(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】2023-12-15
(45)【発行日】2023-12-25
(54)【発明の名称】支持ユニット及び基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20231218BHJP
H01L 21/677 20060101ALN20231218BHJP
H01L 21/306 20060101ALN20231218BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 646
H01L21/304 643A
H01L21/304 651B
H01L21/68 A
H01L21/306 A
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2022046596
(22)【出願日】2022-03-23
(65)【公開番号】P2023140649
(43)【公開日】2023-10-05
【審査請求日】2022-03-23
(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】ファン，ホー ジョン
(72)【発明者】
【氏名】キム，ド ヨン
(72)【発明者】
【氏名】ユン，ヒョン
【審査官】安田 雅彦
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－２０７２６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７０４３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１９９９６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１５９７８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００４／０２３１７１１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】韓国公開特許第１０－２０２２－００５４０１６（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０４－２１／３０８
Ｈ０１Ｌ ２１／６７ －２１／６８７
Ｈ０１Ｌ ２１／０２ －２１／０３３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を処理する装置において、内部に処理空間を有するコップと、
前記処理空間内で基板を支持し、回転可能な支持板を含む支持ユニットと、
前記支持ユニットに支持された基板に薬液を吐出する液吐出ユニットを含み、
前記支持ユニットは、
前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板を支持する複数個のピン部材と、
前記ピン部材に結合されて前記支持板の回転によって空気中に電荷を放出する放電部材を含み、
前記放電部材は、
前記ピン部材と結合されるホルダ部と、
前記ホルダ部から所定の長さを有するように延長される放出部を含み、
導電性部材で提供されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項2】
前記放出部は板形状で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3】
前記放出部の端部はラウンドになった(rounded)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】
前記放出部は、前記長さが下に行くほど短く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5】
前記放出部は、お互いに離隔されるように提供されて長さが相異に提供される複数個の羽部材を含む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】
前記羽部材は、前記ホルダ部から延長されるボディー部と、
前記ボディー部末端に提供されるチップ部を含み、
前記チップ部は前記ボディー部より単位長さ当たり断面積が大きく提供されることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記複数個の羽部材の前記ボディー部は、上側の羽部材のボディー部と比較して下側の羽部材のボディー部ほどその長さが短くなるように提供されることを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項8】
上部から眺めた時前記チップ部は円形状で提供されることを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項9】
上部から眺めた時前記チップ部はテーパーになった(tapered)形状で提供されることを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項10】
前記ピン部材は接地されることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。
【請求項11】
前記ピン部材は、前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板の底面を支持する複数個の支持ピンと、
