KR20110012743A - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110012743A
KR20110012743A KR1020090070593A KR20090070593A KR20110012743A KR 20110012743 A KR20110012743 A KR 20110012743A KR 1020090070593 A KR1020090070593 A KR 1020090070593A KR 20090070593 A KR20090070593 A KR 20090070593A KR 20110012743 A KR20110012743 A KR 20110012743A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
process chamber
supercritical fluid
vent
substrate
Prior art date
Application number
KR1020090070593A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101074460B1 (ko
Inventor
김재용
최승수
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020090070593A priority Critical patent/KR101074460B1/ko
Publication of KR20110012743A publication Critical patent/KR20110012743A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101074460B1 publication Critical patent/KR101074460B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02101—Cleaning only involving supercritical fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판 처리 장치를 개시한 것으로서, 기판 처리 공정이 진행되는 공정 챔버; 상기 공정 챔버 내에 제공되며, 기판을 척킹하는 스핀 척; 상기 공정 챔버 내에 제공되며, 상기 기판으로부터 비산되는 처리액이 공정 챔버 내면으로 튀지 않도록 처리액을 수용하는 드레인 컵; 및 상기 공정 챔버의 외측 하부에 제공되며, 상기 스핀 척을 회전시키는 회전 구동 유닛을 포함한다.
Figure P1020090070593
스핀 척, 회전 축, 초임계, 하우징

Description

기판 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초임계 유체를 이용하여 기판 처리 공정을 진행하는 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 디자인 룰이 감소함에 따라, 종횡비가 큰 깊고 좁은 콘택 형성 공정 및 이에 수반되는 식각 또는 세정 공정이 요구되고 있다. 이와 같이 큰 종횡비를 가지는 구조물이 형성된 웨이퍼에 대하여, 소정의 처리 공정, 예를 들면 식각, 세정, 건조 등의 처리 공정을 진행하는 데 있어서, 통상의 습식 공정을 이용하는 경우에는 웨이퍼 표면의 다른 막질의 손상 및 물반점 등에 의한 불량이 빈번하게 발생된다. 또한, 비교적 큰 두께를 가지는 막, 예를 들면 커패시터의 스토리지 노드 형성시 희생용 막으로 사용되는 몰드 산화막을 제거하기 위한 식각 공정에서, 습식 식각 공정을 이용하는 경우에는 순수의 높은 표면 장력으로 인해 몰드 산화막이 제거된 후 스토리지 노드가 쓰러지는 현상이 발생되기도 한다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 노력의 일환으로서, 초임계 상태의 이산화탄소를 용매로 이용하여 웨이퍼상의 소정막을 식각, 세정 또는 건조시키는 방법들이 제안되었다. 그러나, 초임계 유체를 사용한 공정 처리 과정에서 공정 챔버 내의 압력 헌팅이 발생되고 있고, 일정하게 공정 압력으로 유지하는데 어려움이 있었다.
