(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-02-10
(45)【発行日】2023-02-20
(54)【発明の名称】基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20230213BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 648A
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2021204043
(22)【出願日】2021-12-16
(65)【公開番号】P2022105280
(43)【公開日】2022-07-13
【審査請求日】2021-12-16
(31)【優先権主張番号】10-2020-0188796
(32)【優先日】2020-12-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【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】リー，サン ミン
(72)【発明者】
【氏名】オ，ソン フン
(72)【発明者】
【氏名】リー，ジョン ドー
(72)【発明者】
【氏名】パク，ミ ソ
【審査官】小池 英敏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－２０７１０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－０１０３９１８（ＫＲ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３３３７５９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／００９６７１７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１５－０７８６０６（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０４
Ｈ０１Ｌ ２１／６７－２１／６８７
Ｈ０１Ｌ ２１／０２７
Ｈ０１Ｌ ２１／３０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
お互いに組合されて内部に基板を処理する処理空間を有する第１ボディーと第２ボディーを有する工程チャンバと、前記第１ボディーと前記第２ボディーが接触される接触面に置かれる摩擦防止部材を含み、
前記摩擦防止部材は前記接触面と対応される面に溝が形成され、
前記溝に前記摩擦防止部材と前記第１ボディーまたは前記摩擦防止部材と前記第２ボディーを接着させる接着剤が提供され、
前記溝は開放されたパターンを形成することを特徴とする基板処理装置。
【請求項2】
前記摩擦防止部材は、前記溝が提供されない領域に貫通ホールが形成されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記パターンは、一端と他端との間に閉鎖された領域を形成することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記閉鎖された領域には前記摩擦防止部材を貫通する貫通ホールが形成されることを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記摩擦防止部材は、前記接触面と対応される面の粗度が加工されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記摩擦防止部材の材料は前記摩擦防止部材が受ける力より前記摩擦防止部材の圧縮応力がさらに大きいように提供されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記接着剤と前記接触面との間の接着力より前記接着剤と前記摩擦防止部材間の接着力がさらに大きいように提供されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項8】
お互いに組合されて内部に基板を処理する高圧の処理空間を有する第１ボディーと第２ボディーを有する工程チャンバと、前記工程チャンバを開放位置または閉鎖位置に移動させる駆動機と、
前記処理空間内で基板を支持する支持ユニットと、
前記処理空間に流体を供給する流体供給ユニットと、
前記工程チャンバの一面に提供される摩擦防止部材を含み、
前記一面は、
前記第１ボディーと前記第２ボディーが接触される接触面を含み、
前記摩擦防止部材は前記接触面と対応される面に溝が形成され、
前記溝に前記摩擦防止部材と前記第１ボディーまたは前記摩擦防止部材と前記第２ボディーを接着させる接着剤が提供され、
前記溝は開放されたパターンを形成することを特徴とする基板処理装置。
【請求項9】
前記パターンは、一端と他端との間に閉鎖された領域を形成することを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項10】
前記閉鎖された領域には前記摩擦防止部材を貫通する貫通ホールが形成されることを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項11】
前記摩擦防止部材は、前記溝が提供されない領域に貫通ホールが形成されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項12】
前記摩擦防止部材は弧(arc)形状で提供されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置
【請求項13】
前記駆動機は、前記第１ボディーと前記第２ボディーを貫通して前記第１ボディーと前記第２ボディーのうちで何れか一つを昇下降させるシリンダーで提供され、
前記摩擦防止部材は前記シリンダーを囲むように提供されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項14】
