CN104014497B - 喷嘴组件、基板处理设备以及处理基板的方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种喷嘴组件、基板处理设备以及处理基板的方法。该设备包括：卡盘，该卡盘支承基板并且是可旋转的；容器，该容器围绕卡盘并且收集由于基板的旋转而散落的化学物质；以及第一喷洒喷嘴，该第一喷洒喷嘴将化学物质喷洒至基板。

Description

喷嘴组件、基板处理设备以及处理基板的方法

技术领域

此处公开的本发明涉及一种基板处理设备，并且更特别地涉及一种包括喷嘴组件的基板处理设备。

背景技术

通常，在制造平板显示器装置或半导体的过程中，随着处理玻璃基板或晶片的过程，执行有诸如光刻胶（PR）涂覆工艺、显影工艺、蚀刻工艺和灰化工艺之类的各种工艺。

在每个工艺中，执行使用化学物质或去离子（DI）水的湿法清洗工艺以去除附着至基板的各种污染物并且执行用于干燥基板的表面上的残留化学物质或去离子水的干燥工艺。

韩国专利公开申请No.10-2011-0116471公开了一种清洗设备。该清洗设备包括用于供应用来清洁的清洗溶液的清洗溶液供应喷嘴、供应有机溶剂的有机溶剂喷射喷嘴以及喷射用于干燥的干燥气体的干燥气体喷射喷嘴。

清洁溶液是一种提供至基板并且通过化学反应去除施加在基板上的薄膜的液体。根据上述方法，清洗溶液的量是大的，从而增加了用于执行工艺的成本。并且，利用蚀刻工艺不容易去除形成在PR薄膜上的壳层。

[引用的发明]

引用的文献：韩国专利申请公开No.10-2011-0116471

发明内容

本发明提供了一种基板处理设备，该基板处理设备能够降低用于利用化学物质执行处理过程的成本。

本发明还提供了一种基板处理设备，该基板处理设备能够有效地去除施加在基板上的薄膜。

本发明还提供了一种基板处理设备，该基板处理设备能够提高化学物质的可复用性。

本发明的实施方式提供了基板处理设备，该基板处理设备包括：卡盘，该卡盘支承基板并且是可旋转的；容器，该容器围绕卡盘并且收集由于基板的旋转而散落的化学物质；以及第一喷洒喷嘴，该第一喷洒喷嘴将化学物质喷洒至基板。

在一些实施方式中，该设备还可以包括：臂部，该臂部在其前端上安装有第一喷洒喷嘴；以及第二喷洒喷嘴，该第二喷洒喷嘴与第一喷洒喷嘴一起安装在臂部的前端上并且将与上述化学物质同样的化学物质喷洒至基板。

在另一实施方式中，第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴可以设置在直线上以使得化学物质的喷射线处于相同的直线上。

在又一实施方式中，第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴可以交替地设置以使得化学物质的喷射线处于不同的直线上。

在又一实施方式中，第一喷洒喷嘴可以将化学物质喷洒至与基板的半径相对应或比基板的半径更小的喷射区域。

在再一实施方式中，第一喷洒喷嘴可以设置成使得喷洒至基板的化学物质的入射方向与基板的顶表面垂直。

在另一实施方式中，第一喷洒喷嘴可以设置成使得喷洒至基板的化学物质的入射方向与基板的顶表面形成锐角。

在又一实施方式中，该设备还可以包括：摆动喷嘴，该摆动喷嘴将与上述化学物质同样的化学物质喷射至基板；以及摆动喷嘴驱动器，该摆动喷嘴驱动器允许摆动喷嘴在化学物质被喷射的同时在基板的顶部上方摆动。

在又一实施方式中，容器可以包括：第一收集桶，该第一收集桶围绕卡盘并且形成呈环形的第一进口；以及第二收集桶，该第二收集桶围绕第一收集桶并且形成在第一进口上方的呈环形的第二进口。该设备还可以包括：收集管路，该收集管路连接至第一收集桶并且收集流动到第一收集桶中的化学物质以重新利用该化学物质；废液管路，该废液管路连接至第二收集桶并且弃用流动到第二收集桶中的化学物质；以及控制器，该控制器提升卡盘和容器中的任一者以允许从第一喷洒喷嘴喷洒的化学物质流过第一进口并且允许从摆动喷嘴喷射出的化学物质流过第二进口。

