特開 2024-80606 基板処理装置及び基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024080606

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】基板処理装置及び基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20240606BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643C

H01L21/304 643A

H01L21/304 651B

H01L21/304 648G

H01L21/304 648A

H01L21/304 651L

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023167705

(22)【出願日】2023-09-28

(31)【優先権主張番号】10-2022-0165523

(32)【優先日】2022-12-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】518162784

【氏名又は名称】セメス カンパニー，リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100191086

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 香元

(72)【発明者】

【氏名】ウム，キ サン

(72)【発明者】

【氏名】パク，ドン ウン

(72)【発明者】

【氏名】ソン，ヨン ジュン

(72)【発明者】

【氏名】イ，ウ ラム

(72)【発明者】

【氏名】チョイ，ジン ホ

【テーマコード（参考）】

5F157

【Ｆターム（参考）】

5F157AA12

5F157AA15

5F157AB02

5F157AB16

5F157AB33

5F157AB48

5F157AB51

5F157AB64

5F157AB90

5F157AC04

5F157AC26

5F157BB23

5F157BB33

5F157BB45

5F157CB15

5F157CF16

5F157CF30

5F157DB02

5F157DC51

5F157DC90

(57)【要約】

【課題】基板の底面を洗浄する基板処理装置を提供する。
【解決手段】本発明による基板処理装置は、処理空間を形成する処理容器と、前記処理空間の内部に設けられ、基板を支持する基板支持ユニットと、前記処理空間の内部で前記基板支持ユニットの一側に設けられ、前記基板の底面のセンター領域に向かって処理流体を供給する第１ノズル部材を有する第１ノズルユニットと、前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられ、前記基板の底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給する第２ノズル部材と、を含み、前記第１ノズル部材は、前記基板の底面の中心位置と端部位置との間を回転移動するように設けられる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の処理空間を形成する処理容器と、
前記処理空間の内部に設けられ、基板を支持する基板支持ユニットと、
前記処理空間の内部で前記基板支持ユニットの一側に設けられ、前記基板の底面のセンター領域に向かって処理流体を供給する第１ノズル部材を有する第１ノズルユニットと、
前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられ、前記基板の底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給する第２ノズル部材と、を含み、
前記第１ノズル部材は、前記基板の底面の中心位置と端部位置との間を回転移動するように設けられる、基板処理装置。

【請求項2】

前記処理容器及び前記第１ノズル部材は、上下方向に昇降移動可能に設けられる、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記処理容器は、前記基板の底面を支持するためのサイドチャックを含む、請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記基板の洗浄領域に応じて、前記処理容器、基板支持ユニット、第１ノズルユニット及び第２ノズル部材の駆動が制御される、請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記基板の底面のセンター領域を洗浄する場合、
前記処理容器が上昇することにより、前記基板が前記基板支持ユニットから上昇し、
前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ移動し、
前記第１ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記第２ノズル部材は処理流体を供給しないように制御される、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記基板の底面のエッジ領域を洗浄する場合、
前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置へ移動し、
前記処理容器が下降することにより前記基板が前記基板支持ユニット上に装着され、
前記基板支持ユニットが前記基板を吸着した状態で前記基板を回転させ、
前記第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記第１ノズル部材は処理流体を供給しないように制御される、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記基板の底面のエッジ領域を洗浄する場合、
前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置へ移動し、
前記処理容器が下降することにより前記基板が前記基板支持ユニット上に装着され、
前記基板支持ユニットが前記基板を吸着した状態で前記基板を回転させ、
前記第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記第１ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を一緒に供給するように制御される、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記基板支持ユニットは、
前記基板を支持する基板支持部材と、
前記基板支持部材の外側部を包む形態で設けられ、前記基板の底面に向かってガスを供給するガス供給部と、を含む、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記第１ノズル部材は、前記基板支持ユニットの上面と同じかそれより大きい大きさで設けられ、
前記第２ズル部材は、前記基板支持ユニットの外側壁に固定結合され、前記基板支持ユニットから前記処理容器に向かって突出する形状を有する、請求項８に記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記第１ノズル部材及び前記第２ノズル部材は、複数のノズルを含み、
前記第１ノズル部材及び前記第２ノズル部材の各ノズルから吐出される処理流体の流量は、個別制御が可能である、請求項９に記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記第２ノズル部材の複数のノズルは、
前記基板支持ユニットの外側壁から前記処理容器の内側壁に向かう方向に沿って一列に配置される、請求項１０に記載の基板処理装置。

【請求項12】

前記処理空間を排気するための排気ユニットをさらに含む、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項13】

基板の底面のセンター領域に処理流体を供給するセンター洗浄ステップと、
前記基板の底面のエッジ領域に処理流体を供給するエッジ洗浄ステップと、を含み、
前記センター洗浄ステップは、基板を支持する基板支持ユニットの一側に回転移動可能に設けられる第１ノズル部材によって行われ、
前記エッジ洗浄ステップは、前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられる第２ノズル部材によって行われる、基板処理方法。

【請求項14】

前記センター洗浄ステップは、
前記基板の洗浄空間を形成する処理容器及び基板を上昇させるステップと、
前記第１ノズル部材を前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ回転移動させるステップと、
前記第１ノズル部材をＯＮにするステップと、を含む、請求項１３に記載の基板処理方法。

【請求項15】

前記センター洗浄ステップで、前記第２ノズル部材からの処理流体の供給は完全に遮断される、請求項１４に記載の基板処理方法。

【請求項16】

前記エッジ洗浄ステップは、
前記第１ノズル部材を前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置へ回転移動させるステップと、
前記基板を前記基板支持ユニット上に装着させるステップと、
前記基板を吸着及び回転させるステップと、
前記第２ノズル部材をＯＮにするステップと、を含む、請求項１３に記載の基板処理方法。

【請求項17】

前記エッジ洗浄ステップは、前記第１ノズル部材からの処理流体の供給を完全に遮断するステップを含む、請求項１６に記載の基板処理方法。

【請求項18】

基板の収納されたキャリアが装着されるロードポートと、
前記ロードポートに装着されたキャリアから前記基板を搬送するためのインデックスロボットが内部に設けられるインデックスフレームと、
前記基板に対して液処理工程を行う基板処理装置を含む工程処理モジュールと、を含み、
前記基板処理装置は、
基板の処理空間を形成する処理容器と、
前記処理空間の内部に設けられ、前記基板を支持し回転させる基板支持ユニットと、
前記基板の上面へ処理流体を供給する上部流体供給ユニットと、
前記基板の底面に処理流体を供給する下部流体供給ユニットと、を含み、
前記下部流体供給ユニットは、
前記処理空間の内部で前記基板支持ユニットの一側に設けられ、前記基板の底面のセンター領域に向かって処理流体を供給する第１ノズル部材を有する第１ノズルユニットと、
前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられ、前記基板の底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給する第２ノズル部材と、を含み、
前記第１ノズル部材は、前記基板の底面の中心位置と端部位置との間を回転移動するように設けられる、基板処理設備。

【請求項19】

前記処理容器及び前記第１ノズル部材は、上下方向に昇降可能に設けられ、前記処理容器は、前記基板の底面を支持するためのサイドチャックを含む、請求項１８に記載の基板処理設備。

