(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】2023-04-17
(45)【発行日】2023-04-25
(54)【発明の名称】基板処理装置及び処理液供給方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/306 20060101AFI20230418BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20230418BHJP
G03F 7/30 20060101ALI20230418BHJP
H01L 21/027 20060101ALI20230418BHJP
【FI】
H01L21/306 R
H01L21/304 648K
G03F7/30 501
H01L21/30 564C
H01L21/30 569C
H01L21/30 569E
(21)【出願番号】P 2020159301
(22)【出願日】2020-09-24
【審査請求日】2021-09-13
(31)【優先権主張番号】10-2019-0118847
(32)【優先日】2019-09-26
(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
【氏名又は名称】高岡 亮一
(74)【代理人】
【識別番号】100121511
【氏名又は名称】小田 直
(74)【代理人】
【識別番号】100202751
【氏名又は名称】岩堀 明代
(74)【代理人】
【識別番号】100208580
【氏名又は名称】三好 玲奈
(74)【代理人】
【識別番号】100191086
【氏名又は名称】高橋 香元
(72)【発明者】
【氏名】リー,カン スク
(72)【発明者】
【氏名】リー,ジョー スン
(72)【発明者】
【氏名】クウォン,ソン カブ
【審査官】加藤 芳健
(56)【参考文献】
【文献】特開2015-167161(JP,A)
【文献】特開2011-211092(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2018/0061675(US,A1)
【文献】特開2004-214449(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/306
H01L 21/304
G03F 7/30
H01L 21/027
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を支持する基板支持ユニットと、
前記基板支持ユニットに支持された基板の温度を測定する温度検知部材と、
前記基板支持ユニットに支持された基板上に処理液を供給するノズルユニットと、
前記ノズルユニットに処理液を供給する液供給ユニットと、を含み、
前記液供給ユニットは、
前記ノズルユニットに連結され、前記ノズルユニットに処理液を供給するメーン供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、第1温度の純水を供給する第1純水供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、第1温度より高い第2温度の純水を供給する第2純水供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、ケミカルが供給するケミカル供給ラインと、を含み、
前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節を通じて処理液の温度を調節する制御部を含
み、
前記処理液の供給のうちに前記温度検知部材によって測定された基板の温度情報に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節し、
前記温度検知部材は、処理される第1基板の表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記ノズルユニットが前記領域と時間で供給する前記処理液の温度が減少するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節する基板処理装置。
【請求項2】
前記メーン供給ラインには、前記処理液の温度を測定する温度計が提供され、
前記制御部は、前記温度計から測定された前記処理液の温度に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節する請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量は、時間に応じて異なりに提供される請求項
1に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記処理液
の温度の減少は、前記第1温度の純水の供給量を増加させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を減少させることによって行われる請求項
1に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記温度検知部材は、処理される第1基板の表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記ノズルユニットが前記領域と時間で供給する前記処理液の温度が増加するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節する請求項
3に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記処理液
