KR20220035766A - Apparatus for treating substrate and method for treating substrate - Google Patents

Apparatus for treating substrate and method for treating substrate Download PDF

Info

Publication number
KR20220035766A
KR20220035766A KR1020200117913A KR20200117913A KR20220035766A KR 20220035766 A KR20220035766 A KR 20220035766A KR 1020200117913 A KR1020200117913 A KR 1020200117913A KR 20200117913 A KR20200117913 A KR 20200117913A KR 20220035766 A KR20220035766 A KR 20220035766A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
processing
plasma
gas
process gas
Prior art date
Application number
KR1020200117913A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102567505B1 (en
Inventor
박지훈
이항림
김민영
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 KR1020200117913A priority Critical patent/KR102567505B1/en
Publication of KR20220035766A publication Critical patent/KR20220035766A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102567505B1 publication Critical patent/KR102567505B1/en

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
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/075—Silicon-containing compounds
    • G03F7/0751—Silicon-containing compounds used as adhesion-promoting additives or as means to improve adhesion
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/162—Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/168—Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • 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
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • 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
    • H01L21/68764—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 movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 장치는, 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛; 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하며, 상기 대기압 플라즈마로 상기 기판의 표면을 처리하는 플라즈마 처리 유닛; 및 상기 플라즈마 처리 유닛에 상기 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급 유닛을 포함하고, 상기 공정 가스에 의해 발생된 플라즈마의 화학종은 상기 기판 표면과의 반응을 통해 상기 기판의 표면을 소수화한다.The present invention provides an apparatus for processing a substrate. In one embodiment, a substrate processing apparatus includes a chamber providing a processing space; a support unit supporting a substrate in the processing space; a plasma processing unit including a plasma source that generates atmospheric pressure plasma from a process gas and treating the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma; and a process gas supply unit supplying the process gas to the plasma processing unit, wherein chemical species of the plasma generated by the process gas react with the surface of the substrate to hydrophobize the surface of the substrate.

Figure P1020200117913
Figure P1020200117913

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}Substrate processing apparatus and substrate processing method {APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}

본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.

포토 레지스트 공정 중 기판의 표면과 감광액과의 접착력을 증대시키기 위하여, 감광액 도포 전 HMDS 공정을 통해 기판 표면을 소수화 처리한다. 감광액은 유기 용매로 소수화된 표면에서 접착력이 향상된다. HMDS약액은 인체에 유해하며, 암모니아 가스 발생으로 인해 배출 관리가 필수적이다. 또한, HMDS 처리 시 핫 플레이트를 사용하여 고온을 유지하는데 온도 조절이 정상적으로 이루어지지 않을 경우 감광액의 접착력이 저하되는 한계가 있다.또한 도 1의 플로우 차트에 도시된 바와 같이, HMDS공정은 HMDS와 질소(N2)를 버블링 하기 위한 설비와 공정이 필요하며(S2), 기판을 가열하기 위한 척(핫 플레이트)과 척을 가열하는 공정과(S3), 처리 공간의 내부를 퍼지하는 공정(S4), 그리고 가열된 기판을 냉각하는 공정(S5)이 필요하다.In order to increase the adhesion between the surface of the substrate and the photoresist during the photoresist process, the surface of the substrate is hydrophobized through the HMDS process before applying the photoresist. Adhesion of photoresist is improved on surfaces hydrophobized with organic solvents. HMDS chemical liquid is harmful to the human body, and emission control is essential due to the generation of ammonia gas. In addition, when processing HMDS, a hot plate is used to maintain a high temperature, but if the temperature is not properly controlled, there is a limit to the deterioration of the adhesive strength of the photoresist. In addition, as shown in the flow chart of FIG. 1, the HMDS process uses HMDS and nitrogen. Equipment and processes are required to bubble (N2) (S2), a chuck (hot plate) to heat the substrate, a process to heat the chuck (S3), and a process to purge the inside of the processing space (S4). , and a process (S5) of cooling the heated substrate is required.

본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.One object of the present invention is to provide a substrate processing device and a substrate processing method that can efficiently process a substrate.

본 발명은 기판을 소수화하는 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.One object of the present invention is to provide a substrate processing device and a substrate processing method that can shorten the time required for the process of hydrophobizing a substrate.

본 발명은 기판을 소수화하는 공정과 감광액을 도포하는 공정을 단순화할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.One object of the present invention is to provide a substrate processing device and a substrate processing method that can simplify the process of hydrophobizing the substrate and the process of applying the photoresist.

본 발명은 기판 표면의 접촉각을 선택적으로 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.본 발명은 기판의 전면을 소수화 처리하는데 있어서, 균일한 접촉각을 얻을 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.One object of the present invention is to provide a substrate processing device and a substrate processing method that can selectively control the contact angle of the substrate surface. The present invention provides substrate processing that can obtain a uniform contact angle in hydrophobizing the entire surface of the substrate. One purpose is to provide a device and a substrate processing method.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited here, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 장치는, 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛; 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하며, 상기 대기압 플라즈마로 상기 기판의 표면을 처리하는 플라즈마 처리 유닛; 및 상기 플라즈마 처리 유닛에 상기 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급 유닛을 포함하고, 상기 공정 가스에 의해 발생된 플라즈마의 화학종은 상기 기판 표면과의 반응을 통해 상기 기판의 표면을 소수화한다.The present invention provides an apparatus for processing a substrate. In one embodiment, a substrate processing apparatus includes a chamber providing a processing space; a support unit supporting a substrate in the processing space; a plasma processing unit including a plasma source that generates atmospheric pressure plasma from a process gas and treating the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma; and a process gas supply unit supplying the process gas to the plasma processing unit, wherein chemical species of the plasma generated by the process gas react with the surface of the substrate to hydrophobize the surface of the substrate.

일 실시 예에 있어서, 상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스를 포함할 수 있다.In one embodiment, the process gas may include a first gas composed of C x H y or C x F y .

일 실시 예에 있어서, 상기 공정 가스는 상기 제1 가스와 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되고, 상기 공정 가스의 상기 제1 가스의 함량은, 상기 공정 가스 100 부피부에 대하여, 10부피부 미만일 수 있다.In one embodiment, the process gas is provided as a mixed gas of the first gas and a second gas consisting of an inert gas, and the content of the first gas in the process gas is based on 100 parts by volume of the process gas. , may be less than 10 volumes.

일 실시 예에 있어서, 상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 기판의 폭 또는 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖고, 상기 기판의 표면에 대하여 상기 플라즈마 처리 유닛의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 상대 이동 가능하게 제공될 수 있다.In one embodiment, the plasma processing unit has a length equal to or longer than the width or diameter of the substrate, and is provided to be relatively movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the plasma processing unit with respect to the surface of the substrate. It can be.

일 실시 예에 있어서, 상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고, 상기 플라즈마 소스에 인가하는 전압은 제1 전압으로 제공되며, 상기 제1 속도의 크기가 클 수록 상기 제1 전압이 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the relative moving speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed, and the voltage applied to the plasma source is provided as a first voltage, and as the magnitude of the first speed increases, the A large first voltage may be provided.

일 실시 예에 있어서, 상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고, 상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스와, 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되며, 상기 공정 가스에서 상기 제1 가스의 함량이 높아질수록 상기 제1 속도가 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the relative moving speed of the plasma processing unit and the substrate is provided at a first speed, and the process gas consists of a first gas consisting of C x H y or C x F y , and an inert gas. It is provided as a mixed gas of the second gas, and as the content of the first gas in the process gas increases, the first speed can be provided greater.

일 실시 예에 있어서, 상기 챔버의 상부에는 가이드 레일이 제공되고, 상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 가이드 레일에 결합되어 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.In one embodiment, a guide rail is provided at an upper part of the chamber, and the plasma processing unit may be coupled to the guide rail and be movable along the guide rail.

일 실시 예에 있어서, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판의 표면을 처리하는 중에 상기 기판과 상기 플라즈마 처리 유닛 간의 간격은 5mm 이하로 제공될 수 있다.In one embodiment, while processing the surface of the substrate supported on the support unit, a gap between the substrate and the plasma processing unit may be provided to be 5 mm or less.

일 실시 예에 있어서, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the display device may further include a liquid supply unit including a nozzle for supplying a processing liquid to the substrate supported on the support unit.

