特許 7441906 液供給装置及び基板処理装置

(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】2024-02-21

(45)【発行日】2024-03-01

(54)【発明の名称】液供給装置及び基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20240222BHJP

   B05C 11/08 20060101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 564C

H01L21/30 564Z

B05C11/08

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022141297

(22)【出願日】2022-09-06

(65)【公開番号】P2023039429

(43)【公開日】2023-03-20

【審査請求日】2022-09-06

(31)【優先権主張番号】10-2021-0119980

(32)【優先日】2021-09-08

(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

(73)【特許権者】

【識別番号】509329800

【氏名又は名称】ソウル大学校産学協力団

【氏名又は名称原語表記】ＳＥＯＵＬ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｒ＆ＤＢ ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ

(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】ゴ，ジュン ソク

(72)【発明者】

【氏名】チョ，ア ラー

(72)【発明者】

【氏名】ジョン，ウー シン

(72)【発明者】

【氏名】キム，デ ソン

(72)【発明者】

【氏名】キム，へ ギョン

(72)【発明者】

【氏名】パク，ヒョンミン

(72)【発明者】

【氏名】イ，ジョンジン

(72)【発明者】

【氏名】ピャオ，リンフェン

(72)【発明者】

【氏名】イ，ジュボム

【審査官】今井 彰

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－１１４３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１２８２０５５９（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開平０５－３０４０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０４５６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－３３５２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３４０２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７、２１／３０、２１／３０４

Ｇ０３Ｆ ７／２６－７／４２

Ｂ０５Ｃ ７／００－２１／００

Ｂ０５Ｂ １／００－３／１８、７／００－９／０８

Ｂ０５Ｄ １／００－７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液が貯蔵された貯蔵容器から液の供給を受けて収容するトラップタンクと、
前記貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する配管と、及び
前記配管に設置されて前記配管の流路を開閉するバルブを含み、
前記配管は、
前記バルブと前記トラップタンクを連結する第１配管と、及び
前記貯蔵容器と前記バルブを連結するＬ形状のアダプダを含み、
前記第１配管が形成する流路の長さは、前記アダプタが形成する流路の長さよりも長いことを特徴とする液供給装置。

【請求項2】

前記第１配管は、
コイル型であることを特徴とする請求項１に記載の液供給装置。

【請求項3】

前記アダプダが形成する流路の長さは２０cm以下であることを特徴とする請求項１に記載の液供給装置。

【請求項4】

前記第１配管は一部区間が前記貯蔵容器より低く位置されることを特徴とする請求項１に記載の液供給装置。

【請求項5】

前記貯蔵容器は不活性ガスを供給する加圧配管と連結され、
前記不活性ガスは前記液を加圧することを特徴とする請求項１に記載の液供給装置。

【請求項6】

前記配管は疎水性であることを特徴とする請求項５に記載の液供給装置。

【請求項7】

前記トラップタンクは、前記トラップタンクの底面が前記貯蔵容器の底面と同じ位置か、または前記貯蔵容器の底面より高い位置になるように提供されることを特徴とする請求項１に記載の液供給装置。

【請求項8】

液が貯蔵された貯蔵容器から液の供給を受けて収容するトラップタンクと、
前記貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する配管と、及び
前記配管に設置されて前記配管の流路を開閉するバルブを含む、
液供給装置であって、
第１貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第１配管と、
第２貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第２配管と、
前記第１配管に設置されて前記第１配管の流路を開閉する第１バルブと、及び
前記第２配管に設置されて前記第２配管の流路を開閉する第２バルブをさらに含み、
前記第１配管は、
前記第１バルブと前記トラップタンクを連結する第１コイル配管と、
前記第１貯蔵容器と前記第１バルブを連結するＬ形状の第１アダプタを含み、
前記第２配管は、
前記第２バルブと前記トラップタンクを連結する第２コイル配管と、
前記第２貯蔵容器と前記第２バルブを連結するＬ形状の第２アダプタを含み、
前記第１コイル配管が形成する流路の長さは、前記第１アダプタが形成する流路の長さよりも長く、
前記第２コイル配管が形成する流路の長さは、前記第２アダプタが形成する流路の長さよりも長いことを特徴とする液供給装置。

【請求項9】

前記液は感光液であることを特徴とする請求項１または請求項８に記載の液供給装置。

【請求項10】

基板を水平で維持する支持ユニットと、
前記基板に液を供給するノズルと、及び
液を前記ノズルに供給する液供給装置を含み、
前記液供給装置は、
液が貯蔵された貯蔵容器から液の供給を受けて収容するトラップタンクと、
前記貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する配管と、及び
前記配管に設置されて前記配管の流路を開閉するバルブを含み、
前記配管は、
前記バルブと前記トラップタンクを連結する第１配管と、及び
前記貯蔵容器と前記バルブを連結するＬ形状のアダプダを含み、
前記第１配管が形成する流路の長さは、前記アダプタが形成する流路の長さよりも長いことを特徴とする基板処理装置。

【請求項11】

前記第１配管は、
コイル型であ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】

前記アダプダが形成する流路の長さは２０cm以下であ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13】

前記第１配管は一部区間が前記貯蔵容器より低く位置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14】

前記貯蔵容器は不活性ガスを供給する加圧配管と連結され、
前記不活性ガスは前記液を加圧す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15】

前記液は感光液であ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16】

基板を水平で維持する支持ユニットと、
前記基板に液を供給するノズルと、
液を前記ノズルに供給する液供給装置を含み、
前記液供給装置は、
液を収容するトラップタンクと、
第１貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第１配管と、
第２貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第２配管と、
前記第１配管に設置されて前記第１配管の流路を開閉する第１バルブと、及び
前記第２配管に設置されて前記第２配管の流路を開閉する第２バルブを含み、
前記第１配管は、
第１コイル配管と、
L形状の第１アダプダを含み、
前記第１コイル配管は前記第１バルブと前記トラップタンクを連結し、
前記第１アダプダは前記第１貯蔵容器と前記第１バルブを連結し、
前記第２配管は、
第２コイル配管と、
L形状の第２アダプダを含み、
前記第２コイル配管は前記第２バルブと前記トラップタンクを連結し、
前記第２アダプダは前記第２貯蔵容器と前記第２バルブを連結し、
前記第１アダプダと前記第２アダプダそれぞれが形成する流路の長さは２０cm以下であり、
前記第１コイル配管が形成する流路の長さは、前記第１アダプタが形成する流路の長さよりも長く、
前記第２コイル配管が形成する流路の長さは、前記第２アダプタが形成する流路の長さよりも長く、
前記第１コイル配管及び前記第２コイル配管は、一部区間がそれぞれ、前記第１貯蔵容器及び第２貯蔵容器より低く位置されることを特徴とする基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液供給装置及び基板処理装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体製造工程中に写真工程(photo-lithography process)はウェハー上に所望のパターンを形成させる工程である。写真工程は普通露光設備が連結されて塗布工程、露光工程、そして、現像工程を連続的に処理するスピンナー(spinner local)設備で進行される。このようなスピンナー設備はHMDS(Hexamethyl disilazane)工程、塗布工程、ベーク工程、そして、現像工程を順次または選択的に遂行する。

【0003】

図１は、塗布工程がなされる処理装置での従来の液供給装置を表現した図面である。図１でのように、窒素のような加圧ガスを利用して液貯蔵容器(storage bottle)１０を加圧して液(例えば、感光液)を容器から排出させる液供給装置は、加圧が停止される時液貯蔵容器１０でトラップタンク９２０につながる経路で液貯蔵容器１０側に液が流れるバックフロー(backflow)が発生する。バックフローが発生すれば、その区間は空気で満たされるようになる。そして、再びボトル１内の液を加圧して液がトラップタンク９２０に移動する時配管に満たされた空気が液に閉じこめられるようになって、これにより多量のマイクロバブルが発生するようになる。また、配管材質は一般に空気(バブル)と親しい疎水性であるため上述したメカニズムが作用する可能性が高い。また、コイル配管が配管３０に適用されるため、バルブ９３９と貯蔵容器１０との間の流路長さが１５００mmに達して、この区間でバックフローが大きく発生する。

