KR20220117370A - Apparatus and method for processing substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 기판 세정 공정이 수행되는 처리 공간 내부의 기류를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method, and more particularly, to an apparatus and method for controlling an airflow in a processing space in which a substrate cleaning process is performed.
반도체(또는 디스플레이) 제조 공정은 기판(예: 웨이퍼) 상에 반도체 소자를 제조하기 위한 공정으로서, 예를 들어 노광, 증착, 식각, 이온 주입, 애싱 등을 포함할 수 있다. 특히, 각 단위공정의 전 또는 후에는 각각의 공정에서 생성된 오염물 및 파티클을 제거하기 위하여 기판을 세정하는 세정 공정이 실시될 수 있다.A semiconductor (or display) manufacturing process is a process for manufacturing a semiconductor device on a substrate (eg, a wafer), and may include, for example, exposure, deposition, etching, ion implantation, ashing, and the like. In particular, a cleaning process of cleaning the substrate may be performed before or after each unit process to remove contaminants and particles generated in each process.
반도체 소자가 고밀도, 고집적화, 고성능화 요구에 따라 회로 패턴의 미세화가 급속히 진행되면서, 기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미치는 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 매우 중요하게 대두되고 있다.Various contaminants that greatly affect device characteristics and production yield, such as particles, organic contaminants, and metal contaminants remaining on the substrate surface, as the circuit patterns are miniaturized rapidly according to the demand for high density, high integration, and high performance of semiconductor devices. A cleaning process that removes ions is emerging as very important.
본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and method capable of efficiently processing a substrate.
본 발명은 공정 수율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and method capable of improving process yield.
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 thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 처리 공간을 제공하는 하우징; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 상기 기판의 처리면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛; 상기 처리 공간 내부로 외기를 공급하고 상기 처리 공간 내부로 공급되는 외기의 공급량을 조절하여 상기 외기의 공급을 차단 가능한 공급 밸브를 포함하는 제1 기류 공급 유닛; 상기 제1 기류 공급 유닛의 하부에 배치되어 상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 공급하며 상기 처리 공간 내 기류를 상기 제2 기류로 치환하는 제2 기류 공급 유닛; 상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치되고, 상기 처리액을 회수하는 복수의 회수컵을 포함하는 처리액 회수 유닛; 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛; 및 상기 제1 기류 공급 유닛과 상기 처리액 회수 유닛과 상기 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하는 기판 처리 장치가 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a housing for providing a processing space; a substrate support unit for supporting a substrate in the processing space; a processing liquid supply unit supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate; a first airflow supply unit including a supply valve capable of supplying external air into the processing space and controlling the supply amount of the external air supplied into the processing space to block the supply of the external air; a second airflow supply unit disposed under the first airflow supply unit to supply a second airflow into the processing space and replace the airflow in the processing space with the second airflow; a processing liquid recovery unit disposed to surround the substrate and including a plurality of recovery cups for recovering the processing liquid; an exhaust unit evacuating an atmosphere of the processing space; and a controller controlling the first airflow supply unit, the processing liquid recovery unit, and the exhaust unit.
상기 제2 기류 공급 유닛은, 상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 토출하는 제2 기류 노즐; 상기 제2 기류 노즐의 상부에 위치하고, 다수의 제1 타공 홀이 형성된 상부 정류 플레이트; 및 상기 제2 기류 노즐의 하부에 위치하고, 다수의 제2 타공 홀이 형성된 하부 정류 플레이트를 포함하고, 상기 제2 타공 홀의 크기가 상기 제1 타공 홀의 크기보다 크게 형성될 수 있다.The second airflow supply unit may include: a second airflow nozzle configured to discharge a second airflow into the processing space; an upper rectifying plate positioned above the second airflow nozzle and having a plurality of first perforated holes; and a lower rectifying plate positioned under the second airflow nozzle and having a plurality of second perforated holes, wherein the size of the second perforated hole is larger than the size of the first perforated hole.
상기 다수의 제2 타공 홀은, 상기 하부 정류 플레이트의 중앙 영역에 형성되는 복수 개의 중앙 홀; 및 상기 하부 정류 플레이트의 중앙 영역을 둘러싸는 테두리 영역에 형성되는 복수 개의 테두리 홀을 포함하고, 상기 복수 개의 중앙 홀의 크기가 상기 복수 개의 테두리 홀의 크기보다 크게 형성될 수 있다.The plurality of second perforated holes may include a plurality of central holes formed in a central region of the lower rectifying plate; and a plurality of edge holes formed in an edge region surrounding the central region of the lower rectifying plate, wherein sizes of the plurality of central holes are larger than sizes of the plurality of edge holes.
상기 제2 기류 노즐은, 상기 하우징의 내벽 중 적어도 하나 이상의 내벽 상부 영역에 배치되고, 상기 제2 기류를 상기 기판과 수평한 방향으로 분사하도록 형성된 슬릿 형태의 토출구를 포함하는 바(Bar) 형태로 제공될 수 있다.The second airflow nozzle is disposed in an upper region of at least one inner wall of the inner wall of the housing, and has a slit-shaped outlet formed to spray the second airflow in a direction parallel to the substrate in a bar shape. can be provided.
또는, 상기 제2 기류 노즐은, 상기 하우징의 상부 영역에 제공되고, 특정 형상의 테두리를 형성하는 외측 관형상 부재와, 상기 외측 관형상 부재의 안쪽 면과 결합되도록 배치되는 복수의 내측 관형상 부재를 포함하고, 제2 기류 공급원과 연결된 하나의 변을 제외한 나머지 변에 위치하는 외측 관형상 부재는, 안쪽을 향하여 각각 수평한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수 개의 토출 공을 포함하고, 상기 복수의 내측 관형상 부재는, 양 쪽의 외측 관형상 부재를 향한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수 개의 토출 공을 포함할 수 있다.Alternatively, the second airflow nozzle includes an outer tubular member provided in an upper region of the housing and forming a rim of a specific shape, and a plurality of inner tubular members arranged to engage with an inner surface of the outer tubular member. and, the outer tubular member positioned on the other side except for one side connected to the second airflow source includes a plurality of discharge holes formed at regular intervals to discharge the second airflow in a horizontal direction toward the inside. And, the plurality of inner tubular members may include a plurality of discharge holes formed at regular intervals to discharge the second airflow in a direction toward both of the outer tubular members.
상기 복수 개의 토출 공은, 상기 기판 상부 영역에 위치하는 복수의 내부 공; 및 상기 기판을 둘러싸는 테두리 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 테두리 공을 포함하고, 상기 복수의 내부 공의 크기가 상기 복수의 테두리 공의 크기보다 크게 형성될 수 있다.The plurality of discharge holes may include: a plurality of inner holes positioned in the upper region of the substrate; and a plurality of rim balls positioned in an upper region of an rim region surrounding the substrate, wherein the size of the plurality of inner balls is larger than the size of the plurality of rim balls.
또는, 상기 복수 개의 토출 공은, 상기 기판 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 내부 공; 및 상기 기판 영역을 둘러싸는 테두리 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 테두리 공을 포함하고, 상기 복수의 내부 공 사이 간격이 상기 복수의 테두리 공 사이 간격보다 좁게 형성될 수 있다.Alternatively, the plurality of discharge holes may include a plurality of inner holes positioned in an upper region of the substrate area; and a plurality of rim balls positioned in an upper region of the rim region surrounding the substrate region, wherein an interval between the plurality of inner balls may be narrower than an interval between the plurality of rim balls.
한편, 상기 제어기는 상기 제2 기류 공급 유닛이 상기 제2 기류를 공급하는 때, 상기 제1 기류 공급 유닛의 공급 밸브를 폐쇄하여 상기 처리 공간으로 공급되는 외기가 차단되도록 제어할 수 있다.Meanwhile, when the second airflow supply unit supplies the second airflow, the controller may close a supply valve of the first airflow supply unit to block the external air supplied to the processing space.
상기 제어기는 상기 배기 유닛을 통해 상기 처리 공간으로부터 배기되는 단위 시간당 배기 유량이 상기 제1 기류 공급 유닛 또는 제2 기류 공급 유닛에 의하여 상기 처리 공간으로 공급되는 단위 시간당 공급 유량과 동일하도록 제어할 수 있다.The controller may control an exhaust flow rate per unit time exhausted from the processing space through the exhaust unit to be the same as a supply flow rate per unit time supplied to the processing space by the first airflow supply unit or the second airflow supply unit. .
상기 제어기는 처리 단계에 따라 상기 회수컵들의 위치를 변경시켜 상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치된 회수컵이 변경되도록 상기 처리액 회수 유닛을 제어할 수 있다.The controller may control the processing liquid recovery unit to change the location of the recovery cups according to the processing step to change the recovery cups disposed to surround the substrate.