일 실시 예에 있어서, 상기 처리액는 감광액일 수 있다.In one embodiment, the processing liquid may be a photoresist liquid.

일 실시 예에 있어서, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 플라즈마 유닛을 제어하여 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 표면을 소수화하고, 상기 액 공급 유닛을 제어하여, 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 처리액를 공급하여 상기 기판의 표면에 액막을 형성할 수 있다.In one embodiment, it further includes a controller, wherein the controller controls the plasma unit to hydrophobize the surface of the substrate supported on the support unit, and controls the liquid supply unit to hydrophobize the surface of the substrate supported by the support unit. By supplying the processing liquid, a liquid film can be formed on the surface of the substrate.

일 실시 예에 있어서, 제어기; 및 상기 지지 유닛을 감싸도록 제공되고 상부가 개방된 처리 용기를 더 포함하고, 상기 지지 유닛은, 기판을 지지하는 지지판; 상기 지지판에 결합되는 회전축; 및 상기 회전축에 결합되어 회전 구동력을 공급하는 구동기를 포함하여 지지된 기판을 회전 가능하도록 제공되고, 상기 처리 용기와 상기 지지 유닛은 상하방향으로 상대 이동 가능하게 제공되어, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판이 상기 처리 용기의 상면보다 높은 제1 위치 및 상기 처리 용기의 상면보다 낮은 제2 위치에 위치될 수 있고, 상기 제어기는, 상기 기판이 상기 제1 위치에 위치된 상태에서 상기 플라즈마 처리 유닛을 제어하여 상기 기판의 표면을 소수화 처리하고, 상기 기판의 표면이 소수화 처리된 이후, 상기 기판이 상기 제2 위치에 위치된 상태에서, 상기 지지 유닛을 제어하여 상기 기판을 회전시키면서, 상기 액 공급 유닛을 제어하여 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 처리액를 공급할 수 있다.In one embodiment, a controller; and a processing vessel provided to surround the support unit and having an open top, wherein the support unit includes: a support plate supporting the substrate; a rotating shaft coupled to the support plate; and a driver coupled to the rotation shaft to supply a rotational driving force to enable rotation of the supported substrate, wherein the processing container and the support unit are provided to be relatively movable in the up and down directions, and the processing container and the support unit are provided to be relatively movable in the up and down directions, and the support unit supports the support unit. A substrate may be positioned in a first position higher than the top surface of the processing vessel and in a second position lower than the top surface of the processing vessel, and the controller may operate the plasma processing unit while the substrate is positioned in the first position. The surface of the substrate is hydrophobized by controlling the surface of the substrate, and after the surface of the substrate is hydrophobized, the support unit is controlled to rotate the substrate while the substrate is positioned in the second position, and the liquid supply unit can be controlled to supply the treatment liquid to the surface of the hydrophobized substrate.

본 발명의 다른 관점에 따른 기판 처리 장치는, 처리 공간을 제공하는 챔버; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하며 상기 지지된 기판을 회전시키는 스핀 척; 상기 스핀 척을 감싸도록 제공되고 상부가 개방된 처리 용기; 상기 스핀 척보다 상부에 위치되고, 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하며, 상기 대기압 플라즈마로 상기 기판의 표면을 처리하는 플라즈마 처리 유닛; 상기 플라즈마 처리 유닛에 상기 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급 유닛; 상기 스핀 척에 지지된 상기 기판에 감광액을 공급하는 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 포함하고, 상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스와, 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되며, 상기 처리 용기와 상기 스핀 척은 상하방향으로 상대 이동 가능하게 제공되어, 상기 스핀 척에 지지된 상기 기판이 상기 처리 용기의 상면보다 높은 제1 위치 및 상기 처리 용기의 상면보다 낮은 제2 위치에 위치될 수 있고, 상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 기판의 폭 또는 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖고, 상기 기판의 표면에 대하여 상기 플라즈마 처리 유닛의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 상대 이동 가능하게 제공될 수 있다.A substrate processing apparatus according to another aspect of the present invention includes a chamber providing a processing space; a spin chuck that supports a substrate in the processing space and rotates the supported substrate; a processing vessel provided to surround the spin chuck and having an open top; a plasma processing unit located above the spin chuck, including a plasma source that generates atmospheric pressure plasma from a process gas, and treating the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma; a process gas supply unit supplying the process gas to the plasma processing unit; and a liquid supply unit including a nozzle for supplying photoresist liquid to the substrate supported on the spin chuck, wherein the process gas consists of a first gas consisting of C x H y or C x F y and an inert gas. It is provided as a mixed gas of a second gas, and the processing container and the spin chuck are provided to be relatively movable in the vertical direction, so that the substrate supported on the spin chuck is positioned at a first position higher than the upper surface of the processing container and the processing. It may be located at a second position lower than the upper surface of the vessel, wherein the plasma processing unit has a length equal to or longer than the width or diameter of the substrate, and is perpendicular to the longitudinal direction of the plasma processing unit with respect to the surface of the substrate. It may be provided to allow relative movement in one direction.

일 실시 예에 있어서, 상기 공정 가스의 상기 제1 가스의 함량은, 상기 공정 가스 100 부피부에 대하여, 10부피부 미만일 수 있다.In one embodiment, the content of the first gas in the process gas may be less than 10 parts by volume based on 100 parts by volume of the process gas.

일 실시 예에 있어서, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 기판이 상기 제1 위치에 위치된 상태에서 상기 플라즈마 처리 유닛을 제어하여 상기 기판의 표면을 소수화 처리하고, 상기 기판의 표면이 소수화 처리된 이후, 상기 기판이 상기 제2 위치에 위치된 상태에서, 상기 스핀 척을 제어하여 상기 기판을 회전시키면서, 상기 액 공급 유닛을 제어하여 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 감광액을 공급할 수 있다.In one embodiment, it further includes a controller, wherein the controller controls the plasma processing unit to hydrophobize the surface of the substrate while the substrate is positioned at the first position, and the surface of the substrate is hydrophobized. After processing, with the substrate positioned in the second position, the spin chuck may be controlled to rotate the substrate, and the liquid supply unit may be controlled to supply the photoresist liquid to the surface of the hydrophobized substrate.

일 실시 예에 있어서, 상기 챔버의 상부에는 가이드 레일이 제공되고, 상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 가이드 레일에 결합되어 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.In one embodiment, a guide rail is provided at an upper part of the chamber, and the plasma processing unit may be coupled to the guide rail and be movable along the guide rail.

일 실시 예에 있어서, 상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고, 상기 플라즈마 소스에 인가하는 전압은 제1 전압으로 제공되며, 상기 제1 속도의 크기가 클 수록 상기 제1 전압이 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the relative moving speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed, and the voltage applied to the plasma source is provided as a first voltage, and as the magnitude of the first speed increases, the A large first voltage may be provided.

일 실시 예에 있어서, 상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고, 상기 공정 가스에서 상기 제1 가스의 함량이 높아질수록 상기 제1 속도가 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the relative moving speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed, and as the content of the first gas in the process gas increases, the first speed may be provided larger.

일 실시 예에 있어서, 상기 스핀 척에 지지된 상기 기판의 표면을 처리하는 중에 상기 기판과 상기 플라즈마 처리 유닛 간의 간격은 5mm 이하로 제공될 수 있다.In one embodiment, while processing the surface of the substrate supported on the spin chuck, the gap between the substrate and the plasma processing unit may be 5 mm or less.

본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 방법은, a) 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키고, 상기 대기압 플라즈마로 기판의 표면을 소수화 하는 단계와; b) 상기 기판의 소수화된 표면에 대하여 감광액을 공급하여 코팅막을 형성하는 단계와; c) 상기 코팅막이 형성된 상기 기판을 베이크하는 단계를 포함한다.The present invention provides a method for processing a substrate. In one embodiment, a substrate processing method includes the steps of a) generating atmospheric pressure plasma from a process gas and hydrophobizing the surface of a substrate with the atmospheric pressure plasma; b) forming a coating film by supplying a photoresist to the hydrophobized surface of the substrate; c) baking the substrate on which the coating film is formed.

일 실시 예에 있어서, 상기 a) 단계와, 상기 b) 단계는 단일 챔버에서 이루어질 수 있다.In one embodiment, steps a) and b) may be performed in a single chamber.

