KR102037918B1 - 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 초임계 유체에 의해 기판을 처리하는 전처리 단계와, 전처리 단계에서 생성된 기판 상의 반응 부산물을 제거하는 후처리 단계를 포함하며, 후처리 단계를 통해 기판에 응집된 유기물이 잔류물 없이 깔끔히 제거되는 효과가 있는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{substrate processing method and substrate processing apparatus}
본 발명은 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 초임계 유체를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조 공정은, 기판에 잔류하는 오염물을 제거하는 세정 공정을 포함한다. 세정 공정은 처리액을 공급하여 기판 상의 오염물을 제거하는 케미컬 공정, 린스액을 공급하여 기판 상의 케미컬을 제거하는 린스 공정, 그리고 기판 상에 잔류하는 린스액을 건조하는 건조 공정이 순차적으로 진행된다.
건조 공정은, 기판 상의 린스액을 유기용제로 치환한 뒤, 기판으로부터 유기용제가 분리되도록 초임계 유체를 공급해 유기용제를 초임계 유체에 용해 시키며 진행된다.
그러나 유기용제 및 초임계 유체를 이용하여 기판 건조시 무기 성분의 파티클은 효율적으로 제거되나 유기 성분의 반응 부산물이 발생된다. 이를 제거하기 위해 초임계 건조 공정 완료 후, 초임계 챔버에 산소를 공급하면서 기판을 가열하여 유기물을 연소한다. 그러나 이와 같은 방법 사용시에도 유기 성분의 반응 부산물의 제거가 효과적이지 않고 기판 표면에 유기 성분의 반응 부산물의 재(ash)가 잔류한다.
대한민국 공개특허공보 제10-2014-0047643호(2014.04.22.)
본 발명은 초임계 유체를 이용한 기판 처리 공정을 효율적으로 수행할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 초임계 유체를 이용하여 기판 처리 후에 기판 상에 잔류하는 유기 성분의 반응 부산물을 효율적으로 제거할 수 있는 기판 처리 방법 및 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 방법을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 의하면, 기판 처리 방법은, 초임계 유체에 의해 기판을 처리하는 전처리 단계와, 전처리 단계에서 생성된 기판 상의 반응 부산물을 제거하는 후처리 단계를 포함한다.
상기 후처리 단계는, 기판 상에 광을 조사하는 광 조사 단계를 포함할 수 있다.
상기 광은, 레이저일 수 있다.
상기 후처리 단계는, 광 조사에 의해 기판으로부터 분리된 파티클을 제거하는 파티클 제거 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 파티클 제거 단계는, 기판으로 가스를 분사하여 이루어질 수 있다.
상기 파티클 제거 단계는, 기판 상의 파티클을 기판 상부에 제공된 석션 노즐을 통해 흡입하여 이루어질 수 있다.
상기 광 조사 단계와 파티클 제거 단계는 동시에 수행될 수 있다.
상기 후처리 단계는, 기판에 수소가스로부터 생성된 플라즈마를 공급하여 이루어질 수 있다.
상기 전처리 단계는 제1처리 챔버에서 이루어지고, 후처리 단계는 제1처리 챔버와 상이한 제2처리 챔버에서 이루어질 수 있다.
상기 전처리 단계는, 기판을 건조하는 공정일 수 있다.
상기 후처리 단계는, 전처리 단계를 통한 기판 건조 시, 유기 용제 또는 초임계 가스에 존재하는 유기물 성분이 기판에 흡착되 생성된 파티클을 제거하는 공정일 수 있다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 의하면, 기판 처리 장치는, 초임계 유체를 이용하여 기판에 대해 전처리 공정을 수행하는 제1처리 챔버와, 전처리 공정이 완료된 기판에 대해 반응 부산물을 제거하는 후처리 공정을 수행하는 제2처리 챔버와, 제1처리 챔버에서 제2처리 챔버로 기판을 반송하는 반송로봇과, 반송 로봇을 제어하는 제어기를 포함하되, 제어기는, 기판이 제1처리 챔버에서 초임계 유체에 의해 전처리 공정이 완료된 이후에 제2처리 챔버에서 후처리가 수행되도록 반송로봇을 제어한다.
