 그리고 공정 처리를 수행하는 경우, 스핀 헤드(210)가 용기(300) 내에 위치하도록 용기(300)가 상승한다.The container 300 has a cylindrical shape with an open upper part and is provided so as to surround the periphery of the spin head 210. The spin head 210 is located inside the container 300. The vessel (300) recovers fluid that is scattered from the rotating substrate (W). The fluid recovered in the vessel (300) flows out through the discharge line (310). The container 300 can be lifted and lowered by the lifting unit 320. The lifting unit 320 lifts the container 300 so that the relative height of the container 300 relative to the spin head 210 is changed. When the substrate W is placed on the spin head 210 or the substrate W is unloaded on the spin head 210, the container 300 is lowered and the spin head 210 is positioned on the upper portion of the container 300 do. When the process is performed, the container 300 is raised so that the spin head 210 is positioned in the container 300.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛 일부를 상세하게 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a detailed view of a part of a nozzle unit according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 노즐 유닛(400)은 스핀 헤드(210)에 지지된 기판(W)으로 공정 유체를 공급한다. 노즐 유닛(400)은 대기 포트(410), 지지 로드(420), 지지 로드 이동부(430), 복수의 노즐들(441, 442, 443), 하우징(450), 노즐 이동부(460), 그리고 유체 공급부(470)를 포함한다.1 to 3, a nozzle unit 400 supplies a process fluid to a substrate W supported by a spin head 210. The nozzle unit 400 includes an air port 410, a support rod 420, a support rod moving part 430, a plurality of nozzles 441, 442 and 443, a housing 450, a nozzle moving part 460, And a fluid supply unit 470.

대기 포트(410)는 용기(300)의 외측에 위치한다. 대기 포트(410)는 상부가 개방된 통으로, 노즐(441, 442, 443)들이 대기하는 공간을 제공한다. 대기 포트(410)에서는 노즐들(441, 442, 443)의 세정 공정이 수행될 수 있다.The standby port 410 is located outside the container 300. The standby port 410 provides a space in which the nozzles 441, 442, and 443 are waiting, with the top opened. At the standby port 410, the cleaning process of the nozzles 441, 442, 443 may be performed.

지지 로드(420)는 소정 길이를 갖는 로드(rod)로 제공되며, 노즐들(441, 442, 443)을 지지한다.The support rod 420 is provided with a rod having a predetermined length, and supports the nozzles 441, 442, and 443.

지지 로드 이동부(430)는 지지 로드(420)를 일 방향으로 이동시킨다. 지지 로드 이동부(430)는 가이드 레일(431)과 구동부(435)를 포함한다.The support rod moving part 430 moves the support rod 420 in one direction. The support rod moving part 430 includes a guide rail 431 and a driving part 435.

가이드 레일(431)은 용기(300)의 외측에 위치하며, 소정 길이로 일 방향으로 제공된다. 가이드 레일(431)은 지지 로드(420)의 후단에서, 지지 로드(420)에 수직하게 배치된다. 가이드 레일(431)은 용기(300)의 일측에서부터 타측으로 제공된다.The guide rail 431 is located outside the container 300 and is provided with a predetermined length in one direction. The guide rail 431 is disposed at a rear end of the support rod 420 and perpendicular to the support rod 420. The guide rail 431 is provided from one side of the container 300 to the other side.

구동부(435)는 가이드 레일(431)에 설치되며, 가이드 레일(431)을 따라 이동가능하다. 구동부(435)는 지지 로드(420)의 후단을 지지한다. 구동부(435)의 이동으로, 노즐들(441, 442, 443)은 대기 포트(410)와 스핀 헤드(210) 상부 사이구간을 이동할 수 있다.The driving unit 435 is installed on the guide rail 431 and is movable along the guide rail 431. The driving unit 435 supports the rear end of the support rod 420. The nozzles 441, 442 and 443 can move between the waiting port 410 and the upper portion of the spin head 210 by the movement of the driving unit 435.