【0004】

マイクロバブルはトラップタンク９２０でも易しく除去されないで、液とともに 供給ライン(L２)に乗って基板に供給される。液に含まれたマイクロバブルは基板上の欠陷(defect)を発生させて収率を落とすようになる。

【0005】

図２は、従来の液供給装置を他の角度で表現した図面である。

【0006】

貯蔵容器１０でトラップタンク９２０をつなぐ区間の配管３０が貯蔵容器１０及びトラップタンク９２０より高く位置する場合、貯蔵容器１０内の加圧が止めて待機圧になった時、重力によって配管９０内の液が貯蔵容器１０またはトラップタンク９２０に移動するようになる。この時、貯蔵容器１０側に液が移動するバックフローが発生すれば、空気で満たされる区間が長くなる。

【0007】

図３は、従来の液供給装置の配管で発生するバブル量を示したグラフである。図４は従来の液供給装置の配管で発生するバブル大きさ別にバブル量を示したグラフである。図１で参照されるAB-T位置でのバブルを観察したものである。貯蔵容器１０にある液を加圧配管９１０を通じて供給される窒素ガスのような加圧ガスで加圧すれば、圧力差によって液がトラップタンク９２０に移動する。この時、配管３０で１秒以内に多量のバブルが発生する。発生されるバブルらは貯蔵容器１０がトラップタンク９２０より高く位置されない限り、貯蔵容器１０とトラップタンク９２０間の高さ差(dhB-T)とは関係なくいつも発生し、バブルは大部分直径１mm以下のマイクロバブルである。

【0008】

バブルはウェハー上でディフェクト(defect)を発生させて収率を落とすようになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】韓国特許第 １０-１２５９８２９

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、基板を効率的に処理することができる液供給装置と基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0011】

本発明は、配管で発生することがあるマイクロバブルを最小化できる液供給装置と基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0012】

本発明は、基板処理装置に提供される液供給装置の構成配置を大部分維持しながらも配管で発生することがあるマイクロバブルを最小化できる液供給装置と基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0013】

本発明は、液を供給する配管上でのバックフロー領域を最小化することができる液供給装置と基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0014】

本発明は、液が供給されるうちにマイクロバブルの生成を最小化することができる液供給装置及び基板処理装置を提供するためのものである。

【0015】

本発明が解決しようとする課題は以上で言及された課題に制限されない。言及されなかった他の技術的課題らは以下の記載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。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明は、液供給装置を提供する。一実施例において、液供給装置は、前記貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する配管と、及び前記配管に設置されて前記配管の流路を開閉するバルブを含み、前記バルブは前記トラップタンクより前記貯蔵容器に近く設置される。

【0017】

一実施例において、前記配管は、コイル型の第１配管を含み、前記バルブは前記第１配管の上流に設置されることができる。

【0018】

一実施例において、前記配管は、コイル型の第１配管と、及びL形状のアダプダを含み、前記第１配管は前記バルブと前記トラップタンクを連結し、前記アダプダは前記貯蔵容器と前記バルブが連結されることができる。

【0019】

一実施例において、前記アダプダが形成する流路の長さは２０cm以下であることがある。

【0020】

一実施例において、前記バルブと前記トラップタンクを連結する第１配管と、前記貯蔵容器と前記バルブを連結する第２配管を含み、前記第２配管は流路の長さが２０cm以下であることがある。

【0021】

一実施例において、前記第１配管は一部区間が前記貯蔵容器より低く位置されることができる。

【0022】

一実施例において、前記貯蔵容器は不活性ガスを供給する加圧配管と連結され、前記不活性ガスは前記液を加圧することができる。

【0023】

一実施例において、前記配管は疎水性であることができる。

【0024】

一実施例において、前記トラップタンクは、前記貯蔵容器底面のような位置または前記貯蔵容器の底面より高い位置に提供されることができる。

【0025】

一実施例において、第１貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第１配管と、第２貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第２配管と、前記第１配管に設置されて前記第１配管の流路を開閉する第１バルブと、及び前記第２配管に設置されて前記第２配管の流路を開閉する第２バルブを含み、前記第１バルブは前記トラップタンクより前記第１貯蔵容器に近く設置され、前記第２バルブは前記トラップタンクより前記第２貯蔵容器に近く設置されることができる。

【0026】

一実施例において、前記液は感光液であることができる。

【0027】

本発明は、基板を処理する装置を提供する。一実施例において、基板処理装置は、基板を水平で維持する支持ユニットと、前記基板に液を供給するノズルと、液を前記ノズルに供給する液供給装置を含むが、前記液供給装置は、液が貯蔵された貯蔵容器から液の供給を受けて収容するトラップタンクと、前記貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する配管と、及び前記配管に設置されて前記配管の流路を開閉するバルブを含み、前記バルブは前記トラップタンクより前記貯蔵容器に近く設置される。

【0028】

一実施例において、前記配管は、コイル型の第１配管を含み、前記バルブは前記第１配管の上流に設置されることができる。

【0029】

一実施例において、前記配管は、コイル型の第１配管を含み、L形状のアダプダを含み、前記第１配管は前記バルブと前記トラップタンクを連結し、前記アダプダは前記貯蔵容器と前記バルブを連結することができる。

【0030】

一実施例において、前記アダプダが形成する流路の長さは２０cm以下であることがある。

【0031】

一実施例において、前記バルブと前記トラップタンクを連結する第１配管と、前記貯蔵容器と前記バルブを連結する第２配管を含み、前記第２配管は流路の長さが２０cm以下であることがある。

【0032】

一実施例において、前記第１配管は一部区間が前記貯蔵容器より低く位置されることができる。

【0033】

一実施例において、前記貯蔵容器は不活性ガスを供給する加圧配管と連結され、前記不活性ガスは前記液を加圧することができる。

【0034】

一実施例において、前記液は感光液であることができる。

【0035】

本発明の他の観点による実施例の基板処理装置は、基板を水平で維持する支持ユニットと、前記基板に液を供給するノズルと、液を前記ノズルに供給する液供給装置を含むが、前記液供給装置は、第１貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第１配管と、第２貯蔵容器と前記トラップタンクを連結する第２配管と、前記第１配管に設置されて前記第１配管の流路を開閉する第１バルブと、前記第２配管に設置されて前記第２配管の流路を開閉する第２バルブを含み、

【0036】

前記第１配管は、
第１コイル配管と、
L形状の第１アダプダを含み、
前記第１コイル配管は前記第１バルブと前記トラップタンクを連結し、
前記第１アダプダは前記第１貯蔵容器と前記第１バルブを連結し、
前記第２配管は、
第２コイル配管と、
L形状の第２アダプダを含み、
前記第２コイル配管は前記第２バルブと前記トラップタンクを連結し、
前記第２アダプダは前記第２貯蔵容器と前記第２バルブを連結し、
前記第１アダプダと前記第２アダプダそれぞれが形成する流路の長さは２０cm以下であり、
前記第１コイル配管と前記第２コイル配管は一部区間が前記貯蔵容器より低く位置されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0037】