상기 제1 기류 공급 유닛은 외부의 공기를 정화시켜 공급하는 팬 필터 유닛(Fan Filter Unit, FFU)이고, 상기 제2 기류는 습도가 낮은 클린 드라이 에어(Clean Dry Air, CDA)일 수 있다.The first airflow supply unit may be a fan filter unit (FFU) that purifies and supplies external air, and the second airflow may be clean dry air (CDA) with low humidity.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판이 수납된 캐리어가 안착되는 로드 포트; 상기 로드 포트에 안착된 캐리어로부터 상기 기판을 반송하는 인덱스 로봇이 내부에 제공되는 인덱스 모듈; 및 상기 기판에 대하여 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 장치를 포함하는 공정 처리 모듈을 포함하고, 상기 기판 처리 장치는, 처리 공간을 제공하는 하우징; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 상기 기판의 처리면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛; 상기 처리 공간 내부로 외기를 공급하고, 상기 처리 공간 내부로 공급되는 외기의 공급량을 조절하여 상기 외기의 공급을 차단 가능한 공급 밸브를 포함하는 제1 기류 공급 유닛; 상기 제1 기류 공급 유닛의 하부에 배치되어 상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 공급하며 상기 처리 공간 내 기류를 상기 제2 기류로 치환하는 제2 기류 공급 유닛; 상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치되고, 상기 처리액을 회수하는 복수의 회수컵을 포함하는 처리액 회수 유닛; 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛; 상기 제1 기류 공급 유닛과 상기 처리액 회수 유닛과 상기 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하는 기판 처리 설비가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a load port on which a carrier in which the substrate is accommodated is seated; an index module in which an index robot for transferring the substrate from the carrier seated on the load port is provided; and a processing module including a substrate processing apparatus performing a substrate processing process on the substrate, wherein the substrate processing apparatus includes: a housing providing a processing space; a substrate support unit for supporting a substrate in the processing space; a processing liquid supply unit supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate; a first airflow supply unit including a supply valve configured to supply external air into the processing space and to block supply of the external air by controlling a supply amount of the external air supplied into the processing space; a second airflow supply unit disposed under the first airflow supply unit to supply a second airflow into the processing space and replace the airflow in the processing space with the second airflow; a processing liquid recovery unit disposed to surround the substrate and including a plurality of recovery cups for recovering the processing liquid; an exhaust unit evacuating an atmosphere of the processing space; The substrate processing facility may include a controller controlling the first airflow supply unit, the processing liquid recovery unit, and the exhaust unit.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 처리 공간에 지지된 기판을 액 처리하는 방법으로서, 상기 처리 공간으로 불순물이 제거된 외기를 공급하는 제1 기류 공급 단계; 상기 제1 기류 공급 단계 이후에 상기 처리 공간으로 저습도의 제2 기류를 공급하여 상기 처리 공간 내부의 기류를 치환하는 제2 기류 공급 단계;를 포함하고, 상기 제1 기류 공급 단계와 상기 제2 기류 공급 단계 사이에는 상기 제2 기류 공급 단계의 효율을 높이기 위한 제어 단계가 수행되는 기판 처리 방법이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for liquid processing a substrate supported in a processing space, the method comprising: supplying external air from which impurities have been removed to the processing space; a second airflow supplying step of supplying a low-humidity second airflow to the processing space after the first airflow supplying step to replace the airflow inside the processing space; including, wherein the first airflow supply step and the second A method for processing a substrate in which a control step for increasing the efficiency of the second airflow supply step is performed between the airflow supply steps.
상기 제1 기류 공급 단계는 케미칼 공급 단계 및 린스액 공급 단계를 포함하고, 상기 제2 기류 공급 단계는 건조 처리 단계를 포함할 수 있다.The first air flow supply step may include a chemical supply step and a rinse solution supply step, and the second air flow supply step may include a drying treatment step.
상기 제어 단계는 상기 제1 기류 공급 단계에서 공급하던 외기의 공급을 차단하는 단계; 상기 처리 공간으로 공급되는 기류의 공급량에 따라 상기 처리 공간으로부터 배출되는 배기량을 제어하기 위한 배기량 제어 단계; 및 상기 기판의 주위에 배치되는 회수컵을 변경시키는 회수컵 변경 단계을 포함할 수 있다.The controlling step may include blocking the supply of the external air supplied in the first airflow supply step; an exhaust amount controlling step for controlling an exhaust amount discharged from the processing space according to a supply amount of the airflow supplied to the processing space; and changing the recovery cup disposed around the substrate.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판의 세정 처리 공간 내부의 기류가 치환되는 속도가 향상될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the speed at which the airflow in the cleaning processing space of the substrate is substituted may be improved.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 처리 공간 내 분위기 형성 유체(예: 청정 에어)를 기판 영역으로 집중시킬 수 있어 분위기 형성 유체의 사용 유량을 절감할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the atmosphere-forming fluid (eg, clean air) in the processing space can be concentrated on the substrate area, so that the flow rate of the atmosphere-forming fluid can be reduced.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판에 대한 분위기 형성 유체(예: 청정 에어)의 토출 유속 및 방향이 균일화됨에 따라 기판의 전체 영역에 대하여 균일한 건조 처리가 수행됨으로써 공정 품질이 향상될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, as the discharge flow rate and direction of the atmosphere forming fluid (eg, clean air) to the substrate are uniformed, uniform drying treatment is performed on the entire area of the substrate, thereby improving process quality. .
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.Effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains from the present specification and accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 상, 하부 정류 플레이트를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 기류 노즐을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제2 기류 노즐을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 제2 기류 노즐을 확대하여 도시한 상면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 제2 기류 노즐의 제1 변형예를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 6에 도시된 제2 기류 노즐의 제2 변형예를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제어기의 제어 구조를 나타내기 위한 블록도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a plan view schematically illustrating a substrate processing facility according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged view illustrating the upper and lower rectifying plates shown in FIG. 2 .
4 is a perspective view schematically illustrating a second airflow nozzle according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.
6 is an enlarged perspective view of the second air flow nozzle shown in FIG. 5 .
FIG. 7 is an enlarged top view of the second airflow nozzle shown in FIG. 5 .
FIG. 8 is a perspective view showing a first modified example of the second airflow nozzle shown in FIG. 6 .
9 is a perspective view showing a second modified example of the second airflow nozzle shown in FIG. 6 .
10 is a block diagram illustrating a control structure of a controller according to an embodiment of the present invention.
11 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 쉽게 실시할 수 있도록 상세히 설명할 수 있다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있고 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention can be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various other forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명의 실시예를 설명하는 데 있어서, 관련된 공지 기능이나 구성에 대한 구체적 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적 설명을 생략하고, 유사 기능 및 작용을 하는 부분은 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용하기로 할 수 있다.In describing an embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the specific description is omitted, and parts with similar functions and actions are omitted. The same reference numerals may be used throughout the drawings.
명세서에서 사용되는 용어들 중 적어도 일부는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이기에 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 용어에 대해서는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석되어야 할 수 있다. 또한, 명세서에서, 어떤 구성 요소를 포함할 수 있다고 하는 때, 이것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있음을 의미할 수 있다. 그리고, 어떤 부분이 다른 부분과 연결(또는, 결합)될 수 있다고 하는 때, 이것은, 직접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우뿐만 아니라, 다른 부분을 사이에 두고 간접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우도 포함할 수 있다.At least some of the terms used in the specification are defined in consideration of functions in the present invention, and thus may vary according to user, operator intention, custom, and the like. Therefore, the terms may have to be interpreted based on the content throughout the specification. Also, in the specification, when it is said that certain components may be included, this may mean that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. And, when it is said that a part can be connected (or coupled) with another part, it is not only directly connected (or coupled), but also indirectly connected (or coupled) with another part therebetween. cases may be included.
한편, 도면에서 구성 요소의 크기나 형상, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.On the other hand, in the drawings, the size or shape of the component, the thickness of the line, etc. may be expressed somewhat exaggerated for the convenience of understanding.
도 1은 본 발명의 기판 처리 설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.1 is a plan view schematically showing a substrate processing facility of the present invention.