の温度の増加は、前記第1温度の純水の供給量を減少させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を増加させることによって行われる請求項
5に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記ノズルユニットは、基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、
前記処理液の供給のうちに前記ノズルが前記縁領域に位置される時、前記第2温度の純水の供給量を増加させる請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記ノズルユニットは、基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、
前記処理液の供給のうちに前記ノズルが前記中央領域に位置される時、前記第1温度の純水の供給量を増加させる請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項9】
基板に処理液を供給する方法
(処理液供給方法)であって、
ケミカルに第1温度の純水と前記第1温度より高い温度である第2温度の純水を混合して処理液を生成し、前記第1温度の純水と前記第2温度の純水の供給量を調節して前記処理液の温度を調節
し、
前記処理液の供給のうちに基板の温度を測定し、測定された基板の温度情報に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節し、
第1基板の処理のうちに表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記領域と時間で供給される前記処理液の温度が減少するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節する処理液供給方法。
【請求項10】
前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量は、時間に応じて異なりに提供する請求項
9に記載の処理液供給方法。
【請求項11】
前記処理液
の温度の減少は、前記第1温度の純水の供給量を増加させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を減少させることによって行われる請求項
9に記載の処理液供給方法。
【請求項12】
第1基板の処理のうちに表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記領域と時間で供給される前記処理液の温度が増加するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節する請求項
9に記載の処理液供給方法。
【請求項13】
前記処理液
の温度の増加は、前記第1温度の純水の供給量を減少させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を増加させることによって行われる請求項
12に記載の処理液供給方法。
【請求項14】
基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、
前記縁領域で前記処理液の供給する時、前記第2温度の純水の供給量を増加させる請求項
9に記載の処理液供給方法。
【請求項15】
基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、
前記中央領域で前記処理液の供給する時、前記第1温度の純水の供給量を増加させる請求項
9に記載の処理液供給方法。
【請求項16】
基板を支持する基板支持ユニットと、
前記基板支持ユニットに支持された基板の温度を測定する温度検知部材と、
前記基板支持ユニットに支持された基板上に処理液を供給するノズルユニットと、
前記ノズルユニットに処理液を供給する液供給ユニットと、を含み、
前記液供給ユニットは、
前記ノズルユニットに連結され、前記ノズルユニットに処理液を供給し、処理液の温度を測定する温度計が提供されるメーン供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、第1温度の純水を供給する第1純水供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、第1温度より高い第2温度の純水を供給する第2純水供給ラインと、
前記メーン供給ラインに連結され、ケミカルが供給するケミカル供給ラインと、を含み、
前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節を通じて処理液の温度を調節する制御部を含み、
前記制御部は、
前記温度計から測定された前記処理液の温度に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節し、
前記処理液
の供給のうちに前記温度検知部材によって測定された基板の温度情報に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節
し、
前記温度検知部材は、処理される第1基板の表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記ノズルユニットが前記領域と時間で供給する前記処理液の温度が減少するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節する基板処理装置。
【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処理液供給方法を提供する。
【背景技術】
【0002】