前記摩擦防止部材は、前記一面と対応される面の粗度が加工されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項15】
前記工程チャンバは金属物質で提供されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項16】
前記摩擦防止部材の材料は前記摩擦防止部材が受ける力より前記摩擦防止部材の圧縮応力がさらに大きいように提供されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項17】
前記接着剤と前記一面との間の接着力より前記接着剤と前記摩擦防止部材間の接着力がさらに大きいように提供されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項18】
前記閉鎖位置に置かれた前記第１ボディーと前記第２ボディーをクランピングするクランピング部材をさらに含み、前記摩擦防止部材は、
前記第１ボディーと前記クランピング部材との間、そして、前記第２ボディーと前記クランピング部材との間に提供され、
前記一面は、
前記第１ボディーと前記クランピング部材が接触する面、そして、
前記第２ボディーと前記クランピング部材が接触する面を含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１７のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
【請求項19】
前記摩擦防止部材は、リング形状で提供されることを特徴とする請求項１８に記載の基板処理装置。
【請求項20】
前記基板の処理は前記処理空間内部で超臨界流体を利用して前記基板を乾燥させる処理であることを特徴とする請求項１８に記載の基板処理装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、工程チャンバの間の摩擦を防止する摩擦防止部材を含む基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、半導体素子はウェハーのような基板から製造する。具体的に、半導体素子は蒸着工程、フォトリソグラフィ工程、洗浄工程、乾燥工程、蝕刻工程などを遂行して基板の上部面に微細な回路パターンを形成して製造される。
【0003】
一般に、洗浄工程はケミカルを基板に供給して基板上の異物を除去するケミカル処理、純水を基板に供給して基板上に残留するケミカルを除去するリンス処理、そして、基板上に残留する純水を除去する乾燥処理を含む。
【0004】
基板の乾燥処理のために超臨界流体が使用される。一例によれば、基板上の純水を有機溶剤で置換した後、チャンバ内で超臨界流体を基板の上部面に供給して基板上に残っている有機溶剤を超臨界流体に溶解させて基板から除去する。有機溶剤でイソプロピルアルコール(isopropyl alcohol：以下、ＩＰＡ)が使用される場合、超臨界流体としては臨界温度及び臨界圧力が相対的に低く、ＩＰＡがよく溶解される二酸化炭素(ＣＯ２)が使用される。
【0005】
超臨界流体を利用した基板の処理は次のようである。基板がチャンバ内に搬入されれば、チャンバ内に超臨界状態の二酸化炭素が供給されてチャンバ内部を加圧し、以後、超臨界流体の供給及びチャンバ内の排気を繰り返しながら超臨界流体で基板を処理する。そして、基板の処理が完了すれば、チャンバ内部を排気して減圧する。チャンバを排気した以後に、チャンバを開放して基板を除去し、チャンバを補修する過程を経る。
【0006】
一般に、チャンバはお互いに組合されて内部に基板が処理される処理空間を提供する二つの独立されたボディーで提供される。各ボディーは金属材質でなされる。ただ、ボディーが駆動される時に各ボディーの間の衝突と摩擦が発生する。これに、各ボディーの接触面には衝突と摩擦発生を低減させるための摩擦防止層が提供される。摩擦防止層を接触面に固定させるために接着剤が利用される。
【0007】
摩擦防止層はボディーが駆動される時、ボディーとの衝撃によって損傷される。これによりパーティクルが惹起されて工程不良の原因になる。また、処理空間の高圧によって摩擦防止層とボディーとの間に真空圧が作用して摩擦防止層とボディーが分離されない問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、内部の処理空間が高圧で維持されたまま基板を処理する工程チャンバに提供された摩擦防止部材の破損を防止することを一目的とする。
【0009】
また、本発明は内部の処理空間が高圧で維持されたまま基板を処理する工程チャンバに提供された摩擦防止部材に真空圧が発生することを防止することを一目的とする。
【0010】
本発明の目的はこれに制限されないし、言及されなかったまた他の目的らは下の記載から当業者に明確に理解されることができるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、基板処理装置を提供する。一例で、基板処理装置は、お互いに組合されて内部に基板を処理する処理空間を有する第１ボディーと第２ボディーを有する工程チャンバと、第１ボディーと第２ボディーが接触される接触面に置かれる摩擦防止部材を含み、摩擦防止部材は接触面と対応される面に溝が形成され、溝に摩擦防止部材と第１ボディーまたは摩擦防止部材と第２ボディーを接着させる接着剤が提供され、溝は開放されたパターンを形成することができる。
【0012】
一例で、摩擦防止部材は、溝が提供されない領域に貫通ホールが形成されることができる。
【0013】
一例で、パターンは、一端と他端との間に閉鎖された領域を形成することができる。
【0014】
一例で、閉鎖された領域には摩擦防止部材を貫通する貫通ホールが形成されることができる。
【0015】
一例で、摩擦防止部材は、接触面と対応される面の粗度が加工されることができる。
【0016】