在再一实施方式中，该设备还可以包括吸入出现在容器中的烟气并且将该烟气向外排出的排出管。此处，排出管的吸入压力在从喷洒喷嘴喷洒化学物质的过程中可能比在从摆动喷嘴喷洒化学物质的过程中更大。

在另一实施方式中，该设备还可以包括位于容器外部的预分配器，喷洒喷嘴在将化学物质喷射至基板之前将化学物质初步喷射至该预分配器。此处，该预分配器可以包括：壳体，该壳体在其中形成有空间并且在其顶部上形成有喷洒喷嘴***到其中的孔；网状件，该网状件设置在壳体中并且分散喷射出的化学物质的撞击力；排放管路，该排放管路将喷射到壳体中的化学物质向外排放；以及排出口，该排出口将壳体中的残留化学物质的细小颗粒向外排出。

在本发明的另一实施方式中，处理基板的方法包括：第一次剥离，在第一次剥离中，摆动喷嘴在旋转基板的上方摆动并且将作为液体的化学物质喷射至旋转基板；第二次剥离，在第二次剥离中，喷洒喷嘴首次将与所述化学物质同样的化学物质喷洒至旋转基板的上方；以及清洗，在清洗中，基板上的残留化学物质通过将去离子（DI）水供应至旋转基板来去除。

在一些实施方式中，该方法还可以包括第二次剥离之后的第三次剥离，在第三次剥离中，喷洒喷嘴第二次将与所述化学物质同样的化学物质喷洒至旋转基板的上方。此处，基板的旋转速度在第三次剥离中可以比在第二次剥离中更高。

在另一实施方式中，该方法还可以包括在喷洒喷嘴将化学物质喷射至基板之前从预分配器初步喷射一定量的化学物质。

在又一实施方式中，容器可以包括围绕卡盘的呈环形的第一进口以及形成在第一进口上方的呈环形的第二进口。此处，在第一次剥离中喷射至基板的化学物质可以流过第二进口并且在第二次剥离中喷射至基板的化学物质流过第一进口。此处，流过第一进口的化学物质可以通过收集管路收集，并且流过第二进口的化学物质可以通过废液管路丢弃。

在又一实施方式中，连接至容器的排出管可以吸入出现在容器中的雾并且将该雾向外排出，并且排出管的吸入压力在第一次剥离中可以比在第二次剥离中更大。

在又一实施方式中，喷洒喷嘴可以设置成允许其纵向方向与基板的顶表面垂直以将化学物质喷射至基板。

在又一实施方式中，喷洒喷嘴可以设置成允许其纵向方向与基板竖直地倾斜以喷射化学物质。

在又一实施方式中，喷洒喷嘴可以包括安装在一个臂部上的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴，并且第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴可以喷射化学物质以允许化学物质的喷射线处于相同的直线上。

在又一实施方式中，喷洒喷嘴可以包括安装在一个臂部上的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴，并且第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴可以喷射化学物质以允许化学物质的喷射线处于不同的直线上。

在本发明的再一实施方式中，喷嘴组件包括：摆动喷嘴，该摆动喷嘴将呈液态的化学物质供应至基板；摆动喷嘴臂部，该摆动喷嘴臂部在其前端上安装有摆动喷嘴并且允许摆动喷嘴摆动；喷洒喷嘴，该喷洒喷嘴将与所述化学物质同样的化学物质喷洒至基板；以及喷洒喷嘴臂部，该喷洒喷嘴臂部在其前端上安装有喷洒喷嘴。

在一些实施方式中，喷洒喷嘴可以包括安装在喷洒喷嘴臂部的前端上的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴，并且第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴可以设置成使得化学物质的喷射区域不交叠。

在另一实施方式中，喷洒喷嘴可以设置成允许化学物质的喷射线与基板的顶表面垂直。

在又一实施方式中，喷洒喷嘴可以设置成允许化学物质的喷射线与基板的顶表面形成锐角。

附图说明

包括附图以提供对本发明的进一步的理解，并且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出了本发明的示例性实施方式，并且与说明一起用来阐明本发明的原理。在附图中:

