KR20230103891A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마스크를 처리하는 방법을 제공한다. 마스크를 처리하는 방법은 상기 마스크에 액을 공급하고, 상기 액이 상기 마스크에 잔류하는 동안에 상기 마스크 상의 특정 패턴이 형성된 영역에 레이저를 조사하여 상기 마스크를 처리하되, 상기 레이저를 조사하는 레이저 유닛을 포함하는 광학 모듈은 상기 마스크를 처리하는 공정 위치와 상기 공정 위치를 벗어난 대기 위치 간에 이동하고, 상기 광학 모듈이 상기 대기 위치에서 상기 공정 위치로 이동하기 전에, 상기 대기 위치에 구비된 홈 포트에서 상기 광학 모듈의 상태를 설정 조건으로 조정하는 조정 단계를 수행할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND METHOD FOR PROCESSING A SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판을 가열하여 기판을 처리하는 장치 및 기판을 처리하는 방법에 관한 것이다.
웨이퍼 상에 패턴을 형성하기 위한 사진 공정은 노광 공정을 포함한다. 노광 공정은 웨이퍼 상에 부착된 반도체 집적 재료를 원하는 패턴으로 깎아 내기 위한 사전 작업이다. 노광 공정은 식각을 위한 패턴을 형성, 그리고 이온 주입을 위한 패턴의 형성 등 다양한 목적을 가질 수 있다. 노광 공정은 일종의 ‘틀’인 마스크(Mask)를 이용하여, 웨이퍼 상에 빛으로 패턴을 그려 넣는다. 웨이퍼 상의 반도체 집적 재료, 예컨대 웨이퍼 상의 레지스트에 빛이 노출되면, 빛과 마스크에 의해서 패턴에 맞게 레지스트의 화학적 성질이 변화한다. 패턴에 맞게 화학적 성질이 변화한 레지스트에 현상액이 공급되면 웨이퍼 상에는 패턴이 형성된다.
노광 공정을 정밀하게 수행하기 위해서는 마스크에 형성된 패턴이 정밀하게 제작되어야 한다. 패턴이 요구되는 공정 조건에 만족하게 형성되었는지 여부를 확인해야 한다. 하나의 마스크에는 많은 수의 패턴이 형성되어 있다. 이에, 작업자가 하나의 마스크를 검사하기 위해 많은 수의 패턴을 모두 검사하는 것은 많은 시간이 소요된다. 이에, 복수의 패턴을 포함하는 하나의 패턴 그룹을 대표할 수 있는 모니터링 패턴을 마스크에 형성한다. 또한, 복수의 패턴 그룹을 대표할 수 있는 앵커 패턴을 마스크에 형성한다. 작업자는 모니터링 패턴의 검사를 통해 하나의 패턴 그룹이 포함하는 패턴들의 양불을 추정할 수 있다. 또한, 작업자는 앵커 패턴의 검사를 통해 마스크에 형성된 패턴들의 양불을 추정할 수 있다.
또한, 마스크의 검사 정확도를 높이기 위해서는 모니터링 패턴과 앵커 패턴의 선폭이 서로 동일한 것이 바람직하다. 마스크에 형성된 패턴들의 선폭을 정밀하게 보정하기 위한 선폭 보정 공정이 추가로 수행된다.
도 1은 마스크 제작 공정 중 선폭 보정 공정이 수행되기 전 마스크의 모니터링 패턴의 제1선폭(CDP1) 및 앵커 패턴의 제2선폭(CDP2)에 관한 정규 분포를 보여준다. 또한, 제1선폭(CDP1) 및 제2선폭(CDP2)은 목표하는 선폭보다 작은 크기를 가진다. 선폭 보정 공정이 수행되기 전 모니터링 패턴과 앵커 패턴의 선폭(CD : Critical Dimension)에 의도적으로 편차를 둔다. 그리고, 선폭 보정 공정에서 앵커 패턴을 추가 식각 함으로써, 이 둘 패턴의 선폭을 동일하게 한다. 앵커 패턴을 추가적으로 식각하는 과정에서 앵커 패턴이 모니터링 패턴보다 과식각되는 경우, 모니터링 패턴과 앵커 패턴의 선폭의 차이가 발생하여 마스크에 형성된 패턴들의 선폭을 정밀하게 보정할 수 없다. 앵커 패턴을 추가적으로 식각할 때, 앵커 패턴에 대한 정밀한 식각이 수반되어야 한다.
앵커 패턴에 대한 식각을 수행하는 공정에서는 마스크에 처리액을 공급하고, 처리액이 공급된 마스크에 형성된 앵커 패턴을 레이저를 이용하여 가열한다. 앵커 패턴에 대한 정밀한 식각이 수반되기 위해서는 앵커 패턴이 형성된 특정 영역에 레이저가 정밀하게 조사되어야 한다. 레이저가 앵커 패턴에 정밀하게 조사되기 위해서는, 앵커 패턴에 조사되는 레이저가 설정 조건을 가지도록 세팅되어야 한다. 설정 조건이란, 마스크에 형성된 앵커 패턴이 균일하게 가열될 수 있는 조건일 수 있다. 또한, 설정 조건이란, 마스크에 형성된 앵커 패턴이 일괄적으로 가열될 수 있는 조건일 수 있다.
레이저가 설정 조건으로 세팅되지 않은 상태로 마스크에 형성된 앵커 패턴에 조사되면 앵커 패턴의 일부 영역에 대한 가열이 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 레이저가 앵커 패턴에 불균일하게 조사되어 앵커 패턴의 정밀한 식각을 방해한다.
본 발명은 기판에 대한 정밀한 식각을 수행할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판의 특정 영역을 정밀하게 가열할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판의 특정 영역을 가열하기 이전에 대기 위치를 제공하는 검사 포트에서 기판의 특정 영역을 정밀하게 가열할 수 있는 조건으로 광학 모듈의 상태를 조정할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 일 실시예에 의한 기판을 처리하는 방법은 상기 기판에 액을 공급하고, 상기 액이 상기 기판에 잔류하는 동안에 상기 기판 상의 특정 패턴이 형성된 영역에 레이저를 조사하여 상기 기판을 처리하되, 상기 레이저를 조사하는 레이저 유닛을 포함하는 광학 모듈은 상기 기판을 처리하는 공정 위치와 상기 공정 위치를 벗어난 대기 위치 간에 이동하고, 상기 광학 모듈이 상기 공정 위치로 이동하기 전에, 상기 대기 위치에 구비된 검사 포트에서 상기 광학 모듈의 상태를 설정 조건으로 조정하는 조정 단계를 수행할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 대기 위치는 기판을 지지하는 지지 유닛을 감싸는 처리 용기의 바깥 영역을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 조정 단계는 상기 레이저의 조사 위치를 조정하는 조사 위치 조정 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 검사 포트는 기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재를 포함하고, 상기 조사 위치 조정 단계는 상기 레이저 유닛이 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저의 조사 위치가 상기 기준점을 벗어난 경우에 수행할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 조사 위치 조정 단계는 상기 광학 모듈을 이동시켜 상기 제1검측 부재에 조사되는 상기 레이저의 조사 위치를 상기 기준점으로 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 광학 모듈은 상기 레이저가 조사되는 영역을 촬상하는 촬상 유닛을 더 포함하고, 상기 조정 단계는 상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 상기 레이저의 조사 위치로 정렬하는 촬상 영역 조정 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 검사 포트는 기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재를 포함하고, 상기 레이저 유닛은 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 촬상 유닛은 상기 제1검측 부재를 촬상하여 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저를 포함하는 이미지를 획득하되, 상기 촬상 영역 조정 단계는 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저의 조사 위치에서 상기 촬상 영역이 벗어난 경우에 수행할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 촬상 영역 조정 단계는 촬상 경로에 구비된 렌즈의 틸팅 각도를 조정하여 상기 촬상 영역의 중심을 상기 기준점에 조사된 상기 레이저의 중심으로 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 조정 단계는 상기 레이저 유닛에서 조사하는 상기 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일에 근거하여 상기 레이저의 직경, 상기 레이저의 구배(Steepness), 상기 레이저의 균일도(Uniformity) 중 적어도 어느 하나를 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 검사 포트는 상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 제2검측 부재는 조사된 상기 레이저의 프로파일을 검측하되, 상기 프로파일 조정 단계는 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이, 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위를 벗어난 경우 수행될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 범위는 상기 레이저의 직경 범위를 포함하고, 상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 직경 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈은 상하 방향으로 이동하여 상기 레이저의 직경을 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 범위는 상기 레이저의 구배(Steepness) 범위를 포함하고, 상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 구배 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈은 상하 방향으로 이동하여 상기 레이저의 구배를 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 범위는 상기 레이저의 균일도(Uniformity) 범위를 포함하고, 상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 균일도 범위를 벗어난 경우, 인터락을 발생시키거나 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 경로 상에 위치하는 광학계의 위치 및/또는 각도를 조정하여 상기 레이저의 균일도를 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 검사 포트는 기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재 및 상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고, 상기 조정 단계는 상기 레이저의 조사 위치를 조정하는 조사 위치 조정 단계, 상기 레이저를 촬상하는 촬상 영역을 상기 레이저가 조사되는 위치로 이동시키는 촬상 영역 조정 단계, 상기 레이저 유닛이 상기 제2검측 부재를 향해 조사한 상기 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일에 근거하여, 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 프로파일을 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위로 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함하되, 상기 레이저 유닛은 상기 조사 위치 조정 단계와 상기 촬상 영역 조정 단계를 수행하는 동안 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 광학 모듈은 상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 영역의 조정이 완료되면 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동하고, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하여 상기 프로파일 조정 단계를 수행할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기판을 마스크를 포함하고 상기 마스크는 제1패턴과 상기 제1패턴과 상이한 제2패턴을 가지고, 상기 제1패턴은 상기 마스크에 형성된 복수의 셀들 내부에 형성되고, 상기 제2패턴은 상기 복수의 셀들 외부에 형성되되, 상기 특정 패턴은 상기 제2패턴일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 액은 회전이 정지된 기판에 공급하고, 상기 레이저는 회전이 정지된 기판에 조사할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 방법을 제공한다. 일 실시예에 의한 기판 처리 방법은 기판에 처리액을 공급하여 퍼들(Puddle)을 형성하는 액 처리 단계, 상기 처리액이 공급된 기판을 향해 레이저를 조사하는 조사 단계, 기판에 린스액을 공급하는 린스 단계 및 기판을 지지하는 지지 유닛을 감싸는 처리 용기의 바깥 영역에 배치된 검사 포트에서, 레이저를 조사하는 광학 모듈의 상태를 설정 조건으로 조정하는 조정 단계를 포함하되, 상기 액 처리 단계, 상기 린스 단계, 그리고 상기 조정 단계에서 상기 레이저를 조사하는 광학 모듈은 대기 위치에 위치하고, 상기 조사 단계에서 상기 광학 모듈은 공정 위치에 위치하고, 상기 공정 위치는 기판을 지지하는 지지 유닛의 상측과 대응되는 위치이고, 상기 대기 위치는 상기 검사 포트의 상측과 대응되는 위치일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 액 처리 단계는 회전이 정지된 기판으로 상기 처리액을 공급하고, 상기 조사 단계는 회전이 정지된 기판으로 상기 레이저를 조사하고, 상기 린스 단계는 회전하는 기판으로 상기 린스액을 공급할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 광학 모듈은 상기 레이저를 조사하는 레이저 유닛 및 상기 레이저가 조사되는 영역을 촬상하는 촬상 유닛을 포함하고, 상기 검사 포트는 기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 유닛의 촬상 영역 위치를 확인하는 제1검측 부재 및 상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고, 상기 조정 단계는 상기 제1검측 부재로 조사되는 상기 레이저의 중심 위치를 상기 기준점으로 조정하는 조사 위치 조정 단계, 상기 촬상 영역을 상기 기준점으로 조정된 상기 레이저의 중심으로 정렬하는 촬상 영역 조정 단계 및 상기 레이저 유닛이 상기 제2검측 부재를 향해 조사한 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일을 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위로 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 액 처리 단계, 상기 조사 단계, 그리고 상기 린스 단계는 순차적으로 수행되고, 상기 조정 단계는 상기 액 처리 단계 이전 또는 상기 액 처리 단계와 상기 조사 단계 사이에 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시예에 의한 기판 처리 장치는 상기 기판을 지지하는 지지 유닛, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 액을 공급하는 액 공급 유닛, 대기 위치에 구비된 검사 포트 및 상기 대기 위치와 상기 지지 유닛에 지지된 기판을 처리하는 공정 위치 간에 이동하는 광학 모듈을 포함하되, 상기 광학 모듈은 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 설정 조건을 가지는 레이저를 조사하는 레이저 유닛 및 상기 레이저 유닛에서 조사한 상기 레이저를 촬상하여 이미지 획득하는 촬상 유닛을 포함하고, 상기 검사 포트는 상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 확인하는 제1검측 부재 및 상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 장치는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 광학 모듈이 상기 공정 위치로 이동하기 전에 상기 대기 위치에서 상기 레이저 유닛이 상기 제1검측 부재로 조사하는 상기 레이저의 중심 위치를 상기 제1검측 부재에 표시된 기준점으로 조정하도록 상기 광학 모듈을 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는 상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 상기 기준점으로 위치가 조정된 상기 레이저의 중심으로 정렬시키도록 촬상 경로에 구비된 렌즈의 틸팅 각도를 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는 상기 광학 모듈을 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동시키고, 상기 광학 모듈이 상기 제2검측 부재의 상측에 위치하는 동안, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재로 상기 레이저를 조사하고, 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 기준 프로파일의 직경 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈을 상하 방향으로 제1거리만큼 이동시켜 상기 레이저의 직경을 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는 제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 구배(Steepness) 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈을 상하 방향으로 상기 제1거리보다 작은 제2거리만큼 이동시켜 상기 레이저의 구배를 조정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어기는 상기 광학 모듈을 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동시키고, 상기 광학 모듈이 상기 제2검측 부재의 상측에 위치하는 동안, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재로 상기 레이저를 조사하고, 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 균일도(Uniformity) 범위를 벗어난 경우, 인터락을 발생시키거나, 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 경로 상에 위치하는 광학계의 위치 및/또는 각도를 조정시켜 상기 레이저의 균일도를 조정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판에 대한 정밀한 식각을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판의 특정 영역을 정밀하게 가열할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판의 특정 영역을 가열하기 이전에 대기 위치를 제공하는 검사 포트에서 기판의 특정 영역을 정밀하게 가열할 수 있는 조건으로 광학 모듈의 상태를 조정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 광학 모듈의 상태를 조정하여 기판의 특정 영역을 일괄적으로 가열할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 광학 모듈의 상태를 조정하여 기판의 특정 영역을 균일하게 가열할 수 있다.
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.
도 1은 모니터링 패턴의 선폭 및 앵커 패턴의 선폭에 관한 정규 분포를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 챔버에서 처리되는 기판을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 기판에 형성된 제2패턴의 일 실시예를 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다.
도 5는 도 2의 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 일 실시예에 따른 챔버를 위에서 바라본 도면이다.
도 7은 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈의 사시도이다.
도 8은 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 도 5의 일 실시예에 따른 검사 포트를 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 도 5의 일 실시예에 따른 제1검측 부재와 제2검측 부재를 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다.
