KR20200137118A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판처리장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 초임계유체를 이용하여 기판에 대한 처리공정을 수행하는 기판처리장치에 있어서 챔버 내에서 기판을 향해 초임계유체를 공급하는 경우에 와류(swirl) 또는 난류(turbulent flow)를 생성시켜 기판 상에서 데드존(dead zone)을 줄일 수 있는 기판처리장치에 대한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, in the case of supplying a supercritical fluid toward a substrate in a chamber in a substrate processing apparatus that performs a processing process on a substrate using a supercritical fluid, a swirl ) Or by creating a turbulent flow to reduce a dead zone on a substrate.
일반적으로 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)의 표면에 LSI(Large scale integration)와 같이 고집적 반도체 디바이스를 제작하는 경우 웨이퍼 표면에 극미세 패턴을 형성할 필요가 있다. In general, when manufacturing a highly integrated semiconductor device such as LSI (Large Scale Integration) on the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), it is necessary to form an ultrafine pattern on the wafer surface.
이러한 극미세 패턴은 레지스트를 도포한 웨이퍼를 노광, 현상, 세정하는 각종 공정 등을 통해 레지스트를 패터닝하고, 이어서 상기 웨이퍼를 에칭함으로써 웨이퍼에 레지스트 패턴을 전사하여 형성될 수 있다. Such an ultra-fine pattern may be formed by patterning the resist through various processes of exposing, developing, and cleaning the wafer coated with the resist, and then transferring the resist pattern to the wafer by etching the wafer.
그리고 이러한 에칭 후에는 웨이퍼 표면의 먼지나 자연 산화막을 제거하기 위해 웨이퍼를 세정하는 처리가 행해진다. 세정처리는 표면에 패턴이 형성된 웨이퍼를 약액이나 린스액 등의 처리액 내에 침지하거나, 웨이퍼 표면에 처리액을 공급함으로써 실행된다. Then, after such etching, a process of cleaning the wafer is performed in order to remove dust or natural oxide film on the wafer surface. The cleaning treatment is performed by immersing a wafer having a pattern on its surface in a processing liquid such as a chemical liquid or a rinse liquid, or by supplying a processing liquid to the wafer surface.
그런데, 반도체 디바이스의 고집적화에 따라 세정처리를 행한 후 처리액을 건조시킬 때, 레지스트나 웨이퍼 표면의 패턴이 붕괴되는 패턴 붕괴가 발생하고 있다.By the way, as semiconductor devices become highly integrated, pattern collapse occurs in which a pattern on the surface of a resist or wafer is collapsed when the processing liquid is dried after performing a cleaning treatment.
이러한 패턴 붕괴는, 도 16에 도시된 바와 같이 세정 처리를 끝내고 웨이퍼(W) 표면에 남은 처리액(14)을 건조시킬 때, 패턴(11, 12, 13) 좌우의 처리액이 불균일하게 건조되면, 패턴(11, 12, 13)을 좌우로 인장하는 표면장력으로 인해 패턴(11, 12, 13)이 붕괴되는 현상에 해당한다.This pattern collapse occurs when the cleaning treatment is finished and the
전술한 패턴 붕괴를 일으키는 근본원인은 세정처리 후의 웨이퍼(W)를 둘러싸는 대기 분위기와 패턴 사이에 잔존하는 처리액과의 사이에 놓인 액체/기체 계면에서 작용하는 처리액의 표면장력에 기인한다.The root cause of the above-described pattern collapse is due to the surface tension of the treatment liquid acting at the liquid/gas interface placed between the atmospheric atmosphere surrounding the wafer W after cleaning and the treatment liquid remaining between the patterns.
따라서, 최근에는 기체나 액체와의 사이에서 계면을 형성하지 않는 초임계 상태의 유체(이하, '초임계유체'라 함)를 이용하여 처리액을 건조시키는 처리 방법이 주목받고 있다. Therefore, in recent years, attention has been paid to a treatment method in which a treatment liquid is dried using a fluid in a supercritical state (hereinafter referred to as a “supercritical fluid”) that does not form an interface between a gas or a liquid.
도 17의 압력과 온도의 상태도에서 온도 조절만을 이용하는 종래기술의 건조방법(점선 도시)에서는 반드시 기액 공존선을 통과하므로, 이때에 기액 계면에서 표면장력이 발생하게 된다.In the prior art drying method (dotted line shown) using only temperature control in the state diagram of pressure and temperature of FIG. 17, since it passes through the gas-liquid coexistence line, surface tension occurs at the gas-liquid interface at this time.
이에 반해, 유체의 온도와 압력 조절을 모두 이용하여 초임계상태를 경유하여 건조하는 경우에는 기액 공존선을 통과하지 않게 되어, 본질적으로 표면장력 프리의 상태로 기판을 건조시키는 것이 가능해진다. On the other hand, in the case of drying via a supercritical state using both the temperature and pressure control of the fluid, the gas-liquid coexistence line does not pass, and it becomes possible to dry the substrate in a state essentially free of surface tension.
도 17을 참조하여 초임계유체를 이용한 건조를 살펴보면, 액체의 압력을 A에서 B로 상승시키고, 이어서 온도를 B에서 C로 상승시키게 되면 기액 공존선을 통과하지 않고 초임계상태 C로 전환된다. 또한, 건조공정이 종료된 경우에는 초임계유체의 압력을 낮추어 기액 공존선을 통과하지 않고 기체 D로 전환시키게 된다. Looking at drying using a supercritical fluid with reference to FIG. 17, when the pressure of the liquid is increased from A to B, and then the temperature is increased from B to C, the gas-liquid coexistence line does not pass and the supercritical state C is converted. In addition, when the drying process is completed, the pressure of the supercritical fluid is lowered to convert it to gas D without passing through the gas-liquid coexistence line.
한편, 전술한 바와 같이 초임계상태의 유체를 이용하여 웨이퍼(W)에 대한 건조공정 등의 처리공정을 수행하는 경우에 초임계상태의 유체의 유동에너지가 웨이퍼(W)에 균일하게 전달되는 것이 중요하다. 웨이퍼(W) 상면의 일정 영역에 유체의 유동에너지가 전달이 되지 않거나, 상대적으로 적게 전달되는 소위 '데드존(dead zone)'이 발생하게 되면 해당 데드존 영역에서는 웨이퍼(W)의 패턴(11, 12, 13) 사이에 존재하는 처리액(14) 등이 적절히 치환되지 않을 수 있기 때문이다.Meanwhile, in the case of performing a processing process such as a drying process for the wafer W by using the fluid in the supercritical state as described above, the flow energy of the fluid in the supercritical state is uniformly transmitted to the wafer W. It is important. When the flow energy of the fluid is not transmitted to a certain area of the upper surface of the wafer W, or a so-called'dead zone', which is relatively small, occurs, the pattern of the wafer W (11) occurs in the corresponding dead zone area. This is because the
또한, 샤워헤드 등을 이용하여 유체를 공급하는 경우에도 웨이퍼(W)의 상면에 데드존이 발생할 수 있다. 즉, 초임계 상태의 유체를 사용하기 위해서는 챔버 내부에서 임계압력 이상의 압력을 유지해야 하며, 이때 압력이 높을수록 압축에 의해 유체의 밀도가 높아진다. 이와 같이 유체 밀도가 상승하면 유체의 부피가 감소하게 되어, 유체의 유동 속도를 감소시키는 요인이 된다. 따라서 초임계의 고압 유체의 경우 느린 유속으로 인해 샤워헤드의 관통홀 사이의 웨이퍼(W) 상면에 데드존이 발생할 수 있다.In addition, even when a fluid is supplied using a showerhead or the like, a dead zone may occur on the upper surface of the wafer W. That is, in order to use a fluid in a supercritical state, a pressure above the critical pressure must be maintained inside the chamber, and the higher the pressure, the higher the density of the fluid due to compression. When the fluid density increases in this way, the volume of the fluid decreases, which causes a decrease in the flow velocity of the fluid. Therefore, in the case of a supercritical high-pressure fluid, a dead zone may occur on the upper surface of the wafer W between the through holes of the showerhead due to the slow flow rate.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래기술에 따른 기판처리장치의 경우에 웨이퍼(W)가 안착되는 서셉터를 회전시키거나, 또는 유체를 공급하는 유체공급부를 회전시키는 구성을 채택하였다. In order to solve this problem, in the case of the substrate processing apparatus according to the prior art, a configuration in which the susceptor on which the wafer W is mounted is rotated or the fluid supply unit for supplying the fluid is rotated.
이와 같이, 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 경우에 웨이퍼(W) 상면에 비교적 균일하게 유체를 공급할 수 있다. 하지만, 전술한 바와 같이 챔버 내부의 압력은 임계압력 이상의 고압으로 유지될 필요가 있기 때문에 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 구성을 설치하는 것은 실링 등의 구성요소를 필요로 하여 장치 구성을 매우 복잡하게 만들 수 있다. 특히, 종래기술의 기판처리장치와 같이 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 경우에 회전영역의 마찰 등으로 인해 파우더 등의 이물질이 발생하여 파티클의 요인이 될 수 있다.In this way, when the susceptor or the fluid supply unit is rotated, the fluid can be relatively uniformly supplied to the upper surface of the wafer W. However, as described above, since the pressure inside the chamber needs to be maintained at a high pressure higher than the critical pressure, installing the configuration for rotating the susceptor or the fluid supply unit requires components such as sealing, which complicates the device configuration. Can be made. In particular, when the susceptor or the fluid supply unit is rotated as in the conventional substrate processing apparatus, foreign substances such as powder may be generated due to friction in the rotation region, which may cause particles.
본 발명에서는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 챔버 내부의 유체의 흐름에 와류(swirl) 또는 난류(turbulent flow)를 발생시켜 기판의 상면에 데드존 발생을 방지하며, 나아가 패턴 사이의 처리액을 용이하게 치환할 수 있는 기판처리장치를 제공하고자 한다.In the present invention, in order to solve the above-described problems, a swirl or turbulent flow is generated in the flow of the fluid inside the chamber to prevent the occurrence of dead zones on the upper surface of the substrate, and furthermore, the processing liquid between the patterns is facilitated. It is intended to provide a substrate processing apparatus that can be replaced.
나아가, 본 발명은 챔버에 별도의 회전하는 구성요소를 구비하지 않고서도 상기 챔버 내부에 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있는 기판처리장치를 제공하고자 한다.Further, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of generating vortex or turbulence in the chamber without having a separate rotating component in the chamber.
상기와 같은 본 발명의 목적은 초임계상태의 유체를 이용하여 기판에 대한 처리공정을 수행하는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 챔버 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판지지부, 상기 챔버 내부로 유체를 공급하는 유체공급부, 상기 챔버에서 유체를 배출하는 유체배출부 및 상기 유체공급부 및 유체배출부 중에 적어도 한쪽에 구비되어 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버로 공급되는 유량 또는 상기 챔버에서 배출되는 유량을 변화시키는 유량조절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above is a chamber that provides a processing space for performing a processing process on a substrate using a fluid in a supercritical state, a substrate support part provided inside the chamber to support the substrate, and a fluid into the chamber. A fluid supply unit that supplies a fluid, a fluid discharge unit that discharges fluid from the chamber, and a flow rate supplied to the chamber by changing the density or viscosity of the fluid by changing the density or viscosity of the fluid or discharged from the chamber. It is achieved by the substrate processing apparatus, characterized in that it comprises a flow rate control unit for changing the flow rate.