前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板の側面を支持する複数個のチャッキングピンを含み、
前記放電部材は前記支持ピンまたは前記チャッキングピンのうちで少なくとも何れか一つに結合されることを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項12】
回転可能になるように提供されて基板が置かれる支持板と、前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板を支持する複数個のピン部材と、
前記ピン部材に結合されて前記支持板の回転によって空気中に電荷を放出する放電部材を含み、
前記放電部材は、
前記ピン部材と結合されるホルダ部と、
前記ホルダ部から所定の長さを有するように延長される放出部を含み、
導電性部材で提供されることを特徴とする支持ユニット。
【請求項13】
前記放出部は下に行くほど前記長さが短く提供されることを特徴とする請求項１２に記載の支持ユニット。
【請求項14】
前記放出部の端部はラウンドになった(rounded)ことを特徴とする請求項１２に記載の支持ユニット。
【請求項15】
前記放出部は、お互いに離隔されるように提供されて長さが相異に提供される複数個の羽部材を含み、
前記羽部材は、
前記ホルダ部から延長されるボディー部と、
前記ボディー部末端に提供されるチップ部を含み、
前記チップ部は前記ボディー部より単位長さ当たり断面積が大きく提供されることを特徴とする請求項１２に記載の支持ユニット。
【請求項16】
前記複数個の羽部材の前記ボディー部は、上側の羽部材のボディー部と比較して下側の羽部材のボディー部ほどその長さが短くなるように提供されることを特徴とする請求項１５に記載の支持ユニット。
【請求項17】
前記ピン部材は接地されることを特徴とする請求項１２乃至請求項１６のうちで何れか一つに記載の支持ユニット。
【請求項18】
前記ピン部材は、前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板の底面を支持する複数個の支持ピンと、
前記支持板に提供されて前記支持板に置かれた前記基板の側面を支持する複数個のチャッキングピンを含み、
前記放電部材は前記支持ピンまたは前記チャッキングピンのうちで少なくとも何れか一つに結合されることを特徴とする請求項１７に記載の支持ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウェハーのような基板を支持する支持ユニット、そして、これ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、半導体デバイスは基板上にさまざまな物質を薄膜形態で蒸着し、これをパターニングして製造される。これのために蒸着工程、写真工程、蝕刻工程及び洗浄工程など多くの段階のお互いに異なる工程らが要求される。
【0003】
これら工程のうちで蝕刻工程は、基板上に形成された膜質を除去する工程であり、洗浄工程は半導体製造のための各単位工程の進行後、基板表面に残留する汚染物質を除去する工程である。蝕刻工程及び洗浄工程は工程進行方式に従って、湿式方式と乾式方式で分類され、湿式方式はバッチタイプの方式とスピンタイプの方式で分類される。
【0004】
スピンタイプの方式は、一枚の基板を処理することができる支持ユニットに基板を固定した後、基板を回転させながら液供給ノズルを通じて基板に薬液(例えば、蝕刻液、洗浄液またはリンス液)を供給し、遠心力によって薬液を基板の全面に広がるようにすることで、基板を洗浄処理して基板の洗浄処理後には多様な方法で基板を乾燥する。
【0005】
スピンタイプ処理装置で基板洗浄は、基板を回転しながら処理するようになるが、回転中に基板に供給される薬液及びその他の原因によって静電気が発生される。このような静電気は、装備駆動と基板に悪影響(例えば、arcing damageまたはパーティクル再付着など)を及ぼす。このような問題を解決するために、チャッキングピンと回転軸を導電ラインに連結して基板に帯電される電荷をチャッキングピンと回転軸を通じて外部に放出させることで、アキングダメージによる基板損傷及び静電気によるパーティクル再付着などの現象を防止して来た。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】韓国特許公開第10-2020-0072957号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、基板の回転中に基板に供給される薬液及びその他の原因によって発生する静電気を放出する支持ユニット及び基板処理装置を提供することを一目的とする。
【0008】
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】
【0009】
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、内部に処理空間を有するコップと、処理空間内で基板を支持し、回転可能な支持板を含む支持ユニットと、支持ユニットに支持された基板に薬液を吐出する液吐出ユニットを含み、支持ユニットは支持板に提供されて支持板に置かれた基板を支持する複数個のピン部材と、ピン部材に結合されて支持板の回転によって空気中に電荷を放出する放電部材を含み、放電部材は導電性部材で提供されることができる。
【0010】
一例で、放電部材はピン部材と結合されるホルダ部と、ホルダから所定の長さを有するように延長される放出部を含むことができる。
【0011】
一例で、放出部は板形状で提供されることができる。
