KR20210085968A - 액 공급 유닛 및 이를 가지는 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판에 액을 공급하는 장치 및 방법을 제공한다. 기판을 처리하는 장치는 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상에 액을 공급하는 액 공급 유닛, 그리고 상기 액 공급 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 액 공급 유닛은 아암 부재와 상기 아암 부재에 설치되어 액을 공급하는 복수의 토출 부재를 포함하되, 각각의 상기 토출 부재는 액을 토출하는 노즐과 상기 노즐을 상기 아암 부재에 탈착하는 제1결합 부재를 포함하되, 상기 제1결합 부재는 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 어느 하나에 고정 결합되는 제1도체와 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 다른 하나에 고정 결합되는 제1전자석을 포함한다.

Description

액 공급 유닛 및 이를 가지는 기판 처리 장치 및 방법{Unit for supplying liquid, Apparatus and Method for treating substrate with the unit}

본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 기판에 액을 공급하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 사진 공정은 도포, 노광, 그리고 현상 단계를 순차적으로 수행한다. 도포 공정은 기판의 표면에 레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정이다. 노광 공정은 감광막이 형성된 기판 상에 회로 패턴을 노광하는 공정이다. 현상 공정에는 기판의 노광 처리된 영역을 선택적으로 현상하는 공정이다.

일반적으로 도포 공정은 기판을 액 처리하는 공정으로, 포토레지스트와 같은 감광액을 기판 상에 도포하는 공정을 포함한다. 감광액은 다양한 종류로 제공되며, 공정에 따라 서로 다른 감광액을 공급한다. 따라서 감광액을 공급하는 노즐은 도 1과 같이 복수 개로 제공되며, 이들은 아암 부재(2)에 의해 지지된다. 각 노즐(4)은 아암 부재(2)에 너트(6)와 함께 나사 결합되며, 탈부착이 어렵다. 따라서 각 노즐(4)은 아암 부재(2)에 고정된 채로 함께 이동되며, 이들 중 선택된 노즐(4)은 감광액을 공급한다.

이러한 노즐들은 공간 효율을 위해 서로 인접하게 위치되며, 감광액은 기판 표면에 부착되는 액으로, 점도를 가진다. 이로 인해 감광액을 토출하는 과정에서 일부가 비산되어 인접 노즐에 부착될 수 있으며, 액 공급이 완료된 후에는 아암 부재에 지지된 노즐들을 세정하기 위한 세정 공정이 필수로 수반되어야 한다.

그러나 세정 공정은 다음 도포 공정이 수행되기 전에 종료되어야 하며, 충분한 노즐의 세정 공정이 어렵다.

본 발명은 기판을 액 처리하는 과정에서 노즐의 오염을 최소화할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

또한 본 발명은 노즐의 탈부착이 용이한 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 실시예는 기판에 액을 공급하는 장치 및 방법을 제공한다.

기판을 처리하는 장치는 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상에 액을 공급하는 액 공급 유닛, 그리고 상기 액 공급 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되, 상기 액 공급 유닛은 아암 부재와 상기 아암 부재에 설치되어 액을 공급하는 복수의 토출 부재를 포함하되, 각각의 상기 토출 부재는 액을 토출하는 노즐과 상기 노즐을 상기 아암 부재에 탈착하는 제1결합 부재를 포함하되, 상기 제1결합 부재는 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 어느 하나에 고정 결합되는 제1도체와 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 다른 하나에 고정 결합되는 제1전자석을 포함한다.

상기 제어기는 복수 개의 상기 토출 부재 중 선택된 토출 부재가 상기 아암 부재에 탈착 또는 부착되도록 상기 제1전자석을 제어할 수 있다. 상기 장치는, 상기 노즐이 대기되며, 복수 개의 상기 노즐이 각각 수용되는 수용 공간을 가지는 대기 포트를 더 포함하고, 각각의 상기 토출 부재는, 상기 노즐을 상기 대기 포트에 탈착하는 제2결합 부재를 더 포함하되, 상기 제2결합 부재는 상기 노즐과 상기 대기 포트 중 어느 하나에 고정 결합되는 제2도체와 상기 노즐과 상기 대기 포트 중 다른 하나에 고정 결합되는 제2전자석 포함할 수있다.

상기 제1도체와 상기 제2도체 각각은 상기 노즐을 감싸는 링 형상으로 제공될 수 있다. 상기 제1도체와 상기 제2도체는 상하 방향으로 서로 이격되게 위치될 수 있다.

상기 제2도체는 상기 제1도체보다 아래에 위치되고, 상기 제2도체는 상기 노즐이 삽입되는 상기 수용 공간의 입구보다 큰 직경을 가질 수 있다. 상기 대기 포트는, 상기 수용 공간에 위치된 상기 노즐에 세정액을 공급하는 세정액 공급 라인을 포함할 수 있다.

상기 액 공급 유닛은, 상기 노즐이 상기 대기 포트에 대기되는 대기 위치와 상기 노즐이 기판 상에 액을 공급하는 공정 위치 간에 이동되도록 상기 아암 부재를 이동시키는 이동 부재를 더 포함하되, 상기 노즐들 중 미사용 노즐은 상기 대기 포트에서 대기되며, 상기 제어기는 상기 노즐들 중 선택된 노즐은 상기 아암 부재에 부착되도록 상기 제1전자석과 상기 제2전자석을 제어할 수 있다.