【請求項20】

前記基板の底面のセンター領域を洗浄する場合、
前記処理容器が上昇することにより、前記基板が前記基板支持ユニットから上昇し、
前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ移動し、
前記第１ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給し、前記第２ノズル部材は、処理流体を供給しないように制御され、
前記基板の底面のエッジ領域を洗浄する場合、
前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置に位置し、
前記基板が前記基板支持ユニット上に装着され、
前記基板支持ユニットが前記基板を吸着した状態で前記基板を回転させ、
前記第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するように制御される、請求項１９に記載の基板処理設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体素子を製造するために、写真、蒸着、アッシング、エッチング、イオン注入などの様々な工程が行われる。これらの工程が行われる前後には、基板上に残留するパーティクルを除去するための洗浄工程が行われる。

【0003】

洗浄工程は、スピンヘッドに支持された基板の両面に洗浄液を供給することにより行われることができる。例えば、基板の上面は、基板を支持する支持部材の上部に提供される上部流体供給ユニットが供給する処理流体によって洗浄でき、基板の底面は、基板を支持する支持部材と基板との間に設けられる底面流体供給ユニットが供給する処理流体によって洗浄できる。

【0004】

従来の基板の底面洗浄は、センター領域に対する洗浄と、エッジ領域に対する洗浄に分けて行われる。具体的には、センター領域は、基板が洗浄空間内で水平方向に移動する間に、基板の下側に設けられたセンター洗浄ノズルが基板に向かって洗浄流体を供給することにより行われ、エッジ領域は、基板が基板支持部材に装着された状態で回転する間に、基板の下側に設けられたエッジセンターノズルが基板に向かって洗浄流体を供給することにより行われることができる。

【0005】

すなわち、基板の底面のセンター洗浄のために基板支持部材の上部を通過した基板は、基板の底面のエッジ洗浄のために基板支持部材上に戻ってこなければならず、基板の底面のエッジ洗浄の間に洗浄及び乾燥の完了したセンター領域が再汚染される可能性がある。これを防止するために、基板の底面のセンター領域に対してエアカーテンを形成して保護する技術を適用しているが、これにより膨大な量の気体が使用され、排気性能を低下させる主原因となる問題がある。

【0006】

また、センター領域の洗浄時には、基板の位置が固定されたのではなく、動く状態であるので、洗浄均一度に問題が発生する可能性があり、洗浄空間内に浮遊する液体パーティクルによる逆汚染が発生しやすいという問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上述した問題を解決するためのもので、基板の底面のセンター洗浄とエッジ洗浄の両方を基板の位置が固定された状態で行うことができる基板処理装置及び基板処理方法を提供しようとする。

【0008】

また、本発明は、パーティクルの制御に有利な基板処理装置及び基板処理方法を提供しようとする。

【0009】

また、本発明は、洗浄効率及びフットプリントを向上させることができる基板処理装置及び基板処理方法を提供しようとする。

【0010】

本発明が解決しようとする課題は、これに限定されず、上述していないその他の課題は、通常の技術者であれば以降の記載から明確に理解できるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一実施形態によれば、基板の処理空間を形成する処理容器と、前記処理空間の内部に設けられ、基板を支持する基板支持ユニットと、前記処理空間の内部で前記基板支持ユニットの一側に設けられ、前記基板の底面のセンター領域に向かって処理流体を供給する第１ノズル部材を有する第１ノズルユニットと、前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられ、前記基板の底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給する第２ノズル部材と、を含む、基板処理装置が提供できる。前記第１ノズル部材は、前記基板の底面の中心位置と端部位置との間を回転移動するように設けられてもよい。

【0012】

一実施形態において、前記処理容器及び前記第１ノズル部材は、上下方向に昇降移動可能に設けられてもよい。

【0013】

一実施形態において、前記処理容器は、前記基板の底面を支持するためのサイドチャックを含んでもよい。

【0014】

一実施形態において、前記基板の洗浄領域に応じて、前記処理容器、基板支持ユニット、第１ノズルユニット及び第２ノズル部材の駆動が制御されてもよい。

【0015】

一実施形態において、前記基板の底面のセンター領域を洗浄する場合、前記処理容器が上昇することにより、前記基板が前記基板支持ユニットから上昇し、前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ移動し、前記第１ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記第２ノズル部材は処理流体を供給しないように制御されてもよい。

【0016】

一実施形態において、前記基板の底面のエッジ領域を洗浄する場合、前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置へ移動し、前記処理容器が下降することにより前記基板が前記基板支持ユニット上に装着され、前記基板支持ユニットが前記基板を吸着した状態で前記基板を回転させ、前記第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記第１ノズル部材は処理流体を供給しないように制御されてもよい。

【0017】

選択的に、前記第１ノズル部材は、第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するとき、前記基板の底面に向かって処理流体を一緒に供給するように制御されてもよい。

【0018】

一実施形態において、前記基板支持ユニットは、前記基板を支持する基板支持部材と、前記基板支持部材の外側部を包む形態で設けられ、前記基板の底面に向かってガスを供給するガス供給部を含んでもよい。例えば、前記ガス供給部は、前記基板支持部材を包む管形状に設けられてもよい。

【0019】

一実施形態において、前記第１ノズル部材は、前記基板支持ユニットの上面と同じかそれより大きい大きさで設けられ、前記第２ノズル部材は、前記基板支持ユニットの外側壁に固定結合され、前記基板支持ユニットから前記処理容器に向かって突出する形状を有してもよい。

【0020】

一実施形態において、前記第１ノズル部材及び前記第２ノズル部材は、複数のノズルを含み、前記第１ノズル部材及び前記第２ノズル部材の各ノズルから吐出される処理流体の流量は、個別に制御してもよい。

【0021】

一実施形態において、前記第２ノズル部材の複数のノズルは、前記基板支持ユニットの外側壁から前記処理容器の内側壁に向かう方向に沿って一列に配置されてもよい。

【0022】

一実施形態において、前記第１ノズル部材の複数のノズルは、前記第１ノズル部材の周りに沿って配置されてもよい。

【0023】

一実施形態において、前記基板処理装置は、前記処理空間を排気するための排気ユニットをさらに含んでもよい。

【0024】

本発明の一実施形態によれば、基板の底面のセンター領域に処理流体を供給するセンター洗浄ステップと、前記基板の底面のエッジ領域に処理流体を供給するエッジ洗浄ステップと、を含む基板処理方法が提供できる。前記センター洗浄ステップは、基板を支持する基板支持ユニットの一側に回転移動可能に設けられる第１ノズル部材によって行われ、前記エッジ洗浄ステップは、前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられる第２ノズル部材によって行われてもよい。前記第１ノズル部材は、前記第１ノズル部材を支持する支持アームを中心軸として前記基板の下部における前記基板のセンター領域とエッジ領域との間を回転移動してもよい。

【0025】

一実施形態において、前記センター洗浄ステップは、前記基板の洗浄空間を形成する処理容器及び基板を上昇させるステップと、前記第１ノズル部材を前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ回転移動させるステップと、前記第１ノズル部材をＯＮにするステップと、を含んでもよい。

【0026】

一実施形態において、前記センター洗浄ステップで、前記第２ノズル部材からの処理流体の供給は完全に遮断されてもよい。

【0027】

一実施形態において、前記エッジ洗浄ステップは、前記第１ノズル部材を前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置へ回転移動させるステップと、前記基板を前記基板支持ユニット上に装着させるステップと、前記基板を吸着及び回転させるステップと、前記第２ノズル部材をＯＮにするステップと、を含んでもよい。