一般的に半導体素子は、シリコンウエハのような基板に対して写真工程(photo process)、蝕刻工程(etching process)、イオン注入工程(ion implantation process)、そして蒸着工程(Deposition process)等のような様々な工程を通じて形成される。
各々の工程で様々な処理液が使用されることができる。例えば、写真工程でフォトレジスト液を塗布する工程又は各処理工程の間に提供されて基板に付着された各種汚染物を除去するために洗浄工程で処理液が使用されることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】韓国特許公開第10-2020-0001481号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は基板を効率的に処理することができる基板処理装置及び処理液供給方法を提供することにある。
【0005】
本発明の目的は別のヒーターなく、高温の純水と常温の純水の比率を調節することによって処理液の供給温度を制御することができる基板処理装置及び処理液供給方法を提供することにある。
【0006】
また、本発明の目的は内外部の環境による温度の変化時にも温度信頼性を向上させることができる基板処理装置及び処理液供給方法を提供することにある。
【0007】
また、本発明の目的は基板のユニフォーミティを増加させることができる基板処理装置及び方法を提供することにある。
【0008】
本発明の目的はここに制限されなく、言及されないその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は基板を処理する装置を提供する。一実施形態において、基板処理装置は、基板を支持する基板支持ユニットと、前記基板支持ユニットに支持された基板上に処理液を供給するノズルユニットと、前記ノズルユニットに処理液を供給する液供給ユニットと、を含み、前記液供給ユニットは、前記ノズルユニットに連結され、前記ノズルユニットに処理液を供給するメーン供給ラインと、前記メーン供給ラインに連結され、第1温度の純水を供給する第1純水供給ラインと、前記メーン供給ラインに連結され、第1温度より高い第2温度の純水を供給する第2純水供給ラインと、前記メーン供給ラインに連結され、ケミカルが供給するケミカル供給ラインと、を含み、前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節を通じて処理液の温度を調節する制御部を含む。
【0010】
一実施形態において、前記メーン供給ラインには、前記処理液の温度を測定する温度計が提供され、前記制御部は前記温度計から測定された前記処理液の温度に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節することができる。
【0011】
一実施形態において、前記基板支持ユニットに支持された基板の温度を測定する温度検知部材が提供され、前記処理液供給のうちに前記温度検知部材によって測定された基板の温度情報に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節することができる。
【0012】
一実施形態において、前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量は時間に応じて異なりに提供されることができる。
【0013】
一実施形態において、前記温度検知部材は処理される第1基板の表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記ノズルユニットが前記領域と時間で供給する前記処理液の温度が減少するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節することができる。
【0014】
一実施形態において、前記処理液温度の減少は前記第1温度の純水の供給量を増加させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を減少させることによって行われることができる。
【0015】
一実施形態において、前記温度検知部材は処理される第1基板の表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記ノズルユニットが前記領域と時間で供給する前記処理液の温度が増加するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節することができる。
【0016】
一実施形態において、前記処理液温度の増加は前記第1温度の純水の供給量を減少させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を増加させることによって行われることができる。
【0017】
一実施形態において、前記ノズルユニットは基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、前記処理液の供給のうちに前記ノズルが前記縁領域に位置される時、前記第2温度の純水の供給量を増加させることができる。
【0018】
一実施形態において、前記ノズルユニットは基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、前記処理液の供給のうちに前記ノズルが前記中央領域に位置される時、前記第1温度の純水の供給量を増加させることができる。
【0019】
また、本発明は基板を処理する処理液の供給方法を提供する。基板に処理液を供給する方法において、ケミカルに第1温度の純水と前記第1温度より高い温度である第2温度の純水を混合して処理液を生成し、前記第1温度の純水と前記第2温度の純水の供給量を調節して前記処理液の温度を調節することができる。