【0012】
一例で、放出部の端部はラウンドになる(rounded)ことがある。
【0013】
一例で、放出部は、長さが下に行くほど短く提供されることができる。
【0014】
一例で、放出部は、お互いに離隔されるように提供されて長さが相異なように提供される複数個の羽部材を含むことができる。
【0015】
一例で、羽部材は、ホルダから延長されるボディー部と、ボディー部末端に提供されるチップ部を含み、チップ部はボディー部より単位長さ当たり断面積が大きく提供されることができる。
【0016】
一例で、ボディー部は下に行くほどその長さが短く提供されることができる。
【0017】
一例で、上部から眺めた時チップ部は円形状で提供されることができる。
【0018】
一例で、上部から眺めた時チップ部はテーパーになった(tapered)形状で提供されることができる。
【0019】
一例で、ピン部材は接地されることができる。
【0020】
一例で、ピン部材は支持板に提供されて支持板に置かれた基板の底面を支持する複数個の支持ピンと、支持板に提供されて支持板に置かれた基板の側面を支持する複数個のチャッキングピンを含み、放電部材は支持ピンまたはチャッキングピンのうちで少なくとも何れか一つに結合されることができる。
【0021】
また、本発明は、支持ユニットを提供する。一例で、支持ユニットは回転可能になるように提供されて基板が置かれる支持板と、支持板に提供されて支持板に置かれた基板を支持する複数個のピン部材と、ピン部材に結合されて支持板の回転によって空気中に電荷を放出する放電部材を含み、放電部材は導電性部材で提供されることができる。
【0022】
一例で、放電部材は、ピン部材と結合されるホルダ部と、ホルダ部から所定の長さを有するように延長される放出部を含むことができる。
【0023】
一例で、放出部は下に行くほど長さが短く提供されることができる。
【0024】
一例で、放出部の端部はラウンドになる(rounded)ことがある。
【0025】
一例で、放出部はお互いに離隔されるように提供されて長さが相異なように提供される複数個の羽部材を含み、羽部材はホルダ部から延長されるボディー部と、ボディー部末端に提供されるチップ部を含み、チップ部はボディー部より単位長さ当たり断面積が大きく提供されることができる。
【0026】
一例で、ボディー部は下に行くほどその長さが短く提供されることができる。
【0027】
一例で、ピン部材は接地されることができる。
【0028】
一例で、ピン部材は、支持板に提供されて支持板に置かれた基板の底面を支持する複数個の支持ピンと、支持板に提供されて支持板に置かれた基板の側面を支持する複数個のチャッキングピンを含み、放電部材は支持ピンまたはチャッキングピンのうちで少なくとも何れか一つに結合されることができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明の多様な実施例によれば、基板の回転中に基板に供給される薬液及びその他の原因によって発生する静電気を放出することができる。
【0030】
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】
【0031】
【図1】本発明の一実施例による基板処理設備を概略的に示した平面図である。
【図2】一実施例による基板処理装置を概略的に示した断面図である。
【図5】本発明の一実施例による放出部材の姿を示す斜視図である。
【図7】本発明の他の実施例による放出部材の姿を示す斜視図である。
【図8】同じく、本発明の他の実施例による放出部材の姿を示す斜視図である。
【図9】同じく、本発明の他の実施例による放出部材の姿を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
本発明の他の利点及び特徴、そして、それらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述する実施例を参照すれば明確になるであろう。しかし、本発明は以下で開示される実施例に限定されないし、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。もし定義されなくても、ここで使用されるすべての用語ら(技術、あるいは、科学用語を含む)は、この発明が属した従来技術で普遍的技術によって一般に収容されるものと等しい意味を有する。公知された構成に対する一般な説明は、本発明の要旨を濁ごさないために省略されることができる。本発明の図面で同一であるか、または相応する構成に対してはなるべく等しい図面符号が使用される。
【0033】
本出願で使用した用語は、単に特定の実施例を説明するために使用されたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異なるように志さない限り、複数の表現を含む。本出願で“含む”、“有する”または“具備する”など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、部分品また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ものであって、一つまたはその以上の他の特徴らや数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないことで理解されなければならない。
【0034】
以下では、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、本発明の範囲が以下の実施例らに限定されることで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課長及び縮まったのである。