图1为根据本发明的实施方式的基板处理设备的俯视图；

图2为图1的基板处理设备的截面图；

图3为示出了根据本发明的实施方式的喷洒喷嘴布置的视图；

图4为示出了根据本发明的另一实施方式的喷洒喷嘴布置的视图；

图5为示出了根据本发明的又一实施方式的喷洒喷嘴的视图；

图6为示出了设置了根据本发明的实施方式的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴的视图；

图7为由从图6的喷嘴喷洒的化学物质形成在基板上的喷射线的视图；

图8为设置了根据本发明的另一实施方式的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴的视图；

图9为由从图8的喷嘴喷洒的化学物质形成在基板上的喷射线的视图；

图10为设置了根据本发明的又一实施方式的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴的视图；

图11为由从图10的喷嘴喷洒的化学物质形成在基板上的喷射线的视图；

图12为图1的预分配器的截面图；

图13为示出了根据本发明实施方式的处理基板的方法的表；

图14为示出了根据本发明的实施方式的第一次剥离的视图；以及

图15为示出了根据本发明的实施方式的第二次剥离的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图对本发明的实施方式进行详细地描述。本发明的实施方式可以修改成各种形式，并且本发明的范围不限于下列实施方式。提供实施方式是为了向本领域的普通技术人员更好地解释本发明。因此，为了更精确的描述而放大了图中的元件的形状。

图1为示出了根据本发明的实施方式的基板处理设备1的俯视图，并且图2为基板处理设备1的截面图。

参照图1和图2，基板处理设备1设置为用于基板清洗工艺。

清洗工艺可以在利用灰化工艺完成的基板上执行。基板处理设备10包括支承件100、化学物质收集器200、化学物质供应器300、去离子（DI）水供应器400以及干燥气体供应器500。

支承件100支承设置为用于处理过程的基板W。化学物质收集器200收集由于基板W的旋转而散落的化学物质。化学物质供应器300将化学物质供应至基板W。去离子水供应器400供应去离子水以去除基板W上的残留化学物质。干燥气体供应器500通过供应干燥气体来干燥基板W。在下文中，将详细描述相应的部件。

支承件100支承基板W。支承件100包括卡盘110、支承销120、卡盘销130、支承轴140以及支承轴驱动器150。

卡盘110为具有一定厚度并且半径大于基板W的圆形盘。卡盘110的顶表面具有的直径大于其底表面的直径。卡盘110的侧部倾斜以允许卡盘110的直径从顶表面至底表面逐渐变小。

支承销120和卡盘销130设置在卡盘110的顶表面上。支承销120从卡盘110的顶表面向上突出并且基板W设置在支承销120的顶部上。支承销120设置为多个并且分离地设置在卡盘110的顶表面上。设置至少三个支承销120来支承基板W的不同区域。

卡盘销130从卡盘110的顶表面向上突出并且支承基板W的侧部。卡盘销130设置为多个，并且沿卡盘110的边缘设置为环形。卡盘销130防止基板W由于在卡盘110旋转时发生的离心力而沿卡盘110的侧向方向分离。卡盘销130可以沿着卡盘110的径向方向笔直地运动。卡盘销130在装载或卸载基板W的同时在从卡盘110的中心后退的方向上笔直地运动以及在卡住基板W的同时朝向卡盘110的中心笔直地运动并且支承基板W的侧部。

支承轴140在卡盘110的下方支承卡盘110。支承轴140为中空轴并且将旋转力传递至卡盘110。支承轴驱动器150设置在支承轴140的底部上。支承轴驱动器150产生用于使支承轴140和卡盘110旋转的旋转力。支承轴驱动器150可以控制卡盘110的旋转速度。

化学物质收集器200收集供应至基板W的化学物质。化学物质收集器200包括容器210、收集管路261、废液管路265、升降器271以及排出管275。

容器210防止由于基板W的旋转而散落的化学物质向外飞溅或者防止处理期间发生的烟气流出。容器210具有敞开的顶部并且形成有用于将卡盘110定位在其中的空间。

容器210包括根据处理阶段来分离和收集被供应至基板W的化学物质的收集桶211、212和213。在实施方式中，收集桶211、212和213设置有三个。将相应的收集桶指定为第一收集桶211、第二收集桶212和第三收集桶213。

第一至第三收集桶211、212和213均为环形桶。第一收集桶211围绕卡盘110的圆周，第二收集桶212围绕第一收集桶211的圆周，并且第三收集桶213围绕第二收集桶212的圆周。容器210通过设置第一至第三收集桶211、212和213来形成有进口221、222和223。进口221、222和223呈环形并且沿着卡盘110的圆周设置。第一收集桶211形成第一进口221。第二收集桶212形成在第一进口221上方的第二进口222。另外，第三收集桶213形成在第二进口222上方的第三进口223。由于基板W的旋转而散落的化学物质流动到进口221、222和223中的任一进口中并且收集在收集桶211、212和213中。