상기 제2처리 챔버는, 내부에 처리 공간이 형성된 하우징과, 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과, 지지유닛에 지지된 기판을 향해 광을 조사하는 광원을 가지는 광 조사 유닛을 포함할 수 있다.
상기 광 조사 유닛은, 광원이 설치된 지지대와, 지지대를 직선 이동시키는 구동기를 포함할 수 있다.
상기 구동기는, 지지유닛 상측에 위치하도록 하우징에 제공된 가이드 레일을 더 포함하고, 지지대는 가이드 레일에 설치될 수 있다.
상기 광원은, 레이저, 램프, 이빔(E-BEAM) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 제2처리 챔버는, 광원에 의해 조사된 광에 의해 기판으로부터 분리된 파티클을 기판 표면으로부터 제거하는 파티클 제거 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 파티클 제거 유닛은, 기판 표면을 향해 질소 가스를 분사하는 가스 공급기를 더 포함할 수 있다.
상기 파티클 제거 유닛은, 광원 일측에 위치하도록 광 조사 유닛에 제공된 석션 노즐을 포함할 수 있다.
상기 제2처리 챔버는, 내부에 처리 공간이 형성된 하우징과, 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과, 처리 공간에 수소 가스를 공급하는 가스 공급 장치와, 수소 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생 장치와, 지지유닛을 감싸도록 제공된 배플유닛과, 수소 가스를 강제 배기하도록 배플 유닛 하측에 제공된 진공 펌프를 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 발생 장치는, 지지유닛의 상부에 배치되며, 복수의 슬롯들이 형성된 안테나 판과, 안테나 판으로 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 유닛과, 안테나 판의 하부에 제공되고, 마이크로파를 처리 공간으로 확산 및 투과시키는 유전판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 초임계 처리에 의해 발생된 유기 성분의 반응 부산물을 기판으로부터 효율적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 기판 처리 설비를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 액 처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 1의 제1처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 제2처리 챔버의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 기판 처리 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
도 6은 도 1의 제2처리 챔버의 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 1의 제2처리 챔버의 또 다른 실시예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장 또는 축소되었다.
이하에서는 본 발명에 따른 기판 처리 설비에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 기판 처리 설비를 개략적으로 보여준다. 기판 처리 설비는 인덱스 모듈(1000) 및 공정 모듈(2000)을 포함한다. 인덱스 모듈(1000)은 외부로부터 기판(W)을 반송 받아 공정 모듈(2000)로 기판(W)을 반송하고, 공정 모듈(2000)은 기판(W)을 처리한다. 일 실시예에 의하면, 공정 모듈(2000)은 기판(W)을 세정하는 공정을 수행한다.
인덱스 모듈(1000)은 설비 전방 단부 모듈(EFEM: equipment front end module)로서, 로드포트(1100) 및 이송 프레임(1200)을 포함한다. 로드포트(1100)에는 기판(W)이 수용되는 용기(C)가 놓인다. 용기(C)로는 전면 개방 일체형 포드(FOUP: front opening unified pod)가 사용될 수 있다. 용기(C)는 오버헤드 트랜스퍼(OHT: overhead transfer)에 의해 외부로부터 로드포트(1100)로 반입되거나 로드포트(1100)로부터 외부로 반출될 수 있다.
이송 프레임(1200)은 로드포트(1100)에 놓인 용기(C)와 공정 모듈(2000) 간에 기판(W)을 반송한다. 이송 프레임(1200)은 인덱스 로봇(1210) 및 인덱스 레일(1220)을 포함한다. 인덱스 로봇(1210)은 인덱스 레일(1220) 상에서 이동하며 기판(W)을 반송할 수 있다.
공정 모듈(2000)은 버퍼 유닛(2100), 반송 챔버(2200), 액처리 챔버(2300), 제1처리 챔버(2400) 및 제2처리 챔버(2500)를 포함한다.
버퍼 유닛(2100)은 인덱스 모듈(1000)과 공정 모듈(2000) 간에 반송되는 기판(W)이 임시로 머무르는 공간을 제공한다. 버퍼 유닛(2100)에는 기판(W)이 놓이는 버퍼가 복수 개 제공될 수 있다.