여기서, 상기 유량조절부는 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시킬 수 있다.Here, the flow rate controller may change the density or viscosity of the fluid by adjusting the temperature of the fluid.
또한, 상기 유량조절부에 의해 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버 내부로의 유체의 공급방향 또는 상기 챔버에서 유체의 배출방향을 변화시킬 수 있다.In addition, by changing the density or viscosity of the fluid by the flow control unit, the supply direction of the fluid into the chamber or the discharge direction of the fluid from the chamber may be changed.
한편, 상기 유체공급부는 상기 챔버 상부에 연결된 적어도 두 개의 유체공급유로를 구비하고, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로에 구비되어 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절할 수 있다.Meanwhile, the fluid supply unit may include at least two fluid supply passages connected to the upper part of the chamber, and the flow control unit may be provided in the fluid supply passage to adjust the temperature of the fluid to adjust the density or viscosity of the fluid.
나아가, 상기 유체배출부는 상기 챔버에 연결된 적어도 두 개의 유체배출유로를 구비하고, 상기 유량조절부는 상기 유체배출유로에 구비되어 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절할 수 있다.Further, the fluid discharge unit may include at least two fluid discharge passages connected to the chamber, and the flow control unit may be provided in the fluid discharge passage to adjust the temperature of the fluid to adjust the density or viscosity of the fluid.
이 경우, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로 및 유체배출유로 중에 적어도 한 곳에 배치되어 상기 유체를 가열 또는 냉각시키는 가열냉각부를 구비할 수 있다.In this case, the flow control unit may include a heating/cooling unit disposed at least in one of the fluid supply passage and the fluid discharge passage to heat or cool the fluid.
한편, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로 및 유체배출유로 중에 적어도 한 곳에 형성되는 축관부를 더 구비하고, 상기 가열냉각부는 상기 축관부에 인접하게 배치될 수 있다.Meanwhile, the flow control unit may further include a shaft pipe portion formed at at least one of the fluid supply passage and the fluid discharge passage, and the heating/cooling portion may be disposed adjacent to the shaft pipe portion.
또한, 상기 가열냉각부는 미리 결정된 주기 또는 무작위 주기로 상기 유체를 가열하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 상대적으로 높게 또는 상대적으로 낮게 하여 상기 축관부를 지나는 유량을 조절할 수 있다.In addition, the heating/cooling unit may adjust the flow rate passing through the shaft pipe by heating the fluid at a predetermined or random cycle to increase or decrease the density or viscosity of the fluid.
한편, 상기 챔버 내부에 복수개의 배출홀이 형성되고 상기 유체배출유로는 상기 복수개의 배출홀에 연결될 수 있다.Meanwhile, a plurality of discharge holes are formed inside the chamber, and the fluid discharge passage may be connected to the plurality of discharge holes.
나아가, 상기 챔버 내부의 베이스에는 복수개의 배출홀이 형성된 제1 배출플레이트와, 상기 제1 배출플레이트의 하부에 구비되어 상기 복수개의 배출홀과 상기 유체배출유로를 연결시키는 적어도 두 개의 채널이 형성된 제2 배출플레이트를 구비할 수 있다.Further, a first discharge plate having a plurality of discharge holes formed at the base of the chamber, and a first discharge plate having at least two channels provided below the first discharge plate to connect the plurality of discharge holes and the fluid discharge passage are formed. 2 Can be equipped with a discharge plate.
한편, 상기 적어도 두 개의 유체배출유로가 연결되는 메인배출유로와, 상기 메인배출유로의 개방도를 조절하는 메인배출밸브를 더 구비하고, 상기 기판에 대한 처리공정 중에 상기 메인배출밸브는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지할 수 있다.Meanwhile, a main discharge passage to which the at least two fluid discharge passages are connected, and a main discharge valve for adjusting an opening degree of the main discharge passage are further provided, and the main discharge valve during the processing process for the substrate is provided with a predetermined flow rate. It is possible to maintain an open state with an open degree corresponding to
나아가, 상기 챔버 내부의 상부에 제공되어 적어도 두 개의 구획된 버퍼공간이 형성된 샤워헤드를 더 구비하고, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로는 상기 적어도 두 개의 버퍼공간에 각각 연결될 수 있다.Further, a showerhead provided at an upper portion of the chamber and having at least two partitioned buffer spaces may be further provided, and the at least two fluid supply passages may be connected to the at least two buffer spaces, respectively.
또한, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로와 연결되는 메인공급유로와, 상기 메인공급유로의 개방도를 조절하는 메인공급밸브를 더 구비하고, 상기 기판에 대한 처리공정 중에 상기 메인공급밸브는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지할 수 있다.In addition, a main supply passage connected to the at least two fluid supply passages, and a main supply valve for adjusting an opening degree of the main supply passage, and the main supply valve during the processing process for the substrate is a predetermined flow rate It is possible to maintain an open state with an open degree corresponding to
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 유체를 저장하는 유체저장부, 상기 유체저장부에 연결되어 상기 유체가 이동하는 메인공급유로와, 상기 메인공급유로에서 분기되는 적어도 두 개의 유체공급유로를 구비하는 유체공급 네트워크, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로에 구비되어 상기 유체공급유로를 지나는 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 유량조절부 및 상기 적어도 두 개의 유체공급유로에 연결되어 기판에 대한 처리공정을 수행하는 처리공간을 제공하는 챔버를 구비하고, 상기 유량조절부와 챔버 사이에 밸브를 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.On the other hand, the object of the present invention as described above is provided with a fluid storage unit for storing a fluid, a main supply passage connected to the fluid storage unit to move the fluid, and at least two fluid supply passages branching from the main supply passage. A fluid supply network, a flow control unit provided in the at least two fluid supply passages to change the flow rate or flow rate of the fluid by changing the density or viscosity of the fluid passing through the fluid supply passages, and connected to the at least two fluid supply passages And a chamber for providing a processing space for performing a processing process on the substrate, and a valve is not provided between the flow control unit and the chamber.
여기서, 상기 메인공급유로에 구비되어 상기 메인공급유로를 통해 공급되는 유체의 유량을 조절하는 메인공급밸브와, 상기 메인공급유로에 상기 메인공급밸브의 후단에 구비되어 이물질을 필터링하는 필터부를 더 구비할 수 있다.Here, the main supply valve is provided in the main supply passage to adjust the flow rate of the fluid supplied through the main supply passage, and a filter unit provided at the rear end of the main supply valve in the main supply passage to filter foreign substances. can do.
또한, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로에 배치되어 상기 유체를 가열 또는 냉각시키는 가열냉각부를 구비할 수 있다.In addition, the flow rate control unit may include a heating/cooling unit disposed in the fluid supply passage to heat or cool the fluid.
나아가, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로에 형성되는 축관부를 더 구비하고, 상기 가열냉각부는 상기 축관부에 인접하게 배치될 수 있다.Further, the flow control unit may further include a shaft pipe portion formed in the fluid supply passage, and the heating and cooling portion may be disposed adjacent to the shaft pipe portion.
전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 챔버 내부의 유체의 흐름에 와류 또는 난류를 발생시켜 기판의 상면에 데드존 발생을 방지하며, 나아가 패턴 사이의 처리액을 용이하게 치환할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, vortex or turbulence is generated in the flow of the fluid inside the chamber to prevent the occurrence of dead zones on the upper surface of the substrate, and further, it is possible to easily replace the processing liquid between patterns.
나아가, 본 발명에 따르면 챔버에 별도의 회전하는 구성요소를 구비하지 않고서도 챔버 내부에 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있어 회전하는 구성요소로 인해 발생할 수 있는 파티클 요인을 차단할 수 있다.Further, according to the present invention, a vortex or turbulence can be generated in the chamber without having a separate rotating component in the chamber, so that a particle factor that may be generated by the rotating component can be blocked.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치에서 챔버의 구성을 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치의 구성을 도시한 개략도,
도 3은 도 1에서 유량조절부를 도시한 일부 단면도,
도 4는 일 실시예에 따른 기판처리장치에서 유체배출부를 구성하는 배출플레이트 어셈블리의 평면도,
도 5는 상기 배출플레이트 어셈블리의 분해사시도,
도 6은 상기 배출플레이트 어셈블리의 하방 사시도,
도 7은 일 실시예에 따라 4개의 유체배출유로를 구비한 기판처리장치에 있어서 각 유체배출유로에 구비된 유량조절부의 유체 가열여부를 도시한 그래프,
도 8 및 도 9는 상기 도 6에 따른 유량조절부의 유체 가열에 따라 챔버 내부에서 유체의 유동방향을 도시한 단면도,
도 10은 다른 실시예에 따라 4개의 유체배출유로를 구비한 기판처리장치에 있어서 각 유체배출유로에 구비된 유량조절부의 유체 가열여부를 도시한 그래프,
도 11은 다른 실시예에 따른 기판처리장치를 도시한 측단면도,
도 12는 도 11에 따른 기판처리장치에 구비된 샤워헤드의 분해사시도,
도 13은 다른 실시예에 따라 4개의 유체공급유로와 4개의 유체배출유로를 구비한 기판처리장치에 있어서 각 유체공급유로에 구비된 유량조절부와 각 유체배출유로에 구비된 유량조절부의 유체 가열여부를 도시한 그래프,
도 14 및 도 15는 상기 도 13에 따른 유량조절부의 유체 가열에 따라 챔버 내부에서 유체의 유동방향을 도시한 단면도,
도 16은 종래기술에 따라 기판 상부의 패턴을 건조시키는 경우에 패턴이 붕괴되는 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 17은 초임계유체를 이용한 처리공정에서 유체의 압력 및 온도 변화를 도시한 상태도이다.1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a chamber in a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a schematic diagram showing the configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a partial cross-sectional view showing the flow rate control unit in FIG. 1,
4 is a plan view of a discharge plate assembly constituting a fluid discharge unit in a substrate processing apparatus according to an embodiment;
5 is an exploded perspective view of the discharge plate assembly,
6 is a bottom perspective view of the discharge plate assembly,
7 is a graph showing whether fluid is heated by a flow control unit provided in each fluid discharge passage in a substrate processing apparatus having four fluid discharge passages according to an embodiment;
8 and 9 are cross-sectional views showing the flow direction of the fluid in the chamber according to the heating of the fluid of the flow control unit according to FIG. 6;
10 is a graph showing whether fluid is heated by a flow control unit provided in each fluid discharge passage in a substrate processing apparatus having four fluid discharge passages according to another embodiment;
11 is a side cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to another embodiment;
12 is an exploded perspective view of a shower head provided in the substrate processing apparatus according to FIG. 11;
13 is a fluid heating of a flow control unit provided in each fluid supply passage and a flow control unit provided in each fluid discharge passage in a substrate processing apparatus having four fluid supply passages and four fluid discharge passages according to another embodiment Graph showing whether or not,
14 and 15 are cross-sectional views illustrating a flow direction of a fluid in the chamber according to the heating of the fluid of the flow control unit according to FIG. 13;
16 is a diagram schematically showing a state in which the pattern collapses when the pattern on the substrate is dried according to the prior art;
17 is a state diagram showing changes in pressure and temperature of a fluid in a treatment process using a supercritical fluid.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치의 구조에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, a structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에서 챔버(100)의 구성을 도시한 측면 단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a
본 발명에 따른 기판처리장치(1000)는 초임계상태의 유체를 이용하여 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하게 된다. 여기서, 초임계상태의 유체란 물질이 임계상태, 즉 임계온도와 임계압력을 초과한 상태에 도달하면 형성되는 상을 가진 유체에 해당한다. 이러한 초임계상태의 유체는 분자밀도는 액체에 가까우면서도 점성도는 기체에 가까운 성질을 가지게 된다. 따라서, 초임계상태의 유체는 확산력, 침투력, 용해력이 매우 뛰어나 화학반응에 유리하며, 표면장력이 거의 없어 미세구조에 표면장력을 가하지 아니하므로, 반도체소자의 건조공정 시 건조효율이 우수할 뿐 아니라 패턴 붕괴현상을 회피할 수 있어 매우 유용하게 이용될 수 있다.The
본 발명에서 초임계유체로는 이산화탄소(CO2)가 사용될 수 있다. 이산화탄소는 임계온도가 대략 31.1℃이고, 임계압력이 7.38Mpa로 비교적 낮아 초임계상태로 만들기 쉽고, 온도와 압력을 조절하여 그 상태를 제어하기 용이하며 가격이 저렴한 장점이 있다. In the present invention, carbon dioxide (CO 2 ) may be used as the supercritical fluid. Carbon dioxide has a critical temperature of about 31.1℃ and a relatively low critical pressure of 7.38Mpa, which is easy to make into a supercritical state, and it is easy to control its state by adjusting temperature and pressure, and has the advantage of low cost.