본 발명의 실시 예에 의하면, 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a substrate can be processed efficiently.

본 발명의 실시 예에 의하면, 기판을 소수화하는 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the time required for the process of hydrophobizing the substrate can be shortened.

본 발명의 실시 예에 의하면, 기판을 소수화하는 공정과 감광액을 도포하는 공정을 단순화할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the process of hydrophobizing the substrate and the process of applying the photoresist can be simplified.

본 발명의 실시 예에 의하면, 기판 표면의 접촉각을 선택적으로 조절할 수 있다.본 발명은 기판의 전면을 소수화 처리하는데 있어서, 균일한 접촉각을 얻을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the contact angle of the substrate surface can be selectively adjusted. The present invention can obtain a uniform contact angle when hydrophobizing the entire surface of the substrate.

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.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings.

도 1은 종래의 포토 레지스트 공정을 나타낸 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 구현을 위한 예시적인 플라즈마 처리 유닛의 단면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 처리 유닛의 이동을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 순서대로 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 처리 공정에서 플라즈마의 공급 시간을 도시한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판의 소수화 처리에서 처리 인자에 따른 접촉각(WCA)의 변화 경향 그래프이다.1 is a flow chart showing a conventional photoresist process.
Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional perspective view of an exemplary plasma processing unit for implementation of the present invention.
Figure 4 shows movement of a plasma processing unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flow chart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
6 to 9 sequentially show a substrate processing method using a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a graph showing plasma supply time in a plasma treatment process according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a graph of the change trend of contact angle (WCA) according to processing factors in hydrophobization treatment of a substrate according to an embodiment of the present invention.

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 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This example is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings are exaggerated to emphasize clearer explanation.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

기판 처리 장치는 챔버(810), 기판 지지 유닛(100), 액 공급 유닛(300), 플라즈마 처리 유닛(200)을 포함한다.The substrate processing apparatus includes a chamber 810, a substrate support unit 100, a liquid supply unit 300, and a plasma processing unit 200.

챔버(810)는 기판 처리 장치의 구성이 저장되는 하우징으로 제공된다. 챔버(810)는 기판(W)이 처리될 처리 공간을 형성한다.The chamber 810 serves as a housing in which the configuration of the substrate processing device is stored. The chamber 810 forms a processing space in which the substrate W is processed.

기판 지지 유닛(100)은 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(100)은 지지판(110), 회전축(130), 구동기(140)를 포함한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 지지 유닛(100)은 스핀 척(100)으로 제공된다.The substrate support unit 100 supports the substrate (W). The substrate support unit 100 includes a support plate 110, a rotation shaft 130, and a driver 140. In one embodiment, the substrate support unit 100 is provided as a spin chuck 100.

지지판(110)은 원형의 상부 면을 갖는다. 지지판(110)의 상부면에 기판(W)이 지지된다. 지지판(110)에는 기판(W)을 지지하는 핀 부재(미도시)가 설치될 수 있다. 혹은 지지판(110)에는 기판(W)을 흡착하는 흡착부가 제공될 수 있다.The support plate 110 has a circular upper surface. The substrate W is supported on the upper surface of the support plate 110. A pin member (not shown) that supports the substrate W may be installed on the support plate 110. Alternatively, the support plate 110 may be provided with an adsorption portion that adsorbs the substrate W.

지지판(110)의 하부에는 지지판(110)을 지지하는 회전축(130)이 연결된다. 회전축(130)은 그 하단에 연결된 구동기(140)에 의해 회전한다. 구동기(140)는 모터 등으로 마련될 수 있다. 구동기(140)는 회전축(130)에 회전 구동력을 공급한다. 회전축(130)이 회전함에 따라 지지판(110) 및 기판(W)이 회전하고, 기판(W)의 회전으로 인하여 기판에 공급되는 처리액가 기판(W)의 전면(全面)에 균일하게 공급할 수 있다.A rotation shaft 130 supporting the support plate 110 is connected to the lower part of the support plate 110. The rotation shaft 130 is rotated by the driver 140 connected to its lower end. The driver 140 may be provided as a motor or the like. The driver 140 supplies rotational driving force to the rotation shaft 130. As the rotation shaft 130 rotates, the support plate 110 and the substrate W rotate, and due to the rotation of the substrate W, the processing liquid supplied to the substrate can be uniformly supplied to the entire surface of the substrate W. .

액 공급 유닛(300)은 기판 지지 유닛(100)의 일측에 구비되며, 처리액을 이용하여 기판(W)을 처리한다. 액 공급 유닛(300)은 노즐(322), 노즐 암(323), 노즐 암 지지대(324)를 포함한다. 노즐 암 지지대(324)는 지면에 수직하게 연장되며, 상단에는 노즐 암(323)이 결합된다. 일 실시 예에서, 노즐 암(323)은 기판(W)의 상면에 해당하는 공정 위치와, 기판(W)의 상면을 벗어나는 위치인 대기 위치 사이를 노즐 암 지지대(324)를 축으로 스윙 이동 할 수 있다. 노즐 암 지지대(324)의 하단에는 노즐 암 구동기(326)가 연결된다. 노즐 암 구동기(326)는 노즐 암 지지대(324)을 승강시키거나 회전시킬 수 있다. 노즐 암 구동기(326)의 하단에는 액 공급 라인(328)이 연결된다. 액 공급 라인(328) 상에는 처리액 공급원(330)과 처리액의 공급 유량을 조절하는 밸브(332)가 배치된다. 액 공급 라인(328)은 노즐 암 지지대(324) 및 노즐 암(323)의 내부를 통하여 노즐(322)에 연결된다.일 실시 예에 있어서, 액 공급 유닛(300)이 공급하는 처리액은 감광액이다.The liquid supply unit 300 is provided on one side of the substrate support unit 100 and processes the substrate W using a processing liquid. The liquid supply unit 300 includes a nozzle 322, a nozzle arm 323, and a nozzle arm supporter 324. The nozzle arm support 324 extends perpendicular to the ground, and the nozzle arm 323 is coupled to the top. In one embodiment, the nozzle arm 323 swings around the nozzle arm support 324 between a process position corresponding to the upper surface of the substrate W and a standby position that is outside the upper surface of the substrate W. You can. A nozzle arm driver 326 is connected to the lower end of the nozzle arm supporter 324. The nozzle arm driver 326 can lift or rotate the nozzle arm support 324. A liquid supply line 328 is connected to the bottom of the nozzle arm driver 326. A processing liquid source 330 and a valve 332 for controlling the supply flow rate of the processing liquid are disposed on the liquid supply line 328. The liquid supply line 328 is connected to the nozzle 322 through the nozzle arm supporter 324 and the inside of the nozzle arm 323. In one embodiment, the processing liquid supplied by the liquid supply unit 300 is a photoresist liquid. am.

기판 지지 유닛(100)의 둘레에는 액 공급 공정 진행시 기판(W)의 회전에 의해 기판(W)상에 공급된 처리액 등이 외부로 비산하는 것을 방지하기 위해 처리 용기(410)가 제공된다. 처리 용기(410)는 대체로 원통 형상을 가진다. 처리 용기(410)는 상부컵(411)을 포함한다. 상부컵(411)의 아래쪽에는 배기구가 형성된다. 상부컵(411)의 아래쪽에는 설정 간격 이격된 상부컵(412)이 제공될 수 있다. 상부컵(412)은 배기구의 하단을 형성한다. 처리 용기(410)의 하부에는 배기구와 연결되는 연통 홀(430)이 형성되고, 연통 홀(430)에는 배기 라인(440)이 연통 설치된다. 배기 라인(440)에는 펌프와 같은 배기 부재(미도시)가 연결되며, 배기 부재(미도시)는 기판(W)의 회전에 의해 비산된 처리액, 흄(Fume)이 포함된 처리 용기(410) 내부의 기체를 배기시키도록 음압을 제공한다.A processing container 410 is provided around the substrate support unit 100 to prevent the processing liquid supplied to the substrate W from scattering to the outside due to rotation of the substrate W during the liquid supply process. . The processing vessel 410 has a generally cylindrical shape. The processing container 410 includes an upper cup 411. An exhaust port is formed at the bottom of the upper cup 411. Upper cups 412 spaced apart at a set interval may be provided below the upper cup 411. The upper cup 412 forms the lower end of the exhaust port. A communication hole 430 connected to the exhaust port is formed in the lower part of the processing container 410, and an exhaust line 440 is installed in communication with the communication hole 430. An exhaust member (not shown) such as a pump is connected to the exhaust line 440, and the exhaust member (not shown) is a processing container 410 containing processing liquid and fume scattered by the rotation of the substrate W. ) Provides negative pressure to exhaust the gas inside.

