KR20230035178A - 지지 유닛과 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판 처리 장치는, 내부에 처리공간을 제공하는 챔버; 그리고 처리공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛을 포함하고, 지지 유닛은, 지지 유닛에 지지된 기판을 가열하는 가열 플레이트; 그리고 가열 플레이트의 아래에 제공되며 가열 플레이트를 냉각하는 냉각 유닛;을 포함하고, 냉각 유닛은, 가열 플레이트와 조합되어 냉각 공간을 형성하는 냉각 플레이트; 및 냉각 플레이트에 제공되어 가열 플레이트의 중앙 영역을 향해 가스를 공급하는 노즐 유닛을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 기판을 가열 처리하도록 제공되는 지지 유닛과 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 사진 공정은 기판 상에 감광액과 같은 액막을 형성하는 공정을 포함한다.
기판 상에 액막을 형성한 후에는 기판을 가열하는 베이크 공정이 진행된다. 베이크 공정은 상온에 비해 매우 높은 온도에서 진행되며, 이를 위해 기판을 가열하는 히터가 이용된다. 기판을 히터로 가열할 경우, 기판의 균일한 처리를 위해 기판의 전체 영역을 균일한 온도로 가열하는 것이 요구된다.
또한, 기판을 제1온도로 처리한 이후에, 기판을 제1온도 보다 낮은 제2온도로 처리하기 위해서는 히터를 냉각시키는 냉각 과정이 요구된다.
본 발명은 가열 유닛의 냉각 시, 냉각 효율을 높일 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 일 예에서 기판 처리 장치는, 내부에 처리공간을 제공하는 챔버; 그리고 처리공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛을 포함하고, 지지 유닛은, 지지 유닛에 지지된 기판을 가열하는 가열 플레이트; 그리고 가열 플레이트의 아래에 제공되며 가열 플레이트를 냉각하는 냉각 유닛;을 포함하고, 냉각 유닛은, 가열 플레이트와 조합되어 냉각 공간을 형성하는 냉각 플레이트; 및 냉각 플레이트에 제공되어 가열 플레이트의 중앙 영역을 향해 가스를 공급하는 노즐 유닛을 포함할 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은, 냉각 플레이트의 가장자리 영역에 배치되는 제1 노즐을 포함하고, 제1 노즐은 가열 플레이트의 중앙 영역을 향해 상향 경사진 방향으로 가스를 공급할 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은, 냉각 플레이트의 중앙 영역에 배치되는 제2 노즐을 더 포함할 수 있다.
일 예에서, 제1 노즐과 냉각 플레이트가 형성하는 제1토출각은 제2 노즐과 냉각 플레이트가 형성하는 제2토출각보다 작게 제공될 수 있다.
일 예에서, 제2토출각은 90도로 제공될 수 있다.
일 예에서, 제1 노즐은 제2 노즐 보다 많은 개수로 제공될 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은 가스를 토출하는 토출구를 가지고, 토출구의 직경은, 노즐 유닛의 상단과 가열 플레이트 하단 간의 거리보다 작게 제공될 수 있다.
일 예에서, 토출구의 직경은, 노즐 유닛의 상단과 가열 플레이트 하단 간의 거리의 0.1 내지 0.2 배로 제공될 수 있다.
일 예에서, 냉각 유닛은, 냉각 공간을 배기하는 배기 부재를 더 포함하고, 배기 부재는, 냉각 플레이트의 중앙 영역과 연결되는 배관과; 배관으로 감압력을 제공하는 감압 부재를 포함할 수 있다.
일 예에서, 냉각 플레이트는 그 상면에 장착홈이 형성되고, 노즐 유닛은 장착홈 내에 배치될 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은 냉각 플레이트의 원주 방향을 따라 복수 개 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 지지 유닛을 제공한다. 일 예에서 지지 유닛은, 하우징과; 하우징 내에 제공되어 기판을 가열하는 가열 플레이트; 그리고 하우징 내에 가열 플레이트의 아래에 제공되며 가열 플레이트를 냉각하는 냉각 유닛을 포함하고, 냉각 유닛은, 가열 플레이트와 조합되어 냉각 공간을 형성하는 냉각 플레이트; 및 냉각 플레이트에 제공되어 가열 플레이트의 저면을 향해 가스를 공급하는 노즐 유닛을 포함하고, 노즐 유닛은, 가열 플레이트의 가장자리에서 가열 플레이트의 중앙 영역을 향하도록 상향 경사진 방향으로 가스를 공급하도록 제공될 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은 냉각 플레이트의 가장자리 영역에 냉각 플레이트의 원주 방향을 따라 복수 개가 등간격으로 배치될 수 있다.