一例で、摩擦防止部材の材料は摩擦防止部材が受ける力より摩擦防止部材の圧縮応力がさらに大きいように提供されることができる。
【0017】
一例で、接着剤と接触面との間の接着力より接着剤と摩擦防止部材との間の接着力がさらに大きいように提供されることができる。
【0018】
また、基板処理装置は、一例で、お互いに組合されて内部に基板を処理する高圧の処理空間を有する第１ボディーと第２ボディーを有する工程チャンバと、工程チャンバを開放位置または閉鎖位置に移動させる駆動機と、処理空間内で基板を支持する支持ユニットと、処理空間に流体を供給する流体供給ユニットと、工程チャンバの一面に提供される摩擦防止部材を含み、一面は、第１ボディーと第２ボディーが接触される接触面を含み、摩擦防止部材は接触面と対応される面に溝が形成され、溝に摩擦防止部材と第１ボディーまたは摩擦防止部材と第２ボディーを接着させる接着剤が提供され、溝は開放されたパターンを形成することができる。
【0019】
一例で、パターンは、一端と他端との間に閉鎖された領域を形成することができる。
【0020】
一例で、閉鎖された領域には摩擦防止部材を貫通する貫通ホールが形成されることができる。
【0021】
一例で、摩擦防止部材は、溝が提供されない領域に貫通ホールが形成されることができる。
【0022】
一例で、摩擦防止部材は弧(arc)形状で提供されることができる。
【0023】
一例で、駆動機は、第１ボディーと第２ボディーを貫通して第１ボディーと第２ボディーのうちで何れか一つを昇下降させるシリンダーで提供され、摩擦防止部材はシリンダーを囲むように提供されることができる。
【0024】
一例で、摩擦防止部材は、一面と対応される面の粗度が加工されることができる。
【0025】
一例で、工程チャンバは金属物質で提供されることができる。
【0026】
一例で、摩擦防止部材の材料は摩擦防止部材が受ける力より摩擦防止部材の圧縮応力がさらに大きいように提供されることができる。
【0027】
一例で、接着剤と一面との間の接着力より接着剤と摩擦防止部材との間の接着力がさらに大きいように提供されることができる。
【0028】
一例で、閉鎖位置に置かれた第１ボディーと第２ボディーをクランピングするクランピング部材をさらに含み、摩擦防止部材は、第１ボディーとクランピング部材との間、そして、第２ボディーとクランピング部材との間に提供され、一面は、第１ボディーとクランピング部材が接触する面、そして、第２ボディーとクランピング部材が接触する面を含むことができる。
【0029】
一例で、摩擦防止部材は、リング形状で提供されることができる。
【0030】
一例で、基板の処理は処理空間内部で超臨界流体を利用して基板を乾燥させる処理であることがある。
【発明の効果】
【0031】
本発明の一実施例によれば、内部の処理空間が高圧で維持されたまま基板を処理する工程チャンバに提供された摩擦防止部材の破損を防止することができる。
【0032】
また、本発明は内部の処理空間が高圧で維持されたまま基板を処理する工程チャンバに提供された摩擦防止部材に真空圧が発生することを防止することができる。
【0033】
本発明の効果が上述した効果らに限定されるものではなくて、言及されない効果らは本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解されることができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる平面図である。
【図5】本発明の一実施例による摩擦防止部材が第２ボディーに置かれた姿を概略的に見せてくれる平面図である。
【図6】本発明の一実施例に摩擦防止部材の姿を概略的に見せてくれる斜視図である。
【図7】本発明の他の例による摩擦防止部材が第２ボディーに置かれた姿を概略的に見せてくれる図面である。
【図8】同じく、本発明の他の例による摩擦防止部材が第２ボディーに置かれた姿を概略的に見せてくれる図面である。
【図9】本発明の他の例による超臨界装置の姿を概略的に見せてくれる断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
以下、本発明の実施例を添付された図面らを参照してより詳細に説明する。本発明の実施例はさまざまな形態で変形することができるし、本発明の範囲が下の実施例らに限定されるものとして解釈されてはいけない。本実施例は、当業界で平均的な知識を有した者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張されたものである。
【0036】
図１は、本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる平面図である。図１を参照すれば、基板処理システムはインデックスモジュール１０、処理モジュール２０、そして、制御機(図示せず)を含む。一実施例によれば、インデックスモジュール１０と処理モジュール２０は一方向に沿って配置される。以下、インデックスモジュール１０と処理モジュール２０が配置された方向を第１方向９２といって、上部から眺める時第１方向９２と垂直な方向を第２方向９４といって、第１方向９２及び第２方向９４にすべて垂直な方向を第３方向９６という。
【0037】
インデックスモジュール１０は基板(Ｗ)が収納された容器８０から基板(Ｗ)を処理モジュール２０に返送し、処理モジュール２０で処理が完了された基板(Ｗ)を容器８０で収納する。インデックスモジュール１０の長さ方向は第２方向９４に提供される。インデックスモジュール１０はロードポート（loadport)１２とインデックスフレーム１４を有する。インデックスフレーム１４を基準でロードポート１２は処理モジュール２０の反対側に位置される。基板(Ｗ)らが収納された容器８０はロードポート１２に置かれる。ロードポート１２は複数個が提供されることができるし、複数のロードポート１２は第２方向９４に沿って配置されることができる。
【0038】