【0035】
図１は、本発明の一実施例による基板処理設備１を概略的に示した平面図である。
【0036】
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１０と工程処理モジュール２０を有して、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、そして、工程処理モジュール２０は順次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２０が配列された方向を第１方向１２といって、上部から眺める時、第１方向１２と垂直な方向を第２方向１４といって、第１方向１２と第２方向１４を含んだ平面に垂直して上昇する方向を第３方向１６と称する。
【0037】
ロードポート１４０には基板(W)が収納されたキャリア１３０が安着される。ロードポート１２０は複数個が提供され、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よって増加するか、または減少することもある。キャリア１３０には基板(W)ら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)が形成される。キャリア１３０としては前面開放一体型ポッド(Front Opening Unifed Pod：FOUP)が使用されることがある。
【0038】
工程処理モジュール２０はバッファーユニット２２０、移送チャンバ２４０、そして、工程チャンバ２６０を有する。移送チャンバ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２４０の両側にはそれぞれ工程チャンバ２６０らが配置される。移送チャンバ２４０の一側及び他側で工程チャンバ２６０らは移送チャンバ２４０を基準に対称されるように提供される。移送チャンバ２４０の一側には複数個の工程チャンバ２６０らが提供される。工程チャンバ２６０らのうちで一部は移送チャンバ２４０の長さ方向に沿って配置される。また、工程チャンバ２６０らのうちで一部はお互いに積層されるように配置される。すなわち、移送チャンバ２４０の一側には工程チャンバ２６０らがＡＸＢの配列で配置されることができる。ここで、Ａは第１方向１２に沿って一列に提供された工程チャンバ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２６０の数である。移送チャンバ２４０の一側に工程チャンバ２６０が４個または６個提供される場合、工程チャンバ２６０らは２Ｘ２または、３Ｘ２の配列に配置されることができる。工程チャンバ２６０の個数は増加するか、または減少することもある。前述したところと異なり、工程チャンバ２６０は移送チャンバ２４０の一側だけに提供されることができる。また、前述したところと異なり、工程チャンバ２６０は移送チャンバ２４０の一側及び両側に断層で提供されることができる。
【0039】
バッファーユニット２２０は移送フレーム１４０と移送チャンバ２４０との間に配置される。バッファーユニット２２０は移送チャンバ２４０と移送フレーム１４０との間に基板(W)が返送される前に基板(W)がとどまる空間を提供する。バッファーユニット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)らはお互いの間に第３方向１６に沿って離隔されるように複数個提供される。バッファーユニット２２０は移送フレーム１４０と見合わせる面及び移送チャンバ２４０と見合わせる面が開放される。
【0040】
移送フレーム１４０はロードポート１２０に安着されたキャリア１３０とバッファーユニット２２０との間に基板(W)を返送する。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と並んでいるように提供される。インデックスロボット１４４はインデックスレール１４２上に設置されて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、胴体１４４b、そして、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に沿って移動可能になるように設置される。胴体１４４bはベース１４４aに結合される。胴体１４４bはベース１４４a上で第３方向１６に沿って移動可能になるように提供される。また、胴体１４４bはベース１４４a上で回転可能になるように提供される。インデックスアーム１４４cは胴体１４４bに結合されて胴体１４４bに対して前進及び後進移動可能になるように提供される。インデックスアーム１４４cは複数個提供されてそれぞれ個別駆動されるように提供される。インデックスアーム１４４cらは第３方向１６に沿ってお互いに離隔された状態で積層されるように配置される。インデックスアーム１４４cらのうちで一部は工程処理モジュール２０からキャリア１３０に基板(W)を返送する時使用され、これの他の一部はキャリア１３０で工程処理モジュール２０に基板(W)を返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。
【0041】