排放管225、226和227设置在收集桶211、212和213的底部上。排放管225、226和227的端部与收集桶211、212和213的底部齐平并且设置为用于将收集在收集桶211、212和213中的化学物质向外排放的通路。第一收集桶211设置有第一排放管225，第二收集桶212设置有第二排放管226，并且第三收集桶213设置有第三排放管227。

第三收集桶213在其底部上另外设置有排出管275。排出管275定位成使得其端部高于第三收集桶213的底部。排出管275设置为用于将出现在容器210中的烟气向外排出的通路。排出管275通过排出管路276连接至泵277。泵277将真空压力施加至排出管275。施加至泵277的真空压力可以随处理阶段改变。由此，排出管275的用于吸入烟气的吸入压力不同。

收集管路261将第一排放管225连接至收集罐262。流到第一排放管225中的化学物质经过收集管路261并且储存在收集罐262中。储存在收集罐262中的化学物质经过再循环过程并且重新用于处理过程。

废液管路265将第二排放管226连接至废液罐266。流到第二排放管226中的化学物质经过废液管路265并且储存在废液罐266中。储存在废液罐266中的化学物质不被重新使用并且被弃用。

升降器271将容器210上下运送以相对于容器210来控制卡盘110的高度。升降器271降低容器210以使得在将基板W装载到卡盘110上或从卡盘110上卸载的同时卡盘110从容器210向上突出。另外，在处理期间，容器210被提升以使得化学物质根据处理阶段分离并且流动到进口221、222和223中的任一进口中。升降器271提升容器210以使得基板W位于与进口221、222和223中的任一进口对应的高度处。

化学物质供应器300将化学物质供应至基板W。化学物质供应器300包括摆动喷嘴311、摆动喷嘴臂部313、摆动喷嘴支承杆315、摆动喷嘴驱动器317、喷洒喷嘴321、喷洒喷嘴臂部323、喷洒喷嘴支承杆325、喷洒喷嘴驱动器327、化学物质供应管路331、化学物质储存罐333以及预分配器340。

摆动喷嘴311喷射呈液态的化学物质。出口形成在摆动喷嘴311的底部上。摆动喷嘴臂部313形成为在一个方向上是纵向的并且在其前端上安装有摆动喷嘴311。摆动喷嘴臂部313支承摆动喷嘴311。摆动喷嘴臂部313在其后端上安装有摆动喷嘴支承杆315。摆动喷嘴支承杆315位于摆动喷嘴臂部313的下方并且设置成垂直于摆动喷嘴臂部313。

摆动喷嘴驱动器317设置在摆动喷嘴支承杆315的底部上。摆动喷嘴驱动器317使摆动喷嘴支承杆315关于摆动喷嘴支承杆315的纵向轴线旋转。由于摆动喷嘴支承杆315的旋转，摆动喷嘴臂部313和摆动喷嘴311在摆动喷嘴支承杆315上摆动。摆动喷嘴311可以在容器210的外部与内部之间摆动。另外，摆动喷嘴311可以在基板W的中央与边缘区域之间摆动时喷射化学物质。

喷洒喷嘴321喷洒化学物质。化学物质经由化学物质供应管路322供应至出口。从出口喷洒的化学物质作为细小颗粒广泛地扩散到空气中。喷洒的化学物质可以扩散至与基板W的半径相对应或小于基板W的半径的喷射区域。供应至喷洒喷嘴321的化学物质可以被在流动的量方面进行控制并且将维持到出口的独立流动路径。喷洒喷嘴321可以在喷洒化学物质之后确定地关闭，从而防止化学物质落到基板W。

图3为示出了根据本发明的实施方式的喷洒喷嘴布置的视图。

参照图3，喷洒喷嘴321竖立成与基板W的顶表面垂直并且喷洒化学物质L。化学物质L的入射方向与基板W的顶表面垂直。

图4为示出了根据本发明的另一实施方式的喷洒喷嘴布置的视图。

参照图4，从俯视图中看出，喷洒喷嘴321可以在与基板W的旋转方向相切的方向上设置在基板W的上方。在这种情况下，喷洒喷嘴321可以设置成朝向基板W的旋转方向向下倾斜。喷洒喷嘴321的纵向方向与基板W的顶表面形成锐角。喷洒的化学物质的入射方向与基板W的顶表面形成锐角。

