KR20210003353A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210003353A
KR20210003353A KR1020190078935A KR20190078935A KR20210003353A KR 20210003353 A KR20210003353 A KR 20210003353A KR 1020190078935 A KR1020190078935 A KR 1020190078935A KR 20190078935 A KR20190078935 A KR 20190078935A KR 20210003353 A KR20210003353 A KR 20210003353A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
edge ring
liquid
processing
hand
Prior art date
Application number
KR1020190078935A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102289152B1 (ko
Inventor
사윤기
김도연
윤현
서용준
허필균
이충현
연예림
엄영제
고정석
김병근
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020190078935A priority Critical patent/KR102289152B1/ko
Publication of KR20210003353A publication Critical patent/KR20210003353A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102289152B1 publication Critical patent/KR102289152B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052—Wet cleaning only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 기판 처리 장치는, 기판 상에 처리액을 공급하여 기판을 액처리하는 액처리 챔버와; 기판 상에 잔류하는 처리액을 제거하는 건조처리를 하는 건조 챔버와; 액처리 챔버에서 액처리된 기판을 건조 챔버로 반송하며, 기판이 놓이는 핸드를 가지는 반송유닛과; 핸드에 놓인 기판의 에지 영역을 감싸도록 제공되는 에지링을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 기판의 수율 저하를 최소화할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{substrate processing apparatus and substrate processing method}
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 액처리 챔버, 건조 챔버, 그리고 이들 간에 기판을 반송하는 반송 유닛을 가지는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조 공정은, 기판에 잔류하는 오염물을 제거하는 세정 공정을 포함한다. 세정 공정은 처리액을 공급하여 기판 상의 오염물을 제거하는 케미컬 공정, 린스액을 공급하여 기판 상의 케미컬을 제거하는 린스 공정, 그리고 기판 상에 잔류하는 린스액을 건조하는 건조 공정이 순차적으로 진행된다.
건조 공정은, 먼저 기판 상의 린스액을 유기용제로 치환한다. 린스액을 유기용제로 치환함에 따라 후속되는 건조 공정에서 초임계유체와 유기용제 간에 용해 반응이 원활하게 이루어지도록 하여 기판의 건조 성능을 향상시킬 수 있도록 한다. 초임계 유체가 공급되면 초임계 유체가 유기용제를 용해시킴에 따라 기판의 건조가 이루어진다.
건조 공정 과정에서, 기판을 액처리 하는 액처리 챔버에서 기판 상에 유기용제를 도포하고 이후 초임계 처리가 이루어지는 초임계 챔버로 기판을 반송하여 초임계 유체로 유기용제를 용해시켜 기판으로부터 유기용제를 분리시킨다.
그러나, 종래의 기판처리방법에 의하면 기판을 액처리 챔버에서 초임계 챔버로 이송하는 과정에서, 기판 상에 도포된 유기용제가 기판의 외측으로 흘러내려 유실됨에 따라 기판 상의 유기용제의 분포 상태가 불균일하게 되고, 결과적으로 기판 건조 시 기판 상의 패턴이 무너지는 현상이 발생했다.