반송 챔버(2200)는 버퍼 유닛(2100), 복수의 액처리 챔버(2300), 복수의 제1처리 챔버(2400), 복수의 제2처리 챔버(2500) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 챔버(2200)는 반송 로봇(2210), 반송 레일(2220) 및 제어기(미도시)를 포함한다. 반송 로봇(2210)은 반송 레일(2220) 상에서 이동하며 기판(W)을 반송할 수 있다. 제어기는, 반송로봇(2210)을 제어해, 제1처리 챔버(2400)에서 전 처리된 기판(W)을 후처리 되도록, 제2처리 챔버(2500)로 반송시킨다.
액처리 챔버(2300)는, 액처리 공정을 수행하고, 제1처리 챔버(2400)는 초임계 유체를 통해 기판(W)을 건조하는 전 처리 공정을 수행하고, 제2처리 챔버(2500)는, 초임계 공정 중 기판(W)에 응집된 유기물을 제거하는 후 공정을 수행한다.
도 3은 액처리 챔버(2300)의 일 실시예를 보여준다. 액처리 챔버(2300)은, 처리 용기(2310), 스핀헤드(2320), 승강 유닛(2330), 그리고 분사유닛(2340)을 포함한다.
처리 용기(2310)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공하며 그 상부는 개방된다. 처리 용기(2310)는 복수의 회수통(2311)을 가지며, 각각의 회수통(2311)은 공정에 사용된 처리액 중 서로 상이한 처리액을 회수한다.
스핀헤드(2320)는, 처리 용기(2310) 내에 배치된다. 스핀헤드(2320)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하고 기판(W)을 회전시킨다.
승강 유닛(2330)은 처리 용기(2310)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(2310)가 상하로 이동됨에 따라 스핀헤드(2320)에 대한 처리 용기(2310)의 상대 높이가 변경된다. 이에 의해, 공정이 진행될 때, 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 회수통(2311)으로 서로 분리되어 회수된다. 2310
분사유닛(2340)은, 기판(W) 상에 처리액을 공급한다. 분사유닛(2340)은 하나 또는 복수개가 제공될 수 있다. 분사유닛(2340)이 복수개 제공되는 경우, 케미칼, 린스액, 유기용제 각각은 서로 상이한 분사유닛(2340)을 통해 제공될 수 있다.
도 4는 제1처리 챔버(2400)의 일실시예를 보여준다. 제1처리 챔버(2400)는, 하우징(2410) 지지유닛(2420), 유체 공급라인(2430), 그리고 차단 플레이트(2440)를 포함한다
하우징(2410)는, 초임계 건조 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 하우징(2410)는 서로 조합되어 내부에 처리 공간을 제공하는 하부 바디(2411)과 상부 바디(2412)을 포함한다.
상부 바디(2412)는 그 위치가 고정되고, 하부 바디(2411)은 하우징 구동기(2450)에 의해 승하강 된다. 기판(W)이 하우징(2410) 내로 반입되거나 이로부터 반출될 때에는 하부 바디(2411)와 상부 바디(2412)가 서로 이격되고, 기판(W)에 대해 공정 진행시에는 하부 바디(2411)와 상부 바디(2412)가 서로 밀착된다.
지지유닛(2420)은 처리 공간 내에서 기판(W)을 지지한다. 지지유닛(2420)은 상부 바디(2412)의 하면에 설치될 수 있다.
지지유닛(2420)은 고정 로드(2421)와 지지대(2422)를 가진다. 고정 로드(2421)는 상부 바디(2412)의 저면에 설치된다. 고정 로드(2421)는 상부 바디(2412)의 저면에 대해 수직하게 설치된다.
고정 로드(2421)는 복수 개 제공되며 서로 이격되게 위치된다. 지지대(2422)는 기판(W)의 저면 가장자리 영역을 지지한다.
지지대(2422)는 고정 로드(2421)의 하단으로부터 이에 수직하게 연장된다.
유체 공급 라인(2430)은 하우징(2410) 내부로 초임계 유체를 공급한다. 유체 공급 라인(2430)은 하부 공급라인(2431)과 상부 공급라인(2432)를 가진다. 하부 공급라인(2431)은 하부 바디(2411)의 중심부에 위치되고, 상부 공급라인(2432)은 상부 바디(2412)의 중심부에 위치한다.
