KR20170014983A - 노즐 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20170014983A
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Abstract

본 발명은 노즐에 관한 것이다. 본 발명에 의한 노즐은, 내부에 액이 흐르는 액 토출 라인 및 상기 액 토출 라인을 감싸며 가스가 흐르는 가스 토출 라인이 형성된 몸체를 구비하되, 상기 몸체에는, 상기 액 토출 라인을 통해 흐르는 액을 토출하는 복수 개의 액 토출구와, 상기 가스 토출 라인을 통해 흐르는 가스를 토출하는 가스 토출구가 제공된다.

Description

노즐 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{Nozzle and Apparatus for treating Substrate with the nozzle}
본 발명은 노즐 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 이류체 노즐 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 그리고 금속 오염물 등의 오염 물질은 반도체 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미친다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다. 일반적으로 기판의 세정은 케미칼을 이용하여 기판 상에 잔류하는 금속 이물질, 유기 물질, 또는 파티클 등을 제거하는 케미컬 처리 공정, 순수를 이용하여 기판 상에 잔류하는 케미칼을 제거하는 린스 공정, 그리고 건조 가스 등을 이용하여 기판을 건조하는 건조 공정을 포함한다.
세정 공정에서는 세정하고자 하는 대상에 따라 사용되는 노즐이 나뉜다. 노즐에는 약액을 적하하여 분사하는 방식과 약액에 가스를 분사하여 미스트 형태로 분사하는 이류체 방식이 있다. 이류체 방식에 있어서, 종래의 이류체 노즐은 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같다. 도 17 및 도 18을 참조하면, 액이 토출되는 액 토출구(1000)가 단일한 유로로 형성되어 두꺼운 액기둥이 형성된다. 가스 토출구(2000)에서 토출되는 가스가 충돌하여도 액이 충분하게 미립화되지 않는다. 따라서, 크기가 큰 액적으로 인해 기판의 패턴이 손상된다. 또한 액기둥이 상대적으로 두꺼우므로, 가스가 충돌하여 미립화가 진행되더라도, 발생하는 액적들의 크기가 상이하고 불균일하다. 따라서, 기판에 적하되는 액의 산포 불균형을 초래한다. 이로 인해, 기판의 패턴이 손상되고 세정이 불균일하게 되어 세정 효율이 떨어진다.
본 발명은 이류체 노즐에서 액적의 산포를 줄여 기판의 패턴이 손상되는 것을 방지하고, 세정효율을 향상시킬 수 있는 노즐 및 기판 처리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 노즐을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 액이 흐르는 액 토출 라인 및 상기 액 토출 라인을 감싸며 가스가 흐르는 가스 토출 라인이 형성된 몸체를 구비하되, 상기 몸체에는, 상기 액 토출 라인을 통해 흐르는 액을 토출하는 복수 개의 액 토출구와, 상기 가스 토출 라인을 통해 흐르는 가스를 토출하는 가스 토출구가 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구들은 서로 조합되어 상기 액 토출 라인의 중심축을 둘러싸도록 배열된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스 토출 라인은 가스가 외부로 유출되는 유출 라인을 포함하고, 상기 유출 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스 토출 라인은, 가스가 유입되는 유입 라인; 상기 유입 라인과 상기 유출 라인을 연결하는 중간 라인을 더 포함하고, 상기 유입 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인은 하측으로 갈수록 단면적이 넓어지도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 예각을 형성하도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 60도 내지 70도의 각도를 형성하도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 외측면은 상기 중간 라인의 외측면으로부터 동일한 방향으로 연장되어 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 외측면은 상기 액 토출 라인의 중심축과 평행하게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구와 상기 가스 토출구는 이격되되, 상기 액 토출구와 상기 가스 토출구의 거리는 0.5mm 이하이다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구의 직경은 500μm 이하이다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구는 원형의 형상을 가지고, 상기 가스 토출구는 환형의 링 형상을 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스가 편향되어 토출되는 것을 방지하는 버퍼부를 더 포함하되, 상기 버퍼부는, 상기 액 토출 라인의 외면으로부터 돌출된 플랜지와; 상기 플랜지의 둘레를 따라 상하 방향으로 형성된 복수개의 홈을 포함하며, 상기 홈은 상기 플랜지의 외주면에서 상기 플랜지의 내측으로 비스듬히 형성되되, 상기 플랜지의 수직 방향에 대해 하향 경사지도록 형성된다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판을 처리하는 처리 공간을 제공하는 컵;
상기 처리 공간 내에 제공되고, 상기 기판을 지지하는 지지 유닛; 상기 기판에 유체를 토출하는 노즐을 가지는 분사 유닛;을 포함하되, 상기 노즐은. 내부에 액이 흐르는 액 토출 라인 및 상기 액 토출 라인을 감싸며 가스가 흐르는 가스 토출 라인이 형성된 몸체를 구비하되, 상기 몸체에는, 상기 액 토출 라인을 통해 흐르는 액을 토출하는 복수 개의 액 토출구와, 상기 가스 토출 라인을 통해 흐르는 가스를 토출하는 가스 토출구가 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구들은 서로 조합되어 상기 액 토출 라인의 중심축을 둘러싸도록 배열된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스 토출 라인은 가스가 외부로 유출되는 유출 라인을 포함하고, 상기 유출 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스 토출 라인은, 가스가 유입되는 유입 라인; 상기 유입 라인과 상기 유출 라인을 연결하는 중간 라인을 더 포함하고, 상기 유입 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인은 하측으로 갈수록 단면적이 넓어지도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 예각을 형성하도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 60도 내지 70도의 각도를 형성하도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 외측면은 상기 중간 라인의 외측면으로부터 동일한 방향으로 연장되어 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 유출 라인의 외측면은 상기 액 토출 라인의 중심축과 평행하게 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구와 상기 가스 토출구는 이격되되, 상기 액 토출구와 상기 가스 토출구의 거리는 0.5mm 이하이다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구의 직경은 500μm 이하이다.