容器８０としては前面開放一体式ポッド(Front Open Unified Pod:ＦＯＵＰ)のような密閉用容器が使用されることができる。容器８０はオーバーヘッドトランスファー(Overhead Transfer)、オーバーヘッドコンベヤー(Overhead Conveyor)、または自動案内車両(Automatic Guided Vehicle)のような移送手段(図示せず)や作業者によってロードポート１２に置かれることができる。
【0039】
インデックスフレーム１４にはインデックスロボット１２０が提供される。インデックスフレーム１４内には長さ方向が第２方向９４に提供されたガイドレール１４０が提供され、インデックスロボット１２０はガイドレール１４０上で移動可能に提供されることができる。インデックスロボット１２０は基板(Ｗ)が置かれるハンド１２２を含み、ハンド１２２は前進及び後進移動、第３方向９６を軸にした回転、そして、第３方向９６に沿って移動可能に提供されることができる。ハンド１２２は複数個が上下方向に離隔されるように提供され、ハンド１２２らはお互いに独立的に前進及び後進移動することができる。
【0040】
処理モジュール２０はバッファーユニット２００、返送装置３００、液処理装置４００、そして、超臨界装置５００を含む。バッファーユニット２００は処理モジュール２０に搬入される基板(Ｗ)と処理モジュール２０から搬出される基板(Ｗ)が一時的にとどまる空間を提供する。液処理装置４００は基板(Ｗ)上に液を供給して基板(Ｗ)を液処理する液処理工程を遂行する。超臨界装置５００は基板(Ｗ)上に残留する液を除去する乾燥工程を遂行する。返送装置３００はバッファーユニット２００、液処理装置４００、そして、超臨界装置５００の間に基板(Ｗ)を返送する。
【0041】
返送装置３００はその長さ方向が第１方向９２に提供されることができる。バッファーユニット２００はインデックスモジュール１０と返送装置３００との間に配置されることができる。液処理装置４００と超臨界装置５００は返送装置３００の側部に配置されることができる。液処理装置４００と返送装置３００は第２方向９４に沿って配置されることができる。超臨界装置５００と返送装置３００は第２方向９４に沿って配置されることができる。バッファーユニット２００は返送装置３００の一端に位置されることができる。
【0042】
一例によれば、液処理装置４００らは返送装置３００の両側に配置され、超臨界装置５００らは返送装置３００の両側に配置され、液処理装置４００らは超臨界装置５００らよりバッファーユニット２００にさらに近い位置に配置されることができる。返送装置３００の一側で液処理装置４００らは第１方向９２及び第３方向９６に沿ってそれぞれＡＸＢ(Ａ、Ｂはそれぞれ１または１より大きい自然数)配列で提供されることができる。また、返送装置３００の一側で超臨界装置５００らは第１方向９２及び第３方向９６に沿ってそれぞれＣＸＤ(Ｃ、Ｄはそれぞれ１または１より大きい自然数)個が提供されることができる。前述したところとは異なり、返送装置３００の一側には液処理装置４００らだけ提供され、その他側には超臨界装置５００らだけ提供されることができる。
【0043】
返送装置３００は返送ロボット３２０を有する。返送装置３００内には長さ方向が第１方向９２に提供されたガイドレール３４０が提供され、返送ロボット３２０はガイドレール３４０上で移動可能に提供されることができる。返送ロボット３２０は基板(Ｗ)が置かれるハンド３２２を含み、ハンド３２２は前進及び後進移動、第３方向９６を軸にした回転、そして、第３方向９６に沿って移動可能に提供されることができる。ハンド３２２は複数個が上下方向に離隔されるように提供され、ハンド３２２らはお互いに独立的に前進及び後進移動することができる。
【0044】
バッファーユニット２００は基板(Ｗ)が置かれるバッファー２２０を複数個具備する。バッファー２２０らは第３方向９６に沿ってお互いの間に離隔されるように配置されることができる。バッファーユニット２００は前面(front face)と後面(rear face)が開放される。前面はインデックスモジュール１０と見合わせる面であり、後面は返送装置３００と見合わせる面である。インデックスロボット１２０は前面を通じてバッファーユニット２００に近付いて、返送ロボット３２０は後面を通じてバッファーユニット２００に近付くことができる。
【0045】
図２は、図１の液処理装置４００の一実施例を概略的に見せてくれる図面である。図２を参照すれば、液処理装置４００はハウジング４１０、コップ４２０、支持ユニット４４０、液供給ユニット４６０、昇降ユニット４８０及び制御機４０を有する。制御機４０は液供給ユニット４６０、支持ユニット４４０及び昇降ユニット４８０の動作を制御する。ハウジング４１０は概して直方体形状で提供される。コップ４２０、支持ユニット４４０、そして、液供給ユニット４６０はハウジング４１０内に配置される。
【0046】
コップ４２０は上部が開放された処理空間を有して、基板(Ｗ)は処理空間内で液処理される。支持ユニット４４０は処理空間内で基板(Ｗ)を支持する。液供給ユニット４６０は支持ユニット４４０に支持された基板(Ｗ)上に液を供給する。液は複数種類で提供され、基板(Ｗ)上に順次に供給されることができる。昇降ユニット４８０はコップ４２０と支持ユニット４４０との間の相対高さを調節する。
【0047】
一例によれば、コップ４２０は複数の回収桶４２２、４２４、４２６を有する。回収桶ら４２２、４２４、４２６はそれぞれ基板処理に使用された液を回収する回収空間を有する。それぞれの回収桶４２２、４２４、４２６は支持ユニット４４０を囲むリング形状で提供される。液処理工程が進行時基板(Ｗ)の回転によって飛散される前処理液は各回収桶４２２、４２４、４２６の流入口４２２a、４２４ａ、４２６aを通じて回収空間に流入される。一例によれば、コップ４２０は第１回収桶４２２、第２回収桶４２４、そして、第３回収桶４２６を有する。第１回収桶４２２は支持ユニット４４０を囲むように配置され、第２回収桶４２４は第１回収桶４２２を囲むように配置され、第３回収桶４２６は第２回収桶４２４を囲むように配置される。第２回収桶４２４に液を流入する第２流入口４２４ａは、第１回収桶４２２に液を流入する第１流入口４２２aより上部に位置され、第３回収桶４２６に液を流入する第３流入口４２６aは第２流入口４２４ａより上部に位置されることができる。