또한, 이산화탄소는 독성이 없어 인체에 무해하고, 불연성, 비활성의 특성을 지니게 된다. 나아가, 초임계상태의 이산화탄소는 물이나 기타 유기용매와 비교하여 대략 10배 내지 100배 정도 확산계수(diffusion coefficient)가 높아 침투성이 매우 우수하여 유기용매의 치환이 빠르고, 표면장력이 거의 없어 건조공정에 사용하기 유리한 물성을 가진다. 뿐만 아니라, 건조공정에 사용된 이산화탄소를 기체상태로 전환시켜 유기용매를 분리해 재사용하는 것이 가능하여 환경오염의 측면에서도 부담이 적다.In addition, carbon dioxide is not toxic, so it is harmless to the human body, and has non-flammable and inert properties. Furthermore, carbon dioxide in a supercritical state has a high diffusion coefficient of about 10 to 100 times compared to water or other organic solvents, so its permeability is very good, so the replacement of the organic solvent is fast and there is little surface tension, so the drying process It has advantageous properties for use. In addition, it is possible to separate and reuse the organic solvent by converting the carbon dioxide used in the drying process into a gaseous state, thus reducing the burden in terms of environmental pollution.
도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 초임계상태의 유체를 이용하여 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 처리공간(110)을 제공하는 챔버(100), 상기 챔버(100) 내부에 구비되어 상기 기판(W)을 지지하는 기판지지부(310), 상기 챔버(100) 내부로 유체를 공급하는 유체공급부(600)(도 2 참조) 및 상기 챔버(100) 내부에서 유체를 배출하는 유체배출부(500)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
이 경우, 상기 기판처리장치(1000)는 상기 유체공급부(600) 및 유체배출부(500) 중에 적어도 한쪽에 구비되어 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버(100)로 공급되는 유량을 변화시키거나, 또는 상기 챔버(100)에서 배출되는 유량을 변화시키는 유량조절부(550A~550D, 2142A~2142D)(도 6 및 도 12 참조)를 구비할 수 있다.In this case, the
즉, 본 실시예에 따른 상기 기판처리장치(1000)에서 상기 유량조절부(550A~550D, 2142A~2142D)는 초임계유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 유체공급부(600) 또는 상기 유체배출부(500)를 지나는 초임계유체의 유량을 변화시켜 상기 챔버(100)로 공급되는 유체의 방향 또는 상기 챔버(100)에서 배출되는 유체의 방향을 변화시켜 상기 챔버(100) 내부에 와류 또는 난류를 발생시키게 된다.That is, in the
도 1에 따른 실시예에서는 상기 유량조절부(550A~550D)가 상기 유체배출부(500)에 구비된 경우를 살펴보기로 하며, 이후 상기 유체공급부(600)와 유체배출부(500)에 유량조절부(550A~550D, 2142A~2142D)가 모두 구비된 경우를 살펴보기로 한다.In the embodiment according to FIG. 1, a case where the flow
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 챔버(100)는 초임계상태의 유체를 이용하여 상기 기판(W)에 대한 건조공정 등과 같은 처리공정을 수행하는 처리공간(110)을 제공할 수 있다.As shown in FIG. 1, the
상기 챔버(100) 내부의 처리공간(110)에는 상기 기판(W)이 안착되어 지지되는 기판지지부(310)를 구비할 수 있다. 또한 상기 챔버(100)의 하부에는 상기 챔버(100) 내부의 유체를 배출하는 유체배출부(500)를 구비할 수 있다. A
한편, 상기 챔버(100)의 상부에는 상기 챔버(100) 내부로 유체를 공급하는 유체공급부(600)가 연결될 수 있다. 상기 처리공간(110)에서 상기 유체는 상기 챔버(100) 내부의 압력 및 온도 상태에 따라 기체, 액체 또는 초임계상태로 존재할 수 있다.Meanwhile, a
상기 유체공급부(600)에서 공급된 유체는 상기 챔버(100) 상부에 연결된 유체공급포트(130)를 통해 상기 챔버(100) 내부로 공급된다.The fluid supplied from the
한편, 상기 챔버(100) 내부의 상부에는 샤워헤드(200)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 샤워헤드(200)와 상기 챔버(100)의 천장 사이에는 확산공간(112)이 형성될 수 있으며, 상기 샤워헤드(200)에는 복수개의 관통홀(210)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 유체공급포트(130)를 통해 챔버(100) 내부로 공급된 유체는 상기 확산공간(112)에서 확산되어 상기 샤워헤드(200)의 관통홀(210)을 통해 상기 기판(W)을 향해 공급될 수 있다.Meanwhile, a
또한, 상기 챔버(100)의 하부에는 상기 챔버(100)의 처리공간(110)에서 유체를 배출하는 유체배출부(500)를 구비할 수 있다. 상기 유체배출부(500)에 대해서는 이후에 상세히 살펴보도록 한다.In addition, a
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 구성을 도시한 개략도이다. 도 2에서는 상기 유체공급포트(130)(도 1 참조)를 향해 유체를 공급하는 유체공급부(600)의 구성을 개략적으로 도시한다.2 is a schematic diagram showing a configuration of a
도 2를 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 유체의 온도 및 압력 중에 적어도 하나를 조절하여 상기 유체공급포트(130)를 향해 유체를 공급하는 유체공급부(600)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
예를 들어, 상기 유체공급부(600)는 상기 유체를 저장하는 유체저장부(605)와, 상기 유체저장부(605)와 상기 챔버(100)를 연결하는 메인공급유로(635)를 구비할 수 있다. 상기 메인공급유로(635)는 상기 챔버(100)의 상기 유체공급포트(130)에 연결된다.For example, the
이 경우, 상기 메인공급유로(635)를 따라 압력조절부(610)와 온도조절부(620)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 압력조절부(610)는 예를 들어 압력펌프 등으로 구성될 수 있으며, 상기 온도조절부(620)는 상기 유체를 가열하는 히터 또는 가열냉각부 등으로 구성될 수 있다. In this case, a
나아가, 상기 메인공급유로(635)에는 상기 유체의 압력 및 온도 중에 적어도 하나를 감지하는 감지부(630)를 더 구비할 수 있다. 상기 감지부(630)에서 압력 및 온도를 감지하여 상기 메인공급유로(635)에 유동하는 유체의 압력 및 온도를 조절할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)는 상기 압력조절부(610)와 온도조절부(620)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 감지부(630)에서 감지한 압력 및 온도를 기초로 상기 압력조절부(610)와 온도조절부(620)를 제어할 수 있다.Further, the
한편, 상기 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 경우, 상기 챔버(100)의 처리공간(110)의 내부 환경, 즉 상기 처리공간(110)의 온도 및 압력은 상기 챔버(100) 내부로 공급된 유체를 초임계상태로 전환시킬 수 있는 임계온도 및 임계압력 이상의 환경을 조성하고 공정동안 유지할 수 있어야 한다.On the other hand, when performing the processing process on the substrate (W), the internal environment of the
이를 위하여, 상기 메인공급유로(635)를 따라 상기 유체가 이동하는 중에 상기 압력조절부(610)에 의해 상기 유체를 임계압력 또는 그 이상의 압력으로 가압할 수 있으며, 또한 상기 온도조절부(620)에 의해 상기 유체를 임계온도 또는 그 이상의 온도로 가열할 수 있다.To this end, while the fluid is moving along the
한편, 상기 챔버(100)의 처리공간(110)은 밀폐상태를 유지하여, 상기 처리공간(110)으로 공급된 액체상태 또는 초임계상태의 유체의 압력을 임계압력 이상으로 유지할 수 있게 된다.Meanwhile, the
또한, 상기 챔버(100)에는 상기 처리공간(110)의 온도를 소정온도 이상으로 유지할 수 있도록 가열부(미도시)를 더 구비할 수 있다. 상기 가열부에 의해 상기 기판(W)에 대한 공정 중에 상기 처리공간(110)의 온도, 또는 상기 처리공간(110)에 수용된 유체의 온도를 임계온도 이상으로 유지할 수 있다.In addition, the
따라서, 상기 메인공급유로(635)를 따라 상기 유체를 상기 챔버(100)의 처리공간(110)으로 공급하는 경우에 상기 유체는 상기 처리공간(110)에서 기체 상태로 존재하게 된다. 이어서, 상기 유체를 지속적으로 공급하면서 상기 압력조절부(610)에 의해 가압을 하게 되면 상기 처리공간(110)의 유체는 액체로 상변화를 할 수 있다. 상기 처리공간(110)의 유체의 압력이 임계압력 이상으로 가압된 경우에, 상기 온도조절부(620) 또는 상기 챔버(100)에 구비된 가열부에 의해 상기 유체를 임계온도 이상으로 가열하게 되면 상기 처리공간(110)에 수용된 유체가 초임계상태로 전환될 수 있다.Accordingly, when the fluid is supplied to the
한편, 전술한 바와 같이 상기 챔버(100) 내부의 처리공간(110)에서 초임계상태의 유체를 이용하여 상기 기판(W)에 대한 건조공정 등의 처리공정을 수행하는 경우에 상기 유체의 유동에너지가 상기 기판(W)을 향해 균일하게 전달되는 것이 중요하다. 상기 기판(W)의 상면에 상기 유체의 유동에너지가 전달되지 않거나, 상대적으로 적게 전달되는 소위 '데드존(dead zone)'이 발생하게 되면 해당 데드존 영역에서는 상기 기판(W)의 패턴(미도시) 사이에 존재하는 IPA(Isopropyl alcohol) 등과 같은 처리액 또는 유기용매가 적절히 치환되지 않을 수 있기 때문이다.Meanwhile, as described above, when a processing process such as a drying process for the substrate W is performed using a fluid in a supercritical state in the
한편, 초임계 상태의 유체를 사용하기 위해서는 상기 챔버(100) 내부에서 임계압력 이상의 압력을 유지해야 하며, 이때 압력이 높을수록 압축에 의해 유체의 밀도가 높아진다. 이와 같이 유체 밀도가 상승하면 유체의 부피가 감소하게 되어, 유체의 유동 속도를 감소시키는 요인이 된다. 따라서 초임계 상태의 고압 유체의 경우 느린 유속으로 인해 상기 샤워헤드(200)의 관통홀(210) 사이의 기판(W) 상면에 데드존이 발생할 수 있다.Meanwhile, in order to use a fluid in a supercritical state, a pressure equal to or higher than the critical pressure must be maintained inside the
나아가, 상기 기판(W)의 패턴 사이의 IPA(Isopropyl alcohol) 등과 같은 처리액 또는 유기용매의 치환율은 상기 챔버(100) 내부의 초임계상태의 유체의 유동성에 비례한다. 따라서, 기판처리장치의 기판처리효율 또는 생산성을 향상시키기 위해서 챔버(100) 내부에서 와류 또는 난류를 발생시키는 것이 필요하다.Further, the substitution rate of a treatment liquid such as Isopropyl alcohol (IPA) or an organic solvent between the patterns of the substrate W is proportional to the fluidity of the fluid in the supercritical state inside the
이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래기술에 따른 기판처리장치의 경우에 기판(W)이 안착되는 서셉터를 회전시키거나, 또는 유체를 공급하는 유체공급부를 회전시키는 구성을 채택하였다. 이와 같이, 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 경우에 기판 상면에 비교적 균일하게 유체를 공급할 수 있다.In order to solve this problem, in the case of a substrate processing apparatus according to the prior art, a configuration in which the susceptor on which the substrate W is mounted is rotated or the fluid supply unit for supplying the fluid is rotated. In this way, when the susceptor or the fluid supply unit is rotated, the fluid can be relatively uniformly supplied to the upper surface of the substrate.