일 실시예에 따르면, 상기 액 토출구는 원형의 형상을 가지고, 상기 가스 토출구는 환형의 링 형상을 가진다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스가 편향되어 토출되는 것을 방지하는 버퍼부를 더 포함하되, 상기 버퍼부는, 상기 액 토출 라인의 외면으로부터 돌출된 플랜지와; 상기 플랜지의 둘레를 따라 상하 방향으로 형성된 복수개의 홈을 포함하며, 상기 홈은 상기 플랜지의 외주면에서 상기 플랜지의 내측으로 비스듬히 형성되되, 상기 플랜지의 수직 방향에 대해 하향 경사지도록 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 이류체 노즐에서 액적의 산포를 줄여 기판의 패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 이류체 노즐의 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 기판 처리 설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 노즐을 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 노즐의 단부를 확대한 확대단면도이다.
도 5는 도 4의 노즐의 단부를 보여주는 저면도이다.
도 6 및 도 7은 액 토출구가 단일한 경우와 액 토출구가 복수 개인 경우 적하하는 평균 액적 직경을 비교한 그래프이다.
도 8은 액 토출구의 직경에 따른 평균 액적 직경을 나타낸 그래프이다.
도 9 및 도 10은 액 토출구와 가스 토출구 사이의 거리에 따른 평균 액적 직경을 비교한 그래프이다.
도 11 및 도 12는 기판의 패턴에 손상을 가할 염려가 있는 액적의 산포를 나타낸 분포도이다.
도 13 및 도 14 는 노즐의 버퍼부를 도시한 사시도이다.
도 15는 버퍼부를 도시한 평면도이다.
도 16은 홈이 수직으로 형성된 경우와 하향 경사지게 형성된 경우에 평균 액적 직경을 비교한 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 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 과장된 것이다.
이하, 도 1 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 일 예를 상세히 설명한다.
도 1은 기판 처리 설비(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스 모듈(100)과 공정 처리 모듈(200)을 포함한다. 인덱스 모듈(100)은 로드포트(120) 및 이송프레임(140)을 포함한다. 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)은 순차적으로 일렬로 배열된다. 이하, 로드포트(120), 이송프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 한다. 그리고 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3방향(16)이라 한다.
로드포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(130)가 놓인다. 로드포트(120)는 복수 개가 제공되며 이들은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 1에서는 네 개의 로드포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드포트(120)의 개수는 공정 처리 모듈(200)의 공정효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(130)에는 기판(W)의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(도시되지 않음)이 형성된다. 슬롯은 제3방향(16)으로 복수 개가 제공된다. 기판(W)은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 캐리어(130)내에 위치된다. 캐리어(130)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod;FOUP)가 사용될 수 있다.
공정 처리 모듈(200)은 버퍼유닛(220), 이송챔버(240), 그리고 공정챔버(260)를 포함한다. 이송챔버(240)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 배치된다. 제2방향(14)를 따라 이송챔버(240)의 일측 및 타측에는 각각 공정챔버들(260)이 배치된다. 이송챔버(240)의 일측에 위치한 공정챔버들(260)과 이송챔버(240)의 타측에 위치한 공정챔버들(260)은 이송챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공된다. 공정챔버(260)들 중 일부는 이송챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치된다. 또한, 공정챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되게 배치된다. 즉, 이송챔버(240)의 일측에는 공정챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이고, B는 제3방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정챔버(260)의 수이다. 이송챔버(240)의 일측에 공정챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다. 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 공정챔버(260)는 이송챔버(240)의 일측 및 양측에 단층으로 제공될 수 있다.
버퍼유닛(220)은 이송프레임(140)과 이송챔버(240) 사이에 배치된다. 버퍼 유닛(220)은 이송챔버(240)와 이송프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼유닛(220)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공된다. 버퍼유닛(220)에서 이송프레임(140)과 마주보는 면과 이송챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방된다.