【0028】

一実施形態において、前記エッジ洗浄ステップは、前記第１ノズル部材からの処理流体の供給を完全に遮断するステップを含んでもよい。

【0029】

本発明の一実施形態によれば、基板の収納されたキャリアが装着されるロードポートと、前記ロードポートに装着されたキャリアから前記基板を搬送するためのインデックスロボットが内部に設けられるインデックスフレームと、前記基板に対して液処理工程を行う基板処理装置を含む工程処理モジュールと、を含む基板処理設備が提供されてもよい。前記基板処理装置は、基板の処理空間を形成する処理容器と、前記処理空間の内部に設けられ、前記基板を支持し回転させる基板支持ユニットと、前記基板の上面へ処理流体を供給する上部流体供給ユニットと、前記基板の底面に処理流体を供給する下部流体供給ユニットと、を含み、前記下部流体供給ユニットは、前記処理空間の内部で前記基板支持ユニットの一側に設けられ、前記基板の底面のセンター領域に向かって処理流体を供給する第１ノズル部材を有する第１ノズルユニットと、前記基板支持ユニットに固定結合された形態で設けられ、前記基板の底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給する第２ノズル部材と、を含んでもよい。このとき、前記第１ノズル部材は、前記基板の底面の中心位置と端部位置との間を回転移動するように設けられてもよい。

【0030】

一実施形態において、前記処理容器及び前記第１ノズル部材は、上下方向に昇降可能に設けられ、前記処理容器は、前記基板の底面を支持するためのサイドチャックを含んでもよい。

【0031】

前記基板処理設備は、前記基板の底面のセンター領域を洗浄する場合、前記処理容器が上昇することにより、前記基板が前記基板支持ユニットから上昇し、前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の中心部に対応する位置へ移動し、前記第１ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給し、前記第２ノズル部材は、処理流体を供給しないように制御されてもよい。また、前記基板の底面のエッジ領域を洗浄する場合、前記第１ノズル部材が前記基板の下側における前記基板の端部に対応する位置に位置し、前記基板が前記基板支持ユニット上に装着され、前記基板支持ユニットが前記基板を吸着した状態で前記基板を回転させ、前記第２ノズル部材が前記基板の底面に向かって処理流体を供給するように制御されてもよい。

【発明の効果】

【0032】

本発明の例示的な実施形態によれば、基板を覆う形態で提供されて基板の洗浄空間を形成する処理容器が基板を昇降させることができるように設けられ、基板の底面のセンター領域を洗浄するための第１ノズルが洗浄空間の一側で昇降及び回転可能に設けられ、基板の底面のエッジ領域を洗浄するための第２ノズルが基板を支持する基板支持ユニットに固定されて設けられることにより、基板の底面のセンター洗浄及びエッジ洗浄の両方が基板支持部材上で行われ得る。すなわち、基板の位置移動なしに基板底面洗浄工程が行われ得るので、工程及びフットプリントの最適化に有利であるという効果がある。

【0033】

また、回転可能に設けられる第１ノズルが基板支持部材のカバーの役割を果たすことができ、基板の底面から基板に向かってガスを供給するガス供給部がエアカーテンを形成することにより、基板支持ユニットの汚染が防止でき、処理容器及び基板の位置固定によって排気効率が向上できるので、パーティクルの制御にも有利であるという効果がある。

【0034】

本発明の効果は、これに限定されず、上述していないその他の効果は、通常の技術者であれば本明細書及び添付図面から明確に理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】本発明の一実施形態による基板処理設備を説明するための平面図である。

【図2】本発明の一実施形態による基板処理装置を示す斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態による基板処理装置を示す斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図5】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図6】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図7】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図8】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図9】本発明の一実施形態による基板処理装置の動作例を説明するための概略側面図である。

【図10】図２及び図３の変形例による基板処理装置を説明するための斜視図である。

【図11】図２及び図３の変形例による基板処理装置を説明するための斜視図である。

【図12】本発明の一実施形態による基板処理方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施し得るように詳細に説明する。ところが、本発明は、様々な異なる形態で実現でき、ここで説明する実施形態に限定されない。例えば、製作方法及び／又は許容誤差の変化は、十分に予想可能なものである。よって、本発明の実施形態は、添付図面で説明された領域の特定の形状に限定された通りに説明されるのではなく、形状における偏差を含むものであり、図面に説明された要素は全く概略的なものであり、これらの形状は、要素の正確な形状を説明するためのものではなく、かつ本発明の範囲を限定するものでもない。添付図面を参照して説明するにあたり、参照符号を問わずに、同一又は対応する構成要素は同一の参照番号を付与し、これに対する重複説明は省略する。

【0037】

本発明の実施例を説明するにあたり、関連する公知の機能や構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不要に不明確にするおそれがあると判断された場合には、その具体的な説明を省略し、類似した機能及び作用をする部分は、図面全体にわたって同一の符号を使用する。

【0038】

明細書で使用される用語の少なくとも一部は、本発明における機能を考慮して定義したものなので、ユーザー、運用者の意図や慣例などによって異なり得る。したがって、その用語については、明細書全体にわたった内容に基づいて解釈されるべきである。

【0039】

なお、本明細書において、単数形は、特に断りのない限り、複数形も含む。本明細書において、ある構成要素を含むとするとき、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。そして、ある部分が他の部分と連結（又は、結合）されるとするとき、これは、直接的に連結（又は、結合）される場合だけでなく、別の部分を挟んで間接的に連結（又は、結合）される場合も含む。

【0040】

他に定義されない限り、技術的又は科学的用語を含む、ここで使用されるすべての用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般に理解されるのと同じ意味を持っている。一般的に使用される辞書に定義されている用語は、関連技術の文脈上の意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本出願で明確に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味で解釈されない。

【0041】

一方、図面における構成要素の大きさや形状、線の厚さなどは、理解の便宜上、やや誇張して表現されていてもよい。

【0042】

図１は、本発明が適用できる基板処理設備の一例を概略的に示す平面図である。図１を参照すると、本発明が適用される基板処理設備１は、インデックスモジュール１０と工程処理モジュール２０を有する。インデックスモジュール１０は、ロードポート１２０及びインデックスフレーム１４０を有する。ロードポート１２０、インデックスフレーム１４０及び工程処理モジュール２０は、順次一列に配列される。以下、ロードポート１２０、インデックスフレーム１４０及び工程処理モジュール２０が配列された方向を第１方向１２と称し、上方から見たとき、第１方向１２に対して垂直な方向を第２方向１４と称し、第１方向１２と第２方向１４を含む平面に対して垂直な方向を第３方向１６と称する。

【0043】

ロードポート１２０には、基板Ｗの収納されたキャリア１３０が装着できる。ロードポート１２０は、複数個が設けられ、これらは、第２方向１４に沿って一列に配置できる。ロードポート１２０の個数は、工程処理モジュール２０の工程効率及びフットプリント条件などに応じて増加又は減少することもできる。キャリア１３０には、基板Ｗを地面に対して水平に配置した状態で収納するための複数のスロット（図示せず）が形成できる。キャリア１３０としては、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｅｄ Ｐｏｄ）が使用できる。