하지만, 전술한 바와 같이 상기 챔버(100) 내부의 압력은 임계압력 이상의 고압으로 유지될 필요가 있기 때문에 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 구성을 설치하는 것은 실링 등의 구성요소를 필요로 하여 장치 구성을 매우 복잡하게 만들 수 있다. 특히, 종래기술의 기판처리장치와 같이 서셉터 또는 유체공급부를 회전시키는 경우에 회전영역의 마찰 등으로 인해 파우더 등의 이물질이 발생하여 파티클의 요인이 될 수 있다.However, as described above, since the pressure inside the
본 발명에서는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 챔버(100) 내부의 유체의 흐름에 와류(swirl) 또는 난류(turbulent flow)를 발생시켜 상기 기판(W)의 상면에 데드존 발생을 방지하며, 나아가 패턴 사이의 유기용매를 용이하게 치환할 수 있는 기판처리장치를 제공하고자 한다. 나아가, 본 발명은 상기 챔버(100)에 별도의 회전하는 구성요소를 구비하지 않고서도 상기 챔버(100) 내부에 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있는 기판처리장치를 제공하고자 한다.In the present invention, in order to solve the above-described problem, a swirl or turbulent flow is generated in the flow of the fluid inside the
도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 상기 챔버(100) 내부에서 유체를 배출하며, 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버에서 배출되는 유량을 변화시키는 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)를 유체배출부(500)에 구비할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에서는 상기 유체배출부(500)에 의해 상기 챔버(100)의 처리공간(110)에서 유체를 배출하는 경우에 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)에 의해 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 처리공간(110) 내부의 유체의 흐름에 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있다.In the
또한, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 경우, 상기 챔버(100)와 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D) 사이에 밸브 등과 같은 기계적인 구성요소를 생략하고 상기 유체의 점도 또는 밀도 조절에 의해 상기 유량을 조절함으로써 파티클 발생 등을 현저히 줄일 수 있다.In addition, in the case of the
예를 들어, 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)는 상기 유체의 온도 또는 압력 중에 적어도 하나를 조절함으로써 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버(100) 내부에서 유체가 배출되는 방향 또는 위치를 변화시켜 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있다. 즉, 상기 챔버(100) 내부의 처리공간(110)에서 유체가 배출되는 방향 또는 위치를 미리 결정된 주기, 또는 무작위(random) 주기로 변화시키는 경우에 상기 처리공간(110)에서 하부를 향해 배출되는 유체의 흐름이 변화하게 되어 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있다.For example, the first flow rate control unit (550A, 550B, 550C, 550D) changes the density or viscosity of the fluid by adjusting at least one of the temperature or pressure of the fluid so that the fluid inside the
본 실시예의 경우 상기 유체의 온도 및 압력 중에 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절하게 된다. 상기 유체의 온도와 압력을 모두 변화시키는 경우 상기 유체의 온도 또는 압력이 임계점 이하로 내려가서 초임계상태에서 벗어날 수 있으므로 상기 유체의 초임계상태를 유지하기 위하여 온도를 변화시켜 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절하게 된다.In this embodiment, the density or viscosity of the fluid is controlled by controlling the temperature among the temperature and pressure of the fluid. When both the temperature and pressure of the fluid are changed, the temperature or pressure of the fluid may fall below the critical point and escape from the supercritical state, so the density or viscosity of the fluid is changed by changing the temperature to maintain the supercritical state of the fluid. Is adjusted.
구체적으로, 상기 유체배출부(500)는 상기 챔버(100) 하부에 연결된 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)(도 6 참조)와, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에 각각 구비되어 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 지나는 유체의 온도를 조절하여 유체의 밀도 또는 점도를 조절할 수 있는 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)(도 6 참조)를 구비할 수 있다.Specifically, the
이 경우, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 상기 챔버(100)의 하부에 연결되는 경우에 상기 기판지지부(310)의 대략 가장자리를 따라 연결될 수 있다. 즉, 상기 기판지지부(310)에 기판(W)이 안착되는 경우에 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 상기 챔버(100)의 하부에 연결되는 경우에 실질적으로 상기 기판(W)의 가장자리를 따라 연결될 수 있다.In this case, when the
예를 들어, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 상기 챔버(100)의 하부에 4개가 연결될 수 있으며, 각 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 상기 기판지지부(310)의 중심부를 중심으로 대략 90도의 각도를 이루면서 연결될 수 있다. 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)의 개수 및 중심각도는 일예를 들어 설명한 것에 불과하며 적절하게 변형될 수 있다.For example, four
또한, 상기 각 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에는 유체의 온도를 조절하여 유체의 밀도 또는 점도를 조절할 수 있는 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)가 각각 구비될 수 있다. 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)에 의해 상기 각 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 지나는 유량을 조절할 수 있다.In addition, each of the fluid discharge passages (540A, 540B, 540C, 540D) is provided with a first flow control unit (550A, 550B, 550C, 550D) capable of adjusting the density or viscosity of the fluid by controlling the temperature of the fluid. I can. The flow rate passing through each of the
도 3은 도 1에서 하나의 제1 유량조절부(550A)를 도시한 일부 단면도이다.3 is a partial cross-sectional view illustrating one first flow
도 3을 참조하면, 상기 제1 유량조절부(550A)는 상기 유체배출유로(540A)에 배치되어 상기 유체를 가열 또는 냉각시키는 가열냉각부(5500)를 구비할 수 있다. Referring to FIG. 3, the first flow
먼저, 상기 가열냉각부(5500)는 상기 유체배출유로(540A)에 구비되어 상기 유체배출유로(540A)를 지나는 유체를 가열 또는 냉각시킴으로써 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시킬 수 있다.First, the heating/
이 경우, 상기 가열냉각부(5500)가 구동하여 상기 유체를 가열하게 되면 상기 유체의 밀도 또는 점도가 작아지게 되며, 반대로 상기 가열냉각부(5500)가 구동하지 않게 되면 상기 유체의 온도가 내려가서 상기 유체의 밀도 또는 점도가 상대적으로 커지게 된다. In this case, when the heating/
상기 유체의 밀도 또는 점도가 작아지게 되면 유체의 유동에 대한 저항이 상대적으로 작아지게 되어 상기 유체배출유로(540A)를 지나는 유량이 상대적으로 많아지며 유속이 빨라지게 된다. 반대로 상기 유체의 밀도 또는 점도가 커지게 되면 유체의 유동에 대한 저항이 상대적으로 커지게 되어 상기 유체배출유로(540A)를 지나는 유량이 상대적으로 작아지고 유속이 느려지게 된다.When the density or viscosity of the fluid decreases, the resistance to the flow of the fluid becomes relatively small, so that the flow rate passing through the
상기 가열냉각부(5500)는 상기 유체배출유로(540A)에 배치되어 상기 유체배출유로(540A)를 감싸는 열선코일 등과 같은 히터부(5510)와, 상기 유체를 냉각시키는 냉각유로 등을 구비한 냉각부(미도시)를 구비할 수 있다. 다만, 상기 가열냉각부(5500)가 히터부(5510)와 냉각부의 구성을 모두 구비하는 것은 장치가 커지고 제어가 복잡해질 수 있으므로, 본 실시예의 경우 상기 가열냉각부(5500)는 상기 유체를 가열하는 히터부(5510)만 구비한 경우로 상정하여 설명한다.The heating/
따라서, 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)에 의해 각 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 통해 배출되는 유량 또는 유속을 각각 조절할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 가열 주기는 미리 정해진 주기 또는 무작위 주기로 변화할 수 있다.Accordingly, the flow rate or flow rate discharged through each of the
예를 들어, 4개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 구비한 경우에 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 제1 유량조절부(550A)가 유체를 가열(ON)하고, 나머지 3개의 유체배출유로(540B, 540C, 540D)에 구비된 제1 유량조절부(540B, 540C, 540D)가 유체를 가열하지 않을 수(OFF) 있다. 이 경우, 상기 샤워헤드(200)를 통해 공급된 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 상기 처리공간(110)에서 유동저항이 제일 작은 상기 제1 유체배출유로(540A)를 향해 유동한다. 또한, 유체 중에 나머지 일부 양만이 나머지 3개의 유체배출유로(540B, 540C, 540D)를 통해 배출될 수 있다.For example, in the case of having four fluid discharge passages (540A, 540B, 540C, 540D), the first