移送チャンバ２４０はバッファーユニット２２０と工程チャンバ２６０との間にそして、工程チャンバ２６０らの間に基板(W)を返送する。移送チャンバ２４０にはガイドレール２４２とメインロボット２４４が提供される。ガイドレール２４２はその長さ方向が第１方向１２と並んでいるようになるように配置される。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に沿って直線移動される。メインロボット２４４はベース２４４a、胴体２４４b、そして、メインアーム２４４cを有する。ベース２４４aはガイドレール２４２に沿って移動可能になるように設置される。胴体２４４bはベース２４４aに結合される。胴体２４４bはベース２４４a上で第３方向１６に沿って移動可能になるように提供される。また、胴体２４４bはベース２４４a上で回転可能になるように提供される。メインアーム２４４cは胴体２４４bに結合され、これは胴体２４４bに対して前進及び後進移動可能になるように提供される。メインアーム２４４cは複数個提供され、それぞれ個別駆動されるように提供される。メインアーム２４４cらは第３方向１６に沿ってお互いに離隔された状態で積層されるように配置される。
【0042】
工程チャンバ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３０００が提供される。基板処理装置３０００は遂行する洗浄工程の種類によって相異な構造を有することができる。これと異なり、それぞれの工程チャンバ２６０内の基板処理装置３０００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２６０らは複数個のグループに区分されて等しいグループに属する工程チャンバ２６０内に基板処理装置３０００らはお互いに同一で、お互いに相異なグループに属する工程チャンバ２６０内に基板処理装置３０００の構造はお互いに相異に提供されることができる。例えば、工程チャンバ２６０が２個のグループで分けられる場合、移送チャンバ２４０の一側には第１グループの工程チャンバ２６０らが提供され、移送チャンバ２４０の他側には第２グループの工程チャンバ２６０らが提供されることができる。選択的に移送チャンバ２４０の両側で下層には第１グループの工程チャンバ２６０らが提供され、上層には第２グループの工程チャンバ２６０ら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２６０と第２グループの工程チャンバ２６０はそれぞれ使用されるケミカルの種類や、‘方式の種類によって区分されることができる。これと異なり、第１グループの工程チャンバ２６０と第２グループの工程チャンバ２６０は、一つの基板(W)に対して順次に工程を遂行できるように提供されることができる。例えば、基板(W)は第１グループの工程チャンバ２６０でケミカル処理工程、またはリンス工程が遂行され、第２グループの工程チャンバ２６０でリンス工程または乾燥工程が遂行されることができる。
【0043】
以下では、薬液を利用して基板(W)を洗浄する基板処理装置３０００の一実施例を説明する。基板処理装置３０００は基板を液処理する。供給される薬液はリン酸水溶液、硫酸水溶液、フッ酸、純粋(DIW)、CO２を含む水またはＩＰＡなどで提供されることができる。
【0044】
図２は、基板処理装置３０００を概略的に示した断面図である。
【0045】
基板処理装置３０００は工程チャンバ２６０に提供される。
【0046】
基板処理装置３０００はコップ３２０、支持ユニット３４０、昇降ユニット３６０、そして、液吐出ユニット３８０を含む。
【0047】
コップ３２０は基板処理工程が遂行される処理空間を有して、その上部は開放される。コップ３２０は内部回収桶３２２、中間回収桶３２４、そして、外部回収桶３２６を有する。それぞれの回収桶３２２、３２４、３２６は工程に使用された薬液のうちでお互いに相異な薬液を回収する。内部回収桶３２２は支持ユニット３４０を囲む環形のリング形状で提供され、中間回収桶３２４は内部回水筒３２２を囲む環形のリング形状で提供され、外部回収桶３２６は中間回収桶３２４を囲む環形のリング形状で提供される。
【0048】
内部回収桶３２２の内側空間３２２a、内部回収桶３２２と中間回水筒３２４との間空間３２４a、そして、中間回収桶３２４と外部回収桶３２６との間空間３２６aは、それぞれ内部回収桶３２２、中間回収桶３２４、そして、外部回収桶３２６に薬液が流入される流入口として機能する。それぞれの回収桶３２２、３２４、３２６にはその底面の下方向に垂直するように延長される回収ライン３２２b、３２４b、３２６bが連結される。それぞれの回収ライン３２２b、３２４b、３２６bはそれぞれの回収桶３２２、３２４、３２６を通じて流入された薬液を排出する。排出された薬液は外部の薬液再生システム(図示せず)を通じて再使用されることができる。
【0049】
昇降ユニット３６０はコップ３２０を上下方向に直線移動させる。コップ３２０が上下に移動されることによって、支持ユニット３４０に対するコップ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、駆動機３６６を有する。ブラケット３６２はコップ３２０の外壁に固定設置され、ブラケット３６２には駆動機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、または支持ユニット３４０から持ち上げられる時、支持ユニット３４０がコップ３２０の上部に突き出されるようにコップ３２０は下降される。また、工程進行される時には基板(W)に供給された薬液の種類によって薬液が既設定された回収桶３６０に流入されることができるようにコップ３２０の高さを調節する。選択的に、昇降ユニット３６０は支持ユニット３４０を上下方向に移動させることができる。
【0050】