액을 공급하는 장치는 상기 액 공급 유닛은 아암 부재와 상기 아암 부재에 설치되어 액을 공급하는 복수의 토출 부재를 포함하되, 각각의 상기 토출 부재는, 액을 토출하는 노즐과 상기 노즐을 상기 아암 부재에 탈착시키는 제1결합 부재를 포함하되, 상기 제1결합 부재는 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 어느 하나에 고정 결합되는 도체와 상기 노즐과 상기 아암 부재 중 다른 하나에 고정 결합되는 전자석을 포함한다.

노즐은, 상하 방향으로 동일한 직경을 가지는 몸통부와 상기 몸통부로부터 아래로 연장되며, 액을 토출하는 토출부를 가지고, 상기 아암 부재는 상기 몸통부의 내측으로 삽입 가능한 삽입부와 상기 삽입부의 상단으로부터 위로 연장되며, 상기 몸통부보다 큰 직경을 가지는 지지부를 포함하되, 상기 전자석은 상기 지지부에 제공되고, 상기 도체는 상기 몸통부에 제공될 수 있다.

상기 도체는 상기 몸통부를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되며, 상기 삽입부가 상기 몸통부에 삽입되는 위치에서 상기 도체와 상기 전자석은 서로 마주하게 위치될 수 있다.

상술한 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법은 상기 노즐들 중 미사용 노즐은 대기 포트에 대기되고,상기 노즐들 중 선택된 노즐은 상기 기판과 마주하는 공정 위치로 이동되어 상기 기판 상에 액을 공급하되, 상기 선택된 노즐은 상기 제1전자석에 의해 상기 아암 부재에 부착되어 상기 공정 위치로 이동된다.

상기 미사용 노즐은 상기 대기 포트에서 세정 처리될 수 있다.

상기 미사용 노즐은 상기 대기 포트에 제공된 제2전자석에 의해 상기 대기 포트에 부착될 수 있다. 상기 노즐들은 서로 상이한 종류의 감광액을 공급하고, 상기 아암 부재는 상기 복수의 노즐들을 동시에 지지 가능할 수있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 노즐은 자성에 의해 탈부착이 가능하다. 이로 인해 노즐의 탈부착이 용이하여 노즐을 선택적으로 탈부착할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 의하면, 선택된 노즐만을 탈부착하므로, 미사용 노즐이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 의하면, 미사용 노즐은 선택된 노즐과 관계없이 세정되므로, 세정 공정을 액 공정과 관계없이 진행할 수 있어, 노즐의 세정력을 높일 수 있다.

도 1은 일반적인 액 공급 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 4는 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 5는 도 4의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 8은 도 4의 액 처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8의 액 처리 챔버를 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 8의 토출 부재를 보여주는 사시도이다.
도 11은 도 8의 토출 부재 및 아암 부재를 확대해 보여주는 단면도이다.
도 12 내지 도 15는 도 8의 장치를 이용하여 기판을 처리하는 과정을 보여주는 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 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이며, 도 4 도 2의 기판 처리 장치의 평면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20,index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 방향(16)이라 한다.

인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 제2 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 제2 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.

용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.

인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 제2 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.

처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 3의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.

도 4를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.

반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.

도 6은 도 5의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 핸드(3420)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다.

열처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 도 4와 도 5를 참조하면, 열처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버들(3200)은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.

도 6은 도 4의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 7은 도 6의 열처리 챔버의 정면도이다. 열처리 챔버(3200)는 하우징(3210), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)를 가진다.

하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)는 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 제2 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(3220)은 가열 유닛(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.

냉각 유닛(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다.

가열 유닛(3230)은 가열판(3232), 커버(3234), 그리고 히터(3233)를 가진다. 가열판(3232)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열판(3232)은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열판(3232)에는 히터(3233)가 설치된다. 히터(3233)는 전류가 인가되는 발열저항체로 제공될 수 있다. 가열판(3232)에는 제3 방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3238)들이 제공된다. 리프트 핀(3238)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열판(3232) 상에 내려놓거나 가열판(3232)으로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3238)은 3개가 제공될 수 있다. 커버(3234)는 내부에 하부가 개방된 공간을 가진다. 커버(3234)는 가열판(3232)의 상부에 위치되며 구동기(3236)에 의해 상하 방향으로 이동된다. 커버(3234)가 가열판(3232)에 접촉되면, 커버(3234)와 가열판(3232)에 의해 둘러싸인 공간은 기판(W)을 가열하는 가열 공간으로 제공된다.

반송 플레이트(3240)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(3240)의 가장자리에는 노치(3244)가 형성된다. 노치(3244)는 상술한 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(3240)는 가이드 레일(3249) 상에 장착되고, 구동기(3246)에 의해 가이드 레일(3249)을 따라 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다. 반송 플레이트(3240)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3242)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)의 끝단에서 반송 플레이트(3240)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3242)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 제1 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(3240)와 리프트 핀(1340)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.