일 예에서, 노즐 유닛은 가스를 토출하는 토출구를 가지고, 토출구의 직경은, 노즐 유닛의 상단과 가열 플레이트 하단 간의 거리보다 작게 제공될 수 있다.
일 예에서, 냉각 유닛은, 냉각 공간을 배기하는 배기 부재를 더 포함하고, 배기 부재는, 냉각 플레이트의 중앙 영역과 연결되는 배관과; 배관으로 감압력을 제공하는 감압 부재를 포함할 수 있다.
일 예에서, 냉각 플레이트는 그 상면에 장착홈이 형성되고, 노즐 유닛은 장착홈 내에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 방법을 제공한다. 일 예에서 기판 처리 방법은, 가열 플레이트가 기판을 제1온도로 가열하는 제1 가열 단계; 그리고 가열 플레이트에 가스를 공급하여 기 설정 온도가 되도록 강제 냉각시키는 냉각 단계를 포함하고, 노즐 유닛은, 냉각 단계에서 가열 플레이트 중앙 영역을 향해 가스를 공급할 수 있다.
일 예에서, 냉각 단계 이후에, 가열 플레이트가 기판을 제2온도로 가열하는 제2가열 단계를 더 포함할 수 있다.
일 예에서, 제2온도는 제1온도보다 낮게 제공될 수 있다.
일 예에서, 제2온도와 제2온도는 동일한 온도로 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 가열 유닛의 냉각 시, 냉각 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 4는 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 7은 도 6의 가열 장치를 보여주는 단면도이다.
도 8는 도 7의 기판 지지 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 7의 A 부분을 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제2 노즐을 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 플레이트를 보여주는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 유닛의 모습을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 순서를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 4는 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 7은 도 6의 가열 장치를 보여주는 단면도이다.
도 8는 도 7의 기판 지지 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 7의 A 부분을 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제2 노즐을 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 플레이트를 보여주는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따라 냉각 플레이트에 제공된 제1 노즐을 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 유닛의 모습을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 순서를 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장된 것이다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20, index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 제1 방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1 방향(12)과 수직한 방향을 제2 방향(14)이라 하고, 제1 방향(12) 및 제2 방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3 방향(16)이라 한다.
인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 제2 방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 제2 방향(14)을 따라 배치될 수 있다.
용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 제2 방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 2의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1 방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.
도 4는 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 핸드(3420)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다.
열처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 도 3와 도 4를 참조하면, 열처리 챔버들(3200)은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버들(3200)은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.
도 5은 도 3의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5의 열처리 챔버의 정면도이다. 열처리 챔버(3200)는 하우징(3210), 냉각 장치(3220), 가열 장치(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)를 가진다.
하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 장치(3220), 가열 장치(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)는 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 장치(3220) 및 가열 장치(3230)은 제2 방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 장치(3220)은 가열 장치(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.
냉각 장치(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다.
가열 장치(3230)은 기판을 상온보다 높은 온도로 가열하는 가열 유닛(1000)으로 제공된다. 가열 장치(3230)은 상압 또는 이보다 낮은 감압 분위기에서 기판(W)을 가열 처리한다.
반송 플레이트(3240)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(3240)의 가장자리에는 노치(3244)가 형성된다. 노치(3244)는 상술한 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(3240)는 가이드 레일(3249) 상에 장착되고, 구동기(3246)에 의해 가이드 레일(3249)을 따라 제1영역(3212)과 제2영역(3214) 간에 이동될 수 있다. 반송 플레이트(3240)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3242)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)의 끝단에서 반송 플레이트(3240)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3242)은 그 길이 방향이 제2 방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 제1 방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)와 가열 장치(3230) 간에 기판(W)의 인수인계가 이루어질 때 반송 플레이트(3240)와 리프트 핀(1340)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.
기판(W)의 가열은 기판(W)이 가열 플레이트(1320) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(3240)가 냉각판(3222)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각판(3222)과 기판(W) 간에 열전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(3240)은 열전달율이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(3240)은 금속 재질로 제공될 수 있다.
열처리 챔버들(3200) 중 일부의 열처리 챔버에 제공된 가열 장치(3230)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 포토레지스트의 기판(W) 부착률을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(hexamethyldisilane) 가스일 수 있다.