【0020】
一実施形態において、前記処理液供給のうちに測定された基板の表面温度測定値に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節することができる。
【0021】
一実施形態において、前記処理液供給のうちに基板の温度を測定し、測定された基板の温度情報に基づいて前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量を調節することができる。
【0022】
一実施形態において、前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量は時間に応じて異なりに提供することができる。
【0023】
一実施形態において、第1基板の処理のうちに表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記領域と時間で供給される前記処理液の温度が減少するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節することができる。
【0024】
一実施形態において、前記処理液温度の減少は前記第1温度の純水の供給量を増加させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を減少させることによって行われることができる。
【0025】
一実施形態において、第1基板の処理のうちに表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出し、第2基板の処理において前記領域と時間で供給される前記処理液の温度が増加するように前記第1温度の純水又は前記第2温度の純水の供給量調節することができる。
【0026】
一実施形態において、前記処理液温度の増加は前記第1温度の純水の供給量を減少させるか、或いは前記第2温度の純水の供給量を増加させることによって行われることができる。
【0027】
一実施形態において、基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、前記縁領域で前記処理液の供給する時、前記第2温度の純水の供給量を増加させることができる。
【0028】
一実施形態において、基板の中央領域から縁領域に移動しながら、前記処理液を供給し、前記中央領域で前記処理液の供給する時、前記第1温度の純水の供給量を増加させることができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明の一実施形態によれば、別のヒーターなく、高温の純水と常温の純水の比率を調節することによって処理液の供給温度を制御することができる。
【0030】
また、本発明の一実施形態によれば、環境による温度の変化時にも温度信頼性を向上させることができる。
【0031】
また、本発明の一実施形態によれば、基板のユニフォーミティを増加させることができる。
【0032】
本発明の効果が上述した効果によって限定されることはなく、言及されなかった効果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する者に明確に理解されることができる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【
図1】本発明の一実施形態による基板処理設備を示す平面図である。
【
図2】本発明の一実施形態による基板処理装置を示す図面である。
【
図3】
図2の液供給ユニット700を示す図面である。
【
図4】本発明の一実施形態による処理液供給方法を示したフローチャートである。
【
図5】本発明の他の実施形態による処理液供給方法を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0034】
以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下の実施形態に限定されることして解釈されてはならない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されることである。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ことである。
【0035】
本明細書の全体で使用される‘~部’及び‘~モジュール’は少なくとも1つの機能や動作を処理する単位として、例えばソフトウェア、FPGA、又はASICのようなハードウェア構成要素を意味することができる。しかし、‘~部’及び‘~モジュール’がソフトウェア又はハードウェアに限定される意味ではない。‘~部’及び‘~モジュール’はアドレッシングできる貯蔵媒体にあるように構成されることができ、つ又はその以上のプロセッサを再生させるように構成されてもよい。
【0036】
一例として、‘~部’及び‘~モジュール’はソフトウェア構成要素、客体指向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素、及びタスク構成要素のような構成要素と、プロセス、関数、クラス、プロシージャ、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバー、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、及び変数を含むことができる。構成要素と‘~部’及び‘~モジュール’で提供する機能は複数の構成要素及び‘~部’及び‘~モジュール’によって分離されて遂行されることができ、他の追加的な構成要素と統合されてもよい。
【0037】
図1は本発明の一実施形態による基板処理設備を示す平面図である。