【0048】
支持ユニット４４０は支持板４４２と駆動軸４４４を有する。支持板４４２の上面は概して円形で提供されて基板(Ｗ)より大きい直径を有することができる。支持板４４２の中央部には基板(Ｗ)の後面を支持する支持ピン４４２aが提供され、支持ピン４４２aは基板(Ｗ)が支持板４４２から一定距離が離隔されるようにその上端が支持板４４２から突き出されるように提供される。支持板４４２の縁部にはチャックピン４４２bが提供される。
【0049】
チャックピン４４２bは支持板４４２から上部に突き出されるように提供され、基板(Ｗ)が回転される時基板(Ｗ)が支持ユニット４４０から離脱されないように基板(Ｗ)の側部を支持する。駆動軸４４４は駆動部材４４６によって駆動され、基板(Ｗ)の底面中央と連結され、支持板４４２をその中心軸を基準で回転させる。
【0050】
一例によれば、液供給ユニット４６０は第１ノズル４６２、第２ノズル４６４、そして、第３ノズル４６６を有する。第１ノズル４６２は第１液を基板(Ｗ)上に供給する。第１液は基板(Ｗ)上に残存する膜や異物を除去する液であることがある。第２ノズル４６４は第２液を基板(Ｗ)上に供給する。第２液は第３液によく溶解される液であることがある。例えば、第２液は第１液に比べて第３液にさらによく溶解される液であることがある。第２液は基板(Ｗ)上に供給された第１液を中和させる液であることがある。また、第２液は第１液を中和させてそてと共に第１液に比べて第３液によく溶解される液であることがある。
【0051】
一例によれば、第２液は水であることができる。第３ノズル４６６は第３液を基板(Ｗ)上に供給する。第３液は超臨界装置５００で使用される超臨界流体によく溶解される液であることがある。例えば、第３液は第２液に比べて超臨界装置５００で使用される超臨界流体によく溶解される液であることがある。一例によれば、第３液は有機溶剤であることがある。有機溶剤はイソプロピルアルコール(ＩＰＡ)であることがある。一例によれば、超臨界流体は二酸化炭素であることがある。
【0052】
第１ノズル４６２、第２ノズル４６４、そして、第３ノズル４６６はお互いに相異なアーム４６１に支持され、これらアーム４６１らは独立的に移動されることができる。選択的に第１ノズル４６２、第２ノズル４６４、そして、第３ノズル４６６は等しいアームに装着されて共に移動されることができる。
【0053】
昇降ユニット４８０はコップ４２０を上下方向に移動させる。コップ４２０の上下移動によってコップ４２０と基板(Ｗ)との間の相対高さが変更される。これによって基板(Ｗ)に供給される液の種類によって前処理液を回収する回収桶４２２、４２４、４２６が変更されるので、液らを分離回収することができる。前述したところと異なり、コップ４２０は固定設置され、昇降ユニット４８０は支持ユニット４４０を上下方向に移動させることができる。
【0054】
図３乃至図４は、それぞれ図１の超臨界装置５００の一実施例を概略的に見せてくれる図面である。一実施例によれば、超臨界装置５００は超臨界流体を利用して基板(Ｗ)上の液を除去する。一実施例によれば、基板(Ｗ)上の液はイソプロピルアルコール(ＩＰＡ)である。超臨界装置５００は超臨界流体を基板上に供給して基板(Ｗ)上のＩＰＡを超臨界流体に溶解させて基板(Ｗ)からＩＰＡを除去する。
【0055】
【0056】
工程チャンバ５２０は超臨界工程が遂行される処理空間５０２を提供する。一例で、工程チャンバ５２０は円筒形状で提供されることができる。または、これとは異なり直方体形状で提供されることができる。工程チャンバ５２０は第１ボディー５２２と第２ボディー５２４を有する。第１ボディー５２２と第２ボディー５２４はお互いに組合されて上述した処理空間５０２を提供する。一例で、第１ボディー５２２は上部から眺める時、円形形状で提供される。同じく、第２ボディー５２４は上部から眺める時、円形形状で提供される。一例で、第１ボディー５２２は第２ボディー５２４の上部に提供される。選択的に、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４は等しい高さに提供されることができるし、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４は左右に開閉されることができる。
【0057】
第１ボディー５２２が第２ボディー５２４から離隔されれば、処理空間５０２が開放され、この時基板(Ｗ)が搬入または搬出される。駆動部材５９０は工程チャンバ５２０が開放位置または閉鎖位置に移動されるように第１ボディー５２２及び第２ボディー５２４のうちで何れか一つを昇下降させる。
【0058】
一例で、駆動部材５９０は第１ボディー５２２または第２ボディー５２４を昇下降させるシリンダー５９５を駆動するように提供されることができる。例えば、駆動部材５９０は第２ボディー５２４を昇下降させるように提供されることができる。ここで、開放位置は第１ボディー５２２及び第２ボディー５２４がお互いに離隔される位置であり、閉鎖位置はお互いに向い合う第１ボディー５２２及び第２ボディー５２４の密着面がお互いに密着される位置である。すなわち、開放位置で処理空間５０２は外部から開放され、閉鎖位置で処理空間５０２が閉まられる。
【0059】
一例で、第１ボディー５２２には第１供給ライン５４２が連結される第１吐出ホール５２５が形成されることができる。第１吐出ホール５２５を通じて処理空間５０２に流体が供給されることができる。一例で、第２ボディー５２４には第２供給ライン５６２が連結される第２吐出ホール５２６と、排気ライン５５２が連結される排気ホール５２７が形成されることができる。選択的に、工程チャンバ５２０には第１吐出ホール５２５と第２吐出ホール５２６のうちで何れか一つだけが提供されることができる。一例で、工程チャンバ５２０の壁内部にはヒーター５７０が提供される。ヒーター５７０は工程チャンバ５２０の内部空間内に供給された流体が超臨界状態を維持するように工程チャンバ５２０の処理空間５０２を加熱する。処理空間５０２の内部は超臨界流体による雰囲気が形成される。