액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버들(3600) 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버들(3600)은 반송 챔버(3402)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버들(3600)은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버들(3600) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버들(3600)은 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다.
전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사방지막일 수 있다. 이 경우, 반사방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.
도 7은 도 6의 가열 장치를 보여주는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 가열 유닛(1000)은 하우징(1100), 지지 유닛(1300) 그리고 배기 유닛(1500)을 포함한다.
하우징(1100)는 내부에 기판(W)을 가열 처리하는 처리 공간(1110)을 제공한다. 처리 공간(1110)은 외부와 차단된 공간으로 제공된다. 하우징(1100)은 상부 바디(1120), 하부 바디(1140), 그리고 실링 부재(1160)를 포함한다.
상부 바디(1120)는 하부가 개방된 통 형상으로 제공된다. 상부 바디(1120)의 상면에는 배기홀(1122) 및 유입홀(1124)이 형성된다. 배기홀(1122)은 상부 바디(1120)의 중심에 형성된다. 배기홀(1122)은 처리 공간(1110)의 분위기를 배기한다. 유입홀(1124)은 복수 개가 이격되도록 제공되며, 배기홀(1122)을 감싸도록 배열된다. 유입홀들(1124)은 처리 공간(1110)에 외부의 기류를 유입한다. 일 예에 의하면, 유입홀(1124)은 4 개이고, 외부의 기류는 에어일 수 있다.
선택적으로, 유입홀들(1124)은 3 개 또는 5 개 이상으로 제공되거나, 외기는 비활성 가스일 수 있다.
하부 바디(1140)는 상부가 개방된 통 형상으로 제공된다. 하부 바디(1140)는 상부 바디(1120)의 아래에 위치된다. 상부 바디(1120) 및 하부 바디(1140)는 상하 방향으로 서로 마주보도록 위치된다. 상부 바디(1120) 및 하부 바디(1140)는 서로 조합되어 내부에 처리 공간(1110)을 형성한다. 상부 바디(1120) 및 하부 바디(1140)는 상하 방향에 대해 서로의 중심축이 일치되게 위치된다. 하부 바디(1140)는 상부 바디(1120)와 동일한 직경을 가질 수 있다. 즉, 하부 바디(1140)의 상단은 상부 바디(1120)의 하단과 대향되게 위치될 수 있다.
상부 바디(1120) 및 하부 바디(1140) 중 하나는 승강 부재(1130)에 의해 개방 위치와 차단 위치로 이동되고, 다른 하나는 그 위치가 고정된다. 본 실시예에는 하부 바디(1140)의 위치가 고정되고, 상부 바디(1120)가 이동되는 것으로 설명한다. 개방 위치는 상부 바디(1120)와 하부 바디(1140)가 서로 이격되어 처리 공간(1110)이 개방되는 위치이다. 차단 위치는 하부 바디(1140) 및 상부 바디(1120)에 의해 처리 공간(1110)이 외부로부터 밀폐되는 위치이다.
실링 부재(1160)는 상부 바디(1120)와 하부 바디(1140) 사이에 위치된다. 실링 부재(1160)는 상부 바디(1120)와 하부 바디(1140)가 접촉될 때 처리 공간이 외부로부터 밀폐되도록 한다. 실링 부재(1160)는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 실링 부재(1160)는 하부 바디(1140)의 상단에 고정 결합될 수 있다.
지지 유닛(1300)은 처리 공간(1110)에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(1300)은 하우징(1320), 가열 플레이트(1400), 리프트 핀(1340), 지지핀(1600) 그리고 냉각 유닛(900)을 포함한다.
하우징(1320)은 처리 공간(1110)의 바닥에 놓인다. 일 예에서, 하우징(1320) 상부가 개방된 원형의 판 형상으로 제공된다. 일 예에서, 하우징(1320)의 상면은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다.