배출라인(2460)은 하우징(2410)로부터 초임계 유체를 배출한다. 배출라인(2460)은 하부 하우징(2411)에 제공된다.
차단플레이트(2440)는, 플레이트 형상을 가지며, 하부 바디(2411)에 설치된다. 차단플레이트(2440)는 초임계 유체가 기판(W)에 바로 분사되는 것을 차단함으로써, 초임계 유체 분사압에 의해 기판(W) 표면이 손상되는 것을 방지한다.
상술한 하부 공급라인(2431)과 배출라인(2460)은 상부에서 바라볼 때 차단 플레이트(2440)와 중첩되는 위치에 제공될 수 있다.
도 5는 제2처리 챔버(2500)의 일 실시예를 보여 준다. 제2처리 챔버(2500)는, 제1처리챔버(2400)에서 초임계 유체에 의해 처리된 기판에 응집된 반응 부산물을 제거한다. 일예에 의하면, 반응 부산물은 유기 성분일 수 있다.
제2처리 챔버(2500)는, 하우징(2510), 지지유닛(2520), 광조사 유닛(2530), 그리고 파티클 제거 유닛(2540)을 포함한다. 하우징(2510)은 내부에 기판(W)을 처리하는 처리 공간을 제공한다. 하우징(2510)의 내부압은 대기압과 같거나 그 보다 낮을 수 있다.
지지유닛(2520)은, 처리 공간 내에 기판(W)을 지지하도록 제공된다. 지지유닛(2520)은, 기판(W)의 반경 보다 큰 반경을 갖는 상면을 가지며, 상면에 기판(W)을 위치 고정하는, 복수의 고정핀(미도시)이 제공된다. 지지유닛(2520)에는 반송 로봇(2210)으로부터 기판(W)을 인수 하거나 인계하는 리프트핀(미도시)이 제공된다.
광 조사 유닛(2530)은 기판(W)을 향해 광을 조사한다. 조사된 광에 의해 기판(W) 표면에 응집된 유기물(파티클)은 광 분해되고, 기판(W)으로부터 분리된다.
광 조사 유닛(2530)은, 광원(2531), 지지대(2532), 그리고 구동기(2533)을 포함한다. 광원(2531)으로는 레이저가 사용된다. 이와 달리 광원(2531)으로는 램프 또는 이빔(E-BEAM)이 사용될 수 있다. 광원(2531)은 기판(W) 상에 잔류하는 유기물에 따라 특정 파장의 광을 생성할 수 있도록 선택된다.
지지대(2532)에는 광원(2531)이 설치된다. 지지대(2532)는 소정 부피를 갖는 박스 형태로 제공된다. 구동기(2533)는 지지대(2532)를 직선이동 시킬 수 있도록 제공된다.
구동기(2533)는, 가이드 레일(2534)을 포함한다. 가이드 레일(2534)은 하우징(2510)의 상부벽에 제공된다. 지지대(2532)는 가이드 레일(2534)에 설치된다.
파티클 제거 유닛(2540)은, 광원(2531)에 의해 조사된 광에 의해 기판(W)으로부터 분리된 파티클을 기판(W) 표면으로부터 제거한다.
일 실시예에 의하면, 파티클 제거 유닛(2540)은, 가스 공급기(2541)을 포함한다. 가스 공급기(2541)은 기판(W) 표면을 향해 불활성 가스를 공급한다. 예컨대, 불활성 가스로는 질소 가스가 사용될 수 있다.기판(W)으로부터 분리된 파티클은 처리 공간 내에 부유하고, 이후에 펌프(미도시)가 연결된 배기라인(2542)을 통해 하우징(2510) 외부로 배출된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 기판 처리 설비는, 액처리 단계(S1000), 전처리 단계(S2000)와, 후처리 단계(S3000)를 통해, 초임계 유체를 이용하여 건조 공정시 발생된 유기 성분의 반응 부산물을 효과적으로 제거한다.
