KR20230094221A - 홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하기 위한 노즐을 임시 거치하는 홈 포트에 있어서, 내부에 공간이 형성된 본체; 상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부; 상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면; 상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관; 상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관; 상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선; 및, 상기 도전선에 설치되는 제1스위치; 를 포함하는 홈 포트를 제공한다.

Description

홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치{Home Pot and Wafer Process Apparatus using thereof}
본 발명은 홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 공정의 일부인 포토리소그래피 공정(Photolithography Process)은 웨이퍼에 원하는 패턴을 형성하는 공정이다. 포토리소그래피 공정은 도포, 노광, 현상을 연속적으로 수행하는 기판 처리 장치에서 진행된다.
한편, 기판 처리 장치에는 홈 포트가 포함되어 있다. 홈 포트는 도포 공정이나 현상 공정 과정에서 웨이퍼에 도포액이나 현상액을 토출하는 노즐을 거치할 수 있는 거치대와 노즐이 장시간 거치 될 경우 발생할 수 있는 공정액(도포액이나 현상액 등 공정에 필요한 액체)이 오염을 방지하기 위하여 주기적으로 토출되는 공정액을 수용하는 수용공간을 포함하여 구성되며, 노즐에서 토출되는 공정액에 의해 발생하는 흄(Fume)을 배출하기 위한 배기홀과 토출된 공정액을 세척하기 위한 세척액 공급수단도 함께 포함하여 구성된다.
노즐에서 토출되는 공정액에 의해 발생하는 기체 상태의 흄은 정전기에 의해 노즐에 침착(沈着)할 수 있는데 정전기에 의한 침착이라 쉽게 제거하기 어려운 문제가 있다.
본 발명은 배경기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 홈 포트의 내부에서 발생하는 흄이 정전기에 의해 노즐의 표면에 침착하는 것을 막을 수 있는 홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
전술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,
기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하기 위한 노즐을 임시 거치하는 홈 포트에 있어서,
내부에 공간이 형성된 본체;
상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선; 및,
상기 도전선에 설치되는 제1스위치; 를 포함하는 홈 포트를 제공한다.
상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선과 상기 접지선에 설치되는 제2스위치를 더 포함하이 바람직하다.
상기 제1공급관은 여러 개의 관다발로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리되는 것이 바람직하다.
상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막을 수 있다.
상기 린스액은 시너(Thinner)를 사용할 수 있다.
본 발명은 또한,
내부에 처리 공간을 가지는 하우징;
상기 하우징 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 액 공급 유닛;
상기 하우징의 외부에 위치하며, 상기 노즐이 대기하고, 상기 노즐이 토출하는 처리액을 외부로 배출하는 홈 포트;를 포함하되,
상기 홈 포트는,
내부에 공간이 형성된 본체;
상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선; 및,
상기 도전선에 설치되는 제1스위치; 를 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선과 상기 접지선에 설치되는 제2스위치를 더 포함하이 바람직하다.
상기 제1공급관은 여러 개의 관다발로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리되는 것이 바람직하다.
상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막을 수 있다.
본 발명은,
기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하기 위한 노즐을 임시 거치하는 홈 포트에 있어서,
내부에 공간이 형성된 본체;
상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선;
상기 도전선에 설치되는 제1스위치;
상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선;
상기 접지선에 설치되는 제2스위치; 를 포함하되,
상기 제1공급관은 도금처리 되거나 이온주입 처리된 여러 개의 관다발로 이루어지고,
상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트를 제공한다.
본 발명에 의하면 홈 포트의 내부에서 발생하는 흄이 정전기에 의해 노즐의 표면에 침착하는 것을 막을 수 있는 홈 포트 및 이를 이용한 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
도 1, 도 3 및 도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 홈 포트를 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 제1공급관의 예를 보이는 도면.
도 4는 도 1에 도시된 노즐의 팁이 대전 된 상태를 도시한 도면.
도 6은 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면.
도 7은 도 6의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면.
도 8은 도 6의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면.
도 9는 도 6의 도포 챔버에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 단면도.
도 10은 도 9의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈 포트와 이를 이용한 기판 처리 장치에 대하여 설명함으로써 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 제공하기로 한다.
본 발명은 홈 포트와 기판 처리 장치, 두 가지 형태가 포함되어 있는데 우선 홈 포트에 대하여 설명하고 그 홈 포트를 포함하는 기판 처리 장치에 대하여 설명하기로 한다.