도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 인덱스 모듈(100)과 공정 처리 모듈(200)을 포함할 수 있다. 인덱스 모듈(100)은 로드 포트(120) 및 이송 프레임(140)을 포함할 수 있다. 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)은 순차적으로 일렬로 배열될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 로드 포트(120), 이송 프레임(140), 그리고 공정 처리 모듈(200)이 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하며, 제1방향(12)과 제2방향(14)을 포함한 평면에 수직인 방향을 제3 방향(16)이라 칭한다.Referring to FIG. 1 , a
로드 포트(120)에는 기판(W)이 수납된 캐리어(C)가 안착될 수 있다. 로드 포트(120)는 복수 개가 제공될 수 있으며 이들은 제2 방향(14)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 일 예로, 도 1에서는 네 개의 로드 포트(120)가 제공된 것으로 도시하였다. 그러나 로드 포트(120)의 개수는 공정 처리 모듈(200)의 공정 효율 및 풋 프린트 등의 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 캐리어(C)에는 기판(W)의 가장자리를 지지하도록 제공된 슬롯(도시되지 않음)이 형성될 수 있다. 슬롯은 제3 방향(16)으로 복수 개가 제공될 수 있다. 기판(W)은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되어 캐리어(C)내에 위치될 수 있다. 캐리어(C)로는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.A carrier C in which the substrate W is accommodated may be seated on the
공정 처리 모듈(200)은 버퍼 유닛(220), 이송 챔버(240), 그리고 공정 챔버(260)를 포함할 수 있다. 이송 챔버(240)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 배치될 수 있다. 제2 방향(14)를 따라 이송 챔버(240)의 일 측 및 타 측에는 각각 공정 챔버들(260)이 배치될 수 있다. 이송 챔버(240)의 일 측에 위치한 공정 챔버들(260)과 이송 챔버(240)의 타 측에 위치한 공정 챔버들(260)은 이송 챔버(240)를 기준으로 서로 대칭이 되도록 제공될 수 있다. 공정 챔버(260)들 중 일부는 이송 챔버(240)의 길이 방향을 따라 배치될 수 있다. 또한, 공정 챔버(260)들 중 일부는 서로 적층되어 배치될 수 있다. 즉, 이송 챔버(240)의 일 측에는 공정 챔버(260)들이 A X B(A와 B는 각각 1이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있다. 여기서 A는 제1 방향(12)을 따라 일렬로 제공된 공정 챔버(260)의 수이고, B는 제3 방향(16)을 따라 일렬로 제공된 공정 챔버(260)의 수이다. 이송 챔버(240)의 일 측에 공정 챔버(260)가 4개 또는 6개 제공되는 경우, 공정 챔버(260)들은 2 X 2 또는 3 X 2의 배열로 배치될 수 있다. 공정 챔버(260)의 개수는 증가하거나 감소할 수도 있다.The
상술한 바와 달리, 공정 챔버(260)는 이송 챔버(240)의 일 측에만 제공될 수 있다. 또한, 상술한 바와 달리, 공정 챔버(260)는 이송 챔버(240)의 일 측 및 양 측에 단층으로 제공될 수 있다. 또한, 공정 챔버(260)는 상술한 바와 달리 다양한 배치로 제공될 수 있다.Unlike the above, the
버퍼 유닛(220)은 이송 프레임(140)과 이송 챔버(240) 사이에 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(220)은 이송 챔버(240)와 이송 프레임(140) 간에 기판(W)이 반송되기 전에 기판(W)이 머무르는 공간을 제공할 수 있다. 버퍼 유닛(220)은 그 내부에 기판(W)이 놓이는 슬롯(미도시)이 제공되며, 슬롯(미도시)들은 서로 간에 제3 방향(16)을 따라 이격되도록 복수 개 제공될 수 있다. 버퍼 유닛(220)에서 이송 프레임(140)과 마주보는 면과 이송 챔버(240)와 마주보는 면 각각이 개방될 수 있다.The
이송 프레임(140)은 로드 포트(120)에 안착된 캐리어(C)와 버퍼 유닛(220) 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 이송 프레임(140)에는 인덱스 레일(142)과 인덱스 로봇(144)이 제공될 수 있다. 인덱스 레일(142)은 그 길이 방향이 제2방향(14)과 나란하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(144)은 인덱스 레일(142) 상에 설치되며, 인덱스 레일(142)을 따라 제2방향(14)으로 직선 이동될 수 있다. 상세히 도시하지는 않았지만, 인덱스 로봇(144)은 베이스, 몸체, 그리고 인덱스 암을 가질 수 있다. 베이스는 인덱스 레일(142)을 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 몸체는 베이스에 결합될 수 있다. 몸체는 베이스 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 또한, 몸체는 베이스 상에서 회전 가능하도록 제공될 수 있다. 인덱스 암은 몸체에 결합되고, 몸체에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 인덱스 암은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공될 수 있다. 인덱스 암들은 제3방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되도록 배치될 수 있다. 인덱스 암들 중 일부는 공정 처리 모듈(200)에서 캐리어(C)로 기판(W)을 반송할 때 사용되고, 다른 일부는 캐리어(C)에서 공정 처리 모듈(200)로 기판(W)을 반송할 때 사용될 수 있다. 이는 인덱스 로봇(144)이 기판(W)을 반입 및 반출하는 과정에서 공정 처리 전의 기판(W)으로부터 발생된 파티클이 공정 처리 후의 기판(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The
이송 챔버(240)는 버퍼 유닛(220)과 공정 챔버(260) 간에, 그리고 공정 챔버(260)들 간에 기판(W)을 반송할 수 있다. 이송 챔버(240)에는 가이드 레일(242)과 메인 로봇(244)이 제공될 수 있다. 가이드 레일(242)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치될 수 있다. 메인 로봇(244)은 가이드 레일(242) 상에 설치되고, 가이드 레일(242) 상에서 제1 방향(12)을 따라 직선 이동될 수 있다. 메인 로봇(244)은 베이스, 몸체, 그리고 메인 암을 포함할 수 있다. 베이스는 가이드레일(242)을 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 몸체는 베이스에 결합될 수 있다. 몸체는 베이스 상에서 제3방향(16)을 따라 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 또한, 몸체는 베이스 상에서 회전 가능하도록 제공될 수 있다. 메인 암은 몸체에 결합되고, 이는 몸체에 대해 전진 및 후진 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 메인 암은 복수 개 제공되어 각각 개별 구동되도록 제공될 수 있다. 메인 암들은 제3 방향(16)을 따라 서로 이격된 상태로 적층되도록 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(220)에서 공정 챔버(260)로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인 암과 공정 챔버(260)에서 버퍼 유닛(220)으로 기판(W)을 반송할 때 사용되는 메인 암은 서로 상이할 수 있다.The
공정 챔버(260) 내에는 기판(W)에 대해 세정 공정을 수행하는 기판 처리 장치(300)가 제공될 수 있다. 각각의 공정 챔버(260) 내에 제공된 기판 처리 장치(300)는 수행하는 세정 공정의 종류에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 각각의 공정 챔버(260) 내의 기판 처리 장치(300)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 선택적으로 공정 챔버(260)들은 복수 개의 그룹으로 구분되어, 동일한 그룹에 속하는 공정 챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 동일한 구조를 가지고, 상이한 그룹에 속하는 공정 챔버(260)에 제공된 기판 처리 장치(300)들은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 공정 챔버(260)가 2개의 그룹으로 나누어지는 경우, 이송 챔버(240)의 일 측에는 제1 그룹의 공정 챔버들(260)이 제공되고, 이송 챔버(240)의 타 측에는 제2 그룹의 공정 챔버들(260)이 제공될 수 있다. 선택적으로 이송 챔버(240)의 일 측 및 타 측 각각에서 하층에는 제1 그룹의 공정 챔버(260)들이 제공되고, 상층에는 제2 그룹의 공정 챔버(260)들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹의 공정 챔버(260)와 제2 그룹의 공정 챔버(260)는 각각 사용되는 케미컬의 종류나, 세정 방식의 종류에 따라 구분될 수 있다.A
도 2는 기판 처리 장치(300)의 일 예를 보여주는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating an example of the
도 3은 도 2에 도시된 상부 정류 플레이트와 하부 정류 플레이트를 확대하여 보여주는 확대도이다.FIG. 3 is an enlarged view showing an upper rectifying plate and a lower rectifying plate shown in FIG. 2 .
도 4는 도 2에 도시된 제2 기류 노즐을 확대하여 보여주는 확대도이다.FIG. 4 is an enlarged view showing an enlarged second airflow nozzle shown in FIG. 2 .
도 2에 도시된 바와 같이, 기판 처리 장치(300)는, 하우징(20), 기판 지지 유닛(30), 처리액 공급 유닛(40), 제1 기류 공급 유닛(400), 제2 기류 공급 유닛(500), 처리액 회수 유닛(50) 및 배기 유닛(80)을 포함할 수 있다.2 , the
하우징(20)은 기판 지지 유닛(30)과 처리액 공급 유닛(40)과 처리액 회수 유닛(50)을 수용할 수 있고, 내부에 기판(W)을 처리하는 공정이 수행되는 처리 공간을 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의한 하우징(20)의 밑면은 다각형 중 하나일 수 있다.The