용기 승강 유닛(420)은 처리 용기(410)와 기판 지지 유닛(100) 간의 상대 높이를 조절한다. 일 예로, 용기 승강 유닛(420)은 처리 용기(410)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 용기 승강 유닛(420)은 브라켓(422), 그리고 구동기(421)를 포함한다. 브라켓(422)은 처리 용기(410)와 구동기(421)를 연결한다. 브라켓(422)은 처리 용기(410)의 수직벽에 고정 설치된다. 브라켓(422)은 구동기(421)에 의해 상하 방향으로 이동되고, 처리 용기(410)는 브라켓(422)과 함께 승강 이동이 가능하다. 일 실시 예에 있어서, 구동기(421)는 실린더 또는 모터일 수 있다.The vessel lifting unit 420 adjusts the relative height between the processing vessel 410 and the substrate support unit 100. As an example, the vessel lifting unit 420 may move the processing vessel 410 in the vertical direction. The vessel lifting unit 420 includes a bracket 422 and an actuator 421. The bracket 422 connects the processing container 410 and the driver 421. The bracket 422 is fixedly installed on the vertical wall of the processing vessel 410. The bracket 422 is moved up and down by the driver 421, and the processing container 410 can be moved up and down together with the bracket 422. In one embodiment, the actuator 421 may be a cylinder or a motor.

본 실시 예에서는 처리 용기(410)를 승하강시켜 처리 용기(410)와 기판 지지 유닛(100) 간의 상대 높이를 조절하였으나, 처리 용기(410)를 승하강 시켜 처리 용기(410)와 기판 지지 유닛(100) 간의 상대 높이를 조절할 수도 있다.In this embodiment, the relative height between the processing container 410 and the substrate support unit 100 was adjusted by raising and lowering the processing container 410, but the processing container 410 and the substrate support unit were adjusted by raising and lowering the processing container 410. (100) The relative height of the liver can also be adjusted.

챔버(810)의 상부에는 가이드 레일(250)이 설치된다. 가이드 레일(250)은 플라즈마 처리 유닛(200)이 이동하는 경로를 제공한다.A guide rail 250 is installed at the top of the chamber 810. The guide rail 250 provides a path along which the plasma processing unit 200 moves.

플라즈마 처리 유닛(200)은 가이드 레일(250)에 결합되고, 가이드 레일(250)을 따라 이동 가능하게 제공된다.The plasma processing unit 200 is coupled to the guide rail 250 and is provided to be movable along the guide rail 250.

도 3은 본 발명의 구현을 위한 예시적인 플라즈마 처리 유닛의 단면 사시도이다.Figure 3 is a cross-sectional perspective view of an exemplary plasma processing unit for implementation of the present invention.

일 실시 예에 따른 플라즈마 처리 유닛(200)은 전극(216), 절연체(218), 하우징(225)을 포함한다.The plasma processing unit 200 according to one embodiment includes an electrode 216, an insulator 218, and a housing 225.

하우징(225)은 기판(W)의 폭 또는 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖는다. 일 예로 기판(W)이 디스플레이 기판이라면 하우징(225)은 기판의 폭과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖고, 기판(W)이 웨이퍼라면 하우징(225)은 기판의 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖는다.The housing 225 has a length equal to or longer than the width or diameter of the substrate W. For example, if the substrate W is a display substrate, the housing 225 has a length equal to or longer than the width of the substrate, and if the substrate W is a wafer, the housing 225 has a length equal to or longer than the diameter of the substrate. .

플라즈마 처리 유닛(200)은 하우징(225)의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 이동 가능하게 제공된다(도 3 참조). 플라즈마 처리 유닛(200)은 가이드 레일(250)을 따라 이동 가능할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예로는 플라즈마 처리 유닛(200)이 기판(W)에 대하여 이동하는 예를 설명하였으나, 설계에 따라서, 기판(W)이 플라즈마 처리 유닛(200)에 대하여 이동하도록 구성할 수도 있다.The plasma processing unit 200 is provided to be movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the housing 225 (see FIG. 3). The plasma processing unit 200 may be movable along the guide rail 250. In one embodiment of the present invention, an example in which the plasma processing unit 200 moves with respect to the substrate W has been described, but depending on the design, the substrate W may be configured to move with respect to the plasma processing unit 200. .

하우징(225)의 상부에는 공정 가스 공급 포트(222)가 제공된다. 공정 가스 공급 포트(222)는 공정 가스 공급 유닛(500)과 연결된다. 공정 가스 공급 유닛(500)은 공정 가스 공급원(510)과 공정 가스 공급 라인(530)을 포함한다. 공정 가스 공급 포트(222)는 공정 가스 공급 라인(530)과 연결된다. 공정 가스 공급 라인(530)은 공정 가스 공급원(510)과 플라즈마 처리 유닛(200)을 유체 이동 가능하게 연결시킨다. 공정 가스 공급 라인(530)에는 공정 가스의 공급을 제어할 수 있는 밸브(520)가 설치된다. 도시하지 않았으나, 공정 가스 공급 라인(530)에는 레귤레이터(미도시)가 제공되어 공정 가스의 공급량을 제어할 수도 있다. 일 실시 예에 있어서, 공정 가스 공급원(510)은 공정 가스를 저장한다. 공정 가스는 화학식 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스를 포함한다. 일 실시 예에 있어서, 제1 가스는 CH4이다. 일 실시 예에 있어서, 제1 가스는 CF4이다. 일 실시 예에 있어서, 공정 가스는 제1 가스와 제2 가스의 혼합 가스이다. 일 실시 예에 있어서, 제2 가스는 불활성 가스이다. 일 실시 예에 있어서, 제2 가스는 아르곤 또는 헬륨이다. 일 실시 예에 있어서, 제1 가스와 제2 가스가 혼합된 공정 가스는, 공정 가스 100 부피부에 대하여 제1 가스가 10부피부 미만으로 포함된다. 제1 가스는 10 부피부 미만으로, 제2 가스는 90부피부 이상으로 포함된다. 보다 바람직하게는 공정 가스 100 부피부에 대하여. 제1 가스는 1 부피부 이하로 포함된다. 공정 가스는 90부피% 이상의 제2 가스와 10 부피%미만의 제1 가스로 구성될 수 있다. 보다 바람직하게는 공정 가스는 99부피% 이상의 제2 가스와 1부피%미만의 제1 가스로 구성될 수 있다.A process gas supply port 222 is provided at the top of the housing 225. The process gas supply port 222 is connected to the process gas supply unit 500. The process gas supply unit 500 includes a process gas source 510 and a process gas supply line 530. The process gas supply port 222 is connected to the process gas supply line 530. The process gas supply line 530 connects the process gas source 510 and the plasma processing unit 200 to enable fluid movement. A valve 520 capable of controlling the supply of process gas is installed in the process gas supply line 530. Although not shown, a regulator (not shown) may be provided in the process gas supply line 530 to control the supply amount of the process gas. In one embodiment, process gas source 510 stores process gas. The process gas includes a first gas consisting of the chemical formula CxHy or CxFy. In one embodiment, the first gas is CH4. In one embodiment, the first gas is CF4. In one embodiment, the process gas is a mixture of a first gas and a second gas. In one embodiment, the second gas is an inert gas. In one embodiment, the second gas is argon or helium. In one embodiment, the process gas that is a mixture of the first gas and the second gas contains less than 10 parts by volume of the first gas per 100 parts by volume of the process gas. The first gas is contained in less than 10 parts by volume, and the second gas is contained in more than 90 parts by volume. More preferably for 100 parts by volume of process gas. The first gas is included in an amount of 1 part by volume or less. The process gas may be comprised of 90% by volume or more of the second gas and less than 10% by volume of the first gas. More preferably, the process gas may be composed of 99 volume% or more of the second gas and less than 1 volume% of the first gas.