노즐들(441, 442, 443)은 지지 로드(420)의 선단에 지지되며, 공정 유체를 기판(W)으로 공급한다. 실시예에 의하면, 지지 로드(420)의 선단에는 3개의 노즐(441, 442, 443)이 제공된다. The nozzles 441, 442, and 443 are supported at the tip of the support rod 420 and supply the process fluid to the substrate W. [ According to the embodiment, the tip of the support rod 420 is provided with three nozzles 441, 442, and 443.

제1노즐(441)은 기판(W) 상면에 경사진 방향으로 액상의 제1유체를 토출한다. 제1유체는 기판(W) 영역에 직선 상의 토출 영역을 형성할 수 있다. 토출 영역은 기판(W)의 중심으로부터 가장자리영역으로 형성될 수 있다. 실시예에 의하면, 제1유체는 현상액으로 제공될 수 있다. 현상액은 기판(W)의 회전력에 의해 기판(W) 전면으로 확산되며, 기판(W) 상면을 도포한다.The first nozzle 441 discharges a liquid first fluid in an oblique direction on the upper surface of the substrate W. The first fluid may form a linear discharge area in the region of the substrate (W). The discharge area may be formed from the center of the substrate W to the edge area. According to the embodiment, the first fluid may be provided as a developer. The developer is diffused to the front surface of the substrate W by the rotational force of the substrate W, and the top surface of the substrate W is coated.

제2노즐(442)은 제1노즐(441)에 인접하여 제1노즐(441)의 일 측에 배치된다. 제2노즐(442)은 기판(W)으로 제2유체를 공급하다. 제2유체는 제1유체와 상이한 종류의 유체이다. 실시예에 의하면, 제2유체는 불활성 가스가 제공될 수 있다. 제2유체는 질소 가스로 제공될 수 있다.The second nozzle 442 is disposed on one side of the first nozzle 441 adjacent to the first nozzle 441. The second nozzle 442 supplies the second fluid to the substrate W. [ The second fluid is a different kind of fluid than the first fluid. According to an embodiment, the second fluid may be provided with an inert gas. The second fluid may be provided as nitrogen gas.

제3노즐(443)은 제1노즐(441)에 인접하여 제1노즐(441)의 타 측에 배치된다. 제3노즐(443)은 기판(W)으로 제3유체를 공급한다. 제3유체는 제1 및 제2유체와 상이한 종류의 유체이다. 실시예에 의하면, 제3유체는 탈이온수(DI water)가 제공될 수 있다.The third nozzle 443 is disposed on the other side of the first nozzle 441 adjacent to the first nozzle 441. The third nozzle 443 supplies the third fluid to the substrate W. [ The third fluid is a different kind of fluid than the first and second fluids. According to an embodiment, the third fluid may be provided with DI water.

하우징(450)은 내부에 공간이 형성된 통 형상으로, 상단이 지지 로드(420)에 결합된다. 하우징(450)은 지지 로드(420)로부터 아래로 연장되는 통 형상의 측벽(451)과, 측벽(451)의 개방된 하부를 덮는 바닥벽(452)을 갖는다. 하우징(450) 내에는 제1 내지 제3노즐(441, 442, 443)이 위치한다. The upper end of the housing 450 is coupled to the support rod 420 in a cylindrical shape having a space therein. The housing 450 has a cylindrical side wall 451 extending downwardly from the support rod 420 and a bottom wall 452 covering the open bottom of the side wall 451. In the housing 450, first to third nozzles 441, 442, 443 are located.

도 4는 도 3의 하우징의 바닥면을 보여주는 도면이다.Fig. 4 is a bottom view of the housing of Fig. 3; Fig.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 하우징(450)의 바닥벽(452)에는 홀들(455, 456, 457)이 형성된다. 홀들(455, 456, 457)은 노즐(441, 442, 443)들의 위치 및 노즐(441, 442, 443)들에서 토출되는 유체의 토출형상에 상응하는 형상을 갖는다. 2 through 4, holes 455, 456, and 457 are formed in the bottom wall 452 of the housing 450. The holes 455, 456 and 457 have shapes corresponding to the positions of the nozzles 441, 442 and 443 and the discharge shape of the fluid discharged from the nozzles 441, 442 and 443.