본 발명은 공정 챔버의 압력을 공정 압력으로 일정하게 유지시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 공정 챔버내에서 초임계 유체를 이용한 기판 처리 효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 벤트량 조절에 따른 다양한 공정 평가가 가능한 기판 처리 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 기판 처리 장치는 초임계 유체를 이용한 기판 건조 공정이 진행되는 공정 챔버; 상기 공정 챔버에 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급부; 및 상기 공정 챔버로부터 초임계 유체가 배기되는 벤트부를 포함하되; 상기 벤트부는 상기 공정 챔버의 압력이 공정압력을 초과하면 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력을 공정 압력으로 유지시키는 역압력조절밸브; 및 상기 공정 챔버의 압력이 상기 공정압력으로 유지될 때 일시적으로 상기 공정압력보다 낮은 변동 압력으로 감압하 기 위해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시키는 슬로우 밸브를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 벤트부는 상기 공정 챔버로부터 유체가 빠져나가는 벤트라인; 상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 상기 역압력조절밸브가 설치된 제1분기라인; 상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 상기 슬로우 밸브가 설치된 제2분기라인; 상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 공정 이상 발생시 상기 공정 챔버 내부를 신속하게 대기압으로 감압시키기 위한 급속배기 밸브를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 벤트부는 상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 릴리프 밸브가 설치되는 제4분기라인; 및 상기 공정챔버와 인접하게 상기 벤트라인에 설치되어 상기 공정 챔버의 내부 압력을 체크하는 압력센서를 더 포함한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 초임계 유체를 이용한 기판 처리 방법은 기판을 공정 챔버에 로딩하는 단계; 초임계 유체를 이용하여 상기 공정 챔버를 임계압력 이상으로 조성하여 기판을 초임계 유체로 처리하는 단계를 포함하되; 상기 초임계 유체 처리 단계는 상기 공정 챔버의 압력이 공정압력을 초과하면 벤트라인에 설치된 역압력조절밸브를 통해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체가 벤트된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 초임계 유체 처리 단계는 상기 공정 챔버의 압력을 공정압력으로 유지하는 과정에서 적어도 1회 이상 상기 공정압력보다 낮은 변동압력으로 낮추는 압력변화를 주는 써어징(surging) 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 써어징 단계는 상기 벤트라인에 설치된 슬로우밸브를 열어서 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력이 상기 변동압력으로 조절된 직후 상기 슬로우 밸브를 닫아 상기 공정 챔버의 압력을 상기 공정압력으로 가압한다.
상술한 과제를 달성하기 위한 초임계 유체를 이용한 기판 처리 방법은 기판을 공정 챔버에 로딩하는 단계; 초임계 유체를 이용하여 상기 공정 챔버를 임계압력 이상으로 조성하여 기판을 초임계 유체로 처리하는 단계를 포함하되; 상기 초임계 유체 처리 단계에서 상기 공정 챔버의 압력 조절은 공정압력으로 가압하는 단계; 상기 공정압력을 일정한 시간동안 유지하는 단계; 상기 공정압력보다 낮은 변동압력으로 감압한 후 곧바로 상기 공정압력으로 가압하여 상기 공정 챔버 내부에 압력변동을 주는 써어징 단계; 상기 공정압력을 일정한 시간동안 유지하는 단계; 및 상기 공정압력을 대기압으로 가압하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 써어징 단계는 벤트라인에 설치된 슬로우밸브를 열어서 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력이 상기 변동압력으로 조절된 직후 상기 슬로우 밸브를 닫아 상기 공정 챔버의 압력을 상기 공정압력으로 가압한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 써어징 단계는 상기 공정 챔버의 압력이 공정압력으로 유지하는 동안에 적어도 1회 이상 실시한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공정압력 유지 단계는 상기 공정 챔버의 압력이 상기 공정압력을 초과하면, 벤트라인에 설치된 역압력조절밸브를 통해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력을 공정 압력으로 유지시킨다.
본 발명에 의하면,
기판 처리 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 기판으로 제공되는 케미칼(약액)이 공정 챔버의 내측면과 접촉하는 것을 방지하여 케미칼에 의한 공정 챔버의 오염을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 공정 시간을 단축할 수 있어 기판의 생산성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 베어링과 같은 회전 지지 부재의 마찰/마모에 의한 파티클 발생을 방지할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기판 처리 장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명 의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
( 실시 예 )
기판의 세정 및 식각 공정은, 예를 들어, 약액 공정, 린스 공정, 그리고 건조 공정을 포함할 수 있다. 약액 공정에서 처리된 기판상의 약액은 탈이온수에 의해 린스 처리되고, 린스 공정에서 처리된 기판상의 탈이온수는 이소프로필알코올(IPA)에 의해 치환되며, 기판상의 잔류 이소프로필알코올(IPA)은 건조 공정에서 초임계 유체에 의해 건조될 수 있다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는 초임계 유체를 이용하여 기판상에 잔류하는 파티클, 오염 물질, 이소프로필알코올(IPA)을 제거하는 세정(건조) 공정, 기판에 잔류하는 감광액을 제거하는 애싱 공정 또는 스트립 공정에도 적용 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 공정 챔버(100), 초임계 유체 공급 유닛(200), 스핀척(400), 벤트부(300), 그리고 회전 구동 유닛(500)을 포함한다.