【0044】

工程処理モジュール２０は、バッファユニット２２０、搬送チャンバ２４０、及び工程ユニット２６０を含むことができる。搬送チャンバ２４０は、その長手方向が第１方向１２と平行に配置できる。搬送チャンバ２４０の両側にはそれぞれ工程ユニット２６０が配置できる。一例として、搬送チャンバ２４０の一側及び他側で、工程ユニット２６０は、搬送チャンバ２４０を基準に対称的に設けられ得る。搬送チャンバ２４０の一側には、複数の工程ユニット２６０が設けられ得る。工程ユニット２６０の一部は搬送チャンバ２４０の長手方向に沿って配置される。また、工程ユニット２６０の一部は、互いに積層されるように配置される。一例として、搬送チャンバ２４０の一側には、工程ユニット２６０がＡ×Ｂの配列で配置できる。ここで、Ａは第１方向１２に沿って一列に設けられた工程ユニット２６０の数であり、Ｂは第３方向１６に沿って一列に設けられた工程ユニット２６０の数である。搬送チャンバ２４０の一側に４つ又は６つの工程ユニット２６０が設けられる場合、工程ユニット２６０は、２×２又は３×２の配列で配置できる。工程ユニット２６０の数は、増加又は減少することもできる。上述したのとは異なり、工程ユニット２６０は、搬送チャンバ２４０の一側にのみ設けられ得る。また、工程ユニット２６０は、搬送チャンバ２４０の一側又は両側に単層で設けられ得る。

【0045】

バッファユニット２２０は、インデックスフレーム１４０と搬送チャンバ２４０との間に配置される。バッファユニット２２０は、搬送チャンバ２４０とインデックスフレーム１４０との間に基板Ｗが搬送される前に基板Ｗが留まる空間を提供する。バッファユニット２２０の内部には、基板Ｗが載置されるスロット（図示せず）が設けられ得る。スロット（図示せず）は、互いに第３方向１６に沿って離間するように複数個が設けられ得る。バッファユニット２２０は、インデックスフレーム１４０と対向する面、及び搬送チャンバ２４０と対向する面が開放できる。

【0046】

インデックスフレーム１４０は、ロードポート１２０に装着されたキャリア１３０とバッファユニット２２０との間で基板Ｗを搬送することができる。インデックスフレーム１４０には、インデックスレール１４２とインデックスロボット１４４が設けられ得る。インデックスレール１４２は、その長手方向が第２方向１４と並んで設けられる。インデックスロボット１４４は、インデックスレール１４２上に設置され、インデックスレール１４２に沿って第２方向１４に直線移動する。インデックスロボット１４４は、ベース１４４ａ、本体１４４ｂ、及びインデックスアーム１４４ｃを有することができる。ベース１４４ａは、インデックスレール１４２に沿って移動可能に設置できる。本体１４４ｂは、ベース１４４ａに結合され、ベース１４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能に設けられ得る。また、本体１４４ｂは、ベース１４４ａ上で回転可能に設けられ得る。インデックスアーム１４４ｃは、本体１４４ｂに結合され、本体１４４ｂに対して前進及び後進移動可能に設けられ得る。インデックスアーム１４４ｃは、複数個が設けられ、それぞれ個別に駆動されるように設けられ得る。インデックスアーム１４４ｃは、第３方向１６に沿って互いに離間した状態で積層されるように配置できる。インデックスアーム１４４ｃの一部は、工程処理モジュール２０からキャリア１３０へ基板Ｗを搬送するときに使用され、他の一部は、キャリア１３０から工程処理モジュール２０へ基板Ｗを搬送するときに使用され得る。これは、インデックスロボット１４４が基板Ｗを搬入及び搬出する過程で、工程処理前の基板Ｗから発生したパーティクルが工程処理後の基板Ｗに付着することを防止するためである。

【0047】

搬送チャンバ２４０は、バッファユニット２２０と工程ユニット２６０との間、及び工程ユニット２６０同士の間で基板Ｗを搬送することができる。搬送チャンバ２４０には、ガイドレール２４２とメインロボット２４４が設けられ得る。ガイドレール２４２は、その長手方向が第１方向１２と並ぶように配置される。メインロボット２４４は、ガイドレール２４２上に設置され、ガイドレール２４２上で第１方向１２に沿って直線移動する。メインロボット２４４は、ベース２４４ａ、本体２４４ｂ、及びメインアーム２４４ｃを有することができる。ベース２４４ａは、ガイドレール２４２に沿って移動可能に設置できる。本体２４４ｂは、ベース２４４ａに結合され、ベース２４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能に設けられ得る。また、本体２４４ｂは、ベース２４４ａ上で回転可能に設けられ得る。メインアーム２４４ｃは、本体２４４ｂに結合され、これは、本体２４４ｂに対して前進及び後進移動可能に設けられ得る。メインアーム２４４ｃは、複数個が設けられ、それぞれ個別に駆動されるように設けられ得る。メインアーム２４４ｃは、第３方向１６に沿って互いに離間した状態で積層されるように配置できる。

【0048】

工程ユニット２６０は、基板に対する処理工程を行うことができる。工程ユニット２６０は、基板Ｗに対して処理液を供給することにより、基板Ｗを液処理するための基板処理装置３００を含むことができる。本発明が適用される実施形態として、基板Ｗに対して洗浄液を供給することにより洗浄工程を行う基板処理装置を例として挙げて説明する。工程ユニット２６０に含まれる基板処理装置３００は、行う洗浄工程の種類によって異なる構造を持つことができる。これとは異なり、それぞれの工程ユニット２６０に含まれる基板処理装置３００は、同じ構造を持つことができる。選択的に、工程ユニット２６０は、複数のグループに区分され、同じグループに属する工程ユニット２６０に設けられた基板処理装置３００は、互いに同一であり、互いに異なるグループに属する工程ユニット２６０に設けられた基板処理装置３００の構造は、互いに異なるように提供できる。

【0049】

図２及び図３は、図１の工程ユニット２６０に設けられた基板処理装置３００の一実施形態を概略的に示す断面図である。基板処理装置３００は、基板Ｗを液処理する。本実施形態では、基板の液処理工程を洗浄工程として説明する。しかし、これは、本発明が適用される液処理工程を洗浄工程に限定するためではない。本発明は、写真、アッシング及びエッチングなどの様々な液処理工程に適用可能である。基板処理装置３００は、基板Ｗの底面（下面）を処理するための下部流体供給ユニットを含むことができる。下部流体供給ユニットは、基板Ｗの底面を洗浄及び乾燥処理することができる。下部流体供給ユニットは、基板Ｗの底面に、処理液を含む処理流体を供給することができる。基板Ｗの底面は、パターンが形成される面と反対の非パターン面であり得る。下部流体供給ユニットは、上部流体供給ユニットと同時に処理流体を供給することができる。

【0050】

詳細に示されてはいないが、図２及び図３に示す基板処理装置３００の上部には、基板Ｗの上面を処理するための上部流体供給ユニットが設けられ得る。上部流体供給ユニットは、基板の上面へ処理流体を供給して基板の上面を処理することができる。

【0051】

図２及び図３を参照すると、基板処理装置３００は、処理容器３２０、排気ユニット３３０、第２ノズル部材３５０が装着された基板支持ユニット３４０、及び第１ノズルユニット４００を含む。