도 13은 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치와 기준점 사이의 오차가 확인된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 14는 레이저의 조사 위치와 기준점 사이의 오차가 확인된 이후 도 12의 일 실시예에 따른 조사 위치 조정 단계를 수행하는 광학 모듈을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 15는 도 14의 조사 위치 조정 단계가 수행된 이후 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치가 기준점으로 조정된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 16은 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치와 촬상 유닛의 촬상 영역 사이의 오차가 확인된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 17은 레이저의 조사 위치와 촬상 영역 사이의 오차가 확인된 이후 도 12의 일 실시예에 따른 촬상 영역 조정 단계를 수행하는 광학 모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 18은 도 17의 촬상 영역 조정 단계가 수행된 이후 촬상 영역이 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치로 조정된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 19는 도 12의 조사 위치 조정 단계와 촬상 영역 조정 단계가 모두 수행된 이후 광학 모듈이 제1검측 부재에서 제2검측 부재로 이동하는 모습을 위에서 바라본 도면이다.
도 20은 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 직경 범위를 보여주는 그래프이다.
도 21은 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 정면에서 바라본 도면이다.
도 22는 도 21의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 직경 범위를 만족하지 않는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
도 23은 광학 모듈을 이동시켜 도 12의 프로파일 조정 단계를 수행한 이후, 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다.
도 24는 도 23의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 직경 범위를 만족하는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
도 25는 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 구배 범위를 보여주는 그래프이다.
도 26은 도 23의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하지 않는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
도 27은 광학 모듈을 이동시켜 도 12의 프로파일 조정 단계를 수행한 이후, 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다.
도 28은 도 27의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
도 29는 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 균일도 범위를 보여주는 그래프이다.
도 30의 도 29의 균일도 범위를 산출하는 일 실시예에 대한 그래프이다.
도 31은 도 12의 액 처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 32는 도 12의 조사 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 33은 도 12의 린스 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 34 및 도 35는 도 12의 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다.
도 36은 도 5의 일 실시예에 따른 제2검측 부재에 대한 다른 실시예를 정면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하에서는, 도 2 내지 도 36을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 2를 참조하면, 기판 처리 장치는 인덱스 모듈(10, Index Module), 처리 모듈(20, Treating Module), 그리고 제어기(30)를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 위에서 바라볼 때, 인덱스 모듈(10)과 처리 모듈(20)은 일 방향을 따라 배치될 수 있다.
이하에서는, 인덱스 모듈(10)과 처리 모듈(20)이 배치된 방향을 제1방향(X)이라 정의하고, 위에서 바라볼 때, 제1방향(X)과 수직한 방향을 제2방향(Y)이라 정의하고, 제1방향(X) 및 제2방향(Y)을 모두 포함한 평면에 수직한 방향을 제3방향(Z)이라 정의한다.
인덱스 모듈(10)은 기판(M)을 반송한다. 인덱스 모듈(10)은 기판(M)이 수납된 용기(F)와 처리 모듈(20) 사이에서 기판(M)을 반송한다. 예컨대, 인덱스 모듈(10)은 처리 모듈(20)에서 소정의 처리가 완료된 기판(M)을 용기(F)로 반송한다. 예컨대, 인덱스 모듈(10)은 처리 모듈(20)에서 소정의 처리가 예정된 기판(M)을 용기(F)에서 처리 모듈(20)로 반송한다. 인덱스 모듈(10)의 길이 방향은 제2방향(Y)으로 형성될 수 있다.
인덱스 모듈(10)은 로드 포트(12)와 인덱스 프레임(14)을 가질 수 있다. 로드 포트(12)에는 기판(M)이 수납된 용기(F)가 안착된다. 로드 포트(12)는 인덱스 프레임(14)을 기준으로 처리 모듈(20)의 반대편에 배치될 수 있다. 인덱스 모듈(10)은 복수 개의 로드 포트(12)를 포함할 수 있다. 복수의 로드 포트(12)들은 제2방향(Y)을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 로드 포트(12)의 개수는 처리 모듈(20)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건 등에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.
용기(F)는 전면 개방 일체형 포드(Front Opening Unifed Pod;FOUP)와 같은 밀폐용 용기가 사용될 수 있다. 용기(F)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(미도시)이나 작업자에 의해 로드 포트(12)에 놓일 수 있다.
인덱스 프레임(14)은 기판(M)을 반송하는 반송 공간을 가진다. 인덱스 프레임(14)의 반송 공간에는 인덱스 로봇(120)과 인덱스 레일(124)이 배치된다. 인덱스 로봇(120)은 기판(M)을 반송한다. 인덱스 로봇(120)은 인덱스 모듈(10)과 후술하는 버퍼 유닛(200) 간에 기판(M)을 반송할 수 있다. 인덱스 로봇(120)은 인덱스 핸드(122)를 가진다.
인덱스 핸드(122)에는 기판(M)이 놓인다. 인덱스 핸드(122)는 전진 및 후진 이동, 수직한 방향(예컨대, 제3방향(Z))을 축으로 한 회전, 그리고 축 방향을 따라 이동할 수 있다. 인덱스 프레임(14)에는 복수 개의 인덱스 핸드(122)가 배치될 수 있다. 복수 개의 인덱스 핸드(122)들 각각은 상하 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 복수 개의 인덱스 핸드(122)들은 서로 간에 독립적으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
인덱스 레일(124)은 인덱스 프레임(14)의 반송 공간에 배치된다. 인덱스 레일(124)의 길이 방향은 제2방향(Y)으로 형성될 수 있다. 인덱스 레일(124)에는 인덱스 로봇(120)이 놓이고, 인덱스 로봇(120)은 인덱스 레일(124)을 따라 직선 이동할 수 있다. 즉, 인덱스 로봇(120)은 인덱스 레일(124)을 따라 전진 및 후진 이동할 수 있다.
제어기(30)는 기판 처리 장치를 제어할 수 있다. 제어기(30)는 기판 처리 장치의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
제어기(30)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치가 가지는 구성들을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(30)는 후술하는 챔버(400)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다.
처리 모듈(20)은 버퍼 유닛(200), 반송 프레임(300), 그리고 챔버(400)를 포함할 수 있다.
버퍼 유닛(200)은 버퍼 공간을 가진다. 버퍼 공간은 처리 모듈(20)로 반입되는 기판(M)과 처리 모듈(20)로부터 반출되는 기판(M)이 일시적으로 머무는 공간으로 기능한다. 버퍼 유닛(200)은 인덱스 프레임(14)과 반송 프레임(300) 사이에 배치될 수 있다. 버퍼 유닛(200)은 반송 프레임(300)의 일단에 위치할 수 있다. 버퍼 유닛(200) 내부의 버퍼 공간에는 기판(M)이 놓이는 슬롯(미도시)들이 설치될 수 있다. 복수 개의 슬롯(미도시)들은 서로 간에 상하 방향으로 이격될 수 있다.
버퍼 유닛(200)은 전면(Front Face)과 후면(Rear Face)이 개방된다. 전면은 인덱스 프레임(14)과 마주보는 면일 수 있다. 후면은 반송 프레임(300)과 마주보는 면일 수 있다. 인덱스 로봇(120)은 버퍼 유닛(200)의 전면을 통해 버퍼 유닛(200)에 접근할 수 있다. 후술하는 반송 로봇(320)은 버퍼 유닛(200)의 후면을 통해 버퍼 유닛(200)에 접근할 수 있다.
반송 프레임(300)은 버퍼 유닛(200)과 챔버(400) 간에 기판(M)을 반송하는 공간을 제공한다. 반송 프레임(300)은 제1방향(X)과 수평한 방향의 길이 방향을 가질 수 있다. 반송 프레임(300)의 측방에는 챔버(400)들이 배치될 수 있다. 반송 프레임(300)과 챔버(400)는 제2방향(Y)으로 배치될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 챔버(400)들은 반송 프레임(300)의 양 측면에 배치될 수 있다. 반송 프레임(300)의 일 측면에 배치된 챔버(400)들은 제1방향(X) 및 제3방향(Z)을 따라 각각 A X B(A, B는 각각 1 또는 1보다 큰 자연수)의 배열을 가질 수 있다.
반송 프레임(300)은 반송 로봇(320)과 반송 레일(324)을 가진다. 반송 로봇(320)은 기판(M)을 반송한다. 반송 로봇(320)은 버퍼 유닛(200)과 챔버(400) 간에 기판(M)을 반송한다. 반송 로봇(320)은 핸드(322)를 포함한다. 핸드(322)에는 기판(M)이 놓일 수 있다. 핸드(322)는 전진 및 후진 이동, 수직한 방향(예컨대, 제3방향(Z))을 축으로 한 회전, 그리고 축 방향을 따라 이동할 수 있다. 반송 로봇(320)은 복수 개의 핸드(322)들을 포함할 수 있다. 복수 개의 핸드(322)들은 상하 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 핸드(322)들은 서로 독립적으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
반송 레일(324)은 반송 프레임(300) 내에서, 반송 프레임(300)의 길이 방향과 수평한 방향으로 형성될 수 있다. 예컨대, 반송 레일(324)의 길이 방향은 제1방향(X)과 수평한 방향일 수 있다. 반송 레일(324)에는 반송 로봇(320)이 놓이고, 반송 로봇(320)은 반송 레일(324)을 따라 이동할 수 있다.
도 3은 도 2의 챔버에서 처리되는 기판을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 기판에 형성된 제2패턴의 일 실시예를 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다. 이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버(400)에서 처리되는 기판(M)에 대해 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 챔버(400)에서 처리되는 피처리물은 웨이퍼(Wafer), 글라스(Glass), 그리고 포토 마스크(Photo Mask) 중 어느 하나의 기판일 수 있다. 일 실시예에 따른 챔버(400)에서 처리되는 기판(M)은 노광 공정시 사용되는 ‘틀’인 포토 마스크일 수 있다. 예컨대, 기판(M)은 사각의 형상을 가질 수 있다. 기판(M)에는 기준 마크(AK), 제1패턴(P1), 그리고 제2패턴(P2)이 형성될 수 있다.
기판(M)에는 적어도 하나 이상의 기준 마크(AK)가 형성될 수 있다. 예컨대, 기준 마크(AK)는 기판(M)의 모서리 수와 대응되는 수로, 기판(M)의 모서리 영역에 형성될 수 있다.
기준 마크(AK)는 기판(M)을 정렬할 때 사용될 수 있다. 또한, 기준 마크(AK)는 후술하는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 위치 정보를 도출하는데 사용되는 마크일 수 있다. 예컨대, 후술하는 촬상 유닛(700)은 기준 마크(AK)를 촬상하여 기준 마크(AK)를 포함하는 이미지를 획득하고, 획득된 이미지를 제어기(30)에 전송할 수 있다. 제어기(30)는 기준 마크(AK)를 포함하는 이미지를 분석하여 기판(M)의 정확한 위치를 검출할 수 있다. 또한, 기준 마크(AK)는 기판(M)을 반송할 때 기판(M)의 위치 정보를 도출하는 데 사용될 수 있다. 이에, 기준 마크(AK)는 소위 얼라인 키(Align Key)로 정의될 수 있다.
기판(M)에는 적어도 하나 이상의 셀(CE)이 형성될 수 있다. 복수의 셀(CE)들 각각에는 복수의 패턴들이 형성될 수 있다. 각각의 셀(CE)에 형성된 패턴들은 하나의 패턴 그룹으로 정의될 수 있다. 각각의 셀(CE)에 형성되는 패턴은 노광 패턴(EP)과 제1패턴(P1)을 포함할 수 있다.
노광 패턴(EP)은 기판(M)에 실제 패턴을 형성하는데 사용될 수 있다. 노광 패턴(EP)은 셀(CE)에 복수 개 형성될 수 있다. 제1패턴(P1)은 하나의 셀(CE)에 형성된 노광 패턴(EP)들을 대표하는 패턴일 수 있다. 셀(CE)이 복수 개인 경우, 제1패턴(P1)은 복수 개일 수 있다. 예컨대, 복수 개의 셀(CE)들 각각에는 제1패턴(P1)이 각각 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 셀(CE)에는 복수의 제1패턴(P1)들이 형성될 수 있다.
제1패턴(P1)은 각각의 노광 패턴(EP)들의 일부가 합쳐진 형상을 가질 수 있다. 제1패턴(P1)은 소위 모니터링 패턴(Monitoring Pattern)으로 정의될 수 있다. 복수 개의 제1패턴(P1)들의 선폭의 평균 값은 선폭 모니터링 매크로(Critical Dimension Monitoring Macro;CDMM)로 정의될 수 있다.
작업자가 주사 전자 현미경(SEM)을 통해 어느 하나의 셀(CE)에 형성된 제1패턴(P1)을 검사하는 경우, 어느 하나의 셀(CE)에 형성된 노광 패턴(EP)들의 형상의 양불을 추정할 수 있다. 이에, 제1패턴(P1)은 검사용 패턴으로 기능할 수 있다. 상술한 예와 달리, 제1패턴(P1)은 실제 노광 공정에 참여하는 노광 패턴(EP)들 중 어느 하나의 패턴일 수 있다. 선택적으로, 제1패턴(P1)은 검사용 패턴이고, 동시에 실제 노광 공정에 참여하는 패턴일 수 있다.
제2패턴(P2)은 기판(M)에 형성된 셀(CE)들의 외부에 형성될 수 있다. 예컨대, 제2패턴(P2)은 복수의 셀(CE)들이 형성된 영역의 바깥 영역에 형성될 수 있다. 제2패턴(P2)은 기판(M)에 형성된 노광 패턴(EP)들을 대표하는 패턴일 수 있다. 제2패턴(P2)은 앵커 패턴(Anchor Pattern)이라 정의될 수 있다. 제2패턴(P2)은 기판(M) 상에 적어도 하나 이상의 수로 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2패턴(P2)은 기판(M) 상에 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 제2패턴(P2)들은 직렬 및/또는 병렬의 조합으로 배열될 수 있다. 예컨대, 제2패턴(P2)들은 기판(M)에 5개 형성되고, 5개의 제2패턴(P2)들은 2열과 3행의 조합으로 배열될 수 있다. 선택적으로, 복수의 제2패턴(P2)들은 제1패턴(P1)들의 일부가 합쳐진 형상을 가질 수 있다.
어느 하나의 제2패턴(P2)의 모서리 끝단으로부터 다른 하나의 제2패턴(P2)의 모서리 끝단까지의 거리 중 가장 큰 값을 가지는 거리는 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)로 정의될 수 있다. 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1열 및 제1행에 위치한 제2패턴(P2)의 좌측 하단의 모서리부터 제2열 및 제3행에 위치한 제2패턴(P2)의 우측 상단 모서리까지의 거리는 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)일 수 있다. 도 4에 도시된 제1열 및 제1행에 위치한 제2패턴(P2)의 좌측 하단의 모서리부터 제2열 및 제3행에 위치한 제2패턴(P2)의 우측 상단 모서리까지의 거리의 절반에 해당하는 지점은 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP)으로 정의될 수 있다.