도 8는 도 7의 지지 유닛을 보여주는 평면도이다. 도 8을 참조하면, 일 예에서, 하우징(1320)의 상면은 가열 플레이트(1400)로 제공된다. 가열 플레이트(1400)의 상면은 기판(W)이 놓이는 안착면으로 기능한다. 안착면에는 복수의 리프트 홀들(1322), 삽입홀들(1324), 그리고 진공홀들(1326)이 형성된다. 리프트 홀들(1322), 삽입홀들(1324), 그리고 진공홀들(1326)은 서로 상이한 영역에 위치된다. 상부에서 바라볼 때 리프트 홀들(1322) 및 진공홀들(1326)은 각각 하우징(1320)의 상면의 중심을 감싸도록 배열된다. 각각의 리프트 홀들(1322)은 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배열된다. 각각의 진공홀들(1326)은 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배열된다. 진공홀들(13260)은 안착면과 기판(W) 사이에 음압을 제공하여, 기판(W)을 진공 흡착할 수 있다. 예컨대, 리프트 홀들(1322) 및 진공홀들(1326)은 서로 조합되어 환형의 링 형상을 가지도록 배열될 수 있다. 리프트 홀들(1322)은 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치되고, 진공홀들(1326)은 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치될 수 있다. 삽입홀들(1324)은 리프트 홀들(1322) 및 진공홀(1326)과 다르게 배열된다. 삽입홀들(1324)은 안착면의 전체 영역에 균등하게 배열될 수 있다. 예컨대, 리프트 홀들(1322) 및 진공홀(1326)은 각각 3 개로 제공될 수 있다. 하우징(1320)는 질화 알루미늄(AlN)을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
리프트 핀(1340)은 가열 플레이트(1400) 상에서 기판(W)을 승하강시킨다. 리프트 핀(1342)은 복수 개로 제공되며, 각각은 수직한 상하 방향을 향하는 핀 형상으로 제공된다. 각각의 리프트 홀(1322)에는 리프트 핀(1340)이 위치된다. 구동 부재(미도시)는 각각의 리프트 핀들(1342)을 승강 위치와 하강 위치 간에 이동시킨다. 여기서 승강 위치는 리프트 핀(1342)의 상단이 안착면보다 높은 위치이고, 하강 위치는 리프트 핀(1342)의 상단이 안착면과 동일하거나 이보다 낮은 위치로 정의한다. 구동 부재(미도시)는 하우징(1100)의 외부에 위치될 수 있다. 구동 부재(미도시)는 실린더일 수 있다.
지지핀(1360)은 기판(W)이 안착면에 직접적으로 접촉되는 것을 방지한다. 지지핀(1360)은 리프트 핀(1342)과 평행한 길이 방향을 가지는 핀 형상으로 제공된다. 지지핀(1360)은 복수 개로 제공되며, 각각은 안착면에 고정 설치된다. 지지핀들(1360)은 안착면으로부터 위로 돌출되게 위치된다. 지지핀(1360)의 상단은 기판(W)의 저면에 직접 접촉되는 접촉면으로 제공되며, 접촉면은 위로 볼록한 형상을 가진다. 이에 따라 지지핀(1360)과 기판(W) 간의 접촉 면적을 최소화할 수 있다.
가이드(1380)는 기판(W)이 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 가이드한다. 가이드(1380)는 안착면을 감싸는 환형의 링 형상을 가지도록 제공된다. 가이드(1380)는 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가이드(1380)의 내측면은 하우징(1320)의 중심축에 가까워질수록 하향 경사진 형상을 가진다. 이에 따라 가이드(1380)의 내측면에 걸친 기판(W)은 그 경사면을 타고 정위치로 이동된다. 또한 가이드(1380)는 기판(W)과 안착면의 사이에 유입되는 기류를 소량 방지할 수 있다.
가열 플레이트(1400) 내에는 히터(1420)가 제공된다. 히터(1420)는 하우징(1320)에 놓인 기판(W)을 가열 처리한다. 일 예에서, 히터(1420)는 복수 개로 제공된다. 히터들(1420)은 지지면의 서로 상이한 영역을 가열한다. 상부에서 바라볼 때 각 히터(1420)에 대응되는 가열 플레이트(1400)의 영역은 복수 개의 히팅존들로 제공될 수 있다. 각각의 히터(1420)는 온도가 독립 조절 가능하다. 예컨대, 히팅존은 15 개일 수 있다. 각 히팅존은 측정 부재(미도시)에 의해 온도가 측정된다. 히터들(1420)은 프린팅된 패턴 또는 열선일 수 있다. 히터(1420)들은 가열 플레이트(1400)를 공정 온도로 가열할 수 있다.