우선 도면을 참조하면서 발명의 하나의 실시예에 따른 홈 포트에 대하여 설명하기로 한다.
도 1, 도 3 및 도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 홈 포트를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 제1공급관의 예를 보이는 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 노즐의 팁이 대전된 상태를 도시한 도면이다.
본 실시예에 따른 홈 포트(900)는 후술할 기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하는 노즐이 사용되지 않을 때 임시 보관하기 위한 것으로서 본체(910), 노즐 거치부(920), 경사면(930), 제1공급관(940), 제2공급관(950), 도전선(960), 제1스위치(961), 접지선(970), 제2스위치(971)를 포함하여 구성된다. 상기 공정액이란 기판 처리 장치에 사용되는 현상액, 도포액 등 공정에 사용되는 액체를 총칭하는 단어다.
상기 본체(910)는 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 공간(911)이 마련된 구성으로서 하부에는 노즐(N)에서 주기적으로 토출되는 공정액과 공정액을 세척하기 위한 린스액을 배출하기 위한 배출공(912)이 형성되어 있다. 상기 린스액으로는 시너(Thinner)가 사용될 수 있다.
상기 노즐 거치부(920)는 상기 본체(910)의 상부에 마련되며 노즐(N)이 거치 되는 부분이다.
상기 경사면(930)은 상기 본체(910) 내부의 공간(911) 중 상기 노즐 거치부(920) 아래에 형성된 경사면으로서 공기와 접촉해 오염 가능성이 있는 공정액을 노즐(N)이 주기적으로 토출할 때 토출된 공정액이 타고 흐르는 면이다.
상기 제1공급관(940)은 상기 노즐(N)의 팁(T) 쪽으로 린스액을 토출하기 위한 관으로서 상기 본체(910)를 관통하여 노즐(N)의 팁(T)과 접한다.
상기 제1공급관(940)은 더욱 쉽게 대전 될 수 있도록 하기 위하여 도금처리를 하거나 이온주입 처리된 관을 사용한다.
또한, 제1공급관(940)은 여러 개의 관다발로 구성되는데도 2의 (a)나 (b)에 도시된 바와 같은 형태로 구성될 수 있다. 도 2의 (a)는 하나의 관에 여러 개의 관통공이 형성된 형태이고 도 2의 (b)는 여러 개의 관이 합쳐진 형태인데 여러 개의 관다발로 구성된다는 의미는 이 두 형태 모두를 포함한다. 이처럼 제1공급관(940)을 여러 개의 관다발로 구성하는 것은 제1공급관(940)을 통해 공급되는 린스액(3)과의 접촉 면적을 늘림으로써 린스액(3)이 잘 대전될 수 있도록 하기 위함이다.
상기 제2공급관(950)은 상기 본체(910)의 내부로 린스액(4)을 주입하기 위한 관으로서 제1공급관(940)과 마찬가지로 본체(910)를 관통하는 관이다.
상기 도전선(960)은 상기 경사면(930)과 제1공급관(940)을 전기적으로 연결하는 전선이고, 제1스위치(961)는 도전선(960)에 설치되어 경사면(930)과 제1공급관(940) 사이를 전기적으로 연결하거나 연결을 차단한다.
상기 접지선(970)은 상기 경사면(930)과 접지전극(980)을 전기적으로 연결하는 전선이고, 제2스위치(971)는 접지선(970)에 설치되어 경사면(930)과 접지전극(980) 사이를 전기적으로 연결하거나 연결을 차단한다.
이하에서는 전술한 구성에 의해 노즐(N)의 팁(T)에 흄(2)이 침착되는 것을 막는 메커니즘에 대해 설명하기로 한다.
우선 도 1에 도시된 바와 같이 제1스위치(961)가 ON 이고, 제2스위치(971)가 OFF 인 상태에서 노즐(N)에서 공정액(1)이 토출된다. 공정액(1)은 도면에 표시된 바와 같이 양전하(+)로 대전 되어 있어서 제1공급관(940)의 전자가 도전선(960)을 타고 경사면(930)으로 이동하여 경사면(930)의 내부는 음전하(-)로 대전된다.
