KR20240103803A - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20240103803A
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전명아
최영섭
이복규
이주성
차제명
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세메스 주식회사
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Abstract

서로 다른 두 종류의 약액을 이용하여 포토레지스트의 제거 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 그 방법을 제공한다. 상기 기판 처리 장치는, 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 및 노즐 구조체를 이용하여 기판 상에 기판 처리액을 토출하는 분사 유닛을 포함하며, 노즐 구조체는, 제1 약액을 제공하는 제1 유입관; 제2 약액을 제공하는 제2 유입관; 제1 약액과 제2 약액이 혼합되는 반응 공간 모듈; 및 제1 약액과 제2 약액의 혼합액을 기판 처리액으로 토출하는 배출관을 포함하고, 제1 약액은 오존 가스를 포함하고, 제2 약액은 OH 성분을 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 방법 {Substrate treating apparatus and method thereof}
본 발명은 분사 유닛을 포함하는 기판 처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 제조 공정 특히, 포토리소그래피 공정에 적용될 수 있는 기판 처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 공정은 반도체 제조 설비 내에서 연속적으로 수행될 수 있으며, 전공정과 후공정으로 구분될 수 있다. 여기서, 전공정은 웨이퍼 상에 회로 패턴을 형성하여 반도체 칩을 완성하는 공정을 말하며, 후공정은 전공정을 통해 완성된 제품의 성능을 평가하는 공정을 말한다.
반도체 제조 설비는 반도체를 제조하기 위해 팹(Fab)으로 정의되는 반도체 제조 공장 내에 설치될 수 있다. 웨이퍼는 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정, 에싱 공정, 이온 주입 공정, 세정 공정, 패키징 공정, 검사 공정 등 반도체를 생산하기 위한 각각의 공정을 차례대로 거치기 위해 각각의 공정이 수행되는 설비로 이동될 수 있다.
포토리소그래피(Photolithography) 공정에서는 포토레지스트를 마스킹 막질로 이용하여 기판(예를 들어, 웨이퍼)에 대해 노광, 현상, 식각 등을 차례대로 수행한다. 기판 상의 포토레지스트는 마스킹 막질로써의 용도가 완료된 후에는 불필요하기 때문에 제거된다. 포토레지스트의 제거는 보통 스트립 공정을 통하여 이루어진다.
스트립 공정에서는 SPM(H2SO4 + H2O2), DSP(H2SO4 + HF + H2O2) 등과 같은 케미칼을 사용하여 포토레지스트를 제거할 수 있다. 그러나 이와 같은 케미칼을 사용하여 포토레지스트를 제거하는 경우, 황산과 과산화수소가 반응하여 생성되는 중간생성물(H2SO5)이 반응성이 크고 물을 생성하기 때문에 케미칼의 농도를 희석시킬 수 있다. 이로 인해 포토레지스트의 제거 효율은 낮아질 수 있으며, 케미칼의 사용량이 증가하게 되면 폐수량이 증가하고 폐수 처리 비용이 증가하는 등 환경적인 문제를 야기할 수도 있다.
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는, 오존 가스를 포함하는 수용액과 OH 성분을 포함하는 수용액을 이용하여 포토레지스트의 제거 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면(Aspect)은, 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 및 노즐 구조체를 이용하여 상기 기판 상에 기판 처리액을 토출하는 분사 유닛을 포함하며, 상기 노즐 구조체는, 제1 약액을 제공하는 제1 유입관; 제2 약액을 제공하는 제2 유입관; 상기 제1 약액과 상기 제2 약액이 혼합되는 반응 공간 모듈; 및 상기 제1 약액과 상기 제2 약액의 혼합액을 상기 기판 처리액으로 토출하는 배출관을 포함하고, 상기 제1 약액은 오존 가스를 포함하고, 상기 제2 약액은 OH 성분을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 방법의 일 면은, 오존 가스를 포함하는 제1 약액을 제공하는 단계; OH 성분을 포함하는 제2 약액을 제공하는 단계; 상기 제1 약액과 상기 제2 약액을 혼합하는 단계; 및 상기 혼합으로 생성된 기판 처리액을 기판에 제공하여 상기 기판을 처리하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 다른 면은, 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 및 노즐 구조체를 이용하여 상기 기판 상에 기판 처리액을 토출하는 분사 유닛을 포함하며, 상기 노즐 구조체는, 제1 약액을 제공하는 제1 유입관; 제2 약액을 제공하는 제2 유입관; 상기 제1 약액과 상기 제2 약액이 혼합되는 반응 공간 모듈; 및 상기 제1 약액과 상기 제2 약액의 혼합액을 상기 기판 처리액으로 토출하는 배출관을 포함하고, 상기 제1 약액은 오존 가스와 순수가 혼합된 오존수이고, 상기 제2 약액은 암모니아 성분을 포함하는 수용액이고, 상기 제1 약액과 상기 제2 약액은 동시에 제공되되, 상기 제1 약액의 유량은 상기 제2 약액의 유량보다 크고, 상기 제2 약액은 상기 제1 약액보다 유량이 작고 농도가 크고, 상기 반응 공간 모듈은 복수이고, 일렬로 배치된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 세정 공정에 활용되는 기판 처리 시스템의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 세정 공정에 활용되는 기판 처리 장치의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 3은 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제1 예시도이다.
도 4는 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 5는 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 6은 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 7은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 8은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 9는 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제2 예시도이다.
도 10은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 11은 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 외형 및 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제1 예시도이다.
도 12는 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 외형 및 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제2 예시도이다.
도 13은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제4 예시도이다.