반송 챔버(2200)에 제공된 제어기(미도시)는 반송 로봇(2210)을 제어한다. 제어기는 액처리 단계(S1000), 전처리 단계(S2000), 그리고 후처리 단계(S3000)가 순차적으로 수행되도록 반송 로봇(2210)을 제어한다.
액처리 단계(S1000)는 액 처리 챔버(2300)에서 수행된다. 액처리 챔버(2300)에서 기판(W)에 각종 처리액을 공급해 기판(W) 표면을 가공하고, 최종적으로 순수인 린스액으로 표면을 세정한 뒤, 린스액을 유기용제로 치환한다. 유기용제는 IPA(이소프로필 알코올; ISOPROPYL ALCOHOL)이다.
전처리 단계(S2000)는, 제1처리 챔버(2400)를 통해서 기판(W)에 도포된 유기용제를 초임계 유체에 용해시켜 기판(W)을 건조시킨다. 초임계 유체는 이산화탄소가 가압, 가열돼 생성된다.
후처리 단계(S3000)는, 제2처리 챔버(2500) 를 통해, 전처리된 기판(W)으로부터 응집된 유기물(파티클)을 제거한다. 후처리 단계(S3000)는, 광 조사 단계(S3100)와, 파티클 제거단계(S3200)를 포함한다.
광 조사 단계(S3100)에서는, 광원(2531)에서 광이 발생됨으로써, 기판(W)에 응집된 유기물이 기판(W)으로부터 분리된다. 파티클 제거단계(S3200)에서는, 기판(W)으로부터 분리된 파티클이 가스 공급기(2541)에 의해 기판(W) 상면으로 공급된 질소 가스에 의해 기판(W) 표면으로부터 이탈된다. 광 조사 단계(S3100)와 파티클 제거단계(S3200)는 동시에 수행된다. 이와 달리 광 조사 단계(S3100)가 먼저 수행되고, 이후에 파티클 제거단계(S3200)가 수행될 수 있다.
광 조사 유닛(2530)은, 광원(2531)과 기판(W)에 위치되고, 지지대(2532)의 이동경로와 동일한 형태로 슬릿이 제공된 포커싱 플레이트(미도시)를 포함할 수도 있을 것이다.
도 7은 파티클 제거 유닛(2540)의 다른 실시예가 제공된 제2처리 챔버(2500)를 개략적으로 보여주는 도면이다. 파티클 제거 유닛(2540)은 기판(W)으로부터 분리된 응집된 유기물을 흡입하는 석션 노즐(2543)을 포함한다
석션 노즐(2543)은, 광원(2531) 일측에 위치하도록 지지대(2532)에 장착된다. 파티클 제거 유닛(2540)으로써 석션노즐(2543)이 제공될 경우, 파티클 제거 단계(S3200)에서는, 석션노즐(2543)이 기판(W) 상면을 향해 흡입함으로써, 기판(W)으로부터 분리된 파티클이 기판(W) 상면으로부터 이탈된다.
또한, 제2처리 챔버(2500)가 도 1에 도시된 기판 처리 설비로부터 분리된 후처리 설비로써 제공될 수도 있을 것이다. 후처리 설비는, 기판 처리 설비로부터 오버헤드 트랜스퍼(OHT: overhead transfer)에 의해 전처리된 기판(W)을 반송 받게 된다.
도 8은 제2처리 챔버(2500)의 또 다른 실시예를 보여주는 도면이다. 제2처리 챔버(2500)는, 하우징(2510), 지지유닛(2520), 가스 공급 장치(2530), 그리고 플라즈마 발생 장치(2540)를 포함한다.
하우징(2510)은, 기판(W)으로부터 파티클을 제거하는 처리 공간을 제공한다. 지지유닛(2520)은, 처리 공간 내에 위치된다. 지지유닛(2520)는 기판(W)의 너비 보다 큰 직경을 가지는 상면을 가진다.
가스 공급 장치(2530)는 처리 공간으로 공정 가스를 주입하도록 하우징(2510)에 제공된다. 공정 가스는 수소가스를 포함할 수 있다.