이에 따라 제1공급관(940)은 양전하(+)로 대전 되는데 이 상태에서 도 3에 도시된 바와 같이 제1스위치(961)를 OFF 시키면(제2스위치(971)는 여전히 OFF 상태) 전자의 이동이 불가하여 대전 된 상태가 유지된다. 이때 린스액(3)을 제1공급관(940)을 통하여 공급하면 린스액(3)의 전자가 제1공급관(940)으로 이동하게 됨으로써 린스액(3)이 양전하(+)로 대전된다.
이렇게 양전하(+)로 대전 된 린스액(3)이 노즐(N)의 팁(T)으로 토출되면 팁(T)의 표면은 도 4에 도시된 바와 같이 양전하(+)로 대전된다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 흄(2)은 양전하로 대전 되어 있고, 팁(T)의 표면도 양전하(+)로 대전 되어 있으므로 정전기적 척력에 의해 흄(2)이 팁(T)의 표면에 침착되는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 본체(910)의 내부 세척이 필요한 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 노즐(N)이 본체(910)를 벗어난 상태에서 제2공급관(950)을 통하여 린스액(4)을 본체(910)의 내부로 주입하게 되며 이때 제1스위치(961)가 OFF 인 상태에서, 제2스위치(971)를 ON 시킴으로써 경사면(930)을 전기적으로 중화시켜 대전 되지 않은 상태로 바꾸게 된다. 이때 노즐(N)이 본체에서 벗어난 상태에서 린스액(4)이 공급되어 노즐(N)에는 린스액(4)이 묻지 않도록 하는 것은 노즐(N)의 팁(T)이 음전하(-)로 대전될 수 있는 것을 막을 수 있는 효과도 기대할 수 있게 한다.
이하에서는 본 발명의 두 번째 형태인 기판 처리 장치에 대하여 설명하기로 한다.
본 실시예의 설비는 반도체 웨이퍼 또는 평판 표시 패널과 같은 기판에 대해 포토리소그래피 공정을 수행하는데 사용될 수 있다. 특히 본 실시예의 설비는 노광장치에 연결되어 기판에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.
도 6은 기판 처리 설비를 상부에서 바라본 도면이고, 도 7은 도 6의 설비를 A-A 방향에서 바라본 도면이고, 도 9는 도 6의 설비를 B-B 방향에서 바라본 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)을 포함한다. 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400), 그리고 인터페이스 모듈(700)은 순차적으로 일 방향으로 일렬로 배치된다.
이하, 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)이 배치된 방향을 제1방향(12)이라 칭하고, 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직인 방향을 제2방향(14)이라 칭하고, 제1방향(12) 및 제2방향(14)과 각각 수직한 방향을 제3방향(16)이라 칭한다.
기판(W)은 카세트(20) 내에 수납된 상태로 이동된다. 이때 카세트(20)는 외부로부터 밀폐될 수 있는 구조를 가진다. 예컨대, 카세트(20)로는 전방에 도어를 가지는 전면 개방 일체식 포드(Front Open Unified Pod; FOUP)가 사용될 수 있다.
이하에서는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 버퍼 모듈(300), 도포 및 현상 모듈(400) 그리고 인터페이스 모듈(700)에 대해 상세히 설명한다.
로드 포트(100)는 기판들(W)이 수납된 카세트(20)가 놓이는 재치대(120)를 가진다. 재치대(120)는 여러 개가 제공되며, 재치대들(200)은 제2방향(14)을 따라 일렬로 배치된다. 도 6에서는 4개의 재치대(120)가 제공되었다.
인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)의 재치대(120)에 놓인 카세트(20)와 버퍼 모듈(300) 간에 기판(W)을 이송한다. 인덱스 모듈(200)은 프레임(210), 인덱스 로봇(220), 그리고 가이드 레일(230)을 가진다. 프레임(210)은 대체로 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 로드 포트(100)와 버퍼 모듈(300) 사이에 배치된다. 인덱스 모듈(200)의 프레임(210)은 후술하는 버퍼 모듈(300)의 프레임(310)보다 낮은 높이로 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(220)과 가이드 레일(230)은 프레임(210) 내에 배치된다. 인덱스 로봇(220)은 기판(W)을 직접 핸들링하는 핸드(221)가 제1방향(12), 제2방향(14), 제3방향(16)으로 이동 가능하고 회전될 수 있도록 4축 구동이 가능한 구조를 가진다. 인덱스 로봇(220)은 핸드(221), 아암(222), 지지대(223), 그리고 받침대(224)를 가진다. 핸드(221)는 아암(222)에 고정 설치된다. 아암(222)은 신축 가능한 구조 및 회전 가능한 구조로 제공된다. 지지대(223)는 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 배치된다. 아암(222)은 지지대(223)를 따라 이동 가능하도록 지지대(223)에 결합한다. 지지대(223)는 받침대(224)에 고정결합된다. 가이드 레일(230)은 그 길이 방향이 제2방향(14)을 따라 배치되도록 제공된다. 받침대(224)는 가이드 레일(230)을 따라 직선 이동 가능하도록 가이드 레일(230)에 결합한다. 또한, 도시되지는 않았지만, 프레임(210)에는 카세트(20)의 도어를 개폐하는 도어 오프너가 더 제공된다.