본 발명은 기판의 세정 공정을 효율적으로 수행할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 액처리 챔버에서 건조 챔버로 기판을 반송하는 동안에 기판 상에 잔류하는 액이 유실되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 의하면, 기판 처리 장치는, 기판 상에 처리액을 공급하여 기판을 액처리하는 액처리 챔버와; 기판 상에 잔류하는 처리액을 제거하는 건조처리를 하는 건조 챔버와; 액처리 챔버에서 액처리된 기판을 건조 챔버로 반송하며, 기판이 놓이는 핸드를 가지는 반송유닛과; 핸드에 놓인 기판의 에지 영역을 감싸도록 제공되는 에지링을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 핸드는, 기판이 놓이는 안착면이 형성되고, 안착면의 둘레에 에지링이 놓이는 홈이 형성된 베이스를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링을 핸드 상으로 이송하는 에지링 이송유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링 이송유닛은, 액처리 챔버 내에 배치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링 이송유닛은, 기판이 놓이는 지지유닛과 대향되는 위치에 제공되고, 에지링을 홀드하는 홀드암과; 홀드암을 승하강 시키는 승하강부(955)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링 이송유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하되, 제어기는 액처리 챔버에서 액처리가 완료된 기판이 핸드에 놓이면 에지링을 핸드에 안착시키도록 에지링 이송유닛을 제어할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 홀드암은 에지링을 자력으로 홀드하고, 에지링에서 홀드암과 접촉되는 영역은 금속 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은, 상면이 금속 재질로 제공되고, 내측면이 수지 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은 금속 재질로 제공되고, 내측면이 수지 재질로 코팅될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은, 처리액의 표면장력 보다 작은 표면장력을 갖는 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 건조 챔버는 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조처리하는 챔버로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 액처리는 유기용제를 이용하여 기판을 액처리 하는 처리이며, 기판에 유기용제가 잔류한 상태에서 기판이 핸드에 의해 건조챔버로 반송될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 방법을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 의하면, 기판 처리 방법은, 액처리 챔버에서 처리액으로 기판을 액처리하고 액처리된 기판을 핸드로 지지한 상태에서 건조 챔버로 반송하여 건조처리하되, 기판이 액처리 챔버에서 건조 챔버로 반송될 때 기판 상에는 처리액이 잔류하고, 기판의 에지 영역에는 에지링이 놓여 기판 상의 처리액이 흘러내리는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은 기판이 핸드에 의해 지지된 상태에서 기판의 에지 영역 상에 놓일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 기판이 핸드에 놓이면, 에지링은 에지링 이송유닛에 의해 기판의 에지 영역 상에 놓일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은 기판보다 상부에 위치되고, 핸드의 승강에 의해 기판과 에지링이 순차적으로 핸드에 놓일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 기판의 건조처리는 에지링이 기판의 에지 영역에서 제거된 상태에서 이루어질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 기판의 건조처리는 에지링이 기판의 에지 영역에 놓인 상태에서 진행될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은, 내측면이 수지 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 에지링은 처리액보다 표면장력이 낮은 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 액처리는 유기 용제로 기판을 액처리하고, 건조처리는 초임계 유체를 이용하여 기판을 건조처리 하는 처리일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 기판의 수율 저하를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판 상에 도포되는 처리액의 유실을 방지하여 기판을 균일하게 건조할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 기판 처리 장비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 액처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 1의 건조 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 반송유닛의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4의 핸드 상에 기판이 안착된 모습을 위에서 바라본 평면도이다.
도 6 내지 도 7은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 에지링의 사시도 및 단면도이다.
도 8 내지 도 9는 각각 도 4의 핸드 상에 기판 및 에지링이 안착된 모습을 보여주는 단면도와 사시도이다.
도 10은 본 발명의 에지링 이송유닛의 모습을 보여주는 사시도이다.
도 11 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장 또는 축소되었다.
이하에서는 본 발명에 따른 기판 처리 장비에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장비를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 기판 처리 장비는 인덱스 모듈(1000) 및 공정 모듈(2000)을 포함한다. 인덱스 모듈(1000)은 외부로부터 기판(W)을 반송 받아 공정 모듈(2000)로 기판(W)을 반송하고, 공정 모듈(2000)은 기판(W)을 처리한다. 일 실시예에 의하면, 공정 모듈(2000)은 기판(W)을 세정하는 공정을 수행한다.
인덱스 모듈(1000)은 설비 전방 단부 모듈(EFEM: equipment front end module)로서, 로드포트(1100) 및 이송 프레임(1200)을 포함한다. 로드포트(1100)에는 기판(W)이 수용되는 용기(C)가 놓인다. 용기(C)로는 전면 개방 일체형 포드(FOUP: front opening unified pod)가 사용될 수 있다. 용기(C)는 오버헤드 트랜스퍼(OHT: overhead transfer)에 의해 외부로부터 로드포트(1100)로 반입되거나 로드포트(1100)로부터 외부로 반출될 수 있다.
이송 프레임(1200)은 로드포트(1100)에 놓인 용기(C)와 공정 모듈(2000) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 프레임(1200)은 인덱스 로봇(1210) 및 인덱스 레일(1220)을 포함한다. 인덱스 로봇(1210)은 인덱스 레일(1220) 상에서 이동하며 기판(W)을 반송할 수 있다.