이는 상기 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 제1 유량조절부(550A)가 유체를 가열하게 되면 상기 제1 유체배출유로(540A)를 지나는 유체의 밀도 또는 점도가 작아져서 상대적으로 유동 저항이 낮아지고, 상기 챔버(100) 내부의 유체가 유동 저항이 작아진 제1 유체배출유로(540A)를 통해 많이 배출되기 때문이다.This is because when the first
이어서, 미리 정해진 주기 또는 무작위 주기로 상기 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 제1 유량조절부(550A)가 유체의 가열을 정지하고 제3 유체배출유로(540C)에 구비된 제1 유량조절부(550C)가 유체를 가열하면, 상기 제1 유체배출유로(540A)를 향해 유동하던 유체는 유동방향을 변경하여 유동 저항이 작아진 상기 제3 유체배출유로(540C)를 향해 유동하게 된다.Subsequently, the first
따라서, 상기 챔버(100) 내부에서 유체가 배출되면서 유동하는 방향이 변화하게 되어 상기 처리공간(110) 내에서 유체의 흐름에 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있게 된다. 이에 의해, 상기 기판(W) 상면에 데드존 발생을 억제하고, 상기 기판(W)의 패턴(미도시) 사이의 유기용매를 효과적으로 치환시킬 수 있게 된다.Accordingly, as the fluid is discharged from the inside of the
또한, 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유체배출유로(540A)에 형성되는 축관부(5600)를 더 구비하고, 상기 가열냉각부(5500)는 상기 축관부(5600)에 인접하게 배치될 수 있다.In addition, the first flow rate control unit (550A, 550B, 550C, 550D) further includes a
이 경우, 상기 가열냉각부(5500)는 미리 결정된 주기 또는 무작위 주기로 상기 유체를 가열하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 상대적으로 높게 또는 상대적으로 낮게 하여 상기 축관부(5600)를 지나는 상기 유량을 조절할 수 있게 된다.In this case, the heating/
상기 축관부(5600)는 상기 유체배출유로(540A)에 형성되어 상기 유체배출유로(540A)를 지나는 유체에 유동 저항을 더해주는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 축관부(5600)에 의해 일정양의 유동저항을 더해줌으로써 상기 유체배출유로(540A)를 지나는 유량이 상대적으로 명확하게 구별되도록 한다.The
예를 들어, 전술한 제1 유량조절부(550A)에 의해 유체를 가열하지 않는 경우 상대적으로 유체의 밀도 또는 점도가 커지게 되어 유동저항이 1차적으로 증가하고, 나아가 상기 축관부(5600)에 의해 유동저항이 2차적으로 커지게 되어 상기 유체배출유로(540A)를 통해 배출되는 유량은 극히 작아지게 된다. 반면에 전술한 제1 유량조절부(550A)에 의해 유체를 가열하는 경우 상대적으로 유체의 밀도 또는 점도가 작아지게 되어, 상기 축관부(5600)에 의해 유동저항이 발생하는 경우에도 상기 유체배출유로(540A)를 통해 배출되는 유량이 상대적으로 커질 수 있다.For example, when the fluid is not heated by the above-described first flow
도 3에서는 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D) 중에 하나의 제1 유량조절부(550A)만을 도시하지만, 다른 제1 유량조절부(550B, 550C, 550D)도 동일한 구성을 가지므로 반복적인 설명은 생략한다.In FIG. 3, only one of the first
한편 일 실시예에 따르면, 상기 챔버(100)의 내부의 베이스에는 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)와 연결되는 배출플레이트 어셈블리(510)를 구비할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment, a
도 4는 상기 기판처리장치(1000)에서 유체배출부(500)를 구성하는 배출플레이트 어셈블리(510)의 평면도, 도 5는 상기 배출플레이트 어셈블리(510)의 분해사시도, 도 6은 상기 배출플레이트 어셈블리(510)의 하방 사시도이다.4 is a plan view of the
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 배출플레이트 어셈블리(510)는 복수개의 배출홀(522)이 형성된 제1 배출플레이트(520)와, 상기 제1 배출플레이트(520)의 하부에 구비되어 상기 복수개의 배출홀(522)과 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 서로 연결시키는 적어도 두 개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)이 형성된 제2 배출플레이트(530)를 구비할 수 있다.4 to 6, the
상기 제1 배출플레이트(520)는 상기 챔버(100) 내부의 베이스에 대응하는 원형의 플레이트로 구성될 수 있으며, 중앙부에는 상기 기판지지부(310)의 지지바(320)가 관통하는 제1 중앙홀(524)이 형성될 수 있다. 하지만, 상기 제1 배출플레이트(520)의 형상은 이에 한정되지는 않으며 적절한 형상으로 변형될 수 있다.The
상기 제1 배출플레이트(520)에는 복수개의 배출홀(522)이 가장자리를 따라, 또는 중심에서 소정거리 이격되어 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 배출홀(522)은 상기 챔버(100) 내부의 베이스에서 상기 기판지지부(310)의 대략 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 또는, 상기 기판지지부(310)에 기판(W)이 안착되는 경우에 상기 배출홀(522)은 실질적으로 상기 기판(W)의 가장자리를 따라 상기 베이스에 배치될 수 있다.A plurality of discharge holes 522 may be formed along an edge or spaced apart from the center by a predetermined distance in the
상기 배출홀(522)이 전술한 바와 같이 배치되면 상기 기판(W)을 중심으로 상기 배출홀(522)간의 간격을 최대한 멀리할 수 있다. 이 경우, 상기 챔버(100) 내부의 유체를 배출하는 경우에 큰 각도로 배출방향이 변경되도록 하여 유동에너지가 큰 와류 또는 난류를 보다 원활하게 형성할 수 있다.When the discharge holes 522 are disposed as described above, the distance between the discharge holes 522 with the substrate W as the center may be as far as possible. In this case, when the fluid inside the
한편, 전술한 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 상기 배출홀(522)에 직접 연결된다면 상당히 많은 유체배출유로를 필요로 하게 되어 구성이 복잡해질 수 있다.On the other hand, if the above-described
따라서, 상기 배출플레이트 어셈블리(510)는 상기 제1 배출플레이트(520)의 하부에 제2 배출플레이트(530)를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 배출플레이트(530)에는 상기 복수개의 배출홀(522)을 연통시키는 적어도 두 개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)이 형성될 수 있다.Accordingly, the
상기 제2 배출플레이트(530)는 상기 챔버(100) 내부의 베이스에 대응하는 원형의 플레이트로 구성될 수 있으며, 중앙부에는 상기 기판지지부(310)의 지지바(320)가 관통하는 제2 중앙홀(534)이 형성될 수 있다. 하지만, 상기 제2 배출플레이트(530)의 형상은 이에 한정되지는 않으며 적절한 형상으로 변형될 수 있다.The
상기 제2 배출플레이트(530)에는 적어도 두 개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)이 가장자리를 따라, 또는 중심에서 소정거리 이격되어 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)은 상기 제2 배출플레이트(530)의 상면에 소정 깊이로 형성된 홈 등으로 구성될 수 있다. At least two
이때, 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)은 상기 제1 배출플레이트(520)에 형성된 배출홀(522)과 연통되도록 구성될 수 있다. 상기 제2 배출플레이트(530)에 적어도 두 개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)이 형성되는 경우에 상기 복수개의 배출홀(522)은 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)의 개수에 대응하도록 분할될 수 있다. 또한, 상기 분할된 배출홀(522)이 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)에 각각 연통될 수 있다. 나아가, 상기 각 채널(532A, 532B, 532C, 532D)은 상기 챔버(100)의 하부를 통해 연결된 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)와 각각 연결될 수 있다.In this case, the
따라서, 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522), 상기 제2 배출플레이트(530)의 채널(532A, 532B, 532C, 532D) 및 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 상기 처리공간(110)에서 유체가 배출되는 유로를 형성하게 된다.Accordingly, the
예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)이 4개의 채널, 즉 제1 채널(532A), 제2 채널(532B), 제3 채널(532C) 및 제4 채널(532D)로 이루어지는 경우에 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522)은 4개의 그룹으로 구획되어 상기 4개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)에 각각 연결될 수 있다.For example, as shown in the figure, the
또한, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 상기 4개의 채널(532A, 532B, 532C, 532D)에 연결될 수 있다. 이때, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)의 개수에 대응하도록 4개가 제공되어, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 각각 상기 채널(532A, 532B, 532C, 532D)에 연결될 수 있다.Further, the
또한, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 유체배출유로의 개수가 상기 채널의 개수에 비해 더 적게 제공되고, 하나의 유체배출유로에 둘 이상의 채널이 연결되는 구성도 가능하다.In addition, although not shown in the drawings, the number of the fluid discharge passages is provided less than the number of the channels, and a configuration in which two or more channels are connected to one fluid discharge passage is also possible.
한편, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에는 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)가 각각 구비되어 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 통해 배출되는 유량을 조절할 수 있다.On the other hand, the fluid discharge passages (540A, 540B, 540C, 540D) are provided with first flow control units (550A, 550B, 550C, 550D), respectively, and discharge through the fluid discharge passages (540A, 540B, 540C, 540D). The flow rate can be adjusted.
