KR20170074377A - 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20170074377A
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최용원
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정용범
허석
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삼성전자주식회사
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Abstract

기판 처리 시스템은 복수개의 웨이퍼들이 수납된 웨이퍼 캐리어들을 지지하는 인덱스 모듈, 상기 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치되는 제1 및 제2 열처리 유닛들, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 인접하게 배치되는 제1 및 제2 이송 로봇들, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제1 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들, 및 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제2 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들을 포함한다.

Description

기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 복수개의 웨이퍼들 상에 마스크 막을 코팅하기 위한 기판 처리 시스템 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것이다.
대략 20nm 이하의 미세한 폭을 갖는 패턴 형성을 위해서는 더블 패터닝 공정이 수행될 수 있다. 상기 더블 패터닝 공정에서 마스크 패턴을 형성하기 위한 희생막(몰드막)을 형성할 수 있다. 상기 희생막은 스핀 온 탄소 하드 마스크(SOH, spin on hard mask)막을 포함할 수 있다.
상기 SOH막은 기존의 CVD 설비 또는 스피너 설비에서 스핀 코터(spin coater)를 이용하여 형성될 수 있다. 기존의 설비는 트랙을 따라 주행하면서 웨이퍼를 반송하는 하나의 반송 로봇을 사용하고 있다. 따라서, 기판 처리량을 증가시키기 위해 상기 반송 로봇의 반송 속도를 증가시키는 데에는 한계가 있고, 고속 주행에 따른 설비 내의 파티클 발생, 진동 발생, 로봇의 수명이 감소하는 등의 문제점이 있다.
본 발명의 일 과제는 기판 처리량을 향상시킬 수 있는 기판 처리 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 과제는 상술한 기판 처리 시스템을 이용하여 기판을 처리하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템은 복수개의 웨이퍼들이 수납된 웨이퍼 캐리어들을 지지하고 상기 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위한 인덱스 모듈, 상기 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 열처리 플레이트들을 각각 구비하는 제1 및 제2 열처리 유닛들, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 인접하게 배치되고 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 설치된 위치에서 수직 이동과 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 이송하는 제1 및 제2 이송 로봇들, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제1 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들, 및 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제2 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들을 포함한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 측면은 상기 제1 측면과 인접하고 상기 제1 측면의 연장 방향과 다른 방향으로 연장할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 측면의 연장 방향과 상기 제2 측면의 연장 방향은 서로 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 방향과 직교하는 수평 방향으로 트랙을 따라 주행 이동하지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛은 상기 인덱스 모듈과 상기 제1 이송 로봇 사이에 배치되고, 상기 제2 열처리 유닛은 상기 인덱스 모듈과 상기 제2 이송 로봇 사이에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 인덱스 모듈은 상기 웨이퍼 캐리어와 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들 사이에서 상기 웨이퍼를 이송시키는 인덱스 로봇을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛 및 제2 열처리 유닛은 상기 인덱스 모듈의 장변을 따라 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들의 상기 열처리 플레이트들은 냉각 플레이트들일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 상기 제1 및 제2 이송 로봇들을 사이에 두고 상기 인덱스 모듈에 마주하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛, 상기 제1 이송 로봇 및 상기 제1 코팅 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되고, 상기 제2 열처리 유닛, 상기 제2 이송 로봇 및 상기 제2 코팅 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 상기 제1 및 제2 이송 로봇들을 사이에 두고 상기 인덱스 모듈과 마주하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛, 상기 제1 이송 로봇 및 상기 제1 베이크 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되고, 상기 제2 열처리 유닛, 상기 제2 이송 로봇 및 상기 제2 베이크 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 열처리 유닛으로부터 상기 제1 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향에 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들은 서로 수직 방향으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 대응하여 상기 수직 방향으로 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 회전 각도만큼 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇은 제2 회전 각도만큼 회전하여 상기 제2 코팅 유닛으로부터 상기 제2 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 회전 각도와 상기 제2 회전 각도는 서로 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 처리 시스템은 상기 제1 및 제2 이송 로봇들 사이에서 상기 웨이퍼를 전달하기 위하여 상기 제1 및 제2 이송 로봇들 사이에 배치되어 상기 웨이퍼를 지지하는 버퍼 유닛을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 버퍼 유닛은 수직 방향으로 배열된 버퍼 플레이트들을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 베이크 장치는 상기 웨이퍼를 소정 온도로 유지시키기 위한 열처리 플레이트 및 상기 웨이퍼를 가열하기 위한 히터를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템은 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위한 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수개의 냉각 플레이트들을 각각 구비하는 제1 및 제2 열처리 유닛들, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터 제1 방향으로 각각 배치되고 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 설치된 위치에서 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 전달하는 제1 및 제2 이송 로봇들, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들로부터 제2 방향으로 각각 배치되고 수직으로 적층 배치되는 복수개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들, 및 상기 제1 및 제2 이송 로봇들로부터 상기 제2 방향과 다른 제3 방향으로 각각 배치되고 수직으로 적층 배치되는 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들을 포함한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 방향은 상기 제3 방향에 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 평행하거나 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 상기 게이트가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 직교하는 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제3 방향과 교차하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 상기 게이트가 형성된 측면이 상기 제3 방향과 직교하는 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 방향과 직교하는 수평 방향으로 트랙을 따라 주행 이동하지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛 및 제2 열처리 유닛은 상기 인덱스 모듈의 연장 방향을 따라 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 열처리 유닛으로부터 상기 제1 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제3 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들은 서로 수직 방향으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 대응하여 상기 수직 방향으로 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 회전 각도만큼 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇은 제2 회전 각도만큼 회전하여 상기 제2 코팅 유닛으로부터 상기 제2 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 회전 각도와 상기 제2 회전 각도는 서로 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들의 상기 열처리 플레이트들은 냉각 플레이트들일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 베이크 장치는 상기 웨이퍼를 소정 온도로 유지시키기 위한 열처리 플레이트 및 상기 웨이퍼를 가열하기 위한 히터를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 다른 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 방법에 있어서, 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치된 제1 및 제2 열처리 유닛들로 웨이퍼들을 각각 이송한다. 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터, 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치된 제1 및 제2 이송 로봇들에 의해, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제1 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수 개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들로 각각 이송한다. 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들에서 상기 웨이퍼들 상에 물질막을 코팅한다. 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들로부터, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들에 의해, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제2 측면들 각각에 배치되고 수직으로 적층 배치된 복수 개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들로 각각 이송한다. 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들에서 상기 웨이퍼들 상에 코팅된 물질막을 베이크한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 측면은 상기 제1 측면과 인접하고 상기 제1 측면의 연장 방향과 다른 방향으로 연장할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 측면의 연장 방향과 상기 제2 측면의 연장 방향은 서로 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 방향과 직교하는 수평 방향으로 트랙을 따라 주행 이동하지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로 상기 웨이퍼들을 각각 이송할 때, 인덱스 로봇에 의해 상기 인덱스 모듈에 지지된 웨이퍼 캐리어로부터 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들의 수직으로 적층 배치된 복수개의 냉각 플레이트들로 각각 이송할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터 제1 방향으로 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 상기 제1 및 제2 이송 로봇들로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 각각 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 방향은 상기 제3 방향에 직교할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 교차하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 상기 게이트가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 직교하는 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 상기 게이트가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 직교하는 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들로 각각 이송할 때, 상기 제1 이송 로봇을 상기 제1 방향을 향하도록 회전시켜 상기 제1 열처리 유닛으로부터 상기 제1 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇을 상기 제1 방향을 향하도록 회전시켜 상기 제2 열처리 유닛으로부터 상기 제2 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들로부터 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들로 각각 이송할 때, 상기 제1 이송 로봇을 상기 제2 방향을 향하도록 회전시켜 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇을 상기 제2 방향을 향하도록 회전시켜 상기 제2 코팅 유닛으로부터 상기 제2 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 웨이퍼들 상에 물질막을 코팅하는 것은 스핀 코팅 공정에 의해 수행될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들은 서로 수직 방향으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 대응하여 상기 수직 방향으로 배치되는 기판 처리 방법.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들로부터 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들로 각각 이송할 때, 상기 제1 이송 로봇을 제1 회전 각도만큼 회전시켜 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇을 제2 회전 각도만큼 회전시켜 상기 제2 코팅 유닛으로부터 상기 제2 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 회전 각도와 상기 제2 회전 각도는 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들에서 상기 웨이퍼들 상에 코팅된 물질막을 베이크할 때, 열처리 플레이트 상에서 상기 웨이퍼를 열처리하고, 상기 웨이퍼를 상기 열처리 플레이트로부터 히터로 이송하고, 상기 히터 상에서 상기 웨이퍼를 가열할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 기판 처리 방법은 상기 베이크 처리된 웨이퍼들을 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로 각각 이송하고, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터 상기 인덱스 모듈로 상기 웨이퍼들을 언로딩하는 것을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 기판 이송 시스템은 설치된 위치에서 수직 이송경로를 따라 승하강하는 듀얼(Dual) 이송 로봇들을 포함할 수 있다. 상기 이송 로봇은 X축 주행을 하지 않고 코팅 유닛과 베이크 유닛 사이에서 회전 운동과 수직 운동을 통해 웨이퍼를 반송할 수 있다.