버퍼 모듈(300)은 프레임(310), 제1버퍼(320), 제2버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 버퍼 로봇(360)을 가진다. 프레임(310)은 내부가 빈 직육면체의 형상으로 제공되며, 인덱스 모듈(200)과 도포 및 현상 모듈(400) 사이에 배치된다. 제1버퍼(320), 제2버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 버퍼 로봇(360)은 프레임(310) 내에 위치된다. 냉각 챔버(350), 제2버퍼(330), 그리고 제1버퍼(320)는 순차적으로 아래에서부터 제3방향(16)을 따라 배치된다. 제1버퍼(320)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 도포 모듈(401)과 대응되는 높이에 위치되고, 제2버퍼(330)와 냉각 챔버(350)는 후술하는 도포 및 현상 모듈(400)의 현상 모듈(402)과 대응되는 높이에 위치된다. 버퍼 로봇(360)은 제2버퍼(330), 냉각 챔버(350), 그리고 제1버퍼(320)와 제2방향(14)으로 일정 거리 이격되게 위치된다.
제1버퍼(320)와 제2버퍼(330)는 각각 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 제2버퍼(330)는 하우징(331)과 복수의 지지대들(332)을 가진다. 지지대들(332)은 하우징(331) 내에 배치되며, 서로 간에 제3방향(16)을 따라 이격되게 제공된다. 각각의 지지대(332)에는 하나의 기판(W)이 놓인다. 하우징(331)은 인덱스 로봇(220), 버퍼 로봇(360), 그리고 후술하는 현상 모듈(402)의 현상부 로봇(482)이 하우징(331) 내 지지대(332)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향, 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향, 그리고 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 제1버퍼(320)는 제2버퍼(330)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 제1버퍼(320)의 하우징(321)에는 버퍼 로봇(360)이 제공된 방향 및 후술하는 도포 모듈(401)에 위치된 도포부 로봇(432)이 제공된 방향에 개구를 가진다. 제1버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수와 제2버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 동일하거나 상이할 수 있다. 일 예에 의하면, 제2버퍼(330)에 제공된 지지대(332)의 수는 제1버퍼(320)에 제공된 지지대(322)의 수보다 많을 수 있다.
버퍼 로봇(360)은 제1버퍼(320)와 제2버퍼(330) 간에 기판(W)을 이송시킨다. 버퍼 로봇(360)은 핸드(361), 아암(362), 그리고 지지대(363)를 가진다. 핸드(361)는 아암(362)에 고정 설치된다. 아암(362)은 신축 가능한 구조로 제공되어, 핸드(361)가 제2방향(14)을 따라 이동 가능하도록 한다. 아암(362)은 지지대(363)를 따라 제3방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(363)에 결합한다. 지지대(363)는 제2버퍼(330)에 대응되는 위치부터 제1버퍼(320)에 대응되는 위치까지 연장된 길이를 가진다. 지지대(363)는 이보다 위 또는 아래 방향으로 더 길게 제공될 수 있다. 버퍼 로봇(360)은 단순히 핸드(361)가 제2방향(14) 및 제3방향(16)을 따른 2축 구동만 되도록 제공될 수 있다.