한편, 도 1을 참조하면, 상기 유체배출부(500)는 상기 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 연결되는 메인배출유로(560)와, 상기 메인배출유로(560)의 개방도를 조절하는 메인배출밸브(562)를 더 구비할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 1, the
상기 챔버(100)의 하부에 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 구비되는 경우에 상기 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)는 하나의 메인배출유로(560)로 연결될 수 있다. 이때, 상기 메인배출유로(560)에는 상기 메인배출유로(560)의 개방도를 조절하는 메인배출밸브(562)가 연결된다.When at least two
상기 메인배출밸브(562)에 의해 상기 메인배출유로(560)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 나아가 상기 메인배출밸브(562)에 의해 상기 메인배출유로(560)를 완전히 개방 또는 폐쇄하지 않고 일정 정도만 개방 또는 폐쇄할 수도 있다.The
이 경우, 상기 메인배출밸브(562)는 상기 메인배출유로(560)를 통해 배출되는 유체의 유량을 조절하는 역할을 할 수 있다. 나아가, 전술한 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)는 상기 챔버(100) 내부에서 배출되는 유체의 방향을 조절하는 역할을 할 수 있다.In this case, the
따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 경우, 상기 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 경우에 상기 메인배출밸브(562)는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지하여 미리 정해진 유량의 유체를 지속적으로 배출할 수 있다. Therefore, in the case of the
한편, 상기 챔버(100) 내부에서 초임계상태의 유체를 이용하여 상기 기판(W)에 대한 처리공정이 진행되는 중에 상기 유체공급부(600)를 통해 상기 기판(W)을 향해 지속적으로 유체를 공급할 수 있다. 이에 따라, 상기 메인배출유로(560)를 통해 배출되는 유체에 의한 상기 처리공간(110)의 압력강하를 방지하여 상기 챔버(100) 내부를 임계압력 이상으로 유지할 수 있게 된다.Meanwhile, while the processing process for the substrate W is in progress using a fluid in a supercritical state inside the
한편, 전술한 실시예의 경우 상기 챔버(100) 내부의 베이스에 상기 배출플레이트 어셈블리(510)를 구비하지만, 본 발명은 이에 한정되지는 않으며 상기 배출플레이트 어셈블리(510)를 구성하는 배출플레이트 중에 적어도 하나가 상기 챔버(100)에 일체로 형성될 수도 있다.Meanwhile, in the case of the above-described embodiment, the
예를 들어, 상기 챔버(100) 내부의 베이스에 복수개의 배출홀이 직접 형성되고, 상기 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 상기 챔버(100) 하부의 복수개의 배출홀에 직접 연결될 수 있다. For example, a plurality of discharge holes are directly formed in the base inside the
나아가, 상기 베이스에서 상기 배출홀의 하부에 상기 복수개의 배출홀을 연통시키는 적어도 두 개의 채널이 더 형성되고, 상기 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)가 상기 적어도 두 개의 채널에 각각 연결되는 구성도 가능하다.Further, at least two channels for communicating the plurality of discharge holes are further formed in the base under the discharge hole, and the at least two
도 7은 일실시예에 따라 4개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 구비한 기판처리장치(1000)에 있어서 상기 챔버(100) 내부에서 초임계상태의 유체를 이용하여 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 경우에 각 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에 구비된 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)에 의한 유체의 가열여부를 도시한 그래프이다. 7 is a
도 7에서 'A'는 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 제1 유량조절부(550A)를 도시하며, 'B'는 제2 유체배출유로(540B)에 구비된 제1 유량조절부(550B)를 도시하며, 'C'는 제3 유체배출유로(540C)에 구비된 제1 유량조절부(550C)를 도시하며 'D'는 제4 유체배출유로(540D)에 구비된 제1 유량조절부(550D)를 도시한다. In FIG. 7,'A' shows a first
또한, 본 명세서의 도면에서 유량조절부의 'ON'은 유량조절부에 의해 유체를 가열하는 상태로 정의되고, 유량조절부의 'OFF'는 유량조절부에 의해 유체를 가열하지 않는 상태로 정의된다.In addition,'ON' of the flow control unit in the drawings of the present specification is defined as a state in which the fluid is heated by the flow control unit, and'OFF' of the flow control unit is defined as a state in which the fluid is not heated by the flow control unit.
도 7을 참조하면, 먼저 제1 시간(T1) 동안 상기 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 제1 유량조절부(550A)가 유체를 가열(ON)하고, 나머지 제1 유량조절부(550B, 550C, 550D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다(OFF). Referring to FIG. 7, first, a first flow
이 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 샤워헤드(200)를 통해 상기 챔버(100)로 공급된 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 상기 처리공간(110)에서 상기 제1 유체배출유로(540A)와 연결된 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522)을 향해 유동하게 된다. In this case, as shown in FIG. 8, the relatively largest amount of the fluid supplied to the
따라서, 상기 처리공간(110)의 유체 중에 상대적으로 많은 양은 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522), 제2 배출플레이트(530)의 제1 채널(532A), 제1 유체배출유로(540A) 및 메인배출유로(560)를 통해 외부로 배출된다.Therefore, a relatively large amount of the fluid in the
또한, 상기 챔버(100)로 공급된 유체 중에 상대적으로 아주 적은 양이 나머지 제2 유체배출유로(540B), 제3 유체배출유로(540C) 및 제4 유체배출유로(540D)를 통해 배출될 수 있다. In addition, a relatively small amount of the fluid supplied to the
다만, 상기 챔버(100) 내부의 유체의 대부분의 양이 상기 제1 유체배출유로(540A)를 통해 배출되므로 도 8에 도시된 바와 같이 상기 챔버(100) 내부에서 유체의 메인 흐름은 상기 제1 유체배출유로(540A)를 향하게 된다.However, since most of the fluid inside the
이어서, 제2 시간(T2) 동안 상기 제3 유체배출유로(540C)에 구비된 제1 유량조절부(550C)가 유체를 가열하고, 나머지 제1 유량조절부(550A, 550B, 550D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. Subsequently, for a second time (T 2 ), the first
이때, 상기 처리공간(110)에서 유체의 방향을 변화시켜 와류 또는 난류발생 효과를 높이기 위하여 상기 제1 유체배출유로(540A)에 구비된 상기 제1 유량조절부(550A)가 유체를 가열한 다음, 이어서 상기 제1 유체배출유로(540A)와 상기 기판(W)을 중심으로 마주보고 있는 제3 유체배출유로(540C)의 제1 유량조절부(550C)가 유체를 가열할 수 있다.At this time, in order to increase the effect of generating vortex or turbulence by changing the direction of the fluid in the
이 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 샤워헤드(200)를 통해 상기 챔버(100)로 공급된 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 상기 처리공간(110)에서 상기 제3 유체배출유로(540C)와 연결된 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522)을 향해 방향을 바꾸어 유동하여 와류 또는 난류를 형성하게 된다. In this case, as shown in FIG. 9, the relatively largest amount of the fluid supplied to the
따라서, 상기 처리공간(110)의 유체 중에 상대적으로 많은 양은 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522), 제2 배출플레이트(530)의 제3 채널(532C), 제3 유체배출유로(540C) 및 메인배출유로(560)를 통해 외부로 배출된다.Therefore, a relatively large amount of the fluid in the
또한, 상기 챔버(100)로 공급된 유체 중에 상대적으로 아주 작은 양이 나머지 제1 유체배출유로(540A), 제2 유체배출유로(540B) 및 제4 유체배출유로(540D)를 통해 배출될 수 있다. In addition, a relatively small amount of the fluid supplied to the
다만, 상기 챔버(100) 내부의 유체의 대부분의 양이 상기 제3 유체배출유로(540C)를 통해 배출되므로 도 9에 도시된 바와 같이 상기 챔버(100) 내부에서 유체의 메인 흐름은 상기 제3 유체배출유로(540C)를 향하게 된다.However, since most of the fluid inside the
이어서, 제3 시간(T3) 동안 상기 제2 유체배출유로(540B)에 구비된 제1 유량조절부(550B)가 유체를 가열하고, 나머지 제1 유량조절부(550A, 550C, 550D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. 또한, 제4 시간(T4) 동안 상기 제4 유체배출유로(540D)에 구비된 제1 유량조절부(550D)가 유체를 가열하고, 나머지 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. 전술한 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)가 각각 한번씩 유체를 가열한 다음 전술한 과정을 처리공정에 따라 반복할 수 있다.Subsequently, the first
한편, 도 10은 다른 실시예에 따른 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 유체 가열여부를 도시한 그래프이다.Meanwhile, FIG. 10 is a graph showing whether fluid is heated by the first
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 경우 상기 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)는 제1 시간(T1), 제2 시간(T2), 제3 시간(T3) 및 제4 시간(T4) 동안 순차적으로 유체를 가열할 수 있다.Referring to FIG. 10, in the case of the present embodiment, the first flow
상기 각 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)가 배치된 순서에 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 순차적으로 유체를 가열함에 따라 상기 처리공간(110) 내에서 상기 유체의 유동방향은 일정하게 변화하게 되어 와류를 형성할 수 있다.As the fluid is sequentially heated in a clockwise or counterclockwise direction according to the order in which the respective first flow
한편, 전술한 실시예들에 따른 기판처리장치(1000)의 경우, 상기 유체배출부(500)를 통해 상기 처리공간(110) 내에서 와류 또는 난류를 발생시키게 된다.Meanwhile, in the case of the
도 11은 다른 실시예에 따른 기판처리장치(2000)를 도시한 측단면도이고, 도 12는 상기 기판처리장치(2000)에 구비된 샤워헤드(2200)의 분해사시도이다.11 is a side cross-sectional view illustrating a
본 실시예에 따른 기판처리장치(2000)의 경우 상기 챔버(100)의 상부에 연결된 유체공급부(2600)를 통해 상기 처리공간(110)으로 유체를 공급하는 경우에 유량 또는 유속을 변화시켜 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있게 된다. 전술한 실시예와 동일한 구성요소에는 동일한 도면부호를 사용하였다.In the case of the
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 기판처리장치(2000)는 유체를 저장하는 유체저장부(605)(도 2 참조)와, 상기 유체저장부(605)에 연결되어 상기 유체가 이동하는 메인공급유로(2100)와 상기 메인공급유로(2100)에서 분기되는 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 구비하는 유체공급 네트워크(2610)와, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)에 구비되어 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 지나는 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D) 및 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)에 연결되어 상기 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 처리공간(110)을 제공하는 챔버(100)를 구비하고, 상기 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)와 상기 챔버(100) 사이에 밸브 등의 기계적인 구성요소를 구비하지 않을 수 있다.11 and 12, the
이 경우, 전술한 유체공급부(2600)는 상기 유체저장부(605)와, 상기 유체공급 네트워크(2610)와, 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)에 각각 구비되어 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 지나는 유체의 밀도 또는 점도를 조절하는 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)를 포함할 수 있다.In this case, the above-described
이경우, 상기 유체공급 네트워크(2610)는 상기 유체저장부(605)에 저장된 유체를 상기 챔버(100)로 분배하여 공급하는 네트워크에 해당하며, 상기 유체저장부(605)에 연결되어 상기 유체가 이동하는 메인공급유로(2100)와, 상기 메인공급유로(2100)에서 분기되는 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)로 구성된다. In this case, the
한편, 상기 제2 유량조절부 (2142A, 2142B, 2142C, 2142D)에 의해 유체의 밀도 또는 점도를 조절하여 각 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 지나는 유량 또는 유속을 조절할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 유량조절부 (2142A, 2142B, 2142C, 2142D)는 유체의 온도를 조절하여 밀도 또는 점도를 조절할 수 있다. On the other hand, the second flow rate control unit (2142A, 2142B, 2142C, 2142D) by adjusting the density or viscosity of the fluid, it is possible to adjust the flow rate or flow rate passing through each fluid supply passage (2140A, 2140B, 2140C, 2140D). In this case, the second
본 실시예의 경우 상기 제2 유량조절부 (2142A, 2142B, 2142C, 2142D)는 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절하게 된다. 이 경우, 상기 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)의 유체 가열은 미리 정해진 주기 또는 무작위 주기로 변화할 수 있다.In this embodiment, the second
여기서, 상기 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)의 구성은 전술한 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 구성과 유사하므로 반복적인 설명은 생략한다.Here, the configuration of the second flow rate control unit (2142A, 2142B, 2142C, 2142D) is similar to the configuration of the first flow rate control unit (550A, 550B, 550C, 550D) described above, a repeated description will be omitted.