이에 따라, 상기 이송 로봇의 반송 속도를 저속으로 구동하면서 300 UPH(units per hour)를 달성할 수 있고, 상기 반송 속도를 감소시킬 수 있으므로 상기 이송 로봇에 가해지는 부하를 감소시키고 설비 내의 파티클 발생을 억제하고 상기 이송 로봇의 수명을 연장시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 기판 처리 시스템의 프로세스 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 1의 기판 처리 시스템의 이송 로봇을 나타내는 사시도이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 기판 처리 시스템에서 웨이퍼의 이송 동작들을 나타내는 평면도들이다.
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8의 B-B' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10의 C-C' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 10의 D-D' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 13은 도 10의 기판 처리 시스템의 제1 및 제2 이송 로봇들의 동작들을 나타내는 평면도이다.
도 14는 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 15는 도 14의 E-E' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 16은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 17은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 18 내지 도 25는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 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.
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 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
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 설시된 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 도 3은 도 2의 A-A' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 4는 도 1의 기판 처리 시스템의 프로세스 모듈을 나타내는 사시도이다. 도 5는 도 1의 기판 처리 시스템의 이송 로봇을 나타내는 사시도이다. 도 6은 도 5의 이송 로봇을 나타내는 평면도이다. 상기 도면들 상에서 화살표로 표시된 방향 및 이의 반대 방향은 모두 동일한 방향으로 간주한다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 기판 처리 시스템(100)은 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위한 인덱스 모듈(110), 및 인덱스 모듈(110)의 일측에 배치되고 상기 웨이퍼들 상에 순차적으로 마스크 막을 코팅하기 위한 프로세스 모듈(200)을 포함할 수 있다.
프로세스 모듈(200)은 X 방향을 따라 인덱스 모듈(110)의 일측에 배치될 수 있다. 프로세스 모듈(200)은 인덱스 모듈(110)로부터/로 로딩/언로딩되는 상기 웨이퍼들을 냉각시키기 위한 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b), 상기 웨이퍼 상에 마스크 막을 코팅하기 위한 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b), 상기 웨이퍼 상에 코팅된 상기 마스크 막을 베이크하기 위한 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b), 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a)와 제1 베이크 유닛(240a) 사이에서 상기 웨이퍼를 이송하기 위한 제1 이송 로봇(220a), 및 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b)와 제2 베이크 유닛(240b) 사이에서 상기 웨이퍼를 이송하기 위한 제2 이송 로봇(220b)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 기판 처리 시스템(100)은 웨이퍼들 상에 스핀 온 하드 마스크(SOH, spin on hard mask)막과 같은 물질막을 순차적으로 형성할 수 있다. 상기 SOH막은 더블 패터닝 공정에서 마스크 패턴을 형성하기 위한 몰드막(희생막)으로 제공될 수 있다. 상기 SOH막은 비정질 탄소막(ACL, amorphous carbon layer) 또는 탄소함유막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 SOH막은 하이브리드 SOH(H-SOH, hybrid SOH)막일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 인덱스 모듈(110)은 장방형의 카세트 스테이지(120) 및 인덱서 로봇(130)을 포함할 수 있다. 복수개의 지지 플레이트들(122)은 카세트 스테이지(120)에 장변 방향(Y 방향)을 따라 배치될 수 있다. 복수개의 웨이퍼들이 수납된 웨이퍼 캐리어(FOUP)(C)는 지지 플레이트(122) 상에 지지될 수 있다. 인덱서 로봇(130)은 Y 방향으로 연장하는 가이드 레일(132)을 따라 이동 가능하고, 카세트 스테이지(120) 상의 웨이퍼 캐리어(C)와 프로세스 모듈(200) 사이에서 웨이퍼를 이송할 수 있다. 구체적으로, 인덱서(130)는 웨이퍼 캐리어(C)로부터 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로 각각 웨이퍼를 전달하고, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로부터 웨이퍼 캐리어(C)로 웨이퍼를 전달할 수 있다.
제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 인덱스 모듈(110)의 일측에 각각 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a)과 제2 열처리 유닛(210b)은 인덱스 모듈(110)의 장변을 따라 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 수직 방향(Z 방향)으로 다단으로 적층된 복수개의 열처리 플레이트들(212)을 각각 구비할 수 있다. 예를 들면, 열처리 플레이트들(212)은 7단으로 적층될 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트(212)는 냉각 플레이트일 수 있다. 이 경우에 있어서, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 열처리 플레이트(212) 상에 놓여진 웨이퍼를 소정의 온도까지 냉각시키는 처리를 수행할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 냉각 유닛들(210a, 210b)은 상기 웨이퍼를 약 23℃로 냉각시킬 수 있다. 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 상기 냉각 플레이트들을 냉각시키기 위하여 상기 냉각 플레이트를 따라 연장 형성되고 냉각 유체가 흐르는 냉각 튜브(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
이와 다르게, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트(212)는 가열 플레이트일 수 있다. 이 경우에 있어서, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 열처리 플레이트(212) 상에 놓여진 웨이퍼를 소정의 온도까지 가열시키는 처리를 수행할 수 있다. 제1 및 제2 열처리 유닛드(210a, 210b)은 상기 가열 플레이트들을 가열시키기 위한 열선을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)에 각각 인접하게 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)은 제1 열처리 유닛(210a)으로부터 X 방향으로 이격 배치되고, 제2 이송 로봇(220b)은 제2 열처리 유닛(210b)으로부터 X 방향으로 이격 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a)은 인덱스 모듈(110)과 제1 이송 로봇(220a) 사이에 배치되고, 제2 열처리 유닛(210b)은 인덱스 모듈(110)과 제2 이송 로봇(220b) 사이에 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a)과 제1 이송 로봇(220a)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b)과 제2 이송 로봇(220b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a)과 제1 이송 로봇(220a)의 배열 방향은 제2 열처리 유닛(210b)과 제2 이송 로봇(220b)의 배열 방향과 서로 평행할 수 있다.