공정 챔버(100)는 하부가 개방된 통 형상의 상부 구조물(이하, 처리실이라 칭한다.110)과, 처리실(120)의 개방된 하부를 개폐하는 하부 구조물(이하, 하부 벽이라 칭한다.120)을 포함한다. 처리실(110)의 상부에는 초임계 유체를 분사하기 위한 분사노즐(114)이 설치되고, 분사노즐(114)은 초임계 유체 공급 유닛(200)과 연결된다. 하부 벽(120)은 판 형상을 가지며, 처리실(110)의 개방된 하부를 폐쇄한다. 하부 벽(120)의 상면 가장자리에는 실링 부재(160)가 설치된다.
하부 벽(120)의 하면에는 하우징(520)이 고정 설치되고, 하우징(520)은 승강 유닛(600)에 의해 상하 방향으로 이동한다. 공정 챔버(100)로의 기판 로딩과 공정 챔버(100)로부터의 기판 언로딩시, 하부 벽(120)은 승강 유닛(600)에 의해 하강하고, 공정 진행을 위해 하부 벽(120)은 승강 유닛(600)에 의해 승강한다.
다시 도 1을 참조하면, 초임계 유체 공급 유닛(200)은 세정에 사용되는 초임계 유체를 공급하기 위한 것으로, 공용매 공급부(210), 초임계 유체 공급부(220), 저장소(230), 고압 펌프(240)를 포함한다.
초임계 유체란 임계점(Supercritical point)이라고 불리는 일정한 고온과 고압의 한계를 넘어선 상태에 도달하여 액체와 기체를 구분할 수 없는 시점의 유체를 말한다. 초임계 유체는 확산력에 있어서는 기체와 비슷하여 표면장력이 없으므로 얇은 관이나 미세한 홈에 침투할 수 있으며, 또한 용해력에 있어서는 액체와 비슷하고 밀도가 높아 미세한 입자들을 용해시킬 수 있다. 따라서, 기판의 미세한 홈으로 침투하여 파티클, 오염 물질 또는 감광액을 용해시켜 기판으로부터 분리시킬 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 초정밀 유체 공급 유닛(200)에서는 초임계 유체로서 초임계 상태의 이산화탄소(SC-CO2, Supercritical CO2)를 사용할 수 있다. 이산화탄소(CO2)의 경우, 임계 조건은 임계 온도 31.7℃, 임계 압력 72.8atm이다. 또 다른 실시예에 의하면, 초임계 유체로서 초임계수(水)를 사용할 수 있다.초임계수의 경우, 임계 조건은 임계 온도 374.2℃, 임계 압력 217.6atm 이다. 한편, 초임계 유체 공급부(220)는, 액체 상태의 유체를 저장하는 유체 저장 부(222)와 액체 상태의 유체를 임계온도 이상으로 가열하는 히터(224) 및 초임계 유체의 공급을 개폐하는 초임계 유체 공급 밸브(226)를 더 포함할 수 있다. 공용매 공급부(210)는 초임계 유체의 성능을 향상시키기 위한 공용매를 공급한다. 즉, 공용매는 파티클 또는 감광액의 제거를 위한 초임계 유체의 용해력을 향상시키기 위한 것이다. 바람직하게는, 공용매는 불산(HF,Hydrofluoric acid) 또는 불산 피리딘염(HF-Pyridine, Pyridine hydrofluoride)을 포함할 수 있다. 한편, 공용매 공급부(210)는 공용매를 저장하는 공용매 저장부(212) 및 공용매의 공급을 개폐하는 공용매 공급 밸브(214)를 포함할 수 있다. 또한, 공용매 공급부(210)는 저장소(300)로 공급되는 공용매를 가압하기 위한 공용매 압축부(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다.
저장소(230)는 초임계 유체와 공용매를 혼합하고 혼합된 초임계 유체와 공용매 혼합 유체를 공정 챔버(100)에 공급한다. 공정 챔버(100)는 기판이 로딩되어 세정(Cleaning) 공정, 애싱(Ashing) 공정 또는 스트립(Strip) 공정이 이루어지는 공간을 의미한다. 저장소(230)와 공정 챔버(100) 사이에는 초임계 유체와 공용매 혼합 유체의 공급을 개폐하는 혼합 유체 공급 밸브(290)가 설치된다.