液吐出ユニット３８０は基板処理工程時基板(W)に薬液を供給する。液吐出ユニット３８０は支持軸３８６、駆動機３８８、ノズル支持台３８２、そして、ノズル３８４を有する。支持軸３８６はその長さ方向が第３方向１６に沿って提供され、支持軸３８６の下端には駆動機３８８が結合される。駆動機３８８は支持軸３８６を回転及び昇降運動する。ノズル支持台３８２は駆動機３８８と結合された支持軸３８６の末端反対側と垂直に結合される。ノズル３８４はノズル支持台３８２の末端底面に設置される。ノズル３８４は駆動機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３８４がコップ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３８４がコップ３２０の垂直上部から脱した位置である。
【0051】
基板処理装置３０００の液吐出ユニット３８０は、液保存タンク４００から液の供給を受けることができる。液保存タンク４００は基板処理装置３０００の液吐出ユニット３８０に連結される第１供給ライン４１０に連結される。第１供給ライン４１０には開閉バルブが提供されることができる。
【0052】
図３は、図２の基板処理装置３０００の支持ユニット３４０を概略的に見せてくれる平面図であり、図４は図２の基板処理装置３０００の支持ユニット３４０の内部を概略的に見せてくれる断面図である。図３及び図４を参照して基板処理装置３０００の支持ユニット３４０を説明する。
【0053】
図３と図４を参照すれば、支持ユニット３４０は工程進行中に基板(W)を支持して基板(W)を回転させる。支持ユニット３４０は支持板３４２、ピン部材３４３、チャッキングピン移動ユニット３４７、回転軸３４８、下部ノズル３５４、そして、放電部材３１００を有する。
【0054】
支持板３４２は上部から眺める時に概して円形で提供される上部面を有する。ピン部材３４３は支持ピン３４４とチャッキングピン３４６を含む。支持ピン３４４は支持板３４２の縁領域で支持板３４２の上部面から上に突き出される。支持ピン３４４は支持板３４２の円周に沿って一定距離離隔されて基板(W)の底面を支持する。一例で、支持ピン３４４は基板(W)の底面の縁を支持する。一例で、支持ピン３４４らはすべて同一な形状及び大きさを有する。支持ピン３４４は下に行くほど漸進的に直径が増加する上部３４４aとこれから下に延長されて等しい直径を有する下部３４４bを有する。支持ピン３４４の下部３４４b底面には支持ピン３４４の長さ方向に延長される円筒形状の突出部３４４cが提供される。突出部３４４cの直径は支持ピン３４４の下部３４４b直径より小さく提供される。支持ピン３４４の外部面は伝導性材質でコーティングされる。例えば、伝導性材質は導電性をを有するセラミックス類であることがある。
【0055】
チャッキングピン３４６は支持板３４２の縁領域で支持板３４２の上部面から上に突き出される。チャッキングピン３４６は支持板３４２の円周に沿って一定距離離隔されるように位置する。一例で、チャッキングピン３４６は支持板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。チャッキングピン３４６は基板(W)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。一例で、チャッキングピン３４６らはすべて同一な形状及び大きさを有することができる。一例で、チャッキングピン３４６はＳＩＣセラミックス、カーボンＰＦＡ(CARBON PFA)カーボンピーク(CARBON PEEK)など耐食性、耐火性、耐熱性を具備した素材であることができる。チャッキングピン３４６は支持部３４６a、中央部３４６c、締結部３４６e、そして、係止部３４６dを有する。支持部３４６aは平たい上面から下に行くほど直径が漸進的に減少された後、再び下に行くほど直径が漸進的に増加する形状を有する。したがって、支持部３４６aは正面から眺める時内側に凹な凹部３４６bを有する。凹部３４６bには支持ピン３４４に置かれた基板(W)の側部が接触される。中央部３４６cは支持部３４６aの下端からこれと等しい直径で下の方向に延長される。締結部３４６eは中央部３４６cから下の方向に延長される。締結部３４６eには後述するチャッキングピン移動ユニット３４７との締結のためのねじホールが形成される。係止部３４６dは中央部３４６cから外側に延長され、リング形状で提供される。一例で、係止部３４６dは支持板３４２の上部面と密着され、チォックピン３４６らがすべて等しい高さで突き出されるようにする。
【0056】
一例で、支持ピン３４４とチャッキングピン３４６は接地されることができる。
【0057】
第１接地線３４５はチャッキングピン３４６に連結される。チャッキングピン３４６は第１接地線３４５を通じて基板(W)、または薬液(L)に帯電された電荷を外部に放出させる。第１接地線３４５は導電性材質で提供される。第１接地線３４５は移動ロード３４７aの内部に提供されることができる。接地線３４９aは接地ピン３４９aに連結されることができる。一例で、接地ピン３４９aはモータ３４９と電気的に連結される。接地ピン３４９aはモータ３４９と連結されて基板(W)に発生された電荷を外部に放出する。これにより基板(W)に帯電された電荷はチャッキングピン３４６、第１接地線３４５、接地ピン３４９aを、そして、接地ライン６００を通じて外部に放出される。
【0058】