냉각 챔버(350)는 각각 기판(W)을 냉각한다. 냉각 챔버(350)는 하우징(351)과 냉각 플레이트(352)를 가진다. 냉각 플레이트(352)는 기판(W)이 놓이는 상면 및 기판(W)을 냉각하는 냉각 수단(353)을 가진다. 냉각 수단(353)으로는 냉각수에 의한 냉각이나 열전 소자를 이용한 냉각 등 다양한 방식이 사용될 수 있다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 기판(W)을 냉각 플레이트(352) 상에 위치시키는 리프트 핀 어셈블리(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 하우징(351)은 인덱스 로봇(220) 및 후술하는 현상 모듈(402)에 제공된 현상부 로봇(482)이 냉각 플레이트(352)에 기판(W)을 반입 또는 반출할 수 있도록 인덱스 로봇(220)이 제공된 방향 및 현상부 로봇(482)이 제공된 방향에 개구(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 냉각 챔버(350)에는 상술한 개구를 개폐하는 도어들(도시되지 않음)이 제공될 수 있다.
도포 및 현상 모듈(400)은 노광 공정 전에 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 공정 및 노광 공정 후에 기판(W)을 현상하는 공정을 수행한다. 도포 및 현상 모듈(400)은 대체로 직육면체의 형상을 가진다. 도포 및 현상모듈(400)은 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)을 가진다. 도포 모듈(401)과 현상 모듈(402)은 서로 간에 층으로 구획되도록 배치된다. 일 예에 의하면, 도포 모듈(401)은 현상 모듈(402)의 상부에 위치된다.
도포 모듈(401)은 기판(W)에 대해 포토레지스트와 같은 감광액을 도포하는 공정 및 레지스트 도포 공정 전후에 기판(W)에 대해 가열 및 냉각과 같은 열처리 공정을 포함한다. 도포 모듈(401)은 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송 챔버(430)를 가진다. 레지스트 도포 챔버(410), 베이크 챔버(420), 그리고 반송챔버(430)는 제2방향(14)을 따라 순차적으로 배치된다. 따라서 레지스트 도포 챔버(410)와 베이크 챔버(420)는 반송 챔버(430)를 사이에 두고 제2방향(14)으로 서로 이격되게 위치된다. 레지스트 도포 챔버(410)는 여러 개가 제공되며, 제1방향(12) 및 제3방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다. 베이크 챔버(420)는 제1방향(12) 및 제3방향(16)으로 각각 복수 개씩 제공된다.
반송 챔버(430)는 버퍼 모듈(300)의 제1버퍼(320)와 제1방향(12)으로 나란하게 위치된다. 반송 챔버(430) 내에는 도포부 로봇(432)과 가이드 레일(433)이 위치된다. 반송 챔버(430)는 대체로 직사각의 형상을 가진다.
도포부 로봇(432)은 베이크 챔버들(420), 레지스트 도포 챔버들(400), 버퍼 모듈(300)의 제1버퍼(320) 간에 기판(W)을 이송한다. 가이드 레일(433)은 그 길이 방향이 제1방향(12)과 나란하도록 배치된다. 가이드 레일(433)은 도포부 로봇(432)이 제1방향(12)으로 직선 이동되도록 안내한다. 도포부 로봇(432)은 핸드(434), 아암(435), 지지대(436), 그리고 받침대(437)를 가진다. 핸드(434)는 아암(435)에 고정 설치된다. 아암(435)은 신축 가능한 구조로 제공되어 핸드(434)가 수평 방향으로 이동 가능하도록 한다. 지지대(436)는 그 길이 방향이 제3방향(16)을 따라 배치되도록 제공된다. 아암(435)은 지지대(436)를 따라 제3방향(16)으로 직선 이동 가능하도록 지지대(436)에 결합한다. 지지대(436)는 받침대(437)에 고정 결합하고, 받침대(437)는 가이드 레일(433)을 따라 이동 가능하도록 가이드 레일(433)에 결합한다.
레지스트 도포 챔버들(410)은 모두 동일한 구조를 가진다. 다만, 각각의 레지스트 도포 챔버(410)에서 사용되는 포토 레지스트의 종류는 서로 상이할 수 있다. 일 예로서 포토 레지스트로는 화학 증폭형 레지스트(chemical amplification resist)가 사용될 수 있다. 레지스트 도포 챔버(410)는 기판(W) 상에 포토 레지스트를 도포하는 기판처리장치로 제공된다. 도 9는 도 6의 도포 챔버에 제공되는 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이고, 도 10은 도 9의 기판 처리 장치를 보여주는 평면도이다. 도 9 및 도 10을 참조하면, 기판 처리 장치(800)는 하우징(850), 기판 지지 유닛(810), 승강 유닛(880), 액 공급 유닛(890), 그리고 홈 포트(900)를 포함한다.