제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)과 제2 이송 로봇(220b)은 서로 동일한 구성을 가질 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 이송경로를 따라 연장하는 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동 가능한 수직 베이스(222), 수직 베이스(222) 상에서 회전 기구(224)에 의해 회전 가능하도록 설치되는 수평 베이스(226), 및 수평 베이스(226) 상에서 캐리지(229)에 의해 전진과 후진으로 이동 가능하고 웨이퍼를 그립하는 이송 암(228)을 포함할 수 있다. 수직 가이드 레일(221)은 수직 방향을 따라 이격되고 이송 암(228)이 이동할 수 있는 복수 개의 개방 슬릿들이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 설치된 위치에서 수직 이동과 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 이송할 수 있다. 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 수직 가이드 레일을 따라 이동 가능한 수직 이송 타입의 이송 로봇일 수 있으며, 즉, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 XY 방향(수평 방향)으로 연장하는 수평 가이들 레일을 따라 트랙 주행을 하지 않는다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 열처리 유닛(210a)을 사이에 두고 인덱스 모듈(110)에 마주하도록 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 열처리 유닛(210b)을 사이에 두고 인덱스 모듈(110)에 마주하도록 배치될 수 있다. 제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제1 측면(S1)에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제1 측면(S1)에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 제1 방향으로 배치되고, 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제1 방향으로 배치될 수 있다. 상기 제1 방향은 X 방향과 평행한 방향일 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a), 제1 이송 로봇(220a) 및 제1 코팅 유닛(230a)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 이송 로봇(220b) 및 제2 코팅 유닛(230b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다.
제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)은 코팅 장치들(232)의 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)은 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 직교하는 방향(Y 방향)으로 연장하도록 배치될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 상기 제1 방향을 향하도록 회전하여 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로부터 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)로 상기 웨이퍼들을 각각 전달할 수 있다.
제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)은 수직 방향(Z 방향)으로 다단으로 적층된 복수개의 코팅 장치들(232)을 각각 구비할 수 있다. 예를 들면, 코팅 장치들(232)은 6단으로 적층될 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
코팅 장치(232)는 지지 플레이트 상에 놓여진 웨이퍼 상에 소정의 막을 도포할 수 있다. 예를 들면, 코팅 장치(232)는 스핀 코터 장치를 포함할 수 있다. 상기 스핀 코터 장치는 웨이퍼를 지지하며 상기 웨이퍼를 회전시키는 지지 플레이트 및 상기 지지 플레이트 상부에서 상기 웨이퍼 상에 코팅 물질을 분사하는 노즐 유닛을 포함할 수 있다. 상기 코팅 물질은 SOH막 형성하기 위한 케미컬을 포함할 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제2 측면(S2)에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240a)은 제2 이송 로봇(220b)의 제2 측면(S2)에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치되고, 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치될 수 있다. 상기 제2 방향은 Y 방향과 평행한 방향일 수 있다. 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 직교하는 방향(X 방향)으로 연장하도록 배치될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 상기 제2 방향을 향하도록 회전하여 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)로부터 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)로 상기 웨이퍼들을 각각 전달할 수 있다.
제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 수직 방향(Z 방향)으로 다단으로 적층된 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 베이크 장치들은 7단으로 적층될 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
상기 베이크 장치는 웨이퍼를 소정 온도로 유지하기 위한 열처리 플레이트(242) 및 상기 웨이퍼를 가열하기 위한 히터(244)를 포함할 수 있다. 히터(244)는 상기 웨이퍼를 약 400℃로 가열시킬 수 있다. 열처리 플레이트(242)는 히터(244)로 이송되기 전에 상기 웨이퍼를 소정의 온도로 냉각할 수 있다.
제1 열처리 유닛(210a), 제1 이송 로봇(220a) 및 제1 코팅 유닛(230a)은 프로세스 모듈(200)의 중심부에 배치되고, 제1 베이크 유닛(240a)은 프로세스 모듈(200)의 외측부에 배치될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 이송 로봇(220b) 및 제2 코팅 유닛(230b)은 프로세서 모듈(200)의 중심부에 배치되고, 제2 베이크 유닛(240b)은 프로세스 모듈(200)의 외측부에 배치될 수 있다. 제1 베이크 유닛(240a)과 제2 베이크 유닛(240b)은 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)을 사이에 두고 Y 방향으로 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)은 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a) 및 제1 베이크 유닛(240a) 사이에서 상기 설치된 위치에서 수직 이동과 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 이송시킬 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)은 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b) 및 제2 베이크 유닛(240b) 사이에서 상기 설치된 위치에서 수직 이동과 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 이송시킬 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)의 3개의 측면들에 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a) 및 제1 베이크 유닛(240a)이 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)을 중심으로 하여 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a) 및 제1 베이크 유닛(240a)이 방사형으로 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a) 및 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a) 둘레에 배치되고 제1 이송 로봇(220a)을 공유함으로써 이들 사이의 웨이퍼의 이송이 제1 이송 로봇(220a)에 의해 이루어질 수 있다.
제2 이송 로봇(220b)의 3개의 측면들에 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b) 및 제2 베이크 유닛(240b)이 배치될 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)을 중심으로 하여 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b) 및 제2 베이크 유닛(240b)이 방사형으로 배치될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b) 및 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b) 둘레에 배치되고 제2 이송 로봇(220b)을 공유함으로써 이들 사이의 웨이퍼의 이송이 제2 이송 로봇(220a)에 의해 이루어질 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 이송 암(228)은 회전 기구(224)를 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있고, 이송 암(228)은 캐리지(229)에 의해 전진과 후진으로 이동하여 웨이퍼를 로딩 및 언로딩할 수 있다.
이하에서는, 도 1의 제1 및 제2 이송 로봇들을 이용하여 웨이퍼를 이송하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 기판 처리 시스템에서 웨이퍼의 이송 동작들을 나타내는 평면도들이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 먼저, 인덱스 모듈(110)에 배치된 웨이퍼 카세트(C)로부터 웨이퍼들을 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로 각각 이송시킨 후, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)에 배치된 웨이퍼들을 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)로 각각 로딩시킬 수 있다.
상기 웨이퍼는 인덱스 암(130)에 의해 웨이퍼 카세트(C)로부터 취출되어 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트들(212) 상으로 순차적으로 이송될 수 있다. 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트들(212)은 웨이퍼들을 순차적으로 처리하기 전과 처리한 후에 일시적으로 대기시키는 버퍼 플레이트의 역할도 함께 수행할 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)의 이송 암(228)은 제1 열처리 유닛(210a)의 열처리 플레이트(212)로 이동하여 웨이퍼를 반출한 후, 제1 방향(X 방향)을 향하도록 회전하여 제1 열처리 유닛(210a)으로부터 제1 코팅 유닛(230a)으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 이송 암(228)은 제2 열처리 유닛(210b)의 열처리 플레이트(212)로 이동하여 웨이퍼를 반출한 후, 상기 제1 방향(X 방향)을 향하도록 회전하여 제2 열처리 유닛(210b)으로부터 제2 코팅 유닛(230b)으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)의 스핀 코터 장치들에 로딩된 웨이퍼 상에 코팅 물질을 낙하시키고, 상기 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 상기 웨이퍼 상에 소정 두께의 SOH막을 도포할 수 있다. 여기서, 상기 웨이퍼상에 도포되는 막의 두께는 상기 웨이퍼 상에 낙하되는 코팅 물질의 양에 비례하여 증가되고, 상기 스핀 코터 장치의 상기 지지 플레이트의 회전 속도에 반비례할 수 있다.