기판(W)의 가열은 기판(W)이 지지 플레이트(1320) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(3240)가 냉각판(3222)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각판(3222)과 기판(W) 간에 열전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(3240)은 열전달율이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(3240)은 금속 재질로 제공될 수 있다.

열처리 챔버들(3200) 중 일부의 열처리 챔버에 제공된 가열 유닛(3230)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 포토레지스트의 기판(W) 부착률을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(hexamethyldisilane) 가스일 수 있다.

다시 도 4를 참조하면, 액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버들(3600) 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버들(3600)은 반송 챔버(3402)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버들(3600)은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버들(3600) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버들(3600)은 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다.

전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사방지막일 수 있다. 이 경우, 반사방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.

액 처리 챔버(3602, 3604)은 모두 동일한 구조를 가지며, 전단 액처리 챔버(3602)를 일 예로 설명한다. 도 8은 도 4의 액 처리 챔버의 일 예를 보여주는 단면도이고, 도 9는 도 8의 액 처리 챔버를 보여주는 평면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 전단 액처리 챔버(3602)는 기판 상에 액막을 형성하는 기판 처리 장치(800)로 제공된다. 기판 처리 장치(800)는 하우징(810), 기류 제공 유닛(820), 기판 지지 유닛(830), 처리 용기(850), 승강 유닛(890), 액 공급 유닛(840), 대기 포트, 그리고 제어기(898)를 포함한다.

하우징(810)은 내부에 공간(812)을 가지는 직사각의 통 형상으로 제공된다. 하우징(810)의 일측에는 개구(미도시)가 형성된다. 개구는 기판(W)이 반출입되는 입구로 기능한다. 개구에는 도어가 설치되며, 도어는 개구를 개폐한다. 도어는 기판 처리 공정이 진행되면, 개구를 차단하여 하우징(810)의 내부 공간(812)을 밀폐한다. 하우징(810)의 하부면에는 내측 배기구(814) 및 외측 배기구(816)가 형성된다. 하우징(810) 내에 형성된 기류는 내측 배기구(814) 및 외측 배기구(816)를 통해 외부로 배기된다. 일 예에 의하면, 처리 용기(850) 내에 제공된 기류는 내측 배기구(814)를 통해 배기되고, 처리 용기(850)의 외측에 제공된 기류는 외측 배기구(816)를 통해 배기될 수 있다.

기류 제공 유닛(820)은 하우징(810)의 내부 공간에 하강 기류를 형성한다. 기류 제공 유닛(820)은 기류 공급 라인(822), 팬(824), 그리고 필터(826)를 포함한다. 기류 공급 라인(822)은 하우징(810)에 연결된다. 기류 공급 라인(822)은 외부의 에어를 하우징(810)에 공급한다. 필터(826)는 기류 공급 라인(822)으로부터 제공되는 에어를 필터(826)링 한다. 필터(826)는 에어에 포함된 불순물을 제거한다. 팬(824)은 하우징(810)의 상부면에 설치된다. 팬(824)은 하우징(810)의 상부면에서 중앙 영역에 위치된다. 팬(824)은 하우징(810)의 내부 공간에 하강 기류를 형성한다. 기류 공급 라인(822)으로부터 팬(824)에 에어가 공급되면, 팬(824)은 아래 방향으로 에어를 공급한다.

기판 지지 유닛(830)은 하우징(810)의 내부 공간에서 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(830)은 복수 개로 제공되며, 일 방향을 따라 배열된다. 각각의 기판 지지 유닛(830)은 일측에 개구(미도시)가 위치되고, 타측에 액 공급 유닛이 위치되도록 배열될 수 있다. 기판 지지 유닛(830)은 기판(W)을 회전시킨다. 기판 지지 유닛(830)은 지지 플레이트(832), 회전축(834), 지지 바디(836), 그리고 구동기(836)를 포함한다. 지지 플레이트(832)는 기판을 지지한다. 지지 플레이트(832)는 원형의 판 형상을 가지도록 제공된다. 지지 플레이트(832)는 기판(W)보다 작은 직경을 가지도록 제공된다. 일 예에 의하면, 지지 플레이트(832)는 기판(W)을 진공 흡입하여 기판(W)을 척킹할 수 있다.

회전축(834) 및 구동 부재(미도시)는 지지 플레이트(832)을 회전시키는 회전 구동 부재로 제공된다. 회전축(834)은 지지 플레이트(832)의 아래에서 지지 플레이트(832)를 지지한다. 회전축(834)은 그 길이방향이 상하방향을 향하도록 제공된다. 회전축(834)은 그 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 제공된다. 구동 부재(미도시)는 회전축(834)이 회전되도록 구동력을 제공한다. 예컨대, 구동 부재(미도시)는 회전축(834)의 회전 속도를 가변 가능한 모터일 수 있다.

처리 용기(850)는 각 기판 지지 유닛(830)에 지지된 기판(W)을 처리할 수 있는 분위기를 형성한다. 처리 용기(850)는 하우징(810)의 내부 공간(812)에 위치된다. 처리 용기(850)는 각각의 기판 지지 유닛(830)을 감싸도록 복수 개로 제공되며, 내부에 처리 공간을 제공한다. 처리 용기(850)는 처리 공간 내 분위기가 외부로 유출되는 것을 방지한다. 처리 용기(850)는 상부가 개방된 컵 형상을 가지도록 제공된다. 처리 용기(850)는 내측 컵(852) 및 외측 컵(862)을 포함한다.