예를 들어, 상기 기판처리장치(2000)가 4개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 구비한 경우에 제1 유체공급유로(2140A)의 제2 유량조절부(2142A)가 유체를 가열(ON)하고, 나머지 3개의 유체공급유로(2140B, 2140C, 2140D)의 제2 유량조절부(2142B, 2142C, 2142D)가 유체를 가열하지 않는 경우(OFF)에 상기 샤워헤드(2200)에서 상기 제1 유체공급유로(2140A)가 연결된 영역을 통해서 상대적으로 제일 많은 양의 유체가 공급될 수 있다. For example, when the
이 경우, 미리 정해진 주기 또는 무작위 주기로 상기 제1 유체공급유로(2140A)의 제2 유량조절부(2142A)가 유체를 가열하지 않고 제3 유체공급유로(2140C)의 제2 유량조절부(2142C)가 유체를 가열하면, 상기 샤워헤드(2200)에서 상기 기판(W)을 향해 유체가 공급되는 영역이 달라지게 되어 상기 챔버(100)의 처리공간(110)에서 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있게 된다.In this case, the second flow
한편, 상기 샤워헤드(2200)에는 적어도 두 개의 구획된 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)이 형성될 수 있으며, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)는 상기 적어도 두 개의 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)에 각각 연결될 수 있다. Meanwhile, at least two
예를 들어, 상기 샤워헤드(2200)는 상부플레이트(2210)와, 상기 상부플레이트(2210)의 하부에 배치되며 복수개의 관통홀(2222)이 형성되고 상기 상부플레이트(2210)와 사이에 적어도 두 개의 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)을 제공하는 하부플레이트(2220)를 구비할 수 있다.For example, the
이 경우, 상기 상부플레이트(2210)와 하부플레이트(2220) 사이에 적어도 두 개의 격벽(2300A, 2300B, 2300C, 2300D)이 구비될 수 있다. In this case, at least two
도 12에 도시된 바와 같이 상기 샤워헤드(2200)에 4개의 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)을 제공하는 경우, 상기 상부플레이트(2210)와 하부플레이트(2220) 사이에 4개의 격벽(2300A, 2300B, 2300C, 2300D)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)는 상기 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)의 개수에 대응하여 4개가 구비될 수 있으며, 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)가 각각 상기 버퍼공간(2230A, 2230B, 2230C, 2230D)으로 연결될 수 있다.As shown in FIG. 12, when four
또한, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 유체공급유로의 개수가 상기 버퍼공간의 개수에 비해 더 적게 제공되고, 하나의 유체공급유로에 둘 이상의 버퍼공간이 연결되는 구성도 가능하다.Further, although not shown in the drawing, the number of fluid supply passages is provided less than the number of buffer spaces, and a configuration in which two or more buffer spaces are connected to one fluid supply passage is also possible.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 유체공급부(2600)는 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)와 연결되는 메인공급유로(2100)와, 상기 메인공급유로(2100)의 개방도를 조절하는 메인공급밸브(2120)를 더 구비할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 11, the
상기 챔버(100)의 상부에 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)가 구비되는 경우에 상기 메인공급유로(2100)가 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)와 연결될 수 있다. When at least two
즉, 전술한 유체저장부(605)와 상기 메인공급유로(2100)가 연결되며, 상기 메인공급유로(2100)가 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)로 분기되고, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)가 상기 챔버(100)로 연결된다. That is, the above-described
이때, 상기 메인공급유로(2100)에는 상기 메인공급유로(2100)의 개방도를 조절하여 유체의 유량을 조절하는 메인공급밸브(2120)가 구비된다.In this case, the
이 경우, 상기 메인공급밸브(2120)의 후단의 상기 메인공급유로(2100)에는 필터부(2122)가 구비될 수 있다. 상기 필터부(2122)는 상기 메인공급밸브(2120)의 개폐동작에 의해 파티클 등이 발생하는 경우에 상기 파티클 등의 이물질을 필터링하여, 상기 파티클 등의 이물질이 상기 유체를 따라 상기 챔버(100) 내부로 공급되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다. 이 경우, 상기 필터부(2122)는 상기 메인공급밸브(2120)와 상기 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D) 사이에 배치될 수 있다.In this case, a
따라서, 상기 메인공급밸브(2120)에 의해 상기 메인공급유로(2100)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 나아가 상기 메인공급밸브(2120)에 의해 상기 메인공급유로(2100)를 완전히 개방 또는 폐쇄하지 않고 일정 정도만 개방 또는 폐쇄할 수도 있다.Accordingly, the
이 경우, 상기 메인공급밸브(2120)는 상기 메인공급유로(2100)를 통해 공급되는 유체의 유량을 조절하는 역할을 할 수 있다. 나아가, 전술한 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)는 상기 샤워헤드(2200)에서 공급되는 유체의 방향을 조절하는 역할을 할 수 있다.In this case, the
따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(2000)의 경우, 상기 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 경우에 상기 메인공급밸브(2120)는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지하여 미리 정해진 유량의 유체를 지속적으로 공급할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)는 미리 정해진 주기 또는 무작위 주기로 유체를 가열하도록 조절되어 상기 챔버(100)의 샤워헤드(2200)에서 공급되는 유체의 방향이 바뀌도록 조절할 수 있다.Accordingly, in the case of the
본 실시예에 따른 기판처리장치(2000)의 경우, 상기 메인공급밸브(2120)에서 발생할 수 있는 파티클 등의 이물질은 상기 필터부(2122)에 의해 제거하고, 상기 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)와 상기 챔버(100) 사이에는 밸브 등과 같은 기계적인 구성요소를 생략하여 파티클 등의 이물질 등이 상기 챔버(100) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.In the case of the
도 13은 4개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)와 4개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 구비한 기판처리장치(2000)에 있어서 상기 챔버(100) 내부에서 초임계상태의 유체를 이용하여 기판(W)에 대한 처리공정을 수행하는 경우에 각 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)에 구비된 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)와 각 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에 구비된 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 유체 가열여부를 도시한 그래프이다. 도 13의 (A)는 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)의 유체 가열여부를 도시한 그래프이고, 도 13의 (B)는 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 유체 가열여부를 도시한 그래프이다. 13 is a
도 13을 참조하면, 먼저 제1 시간(T1) 동안 상기 제3 유체공급유로(2140C)의 제2 유량조절부(2142C)가 유체를 가열하고, 나머지 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. 또한, 상기 제1 시간(T1) 동안 상기 제3 유체공급유로(2140C)와 상기 기판(W)을 중심으로 마주보고 있는 상기 제1 유체배출유로(540A)의 제1 유량조절부(550A)가 유체를 가열하고, 나머지 제1 유량조절부(550B, 550C, 550D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 13, first, the second flow
이 경우, 도 14에 도시된 바와 같이 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 제3 유체공급유로(2140C)를 통해 상기 샤워헤드(2200)의 제3 버퍼공간(2230C)으로 공급될 수 있다. 이어서, 상기 유체는 상기 제3 버퍼공간(2230C)에서 하부의 관통홀(2222)을 통해 상기 기판(W)을 향해 공급될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 14, the relatively largest amount of the fluid may be supplied to the
이때, 상기 제3 유체공급유로(2140C)와 상기 처리공간(110)을 중심으로 대각선으로 배치된 제1 유체배출유로(540A)의 유동저항이 상대적으로 제일 작게 된다.At this time, the flow resistance of the third
따라서, 상기 제3 버퍼공간(2230C)에서 하부의 관통홀(2222)을 통해 상기 기판(W)을 향해 공급된 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 상기 기판(W)의 상면을 거쳐 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522), 제2 배출플레이트(530)의 제1 채널(532A), 제1 유체배출유로(540A) 및 메인배출유로(560)를 통해 외부로 배출된다.Accordingly, the relatively largest amount of fluid supplied from the
즉, 상기 챔버(100) 내부의 유체의 대부분의 양이 상기 제3 유체공급유로(2140C)에서 상기 기판(W)을 거쳐 상기 제1 유체배출유로(540A)를 통해 배출되므로 도 14에 도시된 바와 같이 상기 챔버(100) 내부에서 유체의 메인 흐름은 상기 제3 유체공급유로(2140C)에서 상기 기판(W)을 거쳐 상기 제1 유체배출유로(540A)를 향하게 된다.That is, since most of the fluid inside the
이어서, 제2 시간(T2) 동안 상기 상기 제1 유체공급유로(2140A)의 제2 유량조절부(2142A)가 유체를 가열하고, 나머지 제2 유량조절부(2142B, 2142C, 2142D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. 또한, 상기 제2 시간(T2) 동안 상기 제3 유체배출유로(540C)의 제1 유량조절부(550C)가 유체를 가열하고, 나머지 제1 유량조절부(550A, 550B, 550D)는 유체를 가열하지 않을 수 있다. Subsequently, the second flow
이 경우, 도 15에 도시된 바와 같이 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 제1 유체공급유로(2140A)를 통해 상기 샤워헤드(2200)의 제1 버퍼공간(2230A)으로 공급될 수 있다. 이어서, 상기 유체는 상기 제1 버퍼공간(2230A)에서 하부의 관통홀(2222)을 통해 상기 기판(W)을 향해 공급될 수 있다.In this case, as shown in FIG. 15, the relatively largest amount of the fluid may be supplied to the
이때, 상기 제1 유체공급유로(2140A)와 상기 처리공간(110)을 중심으로 대각선으로 배치된 제3 유체배출유로(540C)의 유동저항이 상대적으로 제일 작게 된다.At this time, the flow resistance of the first
따라서, 상기 제1 버퍼공간(2230A)에서 하부의 관통홀(2222)을 통해 상기 기판(W)을 향해 공급된 유체 중에 상대적으로 제일 많은 양은 상기 기판(W)의 상면을 거쳐 상기 제1 배출플레이트(520)의 배출홀(522), 제2 배출플레이트(530)의 제3 채널(532C), 제3 유체배출유로(540C) 및 메인배출유로(560)를 통해 외부로 배출된다.Therefore, the relatively largest amount of the fluid supplied from the
즉, 상기 챔버(100) 내부의 유체의 대부분의 양이 상기 제1 유체공급유로(2140A)에서 상기 기판(W)을 거쳐 상기 제3 유체배출유로(540C)를 통해 배출되므로 도 15에 도시된 바와 같이 상기 챔버(100) 내부에서 유체의 메인 흐름은 상기 제1 유체공급유로(2140A)에서 상기 기판(W)을 거쳐 상기 제3 유체배출유로(540C)를 향하게 된다.That is, since most of the fluid inside the
이와 같이, 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)에 구비된 제2 유량조절부(2142A, 2142B, 2142C, 2142D)와 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)에 구비된 제1 유량조절부(550A, 550B, 550C, 550D)의 유체 가열여부를 조절하는 경우에 상기 처리공간(110)을 중심으로 대각선상에 배치된 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)와 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)의 유동저항이 상대적으로 제일 작도록 조절한다면 상기 기판(W)을 향해 공급되는 유체의 흐름을 와류 또는 난류로 변화시켜 상기 기판(W)의 상면에 데드존 발생을 억제할 수 있다.In this way, the second
한편, 도 11 및 도 12에 따른 실시예의 경우 유체공급부(2600)와 유체배출부(500)가 모두 와류 또는 난류를 발생시키도록 구성되지만 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 챔버(100)의 상부에 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 유체공급부(2600)만 구비한 구성도 가능하다. 결국, 상기 챔버(100)에 구비된 유체공급부와 유체배출부 중에 적어도 하나는 상기 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 유량조절부를 구비하여, 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 처리공간(110)에서 와류 또는 난류를 발생시킬 수 있다.Meanwhile, in the case of the embodiment according to FIGS. 11 and 12, both the
이 경우, 상기 유체공급부(2600)는 상기 챔버(100) 상부에 연결된 적어도 두 개의 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D)를 구비하고, 상기 유체배출부(600)는 상기 챔버(100)에 연결된 적어도 두 개의 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D)를 구비하며, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로(2140A, 2140B, 2140C, 2140D) 및 유체배출유로(540A, 540B, 540C, 540D) 중에 적어도 한 곳에 구비되어 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절할 수 있다.In this case, the
다만, 상기 유체공급부에서만 유량 또는 유속을 변화시키면, 챔버 내부가 고압인 특성상 유체의 와류 또는 난류의 유동에너지가 기판까지 도달하기 전에 감소하는 현상이 발생할 수 있으므로, 유동에너지를 충분히 이용하는 측면에서는 유체배출부에서 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 것이 유리할 수도 있다. 즉, 유체공급부와 유체배출부 중에서 기판과의 거리가 상대적으로 더 가까운 쪽에서 유량 또는 유속을 변호시켜 와류 또는 난류를 발생시키는 것이 유리할 수 있다.However, if the flow rate or the flow rate is changed only at the fluid supply unit, a phenomenon in which the flow energy of the fluid vortex or turbulent flow decreases before reaching the substrate due to the high pressure inside the chamber. It may be advantageous to vary the flow rate or flow rate of the fluid in the section. That is, it may be advantageous to generate eddy currents or turbulence by changing the flow rate or the flow rate at a side of the fluid supply unit and the fluid discharge unit having a relatively closer distance to the substrate.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.In the above, description has been made with reference to preferred embodiments of the present invention, but those skilled in the art may variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You can do it. Therefore, if the modified implementation basically includes the elements of the claims of the present invention, all should be considered to be included in the technical scope of the present invention.