図1を参照すれば、基板処理設備1はインデックスモジュール100と工程処理モジュール200を含む。インデックスモジュール100はロードポート120及び移送フレーム140を含む。ロードポート120、移送フレーム140、及び工程処理モジュール200は順次的に一列に配列される。以下、ロードポート120、移送フレーム140、そして工程処理モジュール200が配列された方向を第1の方向12とする。そして、上部から見る時、第1の方向12と垂直になる方向を第2方向14とし、第1の方向12と第2方向14を含む平面に垂直である方向を第3方向16とする。
【0038】
ロードポート120には基板Wが収納されたキャリヤー130が置かれる。ロードポート120は複数に提供され、これらは第2方向14に沿って一列に配置される。
図1では4つのロードポート120が提供されたことと図示した。しかし、ロードポート120の数は工程処理モジュール200の工程効率及びフットプリント等の条件に応じて増加するか、又は減少してもよい。キャリヤー130には基板Wの縁を支持するように提供されたスロット(図示せず)が形成される。スロットは第3方向16に複数に提供される。基板Wは第3方向16に沿って互いに離隔された状態に積層されるようにキャリヤー130内に位置される。キャリヤー130として前面開放一体型ポッド(Front Opening Unifed Pod;FOUP)が使用されることができる。
【0039】
工程処理モジュール200はバッファユニット220、移送チャンバー240、そして工程チャンバー260を有する。移送チャンバー240はその長さ方向が第1方向12と平行に配置される。第2方向14に沿って移送チャンバー240の一側及び他側には各々工程チャンバー260が配置される。移送チャンバー240の一側に位置した工程チャンバー260と移送チャンバー240の他側に位置した工程チャンバー260は移送チャンバー240を基準に互いに対称になるように提供される。工程チャンバー260の中で一部は移送チャンバー240の長さ方向に沿って配置される。また、工程チャンバー260の中で一部は互いに積層されるように配置される。即ち、移送チャンバー240の一側には工程チャンバー260がAXB(AとBは各々1以上の自然数)の配列に配置されることができる。ここで、Aは第1の方向12に沿って一列に提供された工程チャンバー260の数であり、Bは第3方向16に沿って一列に提供された工程チャンバー260の数である。移送チャンバー240の一側に工程チャンバー260が4つ又は6つ提供される場合、工程チャンバー260は2X2又は3X2の配列に配置されることができる。工程チャンバー260の数は増加するか、或いは減少してもよい。上述したことと異なりに、工程チャンバー260は移送チャンバー240の一側のみに提供されることができる。また、上述したことと異なりに、工程チャンバー260は移送チャンバー240の一側及び両側に単層に提供されることができる。
【0040】
バッファユニット220は移送フレーム140と移送チャンバー240との間に配置される。バッファユニット220は移送チャンバー240と移送フレーム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はその内部に基板Wが置かれるスロット(図示せず)が提供され、スロット(図示せず)は相互間に第3方向16に沿って離隔されるように複数提供される。バッファユニット220で移送フレーム140と対向する面と移送チャンバー240と対向する面の各々が開放される。
【0041】
移送フレーム140はロードポート120に安着されたキャリヤー130とバッファユニット220との間に基板Wを搬送する。移送フレーム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が提供される。インデックスレール142はその長さ方向が第2方向14と並んで提供される。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に直線移動される。インデックスロボット144はベース144a、ボディー144b、及びインデックスアーム144cを有する。ベース144aはインデックスレール142に沿って移動可能するように設置される。ボディー144bはベース144aに結合される。ボディー144bはベース144a上で第3方向16に沿って移動可能するように提供される。また、ボディー144bはベース144a上で回転可能するように提供される。インデックスアーム144cはボディー144bに結合され、ボディー144bに対して前進及び後進移動可能するように提供される。インデックスアーム144cは複数に提供されて各々個別に駆動されるように提供される。インデックスアーム144cは第3方向16に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。インデックスアーム144cの中で一部は工程処理モジュール200からキャリヤー130に基板Wを搬送する時に使用され、その他の一部はキャリヤー130から工程処理モジュール200に基板Wを搬送する時、使用されることができる。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から発生された粒子が工程処理後の基板Wに付着されることを防止することができる。
【0042】