本発明の実施例によれば、基板を効率的に処理することができる。

【0038】

本発明の実施例によれば、配管で発生することがあるマイクロバブルを最小化できる。

【0039】

本発明の実施例によれば、基板処理装置に提供される液供給装置の構成配置を大部分維持しながらも配管で発生することができるマイクロバブルを最小化できる。

【0040】

本発明の実施例によれば、液を供給する配管上でのバックフロー領域を最小化することができる。

【0041】

本発明の実施例によれば、液が供給されるうちにマイクロバブルの生成を最小化することができる。

【0042】

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】

【0043】

【図1】塗布工程がなされる処理装置での従来の液供給装置を表現した図面である。

【図2】従来の液供給装置を他の角度で表現した図面である。

【図3】従来の液供給装置の配管で発生するバブル量を示したグラフである。

【図4】従来の液供給装置の配管で発生するバブル大きさ別にバブル量を示したグラフである。

【図5】本発明の第１実施例による基板処理設備の平面図である。

【図6】図５の設備をA-A方向から眺めた断面図である。

【図7】図５の設備をB-B方向から眺めた断面図である。

【図8】図５の設備をC-C方向から眺めた断面図である。

【図9】一実施例による基板処理装置を説明するための断面図である。

【図10】本発明の第１実施例による液供給装置を表現した図面である。

【図11】本発明の第１実施例によるアダプダの側面図である。

【図12】本発明の第１実施例による液供給装置で発生する時間別バブル発生量グラフと、比較例の時間別バブル発生量グラフである。

【図13】本発明の第１実施例による液供給装置の配管で発生されたバブルの時間別写真と、比較例配管で発生されたバブルの時間別写真である。

【図14】本発明の第２実施例による液供給装置を表現した図面である。

【図15】比較例による時(改善前)配管で発生された時間別バブル量と、本発明の実施例による時(改善後)の時間別バブル量を見せてくれるグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0044】

以下では添付した図面を参照にして本発明の実施例に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明はいろいろ相異な形態で具現されることができるし、ここで説明する実施例で限定されない。また、本発明の望ましい実施例を詳細に説明するにおいて、関連される公知機能また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曇ることがあると判断される場合にはその詳細な説明を略する。また、類似機能及び作用をする部分に対しては図面全体にかけて等しい符号を使用する。

【0045】

ある構成要素を‘包含'するということは、特別に反対される記載がない限り他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含むことができるということを意味する。具体的に，“含む”または“有する”などの用語は明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部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ことであって、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ものとして理解されなければならない。

【0046】

第１、第２などの用語は多様な構成要素らを説明するのに使用されることができるが、前記構成要素らは前記用語によって限定されてはいけない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使用されることができる。例えば、本発明の権利範囲から離脱されないまま第１構成要素は第２構成要素で命名されることができるし、類似第２構成要素も第１構成要素に命名されることができる。

【0047】

単数の表現は文脈上明白に異なるように志さない限り、複数表現を含む。また、図面で要素らの形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。

【0048】

本実施例の設備は半導体ウェハーまたは平板表示パネルのような基板に対してフォトリソグラフィ工程を遂行することに使用されることができる。特に、本実施例の設備は露光装置に連結されて基板に対して塗布工程及び現像工程を遂行することに使用されることができる。以下では基板でウェハーが使用された場合を例を挙げて説明する。

【0049】

以下、図５乃至図７を通じて本発明の基板処理設備を説明する。

【0050】

図５は、基板処理設備を上部から眺めた図面であり、図６は図５の設備をA-A方向から眺めた図面であり、図７は図５の設備をB-B方向から眺めた図面であり、図８は図５の設備をC-C方向から眺めた図面である。

【0051】

図５乃至図８を参照すれば、基板処理設備１はロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファーモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファーモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そして、インターフェースモジュール７００を含むことができる。

【0052】

ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファーモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファーモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そして、インターフェースモジュール７００は順次に一方向で一列に配置されることができる。

【0053】

以下、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファーモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファーモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そして、インターフェースモジュール７００が配置された方向を第１方向１２と称して、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と称して、第１方向１２及び第２方向１４とそれぞれ垂直な方向を第３方向１６と称する。

【0054】

基板(W)はカセット２０内に収納された状態に移動される。この時、カセット２０は外部から密閉されることができる構造を有する。例えば、カセット２０では前方にドアを有する前面開放一体式ポッド(Front open Unified Pod：FOUP)が使用されることがある。

【0055】

以下ではロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファーモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファーモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、そして、インターフェースモジュール７００に対して詳しく説明する。

【0056】

ロードポート１００は基板ら(W)が収納されたカセット２０が置かれる載置台１２０を有する。載置台１２０は複数個が提供され、載置台２００らは第２方向１４に沿って一列に配置される。図５では４個の載置台１２０が提供された。

【0057】

インデックスモジュール２００はロードポート１００の載置台１２０に置かれたカセット２０と第１バッファーモジュール３００との間に基板(W)を移送する。インデックスモジュール２００はフレーム２１０、インデックスロボット２２０、そして、ガイドレール２３０を有する。フレーム２１０は概して内部が空の直方体の形状で提供され、ロードポート１００と第１バッファーモジュール３００との間に配置される。インデックスモジュール２００のフレーム２１０は後述する第１バッファーモジュール３００のフレーム３１０より低い高さで提供されることができる。インデックスロボット２２０とガイドレール２３０はフレーム２１０内に配置される。インデックスロボット２２０は基板(W)を直接ハンドリングするハンド２２１が第１方向１２、第２方向１４、第３方向１６に移動可能で回転されることができるように４軸駆動が可能な構造を有する。インデックスロボット２２０はハンド２２１、アーム２２２、支持台２２３、そして、支柱２２４を有する。ハンド２２１はアーム２２２に固定設置される。アーム２２２は伸縮可能な構造及び回転可能な構造で提供される。支持台２２３はその長さ方向が第３方向１６に沿って配置される。アーム２２２は支持台２２３に沿って移動可能になるように支持台２２３に結合される。支持台２２３は支柱２２４に固定結合される。ガイドレール２３０はその長さ方向が第２方向１４に沿って配置されるように提供される。支柱２２４はガイドレール２３０に沿って直線移動可能になるようにガイドレール２３０に結合される。また、図示されなかったが、フレーム２１０にはカセット２０のドアを開閉するドアオープナーがさらに提供される。

【0058】

第１バッファーモジュール３００はフレーム３１０、第１バッファー３２０、第２バッファー３３０、冷却チャンバ３５０、そして、第１バッファーロボット３６０を有する。フレーム３１０は内部が空の直方体の形状で提供され、インデックスモジュール２００と塗布及び現像モジュール４００との間に配置される。第１バッファー３２０、第２バッファー３３０、冷却チャンバ３５０、そして、第１バッファーロボット３６０はフレーム３１０内に位置される。冷却チャンバ３５０、第２バッファー３３０、そして、第１バッファー３２０は順次に下から第３方向１６に沿って配置される。第１バッファー３２０は後述する塗布及び現像モジュール４００の塗布モジュール４０１と対応される高さに位置され、第２バッファー３３０と冷却チャンバ３５０は後述する塗布及び現像モジュール４００の現像モジュール４０２と対応される高さに位置される。第１バッファーロボット３６０は第２バッファー３３０、冷却チャンバ３５０、そして、第１バッファー３２０と第２方向１４で一定距離離隔されるように位置される。