배기 유닛(1500)은 처리 공간(1110) 내부를 강제 배기한다. 배기 유닛(1500)은 배기관(1530) 및 안내판(1540)을 포함한다. 배기관(1530)는 길이 방향이 수직한 상하 방향을 향하는 관 형상을 가진다. 배기관(1530)는 상부 바디(1120)의 상벽을 관통하도록 위치된다. 일 예에 의하면, 배기관(1530)는 배기홀(1122)에 삽입되게 위치될 수 있다. 즉, 배기관(1530)의 하단은 처리 공간(1110) 내에 위치되고, 배기관(1530)의 상단은 처리 공간(1110)의 외부에 위치된다. 배기관(1530)의 상단에는 감압 부재(1560)가 연결된다. 감압 부재(1560)는 배기관(1530)를 감압한다. 이에 따라 처리 공간(1110)의 분위기는 통공(1542) 및 배기관(1530)를 순차적으로 거쳐 배기된다.
안내판(1540)은 중심에 통공(1542)을 가지는 판 형상을 가진다. 안내판(1540)은 배기관(1530)의 하단으로부터 연장된 원형의 판 형상을 가진다. 안내판(1540)은 통공(1542)과 배기관(1530)의 내부가 서로 통하도록 배기관(1530)에 고정 결합된다. 안내판(1540)은 하우징(1320)의 상부에서 하우징(1320)의 지지면과 마주하게 위치된다. 안내판(1540)은 하부 바디(1140)보다 높게 위치된다. 일 예에 의하면, 안내판(1540)은 상부 바디(1120)와 마주하는 높이에 위치될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 안내판(1540)은 유입홀(1124)과 중첩되게 위치되고, 상부 바디(1120)의 내측면과 이격되는 직경을 가진다. 이에 따라 안내판(1540)의 측단과 상부 바디(1120)의 내측면 간에는 틈이 발생되며, 이 틈은 유입홀(1124)을 통해 유입된 기류가 기판(W)으로 공급되는 흐름 경로로 제공된다.
도 9는 도 7의 A 부분을 보여주는 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 플레이트(920)를 보여주는 평면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐의 모습을 보여주는 사시도이다. 도 9 내지 도 11을 참조하면, 냉각 유닛(900)은, 냉각 플레이트(920), 노즐 유닛(951), 가스 공급 부재(950) 그리고 제어기(미도시)를 포함한다.
냉각 유닛(900)은 가열 플레이트(1400)의 아래에 제공되며 가열 플레이트(1400)를 냉각한다. 냉각 플레이트(920)는 가열 플레이트(1400)와 이격되도록 가열 플레이트(1400)의 아래에 배치된다. 냉각 플레이트(920)에는 노즐 유닛(951)이 제공된다. 노즐 유닛(951)은 가열 플레이트(1400) 저면으로 가스를 분사하여 가열 플레이트(1400)를 냉각한다. 일 예에서, 냉각 플레이트(920)는 그 상면에 장착홈이 형성되고, 노즐 유닛(951)은 장착홈 내에 배치될 수 있다. 또는, 선택적으로 냉각 플레이트(920)에 형성된 홈이 노즐의 역할을 하도록 제공될 수 있다.
가스 공급 부재(950)는, 가스 공급 라인(954) 그리고 조절 밸브(956)를 포함한다. 가스 공급 부재(950)는, 노즐 유닛(951) 내로 가스를 공급한다. 일 예에서, 가스는 공기이다. 가스는 냉각된 가스일 수 있다. 선택적으로 가스는 상온의 가스일 수 있다. 가스 공급 라인(954)은 노즐 유닛(951)로 가스를 공급한다. 조절 밸브(956)는 가스 공급원(미도시)로부터 가스 공급 라인(954)으로 공급되는 가스의 유량을 조절한다.
일 예에서, 노즐 유닛(951)은, 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역을 향해 가스를 공급한다. 가열 플레이트(1400)를 냉각시킬 시에, 가장자리 영역의 냉각 속도가 중앙 영역의 냉각 속도에 비해 빠르다. 이에, 가스 공급을 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역에 집중시켜 냉각 효율을 높인다.