작업자가 주사 전자 현미경(SEM)을 통해 제2패턴(P2)을 검사하는 경우, 하나의 기판(M)에 형성된 노광 패턴(EP)들의 형상의 양불을 추정할 수 있다. 이에, 제2패턴(P2)은 검사용 패턴으로 기능할 수 있다. 제2패턴(P2)은 실제 노광 공정에는 참여하지 않는 검사용 패턴일 수 있다. 또한, 제2패턴(P2)은 노광 장치의 공정 조건을 세팅하는 패턴일 수 있다.
후술하는 챔버(400)에서 수행되는 처리 공정은 노광 공정용 마스크 제작 공정 중 선폭 보정 공정(FCC, Fine Critical Dimension Correction)일 수 있다. 또한, 챔버(400)에서 처리되는 기판(M)은 전 처리가 수행된 기판(M)일 수 있다. 챔버(400)에 반입되는 기판(M)에 형성된 제1패턴(P1)과 제2패턴(P2)의 선폭은, 서로 다를 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1패턴(P1)의 선폭은 제2패턴(P2)의 선폭보다 상대적으로 클 수 있다. 예컨대, 제1패턴(P1)의 선폭은 제1폭(예컨대, 69nm)을 가지고, 제2패턴(P2)의 선폭은 제2폭(예컨대, 68.5nm)을 가질 수 있다.
도 5는 도 2의 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 6은 도 5의 일 실시예에 따른 챔버를 위에서 바라본 도면이다. 도 5와 도 6을 참조하면, 챔버(400)는 하우징(410), 지지 유닛(420), 처리 용기(430), 액 공급 유닛(440), 광학 모듈(450), 그리고 검사 포트(490)를 포함할 수 있다.
하우징(410)은 대체로 직육면의 형상을 가질 수 있다. 하우징(410)은 내부 공간(412)을 가진다. 내부 공간(412)에는 지지 유닛(420), 처리 용기(430), 액 공급 유닛(440), 광학 모듈(450), 그리고 검사 포트(490)가 위치할 수 있다.
하우징(410)에는 기판(M)이 반출입하는 개구(미도시)가 형성될 수 있다. 개구(미도시)는 도시되지 않은 도어 어셈블리에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. 하우징(410)의 내벽면은 내부식성이 높은 소재로 코팅될 수 있다. 하우징(410)의 내벽면이 코팅됨에 따라, 후술하는 액 공급 유닛(440)이 공급하는 액에 의해 하우징(410)의 내벽이 부식되는 것을 방지할 수 있다.
하우징(410)의 바닥면에는 배기 홀(414)이 형성된다. 배기 홀(414)은 감압 부재(미도시)와 연결된다. 예컨대, 감압 부재(미도시)는 펌프일 수 있다. 배기 홀(414)은 내부 공간(412)의 분위기를 배기한다. 또한, 배기 홀(414)은 내부 공간(412)에서 발생하는 파티클 등의 불순물(Byproduct)을 내부 공간(412)의 외부로 배출한다.
지지 유닛(420)은 내부 공간(412)에 위치한다. 지지 유닛(420)은 기판(M)을 지지한다. 또한, 지지 유닛(420)은 기판(M)을 회전시킨다. 지지 유닛(420)은 몸체(421), 지지 핀(422), 지지 축(426), 그리고 구동기(427)를 포함할 수 있다.
몸체(421)는 대체로 판 형상을 가질 수 있다. 몸체(421)는 일정한 두께를 가지는 판 형상일 수 있다. 몸체(421)의 상면은, 위에서 바라볼 때 대체로 원의 형상을 가질 수 있다. 몸체(421)의 상면은 기판(M)의 상면 및 하면보다 상대적으로 큰 면적을 가질 수 있다.
지지 핀(422)은 기판(M)을 지지한다. 지지 핀(422)은 기판(M)을 지지하여 기판(M)의 하면과 몸체(421)의 상면을 서로 이격시킬 수 있다. 지지 유닛(420)은 복수 개의 지지 핀(422)을 포함할 수 있다. 예컨대, 지지 핀(422)은 4개일 수 있다. 복수 개의 지지 핀(422)들은 사각의 형상을 가지는 기판(M)의 모서리 영역 각각에 대응되는 위치에 각각 배치될 수 있다.
지지 핀(422)은 위에서 바라볼 때, 대체로 원의 형상을 가질 수 있다. 지지 핀(422)은 기판(M)의 모서리 영역과 대응하는 부분이 아래로 만입된 형상을 가질 수 있다. 지지 핀(422)은 제1면과 제2면을 가질 수 있다. 예컨대, 제1면은 기판(M)의 모서리 영역의 하단을 지지할 수 있다. 또한, 제2면은 기판(M)의 모서리 영역의 측단과 마주할 수 있다. 이에, 제2면은 기판(M)이 회전할 때, 기판(M)이 측방으로 이탈하는 것을 제한할 수 있다.
지지 축(426)은 몸체(421)와 결합한다. 지지 축(426)은 몸체(421)의 하부(lower portion)에 결합된다. 지지 축(426)은 구동기(427)에 의해 상하 방향(예컨대, 제3방향(Z))으로 이동할 수 있다. 또한, 지지 축(426)은 구동기(427)에 의해 회전할 수 있다. 구동기(427)는 모터일 수 있다. 구동기(427)가 지지 축(426)을 회전시키면 지지 축(426)에 결합된 몸체(421)는 회전할 수 있다. 이에, 기판(M)은 지지 핀(422)을 매개로 몸체(421)의 회전과 함께 회전할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 지지 축(426)은 중공 축일 수 있다. 또한, 구동기(427)는 중공 모터일 수 있다. 중공 축 내부에는 도시되지 않는 유체 공급 라인이 배치될 수 있다. 유체 공급 라인(미도시)은 기판(M)의 하면을 향해 유체를 공급할 수 있다. 기판(M)의 하면으로 공급되는 유체는 처리액, 린스액, 또는 비활성 가스일 수 있다. 다만, 상술한 예와 달리, 지지 축(426)의 내부에는 유체 공급 라인(미도시)이 배치되지 않을 수 있다.
처리 용기(430)는 지지 유닛(420)을 감싸는 형상을 가질 수 있다. 처리 용기(430)는 상부가 개방된 통 형상을 가지고, 지지 유닛(420)의 외측을 감싸는 형상을 가질 수 있다. 상부가 개방된 처리 용기(430)의 내부 공간은 처리 공간(431)으로 기능한다. 예컨대, 처리 공간(431)은 기판(M)이 액 처리 및/또는 열 처리되는 공간일 수 있다. 처리 용기(430)는 기판(M)으로 공급하는 액이 하우징(410), 액 공급 유닛(440), 그리고 광학 모듈(450)로 비산되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 처리 용기(430)는 기판(M)으로 액을 공급할 때, 또는 기판(M)으로 가열할 때 발생할 수 있는 불순물이 하우징(410), 액 공급 유닛(440), 그리고 광학 모듈(450)로 비산되는 것을 방지할 수 있다.
처리 용기(430)의 바닥면에는 위에서 바라볼 때, 지지 축(426)이 삽입되는 개구가 형성될 수 있다. 처리 용기(430)의 바닥면에는 액 공급 유닛(440)이 공급하는 액을 외부로 배출할 수 있는 배출 홀(434)이 형성될 수 있다. 처리 용기(430)의 측면은 처리 용기(430)의 바닥면으로부터 위 방향으로 연장될 수 있다. 처리 용기(430)의 상부(upper portion)는 경사지게 형성될 수 있다. 예컨대, 처리 용기(430)의 상부는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)을 향할수록 지면에 대해 상향 경사지게 연장될 수 있다.
처리 용기(430)는 승강 부재(436)와 결합할 수 있다. 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 상하 방향(예컨대, 제3방향(Z))으로 이동시킬 수 있다. 승강 부재(436)는 기판(M)을 액 처리 또는 가열 처리하는 동안에 처리 용기(430)를 위 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 경우, 처리 용기(430)의 상단은 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상단보다 상대적으로 높게 위치할 수 있다. 기판(M)의 내부 공간(412)으로 반입되는 경우와 기판(M)이 내부 공간(412)으로부터 반출되는 경우에, 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 아래 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 경우, 처리 용기(430)의 상단은 지지 유닛(420)의 상단보다 상대적으로 낮게 위치할 수 있다.
액 공급 유닛(440)은 기판(M)에 액을 공급한다. 액 공급 유닛(440)은 기판(M)에 처리액을 공급할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 처리액은 식각액일 수 있다. 식각액은 기판(M)에 형성된 패턴을 식각할 수 있다. 식각액은 에천트(Etchant)로 불릴 수 있다. 에천트는 암모니아, 물, 그리고 첨가제가 혼합된 혼합액과 과산화수소를 포함하는 액일 수 있다. 또한, 액 공급 유닛(440)은 기판(M)에 린스액을 공급할 수 있다. 린스액은 기판(M)을 세정할 수 있다. 린스액은 공지된 약액으로 제공될 수 있다.
액 공급 유닛(440)은 노즐(441), 고정 몸체(442), 회전 축(443), 그리고 회전 구동기(444)를 포함할 수 있다.
노즐(441)은 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)으로 액을 공급한다. 노즐(441)의 일단은 고정 몸체(442)에 결합되고, 노즐(441)의 타단은 고정 몸체(442)로부터 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 노즐(441)의 타단은 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)을 향하는 방향으로 일정 각도 절곡되어 연장될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 노즐(441)은 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그지고 제3노즐(441c)을 포함할 수 있다. 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그리고 제3노즐(441c)은 기판(M)에 서로 다른 종류의 액을 공급할 수 있다.
예컨대, 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그리고 제3노즐(441c) 중 어느 하나는 상술한 처리액을 기판(M)에 공급할 수 있다. 또한, 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그리고 제3노즐(441c) 중 다른 하나는 상술한 린스액을 기판(M)에 공급할 수 있다. 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그리고 제3노즐(441c) 중 또 다른 하나는 제1노즐(441a), 제2노즐(441b), 그리고 제3노즐(441c) 중 어느 하나가 공급하는 처리액과 상이한 종류 또는 상이한 농도를 가지는 처리액을 공급할 수 있다.
고정 몸체(442)는 노즐(441)을 고정 지지한다. 고정 몸체(442)는 회전 축(443)과 결합한다. 회전 축(443)의 일단은 고정 몸체(442)와 결합하고, 회전 축(443)의 타단은 회전 구동기(444)와 결합한다. 회전 축(443)은 상하 방향의 길이 방향을 가질 수 있다. 예컨대, 회전 축(443)은 제3방향(Z)과 수평한 방향의 길이 방향을 가질 수 있다. 회전 구동기(444)는 회전 축(443)을 회전시킨다. 회전 구동기(444)가 회전 축(443)을 회전시키면, 회전 축(443)에 결합된 고정 몸체(442)는 상하 방향 축을 기준으로 회전할 수 있다. 이에, 노즐들(441a, 441b, 441c)의 토출구는 액 공급 위치와 대기 위치 사이에서 이동할 수 있다.
액 공급 위치란, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)으로 액을 공급하는 위치일 수 있다. 대기 위치란, 기판(M)으로 액을 공급하지 않는 위치일 수 있다. 예컨대, 대기 위치란, 처리 용기(430)의 바깥 영역을 포함하는 위치일 수 있다. 노즐들(441a, 441b, 441c)이 대기하는 대기 위치에는 도시되지 않은 홈 포트가 구비될 수 있다.
도 7은 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈의 사시도이다. 도 8은 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 9는 도 5의 일 실시예에 따른 광학 모듈을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 5 내지 도 9을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 모듈에 대해 상세히 설명한다.
광학 모듈(450)은 내부 공간(412)에 위치한다. 광학 모듈(450)은 기판(M)을 가열한다. 광학 모듈(450)은 액이 공급된 기판(M)을 가열할 수 있다. 예컨대, 광학 모듈(450)은 액 공급 유닛(440)에 의해 기판(M)에 처리액이 공급된 이후, 처리액이 잔류하는 기판(M)에 레이저를 조사하여 기판(M) 상에 특정 패턴이 형성된 영역을 가열할 수 있다. 예컨대, 광학 모듈(450)은 도 3과 도 4에 도시된 제2패턴(P2)이 형성된 영역에 레이저를 조사하여 제2패턴(P2)을 가열할 수 있다. 레이저가 조사된 제2패턴(P2)이 형성된 영역의 온도는 상승할 수 있다. 이에, 제2패턴(P2)이 형성된 영역에 대한 처리액에 의한 식각 정도는 커질 수 있다.
또한, 광학 모듈(450)은 레이저가 조사되는 영역을 촬상할 수 있다. 예컨대, 광학 모듈(450)은 후술하는 레이저 유닛(500)으로부터 조사된 레이저를 포함하는 영역에 대한 이미지를 획득할 수 있다.
광학 모듈(450)은 하우징(460), 이동 유닛(470), 헤드 노즐(480), 레이저 유닛(500), 하부 반사판(600), 촬상 유닛(700), 조명 유닛(800), 그리고 상부 반사 부재(900)를 포함할 수 있다.
하우징(460)은 내부에 설치 공간을 가진다. 하우징(460)의 설치 공간은 외부로부터 밀폐된 환경을 가질 수 있다. 하우징(460)의 설치 공간에는 헤드 노즐(480)의 일 부분, 레이저 유닛(500), 촬상 유닛(700), 그리고 조명 유닛(800)이 위치할 수 있다. 하우징(460)은 공정 과정 중에 발생되는 불순물 또는 비산되는 액으로부터 레이저 유닛(500), 촬상 유닛(700), 그리고 조명 유닛(800)을 보호한다. 헤드 노즐(480), 레이저 유닛(500), 촬상 유닛(700), 그리고 조명 유닛(800)은 하우징(460)에 의해 모듈화 될 수 있다.
하우징(460)의 하부에는 개구가 형성될 수 있다. 하우징(460)에 형성된 개구에는 후술하는 헤드 노즐(480)의 일부가 삽입될 수 있다. 하우징(460)의 개구에 헤드 노즐(480)의 일부가 삽입됨으로써, 하우징(460)의 하단으로부터 헤드 노즐(480)의 하부(lower portion)가 돌출될 수 있다.
이동 유닛(470)은 하우징(460)과 결합한다. 이동 유닛(470)은 하우징(460)을 이동시킨다. 일 실시예에 의하면, 이동 유닛(470)은 하우징(460)을 제1방향(X)과 제2방향(Y)으로 수평 이동시킬 수 있다. 또한, 이동 유닛(470)은 하우징(460)을 제3방향(Z)으로 수직 이동시킬 수 있다. 또한, 이동 유닛(470)은 하우징(460)을 제3방향(Z)을 축으로 회전 이동시킬 수 있다. 이동 유닛(470)이 하우징(460)을 이동시킴으로써, 하우징(460)에 삽입된 헤드 노즐(480)은 이동할 수 있다.
이동 유닛(470)은 제1구동부(471), 제2구동부(474), 그리고 제3구동부(476)를 포함할 수 있다.
제1구동부(471)는 제1구동기(472)와 샤프트(473)를 포함할 수 있다. 제1구동기(472)는 모터일 수 있다. 제1구동기(472)는 샤프트(473)와 연결된다. 제1구동기(472)는 샤프트(473)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 예컨대, 제1구동기(472)는 샤프트(473)를 제3방향(Z)으로 이동시킬 수 있다. 또한, 제1구동기(472)는 샤프트(473)를 회전시킬 수 있다. 예컨대, 제1구동기(472)는 샤프트(473)를 제3방향(Z)을 축으로 회전 이동시킬 수 있다.