도 14는 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
본 발명은 반도체 제조 공정 특히, 포토리소그래피 공정에 적용될 수 있는 기판 처리 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 기판 처리 장치는 오존 가스를 포함하는 수용액(예를 들어, 오존수)와 OH 성분을 포함하는 수용액(예를 들어, 암모니아수)를 이용하여 포토레지스트의 제거 효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 세정 공정에 활용되는 기판 처리 시스템의 내부 구성을 나타낸 블록도이다. 도 1에 따르면, 기판 처리 시스템(100)은 기판 처리 장치(110), 기판 처리액 제공 장치(120) 및 제어 장치(Controller; 130)를 포함하여 구성될 수 있다.
기판 처리 장치(110)는 약액(Chemical)을 이용하여 기판을 처리하는 장치이다. 기판 처리 장치(110)는 약액을 이용하여 기판 상에서 포토레지스트를 제거할 수 있다. 기판 처리 장치(110)는 약액을 이용하여 기판을 세정 처리하는 세정 공정 챔버(Cleaning Process Chamber)로 마련될 수 있다.
약액은 액체 상태의 물질(예를 들어, 유기용제)이거나, 기체 상태의 물질일 수 있다. 약액은 휘발성이 강하며, 흄(Fume)이 많이 발생하거나 점도가 높아 잔류성이 높은 물질들을 포함할 수 있다. 약액은 예를 들어, IPA(Iso-Propyl Alcohol) 성분을 포함하는 물질, 황산 성분을 포함하는 물질(예를 들어, 황산 성분과 과산화수소 성분을 포함하는 SPM), 암모니아수 성분을 포함하는 물질(예를 들어, SC-1(H2O2+NH4OH), 불산 성분을 포함하는 물질(예를 들어, DHF(Diluted Hydrogen Fluoride)), 인산 성분을 포함하는 물질 등에서 선택될 수 있다. 이하에서는 기판을 처리하는 데에 사용되는 이러한 약액들을 기판 처리액으로 정의하기로 한다.
기판 처리 장치(110)는 앞서 설명한 바와 같이 세정 공정에 적용되는 경우, 스핀 헤드(Spin Head)를 이용하여 기판을 회전시키고 노즐(Nozzle)을 이용하여 기판 상에 약액을 제공할 수 있다. 기판 처리 장치(110)는 이와 같이 액처리 챔버로 마련되는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 기판 지지 유닛(210), 처리액 회수 유닛(220), 승강 유닛(230) 및 분사 유닛(240)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 세정 공정에 활용되는 기판 처리 장치의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다. 이하 설명은 도 2를 참조한다.
기판 지지 유닛(210)은 기판(W)을 지지하는 모듈이다. 기판 지지 유닛(210)은 기판(W)을 처리할 때에, 제3 방향(30)에 대해 수직 방향(제1 방향(10) 및 제2 방향(20))으로 기판(W)을 회전시킬 수 있다. 기판 지지 유닛(210)은 기판(W) 처리시 사용되는 기판 처리액을 회수하기 위해, 처리액 회수 유닛(220)의 내부에 배치될 수 있다.
기판 지지 유닛(210)은 스핀 헤드(Spin Head; 211), 회전 축(212), 회전 구동 모듈(213), 서포트 핀(Support Pin; 214) 및 가이드 핀(Guide Pin; 215)을 포함하여 구성될 수 있다.
스핀 헤드(211)는 회전 축(212)의 회전 방향(제3 방향(30)의 수직 방향)을 따라 회전하는 것이다. 이러한 스핀 헤드(211)는 기판(W)의 형상과 동일한 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 스핀 헤드(211)는 기판(W)의 형상과 서로 다른 형상을 가지도록 제공되는 것도 가능하다.
회전 축(212)은 회전 구동 모듈(213)로부터 제공되는 에너지를 이용하여 회전력을 발생시키는 것이다. 이러한 회전 축(212)은 회전 구동 모듈(213)과 스핀 헤드(211)에 각각 결합되어 회전 구동 모듈(213)에 의한 회전력을 스핀 헤드(211)에 전달할 수 있다. 스핀 헤드(211)는 회전 축(212)을 따라 회전하게 되며, 이 경우 스핀 헤드(211) 상에 안착되어 있는 기판(W)도 스핀 헤드(211)와 함께 회전할 수 있다.
서포트 핀(214) 및 가이드 핀(215)은 스핀 헤드(211) 상에서 기판(W)을 위치 고정시키는 것이다. 서포트 핀(214)은 이를 위해 스핀 헤드(211) 상에서 기판(W)의 저면을 지지하며, 가이드 핀(215)은 기판(W)의 측면을 지지한다. 서포트 핀(214) 및 가이드 핀(215)은 스핀 헤드(211) 상에 각각 복수 개 설치될 수 있다.
서포트 핀(214)은 전체적으로 환형의 링 형상을 가지도록 배치될 수 있다. 서포트 핀(214)은 이를 통해 기판(W)이 스핀 헤드(211)의 상부로부터 일정 거리 이격될 수 있도록 기판(W)의 저면을 지지할 수 있다.
가이드 핀(215)은 척킹 핀(Chucking Pin)으로서, 스핀 헤드(211)가 회전할 때 기판(W)이 원래 위치에서 이탈되지 않도록 기판(W)을 지지할 수 있다.
처리액 회수 유닛(220)은 기판(W)을 처리하는 데에 이용되는 기판 처리액을 회수하는 것이다. 처리액 회수 유닛(220)은 기판 지지 유닛(210)을 둘러싸도록 설치될 수 있으며, 이에 따라 기판(W)에 대한 처리 공정이 수행되는 공간을 제공할 수 있다.