【0060】
支持ユニット５８０は工程チャンバ５２０の処理空間５０２内で基板(Ｗ)を支持する。工程チャンバ５２０の処理空間５０２に搬入された基板(Ｗ)は支持ユニット５８０に置かれる。一例によれば、基板(Ｗ)はパターン面が上部に向けるように支持ユニット５８０によって支持される。一例で、支持ユニット５８０は第２吐出ホール５２６より上部で基板(Ｗ)を支持する。一例で、支持ユニット５８０は第１ボディー５２２に結合されることができる。選択的に、支持ユニット５８０は第２ボディー５２４に結合されることができる。
【0061】
また、第２ボディー５２４には排気ユニット５５０が結合される。工程チャンバ５２０の処理空間５０２内の超臨界流体は排気ユニット５５０を通じて工程チャンバ５２０の外部に排気される。排気ユニット５５０は、排気ライン５５２、そして、排気バルブ５５２１を含む。排気バルブ５５２１は、排気ライン５５２に設置されて処理空間５０２の排気如何と排気流量を調節する。
【0062】
工程進行時には第１ボディー５２２と第２ボディー５２４が密着されて処理空間５０２が外部から密閉される。
【0063】
一例で、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４は金属材質で提供される。例えば、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４はステンレスで提供されることができる。第１ボディー５２２と第２ボディー５２４が密着される過程で第１ボディー５２２と第２ボディー５２４の接触面には衝撃と振動が発生する。これに、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４の接触面に発生する衝撃と振動を低減させるための摩擦防止層５１０が提供される。
【0064】
以下、図５乃至図６を参照して本発明の摩擦防止部材５１０に対して説明する。図５は、本発明の一実施例による摩擦防止部材５１０が第２ボディー５２４に置かれた姿を概略的に見せてくれる平面図であり、図６は本発明の一実施例に摩擦防止部材５１０の姿を概略的に見せてくれる斜視図である。
【0065】
一例で、摩擦防止層５１０は第１ボディー５２２と第２ボディー５２４が接触する接触面に提供される。一例で、摩擦防止層５１０は図５に示されたように、第２ボディー５２４上に置かれる。
【0066】
摩擦防止層５１０は第１ボディー５２２と第２ボディー５２４が直接的に衝突することを防止する。これに、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４の衝突によってパーティクルが発生することを防止する。一例で、摩擦防止層５１０は処理空間５０２に供給される工程流体に安定な物質で提供される。一例で、処理空間５０２に超臨界状態の二酸化炭素が提供されて基板を建造し、摩擦防止層５１０はポリイミド(ＰＩ：Polyimide)、ポリエーテルエーテルケトン(ＰＥＥＫ：Polyetheretherketone)、ポリエチレンテレフタラート(ＰＥＴ：Polyethyleneterephthalate)、ジルコニア(Zirconia)、シリコンカーバイド(SiC)、窒化珪素(SiN)、酸化アルミニウム(Alumina)のうちで何れか一つで提供される。一例で、摩擦防止層５１０は０．５mm乃至３mmの厚さを有する。
【0067】
シリンダー５９５は工程チャンバ５２０を昇下降させるが、シリンダー５９５近所で工程チャンバ５２０とシリンダー５９５の間の衝突が頻繁である。これに、摩擦防止部材５１０はシリンダー５９５近所に提供されることができる。一例で、摩擦防止部材５１０はシリンダー５９５を囲むように提供されることができる。例えば、摩擦防止部材５１０はリング形状で提供されることができる。摩擦防止部材５１０は中空５１２を有して開口５１３が提供されて開口５１３を通じて中空５１２が提供された領域がシリンダー５９５に挟まれることができる。
【0068】
一例で、摩擦防止部材５１０は図６のように接触面と対応される面に溝５１４が形成されることができる。溝５１４には摩擦防止部材５１０と第１ボディー５２２または摩擦防止部材５１０と第２ボディー５２４を接着させる接着剤が提供される。一例で、接着剤は金属で提供される工程チャンバ５２０と摩擦防止部材５１０の接触力を高めてくれる物質で提供される。一例で、接着剤は金属物質と接触性が高い物質で提供される。一例で、接着剤は金属物質と接触性が高くて高温性能が優秀な物質で提供されることができる。例えば、接着剤はアクリル系物質で提供されることができる。一例で、接着剤は、両面テープのような形態で提供されることができる。選択的に、接着剤は溝５１４内に塗布される液体で提供されることができる。一例で、接着剤は溝５１４と第１ボディー５２２を接着させる。選択的に、接着剤は溝５１４と第２ボディー５２４を接着させる。溝５１４は摩擦防止部材５１０で所定のパターンを形成する。一例で、溝５１４は開放されたパターンを形成する。例えば、図６に示されたように、溝５１４が形成するパターンはＡ領域で開放される。これに溝５１４が提供されない領域５１６が、溝５１４によって孤立されて真空圧が発生することを防止する。これに、真空圧によって工程チャンバ５２０と摩擦防止部材５１０が必要時に分離されない問題が発生することを防止する。
【0069】
一例で、摩擦防止部材５１０は、溝５１４が提供されない領域５１６に貫通ホールが形成されることができる。これに、溝５１４が提供されない領域５１６に真空圧が発生することを防止する。一例で、パターンは、一端と他端との間に閉鎖された領域を形成することができる。閉鎖された領域は複数個が形成されることができる。閉鎖された領域によって取り囲まれた領域には貫通ホールが形成されることができる。
【0070】