【0052】

処理容器３２０は、内部に基板が処理される処理空間を提供することができる。処理容器３２０は、基板支持ユニット３４０を取り囲むことができる開放構造を持つことができる。例えば、処理容器３２０は、上部が開いた円筒形状を有することができる。処理容器３２０は、工程中に基板Ｗへ供給される処理液が周囲に飛散することを防止することができる。処理容器３２０は、上容器３２２と下容器３２４とを含み、上容器３２２は、下容器３２４から昇降可能に設けられることができる。上容器３２２は、基板Ｗを支持するためのサイドチャック３２７を含むことができる。サイドチャック３２７は、基板Ｗの底面のエッジ領域を支持し、基板Ｗを真空吸着する方式で支持することができる。サイドチャック３２７によって、上容器３２２が上昇するときに基板Ｗが一緒に上昇することができる。
詳細に示されてはいないが、上容器３２２を昇降させるための昇降ユニットに連結できる。例えば、昇降ユニット（図示せず）は、上容器３２２を上下方向に直線移動させることができる。上容器３２２が上下に移動するにつれて、基板支持ユニット３４０に対する上容器３２２及び基板Ｗの相対高さが変更できる。一例として、昇降ユニットは、ブラケット、移動軸及び駆動器を有することができる。ブラケットは、上容器の外壁に固定設置され、ブラケットには、駆動器によって上下方向に移動する移動軸が固定結合され得る。

【0053】

一例として、基板Ｗの底面のセンター領域を洗浄するために基板Ｗを基板支持ユニット３４０の上部に位置させるように上容器３２２が上昇し、センター領域の洗浄が終わった基板Ｗの底面のエッジ領域を洗浄するために基板Ｗを基板支持ユニット３４０に装着することができるように、上容器３２２は下降できる。一方、処理容器３２０は、その下部に排気ユニット３３０を備えることができる。

【0054】

排気ユニット３３０は、排気口、排気ライン及び排気ポンプを含むことができる。排気ユニット３３０は、排気口及び排気ラインを介して処理容器３２０の内部、すなわち処理空間の内部を排気することができる。排気ユニット３３０は、排気口及び排気ラインを介して洗浄工程過程で使用された処理流体、及び処理流体によって基板Ｗから除去されたパーティクルなどを処理空間の外部へ排出することができる。このとき、処理空間は、排気ポンプによって所定の圧力に減圧できる。

【0055】

基板支持ユニット３４０は、処理空間の内部に設けられ、基板Ｗを支持する。基板支持ユニット３４０は、工程進行中に基板Ｗを支持し、基板Ｗを回転させることができる。一例として、基板支持ユニット３４０は、スピンヘッドを含むことができる。基板支持ユニット３４０は、基板支持部材３４２、回転駆動部材、及びガス供給部３４４を有することができる。

【0056】

基板支持部材３４２は、略円形の板状に設けられ、上面及び下面を有する。下面は、上面に比べて小さい直径を有することができる。上面及び下面は、その中心軸が互いに一致するように位置する。基板支持部材３４２の形状と寸法は、基板Ｗの形状と寸法に応じて変化することができる。詳細に示されてはいないが、基板支持部材３４２は、支持ピン及びチャックピンを備えることができる。一例として、基板支持部材３４２は、基板の安定性を向上させるために複数の支持ピン及び複数のチャックピンを含むことができる。複数の支持ピンは、基板の底面に接触することができ、複数のチャックピンは、基板の側面に接触することができる。処理空間内で基板に対する処理工程が行われる間、支持ピンは基板を支持することができ、チャックピンは基板の位置を維持させることができる。

【0057】

回転駆動部材は、基板支持部材３４２を回転させる。基板支持部材３４２は、回転駆動部材によって中心軸を中心に回転可能である。回転駆動部材は、支持軸及び駆動部を含むことができ、支持軸は、第３方向１６に沿って高さを有する筒形状を有することができる。支持軸の上端は、基板支持部材３４２の底面の中心に固定結合できる。駆動部は、支持軸が回転するように駆動力を提供する。駆動部は、基板支持部材３４２の下部に連結された回転軸を回転させることにより、基板支持部材３４２上に置かれる基板を回転させることができる。

【0058】

ガス供給部３４４は、基板Ｗの底面に所定のガスを供給することができる。一例として、ガス供給部３４４は、基板Ｗの底面に向かって窒素Ｎ_２などの不活性ガスを供給することができる。又は、ＣＤＡ（Ｃｌｅａｎ Ｄｒｙ Ａｉｒ）などのエアを供給することもできる。ガス供給部３４４は、基板支持部材３４２を包む管形状に設けられ得る。ガス供給部３４４は、ガス供給源からガスの供給を受けるように構成できる。

【0059】

一例として、ガス供給部３４４は、基板Ｗの底面に対して実質的に直交する方向にガスを供給することにより、エアカーテン（Ａｉｒ ｃｕｒｔａｉｎ）を形成することができる。ガス供給部３４４は、エアカーテンを形成することにより、基板Ｗの底面のセンター領域に処理空間内で浮遊するパーティクルが再付着することを防止することができる。一例として、ガス供給部３４４は、基板Ｗの底面上に残留することが可能な処理液（例えば、洗浄液）を除去することができる。選択的には、ガス供給部３４４は、基板Ｗに対する洗浄工程が行われた後に基板Ｗを乾燥させる工程に用いられてもよい。ガス供給部３４４は、エアナイフ（Ａｉｒ Ｋｎｉｆｅ）の形態で備えられることができる。一方、基板支持部材３４２への異物の投入を防止するために、ガス供給部３４４によるガス供給は、基板洗浄工程中に常に行われることができる。すなわち、ガス供給部３４４は、基板洗浄工程が行われる間ずっとＯＮ状態に維持できる。

【0060】

第２ノズル部材３５０は、基板Ｗの底面のエッジ領域に向かって処理流体を供給し、基板支持ユニット３４０に固定結合された形態で提供できる。具体的には、第２ノズル部材３５０は、基板支持ユニット３４０の外側壁に固定結合され、基板支持ユニット３４０から処理容器３２０に向かって突出する形状を有する。すなわち、第２ノズル部材３５０は、処理容器３２０の中心部から外側部に向かう方向に長さを有する形状をする。

【0061】

第２ノズル部材３５０は、複数の第２ノズル３５２を含むことができる。第２ノズル３５２は、基板支持ユニット３４０の外側壁から処理容器３２０に向かう方向に沿って所定の間隔をもって一列に配置できる。第２ノズル３５２は、それぞれ基板支持ユニット３４０によって支持された状態の基板Ｗの底面上に処理流体を供給することができる。すなわち、複数の第２ノズル３５２は、基板Ｗの底面のエッジ領域上に洗浄液及び乾燥ガスの少なくとも一つを供給することができる。例えば、洗浄液は、薬液又は脱イオン水（ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ ｗａｔｅｒ）を含むことができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。一例として、複数の第２ノズル３５２の一部は、基板Ｗの底面上に脱イオン水を噴射し、一部は薬液を噴射し、残りの一部は乾燥ガスを噴射することができる。選択的には、第２ノズル３５２はいずれも、薬液、脱イオン水及び乾燥ガスを選択的に基板Ｗの底面上に噴射することができる。詳細に示されてはいないが、複数の第２ノズル３５２は、それぞれ配管を介して処理流体供給源に連結できる。また、第２ノズル３５２の各ノズルから吐出される処理流体の流量は個別に制御できる。

【0062】

第２ノズル部材３５０による処理流体の供給は、基板Ｗの底面のエッジ領域洗浄を行うときにのみ実行できる。すなわち、第２ノズル部材３５０による処理流体の供給は、基板Ｗの底面のセンター領域洗浄を行うときに遮断できる。