일 예에서, 노즐 유닛(951)은, 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역을 향해 상향 경사진 방향으로 가스를 공급한다. 가열 플레이트(1400)와 냉각 플레이트(920)의 온도 차로 인해 형성된 압력에 의해 가열 플레이트(1400)와 냉각 플레이트(920) 사이에는 와류가 형성된다. 만약, 노즐 유닛(951)이 기판을 향해 아래에서 위를 향하는 수직한 각도로 가스를 분사할 경우, 이와 같은 와류에 영향을 크게 받는다. 이에 따라 노즐 유닛(951)이 분사하는 가스가 가열 플레이트(1400) 근처로 도달하지 못하는 문제가 있다. 노즐 유닛(951)은 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역을 향해 가스를 공급하는 방법으로 가열 플레이트(1400)와 냉각 플레이트(920) 사이에 형성되는 기류에 방향성을 부여하여 와류 형성을 최소화한다. 또한, 비스듬한 각도로 가열 플레이트(1400)의 저면에 가스를 공급하여 가스가 가열 플레이트(1400)에 닿았을 때 널리 퍼져 가열 플레이트(1400)의 냉각 효율을 상승시킨다.
일 예에서, 노즐 유닛(951)은, 제1 노즐(952)과 제2 노즐(953)을 포함한다. 제1 노즐(952)과 제2 노즐(953)은 각각 토출구(9523, 9533)와 가스 공급 공간(9521, 9531)을 갖는다. 토출구(9523, 9533)를 통해 가열 플레이트(1400)의 저면으로 가스를 공급한다. 가스 공급 공간(9521, 9531)은 각각 제1 노즐(952)과 제2 노즐(953)의 토출구(9523, 9533) 아래에 형성된다. 가스 공급 부재(950)는 가스 공급 공간(9521, 9531)으로 가스를 공급한다. 일 예에서, 가스 공급 공간(9521, 9531) 각각은 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다.
제2 노즐(953)은 제1 노즐(952)에 비해 냉각 플레이트(920)의 중심으로부터 냉각 플레이트(920)의 반경 방향으로 더 먼 곳에 위치한다. 일 예에서, 제1 노즐(952)은 냉각 플레이트(920)의 가장자리 영역에 배치되고, 제2 노즐(953)은 냉각 플레이트(920)의 중앙 영역에 배치된다. 이에, 제2 노즐(953)은 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역에서 냉각이 더 활발히 이루어지도록 한다.
제1 노즐(952)과 냉각 플레이트(920)가 형성하는 제1토출각(a)은 제2 노즐(953)과 냉각 플레이트(920)가 형성하는 제2토출각(b)보다 작게 제공될 수 있다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1토출각(a)은 20도 내지 60도의 각도로 제공되고, 제2토출각(b)은 90도로 제공될 수 있다. 제1 노즐(952)은 가열 플레이트(1400)와 냉각 플레이트(920) 사이에 기류가 방향성을 가지도록하고, 제2 노즐(953)은 가열 플레이트(1400)의 중앙 영역을 집중적으로 냉각하도록 한다.
선택적으로, 도 14에 도시된 바와 같이 제2토출각(b)은 제1토출각(a)보다는 크고 90도 보다는 작은 각으로 제공될 수 있다. 일 예에서, 제1 노즐(952)은 제2 노즐(953) 보다 많은 개수로 제공될 수 있다.
일 예에서, 도 12에 도시된 바와 같이 노즐 유닛(951)은 냉각 플레이트(920)의 원주 방향을 따라 복수 개 제공될 수 있다. 제1 노즐(952)과 제2 노즐(953)은 각각 냉각 플레이트(920)의 원주 방향으로 등 간격으로 제공될 수 있다.
노즐 유닛의(951) 토출구(9523)의 직경과 노즐 유닛(951)의 상단과 가열 플레이트(1400) 하단 간의 거리는 가스의 유속과 가스가 가열 플레이트(1400)를 접촉했을 때 퍼지는 거리에 영향을 줄 수 있다. 일 예에서, 토출구(9523)의 직경은, 노즐 유닛(951)의 상단과 가열 플레이트(1400) 하단 간의 거리보다 작게 제공될 수 있다. 예컨대, 도 13에 도시된 바와 같이 토출구(9523)의 직경(D2)은, 노즐 유닛(951)의 상단과 가열 플레이트(1400) 하단 간의 거리(D1)의 0.1 내지 0.2 배로 제공될 수 있다.
일 예에서, 냉각 유닛(900)은, 도 15에 도시된 바와 같이 냉각 공간을 배기하는 배기 부재(1700)를 더 포함할 수 있다. 배기 부재(1700)는, 냉각 플레이트(920) 저면의 기류를 하우징 외부로 배출한다. 배기 부재(1700)는, 냉각 플레이트(920)의 중앙 영역과 연결되는 배관(1710)과 배관(1710)으로 감압력을 제공하는 감압 부재(1720)와 감압 부재(1720)의 감압력을 배관(1710)으로 전달하는 감압 라인(1730)을 포함한다. 배기 부재(1700)는 히터(1420)에 의해 온도가 올라간 가스를 배출하고 새로운 가스를 공급하여 냉각 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 순서를 보여주는 도면이다. 도 16을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 방법은, 제1 가열 단계(S10), 냉각 단계(S20) 그리고 제2 가열 단계(S30)를 포함한다.