【0059】

第１バッファー３２０と第２バッファー３３０はそれぞれ複数の基板ら(W)を一時的に保管する。第２バッファー３３０はハウジング３３１と複数の支持台ら３３２を有する。支持台ら３３２はハウジング３３１内に配置され、お互いの間に第３方向１６に沿って離隔されるように提供される。それぞれの支持台３３２には一つの基板(W)が置かれる。ハウジング３３１はインデックスロボット２２０、第１バッファーロボット３６０、そして、後述する現像モジュール４０２の現象部ロボット４８２がハウジング３３１内の支持台３３２に基板(W)を搬入または搬出することができるようにインデックスロボット２２０が提供された方向、第１バッファーロボット３６０が提供された方向、そして、現象部ロボット４８２が提供された方向に開口(図示せず)を有する。第１バッファー３２０は第２バッファー３３０と概して類似な構造を有する。但し、第１バッファー３２０のハウジング３２１には第１バッファーロボット３６０が提供された方向及び後述する塗布モジュール４０１に位置された塗布部ロボット４３２が提供された方向に開口を有する。第１バッファー３２０に提供された支持台３２２の数と第２バッファー３３０に提供された支持台３３２の数は同一であるか、または相異なことがある。一例によれば、第２バッファー３３０に提供された支持台３３２の数は第１バッファー３２０に提供された支持台３２２の数より多いことがある。

【0060】

第１バッファーロボット３６０は第１バッファー３２０と第２バッファー３３０との間に基板(W)を移送させる。第１バッファーロボット３６０はハンド３６１、アーム３６２、そして、支持台３６３を有する。ハンド３６１はアーム３６２に固定設置される。アーム３６２は伸縮可能な構造で提供され、ハンド３６１が第２方向１４に沿って移動可能にさせる。アーム３６２は支持台３６３に沿って第３方向１６に直線移動可能になるように支持台３６３に結合される。支持台３６３は第２バッファー３３０に対応される位置から第１バッファー３２０に対応される位置まで延長された長さを有する。支持台３６３はこれより上または下の方向にさらに長く提供されることができる。第１バッファーロボット３６０は単純にハンド３６１が第２方向１４及び第３方向１６に沿った２軸駆動だけできるだけ提供されることができる。

【0061】

冷却チャンバ３５０はそれぞれ基板(W)を冷却する。冷却チャンバ３５０はハウジング３５１と冷却プレート３５２を有する。冷却プレート３５２は基板(W)が置かれる上面及び基板(W)を冷却する冷却手段３５３を有する。冷却手段３５３としては冷却水による冷却や熱電素子を利用した冷却など多様な方式が使用されることができる。また、冷却チャンバ３５０には基板(W)を冷却プレート３５２上に位置させるリフトピンアセンブリー(図示せず)が提供されることができる。ハウジング３５１はインデックスロボット２２０及び後述する現像モジュール４０２に提供された現象部ロボット４８２が冷却プレート３５２に基板(W)を搬入または搬出することができるようにインデックスロボット２２０が提供された方向及び現象部ロボット４８２が提供された方向に開口(図示せず)を有する。また、冷却チャンバ３５０には上述した開口を開閉するドアら(図示せず)が提供されることができる。

【0062】

塗布及び現像モジュール４００は露光工程前に基板(W)上にフォトレジストを塗布する工程及び露光工程後に基板(W)を現像する工程を遂行する。塗布及び現像モジュール４００は概して直方体の形状を有する。塗布及び現像モジュール４００は塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２を有する。塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２はお互いの間に層で区画されるように配置される。一例によれば、塗布モジュール４０１は現像モジュール４０２の上部に位置される。

【0063】

塗布モジュール４０１は基板(W)に対してフォトレジストのような感光液を塗布する工程及びレジスト塗布工程前後に基板(W)に対して加熱及び冷却のような熱処理工程を含む。塗布モジュール４０１はレジスト塗布チャンバ４１０、ベークチャンバ４２０、そして、返送チャンバ４３０を有する。レジスト塗布チャンバ４１０、ベークチャンバ４２０、そして、返送チャンバ４３０は第２方向１４に沿って順次に配置される。したがって、レジスト塗布チャンバ４１０とベークチャンバ４２０は返送チャンバ４３０を間に置いて第２方向１４にお互いに離隔されるように位置される。レジスト塗布チャンバ４１０は複数個が提供され、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供される。図面では６個のレジスト塗布チャンバ４１０が提供された例が示された。ベークチャンバ４２０は第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供される。図面では６個のベークチャンバ４２０が提供された例が示された。しかし、これと他にベークチャンバ４２０はさらに多い数で提供されることができる。

【0064】

返送チャンバ４３０は第１バッファーモジュール３００の第１バッファー３２０と第１方向１２に並んで位置される。返送チャンバ４３０内には塗布部ロボット４３２とガイドレール４３３が位置される。返送チャンバ４３０は概して直四角の形状を有する。塗布部ロボット４３２はベークチャンバら４２０、レジスト塗布チャンバら４１０、第１バッファーモジュール３００の第１バッファー３２０、そして、後述する第２バッファーモジュール５００の第１冷却チャンバ５２０の間に基板(W)を移送する。ガイドレール４３３はその長さ方向が第１方向１２と並んでいるように配置される。ガイドレール４３３は塗布部ロボット４３２が第１方向１２に直線移動されるように案内する。塗布部ロボット４３２はハンド４３４、アーム４３５、支持台４３６、そして、支柱４３７を有する。ハンド４３４はアーム４３５に固定設置される。アーム４３５は伸縮可能な構造で提供されてハンド４３４が水平方向に移動可能にさせる。支持台４３６はその長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように提供される。アーム４３５は支持台４３６に沿って第３方向１６に直線移動可能になるように支持台４３６に結合される。支持台４３６は支柱４３７に固定結合され、支柱４３７はガイドレール４３３に沿って移動可能になるようにガイドレール４３３に結合される。

【0065】

レジスト塗布チャンバら４１０はすべて同一な構造を有する。但し、それぞれのレジスト塗布チャンバ４１０で使用されるフォトレジストの種類はお互いに相異なことがある。一例としてフォトレジストとしては、化学増幅型レジスト(chemical amplification resist)が使用されることができる。レジスト塗布チャンバ４１０は基板(W)上にフォトレジストを塗布する。

【0066】

レジスト塗布チャンバ４１０はハウジング４１１、支持プレート４１２、そして、ノズル４１３を有する。ハウジング４１１は上部が開放されたコップ形状を有する。支持プレート４１２はハウジング４１１内に位置され、基板(W)を支持する。支持プレート４１２は回転可能に提供される。ノズル４１３は支持プレート４１２に置かれた基板(W)上にフォトレジストを供給する。ノズル４１３は円形の管形状を有して、基板(W)の中心にフォトレジストを供給することができる。選択的にノズル４１３は基板(W)の直径に相応する長さを有して、ノズル４１３の吐出口はスリットで提供されることができる。また、追加的にレジスト塗布チャンバ４１０にはフォトレジストが塗布された基板(W)表面を洗浄するために脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４１４がさらに提供されることができる。

【0067】

再び図５乃至図８を参照すれば、ベークチャンバ４２０は基板(W)を熱処理する。例えば、ベークチャンバら４２０はフォトレジストを塗布する前に基板(W)を所定の温度で加熱して基板(W)表面の有機物や水分を除去するプリベーク(prebake)工程やフォトレジストを基板(W)上に塗布した後に行うソフトベーク(soft bake)工程などを遂行し、それぞれの加熱工程以後に基板(W)を冷却する冷却工程などを遂行する。ベークチャンバ４２０は冷却プレート４２１または加熱プレート４２２を有する。冷却プレート４２１には冷却水または熱電素子のような冷却手段４２３が提供される。また、加熱プレート４２２には熱線または熱電素子のような加熱手段４２４が提供される。冷却プレート４２１と加熱プレート４２２は一つのベークチャンバ４２０内にそれぞれ提供されることができる。選択的にベークチャンバ４２０らのうちで一部は冷却プレート４２１のみを具備し、他の一部は加熱プレート４２２のみを具備することができる