기판(W)이 기판 지지 유닛(210) 상에 안착 및 고정된 후, 기판 지지 유닛(210)에 의해 회전하기 시작하면, 분사 유닛(240)이 제어 장치(130)의 제어에 따라 기판(W) 상에 기판 처리액을 분사할 수 있다. 그러면, 기판 지지 유닛(210)의 회전력에 의해 발생되는 원심력으로 인해 기판(W) 상에 토출되는 기판 처리액은 처리액 회수 유닛(220)이 위치한 방향으로 분산될 수 있다. 이 경우, 처리액 회수 유닛(220)은 유입구(즉, 후술하는 제1 회수통(221)의 제1 개구부(224), 제2 회수통(222)의 제2 개구부(225), 제3 회수통(223)의 제3 개구부(226) 등)을 통해 기판 처리액이 그 내부로 유입되면 기판 처리액을 회수할 수 있다.
처리액 회수 유닛(220)은 복수 개의 회수통을 포함하여 구성될 수 있다. 처리액 회수 유닛(220)은 예를 들어, 세 개의 회수통을 포함하여 구성될 수 있다. 처리액 회수 유닛(220)이 이와 같이 복수 개의 회수통을 포함하여 구성되는 경우, 복수 개의 회수통을 이용하여 기판 처리 공정에 사용되는 기판 처리액을 분리하여 회수할 수 있으며, 이에 따라 기판 처리액의 재활용이 가능해질 수 있다.
처리액 회수 유닛(220)은 세 개의 회수통을 포함하여 구성되는 경우, 제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)을 포함할 수 있다. 제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)은 예를 들어, 보울(Bowl)로 구현될 수 있다.
제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)은 서로 다른 기판 처리액을 회수할 수 있다. 예를 들어, 제1 회수통(221)은 린스액(예를 들어, DI Water(Deionized Water))을 회수할 수 있고, 제2 회수통(222)은 제1 약액을 회수할 수 있으며, 제3 회수통(223)은 제2 약액을 회수할 수 있다.
제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)은 그 저면에서 아래쪽 방향(제3 방향(30))으로 연장되는 회수 라인(227, 228, 229)과 연결될 수 있다. 제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)을 통해 회수되는 제1 처리액, 제2 처리액 및 제3 처리액은 처리액 재생 시스템(미도시)을 통해 재사용 가능하게 처리될 수 있다.
제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)은 기판 지지 유닛(210)을 둘러싸는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223)은 제1 회수통(221)으로부터 제3 회수통(223)으로 갈수록(즉, 제2 방향(20)으로) 그 크기가 증가할 수 있다. 제1 회수통(221) 및 제2 회수통(222) 사이의 간격을 제1 간격으로 정의하고, 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223) 사이의 간격을 제2 간격으로 정의하면, 제1 간격은 제2 간격과 동일할 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 간격은 제2 간격과 상이한 것도 가능하다. 즉, 제1 간격은 제2 간격보다 클 수 있으며, 제2 간격보다 작을 수도 있다.
승강 유닛(230)은 처리액 회수 유닛(220)을 상하 방향(제3 방향(30))으로 직선 이동시키는 것이다. 승강 유닛(230)은 이를 통해 기판 지지 유닛(210)(또는 기판(W))에 대한 처리액 회수 유닛(220)의 상대 높이를 조절하는 역할을 할 수 있다.
승강 유닛(230)은 브라켓(231), 제1 지지축(232) 및 제1 구동 모듈(233)을 포함하여 구성될 수 있다.
브라켓(231)은 처리액 회수 유닛(220)의 외벽에 고정되는 것이다. 브라켓(231)은 제1 구동 모듈(233)에 의해 상하 방향으로 이동되는 제1 지지축(232)과 결합할 수 있다.
기판 지지 유닛(210) 상에 기판(W)을 안착시키는 경우, 기판 지지 유닛(210)은 처리액 회수 유닛(220)보다 상위에 위치할 수 있다. 마찬가지로, 기판 지지 유닛(210) 상에서 기판(W)을 탈착시키는 경우에도, 기판 지지 유닛(210)은 처리액 회수 유닛(220)보다 상위에 위치할 수 있다. 상기와 같은 경우, 승강 유닛(230)은 처리액 회수 유닛(220)을 하강시키는 역할을 할 수 있다.
기판(W)에 대한 처리 공정이 진행되는 경우, 기판(W) 상에 토출되는 기판 처리액의 종류에 따라 해당 처리액이 제1 회수통(221), 제2 회수통(222) 및 제3 회수통(223) 중 어느 하나의 회수통으로 회수될 수 있다. 이와 같은 경우에도, 승강 유닛(230)은 처리액 회수 유닛(220)을 해당 위치까지 승강시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 기판 처리액으로 제1 처리액을 사용하는 경우, 승강 유닛(230)은 기판(W)이 제1 회수통(221)의 제1 개구부(224)에 대응하는 높이에 위치하도록 처리액 회수 유닛(220)을 승강시킬 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 승강 유닛(230)이 기판 지지 유닛(210)을 상하 방향으로 직선 이동시켜 기판 지지 유닛(210)(또는 기판(W))에 대한 처리액 회수 유닛(220)의 상대 높이를 조절하는 것도 가능하다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 승강 유닛(230)은 기판 지지 유닛(210) 및 처리액 회수 유닛(220)을 동시에 상하 방향으로 직선 이동시켜 기판 지지 유닛(210)(또는 기판(W))에 대한 처리액 회수 유닛(220)의 상대 높이를 조절하는 것도 가능하다.