기판 지지 유닛(30)은 기판(W)을 지지 및 회전시키는 스핀 헤드(30)로 제공될 수 있다. 기판 지지 유닛(30)은 처리 공간의 대략 중앙에 배치될 수 있다. 기판 지지 유닛(30)은 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고, 기판(W)을 회전시킬 수 있다. 기판 지지 유닛(30)은 몸체(32), 지지 핀(34), 척 핀(36), 그리고 지지 축(38)을 포함할 수 있다.The
몸체(32)는 상부에서 바라볼 때 대체로 원형으로 제공되는 상부면을 가질 수 있다. 몸체(32)의 저면에는 모터(39)에 의하여 회전 가능한 지지 축(38)이 고정 결합될 수 있다. 지지 핀(34)은 복수 개로 제공될 수 있다. 지지 핀(34)은 몸체(32) 상면의 가장자리부에 소정 간격으로 이격되게 배치되고 몸체(32)에서 상부로 돌출될 수 있다. 지지 핀(34)들은 서로 간의 조합에 의하여 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치될 수 있다. 지지 핀(34)은 몸체(32)의 상면으로부터 기판(W)이 일정 거리 이격되도록 기판의 후면 가장자리를 지지할 수 있다. 척 핀(36)은 몸체(32)의 중심에서 지지 핀(34)보다 멀리 떨어지게 배치된다. 척 핀(36)은 몸체(32)에서 상부로 돌출되도록 제공될 수 있다. 척 핀(36)은 기판 지지 유닛(30)이 회전될 때, 기판(W)이 정 위치에서 측 방향으로 이탈되지 않도록 기판(W)의 측부를 지지할 수 있다. 척 핀(36)은 몸체(32)의 반경 방향을 따라 대기 위치와 지지 위치 간에 직선 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 대기 위치는 지지 위치에 비해 몸체(32)의 중심으로부터 멀리 떨어진 위치이다. 기판(W)이 기판 지지 유닛(30)에 로딩 또는 언로딩시 척 핀(36)은 대기 위치에 위치되고, 기판(W)에 대하여 공정 수행시 척 핀(36)은 지지 위치에 위치된다. 지지 위치에서 척 핀(36)은 기판(W)의 측부와 접촉될 수 있다.The
처리액 공급 유닛(40)은 기판(W) 처리 공정 시 기판(W) 상에 다양한 종류의 처리액을 공급할 수 있다. 처리액 공급 유닛(40)은, 노즐(41)과, 노즐(41)을 수평으로 지지하는 노즐 암(42)과, 노즐 암(42)을 회전 및 승강시키는 회전 승강 기구(미도시)를 구비할 수 있다. 노즐(41)은 하나 또는 복수 개가 제공될 수 있고, 각각의 노즐들은 공정 위치와 대기 위치로 이동될 수 있다. 공정 위치는 노즐(41)이 기판(W) 상에 처리액을 토출 가능한 위치이고, 대기 위치는 노즐(41)이 공정 위치를 벗어나 대기되는 위치로 정의될 수 있다. 일 예로, 공정 위치는 노즐(41)이 기판(W)의 중심으로 처리액을 공급할 수 있는 위치일 수 있다. 예를 들어, 상부에서 바라볼 때, 노즐(41)은 직선 이동 또는 회전 이동되어 공정 위치와 대기 위치 간에 이동될 수 있다.The processing
노즐(41)이 복수 개 제공되는 경우, 처리액의 종류에 따라 서로 상이한 노즐(41)을 통해 제공될 수 있다. 노즐(41)로부터 공급되는 처리액은 케미칼, 린스액, 그리고 건조 유체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 케미칼은 기판(W) 상의 형성된 막을 식각 처리하거나, 기판(W) 상에 잔류된 파티클을 제거할 수 있는 처리액일 수 있다. 케미칼은 강산 또는 강염기의 성질을 가지는 처리액일 수 있다. 케미칼은 황산, 불산, 또는 암모니아를 포함할 수 있다. 린스액은 기판(W) 상에 잔류된 케미칼을 린스 처리할 수 있는 처리액일 수 있다. 예컨대, 린스액은 순수(DIW)일 수 있다. 건조 유체는 기판(W) 상의 잔류 린스액을 치환할 수 있는 처리액으로 제공될 수 있다. 건조 유체는 린스액에 비하여 표면 장력이 낮은 처리액일 수 있다. 건조 유체는 유기 용제일 수 있다. 건조 유체는 이소프로필알코올(IPA)일 수 있다.When a plurality of
한편, 건조 처리에 있어서는, N2 가스 등과 같은 불활성 가스가 함께 사용되는데, 이러한 불활성 가스 역시 노즐(41)로부터 공급될 수 있다.On the other hand, in the drying process, an inert gas such as N2 gas is used together, and this inert gas may also be supplied from the
처리액 회수 유닛(50)은, 기판 지지 유닛(30)에 의해 유지되어 회전하는 웨이퍼(W)의 회전 중심을 중심으로 배치된 다단 구성으로 구성될 수 있다. 일 예로, 처리액 회수 유닛(50)은 제1 회수컵(52)과, 제2 회수컵(56)을 포함할 수 있다. 각각의 회수컵(52, 56)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수할 수 있다. 제1 회수컵(52)은 기판 지지 유닛(30)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공되고, 제2 회수컵(56)은 제1 회수컵(52)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 제1 회수컵(52)의 내측 공간(52a) 및 제2 회수컵(56)과 제1 회수컵(52) 사이 공간(56a)은 각각 제1 회수컵(52) 및 제2 회수컵(56)으로 처리액이 유입되는 유입구로서 기능할 수 있다. 각각의 회수컵(52, 56)에는 그 저면 아래 방향으로 수직하게 연장되는 회수 라인(52b, 56b)이 연결될 수 있다. 각각의 회수 라인(52b, 56b)은 각각의 회수컵(52, 56)을 통해 유입된 처리액을 배출하는 배출관으로 기능할 수 있다. 또한, 배출된 처리액은 외부의 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.The processing
처리액 회수 유닛(50)은 처리액 회수 유닛(50)과 기판 지지 유닛(30) 간의 상대 높이를 조절하기 위한 승강 기구(58)를 더 포함할 수 있다. 승강 기구(58)는 처리액 회수 유닛(50)을 상하 방향으로 직선 이동시킬 수 있다. 처리액 회수 유닛(50)이 상하로 이동됨에 따라 기판 지지 유닛(30)에 대한 처리액 회수 유닛(50)의 상대 높이가 변경된다. 상세히 도시하지는 않았지만, 승강 기구(58)는 브라켓, 이동축, 그리고 구동기를 포함할 수 있다. 브라켓은 처리액 회수 유닛(50)의 외벽에 고정 설치되고, 브라켓에는 구동기에 의하여 상하 방향으로 이동되는 이동축이 고정 결합될 수 있다. 기판(W)이 기판 지지 유닛(30)에 로딩되거나, 기판 지지 유닛(30)으로부터 언로딩되는 때 기판 지지 유닛(30)이 처리액 회수 유닛(50)의 상부로 돌출되도록 처리액 회수 유닛(50)은 하강될 수 있다. 또한, 공정 진행시에는 기판(W)에 공급되는 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수컵(52, 56)으로 유입될 수 있도록 처리액 회수 유닛(50)의 높이가 조절될 수 있다. 승강 기구(58)는, 제어기(600)에 의해 승강 제어될 수 있다.The processing
상술한 바와 달리 승강 기구(58)는 처리액 회수 유닛(50) 대신 기판 지지 유닛(30)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 또는, 각각의 회수컵(52, 56)을 개별적으로 상하 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성될 수도 있다.Unlike the above description, the
배기 유닛(80)은 하우징(20) 내 처리 공간을 배기할 수 있다. 배기 유닛(80)은 배기구(82), 배기관(84), 감압 부재(86), 그리고 배기 밸브(88)를 포함할 수 있다. 배기관(84)은 하우징(20)의 바닥면에 설치되며, 처리 공간을 배기하는 관으로 제공될 수 있다. 배기관(84)은 배기구(82)가 위를 향하도록 위치될 수 있다. 배기관(84)은 배기구(82)가 처리액 회수 유닛(50)의 내부와 연통되도록 위치될 수 있다. 즉, 배기관(84)의 상단은 처리액 회수 유닛(50) 내에 위치될 수 있다. 따라서, 배기 유닛(80)에 의하여 기판 영역에 형성된 모든 하강 기류는 배기관(84)을 통해 배기될 수 있다.The
감압 부재(86)는 배기관(84)을 감압한다. 감압 부재(86)에 의해 배기관(84)에는 음압이 형성되고, 이에 따라 처리액 회수 유닛(50)을 배기할 수 있다. 배기 밸브(88)는 배기관(84)에 설치되며, 배기관(84)의 배기구(82)를 개폐할 수 있다. 배기 밸브(88)는 배기량을 조절할 수 있다. 배기 밸브(88)는 배기관(84)의 상단과 감압 부재(86)의 사이에 위치될 수 있다.The
하우징(20)의 상부에는 처리 공간 내부로 외기를 공급하는 제1 기류 공급 유닛(400)이 설치될 수 있다. 제1 기류 공급 유닛(400)은 하우징(20)의 상부로부터 하우징(20) 내에 외기를 공급하여 처리 공간 내부에 하강 기류를 형성할 수 있다. 제1 기류 공급 유닛(400)에 의하여 처리 공간으로 공급되는 외기는 불순물이 제거된 외기일 수 있다. 제1 기류 공급 유닛(400)은 팬(410), 기류 공급 라인(420), 공급 밸브(440) 그리고 필터(430)를 포함할 수 있다. 팬(410)은 하우징(20)의 천장면에 설치될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 팬(410)은 기판 지지 유닛(30)과 마주하도록 위치될 수 있다. 팬(410)은 기판 지지 유닛(30) 상에 위치된 기판(W)을 향해 외기를 공급하도록 위치될 수 있다. 기류 공급 라인(420)은 팬(410)에 외기를 공급하도록 팬(410)에 연결될 수 있다. 공급 밸브(440)는 기류 공급 라인(420)에 설치되어 외기의 공급량을 조절할 수 있다. 또한, 공급 밸브(440)는 외기의 공급을 완전히 차단할 수도 있다. 즉, 공급 밸브(440)는 제1 기류 공급 유닛(400)으로의 외기 공급을 완전히 차단하여 하우징(20) 내부로의 외기의 유입을 차단할 수 있다. 필터(430)는 기류 공급 라인(420)에 설치되어 공기를 필터링할 수 있다. 예를 들어, 필터(430)는 외기에 포함된 파티클 및 수분 등을 제거할 수 있다.A first air
일 예로, 제1 기류 공급 유닛(400)은 필터(430)와 팬(410)이 하나의 유닛으로 모듈화 된 팬 필터 유닛(FFU, Fan Filter Unit)일 수 있다. 한편, 제1 기류 공급 유닛(400)에 의하여 처리 공간 내부로 공급되는 기체는 불활성 기체일 수도 있다.For example, the first
제1 기류 공급 유닛(400)의 하부에는 처리 공간으로 제2 기류를 공급하여 처리 공간 내 분위기를 제2 기류의 분위기로 치환하는 제2 기류 공급 유닛(500)이 배치될 수 있다. 일 예로, 제2 기류 공급 유닛(500)은 제1 기류 공급 유닛(400)에 의하여 공급되는 외기에 비하여 상대적으로 저습도인 제2 기류를 기판과 수평한 방향으로 공급하고, 수평한 방향으로 공급된 제2 기류에 하강 기류를 유도하여 처리 공간 내 기류를 제2 기류로 치환할 수 있다.A second