이후, 도 7b 및 도 7c를 참조하면, 상기 스핀 코팅 공정을 수행한 후에 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)에 배치된 웨이퍼들을 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)로 각각 로딩시킬 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)의 이송 암(228)은 제1 코팅 유닛(230a)의 지지 플레이트로 이동하여 웨이퍼를 반출한 후, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향(Y 방향)을 향하도록 회전하여 제1 코팅 유닛(230a)으로부터 제1 베이크 유닛(240a)의 열처리 플레이트(242)로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 이송 암(228)은 제2 코팅 유닛(230b)의 지지 플레이트로 이동하여 웨이퍼를 반출한 후, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향(Y 방향)을 향하도록 회전하여 제2 코팅 유닛(230b)으로부터 제2 베이크 유닛(240b)의 열처리 플레이트(242)로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 열처리 플레이트(242) 상의 웨이퍼는 베이크 장치의 이송 메커니즘에 의해 히터(244)로 이송된 후, 히터(244)는 상기 웨이퍼를 가열하여 상기 도포된 막을 경화시키는 베이크 공정을 수행할 수 있다.
이어서, 상기 베이크 공정을 수행한 후에, 상기 웨이퍼들은 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)로부터 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)을 거쳐 인덱스 모듈(110)로 언로딩될 수 있다.
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 기판 이송 시스템은 설치된 위치에서 수직 이송경로를 따라 승하강하는 듀얼(Dual) 이송 로봇들을 포함할 수 있다. 상기 이송 로봇은 X축 주행을 하지 않고 상기 코팅 유닛과 상기 베이크 유닛 사이에서 회전 운동과 수직 운동을 통해 웨이퍼를 반송할 수 있다.
이에 따라, 상기 이송 로봇의 반송 속도를 저속으로 구동하면서 300 UPH(units per hour)를 달성할 수 있고, 상기 반송 속도를 감소시킬 수 있으므로 상기 이송 로봇에 가해지는 부하를 감소시키고 설비 내의 파티클 발생을 억제하고 상기 이송 로봇의 수명을 연장시킬 수 있다.
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 도 9는 도 8의 B-B' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 상기 기판 처리 시스템은 제1 및 제2 코팅 유닛들과 제1 및 제2 베이크 유닛들의 배치를 제외하고는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 기판 처리 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 인덱스 모듈(110)의 일측에 각각 배치될 수 있다. 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 프로세스 모듈(200)의 양측부에 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)에 각각 인접하게 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)은 제1 열처리 유닛(210a)으로부터 X 방향으로 이격 배치되고, 제2 이송 로봇(220b)은 제2 열처리 유닛(210b)으로부터 X 방향으로 이격 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a)은 인덱스 모듈(110)과 제1 이송 로봇(220a) 사이에 배치되고, 제2 열처리 유닛(210b)은 인덱스 모듈(110)과 제2 이송 로봇(220b) 사이에 배치될 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 제1 열처리 유닛(210a)을 사이에 두고 인덱스 모듈(110)에 마주하도록 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 열처리 유닛(210b)을 사이에 두고 인덱스 모듈(110)에 마주하도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제1 측면에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제1 측면에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 제1 방향으로 배치되고, 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제1방향으로 배치될 수 있다. 상기 제1 방향은 X 방향과 평행한 방향일 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a), 제1 이송 로봇(220a) 및 제1 베이크 유닛(240a)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 이송 로봇(220b) 및 제2 베이크 유닛(240b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다.
제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 베이크 장치들의 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 직교하는 방향(Y 방향)으로 연장하도록 배치될 수 있다. 제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제2 측면에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230a)은 제2 이송 로봇(220b)의 제2 측면에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치되고, 제2 코팅 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치될 수 있다. 상기 제2 방향은 Y 방향과 평행한 방향일 수 있다.
제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)은 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 직교하는 방향(X 방향)으로 연장하도록 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a), 제1 이송 로봇(220a) 및 제1 베이크 유닛(240a)은 프로세스 모듈(200)의 외측부에 배치되고, 제1 코팅 유닛(230a)은 프로세스 모듈(200)의 중심부에 배치될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 이송 로봇(220b) 및 제2 베이크 유닛(240b)은 프로세서 모듈(200)의 외측부에 배치되고, 제2 코팅 유닛(230b)은 프로세스 모듈(200)의 중심부에 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)과 제2 이송 로봇(220b)은 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)을 사이에 두고 Y 방향으로 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)이 프로세스 모듈(200)의 외측부에 배치되므로, 상기 이송 로봇들의 유지 보수가 용이하다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 도 11은 도 10의 C-C' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 12는 도 10의 D-D' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 13은 도 10의 기판 처리 시스템의 제1 및 제2 이송 로봇들의 동작들을 나타내는 평면도이다. 상기 기판 처리 시스템은 제1 및 제2 열처리 유닛들, 제1 및 제2 이송 로봇들, 제1 및 제2 코팅 유닛들과 제1 및 제2 베이크 유닛들의 배치를 제외하고는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 기판 처리 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 인덱스 모듈(110)의 일측에 수직 방향으로 서로 적층되도록 배치될 수 있다. 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b) 각각에 대응하여 상기 수직 방향으로 서로 적층되도록 배치될 수 있다. 평면도에서 보았을 때, 제1 열처리 유닛(210a)과 제1 이송 로봇(220a)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b)과 제2 이송 로봇(220b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 방향으로 이동 가능하고, 제1 냉각 유닛(210a)의 냉각 플레이트들(212)로/로부터 웨이퍼를 전달할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 방향으로 이동 가능하고, 제2 냉각 유닛(210b)의 냉각 플레이트들(212)로/로부터 웨이퍼를 전달할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제1 측면에 배치될 수 있다. 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제2 측면에 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제1 측면에 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제2 측면에 배치될 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)로부터 제1 방향으로 배치되고, 제2 코팅 유닛(230a)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제3 방향으로 배치될 수 있다. 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 배치되고, 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 상기 제3 방향과 다른 제4 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 직교할 수 있고, 상기 제4 방향은 상기 제3 방향과 직교할 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제1 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(231)가 형성된 측면이 상기 제3 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 코팅 유닛들은 게이트(231)가 형성된 측면이 Y 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240b)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(241)가 형성된 측면이 상기 제4 방향과 교차하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트(241)가 형성된 측면이 X 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.제1 이송 로봇(220a)은 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a) 및 제1 베이크 유닛(240a) 사이에서 상기 웨이퍼를 이송시키고, 제2 이송 로봇(220b)은 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b) 및 제2 베이크 유닛(240b) 사이에서 상기 웨이퍼를 이송시킬 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 이송 로봇(220a)의 이송 암(228)은 제1 회전 각도(θ1)만큼 회전하여 제1 코팅 유닛(230a)과 제1 베이크 유닛(240a) 사이에서 상기 웨이퍼를 전달하고, 제2 이송 로봇(220b)은 제2 회전 각도(θ2)만큼 회전하여 제2 코팅 유닛(230b)과 제2 베이크 유닛(240b) 사이에서 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 예를 들면, 제1 회전 각도(θ1)와 제2 회전 각도(θ2)는 동일할 수 있다. 제1 회전 각도(θ1)와 제2 회전 각도(θ2)는 약 90도일 수 있다. 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 수평 다관절 로봇을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 스카라(SCARA, Selective Compliance Assembly Robot)일 수 있다.