분사 유닛(240)은 기판(W) 처리시 기판(W) 상에 기판 처리액을 공급하는 모듈이다. 이러한 분사 유닛(240)은 기판 처리 유닛(120) 내에 적어도 하나 설치될 수 있다. 분사 유닛(240)이 기판 처리 유닛(120) 내에 복수 개 설치되는 경우, 각각의 분사 유닛(240)은 서로 다른 기판 처리액을 기판(W) 상에 분사할 수 있다.
분사 유닛(240)은 노즐 구조체(241), 노즐 지지 모듈(242), 제2 지지축(243) 및 제2 구동 모듈(244)을 포함하여 구성될 수 있다.
노즐 구조체(241)는 노즐 지지 모듈(242)의 단부에 설치되는 것이다. 이러한 노즐 구조체(241)는 제2 구동 모듈(244)에 의해 공정 위치 또는 대기 위치로 이동될 수 있다.
상기에서, 공정 위치는 기판(W)의 상위 영역을 말하며, 대기 위치는 공정 위치를 제외한 나머지 영역을 말한다. 노즐 구조체(241)는 기판(W) 상에 기판 처리액을 토출하는 경우, 공정 위치로 이동될 수 있으며, 기판(W) 상에 기판 처리액을 토출한 후, 공정 위치를 벗어나 대기 위치로 이동될 수 있다.
노즐 지지 모듈(242)은 노즐 구조체(241)를 지지하는 것이다. 이러한 노즐 지지 모듈(242)은 스핀 헤드(211)의 길이 방향에 대응하는 방향으로 연장 형성될 수 있다. 즉, 노즐 지지 모듈(242)은 그 길이 방향이 제2 방향(20)을 따라 제공될 수 있다.
노즐 지지 모듈(242)은 그 길이 방향에 대해 수직 방향으로 연장 형성되는 제2 지지축(243)과 결합될 수 있다. 제2 지지축(243)은 스핀 헤드(211)의 높이 방향에 대응하는 방향으로 연장 형성될 수 있다. 즉, 제2 지지축(243)은 그 길이 방향이 제3 방향(30)을 따라 제공될 수 있다.
제2 구동 모듈(244)은 제2 지지축(243) 및 상기 제2 지지축(243)과 연동되는 노즐 지지 모듈(242)을 회전 및 승강시키는 모듈이다. 제2 구동 모듈(244)의 이러한 기능에 따라, 노즐 구조체(241)는 공정 위치 또는 대기 위치로 이동될 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
기판 처리액 제공 장치(120)는 기판 처리 장치(110)에 기판 처리액을 제공하는 장치이다. 기판 처리액 제공 장치(120)는 이를 위해 기판 처리 장치(110)의 분사 유닛(240)과 연결될 수 있으며, 제어 장치(130)의 제어에 따라 작동할 수 있다.
제어 장치(130)는 기판 처리 장치(110)의 작동을 제어하는 장치이다. 구체적으로, 제어 장치(130)는 기판 지지 유닛(210)의 회전 구동 모듈(213), 승강 유닛(230)의 제1 구동 모듈(233) 및 분사 유닛(240)의 제2 구동 모듈(244)의 작동을 제어할 수 있다.
제어 장치(130)는 기판 처리 장치(110)의 제어를 실행하는 마이크로 프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(110)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치(110)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(110)에서 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 기억부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리일 수도 있다.
한편, 제어 장치(130)는 필요시 기판 처리액 제공 장치(120)로부터 기판 처리 장치(110)로 기판 처리액이 공급될 수 있도록 기판 처리액 제공 장치(120)의 작동도 제어할 수 있다.
앞서 설명하였지만, 본 실시예에서는 제1 약액으로 오존수를 사용하고 제2 약액으로 암모니아수를 사용하여 기판(W) 상에서의 포토레지스트 제거 효율을 높일 수 있다. 본 실시예에서는 제1 약액과의 반응을 위해 제2 약액으로 OH 이온을 포함하는 수용액 즉, 알칼리성 용액을 사용할 수 있다. 이하에서는 암모니아수를 제2 약액의 예시로 들어 설명하기로 한다.
도 3은 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제1 예시도이다. 도 3에 따르면, 노즐 구조체(241)는 제1 유입관(310), 제2 유입관(320), 반응 공간 모듈(330) 및 배출관(340)을 포함하여 구성될 수 있다.
노즐 구조체(241)는 기판(W) 상에서 포토레지스트를 제거하는 경우, 기판(W) 상에 케미칼을 토출할 수 있다. 상기 케미칼은 오존수와 암모니아수를 포함할 수 있다.
제1 유입관(310)은 오존 가스가 용해된 용액을 반응 공간 모듈(330)로 유입시키기 위한 경로를 제공한다. 예를 들어, 제1 유입관(310)은 오존수를 반응 공간 모듈(330)로 유입시킬 수 있다. 상기에서, 오존수는 오존 가스와 물이 혼합된 용액일 수 있다. 바람직하게는, 오존수는 오존(O3) 가스와 순수(DIW; De-Ionized Water)가 혼합된 용액(O3DIW)일 수 있다. 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 제1 유입관(310)은 오존수 제공을 위해 오존수 공급 장치와 연결될 수 있다.
제2 유입관(320)은 암모니아 성분이 용해된 용액을 반응 공간 모듈(330)로 유입시키기 위한 경로를 제공한다. 예를 들어, 제2 유입관(320)은 암모니아수(NH4OH)를 반응 공간 모듈(330)로 유입시킬 수 있다. 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 제2 유입관(320)은 암모니아수 제공을 위해 암모니아수 공급 장치와 연결될 수 있다. 암모니아수 공급 장치는 오존수 공급 장치와 더불어 기판 처리액 제공 장치(120) 내에 마련될 수 있다.