이송프레임(140)은 로드포트(120)에 안착된 캐리어(130)와 버퍼유닛(220) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송프레임(140)에는 인덱스레일(142)과 인덱스로봇(144)이 제공된다. 인덱스레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공된다. 인덱스로봇(144)은 인덱스레일(142) 상에 설치되며, 인덱스레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동된다. 인덱스로봇(144)은 베이스(144a), 바디(144b), 그리고 인덱스암(144c)을 가진다. 베이스(144a)는 인덱스레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 바디(144b)는 베이스(144a)에 결합된다. 바디(144b)는 베이스(144a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 바디(144b)는 베이스(144a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 바디(144b)에 결합되고, 바디(144b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 인덱스암(144c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 인덱스암(144c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 인덱스암(144c)들 중 일부는 공정 처리 모듈(200)에서 캐리어(130)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(130)에서 공정 처리 모듈(200)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
이송챔버(240)는 버퍼유닛(220)과 공정챔버(260) 간에, 그리고 공정챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송한다. 이송챔버(240)에는 가이드레일(242)과 메인로봇(244)이 제공된다. 가이드레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 메인로봇(244)은 가이드레일(242) 상에 설치되고, 가이드레일(242) 상에서 제1방향(12)을 따라 직선 이동된다. 메인로봇(244)은 베이스(244a), 바디(244b), 그리고 메인암(244c)을 가진다. 베이스(244a)는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치된다. 바디(244b)는 베이스(244a)에 결합된다. 바디(244b)는 베이스(244a) 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공된다. 또한, 바디(244b)는 베이스(244a) 상에서 회전 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 바디(244b)에 결합되고, 이는 바디(244b)에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공된다. 메인암(244c)은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공된다. 메인암(244c)들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되게 배치된다. 버퍼유닛(220)에서 공정챔버(260)로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)과 공정챔버(260)에서 버퍼유닛(220)으로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인암(244c)은 서로 상이할 수 있다.
공정챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공된다. 각각의 공정챔버(260) 내에 제공된 기판 처리 장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 공정챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 공정챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 공정챔버(260)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이송챔버(240)의 일측에는 제1그룹의 공정챔버들(260)이 제공되고, 이송챔버(240)의 타측에는 제2그룹의 공정챔버들(260)이 제공될 수 있다. 선택적으로 이송챔버(240)의 일측 및 타측 각각에서 하층에는 제1그룹의 공정챔버(260)들이 제공되고, 상층에는 제2그룹의 공정챔버(260)들이 제공될 수 있다. 제1그룹의 공정챔버(260)와 제2그룹의 공정챔버(260)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다.
아래에서는 기판(W)을 처리하는 기판 처리 장치(300)의 일 예를 설명한다. 도 2는 기판 처리 장치(300)의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 기판 처리 장치(300)는 컵(320), 지지 유닛(340), 승강 유닛(360), 그리고 분사 유닛(380)을 가진다. 컵(320)은 기판처리공정이 수행되는 공간을 제공하며, 그 상부는 개방된다. 컵(320)은 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)을 가진다. 각각의 회수통(322,324,326)은 공정에 사용된 처리유체 중 서로 상이한 처리유체를 회수한다. 내부회수통(322)은 지지 유닛(340)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 중간회수통(324)은 내부회수통(322)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 외부회수통(326)은 중간회수통(324)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내부회수통(322)의 내측공간(322a), 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a) 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)은 각각 내부회수통(322), 중간회수통(324), 그리고 외부회수통(326)으로 처리유체가 유입되는 유입구로서 기능한다. 각각의 회수통(322,324,326)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수라인(322b,324b,326b)이 연결된다. 각각의 회수라인(322b,324b,326b)은 각각의 회수통(322,324,326)을 통해 유입된 처리유체를 배출한다. 배출된 처리유체는 외부의 처리유체 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
지지 유닛(340)은 컵(320)의 처리 공간 내에 배치된다. 지지 유닛(340)은 공정 진행 중 기판을 지지하고 기판을 회전시킨다. 지지 유닛(340)은 스핀 헤드(342), 지지핀(344), 척핀(346), 구동축(348) 그리고 구동부(349)를 가진다. 스핀 헤드(342)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가진다. 스핀 헤드(342)의 저면에는 구동부(349)에 의해 회전가능한 구동축(348)이 고정결합된다. 구동축(348)이 회전하면 스핀헤드(342)가 회전된다. 스핀 헤드(342)는 기판을 지지할 수 있도록, 지지핀(344)과 척핀(346)을 포함한다. 지지핀(344)은 복수 개 제공된다. 지지핀(344)은 스핀 헤드(342)의 상부면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 스핀 헤드(342)에서 상부로 돌출된다. 지지핀들(344)은 서로 간에 조합에 의해 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치된다. 지지핀(344)은 스핀 헤드(342)의 상부면으로부터 기판이 일정거리 이격되도록 기판의 저면 가장자리를 지지한다. 척핀(346)은 복수 개 제공된다. 척핀(346)은 스핀 헤드(342)의 중심에서 지지핀(344)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척핀(346)은 스핀 헤드(342)에서 상부로 돌출되도록 제공된다. 척핀(346)은 지지 유닛(340)이 회전될 때 기판이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판의 측면을 지지한다. 척핀(346)은 스핀 헤드(342)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공된다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 스핀 헤드(342)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판이 지지 유닛(340)에 로딩 또는 언 로딩시에는 척핀(346)은 대기 위치에 위치되고, 기판에 대해 공정 수행시에는 척핀(346)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척핀(346)은 기판의 측부와 접촉된다.