参照图2，喷洒喷嘴臂部323设置为在一个方向上是纵向的并且在其前端上安装有喷洒喷嘴321。喷洒喷嘴臂部323支承喷洒喷嘴321。喷洒喷嘴支承杆325安装在喷洒喷嘴臂部323的后端上。喷洒喷嘴支承杆325位于喷洒喷嘴臂部323的下方并且设置成垂直于喷洒喷嘴臂部323。

喷洒喷嘴驱动器327设置在喷洒喷嘴支承杆325的底部上。喷洒喷嘴驱动器327使喷洒喷嘴支承杆325关于喷洒喷嘴支承杆325的纵向轴线旋转。由于喷洒喷嘴支承杆325的旋转，喷洒喷嘴臂部323和喷洒喷嘴321在喷洒喷嘴支承杆325上摆动。摆动喷嘴321可以在容器210的外部与内部之间摆动。

图5为示出了根据本发明的又一实施方式的喷洒喷嘴布置的视图。

参照图5，喷洒喷嘴臂部323在前端上安装有两个喷洒喷嘴321a和321b。第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b通过连接杆329的两端支承并且设置成彼此对准。化学物质L1通过第一供应管路322a供应至第一喷洒喷嘴321a，并且化学物质L2通过第二供应管路322b供应至第二喷洒喷嘴321b。化学物质L1和L2通过第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b的出口喷洒。由于化学物质L1和L2通过独立流动通路供应至出口，因此第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b在喷洒化学物质L1和L2之后确定地关闭。这在喷洒化学物质L1和L2之后防止化学物质朝向基板W落下。

图6为设置了根据本发明实施方式的第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b的视图。图7为由从图6的第一喷嘴321a和第二喷嘴321b喷洒的化学物质形成在基板上的喷射线的视图。

参照图6和图7，第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b交替地设置以使得化学物质喷射线L1和L2设置在互相不同的直线上。第一喷洒喷嘴321a形成邻近基板W的中央的化学物质喷射线L1，并且第二喷洒喷嘴321b形成邻近基板W的边缘的化学物质喷射线L2。

通过第一喷洒喷嘴321a形成的化学物质喷射线L1以及通过第二喷洒喷嘴321b形成的化学物质喷射线L2可以平行地布置。从第一喷嘴321a和第二喷嘴321b喷洒的化学物质在化学物质喷射线L1和L2的纵向方向上扩散，从而将化学物质供应至基板W，使宽度大于第一喷嘴321a和第二喷嘴321b的长度。由于第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b交替地设置在互相不同的直线上，因此化学物质喷射线L1和L2可以不交叠。

图8为设置了根据本发明另一实施方式的第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b的视图，并且图9为由从图8的喷嘴喷洒的化学物质形成在基板上的喷射线的视图。

参照图8和图9，第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b设置在直线上以允许化学物质喷射线L1和L2设置在相同的直线上。第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b可以设置在沿基板W的径向方向的直线上。第一喷洒喷嘴321a形成邻近基板W的中央的化学物质喷射线L1，并且第二喷洒喷嘴321b形成邻近基板W的边缘的化学物质喷射线L2。在这种情况下，当从相应的喷嘴321a和321b喷洒的化学物质供应至基板W时，化学物质喷射线L1和L2部分地重叠。化学物质喷射线L1和L2重叠的区域A存在于第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b之间，在区域A中，化学物质的颗粒彼此碰撞。在区域A中，基板W的清洗未良好地执行并且可能出现大量的雾。

图10为设置了根据本发明又一实施方式的第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b的视图，并且图11为由从图10的喷嘴321a和321b喷洒的化学物质形成在基板W上的喷射线的视图。

参照图10和图11，第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b设置成基于基板W的中央形成一定角度。第一喷洒喷嘴321a和第二喷洒喷嘴321b可以分别设置成与基板W的半径共线。第一喷洒喷嘴321a定位成邻近基板W的中央，并且第二喷洒喷嘴321b定位成邻近基板W的边缘。由于通过第一喷洒喷嘴321a形成的化学物质喷射线L1以及通过第二喷洒喷嘴321b形成的化学物质喷射线L2交替地设置，因此化学物质喷射线L1和L2不交叠。

参照图1和图2，化学物质供应管路331的一端连接至化学物质储存罐333并且其另一端分成分别连接至摆动喷嘴311和喷洒喷嘴321的两部分。储存在化学物质储存罐333中的化学物质通过化学物质供应管路331分别供应至摆动喷嘴311和喷洒喷嘴321。摆动喷嘴311和喷洒喷嘴321将相同的化学物质供应至基板W。