내측 컵(852)은 회전축(834)을 감싸는 원형의 판 형상으로 제공된다. 상부에서 바라볼 때 내측 컵(852)은 내측 배기구(814)와 중첩되도록 위치된다. 상부에서 바라볼 때 내측 컵(852)의 상면은 그 외측 영역과 내측 영역 각각이 서로 상이한 각도로 경사지도록 제공된다. 일 예에 의하면, 내측 컵(852)의 외측 영역은 기판 지지 유닛(830)으로부터 멀어질수록 하향 경사진 방향을 향하며, 내측 영역은 기판 지지 유닛(830)에 가까워질수록 하향 경사진 방향을 향하도록 제공되고, 이후에 수평 방향으로 연장되게 제공된다. 내측 컵(852)의 외측 영역과 내측 영역이 서로 만나는 지점은 기판(W)의 측단부와 상하 방향으로 대응되게 제공된다. 내측 컵(852)의 상면 외측 영역은 처리액이 흐르는 영역으로 제공될 수 있다. 내측 컵(852)의 상면 내측 영역에서 수평 방향으로 연장되는 영역은 세정 노즐이 설치되는 위치로 제공될 수 있다.

외측 컵(862)은 기판 지지 유닛(830) 및 내측 컵(852)을 감싸는 컵 형상을 가지도록 제공된다. 외측 컵(862)은 바닥벽(864), 측벽(866), 상벽(870), 그리고 경사벽(870)을 가진다. 바닥벽(864)은 중공을 가지는 원형의 판 형상을 가지도록 제공된다. 바닥벽(864)에는 회수 라인(865)이 형성된다. 회수 라인(865)은 기판(W) 상에 공급된 처리액을 회수한다. 회수 라인(865)에 의해 회수된 처리액은 외부의 액 재생 시스템에 의해 재사용될 수 있다. 측벽(866)은 기판 지지 유닛(830)을 감싸는 원형의 통 형상을 가지도록 제공된다. 측벽(866)은 바닥벽(864)의 측단으로부터 수직한 방향으로 연장된다. 측벽(866)은 바닥벽(864)으로부터 위로 연장된다.

경사벽(870)은 측벽(866)의 상단으로부터 외측 컵(862)의 내측 방향으로 연장된다. 경사벽(870)은 위로 갈수록 기판 지지 유닛(830)에 가까워지도록 제공된다. 경사벽(870)은 링 형상을 가지도록 제공된다. 경사벽(870)의 상단은 기판 지지 유닛(830)에 지지된 기판(W)보다 높게 위치된다.

액 공급 유닛(840)은 기판(W) 상에 처리액 및 프리 웨트액을 공급한다. 액 공급 유닛(840)은 아암 부재(920), 아암 구동 부재(940), 그리고 복수의 토출 부재(950)를 포함한다. 아암 부재(920)는 각각의 토출 부재(950)를 지지한다. 아암 부재(920)는 아암(922)과 헤드(924)를 포함한다. 아암(922)은 길이 방향이 제2방향(14)을 향하는 바 형상으로 제공되고, 헤드(924)는 복수의 토출 부재들(950)이 결합 가능하도록 제공된다. 일 예에 의하면, 헤드(924)에는 토출 부재들(950)이 제1방향(12)과 평행한 방향으로 배열되게 결합될 수 있다. 아암 구동 부재(940)는 아암 부재(920)를 이동시키는 가이드 레일(940)을 포함한다. 가이드 레일(940)은 아암 부재(920)를 수평 방향으로 이동시켜 토출 부재(950)를 공정 위치와 대기 위치로 이동시킨다. 여기서 공정 위치는 토출 부재(950)가 기판(W)에 액을 공급할 수 있는 위치이고, 대기 위치는 공정 위치를 벗어난 위치일 수 있다. 예컨대, 토출 부재(950)는 제1방향(12)과 평행한 방향으로 이동될 수 있다. 대기 위치는 토출 부재(950)가 대기 포트(840)에 대기되는 위치일 수 있다.