また、支持ピン接地部材３５０は支持ピン３４４に連結される。支持ピン接地部材３５０は、第２接地線３５１、スプリング３５０a及びロード３５０bを含む。支持ピン３４４は第２接地線３５１を通じて基板(W)に帯電された電荷を外部に放出させる。スプリング３５０a及びロード３５０bは金属材質でなされる。一例で、ロード３５０bは支持板３４２の半径方向に提供される。スプリング３５０aの一端は支持ピン３４４と連結され、これの他端はロード３５０bと連結される。ロード３５０bは接地線３５１を通じて接地ピン３４９aに連結されることができる。これにより基板(W)に帯電された電荷は支持ピン３４４、スプリング３５０a、ロード３５０b、接地ピン３４９a、そして、接地ライン６００を通じて外部に放出される。前述したところと異なり、スプリング３５０aは支持ピン３４４を囲む中空の円筒形状であることがある。これによりスプリング３５０aは支持ピン３４４と接触される面を最大化させて基板(W)に帯電された電荷をもう少し効率的に放出することができる。また、ロード３５０bはスプリング３５０aなしに支持ピン３４４と直接連結されて基板(W)に帯電された電荷を外部に放出することができる。
【0059】
前述した実施例と異なり、チャッキングピン３４６は接地され、支持ピン３４４は接地が提供されないこともある。これと異なる実施例において支持ピン３４４は接地され、チャッキングピン３４６は接地が提供されないこともある。
【0060】
チャッキングピン移動ユニット３４７はチャッキングピン３４６を支持位置と待機位置に移動させる。支持位置は工程進行時チャッキングピン３４６らが基板(W)の側部と接触される位置であり、待機位置は基板(W)が支持ユニット３４０に置かれるように基板(W)より広い空間を提供する位置である。したがって、支持位置は待機位置に比べて支持板３４２の中央にさらに近い位置である。チャッキングピン移動ユニット３４７は一つのチャッキングピン３４６と結合される移動ロード３４７aを含んで、移動ロード３４７aは支持板３４２の半径方向と同一な方向に支持板３４２内に配置される。チャッキングピン３４６と移動ロード３４７aは螺合されることができる。
【0061】
回転軸３４８は支持板３４２の底面と固定結合されて支持板３４２を支持して支持板３４２を回転させる。回転軸３４８は中空の円筒形状で提供される。回転軸３４８はコップ３２０の底面に形成された開口を通じてコップ３２０の外部まで突き出される。外部に突き出された回転軸３４８の下端はモータ３４９と固定結合される。モータ３４９は回転軸３４８に回転力を提供し、これによって回転軸３４８は回転可能である。
【0062】
下部ノズル３５４は支持ユニット３４０に置かれた基板(W)の下面に薬液や処理ガスを供給する。基板(W)は支持ユニット３４０の上部面から一定距離離隔されるように支持ユニット３４０上に置かれて、下部ノズル３５４は支持ユニット３４０と基板(W)との間の空間に薬液や処理ガスを供給する。下部ノズル３５４は噴射ヘッド３５４aを有する。噴射ヘッド３５４aは上部にふくらんでいる形状を有して支持ユニット３４０から上部に突き出される。噴射ヘッド３５４aには複数の吐出口３５４b、３５４cらが形成される。吐出口らは複数の薬液らのうちで何れか一つ、リンス液、イソプロフィルアルコール蒸気や窒素ガスのような乾燥ガスを噴射する。噴射ヘッド３５４aの下端は支持ユニット３４０の中央に形成されている通孔に挿入される。ノズル３８４と下部ノズル３５４から供給された薬液及び/または乾燥ガスは支持ユニット３４０の回転によって基板(W)の上面、または、下面中央領域から縁領域から広がって、基板(W)を洗浄する。一方、本実施例は基板(W)の両面洗浄装置だけに限定されるものではなくて、基板(W)の一面だけ洗浄可能な洗浄装置の基板回転装置にも等しく適用することが可能である。この場合、断面洗浄装置では両面洗浄装置とは異なり、下部ノズル３５４は具備されないが、前記回転軸３４８内部を貫いて前記基板(W)背面にファジーガスを提供するファジー部(図示せず)が具備されることができる。
【0063】
放電部材３１００は、ピン部材３４３に結合されて支持板３４２の回転によって空気中に電荷を放出させる。一例で、放電部材３１００は導電性部材で提供される。一例で、放電部材３１００はチャッキングピン３４６と等しい素材で提供されることができる。一例で、SICセラミックス、カーボンＰＦＡ(CARBON PFA)、カーボンピーク(CARBON PEEK)などで提供されることができる。
【0064】
一例で、放電部材３１００は支持ピンまたはチャッキングピンのうちで少なくとも何れか一つに結合されることができる。以下、放電部材３１００はチャッキングピン３４６に結合されることで説明する。これと異なり、放電部材３１００は支持ピン３４４に結合されることができる。または、放電部材３１００はチャッキングピン３４６と支持ピン３４４すべてに提供されることができる。
【0065】
以下、図５を参照して本発明の放電部材３１００に対して詳しく説明する。
【0066】
図５を参照すれば、放電部材３１００はホルダ部３１４０と放出部３１５０を含む。ホルダ部３１４０はピン部材３４３と結合される。放出部３１５０はホルダ部３１４０から所定の長さを有するように延長される。一例で、放出部３１５０は板形状で提供されることができる。一例で、放出部３１５０の端部はラウンドになる(rounded)ことがある。これに、支持板３４２の回転によって空気中に放出される電荷が端部を中心に円形に放射されることができる。これによって空気中に放出される電荷の軌跡が大きくなって、単位時間当たり放出部３１５０から放出される電荷量をふやすことができる利点がある。
【0067】