제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)은 반응 공간 모듈(330)에 각각 연결될 수 있다. 이로써, 제1 유입관(310)을 통해 제공되는 오존수는 제2 유입관(320)을 통해 제공되는 암모니아수와 반응 공간 모듈(330)의 내부에서 처음으로 접촉될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 본 실시예에서는 오존수와 암모니아수가 반응 공간 모듈(330)의 내부로 유입되기 전에 상호 접촉하도록 제공되는 것도 가능하다. 이 경우, 노즐 구조체(241)는 도 4의 예시에 나타난 바와 같이 제3 유입관(350)을 더 포함할 수 있다.
제3 유입관(350)은 일 단부를 통해 반응 공간 모듈(330)과 연결될 수 있다. 또한, 제3 유입관(350)은 타 단부를 통해 제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)과 연결될 수 있다. 제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)은 제3 유입관(350)의 타 단부에서 분기될 수 있다. 도 4는 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
오존수와 암모니아수는 반응 공간 모듈(330) 내에서 혼합될 수 있다. 오존수와 암모니아수는 이를 위해 반응 공간 모듈(330)로 동시에 공급될 수 있다. 그런데 오존수와 암모니아수가 혼합된 케미칼에서 암모니아수는 오존수에 비해 소량일 수 있다. 제1 유입관(310)은 이러한 측면을 참작하여 제2 유입관(320)보다 더 큰 폭을 가지도록 제공될 수 있다. 즉, 제1 유입관(310)의 폭(W1)은 도 5의 예시에 나타난 바와 같이 제2 유입관(320)의 폭(W2)보다 클 수 있다(W1 > W2). 도 5는 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
다량의 오존수가 소량의 암모니아수와 혼합되도록 하기 위해, 오존수를 암모니아수보다 반응 공간 모듈(330)로 먼저 공급하는 것도 가능하다. 즉, 도 6의 예시에 나타난 바와 같이 제1 유입관(310)을 통해 오존수를 반응 공간 모듈(330)로 먼저 공급하고, 소정의 시간이 경과한 후에 제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)을 통해 오존수와 암모니아수를 반응 공간 모듈(330)로 동시에 공급하는 것도 가능하다. 이 경우에는 제1 유입관(310)의 폭(W1)이 제2 유입관(320)의 폭(W2)과 동일해도 무방하다(W1 ≥ W2). 도 6은 노즐 구조체를 구성하는 유입관의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제3 예시도이다.
또한, 오존수가 제공되는 시간의 길이와 암모니아수가 제공되는 시간의 길이를 다르게 하는 것도 가능하다. 즉, 오존수가 제공되는 시간의 길이를 암모니아수가 제공되는 시간의 길이보다 길게 하여, 다량의 오존수가 소량의 암모니아수와 혼합되도록 할 수 있다. 이 경우 역시 제1 유입관(310)의 폭(W1)이 제2 유입관(320)의 폭(W2)과 동일해도 무방하다(W1 ≥ W2).
한편, 본 실시예에서는 유량 제어를 통해 다량의 오존수가 소량의 암모니아수와 혼합되도록 제공하는 것도 가능하다. 이 경우, 제어 장치(130)는 제1 유입관(310)을 통해 반응 공간 모듈(330)로 제공되는 오존수의 유량을 크게 하고, 제2 유입관(320)을 통해 반응 공간 모듈(330)로 제공되는 암모니아수의 유량을 작게 하여, 오존수와 암모니아수의 유량 제어를 할 수 있다.
암모니아수가 과량일 경우, 암모니아가 오존과 반응을 하게 될 수 있으며, 이에 따라 포토레지스트와 암모니아 간에 반응이 이루어지지 않을 수 있다. 따라서 암모니아수는 오존수에 비해 소량일 수 있다. 바람직하게는, 암모니아수의 유량은 오존수의 유량에 대비하여 2% ~ 20% 수준일 수 있다.
암모니아수는 오존수에 비해 그 농도가 클 수 있다. 암모니아수의 농도는 오존수의 농도에 대비하여 5배 ~ 20배 수준일 수 있다. 본 실시예에서 제1 유입관(310)을 통해 반응 공간 모듈(330)로 제공되는 오존수는 그 유량이 1500ml/min ~ 2000ml/min이고 그 농도가 80ppm ~ 120ppm일 수 있다. 그리고 제2 유입관(320)을 통해 반응 공간 모듈(330)로 제공되는 암모니아수는 그 유량이 50ml/min ~ 200ml/min이고 그 농도가 800ppm ~ 1000ppm일 수 있다.
다시 도 3을 참조하여 설명한다.
반응 공간 모듈(330)은 제1 유입관(310)을 통해 제공되는 오존수와 제2 유입관(320)을 통해 제공되는 암모니아수가 혼합될 수 있도록 그 공간을 제공한다. 반응 공간 모듈(330)은 단수로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 복수로 마련되는 것도 가능하다.