각각의 토출 부재(950)는 노즐(970), 제1결합 부재(980), 그리고 제2결합 부재(990)를 포함한다. 노즐(970)은 처리액이 토출되는 토출단을 가지며, 헤드(924) 또는 대기 포트(840)에 탈부착이 가능하도록 제공된다. 각 토출 부재(950)의 노즐(970)은 서로 다른 종류의 처리액을 공급한다. 예컨대, 처리액은 포토 레지스트와 같은 감광액일 수 있다. 각 노즐들(970)은 헤드(924)로부터 공급되는 처리액을 토출할 수 있다. 제1결합 부재(980)는 노즐(970)을 헤드(924)에 탈착 또는 부착시키고, 제2결하 부재는 노즐(970)을 대기 포트(840)에 탈착 또는 부착시킨다. 일 예에 의하면, 제1결합 부재(980)가 노즐(970)을 헤드(924)에 부착할 때에는 제2결합 부재(990)가 노즐(970)을 대기 포트(840)로부터 탈착하고, 제2결합 부재(990)가 노즐(970)을 대기 포트(840)에 부착할 때에는 제1결합 부재(980)가 노즐(970)을 헤드(924)로부터 탈착할 수 있다. 본 실시예는 복수 개의 처리액 노즐들(970)과 1 개의 프리 웨트 노즐(979)이 헤드(924)에 제공되는 것으로 설명하며, 처리액 노즐들(970)은 헤드(924)에 탈착 가능한 반면, 프리 웨트 노즐(979)은 헤드(924)에 고정되는 것으로 설명한다. 프리 웨트 노즐(979)은 프리 웨트액을 공급하며, 프리 웨트액은 기판(W)의 표면을 처리액과 유사 또는 동일한 성질을 변화시킬 수 있는 액일 수 있다. 프리 웨트액은 기판(W)의 표면을 젖음 상태로 변화시킬 수 있는 액으로, 처리액이 공급되기 전에 기판의 표면에 공급되는 액으로 제공된다. 따라서 프리 웨트 노즐(979)은 항상 헤드(924)에 고정되는 것이 바람직한다.

제1결합 부재(980)와 제2결합 부재(990)에 대해 설명하기 앞서, 노즐(970)과 헤드(924)에 대해 보다 자세히 설명한다. 도 10은 도 8의 토출 부재(950)를 보여주는 사시도이고, 도 11은 도 8의 토출 부재(950) 및 아암 부재(920)를 확대해 보여주는 단면도이다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 노즐(970)은 몸통부(972) 및 토출부(974)를 가진다. 몸통부(972)는 상항 방향으로 직경이 동일한 통 형상을 가진다. 예컨대, 몸통부(972)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 토출부(974)는 몸통부(972)의 하단으로부터 아래로 연장되며, 폭이 점차 좁아지는 형상으로 제공될 수 있다. 토출부(974)의 하단은 토출단으로 제공된다.

헤드(924)는 노즐(970)이 결합 가능한 결합 부분을 가진다. 결합 부분은 복수 개로 제공되며, 결합 부분에는 노즐(970)이 일대일 대응되게 결합될 수 있다. 결합 부분은 삽입부(926) 및 지지부(928)를 가진다. 삽입부(926)는 몸통부(972)의 내측으로 삽입 가능하도록 제공된다. 삽입부(926)의 외경은 몸통부(972)의 내경과 동일하게 제공될 수 있다. 이로 인해 노즐(970)은 헤드(924)에 결합된 상태에서 흔들림 및 진동 등의 위치 이탈을 방지할 수 있다. 지지부(928)는 삽입부(926)의 상단으로부터 위로 연장되는 통 형상을 가진다. 지지부(928)는 몸통부(972)에 비해 큰 직경을 가진다. 일 예에 의하면, 헤드(924)와 노즐(970)이 결합된 위치에서 지지부(928)와 몸통부(972)는 서로 접촉되게 위치될 수 있다.

제1결합 부재(980)는 노즐(970)과 헤드(924)를 탈착 또는 부착시킨다. 보다 구체적으로, 제1결합 부재(980)는 노즐(970)의 몸통부(972)와 헤드(924)의 지지부(928)를 탈착 또는 부착시킨다. 제1결합 부재(980)는 노즐(970)과 헤드(924)를 자성에 의해 결합시킨다. 제1결합 부재(980)는 제1도체(982) 및 제1전자석(984)을 포함한다. 제1도체(982)와 제1전자석(984) 중 어느 하나는 몸통부(972)에 제공되고, 다른 하나는 지지부(928)에 제공된다. 제1도체(982)와 제1전자석(984)은 노즐(970)과 헤드(924)가 결합된 위치에서 서로 상하 방향으로 마주하게 위치될 수 있다. 일 예에 의하면, 제1전자석(984)은 지지부(928)에 제공되고, 제1도체(982)는 몸통부(972)에 제공될 수 있다. 제1도체(982)와 제1전자석(984) 각각은 환형의 링 형상을 가질수 있다. 제1도체(982)는 몸통부(972)를 감싸도록 제공될 수 있다.