제2 기류 공급 유닛(500)은 제2 기류 노즐(510), 상부 정류 플레이트(520), 하부 정류 플레이트(530)를 포함할 수 있다. 제2 기류 노즐(510)은 상부 정류 플레이트(520)와 하부 정류 플레이트(530)의 사이에 위치하고, 처리 공간 내부로 제2 기류를 토출할 수 있다. 상부 정류 플레이트(520)는 제1 기류 공급 유닛(400)과 제2 기류 노즐(510) 사이에 위치되고, 제2 기류 노즐(510)로부터 토출된 제2 기류가 제1 기류 공급 유닛(400)이 위치하는 영역으로 유입되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 상부 정류 플레이트(520)에는 전체 면적에 걸쳐 다수의 제1 타공 홀(522)이 형성될 수 있다. 하부 정류 플레이트(530)는 제2 기류 노즐(510)과 기판 지지 유닛(30)의 사이에 위치되고, 하부 정류 플레이트(530)를 통과한 제1 기류 및/또는 제2 기류가 균일한 유속을 갖도록 할 수 있다.The second
도 3에 도시된 바와 같이, 하부 정류 플레이트(530)의 전체 면적에 걸쳐 형성된 다수의 제2 타공 홀(532)은 제1 타공 홀(522)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 하부 정류 플레이트(530)의 개구율을 상부 정류 플레이트(520)의 개구율보다 크게 형성하여 상부 정류 플레이트(520)와 하부 정류 플레이트(530) 사이에서 토출된 제2 기류가 하부 정류 플레이트(530)를 통과하도록 구성할 수 있다. 따라서 수평 방향으로 토출된 제2 기류가 기판을 향하여 하강 기류를 형성하도록 유도될 수 있다.As shown in FIG. 3 , the plurality of second perforated holes 532 formed over the entire area of the
또한, 하부 정류 플레이트(530)에 형성된 복수 개의 제2 타공홀(532)은, 하부 정류 플레이트(530)의 중앙 영역에 형성되는 복수의 중앙 홀(532a)과 중앙 영역을 둘러싸는 테두리 영역에 형성되는 복수의 테두리 홀(532b)을 포함할 수 있다. 이때, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 중앙 홀(532a)의 크기가 테두리 홀(532b)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 중앙 영역으로 제2 기류가 집중될 수 있다. 하부 정류 플레이트(530)의 중앙 영역 하부에는 기판 지지 유닛(30)이 존재하므로, 기판 영역으로 제2 기류가 집중되어 공급될 수 있다. 본 발명에서는 기판이 처리 공간의 중앙에 위치한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 기판이 처리 공간의 중앙에 위치하지 않은 경우, 기판이 존재하는 영역에 대응되는 면에 형성되는 제2 타공홀의 크기를 크게 형성함으로써 제2 기류를 기판으로 집중시킬 수 있을 것이다.In addition, the plurality of second perforated holes 532 formed in the
제2 기류 노즐(510)은 하우징(20)의 내벽 중 적어도 하나 이상의 내벽 상부 영역에 슬릿(slit) 형태의 토출구(512)가 형성된 바(BAR) 형태의 제2 기류 노즐(510a, 510b)로 설치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 바 형태의 제2 기류 노즐(510a, 510b)에 형성된 토출구(512)는 기판과 평행한 방향으로 제2 기류를 방사하도록 수평 방향으로 분사 방향을 갖는 슬릿 형태의 토출구(512)로 형성될 수 있다. 또한, 한 개의 바 형태 제2 기류 노즐(510a, 510b)의 길이는 하우징(20) 밑면의 한 변의 길이와 거의 같거나 조금 짧을 수 있다.The
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치(300')를 보여주는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a substrate processing apparatus 300' according to another embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7은 도 5에 도시된 제2 기류 노즐(510')을 확대하여 도시한 사시도 및 상면도이다.6 and 7 are enlarged perspective and top views of the
도 8 및 도 9는 도 5에 도시된 제2 기류 노즐의 제1 변형예 및 제2 변형예를 보여주기 위한 사시도이다.8 and 9 are perspective views illustrating a first modified example and a second modified example of the second airflow nozzle shown in FIG. 5 .
본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치(300')는, 제2 기류 공급 유닛(500')이 제2 기류 노즐(510')의 형상 및 토출구의 구성을 제외하고는 동일한 구성을 가지므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 참조 부호를 병기하고 구체적인 설명을 생략한다.Since the
도 6을 참고하면, 일체형의 제2 기류 노즐(510')은, 특정 형상의 테두리를 형성하는 외측 관형상 부재(511)와 외측 관형상 부재(511)의 안쪽 면과 결합되도록 배치되는 복수의 내측 관형상 부재(513)를 포함할 수 있다. 일 예로, 외측 관형상 부재(511)는 하우징(20)의 상면과 동일한 형상의 테두리를 형성하고, 복수의 내측 관형상 부재(513)는 하나의 방향으로 상호 간에 일정 간격을 갖도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the integral
외측 관형상 부재(511) 중 하나의 변(5112)은 토출 공을 포함하지 않고 제2 기류 공급원(미도시)과 T형 연결 부재(5114)로 연결되고, 하나의 변(5112)을 제외한 나머지 외측 관형상 부재(511)는 안쪽을 향하여 각각 수평한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수 개의 토출 공(512')을 포함할 수 있다. 즉, 제2 기류 공급원(미도시)과 연결된 변(5112)을 제외한 나머지 외측 관형상 부재(511)는 내측에 존재하는 내측 관형상 부재(513)를 향하여 각각 수평한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수개의 토출 공(512')을 포함할 수 있다. 한편, 복수의 내측 관형상 부재(513)는 양 쪽의 외측 관형상 부재(511)를 향한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수개의 토출 공을 포함할 수 있다. 따라서, 도 6의 제2 기류 노즐(510')에 의하면, 도 7에 도시된 바와 같이 제2 기류가 토출될 수 있다. 내측 관형상 부재(513)가 배치된 방향은 도 6에 도시된 방향과 수직한 방향일 수 있고, 제2 기류 공급원(미도시)과 연결된 외측 관형상 부재(5112)는 다른 변이 될 수도 있다.One
한편, 복수 개의 토출 공(512')은, 기판(W) 상부 영역에 위치하는 복수의 내부 공 및 기판(W)을 둘러싸는 테두리 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 테두리 공을 포함할 수 있다.Meanwhile, the plurality of discharge holes 512 ′ may include a plurality of inner balls positioned in the upper region of the substrate W and a plurality of edge balls positioned in an upper region of an edge region surrounding the substrate W. .
이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 내부 공(512'aa)의 크기가 테두리 공(512'a)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 또는, 도 9에 도시된 바와 같이, 내부 공(512'bb) 사이의 간격이 테두리 공(512'b) 사이의 간격보다 좁게 형성될 수 있다. 도 8 또는 도 9와 같은 구성에 의하면, 기판 영역을 향해 제2 기류를 집중시킬 수 있다. 즉, 기판 영역의 제2 기류 밀도를 높임으로써 기류 치환 속도를 높여 기류 치환 효율을 높일 수 있다. 또한, 도 8 또는 도 9와 같은 구성에 의하면, 도 7과 같은 유량의 제2 기류를 공급하였을 때, 도 7에 비해 훨씬 많은 제2 기류가 기판 상부 영역으로 집중될 수 있다. 따라서, 도 8 또는 도 9와 같은 구성에 의하면, 한정된 제2 기류의 유량으로도 기판 상부 영역의 기류 치환 효율을 높일 수 있다.At this time, as shown in FIG. 8 , the size of the inner hole 512'aa may be larger than the size of the edge ball 512'a. Alternatively, as shown in FIG. 9 , the interval between the inner balls 512'bb may be formed to be narrower than the interval between the edge balls 512'b. According to the structure shown in FIG. 8 or FIG. 9, the second airflow can be concentrated toward the substrate area. That is, by increasing the second airflow density of the substrate region, it is possible to increase the airflow replacement rate and increase the airflow replacement efficiency. In addition, according to the configuration shown in FIG. 8 or FIG. 9 , when the second airflow having the flow rate as shown in FIG. 7 is supplied, a much larger amount of the second airflow may be concentrated in the upper region of the substrate compared to FIG. 7 . Accordingly, according to the configuration shown in FIG. 8 or FIG. 9 , even with a limited flow rate of the second airflow, the airflow replacement efficiency of the upper region of the substrate may be increased.
한편, 일부 실시예에는 상세히 도시하지는 않았지만, 제2 기류 노즐에는 제2 기류 공급원이 연결되고, 제2 기류 공급원으로부터 공급되는 제2 기류는 클린 드라이 에어(Clean Dry Air, CDA)일 수 있다.Meanwhile, although not illustrated in detail in some embodiments, a second air flow source may be connected to the second air flow nozzle, and the second air flow supplied from the second air flow source may be clean dry air (CDA).