공정 챔버(100)의 내부 압력은 공정을 위한 기판이 로딩될 때 또는 공정을 마친 기판이 언로딩될 때에는 상압(常壓)이나, 세정 공정, 애싱 공정 또는 스트립 공정이2이루어지는 동안에는 초임계 상태의 공정 압력을 일정하게 유지하여야 한다.
벤트부(300)는 공정 챔버로부터 유체가 빠져나가는 벤트라인(310)과, 벤트 라인에 병렬로 연결되는 제1,2,3,4분기라인(311,312,313,314) 그리고, 이들 분기라인 각각에 설치되는 역압력조절밸브(320), 슬로우 밸브(330), 패스크 밸브(340) 그리고 릴리프 밸브(350)를 포함한다. 벤트부(300)는 특히 역압력조절밸브(320)와 슬로우 밸브(330)를 사용하여 벤트량을 조절함으로써 공정챔버(100) 내부의 압력을 조절하게 된다.
역압력조절밸브(320)는 제1분기라인(311) 상에 설치되며, 공정 챔버(100)의 압력이 공정압력을 초과하면 공정 챔버(100) 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 공정 챔버(100)의 압력을 공정 압력으로 유지시키기 위한 것이다.
슬로우 밸브(330)는 제2분기라인(312) 상에 설치되며, 공정 챔버(100)의 압력이 공정압력으로 유지될 때 일시적으로 공정압력보다 낮은 변동 압력으로 감압하기 위해 공정 챔버(100) 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시키기 위한 것이다. 즉, 슬로우 밸브(330)는 오리피스등을 구비하여 벤트 속도를 미세하게 조절할 수 있다. 또한, 슬로우 밸브(330)는 공정 완료후 공정 챔버(100) 내부를 대기압으로 만들때 벤트량을 조절하여 급격한 압력 변화를 최소화할 수 있다.
패스트 밸브(340)는 제3벤트라인(313) 상에 설치되며, 공정 이상 발생시 공정 챔버(100) 내부를 신속하게 대기압으로 감압시키기 위한 것이다.
릴리프 밸브(350)는 제4분기라인(314) 상에 설치된다. 한편, 벤트라인(310) 상에는 공정챔버(100)와 인접한 위치에 공정 챔버(100)의 내부 압력을 체크하는 압력센서(360)가 설치된다. 이 압력센서(360)의 압력 신호는 역압력조절밸브(320) 및 릴리프 밸브(350)로 제공될 수 있다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에서 초임계 유체를 사용한 공정 처리 과정에서의 공정 챔버 내부 압력 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
그래프의 가로축은 공정 진행 시간(t)을, 그래프의 세로축은 공정 챔버(100) 내부의 압력(p)을 나타낸다. 또한, P0는 기판이 로딩될 때 또는 기판이 언로딩될 때의 공정 챔버(600) 내부의 압력으로 대기압과 같은 1 atm 정도의 상압(常壓)을 의미하고, P1은 초임계 공정이 진행되는 공정 압력을 의미한다. 공정 챔버(100) 내의 공정 압력(P1)은 초임계 유체의 임계 압력 이상이어야 한다. 바람직하게는 초임계 유체로서 초임계 상태의 이산화탄소(SC-CO2,Supercritical CO2)를 사용하는 경우 공정 압력은 약 290 atm일 수 있다. 한편, P2는 공정 진행 중에서 써어징 구간(S)에 낮아지는 변동압력으로, 변동압력(P2)은 초임계 유체의 임계압력 보다 높거나 또는 낮을 수 있으나, P0(상압) 보다는 높은 것이 바람직하다.
기판이 공정 챔버(100) 내로 로딩되면, 혼합 유체 공급 밸브(290)를 열어 초임계 유체와 공용매 혼합 유체를 공급하여 공정을 시작한다. 이 때, 공정 챔버(100) 내부의 압력은 초기에는 P0로서 상압(약 1 atm)이나, 초임계 유체와 공용매 혼합 유체가 공급되면서 공정 챔버(100) 내부의 압력은 공정 압력(P1)까지 상승하게 된다.