실시예에 의하면, 제1노즐(441)에서 토출되는 현상액은 제1홀(455)을 통과하여 기판(W)으로 제공되며, 제1홀(455)은 일방향으로 길게 제공되는 슬릿 형상을 가질 수 있다. 제2노즐(442)에서 토출되는 가스는 제2홀(456)을 통과하여 기판(W)으로 제공되며, 제2홀(456)은 원형으로 제공될 수 있다. 제3노즐(443)에서 토출되는 탈이온수는 제3홀(457)을 통과하여 기판(W)으로 제공되며, 제3홀(457)은 원형으로 제공될 수 있다.The developer discharged from the first nozzle 441 may be supplied to the substrate W through the first hole 455 and the first hole 455 may have a slit shape provided long in one direction have. The gas discharged from the second nozzle 442 may be supplied to the substrate W through the second hole 456 and the second hole 456 may be provided in a circular shape. The deionized water discharged from the third nozzle 443 passes through the third hole 457 to be supplied to the substrate W and the third hole 457 can be provided in a circular shape.

노즐 이동부(460)는 제1노즐(441)과 제2노즐(442)의 사이 거리가 변경되도록 제2노즐(442)을 이동시킨다. 노즐 이동부(460)는 이동 로드(461)와 구동부(462)를 포함한다. The nozzle moving part 460 moves the second nozzle 442 so that the distance between the first nozzle 441 and the second nozzle 442 is changed. The nozzle moving part 460 includes a moving rod 461 and a driving part 462.

이동 로드(461)는 지지 로드(420) 내부에서 지지 로드(420)의 길이방향을 따라 제공된다. 이동 로드(461)의 선단에는 제2노즐(442)이 결합한다. 구동부(462)는 지지 로드(420)의 길이방향으로 이동 로드(461)를 이동시킨다. 이에 의해 제1노즐(441)과 제2노즐(442)의 사이 거리가 변경된다.The movable rod 461 is provided along the longitudinal direction of the support rod 420 inside the support rod 420. A second nozzle 442 is coupled to the tip of the moving rod 461. The driving unit 462 moves the moving rod 461 in the longitudinal direction of the supporting rod 420. The distance between the first nozzle 441 and the second nozzle 442 is changed.

실시예에 의하면, 노즐 이동부(460)는 제1지점(P1)과 제2지점(P2) 사이에서 제2노즐(442)을 이동시킨다. 제1지점(P1)에서 제2노즐(442)의 토출구(442a)는 제2홀(456)과 동일 직선상에 배치되고, 제2지점(P2)에서 제2노즐(442)의 토출구(442a)는 제2홀(456)과 서로 다른 직선상에 배치된다. According to the embodiment, the nozzle moving part 460 moves the second nozzle 442 between the first point P1 and the second point P2. The discharge port 442a of the second nozzle 442 at the first point P1 is disposed on the same straight line as the second hole 456 and the discharge port 442a of the second nozzle 442 at the second point P2 Are arranged on a straight line that is different from the second hole 456.

유체 공급부(470)는 제1 내지 제3노즐(441, 442, 443) 각각으로 유체를 공급한다. 유체 공급부(470)는 제1 내지 제3유체공급라인(471, 472, 473), 제1 내지 제3 유체 조절 밸브(474, 475, 476), 제1 내지 제3유체 저장부(미도시)를 포함한다.The fluid supply portion 470 supplies the fluid to each of the first to third nozzles 441, 442, 443. The fluid supply unit 470 includes first to third fluid supply lines 471, 472 and 473, first to third fluid control valves 474, 475 and 476, first to third fluid reservoirs (not shown) .