샤프트(473)의 일단은 제1구동기(472)에 연결되고, 샤프트(473)의 타단은 하우징(460)의 하단과 결합한다. 샤프트(473)가 제1구동기(472)에 의해 상하 방향으로 이동함에 따라, 하우징(460)도 함께 상하 방향으로 이동할 수 있다. 이에, 후술하는 헤드 노즐(480)은 수평면 상에서 그 높이가 변할 수 있다. 또한, 샤프트(473)가 제1구동기(472)에 의해 회전함에 따라 하우징(460)도 함께 회전할 수 있다. 이에, 후술하는 헤드 노즐(480)은 수평면 상에서 그 위치가 변할 수 있다.
다만, 이와 달리 제1구동기(472)는 복수 개일 수 있다. 예컨대, 복수 개의 제1구동기(472) 중 어느 하나는 샤프트(473)를 회전시키는 회전 모터일 수 있고, 복수 개의 제1구동기(472) 중 다른 하나는 샤프트(473)를 상하 방향으로 이동시키는 리니어 모터일 수 있다.
제2구동부(474)는 제1구동기(472)와 결합한다. 제2구동부(474)는 모터일 수 있다. 제2구동부(474)는 제3구동부(476)의 상면에 설치된 제1레일(475)을 따라 이동할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1레일(475)은 제2방향(Y)과 수평한 길이 방향을 가질 수 있다. 제2구동부(474)는 제1레일(475)을 따라 제2방향(Y)으로 전진 및 후진 이동할 수 있다. 제2구동부(474)가 제2방향(Y)으로 전진 및 후진 이동함에 따라 하우징(460)과 헤드 노즐(480)은 수평면 상의 제2방향(Y)으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
제3구동부(476)는 모터일 수 있다. 제3구동부(476)는 하우징(460)의 바닥면에 설치된 제2레일(477)을 따라 이동할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제2레일(477)은 제1방향(X)과 수평한 길이 방향을 가질 수 있다. 제3구동부(476)는 제2레일(477)을 따라 제1방향(X)으로 전진 및 후진 이동할 수 있다. 제3구동부(476)가 제1방향(X)으로 전진 및 후진 이동함에 따라 하우징(460)과 헤드 노즐(480)은 수평면 상의 제1방향(X)으로 전진 및 후진 이동할 수 있다.
헤드 노즐(480)은 대물 렌즈와 경통을 가질 수 있다. 후술하는 레이저 유닛(500)은 헤드 노즐(480)을 통해 대상 물체로 레이저를 조사할 수 있다. 예컨대, 레이저 유닛(500)으로부터 발진된 레이저는 헤드 노즐(480)로 전달되고, 헤드 노즐(480)은 전달받은 레이저를 대상 물체로 조사할 수 있다. 헤드 노즐(480)을 통해 조사된 레이저는 위에서 바라볼 때, 대체로 플랫-탑(Flat-Top) 형상을 가질 수 있다.
또한, 후술하는 촬상 유닛(700)은 헤드 노즐(480)을 통해 대상 물체에 조사된 레이저를 촬상할 수 있다. 촬상 유닛(700)은 헤드 노즐(480)을 통해 레이저가 조사된 영역을 촬상할 수 있다. 예컨대, 촬상 유닛(700)은 헤드 노즐(480)을 통해 레이저가 조사된 영역을 포함하는 대상 물체의 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 후술하는 조명 유닛(800)으로부터 전달되는 조명은 헤드 노즐(480)을 통해 대상 물체에 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 대상 물체는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)일 수 있다. 또한, 대상 물체는 후술하는 제1검측 부재(492)에 구비된 그리드 플레이트(493)일 수 있다.
위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)의 중심은 호(Arc)를 그리며 이동할 수 있다. 위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)의 중심은 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 중심을 지날 수 있다. 또한, 위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)의 중심은 도 3과 도 4에 도시된 제2패턴(P2)이 형성된 영역의 중심(CP)을 지날 수 있다.
헤드 노즐(480)은 이동 유닛(470)에 의해 공정 위치와 대기 위치 간에 이동할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 공정 위치는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 형성된 제2패턴(P2)의 상측일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 공정 위치에서는 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역에 레이저를 조사하여 제2패턴(P2)을 가열할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 공정 위치는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상측에 대응하는 위치일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 공정 위치는 위에서 바라볼 때, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)과 헤드 노즐(480)의 중심이 서로 중첩되는 위치일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 대기 위치는 처리 용기(430)의 바깥 영역 내의 어느 한 지점일 수 있다. 대기 위치에는 후술하는 검사 포트(490)가 구비될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 대기 위치에서는 광학 모듈(450)의 상태를 설정 조건으로 조정하는 유지 보수 작업이 수행될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
레이저 유닛(500)은 헤드 노즐(480)을 통해 대상 물체에 레이저를 조사한다. 일 실시예에 의하면, 헤드 노즐(480)이 공정 위치에 위치할 때, 레이저 유닛(500)은 헤드 노즐(480)을 통해 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)으로 레이저를 조사한다. 예컨대, 헤드 노즐(480)이 공정 위치에 위치할 때, 레이저 유닛(500)은 헤드 노즐(480)을 통해 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)를 향해 레이저를 조사할 수 있다. 또한, 헤드 노즐(480)이 대기 위치에 위치할 때, 레이저 유닛(500)은 헤드 노즐(480)을 통해 후술하는 제1검측 부재(492) 및/또는 제2검측 부재(496)를 향해 레이저를 조사한다.
레이저 유닛(500)은 발진부(520)와 익스팬더(540)를 포함할 수 있다. 발진부(520)는 레이저를 발진시킨다. 발진부(520)는 익스팬더(540)를 향해 레이저를 발진시킬 수 있다. 발진부(520)에서 발진되는 레이저의 출력은 공정 요구 조건에 따라 변경될 수 있다. 발진부(520)에는 틸팅 부재(522)가 설치될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 틸팅 부재(522)는 모터일 수 있다. 틸팅 부재(522)는 일 축을 기준으로 발진부(520)를 회전시킬 수 있다. 이에, 틸팅 부재(522)는 발진부(520)에서 발진시키는 레이저의 발진 방향을 변경시킬 수 있다.
익스팬더(540)는 도시되지 않은 복수 개의 렌즈들을 포함할 수 있다. 익스팬더(540)는 복수 개의 렌즈들 간의 사이 간격을 변경시켜 발진부(520)에서 발진된 레이저의 발산각을 변경시킬 수 있다. 이에, 익스팬더(540)는 발진부(520)에서 발진된 레이저의 직경을 변경할 수 있다. 예컨대, 익스팬더(540)는 발진부(520)에서 발진된 레이저의 직경을 확장하거나 축소할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 익스팬더(540)는 가변 BET(Beam Expander Telescope)로 제공될 수 있다. 익스팬더(540)에서 직경이 변경된 레이저는 하부 반사판(600)으로 전달된다.
하부 반사판(600)은 발진부(520)에서 발진된 레이저의 이동 경로 상에 위치한다. 일 실시예에 따르면, 하부 반사판(600)은 측면에서 바라볼 때, 발진부(520) 및 익스팬더(540)와 대응되는 높이에 위치할 수 있다. 또한, 하부 반사판(600)은 위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)과 중첩되게 위치할 수 있다. 또한, 하부 반사판(600)은 위에서 바라볼 때, 후술하는 상부 반사판(960)과 중첩되게 위치할 수 있다. 하부 반사판(600)은 상부 반사판(960)보다 아래에 배치될 수 있다. 하부 반사판(600)은 상부 반사판(960)과 같은 각도로 틸팅될 수 있다.
하부 반사판(600)은 발진부(520)로부터 발진된 레이저의 이동 경로를 변경시킬 수 있다. 하부 반사판(600)은 익스팬더(540)를 통과한 레이저의 이동 경로를 변경시킬 수 있다. 하부 반사판(600)은 수평 방향으로 이동하는 레이저의 이동 경로를 수직 아래 방향으로 변경시킬 수 있다. 하부 반사판(600)에 의해 수직 아래 방향으로 이동 경로가 변경된 레이저는 헤드 노즐(480)에 전달될 수 있다. 예컨대, 발진부(520)로부터 발진된 레이저는 익스팬더(540), 하부 반사판(600), 그리고 헤드 노즐(480)을 순차적으로 통과하여 기판(M)에 형성된 제2패턴(P2)으로 조사될 수 있다.
촬상 유닛(700)은 대상 물체에 조사된 레이저를 촬상할 수 있다. 촬상 유닛(700)은 레이저가 조사된 영역을 촬상할 수 있다. 촬상 유닛(700)은 레이저가 조사된 영역을 포함하는 대상 물체의 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 대상 물체는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)일 수 있다. 또한, 대상 물체는 후술하는 제1검측 부재(492)에 구비된 그리드 플레이트(493)일 수 있다.
촬상 유닛(700)은 카메라 모듈일 수 있다. 예컨대, 촬상 유닛(700)은 가시광선 또는 원적외선을 조사하는 카메라 모듈일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 촬상 유닛(700)은 초점이 자동 조정되는 카메라 모듈일 수 있다. 촬상 유닛(700)이 획득하는 이미지는 영상 및/또는 사진을 포함할 수 있다.
촬상 유닛(700)은 후술하는 상부 반사판(960)을 향해 가시광선 등을 조사할 수 있다. 상부 반사판(960)에 전달된 가시광선 등은 헤드 노즐(480)로 전달되고, 헤드 노즐(480)은 대상 물체를 향해 전달받은 가시광선 등을 조사할 수 있다.
조명 유닛(800)은 촬상 유닛(700)이 대상 물체에 대한 이미지를 용이하게 획득할 수 있도록 대상 물체에 조명을 전달한다. 조명 유닛(800)이 전달한 조명은 후술하는 제1반사판(920)을 향할 수 있다.
상부 반사 부재(900)는 제1반사판(920), 제2반사판(940), 그리고 상부 반사판(960)을 포함할 수 있다.
제1반사판(920)과 제2반사판(940)은 조명 유닛(800)이 전달한 조명의 방향을 변경시킨다. 제1반사판(920)과 제2반사판(940)은 서로 대응되는 높이에 설치될 수 있다. 제1반사판(920)은 조명 유닛(800)이 전달한 조명을 제2반사판(940)을 향하는 방향으로 반사할 수 있다. 제2반사판(940)은 제1반사판(920)에서 반사된 조명을 상부 반사판(960)을 향하는 방향으로 재차 반사할 수 있다.
상부 반사판(960)과 하부 반사판(600)은 위에서 바라볼 때, 중첩되게 배치될 수 있다. 상부 반사판(960)은 하부 반사판(600)보다 위에 배치될 수 있다. 상부 반사판(960)과 하부 반사판(600)은 상술한 바와 같이 같은 각도로 틸팅될 수 있다. 상부 반사판(960)은 촬상 유닛(700)으로부터 조사된 가시광선 등의 조사 방향, 그리고 조명 유닛(800)에서 전달된 조명 방향을 헤드 노즐(480)을 향하는 방향으로 변경시킨다. 이에, 촬상 유닛(700)으로부터 조사된 가시광선 등의 조사 방향, 그리고 조명 유닛(800)에서 전달된 조명 방향은 각각, 하부 반사판(600)에 의해 헤드 노즐(480)을 향하는 방향으로 그 이동 경로가 변경된 레이저의 조사 방향과 서로 동 축을 가질 수 있다.
도 10은 도 5의 일 실시예에 따른 검사 포트를 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 11은 도 5의 일 실시예에 따른 제1검측 부재와 제2검측 부재를 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하에서는, 도 6, 도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 포트에 대해 상세히 설명한다.
일 실시예에 따른 검사 포트(490)는 처리 용기(430)의 바깥 영역에 위치한다. 검사 포트(490)는 광학 모듈(450)이 대기하는 대기 위치에 구비된다. 일 실시예에 따르면, 광학 모듈(450)이 검사 포트(490)의 상측에 위치할 때, 광학 모듈(450)은 대기 위치에 위치하는 것으로 정의할 수 있다.
광학 모듈(450)의 상태는 검사 포트(490)에서 설정 조건으로 조정될 수 있다. 설정 조건이란, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 레이저를 조사할 때, 기판(M)에 조사되는 레이저가 균일하게 조사될 수 있는 조건으로 정의될 수 있다. 또한, 설정 조건이란, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 레이저를 조사할 때, 도 3과 도 4에 도시된 제2패턴(P2)에 레이저가 일괄적으로 조사될 수 있는 조건으로 정의될 수 있다. 이에 대한 상세한 메커니즘은 후술한다.
검사 포트(490)는 하우징(491), 제1검측 부재(492), 그리고 제2검측 부재(496)를 포함할 수 있다. 하우징(491)은 상면이 개방된 형상을 가질 수 있다. 하우징(491)의 형상은 상면이 개방된 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 하우징(491)의 내부 공간에는 제1검측 부재(492)와 제2검측 부재(496)가 위치할 수 있다.
제1검측 부재(492)는 광학 모듈(450)의 상태를 확인할 수 있다. 예컨대, 제1검측 부재(492)는 광학 모듈(450)에서 조사하는 레이저의 조사 위치에 대한 상태를 확인할 수 있다. 또한, 제1검측 부재(492)는 광학 모듈(450)의 촬상 영역에 대한 상태를 확인할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1검측 부재(492)는 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)이 조사하는 레이저의 조사 위치를 확인할 수 있다. 또한, 제1검측 부재(492)는 도 8에 도시된 촬상 유닛(700)의 촬상 영역을 확인할 수 있다.
제1검측 부재(492)는 그리드 플레이트(493), 바디(494), 그리고 지지 프레임(495)을 포함할 수 있다. 그리드 플레이트(493)의 상면에는 기준점(TP)이 표시될 수 있다. 기준점(TP)은 광학 모듈(450)이 기판(M)에 특정 패턴(예컨대, 제2패턴(P2))이 형성된 영역으로 이동하기 위한 영점으로 기능할 수 있다. 그리드 플레이트(493)의 상면에는 그리드(Grid)가 표시될 수 있다. 그리드 플레이트(493)에 표시된 그리드에 의해 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)이 조사하는 레이저의 조사 위치의 중심과 기준점(TP) 사이의 오차를 확인할 수 있다. 또한, 그리드 플레이트(493)에 표시된 그리드에 의해 도 8에 도시된 촬상 유닛(700)의 촬상 영역의 중심과 레이저 유닛(500)이 조사하는 레이저 조사 위치의 중심 간의 오차를 확인할 수 있다.
바디(494)에는 그리드 플레이트(493)가 결합될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 바디(494)의 상면에 그리드 플레이트(493)가 결합될 수 있다. 이와 달리, 도시되지 않았으나 바디(494)의 상부는 개방된 홈을 가지고, 그리드 플레이트(493)는 홈에 삽입 고정될 수도 있다. 바디(494)의 하단에는 지지 프레임(495)이 결합될 수 있다. 바디(494)는 지지 프레임(495)에 의해 지지될 수 있다. 지지 프레임(495)의 일단은 하우징(491)의 바닥면에 결합될 수 있다.
제2검측 부재(496)는 광학 모듈(450)의 상태를 검측할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제2검측 부재(496)는 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)이 조사하는 레이저의 프로파일을 검측할 수 있다.