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제어기의 제어 관계를 나타내는 블록도이다.10 is a block diagram illustrating a control relationship of a controller according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참고하면, 제1 기류 공급 유닛(400)과 처리액 회수 유닛(50) 및 배기 유닛(80)은 제어기(600)에 의하여 제어될 수 있다.Referring to FIG. 10 , the first
제어기(600)는 제2 기류 공급 유닛(500)이 처리 공간을 효율적으로 치환할 수 있도록 제1 기류 공급 유닛(400)을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제2 기류 공급 유닛(500)에 의하여 제2 기류가 공급되는 때, 제1 기류 공급 유닛(400)에 포함된 공급 밸브(440)가 완전히 닫히도록 제어하여 처리 공간으로 유입되는 외기를 차단할 수 있다. 또한, 제어기(600)는 배기 유닛(80)에 의하여 배출되는 단위 시간당 배기 유량이 제1 기류 공급 유닛(400) 또는 제2 기류 공급 유닛(500)으로부터 공급되는 단위 시간당 공급 유량과 동일하도록 배기 밸브(88)를 제어할 수 있다. 이에 따라 하우징(20) 내부의 압력을 하우징(20) 외부의 압력과 동일하게 유지할 수 있다. 상술한 바와 같은 제어기(600)의 제어에 따라서, 하우징(20) 외부의 공기가 하우징(20) 내부로 유입되거나 하우징(20) 내부의 공기가 하우징(20) 외부로 유출되지 않을 수 있다.The
또한, 제어기(600)는 앞서 설명한 바와 같이, 공정 진행 단계에 따라 기판(W)의 주위를 둘러싸도록 배치된 회수컵(52, 56)이 변경되도록 처리액 회수 유닛(50)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어기(600)는 승강 기구(58)를 제어하여 제1 처리 단계에서는 처리액 회수 유닛(50)을 승강시켜 제1 회수컵(52)이 기판(W)의 주위를 둘러싸도록 하고, 제2 처리 단계에서는 처리액 회수 유닛(50)을 하강시켜 제2 회수컵(56)이 기판(W)의 주위를 둘러싸도록 배치된 회수컵을 제1 회수컵(52)에서 제2 회수컵(56)으로 변경시킬 수 있다. 이에 따라, 공정 단계마다 사용되지 않은 회수컵을 사용할 수 있다. 특히나, 수분을 포함하는 액 처리 단계 이후 수행되는 건조 처리 단계의 경우, 이와 같은 제어기(600)의 제어에 의하여 액 처리 단계 이후 수행되어도 건조된 회수컵을 사용할 수 있고, 이전 단계에서 사용된 회수컵 내부의 수분을 기판으로부터 이격시킬 수 있으므로 제2 기류, 특히나 클린 드라이 에어에 의한 기판 영역의 습도 감소 효율을 높일 수 있다.Also, as described above, the
이하 상술한 기판 처리 장치를 이용하여 기판(W)을 액 처리하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of liquid-processing the substrate W using the above-described substrate processing apparatus will be described.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 설명의 편의를 위하여 도 2 내지 도 9에 도시된 기판 처리 장치를 예로 들어 설명하기로 한다.11 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to an embodiment of the present invention. For convenience of description, the substrate processing apparatus shown in FIGS. 2 to 9 will be described as an example.
도 11을 참조하면, 처리 공간에 지지된 기판(W)을 액 처리하는 방법은, 제1 기류 공급 단계(S100), 제어 단계(S150), 그리고 제2 기류 공급 단계(S200)를 포함할 수 있다. 제1 기류 공급 단계(S100), 제어 단계(S150), 제2 기류 공급 단계(S200)는 순차적으로 진행되고, 기판(W)에 대한 액 처리가 완료되면, 기판(W)을 처리 공간으로부터 반출시키는 기판 반출 단계(S300)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11 , the method of liquid processing the substrate W supported in the processing space may include a first airflow supply step ( S100 ), a control step ( S150 ), and a second airflow supply step ( S200 ). have. The first airflow supply step ( S100 ), the control step ( S150 ), and the second airflow supply step ( S200 ) are sequentially performed, and when the liquid treatment on the substrate W is completed, the substrate W is taken out from the processing space. It may further include the step of taking out the substrate (S300).
기판(W)의 액 처리 공정이 시작되면, 기판(W)의 회전이 시작되며, 제1 기류 공급 단계(S100)가 수행된다. 제1 기류 공급 단계(S100)에 의하여, 처리 공간 내부에는 처리 공간 상부로부터 공급되는 여과된(불순물이 제거된) 외기에 의하여 하강 기류가 형성될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1 기류 공급 단계(S100)가 수행되는 때, 케미칼 공급 단계(S110) 및 린스액 공급 단계(S120)가 차례로 수행될 수 있다. 케미칼 공급 단계(S110)와 린스액 공급 단계(S120) 각각에는 제1 기류의 하강 기류가 동일한 유량으로 제공될 수 있다. 케미칼 공급 단계(S110)에는 기판(W) 상에 케미칼이 공급되고, 린스액 공급 단계(S120)에는 기판(W) 상에 린스액이 공급된다. 린스액은 기판(W) 상에 잔류 케미칼을 린스 처리한다. 린스 처리가 완료되면, 건조 처리 단계(S210)가 진행될 수 있다. 이때, 건조 처리 단계(S210)는 건조 처리의 효율을 위하여 제2 기류 공급 단계(S200)와 함께 수행될 수 있다.When the liquid treatment process of the substrate W starts, the rotation of the substrate W starts, and the first airflow supply step S100 is performed. In the first airflow supply step S100 , a downdraft may be formed in the processing space by the filtered (impurities removed) outside air supplied from the upper portion of the processing space. According to an embodiment, when the first airflow supply step S100 is performed, the chemical supply step S110 and the rinse solution supply step S120 may be sequentially performed. In each of the chemical supply step ( S110 ) and the rinse solution supply step ( S120 ), the down airflow of the first airflow may be provided at the same flow rate. In the chemical supply step ( S110 ), a chemical is supplied on the substrate ( W ), and in the rinse solution supply step ( S120 ), a rinse solution is supplied on the substrate ( W ). The rinsing solution rinses the residual chemicals on the substrate W. When the rinsing process is completed, the drying process step (S210) may proceed. In this case, the drying treatment step S210 may be performed together with the second airflow supply step S200 for efficiency of the drying treatment.
이때, 제2 기류 공급 단계(S200)는 건조 처리 단계(S210)를 위한 최적 환경을 조성하기 위한 단계로,여 건조 처리 단계(S210)가 시작되기 전 먼저 시작될 수 있다.In this case, the second airflow supply step (S200) is a step for creating an optimal environment for the drying treatment step (S210), and may be started before the drying treatment step (S210) starts.
제2 기류 공급 단계(S200)는 제1 기류 공급 단계(S100)가 수행된 처리 공간 내부로 제2 기류를 공급하여 기존 기류(제1 기류)를 제2 기류로 치환하기 위한 단계이다. 제2 기류 공급 단계(S200)에서는 저습도의 제2 기류에 의하여 처리 공간 내부의 습도가 낮아질 수 있다. 제2 기류 공급 단계(S200)에서 제2 기류는 제2 기류 노즐(510)의 구성에 의하여 기판(W)과 수평한 방향으로 토출된다. 기판(W)과 수평하게 토출된 제2 기류는 제2 기류 노즐(510)의 상부 및 하부에 위치하는 상부 정류 플레이트(520)와 하부 정류 플레이트(530)에 의하여 기판의 처리면을 향해 하강 기류를 형성할 수 있다. 구체적으로, 제2 기류 노즐(510)의 하부에 위치한 하부 정류 플레이트(530)에 형성된 다수의 제2 타공홀(532)의 크기가 제2 기류 노즐(510)의 상부에 위치한 상부 정류 플레이트(520)에 형성된 다수의 제1 타공 홀(522)보다 크게 형성됨에 따라 제2 기류의 진행 방향이 하방으로 유도될 수 있다. 또한, 복수 개의 제2 타공홀(532)은 기판(W)의 상부 영역인 하부 정류 플레이트(530)의 중앙 영역에 형성된 중앙 홀(532a)과 기판(W) 테두리의 상부 영역인 하부 정류 플레이트(530)의 테두리 영역에 형성된 테두리 홀(532b)을 포함하고, 중앙 홀(532a)이 테두리 홀(532b)보다 크게 형성됨에 따라 제2 기류는 기판 영역으로 집중되도록 유도될 수 있다. 이때, 제2 기류는 구체적으로 청정 가스(CDA, Clean Dry Air)일 수 있다. 또한, 상부 정류 플레이트(520)와 하부 정류 플레이트(530)는 정류 플레이트를 통과하는 제1 기류 및 제2 기류의 유속을 균일화시킬 수 있다.The second airflow supply step S200 is a step for supplying a second airflow into the processing space in which the first airflow supplying step S100 is performed to replace the existing airflow (first airflow) with the second airflow. In the second airflow supply step ( S200 ), the humidity inside the processing space may be lowered by the low-humidity second airflow. In the second airflow supply step ( S200 ), the second airflow is discharged in a direction parallel to the substrate W by the configuration of the
상술한 제2 기류 공급 단계(S200)가 시작되기 전, 제어 단계(S150)가 먼저 수행된다. 제어 단계(S150)는 제2 기류 공급 단계(S200)의 효율을 높이기 위하여 수행되는 제2 기류 공급 단계(S200)의 전처리 단계이자, 제1 제1 기류 공급 단계(S100)와 제2 기류 공급 단계(S200)를 매끄럽게 연결시키는 연결 단계/중간 단계/과도기적 단계일 수 있다.Before the above-described second airflow supply step (S200) starts, the control step (S150) is first performed. The control step (S150) is a pretreatment step of the second airflow supply step (S200) performed to increase the efficiency of the second airflow supply step (S200), and the first first airflow supply step (S100) and the second airflow supply step It may be a connection step/intermediate step/transitional step that smoothly connects (S200).
제어 단계(S150)는 외기 공급 차단 단계(S152), 배기량 제어 단계(S154), 회수컵 변경 단계(S156)를 포함할 수 있다. 외기 공급 차단 단계(S152), 배기량 제어 단계(S154), 회수컵 변경 단계(S156)는 모든 단계가 동시에 수행될 수 있다. 또는, 세 개의 단계 중 두 개의 단계만이 동시에 수행될 수도 있다. 또는, 각각의 단계가 개별적으로 수행될 수도 있다.The control step (S150) may include an outside air supply cut-off step (S152), an exhaust amount control step (S154), and a recovery cup change step (S156). The external air supply blocking step (S152), the exhaust amount control step (S154), and the recovery cup changing step (S156) may all be performed at the same time. Alternatively, only two of the three steps may be simultaneously performed. Alternatively, each step may be performed individually.