하우징(850)은 내부에 도포공정이 수행되는 처리공간을 가진다. 하우징(850)은 그 상부가 개방된 통 형상으로 제공된다. 하우징(850)은 회수통(860) 및 안내벽(870)을 포함한다. 회수통(860)은 기판 지지 유닛(810)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 안내벽(870)은 회수통(860)의 내측에서 기판 지지 유닛(810)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 회수통(860)과 안내벽(870)의 사이공간은 처리액이 회수되는 회수공간(865)으로 제공한다. 회수통(860)의 저면에는 회수라인(868)이 연결된다. 회수라인(868)은 회수통(860)에 유입된 처리액을 외부로 배출한다. 배출된 처리액은 처리액 재생시스템(미도시)을 통해 재사용될 수 있다.
회수통(860)은 제1경사벽(862), 수직벽(864), 그리고 바닥벽(866)을 포함한다. 제1경사벽(862)은 기판 지지 유닛(810)을 둘러싸도록 제공된다. 제1경사벽(862)은 기판 지지 유닛(810)으로부터 멀어지는 방향으로 하향 경사지도록 제공된다. 수직벽(864)은 제1경사벽(862)의 하단으로부터 아래 방향으로 지면과 수직이게 연장된다. 바닥벽(866)은 수직벽(864)의 하단으로부터 기판 지지 유닛(810)의 중심축을 향하는 방향으로 수평하게 연장된다.
안내벽(870)은 제1경사벽(862)과 바닥벽(866) 사이에 위치된다. 안내벽(870)은 제2경사벽(872) 및 사이벽(874)을 포함한다. 제2경사벽(872)은 기판 지지 유닛(810)을 둘러싸도록 제공된다. 제2경사벽(872)은 기판 지지 유닛(810)으로부터 멀어지는 방향으로 하향 경사지도록 제공된다. 제2경사벽(872)과 제1경사벽(862) 각각의 상단은 상하방향으로 일치되게 제공된다. 사이벽(874)은 제2경사벽(872)의 상단으로부터 아래 방향으로 수직이게 연장된다. 사이벽(874)은 제2경사벽(872)과 바닥벽(866)을 연결한다.
기판 지지 유닛(810)은 상기 하우징(850) 내에서 기판을 지지 및 회전시킨다. 기판 지지 유닛(810)은 지지 플레이트(820) 및 구동 부재(830)를 포함한다. 지지 플레이트(820)의 상면에는 기판을 지지하는 핀 부재들(822,824)이 결합한다. 지지핀들(822)은 기판의 저면을 지지하고, 척핀들(824)은 기판의 측면을 지지한다. 지지 플레이트(820)는 구동 부재(830)에 의해 회전 가능하다. 구동 부재(830)는 구동축(832) 및 구동기(834)를 포함한다.
구동축(834)은 지지 플레이트(820)의 저면에 결합한다. 구동기(834)는 구동축(832)에 회전력을 제공한다. 예컨대, 구동기(834)는 모터일 수 있다.
승강 유닛(880)은 하우징(850)을 상하 방향으로 승강시키며, 하우징(850)과 기판 지지 유닛(810) 간의 상대 높이를 조절한다. 승강 유닛(880)은 브라켓(882), 이동축(884), 그리고 구동기(886)를 포함한다. 브라켓(882)은 하우징(850)의 경사벽에 고정 설치된다. 브라켓(882)에는 구동기(886)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동축(884)이 고정 결합된다.
액 공급 유닛(890)은 지지 플레이트(820)에 놓인 기판(W) 상에 처리액을 공급한다. 액 공급 유닛(890)은 기판(W)에 처리액을 공급하는 노즐(892) 및 노즐 이동 부재(893)를 포함한다. 노즐(892)은 복수 개로 제공된다. 노즐(892)들 각각에는 처리액 공급 라인이 연결된다. 복수 개의 노즐(892)들은 홈 포트(900)에서 대기 된다. 여러 개의 노즐(892)들 중 하나는 노즐 이동 부재(893)에 의해 공정 위치 및 대기 위치로 이동 가능하다. 여기서 공정 위치는 노즐(892)이 지지 플레이트(820)에 놓인 기판(W)과 대향된 위치이다. 대기 위치는 노즐(892)이 홈 포트(900)에 대기 되는 위치이다. 예컨대, 처리액은 전기적 성질을 가지는 액일 수 있다. 처리액은 전하를 띠는 입자일 수 있다. 처리액은 포토레지스트와 같은 감광액일 수 있다.