【0063】

選択的に、基板支持ユニット３４０には、補助ノズル３６０がさらに結合できる。補助ノズル３６０は、第２ノズル部材３５０と共に基板Ｗの底面のエッジ領域を洗浄するのに使用され、第２ノズル部材３５０と同じ構成を有することができる。或いは、第２ノズル部材３５０よりも少ない数のノズルを含むことができる。補助ノズル３６０は、省略可能である。ただし、基板支持ユニット３４０に補助ノズル３６０をさらに装着することにより、基板Ｗの底面のエッジ領域に対する処理流体供給効率を高めることができる。

【0064】

第１ノズルユニット４００は、処理空間の内部で基板支持ユニット３４０の一側に設けられ、第１ノズル部材４２０と、第１ノズル部材４２０を支持する支持アーム４１０と、を含むことができる。

【0065】

支持アーム４１０は、基板支持ユニット３４０の一側で基板支持ユニット３４０と同じ方向に高さを有し、支持アーム４１０の上端は、第１ノズル部材４２０の底面に結合できる。一例として、支持アーム４１０の上端は、第１ノズル部材４２０の底面の一側部に固定結合できる。支持アーム４１０は、別個の駆動部材によって上下に移動可能かつ回転可能に設けられ得る。これにより、第１ノズル部材４２０が上下に昇降移動し且つ回転運動することができる。

【0066】

第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面のセンター領域に向かって処理流体を供給し、支持アーム４１０によって回転移動及び昇降移動可能に設けられ得る。具体的には、第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面における基板Ｗの中心に対応する位置と基板Ｗの端部に対応する位置との間を回転移動するように設けられ得る。

【0067】

一例として、基板Ｗの底面のセンター領域を洗浄するために基板Ｗを基板支持ユニット３４０の上部に位置させるように上容器３２２が上昇すると、第１ノズル部材４２０は、上昇及び基板Ｗの中心に対応する位置に回転運動し、センター領域の洗浄が完了すると、第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの端部に対応する位置に回転した後に下降することができる。

【0068】

第１ノズル部材４２０は、回転運動によって基板支持ユニット３４０と基板Ｗとの間の空間を移動可能であるので、基板支持ユニット３４０のカバーの役割を果たすことができる。よって、基板支持ユニット３４０の内部に異物が流入することを防止することができるように、第１ノズル部材４２０は、基板支持ユニット３４０の上面と同じかそれより大きい大きさで提供できる。また、第１ノズル部材４２０は、円形の板状に提供できる。

【0069】

第１ノズル部材４２０は、複数の第１ノズル４２２を含むことができる。一例として、第１ノズル４２２は、円形の板状に設けられた第１ノズル部材４２０の周りに沿って配置できる。或いは、第１ノズル４２２は、第１ノズル部材４２０のセンター領域とエッジ領域に配置できる（図１０及び図１１参照）。

【0070】

第１ノズル４２２のそれぞれは、サイドチャック３２７によって支持された状態の基板Ｗの底面に向かって処理流体を供給することができる。すなわち、複数の第１ノズル４２２は、上容器３２２によって上昇した基板Ｗの底面のセンター領域上に洗浄液及び乾燥ガスの少なくとも一つを供給することができる。例えば、洗浄液は、薬液又は脱イオン水を含むことができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。

【0071】

一例として、第１ノズル４２２の一部は、基板Ｗの底面上に脱イオン水を噴射し、残りの一部は薬液を噴射し、他の一部は乾燥ガスを噴射することができる。第１ノズル４２２がエッジ領域とセンター領域に分けられて配置される場合、エッジ領域の第１ノズル４２２の一部は基板Ｗの底面上に脱イオン水を噴射し、エッジ領域の残りの一部は薬液を噴射し、センター領域の第１ノズル４２２は乾燥ガスを噴射することができる。選択的には、第１ノズル４２２はいずれも、薬液、脱イオン水及び乾燥ガスを選択的に基板Ｗの底面上に噴射することができる。

【0072】

詳細に示されてはいないが、複数の第１ノズル４２２は、それぞれ配管を介して処理流体供給源に連結できる。また、第１ノズル４２２の各ノズルから吐出される処理流体の流量は個別に制御できる。例えば、第１ノズル４２２の各ノズルから吐出される処理流体の流量は領域別に制御できる。一例として、センター領域に配置されたノズルの吐出流量とエッジ領域に配置されたノズルの吐出流量とが異なるように制御できる。

【0073】

第１ノズル部材４２０による処理流体の供給は、基板Ｗの底面のセンター領域洗浄を行うときにのみ実行できる。すなわち、第１ノズル部材４２０による処理流体の供給は、基板Ｗの底面のエッジ領域洗浄を行うときに遮断できる。選択的に、第１ノズル部材４２０による処理流体の供給は、基板Ｗの底面のエッジ領域洗浄を行うときに許容されてもよい。
以下、図４～図９を参照して、図２及び図３に示された基板処理装置を用いて基板の底面を洗浄する基板処理方法の一実施形態について説明する。図４及び図５は、基板の底面のセンター領域を洗浄する過程を示す側面図、図６及び図７は、基板の底面のセンター領域を乾燥させる過程を示す側面図、図８は、基板の底面のエッジ領域を洗浄する過程を示す側面図、図９は、基板の底面のエッジ領域を乾燥させる過程を示す側面図である。

【0074】

本発明の一実施形態による基板処理方法は、基板の底面を洗浄する方法を含み、基板の底面のセンター領域に処理流体を供給して基板の底面のセンター領域を洗浄するセンター洗浄ステップと、基板の底面のエッジ領域に処理流体を供給して基板の底面のエッジ領域を洗浄するエッジ洗浄ステップと、を含むことができる。基板底面の洗浄過程は、センター洗浄ステップが先に行われた後、エッジ洗浄ステップが行われることが一般的であるが、設計に応じて、エッジ洗浄ステップがセンター洗浄ステップよりも先に行われてもよい。本発明の一実施形態によれば、センター洗浄ステップは、基板支持ユニット３４０の一側に回転移動可能に設けられる第１ノズル部材４２０によって行われ、エッジ洗浄ステップは、基板支持ユニット３４０の外側壁に固定結合された形態で設けられる第２ノズル部材３５０によって行われることができる。

【0075】

センター洗浄ステップは、基板Ｗの底面のセンター領域を洗浄処理するステップと、基板Ｗの底面のセンター領域を乾燥処理するステップと、を含むことができる。

【0076】

図４及び図５は、第１ノズル部材４２０が基板Ｗの底面のセンター領域を洗浄処理する過程を示す。図４は、図３をＡ－Ａ方向から見た側面図であり、図５は、図３をＢ－Ｂ方向から見た側面図である。

【0077】

基板Ｗのセンター領域を洗浄するために、上容器３２２が下容器３２４から上昇することにより、基板Ｗが基板支持部材３４２から上昇し、第１ノズル部材４２０が回転して基板Ｗと基板支持部材３４２との間の領域、すなわち基板Ｗの下部における基板Ｗの中心部に対応する位置に位置するように制御できる。

【0078】

基板Ｗのセンター領域の下部に位置した第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面に向かって処理流体を供給するように制御できる。すなわち、複数の第１ノズル４２２は、上容器３２２によって上昇した基板Ｗの底面のセンター領域に向かって洗浄液及び乾燥ガスの少なくとも一つを供給することができる。例えば、洗浄液は、薬液又は脱イオン水を含むことができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。一例として、第１ノズル４２２の一部は基板Ｗの底面上に脱イオン水を噴射し、残りの一部は薬液を噴射し、他の一部は乾燥ガスを噴射することができる。選択的には、第１ノズル４２２がいずれも、薬液、脱イオン水及び乾燥ガスを選択的に基板Ｗの底面上に噴射することができる。第１ノズル部材４２０から処理流体が供給される間に、第２ノズル部材３５０は、いずれの処理流体も供給しないように制御できる。すなわち、第２ノズル部材３５０による処理流体供給は完全に遮断できる。