제1유체공급라인(471)은 일단이 제1유체 저장부와 연결되고, 타단이 제1노즐(441)과 연결된다. 제1유체 저장부에 저장된 제1유체는 제1유체공급라인(471)을 통해 제1노즐(441)에 공급된다. 제1유체 저장부에는 현상액이 저장된다. 제1유체공급라인(471)에는 제1유체조절밸브(474)가 설치된다. 제1유체조절밸브(474)는 제1유체공급라인(471)을 개폐하며, 제1유체공급라인(471)을 통해 공급되는 현상액의 유량을 조절한다.The first fluid supply line 471 has one end connected to the first fluid reservoir and the other end connected to the first nozzle 441. The first fluid stored in the first fluid reservoir is supplied to the first nozzle 441 through the first fluid supply line 471. The developer is stored in the first fluid storage portion. The first fluid supply line 471 is provided with a first fluid control valve 474. The first fluid regulating valve 474 opens and closes the first fluid supply line 471 and regulates the flow rate of the developer supplied through the first fluid supply line 471.

제2유체공급라인(472)은 일단이 제2유체 저장부와 연결되고, 타단이 제2노즐(442)과 연결된다. 제2유체 저장부에 저장된 제2유체는 제2유체공급라인(472)을 통해 제2노즐(442)에 공급된다. 제2유체 저장부에는 질소 가스가 저장된다. 제2유체공급라인(472)에는 제2유체조절밸브(475)가 설치된다. 제2유체조절밸브(475)는 제2유체공급라인(472)을 개폐하며, 제2유체공급라인(472)을 통해 공급되는 질소 가스의 유량을 조절한다.The second fluid supply line 472 has one end connected to the second fluid reservoir and the other end connected to the second nozzle 442. The second fluid stored in the second fluid reservoir is supplied to the second nozzle 442 through the second fluid supply line 472. [ The nitrogen gas is stored in the second fluid storage portion. The second fluid supply line 472 is provided with a second fluid control valve 475. The second fluid regulating valve 475 opens and closes the second fluid supply line 472 and regulates the flow rate of the nitrogen gas supplied through the second fluid supply line 472.

제3유체공급라인(473)은 일단이 제3유체 저장부와 연결되고, 타단이 제3노즐(443)과 연결된다. 제3유체 저장부에 저장된 제3유체는 제3유체공급라인(473)을 통해 제3노즐(443)에 공급된다. 제3유체 저장부에는 탈이온수(DI water)가 저장된다. 제3유체공급라인(473)에는 제3유체조절밸브(476)가 설치된다. 제3유체조절밸브(476)는 제3유체공급라인(473)을 개폐하며, 제2유체공급라인(473)을 통해 공급되는 탈이온수의 유량을 조절한다.
The third fluid supply line 473 has one end connected to the third fluid reservoir and the other end connected to the third nozzle 443. The third fluid stored in the third fluid reservoir is supplied to the third nozzle 443 through the third fluid supply line 473. Deionized water (DI water) is stored in the third fluid reservoir. The third fluid supply line 473 is provided with a third fluid control valve 476. The third fluid regulating valve 476 opens and closes the third fluid supply line 473 and regulates the flow rate of the deionized water supplied through the second fluid supply line 473.

이하, 상술한 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of processing a substrate using the above-described substrate processing apparatus will be described.

기판 처리 방법은 지지 로드(420)를 이동시켜, 제1 내지 제3노즐(441,442, 443)을 기판(W) 상부에 위치시키는 단계, 제1노즐(441)을 통해 현상액을 기판(W)으로 공급하는 단계, 그리고 제2노즐(442)을 통해 현상액이 도포된 기판(W) 상면으로 가스를 공급하는 단계를 포함한다.
The substrate processing method includes positioning the first to third nozzles 441, 442, and 443 on the substrate W by moving the support rod 420, moving the developer to the substrate W through the first nozzle 441 And supplying the gas to the upper surface of the substrate W onto which the developer is applied through the second nozzle 442. [

도 5는 제1노즐을 통해 현상액을 기판으로 공급하는 단계를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a step of supplying developer to the substrate through the first nozzle.