제2검측 부재(496)는 감쇠 필터(497), 프로파일러(498), 그리고 프로파일러 프레임(499)을 포함할 수 있다. 감쇠 필터(497)는 프로파일러(498)의 위에 설치될 수 있다. 감쇠 필터(497)는 프로파일러(498)에 전달되는 레이저의 강도를 감소시킬 수 있다. 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)으로부터 프로파일러(498)에 조사되는 레이저가 높은 강도를 가지는 경우, 프로파일러(498)에서 검측하는 레이저의 프로파일이 왜곡될 수 있다. 또한, 이와 같은 경우 프로파일러(498)에서는 조사된 레이저의 일부에 대한 프로파일만을 검측할 수 있다. 이에, 감쇠 필터(497)는 프로파일러(498)에 조사되는 레이저의 강도를 감소시켜, 프로파일러(498)가 검측하는 레이저의 프로파일의 왜곡을 최소화할 수 있다.
프로파일러(498)는 감쇠 필터(497)를 통과한 레이저의 프로파일을 검측한다. 프로파일러(498)는 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)으로부터 조사되고, 감쇠 필터(497)를 통과한 레이저의 강도(Intensity) 분포를 측정하여 레이저의 프로파일을 검측할 수 있다. 프로파일러(498)는 프로파일러 프레임(499)에 결합될 수 있다. 프로파일러(498)는 프로파일러 프레임(499)에 의해 지지될 수 있다. 프로파일러 프레임(499)의 일단은 하우징(491)의 바닥면에 결합될 수 있다.
비록 도시되지 않았으나, 프로파일러 프레임(499)에 의해 결정되는 프로파일러(498)의 높이는 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)과 같은 높이일 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시된 하우징(460)의 바닥면으로부터 프로파일러(498)의 상면까지의 높이는 하우징(460)의 바닥면으로부터 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상면까지의 높이와 동일할 수 있다.
이는, 레이저가 헤드 노즐(480)로부터 대상 물체에 조사되므로, 대상 물체와 헤드 노즐(480) 사이의 거리를 일치시키기 위함이다. 구체적으로, 헤드 노즐(480)을 통해 프로파일러(498)로 조사되는 레이저의 조사 높이에 따라 레이저 프로파일이 변경될 수 있다. 후술하는 바와 같이 제2검측 부재(496)의 상측에서 레이저의 프로파일을 설정 조건으로 조정하여 헤드 노즐(480)과 프로파일러(498) 사이의 높이를 결정한 이후, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 레이저를 조사할 때, 헤드 노즐(480)과 기판(M) 상면 사이의 높이 변경에 의해 조정된 레이저의 프로파일이 변경되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에서는 제2검측 부재(496)가 감쇠 필터(497)를 가지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제2검측 부재(496)에는 감쇠 필터(497)를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 도 8에 도시된 레이저 유닛(500)이 조사하는 레이저의 강도는 변경되지 않은 상태로 프로파일러(498)에 전달될 수 있다. 이하에서는, 이해의 편의를 위해 제2검측 부재(496)가 감쇠 필터(497)를 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대해 상세히 설명한다. 이하에서 설명하는 기판 처리 방법은 도 2, 도 5 내지 도 11을 참조하여 설명한 일 실시예에 따른 챔버(400)에서 수행될 수 있다. 또한, 제어기(30)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록, 챔버(400)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다. 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법은 기판 반입 단계(S10), 조정 단계(S20), 액 처리 단계(S30), 조사 단계(S40), 린스 단계(S50), 그리고 기판 반출 단계(S60)를 포함할 수 있다.
기판 반입 단계(S10)에서는 하우징(410)의 내부 공간으로(412)으로 기판(M)을 반입한다. 예컨대, 기판 반입 단계(S10)에서 하우징(410)에 형성된 개구(미도시)는 도어(미도시)에 의해 개방될 수 있다. 기판(M)은 개방된 개구(미도시)를 통해 내부 공간(412)으로 반입될 수 있다. 기판 반입 단계(S10)에서는 반송 로봇(320)이 지지 유닛(420)에 기판(M)을 안착시킬 수 있다. 반송 로봇(320)이 지지 유닛(420)에 기판(M)을 안착시키기 이전에, 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 아래 방향으로 이동시킬 수 있다. 반송 로봇(320)이 지지 유닛(420)에 기판(M)을 안착시키면, 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 위 방향으로 이동시킬 수 있다.
조정 단계(S20)는 기판(M)을 처리하기 이전에 수행될 수 있다. 예컨대, 조정 단계(S20)는 기판(M)에 액 처리하기 이전에 수행될 수 있다. 또한, 조정 단계(S20)는 기판(M)을 가열 처리하기 이전에 수행될 수 있다. 조정 단계(S20)는 광학 모듈(450)이 지지 유닛(420)의 상측인 공정 위치로 이동하기 이전에, 광학 모듈(450)이 대기 위치에 위치하는 동안 수행될 수 있다. 조정 단계(S20)는 광학 모듈(450)이 대기하는 대기 위치에 구비된 검사 포트(490)에서 수행될 수 있다. 즉, 조정 단계(S20)는 광학 모듈(450)이 검사 포트(490)의 상측에 위치하는 동안 수행될 수 있다.
조정 단계(S20)에서는 기판(M)을 처리하기에 앞서 광학 모듈(450)의 상태를 조정한다. 조정 단계(S20)에서는 광학 모듈(450)의 상태를 설정 조건으로 조정할 수 있다.
상술한 바와 같이 설정 조건이란, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 레이저를 조사하여 기판(M)을 열 처리할 때, 기판(M)에 조사되는 레이저가 균일하게 조사될 수 있는 조건일 수 있다. 또한, 설정 조건이란, 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)에 레이저를 조사하여 기판(M)을 열 처리할 때, 도 3과 도 4에 도시된 제2패턴(P2)에 레이저가 일괄적으로 조사될 수 있는 조건일 수 있다.
조정 단계(S20)는 조사 위치 조정 단계(S22), 촬상 영역 조정 단계(S24), 그리고 프로파일 조정 단계(S26)를 포함할 수 있다.
조사 위치 조정 단계(S22)는 레이저 유닛(500)에서 대상 물체로 조사되는 레이저의 조사 위치를 설정 조건으로 조정할 수 있다. 또한, 촬상 영역 조정 단계(S24)는 촬상 유닛(700)의 촬상 영역을 설정 조건으로 조정할 수 있다. 또한, 프로파일 조정 단계(S26)는 레이저 유닛(500)에서 조사되는 레이저의 프로파일을 설정 조건으로 조정할 수 있다.
조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)는 대기 위치에 구비된 검사 포트(490)에서 수행된다. 일 실시예에 따른 조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)는 제1검측 부재(492)에서 수행된다. 예컨대, 조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)는 위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)과 그리드 플레이트(493)가 서로 중첩되는 위치에서 수행될 수 있다.
프로파일 조정 단계(S26)는 대기 위치에 구비된 검사 포트(490)에서 수행된다. 일 실시예에 따른 프로파일 조정 단계(S26)는 제2검측 부재(496)에서 수행된다. 예컨대, 프로파일 조정 단계(S26)는 위에서 바라볼 때, 헤드 노즐(480)과 감쇠 필터(497)가 서로 중첩되는 위치에서 수행될 수 있다.
이하에서는, 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 조사 위치 조정 단계(S22)에 대해 설명하고, 도 16 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 촬상 영역 조정 단계(S24)에 대해 설명하고, 도 19 내지 도 30을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 조정 단계(S26)에 대해 설명한다.
도 13은 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치와 기준점 사이의 오차가 확인된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)의 조사 위치와 기준점(TP)은 촬상 유닛(700)에 의해 촬상될 수 있다. 이에, 촬상 유닛(700)은 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)와 기준점(TP)을 포함하는 이미지를 획득할 수 있다. 헤드 노즐(480)을 통해 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)는 기준점(TP)을 벗어날 수 있다. 예컨대, 촬상 유닛(700)이 획득한 이미지에서 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)의 중심은 기준점(TP)으로부터 왼쪽 아래에 위치할 수 있다. 이와 같이 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)의 중심이 기준점(TP)과 일치하지 않는 경우, 조사 위치 조정 단계(S22)가 수행된다.
도 14는 레이저의 조사 위치와 기준점 사이의 오차가 확인된 이후 도 12의 일 실시예에 따른 조사 위치 조정 단계를 수행하는 광학 모듈을 위에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 15는 도 14의 조사 위치 조정 단계가 수행된 이후 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치가 기준점으로 조정된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 조사 위치 조정 단계(S22)에서는 광학 모듈(450)을 이동시켜 그리드 플레이트(493)에 조사되는 레이저(L)의 중심과 기준점(TP)을 서로 일치시킨다. 조사 위치 조정 단계(S22)에서는 이동 유닛(470)이 광학 모듈(450)을 이동시킨다. 예컨대, 조사 위치 조정 단계(S22)에서는 도 7에 도시된 제2구동부(474)와 제3구동부(476)에 의해 광학 모듈(450)이 제2방향(Y)과 제1방향(X)으로 전진 및 후진 이동할 수 있다. 이에, 헤드 노즐(480)은 수평면 상의 제1방향(X) 및/또는 제2방향(Y)으로 이동할 수 있다.
헤드 노즐(480)이 수평면 상에서 이동되면, 헤드 노즐(480)을 통해 조사되는 레이저는 그리드 플레이트(493) 상에서 그 조사 위치가 변경될 수 있다. 예컨대, 도 13에서 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저의 조사 위치는 위에서 바라볼 때, 기준점(TP)보다 왼쪽 아래에 있으므로, 도 14에 도시된 바와 같이 광학 모듈(450)은 위에서 바라볼 때, 오른쪽과 위쪽을 향하는 방향으로 이동할 수 있다.
레이저의 조사 중심과 기준점(TP)이 서로 일치할 때까지, 광학 모듈(450)은 수평면 상에서 이동할 수 있다. 촬상 유닛(700)은 광학 모듈(450)이 수평면 상에서 이동하는 동안 그리드 플레이트(493)에 조사되는 레이저(L)와 기준점(TP)을 지속적으로 촬상할 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 촬상 유닛(700)이 획득한 이미지에서 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)의 조사 위치와 기준점(TP)이 일치한 경우, 광학 모듈(450)은 수평면 상에서 이동을 정지한다. 이에, 광학 모듈(450)로부터 조사되는 레이저(L)의 조사 위치는 기준점(TP)으로 조정될 수 있다. 레이저(L)의 조사 위치가 기준점(TP)으로 조정되면, 레이저(L)의 조사 위치는 설정 조건으로 조정이 완료된다.
기준점(TP)은 광학 모듈(450)이 기판(M)에 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역으로 이동하기 위한 영점으로 기능한다. 구체적으로, 기준점(TP)은 헤드 노즐(480)이 기판(M)에 형성된 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)으로 이동하기 위한 영점으로 기능할 수 있다. 예컨대, 기준점(TP)으로부터 제2패턴(P2)까지의 거리는 제어기(30)에 미리 설정된 값으로 저장될 수 있다. 레이저의 중심을 기준점(TP)으로 조정하면, 헤드 노즐(480)은 반입되는 기판(M)에 따라, 제어기(30)에 기 저장된 설정된 거리만큼 이동하여, 제2패턴(P2)들이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)의 상측으로 정확하게 이동할 수 있다. 즉, 기준점(TP)으로 중심 위치가 조정된 레이저는 제2패턴(P2)이 형성된 영역의 중심(CP)으로 정확하게 이동할 수 있다. 이에, 일 실시예에 따른 조사 위치 조정 단계(S22)를 수행함으로써, 제2패턴(P2)에 레이저가 정확히 조사될 수 있다.
도 16은 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치와 촬상 유닛의 촬상 영역 사이의 오차가 확인된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 촬상 유닛(700)은 그리드 플레이트(493)의 상면을 촬상 영역으로 하여, 그리드 플레이트(493)에 조사된 레이저(L)의 조사 위치를 포함하는 그리드 플레이트(493)의 이미지를 획득한다. 일 실시예에 의하면, 촬상 유닛(700)은 조사 위치 조정 단계(S22)가 수행된 이후, 그리드 플레이트(493)에 조사되는 레이저(L)의 중심이 기준점(TP)으로 조정된 상태에서의 그리드 플레이트(493)의 이미지를 획득한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 촬상 영역의 중심(O)은 레이저(L)의 중심으로부터 벗어날 수 있다. 예컨대, 촬상 영역의 중심(O)은 레이저(L)의 중심과 일치하는 기준점(TP)으로부터 왼쪽에 위치할 수 있다. 이와 같이, 촬상 영역의 중심(O)이 레이저(L)의 중심과 일치하지 않는 경우, 촬상 영역 조정 단계(S24)가 수행될 수 있다.
도 17은 레이저의 조사 위치와 촬상 영역 사이의 오차가 확인된 이후 도 12의 일 실시예에 따른 촬상 영역 조정 단계를 수행하는 광학 모듈을 측면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 18은 도 17의 촬상 영역 조정 단계가 수행된 이후 촬상 영역이 제1검측 부재로 조사된 레이저의 조사 위치로 조정된 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
촬상 영역 조정 단계(S24)에서는 촬상 유닛(700)의 촬상 영역을 그리드 플레이트(493)에 조사되는 레이저(L)의 중심과 일치하도록 촬상 경로에 구비된 렌즈의 틸팅 각도를 조정할 수 있다. 예컨대, 도 8, 도 9, 그리고 도 17을 참조하면, 촬상 유닛(700)의 촬상 경로에는 상부 반사판(960)과 헤드 노즐(480)이 위치할 수 있다. 일 실시예에 따른 촬상 영역 조정 단계(S24)에서는 상부 반사판(960)의 틸팅 각도를 조정하여 그리드 플레이트(493)에 대한 촬상 유닛(700)의 촬상 영역을 조정할 수 있다. 상부 반사판(960)의 틸팅 각도는 제1방향(X), 제2방향(Y), 그리고 제3방향(Z)을 축으로 하여 조정될 수 있다. 예컨대, 촬상 영역의 중심(O)과 레이저의 조사 방향이 서로 동 축을 가지도록, 상부 반사판(960)을 제1방향(X)을 축으로 하여 틸팅시킬 수 있다.
상부 반사판(960)의 틸팅 각도를 조정함으로써, 도 18에 도시된 바와 같이, 그리드 플레이트(493) 상에서 촬상 영역의 중심(O)은 그 위치가 이동할 수 있다. 위치가 이동된 촬상 영역의 중심(O)은 레이저(L)의 중심과 일치될 수 있다. 또한, 위치가 이동된 촬상 영역의 중심(O)은 기준점(TP)과 일치될 수 있다. 촬상 영역의 중심(O)이 레이저(L)의 중심 및 기준점(TP)과 일치한 경우, 촬상 유닛(700)의 촬상 영역은 설정 조건으로 조정이 완료된다.
일 실시예에 따른 촬상 영역 조정 단계(S24)는 조사 위치 조정 단계(S22) 이후에 수행될 수 있다. 이에 따라 레이저의 조사 위치가 설정 조건으로 조정된 이후, 촬상 영역의 중심을 조사되는 레이저의 중심과 일치하도록 조정함으로써 대상 물체(예컨대, 기판(M) 등)에 조사되는 레이저의 상태를 정밀하게 모니터링할 수 있다.