반응 공간 모듈(330)이 복수로 마련되는 경우, 복수의 반응 공간 모듈(330)은 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 노즐 구조체(241) 내에 제1 반응 공간부(330a) 및 제2 반응 공간부(330b)가 마련되는 경우, 도 7의 예시에 나타난 바와 같이 제1 반응 공간부(330a)는 상부에 배치되어 제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)과 연결되고, 제2 반응 공간부(330b)는 하부에 배치되어 배출관(340)과 연결될 수 있다. 도 7은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 반응 공간 모듈(330)이 복수로 마련되는 경우, 복수의 반응 공간 모듈(330) 중 몇몇의 반응 공간 모듈(330)은 직렬로 배치되고 다른 몇몇의 반응 공간 모듈(330)은 병렬로 배치되는 것도 가능하다. 또는, 복수의 반응 공간 모듈(330) 모두 병렬로 배치되는 것도 가능하다. 예를 들어, 노즐 구조체(241) 내에 제1 반응 공간부(330a), 제2 반응 공간부(330b) 및 제3 반응 공간부(330c)가 마련되는 경우, 도 8의 예시에 나타난 바와 같이 제2 반응 공간부(330b)와 제3 반응 공간부(330c)는 병렬로 배치되고 제1 반응 공간부(330a)는 제2 반응 공간부(330b)와 제3 반응 공간부(330c)에 대해 직렬로 배치될 수 있다. 도 8은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
오존수와 암모니아수가 혼합되는 경우, 그 혼합으로 인해 다량의 반응성 기체가 발생할 수 있다. 반응 공간 모듈(330)이 단수로 마련되면, 오존수와 암모니아수가 혼합된 후 그 혼합액이 배출관(340)을 통해 기판(W) 상으로 토출되기까지 오존수와 암모니아수 간 반응 시간이 짧기 때문에 많은 양의 반응성 기체가 기판(W) 상으로 전달될 수 있다. 반면, 반응 공간 모듈(330)이 복수로 마련되면, 오존수와 암모니아수 간 반응 시간이 충분히 길어지게 되며, 오존수와 암모니아수 간 반응이 완료된 후에 그 혼합액이 기판(W) 상에 제공될 수 있다. 반응 공간 모듈(330)이 복수로 마련되면, 기판(W)의 처리 효율(즉, 포토레지스트의 제거 효율)을 향상시킬 수가 있다.
반응 공간 모듈(330)이 단수로 마련되는 경우, 오존수와 암모니아수 간 충분한 반응 시간을 확보하기 위해 도 9의 예시에 나타난 바와 같이 배출관(340)에 개폐 밸브(360)가 설치될 수 있다. 개폐 밸브(360)는 오존수와 암모니아수가 반응 공간 모듈(330)에 제공된 후 그 혼합액이 기판(W) 상으로 토출되는 시간을 지연시키기 위해 제어 장치(130)의 제어에 따라 개폐될 수 있다. 개폐 밸브(360)는 단수로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 복수로 마련되는 것도 가능하다. 도 9는 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제2 예시도이다.
노즐 구조체(241)는 반응 공간 모듈(330)이 복수로 마련되는 경우에도 개폐 밸브(360)를 포함할 수 있다. 이 경우, 개폐 밸브(360)는 배출관(340)에 설치될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 서로 다른 두 반응 공간 모듈을 연결하는 배관 상에 설치되는 것도 가능하다. 예를 들어, 개폐 밸브(360)는 도 7의 예시를 통해 설명한 제1 반응 공간부(330a)와 제2 반응 공간부(330b)를 연결하는 배관 상에 설치될 수 있다.
반응 공간 모듈(330)이 단수로 마련되는 경우, 오존수와 암모니아수의 반응 속도를 증가시키기 위해 도 10의 예시에 나타난 바와 같이 반응 공간 모듈(330)을 회전시킬 수도 있다. 반응 공간 모듈(330)은 제1 유입관(310) 및 제2 유입관(320)을 통해 오존수 및 암모니아수가 제공되기 시작하면 오존수와 암모니아수 간 반응을 촉진시키기 위해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 도 10은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제3 예시도이다.
다시 도 3을 참조하여 설명한다.
배출관(340)은 반응 공간 모듈(330)에서 오존수와 암모니아수가 혼합되면 그 혼합액을 배출시키기 위한 경로를 제공한다. 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 배출관(340)은 노즐 구조체(241)의 토출구와 연결되며, 오존수와 암모니아수의 혼합액은 상기 토출구를 통해 기판(W) 상에 토출된다.
제1 반응 공간부(330a), 제2 반응 공간부(330b), 배출관(340) 등은 도 11의 예시에 나타난 바와 같이 단일형 하우징(370a) 내에 설치될 수 있다. 상기 단일형 하우징(370a)은 그 내부에 배출관(340)이 설치되는 하방으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 도 11은 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 외형 및 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제1 예시도이다.
그러나 이에 한정되지 않고, 제1 반응 공간부(330a), 제2 반응 공간부(330b), 배출관(340) 등은 도 12의 예시에 나타난 바와 같이 분리형 하우징(370b, 370c) 내에 설치되는 것도 가능하다. 분리형 하우징(370a, 370b)은 상부 하우징(370a)과 하부 하우징(370b)으로 구분될 수 있으며, 이 경우 제1 반응 공간부(330a)는 상부 하우징(370a)에 설치되고, 제2 반응 공간부(330b) 및 배출관(340)은 하부 하우징(370b)에 설치될 수 있다. 도 12는 기판 처리 장치 내 분사 유닛을 구성하는 노즐 구조체의 외형 및 내부 구조를 개략적으로 나타낸 제2 예시도이다.
앞서 설명하였지만, 반응 공간 모듈(330)의 개수는 이와 같이 두 개에 한정되지 않고 한 개 또는 세 개 이상 갖추어질 수도 있으며, 이 경우에도 단일형 하우징(370a) 또는 상하 방향으로 배열되는 복수의 하우징을 포함하는 분리형 하우징이 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 도 3의 예시에서는 제1 유입관(310)과 제2 유입관(320)이 모두 반응 공간 모듈(330)의 상부에 연결되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 도 11 및 도 12의 예시에 나타난 바와 같이 제1 유입관(310)은 반응 공간 모듈(330)의 상부에 수직 방향으로 연결되고, 제2 유입관(320)은 반응 공간 모듈(330)의 둘레를 따라 그 측부에 연결되는 것도 가능하다. 이 경우, 제2 유입관(320)을 통해 유입되는 암모니아수는 반응 공간 모듈(330) 내에서 회전을 하게 되어 오존수와의 반응을 촉진시키는 데에 기여할 수 있다.