预分配器340位于容器210的外部、处于喷洒喷嘴321的运动路径上。喷洒喷嘴321在将化学物质喷洒至基板W之前，在一段特定的初始时间内将化学物质供应管路331中的残留化学物质以及新供应至化学物质供应管路331的化学物质排放到预分配器340中。化学物质供应管路331中的残留化学物质以及初始供应的化学物质均保持在低于处理温度的温度处。喷洒喷嘴321在一段特定的时间内将化学物质喷射到预分配器340中，从而将保持在处理温度处的化学物质供应至基板W。

图12为预分配器340的截面图。

参照图12，预分配器340包括壳体341、网状件344、排放管路346和排出口348。

壳体341在其中形成有空间并且在顶部形成有孔341a。孔341a为***有喷洒喷嘴321a和321b的空间并且形成为与喷洒喷嘴321a和321b的数目对应。网状件344设置在壳体341中。网状件344形成有细小孔。排放管路346连接至壳体341的底部并且允许喷射到壳体341中的化学物质向外排放。排出口348连接至壳体341的侧壁并且允许出现在壳体341中的烟气向外排放。

喷洒喷嘴321a和321b***到孔341a中并且在出口位于壳体341的内部时在一段特定的时间内喷射化学物质。化学物质的撞击力在化学物质与网状件344碰撞时分散。化学物质的飞溅由于网状件344而减小。出现在壳体341中的烟气在化学物质被喷射时通过排出口348向外排出。喷嘴321a和321b的出口的反转污染（reverse-pollution）可以通过网状件344和排出口348防止。喷射到壳体341中的化学物质经由排放管路346向外排放。

去离子水供应器400将去离子水供应至利用化学物质处理的基板W。基板W上的残留化学物质被去离子水所取代。去离子水供应器400包括喷洒去离子水的去离子喷洒喷嘴410。去离子喷洒喷嘴410可以固定至容器210的顶部并且安装在容器210的顶部上。去离子水喷洒喷嘴410可以设置为多个以将去离子水喷洒至旋转基板W。

在供应DI水之后干燥气体供应器500将干燥气体供应至基板W。干燥气体供应器500包括喷射出干燥气体的喷气喷嘴510以及支承喷气喷嘴510的支承臂部520。喷气喷嘴510在由于支承臂部520的旋转而摆动时供应干燥气体。

图13为示出了根据本发明实施方式处理基板的方法的表。

参照图13，该方法包括执行清洗处理。在本实施方式中，将描述作为示例的去除施加至基板W的光刻胶（PR）薄膜的工艺。清洗处理在执行蚀刻处理和灰化处理之后执行。清洗处理包括多个操作。在实施方式中，清洗处理包括顺序地执行以下步骤：第一次剥离（S10）、换喷嘴（S20）、第二次剥离（S30）、第三次剥离（S40）、用去离子水进行替代（S50）、通过喷洒去离子水进行清洗（S60）、利用去离子水进行清洗（S70）以及干燥（S80）。

图14为示出了图13的第一次剥离的视图。

参照图13和图14，在第一次剥离（S10）中，容器210位于使得第二进口222和基板W彼此对应的高度处。基板W由于支承轴驱动器150的驱动而以一定速度旋转。摆动喷嘴311运动至基板W的上方并且将呈液态的化学物质L供应至基板W。化学物质L作为完全施加至基板W的整个顶表面的量供应。化学物质L可以供应约10秒。化学物质去除施加至基板W的PR薄膜。PR薄膜通过与化学物质L的化学反应以及离心力去除。当基板W以一定速度（例如大于500RPM）旋转时，由于化学反应执行得不完全，因此基板W以500RPM或更小的速度旋转。根据实施方式，基板W可以以从约150RPM至约300RPM的速度旋转。基板W可以平均以约250RPM的速度旋转。化学物质L由于基板W的旋转而散落、流动到第二进口222中、并且被收集在第二收集桶212中。在第一次剥离中，去除大部分PR薄膜。根据实验，在第一次剥离（S10）中，PR薄膜去除约80%并且产生粗颗粒。副产品包括在化学物质L中并且与化学物质L一起收集在第二收集桶212中。由于包括大量的副产品，因此难以重新利用被收集的化学物质L。化学物质L流动到第二排放管226中并且通过废液管路265丢弃。在第一次剥离中，出现在容器210中的烟气通过排出管275向外排出。