一例で、放出部３１５０は、お互いに離隔されるように提供されて長さが相異に提供される複数個の羽部材３１１０、３１２０、３１３０を含むことができる。一例で羽部材３１１０、３１２０、３１３０は３個提供されることができる。選択的に羽部材３１１０、３１２０、３１３０はこれより多いか、または少なく提供されることができる。一例で、羽部材は３１１０、３１２０、３１３０、第１部材３１１０、第２部材３１２０、そして、第３部材３１３０に提供されることができる。第１部材３１１０、第２部材３１２０、そして、第３部材３１３０は鉛直方向に順次に置かれる。それぞれの羽部材３１１０、３１２０、３１３０は、ホルダ部３１４０から延長されるボディー部３１１４、３１２４、３１３４とボディー部３１１４、３１２４、３１３４末端に提供されるチップ部３１１２、３１２２、３１３２を含むことができる。一例で、チップ部３１１２、３１２２、３１３２はボディー部３１１４、３１２４、３１３４より単位長さ当たり断面積が大きく提供されることができる。これによって、端部を通じて放出される電荷の軌跡を大きくして端部を通じて放出される単位時間当たり電荷量をふやすことができる利点がある。例えば、上部から眺めた時チップ部３１１２、３１２２、３１３２は円形状で提供されることができる。
【0068】
一例で、第１部材３１１０、第２部材３１２０、そして、第３部材３１３０の長さは相異に提供される。これに、それぞれの羽部材３１１０、３１２０、３１３０から放出される電荷間の干渉を防止して羽部材３１１０、３１２０、３１３０から放出される時間当り電荷量を高めることができる利点がある。一例で、ボディー部３１１４、３１２４、３１３４は下に行くほどその長さが短く提供されることができる。例えば、第１部材３１１０のボディー部３１１４の長さが一番長く提供され、第３部材３１３０のボディー部３１３４の長さが一番短く提供されることができる。第３部材３１３０の下部には支持板３４２が提供される。これに、放電部材３１００は下に行くほど空気との接触面積が相対的に小さく提供される。これに、第１部材３１１０の長さを一番長く提供し、空気中に放出される電荷量が多くなるようにする。
【0069】
図６は、図２の一実施例による基板処理装置に提供され、支持ユニット３４０に支持された基板(W)に薬液が供給される状態を示した図面である。図６に示されたように薬液(C１)が供給される時薬液(C１)と基板(W)上に静電気が発生される。支持板３４２の回転速度が遅い時には、第１接地線３４５と第２接地線３５１を通じて電荷が円滑に放出される。しかし、支持板３４２の回転速度が相対的に早い時には第１接地線３４５と第２接地線３５１を通じて抜け出る電荷量に限界が発生する。また、第１接地線３４５と第２接地線３５１を通じて抜け出る電荷の速度が早くなくて、むしろ電荷が逆に第１接地線３４５と第２接地線３５１に乗って上がる場合が発生することがある。
【0070】
これに、本願発明は第１接地線３４５と第２接地線３５１だけでなく、放電部材３１００を通じて基板(W)と薬液に発生された電荷を空気中に放出させる。薬液と基板(W)に発生された電荷はチャッキングピン３４６と支持ピン３４４に移動される。以後、電荷は第１接地線３４５と第２接地線３５１を通じて一部が接地ライン６００に抜け出て、一部は放電部材３１００を通じて空気中に放出される。放電部材３１００を通じて空気中に放出される電荷は支持板３４２の回転力によって放出されるが、支持板３４２の回転速度が早くても空気中に放出が可能である。また、放電部材３１００を通じて抜け出る電荷量は第１接地線３４５と第２接地線３５１を通じて抜け出る電荷量より多い。これに、第１接地線３４５と第２接地線３５１が連結されたモータが電荷の影響を受けることを最小化することができるし、これによってモータとモータ周辺部品の寿命を増加させることができる利点がある。
【0071】
前述した例では、放電部材３１００の放出部３１５０は羽部材を有することで説明した。しかし、これと異なり放電部材３１００aは図７に示されたように板形状で提供されることができる。一例で、放電部材３１００bは板形状で提供されるが、図８に示されたように放出部３１５０が下に行くほどホルダ部３１４０からの長さが短くなるように提供されることができる。
【0072】
前述した例では、チップ部３１１２、３１２２、３１３２は上部から眺めた時円形で提供されることで説明した。しかし、これと異なり、チップ部３１１２、３１２２、３１３２は上部から眺めた時テーパーになった(tapered)形状で提供されることができる。例えば、チップ部３１１２a、３１２２a、３１３２a)は図９に示されたように円錐形状で提供されることができる。これに、円錐の横面を通じて電荷が放出されることができる。選択的に、図９のような円錐形状のチップ部３１１２a、３１２２a、３１３２aを有するが、ボディー部３１１４、３１２４、３１３４は下に行くほどその長さが短く提供されることができる。
【0073】
前述した例では、ピン部材３４３が接地されることで説明した。しかし、これと異なり、ピン部材３４３は接地されないで、ピン部材３４３に放電部材３１００だけが提供されることができる。
【0074】
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。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ことで解釈されなければならない。
【符号の説明】
【0075】
３４２ 支持板
３４３ ピン部材
３１００ 放電部材
３１４０ ホルダ部
３１５０ 放出部
３４３ ピン部材
３１００ 放電部材
３１４０ ホルダ部
３１５０ 放出部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】