제1 가열 단계(S10)에서, 가열 플레이트(1400)가 기판을 제1온도로 가열한다. 이후에, 냉각 단계(S20)에서, 가열 플레이트(1400)에 냉각 가스를 공급하여 기 설정 온도가 되도록 강제 냉각시킨다. 냉각 단계(S20)에서, 가스 공급 부재(950)를 통해 가열 플레이트(1400)의 저면으로 냉각 가스가 공급되어 가열 플레이트(1400)의 온도가 하강된다. 냉각 단계(S20)는 가열 플레이트(1400)의 온도가 제1온도 보다 낮은 제2온도가 될 때까지 계속된다. 냉각 단계(S20)에서, 노즐 유닛(951)에 의해 가열 플레이트(1400)가 냉각된다. 냉각 단계(S20) 이후에, 제2 가열 단계(S30)가 시작된다. 제2 가열 단계(S30)에서 가열 플레이트(1400)가 기판을 제1온도보다 낮은 제2온도로 기판을 처리한다. 선택적으로, 제2온도는 제1온도와 동일한 온도일 수 있다. 냉각 단계(S20)에서 가열 플레이트(1400)를 냉각함에 따라, 제1 가열 단계(S10) 이후에 제1 가열 단계(S10)에서 기판을 처리한 온도와 동일한 온도 또는 이보다 낮은 온도로 제2 가열 단계(S20)에서 기판을 처리할 수 있는 이점이 있다.
상술한 예에서는, 제1토출각(a)과 제2토출각(b)이 상이한 것으로 설명하였다. 그러나, 이와 달리 제1토출각(a)과 제2토출각(b)은 같은 각도로 제공될 수 있다.
상술한 예에서는, 제2 노즐(953)이 냉각 플레이트(920)의 중앙 영역에 제공되는 것으로 설명하였다. 그러나, 이와 달리, 노즐 유닛(951)에는 제1 노즐(952)만이 제공될 수 있다.
다시 도 2 및 도 3를 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버들(3800) 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼들(3802)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버들(3802, 3804) 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼들(3804)은 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼들(3802) 및 후단 버퍼들(3804) 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 로봇(3422)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다.
현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한된다. 다만, 현상 블록(30b)에서 액처리 챔버들(3600)은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버(3600)로 제공된다.
인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.
인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.
인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼들(4400)은 서로 적층되게 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.
반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 인터페이스 로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4604)은 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3 방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.
인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2 로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422, 3424)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 장치(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다.
또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다.
상술한 기판 처리 장치(1)의 처리 블럭은 도포 처리 공정과 현상 처리 공정을 수행하는 것으로 설명하였다. 그러나 이와 달리 기판 처리 장치(1)는 인터페이스 모듈 없이 인덱스 모듈(20)과 처리 블럭(37)만을 구비할 수 있다. 이 경우, 처리 블럭(37)은 도포 처리 공정만을 수행하고, 기판(W) 상에 도포되는 막은 스핀 온 하드마스크막(SOH)일 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (20)
- 기판을 처리하는 장치에 있어서,
내부에 처리공간을 제공하는 챔버; 그리고
상기 처리공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛을 포함하고,
상기 지지 유닛은,
상기 지지 유닛에 지지된 기판을 가열하는 가열 플레이트; 그리고
상기 가열 플레이트의 아래에 제공되며 상기 가열 플레이트를 냉각하는 냉각 유닛을 포함하고,
상기 냉각 유닛은,
상기 가열 플레이트와 조합되어 냉각 공간을 형성하는 냉각 플레이트; 및