当第一次剥离（S10）完成时，喷洒喷嘴321将化学物质L的一部分喷射到预分配器340中。化学物质供应管路322中残留的化学物质以及初始供应的化学物质均喷射到壳体341中。喷洒喷嘴321在将化学物质的一部分喷射到预分配器340中之后运动至基板W的上方。摆动喷嘴311返回至备用位置（S20）。当摆动喷嘴311被喷洒喷嘴321取代时，支承轴驱动器150减小基板W的旋转速度。根据实施方式，替换喷嘴执行约1秒或2秒并且支承轴驱动器150将基板W的旋转速度从约20RPM减小至约50RPM。由于减小了基板W的旋转速度，水薄膜保持在基板W的顶表面上。水薄膜防止基板W的顶表面暴露于空气，从而防止了化学物质的干燥。

图15为示出了图13的第二次剥离的视图。

参照图15，在第二次剥离（S30）中，容器210位于使得第一进口221和基板W彼此对应的高度处。基板W可以以与第一次剥离（S10）中的速度相同的速度旋转。基板W可以以从约150RPM至约300RPM的速度旋转。基板W可以平均以约250RPM的速度旋转。在第二次剥离（S30）中，喷洒喷嘴321将化学物质L喷洒至基板W。化学物质L可以供应一段比第一次剥离（S10）更长的时间。根据实施方式，化学物质L可以喷洒约50秒。化学物质L的细小颗粒物理地撞击第一次去除的PR薄膜并且与PR薄膜之间具有化学反应。PR薄膜通过细小颗粒的物理撞击力、与细小颗粒的化学反应的化学物质以及离心力去除。当PR薄膜被去除时，产生副产品的细小颗粒。由于化学物质L的细小颗粒撞击基板W，因此在图案中不发生损坏。

化学物质L由于基板W的旋转而散落、流动到第一进口221中并且收集在第一收集桶211中。收集的化学物质L包括副产品的一部分，其能够通过再循环处理去除。收集在第一收集桶211中的化学物质L通过第一排放管225和收集管路261收集在化学物质收集罐262中。

在第二次剥离（S30）之后，执行第三次剥离（S40）。容器210位于与第二次剥离（S30）中的高度相同的高度处。基板W以比第二次剥离（S30）更快的速度旋转。基板W以从约500RPM至约1500RPM的速度旋转。基板W可以平均以1000RPM旋转。喷洒喷嘴321将化学物质L喷洒至基板W。化学物质L可以喷洒一段比第二次剥离（S30）更短的时间。化学物质L可以喷洒约30秒。化学物质L去除基板W上的残留PR薄膜。化学物质L可以通过蚀刻处理去除形成在PR薄膜上的壳层。壳层通过蚀刻处理形成在PR薄膜上，该壳层在灰化处理中不容易去除。

PR薄膜和壳层通过化学物质L的化学反应、离心力以及化学物质L的颗粒的物理撞击力去除。在第三次剥离（S40）中，由于基板W以高速旋转，因此离心力和物理撞击力变得增强。由此，PR薄膜和壳层被容易地去除。

化学物质L通过基板W的旋转而散落并且流到第一进口221中。化学物质收集在第一收集桶211中、经过第一排放管225和收集管路261，并且被收集以重新利用。第二次剥离（S30）和第三次剥离（S40）中使用的化学物质L从第一次剥离（S10）中使用的化学物质L分离地收集并且通过收集管路261独立地传送，从而有效地重新利用化学物质L。

在第二次剥离（S30）和第三次剥离（S40）中出现在容器210中的烟气通过排出管275向外排出。在第二次剥离（S30）和第三次剥离（S40）中，由于化学物质L作为细小颗粒喷洒，因此大量烟气发生在容器210中。排出管275通过比第一次剥离（S10）更高的吸入压力来吸入烟气。

在第三次剥离（S40）之后，执行用去离子水进行替代（S50）。容器210位于使得第三进口223与基板W对应的高度处。基板W以比第三次剥离（S40）更快的速度旋转。基板W以从约1000RPM至约1800RPM的速度旋转。基板W可以平均以约1500RPM旋转。去离子水供应喷嘴410将去离子水供应至基板W。去离子水可以供应与第三次剥离（S40）相同的时间。去离子水可以供应约30秒。去离子水替代基板W上的残留化学物质L并且去除化学物质L。去离子水由于基板W的旋转而散落、流动到第三进口223中并且收集在第三收集桶213中。