노즐 이동 부재(893)는 가이드 레일(894), 아암(896), 그리고 구동기(미도시)를 포함한다. 가이드 레일(894)은 하우징(850)의 한쪽에 위치된다. 가이드 레일(894)은 그 길이방향이 제1방향(12)을 향하도록 제공된다. 가이드 레일(894) 상에는 아암(896)이 설치된다. 아암(896)은 바 형상을 가지도록 제공된다. 아암(896)의 일단은 가이드 레일(894)에 고정 설치되고, 타단에는 노즐(892)이 탈착 가능하도록 제공된다. 구동기는 가이드 레일(894)에 구동력을 제공하여 아암(896) 및 노즐(892)을 제1방향(12) 또는 이의 반대 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다. 아암(896) 및 이에 장착된 노즐(892)은 가이드 레일(894) 및 구동기에 의해 공정위치 및 대기 위치로 이동 가능하다. 예컨대, 구동기는 모터일 수 있다.__
홈 포트(900)는 도포 공정을 수행하지 않는 노즐(892)이 대기 또는 보관되는 구성으로서 홈 포트(900)에 관해서는 앞서 충분히 설명하였으므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

Claims (20)

  1. 기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하기 위한 노즐을 임시 거치하는 홈 포트에 있어서,
    내부에 공간이 형성된 본체;
    상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
    상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
    상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
    상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
    상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선; 및,
    상기 도전선에 설치되는 제1스위치; 를 포함하는 홈 포트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선과 상기 접지선에 설치되는 제2스위치를 더 포함하는 홈 포트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1공급관은 여러 개의 관다발로 이루어지는 홈 포트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리된 홈 포트.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리된 홈 포트.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 린스액은 시너(Thinner)인 홈 포트.
  11. 내부에 처리 공간을 가지는 하우징;
    상기 하우징 내에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
    상기 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 가지는 액 공급 유닛;
    상기 하우징의 외부에 위치하며, 상기 노즐이 대기하고, 상기 노즐이 토출하는 처리액을 외부로 배출하는 홈 포트;를 포함하되,
    상기 홈 포트는,
    내부에 공간이 형성된 본체;
    상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
    상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
    상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
    상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
    상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선; 및,
    상기 도전선에 설치되는 제1스위치; 를 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선과 상기 접지선에 설치되는 제2스위치를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제1공급관은 여러 개의 관다발로 이루어지는 기판 처리 장치.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리된 기판 처리 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1공급관은 이온주입처리 되거나 도금처리된 기판 처리 장치.
  16. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 기판 처리 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 기판 처리 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 기판 처리 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 기판 처리 장치.
  20. 기판 처리 장치에 설치되어 기판에 공정액을 토출하기 위한 노즐을 임시 거치하는 홈 포트에 있어서,
    내부에 공간이 형성된 본체;
    상기 본체의 상부에 마련되며 상기 노즐을 거치하기 위한 노즐 거치부;
    상기 공간 중 상기 노즐 거치부의 아래쪽에 형성된 경사면;
    상기 노즐의 팁으로 린스액을 토출하기 위한 제1공급관;
    상기 본체 내부로 린스액을 주입하는 제2공급관;
    상기 경사면과 상기 제1공급관을 전기적으로 연결하는 도전선;
    상기 도전선에 설치되는 제1스위치;
    상기 경사면과 접지 전극을 전기적으로 연결하여 경사면에 도전된 전하를 배출하는 접지선;
    상기 접지선에 설치되는 제2스위치; 를 포함하되,
    상기 제1공급관은 도금처리 되거나 이온주입 처리된 여러 개의 관다발로 이루어지고,
    상기 노즐에서 토출되며 양전하로 대전 된 공정액에 의해 상기 경사면이 음전하로 대전 되면 도전선에 의한 전하의 이동으로 상기 제1공급관이 양전하로 대전 된 상태에서 도전선에 설치된 스위치에 의한 전기적 단절에 의해 대전 된 상태가 유지되는 제1공급관에 의해 양전하로 대전 된 린스액이 노즐에 토출되어 노즐의 표면이 양전하로 대전됨으로써 대전된 흄의 침착을 막는 홈 포트.
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