도 5를 참조하면, 제1노즐(441)에서 토출되는 현상액(d)은 제1홀(455)을 통과하여 기판(W)으로 제공된다. 현상액(d1)이 토출되는 동안 제2노즐(442)은 제2지점(P2)에 위치한다.Referring to FIG. 5, the developing solution d discharged from the first nozzle 441 passes through the first hole 455 and is supplied to the substrate W. Referring to FIG. The second nozzle 442 is located at the second point P2 while the developing solution d1 is being discharged.

기판(W)에 도포된 현상액(d2)에서는 흄이 발생하며, 흄은 주변으로 확산된다. 제2노즐(442)이 외부에 노출되는 경우, 흄은 제2노즐(442)의 토출구(442a)를 오염시킨다. 오염물은 제2노즐(442)에서 토출되는 가스와 함께 기판(W)으로 공급되어 공정 불량을 야기할 수 있다.In the developing solution (d2) coated on the substrate (W), a fume is generated, and the fume is diffused to the periphery. When the second nozzle 442 is exposed to the outside, the fume contaminates the discharge port 442a of the second nozzle 442. The contaminants may be supplied to the substrate W together with the gas discharged from the second nozzle 442, resulting in a process failure.

본 실시예에서는 제2노즐(442)이 제2지점(P2)에 위치하므로, 흄 분위기에 노출이 최소화된다. 때문에 흄으로 인한 제2노즐(442)의 토출구(442a) 오염이 예방될 수 있다.In this embodiment, since the second nozzle 442 is located at the second point P2, exposure to the fume atmosphere is minimized. Therefore, contamination of the discharge port 442a of the second nozzle 442 due to the fume can be prevented.

도 6은 제2노즐이 가스를 기판으로 토출하는 과정을 나타내는 도면이다.6 is a view showing a process in which the second nozzle discharges the gas onto the substrate.

도 6을 참조하면, 현상액(d1)의 토출이 완료되면, 노즐 이동부(460)는 제2노즐(442)을 제1지점(P1)으로 이동시킨다. 제2노즐(442)은 가스(g)를 토출하며, 가스(g)는 제2홀(456)을 통과하여 기판(g)으로 공급된다.
Referring to FIG. 6, when the developer d1 is discharged, the nozzle moving unit 460 moves the second nozzle 442 to the first point P1. The second nozzle 442 discharges the gas g and the gas g passes through the second hole 456 and is supplied to the substrate g.

상술한 실시예에서는 제2노즐(442)이 이동되는 것으로 설명하였으나, 제3노즐(443)도 제2노즐(442)과 동일한 방법으로 이동될 수 있다. 제3노즐(443)을 이동시키는 노즐 이동부(미도시)는 제2노즐(442)을 이동시키는 노즐 이동부(460)와 동일한 구조로 제공될 수 있다. 제3노즐(443)은 토출구와 제3홀(457)이 동일 직선상에 위치하는 지점과 토출구와 제3홀(457)이 서로 상이한 직선상에 위치한 지점 사이에서 이동될 수 있다. 제3노즐(443)은 흄 분위기에서 제3홀(457)과 상이한 선상에 위치하며, 탈이온수를 토출하는 경우 동일 선상으로 이동한다. 이로 인해, 흄으로 인한 제3노즐(443)의 토출구 오염이 예방될 수 있다.
Although the second nozzle 442 is described as being moved in the above-described embodiment, the third nozzle 443 can be moved in the same manner as the second nozzle 442. The nozzle moving part (not shown) for moving the third nozzle 443 may be provided in the same structure as the nozzle moving part 460 for moving the second nozzle 442. The third nozzle 443 can be moved between a position where the ejection port and the third hole 457 are located on the same straight line and a position where the ejection port and the third hole 457 are located on a line that is different from each other. The third nozzle 443 is located on a line different from the third hole 457 in the fume atmosphere and moves in the same line when discharging the deionized water. This can prevent fouling of the discharge port of the third nozzle 443 due to the fume.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 유닛을 나타내는 도면이다.7 is a view showing a nozzle unit according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 제1 및 제3노즐(441, 442, 443)은 하우징(550) 외부에 배치되고, 제2노즐(442)은 하우징(550) 내에 배치된다. 제2노즐(442)은 하우징(550) 내에서 제1지점(P1)과 제2지점(P2) 사이를 이동한다. 제1지점(P1)에서 제2노즐(442)의 토출구(442a)는 하우징(550)의 바닥면에 형성된 홀(551)과 동일 직선상에 배치되고, 제2지점(P2)에서 제2노즐(442)의 토출구(442a)는 제2홀(551)과 서로 다른 직선상에 배치된다. Referring to FIG. 7, the first and third nozzles 441, 442, and 443 are disposed outside the housing 550, and the second nozzle 442 is disposed within the housing 550. The second nozzle 442 moves between the first point P1 and the second point P2 in the housing 550. [ The discharge port 442a of the second nozzle 442 at the first point P1 is disposed on the same straight line as the hole 551 formed in the bottom surface of the housing 550, And the discharge port 442a of the discharge port 442 is arranged on a straight line different from the second hole 551. [