도 14는 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 도 15는 도 14의 E-E' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 상기 기판 처리 시스템은 제1 및 제2 열처리 유닛들, 제1 및 제2 이송 로봇들, 제1 및 제2 코팅 유닛들과 제1 및 제2 베이크 유닛들의 배치를 제외하고는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 기판 처리 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)은 인덱스 모듈(110)의 일측에 수직 방향으로 서로 적층되도록 배치될 수 있다. 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다. 평면도에서 보았을 때, 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b), 제1 이송 로봇(220a) 및 제2 이송 로봇(220b)은 인덱스 모듈(110)의 일측부로부터 X 방향으로 일렬로 배열될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 기판 처리 시스템(100)은 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b) 사이에서 상기 웨이퍼를 전달하기 위하여 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b) 사이에 배치되어 상기 웨이퍼를 지지하는 버퍼 유닛(250)을 더 포함할 수 있다. 버퍼 유닛(250)은 수직 방향으로 다단으로 적층되어 웨이퍼들을 지지할 수 있는 버퍼 플레이트들(252)을 포함할 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제1 측면에 배치될 수 있다. 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면에 반대하는 제2 측면에 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제1 측면에 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면에 반대하는 제2 측면에 배치될 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 방향으로 이동 가능하고, 서로 적층된 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 냉각 플레이트들(212)로부터 웨이퍼들의 일부를 버퍼 유닛(250)의 버퍼 플레이트들(252)로 전달할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)은 버퍼 유닛(250)의 버퍼 플레이트들(252)로부터 상기 웨이퍼들을 제2 코팅 유닛(230b)으로 전달할 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b), 제1 코팅 유닛(230a), 제1 베이크 유닛(240a) 및 버퍼 유닛(250) 사이에서 웨이퍼들을 이송할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)는 제2 코팅 유닛(230b), 제2 베이크 유닛(240b) 및 버퍼 유닛(250) 사이에서 웨이퍼들을 이송할 수 있다.
도 16은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 상기 기판 처리 시스템은 코팅 유닛들 또는 베이크 유닛들의 추가 배치를 제외하고는 도 8 및 도 9를 참조로 설명한 기판 처리 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
도 16을 참조하면, 기판 처리 시스템(100)은 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)의 제3 측면들 각각에 배치되는 제3 베이크 유닛(250) 및 제3 코팅 유닛(260)을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 이송 로봇(220a)은 제1 열처리 유닛(210a)으로부터 X 방향으로 이격 배치되고, 제2 이송 로봇(220b)은 제2 열처리 유닛(210b)으로부터 X 방향으로 이격 배치될 수 있다. 제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 X 방향으로 배치되고, 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 X 방향으로 배치될 수 있다. 제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)으로부터 Y 방향으로 배치되고, 제2 베이크 유닛(240b)은 제2 이송 로봇(220b)으로부터 Y 방향으로 배치될 수 있다.
제1 코팅 유닛(230a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제1 측면에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제2 코팅 유닛(230b)은 제2 이송 로봇(220b)의 제1 측면에 X 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면은 Y 방향과 평행할 수 있다.
제1 베이크 유닛(240a)은 제1 이송 로봇(220a)의 제2 측면에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제2 베이크 유닛(240a)은 제2 이송 로봇(220b)의 제2 측면에 Y 방향으로 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제1 측면에 인접할 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면은 X 방향과 평행할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제3 베이크 유닛(250)은 제1 이송 로봇(220a)의 제3 측면에 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제3 측면은 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제2 측면과 마주할 수 있다. 제3 코팅 유닛(260)은 제2 이송 로봇(220b)의 제3 측면에 배치될 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제3 측면은 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제2 측면과 마주할 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)의 상기 제3 측면은 X 방향과 평행할 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)의 상기 제3 측면은 X 방향과 평행할 수 있다.
제1 이송 로봇(220a)의 4개의 측면들에 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a), 제1 베이크 유닛(240a) 및 제3 베이크 유닛(250)이 배치될 수 있다. 제1 이송 로봇(220a)을 중심으로 하여 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a), 제1 베이크 유닛(240a) 및 제3 베이크 유닛(250)이 방사형으로 배치될 수 있다. 제1 열처리 유닛(210a), 제1 코팅 유닛(230a), 제1 베이크 유닛(240a) 및 제3 베이크 유닛(250)은 제1 이송 로봇(220a) 둘레에 배치되고 제1 이송 로봇(220a)을 공유함으로써 이들 사이의 웨이퍼의 이송이 제1 이송 로봇(220a)에 의해 이루어질 수 있다.
제2 이송 로봇(220b)의 4개의 측면들에 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b), 제2 베이크 유닛(240b) 및 제3 코팅 유닛(260)이 배치될 수 있다. 제2 이송 로봇(220b)을 중심으로 하여 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b), 제2 베이크 유닛(240b) 및 제3 코팅 유닛(260)이 방사형으로 배치될 수 있다. 제2 열처리 유닛(210b), 제2 코팅 유닛(230b), 제2 베이크 유닛(240b) 및 제3 코팅 유닛(260)은 제2 이송 로봇(220b) 둘레에 배치되고 제2 이송 로봇(220b)을 공유함으로써 이들 사이의 웨이퍼의 이송이 제2 이송 로봇(220b)에 의해 이루어질 수 있다.
제3 베이크 유닛(250)과 제3 코팅 유닛(260)은 프로세스 모듈(200)의 양측부에 배치될 수 있다. 이와 다르게, 두 개의 추가적인 코팅 유닛들이 프로세스 모듈(200)의 양측부에 배치되거나 두 개의 추가적인 베이크 유닛들이 프로세스 모듈(200)의 양측부에 배치될 수 있다.
상기 코팅 장치들과 상기 베이크 장치들은 상기 이송 로봇을 중심으로 하여 상기 이송 로봇의 여러 측면들에 다단으로 적층 배치될 수 있다. 따라서, 정해진 설비 공간 내에서 많은 수의 웨이퍼들을 처리할 수 있다. 이와 다르게, 상기 유닛들은 상기 이송 로봇의 6개 또는 8개의 측면들에 배치될 수 있다.
이하에서는, 상술한 기판 처리 시스템을 이용하여 웨이퍼를 처리하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 17은 예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2, 도 3 및 도 17을 참조하면, 인덱스 모듈(110)의 카세트 스테이지(120) 상에 웨이퍼들을 제공한 후(S100), 상기 웨이퍼들을 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로 이송할 수 있다(S110).
예시적인 실시예들에 있어서, 식각 대상막이 형성된 웨이퍼들이 수납된 웨이퍼 캐리어(C)를 인덱스 모듈(110)로 로딩할 수 있다. 인덱서 로봇(130)은 웨이퍼 캐리어(C)로부터 인덱스 모듈(110)의 일측에 배열된 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로 각각 상기 웨이퍼들을 이송할 수 있다.