상기 냉각 플레이트에 제공되어 가열 플레이트의 중앙 영역을 향해 가스를 공급하는 노즐 유닛을 포함하는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 노즐 유닛은,
상기 냉각 플레이트의 가장자리 영역에 배치되는 제1 노즐을 포함하고,
상기 제1 노즐은 상기 가열 플레이트의 중앙 영역을 향해 상향 경사진 방향으로 상기 가스를 공급하는 기판 처리 장치. - 제2항에 있어서,
상기 노즐 유닛은,
상기 냉각 플레이트의 중앙 영역에 배치되는 제2 노즐을 더 포함하는 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1 노즐과 상기 냉각 플레이트가 형성하는 제1토출각은 상기 제2 노즐과 상기 냉각 플레이트가 형성하는 제2토출각보다 작게 제공되는 기판 처리 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제2토출각은 90도로 제공되는 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1 노즐은 상기 제2 노즐 보다 많은 개수로 제공되는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 노즐 유닛은 상기 가스를 토출하는 토출구를 가지고,
상기 토출구의 직경은,
상기 노즐 유닛의 상단과 상기 가열 플레이트 하단 간의 거리보다 작게 제공되는 기판 처리 장치. - 제7항에 있어서,
상기 토출구의 직경은,
상기 노즐 유닛의 상단과 상기 가열 플레이트 하단 간의 거리의 0.1 내지 0.2 배로 제공되는 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 유닛은,
상기 냉각 공간을 배기하는 배기 부재를 더 포함하고,
상기 배기 부재는,
상기 냉각 플레이트의 중앙 영역과 연결되는 배관과;
상기 배관으로 감압력을 제공하는 감압 부재를 포함하는 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 플레이트는 그 상면에 장착홈이 형성되고,
상기 노즐 유닛은 상기 장착홈 내에 배치되는 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐 유닛은 상기 냉각 플레이트의 원주 방향을 따라 복수 개 제공되는 기판 처리 장치. - 하우징과;
상기 하우징 내에 제공되어 기판을 가열하는 가열 플레이트; 그리고
상기 하우징 내에 상기 가열 플레이트의 아래에 제공되며 상기 가열 플레이트를 냉각하는 냉각 유닛을 포함하고,
상기 냉각 유닛은,
상기 가열 플레이트와 조합되어 냉각 공간을 형성하는 냉각 플레이트; 및
상기 냉각 플레이트에 제공되어 가열 플레이트의 저면을 향해 가스를 공급하는 노즐 유닛을 포함하고,
상기 노즐 유닛은,
상기 가열 플레이트의 가장자리에서 상기 가열 플레이트의 중앙 영역을 향하도록 상향 경사진 방향으로 상기 가스를 공급하도록 제공되는 지지 유닛. - 제12항에 있어서,
상기 노즐 유닛은 상기 냉각 플레이트의 가장자리 영역에 상기 냉각 플레이트의 원주 방향을 따라 복수 개가 등간격으로 배치되는 지지 유닛. - 제12항에 있어서,
상기 노즐 유닛은 상기 가스를 토출하는 토출구를 가지고,
상기 토출구의 직경은,
상기 노즐 유닛의 상단과 상기 가열 플레이트 하단 간의 거리보다 작게 제공되는 지지 유닛. - 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 유닛은,
상기 냉각 공간을 배기하는 배기 부재를 더 포함하고,
상기 배기 부재는,
상기 냉각 플레이트의 중앙 영역과 연결되는 배관과;
상기 배관으로 감압력을 제공하는 감압 부재를 포함하는 지지 유닛. - 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 플레이트는 그 상면에 장착홈이 형성되고,
상기 노즐 유닛은 상기 장착홈 내에 배치되는 지지 유닛. - 제1항의 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서,
상기 가열 플레이트가 기판을 제1온도로 가열하는 제1 가열 단계; 그리고
상기 가열 플레이트에 상기 가스를 공급하여 기 설정 온도가 되도록 강제 냉각시키는 냉각 단계를 포함하고,
상기 노즐 유닛은,
상기 냉각 단계에서 상기 가열 플레이트 중앙 영역을 향해 상기 가스를 공급하는 기판 처리 방법. - 제17항에 있어서,
상기 냉각 단계 이후에,
상기 가열 플레이트가 상기 기판을 제2온도로 가열하는 제2가열 단계를 더 포함하는 기판 처리 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제2온도는 상기 제1온도보다 낮게 제공되는 기판 처리 방법. - 제18항에 있어서,
상기 제2온도와 상기 제2온도는 동일한 온도로 제공되는 기판 처리 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020210117719A KR20230035178A (ko) | 2021-09-03 | 2021-09-03 | 지지 유닛과 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020210117719A KR20230035178A (ko) | 2021-09-03 | 2021-09-03 | 지지 유닛과 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 |
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