플라즈마 발생 장치(2540)는 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시킨다. 플라즈마 발생 장치(2540)는, 안테나 판(2541), 마이크로 인가 유닛(2542), 그리고 유전판(2543)을 포함한다. 안테나 판(2541)은, 지지유닛(2520) 상부에 배치되며, 복수의 슬롯들이 형성된다. 마이크로 인가 유닛(2542)은, 안테나 판(2541)으로 마이크로파를 인가한다. 유전판(2543)은, 안테나 판(2541) 하부에 제공되고, 마이크로파를 처리 공간으로 확산 및 투과시킨다.
배플유닛(2550)은, 처리 공간으로부터 이탈되는 플라즈마의 양을 조절한다. 배플유닛(2550)은, 지지유닛(2520)을 감싸도록 제공된다. 진공펌프(2560)는 배플 유닛(2550) 하부에 제공된다.
플라즈마 발생 장치(2542)를 통해 공정가스가 플라즈마로 변형된다. 기판(W)에 응집된 유기물(파티클)은 플라즈마에 의해 물리 화학적으로 변형됨으로써, 기판(W)으로부터 분리되고 공정 가스 또는 플라즈마에 포함된다.
진공펌프(2560)에 의해 처리 공간 내기가 강제 배기됨에 형성되는 유동장에 의해, 기판(W)으로부터 분리된 유기물(파티클)은 기판(W)으로부터 이탈되고 하우징(2510)로부터 배출된다.
이와 같이, 제2처리 챔버(2500) 가 제공될 경우, 후처리 단계(S3000)는 제2처리 챔버(2500) 내부에 플라즈마를 발생시켜 기판(W)에 공급하고, 진공펌프(2560)에 의해 처리 공간이 강제 배기됨으로써 수행된다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 기판 처리 설비에 따르면, 광원(2531)에 의해 응집된 유기물(파티클)이 기판(W)으로부터 분리되므로 기판(W) 손상이 최소화되고, 기판(W) 표면으로 분사된 가스 흐름에 의해 기판 표면으로부터 이탈되므로, 응집된 유기물이 잔류물 없이 깔끔히 제거되는 효과가 있다.
또한, 플라즈마에 의해 응집된 유기물(파티클)이 물리 화학적으로 변형돼 기판으로부터 분리되므로 기판 손상이 최소화되고, 플라즈마 강제 배기에 의해 기판 표면으로부터 이탈되므로, 응집된 유기물이 잔류물 없이 깔끔히 제거되는 효과가 있다.
2400: 제1처리 챔버
2410: 하우징
2420: 지지유닛
2430: 유체 공급라인
2440: 차단 플레이트
2500: 제2처리 챔버
2510: 하우징
2520: 지지유닛
2530: 광조사 유닛, 가스 공급 장치
2540: 파티클 제거 유닛, 플라즈마 발생 장치

Claims (21)

  1. 초임계 유체에 의해 기판을 처리하는 전처리 단계와;
    상기 전처리 단계를 통한 상기 기판 처리 시, 상기 초임계 유체에 존재하는 유기물이 상기 기판에 흡착되 생성된 반응 부산물 또는 파티클을 제거하는 후처리 단계를 포함하고,
    상기 후처리 단계는,
    상기 기판 상에 광을 조사하는 광 조사 단계를 포함하고,
    상기 광은 상기 유기물을 광 분해하는 파장을 가지는 기판 처리 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광은, 레이저인 기판 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 후처리 단계는,
    상기 광 조사에 의해 상기 기판으로부터 분리된 파티클을 제거하는 파티클 제거 단계를 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 파티클 제거 단계는,
    상기 기판으로 가스를 분사하여 이루어지는, 기판 처리 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 파티클 제거 단계는,
    상기 기판 상의 파티클을 상기 기판 상부에 제공된 석션 노즐을 통해 흡입하여 이루어지는, 기판 처리 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 광 조사 단계와 상기 파티클 제거 단계는 동시에 수행되는, 기판 처리 방법.
  8. 초임계 유체에 의해 기판을 처리하는 전처리 단계와;
    상기 전처리 단계를 통한 상기 기판 처리 시, 상기 초임계 유체에 존재하는 유기물이 상기 기판에 흡착되 생성된 반응 부산물 또는 파티클을 제거하는 후처리 단계를 포함하고,
    상기 후처리 단계는,
    상기 기판에 수소가스로부터 생성된 플라즈마를 공급하여 이루어지는 기판 처리 방법.