도 8과 같이, 제1노즐(441)에서 현상액(d)이 토출되는 동안, 제2노즐(442)은 제2지점(P2)에 위치한다. 그리고, 가스를 토출하는 경우, 제2노즐(442)은 제1지점(P1)으로 이동한다.
As shown in FIG. 8, the second nozzle 442 is located at the second point P2 while the developer d is being discharged from the first nozzle 441. When discharging the gas, the second nozzle 442 moves to the first point P1.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 기판 처리 장치 100: 공정 챔버
200: 기판 지지 부재 210: 스핀 헤드
220: 지지축 230: 구동기
300: 용기 400: 노즐 유닛
410: 대기 포트 420: 지지 로드
430: 지지 로드 이동부 441: 제1노즐
442: 제2노즐 443: 제3노즐
450: 하우징 455: 제1홀
456: 제2홀 457: 제3홀
460: 노즐 이동부 461: 이동 로드
462: 구동부 470: 유체 공급부10: substrate processing apparatus 100: process chamber
200: substrate support member 210: spin head
220: support shaft 230: actuator
300: vessel 400: nozzle unit
410: standby port 420: support rod
430: support rod moving part 441: first nozzle
442: second nozzle 443: third nozzle
450: housing 455: first hole
456: second hole 457: third hole
460: nozzle moving part 461: moving rod
462: driving part 470: fluid supply part

Claims (2)

액상의 제1유체를 토출하는 제1노즐;
상기 제1유체와 상이한 제2유체를 토출하는 제2노즐;
상기 제1노즐과 상기 제2노즐을 지지하는 지지 로드; 및
상기 제1노즐과 상기 제2노즐 사이 거리가 변경되로록 상기 제2노즐을 이동시키는 노즐 이동부를 포함하는 노즐 유닛.A first nozzle for discharging a first fluid in a liquid phase;
A second nozzle for discharging a second fluid different from the first fluid;
A support rod supporting the first nozzle and the second nozzle; And
And a nozzle moving unit that moves the second nozzle with a distance between the first nozzle and the second nozzle being changed. 제 1 항에 있어서,
상기 지지 로드에 지지되며, 상기 제2노즐이 수용되는 공간이 내부에 형성되고, 바닥에 홀이 형성된 하우징을 더 포함하며,
상기 노즐 이동부는 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 서로 다른 직선상에 위치하는 제1지점과 상기 제2노즐의 토출구와 상기 홀이 동일 직선상에 위치하는 제2지점 사이에서 상기 제2노즐을 이동시키는 노즐 유닛.The method according to claim 1,
Further comprising a housing which is supported by the support rod and in which a space for accommodating the second nozzle is formed and a hole is formed in the bottom,
Wherein the nozzle moving part moves between a first point where a discharge port of the second nozzle and a hole are located on different straight lines and a second point where the discharge port of the second nozzle and the hole are located on the same straight line, To the nozzle unit.
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