도 19는 도 12의 조사 위치 조정 단계와 촬상 영역 조정 단계가 모두 수행된 이후 광학 모듈이 제1검측 부재에서 제2검측 부재로 이동하는 모습을 위에서 바라본 도면이다.
조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)가 완료된 이후, 광학 모듈(450)은 제1검측 부재(492)의 상측에서 제2검측 부재(496)의 상측으로 이동할 수 있다. 예컨대, 조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)가 완료된 이후 헤드 노즐(480)은, 위에서 바라볼 때 그리드 플레이트(493)와 중첩되는 위치에서, 감쇠 필터(497)와 중첩되는 위치로 이동할 수 있다. 헤드 노즐(480)이 감쇠 필터(497)의 상측에 위치한 경우, 레이저 유닛(500)은 감쇠 필터(497)를 향해 레이저를 조사한다. 레이저는 감쇠 필터(497)를 통과하면서 그 강도가 감소할 수 있다. 감쇠 필터(497)를 통과한 레이저는 프로파일러(498)로 전달된다. 프로파일러(498)는 전달받은 레이저의 프로파일을 검측할 수 있다.
설정 조건을 가지는 레이저의 기준 프로파일 데이터는 제어기(30)에 저장될 수 있다. 설정 조건이란, 상술한 바와 같이 도 3과 도 4에 도시된 제2패턴(P2)에 레이저가 일괄적으로 조사될 수 있는 조건일 수 있다. 또한, 설정 조건이란, 제2패턴(P2)에 레이저가 균일하게 조사될 수 있는 조건일 수 있다. 이에 대해서는 전술하였다.
또한, 기준 프로파일 데이터는 기준 범위를 가질 수 있다. 기준 범위에는 레이저의 직경 범위, 레이저의 구배(Steepness) 범위, 또는 레이저의 균일도(Uniformity) 범위가 포함될 수 있다. 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 프로파일이 기준 범위를 만족하지 못하는 경우, 프로파일 조정 단계(S26)가 수행될 수 있다. 일 실시예에 따른 프로파일 조정 단계(S26)에서는 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 프로파일이 레이저의 직경 범위, 레이저의 구배 범위, 그리고 레이저의 균일도 범위를 만족하지 못하는 경우, 조사되는 레이저의 직경, 구배, 그리고 균일도 중 적어도 어느 하나를 조정할 수 있다.
도 20은 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 직경 범위를 보여주는 그래프이다. 이하에서는, 이해의 편의를 위해 레이저의 프로파일들을 개략적으로 도시한다. 도시된 레이저의 프로파일은 가우시안 분포(Gaussian Distribution)를 가질 수 있다. 또한, 도시된 레이저의 프로파일은 플랫(Flat)한 분포를 가질 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 제2패턴(P2)에 레이저가 일괄적으로 조사되기 위해서는 레이저의 직경이 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역과 대응되어야 한다. 구체적으로, 레이저의 조사 중심이 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)과 일치한다 가정하는 경우, 레이저의 직경이 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역과 대응되어야 제2패턴(P2)들을 일괄적으로 조사할 수 있다. 예컨대, 레이저의 조사 중심이 제2패턴(P2)이 형성된 영역의 중심(CP)과 일치한다 가정하는 경우, 조사되는 레이저의 직경이 기판(M)의 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)보다 작은 경우, 일부의 제2패턴(P2)들에 레이저가 조사되지 않을 수 있다.
제어기(30)에는 레이저의 프로파일의 기준범위 중 직경 범위에 대한 데이터(이하, 직경 범위)가 저장될 수 있다. 직경 범위는 아래와 같은 수학식 1로 정의될 수 있다.
Figure pat00001
위의 수학식 1에 표현된 Φ는 도 4를 참조하여 설명한 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)를 의미할 수 있다. 즉, 직경 범위는 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)의 0.95배 내지 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)의 1.05배 사이의 범위일 수 있다.
위의 수학식 1에 표현된 D는 제2검측 부재(496)에서 검측한 레이저의 추정 직경을 의미한다. 추정 직경(D)은 제2검측 부재(496)로 조사된 레이저의 추정 직경을 의미할 수 있다. 구체적으로, 추정 직경(D)은 도 20에 도시된 바와 같이, 제2검측 부재(496)가 검측한 레이저 프로파일에서 하위 80%의 강도(Intensity) 값과 대응되는 가로 축의 길이로 정의된다. 즉, 하위 80%의 강도(Intensity)를 가지는 레이저의 직경이 추정 직경(D)으로 정의될 수 있다.
프로파일러(498)가 검측한 레이저의 추정 직경(D)이 수학식 1의 직경 범위를 만족하지 못하는 경우, 제어기(30)는 조사되는 레이저가 제2패턴(P2)에 일괄적으로 조사되지 않는 직경으로 판정하고, 프로파일 조정 단계(S26)를 수행할 수 있다.
이와 달리, 프로파일러(498)가 검측한 레이저의 추정 직경(D)이 수학식 1의 직경 범위를 만족하는 경우, 제어기(30)는 조사되는 레이저의 직경이 정상 상태인 것으로 판정할 수 있다. 즉, 제어기(30)는 레이저 직경이 설정 조건을 만족하는 것으로 판정할 수 있다.
이하에서는, 도 21 내지 도 24를 참조하여, 추정 직경(D)이 직경 범위를 만족하지 못하는 경우에 프로파일 조정 단계(S26)가 수행되는 예를 설명한다.
도 21은 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 정면에서 바라본 도면이다.
도 21을 참조하면, 헤드 노즐(480)은 감쇠 필터(497)의 상측에 위치한다. 헤드 노즐(480)은 감쇠 필터(497)로부터 제1높이(H1)에 위치한다. 일 실시예에 의하면, 헤드 노즐(480)의 하단은 감쇠 필터(497)의 상단으로부터 제1높이(H1)에 위치할 수 있다.
헤드 노즐(480)은 감쇠 필터(497)를 향해 레이저(L)를 조사한다. 헤드 노즐(480)이 조사하는 레이저(L)는 위에서 바라볼 때, 플렛-탑(Flat-Top) 형상을 가질 수 있다. 감쇠 필터(497)를 향해 조사된 레이저(L)는 프로파일러(498)로 전달된다. 프로파일러(498)는 레이저(L)의 프로파일을 검측한다.
헤드 노즐(480)이 조사하는 레이저(L)는 초점 거리(FH)를 가진다. 초점 거리(FH)는 헤드 노즐(480)의 하단으로부터 레이저(L)의 초점까지의 수직 거리로 정의될 수 있다. 초점 거리(FH)는 익스팬더(540)에 구비된 렌즈들의 위치를 변경하지 않는 경우, 그 값이 고정된다. 또한, 초점 거리(FH)는 하부 반사판(600)의 틸팅 각도를 변경하지 않는 경우, 그 값이 고정된다. 또한, 초점 거리(FH)는 헤드 노즐(480)에 포함되는 대물 렌즈의 설정을 변경하지 않는 경우, 그 값이 고정된다. 이하에서는, 이해의 편의를 위해 헤드 노즐(480)이 조사하는 레이저(L)의 초점 거리(FH)가 고정된 값을 가지는 것을 예로 들어 설명한다.
도 22는 도 21의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 직경 범위를 만족하지 않는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 추정 직경(D)은 위 수학식 1의 직경 범위에 포함되지 않을 수 있다. 예컨대, 도 22와 같이, 검측된 레이저의 추정 직경(D)은 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)의 0.95배보다 작을 수 있다. 이 경우, 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저의 직경은 기판(M)에 형성된 제2패턴(P2)들을 일괄적으로 식각할 수 없으므로, 프로파일 조정 단계(S26)를 수행한다.
도 23은 광학 모듈을 이동시켜 도 12의 프로파일 조정 단계를 수행한 이후, 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다. 도 24는 도 23의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 직경 범위를 만족하는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
프로파일 조정 단계(S26)에서는 헤드 노즐(480)을 이동시켜 레이저의 직경을 조정한다. 예컨대, 상술한 바와 같이 헤드 노즐(480)은 도 5에 도시된 광학 모듈(450)이 이동과 함께 그 위치가 변경될 수 있다. 프로파일 조정 단계(S26)에서 제어기(30)는 제1구동부(471)를 제어하여 하우징(460)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 하우징(460)이 상하 이동함에 따라, 하우징(460)에 삽입된 헤드 노즐(480)의 높이가 변경될 수 있다.
검측된 레이저의 추정 직경(D)이 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ)의 0.95배보다 작은 경우, 헤드 노즐(480)은 감쇠 필터(497)로부터 위 방향으로 이동할 수 있다. 헤드 노즐(480)이 감쇠 필터(497)로부터 위 방향으로 이동하는 동안, 헤드 노즐(480)은 감쇠 필터(497)를 향해 레이저(L)를 조사한다.
상술한 바와 같이, 헤드 노즐(480)이 위 방향으로 이동하는 경우, 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저(L)의 초점 거리(FH)는 변동되지 않으므로, 감쇠 필터(497)와 프로파일러(498)에 조사되는 레이저의 직경은 커질 수 있다. 이에, 프로파일러(498)가 검측한 레이저의 추정 직경(D)도 커질 수 있다.
프로파일러(498)는 감쇠 필터(497)로부터 지속적으로 전달되는 레이저(L)의 프로파일을 검측한다. 프로파일러(498)에서 검측한 레이저(L)의 추정 직경(D)이 위 수학식 1의 직경 범위에 포함되는 경우, 헤드 노즐(480)은 위 방향으로의 이동을 정지한다.
도 23은 헤드 노즐(480)이 위 방향으로 제1거리만큼 이동하여, 헤드 노즐(480)의 하단이 감쇠 필터(497)의 상단으로부터 제2높이(H2)에 위치한 모습을 보여준다. 제2높이(H2)는 도 21에 도시된 제1높이(H1)보다 클 수 있다.
헤드 노즐(480)이 위 방향으로 제1거리만큼 이동했을 때, 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 추정 직경(D)이 도 24에 도시된 바와 같이 수학식 1의 직경 범위에 포함된 경우, 헤드 노즐(480)은 위 방향으로의 이동을 정지한다. 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 추정 직경(D)이 수학식 1의 직경 범위에 포함되는 경우, 제어기(30)는 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저의 직경이 제2패턴(P2)을 일괄적으로 가열하는 데 적합한 상태인 것으로 판정할 수 있다. 즉, 제어기(30)는 레이저 직경이 설정 조건을 만족하는 것으로 판정할 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 레이저의 직경을 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)를 수행한 이후, 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저의 직경은 기판(M)의 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2)의 최대 길이(Φ, 도 4 참조)와 대응될 수 있다. 이에, 기판(M)의 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2)들은 레이저에 의해 일괄적으로 조사될 수 있다.
도 25는 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 구배 범위를 보여주는 그래프이다.
레이저는 기판(M)의 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2, 도 4 참조)들을 균일하게 조사해야 한다. 레이저가 제2패턴(P2)들에 균일하게 조사되기 위해서는 레이저의 구배(Steepness)가 중요하게 작용한다. 구배란, 검측된 레이저 프로파일이 가지는 기울기를 의미할 수 있다.
예컨대, 검측된 프로파일이 가지는 구배가 무한대인 경우(예컨대, 검측된 레이저의 프로파일이 사각형 형태를 가지는 경우), 대상 물체에 조사되는 레이저는 대상 물체에서의 조사 영역 전체에서 동일한 강도를 가진다.
예컨대, 검측된 프로파일이 가지는 구배가 무한대 보다 작은 제1구배의 값을 갖는 경우, 대상 물체에 레이저가 조사되는 레이저 조사 영역 중 중앙 영역은, 구배가 무한대일 때보다 상대적으로 낮은 강도를 가진다. 또한, 대상 물체에 레이저가 조사되는 레이저 조사 영역 중 가장자리 영역은, 중앙 영역의 레이저 강도보다 낮은 강도를 가질 수 있다.
또한, 검측된 프로파일이 가지는 구배가 제1구배보다 작은 제2구배의 값을 갖는 경우, 대상 물체에 레이저가 조사되는 레이저 조사 영역 중 중앙 영역은, 제1구배의 값을 갖을 때보다 상대적으로 낮은 강도를 가질 수 있다. 이는 검측된 프로파일에서 레이저의 광밀도 합은 동일한 현상에서 비롯된다.
이에, 제어기(30)에는 레이저의 프로파일의 기준범위 중 구배 범위에 대한 데이터(이하, 구배 범위)가 저장될 수 있다. 구배 범위는 아래와 같은 수학식 2로 정의될 수 있다.
Figure pat00002
도 25에 도시된 바와 같이, 위의 수학식 2에 표현된 D10%는 제2검측 부재(496)가 검측한 레이저의 프로파일로부터 산출되는 하위 10%의 강도(Intensity) 값과 대응되는 가로 축의 길이로 정의된다. 즉, D10%는 하위 10%의 강도를 가지는 레이저의 직경으로 정의될 수 있다. 또한, 위의 수학식 2에 표현된 D80%는 제2검측 부재(496)가 검측한 레이저의 프로파일로부터 산출되는 하위 80%의 강도 값과 대응되는 가로 축의 길이로 정의된다. 즉, D80%는 하위 80%의 강도를 가지는 레이저의 직경으로 정의될 수 있다. 즉, 레이저의 프로파일로부터 산출된 하위 80% 강도를 가지는 레이저의 직경과 하위 10%의 강도를 가지는 레이저의 직경 간의 차이가 적을수록 대상 물체에 레이저가 균일하게 조사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 레이저의 프로파일에서 검측된
Figure pat00003
값이 10% 범위 이내인 경우, 제어기(30)는 조사되는 레이저의 구배가 정상 상태인 것으로 판정할 수 있다. 즉, 제어기(30)는 레이저의 구배가 설정 조건을 만족하는 것으로 판정할 수 있다.
이와 달리, 레이저의 프로파일에서 검측된
Figure pat00004
값이 10% 범위 밖인 경우, 제어기(30)는 조사되는 레이저가 제2패턴(P2)에 균일하게 조사되지 못하는 것으로 판정하고, 프로파일 조정 단계(S26)를 수행할 수 있다.
이하에서는, 도 26 내지 도 28을 참조하여, 검측된 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하지 못하는 경우에 프로파일 조정 단계(S26)가 수행되는 예를 설명한다.
도 23에서 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저(L)의 직경이 직경 범위로 조정된 이후, 광학 모듈(450)은 헤드 노즐(480)을 통해 감쇠 필터(497)로 레이저(L)를 재차 조사한다. 이 때, 헤드 노즐(480)의 하단과 감쇠 필터(497)의 상단의 높이는 도 23에 도시된 바와 같이 제2높이(H2)로 유지될 수 있다.
도 26은 도 23의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하지 않는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
프로파일러(498)는 조사된 레이저의 프로파일을 검측한다. 일 실시예에 의하면, 제어기(30)는 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하는지 여부를 판정할 수 있다.
도 26에 도시된 바와 같이, 프로파일러(498)에서 검측한 레이저의 프로파일은 180의 D10% 값과, 100의 D80% 값을 가질 수 있다. 이 경우, 제어기(30)는 수학식 2에 근거하여, 조사된 레이저의 구배가 44.4%인 것으로 판정할 수 있다. 이에 따라, 제어기(30)는 조사된 레이저(L)로부터 검측된 프로파일이 구배 범위를 만족하지 못한 것으로 판정하여 프로파일 조정 단계(S26)를 수행할 수 있다.