在通过喷洒去离子水（S60）的清洗中，去离子水喷洒至基板W，基板W上的化学物质L用去离子水替代。基板W以比用DI水进行替代（S50）更低的速度旋转。基板W可以以从约500RPM至约1500RPM的速度旋转。基板W可以平均以1000RPM旋转。去离子水可以供应约45秒。喷洒至基板W的去离子水的颗粒去除基板W上的残留物料和颗粒。

在完成通过喷洒去离子水的清洗（S60）之后，执行利用去离子水的清洗（S70）。基板W以与通过喷洒去离子水的清洗（S60）相同的速度旋转。去离子水作为液态供应至基板W。去离子水可以供应约5秒。

在完成利用去离子水的清洗（S70）之后，执行干燥（S80）。基板W以高速旋转。基板W可以以从约1000RPM至约1800RPM的速度旋转。基板W可以平均以约1500RPM的速度旋转。干燥气体供应至旋转基板W。干燥气体可以供应约20秒。基板W由于基板W以高速旋转以及干燥气体的供应而干燥。

如上所述，根据本发明的以上实施方式中的一个或多个实施方式，化学物质第一次作为液体供应并且第二次通过喷洒供应以去除PR薄膜，从而减小了供应的化学物质的量。

另外，残留薄膜通过与化学物质的化学反应、基板的旋转力以及喷洒的细小颗粒的撞击力被有效地去除。

另外，用于首次去除PR薄膜的化学物质以及用于二次去除PR薄膜的化学物质分开收集，从而提高了化学物质的可复用性。

以上公开的主题被认为是说明性的并非限制性的，并且所附权利要求旨在覆盖落在本发明的真实精神和范围内的所有这种改型、改进和其他实施方式。因此，在法律所允许的最大程度上，本发明的范围由所附权利要求及其等同方案的最广泛可允许的解释来决定，并且不应受前述详细描述的限制。

Claims (9)

1.一种处理基板的方法，包括：

第一次剥离，在所述第一次剥离中，摆动喷嘴在旋转基板的上方摆动并且将作为液体的化学物质喷射至所述旋转基板；

第二次剥离，在所述第二次剥离中，喷洒喷嘴第一次将与所述化学物质同样的化学物质作为细小颗粒喷洒至所述旋转基板的上方；以及

清洗，在所述清洗中，通过将去离子(DI)水供应至所述旋转基板来去除所述基板上的残留化学物质。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括所述第二次剥离之后的第三次剥离，在所述第三次剥离中，所述喷洒喷嘴第二次将与所述化学物质同样的化学物质喷洒至所述旋转基板的上方，

其中，所述基板的旋转速度在所述第三次剥离中比在所述第二次剥离中高。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述喷洒喷嘴将所述化学物质喷射至所述基板之前从预分配器初步喷射一定量的化学物质。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，用于收集由于所述基板的旋转而散落的化学物质的容器包括围绕用于支承所述基板的卡盘的呈环形的第一进口以及形成在所述第一进口上方的呈环形的第二进口，

其中，在所述第一次剥离中喷射至所述基板的所述化学物质流过第二进口并且在所述第二次剥离中喷射至所述基板的化学物质流过所述第一进口，

其中，流过所述第一进口的化学物质通过收集管路收集，并且

其中，流过所述第二进口的化学物质通过废液管路丢弃。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，连接至所述容器的排出管将出现在所述容器中的雾吸入并且将该雾向外排出，并且

其中，所述排出管的吸入压力在所述第一次剥离中比在所述第二次剥离中大。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷洒喷嘴设置成使得其纵向方向与所述基板的顶表面垂直以将所述化学物质喷射至所述基板。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷洒喷嘴设置成使得其纵向方向与所述基板竖直地倾斜以喷射所述化学物质。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷洒喷嘴包括安装在一个臂部上的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴，并且

其中，所述第一喷洒喷嘴和所述第二喷洒喷嘴喷射化学物质以使得所述化学物质的喷射线处于相同的直线上。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷洒喷嘴包括安装在一个臂部上的第一喷洒喷嘴和第二喷洒喷嘴，并且

其中，所述第一喷洒喷嘴和所述第二喷洒喷嘴喷射化学物质以使得所述化学物质的喷射线处于不同的直线上。