【0068】

現像モジュール４０２は基板(W)上にパターンを得るために現像液を供給してフォトレジストの一部を除去する現像工程、及び現像工程前後に基板(W)に対して遂行される加熱及び冷却のような熱処理工程を含む。現像モジュール４０２は現象チャンバ４６０、ベークチャンバ４７０、そして、返送チャンバ４８０を有する。現象チャンバ４６０、ベークチャンバ４７０、そして、返送チャンバ４８０は第２方向１４に沿って順次に配置される。したがって、現象チャンバ４６０とベークチャンバ４７０は返送チャンバ４８０を間に置いて第２方向１４にお互いに離隔されるように位置される。現象チャンバ４６０は複数個が提供され、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供される。図面では６個の現象チャンバ４６０が提供された例が示された。ベークチャンバ４７０は第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供される。図面では６個のベークチャンバ４７０が提供された例が示された。しかし、これと他にベークチャンバ４７０はさらに多い数で提供されることができる。

【0069】

返送チャンバ４８０は第１バッファーモジュール３００の第２バッファー３３０と第１方向１２に並んで位置される。返送チャンバ４８０内には現象部ロボット４８２とガイドレール４８３が位置される。返送チャンバ４８０は概して直四角の形状を有する。現象部ロボット４８２はベークチャンバら４７０、現象チャンバら４６０、第１バッファーモジュール３００の第２バッファー３３０と冷却チャンバ３５０、そして、第２バッファーモジュール５００の第２冷却チャンバ５４０の間に基板(W)を移送する。ガイドレール４８３はその長さ方向が第１方向１２と並んでいるように配置される。ガイドレール４８３は現象部ロボット４８２が第１方向１２に直線移動されるように案内する。現象部ロボット４８２はハンド４８４、アーム４８５、支持台４８６、そして、支柱４８７を有する。ハンド４８４はアーム４８５に固定設置される。アーム４８５は伸縮可能な構造で提供されてハンド４８４が水平方向に移動可能にさせる。支持台４８６はその長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように提供される。アーム４８５は支持台４８６に沿って第３方向１６に直線移動可能になるように支持台４８６に結合される。支持台４８６は支柱４８７に固定結合される。支柱４８７はガイドレール４８３に沿って移動可能になるようにガイドレール４８３に結合される。

【0070】

現象チャンバら４６０はすべて同一な構造を有する。但し、それぞれの現象チャンバ４６０で使用される現像液の種類はお互いに相異なことがある。現象チャンバ４６０は基板(W)上のフォトレジストのうちで光が照射された領域を除去する。この時、保護膜のうちで光が照射された領域も一緒に除去される。選択的に使用されるフォトレジストの種類によってフォトレジスト及び保護膜の領域らのうちで光が照射されない領域だけが除去されることができる。

【0071】

現象チャンバ４６０はハウジング４６１、支持プレート４６２、そして、ノズル４６３を有する。ハウジング４６１は上部が開放されたコップ形状を有する。支持プレート４６２はハウジング４６１内に位置され、基板(W)を支持する。支持プレート４６２は回転可能に提供される。ノズル４６３は支持プレート４６２に置かれた基板(W)上に現像液を供給する。ノズル４６３は円形の管形状を有して、基板(W)の中心に現像液を供給することができる。選択的にノズル４６３は基板(W)の直径に相応する長さを有して、ノズル４６３の吐出口はスリットで提供されることができる。また、現象チャンバ４６０には追加的に現像液が供給された基板(W)表面を洗浄するために脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４６４がさらに提供されることができる。

【0072】

現像モジュール４０２のベークチャンバ４７０は基板(W)を熱処理する。例えば、ベークチャンバら４７０は現像工程が遂行される前に基板(W)を加熱するポストベーク工程及び現像工程が遂行された後に基板(W)を加熱するハードベーク工程及びそれぞれのベーク工程以後に加熱されたウェーハを冷却する冷却工程などを遂行する。ベークチャンバ４７０は冷却プレート４７１または加熱プレート４７２を有する。冷却プレート４７１には冷却水または熱電素子のような冷却手段４７３が提供される。または、加熱プレート４７２には熱線または熱電素子のような加熱手段４７４が提供される。冷却プレート４７１と加熱プレート４７２は一つのベークチャンバ４７０内にそれぞれ提供されることができる。選択的にベークチャンバ４７０らのうちで一部は冷却プレート４７１のみを具備し、他の一部は加熱プレート４７２のみを具備することができる。

【0073】

前述したように塗布及び現像モジュール４００で塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２はお互いの間に分離されるように提供される。また、上部から眺める時塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２は等しいチャンバ配置を有することができる。

【0074】

第２バッファーモジュール５００は塗布及び現像モジュール４００と露光前後処理モジュール６００の間に基板(W)が運搬される通路として提供される。また、第２バッファーモジュール５００は基板(W)に対して冷却工程やエッジ露光工程などのような所定の工程を遂行する。第２バッファーモジュール５００はフレーム５１０、バッファー５２０、第１冷却チャンバ５３０、第２冷却チャンバ５４０、エッジ露光チャンバ５５０、そして、第２バッファーロボット５６０を有する。フレーム５１０は直方体の形状を有する。バッファー５２０、第１冷却チャンバ５３０、第２冷却チャンバ５４０、エッジ露光チャンバ５５０、そして、第２バッファーロボット５６０はフレーム５１０内に位置される。バッファー５２０、第１冷却チャンバ５３０、そして、エッジ露光チャンバ５５０は塗布モジュール４０１に対応する高さに配置される。第２冷却チャンバ５４０は現像モジュール４０２に対応する高さに配置される。バッファー５２０、第１冷却チャンバ５３０、そして、第２冷却チャンバ５４０は順次に第３方向１６に沿って一列に配置される。上部から眺める時バッファー５２０は塗布モジュール４０１の返送チャンバ４３０と第１方向１２に沿って配置される。エッジ露光チャンバ５５０はバッファー５２０または第１冷却チャンバ５３０と第２方向１４で一定距離離隔されるように配置される。

【0075】

第２バッファーロボット５６０はバッファー５２０、第１冷却チャンバ５３０、そして、エッジ露光チャンバ５５０の間に基板(W)を運ぶ。第２バッファーロボット５６０はエッジ露光チャンバ５５０とバッファー５２０との間に位置される。第２バッファーロボット５６０は第１バッファーロボット３６０と類似な構造で提供されることができる。第１冷却チャンバ５３０とエッジ露光チャンバ５５０は塗布モジュール４０１で工程が遂行されたウェーハら(W)に対して後続工程を遂行する。第１冷却チャンバ５３０は塗布モジュール４０１で工程が遂行された基板(W)を冷却する。第１冷却チャンバ５３０は第１バッファーモジュール３００の冷却チャンバ３５０と類似な構造を有する。エッジ露光チャンバ５５０は第１冷却チャンバ５３０で冷却工程が遂行されたウェーハら(W)に対してその縁を露光する。バッファー５２０はエッジ露光チャンバ５５０で工程が遂行された基板ら(W)が後述する前処理モジュール６０１に運搬される前に基板(W)を一時的に保管する。第２冷却チャンバ５４０は後述する後処理モジュール６０２で工程が遂行されたウェーハら(W)が現像モジュール４０２に運搬される前にウェーハら(W)を冷却する。第２バッファーモジュール５００は現像モジュール４０２と対応される高さに加えられたバッファーをさらに有することができる。この場合、後処理モジュール６０２で工程が遂行されたウェーハら(W)は加えられたバッファーに一時的に保管された後現像モジュール４０２に運搬されることができる。

【0076】

露光前後処理モジュール６００は、露光装置１０００が液浸露光工程を遂行する場合、液露光時に基板(W)に塗布されたフォトレジスト膜を保護する保護膜を塗布する工程を処理することができる。また、露光前後処理モジュール６００は露光以後に基板(W)を洗浄する工程を遂行することができる。また、化学増幅型レジストを使って塗布工程が遂行された場合、露光前後処理モジュール６００は露光後ベーク工程を処理することができる。