【0079】

一方、第１ノズル部材４２０の下部に位置するガス供給部３４４は、処理空間に存在する処理流体及びパーティクルが基板支持ユニット３４０の内部に流入することを防止するために、基板Ｗの底面のセンター領域洗浄処理が行われる間に、第１ノズル部材４２０の底面に対して実質的に直交する方向にガスを供給することにより、エアカーテンを形成することができる。ガス供給部３４４によって供給されるガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。

【0080】

また、基板Ｗの底面のセンター領域洗浄処理が行われる間に、排気ユニット３３０による排気過程が同時に行われることにより、基板Ｗの底面から脱着された異物及び洗浄液が処理空間を長時間浮遊せずに、基板Ｗの底面から脱着され次第すぐに排気ユニット３３０を介して処理空間から排出できる。

【0081】

図６及び図７は、第１ノズル部材４２０が洗浄処理済みの基板Ｗの底面のセンター領域を乾燥処理する過程を示す。図６は、図３をＡ－Ａ方向から見た側面図であり、図７は、図３をＢ－Ｂ方向から見た側面図である。

【0082】

依然として、基板Ｗのセンター領域の下部に位置する第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面に向かって洗浄液は供給せず、乾燥ガスのみを供給するように制御できる。すなわち、複数の第１ノズル４２２は、上容器３２２によって上昇した状態の基板Ｗの底面に向かって乾燥ガスのみを供給することができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。第１ノズル部材４２０から処理流体が供給される間に、第２ノズル部材３５０は、いずれの処理流体も供給しないように制御できる。すなわち、第２ノズル部材３５０による処理流体供給は完全に遮断できる。

【0083】

一方、第１ノズル部材４２０の下部に位置するガス供給部３４４は、処理空間に存在するパーティクル及び基板Ｗの底面から除去された洗浄液が基板支持ユニット３４０の内部に流入するのを防止するために、基板Ｗの底面のセンター領域乾燥処理が行われる間に、第１ノズル部材４２０の底面に対して実質的に直交する方向にガスを供給することにより、エアカーテンを形成することができる。ガス供給部３４４によって供給されるガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。

【0084】

また、基板Ｗの底面のセンター領域乾燥処理が行われる間に、排気ユニット３３０による排気過程が同時に行われることにより、基板Ｗの底面から脱着された異物及び洗浄液が処理空間を長時間浮遊せずに、基板Ｗの底面から脱着され次第すぐに排気ユニット３３０を介して処理空間から排出できる。

【0085】

エッジ洗浄ステップは、基板Ｗの底面のエッジ領域を洗浄処理する過程、及び基板Ｗの底面のエッジ領域を乾燥処理する過程を含むことができる。

【0086】

図８は、第２ノズル部材３５０が基板Ｗの底面のエッジ領域を洗浄処理する過程を示す。図８は、図２をＡ－Ａ方向から見た側面図である。

【0087】

基板Ｗのエッジ領域を洗浄するために、第１ノズル部材４２０が回転して基板Ｗのエッジ領域（端部）と対応する位置に復帰した後、下降し、上容器３２２が下容器に向かって下降することにより、基板Ｗが基板支持部材３２４上に再び装着されるように制御できる。 基板Ｗが基板支持部材３４２上に装着されると、基板支持部材３４２は、基板Ｗを吸着して固定した後に回転させるように制御され、基板Ｗのエッジ領域の下部に位置する第２ノズル部材３５０は、基板Ｗの底面に向かって処理流体を供給するように制御できる。

【0088】

すなわち、複数の第２ノズル３５２は、基板支持ユニット３４０によって支持された状態で回転している基板Ｗの底面に向かって洗浄液及び乾燥ガスの少なくとも一つを供給することができる。例えば、洗浄液は、薬液又は脱イオン水を含むことができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。一例として、第２ノズル３５２の一部は基板Ｗの底面上に脱イオン水を噴射し、残りの一部は薬液を噴射し、他の一部は乾燥ガスを噴射することができる。選択的には、第２ノズル３５２がいずれも、薬液、脱イオン水及び乾燥ガスを選択的に基板Ｗの底面上に噴射することができる。第２ノズル部材３５０から処理流体が供給される間に、第１ノズル部材４２０は、いずれの処理流体も供給しないように制御できる。すなわち、第１ノズル部材４２０による処理流体供給は完全に遮断できる。しかし、選択的に、第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面のエッジ領域で処理流体を第２ノズル部材３５０と共に噴射するように制御されることにより、基板Ｗの底面のエッジ洗浄効率が向上することもできる。

【0089】

第２ノズル部材３５０によって基板Ｗの底面のエッジ領域が洗浄される際に、基板Ｗの底面のセンター領域に洗浄液やパーティクルなどが再付着することにより、基板Ｗの底面のセンター領域が再汚染されることを防止するために、ガス供給部３４４は、基板Ｗの底面のエッジ領域洗浄処理が行われる間に、基板Ｗの底面に対して実質的に直交する方向にガスを供給することにより、エアカーテンを形成することができる。ガス供給部３４４によって供給されるガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。

【0090】

また、基板Ｗの底面のエッジ領域洗浄処理が行われる間に、排気ユニット３３０による排気過程が同時に行われることにより、基板Ｗの底面から脱着された異物及び洗浄液が処理空間を長時間浮遊せずに、基板Ｗの底面から脱着され次第すぐに排気ユニット３３０を介して処理空間から排出できる。

【0091】

図９は、第２ノズル部材３５０が基板Ｗの底面のエッジ領域を乾燥処理する過程を示す。図９は、図２をＡ－Ａ方向から見た側面図である。

【0092】

基板Ｗの底面のエッジ領域を乾燥処理する過程で、基板Ｗのエッジ領域の下部に位置する第２ノズル部材３５０は、基板Ｗの底面に向かって処理流体を供給しないように制御できる。

【0093】

すなわち、基板Ｗの底面のエッジ領域が乾燥する際に、ガス供給部３４４のみが基板Ｗの底面に向かってガスを供給するように制御できる。ガス供給部３４４によって供給されるガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。ガス供給部３４４によって基板Ｗの底面に供給されるガスで、基板Ｗの底面のエッジ領域に残存する洗浄液が除去できる。

【0094】

また、基板Ｗの底面のエッジ領域乾燥処理が行われる間に、排気ユニット３３０による排気過程が同時に行われることにより、基板Ｗの底面から脱着された異物及び洗浄液が処理空間を長時間浮遊せずに、基板Ｗの底面から脱着され次第すぐに排気ユニット３３０を介して処理空間から排出できる。