공정 모듈(2000)은 버퍼 유닛(2100), 반송 챔버(2200), 액처리 챔버(2300) 및 건조 챔버(2400)를 포함한다.
버퍼 유닛(2100)은 인덱스 모듈(1000)과 공정 모듈(2000) 간에 반송되는 기판(W)이 임시로 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼 유닛(2100)에는 기판(W)이 놓이는 버퍼가 복수 개 제공될 수 있다.
반송 챔버(2200)는 버퍼 유닛(2100), 복수의 액처리 챔버(2300), 복수의 건조 챔버(2400) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 챔버(2200)는 반송유닛(400), 반송레일(2220) 및 제어기(미도시)를 포함한다. 반송유닛(400)은 반송레일(2220) 상에서 이동하며 기판(W)을 반송할 수 있다.
액처리 챔버(2300)는, 액처리 공정을 수행하고, 건조 챔버(2400)는 기판(W)을 건조하는 공정을 수행한다.
도 2는 액처리 챔버(2300)의 일 실시예를 보여준다. 액처리 챔버(2300)는, 하우징(2301), 처리 용기(2310), 지지유닛(2320), 승강 유닛(2330), 그리고 분사유닛(2340)을 포함한다.
하우징(2301)은 내부에 액처리 공정이 수행되는 액처리공간(2302)을 제공한다. 처리 용기(2310)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공하며 그 상부는 개방된다. 처리 용기(2310)는 복수의 회수통(2311)을 가지며, 각각의 회수통(2311)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수한다.
지지유닛(2320)은, 처리 용기(2310) 내에 배치된다. 지지유닛(2320)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다.
승강 유닛(2330)은 처리 용기(2310)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(2310)가 상하로 이동됨에 따라 지지유닛(2320)에 대한 처리 용기(2310)의 상대 높이가 변경된다. 이에 의해, 공정이 진행될 때, 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(2311)으로 서로 분리되어 회수된다.
분사유닛(2340)은, 기판(W) 상에 처리액을 공급한다. 분사유닛은 노즐(2342)을 포함한다. 처리액은 케미칼, 린스액, 그리고 유기용제를 포함한다. 케미칼은 복수의 종류로 제공될 수 있다. 예컨대, 케미칼은 황산, 질산, 또는 인산 등일 수 있고, 린스액은 순수일 수 있다. 유기용제는 이소프로필 알코올 일수 있다. 노즐(2342)은 하나 또는 복수개가 제공될 수 있다. 노즐(2342)이 복수개 제공되는 경우, 케미칼, 린스액, 그리고 유기용제 각각은 서로 상이한 노즐(2342)을 통해 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 기판(W) 상에 케미칼, 린스액, 그리고 유기용제가 순차적으로 공급된다. 케미칼의 공급에 의해 기판(W) 상에 잔류하는 막질이나 파티클이 케미칼과 화학 반응하여 기판(W)으로부터 제거된다. 린스액의 공급에 의해 기판 상에 잔류하는 케미칼은 기판(W)으로부터 제거한다. 유기용제의 공급에 의해 기판(W) 상에 잔류하는 린스액은 유기용제로 치환된다. 일 실시예에서 유기용제는 IPA(이소프로필 알코올; ISOPROPYL ALCOHOL)이다.
도 3은 건조 챔버(2400)의 일실시예를 보여준다. 일 실시예에 의하면, 건조 챔버(2400)는 초임계 유체를 이용하여 기판(W)을 건조한다. 건조 챔버(2400)는, 바디(2410), 지지 유닛(2480), 유체 공급라인(2430), 그리고 유체 배기라인(2460)을 포함한다
바디(2410)는, 초임계 유체를 공급하여 초임계 건조 공정이 수행되는 처리공간(2402)을 제공한다. 바디(2410)는 서로 조합되어 내부에 처리공간(2402)을 제공하는 하부 바디(2411)와 상부 바디(2412)를 포함한다.