【0077】

露光前後処理モジュール６００は前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２を有する。前処理モジュール６０１は露光工程遂行前に基板(W)を処理する工程を遂行し、後処理モジュール６０２は露光工程以後に基板(W)を処理する工程を遂行する。前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２はお互いの間に層で区画されるように配置される。一例によれば、前処理モジュール６０１は後処理モジュール６０２の上部に位置される。前処理モジュール６０１は塗布モジュール４０１と等しい高さで提供される。後処理モジュール６０２は現像モジュール４０２と等しい高さで提供される。前処理モジュール６０１は保護膜塗布チャンバ６１０、ベークチャンバ６２０、そして、返送チャンバ６３０を有する。保護膜塗布チャンバ６１０、返送チャンバ６３０、そして、ベークチャンバ６２０は第２方向１４に沿って順次に配置される。したがって、保護膜塗布チャンバ６１０とベークチャンバ６２０は返送チャンバ６３０を間に置いて第２方向１４にお互いに離隔されるように位置される。保護膜塗布チャンバ６１０は複数個が提供され、お互いに層を成すように第３方向１６に沿って配置される。選択的に保護膜塗布チャンバ６１０は第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供されることができる。ベークチャンバ６２０は複数個が提供され、お互いに層を成すように第３方向１６に沿って配置される。選択的にベークチャンバ６２０は第１方向１２及び第３方向１６でそれぞれ複数個ずつ提供されることができる。

【0078】

返送チャンバ６３０は第２バッファーモジュール５００の第１冷却チャンバ５３０と第１方向１２に並んで位置される。返送チャンバ６３０内には前処理ロボット６３２が位置される。返送チャンバ６３０は概して正四角または直四角の形状を有する。前処理ロボット６３２は保護膜塗布チャンバら６１０、ベークチャンバら６２０、第２バッファーモジュール５００のバッファー５２０、そして、後述するインターフェースモジュール７００の第１バッファー７２０の間に基板(W)を移送する。前処理ロボット６３２はハンド６３３、アーム６３４、そして、支持台６３５を有する。ハンド６３３はアーム６３４に固定設置される。アーム６３４は伸縮可能な構造及び回転可能な構造で提供される。アーム６３４は支持台６３５に沿って第３方向１６に直線移動可能になるように支持台６３５に結合される。

【0079】

保護膜塗布チャンバ６１０は液浸露光時にレジスト膜を保護する保護膜を基板(W)上に塗布する。保護膜塗布チャンバ６１０はハウジング６１１、支持プレート６１２、そして、ノズル６１３を有する。ハウジング６１１は上部が開放されたコップ形状を有する。支持プレート６１２はハウジング６１１内に位置され、基板(W)を支持する。支持プレート６１２は回転可能に提供される。ノズル６１３は支持プレート６１２に置かれた基板(W)上に保護膜形成のための保護液を供給する。ノズル６１３は円形の管形状を有して、基板(W)の中心に保護液を供給することができる。選択的にノズル６１３は基板(W)の直径に相応する長さを有して、ノズル６１３の吐出口はスリットで提供されることができる。この場合、支持プレート６１２は固定された状態で提供されることができる。保護液は発泡性材料を含む。保護液はフォトレジスター及び水との親和力の低い材料が使用されることができる。例えば、保護液はフッ素系の溶剤を含むことができる。保護膜塗布チャンバ６１０は支持プレート６１２に置かれた基板(W)を回転させながら基板(W)の中心領域に保護液を供給する。

【0080】

ベークチャンバ６２０は保護膜が塗布された基板(W)を熱処理する。ベークチャンバ６２０は冷却プレート６２１または加熱プレート６２２を有する。冷却プレート６２１には冷却水または熱電素子のような冷却手段６２３が提供される。または、加熱プレート６２２には熱線または熱電素子のような加熱手段６２４が提供される。加熱プレート６２２と冷却プレート６２１は一つのベークチャンバ６２０内にそれぞれ提供されることができる。選択的にベークチャンバら６２０のうちで一部は加熱プレート６２２のみを具備し、他の一部は冷却プレート６２１のみを具備することができる。

【0081】

後処理モジュール６０２は洗浄チャンバ６６０、露光後ベークチャンバ６７０、そして、返送チャンバ６８０を有する。洗浄チャンバ６６０、返送チャンバ６８０、そして、露光後ベークチャンバ６７０は第２方向１４に沿って順次に配置される。したがって、洗浄チャンバ６６０と露光後ベークチャンバ６７０は返送チャンバ６８０を間に置いて第２方向１４にお互いに離隔されるように位置される。洗浄チャンバ６６０は複数個が提供され、お互いに層を成すように第３方向１６に沿って配置されることができる。選択的に洗浄チャンバ６６０は第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供されることができる。露光後ベークチャンバ６７０は複数個が提供され、お互いに層を成すように第３方向１６に沿って配置されることができる。選択的に露光後ベークチャンバ６７０は第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ提供されることができる。

【0082】

返送チャンバ６８０は上部から眺める時第２バッファーモジュール５００の第２冷却チャンバ５４０と第１方向１２に並んで位置される。返送チャンバ６８０は概して正四角または直四角の形状を有する。返送チャンバ６８０内には後処理ロボット６８２が位置される。後処理ロボット６８２は洗浄チャンバら６６０、露光後ベークチャンバら６７０、第２バッファーモジュール５００の第２冷却チャンバ５４０、そして、後述するインターフェースモジュール７００の第２バッファー７３０の間に基板(W)を運搬する。後処理モジュール６０２に提供された後処理ロボット６８２は前処理モジュール６０１に提供された前処理ロボット６３２と同一な構造で提供されることができる。

【0083】

洗浄チャンバ６６０は露光工程以後に基板(W)を洗浄する。洗浄チャンバ６６０はハウジング６６１、支持プレート６６２、そして、ノズル６６３を有する。ハウジング６６１は上部が開放されたコップ形状を有する。支持プレート６６２はハウジング６６１内に位置され、基板(W)を支持する。支持プレート６６２は回転可能に提供される。ノズル６６３は支持プレート６６２に置かれた基板(W)上に洗浄液を供給する。洗浄液としては脱イオン水のような水が使用されることができる。洗浄チャンバ６６０は支持プレート６６２に置かれた基板(W)を回転させながら基板(W)の中心領域に洗浄液を供給する。選択的に基板(W)が回転されるうちにノズル６６３は基板(W)の中心領域から縁領域まで直線移動または回転移動することができる。

【0084】

露光後ベークチャンバ６７０は遠紫外線を利用して露光工程が遂行された基板(W)を加熱する。露光後ベーク工程は基板(W)を加熱して露光によってフォトレジストに生成された酸(acid)を増幅させてフォトレジストの性質変化を完成させる。露光後ベークチャンバ６７０は加熱プレート６７２を有する。加熱プレート６７２には熱線または熱電素子のような加熱手段６７４が提供される。露光後ベークチャンバ６７０はその内部に冷却プレート６７１をさらに具備することができる。冷却プレート６７１には冷却水または熱電素子のような冷却手段６７３が提供される。また、選択的に冷却プレート６７１のみを有したベークチャンバがさらに提供されることができる。

【0085】

前述したように露光前後処理モジュール６００で前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２はお互いの間に完全に分離されるように提供される。また、前処理モジュール６０１の返送チャンバ６３０と後処理モジュール６０２の返送チャンバ６８０は等しい大きさで提供され、上部から眺める時お互いの間に完全に重畳されるように提供されることができる。また、保護膜塗布チャンバ６１０と洗浄チャンバ６６０はお互いに等しい大きさで提供されて上部から眺める時お互いの間に完全に重畳されるように提供されることができる。また、ベークチャンバ６２０と露光後ベークチャンバ６７０は等しい大きさで提供され、上部から眺める時お互いの間に完全に重畳されるように提供されることができる。