제2결합 부재(990)는 노즐(970)과 대기 포트(840)를 탈착 또는 부착시킨다. 보다 구체적으로, 제2결합 부재(990)는 노즐(970)의 몸통부(972)와 대기 포트(840)를 탈착 또는 부착시킨다. 대기 포트(840)에는 복수 개의 수용 공간(842)이 제공된다. 각 수용 공간(842)에는 노즐(970)이 개별적으로 수용되며, 노즐(970)은 토출부(974)가 수용 공간(842)에 삽입되게 수용될 수 있다. 수용 공간(842)에는 세정액 공급 라인이 연결되며, 수용 공간(842)에 수용된 노즐(970)로 세정액을 공급하여 노즐(970)을 세정 처리할 수 있다. 제2결합 부재(990)는 노즐(970)과 대기 포트(840)를 자성에 의해 결합시킨다. 제2결합 부재(990)는 제2도체(992) 및 제2전자석(994)을 포함한다. 제2도체(992)와 제2전자석(994) 중 어느 하나는 몸통부(972)에 제공되고, 다른 하나는 대기 포트(840)에 제공된다. 제2도체(992)와 제2전자석(994)은 노즐(970)과 대기 포트(840)가 결합된 위치에서 서로 상하 방향으로 마주하게 위치될 수 있다. 일 예에 의하면, 제2전자석(994)은 대기 포트(840)에 제공되고, 제2도체(992)는 몸통부(972)에 제공될 수 있다. 제2도체(992)는 제1도체(982)보다 낮게 위치될 수 있다. 제2도체(992)와 제2전자석(994) 각각은 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 상부에서 바라볼 때 제2전자석(994)은 수용 공간(842)을 감싸도록 제공될 수 있다. 제2전자석(994)은 수용 공간(842)의 상부 영역에 대응되는 높이에 위치될 수 있다. 제2도체(992)는 수용 공간(842)의 입구보다 큰 직경을 가지도록 제공된다. 이에 따라 노즐(970)은 수용 공간(842)에 삽입된 위치에서 제2도체(992)가 걸림부 역할을 수행하여, 제2도체(992)의 삽입을 제한할 수 있다.

제어기는 복수의 토출 부재(950)들 중 선택된 토출 부재(950)를 아암 부재(920)에 탈착 또는 부착되도록 제1전자석(984)과 제2전자석(994)을 제어한다. 제어기는 제1전자석(984)에 전력을 제공할 때에 제2전자석(994)에 제공되는 전력을 차단하고, 제2전자석(994)에 전력을 제공할 때에 제1전자석(984)에 제공되는 전력을 차단하여, 각 전자석이 동시에 각 도체으로 인력을 발생시키는 것을 방지한다.

제어기는 대기 포트(840)에 대기되는 노즐들(970) 중 일부를 선택하여 아암 부재(920)에 결합한다. 제어기는 액 처리 공정에 사용될 노즐(970)을 선택적으로 아암 부재(920)에 결합할 수 있다. 도 12 내지 도 15는 도 8의 장치를 이용하여 기판을 처리하는 과정을 보여주는 도면들이다. 도 12 내지 도 15를 참조하면, 하우징(810) 내에는 3 개의 기판들(W₁ 내지 W₃)이 위치되며, 각기 다른 종류의 처리액을 공급하고자 하는 경우에는 선택된 노즐(970a)이 3 개일 수 있다. 미사용 노즐(970b)은 제2전자석(994)과 제2도체(992) 간에 인력이 작용하여 대기 포트(840)에 결합되고, 선택된 노즐(970a)은 제1전자석(984)과 제1도체(982) 간에 인력이 작용하여 아암 부재(920)에 결합된다. 공정이 완료되면, 사용된 노즐(970)은 대기 포트(840)로 이동되어 세정 처리된다. 이후 액 처리 공정에 사용될 노즐(970)은 선택되어 공정 위치로 이동되어 기판(W) 상에 처리액을 도포할 수 있다.

상술한 실시예에 의하면, 복수 개의 노즐(970)은 자성에 의해 탈부착이 가능하므로, 작업자없이 노즐(970)의 탈부착이 가능하다. 이로 인해 선택된 노즐(970a)만을 액 처리 공정에 사용하며, 미사용 노즐(970b)은 선택된 노즐(970a)의 액 처리 공정이 진행되는 중에도 세정 처리를 수행할 수 있다. 따라서 세정 처리 공정을 액 처리 공정과 별개로 수행할 수 있다.

뿐만 아니라. 아암 부재(920)는 선택된 노즐(970a)만을 지지하므로, 아암 부재(920)는 미사용 노즐(970b)의 무게 부담을 감소시킬 수 있다. 또한 선택된 노즐(970a)로부터 액 처리 공정이 진행되는 중에 액의 일부가 비산될지라도, 비산액이 미사용 노즐(970b)에 부착되는 것을 방지할수 있다.

다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버들(3800) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼들(3802)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버들(3802, 3804) 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼들(3804)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼들(3802) 및 후단 버퍼들(3804) 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 로봇(3422)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.

현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한된다. 다만, 현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다.

인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.

인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.

인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼들(4400)은 서로 적층되게 제공될 수 있다.

일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.

반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 인터페이스 로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.

제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.

인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2 로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 유닛(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다.

또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다.

다음에는 상술한 기판 처리 장치(1)를 이용하여 기판을 처리하는 방법의 일 실시예에 대해 설명한다.

기판(W)에 대해 도포 처리 공정(S20), 에지 노광 공정(S40), 노광 공정(S60), 그리고 현상 처리 공정(S80)이 순차적으로 수행된다.

도포 처리 공정(S20)은 열처리 챔버(3200)에서 열처리 공정(S21), 전단 액처리 챔버(3602)에서 반사방지막 도포 공정(S22), 열처리 챔버(3200)에서 열처리 공정(S23), 후단 액처리 챔버(3604)에서 포토레지스트막 도포 공정(S24), 그리고 열처리 챔버(3200)에서 열처리 공정(S25)이 순차적으로 이루어짐으로써 수행된다.