지지장치(2480)는, 초임계 건조 공정이 수행되는 동안 기판(W)을 지지하도록 제공된다. 상부 바디(2412)는 그 위치가 고정되고, 하부 바디(2411)는 하우징 구동기(미도시)에 의해 승하강 된다. 기판(W)이 바디(2410) 내로 반입되거나 이로부터 반출될 때에는 하부 바디(2411)와 상부 바디(2412)가 서로 이격되고, 기판(W)에 대해 건조 공정 진행시에는 하부 바디(2411)와 상부 바디(2412)가 서로 밀착된다.
유체 공급 라인(2430)은 바디(2410) 내부로 초임계 유체를 공급한다. 배출라인(2460)은 바디(2410)로부터 초임계 유체를 배출한다. 배출라인(2460)은 하부 하우징(2411)에 제공된다. 일 실시예에서 초임계 유체는 이산화탄소일 수 있다.
도 4는 도 1의 반송유닛(400)을 나타낸 사시도이다. 도 4를 참조하면, 반송유닛(400)은 베이스플레이트(430) 및 핸드(410)를 포함한다. 베이스플레이트(430)는 반송레일(2220)을 따라 이동되도록 제공된다. 핸드(410)에는 기판(W)이 놓인다. 핸드(410)는 베이스플레이트(430)에 대해 신장 가능하게 제공된다. 핸드(410)는 입구를 통해 처리 챔버들로 기판(W)을 직접 반입 또는 반출한다. 베이스플레이트(430)가 반송레일(2220)을 따라 이동하며, 핸드(410)는 버퍼 유닛(2100), 복수의 액처리 챔버(2300), 복수의 건조 챔버(2400) 간에 기판(W)을 반송한다. 베이스플레이트(430)는 핸드(410)를 지지한다. 핸드(410)는 복수개가 적층되게 제공될 수 있다.
도 5는 도 4의 핸드(410) 상에 기판(W)이 안착된 모습을 위에서 바라본 평면도이다. 도 5를 참조하면, 핸드(410)는 기판(W)의 이송을 위한 베이스(411)가 형성된다. 베이스(411)는 기판(W)이 놓이도록 평평하게 제공될 수 있다. 베이스(411)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(411)는 기판(W)이 놓이는 안착면(412)과 에지링(800)이 놓이는 에지링 안착부(414)를 가진다. 에지링 안착부(414)는 안착면(412)의 둘레에 형성될 수 있다. 핸드(410)의 내경은 기판(W)의 직경보다 작거나 같게 형성되어 안착면(412)에 기판(W)이 지지된다.
도 6 내지 도 7은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 에지링(800)의 사시도 및 단면도이다. 도 6 내지 7을 참조하면, 에지링(800)은 상면(820), 하면, 외측면(840) 및 내측면(860)을 갖는다. 에지링(800)은 기판(W)을 감싸도록 환형으로 제공된다. 에지링(800)의 상면(820)과 하면은 에지링 안착부(414)에 안착되도록 평평하게 제공된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상면(820)의 내경은 하면의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 에지링(800)의 단면은 'ㄱ'자 형상으로 제공될 수 있다. 에지링(800)의 내측면(860)이 기판(W)의 외경과 맞닿도록 제공된다. 에지링(800)은 유기용제 보다 표면장력이 작은 재질로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 에지링(800)은 금속 재질로 제공될 수 있다. 에지링(800)이 금속 재질로 제공되되, 내측면(860)은 수지로 코팅될 수 있다.
도 8 내지 도 9는 각각 도 4의 핸드(410) 상에 기판(W) 및 에지링(800)이 안착된 모습을 보여주는 단면도와 사시도이다. 도 8 내지 도 9를 참조하면, 안착면(412)에 기판(W)이 안착되고, 에지링 안착부(414)에 에지링(800)이 안착되어 에지링(800)은 기판(W)의 에지영역을 둘러싸게 된다. 에지링(800)의 단면이 'ㄱ'자로 형성됨에 따라 에지링(800)은 기판(W)의 상부 및 측부 에지영역을 안정적으로 둘러싼다.