상기 웨이퍼들은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트들(212)로 각각 이송된 후, 열처리 플레이트들(212) 상에서 소정의 온도로 유지될 수 있다.
이어서, 상기 웨이퍼들을 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치된 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)에 의해 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로부터 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)로 각각 이송할 수 있다(S120).
제1 이송 로봇(220a)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하고 제1 열처리 유닛(210a)의 열처리 플레이트(212)로부터 웨이퍼를 반출한 후, 제1 방향(예를 들면, X 방향)을 향하도록 회전하고 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하여 원하는 제1 코팅 유닛(230a)의 코팅 장치(232)로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 또한, 제2 이송 로봇(220b)은 제1 이송 로봇(220a)과 유사하게, 제2 열처리 유닛(210b)으로부터 제2 코팅 유닛(230b)으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
이후, 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)에서 스핀 코팅 공정을 수행하여 상기 웨이퍼들 상에 물질막을 도포할 수 있다(S130).
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)의 코팅 장치들(232)은 상기 웨이퍼를 회전시키면서 상기 웨이퍼 상에 코팅 물질을 분사할 수 있다. 예를 들면, 상기 코팅 물질은 SOH막을 형성하기 위한 케미컬을 포함할 수 있다.
상기 스핀 코팅 공정을 수행한 후, 상기 웨이퍼들을 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)에 의해 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)로부터 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)로 각각 이송할 수 있다(S150).
제1 이송 로봇(220a)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하고 제1 코팅 유닛(230a)의 코팅 장치(232)로부터 웨이퍼를 반출한 후, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향(예를 들면, Y 방향)을 향하도록 회전하고 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하여 원하는 제1 베이크 유닛(240a)의 열처리 플레이트(242)로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 또한, 제2 이송 로봇(220b)은 제1 이송 로봇(220a)과 유사하게, 제2 코팅 유닛(230b)으로부터 제2 베이크 유닛(240b)으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
이후, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)에서 베이크 공정을 수행하여 상기 웨이퍼들 상에 도포된 물질막을 경화시킬 수 있다(S150).
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 웨이퍼는 열처리 플레이트(242)로 전달되어 소정의 온도로 전처리된 후, 상기 웨이퍼는 상기 베이크 장치의 내부 이송 메커니즘에 의해 열처리 플레이트(242)로부터 히터(244)로 이송되어 고온으로 가열될 수 있다.
상기 베이크 공정을 수행한 후, 상기 웨이퍼들을 제1 및 제2 이송 로봇들(220a, 220b)에 의해 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)로부터 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로 각각 이송할 수 있다(S160).
제1 이송 로봇(220a)은 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하고 제1 베이크 유닛(240a)의 열처리 플레이트(242)로부터 웨이퍼를 반출한 후, 상기 제1 방향의 반대 방향(X 방향)을 향하도록 회전하고 수직 가이드 레일(221)을 따라 수직 이동하여 원하는 제1 열처리 유닛(210a)의 열처리 플레이트(212)로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다. 또한, 제2 이송 로봇(220b)은 제1 이송 로봇(220a)과 유사하게, 제2 베이크 유닛(230b)으로부터 제2 열처리 유닛(210b)으로 상기 웨이퍼를 전달할 수 있다.
상기 웨이퍼들은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)의 열처리 플레이트들(212)로 각각 이송된 후, 열처리 플레이트들(212) 상에서 소정의 온도로 유지될 수 있다.
이어서, 상기 웨이퍼들을 인덱스 모듈(110)을 통해 언로딩할 수 있다(S170).
예시적인 실시예들에 있어서, 인덱서 로봇(130)은 제1 및 제2 열처리 유닛들(210a, 210b)로부터 웨이퍼 캐리어(C)로 상기 웨이퍼들을 각각 이송할 수 있다. 상기 마스크막이 형성된 웨이퍼들은 웨이퍼 캐리어(C)에 수납된 후, 이후의 공정을 위한 기판 처리 장치로 반송될 수 있다.
이하에서는, 도 17의 기판 처리 방법을 이용하여 반도체 장치를 제조하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 18 내지 도 25는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 18을 참조하면, 기판(10) 상에 식각 대상막(12)을 형성한다. 상기 식각 대상막(12) 상에, 하부 마스크막(14), 희생막(16), 상부 마스크막(18)을 형성한다. 상부 마스크막(18) 상에 사진 공정을 수행하여 포토레지스트 패턴들(20)을 형성한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 식각하는 대상이 기판(10)일 수 있으며, 이 경우에는 상기 식각 대상막은 형성되지 않을 수 있다.
기판(10)은 예를 들면, 실리콘 기판, 게르마늄 기판, 실리콘-게르마늄 기판, 실리콘-온-인슐레이터(Silicon-On-Insulator: SOI) 기판, 게르마늄-온-인슐레이터(Germanium-On-Insulator: GOI) 기판 등과 같은 반도체 기판을 사용할 수 있다.
식각 대상막(12)은 포토리소그라피 공정을 통해 패턴으로 변환되는 층을 의미할 수 있다. 식각 대상막(12)은 실리콘 산화물과 같은 절연 물질을 포함하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 식각 대상막(12)은 금속, 금속 질화물, 금속 실리사이드, 금속 실리사이드 질화막과 같은 도전 물질을 포함하도록 형성될 수 있다. 이와 다르게, 식각 대상막(12)은 폴리실리콘과 같은 반도체 물질을 포함하도록 형성될 수 있다.
식각 대상막(12)은 예를 들면, 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition: CVD) 공정, 플라즈마 강화 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: PECVD) 공정, 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition: LPCVD) 공정, 고밀도 플라즈마 화학 기상 증착(High Density Plasma Chemical Vapor Deposition: HDP-CVD) 공정, 스핀 코팅(spin coating) 공정, 스퍼터링(sputtering) 공정, 원자층 증착(Atomic Layer Deposition: ALD) 공정, 물리 기상 증착(physical vapor deposition: PVD) 공정 들 중 적어도 하나의 공정을 통해 형성될 수 있다.
하부 마스크막(14)은 식각 대상막(12)을 식각하기에 적합한 물질로 형성될 수 있다. 즉, 하부 마스크막(14)은 상기 식각 대상막과 식각 선택비를 갖는 물질로 형성될 수 있다. 그러므로, 하부 마스크막(14)의 물질은 식각 대상막(12)에 따라 선택될 수 있다.
일 예로, 하부 마스크막(14)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산 질화물을 포함할 수 있다. 이 경우, 하부 마스크막(14)은 반사 방지막으로도 사용될 수 있다. 다른 예로, 하부 마스크막(14)은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 하부 마스크막(14)은 형성되지 않을 수도 있다.
희생막(16)은 식각에 사용되는 마스크 패턴을 형성하기 위한 몰드막으로서 제공되며, 후속 공정에서 모두 제거될 수 있다. 따라서, 희생막(16)은 상기 마스크 패턴으로 제공되는 물질과 식각 선택비를 갖는 물질로 형성될 수 있다. 또한, 희생막(16)은 선택적으로 용이하게 제거될 수 있는 물질로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 희생막(16)은 비정질 탄소막(ACL, amorphous carbon layer) 또는 탄소함유막을 포함할 수 있다. 희생막(16)은 스핀 온 하드 마스크(SOH, spin on hard mask)막일 수 있다. 예를 들면, 상기 SOH막은 하이브리드 SOH(H-SOH, hybrid SOH)막일 수 있다.