100 : 챔버
110 : 처리공간
200 : 샤워헤드
310 : 기판지지부
500 : 유체배출부
600 : 유체공급부
1000 : 기판처리장치100: chamber
110: processing space
200: shower head
310: substrate support
500: fluid outlet
600: fluid supply unit
1000: substrate processing device
Claims (17)
상기 챔버 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판지지부;
상기 챔버 내부로 유체를 공급하는 유체공급부;
상기 챔버에서 유체를 배출하는 유체배출부; 및
상기 유체공급부 및 유체배출부 중에 적어도 한쪽에 구비되어 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 상기 챔버로 공급되는 유량 또는 상기 챔버에서 배출되는 유량을 변화시키는 유량조절부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.A chamber that provides a processing space for performing a processing process on a substrate using a fluid in a supercritical state;
A substrate support part provided inside the chamber to support the substrate;
A fluid supply unit supplying a fluid into the chamber;
A fluid discharge unit for discharging the fluid from the chamber; And
And a flow rate control unit provided on at least one of the fluid supply unit and the fluid discharge unit to change the density or viscosity of the fluid to change the flow rate supplied to the chamber or the flow rate discharged from the chamber. Processing device.
상기 유량조절부는 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시키는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The flow control unit to change the density or viscosity of the fluid by adjusting the temperature of the fluid.
상기 유량조절부에 의해 상기 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜
상기 챔버 내부로의 유체의 공급방향 또는 상기 챔버에서 유체의 배출방향을 변화시키는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
By changing the density or viscosity of the fluid by the flow control unit
A substrate processing apparatus comprising changing a direction of supplying fluid into the chamber or a direction of discharging fluid from the chamber.
상기 유체공급부는 상기 챔버 상부에 연결된 적어도 두 개의 유체공급유로를 구비하고, 상기 유량조절부는 상기 유체공급유로에 구비되어 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The fluid supply unit includes at least two fluid supply passages connected to the upper part of the chamber, and the flow control unit is provided in the fluid supply passage to adjust the temperature of the fluid to adjust the density or viscosity of the fluid. Substrate processing device.
상기 유체배출부는 상기 챔버에 연결된 적어도 두 개의 유체배출유로를 구비하고, 상기 유량조절부는 상기 유체배출유로에 구비되어 상기 유체의 온도를 조절하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The fluid discharge part comprises at least two fluid discharge passages connected to the chamber, and the flow control part is provided in the fluid discharge passage to adjust the temperature of the fluid to control the density or viscosity of the fluid. Processing device.
상기 유량조절부는
상기 유체공급유로 및 유체배출유로 중에 적어도 한 곳에 배치되어 상기 유체를 가열 또는 냉각시키는 가열냉각부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 4 or 5,
The flow control unit
And a heating and cooling unit disposed in at least one of the fluid supply passage and the fluid discharge passage to heat or cool the fluid.
상기 유량조절부는
상기 유체공급유로 및 유체배출유로 중에 적어도 한 곳에 형성되는 축관부를 더 구비하고, 상기 가열냉각부는 상기 축관부에 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 6,
The flow control unit
And a shaft pipe portion formed at at least one of the fluid supply passage and the fluid discharge passage, and the heating and cooling portion is disposed adjacent to the shaft pipe portion.
상기 가열냉각부는 미리 결정된 주기 또는 무작위 주기로 상기 유체를 가열하여 상기 유체의 밀도 또는 점도를 상대적으로 높게 또는 상대적으로 낮게 하여 상기 축관부를 지나는 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 7,
The heating/cooling unit heats the fluid at a predetermined or random cycle to increase or decrease the density or viscosity of the fluid to adjust the flow rate passing through the shaft pipe.
상기 챔버 내부에 복수개의 배출홀이 형성되고 상기 유체배출유로는 상기 복수개의 배출홀에 연결되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 5,
A substrate processing apparatus, wherein a plurality of discharge holes are formed in the chamber, and the fluid discharge passage is connected to the plurality of discharge holes.
상기 챔버 내부의 베이스에는 복수개의 배출홀이 형성된 제1 배출플레이트와, 상기 제1 배출플레이트의 하부에 구비되어 상기 복수개의 배출홀과 상기 유체배출유로를 연결시키는 적어도 두 개의 채널이 형성된 제2 배출플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 5,
A first discharge plate having a plurality of discharge holes formed in the base of the chamber, and a second discharge having at least two channels provided below the first discharge plate and connecting the plurality of discharge holes with the fluid discharge passage. A substrate processing apparatus comprising a plate.
상기 적어도 두 개의 유체배출유로가 연결되는 메인배출유로와, 상기 메인배출유로의 개방도를 조절하는 메인배출밸브를 더 구비하고,
상기 기판에 대한 처리공정 중에 상기 메인배출밸브는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 5,
A main discharge passage to which the at least two fluid discharge passages are connected, and a main discharge valve for adjusting an opening degree of the main discharge passage,
The substrate processing apparatus, characterized in that the main discharge valve maintains an open state with an opening corresponding to a predetermined flow rate during the processing process for the substrate.
상기 챔버 내부의 상부에 제공되어 적어도 두 개의 구획된 버퍼공간이 형성된 샤워헤드를 더 구비하고, 상기 적어도 두 개의 유체공급유로는 상기 적어도 두 개의 버퍼공간에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 4,
And a showerhead provided at an upper portion of the chamber and having at least two partitioned buffer spaces, wherein the at least two fluid supply passages are respectively connected to the at least two buffer spaces.
상기 적어도 두 개의 유체공급유로와 연결되는 메인공급유로와, 상기 메인공급유로의 개방도를 조절하는 메인공급밸브를 더 구비하고,
상기 기판에 대한 처리공정 중에 상기 메인공급밸브는 미리 정해진 유량에 대응한 개방도로 개방된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 4,
Further comprising a main supply passage connected to the at least two fluid supply passages, and a main supply valve for adjusting an opening degree of the main supply passage,
The substrate processing apparatus, wherein the main supply valve maintains an open state with an opening corresponding to a predetermined flow rate during the processing process for the substrate.
상기 유체저장부에 연결되어 상기 유체가 이동하는 메인공급유로와, 상기 메인공급유로에서 분기되는 적어도 두 개의 유체공급유로를 구비하는 유체공급 네트워크;
상기 적어도 두 개의 유체공급유로에 구비되어 상기 유체공급유로를 지나는 유체의 밀도 또는 점도를 변화시켜 유체의 유량 또는 유속을 변화시키는 유량조절부; 및
상기 적어도 두 개의 유체공급유로에 연결되어 기판에 대한 처리공정을 수행하는 처리공간을 제공하는 챔버;를 구비하고,
상기 유량조절부와 챔버 사이에 밸브를 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.A fluid storage unit for storing fluid;
A fluid supply network connected to the fluid storage unit and including a main supply passage through which the fluid moves, and at least two fluid supply passages branching from the main supply passage;
A flow rate control unit provided in the at least two fluid supply passages to change the density or viscosity of the fluid passing through the fluid supply passages to change the flow rate or flow rate of the fluid; And
A chamber connected to the at least two fluid supply passages to provide a processing space for performing a processing process on a substrate; and
A substrate processing apparatus, characterized in that no valve is provided between the flow control unit and the chamber.
상기 메인공급유로에 구비되어 상기 메인공급유로를 통해 공급되는 유체의 유량을 조절하는 메인공급밸브와, 상기 메인공급유로에 상기 메인공급밸브의 후단에 구비되어 이물질을 필터링하는 필터부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 14,
Further comprising a main supply valve provided in the main supply passage to control the flow rate of the fluid supplied through the main supply passage, and a filter unit provided at the rear end of the main supply valve in the main supply passage to filter foreign substances. A substrate processing apparatus, characterized in that.
상기 유량조절부는
상기 유체공급유로에 배치되어 상기 유체를 가열 또는 냉각시키는 가열냉각부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 14,
The flow control unit
And a heat-cooling unit disposed in the fluid supply passage to heat or cool the fluid.
상기 유량조절부는
상기 유체공급유로에 형성되는 축관부를 더 구비하고, 상기 가열냉각부는 상기 축관부에 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
The method of claim 16,
The flow control unit
And a shaft pipe portion formed in the fluid supply passage, and the heating and cooling portion is disposed adjacent to the shaft pipe portion.
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KR20220082971A (en) * | 2020-12-10 | 2022-06-20 | 세메스 주식회사 | Apparatus for treating substrate and filler component provided thererof |
KR20220097612A (en) * | 2020-12-30 | 2022-07-08 | 세메스 주식회사 | Method and apparatus for treating substrate |
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KR20160082550A (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | Deposition device and method of driving the same |
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