  9. 제1항 및 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전처리 단계는 제1처리 챔버에서 이루어지고,
    상기 후처리 단계는 상기 제1처리 챔버와 상이한 제2처리 챔버에서 이루어지는, 기판 처리 방법.
  10. 제1항 및 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전처리 단계는, 상기 기판을 건조하는 공정인, 기판 처리 방법.
  11. 삭제
  12. 초임계 유체를 이용하여 기판에 대해 전처리 공정을 수행하는 제1처리 챔버;
    전처리 공정 수행시 초임계 유체에 존재하는 유기물이 기판에 흡착되 생성된 반응 부산물 또는 파티클을 제거하는 후처리 공정을 수행하는 제2처리 챔버;
    상기 제1처리 챔버에서 상기 제2처리 챔버로 기판을 반송하는 반송로봇;
    상기 반송 로봇을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 제어기는,
    기판이 상기 제1처리 챔버에서 초임계 유체에 의해 전처리 공정이 완료된 이후에 상기 제2처리 챔버에서 후처리가 수행되도록 상기 반송로봇을 제어하고,
    상기 제2처리 챔버는,
    내부에 처리 공간이 형성된 하우징과;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과;
    상기 지지유닛에 지지된 기판을 향해 광을 조사하는 광원을 가지는 광 조사 유닛을 포함하고,
    상기 광 조사 유닛은 상기 유기물을 광 분해하는 파장을 가지는 광을 조사하는 기판 처리 장치.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    상기 광 조사 유닛은,
    상기 광원이 설치된 지지대와;
    상기 지지대를 직선 이동시키는 구동기를 포함하는, 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 구동기는,
    상기 지지유닛 상측에 위치하도록 상기 하우징에 제공된 가이드 레일을 더 포함하고,
    상기 지지대는 상기 가이드 레일에 설치되는, 기판 처리 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 광원은,
    레이저, 램프, 이빔(E-BEAM) 중 어느 하나인, 기판 처리 장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 제2처리 챔버는,
    상기 광원에 의해 조사된 광에 의해 상기 기판으로부터 분리된 파티클을 상기 기판 표면으로부터 제거하는 파티클 제거 유닛을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 파티클 제거 유닛은,
    상기 기판 표면을 향해 질소 가스를 분사하는 가스 공급기를 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 파티클 제거 유닛은,
    상기 광원 일측에 위치하도록 상기 광 조사 유닛에 제공된 석션 노즐을 포함하는, 기판 처리 장치.
  20. 초임계 유체를 이용하여 기판에 대해 전처리 공정을 수행하는 제1처리 챔버;
    전처리 공정 수행시 초임계 유체에 존재하는 유기물이 기판에 흡착되 생성된 반응 부산물 또는 파티클을 제거하는 공정인 후처리 공정을 수행하는 제2처리 챔버;
    상기 제1처리 챔버에서 상기 제2처리 챔버로 기판을 반송하는 반송로봇;
    상기 반송 로봇을 제어하는 제어기를 포함하되,
    상기 제어기는,
    기판이 상기 제1처리 챔버에서 초임계 유체에 의해 전처리 공정이 완료된 이후에 상기 제2처리 챔버에서 후처리가 수행되도록 상기 반송로봇을 제어하고,
    상기 제2처리 챔버는,
    내부에 처리 공간이 형성된 하우징과;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과;
    상기 처리 공간에 수소 가스를 공급하는 가스 공급 장치와;
    상기 수소 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생 장치와;
    상기 지지유닛을 감싸도록 제공된 배플유닛과;
    상기 수소 가스를 강제 배기하도록 상기 배플 유닛 하측에 제공된 진공 펌프를 포함하는, 기판 처리 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 장치는,
    상기 지지유닛의 상부에 배치되며, 복수의 슬롯들이 형성된 안테나 판과;
    상기 안테나 판으로 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 유닛과;
    상기 안테나 판의 하부에 제공되고, 마이크로파를 상기 처리 공간으로 확산 및 투과시키는 유전판을 포함하는, 기판 처리 장치.
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