또는, 도 11 및 도 12에는 도시되어 있지 않지만, 제2 유입관(320)은 반응 공간 모듈(330)의 상부에 수직 방향으로 연결되고, 제1 유입관(310)은 반응 공간 모듈(330)의 둘레를 따라 그 측부에 연결되는 것도 가능하다. 이 경우, 제1 유입관(310)을 통해 유입되는 오존수는 반응 공간 모듈(330) 내에서 회전을 하게 되어 암모니아수와의 반응을 촉진시키는 데에 기여할 수 있다.
한편, 반응 공간 모듈(330)은 원기둥, 타원기둥, 다각기둥 등과 같이 상부의 폭(w3)과 하부의 폭(w4)이 동일 또는 유사한 형상을 가질 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 반응 공간 모듈(330)은 원뿔, 타원뿔, 다각뿔 등과 같이 상부의 폭(w3)과 하부의 폭(w4)이 서로 다른 형상을 가지는 것도 가능하다. 예를 들어, 반응 공간 모듈(330)은 도 13의 예시에 나타난 바와 같이 상부의 폭(w3)이 하부의 폭(w4)보다 넓은 형상을 가질 수 있다. 도 13은 노즐 구조체를 구성하는 반응 공간부의 다양한 실시 형태를 설명하기 위한 제4 예시도이다.
이상 도 3 내지 도 13을 참조하여 포토레지스트 박리를 위해 오존수와 암모니아수를 혼합시킬 수 있는 노즐 믹싱(Nozzle Mixing) 구조에 대하여 설명하였다. 본 실시예에서는 기판(W) 상에서의 포토레지스트 박리를 위해 오존 가스가 용해된 용액(즉, 오존수)에 암모니아수를 첨가하고, 그 혼합액을 사용하여 기판(W)을 처리할 수 있다. 본 실시예에서는 오존수와 암모니아수를 반응 공간 모듈(330)에 동시에 제공하여 포토레지스트 제거 효율을 높일 수 있으며, 노즐 토출단에서 오존수와 암모니아수가 혼합되도록 하여 포토레지스트의 효과적인 제거를 가능하게 할 수 있다. 이하에서는 이와 같은 방법에 대해 자세하게 설명하기로 한다.
도 14는 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다. 이하 설명은 도 3 및 도 14를 참조한다.
도 14의 기판 처리 방법에서는 도 3에 그 예시적 구조가 나타나 있는 기판 처리 장치(110) 내 노즐 구조체(241)를 활용할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 도 4 내지 도 13의 예시에 나타나 있는 노즐 구조체(241)의 다른 구조가 도 14의 기판 처리 방법에 적용될 수 있음은 물론이다.
먼저, 제1 유입관(310)을 통해 오존수(O3DIW)를 반응 공간 모듈(330)로 제공한다(S410). 그리고, 제2 유입관(320)을 통해 암모니아수(NH4OH)도 반응 공간 모듈(330)로 제공한다(S420).
암모니아수는 오존수와 동시에 반응 공간 모듈(330)에 제공될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 암모니아수는 오존수와 시간차를 두고 반응 공간 모듈(330)에 제공되는 것도 가능하다. 포토레지스트 박리를 위해 오존수와 암모니아수를 혼합하여 그 혼합액을 생성하는 경우, 암모니아수는 오존수에 비해 소량일 수 있으며, 이러한 점을 참작하여 암모니아수는 오존수보다 늦게 반응 공간 모듈(330)에 제공될 수도 있다.
오존수와 암모니아수가 반응 공간 모듈(330)로 제공되면, 반응 공간 모듈(330)에서는 오존수와 암모니아수가 혼합된다(S430). 오존수와 암모니아수가 혼합되는 경우, 오존수와 암모니아수 간에 반응이 발생될 수 있으며, 상기 반응으로 인해 반응성 기체가 생성될 수도 있다.
이후, 오존수와 암모니아수의 혼합액은 배출관(340) 및 토출구를 거쳐 기판(W) 상으로 토출되며(S440), 상기 혼합액은 기판(W) 상에서 포토레지스트를 제거하여 기판(W)이 처리되도록 한다(S450).
본 발명은 포토레지스트의 효과적인 박리를 위해 오존수에 암모니아수를 첨가하는 공정 조건을 포함한다. 단, 암모니아수가 첨가되는 구조는 기판(W)에 약액을 토출하는 노즐 구조체(241)의 내부에서 혼합되며, 일정 농도의 암모니아수를 혼합하는 것으로 한다.
고농도의 오존수를 사용하는 포토레지스트 제거 공정에서는 비교적 고농도의 오존수를 사용하게 되며, 일정 농도의 암모니아수를 희석시켜야 스트립(Strip) 효과가 높게 나타난다는 것을 확인할 수 있다. 실험 결과에 따르면, 80ppm ~ 120ppm의 오존수 사용을 기준으로 했을 때, 800ppm ~ 1000ppm의 암모니아수 농도를 사용하는 경우에 포토레지스트를 제거할 수 있는 효과가 가장 우수하게 나타난다는 것을 확인할 수 있다. 암모니아수에 의한 오존수 분해 반응으로 OH 라디칼(Radical)을 활성화시킬 수 있으며, 본 발명에서는 이를 위해 노즐 믹싱 방식을 공정에 적용할 수 있다.