【0086】

インターフェースモジュール７００は露光前後処理モジュール６００、及び露光装置１０００の間に基板(W)を移送する。インターフェースモジュール７００はフレーム７１０、第１バッファー７２０、第２バッファー７３０、そして、インターフェースロボット７４０を有する。第１バッファー７２０、第２バッファー７３０、そして、インターフェースロボット７４０はフレーム７１０内に位置される。第１バッファー７２０と第２バッファー７３０はお互いの間に一定距離離隔され、お互いに積層されるように配置される。第１バッファー７２０は第２バッファー７３０より高く配置される。第１バッファー７２０は前処理モジュール６０１と対応される高さに位置され、第２バッファー７３０は後処理モジュール６０２に対応される高さに配置される。上部から眺める時第１バッファー７２０は前処理モジュール６０１の返送チャンバ６３０と第１方向１２に沿って一列に配置され、第２バッファー７３０は後処理モジュール６０２の返送チャンバ６３０と第１方向１２に沿って一列に配置されるように位置される。

【0087】

インターフェースロボット７４０は第１バッファー７２０及び第２バッファー７３０と第２方向１４に離隔されるように位置される。インターフェースロボット７４０は第１バッファー７２０、第２バッファー７３０、そして、露光装置１０００の間に基板(W)を運搬する。インターフェースロボット７４０は第２バッファーロボット５６０と概して類似な構造を有する。

【0088】

第１バッファー７２０は前処理モジュール６０１で工程が遂行された基板ら(W)が露光装置１０００に移動される前にこれらを一時的に保管する。そして、第２バッファー７３０は露光装置１０００で工程が完了された基板ら(W)が後処理モジュール６０２に移動される前にこれらを一時的に保管する。第１バッファー７２０はハウジング７２１と複数の支持台ら７２２を有する。支持台ら７２２はハウジング７２１内に配置され、お互いの間に第３方向１６に沿って離隔されるように提供される。それぞれの支持台７２２には一つの基板(W)が置かれる。ハウジング７２１はインターフェースロボット７４０及び前処理ロボット６３２がハウジング７２１内に支持台７２２に基板(W)を搬入または搬出することができるようにインターフェースロボット７４０が提供された方向及び前処理ロボット６３２が提供された方向に開口(図示せず)を有する。第２バッファー７３０は第１バッファー７２０と概して類似な構造を有する。但し、第２バッファー７３０のハウジング４５３１にはインターフェースロボット７４０が提供された方向及び後処理ロボット６８２が提供された方向に開口(図示せず)を有する。インターフェースモジュールにはウェハーに対して所定の工程を遂行するチャンバの提供なしに上述したところのようにバッファーら及びロボットだけ提供されることができる。

【0089】

レジスト塗布チャンバ４１０は以下説明された基板(W)上にフォトレジストを塗布する基板処理装置に提供されることができる。

【0090】

図９は、図６の基板処理装置を見せてくれる断面図である。

【0091】

図９を参照すれば、基板処理装置８００は基板(W)上にフォトレジストを塗布する装置である。基板処理装置８００はハウジング８１０、基板支持ユニット８３０、処理容器８５０、昇降ユニット８４０、噴射ユニット８９０、そして、制御部８８０を含むことができる。

【0092】

ハウジング８１０は内部に処理空間８１２を有する直四角の桶形状で提供される。ハウジング８１０の一側には開口(図示せず)が形成される。開口は基板(W)が搬出入される入口で機能する。開口にはドアが設置され、ドアは開口を開閉する。ドアは基板処理工程が進行されれば、開口を遮断してハウジング８１０の処理空間８１２を密閉する。ハウジング８１０の下部面には内側排気口８１４及び外側排気口８１６が形成される。ハウジング８１０内に形成された気流は内側排気口８１４及び外側排気口８１６を通じて外部に排気される。一例によれば、処理容器８５０内に提供された気流は内側排気口８１４を通じて排気され、処理容器８５０の外側に提供された気流は外側排気口８１６を通じて排気されることができる。

【0093】

基板支持ユニット８３０はハウジング８１０の処理空間８１２で基板(W)を支持する。基板支持ユニット８３０は基板(W)を回転させる。基板支持ユニット８３０はスピンチャック８３２、回転軸８３４、そして、駆動機８３６を含む。スピンチャック８３２は基板を支持する基板支持部材８３２に提供される。スピンチャック８３２は円形の板形状を有するように提供される。スピンチャック８３２の上面には基板(W)が接触する。スピンチャック８３２は基板(W)より小さな直径を有するように提供される。一例によれば、スピンチャック８３２は基板(W)を真空吸入して基板(W)をチャッキングすることができる。選択的に、スピンチャック８３２は静電気を利用して基板(W)をチャッキングする静電チャックで提供されることができる。また、スピンチャック８３２は基板(W)を物理的力でチャッキングすることができる。

【0094】

一方、スピンチャック８３２には処理容器８５０の洗浄工程時洗浄ジグ９００が安着されることができる。

【0095】

回転軸８３４及び駆動機８３６はスピンチャック８３２を回転させる回転駆動部材８３４、８３６で提供される。回転軸８３４はスピンチャック８３２の下でスピンチャック８３２を支持する。回転軸８３４はその長さ方向が上下方向を向けるように提供される。回転軸８３４はその中心軸を中心に回転可能になるように提供される。駆動機８３６は回転軸８３４が回転されるように駆動力を提供する。例えば、駆動機８３６は回転軸の回転速度を可変可能なモータであることができる。回転駆動部材８３４、８３６は基板処理段階によってスピンチャック８３２をお互いに相異な回転速度で回転させることができる。

【0096】

処理容器８５０は内部に現像工程が遂行される処理空間８１２を提供する。処理容器８５０は基板支持ユニット８３０を囲むように提供する。処理容器８５０は上部が開放されたコップ形状を有するように提供される。処理容器８５０は内側コップ８５２及び外側コップ８６２を含む。

【0097】

内側コップ８５２は回転軸８３４を囲む円形のコップ形状で提供される。上部から眺める時内側コップ８５２は内側排気口８１４と重畳されるように位置される。上部から眺める時内側コップ８５２の上面はその外側領域と内側領域それぞれがお互いに相異な角度で傾くように提供される。一例によれば、内側コップ８５２の外側領域は基板支持ユニット８３０から遠くなるほど下向き傾いた方向を向けて、内側領域は基板支持ユニット８３０から遠くなるほど上向き傾いた方向を向けるように提供される。内側コップ８５２の外側領域と内側領域がお互いに会う支点は基板(W)の側端部と上下方向に対応されるように提供される。内側コップ８５２の上面外側領域はラウンドになるように提供される。内側コップ８５２の上面外側領域は下に凹に提供される。内側コップ８５２の上面外側領域は液が流れる領域に提供されることができる。

【0098】

外側コップ８６２は基板支持ユニット８３０及び内側コップ８５２を囲むコップ形状を有するように提供される。外側コップ８６２は底壁８６４、側壁８６６、上壁８７０、そして、傾斜壁８７０を有する。底壁８６４は中空を有する円形の板形状を有するように提供される。底壁８６４には回収ライン８６５が形成される。回収ライン８６５は基板(W)上に供給された液を回収する。回収ライン８６５によって回収された液は外部の液再生システムによって再使用されることができる。側壁８６６は基板支持ユニット８３０を囲む円形の桶形状を有するように提供される。側壁８６６は底壁８６４の側端から垂直な方向に延長される。側壁８６６は底壁８６４から上に延長される。