일 실시 예에서, 에지링 안착부(414)는 홈 형상으로 제공될 수 있다. 홈에 안착된 에지링(800)은 핸드(410)에서 이탈이 방지된다. 에지링 안착부(414)에 에지링(800)이 지지되도록 핸드(410)의 외경은 에지링(800)의 직경보다 크거나 같게 제공된다. 에지링(800)의 내측면(860)은 기판(W)의 외경과 맞닿도록 제공된다.
도 10은 본 발명의 에지링 이송유닛(900)의 모습을 보여주는 사시도이다. 에지링(800)은 에지링 이송유닛(900)에 의해 핸드(410)에 놓일 수 있다. 에지링 이송유닛(900)은 액처리 챔버(2300) 내에 제공될 수 있다. 에지링 이송유닛(900)은 지지유닛(2320)으로부터 기판(W)이 핸드(410)에 의해 상승되었을 때, 핸드(410)에 에지링(800)을 안착시킬 수 있도록 지지유닛(2320)의 상방에 지지유닛(2320)과 대향되는 위치에 제공될 수 있다.
에지링 이송유닛(900)은 홀드암(952)과 승하강부(955)를 포함할 수 있다. 홀드암(952)은 에지링(800)을 홀드한다. 에지링(800)은 홀드암(952)의 하부에 홀드될 수 있다. 홀드암(952)은 전자석(958)을 포함할 수 있다. 에지링(800)은 상면(820)이 금속으로 제공되어 전자석(958)에 홀드될 수 있다. 에지링(800)은 금속으로 제공되고 내측면(860)이 수지 재질로 코팅되어 전자석(958)에 홀드될 수 있다. 승하강부(955)는 홀드암(952)을 승하강시켜 에지링(800)을 상승 또는 하강시킨다. 승하강부(955)는 홀드암(952)을 지지하는 지지부(954), 지지부(954)가 삽입되어 승하강 되도록 제공되는 레일(956)을 포함할 수 있다.
에지링 이송유닛(900)은 제어기에 의해 구동이 제어될 수 있다. 제어기는 기판(W) 처리 방법에서 에지링(800)을 이송하도록 에지링 이송유닛(900)을 제어한다. 에지링 이송유닛(900)의 구동은 이하 기판(W) 처리 방법에서 자세히 서술한다.
도 11 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 액처리공간(2302) 내에서, 기판(W)은 지지유닛(2320)에 의해 지지된다. 기판(W)은 지지유닛(2320) 상에서 측부가 척핀(2321)에 의해 지지되고, 저면이 지지핀(2323)에 의해 지지된다. 노즐(2342)에 의해 기판에 액이 도포된다. 일 예에서, 액은 IPA이다.
도 12를 참조하면, 액처리 챔버(2300)에서 액처리된 기판(W)의 상면에는 IPA가 도포되어 액막(F)이 형성된다. 액막(F)이 형성된 기판(W)은 지지핀(2323)에 의해 상승된다. 이때 핸드(410)와 에지링 이송유닛(900)은 기판(W)과 접촉하지 않는 대기 위치에 위치한다.
도 13을 참조하면, 핸드(410)가 대기 위치에서 액막(F)이 형성된 기판(W)과 접촉하는 접촉 위치로 이동하여 기판(W)의 저면을 지지한다.
도 14를 참조하면, 핸드(410)에 기판(W)이 놓인 후, 에지링(800)이 승하강부(955)에 의해 하강되어 핸드(410)에 안착된다. 에지링(800)이 핸드(410)에 놓일 수 있도록 승하강부(955)의 하강 높이와 하강 속도가 조절된다. 전자석(958)은 에지링(800)을 홀드할 때 자력을 유지하고, 에지링(800)을 핸드(410)에 놓을 때 자력을 상실함에 따라 에지링(800)을 홀드 또는 릴리스 한다.
도 15를 참조하면, 핸드(410)에 에지링(800)을 안착시킨 홀드암(952)은 승하강부(955)에 의해 상승되어 원위치로 복귀된다.
도 16을 참조하면, 핸드(410)에 기판(W)과 에지링(800)이 안착되면, 핸드(410)는 기판(W)을 건조 챔버(2400)로 이송한다. 반송유닛은 기판(W)에 유기용제가 잔류한 상태에서 기판(W)을 건조 챔버(2400)로 이송한다. 핸드(410)가 스핀헤드에(2320) 놓인 기판(W)을 지지유닛(2320)로부터 상승시켜 건조 챔버(2400)로 이송한다.