오존수를 이용한 포토레지스트 제거는 공정 효율 측면에서 SPM을 대체할 만큼 시간이 단축되지 못하는 문제가 있다. 오존수에 암모니아를 희석하는 것이 효과가 있는지 확인하기 위해 Bare Si에 KrF PR을 도포하여 제거되는 효과를 확인해 보면, 120초 기준으로 O3 120ppm Only에서는 PR 제거력이 2000Å ~ 4000Å 수준이었으나, O3 120ppm에 노즐 믹싱 방식으로 NH4OH 900ppm 120ml/min을 희석하여 공정 성능을 확인하여 보면 13000Å의 포토레지스트가 제거되는 성능을 확인할 수 있다.
또한, NH4OH 첨가량은 50ml 이상부터 효과가 있으므로 50ml/min ~ 200ml/min로 희석하는 것으로 한다. 200ml 이상을 첨가하지 않는 이유는 오존수 분해 반응 촉진으로 인한 PR 제거 성능 하락이 발생할 수 있으므로 오존수 사용시 소량의 NH4OH를 첨가하는 것으로 한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 기판 처리 시스템 110: 기판 처리 장치
120: 기판 처리액 제공 장치 130: 제어 장치
210: 기판 지지 유닛 220: 처리액 회수 유닛
230: 승강 유닛 240: 분사 유닛
241: 노즐 구조체 310: 제1 유입관
320: 제2 유입관 330: 반응 공간 모듈
330a: 제1 반응 공간부 330b: 제2 반응 공간부
330c: 제3 반응 공간부 340: 배출관
350: 제3 유입관 360: 개폐 밸브

Claims (20)

  1. 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 및
    노즐 구조체를 이용하여 상기 기판 상에 기판 처리액을 토출하는 분사 유닛을 포함하며,
    상기 노즐 구조체는,
    제1 약액을 제공하는 제1 유입관;
    제2 약액을 제공하는 제2 유입관;
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액이 혼합되는 반응 공간 모듈; 및
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액의 혼합액을 상기 기판 처리액으로 토출하는 배출관을 포함하고,
    상기 제1 약액은 오존 가스를 포함하고, 상기 제2 약액은 OH 성분을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 약액은 상기 오존 가스와 순수가 혼합된 오존수이고, 상기 제2 약액은 암모니아 성분을 포함하는 수용액인 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액은 동시에 제공되는 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 약액의 유량과 상기 제2 약액의 유량은 서로 다른 기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 약액의 유량은 상기 제2 약액의 유량보다 큰 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 유입관 및 상기 제2 유입관은 상기 반응 공간 모듈에 각각 연결되는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 약액은 상기 제1 약액보다 유량이 작고 농도가 큰 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 약액의 유량은 1500 ~ 2000ml/min이고, 상기 제2 약액의 유량은 50 ~ 200ml/min인 기판 처리 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 약액의 농도는 80 ~ 120ppm이고 상기 제2 약액의 농도는 800 ~ 1000ppm인 기판 처리 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응 공간 모듈은 복수이고, 일렬로 배치되는 기판 처리 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 유입관의 폭은 상기 제2 유입관의 폭과 서로 다른 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 유입관의 폭은 상기 제2 유입관의 폭보다 넓은 기판 처리 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 노즐 구조체는,
    상기 혼합액의 흐름을 제어하기 위한 개폐 밸브를 더 포함하며,
    상기 개폐 밸브는 상기 배출관에 설치되는 기판 처리 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응 공간 모듈은 상기 제1 약액과 상기 제2 약액이 유입되면 회전하는 기판 처리 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액은 토출 시작 시점이 서로 다르거나, 또는 전체 토출 시간이 서로 다른 기판 처리 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는 상기 기판에서 포토레지스트를 제거하는 기판 처리 장치.
  17. 오존 가스를 포함하는 제1 약액을 제공하는 단계;
    OH 성분을 포함하는 제2 약액을 제공하는 단계;
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액을 혼합하는 단계; 및
    상기 혼합으로 생성된 기판 처리액을 기판에 제공하여 상기 기판을 처리하는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 약액을 제공하는 단계와 상기 제2 약액을 제공하는 단계는 동시에 수행되는 기판 처리 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 처리하는 단계는 상기 기판에서 포토레지스트를 제거하는 기판 처리 방법.
  20. 기판을 지지 및 회전시키는 기판 지지 유닛; 및
    노즐 구조체를 이용하여 상기 기판 상에 기판 처리액을 토출하는 분사 유닛을 포함하며,
    상기 노즐 구조체는,
    제1 약액을 제공하는 제1 유입관;
    제2 약액을 제공하는 제2 유입관;
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액이 혼합되는 반응 공간 모듈; 및
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액의 혼합액을 상기 기판 처리액으로 토출하는 배출관을 포함하고,
    상기 제1 약액은 오존 가스와 순수가 혼합된 오존수이고, 상기 제2 약액은 암모니아 성분을 포함하는 수용액이고,
    상기 제1 약액과 상기 제2 약액은 동시에 제공되되, 상기 제1 약액의 유량은 상기 제2 약액의 유량보다 크고,
    상기 제2 약액은 상기 제1 약액보다 유량이 작고 농도가 크고,
    상기 반응 공간 모듈은 복수이고, 일렬로 배치되는 기판 처리 장치.
KR1020220186311A 2022-12-27 2022-12-27 기판 처리 장치 및 방법 KR20240103803A (ko)

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