승강 유닛(360)은 컵(320)을 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 승강 유닛(360)은 컵(320)의 복수의 회수통(322, 324, 326)을 이동시킬 수 있다. 또는 도시하지는 않았으나, 각각의 회수통을 개별적으로 이동시킬 수 있다. 컵(320)이 상하로 이동됨에 따라 지지 유닛(340)에 대한 컵(320)의 상대 높이가 변경된다. 승강 유닛(360)은 브라켓(362), 이동축(364), 그리고 구동기(366)를 가진다. 브라켓(362)은 컵(320)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(362)에는 구동기(366)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(364)이 고정결합된다. 기판(W)이 지지 유닛(340)에 놓이거나, 지지 유닛(340)으로부터 들어올려 질 때 지지 유닛(340)이 컵(320)의 상부로 돌출되도록 컵(320)은 하강된다. 또한, 공정이 진행될 시에는 기판(W)에 공급된 처리유체의 종류에 따라 처리유체가 기설정된 회수통(360)으로 유입될 수 있도록 컵(320)의 높이가 조절한다. 예컨대, 제1처리유체로 기판을 처리하고 있는 동안에 기판은 내부회수통(322)의 내측공간(322a)과 대응되는 높이에 위치된다. 또한, 제2처리유체, 그리고 제3처리유체로 기판을 처리하는 동안에 각각 기판은 내부회수통(322)과 중간회수통(324)의 사이 공간(324a), 그리고 중간회수통(324)과 외부회수통(326)의 사이 공간(326a)에 대응되는 높이에 위치될 수 있다. 상술한 바와 달리 승강 유닛(360)은 컵(320) 대신 지지 유닛(340)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
분사 유닛(380)은 기판(W)에 처리 유체를 공급한다. 처리 유체는 케미칼일 수 있다. 처리 유체는 초순수일 수 있다. 분사 유닛(380)은 회동이 가능할 수 있다. 분사 유닛(380)은 하나 또는 복수 개가 제공될 수 있다. 분사 유닛(380)은 노즐 지지대(382), 지지대(386), 구동부(388), 그리고 노즐(400)을 가진다. 지지대(386)는 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 제공되고, 지지대(386)의 하단에는 구동부(388)가 결합된다. 구동부(388)는 지지대(386)를 회전 및 승강 운동한다. 노즐지지대(382)는 구동부(388)와 결합된 지지대(386)의 끝단 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐(400)은 노즐지지대(382)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐(400)은 구동부(388)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐(400)이 컵(320)의 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐(400)이 컵(320)의 수직 상부로부터 벗어난 위치이다.
아래에서는, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 일 예에 의한 노즐을 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 예에 의한 노즐을 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시한 노즐의 단부를 확대한 확대단면도이며, 도 5는 도 4에 도시한 노즐의 단부를 보여주는 저면도이다. 화살표는 가스 또는 액의 흐름을 보여준다.
노즐(400)은 몸체(410)와 버퍼부(460)를 포함한다. 몸체(410)의 내부에는 액 토출 라인(420)과 가스 토출 라인(430)이 형성된다. 몸체(410)의 단부에는 복수개의 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)가 제공된다.
액 토출 라인(420)은 내부에 약액, 처리액, 케미칼 등의 액이 흐른다. 액 토출 라인(420)은 몸체(410)의 길이방향을 따라 수직방향으로 형성될 수 있다.
가스 토출 라인(430)에는 내부에 가스가 흐른다. 가스는 질소(N2) 가스일 수 있다. 가스 토출 라인(430)은 액 토출 라인(420)을 감싸도록 제공된다.
가스 토출 라인(430)은 유입 라인(432), 유출 라인(436), 그리고 중간 라인(434)을 포함한다. 유입 라인(432)은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다.
유출 라인(436)의 끝단에는 가스 토출구(450)가 형성된다. 유출 라인(436)은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공된다. 따라서, 가스는 가스 토출구(450)로부터 적하하는 액적을 향해 토출될 수 있다. 가스는 액적을 더욱 미립화할 수 있다. 유출 라인(436)과 유입 라인(432)은 동일한 기울기를 가질 수 있다. 유출 라인(436)의 내측면은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)에 대하여 예각으로 제공될 수 있다. 일 예로, 유출 라인(436)의 내측면은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)에 대하여 60도 내지 70도의 각도로 제공될 수 있다. 유출 라인(436)의 외측면은 중간 라인(434)의 외측면으로부터 동일한 방향으로 연장되어 제공될 수 있다. 유출 라인(436)의 외측면은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)과 평행하게 제공될 수 있다. 유출 라인(436)의 외측면은 몸체(410)의 단부에 수직이 되도록 제공될 수 있다.