공정 가스 공급 포트(222)를 통해 플라즈마 처리 유닛(200)로 유입된 공정 가스는 전극(216)에 고주파 전원(217)이 인가하는 인가된 고주파 전력에 의해 플라즈마로 여기된다. 고주파 전원(217)과 전극(218)은 전기적으로 연결된다. 일 실시 예에 있어서, 인가되는 고주파 전력의 주파수는 13MHz이상일 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 인가되는 전력은 300W 이상일 수 있다. 전극(216)은 절연체(218)에 의해 감싸진다. 절연체(218)는 전극을 절연한다.The process gas flowing into the plasma processing unit 200 through the process gas supply port 222 is excited into plasma by the applied high-frequency power applied by the high-frequency power source 217 to the electrode 216. The high frequency power source 217 and the electrode 218 are electrically connected. In one embodiment, the frequency of the applied high-frequency power may be 13 MHz or higher. In one embodiment, the applied power may be 300W or more. The electrode 216 is surrounded by an insulator 218. The insulator 218 insulates the electrode.

고주파 전원(217)에 의해 인가되는 전력의 크기는 제어기(900)에 의해 제어될 수 있다. 또한, 제어기(900)는 공정 가스 공급 라인(530)의 밸브(232)의 개폐를 제어할 수 있다. 제어기(900)는 공정 가스 공급 라인(530)의 레귤레이터(미도시)를 제어하여, 공정 가스의 공급량을 조절할 수 있다.The amount of power applied by the high-frequency power source 217 may be controlled by the controller 900. Additionally, the controller 900 may control the opening and closing of the valve 232 of the process gas supply line 530. The controller 900 may control a regulator (not shown) of the process gas supply line 530 to adjust the supply amount of the process gas.

플라즈마 처리 유닛(200)는 공정 가스를 대기압 조건에서 플라즈마로 여기하고, 여기된 플라즈마는 하우징(225) 하부의 개구를 통해 플라즈마 처리 유닛(200)으로부터 배출된다.The plasma processing unit 200 excites the process gas into plasma under atmospheric pressure conditions, and the excited plasma is discharged from the plasma processing unit 200 through an opening in the lower part of the housing 225.

기판 지지 유닛(100)에 지지된 기판(W)과 플라즈마 처리 유닛(200) 간의 간격(d)은 5mm 이하로 제공될 수 있다. 보다 바람직하게는 1mm 이상 3mm 이하로 제공될 수 있다. 본 발명의 발명자들은, 만약 1mm보다 작은 간격으로 제공되면, 기판(W)과 반응하는 화학종들이 발생하기도 전에 밖으로 밀려나가 처리 효율이 낮아지는 것으로 파악한다. 기판(W)과의 간격이 5mm 이상이 되는 경우 더 큰 고주파 전력을 인가해야 하기 때문에 처리 효율이 나쁘다.The distance d between the substrate W supported on the substrate support unit 100 and the plasma processing unit 200 may be 5 mm or less. More preferably, it can be provided as 1 mm or more and 3 mm or less. The inventors of the present invention understand that if the spacing is less than 1 mm, chemical species that react with the substrate W are pushed out before they are generated, thereby lowering processing efficiency. If the gap with the substrate (W) is more than 5 mm, processing efficiency is poor because larger high-frequency power must be applied.

본 발명의 일 실시 예의 구현을 위한 예시적인 플라즈마 처리 유닛(200)은 다른 형태로 구현될 수도 있으며, 상용화된 제품이 적용될 수 있으며, 기판(W)과 반응하는 화학종을 기판(W)에 공급할 수 있으면 충분하다. 예컨대 플라즈마 처리 유닛(200)은 리모트 플라즈마 소스, 유도결합 플라즈마 소스, 용량 결합 플라즈마 소스 등 다양한 플라즈마 소스가 적용될 수 있다.The exemplary plasma processing unit 200 for implementing an embodiment of the present invention may be implemented in other forms, commercially available products may be applied, and chemical species that react with the substrate W may be supplied to the substrate W. It's enough if you can. For example, the plasma processing unit 200 may be equipped with various plasma sources such as a remote plasma source, an inductively coupled plasma source, and a capacitively coupled plasma source.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다. 도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 순서대로 나타낸 것이다. 도 5와 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 설명한다. 본 설명에 따른 장치가 동작하는 일련의 과정은 제어기(900)에 의해 제어된다.Figure 5 is a flow chart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention. 6 to 9 sequentially show a substrate processing method using a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. A substrate processing method using a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6 to 9 . A series of processes in which the device according to this description operates is controlled by the controller 900.

도 5와 도 6을 참조하면, 기판(W)은 반송 로봇(미도시)에 의해 챔버(810)의 도어(미도시)를 통하여 챔버(810)의 내부로 반입되어 기판 지지 유닛(100)에 로딩된다(S110). 이때, 기판 지지 유닛(100)의 지지판(110)은 기판(W)을 처리 용기(410)의 상부컵(411)의 상면보다 높은 제1 위치에 위치시킨 상태이다.5 and 6, the substrate W is brought into the chamber 810 through a door (not shown) of the chamber 810 by a transfer robot (not shown) and placed in the substrate support unit 100. It is loaded (S110). At this time, the support plate 110 of the substrate support unit 100 positions the substrate W at a first position that is higher than the upper surface of the upper cup 411 of the processing container 410.

도 5와 도 7을 참조하면, 기판(W)상기 제1 위치에 위치된 상태에서 플라즈마 처리 유닛(200)을 제어하여 기판의 표면을 소수화 처리하는 공정을 수행한다(S120). 플라즈마 처리 유닛(200)은 기판(W)의 상면을 벗어난 대기 위치에서 기판(W)의 상면을 스캔하며 공정을 수행한다. 이때, 공정 가스가 공급되고, 전극에 고주파 전력이 인가되면서 플라즈마가 발생하여 기판을 소수화 처리할 수 있다. 공정 가스에 의해 발생된 플라즈마의 화학종은 기판(W) 표면과의 반응을 통해 기판(W)의 표면을 소수화한다. 플라즈마 처리 유닛(200)을 이용하여 기판(W)의 표면을 소수화 하는데 있어서, 기판 지지 유닛(100)은 회전하지 않는 상태로 유지된다. 플라즈마 처리 유닛(200)은 기판(W)의 상면을 1번 왕복하여 스캔하며 처리할 수 있고, 복수회 왕복하여 스캔하며 처리할 수도 있다.Referring to FIGS. 5 and 7 , with the substrate W positioned at the first position, the plasma processing unit 200 is controlled to perform a process of hydrophobizing the surface of the substrate (S120). The plasma processing unit 200 performs a process by scanning the upper surface of the substrate W from a standby position away from the upper surface of the substrate W. At this time, the process gas is supplied, and high-frequency power is applied to the electrode to generate plasma, thereby hydrophobizing the substrate. The chemical species of the plasma generated by the process gas react with the surface of the substrate W to hydrophobize the surface of the substrate W. When hydrophobizing the surface of the substrate W using the plasma processing unit 200, the substrate support unit 100 is maintained in a non-rotating state. The plasma processing unit 200 can process the upper surface of the substrate W by scanning it in a round trip once, and can also process it by scanning it in a round trip multiple times.

도 5와 도 8을 참조하면, 기판(W) 표면에 대한 소수화 처리가 종료되면, 플라즈마 처리 유닛(200)은 대기 위치로 복귀하고, 처리 용기(410)는 상승하여 기판(W)은 처리 용기(410)의 상면보다 낮은 제2 위치에 위치된다.5 and 8, when the hydrophobization treatment on the surface of the substrate W is completed, the plasma processing unit 200 returns to the standby position, the processing vessel 410 rises, and the substrate W is placed in the processing vessel. It is located at a second position lower than the upper surface of 410.

도 5와 도 9를 참조하면, 표면 소수화 처리가 완료된 기판(W)에 포토 레지스트 코팅 공정을 수행한다(S130). 포토 레지스트 코팅 공정은 기판(W)에 감광액을 공급하여 이루어진다. 기판(W)은 처리 용기(410가 형성하는 내부 공간에 위치된 제2 위치에 위치되고, 기판 지지 유닛(100)에 의해 회전된다. 액 공급 유닛(300)은 노즐(322)을 기판(W)의 상면에 대응되는 공정 위치에 위치시키고, 기판(W)에 처리액을 공급한다. 처리액은 감광액이다. 기판(W)에 공급된 감광액은 기판(W)의 상면에서 액막을 형성한다.Referring to Figures 5 and 9, a photoresist coating process is performed on the substrate (W) on which the surface hydrophobization treatment has been completed (S130). The photoresist coating process is performed by supplying photoresist liquid to the substrate (W). The substrate W is located in a second position located in the internal space formed by the processing container 410 and is rotated by the substrate support unit 100. The liquid supply unit 300 uses the nozzle 322 to place the substrate W ), and the processing liquid is supplied to the substrate W. The photosensitive liquid supplied to the substrate W forms a liquid film on the upper surface of the substrate W.