移送チャンバー240はバッファユニット220と工程チャンバー260との間に、そして工程チャンバー260の間に基板Wを搬送する。移送チャンバー240にはガイドレール242とメーンロボット244が提供される。ガイドレール242はその長さ方向が第1の方向12と並んで配置される。メーンロボット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の方向12に沿って直線移動される。メーンロボット244はベース244a、ボディー244b、及びメーンアーム244cを有する。ベース244aはガイドレール242に沿って移動可能するように設置される。ボディー244bはベース244aに結合される。ボディー244bはベース244a上で第3方向16に沿って移動可能するように提供される。また、ボディー244bはベース244a上で回転可能するように提供される。メーンアーム244cはボディー244bに結合され、これはボディー244bに対して前進及び後進移動可能するように提供される。メーンアーム244cは複数に提供されて各々個別駆動されるように提供される。メーンアーム244cは第3方向16に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。バッファユニット220から工程チャンバー260に基板Wを搬送する時に使用されるメーンアーム244cと工程チャンバー260からバッファユニット220に基板Wを搬送する時に使用されるメーンアーム244cは互いに異なることができる。
【0043】
工程チャンバー260内には基板Wに対して洗浄工程を遂行する基板処理装置300が提供される。各々の工程チャンバー260内に提供された基板処理装置300は遂行する洗浄工程の種類に応じて異なる構造を有することができる。選択的に各々の工程チャンバー260内の基板処理装置300は同一な構造を有することができる。選択的に工程チャンバー260は複数のグループに区分されて、同一なグループに属する工程チャンバー260に提供された基板処理装置300は互いに同一な構造を有し、異なるグループに属する工程チャンバー260に提供された基板処理装置300は互いに異なる構造を有することができる。例えば、工程チャンバー260が2つのグループに分けられる場合、移送チャンバー240の一側には第1グループの工程チャンバー260が提供され、移送チャンバー240の他側には第2グループの工程チャンバー260が提供されることができる。選択的に移送チャンバー240の一側及び他側の各々で下層には第1グループの工程チャンバー260が提供され、上層には第2グループの工程チャンバー260が提供されることができる。第1グループの工程チャンバー260と第2グループの工程チャンバー260は各々使用されるケミカルの種類や、洗浄方式の種類に応じて区分されることができる。
【0044】
図2は本発明の一実施形態による基板処理装置を示す図面である。
図2を参照すれば、基板処理装置300はチャンバー310、容器320、支持ユニット340、昇降ユニット360、ノズルユニット380を含み、補助ノズルユニット390をさらに含むことができる。
【0045】
チャンバー310は内部に空間を提供する。容器320はチャンバー310内の空間に位置する。容器320は基板処理工程が遂行される空間を提供し、その上部は開放される。容器320は内部回収筒322、中間回収筒324、そして外部回収筒326を有する。各々の回収筒322、324、326は工程に使用された処理流体の中で互いに異なる処理流体を回収する。内部回収筒322は支持ユニット340を囲む環状のリング形状に提供され、中間回収筒324は内部回収筒322を囲む環状のリング形状に提供され、外部回収筒326は中間回収筒324を囲む環状のリング形状に提供される。内部回収筒322の内側空間322a、内部回収筒322と中間回収筒324との間の空間324a、そして中間回収筒324と外部回収筒326との間の空間326aは各々内部回収筒322、中間回収筒324、そして外部回収筒326に処理液が流入される流入口410として機能する。各々の回収筒322、324、326にはその底面下方向に垂直に延長される回収ライン322b、324b、326bが連結される。各々の回収ライン322b、324b、326bは各々の回収筒322、324、326を通じて流入された処理流体を排出する。排出された処理流体は外部の処理流体再生システム(図示せず)を通じて再使用されることができる。
【0046】
支持ユニット340は容器320の処理空間内に配置される。支持ユニット340は工程進行の中で基板を支持し、基板を回転させる。支持ユニット340はスピンチャック342、支持ピン344、チョクピン346、駆動軸348、そして駆動部349を有する。スピンチャック342は上部から見る時、大体に円形に提供される上部面を有する。スピンチャック342の底面には駆動部349によって回転可能である駆動軸348が固定結合される。駆動軸348が回転すれば、スピンヘッド342が回転される。スピンチャック342は基板を支持できるように支持ピン344とチョクピン346を含む。支持ピン344は複数に提供される。支持ピン344はスピンチャック342の上部面の縁部に所定の間隔に離隔されるように配置し、スピンチャック342から上部に突出される。支持ピン344は相互間に組合によって全体的に環状のリング形状を有するように配置される。支持ピン344はスピンチャック342の上部面から基板が一定距離離隔されるように基板の底面縁を支持する。チャックピン346は複数に提供される。チャックピン346はスピンチャック342の中心で支持ピン344より遠く離れるように配置される。チャックピン346はスピンチャック342から上部に突出されるように提供される。チョクピン346は支持ユニット340が回転される時、基板が正位置から側方向に離脱されないように基板の側面を支持する。チャックピン346はスピンチャック342の半径方向に沿って待機位置と支持位置との間に直線移動が可能するように提供される。待機位置は支持位置に比べてスピンチャック342の中心から遠く離れた場所である。基板が支持ユニット340にローディング又はアンローディングの時にはチョクピン346は待機位置に位置され、基板に対して工程遂行する時にはチョクピン346は支持位置に位置される。支持位置でチョクピン346は基板の側部と接触される。