이하, 용기(10)에서 노광 장치(50)까지 기판(W)의 반송 경로의 일 예를 설명한다.

인덱스 로봇(2200)은 기판(W)을 용기(10)에서 꺼내서 전단 버퍼(3802)로 반송한다. 반송 로봇(3422)은 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)을 전단 열처리 챔버(3200)로 반송한다. 기판(W)은 반송 플레이트(3240)에 의해 가열 유닛(3230)에 기판(W)을 반송한다. 가열 유닛(3230)에서 기판의 가열 공정이 완료되면, 반송 플레이트(3240)는 기판을 냉각 유닛(3220)으로 반송한다. 반송 플레이트(3240)는 기판(W)을 지지한 상태에서, 냉각 유닛(3220)에 접촉되어 기판(W)의 냉각 공정을 수행한다. 냉각 공정이 완료되면, 반송 플레이트(3240)가 냉각 유닛(3220)의 상부로 이동되고, 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에서 기판(W)을 반출하여 전단 액처리 챔버(3602)로 반송한다.

전단 액처리 챔버(3602)에서 기판(W) 상에 반사 방지막을 도포한다.

반송 로봇(3422)이 전단 액처리 챔버(3602)에서 기판(W)을 반출하여 열처리 챔버(3200)로 기판(W)을 반입한다. 열처리 챔버(3200)에는 상술한 가열 공정 및 냉각 공정 순차적으로 진행되고, 각 열처리 공정이 완료되면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)을 반출하여 후단 액처리 챔버(3604)로 반송한다.

이후, 후단 액처리 챔버(3604)에서 기판(W) 상에 포토레지스트막을 도포한다.

반송 로봇(3422)이 후단 액처리 챔버(3604)에서 기판(W)을 반출하여 열처리 챔버(3200)으로 기판(W)을 반입한다. 열처리 챔버(3200)에는 상술한 가열 공정 및 냉각 공정이 순차적으로 진행되고, 각 열처리 공정이 완료되면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)을 후단 버퍼(3804)로 반송한다. 인터페이스 모듈(40)의 제1로봇(4602)이 후단 버퍼(3804)에서 기판(W)을 반출하여 보조 공정챔버(4200)로 반송한다.

보조 공정챔버(4200)에서 기판(W)에 대해 에지 노광 공정이 수행된다.

이후, 제1로봇(4602)이 보조 공정챔버(4200)에서 기판(W)을 반출하여 인터페이스 버퍼(4400)로 기판(W)을 반송한다.

이후, 제2로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)에서 기판(W)을 반출하여 노광 장치(50)로 반송한다.

현상 처리 공정(S80)은 열처리 챔버(3200)에서 열처리 공정(S81), 액처리 챔버(3600)에서 현상 공정(S82), 그리고 열처리 챔버(3200)에서 열처리 공정(S83)이 순차적으로 이루어짐으로써 수행된다.

이하, 노광 장치(50)에서 용기(10)까지 기판(W)의 반송 경로의 일 예를 설명한다,

제2로봇(4606)이 노광 장치(50)에서 기판(W)을 반출하여 인터페이스 버퍼(4400)로 기판(W)을 반송한다.

이후, 제1로봇(4602)이 인터페이스 버퍼(4400)에서 기판(W)을 반출하여 후단 버퍼(3804)로 기판(W)을 반송한다. 반송 로봇(3422)은 후단 버퍼(3804)에서 기판(W)을 반출하여 열처리 챔버(3200)로 기판(W)을 반송한다. 열처리 챔버(3200)에는 기판(W)의 가열 공정 및 냉각 공정이 순차적으로 수행한다. 냉각 공정이 완료되면, 기판(W)은 반송 로봇(3422)에 의해 현상 챔버(3600)로 반송한다.

현상 챔버(3600)에는 기판(W) 상에 현상액을 공급하여 현상 공정을 수행한다.

기판(W)은 반송 로봇(3422)에 의해 현상 챔버(3600)에서 반출되어 열처리 챔버(3200)로 반입된다. 기판(W)은 열처리 챔버(3200)에서 가열 공정 및 냉각 공정이 순차적으로 수행된다. 냉각 공정이 완료되면, 기판(W)은 반송 로봇(3422)에 의해 열처리 챔버(3200)에서 기판(W)을 반출되어 전단 버퍼(3802)로 반송한다.

이후, 인덱스 로봇(2200)이 전단 버퍼(3802)에서 기판(W)을 꺼내어 용기(10)로 반송한다.

상술한 기판 처리 장치(1)의 처리 블럭은 도포 처리 공정과 현상 처리 공정을 수행하는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 기판 처리 장치(1)는 인터페이스 모듈 없이 인덱스 모듈(20)과 처리 블럭(37)만을 구비할 수 있다. 이 경우, 처리 블럭(37)은 도포 처리 공정만을 수행하고, 기판(W) 상에 도포되는 막은 스핀 온 하드마스크막(SOH)일 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.