이렇게 형성된 감광액 막이 형성된 기판(W)은 베이크 처리를 통해 코팅이 완료된다. 베이크 처리는 별도로 제공된 베이크 챔버에서 이루어질 수 있고, 기판 지지 유닛(100)에 히터를 제공하거나, 챔버(810)에 기판(W)을 가열하기 위한 히터를 별도로 마련하여 이루어질 수 있다.The substrate W on which the photoresist film is formed is coated through a bake process. The bake process can be performed in a separately provided bake chamber, by providing a heater to the substrate support unit 100, or by separately providing a heater for heating the substrate W in the chamber 810.

처리된 기판은 언로딩(S140)된다.The processed substrate is unloaded (S140).

도 10은 도 7 및 도 5의 S120 단계에서 설명하는 대기압 플라즈마를 이용한 기판의 처리에서 플라즈마의 공급 시간을 도시한 그래프이다. 플라즈마 처리를 위한 플라즈마 공급 시간인 t1은 20초 내외일 수 있다. 300mm 구경의 플라즈마 처리를 20초 내외로 하기 위하여, 1회 왕복을 통한 처리에서 플라즈마 처리 유닛(200)의 이동 속도인 스캔 속도는 30mm/s가 소요될 수 있다. 한편, 스캔 횟수를 늘려 플라즈마 처리를 중복하여 처리하여 표면 접촉각을 제어할 수 있으며, 스캔 횟수를 늘리는 경우, 예컨대 3회 왕복 스캔을 진행할 경우, 20초 내외 처리를 위하여 90mm/s로 플라즈마 처리 유닛(200)을 이동시킬 수 있다. 플라즈마 처리 유닛(200)의 스캔 속도는 처리 시간과 요구되는 접촉각을 고려하여 설계될 수 있다.FIG. 10 is a graph showing plasma supply time in processing a substrate using atmospheric pressure plasma described in step S120 of FIGS. 7 and 5 . t 1 , the plasma supply time for plasma processing, may be approximately 20 seconds. In order to perform plasma processing of a 300mm diameter in about 20 seconds, the scan speed, which is the moving speed of the plasma processing unit 200 in one round-trip process, may be 30mm/s. On the other hand, by increasing the number of scans, the surface contact angle can be controlled by overlapping plasma treatment. When increasing the number of scans, for example, when performing three round-trip scans, the plasma treatment unit ( 200) can be moved. The scan speed of the plasma processing unit 200 can be designed considering processing time and required contact angle.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판의 소수화 처리에서 처리 인자에 따른 접촉각(WCA)의 변화 경향 그래프이다.Figure 11 is a graph of the change trend of contact angle (WCA) according to processing factors in hydrophobization treatment of a substrate according to an embodiment of the present invention.

도 11(a)를 참조하면, 제2 기체의 일 예인 아르곤(Ar) 대비 제1 기체로 제공되는 메탄(CH4)의 함량이 많을수록 접촉각이 커진다. 도 11(b)를 참조하면, 스캔 속도(Scan speed)가 느릴수록 접촉각은 커진다. 도 11(c)를 참조하면, 고주파 전원(217)이 인가하는 전력(Power)가 클수록 접촉각은 커진다. 도 11(d)를 참조하면, 플라즈마 처리를 위한 스캔 횟수가 늘어날수록 접촉각은 커진다.Referring to FIG. 11(a), the contact angle increases as the content of methane (CH 4 ) provided as the first gas increases compared to argon (Ar), which is an example of the second gas. Referring to FIG. 11(b), the slower the scan speed, the larger the contact angle. Referring to FIG. 11(c), the greater the power applied by the high-frequency power source 217, the greater the contact angle. Referring to FIG. 11(d), as the number of scans for plasma processing increases, the contact angle increases.

본 발명의 일 실시 예에 있어서, 플라즈마 처리 유닛의 스캔 속도는 제1 속도로 제공될 수 있으며, 제1 속도가 클수록 고주파 전원(217)이 인가하는 전력을 크게 제공하여, 목표하는 접촉각을 획득할 수 있다. 또한, 제1 속도가 클수록 제1 가스의 함량을 높게 하여, 목표하는 접촉각을 획득할 수 있다. 제1 속도가 클수록 처리 시간이 단축되므로 유리하다.In one embodiment of the present invention, the scan speed of the plasma processing unit may be provided at a first speed, and the larger the first speed, the greater the power applied by the high-frequency power source 217 to obtain the target contact angle. You can. Additionally, as the first velocity increases, the content of the first gas can be increased to obtain the target contact angle. It is advantageous because the larger the first speed, the shorter the processing time.

본 발명은 공정 가스의 성분비와, 플라즈마 처리 유닛의 스캔 속도와, 전력의 크기와, 스캔 횟수를 조절하여 목표하는 접촉각을 획득할 수 있다.The present invention can obtain a target contact angle by adjusting the component ratio of the process gas, the scan speed of the plasma processing unit, the amount of power, and the number of scans.

본 발명의 실시 예에 의하면, 기판의 표면을 소수화 처리하는데 기판을 가열하는 플레이트가 필요하지 않게 되므로, 가열에 의한 문제가 해소되고, 기판의 전면을 소수화 처리하는데 있어서, 균일한 접촉각을 얻을 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면, HMDS가스를 버블링하는 공정, 기판을 가열하는 공정, 기판을 냉각하는 공정이 모두 불필요하므로 기판을 소수화하는 공정을 단순화할 수 있으며, 소요 시간을 단축할 수 있다. 또한, 기판 표면의 소수화와 감광액 도포를 단일 챔버에서 진행할 수 있음에 따라, 기판을 소수화하는 공정과 감광액을 도포하는 공정을 단순화할 수 있으며, 소요 시간을 단축할 수 있다. 이로서, 본 발명의 실시 예에 의하면, 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a plate for heating the substrate is not required to hydrophobize the surface of the substrate, so the problem caused by heating is solved, and a uniform contact angle can be obtained when hydrophobizing the entire surface of the substrate. According to an embodiment of the present invention, the process of bubbling the HMDS gas, the process of heating the substrate, and the process of cooling the substrate are all unnecessary, so the process of hydrophobizing the substrate can be simplified and the time required can be shortened. . In addition, since hydrophobization of the substrate surface and application of the photoresist can be performed in a single chamber, the process of hydrophobizing the substrate and applying the photoresist can be simplified and the time required can be shortened. As a result, according to the embodiment of the present invention, the substrate can be processed efficiently.

본 발명의 실시예 전반에 걸쳐 반도체 웨이퍼를 처리하는 것을 예로 들었으나, 본 발명의 실시 예에 따른 소수화 처리는 디스플레이 기판에도 적용될 수 있다.Although processing a semiconductor wafer is used as an example throughout the embodiments of the present invention, the hydrophobization treatment according to the embodiments of the present invention can also be applied to a display substrate.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 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.The above detailed description is illustrative of the present invention. Additionally, the foregoing is intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the inventive concept disclosed in this specification, the scope equivalent to the written disclosure, and/or the technology or knowledge in the art. The written examples illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required for specific application fields and uses of the present invention are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention above is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Additionally, the appended claims should be construed to include other embodiments as well.