【0047】
昇降ユニット360は処理容器320を上下方向に直線移動させる。昇降ユニット360は容器320の複数の回収筒322、324、326を移動させることができる。又は図示せずが、各々の回収筒を個別的に移動させることができる。容器320が上下に移動されることによって基板支持ユニット340に対する容器320の相対高さが変更される。昇降ユニット360はブラケット362、移動軸364、そして駆動器366を有する。ブラケット362は容器320の外壁に固定設置され、ブラケット362には駆動器366によって上下方向に移動される移動軸364が固定結合される。基板Wが支持ユニット340に置かれるか、或いは支持ユニット340から持ち上げる時、支持ユニット340が容器320の上部に突出されるように容器320は下降される。また、工程が進行される時には基板Wに供給された処理液の種類に応じて処理液が既設定された回収筒360に流入されるように処理容器320の高さが調節する。例えば、第1処理流体で基板を処理している間に基板は内部回収筒322の内側空間322aと対応される高さに位置される。また、第2処理流体、そして第3処理流体で基板を処理する間に各々基板は内部回収筒322と中間回収筒324の間空間324a、そして中間回収筒324と外部回収筒326の間空間326aに対応される高さに位置されることができる。上述したことと異なりに昇降ユニット360は容器320の代わりに支持ユニット340を上下方向に移動させることができる。また、上述したことと異なりに、容器320は単一の回収筒322を有することができる。
【0048】
ノズルユニット380は基板Wに第1処理液を供給する。一例として、第1処理液は工程に応じて洗浄液、現像液、感光液等である。ノズルユニット380は1つ又は複数に提供されることができる。ノズルユニット380はノズル支持台382、支持台386、駆動部388、そしてノズル400を有する。支持台386はその長さ方向が第3方向16に沿って提供され、支持台386の下端には駆動部388が結合される。駆動部388は支持台386を回転及び昇降運動する。ノズル支持台382は駆動部388と結合された支持台386の終端反対側と垂直に結合される。ノズル400はノズル支持台382の終端底面に設置される。ノズル400は駆動部388によって工程位置と待機位置に移動される。工程位置はノズル400が容器320の垂直上部に配置された位置であり、待機位置はノズル400が容器320の垂直上部からずれた場所である。
【0049】
補助ノズルユニット390は基板Wに第2処理液を供給する。一例によれば、第2処理液は第1処理液と異なる種類の液である。補助ノズルユニット390は回動が可能である。補助ノズルユニット390は補助ノズル398支持台392、補助支持台396、補助駆動部397、そして補助ノズル398を有する。補助支持台396はその長さ方向が第3方向16に沿って提供され、補助支持台396の下端には補助駆動部397が結合される。補助駆動部397は補助支持台396を移動させる。一例として、補助駆動部397は補助支持台396を回転させることができる。また、補助駆動部397は補助支持台396を昇降させることができる。補助ノズル支持台382は補助支持台396の上部に結合される。補助ノズル398は補助ノズル支持台382の終端底面に設置される。補助ノズル398は補助駆動部397によって工程位置と待機位置に移動される。工程位置は補助ノズル398が容器320の垂直上部に配置された位置であり、待機位置は補助ノズル398が容器320の垂直上部からずれた場所である。
【0050】
図3は
図2の液供給ユニット700を示す図面である。
図3を参照すれば、液供給ユニット700はメーン供給ライン742、第1純水供給ライン712、第2純水供給ライン722、ケミカル供給ライン732を含む。
【0051】
第1純水供給ライン712は常温の純水が貯蔵される第1貯蔵タンク711に連結される。第2純水供給ライン722は常温より高温である純水が貯蔵される第2貯蔵タンク721に連結される。ケミカル供給ライン732はケミカルが貯蔵されるケミカル貯蔵タンク731に連結される。
【0052】
第1純水供給ライン712には常温の純水の供給流量を制御する第1バルブ713が提供される。第2純水供給ライン722には高温の純水の供給流量を制御する第2バルブ723が提供される。ケミカル供給ライン732にはケミカルの供給流量を制御する第3バルブ733が提供される。
【0053】
制御部800は第1バルブ713と第2バルブ723と第3バルブ733を制御して常温の純水と、高温の純水と、ケミカルの供給流量と、を制御する。
【0054】
メーン供給ライン742には流量計743と温度計744と濃度計745が提供される。また、メーン供給ライン742には常温の純水と高温の純水とケミカルとの混合によって生成された処理液の供給流量を制御する第4バルブ746が提供される。メーン供給ライン742の端部にはノズル400が連結される。
【0055】
第1純水供給ライン712と第2純水供給ライン722とケミカル供給ライン732はメーン供給ライン742によって連結される。
【0056】
制御部800は常温の純水の供給量を制御する第1バルブ713と高温の純水の供給量を制御する第2バルブ723を調節することによって処理液の温度を調節する。
【0057】
制御部800は温度計744によって測定された温度に応じて第1バルブ713と第2バルブ723の開閉程度をフィードバック制御する。即ち、制御部800は温度計744から測定された処理液の温度に基づいて常温の純水又は高温の純水の供給量を調節する。
【0058】