【0099】

傾斜壁８７０は側壁８６６の上端から外側コップ８６２の内側方向に延長される。傾斜壁８７０は上に行くほど基板支持ユニット８３０に近くなるように提供される。傾斜壁８７０はリング形状を有するように提供される。傾斜壁８７０の上端は基板支持ユニット８３０に支持された基板(W)より高く位置される。

【0100】

昇降ユニット８４０は内側コップ８５２及び外側コップ８６２をそれぞれ昇降移動させる。昇降ユニット８４０は内側移動部材８４２及び外側移動部材８４４を含む。内側移動部材８４２は内側コップ８５２を昇降移動させ、外側移動部材８４４は外側コップ８６２を昇降移動させる。

【0101】

噴射ユニット８９０は基板(W)上に多様な種類の処理流体を選択的に供給することができる。

【0102】

一例で、噴射ユニット８９０は基板(W)に液を供給するノズル８９２及びノズル移動部材８９３を含むことができる。ノズル８９２は複数個で提供されることができる。ノズル８９２が複数個で提供された場合、ノズル８９２らそれぞれには液供給装置が連結される。液供給装置の一例は図１０に示される。複数個のノズル８９２らのうちで基板上に液を吐出するためにノズル移動部材８９３によってホールディング(Holding)されたノズルを除いたノズル８９２らは溝ポート(図示せず)で待機される。複数個のノズル８９２らのうちで一つはノズル移動部材８９３によって工程位置及び待機位置に移動可能である。ここで、工程位置はノズル８９２がスピンチャック８３２に置かれた基板(W)と対向された位置である。待機位置はノズル８９２が溝ポート９００に待機される位置である。例えば、液はフォトレジストのような感光液または処理容器の洗浄に使用される洗浄液であることができる。

【0103】

図１０は、本発明の第１実施例による液供給装置を表現した図面である。一実施例による液供給装置は感光液を供給する装置である。

【0104】

図１０を参照すれば、液供給装置９００は貯蔵容器９１０、トラップタンク９２０、第１配管９３０を含むことができる。

【0105】

貯蔵容器(storage bottle)９１０には液が満たされている。貯蔵容器９１０には加圧ガス供給配管９１０とアダプダ９５０が連結されている。貯蔵容器９１０には加圧ガス供給配管９１０を通じて密閉された内部を不活性ガスの雰囲気及び加圧状態で作るために不活性ガス(ヘリウムガスまたは窒素ガス)が供給される。不活性ガスはレギュレーター(図示せず)を通じて設定された圧力に供給される。貯蔵容器９１０の内部に流入された不活性ガスによる内部圧力の変化によって、貯蔵容器９１０内部の液(R)がアダプダ９５０とバルブ９３９と第１配管９３０を通じてトラップタンク９２０に移動される。

【0106】

トラップタンク９２０は液を臨時に保存する。トラップタンク９３０は貯蔵容器１０から液の供給を受けて収容する。トラップタンク９３０は液内のバブルを除去する。トラップタンク９２０は相対的に大きいバブルを除去することができて、マイクロバブルを除去することはできない。トラップタンク９２０とノズル８９２と供給ライン(L２)を通じて連結された図示しなかったが、供給ライン(L２)上には供給ポンプが提供されることができる。

【0107】

トラップタンク９２０と連結される貯蔵容器１０は複数個であることができる。バルブ９３９は複数個の貯蔵容器１０に対応される数で提供される。バルブ９３９の開放と閉鎖によってトラップタンク９２０に液を送る貯蔵容器１０が選択される。

【0108】

それぞれの貯蔵容器１０とトラップタンク９２０はアダプダ９５０、バルブ９３９、第１配管９３０順序で連結された配管を通じて連結される。図１１は本発明の第１実施例によるアダプダの側面図である。図１１を参照すると、アダプダ９５０はエルボーアダプダ(elbow adaptor)で提供される。アダプダ９５０は配管部９５１と容器側連結部９５２とバルブ側連結部９５３を含む。配管部９５１が形成する液が伝送される流路の長さ(a+b)は２０cm以下であることがある。望ましくは、装置の構成が許容する限り短いことが望ましい。アダプダ９５０の適用で容器キャップ１１とバルブ９３９が最短距離で連結されることができる。

【0109】

再び図１０を参照する。バルブ９３９はアダプダ９５０のバルブ側連結部９５３と結合される。バルブ９３９は配管の流路を開閉する。バルブ９３９は２次側(下流)には第１配管９３０が結合される。第１配管９３０はコイル配管で適用されることができる。第１配管９３０が形成する流路長さはアダプダ９５０が形成する流路の長さより長い。第１配管９３０は貯蔵容器１０が提供される位置でトラップタンク９２０が提供される位置を連結するのに十分な長さで提供される。第１配管９３０が形成する流路長さは１５００mm内外であることができる。第１配管９３０の材質は疎水性であることができる。第１配管９３０の材質はPFAであることがある。トラップタンク９２０は貯蔵容器１０の底面の高さと同じであるか、または貯蔵容器１０の底面より高い位置に位置されることができる。バルブ９３９がアダプダ９５０の後端、第１配管９３０の上流に設置されれば、バックフロー(backflow)の発生が最小化されることができる。

【0110】

図１２は、本発明の第１実施例による液供給装置で発生する時間別バブル発生量グラフと、比較例の時間別バブル発生量グラフである。図１３は本発明の第１実施例による液供給装置の配管で発生されたバブルの時間別写真と、比較例の配管で発生されたバブルの時間別写真である。第１実施例は前述した図１０乃至図１１で説明した実施例であり、比較例は図１で説明した従来技術である。実験結果によれば、初期０．５秒まで発生するバブルは大きい差はないが、略１秒後の減少傾向は明らかに現われる。

【0111】

図１４は、本発明の第２実施例による液供給装置を表現した図面である。第２実施例の説明において、第１実施例を説明したものと等しい構成は等しい参照番号を使って第１実施例に対する説明で替える。第１配管１９３０はバルブ３９３とトラップタンク９２０を連結する。第１配管１９３０は疎水性素材であることができる。第１配管１９３０の一部区間は貯蔵容器１０の底面より低く提供される。第１配管１９３０は直線型配管で示したが、コイル型配管であることもある。第１配管１９３０の一部区間の位置が低く提供されれば、第１配管１９３０で貯蔵容器１０の液(R)が満たされた高さ(h１)までは流体力学的に常に液が満たされているようになるので、バックフローが発生することがある区間を最小化することができる。

【0112】

第１配管１９３０で一番低い位置は貯蔵容器１０の底面よりh１程度低く設定されることができる。h１は５０mm以上であることがある。

【0113】

図１５は、比較例による時(改善前)配管で発生された時間別バブル量と、本発明の実施例による時(改善後)の時間別バブル量を見せてくれるグラフである。第１配管１９３０の一部区間の高さを貯蔵容器１０の底面より低く設定すれば、図１５で見せてくれるようにバブル減少効果を期待することができる。

【0114】

以上の実施例らは本発明の理解を助けるために提示されたものであり、本発明の範囲を制限しないし、これから多様な変形可能な実施例らも本発明の範囲に属するものであることを理解しなければならない。本発明の技術的保護範囲は特許請求範囲の技術的思想によって決まらなければならないはずであるし、本発明の技術的保護範囲は特許請求範囲の文言的記載その自体に限定されるものではなく、実質的には技術的価値が均等な範疇の発明に対してまで及ぶものであることを理解しなければならない。

【符号の説明】

【0115】

９００ 液供給装置
９１０ 貯蔵容器
９２０ トラップタンク
９３０ 第１配管

【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】

【図15】