Claims (21)

처리 공간을 제공하는 챔버;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛;
공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하며, 상기 대기압 플라즈마로 상기 기판의 표면을 처리하는 플라즈마 처리 유닛; 및
상기 플라즈마 처리 유닛에 상기 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급 유닛을 포함하고,
상기 공정 가스에 의해 발생된 플라즈마의 화학종은 상기 기판 표면과의 반응을 통해 상기 기판의 표면을 소수화하는 기판 처리 장치.a chamber providing processing space;
a support unit supporting a substrate in the processing space;
a plasma processing unit including a plasma source that generates atmospheric pressure plasma from a process gas and treating the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma; and
a process gas supply unit supplying the process gas to the plasma processing unit;
A substrate processing device in which chemical species of plasma generated by the process gas react with the surface of the substrate to hydrophobize the surface of the substrate. 제1 항에 있어서,
상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스를 포함하는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The process gas is a substrate processing apparatus including a first gas consisting of C x H y or C x F y . 제2 항에 있어서,
상기 공정 가스는 상기 제1 가스와 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되고,
상기 공정 가스의 상기 제1 가스의 함량은, 상기 공정 가스 100 부피부에 대하여, 10부피부 미만인 기판 처리 장치.According to clause 2,
The process gas is provided as a mixed gas of the first gas and a second gas consisting of an inert gas,
The substrate processing apparatus wherein the content of the first gas in the process gas is less than 10 parts by volume based on 100 parts by volume of the process gas. 제1 항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 기판의 폭 또는 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖고,
상기 기판의 표면에 대하여 상기 플라즈마 처리 유닛의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 상대 이동 가능하게 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The plasma processing unit has a length equal to or greater than the width or diameter of the substrate,
A substrate processing device that is provided to be relatively movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the plasma processing unit with respect to the surface of the substrate. 제4 항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고,
상기 플라즈마 소스에 인가하는 전압은 제1 전압으로 제공되며,
상기 제1 속도의 크기가 클 수록 상기 제1 전압이 크게 제공되는 기판 처리 장치.According to clause 4,
The relative movement speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed,
The voltage applied to the plasma source is provided as a first voltage,
A substrate processing apparatus in which the greater the first speed, the greater the first voltage. 제4 항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고,
상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스와, 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되며,
상기 공정 가스에서 상기 제1 가스의 함량이 높아질수록 상기 제1 속도가 크게 제공되는 기판 처리 장치.According to clause 4,
The relative movement speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed,
The process gas is provided as a mixed gas of a first gas composed of C x H y or C x F y and a second gas composed of an inert gas,
A substrate processing apparatus in which the first speed increases as the content of the first gas in the process gas increases. 제4 항에 있어서,
상기 챔버의 상부에는 가이드 레일이 제공되고,
상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 가이드 레일에 결합되어 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공되는 기판 처리 장치.According to clause 4,
A guide rail is provided at the top of the chamber,
The plasma processing unit is coupled to the guide rail and is provided to be movable along the guide rail. 제1 항에 있어서,
상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판의 표면을 처리하는 중에 상기 기판과 상기 플라즈마 처리 유닛 간의 간격은 5mm 이하로 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
A substrate processing apparatus wherein an interval between the substrate and the plasma processing unit is 5 mm or less while processing the surface of the substrate supported on the support unit. 제1 항에 있어서,
상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 더 포함하는 기판 처리 장치.According to claim 1,
A substrate processing apparatus further comprising a liquid supply unit including a nozzle for supplying processing liquid to the substrate supported on the support unit. 10. 제9 항에 있어서,
상기 처리액는 감광액인 기판 처리 장치.10. According to clause 9,
A substrate processing device wherein the processing liquid is a photosensitive liquid. 제9 항에 있어서,
제어기를 더 포함하고,
상기 제어기는,
상기 플라즈마 유닛을 제어하여 상기 지지 유닛에 지지된 기판의 표면을 소수화하고,
상기 액 공급 유닛을 제어하여, 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 처리액를 공급하여 상기 기판의 표면에 액막을 형성하는 기판 처리 장치.According to clause 9,
further comprising a controller,
The controller is,
Controlling the plasma unit to hydrophobize the surface of the substrate supported on the support unit,
A substrate processing device that controls the liquid supply unit to supply the processing liquid to the surface of the hydrophobized substrate to form a liquid film on the surface of the substrate. 제9 항에 있어서,
제어기; 및
상기 지지 유닛을 감싸도록 제공되고 상부가 개방된 처리 용기를 더 포함하고,
상기 지지 유닛은,
기판을 지지하는 지지판;
상기 지지판에 결합되는 회전축; 및
상기 회전축에 결합되어 회전 구동력을 공급하는 구동기를 포함하여 지지된 기판을 회전 가능하도록 제공되고,
상기 처리 용기와 상기 지지 유닛은 상하방향으로 상대 이동 가능하게 제공되어, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판이 상기 처리 용기의 상면보다 높은 제1 위치 및 상기 처리 용기의 상면보다 낮은 제2 위치에 위치될 수 있고,
상기 제어기는,
상기 기판이 상기 제1 위치에 위치된 상태에서 상기 플라즈마 처리 유닛을 제어하여 상기 기판의 표면을 소수화 처리하고,
상기 기판의 표면이 소수화 처리된 이후, 상기 기판이 상기 제2 위치에 위치된 상태에서, 상기 지지 유닛을 제어하여 상기 기판을 회전시키면서, 상기 액 공급 유닛을 제어하여 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 처리액를 공급하는 기판 처리 장치.According to clause 9,
controller; and
Further comprising a processing vessel provided to surround the support unit and having an open top,
The support unit is,
A support plate supporting the substrate;
a rotating shaft coupled to the support plate; and
Provided to rotate the supported substrate, including a driver coupled to the rotation shaft to supply rotational driving force,
The processing container and the support unit are provided to be relatively movable in the vertical direction, so that the substrate supported on the support unit is positioned at a first position higher than the upper surface of the processing container and a second position lower than the upper surface of the processing container. It can be,
The controller is,
With the substrate positioned at the first position, the plasma processing unit is controlled to hydrophobize the surface of the substrate,
After the surface of the substrate is hydrophobized, with the substrate positioned in the second position, the support unit is controlled to rotate the substrate, and the liquid supply unit is controlled to apply the hydrophobized surface of the substrate. A substrate processing device that supplies processing liquid. 처리 공간을 제공하는 챔버;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하며 상기 지지된 기판을 회전시키는 스핀 척;
상기 스핀 척을 감싸도록 제공되고 상부가 개방된 처리 용기;
상기 스핀 척보다 상부에 위치되고, 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하며, 상기 대기압 플라즈마로 상기 기판의 표면을 처리하는 플라즈마 처리 유닛;
상기 플라즈마 처리 유닛에 상기 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급 유닛; 및
상기 스핀 척에 지지된 상기 기판에 감광액을 공급하는 노즐을 포함하는 액 공급 유닛을 포함하고,
상기 공정 가스는 CxHy 또는 CxFy로 구성되는 제1 가스와, 불활성 기체로 구성되는 제2 가스의 혼합 가스로 제공되며,
상기 처리 용기와 상기 스핀 척은 상하방향으로 상대 이동 가능하게 제공되어, 상기 스핀 척에 지지된 상기 기판이 상기 처리 용기의 상면보다 높은 제1 위치 및 상기 처리 용기의 상면보다 낮은 제2 위치에 위치될 수 있고,
상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 기판의 폭 또는 직경과 동일하거나 그 이상의 길이를 갖고, 상기 기판의 표면에 대하여 상기 플라즈마 처리 유닛의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 상대 이동 가능하게 제공되는 기판 처리 장치.a chamber providing processing space;
a spin chuck that supports a substrate in the processing space and rotates the supported substrate;
a processing vessel provided to surround the spin chuck and having an open top;
a plasma processing unit located above the spin chuck, including a plasma source that generates atmospheric pressure plasma from a process gas, and treating the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma;
a process gas supply unit supplying the process gas to the plasma processing unit; and
A liquid supply unit including a nozzle for supplying photoresist liquid to the substrate supported on the spin chuck,
The process gas is provided as a mixed gas of a first gas composed of C x H y or C x F y and a second gas composed of an inert gas,
The processing container and the spin chuck are provided to be relatively movable in the vertical direction, so that the substrate supported on the spin chuck is positioned at a first position higher than the upper surface of the processing container and a second position lower than the upper surface of the processing container. It can be,
The plasma processing unit has a length equal to or longer than the width or diameter of the substrate, and is provided to be relatively movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the plasma processing unit with respect to the surface of the substrate. 제13 항에 있어서,
상기 공정 가스의 상기 제1 가스의 함량은, 상기 공정 가스 100 부피부에 대하여, 10부피부 미만인 기판 처리 장치.According to claim 13,
The substrate processing apparatus wherein the content of the first gas in the process gas is less than 10 parts by volume based on 100 parts by volume of the process gas. 제13 항에 있어서,
제어기를 더 포함하고,
상기 제어기는,
상기 기판이 상기 제1 위치에 위치된 상태에서 상기 플라즈마 처리 유닛을 제어하여 상기 기판의 표면을 소수화 처리하고,
상기 기판의 표면이 소수화 처리된 이후, 상기 기판이 상기 제2 위치에 위치된 상태에서, 상기 스핀 척을 제어하여 상기 기판을 회전시키면서, 상기 액 공급 유닛을 제어하여 상기 소수화된 기판의 표면에 상기 감광액을 공급하는 기판 처리 장치.According to claim 13,
further comprising a controller,
The controller is,
With the substrate positioned at the first position, the plasma processing unit is controlled to hydrophobize the surface of the substrate,
After the surface of the substrate is hydrophobized, with the substrate positioned in the second position, the spin chuck is controlled to rotate the substrate, and the liquid supply unit is controlled to apply the hydrophobized surface of the substrate. A substrate processing device that supplies photoresist. 제13 항에 있어서,
상기 챔버의 상부에는 가이드 레일이 제공되고,
상기 플라즈마 처리 유닛은 상기 가이드 레일에 결합되어 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 13,
A guide rail is provided at the top of the chamber,
The plasma processing unit is coupled to the guide rail and is provided to be movable along the guide rail. 제13 항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고,
상기 플라즈마 소스에 인가하는 전압은 제1 전압으로 제공되며,
상기 제1 속도의 크기가 클 수록 상기 제1 전압이 크게 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 13,
The relative movement speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed,
The voltage applied to the plasma source is provided as a first voltage,
A substrate processing apparatus in which the greater the first speed, the greater the first voltage. 제13 항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 유닛과 상기 기판의 상대 이동 속도는 제1 속도로 제공되고,
상기 공정 가스에서 상기 제1 가스의 함량이 높아질수록 상기 제1 속도가 크게 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 13,
The relative movement speed of the plasma processing unit and the substrate is provided as a first speed,
A substrate processing apparatus in which the first speed increases as the content of the first gas in the process gas increases. 제13 항에 있어서,
상기 스핀 척에 지지된 상기 기판의 표면을 처리하는 중에 상기 기판과 상기 플라즈마 처리 유닛 간의 간격은 5mm 이하로 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 13,
A substrate processing device wherein an interval between the substrate and the plasma processing unit is 5 mm or less while processing the surface of the substrate supported on the spin chuck. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
a) 공정 가스로부터 대기압 플라즈마를 발생시키고, 상기 대기압 플라즈마로 기판의 표면을 소수화 하는 단계와;
b) 상기 기판의 소수화된 표면에 대하여 감광액을 공급하여 코팅막을 형성하는 단계와;
c) 상기 코팅막이 형성된 상기 기판을 베이크하는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.In the method of processing the substrate,
a) generating atmospheric pressure plasma from a process gas and hydrophobizing the surface of the substrate with the atmospheric pressure plasma;
b) forming a coating film by supplying a photoresist to the hydrophobized surface of the substrate;
c) A substrate processing method comprising baking the substrate on which the coating film is formed. 제1 항에 있어서,
상기 a) 단계와, 상기 b) 단계는 단일 챔버에서 이루어지는 기판 처리 방법.
According to claim 1,
A substrate processing method wherein step a) and step b) are performed in a single chamber.
KR1020200117913A 2020-09-14 2020-09-14 Apparatus for treating substrate and method for treating substrate KR102567505B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200117913A KR102567505B1 (en) 2020-09-14 2020-09-14 Apparatus for treating substrate and method for treating substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200117913A KR102567505B1 (en) 2020-09-14 2020-09-14 Apparatus for treating substrate and method for treating substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220035766A true KR20220035766A (en) 2022-03-22
KR102567505B1 KR102567505B1 (en) 2023-08-16