【0095】

または、基板Ｗの底面のエッジ領域が乾燥する際に、基板Ｗのエッジ領域の下部に位置する第２ノズル部材３５０は、基板Ｗの底面に向かって乾燥ガスのみを供給するように制御されることもできる。すなわち、複数の第２ノズル３５２は、基板支持ユニット３４０によって支持された状態で回転している基板Ｗの底面に向かって乾燥ガスのみを供給することができる。乾燥ガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。また、ガス供給部３４４が第２ノズル部材３５０と共に基板Ｗの底面に向かってガスを供給するように制御できる。ガス供給部３４４によって供給されるガスは、窒素などの不活性ガス又はＣＤＡを含むことができる。ガス供給部３４４及び第２ノズル部材３５０によって基板Ｗの底面に供給されるガスで、基板Ｗの底面のエッジ領域に残存する洗浄液が除去できる。

【0096】

基板Ｗの底面のエッジ領域が乾燥する際に、第１ノズル部材４２０は、いずれの処理流体も供給しないように制御できる。すなわち、第１ノズル部材４２０による処理流体供給は完全に遮断できる。しかし、選択的に、第１ノズル部材４２０は、基板Ｗの底面のエッジ領域から乾燥ガスを第２ノズル部材３５０と共に噴射するように制御されることにより、基板Ｗの底面のエッジ乾燥効率が向上することもできる。

【0097】

図１０及び図１１は、図２及び図２の変形例を示す。これは、前述したように、第１ノズル４２２の個数及び配置を除く全ての構成が同一であるので、詳細な説明は省略する。

【0098】

一方、本明細書では、第２ノズル部材３５０が複数個設けられ、基板支持ユニット３４０から互いに反対の両方向に延び出す例を示したが、第２ノズル部材３５０は、１つだけ設けられてもよく、より多くの個数で設けられてもよく、その配置もこれに限定されない。

【0099】

以下、図１２を参照して、図４～図９を参照して説明した本発明の一実施形態による基板処理方法を概略的に説明する。図１２は、本発明の一実施形態による基板処理方法を概略的に示すフローチャートである。図４～図９を参照して前述したが、より簡略に説明すると、本発明の一実施形態による基板処理方法は、洗浄領域選択ステップ（Ｓ１００）と洗浄ステップと追加洗浄有無選択ステップ（Ｓ３００）を含むことができる。すなわち、図１２は、図４～図９を参照して説明した内容を含む。

【0100】

一般に、基板の底面を洗浄する基板処理方法は、センター領域を洗浄した後にエッジ領域を洗浄することがパーティクルの観点から好ましい。しかし、設計によってエッジ領域を先に洗浄し、センター領域を洗浄することもできる。よって、最も先に洗浄領域を選択するステップ（Ｓ１００）が行われることができる。洗浄領域を選択するステップ（Ｓ１００）は、センター領域であるか否かを確認するステップ（Ｓ１１０）を含むことができる。

【0101】

その後、洗浄ステップが行われることができる。選択された領域がセンター領域である場合は、センター洗浄ステップ（Ｓ２１０）が行われ、選択された領域がエッジ領域である場合は、エッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）が行われることができる。

【0102】

センター洗浄ステップ（Ｓ２１０）は、処理容器を上昇させることにより基板を上昇させるステップ（Ｓ２１１）、第１ノズルを回転させて基板の下側における基板の中心部に対応する位置へ移動させるステップ（Ｓ２１２）、第１ノズルを動作（ＯＮ）させるステップ（Ｓ２１３）、センター洗浄が完了したか否かを確認するステップ（Ｓ２１４）、及び第１ノズルの動作を中断（ＯＦＦ）させるステップ（Ｓ２１５）を含むことができる。第１ノズルを動作（ＯＮ）させるステップ（Ｓ２１３）は、基板Ｗの底面のセンター領域を洗浄処理する過程と乾燥処理する過程の両方を含むことができる。

【0103】

エッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）は、第１ノズルをエッジ領域に位置させるステップ（Ｓ２２１）、基板を吸着及び回転させるステップ（Ｓ２２２）、第２ノズルを動作（ＯＮ）させるステップ（Ｓ２２３）、エッジ洗浄が完了したか否かを確認するステップ（Ｓ２２４）、及び第２ノズルの動作を中断（ＯＦＦ）させるステップ（Ｓ２２５）を含むことができる。第１ノズルをエッジ領域に位置させるステップ（Ｓ２２１）は、第１ノズルを回転させてエッジ領域に移動させるステップと、第１ノズルを下降させるステップとを含むことができ、基板を吸着及び回転させるステップ（Ｓ２２２）は、処理容器及び基板を下降させて基板を基板支持ユニット上に装着させるステップを含むことができ、第２ノズルを動作（ＯＮ）させるステップ（Ｓ２２３）は、基板Ｗの底面のエッジ領域を洗浄処理する過程と乾燥処理する過程の両方を含むことができる。

【0104】

センター洗浄ステップ（Ｓ２１０）又はエッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）が完了すると、追加洗浄を行うか否かを選択することができる（Ｓ３００）。追加洗浄を行う必要がない場合は、基板に対する洗浄工程を終了することができる。これに対し、追加洗浄を行おうとする場合は、洗浄領域を選択するステップ（Ｓ１００）に戻って以降ステップを行うことができる。

【0105】

例えば、センター洗浄ステップ（Ｓ２１０）が完了した基板に対してエッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）を行うことができる。或いは、センター洗浄ステップ（Ｓ２１０）が完了した基板に対してセンター洗浄ステップ（Ｓ２１０）を再度行うこともできる。

【0106】

別の例として、エッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）が完了した基板に対してセンター洗浄ステップ（Ｓ２１０）を行うことができる。或いは、エッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）が完了した基板に対してエッジ洗浄ステップ（Ｓ２２０）を再度行ってもよい。

【0107】

以上説明した本発明によれば、基板を包み込む形態で提供されて基板の洗浄空間を形成する処理容器（例えば、ボウル又はカップ）が基板を昇降させることができるように設けられ、基板の底面のセンター領域を洗浄するための第１ノズルが洗浄空間の一側で昇降及び回転可能に設けられ、基板の底面のエッジ領域を洗浄するための第２ノズルが基板を支持する基板支持ユニットに固定されて設けられることにより、基板の底面のセンター洗浄及びエッジ洗浄の両方が基板支持部材上で行われることができる。すなわち、基板位置移動なしに基板底面洗浄工程が行われることができるので、工程及びフットプリントの最適化に有利な効果がある。

【0108】

また、回転可能に設けられる第１ノズルが基板支持部材のカバーの役割を果たすことができ、基板の底面から基板に向かってガスを供給するように設けられるガス供給部が基板支持ユニットを保護するエアカーテンを形成することにより、基板支持ユニットの汚染が防止でき、処理容器及び基板の位置固定によって排気効率が向上することができるので、パーティクルの制御にも有利な効果がある。

【0109】

以上の詳細な説明は、本発明を例示するものである。また、前述した内容は、本発明の好適な実施形態を示して説明するものであり、本発明は、様々な他の組み合わせ、変更及び環境で使用することができる。すなわち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、記載された開示内容と均等な範囲、及び／又は当該分野の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。開示された実施形態は、本発明の技術的思想を実現するための最善の状態を説明するものであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される様々な変更も可能である。よって、以上の発明の詳細な説明は、開示された実施形態に本発明を限定するものではない。また、添付の請求の範囲は他の実施状態も含むものと解釈されるべきである。

【符号の説明】

【0110】

３２０ 処理容器
３２７ サイドチャック
３３０ 排気ユニット
３４０ 基板支持ユニット
３５０ 第２ノズル部材
３５２ 第２ノズル
４００ 第１ノズルユニット
４１０ 支持アーム
４２０ 第１ノズル部材
４２２ 第１ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】