(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】2023-05-16
(45)【発行日】2023-05-24
(54)【発明の名称】冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20230517BHJP
【FI】
H01L21/68 A
(21)【出願番号】P 2020121037
(22)【出願日】2020-07-15
【審査請求日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】10-2019-0087033
(32)【優先日】2019-07-18
(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】バン,ジェイオウ
【審査官】鈴木 孝章
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2013/0105119(US,A1)
【文献】特開2013-168676(JP,A)
【文献】特開2000-031253(JP,A)
【文献】特開2001-210702(JP,A)
【文献】特開2012-060135(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2018/0151409(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/677
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を処理する装置
であって、
基板が収納された容器が置かれるロードポートが提供されるインデックスモジュールと、
前記インデックスモジュールから搬送される基板を処理する処理モジュールと、
を含み、
前記処理モジュールは、
基板を処理する工程チャンバーと、
基板を一時的に保管するバッファチャンバーと、
を含み、
前記バッファチャンバーは、
内部に空間を有するハウジングと、
前記空間で基板を冷却する冷却ユニットと、
を含み、
前記冷却ユニットは、
内部に流路が形成された温度調節プレートと、
前記流路に温度調節流体を供給する流体供給部材と、
を含み、
前記流路は、
一端が各々前記流体供給部材と連結される複数の第1流路と、
複数の前記第1流路の他端と連通されて前記温度調節流体を排出する第2流路と、
を含み、
前記温度調節プレートには複数の前記第1流路の他端と前記第2流路の一端を連通させるバッファ空間が形成され
、
前記温度調節プレートの縦断面から見る時、複数の前記第1流路は、前記第2流路より上の領域に形成される、
基板処理装置。
【請求項2】
前記バッファ空間の直径は、前記第1流路の直径より大きい
、請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記バッファ空間の直径は、前記第2流路の直径より大きい
、請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項4】
複数の前記第1流路の他端は、各々前記バッファ空間と連結され、
前記第2流路の一端は、前記バッファ空間と連結される
、
請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記バッファ空間は、上部から見る時、前記温度調節プレートの中央領域に形成される、請求項1乃至請求項4のいずれかの一項に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記バッファ空間は、前記温度調節プレートの縦断面から見る時、前記第1流路と前記第2流路との間の領域に形成される
、請求項
1乃至請求項4のいずれかの一項に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記温度調節プレートは、
第1プレートと、
前記第1プレートの下部に提供される第2プレートと、
を含み、
前記第1流路は、前記第1プレートに形成され、
前記第2流路は、前記第2プレートに形成される
、
請求項1乃至請求項4のいずれかの一項に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記バッファ空間は、前記第1プレートに形成される
、請求項
7に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記温度調節プレートは、アルミニウム、銅、又は炭素系複合素材を含む材質で提供される
、請求項1乃至請求項4のいずれかの一項に記載の基板処理装置。
【請求項10】
基板を冷却する冷却ユニット
であって、
内部に流路が形成された温度調節プレートと、
前記流路に温度調節流体を供給する流体供給部材と、
を含み、
前記流路は、
一端が各々前記流体供給部材と連結される複数の第1流路と、
複数の前記第1流路の他端と連通されて前記温度調節流体を排出する第2流路と、
を含み、
前記温度調節プレートには複数の前記第1流路の他端と前記第2流路の一端を連通させるバッファ空間が形成され
、
前記温度調節プレートの縦断面から見る時、複数の前記第1流路は、前記第2流路より上の領域に形成される、
冷却ユニット。
【請求項11】
前記バッファ空間の直径は、前記第1流路、そして前記第2流路の直径より大きい
、請求項
10に記載の冷却ユニット。
【請求項12】
複数の前記第1流路の他端は、各々前記バッファ空間と連結され、
前記第2流路の一端は、前記バッファ空間と連結される
、
請求項
10に記載の冷却ユニット。
【請求項13】
前記バッファ空間は、上部から見る時、前記
温度調節プレートの中央領域に形成される請求項
10乃至請求項
12のいずれかの一項に記載の冷却ユニット。
【請求項14】
前記バッファ空間は、前記
温度調節プレートの縦断面から見る時、前記第1流路と前記第2流路との間の領域に形成される
、請求項
10乃至請求項12のいずれかの一項に記載の冷却ユニット。
【請求項15】
前記
温度調節プレートは、
第1プレートと、
前記第1プレートの下部に提供される第2プレートと、
を含み、
前記第1流路は、前記第1プレートに形成され、
前記第2流路は、前記第2プレートに形成される
、
請求項
10乃至請求項
12のいずれかの一項に記載の冷却ユニット。
【請求項16】
前記バッファ空間は、前記第1プレートに形成される
、請求項
15に記載の冷却ユニット。
【請求項17】
前記
温度調節プレートは、前記
温度調節プレートの上部に支持された基板の温度を調節する温度調節プレートであり、
前記
温度調節流体は、前記
温度調節プレートの温度を変化させる温度調節流体である
、
請求項
10乃至請求項
12のいずれかの一項に記載の冷却ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置に係る。
【背景技術】
【0002】
一般的に半導体素子を製造するためには洗浄、蒸着、写真、エッチング、そしてイオン注入等のような様々な工程が遂行される。パターンを形成するために遂行される写真工程は半導体素子の高集積化をなすのに重要な役割を遂行する。
【0003】
写真工程は基板上にパターンを形成するために遂行される。写真工程は塗布工程、露光工程、そして現像工程が順次的に進行され、各工程は複数の基板処理段階を含む。このような基板処理段階は1つの処理段階が進行された後、次の段階の進行のために基板を一時的に保管する過程を経る。基板を一時的保管する過程の中でには、一般的に処理が完了された基板が高温の状態を維持するので、これを冷却させるための基板を冷却させる工程が遂行される。したがって、一般的に基板に対して写真工程を遂行する基板処理装置は基板を一時的に保管する過程のうちに基板を冷却させる冷却プレートを含む。
【0004】
図1は一般的な冷却プレートを示す斜視図である。
図1を参照すれば、一般的に冷却プレート5000は内部に冷却流体が流れる冷却流路5100が形成される。そして、冷却流路5100の一端は冷却流体を供給する供給ライン5202と連結される。そして、供給ライン5202は冷媒供給源5200と連結される。冷却流路5100の他端は排出ライン5204と連結される。冷媒供給源5200は冷却流路5100に冷却流体を供給する。冷却流体5100に供給された冷却流体は冷却流路5100に流れ、排出ライン5204を通じて外部に排出される。
【0005】
冷却流体が有する冷熱は冷却流路5100に沿って流れながら、冷却プレート5000の温度を低くする。そして、冷却プレート5000は冷却プレート5000に置かれる基板と熱交換する。しかし、冷却流路5100に流れる冷却流体の温度は冷却流路5100の領域別に異なる。例えば、供給ライン5202と連結された冷却流路5100の一端と排出ライン5204と連結された冷却流路5100の他端は温度が異なる。このため、基板に対する冷却処理が均一に遂行されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】韓国特許公開第10-2018-0021263号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は基板を効率的に処理することができる冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することにある。
【0008】
また、本発明の目的は基板に対する冷却処理を効率的に遂行することができる冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することにある。
【0009】
また、本発明の目的は基板に対する冷却処理を均一に遂行することができる冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することにある。
【0010】
また、本発明の目的は温度調節プレートで温度調節流体を排出する時、温度調節流体が流路内で停滞されることを最小化する冷却ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することにある。
【0011】
本発明が解決しようとする課題はここに制限されなく、言及されないその他の課題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】
【0012】
本発明は基板を処理する装置を提供する。基板を処理する装置は、基板が収納された容器が置かれるロードポートが提供されるインデックスモジュールと、前記インデックスモジュールから搬送される基板を処理する処理モジュールと、を含み、前記処理モジュールは、基板を処理する工程チャンバーと、基板を一時的に保管するバッファチャンバーと、を含み、前記バッファチャンバーは、内部に空間を有するハウジングと、前記空間で基板を冷却する冷却ユニットと、を含み、前記冷却ユニットは、内部に流路が形成された温度調節プレートと、前記流路に温度調節流体を供給する流体供給部材と、を含み、前記流路は、一端が各々前記流体供給部材と連結される複数の第1流路と、複数の前記第1流路の他端と連通されて前記温度調節流体を排出する第2流路と、を含み、前記温度調節プレートには複数の前記第1流路の他端と前記第2流路の一端を連通させるバッファ空間が形成されることができる。
【0013】
一実施形態によれば、前記バッファ空間の直径は前記第1流路の直径より大きいことができる。
【0014】
一実施形態によれば、前記バッファ空間の直径は前記第2流路の直径より大きいことができる。
【0015】
一実施形態によれば、複数の前記第1流路の他端は各々前記バッファ空間と連結され、前記第2流路の一端は前記バッファ空間と連結されることができる。
【0016】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は上部から見る時、前記温度調節プレートの中央領域に形成されることができる。
【0017】
一実施形態によれば、前記温度調節プレートの縦断面から見る時、複数の前記第1流路は前記第2流路より上の領域に形成されることができる。
【0018】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は、前記温度調節プレートの縦断面から見る時、前記第1流路と前記第2流路との間の領域に形成されることができる。
【0019】
一実施形態によれば、前記温度調節プレートは、第1プレートと、前記第1プレートの下部に提供される第2プレートと、を含み、前記第1流路は前記第1プレートに形成され、前記第2流路は前記第2プレートに形成されることができる。
【0020】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は前記第1プレートに形成されることができる。
【0021】
一実施形態によれば、前記温度調節プレートは、アルミニウム、銅、又は炭素系複合素材を含む材質で提供されることができる。
【0022】
また、本発明は基板を冷却する冷却ユニットを提供する。冷却ユニットは、内部に流路が形成された温度調節プレートと、前記流路に温度調節流体を供給する流体供給部材と、を含み、前記流路は、一端が各々前記流体供給部材と連結される複数の第1流路と、複数の前記第1流路の他端と連通されて前記温度調節流体を排出する第2流路と、を含み、前記温度調節プレートには複数の前記第1流路の他端と前記第2流路の一端を連通させるバッファ空間が形成されることができる。
【0023】
一実施形態によれば、前記バッファ空間の直径は前記第1流路、そして前記第2流路の直径より大きいことができる。
【0024】
一実施形態によれば、複数の前記第1流路の他端は各々前記バッファ空間と連結され、前記第2流路の一端は前記バッファ空間と連結されることができる。
【0025】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は上部から見る時、前記プレートの中央領域に形成されることができる。
【0026】
一実施形態によれば、前記プレートの縦断面から見る時、複数の前記第1流路は前記第2流路より上の領域に形成されることができる。
【0027】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は、前記プレートの縦断面から見る時、前記第1流路と前記第2流路との間の領域に形成されることができる。
【0028】
一実施形態によれば、前記プレートは、第1プレートと、前記第1プレートの下部に提供される第2プレートと、を含み、前記第1流路は前記第1プレートに形成され、前記第2流路は前記第2プレートに形成されることができる。
【0029】
一実施形態によれば、前記バッファ空間は前記第1プレートに形成されることができる。
【0030】
一実施形態によれば、前記プレートは、前記プレートの上部に支持された基板の温度を調節する温度調節プレートであり、前記流体は前記プレートの温度を変化させる温度調節流体である。
【発明の効果】
【0031】
本発明の一実施形態によれば、基板を効率的に処理することができる。
【0032】
また、本発明の一実施形態によれば、基板に対する冷却処理を効率的に遂行することができる。
【0033】
また、本発明の一実施形態によれば、基板に対する冷却処理を均一に遂行することができる。
【0034】
また、本発明の一実施形態によれば、温度調節プレートで温度調節流体を排出する時、温度調節流体が流路内で停滞されることを最小化することができる。
【0035】
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】
【0036】
【
図2】本発明の基板処理装置を概略的に示す斜視図である。
【
図3】
図2の塗布ブロック又は現像ブロックを示す基板処理装置の断面図である。
【
図5】
図4の搬送ユニットのハンドを示す図面である。
【
図6】
図4の熱処理チャンバーを概略的に示す平断面図である。
【
図8】
図4のバッファチャンバーを概略的に示す斜視図である。
【
図9】
図8の冷却ユニット、バッファプレート、及び支持軸を示す斜視図である。
【
図10】本発明の一実施形態に係る冷却ユニットを示す平面図である。
【
図12】
図10の冷却ユニットで温度調節流体が流れる形状を示す図面である。
【
図13】本発明の他の実施形態による冷却ユニットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0037】
下では添付した図面を参考として本発明の実施形態に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施形態に限定されない。また、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明することにおいて、関連された公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曖昧にすることができていると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。また、類似な機能及び作用をする部分に対しては図面の全体に亘って同一な符号を使用する。
【0038】
ある構成要素を‘含む’ということは、特別に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除外することではなく、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。具体的に、“含む”又は“有する”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとすることがであり、1つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたものの存在又は付加可能性を予め排除しないことと理解されなければならない。
【0039】
単数の表現は文脈の上に明確に異なりに表現しない限り、複数の表現を含む。また、図面で要素の形状及びサイズ等はより明確な説明のために誇張されることができる。
【0040】
図2は本発明の基板処理装置を概略的に示す斜視図であり、
図3は
図2の塗布ブロック又は現像ブロックを示す基板処理装置の断面図であり、
図4は
図2の基板処理装置の平面図である。
【0041】
図2乃至
図4を参照すれば、基板処理装置1はインデックスモジュール20(index module)、処理モジュール30(treating module)、そしてインターフェイスモジュール40(interface module)を含む。一実施形態によれば、インデックスモジュール20、処理モジュール30、そしてインターフェイスモジュール40は順次的に一列に配置される。以下、インデックスモジュール20、処理モジュール30、そしてインターフェイスモジュール40が配列された方向をX軸方向12とし、上部から見る時、X軸方向12と垂直になる方向をY軸方向14とし、X軸方向12及びY軸方向14に全て垂直になる方向をZ軸方向16とする。
【0042】
インデックスモジュール20は基板Wが収納された容器10から基板Wを処理モジュール30に搬送し、処理が完了された基板Wを容器10に収納する。インデックスモジュール20の長さ方向はY軸方向14に提供される。インデックスモジュール20は基板Wが収納された容器10が置かれるロードポート22を有することができる。また、インデックスモジュール20はロードポート22とインデックスフレーム24を有する。インデックスフレーム24を基準にロードポート22は処理モジュール30の反対側に位置される。基板Wが収納された容器10はロードポート22に置かれる。ロードポート22は複数が提供されることができ、複数のロードポート22はY軸方向14に沿って配置されることができる。
【0043】
容器10としては前面開放一体型ポッド(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10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ア(Overhead Conveyor)、又は自動案内車両(Automatic Guided Vehicle)のような移送手段(未図示)や作業者によってロードポート22に置かれることができる。
【0044】
インデックスフレーム24の内部にはインデックスロボット2200が提供される。インデックスフレーム24内には長さ方向がY軸方向14に提供されたガイドレール2300が提供され、インデックスロボット2200はガイドレール2300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2200は基板Wが置かれるハンド2220を含み、ハンド2220は前進及び後進移動、Z軸方向16を軸とした回転、そしてZ軸方向16を沿って移動可能に提供されることができる。
【0045】
処理モジュール30はインデックスモジュール20から搬送される基板Wを処理することができる。処理モジュール30は基板Wに対して塗布工程及び現像工程を遂行する。処理モジュール30は塗布ブロック30a及び現像ブロック30bを有する。塗布ブロック30aは基板Wに対して塗布工程を遂行し、現像ブロック30bは基板Wに対して現像工程を遂行する。塗布ブロック30aは複数が提供され、これらは互いに積層されるように提供される。現像ブロック30bは複数が提供され、現像ブロック30bは互いに積層されるように提供される。
図3の実施形態によれば、塗布ブロック30aは2つが提供され、現像ブロック30bは2つが提供される。塗布ブロック30aは現像ブロック30bの下に配置されることができる。一例によれば、2つの塗布ブロック30aは互いに同一な工程を実行し、互いに同一な構造に提供されることができる。また、2つの現像ブロック30bは互いに同一な工程を実行し、互いに同一な構造に提供されることができる。
【0046】
図4を参照すれば、塗布ブロック30aは熱処理チャンバー3200、搬送チャンバー3400、液処理チャンバー3600、そしてバッファチャンバー3800を有する。熱処理チャンバー3200は基板Wに対して熱処理工程を遂行する。熱処理工程は冷却工程及び加熱工程を含むことができる。液処理チャンバー3600は基板W上に液を供給して液膜を形成する。液膜はフォトレジスト膜又は反射防止膜である。搬送チャンバー3400は塗布ブロック30a内で熱処理チャンバー3200と液処理チャンバー3600との間に基板Wを搬送する。
【0047】
搬送チャンバー3400はその長さ方向がX軸方向12と平行に提供される。搬送チャンバー3400には搬送ユニット3420が提供される。搬送ユニット3420は熱処理チャンバー3200、液処理チャンバー3600、そしてバッファチャンバー3800の間に基板を搬送する。一例によれば、搬送ユニット3420は基板Wが置かれるハンドAを有し、ハンドAは前進及び後進移動、Z軸方向16を軸とした回転、そしてZ軸方向16に沿って移動可能に提供されることができる。搬送チャンバー3400内にはその長さ方向がX軸方向12と平行に提供されるガイドレール3300が提供され、搬送ユニット3420はガイドレール3300上で移動可能に提供されることができる。
【0048】
図5は
図4の搬送ユニットのハンドの一例を示す図面である。
図5を参照すれば、ハンドAはベース3428及び支持突起3429を有する。ベース3428は円周の一部が切断された環状のリング形状を有することができる。ベース3428は基板Wの直径より大きい内径を有する。支持突起3429はベース3428からその内側に延長される。支持突起3429は複数が提供され、基板Wの縁領域を支持する。一実施形態によれば、支持突起3429は等間隔に4つが提供されることができる。
【0049】
再び、
図3と
図4を参照すれば、熱処理チャンバー3200は複数に提供される。熱処理チャンバー3200はX軸方向12に沿って並べに配置される。熱処理チャンバー3200は搬送チャンバー3400の一側に位置される。
【0050】
図6は
図4の熱処理チャンバーを概略的に示す平断面図であり、
図7は
図6の熱処理チャンバーの正断面図である。熱処理チャンバー3200は処理容器3201、冷却ユニット3220、加熱ユニット3230を含む。
【0051】
処理容器3201は内部空間3202を有する。処理容器3201は大体に直方体の形状に提供される。処理容器3201の側壁には、基板Wが出入される搬入口(未図示)が形成される。また、搬入口を開閉するようにドア(未図示)が提供されることができる。搬入口は選択的に開放された状態に維持されることができる。搬入口は冷却ユニット3220と隣接する領域に形成されることができる。冷却ユニット3220、加熱ユニット3230、測定ユニット3240は処理容器3201の内部空間3202内に提供される。冷却ユニット3220及び加熱ユニット3230はY軸方向14に沿って並べて提供される。処理容器3201には排気ライン3210が連結されることができる。排気ライン3210はファンユニット3250が供給するガスを処理容器3201の外部に排気することができる。排気ライン3210は処理容器3201の下部に連結されることができる。しかし、これに限定されることではなく、排気ライン3210は処理容器3201の側部等に連結されることができる。
【0052】
冷却ユニット3220は冷却プレート3222を有する。冷却プレート3222には基板Wが安着されることができる。冷却プレート3222は上部から見る時、大体に円形の形状を有することができる。冷却プレート3222には冷却部材(未図示)が提供される。一例によれば、冷却部材は冷却プレート3222の内部に形成され、冷却流体が流れる流路として提供されることができる。このため、冷却プレート3222は基板Wを冷却させることができる。冷却プレート3222は基板Wと対応する直径を有することができる。冷却プレート3222の縁にはノッチが形成されることができる。ノッチは上述したハンドAに形成された支持突起3429と対応される形状を有することができる。また、ノッチはハンドAに形成された支持突起3429と対応される数に提供され、支持突起3429に対応される位置に形成されることができる。ハンドAと冷却プレート3222の上下位置が変更されれば、ハンドAと冷却プレート3222との間に基板Wの伝達が行われる。冷却プレート3222にはスリット形状のガイド溝3224が複数に提供される。ガイド溝3224は冷却プレート3222の終端で冷却プレート3222の内部まで延長される。ガイド溝3224はその横方向がY軸方向14に沿って提供され、ガイド溝3224はX軸方向12に沿って互いに離隔されるように位置される。ガイド溝3224は冷却プレート3222と加熱ユニット3230との間に基板Wの引継ぎが行われる時、冷却プレート3222とリフトピン3236が互いに干渉されることを防止する。
【0053】
冷却プレート3222は支持部材3237によって支持されることができる。支持部材3237は棒形状の第1支持部材と第1支持部材の中端に結合される第2支持部材を含むことができる。第1支持部材の一端と他端は駆動器3226と結合される。駆動器3226はガイドレール3229上に装着される。ガイドレール3229は上部から見る時、その横方向がY軸方向14であり、処理容器3201の両側に提供されることができる。冷却プレート3222はガイドレール3229に装着される駆動器3226によって軸方向14に沿って移動することができる。
【0054】
加熱ユニット3230はハウジング3232、加熱プレート3234、ヒーター3235、リフトピン3236、そして駆動部材3238を含むことができる。ハウジング3232はボディー、そしてカバーを含むことができる。ボディーはカバーの下部に配置されることができる。ボディーは上部が開放された形状を有することができる。ボディーは上部が開放された円筒形状を有することができる。カバーはボディーの上部を覆うことができる。カバーは下部が開放された円筒形状を有することができる。これと異なりに、カバーはボディーの上部を覆う板形状を有してもよい。ボディーとカバーは互いに組み合わせて処理空間3233を形成することができる。また、カバーはカバーを上下方向に移動させる駆動部材3238と連結されることができる。このため、カバーは上下方向に移動して処理空間3233を開閉することができる。例えば、基板Wが処理空間3233に搬入又は搬入される場合、カバーは上昇して、処理空間3233を開放することができる。また、基板Wが処理空間3233で処理される場合、カバーを下降して処理空間3233を閉鎖することができる。
【0055】
加熱プレート3234は処理空間3233で基板Wを支持することができる。加熱プレート3234には基板Wが安着されることができる。加熱プレート3234は上部から見る時、大体に円形の形状を有する。加熱プレート3234は基板Wより大きな直径を有する。加熱プレート3234にはヒーター3235が設置される。ヒーター3235は電流が印加される発熱抵抗体で提供されることができる。これによって、加熱プレート3234は基板Wを加熱することができる。加熱プレート3234にはZ軸方向16に沿って上下方向に駆動可能なリフトピン3236が提供される。リフトピン3236は加熱ユニット3230外部の搬送手段から基板Wを引き受けて加熱プレート3234上に置くか、或いは加熱プレート3234から基板Wを持ち上げて加熱ユニット3230の外部の搬送手段に引き渡す。一実施形態によれば、リフトピン3236は3つが提供されることができる。
【0056】
再び、
図3及び
図4を参照すれば、バッファチャンバー3800は複数に提供される。バッファチャンバー3800の中で一部はインデックスモジュール20と搬送チャンバー3400との間に配置される。以下、これらのバッファチャンバーを前段バッファ3802(front buffer)と称する。前段バッファ3802は複数に提供され、上下方向に沿って互いに積層されるように位置される。バッファチャンバー3802、3804の中で他の一部は搬送チャンバー3400とインターフェイスモジュール40との間に配置される。以下、これらのバッファチャンバーを後段バッファ3804(rear buffer)と称する。後段バフファ3804は複数に提供され、上下方向に沿って互いに積層されるように位置される。前段バッファ3802及びリアーバフファ3804の各々は複数の基板がWを一時的に保管する。前段バッファ3802に保管された基板Wはインデックスロボット2200及び搬送ユニット3420によって搬入又は搬出される。後段バフファ3804に保管された基板Wは搬送ユニット3420及び第1ロボット4602によって搬入又は搬出される。
【0057】
図8は
図4のバッファチャンバーを概略的に示す斜視図である。
図8を参照すれば、バッファチャンバー3800はハウジング3810、バッファプレート3820、そして支持ユニット4000を含むことができる。
【0058】
ハウジング3810は内部に空間を有する。ハウジング3810の内部空間は基板が一時的に保管される空間として機能する。ハウジング3810は大体に直方体の形状を有する。ハウジング3810は両側部が開放される。一例としてハウジング3810は開放された両側部は互いに対向されるように位置され、がの中で1つはインデックスモジュール20に向かうように提供される。ハウジング3810の開放された両側部は基板Wが出入りする入口として機能する。
【0059】
ハウジング3810の内部には台座3812が提供される。台座3810は長方形の板で提供されることができる。台座3812は複数が提供されることができる。各々の台座3812は上下方向に互いに離隔されるように位置する。したがって、ハウジング3812の内部空間は上下方向に区画される。一例として、台座3812は3つが提供される。選択的に、台座513は2つ以下又は4つ以上に提供されることができる。
【0060】
図9は
図8の冷却ユニット、バッファプレート、及び支持軸を示す斜視図である。
図9を参照すれば、バッファプレート3820及び冷却ユニット4000は区画されたハウジング3810の内部空間に各々位置される。バッファプレート3820及び冷却ユニット4000は上下方向に沿って互いに離隔されるように位置されることができる。バッファプレート3820及び冷却ユニット4000は上から下に向かう方向に沿って順次的に配置される。一例によれば、冷却ユニット4000は複数に提供され、バッファプレート3820及び複数の冷却ユニット4000は順次的に配置されることができる。選択的に、バッファプレート3820は複数に提供されることができる。バッファプレート3820及び冷却ユニット4000は各々円形の板形状を有することができる。
【0061】
複数の冷却ユニット4000は台座3812とバッファプレート3820との間に配置される。複数の冷却ユニット4000は上下方向に沿って互いに離隔されるように位置される。複数の冷却プレート4000は互いに隣接するように積層される。冷却ユニット4000の上部には基板Wが安着されることができる。
【0062】
支持軸3850はバッファプレート3820及び冷却ユニット4000を支持する。支持軸3850は複数の支持ブロック3850a、3850b、3850c、3850d、3850eを含むことができる。支持ブロック3850a、3850b、3850c、3850d、3850eは互いに積層されるように配置される。支持ブロック3850a、3850b、3850c、3850d、3850eは直方体の形状のブロックで提供される。支持ブロック3850a、3850b、3850c、3850d、3850eは各々1つの冷却ユニット4000を支持する。
【0063】
図10は本発明の一実施形態による冷却ユニットを示す平面図であり、
図11は
図10の冷却ユニットを示す断面図である。冷却ユニット4000は冷却ユニット4000に支持された基板Wの温度を調節することができる、冷却ユニット4000は冷却ユニット4000に支持された基板Wの温度を下げることができる。例えば、冷却ユニット4000は冷却ユニット4000に支持された基板Wに冷熱を提供することができる。これと異なりに、冷却ユニット4000は冷却ユニット4000に支持された基板Wに温熱を提供することができる。冷却ユニット4000は温度調節プレート4100、流体供給部材4200、排出ライン4300、そして減圧部材4400を含む。
【0064】
温度プレート4100は上部から見る時、大体に円形の形状を有することができる。支持プレート4100は外周部にノッチ(Notch)が形成されることができる。ノッチは複数が形成されることができる。また、温度調節プレート4100は金属を含む材質で提供されることができる。例えば、温度調節プレート4100はアルミニウム、又は銅を含む材質で提供されることができる。また、温度調節プレート4100は炭素系複合素材を含む材質で提供されることができる。例えば、温度調節プレート4100は黒鉛と、銅を含む炭素系複合素材を含む材質で提供されることができる。
【0065】
温度調節プレート4110は第1プレート4101、そして第2プレート4102を含むことができる。第2プレート4102は第1プレート4101の下部に配置されることができる。例えば、第1プレート4101の下面と第2プレート4102の上面は互いに接することができる。第1プレート4101と第2プレート4102は同一な材質で提供されることができる。例えば、第1プレート4101と第2プレート4102は金属を含む材質で提供されることができる。また、第1プレート4101と第2プレート4102は炭素系複合素材を含む材質で提供されることができる。
【0066】
温度調節プレート4100は内部には流路4110、4120が形成されることができる。流路4110、4120は第1流路4110、そして第2流路4120を含むことができる。
【0067】
第1流路4110には温度調節流体が供給されることができる。第1流路4110は複数に提供されることができる。例えば、第1流路4110は第1-1流路4111、第1-2流路4112、第1-3流路4113、そして第1-4流路4114を含むことができる。第1流路4110は温度調節プレート4100のミドル領域、そしてエッジ領域に形成されることができる。例えば、第1-1流路4111、第1-2流路4112、第1-3流路4113、そして第1-4流路4114は上部で温度調節プレート4100のミドル領域、そしてエッジ領域に形成されることができる。第1-1流路4111、第1-2流路4112、第1-3流路4113、そして第1-4流路4114の一部は曲がった形状を有することができる。複数の第1流路4110の各々の一端は流体供給部材4200と連結されることができる。流体供給部材4200が供給する温度調節流体は複数の第1流路4110各々に供給されることができる。また、複数の第1流路4110は第1プレート4101内に形成されることができる。
【0068】
第2流路4120は第1流路4110に供給された温度調節流体を外部に排出することができる。第2流路4120は複数の第1流路4110の他端と連通されることができる。第2流路4120は単一に提供されることができる。第2流路4120の他端は排出ライン4300と連結されることができる。また、温度調節プレート4100の縦断面から見る時、複数の第1流路4110は第2流路4120より上の領域に形成されることができる。また、第2流路4120は第2プレート4102内に形成されることができる。
【0069】
温度調節プレート4100にはバッファ空間4150が形成されることができる。
【0070】
バッファ空間4150は温度調節プレート4100内に形成されることができる。バッファ空間4150は複数の第1流路4110と第2流路4120を連通させることができる。バッファ空間4150には複数の第1流路4110の他端が各々連結されることができる。また、バッファ空間4150には第2流路4120の一端が連結されることができる。バッファ空間4150は温度調節プレート4100を上部から見る時、中央領域に形成されることができる。また、バッファ空間4150は温度調節プレート4100の縦断面から見る時、第1流路4110と第2流路4120との間の領域に形成されることができる。バッファ空間4150の直径は第1流路4110の直径より大きいことができる。バッファ空間4150の直径は第2流路4120の直径より大きいことができる。また、バッファ空間4150は温度調節プレート4100の中で第1プレート4101に形成されることができる。
【0071】
温度調節プレート4100には真空流路4160が形成されることができる。真空流路4160は減圧部材4400から減圧が提供されることができる。真空流路4160は温度調節プレート4100に安着される基板Wの下面に減圧を提供することができる。真空流路4160は温度調節プレート4100の内部に形成されることができる。真空流路4160は上部から見る時、第1流路4110の間の領域に形成されることができる。例えば、真空流路4160は上部から見る時、隣接する第1流路4110の間の領域に形成されることができる。また、真空流路4160は分岐されることができる。例えば、真空流路4160は複数に分岐されることができる。複数に分岐された真空流路4160の各々は隣接する第1流路4110の間の領域に提供されることができる。
【0072】
真空流路4160は一端が減圧部材4400と連結されることができる。また、真空流路4160の他端は吸着ホール4162と連結されることができる。吸着ホール4162は温度調節プレート4100の上面に形成されることができる。真空流路4160は温度調節プレート4100の内部に形成され、温度調節プレート4100の上面まで延長されることができる。このため、真空流路4160は吸着ホール4162に連結されることができる。
【0073】
減圧部材4400は真空流路4160に減圧を提供することができる。減圧部材4200はポンプである。しかし、これに限定されることではなく、減圧部材4200は真空流路4110に減圧を提供することができる公知の装置で多様に変形されることができる。
【0074】
流体供給部材4200は温度調節プレート4100の温度を調節することができる。流体供給部材4200は流体供給源4210、流体供給ライン4212、そしてバルブ4220を含むことができる。流体供給源4210は流体を貯蔵することができる。流体供給源4210が貯蔵する流体は温度調節流体である。温度調節流体は冷却流体である。例えば、温度調節流体は冷却水である。しかし、これに限定されることではなく、温度調節流体は温度調節プレート4100の温度を調節する様々な流体に変更されることができる。
【0075】
流体供給源4210は流体供給ライン4212と連結されることができる。流体供給ライン4212は第1流路4110と連結されることができる。流体供給ライン4212は流体供給源4210から温度調節流体が伝達されることができる。このため、流体供給ライン4212は第1流路4110に温度調節流体を供給することができる。流体供給ライン4212は複数に分岐されることができる。複数に分岐された流体供給ライン4212は第1流路4110の各々に連結されることができる。また、流体供給ライン4212にはバルブ4220が提供されることができる。バルブ4220はオン/オフバルブである。これと異なりに、バルブ4220は流量調節バルブである。バルブ4220は第1バルブ4221、第2バルブ4222、第3バルブ4223、そして第4バルブ4224を含むことができる。第1バルブ4221が提供される流体供給ライン4212は第1-1流路4111と連結されることができる。第2バルブ4222が提供される流体供給ライン4212は第1-2流路4112と連結されることができる。第3バルブ4223が提供される流体供給ライン4212は第1-3流路4113と連結されることができる。第4バルブ4224が提供される流体供給ライン4212は第1-4流路4114と連結されることができる。即ち、第1流路4110の各々に流れる温度調節流体の供給の可否はバルブ4220のオン/オフに応じて変わることができる。また、第1流路4110の各々に流れる温度調節流体の単位時間当たり供給流量はバルブ4220の開放率に応じて変わることができる。
【0076】
一般的な冷却プレートには内部に冷却流体が流れる流路が形成される。そして、流路に流れる冷却流体は冷却プレートの温度を調節する。冷却プレートは冷却プレートに置かれる基板との熱交換を通じて基板の温度を調節する。しかし、冷却プレートと基板が互いに熱交換をする過程で冷却プレートの温度は均一に維持されない。一例として、冷媒供給源と隣接する流路に流れる冷却流体の温度と冷媒供給源との距離が遠い流路に流れる冷却流体の温度は互いに異なる。冷媒供給源に隣接する流路に流れる冷却流体の温度は冷媒供給源との距離が遠い流路に流れる冷却流体の温度より低いことができる。このため、冷却プレートの温度は均一に維持されない。このため、基板に対する冷却処理が均一に遂行されないことがあり得る。