구체적으로, 도 1 내지 도 15를 참조로 하여 설명한 기판 처리 시스템(100)을 이용하여 기판(10) 상에 희생막(16)을 형성할 수 있다. 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)에서 스핀 코팅 공정을 수행하여 기판(10) 상에 페닐, 벤젠, 또는 나프탈렌과 같은 방향족 환을 포함하는 탄화수소 화합물 또는 그 유도체로 이루어지는 유기 화합물층을 형성할 수 있다. 이 후, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)에서 베이크 공정을 수행하여 상기 희생막을 형성할 수 있다. 상기 희생막이 형성된 웨이퍼들은 웨이퍼 캐리어(C)에 수납된 후, 상부 마스크막(18)을 형성하기 위한 공정을 위한 기판 처리 장치로 반송될 수 있다.
상부 마스크막(18)은 희생막(16)을 식각하기에 적합한 물질로 형성될 수 있다. 즉, 상부 마스크막(18)은 상기 희생막과 식각 선택비를 갖는 물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상부 마스크막(18)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산 질화물을 포함할 수 있다. 이 경우, 상부 마스크막(18)은 반사 방지막으로도 사용될 수 있다.
포토레지스트 패턴들(20)은 제1 방향으로 연장되는 라인 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 포토레지스트 패턴들(20)은 최종 패턴들의 목표 이격 거리인 제1 거리(D1)와 동일한 선폭을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 포토레지스트 패턴들(20)의 이격 거리는 상기 최종 패턴의 목표 선폭인 제1 폭의 약 2배와 제1 거리(D1)를 합한 것과 동일한 제2 거리(D2)가 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 거리(D1)와 상기 제1 폭이 동일한 경우, 제2 거리(D2)는 상기 제1 폭의 약 3배가 되도록 형성될 수 있다.
포토레지스트 패턴들(20)을 형성하기 위하여, 포토레지스트를 코팅하고 경화하여 포토레지스트막을 형성한다. 상기 포토레지스트막 상에 노광 및 현상 공정을 수행하여 포토레지스트 패턴들(20)을 형성할 수 있다. 상기 노광 공정에 사용되는 광원은 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 ArF, KrF, 전자빔, I-line, 극자외선(EUV) 광원 등을 포함할 수 있다.
도 19를 참조하면, 포토레지스트 패턴들(20)을 식각 마스크로 사용하여 상기 상부 마스크막을 이방성 식각하여 상부 마스크 패턴들(18a)을 형성한다. 상기 공정을 수행하면, 포토레지스트 패턴들(20)이 대부분 제거될 수 있다. 상부 마스크 패턴들(18a)을 식각 마스크로 이용하여 희생막(16)을 이방성 식각하여 희생막 패턴들(16a)을 각각 형성한다. 각각의 희생막 패턴들(16a) 상에는 상부 마스크 패턴(18a)이 남아있을 수 있다.
희생막 패턴들(16a)은 상기 제1 방향으로 연장되는 라인 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 희생막 패턴들(16a)의 선폭은 제1 거리(D1)와 동일할 수 있고, 희생막 패턴들(16a)의 이격 거리는 제2 거리(D2)일 수 있다.
도 20을 참조하면, 희생막 패턴들(16a), 상부 마스크 패턴들(18a) 및 하부 마스크막(14) 표면을 따라 컨포멀하게 마스크막(22)을 형성한다.
마스크막(22)은 원자층 증착 공정 또는 화학 기상 증착 공정을 통해 형성할 수 있다. 수 내지 수십 ㎚수준의 초미세 패턴을 형성하기 위해서, 마스크막(22)은 원자층 증착 공정을 통해 형성하는 것이 바람직하다.
예시적인 실시예들에 있어서, 마스크막(22)은 후속 공정을 통해 하부 마스크막(14)을 식각하기 위한 마스크 패턴으로 제공될 수 있다. 따라서, 마스크막(22)은 하부 마스크막(14)과 식각 선택비를 갖는 물질로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 하부 마스크막(14)이 형성되지 않는 경우, 마스크막(22)은 식각 대상막(12)을 식각하기 위한 마스크 패턴으로 제공될 수 있다. 이 경우, 마스크막(22)은 식각 대상막(12)과 식각 선택비를 갖는 물질로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 마스크막(22)은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 상기 실리콘 산화물은 상기 원자층 증착 공정을 통해 수 내지 수수십 ㎚수준의 얇은 두께로 매우 균일하게 형성될 수 있으므로, 마스크막(22)으로 사용하기에 적합할 수 있다.
마스크막(22)은 제1 폭(W1)과 동일한 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 희생막 패턴들(16a)의 측벽에 형성되는 마스크막(22)은 제1 폭(W1)과 같은 두께를 가질 수 있다. 또한, 희생막 패턴들(16a)의 측벽에 형성되는 마스크막들(22) 사이의 갭 부위는 제1 거리(D1)를 가질 수 있다.
도 21을 참조하면, 하부 마스크막(14)이 노출되도록 마스크막(22)을 이방성 식각하여, 희생막 패턴들(16a)의 측벽 상에 스페이서 형상의 예비 마스크 패턴(22a)을 형성한다.
예비 마스크 패턴(22a)은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향의 중심을 따라 상기 제1 방향으로 연장되는 라인을 기준으로 비대칭인 형상을 갖는다. 즉, 예비 마스크 패턴(22a)은 희생막 패턴들(16a) 측벽과 접촉되는 쪽의 상부면은 상대적으로 높이가 높고, 희생막 패턴들(16a)의 측벽과 멀어질수록 상부면의 높이가 낮아질 수 있다.
예비 마스크 패턴(22a)을 형성한 이 후에도, 각각의 희생막 패턴들(16a) 상에는 상부 마스크 패턴들(18a)이 남아있을 수 있다.
도 22를 참조하면, 예비 마스크 패턴(22a) 사이의 갭 부위를 채우도록 매립막(도시안됨)을 형성한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 매립막은 희생막 패턴(16a)과 동일한 물질을 사용하여 형성할 수 있다. 일 예로, 상기 매립막은 ACL (amorphous carbon layer) 또는 탄소 함유막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 도 1 내지 도 15를 참조로 하여 설명한 기판 처리 시스템(100)을 이용하여 기판(10) 상에 상기 매립막을 형성할 수 있다. 제1 및 제2 코팅 유닛들(230a, 230b)에서 스핀 코팅 공정을 수행한 후, 제1 및 제2 베이크 유닛들(240a, 240b)에서 베이크 공정을 수행하여 상기 매립막을 형성할 수 있다.
다른 예로, 상기 매립막은 폴리실리콘막으로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 매립막은 화학 기상 증착 공정을 통해 형성할 수 있다.
상부 마스크 패턴(18a)이 노출되도록 매립막을 에치백하여 상기 예비 마스크 패턴(112a) 사이의 갭 부위에 매립막 패턴(24)을 형성한다.
도 23을 참조하면, 상부 마스크 패턴(18a)이 완전하게 제거되도록 상부 마스크 패턴(18a)을 에치백한다. 또한, 예비 마스크 패턴(22a)의 상부를 에치백하여 마스크 패턴(22b)을 형성한다. 마스크 패턴들(22b)은 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 상기 에치백 공정에서, 희생막 패턴(16a) 및 매립막 패턴(24)도 일부 두께만큼 식각될 수 있다.