유출 라인(436)의 내측면은 하향 경사지게 형성되고, 외측면은 수직으로 형성되므로 유출 라인(436)은 하측으로 갈수록 단면적이 넓어진다. 즉, 유출 라인(436)은 가스 토출구(450)로 갈수록 단면적이 넓게 제공된다. 가스는 가스 토출구(450)에서 확산되어 토출된다. 넓게 확산되어 토출된 가스는 적하되는 액을 더욱 미립화할 수 있다.
중간 라인(434)은 유입 라인(432)과 유출 라인(436)을 연결한다. 중간 라인(434)은 몸체(410)의 내부에 몸체(410)의 길이 방향으로 제공될 수 있다. 중간 라인(434)은 액 토출 라인(420)과 평행하게 제공될 수 있다.
액 토출구(440)에서는 처리액, 케미칼 등의 액이 토출된다. 액 토출구(440)는 원형의 형상을 가질 수 있다. 액 토출구(440)는 복수개 제공된다. 액 토출구(440)들은 서로 조합되어 상기 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)을 둘러싸도록 배열된다. 액 토출구(440)들은 가스 토출구(450)의 둘레를 따라서 배열된다.
도 6 및 도 7은 액 토출구(440)가 단일한 경우와 액 토출구(440)가 복수 개인 경우 적하하는 평균 액적 직경(Sauter Mean Diameter, SMD)을 비교한 그래프이다.
도 6은 액적이 적하하는 거리에 따른 단일한 액 토출구와 복수의 액 토출구(440)에서 적하되는 액적의 직경을 나타낸 것이다. 단일한 액 토출구를 가지는 노즐은 종래 기술에 따른 것이다. 복수의 액 토출구(440) 각각의 직경은 단일한 액 토출구보다 작게 제공된다. 따라서, 복수의 액 토출구(440)에서 토출되는 액기둥은 단일한 액 토출구에서 토출되는 액기둥보다 직경이 작다.
도 6을 참조하면, 액적이 적하됨에 따라서, 단일한 액 토출구에서 가스와 충돌한 액적의 평균 액적 직경은 24μm 내지 40μm로 형성된다. 반면에, 복수의 액 토출구(440)의 경우, 가스와 충돌한 액적의 평균 액적 직경은 30μm 이하에서 형성된다. 따라서, 액적의 미립화가 가능하다. 기판의 패턴에 손상을 가하지 않고, 세정 효율을 높일 수 있다.
도 7은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)을 기준으로 수평한 반경 방향으로의 거리에 따른 단일한 액 토출구와 복수의 액 토출구(440)에서 적하되는 액적의 직경을 나타낸 것이다. 도 7을 참조하면, 단일한 액 토출구에서 평균 액적 직경은 주로 30μm 이상에서 형성된다. 또한, 단일한 액 토출구에서는 토출구의 중심 영역에서 평균 액적 크기와, 가장자리 영역의 평균 액적 크기가 각각 30μm 과 44μm로 차이가 크다. 이와 같이, 액적 크기의 불균일을 초래한다. 반면에, 복수의 액 토출구(440)의 경우, 액적의 크기가 평균적으로 30μm 이하에서 형성된다. 수평 방향으로의 반경 거리에 따라서 액적의 크기(평균 액적 직경)가 상대적으로 균일하다. 따라서, 액적이 균일하게 미립화되어 기판 패턴에 손상을 가하지 않고, 세정 효율을 높일 수 있다.
각각의 액 토출구(440)의 직경은 500μm 이하일 수 있다. 도 8은 액 토출구(440)의 직경에 따른 평균 액적 직경(Sauter mean diameter, SMD)을 나타낸 그래프이다. 액 토출구(440)의 직경이 500μm와 600μm 인 경우, 액적이 적하하는 거리에 따른 평균 액적 직경을 비교하였다.
도 8을 참조하면, 액 토출구(440)의 직경이 600μm인 경우, 평균 액적 지경이 20μm 내지 24μm에서 형성된다. 반면에, 액 토출구(440)의 직경이 500μm 인 경우, 평균 액적 직경이 18μm 내지 20μm 에서 형성된다. 액적의 미립화가 가능하다. 따라서, 기판의 패턴 손상을 방지하고 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
다시 도 3 내지 도 5를 참조하면, 가스 토출구(450)에서는 가스가 토출된다. 가스 토출구(450)는 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 가스는 적하되는 액을 향하여 토출되어 액을 미립화시킨다. 가스 토출구(450)의 둘레를 따라 복수의 액 토출구(440)가 배열된다. 가스 토출구(450)와 각각의 액 토출구(440) 사이의 거리(L)는 동일할 수 있다. 상기 거리(L)는 각각의 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 최단 거리를 지칭한다. 각각의 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리(L)는 0.5mm이하일 수 있다. 바람직하게는 0.1mm 내지 0.5mm 이하일 수 있다.
도 9 및 도 10은 액 토출구(440)와 가스 토출구(450) 사이의 거리(L)에 따른 평균 액적 직경을 비교한 그래프이다.
도 9는 액적이 적하하는 거리에 따른 평균 액적 직경을 비교한 것이다. 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리가 0.6mm인 경우, 평균 액적 직경의 크기는 대략 27~33μm의 크기를 가진다. 반면에, 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리가 0.5mm 인 경우, 평균 액적 직경이 대략 21μm로 미립화가 가능하다. 또한 액적의 크기가 상대적으로 균일하게 형성된다. 따라서, 기판의 패턴이 손상되는 것을 방지하고, 세정 효율을 높일 수 있다.
도 10은 액 토출 라인(420)의 중심축(Q)을 기준으로 수평한 반경 방향의 거리에 따른 평균 액적 직경을 비교한 것이다. 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리가 0.6mm인 경우, 평균 액적 직경의 크기는 대략 27~33μm의 크기를 가진다. 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리가 0.5mm 인 경우, 평균 액적 직경이 대략 24μm로 미립화가 가능하다. 또한, 상대적으로 액적의 크기가 균일하게 형성된다. 따라서, 기판의 패턴이 손상되는 것을 방지하고, 세정 효율을 높일 수 있다.
도 11과 도 12는 기판의 패턴에 손상을 가할 염려가 있는 액적의 산포를 나타낸 분포도이다. 패턴 손상 임계선은 기판의 패턴에 손상을 가하게 되는 액적 분포의 임계선을 나타낸다. 임계선의 하측에 분포하는 액적은 기판의 패턴에 손상을 가하지 않으며, 임계선의 상측에 분포하는 액적은 기판의 패턴에 손상을 가하는 액적이다. 즉, 액적의 크기(평균 액적 직경)가 크고, 액적의 적하 속도가 빠르면 기판의 패턴에 손상을 가할 우려가 있다.
도 11은 종래 단일한 액 토출구(440)를 가지는 노즐의 경우, 패턴을 손상시키는 액적의 분포를 보여준다. 패턴 손상 임계선의 상측에 위치하는, 즉 기판 패턴을 손상시키는 액적이 대략 56.5%의 분포를 보인다. 이때의 평균 액적 직경은 약 26μm이다. 또한, 액적 분포의 표준 편차는 8μm로 산포가 넓게 분포된다. 산포가 넓게 형성된 것은 불균일한 크기의 액적이 각각 불균일한 속도로 적하한다는 것을 의미한다. 따라서, 기판의 패턴이 손상되고, 세정 효율이 떨어진다.
도 12는 본 발명에 의한 복수의 액 토출구(440)를 가지는 노즐의 경우, 패턴을 손상시키는 액적의 분포를 보여준다. 6개의 복수의 액 토출구(440)를 가지고, 액 토출구(440)와 가스 토출구(450)의 거리는 0.18mm이며, 액 토출구(440)의 직경은 250μm 로 하여 실험을 진행하였다. 도 12를 참조하면, 본 발명은 액적의 미립화가 가능하며, 액적의 적하 속도가 느려진다. 패턴 손상 기판의 패턴에 손상을 시키는 액적의 분포가 대략 0.45%로 적어진다. 이때의 평균 액적 직경은 15μm이고, 표준편차는 4μm 이다. 이것은, 도 11에 도시된 종래 단일한 액 토출구(440)를 가지는 노즐보다 약 50% 개선된 수치이다. 토출구(440)가 단일한 경우보다 액적의 산포가 좁게 형성되어 상대적으로 균일한 크기의 액적들이 균일한 속도로 적하한다. 따라서, 기판의 패턴 손상을 방지하고, 세정 효율을 높일 수 있다.
도 13 내지 도 14 는 노즐(400)의 버퍼부(460)를 도시한 사시도이고, 도 15는 버퍼부(460)를 도시한 평면도이다. 화살표는 가스의 흐름을 나타낸다.
버퍼부(460)는 가스가 편향되어 토출되는 것을 방지한다. 버퍼부(460)는 몸체(410) 내부에 제공된다. 버퍼부(460)는 가스 토출 라인(430)의 내부에 제공될 수 있다. 가스가 편향된 상태로 토출되면 적하되는 액을 균일하게 미립화할 수 없다. 따라서, 가스 토출구(450)에서 토출되는 가스는 일측으로 편향되지 않고, 균일하게 토출되는 것이 바람직하다.
버퍼부(460)는 플랜지(462)와 홈(464)을 포함한다. 플랜지(462)는 액 토출 라인(420)의 외면으로부터 돌출되어 형성된다. 플랜지(462)는 액 토출 라인(420)을 둘러싸고 링 형상으로 형성될 수 있다. 플랜지(462)는 가스 토출 라인(430)의 내부에 형성된다.
홈(464)은 가스가 통과하는 공간을 제공한다. 홈(464)은 플랜지(462)의 상하 방향으로 형성될 수 있다. 홈(464)은 플랜지(462)의 상면에서부터 하면까지 플랜지(462)를 관통하여 형성된다. 홈(464)은 복수개일 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 홈(464)들은 플랜지에 수직으로 형성될 수 있다. 또는, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 홈(464)들은 플랜지(462)에 대해 기울어지도록 형성될 수 있다. 홈(464)들은 플랜지(462)에서 나선(spiral)형상으로 제공될 수 있다. 도 14를 참조하면, 수직 방향에서 볼 때, 각각의 홈(464)은 플랜지(462)의 수직 방향에 대해 하향 경사지도록 형성된다. 도 15를 참조하면, 수평 방향에서 볼 때, 각각의 홈(464)은 플랜지(462)의 외주면에서 플랜지(462)의 내측을 향해 비스듬히 형성된다. 각각의 홈(464)은 서로 등간격으로 형성될 수 있다. 가스는 홈(464)을 통과하면서 플랜지(462) 하부의 가스 토출 라인(430) 내에서 균일한 밀도로 흐른다. 균일해진 가스는 가스 토출구(450)를 통해 편향되지 않게 액을 향해 토출된다. 따라서, 액적이 미립화될 수 있다.
도 16은 홈(464)이 하향 경사지게 형성된 경우(case 1)와 수직으로 형성된 경우(case 1)에 평균 액적 직경을 비교한 그래프이다. 도 16을 참조하면, 홈(464)이 수직으로 형성된 경우(case 2)에는 평균 액적 직경이 42μm로 형성된다. 반면에, 홈(464)이 하향 경사지도록 형성된 경우(case 1), 적하 거리에 따라 평균 액적 직경이 24 내지 40μm으로 형성된다. 따라서, 상대적으로 액적의 미립화가 가능하다. 기판 패턴에 손상을 가하지 않고, 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
아래에서는, 기판 처리 장치(300)의 노즐(400)이 기판을 처리하는 과정을 설명한다.
분사 유닛(380)의 노즐(400)을 통해 가스 및 액이 토출된다. 액은 복수의 액 토출구(440)를 통해 토출된다. 가스는 버퍼부(460), 유입 라인(432), 중간 라인(434), 그리고 유출 라인(436)을 통과하여 가스 토출구(450)를 통해 토출된다. 토출되는 가스는 복수의 액 토출구(440)를 향해 적하하는 액 방향을 향한다. 가스에 의해 액적이 미립화되며, 적하 속도가 감소한다. 이때, 적하되는 액적의 크기 및 적하 속도는 종래의 단일한 액 토출구를 가지는 노즐(400)보다 균일하게 형성된다. 적하되는 액적은 기판 상에 공급되어 기판을 처리한다. 따라서, 기판의 패턴이 손상되는 것을 방지하면서도, 기판의 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 예에서는 기판을 세정처리하는 장치를 예로 들었으나, 이에 한하는 것은 아니고, 기판을 세정처리하는 장치와 구성이 동일하거나 유사하게 제공되어 이류체 노즐을 가지는 기판 처리 장치에서도 적용될 수 있다.
상술한 예에서는 유출 라인의 외주면이 중간 라인의 외주면과 동일한 방향으로 연장되는 것으로 설명하였으나, 유출 라인의 외주면은 중간 라인의 외주면과 다른 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 유출 라인의 외주면은 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공될 수 있다. 이때 유출 라인의 외주면의 기울기는 유출 라인의 내주면의 기울기보다 크게 할 수 있다. 따라서, 유출 라인의 단면적이 하측으로 갈수록 넓어지도록 할 수 있다. 또는 유출 라인의 외주면은 액 토출 라인의 중심축 반대 방향으로 하향 경사지게 제공될 수 있다.
상술한 예에서는 유출 라인이 하측으로 갈수록 단면적이 넓어지는 것으로 설명하였으나, 유출 라인의 단면적은 일정할 수 있다. 이때, 유출 라인의 외측면과 내측면은 액 토출 라인의 중심축에 대해서 동일한 기울기를 가지고 경사지게 형성된다.
상술한 예에서는 노즐이 버퍼부를 포함하는 것으로 설명하였으나, 버퍼부는 생략될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 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 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 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.
1 : 기판 처리 설비 260 : 공정챔버
300 : 기판 처리 장치 320 : 컵
340 : 지지 유닛 380 : 분사 유닛
400: 노즐 410: 몸체
420: 액 토출 라인 430: 가스 토출 라인
440: 액 토출구 450: 가스 토출구

Claims (26)

  1. 기판에 유체를 공급하는 노즐에 있어서,
    내부에 액이 흐르는 액 토출 라인 및 상기 액 토출 라인을 감싸며 가스가 흐르는 가스 토출 라인이 형성된 몸체를 구비하되,
    상기 몸체에는,
    상기 액 토출 라인을 통해 흐르는 액을 토출하는 복수 개의 액 토출구와,
    상기 가스 토출 라인을 통해 흐르는 가스를 토출하는 가스 토출구가 제공된 노즐.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액 토출구들은 서로 조합되어 상기 액 토출 라인의 중심축을 둘러싸도록 배열되는 노즐.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가스 토출 라인은
    가스가 외부로 유출되는 유출 라인을 포함하고,
    상기 유출 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공되는 노즐.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가스 토출 라인은,
    가스가 유입되는 유입 라인;
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인을 연결하는 중간 라인을 더 포함하고,
    상기 유입 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공되는 노즐.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 유출 라인은 하측으로 갈수록 단면적이 넓어지도록 제공되는 노즐.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 예각을 형성하도록 제공되는 노즐.

  7. 제5항에 있어서,
    상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 60도 내지 70도의 각도를 형성하도록 제공되는 노즐.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출 라인의 외측면은 상기 중간 라인의 외측면으로부터 동일한 방향으로 연장되어 제공되는 노즐.
  9. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출 라인의 외측면은 상기 액 토출 라인의 중심축과 평행하게 제공되는 노즐.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구와 상기 가스 토출구는 이격되되,
    상기 액 토출구와 상기 가스 토출구의 거리는 0.5mm 이하인 노즐.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구의 직경은 500μm 이하인 노즐.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구는 원형의 형상을 가지고, 상기 가스 토출구는 환형의 링 형상을 가지는 노즐.
  13. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스가 편향되어 토출되는 것을 방지하는 버퍼부를 더 포함하되,
    상기 버퍼부는,
    상기 액 토출 라인의 외면으로부터 돌출된 플랜지와;
    상기 플랜지의 둘레를 따라 상하 방향으로 형성된 복수개의 홈을 포함하며,
    상기 홈은 상기 플랜지의 외주면에서 상기 플랜지의 내측으로 비스듬히 형성되되, 상기 플랜지의 수직 방향에 대해 하향 경사지도록 형성된 노즐.
  14. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판을 처리하는 처리 공간을 제공하는 컵;
    상기 처리 공간 내에 제공되고, 상기 기판을 지지하는 지지 유닛;
    상기 기판에 유체를 토출하는 노즐을 가지는 분사 유닛;을 포함하되,
    상기 노즐은.
    내부에 액이 흐르는 액 토출 라인 및 상기 액 토출 라인을 감싸며 가스가 흐르는 가스 토출 라인이 형성된 몸체를 구비하되,
    상기 몸체에는,
    상기 액 토출 라인을 통해 흐르는 액을 토출하는 복수 개의 액 토출구와,
    상기 가스 토출 라인을 통해 흐르는 가스를 토출하는 가스 토출구가 제공된 기판 처리 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 액 토출구들은 서로 조합되어 상기 액 토출 라인의 중심축을 둘러싸도록 배열되는 기판 처리 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 가스 토출 라인은
    가스가 외부로 유출되는 유출 라인을 포함하고,
    상기 유출 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공되는 기판 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가스 토출 라인은,
    가스가 유입되는 유입 라인;
    상기 유입 라인과 상기 유출 라인을 연결하는 중간 라인을 더 포함하고,
    상기 유입 라인은 상기 액 토출 라인의 중심축을 향하는 방향으로 하향 경사지게 제공되는 기판 처리 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 유출 라인은 하측으로 갈수록 단면적이 넓어지도록 제공되는 기판 처리 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 예각을 형성하도록 하향 경사지게 제공되는 기판 처리 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 유출 라인의 내측면은 상기 액 토출 라인의 중심축에 대하여 60도 내지 70도의 각도를 형성하도록 하향 경사지게 제공되는 기판 처리 장치.
  21. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출 라인의 외측면은 상기 중간 라인의 외측면으로부터 동일한 방향으로 연장되어 제공되는 기판 처리 장치.
  22. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출 라인의 외측면은 상기 액 토출 라인의 중심축과 평행하게 제공되는 기판 처리 장치.
  23. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구와 상기 가스 토출구는 이격되되,
    상기 액 토출구와 상기 가스 토출구의 거리는 0.5mm 이하인 기판 처리 장치.
  24. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구의 직경은 500μm 이하인 기판 처리 장치.
  25. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 토출구는 원형의 형상을 가지고, 상기 가스 토출구는 환형의 링 형상을 가지는 기판 처리 장치.
  26. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐은,
    상기 가스가 편향되어 토출되는 것을 방지하는 버퍼부를 더 포함하되,
    상기 버퍼부는,
    상기 액 토출 라인의 외면으로부터 돌출된 플랜지와;
    상기 플랜지의 둘레를 따라 상하 방향으로 형성된 복수개의 홈을 포함하며,
    상기 홈은 상기 플랜지의 외주면에서 상기 플랜지의 내측으로 비스듬히 형성되되, 상기 플랜지의 수직 방향에 대해 하향 경사지도록 형성된 기판 처리 장치.
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