레이저의 구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)는 레이저의 직경을 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)보다 선행되는 것이 바람직하다. 이는, 레이저의 구배는 대상 물체와 레이저가 조사되는 헤드 노즐(480) 간의 미세한 거리 변화에 따라 급격히 변화하기 때문이다. 이에, 레이저의 직경을 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)에서 헤드 노즐(480)을 위 아래 방향으로 이동시켜 레이저의 직경을 직경 범위로 조정한 이후, 후술하는 바와 같이, 헤드 노즐(480)을 위 아래 방향으로 미세한 거리만큼 이동시켜 구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)를 수행하는 것이 바람직하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 레이저의 구배를 조정한 이후, 레이저의 직경을 조정할 수 있음은 물론이다.
구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)에서는 도 5에 도시된 광학 모듈(450)을 이동시켜 레이저의 구배를 조정할 수 있다. 예컨대, 구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)에서 제어기(30)는 제1구동부(471)를 제어하여 하우징(460)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 하우징(460)이 상하 이동함에 따라 하우징(460)에 삽입된 헤드 노즐(480)의 높이가 변경될 수 있다.
구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)에서는 제2거리만큼 헤드 노즐(480)이 상하 이동할 수 있다. 제2거리는 직경을 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)에서의 헤드 노즐(480)의 이동 거리인 제1거리보다 작은 값을 가질 수 있다. 예컨대, 제2거리는 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저의 추정 직경이 0.95Φ 내지 1.05Φ의 직경 범위를 만족하는 범위 내에서 상하로 이동할 수 있는 거리일 수 있다. 이는 전술한 바와 같이, 레이저의 구배가 대상 물체와 헤드 노즐(480) 간의 미세한 거리 변화에 따라 급격하게 변화하기 때문이다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 조정된 직경이 기준 범위 내의 직경을 벗어나지 않은 채로, 레이저의 구배를 조정할 수 있다.
도 27은 광학 모듈을 이동시켜 도 12의 프로파일 조정 단계를 수행한 이후, 광학 모듈이 제2검측 부재로 레이저를 조사하는 모습을 개략적으로 보여주는 확대도이다. 도 28은 도 27의 제2검측 부재에서 검측한 레이저의 프로파일이 구배 범위를 만족하는 모습을 개략적으로 보여주는 그래프이다.
도 27에 도시된 바와 같이, 헤드 노즐(480)이 위 방향으로 제2거리만큼 이동할 수 있다. 이 때, 헤드 노즐(480)의 하단은 감쇠 필터(497)의 상단으로부터 제3높이(H3)에 위치할 수 있다. 제3높이(H3)는 도 23에 도시된 제2높이(H2)보다 상대적으로 큰 값일 수 있다.
도 28에 도시된 바와 같이, 헤드 노즐(480)이 제3높이(H3)로 이동하는 동안, 제2검측 부재(496)에서 검측한 레이저의 프로파일이 8%의 구배를 가진 것으로 판정되는 경우, 광학 모듈(450)은 상하 이동을 정지한다. 이 경우, 제어기(30)는 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저의 구배가 제2패턴(P2)을 균일하게 가열하는 데 적합한 상태인 것으로 판정할 수 있다. 즉, 제어기(30)는 레이저의 구배가 설정 조건을 만족하는 것으로 판정할 수 있다.
레이저의 구배를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)를 수행한 이후, 헤드 노즐(480)로부터 조사되는 레이저는 균일한 강도를 가질 수 있다. 이에, 기판(M)의 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2, 도 4 참조)들에 균일한 강도를 가지는 레이저가 조사될 수 있다. 이에, 제2패턴(P2)들은 레이저에 의해 균일하게 가열되고 균일하게 식각 될 수 있다.
상술한 예에서는 헤드 노즐(480)이 위 방향으로 이동하여 구배에 대한 프로파일 조정 단계(S26)를 수행하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 제2검측 부재(496)에서 검측한 레이저의 프로파일에 따라 헤드 노즐(480)이 아래 방향으로 이동하여 구배에 대한 프로파일 조정 단계(S26)를 수행할 수 있음은 당연하다.
도 29는 설정 조건을 가지는 레이저의 프로파일 기준 범위 중 균일도 범위를 보여주는 그래프이다.
레이저는 제2패턴(P2, 도 4 참조)들이 형성된 영역에 균일하게 조사되어야 한다. 레이저가 제2패턴(P2)에 균일하게 조사되기 위해서는 레이저의 균일도(Uniformity)가 중요하게 작용한다. 균일도는 검측된 레이저 프로파일의 상단에 발생되는 클리핑(Clipping)과 연관된다. 예컨대, 검측된 레이저의 프로파일의 상단에서 클리핑이 많이 발생할수록 레이저의 균일도는 저하된다. 레이저의 균일도가 저하되는 경우, 대상 물체에 조사되는 레이저의 단위면적당 강도가 일정하지 않을 수 있다. 이에, 제어기(30)에는 레이저의 프로파일 기준범위 중 균일도 범위에 대한 데이터(이하, 균일도 범위)가 저장될 수 있다. 균일도 범위는 아래와 같은 수학식 3으로 정의될 수 있다.
Figure pat00005
도 29에 도시된 바와 같이, 위의 수학식 3에 표현된 Imax는 검측된 프로파일의 80% 영역에서의 최대 강도(Intensity)를 의미한다. 즉, Imax는 제2검측 부재(496)에서 검측한 프로파일의 80% 영역 내에서 가장 높은 강도 값을 의미할 수 있다. 또한, 위의 수학식 3에 표현된 Imin은 검측된 프로파일의 80% 영역에서의 최소 강도를 의미한다. 즉, Imin은 제2검측 부재(496)에서 검측한 프로파일의 80% 영역 내에서 가장 작은 강도 값을 의미할 수 있다. 또한, 위의 수학식 3에 표현된 Imean은 Imax와 Imin의 평균값을 의미한다.
예컨대, 도 30에 도시된 바와 같이, 제어기(30)는 검측된 프로파일의 80% 영역 내에서 Imax 값을 0.8로 판정할 수 있다. 검측된 프로파일의 80% 영역 밖에 있는 0.5 값은 Imin 값이 될 수 없다. 이에, 제어기(30)는 검측된 프로파일의 80% 영역 내에서 가장 작은 강도 값인 0.6을 Imin 값으로 판정할 수 있다. 또한, 제어기(30)는 Imean 값을 0.7로 판정할 수 있다.
제어기(30)는 프로파일러(498)에서 검측한 레이저가 가지는 프로파일에서 Imax, Imin, 그리고 Imean 값을 판정하고,
Figure pat00006
값이 10% 미만인 경우, 조사되는 레이저는 균일도 범위를 만족한 것으로 판정한다. 예컨대, 검측된 프로파일의 Imax와 Imin 간의 간격이 작을수록(프로파일이 가지는
Figure pat00007
값이 작을수록) 레이저의 상단에 클리핑(Clipping)이 적게 발생된 것으로 판정할 수 있다. 이에, 제어기(30)는 조사되는 레이저의 균일도는 양호한 것으로 판정할 수 있다. 즉, 제어기(30)는 레이저의 균일도가 설정 조건을 만족하는 것으로 판정할 수 있다.
레이저가 균일도 범위를 만족하는 경우, 레이저는 도 4에 도시된 제2패턴(P2)들에 균일하게 조사될 수 있다.
이와 달리, 프로파일러(498)에서 검측한 레이저가 가지는 프로파일에서 판정된
Figure pat00008
값이 10% 이상인 경우, 조사되는 레이저는 균일도 범위를 만족하지 않는 것으로 판정한다. 예컨대, 검측된 프로파일의 Imax와 Imin 간의 간격이 클수록(프로파일이 가지는
Figure pat00009
값이 클수록) 레이저의 상단에 클리핑(Clipping)이 상대적으로 많이 발생된 것으로써, 레이저의 균일도는 좋지 않을 것으로 해석될 수 있다. 이에, 제어기(30)는 조사되는 레이저의 균일도는 양호하지 않은 것으로 판정할 수 있다. 레이저가 균일도 범위를 만족하지 않는 경우, 레이저는 도 4에 도시된 제2패턴(P2)들에 균일하게 조사될 수 없다. 이 경우, 제어기(30)는 도 8에 도시된 광학 모듈(450)에 포함되는 구성들에 문제가 발생한 것으로 판정하여, 알람(Alarm) 등을 이용한 인터락(Interlock)을 발생시킬 수 있다. 선택적으로, 제어기(30)는 도 8에 도시된 레이저의 광 경로 상에 존재하는 구성들(480, 520, 522, 540, 600)의 위치 및/또는 틸팅 각도 등을 조정할 수 있다.
다시 도 12를 참조하면, 액 처리 단계(S30) 및 조사 단계(S40)는 조정 단계(S20)가 완료된 이후에 수행될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 액 처리 단계(S30)와 조사 단계(S40)를 포함하여 식각 단계로 불릴 수 있다. 식각 단계에서는 기판(M)에 형성된 특정 패턴을 식각할 수 있다. 예컨대, 도 3 및 도 4에 도시된 제1패턴(P1)의 선폭과 제2패턴(P2)의 선폭이 서로 일치하도록 기판(M)에 형성된 제2패턴(P2)을 식각할 수 있다. 식각 단계는 제1패턴(P1)과 제2패턴(P2)의 선폭의 차이를 보정하는 선폭 보정 공정을 의미할 수 있다.
도 31은 도 12의 액 처리 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12 및 도 31을 참조하면, 액 처리 단계(S30)는 조정 단계(S20)가 완료된 이후에 수행될 수 있다. 액 처리 단계(S30)에서는 액 공급 유닛(440)이 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)으로 에천트(Etchant)인 처리액(C)을 공급하는 단계일 수 있다.
도 31에 도시된 바와 같이, 액 공급 유닛(440)은 홈 포트(미도시)가 구비된 대기 위치에서 액 공급 위치로 이동한다. 예컨대, 노즐(441)은 대기 위치에서 기판의 상측과 대응하는 액 공급 위치로 이동한다. 액 처리 단계(S30)에서는 회전이 정지된 기판(M)에 처리액(C)을 공급할 수 있다. 회전이 정지된 기판(M)에 처리액(C)을 공급하는 경우, 기판(M)에 공급되는 처리액(C)은 퍼들(Puddle)을 형성할 수 있을 정도의 양으로 공급될 수 있다. 예컨대, 액 처리 단계(S30)에서 회전이 정지된 기판(M)에 처리액(C)을 공급하는 경우, 공급되는 처리액(C)의 양은 기판(M)의 상면 전체를 덮되, 처리액(C)이 기판(M)으로부터 흘러내리지 않거나 또는 흘러내리더라도 그 양이 크지 않을 정도로 공급될 수 있다. 필요에 따라서는 노즐(441)이 그 위치를 변경하면서 기판(M)의 상면 전체에 처리액(C)을 공급할 수 있다.
도 32는 도 12의 조사 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6, 도 12, 그리고 도 32를 참조하면, 회전이 정지된 기판(M)에 처리액을 공급하여 액 처리 단계(S30)를 완료한 경우, 광학 모듈(450)은 대기 위치에서 공정 위치로 이동할 수 있다. 예컨대, 광학 모듈(450)은 도 6에 도시된 검사 포트(490)의 상측에서 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상측으로 이동할 수 있다.
광학 모듈(450)은 제어기(30)에 미리 설정된 거리만큼을 이동할 수도 있다. 제어기(30)에 미리 설정된 거리란, 도 10을 참조하여 설명한 제1검측 부재(492)의 그리드 플레이트(493)에 표시된 기준점(TP)으로부터 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 특정 영역까지의 거리일 수 있다. 예컨대, 제어기(30)에 미리 설정된 거리란, 기준점(TP)으로부터 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)까지의 거리일 수 있다.
조사 단계(S40)는 광학 모듈(450)이 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상측에 위치하면 수행된다. 일 실시예에 의하면, 조사 단계(S40)는 헤드 노즐(480)의 중심이 기판(M)의 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역의 중심(CP, 도 4 참조)의 상측에 위치하면 수행될 수 있다.
조사 단계(S40)는 기판(M)에 레이저를 조사하여 기판(M)을 가열한다. 일 실시예에 의하면, 조사 단계(S40)는 기판(M)에 특정 영역에 형성된 제2패턴(P2)에 레이저를 조사하여 기판(M)을 가열할 수 있다. 예컨대, 조사 단계(S40)에서 제2패턴(P2)으로 조사되는 레이저는 상술한 조정 단계(S20)가 수행되어 제2패턴(P2)들을 일괄적으로 조사할 수 있는 설정 조건을 가질 수 있다. 또한, 조사 단계(S40)에서 제2패턴(P2)으로 조사되는 레이저는 상술한 조정 단계(S20)가 수행되어 제2패턴(P2)들을 균일하게 조사할 수 있는 설정 조건을 가질 수 있다.
레이저가 조사된 제2패턴(P2)들이 형성된 특정 영역의 온도는 상승할 수 있다. 조사된 레이저에 의해 제2패턴(P2)이 형성된 특정 영역 내에 기 공급된 처리액이 가열되고, 특정 영역 내의 제2패턴(P2)에 대한 식각률을 증가한다. 이에 따라, 제1패턴(P1)의 선폭은 제1폭(예컨대, 69nm)에서 목표 선폭(예컨대, 70nm)으로 변화될 수 있다. 또한, 제2패턴(P2)의 선폭은 제2폭(예컨대, 68.5nm)에서 목표 선폭(예컨대, 70nm)으로 변화될 수 있다. 즉, 조사 단계(S40)에서는 기판(M)의 특정 영역에 대한 식각 능력을 향상시켜, 기판(M) 상에 형성된 패턴의 선폭 편차를 최소화할 수 있다.
도 33은 도 12의 린스 단계를 수행하는 기판 처리 장치의 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12 및 도 33을 참조하면, 조사 단계(S40)가 완료된 이후 린스 단계(S50)가 수행될 수 있다. 조사 단계(S40)가 완료된 이후, 광학 모듈(450)은 공정 위치에서 대기 위치로 이동할 수 있다. 예컨대, 광학 모듈(450)은 지지 유닛(420)에 지지된 기판(M)의 상측에서 도 6에 도시된 검사 포트(490)의 상측으로 이동할 수 있다. 또한, 액 공급 유닛(440)은 대기 위치에서 액 공급 위치로 이동할 수 있다.
린스 단계(S50)에서 액 공급 유닛(440)은 회전하는 기판(M)으로 린스액을 공급할 수 있다. 린스 단계(S50)에서는 기판(M)에 린스액을 공급하여 기판(M) 상에 부착된 불순물(Byproduct)을 제거할 수 있다. 또한, 필요에 따라 기판(M)에 잔류하는 린스액을 건조시키기 위해, 지지 유닛(420)은 기판(M)을 고속으로 회전시켜 기판(M)에 잔류하는 린스액을 제거할 수 있다.