Family

ID=80988438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200117913A KR102567505B1 (en) 2020-09-14 2020-09-14 Apparatus for treating substrate and method for treating substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102567505B1 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100792344B1 (en) * 2006-12-23 2008-01-07 동부일렉트로닉스 주식회사 The fabricating method of semiconductor device
KR20080063730A (en) * 2001-03-13 2008-07-07 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Film forming method and film forming apparatus
KR20090017179A (en) * 2007-08-14 2009-02-18 세메스 주식회사 Apparatus and method for treating substrate
JP2010245404A (en) * 2009-04-08 2010-10-28 Sekisui Chem Co Ltd Surface treatment apparatus
KR20120116237A (en) * 2011-04-12 2012-10-22 (주)에스이피 Rgb printing method using plasma pretreatment, and plasma device for the same
KR20140048385A (en) * 2012-10-11 2014-04-24 세메스 주식회사 Apparatus and method fdr treating substrates
KR20160134926A (en) * 2015-05-13 2016-11-24 세메스 주식회사 Method for applying a liquid and apparatus for treating a substrate
KR20180083804A (en) * 2017-01-13 2018-07-23 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate processing apparatus
KR20180105041A (en) * 2017-03-14 2018-09-27 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus and non-transitory computer-readable recording medium
KR20180134502A (en) * 2017-06-09 2018-12-19 주식회사 케이씨텍 Apparatus and Method for processing substrate

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080063730A (en) * 2001-03-13 2008-07-07 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Film forming method and film forming apparatus
KR100792344B1 (en) * 2006-12-23 2008-01-07 동부일렉트로닉스 주식회사 The fabricating method of semiconductor device
KR20090017179A (en) * 2007-08-14 2009-02-18 세메스 주식회사 Apparatus and method for treating substrate
JP2010245404A (en) * 2009-04-08 2010-10-28 Sekisui Chem Co Ltd Surface treatment apparatus
KR20120116237A (en) * 2011-04-12 2012-10-22 (주)에스이피 Rgb printing method using plasma pretreatment, and plasma device for the same
KR20140048385A (en) * 2012-10-11 2014-04-24 세메스 주식회사 Apparatus and method fdr treating substrates
KR20160134926A (en) * 2015-05-13 2016-11-24 세메스 주식회사 Method for applying a liquid and apparatus for treating a substrate
KR20180083804A (en) * 2017-01-13 2018-07-23 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate processing apparatus
KR20180105041A (en) * 2017-03-14 2018-09-27 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus and non-transitory computer-readable recording medium
KR20180134502A (en) * 2017-06-09 2018-12-19 주식회사 케이씨텍 Apparatus and Method for processing substrate

Also Published As

Publication number Publication date
KR102567505B1 (en) 2023-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102448780B1 (en) Substrate delivery method and substrate processing apparatus
KR101246170B1 (en) Injection member used in manufacturing semiconductor device and plasma processing apparatus having the same
US9779918B2 (en) Substrate treating apparatus and method
US5445699A (en) Processing apparatus with a gas distributor having back and forth parallel movement relative to a workpiece support surface
TWI357107B (en)
JP6488164B2 (en) Plasma processing equipment
JP5160112B2 (en) Internal structure of processing apparatus, internal structure of plasma processing apparatus, and plasma processing apparatus
KR20210048062A (en) Wafer processing aparatus and wafer processing method
CN112639164A (en) Coaxial lifting device with dynamic leveling
JP2007142234A (en) Method and apparatus for forming coating film
JP2019135737A (en) Lifting mechanism, mounting table, and plasma processing apparatus
WO2022097539A1 (en) Substrate processing method and substrate processing device
JPH11260810A (en) Substrate processing method and substrate processor
KR20220035766A (en) Apparatus for treating substrate and method for treating substrate
US11919049B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR20090051984A (en) Apparatus for treating a substrate
KR102392489B1 (en) Apparatus for treating substrate and method for treating substrate
TWI394213B (en) Plasma processing device and plasma processing method
KR102279716B1 (en) Apparatus for treating substrates and method for drying substrates
JP2006269591A (en) Substrate treatment equipment
KR20070034811A (en) Substrate Processing Apparatus and Method
JP4492775B2 (en) Substrate processing equipment
KR101924843B1 (en) A device and a method for depositing passivation layer or insulating layer on substrate
KR101483824B1 (en) Chemical vapor deposition apparatus for flat panel display
US20230230817A1 (en) Deposition method and deposition apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant