(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】2023-11-06
(45)【発行日】2023-11-14
(54)【発明の名称】基板処理装置、イオン注入処理装置、及びイオン注入処理方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20231107BHJP
H01L 21/683 20060101ALI20231107BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 646
H01L21/304 643A
H01L21/304 648A
H01L21/68 N
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2021114040
(22)【出願日】2021-07-09
(65)【公開番号】P2022036902
(43)【公開日】2022-03-08
【審査請求日】2021-07-09
(31)【優先権主張番号】10-2020-0106511
(32)【優先日】2020-08-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
【前置審査】
(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】キム，ドヨン
(72)【発明者】
【氏名】ユン，ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】ファン，ホ ジョン
【審査官】安田 雅彦
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１９／０１７４８９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平０３－０７５３７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／１４７０３７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００８－０９８５９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０１６７５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２５９２６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０６６５２８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】実開平０７－００３１３７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００６－０７３９０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２４４３１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－３４３６９６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０４－２１／３０８
Ｈ０１Ｌ ２１／０２ －２１／０３３
Ｈ０１Ｌ ２１／６７ －２１／６８７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板処理装置であって、基板に処理液を供給して液処理工程を遂行する工程チャンバーと、
前記工程チャンバー内で基板を支持する支持板と、
上部が開放された筒形状に提供され、内部に基板が処理される処理空間を有する処理容器であって、前記処理容器は、前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結される、処理容器と、
前記工程チャンバーに提供されるコンポーネントと、
を含む基板処理装置であり、
前記支持板及び前記処理容器は、
イオン注入処理された弗素樹脂を含む素材で提供され、その表面抵抗が１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓであり、
前記処理容器は、
前記昇降ユニットと結合される側壁部と、
前記側壁部から上向傾くように延長される傾斜部と、を含み、
前記傾斜部の表面に注入される前記イオンの量は、前記側壁部の表面に注入される前記イオンの量より少ない基板処理装置。
【請求項2】
前記装置は、前記支持板に設置されて基板をチャッキングするチャックピンを含む請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記チャックピンは、接地され、前記支持板は、前記チャックピンと電気的に連結される請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項4】
上部から見た前記支持板の中央領域に注入される前記イオンの量は、前記支持板の縁領域に注入される前記イオンの量と互いに異なる請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記中央領域に注入される前記イオンの量は、前記縁領域に注入される前記イオンの量より少ない請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記チャックピンは、基板と接触される接触部と、
前記接触部と電気的に連結され、接地される接地部と、を含み、
前記接触部と前記接地部の抵抗は、互いに異なる請求項２乃至請求項５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記接触部の抵抗は、前記接地部の抵抗より大きい請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記装置は、前記工程チャンバー内で基板を支持する支持ユニットと、
前記支持ユニットに処理液を供給するノズルと、を含み、
前記ノズルは、
イオン注入処理された弗素樹脂を含む素材で提供され、その表面抵抗が１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓである請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記ノズルは、接地され、前記ノズル内に形成され、前記処理液が流れる吐出流路は、前記イオン注入処理された請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項10】
基板処理装置であって、処理空間を有する処理容器であって、前記処理容器は、前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結される、処理容器と、
前記処理空間で基板を支持し、支持板を有する支持ユニットと、
前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給するノズルを有する液供給ユニットと、を含む基板処理装置であり、
前記処理容器、前記支持板、及び前記ノズルは、
弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供され、その表面がイオン注入処理されて消散性を有し、イオン注入処理されてその表面抵抗が１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓであり、
前記処理容器は、
前記昇降ユニットと結合される側壁部と、
前記側壁部から上向傾くように延長される傾斜部と、を含み、
前記傾斜部の表面に注入される前記イオンの量は、前記側壁部の表面に注入される前記イオンの量より少ない基板処理装置。
【請求項11】
前記処理容器の表面抵抗は、前記処理容器が前記昇降ユニットと結合された領域に行くほど、小さくなる請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項12】
前記支持板は、上部から見た前記支持板の中央領域の表面抵抗は、前記支持板の縁領域の表面抵抗より大きい請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項13】
前記支持ユニットは、前記支持板に設置され、基板をチャッキングするチャックピンと、を含み、
前記チャックピンは、
接地され、前記支持板と電気的に連結される請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項14】
前記チャックピンは、基板と接触される接触部と、
前記接触部と電気的に連結され、接地される接地部と、を含み、
前記接触部の抵抗は、
前記接地部の抵抗より大きい請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項15】
基板処理装置であって、処理空間を有する処理容器であって、前記処理容器は、前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結される、処理容器と、
前記処理空間で基板を支持し、支持板を有する支持ユニットと、
前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給するノズルを有する液供給ユニットと、を含む基板処理装置であり、
前記処理容器及び前記支持板は、
弗素樹脂を含む素材で提供され、イオン注入処理されてその表面抵抗が１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓであり、
前記処理容器は、
前記昇降ユニットと結合される側壁部と、
前記側壁部から上向傾いた方向に延長される傾斜部と、を含み、
前記傾斜部の表面抵抗は、
前記側壁部の表面抵抗より大きい基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は基板処理装置、イオン注入処理装置、及びイオン注入処理方法に係る。
【背景技術】
【0002】
一般的に半導体素子を製造するためにウエハ等の基板上に処理液を供給する液処理工程が広く利用されている。このような液処理工程の例として基板に感光液を供給して基板上に液膜を形成する塗布工程、基板に洗浄液を供給して基板表面に残留するパーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）、有機汚染物、そして金属汚染物等の汚染物質を除去する洗浄工程等を挙げることができる。
【0003】
液処理工程で使用される処理液（例えば、酸性又はアルカリ性を有するケミカル、ＩＰＡのような有機溶剤、ＤＩＷ等）は高い反応性を有する。また、基板を処理する過程で基板と処理液が摩擦されて熱が発生される。したがって、基板を処理する装置に提供されるボウル（Ｂｏｗｌ）又はチャック（Ｃｈｕｃｋ）のようなコンポーネント（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）は処理液及び高い温度に耐えられるように弗素樹脂又はエンジニアリングプラスチック素材で作られている。弗素樹脂又はエンジニアリングプラスチック素材で作られたコンポーネントは優れた耐化学性又は耐熱性を有する。
【0004】
しかし、弗素樹脂又はエンジニアリングプラスチック素材で作られたコンポーネントはその表面抵抗が１Ｔ Ｏｈｍｓ～１０Ｔ Ｏｈｍｓ程度の抵抗を有する。しかし、このような表面抵抗はＳＥＭＩ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）の基準に満たない。また、液処理工程では処理液が基板と摩擦する過程又は処理液がコンポーネントに飛散される過程で静電気が容易に発生する。しかし、上述した弗素樹脂又はエンジニアリングプラスチック素材で作られたコンポーネントは静電気の発生に非常に脆弱である。例えば、弗素樹脂類は摩擦帯電序列で最も下位に属しているので、静電気が容易に帯電される。帯電された静電気はアーキング（Ａｒｃｈｉｎｇ）又はパーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）の吸着現象を誘発するので、静電気帯電を防止するか、或いは帯電された静電気を適切に除去することが重要である。
【0005】
帯電された静電気を適切に除去するために、コンポーネントを金属素材で製作する方案を考慮することができる。しかし、金属素材で作られたコンポーネントは処理液に対する耐蝕性及び耐熱性が非常に低下しているので、適切ではない。
【0006】
また、最近にはカーボン類（Ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ、ＣＮＴ、Ｇｒａｐｈｅｎｅ、ｇｒａｐｈｉｔｅ等）又はポリプロピレン等に導電性高分子を混合してコンポーネントを製造する方法が提示されている。特許文献１では、このような方法の一例を開示している。特許文献１ではポリプロピレンに導電性高分子を配合した帯電防止プラスチック材料で形成されるカップに対して開示している。しかし、このようにカーボン類又はポリプロピレンに導電性高分子を混合して製作されたコンポーネントは、コンポーネントから粉が付着してくる溶出現象が容易に発生する。溶出現象によって発生された粉は基板を処理するのにおいて汚染物質として作用するので、適切ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】日本公許開特第１９９９－２８３９１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の一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を提供することにある。
【0009】
また、本発明の一目的は基板を処理する過程で静電気発生を最小化することができる基板処理装置を提供することにある。
【0010】
また、本発明の一目的は基板を処理する過程で発生された静電気を効果的に除去することができる基板処理装置を提供することにある。
【0011】
また、本発明の一目的は弗素樹脂又はプラスチックの耐化学性、そして耐熱性を有しながら、静電気発生を最小化することができるコンポーネントを製造するイオン注入処理装置、そしてイオン注入処理方法を提供することにある。
【0012】
また、本発明の一目的は弗素樹脂又はプラスチックの耐化学性、そして耐熱性を有しながら、発生された静電気を効果的に除去することができるコンポーネントを製造するイオン注入処理装置、そしてイオン注入処理方法を提供することにある。
【0013】
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】
【0014】
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、基板に処理液を供給して液処理工程を遂行する工程チャンバーと、及び前記工程チャンバーに提供されるコンポーネントと、を含み、前記コンポーネントの中で少なくともいずれか１つは、その表面がイオン注入処理された弗素樹脂を含む素材で提供されることができる。
【0015】
一実施形態によれば、前記装置は上部が開放された筒形状に提供され、内部に基板が処理される処理空間を有する処理容器を含み、前記コンポーネントは前記処理容器であり得る。
【0016】
一実施形態によれば、前記処理容器は、前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結されることができる。
【0017】
一実施形態によれば、前記処理容器は前記昇降ユニットと結合される側壁部と、及び前記側壁部から上向傾くように延長される傾斜部と、を含み、前記傾斜部の表面に注入される前記イオンの量は前記側壁部の表面に注入される前記イオンの量と互いに異なることができる。
【0018】
一実施形態によれば、前記傾斜部の表面に注入される前記イオンの量は前記側壁部の表面に注入される前記イオンの量より小いことができる。
【0019】
一実施形態によれば、前記装置は前記工程チャンバー内で基板を支持する支持板と、及び前記支持板に設置されて基板をチャッキングするチャックピンと、を含み、前記コンポーネントは前記支持板であり得る。
【0020】
一実施形態によれば、前記チャックピンは接地され、前記支持板は前記チャックピンと電気的に連結されることができる。
【0021】
一実施形態によれば、上部から見た前記支持板の中央領域に注入される前記イオンの量は前記支持板の縁領域に注入される前記イオンの量と互いに異なることができる。
【0022】
一実施形態によれば、前記中央領域に注入される前記イオンの量は前記縁領域に注入される前記イオンの量より小いことができる。
【0023】
一実施形態によれば、前記チャックピンは基板と接触される接触部と、前記接触部と電気的に連結され、接地される接地部と、を含み、前記接触部と前記接地部の抵抗は互いに異なることができる。
【0024】
一実施形態によれば、前記接触部の抵抗は前記接地部の抵抗より大きいことができる。
【0025】
一実施形態によれば、前記装置は前記工程チャンバー内で基板を支持する支持ユニットと、及び前記支持ユニットに処理液を供給するノズルと、を含み、前記コンポーネントは前記ノズルであり得る。
【0026】
一実施形態によれば、前記ノズルは接地され、前記ノズル内に形成され前記処理液が流れる吐出流路は前記イオン注入処理されることができる。
【0027】
また、本発明は基板を処理する装置を提供する。基板処理装置は、処理空間を有する処理容器と、前記処理空間で基板を支持し、支持板を有する支持ユニットと、及び前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給するノズルを有する液供給ユニットと、を含み、前記処理容器、前記支持板、そして前記ノズルの中で少なくともいずれか１つは、弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供され、その表面がイオン注入処理されて消散性を有することができる。
【0028】
一実施形態によれば、前記処理容器は、前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結され、前記処理容器の表面抵抗は、前記処理容器が前記昇降ユニットと結合された領域に行くほど、小さくなることができる。
【0029】
一実施形態によれば、前記支持板は上部から見た前記支持板の中央領域の表面抵抗が前記支持板の縁領域の表面抵抗より大きいことができる。
【0030】
一実施形態によれば、前記支持ユニットは前記支持板に設置され、基板をチャッキングするチャックピンを含み、前記チャックピンは接地され、前記支持板と電気的に連結されることができる。
【0031】
一実施形態によれば、前記チャックピンは、基板と接触される接触部と、前記接触部と電気的に連結され、接地される接地部と、を含み、前記接触部の抵抗は前記接地部の抵抗より大きいことができる。
【0032】
また、本発明は基板を処理する装置を提供する。基板処理装置は、処理空間を有する処理容器と、前記処理空間で基板を支持し、支持板を有する支持ユニットと、前記支持ユニットに支持された基板に処理液を供給するノズルを有する液供給ユニットと、を含み、前記処理容器、そして前記支持板は、弗素樹脂を含む素材で提供され、イオン注入処理されてその表面抵抗が１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓであり得る。
【0033】
一実施形態によれば、前記処理容器は前記処理容器を上下方向に移動させながら、接地された昇降ユニットと電気的に連結され、前記昇降ユニットと結合される側壁部と、及び前記側壁部から上向傾いた方向に延長される傾斜部と、を含み、前記傾斜部の表面抵抗は前記側壁部の表面抵抗より大きいことができる。
【0034】
また、本発明はイオン注入処理方法を提供する。イオン注入処理方法は回転チャックに基板を液処理する工程チャンバーに提供されるコンポーネントを支持させ、前記回転チャックを駆動して前記コンポーネントを一方向に回転させ、回転する前記コンポーネントに気体又は固体イオンを含むイオンビームを照射することができる。
【0035】
一実施形態によれば、前記イオンビームは、上部から見る時、前記コンポーネントの回転中心に対して偏心された位置で前記コンポーネントに照射されることができる。
【0036】
一実施形態によれば、前記イオンビームは、上部から見る時、前記コンポーネントの中央領域に注入される前記イオンの量と前記コンポーネントの縁領域に注入される前記イオンの量が互いに異なるように前記コンポーネントに照射されることができる。
【0037】
一実施形態によれば、前記コンポーネントは処理空間を有する処理容器、前記処理空間に提供される支持板、基板に処理液を供給するノズルの中でいずれか１つである。
【発明の効果】
【0038】
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。
【0039】
また、本発明の一実施形態によれば、基板を処理する過程で静電気発生を最小化することができる。
【0040】
また、本発明の一実施形態によれば、基板を処理する過程で発生された静電気を効果的に除去することができる。
【0041】
また、本発明の一実施形態によれば、弗素樹脂又はプラスチックの耐化学性、そして耐熱性を有しながら、静電気発生を最小化することができるコンポーネントを製造することができる。
【0042】
また、本発明の一実施形態によれば、弗素樹脂又はプラスチックの耐化学性、そして耐熱性を有しながら、発生された静電気を効果的に除去することができるコンポーネントを製造することができる。
【0043】
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】
【0044】
【図1】本発明の一実施形態による基板処理装置を示す平面図である。
【図4】弗素樹脂又はプラスチック素材で製造されるコンポーネントの表面にイオン注入時に発生する分子結合の破壊現象を示す図面である。
【図5】弗素樹脂又はプラスチック素材で製造されるコンポーネントの表面にイオン注入時に発生するクロスリンキン現象を示す図面である。
【図11】本発明の一実施形態によるイオン注入処理装置を示す図面である。
【図13】コンポーネントの半径方向に沿ってコンポーネントに伝達されるイオンの量の一例を示す図面である。
【図14】コンポーネントの半径方向に沿ってコンポーネントに伝達されるイオンの量を他の例を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【0045】
以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。
【0046】
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。
【0047】
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。
【0048】
【0049】
図１は本発明の一実施形態による基板処理装置を示す平面図である。
【0050】
図１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及び移送フレーム１４０を有する。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２０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、及び工程処理モジュール２０が配列された方向を第１の方向１２とし、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を含む平面と垂直である方向を第３方向１６とする。
【0051】
ロードポート１２０には基板Ｗが収納されたキャリヤー１３０が安着される。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。ロードポート１２０の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等に応じて増加するか、又は減少してもよい。キャリヤー１３０には基板がＷを地面に対して水平に配置した状態に収納するための多数のスロット（図示せず）が形成される。キャリヤー１３０としては前面開放一体型ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が使用されることができる。
【0052】
工程処理モジュール２０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。移送チャンバー２４０の両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の一側及び他側で工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０を基準に対称されるように提供される。移送チャンバー２４０の一側には複数の工程チャンバー２６０が提供される。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、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。
【0053】
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の内部には基板Ｗが置かれるスロット（図示せず）が提供される。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が提供される。バッファユニット２２０は移送フレーム１４０と対向する面及び移送チャンバー２４０と対向する面が開放される。
【0054】
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、本体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。本体１４４ｂはベース１４４ａに結合される。本体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、本体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２０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２０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から発生されたパーティクル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。
【0055】
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、本体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。本体２４４ｂはベース２４４ａに結合される。本体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、本体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。
【0056】
工程チャンバー２６０は基板Ｗに処理液Ｌを供給して液処理工程を遂行するチャンバーである。例えば、工程チャンバー２６０には基板Ｗに対して液処理する工程を遂行する基板処理装置３００が提供されることができる。基板処理装置３００は遂行する液処理工程の種類に応じて異なる構造を有することができる。例えば、基板処理装置３００は基板Ｗに供給される処理液Ｌの種類に応じて互いに異なる構造を有することができる。これと異なりに、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内に基板処理装置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チャンバー２６０内に提供された基板処理装置３００の構造は互いに異なりに提供されることができる。
【0057】
基板処理装置３００は処理液Ｌを供給して基板Ｗを液処理することができる。本実施形態には基板Ｗに対する液処理工程を洗浄工程で説明する。このような液処理工程は洗浄工程に限定されなく、塗布工程等処理液Ｌを供給して基板Ｗを処理する公知された工程等に多様に適用可能である。
【0058】
図２は図１の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は処理容器３２０、支持ユニット３４０、昇降ユニット３６０、下部流体供給ユニット３７０、上部流体供給ユニット３８０、そして制御器３９０を含む。
【0059】
処理容器３２０は工程チャンバー２６０に提供されることができる。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は上部が開放された筒形状を有することができる。処理容器３２０はボウル（Ｂｏｗｌ）である。
【0060】
処理容器３２０は内部回収筒３２２及び外部回収筒３２６を有有することができる。内部回収筒３２２、そして外部回収筒３２６は工程に使用された処理液Ｌの中で互いに異なる処理液を回収することができる。内部回収筒３２２は、上部から見る時、支持ユニット３４０を囲む環状のリング形状に提供され、外部回収筒３２６は内部回収筒３２２を囲む環状のリング形状に提供されることができる。
【0061】
内部回収筒３２２は第１傾斜部３２２ａ、第１側壁部３２２ｂ、そして第１底部３２２ｃを有することができる。第１側壁部３２２ｂは第１底部３２２ｃから垂直になる方向に延長されることができる。例えば、第１側壁部３２２ｂは第１底部３２２ｃから垂直になる上方向に延長されることができる。また、第１傾斜部３２２ａは第１側壁部３２２ｂから後述する支持板３４２に向かう方向に上向傾くように延長されることができる。
【0062】
外部回収筒３２６は第２傾斜部３２６ａ、第２側壁部３２６ｂ、そして第２底部３２６ｃを有することができる。第２側壁部３２６ｂは第１底部３２６ｃから垂直になる方向に延長されることができる。例えば、第２側壁部３２６ｂは第１底部３２６ｃから上方向に延長されることができる。また、第２傾斜部３２６ａは第２側壁部３２６ｂから後述する支持板３４２に向かう方向に上向傾くように延長されることができる。
【0063】
内部回収筒３２２の内側空間及び第１傾斜部３２２ａは内部回収筒３２２に処理液Ｌが流入される第１流入口３２３を形成することができる。第１傾斜部３２２ａと第２傾斜部３２６ａは外部回収筒３２６に処理液Ｌが流入される第２流入口３２７を形成することができる。一例によれば、各々の流入口３２３、３２７は互いに異なる高さに位置されることができる。また、各々の回収筒３２２、３２６の底面の下には回収ライン３２４、３２８が連結される。各々の回収筒３２２、３２６に流入された処理液は回収ライン３２４、３２８を通じて外部の処理液再生システム（図示せず）に提供されて再使用されることができる。
【0064】
支持ユニット３４０は処理空間で基板Ｗを支持する。支持ユニット３４０は工程進行の中で基板Ｗを支持及び回転させる。支持ユニット３４０は支持板３４２、支持ピン３４４、チャックピン３４６、そして回転駆動部材３４７、３４８を有する。支持板３４２は大体に円形の板形状に提供され、上面及び底面を有する。下部面は上部面に比べて小さい直径を有する。上面及び底面はその中心軸が互いに一致するように位置される。支持板３４２には支持ピン３４４、そしてチャックピン３４６が設置されることができる。支持ピン３４４、そしてチャックピン３４６は各々基板Ｗの側部と背面を支持することができる。即ち、支持板３４２は支持ピン３４４、そしてチャックピン３４６を媒介として基板Ｗを支持することができる。
【0065】
支持ピン３４４は複数が提供される。支持ピン３４４は支持板３４２の上面の縁部に所定の間隔に離隔されるように配置し、支持板３４２から上部に突出される。支持ピン３４４は相互間の組み合わせ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は支持板３４２の上部面から基板Ｗが一定距離離隔されるように基板Ｗの後面縁を支持する。
【0066】
チャックピン３４６は支持板３４２に設置されることができる。チャックピン３４６は基板Ｗの側部をチャッキングすることができる。チャックピン３４６は複数が提供される。チャックピン３４６は本体３４２の中心から支持ピン３４４より遠く離れるように配置される。チャックピン３４６は支持板３４２の上面から上方向に突出されるように提供される。チャックピン３４６は支持板３４２が回転される時、基板Ｗが正位置から側方向に離脱されないように基板Ｗの側部を支持する。チャックピン３４６は支持板３４２の半径方向に沿って外側位置と内側位置との間に直線移動が可能するように提供される。外側位置は内側位置に比べて支持板３４２の中心から遠く離れた場所である。基板Ｗが支持板３４２にローディング又はアンローディングされる時、チャックピン３４６は外側位置に位置され、基板Ｗに対して工程遂行の時、チャックピン３４６は内側位置に位置される。内側位置はチャックピン３４６と基板Ｗの側部が互いに接触される位置であり、外側位置はチャックピン３４６と基板Ｗが互いに離隔される場所である。
【0067】
また、チャックピン３４６は図３に図示されたように接地されることができる。また、チャックピン３４６は支持板３４２と電気的に連結されることができる。したがって、基板Ｗを処理する過程で発生される静電気はチャックピン３４６が形成する接地経路を通じて除去されることができる。また、チャックピン３４６は、基板Ｗの側部と接触する接触部３４６ａ、接地される接地部３４６ｃ、そして接触部３４６ａと接地部３４６ｃとの間に提供される中間部３４６ｂを含むことができる。また、接触部３４６ａ、中間部３４６ｂ、そして接地部３４６ｃの抵抗は互いに異なることができる。例えば、接地ラインと近いほど、抵抗値が小さいことができる。例えば、接触部３４６ａの抵抗値は中間部３４６ｂより大きく、中間部３４６ｂの抵抗値は接地部３４６ｃより大きいことができる。一例として、接触部３４６ａの抵抗値は１Ｍ Ｏｈｍｓであり、中間部３４６ｂの抵抗値は１Ｋ Ｏｈｍｓであり、接地部３４６ｃの抵抗値は１０ Ｏｈｍｓである。静電気は抵抗値が小さい機材に向かう方向に流れる性質がある。即ち、チャックピン３４６の抵抗値が勾配を有することに応じて基板処理過程で発生された静電気は接地ラインに向かう方向に流れるようになって、より効果的に静電気を除去することができるようになる。
【0068】
回転駆動部材３４７、３４８は支持板３４２を回転させる。支持板３４２は回転駆動部材３４７、３４８によってその中心軸を中心に回転可能である。回転駆動部材３４７、３４８は中空軸３４７及び駆動器３４８を含む。中空軸３４７は第３方向１６に向かう筒形状を有する。中空軸３４７の上端は支持板３４２の底面に固定結合される。駆動器３４８は中空軸３４７が回転されるように駆動力を提供する。駆動器３５４はモーターであり得る。駆動器３４８は中心が開放された中空モーターであり得る。中空軸３４７は駆動器３５４によって回転され、支持板３４２は中空軸３４７と共に回転可能である。
【0069】
昇降ユニット３００は処理容器３２０を上下方向に直線移動させる。処理容器３２０が上下に移動されることによって、支持板３４２に対する処理容器３２０の相対高さが変更される。昇降ユニット３６０は基板Ｗが支持板３４２にローディングされるか、或いはアンローディングされる時、支持板３４２が処理容器３２０の上部に突出されるように処理容器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Ｌの種類に応じて処理液Ｌが既設定された回収筒３２２、３２６に流入されるように処理容器３２０の高さが調節する。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は処理容器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。また、昇降ユニット３６０は内部回収筒３２２、そして外部回収筒３２６の高さを互いに独立的に調節してもよい。また、選択的に、昇降ユニット３６０は支持板３４２を上下方向に移動させることができる。
【0070】
また、昇降ユニット３６０は接地されることができる。また、昇降ユニット３６０は処理容器３２０と互いに電気的に連結されることができる。したがって、処理液Ｌが処理容器３２０と摩擦されて発生されることができる静電気は昇降ユニット３６０が形成する接地経路に沿って除去されることができる。
【0071】
上部流体供給ユニット３８０は基板Ｗに処理液Ｌを供給する液供給ユニットであり得る。上部流体供給ユニット３８０は基板Ｗの上面に処理液Ｌを供給する。基板の上面はパターンが形成されたパターン面である。上部液供給ユニット３８０は複数に提供され、各々は互いに異なる種類の処理液Ｌを供給することができる。上部液供給ユニット３８０は移動部材３８１及びノズル３８９を含む。
【0072】
移動部材３８１はノズル３８９を工程位置及び待機位置に移動させる。ここで、工程位置はノズル３８９が基板支持ユニット３４０に支持された基板Ｗと対向される位置であり、待機位置はノズル３８９が工程位置をずれた位置として定義する。一例によれば、工程位置は前処理位置及び後処理位置を含む。前処理位置はノズル３８９が第１供給位置に処理液を供給する位置であり、後処理位置はノズル３８９が第２供給位置に処理液を供給する位置に提供される。第１供給位置は第２供給位置より基板Ｗの中心にさらに近い位置であり、第２供給位置は基板の端部を含む位置である。選択的に、第２供給位置は基板の端部に隣接する領域である。
【0073】
移動部材３８１は支持軸３８６、アーム３８２、そして駆動部材３８８を含む。支持軸３８６は処理容器３２０の一側に位置される。支持軸３８６はその長さ方向が第３方向に向かうロード形状を有する。支持軸３８６は駆動部材３８８によって回転可能するように提供される。支持軸３８６は昇降移動が可能するように提供される。アーム３８２は支持軸３８６の上端に結合される。アーム３８２は支持軸３８６から垂直に延長される。アーム３８２の終端にはノズル３８９が固定結合される。支持軸３８６が回転されることによって、ノズル３８９はアーム３８２と共にスイング移動可能である。ノズル３９０はスイング移動されて工程位置及び待機位置に移動されることができる。選択的に、アーム３８２はその長さ方向に向かって前進及び後進移動が可能するように提供されることができる。上部から見る時、ノズル３８９が移動される経路は工程位置で基板Ｗの中心軸と一致されることができる。処理液はケミカル、リンス液、そして有機溶剤であり得る。ケミカルは酸又は塩基性質を有する液であり得る。ケミカルは硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、リン酸（Ｐ２Ｏ５）、フッ酸（ＨＦ）、そして水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）を含むことができる。リンス液は純水（Ｈ２０）でであり得る。有機溶剤はイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）であり得る。
【0074】
下部流体供給ユニット３７０は基板Ｗの下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３７０は基板Ｗの下面に流体を供給することができる。基板Ｗの下面はパターンが形成される面と反対になる非パターン面である。下部流体供給ユニット３７０は上部流体供給ユニット３８０と同時に液を供給することができる。下部流体供給ユニット３７０は回転されないように固定されることができる。
【0075】
また、制御器３９０は基板処理装置３００を制御することができる。制御器３９０は基板処理装置３００が基板Ｗに対して液処理工程を遂行するように基板処理装置３００を制御することができる。
【0076】
上述した処理容器３２０、支持ユニット３４０、昇降ユニット３６０、上部流体供給ユニット３８０、そして下部流体供給ユニット３７０は以下では説明する工程チャンバー２６０に提供されるコンポーネント（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）の一例であり得る。例えば、処理容器３２０、ノズル３８９、そして支持板３４２は以下では説明するコンポーネントの一例であり得る。
【0077】
工程チャンバー２６０に提供されるコンポーネント（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）は弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供されることができる。例えば、コンポーネントはエチレン４フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）又はプラスチックを含む素材で提供されることができる。また、弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供されるコンポーネントはその表面がイオン注入処理された状態に提供されることができる。
【0078】
図４及び図５は弗素樹脂又はプラスチック素材で製造されるコンポーネントの表面にイオン注入時に発生する分子結合の破壊、そしてクロスリンキン現象を示す図面である。弗素樹脂又はプラスチック素材で提供されるコンポーネントに気体又は固体イオン（Ｉｏｎ）を注入すれば、イオンはコンポーネントの表面に浸透する。イオンがコンポーネントの表面に浸透するようになれば、表面の電気伝導度が向上される。表面電気伝導度の向上はコンポーネントの表面に注入されたイオンによるＣ－Ｃ及び／又はＣ＝Ｃの結合増加、そしてＲａｄｉａｔｉｏｎ Ｄａｍａｇｅ増加に応じる分子結合の破壊とクロスリンキン（Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇ）現象にその原因がある。
【0079】
例えば、弗素樹脂の中でＥＴＦＥにイオンを注入すれば、Ｃ－Ｈ、Ｃ－Ｆの結合が減少され、Ｃ＝Ｃ二重結合とＣ≡Ｃ三重結合が増加するクロスリンキン（Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ）現象が発生される。これによって、コンポーネントの表面に適度な導電性が作られる。また、イオン注入処理されたコンポーネントの表面は静電気が概ね発生されない静電気放電消散性（ＥＳＤ Ｄｉｓｓｉｐａｔｉｖｅ）を有するようになる。また、弗素樹脂を含む素材で作られたコンポーネントの表面にイオンを注入すれば、コンポーネントの表面は１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓ程度の抵抗値を有する。１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓ程度の抵抗値はＳＥＭＩ基準も満たしている。
【0080】
コンポーネントの表面が消散性を有するようにされれば、処理液Ｌ等との摩擦による静電気が概ね発生されない。仮に、少ない量の静電気が発生されても、コンポーネントの表面はある程度の導電性を有しているので、コンポーネントが接地されれば、コンポーネントの接地経路を通じて除去されることができる。また、コンポーネントの表面は１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓ程度の抵抗値を有すれば、発生された静電気が急速度に除去されないので、アーキング（Ａｒｃｈｉｎｇ）現象が発生されることを最小化することができる。
【0081】
図６は図２の基板処理装置の一部を示す図面である。上述したコンポーネントの一例として処理容器３２０を挙げることができる。例えば、処理容器３２０は弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供されることができる。また、処理容器３２０はその表面がイオン注入処理されることができる。例えば、処理容器３２０の内表面、そして外表面はイオン注入処理されることができる。イオン注入処理された処理容器３２０の表面は消散性を有することができる。また、イオン注入処理された処理容器３２０の表面は適当な導電性を有することができる。また、イオン注入処理された処理容器３２０の表面は１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓの抵抗値を有することができる。
【0082】
したがって、図７に図示されたように処理液Ｌが回転する基板Ｗに供給されて飛散され、飛散された処理液Ｌが処理容器３２０と摩擦されても静電気が概ね発生されない。仮に、静電気が発生されても、静電気は処理容器３２０、そして昇降ユニット３６０を通じて放電されることができる。処理容器３２０はその表面が適当な導電性を有しているためである。
【0083】
また、静電気をより効率的に除去するために、第２傾斜部３２６ａの表面（図６のＡ領域参照）に注入されるイオンの量と第２側壁部３２６ｂの表面（図６のＢ領域参照）に注入されるイオンの量が互いに異なることができる。これは第２傾斜部３２６ａの表面抵抗値と第２側壁部３２６ｂの表面抵抗値を互いに異なりにするためである。これはコンポーネントに注入されるイオンの量が多いと、コンポーネントの表面抵抗が低くなり、コンポーネントに注入されるイオンの量が少ないと、コンポーネントの表面抵抗が高くなる原理を利用したことである。
【0084】
例えば、第２傾斜部３２６ａに注入されるイオンの量が第２側壁部３２６ｂに注入されるイオンの量より少ないと、第２傾斜部３２６ａの表面抵抗のサイズは第２側壁部３２６ｂの表面抵抗のサイズより大きいことができる。即ち、処理液Ｌが第２傾斜部３２６ａと摩擦されて静電気が発生されても、発生された静電気は表面抵抗が小さい第２側壁部３２６ｂに向かって流れる。第２側壁部３２６ｂは接地された昇降ユニット３６０と結合されているので、第２側壁部３２６ｂに静電気が伝達されれば、静電気は昇降ユニット３６０と連結された接地ラインを除去されることができる。即ち、処理容器３２０の表面抵抗が処理容器３２０が昇降ユニット３６０と結合された領域に行くほど、小さくなるように提供されて発生された静電気を効果的に除去することができる。
【0085】
これと類似に第１傾斜部３２２ａの表面に注入されるイオンの量と第１側壁部３２２ｂの表面に注入されるイオンの量が互いに異なることができる。例えば、第１傾斜部３２２ａの表面に注入されるイオンの量は第１側壁部３２２ｂの表面に注入されるイオンの量より小いことができる。
【0086】
図８は図２の支持板を上部から見た図面である。上述したコンポーネントの一例として支持板３４２を挙げることができる。例えば、支持板３４２は弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供されることができる。また、支持板３４２はその表面がイオン注入処理されることができる。例えば、支持板３４２の上面はイオン注入処理されることができる。イオン注入処理された支持板３４２の上面は消散性を有することができる。また、イオン注入処理された支持板３４２の上面は適当な導電性を有することができる。また、イオン注入処理された支持板３４２の上面は１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓの抵抗値を有することができる。
【0087】
また、上部から見た支持板３４２の中央領域に注入されるイオンの量は支持板３４２の縁領域に注入されるイオンの量と互いに異なることができる。例えば、支持板３４２の中央領域に注入されるイオンの量は支持板３４２の縁領域に注入されるイオンの量より小さいことができる。この場合、支持板３４２の中央領域の表面抵抗は支持板３４２の縁領域の表面抵抗より大きいことができる。支持板３４２の半径方向に沿って、支持板３４２上面の表面抵抗値は徐々に小さくなることができる。例えば、図９に図示されたように支持板３４２の中央領域Ｐ１の表面抵抗値は１００Ｍ ｏｈｍｓであり得る。また、支持板３４２のミドル領域Ｐ２の表面抵抗値は１０Ｍ ｏｈｍｓであり得る。また、支持板３４２の縁領域の表面抵抗値は１Ｍ ｏｈｍｓであり得る。支持板３４２の中央領域の表面抵抗が支持板３４２の縁領域の表面抵抗より大きいので、支持板３４２の上面に伝達された静電気は支持板３４２の縁領域に向かって流れる。また、上述したように支持板３４２の縁領域には接地されたチャックピン３４６が提供される。また、支持板３４２の縁領域の表面抵抗値はチャックピン３４６の接触部３４６ａの抵抗値と互いに同一であることができる。したがって、支持板３４２に伝達された静電気はチャックピン３４６を通じて効果的に除去されることができる。
【0088】
図１０は図２のノズルを示す図面である。上述したコンポーネントの一例としてノズル３８９を挙げることができる。ノズル３８９は弗素樹脂又はプラスチックを含む素材で提供されることができる。また、ノズル３８９はその表面がイオン注入処理されることができる。例えば、ノズル３８９の外表面３８９ａはイオン注入処理されることができる。また、ノズル３８９内に形成され、処理液Ｌが流れる吐出流路３８９ｂはイオン注入処理されることができる（図１０のＣ領域参照）。イオン注入処理されたノズル３８９の外表面３８９ａ及び吐出流路３８９ｂは消散性を有することができる。また、イオン注入処理されたノズル３８９の外表面３８９ａ及び吐出流路３８９ｂは適当な導電性を有することができる。また、イオン注入処理されたノズル３８９の外表面３８９ａ及び吐出流路３８９ｂは１Ｍ Ｏｈｍｓ乃至１Ｇ Ｏｈｍｓの抵抗値を有することができる。
【0089】
図１１は本発明の一実施形態によるイオン注入処理装置を示す図面である。図１１を参照すれば、本発明の一実施形態によるイオン注入処理装置４００はハウジング４１０、回転チャック４２０、移動レール４３０、イオンビーム照射部４４０、そして排気ライン４５０を含むことができる。
【0090】
ハウジング４１０は内部空間４１２を有することができる。回転チャック４２０は内部空間４１２で上述したコンポーネント（例えば、支持板３４２）を支持及び回転させることができる。移動レール４３０は回転チャック４２０を側方向に移動させることができる。イオンビーム照射部４４０は回転チャック４２０に支持されたコンポーネントにイオンビームを走査することができる。排気ライン４５０はハウジング４１０と連結されて内部空間４１２で発生されるガスＧ又は副産物をハウジング４１０の外部に排気することができる。
【0091】
図１２は図１１のイオン注入処理装置がコンポーネントにイオン注入処理を遂行する形状を示す図面である。図１２を参照すれば、本発明の一実施形態に係るイオン注入処理方法は、回転チャック４２０にコンポーネント３４２を支持させ、回転チャック４２０を駆動してコンポーネント３４２を一方向に回転させることができる。また、回転するコンポーネント３４２にイオンビーム照射部４４０がイオンビームを照射することができる。この時、イオンビーム照射部４４０は気体イオン、そして固体イオンの中から選択された状態のイオンを含むイオンビームをコンポーネント３４２に照射することができる。例えば、コンポーネント３４２の表面抵抗をより低くしようとする場合にイオンビーム照射部４４０は固体イオンを含むイオンビームをコンポーネント３４２に照射することができる。例えば、コンポーネント３４２の表面抵抗をより高くしようとする場合にイオンビーム照射部４４０は固体イオンを含むイオンビームをコンポーネント３４２に照射することができる。
【0092】
また、コンポーネント３４２に照射されるイオンビームはコンポーネント３４２の回転中心に対して偏心された位置でコンポーネント３４２に走査されることができる。このようにイオンビームが照射されれば、コンポーネント３４２にイオンビームが集中されてコンポーネント３４２が過度に加熱されることを最小化することができる。
【0093】
また、コンポーネント３４２にイオンビームが照射されれば、イオンによって結合が切断されたＦ、Ｈ等がアウトガスＧとして生成される。しかし、本発明の一実施形態によればイオンビームが照射される間にコンポーネント３４２が回転チャック４２０によって回転されるので、イオン注入処理の間に発生するアウトガスＧは回転チャック４２０又はコンポーネント３４２の回転によって発生する気流によってコンポーネント３４２から離れることができる。
【0094】
図１３はコンポーネントの半径方向に沿ってコンポーネントに伝達されるイオンの量の一例を示す図面である。具体的に、図１３はイオンビーム照射部４４０がコンポーネント３４２に伝達するイオンの量を示す図面である。図１３に図示されたようにコンポーネント３４２の表面に照射されるイオンの量はコンポーネント３４２の半径方向に沿ってほぼ一定であることができる。しかし、これに限定されることではない。例えば、上述したようにコンポーネント３４２の表面抵抗の勾配を発生させるために図１４に図示されたようにコンポーネント３４２の半径方向に沿って伝達されるイオンの量を異なりにしてもよい。例えば、イオンビームはコンポーネント３４２の中央領域に注入されるイオンの量とコンポーネントの縁領域に注入されるイオンが互いに異なるようにコンポーネント３４２に照射されることができる。例えば、イオンビームはコンポーネント３４２の中央領域に注入されるイオンの量とコンポーネントの縁領域に注入されるイオンが互いに異なるようにコンポーネント３４２に照射されることができる。
【0095】
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】
【0096】
３２０ 処理容器
３４０ 支持ユニット
３６０ 昇降ユニット
３７０ 下部流体供給ユニット
３８０ 上部流体供給ユニット
３９０ 制御器
４００ イオン注入処理装置
３４０ 支持ユニット
３６０ 昇降ユニット
３７０ 下部流体供給ユニット
３８０ 上部流体供給ユニット
３９０ 制御器
４００ イオン注入処理装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】