다시 도 5와 도 12를 참조하면, 기판 반출 단계(S60)에서는 기판(M)을 하우징(410)의 외부로 반출한다. 예컨대, 기판 반출 단계(S60)에서 하우징(410)에 형성된 개구(미도시)는 도어(미도시)에 의해 개방될 수 있다. 개방된 개구(미도시)를 통해 도 2에 도시된 반송 로봇(320)이 내부 공간(412)으로 진입하고, 반송 로봇(320)은 지지 유닛(420)으로부터 기판(M)을 인계할 수 있다. 반송 로봇(320)이 지지 유닛(420)으로부터 기판(M)을 인계하기 이전에, 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 아래 방향으로 이동시킬 수 있다. 반송 로봇(320)이 지지 유닛(420)으로부터 기판(M)을 인계하면, 승강 부재(436)는 처리 용기(430)를 위 방향으로 이동시킬 수 있다.
상술한 실시예에서는 조사 위치 조정 단계(S22)가 수행된 이후, 촬상 영역 조정 단계(S24)를 수행하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 조사 위치 조정 단계(S22)가 수행되기 이전에, 촬상 영역 조정 단계(S24)가 선행하여 수행될 수 있다. 또한, 조사 위치 조정 단계(S22)와 촬상 영역 조정 단계(S24)는 제1검측 부재(492)에서 동시에 수행될 수 있다.
또한, 조사 위치 조정 단계(S22)와 조정 단계(S24)가 수행되기 이전에, 프로파일 조정 단계(S26)가 수행될 수 있다. 또한, 프로파일 조정 단계(S26)에서 레이저의 직경 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26), 레이저의 구배 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26), 그리고 레이저의 균일도 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)는 순서에 무관하게 수행될 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이 레이저의 직경 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)를 수행한 이후 레이저의 구배 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26)가 수행되는 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법에 대해 설명한다. 이하에서 설명하는 기판 처리 방법은 도 12 내지 도 33을 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법과 대부분 동일 또는 유사하게 제공되므로, 중복되는 내용은 설명을 생략한다.
도 34 및 도 35는 도 12의 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법의 플로우 차트이다.
도 34를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법은 조정 단계(S100), 기판 반입 단계(S110), 액 처리 단계(S120), 조사 단계(S130), 린스 단계(S140), 그리고 기판 반출 단계(S150)를 포함할 수 있다. 조정 단계(S100), 기판 반입 단계(S110), 액 처리 단계(S120), 조사 단계(S130), 린스 단계(S140), 그리고 기판 반출 단계(S150)는 순차적으로 수행될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 조정 단계(S100)는 기판이 도 5의 내부 공간(412)으로 반입되기 이전에 미리 수행될 수 있다.
도 35를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 방법은 기판 반입 단계(S200), 액 처리 단계(S210), 조정 단계(S220), 조사 단계(S230), 린스 단계(S240), 그리고 기판 반출 단계(S250)를 포함할 수 있다. 기판 반입 단계(S200), 액 처리 단계(S210), 조정 단계(S220), 조사 단계(S230), 린스 단계(S240), 그리고 기판 반출 단계(S250)는 순차적으로 수행될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 조정 단계(S220)는 액 처리 단계 이후(S210)에 수행될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 조정 단계(S220)는 액 처리 단계(S210)와 조사 단계(S230) 사이에 수행될 수 있다.
도 36은 도 5의 일 실시예에 따른 제2검측 부재에 대한 다른 실시예를 정면에서 바라본 모습을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 36을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2검측 부재(496)는 감쇠 필터(497), 프로파일러(498), 프로파일러 프레임(499a), 그리고 프레임 구동기(499b)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 감쇠 필터(497), 프로파일러(498), 그리고 프로파일러 프레임(499a)은 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한 감쇠 필터(497), 프로파일러(498), 그리고 프로파일러 프레임(499)과 각각 동일 또는 유사한 구조를 가지므로 설명을 생략한다.
프레임 구동기(499b)는 프로파일러 프레임(499a)과 연결된다. 프레임 구동기(499b)는 프로파일러 프레임(499a)을 이동시킬 수 있다. 프레임 구동기(499b)는 프로일러 프레임(499a)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 감쇠 필터(497)의 상단은 프레임 구동기(499b)의 구동에 의해 그 높이가 변경될 수 있다.
도 20 내지 도 28을 참조하여 설명한 레이저의 직경 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26) 및 레이저의 구배 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26) 각각에서는 헤드 노즐(480)이 상하 방향으로 이동하였다.
다만, 도 36에 도시된 일 실시예에 따른 제2검측 부재(496)는 상하 방향으로 이동되므로, 레이저의 직경 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26, S106, S226) 및 레이저의 구배 범위를 조정하는 프로파일 조정 단계(S26, S106, S226)에서 각각 제2검측 부재(496)가 상하 방향으로 이동하여 레이저의 직경 및 레이저의 구배를 조정할 수 있다. 선택적으로, 도 5에 도시된 헤드 노즐(480) 및 도 36에 도시된 제2검측 부재(496)가 모두 상하 방향으로 이동하여 레이저의 직경 및 레이저의 구배를 조정할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
기판 : M
기준 마크 : AK
셀 : CE
노광 패턴 : EP
제1패턴 : P1
제2패턴 : P2
액 처리 챔버 : 400
지지 유닛 : 420
처리 용기 : 430
액 공급 유닛 : 440
광학 모듈 : 450
헤드 노즐 : 480
검사 포트 : 490
제1검측 부재 : 492
제2검측 부재 : 496
레이저 유닛 : 500
촬상 유닛 : 700
조명 유닛 : 800

Claims (26)

  1. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상기 기판에 액을 공급하고, 상기 액이 상기 기판에 잔류하는 동안에 상기 기판 상의 특정 패턴이 형성된 영역에 레이저를 조사하여 상기 기판을 처리하되,
    상기 레이저를 조사하는 레이저 유닛을 포함하는 광학 모듈은 상기 기판을 처리하는 공정 위치와 상기 공정 위치를 벗어난 대기 위치 간에 이동하고,
    상기 광학 모듈이 상기 공정 위치로 이동하기 전에, 상기 대기 위치에 구비된 검사 포트에서 상기 광학 모듈의 상태를 설정 조건으로 조정하는 조정 단계를 수행하는 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대기 위치는,
    기판을 지지하는 지지 유닛을 감싸는 처리 용기의 바깥 영역을 포함하는 기판 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 레이저의 조사 위치를 조정하는 조사 위치 조정 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 검사 포트는,
    기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재를 포함하고,
    상기 조사 위치 조정 단계는,
    상기 레이저 유닛이 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저의 조사 위치가 상기 기준점을 벗어난 경우에 수행하는 기판 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 조사 위치 조정 단계는,
    상기 광학 모듈을 이동시켜 상기 제1검측 부재에 조사되는 상기 레이저의 조사 위치를 상기 기준점으로 조정하는 기판 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광학 모듈은 상기 레이저가 조사되는 영역을 촬상하는 촬상 유닛을 더 포함하고,
    상기 조정 단계는,
    상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 상기 레이저의 조사 위치로 정렬하는 촬상 영역 조정 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 검사 포트는,
    기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재를 포함하고,
    상기 레이저 유닛은 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 촬상 유닛은 상기 제1검측 부재를 촬상하여 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저를 포함하는 이미지를 획득하되,
    상기 촬상 영역 조정 단계는 상기 제1검측 부재에 조사된 상기 레이저의 조사 위치에서 상기 촬상 영역이 벗어난 경우에 수행하는 기판 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 촬상 영역 조정 단계는,
    촬상 경로에 구비된 렌즈의 틸팅 각도를 조정하여 상기 촬상 영역의 중심을 상기 기준점에 조사된 상기 레이저의 중심으로 조정하는 기판 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 조정 단계는.
    상기 레이저 유닛에서 조사하는 상기 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일에 근거하여 상기 레이저의 직경, 상기 레이저의 구배(Steepness), 상기 레이저의 균일도(Uniformity) 중 적어도 어느 하나를 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 검사 포트는 상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고,
    상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 제2검측 부재는 조사된 상기 레이저의 프로파일을 검측하되,
    상기 프로파일 조정 단계는,
    상기 제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이, 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위를 벗어난 경우 수행되는 기판 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기준 범위는 상기 레이저의 직경 범위를 포함하고,
    상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 직경 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈은 상하 방향으로 이동하여 상기 레이저의 직경을 조정하는 기판 처리 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 기준 범위는 상기 레이저의 구배(Steepness) 범위를 포함하고,
    상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 구배 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈은 상하 방향으로 이동하여 상기 레이저의 구배를 조정하는 기판 처리 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 기준 범위는 상기 레이저의 균일도(Uniformity) 범위를 포함하고,
    상기 프로파일 조정 단계에서 상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 균일도 범위를 벗어난 경우, 인터락을 발생시키거나 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 경로 상에 위치하는 광학계의 위치 및/또는 각도를 조정하여 상기 레이저의 균일도를 조정하는 기판 처리 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 검사 포트는,
    기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치를 확인하는 제1검측 부재; 및
    상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고,
    상기 조정 단계는,
    상기 레이저의 조사 위치를 조정하는 조사 위치 조정 단계;
    상기 레이저를 촬상하는 촬상 영역을 상기 레이저가 조사되는 위치로 이동시키는 촬상 영역 조정 단계;
    상기 레이저 유닛이 상기 제2검측 부재를 향해 조사한 상기 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일에 근거하여, 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 프로파일을 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위로 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함하되,
    상기 레이저 유닛은 상기 조사 위치 조정 단계와 상기 촬상 영역 조정 단계를 수행하는 동안 상기 제1검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하고, 상기 광학 모듈은 상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 영역의 조정이 완료되면 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동하고, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재를 향해 상기 레이저를 조사하여 상기 프로파일 조정 단계를 수행하는 기판 처리 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판을 마스크를 포함하고,
    상기 마스크는 제1패턴과 상기 제1패턴과 상이한 제2패턴을 가지고,
    상기 제1패턴은 상기 마스크에 형성된 복수의 셀들 내부에 형성되고,
    상기 제2패턴은 상기 복수의 셀들 외부에 형성되되,
    상기 특정 패턴은 상기 제2패턴인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액은 회전이 정지된 기판에 공급하고,
    상기 레이저는 회전이 정지된 기판에 조사하는 기판 처리 방법.
  17. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    기판에 처리액을 공급하여 퍼들(Puddle)을 형성하는 액 처리 단계;
    상기 처리액이 공급된 기판을 향해 레이저를 조사하는 조사 단계;
    기판에 린스액을 공급하는 린스 단계; 및
    기판을 지지하는 지지 유닛을 감싸는 처리 용기의 바깥 영역에 배치된 검사 포트에서, 레이저를 조사하는 광학 모듈의 상태를 설정 조건으로 조정하는 조정 단계를 포함하되,
    상기 액 처리 단계, 상기 린스 단계, 그리고 상기 조정 단계에서 상기 레이저를 조사하는 광학 모듈은 대기 위치에 위치하고, 상기 조사 단계에서 상기 광학 모듈은 공정 위치에 위치하고,
    상기 공정 위치는 기판을 지지하는 지지 유닛의 상측과 대응되는 위치이고, 상기 대기 위치는 상기 검사 포트의 상측과 대응되는 위치인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 액 처리 단계는 회전이 정지된 기판으로 상기 처리액을 공급하고,
    상기 조사 단계는 회전이 정지된 기판으로 상기 레이저를 조사하고,
    상기 린스 단계는 회전하는 기판으로 상기 린스액을 공급하는 기판 처리 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 광학 모듈은,
    상기 레이저를 조사하는 레이저 유닛; 및
    상기 레이저가 조사되는 영역을 촬상하는 촬상 유닛을 포함하고,
    상기 검사 포트는,
    기준점이 표시되고, 상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 유닛의 촬상 영역 위치를 확인하는 제1검측 부재; 및
    상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하고,
    상기 조정 단계는,
    상기 제1검측 부재로 조사되는 상기 레이저의 중심 위치를 상기 기준점으로 조정하는 조사 위치 조정 단계;
    상기 촬상 영역을 상기 기준점으로 조정된 상기 레이저의 중심으로 정렬하는 촬상 영역 조정 단계; 및
    상기 레이저 유닛이 상기 제2검측 부재를 향해 조사한 레이저의 프로파일을 검측하고, 검측된 상기 레이저의 프로파일을 상기 설정 조건을 가지는 프로파일의 기준 범위로 조정하는 프로파일 조정 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 처리 단계, 상기 조사 단계, 그리고 상기 린스 단계는 순차적으로 수행되고,
    상기 조정 단계는 상기 액 처리 단계 이전 또는 상기 액 처리 단계와 상기 조사 단계 사이에 수행되는 기판 처리 방법.
  21. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    상기 기판을 지지하는 지지 유닛;
    상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 액을 공급하는 액 공급 유닛;
    대기 위치에 구비된 검사 포트; 및
    상기 대기 위치와 상기 지지 유닛에 지지된 기판을 처리하는 공정 위치 간에 이동하는 광학 모듈을 포함하되,
    상기 광학 모듈은,
    상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판에 설정 조건을 가지는 레이저를 조사하는 레이저 유닛; 및
    상기 레이저 유닛에서 조사한 상기 레이저를 촬상하여 이미지 획득하는 촬상 유닛을 포함하고,
    상기 검사 포트는,
    상기 레이저의 조사 위치와 상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 확인하는 제1검측 부재; 및
    상기 레이저의 프로파일을 검측하는 제2검측 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 장치는 제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 광학 모듈이 상기 공정 위치로 이동하기 전에 상기 대기 위치에서 상기 레이저 유닛이 상기 제1검측 부재로 조사하는 상기 레이저의 중심 위치를 상기 제1검측 부재에 표시된 기준점으로 조정하도록 상기 광학 모듈을 이동시키는 기판 처리 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 촬상 유닛의 촬상 영역을 상기 기준점으로 위치가 조정된 상기 레이저의 중심으로 정렬시키도록 촬상 경로에 구비된 렌즈의 틸팅 각도를 조정하는 기판 처리 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 광학 모듈을 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동시키고, 상기 광학 모듈이 상기 제2검측 부재의 상측에 위치하는 동안, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재로 상기 레이저를 조사하고,
    상기 제2검측 부재가 검측한 상기 레이저의 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 기준 프로파일의 직경 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈을 상하 방향으로 제1거리만큼 이동시켜 상기 레이저의 직경을 조정하는 기판 처리 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제어기는,
    제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 구배(Steepness) 범위를 벗어난 경우, 상기 광학 모듈을 상하 방향으로 상기 제1거리보다 작은 제2거리만큼 이동시켜 상기 레이저의 구배를 조정하는 기판 처리 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 광학 모듈을 상기 제1검측 부재의 상측에서 상기 제2검측 부재의 상측으로 이동시키고, 상기 광학 모듈이 상기 제2검측 부재의 상측에 위치하는 동안, 상기 레이저 유닛은 상기 제2검측 부재로 상기 레이저를 조사하고,
    상기 제2검측 부재가 검측한 상기 프로파일이 상기 설정 조건을 가지는 레이저의 균일도(Uniformity) 범위를 벗어난 경우,
    인터락을 발생시키거나, 상기 레이저 유닛이 조사하는 상기 레이저의 경로 상에 위치하는 광학계의 위치 및/또는 각도를 조정시켜 상기 레이저의 균일도를 조정하는 기판 처리 장치.
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