装置は支持ユニット340に支持された基板の温度を測定する温度検知部材600を含む。温度検知部材600は基板の領域別温度測定が可能である。
【0059】
図4は本発明の一実施形態による処理液供給方法を示したフローチャートである。
図4を参照すれば、先ず高温の純水DIWと常温の純水DIWの供給流量を各々設定する(S110)。そして、高温の純水と常温の純水とケミカルが混合された混合薬液の温度を分析する(S120)。仮に温度が低い場合、補正式によって高温の純水の供給量を高めるか、或いは常温の純水の供給量を下げて供給温度を高める。仮に温度が高い場合、補正式によって高温の純水の供給量を下げるか、或いは常温の純水の供給量を高めて供給温度を高める(S140)。
【0060】
図5は本発明の他の実施形態による処理液供給方法を示したフローチャートである。
図5を参照すれば、先ず高温の純水DIWと常温の純水DIWの供給流量を各々設定する(S210)。そして、高温の純水と常温の純水とケミカルが混合された混合薬液の温度を分析する(S220)。仮に温度が低い場合、補正式によって高温の純水の供給量を高めるか、或いは常温の純水の供給量を下げて供給温度を高める。仮に温度が高い場合、補正式によって高温の純水の供給量を下げるか、或いは常温の純水の供給量を高めて供給温度を高める(図示省略)。
【0061】
温度検知部材600は処理される第1基板の表面の温度が相対的に高く検知される領域と時間を検出する(S240)。第1基板の処理が完了され、その後に処理される第2基板の処理において、第1基板の処理の時に検知した検出結果に応じて、第1基板の処理の時に温度が高く検出された領域と温度が高く検出された時間で、第2基板に供給する処理液の温度が減少するように常温の純水又は高温の純水の供給流量を調節する。したがって、常温の純水と高温の純水の供給流量は時間と基板のポジションにしたがって異なりに提供されることができる(S250)。処理液温度の減少は常温の純水の供給量を増加させるか、或いは高温の純水の供給量を減少させることによって行われることができる。
【0062】
また、温度検知部材600は処理される第1基板の表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出する(S240)。第1基板の処理が完了され、その後に処理される第2基板の処理において、第1基板の処理の時に検知した検出結果に応じて、第1基板の処理の時に温度が低く検出された領域と温度が低く検出された時間で、第2基板に供給する処理液の温度が増加するように常温の純水又は高温の純水の供給流量を調節する。したがって、常温の純水と高温の純水の供給流量は時間と基板のポジションにしたがって異なりに提供されることができる。処理液温度の増加は常温の純水の供給量を減少させるか、或いは高温の純水の供給量を増加させることによって行われることができる。
【0063】
温度検知部材600は処理される第2基板の表面の温度が相対的に低く検知される領域と時間を検出する(S240)。第2基板の処理が完了され、その後に処理される第3基板の処理において、第3基板の処理の時に検知した検出結果に応じて、第3基板の処理の時に温度が低く検出された領域と温度が低く検出された時間で、第3基板に供給する処理液の温度が増加するように常温の純水又は高温の純水の供給流量を調節する。したがって、常温の純水と高温の純水の供給流量は時間と基板のポジションにしたがって異なりに提供されることができる。処理液温度の増加は常温の純水の供給量を減少させるか、或いは高温の純水の供給量を増加させることによって行われることができる。
【0064】
装置は濃度及び温度の吐出トレンドをビッグデータに確保してこれに基づいて基板を処理することができる。
【0065】
ノズル400は基板の上部領域を中央領域から縁領域に移動しながら、処理液を供給することができる。制御部800は処理液の供給のうちにノズル400が基板の縁領域に位置される時、高温の純水の供給量を増加させる。また、制御部は処理液の供給のうちにノズル400が基板の中央領域に位置される時、常温の純水の供給量を増加させる。
【0066】
本発明によれば、別のヒーターなく、高温の純水と常温の純水の比率を調節することによって処理液の供給温度を制御することができる。
【0067】
また、本発明によれば、供給端に温度計が提供されることによって環境による温度の変化の時にも供給端の温度が常時検出されることによって、常温の純水と高温の純水の供給量をフィードバック制御することによって、温度の信頼性を向上させることができる。
【0068】
また、本発明によれば、基板のポジション別の薬液温度及び濃度の調整が可能であるので、ユニフォーミティを増加させることができる。
【0069】
以上の詳細な説明は本発明を例示することである。また、前述した内容は本発明の好ましい実施形態を例として説明することであり、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。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲及び/又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態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ことであり、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に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むこととして解析されなければならない。
【符号の説明】
【0070】
712 1純水供給ライン
722 第2純水供給ライン
732 ケミカル供給ライン
742 メーン供給ライン