一例で、摩擦防止部材５１０は、接触面と対応される面の粗度が加工されることができる。例えば、摩擦防止部材５１０の上面と下面の粗度が加工されることができる。摩擦防止部材５１０の上面と下面の粗度は、摩擦防止部材５１０と工程チャンバ５２０との間に真空圧が発生されない粗度を有するように加工されることができる。
【0071】
一例で、摩擦防止部材５１０の材料は摩擦防止部材５１０が受ける力より摩擦防止部材５１０の圧縮応力がさらに大きいように提供されることができる。一例で、摩擦防止部材５１０の面積、摩擦防止部材５１０の個数、そして、処理空間５０２内に発生する力を掛けた値より摩擦防止部材５１０の圧縮応力がさらに大きいように提供されることができる。例えば、摩擦防止部材５１０の面積、摩擦防止部材５１０の個数、そして、摩擦防止部材５１０の材料が上述した条件に合うように決まることができる。
【0072】
一例で、接着剤と接触面との間の接着力より接着剤と摩擦防止部材５１０との間の接着力がさらに大きいように提供されることができる。例えば、接着剤は二重に提供され、摩擦防止部材５１０と接触される面の接着力が、工程チャンバ５２０と接触される面の接着力より大きく提供されることができる。選択的に、接着剤は単一層で提供され、接着剤と工程チャンバより摩擦防止部材５１０との接着力が大きいように接着剤の材料が選択されることができる。
【0073】
前述した例では、摩擦防止部材５１０がシリンダー５９５近所にリング形状で提供されることとして説明した。しかし、これとは異なり、摩擦防止部材５１０は図７乃至図８に示されたように弧(arc)形状で提供されることができる。
【0074】
前述した例では、摩擦防止部材５１０が、第１ボディー５２２と第２ボディー５２４との間に提供されることとして説明した。しかし、これと異なり摩擦防止部材５１０は工程チャンバ５２０をクランピングするクランピング部材５０００と工程チャンバ５２０との間に提供されることができる。
【0075】
図９は、本発明の基板処理装置の他の実施例を示す。
【0076】
図９を参照すれば、一例で、基板処理装置４０００はハウジング４０２０、工程チャンバ４１００、基板支持ユニット４４００、昇降部材４５００、加熱部材４６００、遮断部材４８００、排気ユニット４７００、流体供給ユニット４９００、クランピング部材５０００、移動部材５５００を含む。一例で、工程チャンバ４１００は、図３に示された工程チャンバ５２０で提供されることができる。
【0077】
ハウジング４０２０は胴体４０４０及び中間板４０６０を含む。胴体４０４０は内部に空間を有する桶形状で提供される。例えば、胴体４０４０は直方体形状で提供されることができる。胴体４０４０の上面にはスリット形状の貫通ホール４０５０らが形成される。貫通ホール４０５０らはお互いに相異な位置でお互いに等しい長さ方向を有するように提供される。中間板４０６０は胴体４０４０内に位置される。中間板４０６０は胴体４０４０の内部を上部空間４０８０aと下部空間４０８０ｂで区切る。中間板４０６０は中空４０４０aを有する板形状で提供される。中空４０４０aには第２ボディー４２００が挿入可能になるように提供される。中空４０４０aは第２ボディー４２００の下端より大きい直径を有するように提供されることができる。上部空間４０８０aには工程チャンバ４１００及びクランピング部材５０００が位置され、下部空間４０８０ｂには昇降部材４５００が位置されることができる。移動部材５５００はハウジング４０２０の外壁に位置されることができる。
【0078】
工程チャンバ４１００は内部に基板(Ｗ)を処理する処理空間４１２０を有する。工程チャンバ４１００は基板(Ｗ)を処理する間にその処理空間４１２０を外部から密閉する。工程チャンバ４１００は第２ボディー４２００、第１ボディー４３００、そして、シーリング部材４１４０を含む。第２ボディー４２００の底面は段差になるように提供される。第２ボディー４２００は底面中央部が縁部に比べて低く位置される形状で提供される。例えば、第２ボディー４２００は概して円筒形状で提供されることができる。第２ボディー４２００は昇降部材４５００によって胴体４０４０の上部空間４０８０a及び下部空間４０８０ｂで昇下降移動が可能である。第２ボディー４２００の底面には下部供給ポート４２２０及び排気ポート４２６０が形成される。上部から眺める時下部供給ポート４２２０は第２ボディー４２００の中心軸を脱するように位置されることができる。下部供給ポート４２２０は処理空間４１２０に超臨界流体を供給する流路で機能する。
【0079】
第１ボディー４３００は第２ボディー４２００と組合されて内部に処理空間４１２０を形成する。第１ボディー４３００は第２ボディー４２００の上に位置される。第１ボディー４３００はハウジング４０２０の上部空間４０８０aに位置される。第１ボディー４３００は緩衝部材４３５０によって胴体４０４０の天井面に結合される。例えば、緩衝部材４３５０はスプリングであることがある。第１ボディー４３００には上部供給ポート４３２０が形成される。上部供給ポート４３２０は処理空間４１２０に超臨界流体が供給される流路で機能する。上部供給ポート４３２０は第１ボディー４３００の中心に一致するように位置されることができる。一例によれば、第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００それぞれは金属材質で提供されることができる。
【0080】
シーリング部材４１４０は第１ボディー４３００と第２ボディー４２００との間に隙間をシーリングする。シーリング部材４１４０は第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００との間に位置される。基板支持ユニット４４００は処理空間４１２０から基板(Ｗ)を支持する。
【0081】