840: 대기 포트 924 헤드
950: 토출 부재 970: 노즐
972: 몸통부 974: 토출부
980: 제1결합 부재 982: 제1도체
984: 제1전자석 990: 제2결합 부재
992: 제2도체 994: 제2전자석

Claims (15)

1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
   기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
   상기 기판 지지 유닛에 지지된 기판 상에 액을 공급하는 액 공급 유닛과;
   상기 액 공급 유닛을 제어하는 제어기를 포함하되,
   상기 액 공급 유닛은,
   아암 부재와;
   상기 아암 부재에 설치되어 액을 공급하는 복수의 토출 부재를 포함하되,
   각각의 상기 토출 부재는,
   액을 토출하는 노즐과;
   상기 노즐을 상기 아암 부재에 탈착하는 제1결합 부재를 포함하되,
   상기 제1결합 부재는,
   상기 노즐과 상기 아암 부재 중 어느 하나에 고정 결합되는 제1도체와;
   상기 노즐과 상기 아암 부재 중 다른 하나에 고정 결합되는 제1전자석을 포함하는 기판 처리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어기는 복수 개의 상기 토출 부재 중 선택된 토출 부재가 상기 아암 부재에 탈착 또는 부착되도록 상기 제1전자석을 제어하는 기판 처리 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 장치는,
   상기 노즐이 대기되며, 복수 개의 상기 노즐이 각각 수용되는 수용 공간을 가지는 대기 포트를 더 포함하고,
   각각의 상기 토출 부재는,
   상기 노즐을 상기 대기 포트에 탈착하는 제2결합 부재를 더 포함하되,
   상기 제2결합 부재는
   상기 노즐과 상기 대기 포트 중 어느 하나에 고정 결합되는 제2도체와;
   상기 노즐과 상기 대기 포트 중 다른 하나에 고정 결합되는 제2전자석 포함하는 기판 처리 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1도체와 상기 제2도체 각각은 상기 노즐을 감싸는 링 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1도체와 상기 제2도체는 상하 방향으로 서로 이격되게 위치되는 기판 처리 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2도체는 상기 제1도체보다 아래에 위치되고,
   상기 제2도체는 상기 노즐이 삽입되는 상기 수용 공간의 입구보다 큰 직경을 가지는 기판 처리 장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 대기 포트는,
   상기 수용 공간에 위치된 상기 노즐에 세정액을 공급하는 세정액 공급 라인을 포함하는 기판 처리 장치.
8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 액 공급 유닛은,
   상기 노즐이 상기 대기 포트에 대기되는 대기 위치와 상기 노즐이 기판 상에 액을 공급하는 공정 위치 간에 이동되도록 상기 아암 부재를 이동시키는 이동 부재를 더 포함하되,
   상기 노즐들 중 미사용 노즐은 상기 대기 포트에서 대기되며,
   상기 제어기는 상기 노즐들 중 선택된 노즐은 상기 아암 부재에 부착되도록 상기 제1전자석과 상기 제2전자석을 제어하는 기판 처리 장치.
9. 액을 공급하는 장치에 있어서,
   상기 액 공급 유닛은,
   아암 부재와;
   상기 아암 부재에 설치되어 액을 공급하는 복수의 토출 부재를 포함하되,
   각각의 상기 토출 부재는,
   액을 토출하는 노즐과;
   상기 노즐을 상기 아암 부재에 탈착시키는 제1결합 부재를 포함하되,
   상기 제1결합 부재는,
   상기 노즐과 상기 아암 부재 중 어느 하나에 고정 결합되는 도체와;
   상기 노즐과 상기 아암 부재 중 다른 하나에 고정 결합되는 전자석을 포함하는 액 공급 유닛.
10. 제9항에 있어서,
    노즐은,
    상하 방향으로 동일한 직경을 가지는 몸통부와;
    상기 몸통부로부터 아래로 연장되며, 액을 토출하는 토출부를 가지고,
    상기 아암 부재는,
    상기 몸통부의 내측으로 삽입 가능한 삽입부와;
    상기 삽입부의 상단으로부터 위로 연장되며, 상기 몸통부보다 큰 직경을 가지는 지지부를 포함하되,
    상기 전자석은 상기 지지부에 제공되고,
    상기 도체는 상기 몸통부에 제공되는 액 공급 유닛.
11. 제10항에 있어서,
    상기 도체는 상기 몸통부를 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되며,
    상기 삽입부가 상기 몸통부에 삽입되는 위치에서 상기 도체와 상기 전자석은 서로 마주하게 위치되는 액 공급 유닛.
12. 제1항의 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 노즐들 중 미사용 노즐은 대기 포트에 대기되고,
    상기 노즐들 중 선택된 노즐은 상기 기판과 마주하는 공정 위치로 이동되어 상기 기판 상에 액을 공급하되,
    상기 선택된 노즐은 상기 제1전자석에 의해 상기 아암 부재에 부착되어 상기 공정 위치로 이동되는 기판 처리 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 미사용 노즐은 상기 대기 포트에서 세정 처리되는 기판 처리 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 미사용 노즐은 상기 대기 포트에 제공된 제2전자석에 의해 상기 대기 포트에 부착되는 기판 처리 방법.
15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐들은 서로 상이한 종류의 감광액을 공급하고,
    상기 아암 부재는 상기 복수의 노즐들을 동시에 지지 가능한 기판 처리 방법.
    
    

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