외기 공급 차단 단계(S152)는 제1 기류 공급 단계(S100)에서 외기 공급 유닛(400)으로 공급되는 외기의 공급을 차단하는 단계로, 외기 공급 유닛(400)의 공급 밸브(440)를 완전히 폐쇄시키는 단계이다.The outside air supply blocking step (S152) is a step of blocking the supply of the outside air supplied to the outside
배기량 제어 단계(S154)는 처리 공간 내부의 기류가 처리 공간 외부로 유출되거나, 처리 공간 외부의 기류가 처리 공간 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 처리 공간으로 공급되는 기류의 공급량에 따라 배기량을 제어하는 단계이다.In the exhaust amount control step S154, the exhaust amount is controlled according to the supply amount of the airflow supplied to the processing space in order to prevent the airflow inside the processing space from flowing out of the processing space or the airflow from the outside of the processing space from flowing into the processing space. is a step
예를 들어, 수분을 포함하는 액 처리를 수행하는 때, 처리 공간 내의 분위기가 외부로 유출되지 않도록, 처리 공간 내부의 압력은 외부의 압력과 동일하거나 아주 약간 낮은 것이 바람직하다. 반면, 건조 처리를 수행하는 때, 처리 공간 외부의 습도가 높은(혹은 처리 공간의 공기와 비교하여 파티클 함유량이 높은) 공기(외기)가 처리 공간 내부로 유입되지 않도록, 처리 공간 내부의 압력은 외부의 공간의 압력과 동일하거나 아주 약간 높은 것이 바람직하다. 즉, 모든 경우, 처리 공간 내부의 압력은 처리 공간 외부 공간(클린룸의 분위기) 내의 압력과 대략 동일한 것이 바람직하다. 따라서, 하부 정류 플레이트(530) 타공 홀(532)로부터 토출되는 가스의 유량과 배기관(84)을 통해 배출되는 총 배기량이 대략 동일할 필요가 있다.For example, when performing a liquid treatment containing moisture, it is preferable that the pressure inside the processing space is equal to or slightly lower than the pressure outside, so that the atmosphere in the processing space does not leak to the outside. On the other hand, when the drying treatment is performed, the pressure inside the processing space is reduced so that air (outdoor air) with high humidity (or having a higher particle content compared to the air in the processing space) outside the processing space does not flow into the interior of the processing space. preferably equal to or slightly higher than the pressure in the space of That is, in all cases, it is preferable that the pressure inside the processing space is approximately equal to the pressure in the space outside the processing space (atmosphere of the clean room). Accordingly, the flow rate of the gas discharged from the perforated hole 532 of the
외기 공급 차단 단계(S152) 및 배기량 제어 단계(S154)는 제2 기류 공급 단계(S200)가 수행되어 처리 공간 내부로 저습도의 제2 기류가 공급되는 때, 처리 공간 내부로 상대적으로 고습도인 외기의 유입을 차단하여 제2 기류에 의한 처리 공간 내부의 습도 감소 효율을 높일 수 있다.The external air supply blocking step ( S152 ) and the exhaust amount control step ( S154 ) are performed when the second airflow supply step ( S200 ) is performed to supply the second airflow of low humidity into the processing space, the relatively high humidity outside air into the processing space. It is possible to increase the efficiency of reducing the humidity inside the processing space by the second airflow by blocking the inflow of the .
회수컵 변경 단계(S156)는 처리액 회수 유닛(50) 또는 기판 지지 유닛(30)을 승강시켜 기판(W)의 주위에 배치되어 액 처리에 사용된 액을 회수하는 회수컵을 변경하는 단계이다. 예를 들어, 린스액 공급 단계(S120)에서 제1 회수컵(52)이 기판(W)의 주위를 둘러싸도록 배치되었다면, 회수컵 변경 단계(S156)는 린스액 공급 단계(S120) 다음으로 수행되는 건조 처리 단계(S210)에는 제2 회수컵(56)이 기판(W)의 주위를 둘러싸도록 배치하여 액 처리에 사용된 액을 회수하는 회수컵을 변경시킬 수 있다. 회수컵 변경 단계(S156)에 의하여, 린스액 공급 단계(S120)에서 사용된 회수컵이 기판 주위로부터 이격될 수 있다. 린스액 공급 단계(S120)에서 사용된 회수컵 내부에는 수분을 포함하는 액이 수용되어 있으므로, 사용된 회수컵이 기판으로부터 이격됨에 따라 기판으로부터 수분을 격리시켜 제2 기류의 기류 치환 속도를 향상시켜 효율을 높일 수 있다.The recovery cup changing step S156 is a step of changing the recovery cup disposed around the substrate W by elevating the processing
건조 처리 단계(S210)에는 기판(W) 상에 잔류 린스액을 건조 유체로 치환한다. 건조 유체는 질소 등과 같은 비활성 기체를 포함하는 건조 가스와 함께 기판(W) 상으로 공급될 수 있다. 일 예로, 건조 유체인 이소프로필 알코올(IPA)이 기판(W) 상으로 공급될 수 있다. 건조 처리 단계(S210)는 제2 기류 공급 단계(S200)에 의하여 기판 전체를 균일하게 건조 처리하여 공정 품질을 향상시킬 수 있다.In the drying process step ( S210 ), the rinse fluid remaining on the substrate W is replaced with a drying fluid. The drying fluid may be supplied onto the substrate W together with a drying gas including an inert gas such as nitrogen. For example, isopropyl alcohol (IPA), which is a drying fluid, may be supplied onto the substrate W. In the drying treatment step ( S210 ), the entire substrate may be dried uniformly by the second airflow supply step ( S200 ) to improve process quality.
건조 처리 단계(S210)가 완료되면, 건조 유체의 공급 및 기판(W)의 회전은 중지되고, 기판 반출 단계(S300)가 수행될 수 있다. 기판 반출 단계(S300)는 기판(W)을 챔버(310)의 외부로 반송하는 단계이다.When the drying process step S210 is completed, the supply of the drying fluid and the rotation of the substrate W are stopped, and the substrate unloading step S300 may be performed. The substrate unloading step S300 is a step of transporting the substrate W to the outside of the chamber 310 .
본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.This embodiment and the drawings attached to this specification merely clearly show some of the technical ideas included in the present invention, and those skilled in the art can easily infer within the scope of the technical ideas included in the specification and drawings of the present invention. It will be apparent that all possible modifications and specific embodiments are included in the scope of the present invention.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and not only the claims to be described later, but also all those with equivalent or equivalent modifications to the claims will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention. .
20: 하우징
30: 기판 지지 유닛
40: 처리액 공급 유닛
50: 처리액 회수 유닛
80: 배기 유닛
400: 제1 기류 공급 유닛
500, 500': 제2 기류 공급 유닛
510(510a, 510b, 510', 510'a, 510'b): 제2 기류 노즐
512, 512', 512'a, 512'aa, 512'b, 512'bb: 제2 기류 토출구
520: 상부 정류 플레이트
530: 하부 정류 플레이트
600: 제어기20: housing
30: substrate support unit
40: processing liquid supply unit
50: treatment liquid recovery unit
80: exhaust unit
400: first air flow supply unit
500, 500': second airflow supply unit
510 (510a, 510b, 510', 510'a, 510'b): second airflow nozzle
512, 512', 512'a, 512'aa, 512'b, 512'bb: second airflow outlet
520: upper rectifying plate
530: lower rectifying plate
600: controller
Claims (15)
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
상기 기판의 처리면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛;
상기 처리 공간 내부로 외기를 공급하며, 상기 처리 공간 내부로 공급되는 외기의 공급량을 조절하여 상기 외기의 공급을 차단 가능한 공급 밸브를 포함하는 제1 기류 공급 유닛;
상기 제1 기류 공급 유닛의 하부에 배치되어 상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 공급하며 상기 처리 공간 내 기류를 상기 제2 기류로 치환하는 제2 기류 공급 유닛;
상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치되고, 상기 처리액을 회수하는 복수의 회수컵을 포함하는 처리액 회수 유닛;
상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛; 및
상기 제1 기류 공급 유닛과 상기 처리액 회수 유닛과 상기 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하는 기판 처리 장치.
a housing providing a processing space;
a substrate support unit for supporting a substrate in the processing space;
a processing liquid supply unit supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate;
a first airflow supply unit including a supply valve configured to supply external air into the processing space and to block supply of the external air by controlling a supply amount of the external air supplied into the processing space;
a second airflow supply unit disposed under the first airflow supply unit to supply a second airflow into the processing space and replace the airflow in the processing space with the second airflow;
a processing liquid recovery unit disposed to surround the substrate and including a plurality of recovery cups for recovering the processing liquid;
an exhaust unit evacuating an atmosphere of the processing space; and
and a controller controlling the first airflow supply unit, the processing liquid recovery unit, and the exhaust unit.
상기 제2 기류 공급 유닛은,
상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 토출하는 제2 기류 노즐;
상기 제2 기류 노즐의 상부에 위치하고, 다수의 제1 타공 홀이 형성된 상부 정류 플레이트; 및
상기 제2 기류 노즐의 하부에 위치하고, 다수의 제2 타공 홀이 형성된 하부 정류 플레이트를 포함하고,
상기 제2 타공 홀의 크기가 상기 제1 타공 홀의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The second air flow supply unit,
a second airflow nozzle for discharging a second airflow into the processing space;
an upper rectifying plate positioned above the second airflow nozzle and having a plurality of first perforated holes; and
and a lower rectifying plate positioned under the second airflow nozzle and having a plurality of second perforated holes formed therein;
The substrate processing apparatus, characterized in that the size of the second perforated hole is formed to be larger than the size of the first perforated hole.