기판(W)의 이송을 위해, 핸드(410)가 지지핀(2323)에 지지된 기판(W)을 아래에서 위로 들어 올린다. 기판(W)에 유기용제가 잔류한 상태에서 기판(W)이 핸드(410)에 의해 이송되게 되면, 기판(W) 상의 유기용제가 기판(W)의 외부로 유출되게 된다. 이때, 기판(W)의 에지 영역에 에지링(800)이 놓여 기판(W) 상의 유기용제가 흘러내리는 것을 방지한다.
유기용제가 도포된 기판(W)의 에지영역에 에지링(800)을 배치함에 따라 기판(W)의 주연부에 유기용제가 흐르지 못하도록 물리적 경계가 형성된다. 또한, 에지링(800)을 유기용제보다 표면장력이 작은 재질로 선택하여 기판(W)의 에지영역과 에지링(800) 사이에 화학적 경계가 형성된다.
도 17을 참조하면, 에지링(800)은 기판(W)의 건조처리 동안 기판(W)을 감싸도록 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 기판(W)의 에지영역에 에지링(800)을 배치함에 따라 기판(W)을 처리하는 과정이 추가되지 않는 효과가 있다. 기판(W)을 처리하는 과정이 추가되지 않음에 따라 오염 물질이 발생할 가능성이 증대되지 않는 효과가 있다.
상술한 예에서 에지링(800)은 금속재질로 제공되고 내측면(860)이 수지 재질로 코팅되는 것으로 설명하였으나, 에지링(800)은 그 전체가 수지 재질로 제공될 수 있다.
상술한 예에서 안착면(412)은 환형으로 설명되었으나, 안착면(412)은 베이스(411)로부터 내측으로 연장된 복수의 돌기형상으로 제공될 수 있다.
상술한 예에서 에지링 안착부(414)는 홈 형상으로 설명되었으나, 에지링 안착부(414)는 기판(W)이 놓이는 안착면(412)과 같은 선상에 형성되는 단차로 제공될 수 있다.
상술한 예에서, 에지링(800)은 'ㄱ'자 형상의 단면을 가지는 것으로 설명하였으나, 에지링(800)은 직선 형상의 단면을 가지는 링 형상으로 제공될 수 있다.
상술한 예에서, 에지링(800)은 기판(W)이 핸드(410)에 놓인 후 핸드(410)에 안착되는 것으로 설명하였으나, 에지링(800)은 핸드(410)에 기판(W)과 동시에 안착될 수 있다.
상술한 예에서, 에지링(800)은 기판(W)의 건조처리 과정에서 제거되지 않는 것으로 설명하였으나, 에지링(800)은 기판(W)이 건조처리되기 전에 제거될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
400: 반송유닛
410: 핸드
800: 에지링
900: 에지링 이송유닛

Claims (21)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판 상에 처리액을 공급하여 기판을 액처리하는 액처리 챔버와;
    상기 기판 상에 잔류하는 처리액을 제거하는 건조처리를 하는 건조 챔버와;
    상기 액처리 챔버에서 액처리된 기판을 상기 건조 챔버로 반송하며,
    상기 기판이 놓이는 핸드를 가지는 반송유닛과;
    상기 핸드에 놓인 상기 기판의 에지 영역을 감싸도록 제공되는 에지링을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핸드는,
    상기 기판이 놓이는 안착면이 형성되고, 상기 안착면의 둘레에 상기 에지링이 놓이는 홈이 형성된 베이스를 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 에지링을 상기 핸드 상으로 이송하는 에지링 이송유닛을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에지링 이송유닛은,
    상기 액처리 챔버 내에 배치되는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에지링 이송유닛은,
    상기 기판이 놓이는 지지유닛과 대향되는 위치에 제공되고,
    상기 에지링을 홀드하는 홀드암과;
    상기 홀드암을 승하강 시키는 승하강부를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 에지링 이송유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하되,
    상기 제어기는 상기 액처리 챔버에서 액처리가 완료된 기판이 상기 핸드에 놓이면 상기 에지링을 상기 핸드에 안착시키도록 상기 에지링 이송유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 홀드암은 상기 에지링을 자력으로 홀드하고,
    상기 에지링에서 상기 홀드암과 접촉되는 영역은 금속 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 에지링은,
    상면이 금속 재질로 제공되고,
    내측면이 수지 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 에지링은 금속 재질로 제공되고,
    상기 에지링의 내측면은 수지 재질로 코팅되는 기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지링은,
    상기 처리액의 표면장력 보다 작은 표면장력을 갖는 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조 챔버는 초임계 유체를 이용하여 상기 기판을 건조처리하는 챔버로 제공되는 기판 처리 장치.