마스크 패턴(22b)은 상기 제2 방향의 중심을 따라 상기 제1 방향으로 연장되는 라인(L1)을 기준으로 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 마스크 패턴(22b)은 상부면의 높이가 실질적으로 동일할 수 있다.
도 24를 참조하면, 희생막 패턴(16a) 및 매립막 패턴(24)을 제거한다. 따라서, 하부 마스크막(14) 상에는 제1 폭(W1)을 갖는 마스크 패턴들(22b)이 형성될 수 있다. 또한, 마스크 패턴들(22b)은 제1 거리(D1)만큼 이격될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 희생막 패턴(16a) 및 매립막 패턴(24)이 ACL 또는 탄소 함유막을 포함하는 경우, 플라즈마 에싱 공정을 통해 상기 희생막 패턴(16a) 및 매립막 패턴(24)을 제거할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 희생막 패턴(16a) 및 매립막 패턴(24)이 폴리실리콘을 포함하는 경우, 등방성 식각 공정을 통해 상기 폴리실리콘을 제거할 수 있다.
도 25를 참조하면, 마스크 패턴들(22b)을 식각 마스크로 이용하여 하부 마스크막(14)을 이방성 식각하여 하부 마스크 패턴들(14a)을 형성한다.
이 후, 마스크 패턴들(22b) 및 하부 마스크 패턴들(14a)을 식각 마스크로 이용하여 식각 대상막(12)을 이방성 식각하여 목표 패턴들(12a)을 형성한다. 상기 이방성 식각 공정 중에 마스크 패턴들(22b)의 일부 또는 전부가 제거될 수 있다. 목표 패턴들(12a)은 제1 폭(W1)을 갖고, 제1 거리(D1)만큼 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 기판 처리 시스템은 웨이퍼 이외의 FPD(평판 디스플레이), 포토마스크용의 마스크 레티클 등의 다른 기판인 경우에도 적용할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 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.
100: 기판 처리 시스템 110: 인덱스 모듈
120: 카세트 스테이지 122: 지지 플레이트
130: 인덱서 로봇 132: 가이드 레일
200: 프로세스 모듈 210a: 제1 열처리 유닛
210b: 제2 열처리 유닛 212: 열처리 플레이트
220a: 제1 이송 로봇 220b: 제2 이송 로봇
221: 수직 가이드 레일 222: 수직 베이스
224: 회전 기구 226: 수평 베이스
228: 이송 암 229: 캐리지
230a: 제1 코팅 유닛 230b: 제2 코팅 유닛
232: 코팅 장치 240a: 제1 베이크 유닛
240b: 제2 베이크 유닛 242: 열처리 플레이트
244: 히터 250: 버퍼 유닛
252: 버퍼 플레이트

Claims (20)

  1. 복수개의 웨이퍼들이 수납된 웨이퍼 캐리어들을 지지하고, 상기 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위한 인덱스 모듈;
    상기 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치되고, 수직으로 적층 배치된 복수개의 열처리 플레이트들을 각각 구비하는 제1 및 제2 열처리 유닛들;
    상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 인접하게 배치되고, 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 설치된 위치에서 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 이송하는 제1 및 제2 이송 로봇들;
    상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제1 측면들 각각에 배치되고, 수직으로 적층 배치된 복수개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들; 및
    상기 제1 및 제2 이송 로봇들의 제2 측면들 각각에 배치되고, 수직으로 적층 배치된 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들을 포함하는 기판 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 측면은 상기 제1 측면과 인접하고 상기 제1 측면의 연장 방향과 다른 방향으로 연장하는 기판 처리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 측면의 연장 방향과 상기 제2 측면의 연장 방향은 서로 직교하는 기판 처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 방향과 직교하는 수평 방향으로 트랙을 따라 주행 이동하지 않는 기판 처리 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛 및 제2 열처리 유닛은 상기 인덱스 모듈의 장변을 따라 배치되는 기판 처리 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛, 상기 제1 이송 로봇 및 상기 제1 코팅 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되고, 상기 제2 열처리 유닛, 상기 제2 이송 로봇 및 상기 제2 코팅 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되는 기판 처리 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 열처리 유닛, 상기 제1 이송 로봇 및 상기 제1 베이크 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되고, 상기 제2 열처리 유닛, 상기 제2 이송 로봇 및 상기 제2 베이크 유닛은 상기 인덱스 모듈의 일측부로부터 일렬로 배열되는 기판 처리 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 열처리 유닛으로부터 상기 제1 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하는 기판 처리 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들은 서로 수직 방향으로 배치되, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 대응하여 상기 수직 방향으로 배치되는 기판 처리 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 회전 각도만큼 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제2 이송 로봇은 제2 회전 각도만큼 회전하여 상기 제2 코팅 유닛으로부터 상기 제2 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하는 기판 처리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 회전 각도와 상기 제2 회전 각도는 동일한 기판 처리 시스템.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들 사이에서 상기 웨이퍼를 전달하기 위하여 상기 제1 및 제2 이송 로봇들 사이에 배치되어 상기 웨이퍼를 지지하는 버퍼 유닛을 더 포함하는 기판 처리 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 베이크 장치는 상기 웨이퍼를 소정 온도로 유지시키기 위한 열처리 플레이트 및 상기 웨이퍼를 가열하기 위한 히터를 포함하는 기판 처리 시스템.
  14. 웨이퍼들을 로딩 및 언로딩하기 위한 인덱스 모듈의 일측에 각각 배치되고, 수직으로 적층 배치된 복수개의 열처리 플레이트들을 각각 구비하는 제1 및 제2 열처리 유닛들;
    상기 제1 및 제2 열처리 유닛들로부터 제1 방향으로 각각 배치되고, 수직 이송경로를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 설치된 위치에서 회전 이동을 통해 상기 웨이퍼를 전달하는 제1 및 제2 이송 로봇들;
    상기 제1 및 제2 이송 로봇들로부터 제2 방향으로 각각 배치되고, 수직으로 적층 배치되는 복수개의 코팅 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 코팅 유닛들; 및
    상기 제1 및 제2 이송 로봇들로부터 상기 제2 방향과 다른 제3 방향으로 각각 배치되고, 수직으로 적층 배치되는 복수개의 베이크 장치들을 각각 구비하는 제1 및 제2 베이크 유닛들 을 포함하는 기판 처리 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제2 방향은 상기 제3 방향에 직교하는 기판 처리 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 코팅 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제2 방향과 교차하도록 배치되는 기판 처리 시스템.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이크 유닛들은 웨이퍼의 반입/반출을 위한 게이트가 형성된 측면이 상기 제3 방향과 교차하도록 배치되는 기판 처리 시스템.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 수직 방향과 직교하는 수평 방향으로 트랙을 따라 주행 이동하지 않는 기판 처리 시스템.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 이송 로봇은 제1 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 열처리 유닛으로부터 상기 제1 코팅 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하고, 상기 제3 방향을 향하도록 회전하여 상기 제1 코팅 유닛으로부터 상기 제1 베이크 유닛으로 상기 웨이퍼를 전달하는 기판 처리 시스템.
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들은 서로 수직 방향으로 배치되고, 상기 제1 및 제2 이송 로봇들은 상기 제1 및 제2 열처리 유닛들에 각각 대응하여 상기 수직 방향으로 배치되는 기판 처리 시스템.
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