昇降部材４５００は第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００の間に相対位置を調節する。昇降部材４５００は第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００のうちで何れか一つが異なる一つに対して離隔または密着されるように昇下降させる。昇降部材４５００は工程チャンバ４１００が開放位置または閉鎖位置に移動されるように第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００のうちで何れか一つを昇下降させる。昇降部材４５００は支持板４５２０、昇降軸４５４０、そして駆動機４５６０を含む。支持板４５２０は下部空間４０８０ｂで第２ボディー４２００を支持する。昇降軸４５４０は下部空間４０８０ｂで支持板４５２０の底面を支持する。昇降軸４５４０は支持板４５２０に固定結合される。駆動機４５６０はそれぞれの昇降軸４５４０を昇下降させる。駆動機４５６０に駆動力が提供されれば、第２ボディー４２００及び昇降軸４５４０は昇降移動され、第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００は処理空間が密閉される閉鎖位置に移動される。閉鎖位置で駆動機４５６０の駆動力が解除されれば、第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００は閉鎖位置を維持することができる。
【0082】
遮断部材４８００は下部供給ポート４２２０から供給される超臨界流体が基板(Ｗ)の非処理面に直接的に供給されることを防止する。遮断部材４８００は遮断プレート４８２０及び支持台４８４０を含む。遮断プレート４８２０は下部供給ポート４２２０と基板支持ユニット４４００の間に位置される。支持台４８４０は遮断プレート４８２０を支持する。
【0083】
排気ユニット４７００は処理空間４１２０の雰囲気を排気する。処理空間４１２０に発生された工程副産物は排気ユニット４７００を通じて排気される。排気は自然排気または強制排気であることがある。また、排気ユニット４７００は工程副産物を排気する共に、処理空間４１２０の圧力を調節可能である。排気ユニット４７００は排気ライン４７２０及び圧力測定部材４７４０を含む。排気ライン４７２０は排気ポート４２６０に連結される。排気ライン４７２０に設置された排気バルブ４７６０は処理空間４１２０の排気量を調節可能である。圧力測定部材４７４０は排気ライン４７２０に設置され、排気ライン４７２０の圧力を測定する。圧力測定部材４７４０は排気方向に対して排気バルブ４７６０より上流に位置される。排気ユニット４７００によって処理空間４１２０は常圧または工程チャンバ４１００の外部に対応される圧力で減圧されることができる。
【0084】
第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００は工程チャンバ４１００の側部に位置される。一例によれば、第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００それぞれは工程チャンバ４１００を間に置いてお互いに見合わせるように位置される。第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００それぞれは工程チャンバ４１００を囲む形状で提供される。
【0085】
第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００それぞれは工程チャンバ４１００を眺める内側面にクランプ溝５１２０が形成される。クランプ溝５１２０には閉鎖位置に位置された第１ボディー４３００の縁部及び第２ボディー４２００の縁部が挿入可能である。クランピング部材５０００は閉ざし位置または解除位置に移動可能である。ここで、閉ざし位置は第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００がお互いに近くなって第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００をクランピングする位置であり、解除位置は第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００が第１ボディー４３００及び第２ボディー４２００から離隔される位置で定義する。第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００は閉ざし位置でお互いに組合されて環形のリング形状を有するように提供される。
【0086】
摩擦防止部材５１０ｂは１クランプ５１００及び第２クランプ５２００と工程チャンバ５２００との間に提供されることができる。例えば、図９に示されたように、摩擦防止部材５１０ｂは第１クランプ５１００及び第２クランプ５２００と接触される上部面、そして、下部面に提供されることができる。一例で、摩擦防止部材５１０ｂは図１０に示されたようにリング形状で提供されることができる。一例で、摩擦防止部材５１０ｂは開放された形態で提供されることができる。
【0087】
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望ましい実施形態を示して説明するものであり、本発明は多様な他の組合、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、著わした開示内容と均等な範囲及び/または当業界の技術または知識の範囲内で変更または修正が可能である。著わした実施例は本発明の技術的思想を具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多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態で本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むものとして解釈されなければならない。
【符号の説明】
【0088】
５１０ 摩擦防止部材
５２４ 第２ボディー
５２２ 第１ボディー
５２４ 第２ボディー
５２２ 第１ボディー
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】