【0077】
しかし、本発明の一実施形態によれば、温度調節プレート4100には複数の第1流路4110が形成される。また、複数の第1流路4110の各々に流れる温度調節流体は単一の第2流路4120を通じて外部に排出される。即ち、温度調節プレート4100に形成される各々の第1流路4110の長さが短い。このため、第1流路4110に流れる温度調節流体温度の領域別の差は小さくなる。このため、温度調節プレート4100の温度が均一に維持されることができる。また、複数の第1流路4110に流れる温度調節流体が単一の第2流路4120を通じて外部に排出される場合、温度調節流体の流動に停滞が発生することができる。しかし、本発明の一実施形態によれば、第1流路4110と第2流路4120はバッファ空間4150を通じて連通される。バッファ空間4150は第1流路4110、そして第2流路4120より直径が大きい。このため、
図12に図示されたように第1流路4110に流れる温度調節流体が第2流路4120を通じて排出される過程で流体流動の停滞が発生することを最小化することができる。
【0078】
再び、
図2乃至
図4を参照すれば、現像ブロック30bは熱処理チャンバー3200、搬送チャンバー3400、そして液処理チャンバー3600を有する。現像ブロック30bの熱処理チャンバー3200、搬送チャンバー3400、そして液処理チャンバー3600は塗布ブロック30aの熱処理チャンバー3200、搬送チャンバー3400、そして液処理チャンバー3600と大体に類似な構造及び配置に提供するので、これに対する説明は省略する。但し、現像ブロック30bで液処理チャンバー3600は全て同様に現像液を供給して基板を現像処理する現像チャンバー3600で提供される。
【0079】
インターフェイスモジュール40は処理モジュール30を外部の露光装置50と連結する。インターフェイスモジュール40はインターフェイスフレーム4100、付加工程チャンバー4200、インターフェイスバッファ4400、そして搬送部材4600を有する。
【0080】
インターフェイスフレーム4100の上端には内部に下降気流を形成するファンフィルターユニットが提供されることができる。付加工程チャンバー4200、インターフェイスバッファ4400、そして搬送部材4600はインターフェイスフレーム4100の内部に配置される。付加工程チャンバー4200は塗布ブロック30aから工程が完了された基板Wが露光装置50に搬入される前に所定の付加工程を遂行することができる。選択的に、付加工程チャンバー4200は露光装置50から工程が完了された基板Wが現像ブロック30bに搬入される前に所定の付加工程を遂行することができる。一実施形態によれば、付加工程は基板Wのエッジ領域を露光するエッジ露光工程、又は基板Wの上面を洗浄する上面洗浄工程、又は基板Wの下面を洗浄する下面洗浄工程である。付加工程チャンバー4200は複数が提供され、これらは互いに積層されるように提供されることができる。付加工程チャンバー4200は全て同一な工程を遂行するように提供されることができる。選択的に、付加工程チャンバー4200の中で一部は互いに異なる工程を遂行するように提供されることができる。
【0081】
インターフェイスバッファ4400は塗布ブロック30a、付加工程チャンバー4200、露光装置50、そして現像ブロック30bの間に搬送される基板Wが搬送の途中に一時的に留まる空間を提供する。インターフェイスバッファ4400は複数が提供され、複数のインターフェイスバッファ4400は互いに積層されるように提供されることができる。
【0082】
一実施形態によれば、搬送チャンバー3400の長さ方向の延長線を基準として一側面には付加工程チャンバー4200が配置し、他の側面にはインターフェイスバッファ4400が配置されることができる。
【0083】
搬送部材4600は塗布ブロック30a、付加工程チャンバー4200、露光装置50、そして現像ブロック30bの間に基板Wを搬送する。搬送部材4600は1つ又は複数のロボットが提供されることができる。一実施形態によれば、搬送部材4600は第1ロボット4602及び第2ロボット4606を有する。第1ロボット4602は塗布ブロック30a、付加工程チャンバー4200、そしてインターフェイスバッファ4400の間に基板Wを搬送し、インターフェイスロボット4606はインターフェイスバッファ4400と露光装置50との間に基板Wを搬送し、第2ロボット4604はインターフェイスバッファ4400と現像ブロック30bとの間に基板Wを搬送するように提供されることができる。
【0084】
第1ロボット4602及び第2ロボット4606は各々基板Wが置かれるハンドを含み、ハンドは前進及び後進移動、Z軸方向16に平行である軸を基準とした回転、そしてZ軸方向16に沿って移動可能に提供されることができる。
【0085】
上述した例では温度調節プレート4100が第1プレート4101、そして第2プレート4102を含むことを例として説明したが、これに限定されることではない。例えば、温度調節プレート4100は
図13に図示されたように、第1プレート4101と第2プレート4102の区分無しで一体の構成に提供されることができる。
【0086】
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】
【0087】
4000 冷却ユニット
4100 温度調節プレート
4101 第1プレート
4102 第2プレート
4110 第1流路
4111 第1-1流路
4112 第1-2流路
4113 第1-3流路
4114 第1-4流路
4120 第2流路
4150 バッファ空間
4160 真空ライン
4162 吸着ホール
4200 流体供給部材
4210 流体供給源
4212 流体供給ライン
4220 供給バルブ
4221 第1バルブ
4222 第2バルブ
4223 第3バルブ
4224 第4バルブ
4300 排出ライン
4400 減圧部材