  12. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액처리는 유기용제를 이용하여 상기 기판을 액처리 하는 처리이며,
    상기 기판에 상기 유기용제가 잔류한 상태에서 상기 기판이 상기 핸드에 의해 건조챔버로 반송되는 기판 처리 장치.
  13. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    액처리 챔버에서 처리액으로 기판을 액처리하고 상기 액처리된 기판을 핸드로 지지한 상태에서 건조 챔버로 반송하여 건조처리하되, 상기 기판이 상기 액처리 챔버에서 상기 건조 챔버로 반송될 때 상기 기판 상에는 상기 처리액이 잔류하고, 상기 기판의 에지 영역에는 에지링이 놓여 상기 기판 상의 처리액이 흘러내리는 것을 방지하는 기판 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 에지링은 상기 기판이 상기 핸드에 의해 지지된 상태에서 상기 기판의 에지 영역 상에 놓이는 기판 처리 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 기판이 상기 핸드에 놓이면, 상기 에지링은 에지링 이송유닛에 의해 상기 기판의 에지 영역 상에 놓이는 기판 처리 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 에지링은 상기 기판보다 상부에 위치되고, 상기 핸드의 승강에 의해 상기 기판과 상기 에지링이 순차적으로 상기 핸드에 놓이는 기판 처리 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 기판의 건조처리는 상기 에지링이 상기 기판의 에지 영역에서 제거된 상태에서 이루어지는 기판 처리 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 기판의 건조처리는 상기 에지링이 상기 기판의 에지 영역에 놓인 상태에서 진행되는 기판 처리 방법.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지링은,
    내측면이 수지 재질로 제공되는 기판 처리 방법.
  20. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지링은 상기 처리액보다 표면장력이 낮은 재질로 제공되는 기판 처리 방법.
  21. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액처리는 유기 용제로 상기 기판을 액처리하고,
    상기 건조처리는 초임계 유체를 이용하여 상기 기판을 건조처리 하는 기판 처리 방법.
KR1020190078935A 2019-07-01 2019-07-01 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 KR102289152B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190078935A KR102289152B1 (ko) 2019-07-01 2019-07-01 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190078935A KR102289152B1 (ko) 2019-07-01 2019-07-01 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210003353A true KR20210003353A (ko) 2021-01-12
KR102289152B1 KR102289152B1 (ko) 2021-08-17

Family

ID=74129591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190078935A KR102289152B1 (ko) 2019-07-01 2019-07-01 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102289152B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101461060B1 (ko) * 2013-06-17 2014-11-13 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101461060B1 (ko) * 2013-06-17 2014-11-13 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102289152B1 (ko) 2021-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101621482B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
US20200406311A1 (en) Apparatus and method for treating a substrate
KR20140029095A (ko) 기판 처리 방법
KR102289152B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101870666B1 (ko) 기판 처리 장치
KR101817211B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20160147163A (ko) 기판 처리 장치 및 세정 방법
KR101736853B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR101842125B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
CN107564837B (zh) 用于处理基板的装置和方法
KR102096944B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR102121239B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR20170046490A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20200078791A (ko) 기판 처리 장치, 그리고 노즐 세정 방법
US10079142B2 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR102505075B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR101966804B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102331356B1 (ko) 기판 처리 장치, 그리고 노즐 세정 방법
KR102347973B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102180009B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR20150125047A (ko) 기판 처리 장치
KR101994420B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20180039499A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치 세정 방법
KR102186069B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR101910799B1 (ko) 기판 처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right