상기 다수의 제2 타공 홀은,
상기 하부 정류 플레이트의 중앙 영역에 형성되는 복수 개의 중앙 홀; 및
상기 하부 정류 플레이트의 중앙 영역을 둘러싸는 테두리 영역에 형성되는 복수 개의 테두리 홀을 포함하고,
상기 복수 개의 중앙 홀의 크기가 상기 복수 개의 테두리 홀의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
The plurality of second perforated holes,
a plurality of central holes formed in a central region of the lower rectifying plate; and
and a plurality of edge holes formed in an edge area surrounding the central area of the lower rectifying plate,
The size of the plurality of center holes is a substrate processing apparatus, characterized in that formed larger than the size of the plurality of edge holes.
상기 제2 기류 노즐은,
상기 하우징의 내벽 중 적어도 하나 이상의 내벽 상부 영역에 배치되고,
상기 제2 기류를 상기 기판과 수평한 방향으로 분사하도록 형성된 슬릿 형태의 토출구를 포함하는 바(Bar) 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
The second airflow nozzle,
It is disposed in an upper region of at least one inner wall of the inner wall of the housing,
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the second air stream is provided in the form of a bar including a slit-shaped outlet formed to eject the second air stream in a horizontal direction to the substrate.
상기 제2 기류 노즐은,
상기 하우징의 상부 영역에 제공되고,
특정 형상의 테두리를 형성하는 외측 관형상 부재와,
상기 외측 관형상 부재의 안쪽 면과 결합되도록 배치되는 복수의 내측 관형상 부재를 포함하고,
제2 기류 공급원과 연결된 하나의 변을 제외한 나머지 변에 위치하는 외측 관형상 부재는, 안쪽을 향하여 각각 수평한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수 개의 토출 공을 포함하고,
상기 복수의 내측 관형상 부재는, 양 쪽의 외측 관형상 부재를 향한 방향으로 제2 기류를 토출하도록 일정 간격으로 형성된 복수 개의 토출 공을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. The method of claim 2,
The second airflow nozzle,
provided in the upper region of the housing;
an outer tubular member forming a rim of a specific shape;
a plurality of inner tubular members disposed to engage an inner surface of the outer tubular member;
The outer tubular member positioned on the other side except for one side connected to the second airflow source includes a plurality of discharge holes formed at regular intervals to discharge the second airflow in a horizontal direction toward the inside,
and the plurality of inner tubular members includes a plurality of discharge holes formed at regular intervals to discharge the second airflow in a direction toward both of the outer tubular members.
상기 복수 개의 토출 공은,
상기 기판 상부 영역에 위치하는 복수의 내부 공; 및
상기 기판을 둘러싸는 테두리 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 테두리 공을 포함하고,
상기 복수의 내부 공의 크기가 상기 복수의 테두리 공의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
6. The method of claim 5,
The plurality of discharge balls,
a plurality of inner holes positioned in the upper region of the substrate; and
and a plurality of rim balls positioned in an upper region of the rim region surrounding the substrate,
The substrate processing apparatus, characterized in that the size of the plurality of inner balls is formed larger than the size of the plurality of edge balls.
상기 복수 개의 토출 공은,
상기 기판 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 내부 공; 및
상기 기판 영역을 둘러싸는 테두리 영역의 상부 영역에 위치하는 복수의 테두리 공을 포함하고,
상기 복수의 내부 공 사이 간격이 상기 복수의 테두리 공 사이 간격보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
6. The method of claim 5,
The plurality of discharge balls,
a plurality of internal holes positioned in an upper region of the substrate region; and
a plurality of rim balls positioned in an upper region of the rim region surrounding the substrate region;
The substrate processing apparatus, characterized in that the interval between the plurality of inner holes is formed to be narrower than the interval between the plurality of edge holes.
상기 제어기는 상기 제2 기류 공급 유닛이 상기 제2 기류를 공급하는 때, 상기 제1 기류 공급 유닛의 공급 밸브를 폐쇄하여 상기 처리 공간으로 공급되는 외기가 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
8. The method according to any one of claims 4 to 7,
and the controller controls the supply valve of the first airflow supply unit to close to block the external air supplied to the processing space when the second airflow supply unit supplies the second airflow. .
상기 제어기는 상기 배기 유닛을 통해 상기 처리 공간으로부터 배기되는 단위 시간당 배기 유량이 상기 제1 기류 공급 유닛 또는 제2 기류 공급 유닛에 의하여 상기 처리 공간으로 공급되는 단위 시간당 공급 유량과 동일하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
and the controller controls so that an exhaust flow rate per unit time exhausted from the processing space through the exhaust unit is equal to a supply flow rate per unit time supplied to the processing space by the first airflow supply unit or the second airflow supply unit. a substrate processing apparatus.
상기 제어기는 처리 단계에 따라 상기 회수컵들의 위치를 변경시켜 상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치된 회수컵이 변경되도록 상기 처리액 회수 유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
and the controller controls the processing liquid recovery unit so that the recovery cups arranged to surround the substrate are changed by changing the positions of the recovery cups according to the processing step.
상기 제1 기류 공급 유닛은 외부의 공기를 정화시켜 공급하는 팬 필터 유닛(Fan Filter Unit, FFU)이고, 상기 제2 기류는 습도가 낮은 클린 드라이 에어(Clean Dry Air, CDA)인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
According to claim 1,
The first air flow supply unit is a fan filter unit (FFU) that purifies and supplies external air, and the second air flow is Clean Dry Air (CDA) with low humidity. substrate processing equipment.
상기 로드 포트에 안착된 캐리어로부터 상기 기판을 반송하는 인덱스 로봇이 내부에 제공되는 인덱스 모듈; 및
상기 기판에 대하여 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 장치를 포함하는 공정 처리 모듈을 포함하고,
상기 기판 처리 장치는,
처리 공간을 제공하는 하우징;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
상기 기판의 처리면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛;
상기 처리 공간 내부로 외기를 공급하며, 상기 처리 공간 내부로 공급되는 외기의 공급량을 조절하여 상기 외기의 공급을 차단 가능한 공급 밸브를 포함하는 제1 기류 공급 유닛;
상기 제1 기류 공급 유닛의 하부에 배치되어 상기 처리 공간 내부로 제2 기류를 공급하며 상기 처리 공간 내 기류를 상기 제2 기류로 치환하는 제2 기류 공급 유닛;
상기 기판의 주위를 둘러싸도록 배치되고, 상기 처리액을 회수하는 복수의 회수컵을 포함하는 처리액 회수 유닛;
상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛;
상기 제1 기류 공급 유닛과 상기 처리액 회수 유닛과 상기 배기 유닛을 제어하는 제어기를 포함하는 기판 처리 설비.
a load port on which the carrier in which the substrate is accommodated is seated;
an index module in which an index robot for transferring the substrate from the carrier seated on the load port is provided; and
a processing module including a substrate processing apparatus for performing a substrate processing process on the substrate;
The substrate processing apparatus,
a housing providing a processing space;
a substrate support unit for supporting a substrate in the processing space;
a processing liquid supply unit supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate;
a first airflow supply unit including a supply valve configured to supply external air into the processing space and cut off the supply of the external air by controlling a supply amount of the external air supplied into the processing space;
a second airflow supply unit disposed under the first airflow supplying unit to supply a second airflow into the processing space and replace the airflow in the processing space with the second airflow;
a processing liquid recovery unit disposed to surround the substrate and including a plurality of recovery cups for recovering the processing liquid;
an exhaust unit evacuating an atmosphere of the processing space;
and a controller controlling the first airflow supply unit, the processing liquid recovery unit, and the exhaust unit.
상기 처리 공간으로 불순물이 제거된 외기를 공급하는 제1 기류 공급 단계;
상기 제1 기류 공급 단계 이후에 상기 처리 공간으로 저습도의 제2 기류를 공급하여 상기 처리 공간 내부의 기류를 치환하는 제2 기류 공급 단계;
를 포함하고,
상기 제1 기류 공급 단계와 상기 제2 기류 공급 단계 사이에는 상기 제2 기류 공급 단계의 효율을 높이기 위한 제어 단계가 수행되는 기판 처리 방법.
A method for liquid processing a substrate supported in a processing space, the method comprising:
a first air flow supplying step of supplying external air from which impurities have been removed to the processing space;
a second airflow supplying step of supplying a low-humidity second airflow into the processing space after the first airflow supplying step to replace the airflow inside the processing space;
including,
A control step for increasing the efficiency of the second airflow supply step is performed between the first airflow supply step and the second airflow supply step.
상기 제1 기류 공급 단계는 케미칼 공급 단계 및 린스액 공급 단계를 포함하고, 상기 제2 기류 공급 단계는 건조 처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
14. The method of claim 13,
The method of claim 1, wherein the supplying of the first airflow includes supplying a chemical and supplying a rinse solution, and the supplying of the second airflow includes a drying treatment.
상기 제어 단계는,
상기 제1 기류 공급 단계에서 공급하던 외기의 공급을 차단하는 단계;
상기 처리 공간으로 공급되는 기류의 공급량에 따라 상기 처리 공간으로부터 배출되는 배기량을 제어하기 위한 배기량 제어 단계;
상기 기판의 주위에 배치되는 회수컵을 변경시키는 회수컵 변경 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.15. The method of claim 14,
The control step is
blocking the supply of external air supplied in the first airflow supply step;
an exhaust amount controlling step for controlling an exhaust amount discharged from the processing space according to a supply amount of the airflow supplied to the processing space;
a recovery cup changing step of changing a recovery cup disposed around the substrate;
Substrate processing method comprising a.
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