공정 압력(P1)에서 공정이 진행동안에도 혼합 유체 공급 밸브(510)는 오픈 상태를 유지하여 초임계 유체와 공용매 혼합 유체의 공급은 지속적으로 이루어진다. 이때, 초임계 유체와 공용매 혼합 유체의 공급 초과로 공정 챔버(100) 내부의 압력이 공정 압력(P1)보다 높아질 수 있으나, 이 경우에 벤트부(300)의 역압력밸 브(320)가 작동되어 과잉공급량 만큼 벤트시킴으로써 공정 압력(P1)이 일정하게 유지될 수 있다. 만약, 공정이 진행되는 동안 초임계 유체와 공용매 혼합 유체의 공급을 중단하면 공정 챔버(100) 내부의 압력은 감소할 수 있다.
공정 챔버(100)의 압력을 공정압력(P1)으로 유지하는 과정에서 2회에 걸쳐 공정압력보다 낮은 변동압력(P2)으로 낮추는 압력변화를 주는 써어징(surging) 단계가 이루어진다. 써어징 구간에서는 역압력밸브(320)를 닫고, 슬로우 밸브(330)를 열어서 공정압력(P1)에서 변동압력(P2)까지 압력을 낮추고 압력이 변동압력(P2)까지 내려가면 슬로우 밸브(330)를 닫아 다시 공정압력(P1)으로 복귀시키게 된다.
마지막으로, 슬로우 밸브(330)을 열어서 공정 챔버(600) 내부의 압력이 P0에 도달하면 공정을 마치게 된다. 이 후, 공정 챔버(600) 내부의 압력은 초기 압력(P0)로 감소하게 되고 기판이 언로딩된다. 여기서, 상기 공정에는 기판 상에 잔류하는 감광액을 제거하는 스트립 공정과 스트립 공정 후에 초임계 유체를 이용한 기판의 세정 공정이 포함될 수 있다. 바람직하게는, 스트립 공정은 공정 압력(P1), 즉 약 290atm의 압력 하에서 이루어지고, 세정 공정은 그보다 낮은 압력, 즉 약 100~150 atm의 압력 하에서 이루어진다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범 위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에서 초임계 유체를 사용한 공정 처리 과정에서의 공정 챔버 내부 압력 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 공정 챔버 200: 초임계 유체 공급 유닛
300: 벤트부 400: 스핀 척
500: 회전 구동 유닛

Claims (10)

  1. 기판 처리 장치에 있어서:
    초임계 유체를 이용한 기판 건조 공정이 진행되는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버에 초임계 유체를 공급하는 초임계 유체 공급부; 및
    상기 공정 챔버로부터 초임계 유체가 배기되는 벤트부를 포함하되;
    상기 벤트부는
    상기 공정 챔버의 압력이 공정압력을 초과하면 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력을 공정 압력으로 유지시키는 역압력조절밸브; 및
    상기 공정 챔버의 압력이 상기 공정압력으로 유지될 때 일시적으로 상기 공정압력보다 낮은 변동 압력으로 감압하기 위해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시키는 슬로우 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 벤트부는
    상기 공정 챔버로부터 유체가 빠져나가는 벤트라인;
    상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 상기 역압력조절밸브가 설치된 제1분기라인;
    상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 상기 슬로우 밸브가 설치된 제2분기라인;
    상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 공정 이상 발생시 상기 공정 챔버 내부를 신속하게 대기압으로 감압시키기 위한 패스크 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 벤트부는
    상기 벤트라인상에 병렬로 연결되고, 릴리프 밸브가 설치되는 제4분기라인; 및
    상기 공정챔버와 인접하게 상기 벤트라인에 설치되어 상기 공정 챔버의 내부 압력을 체크하는 압력센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 초임계 유체를 이용한 기판 처리 방법에 있어서:
    기판을 공정 챔버에 로딩하는 단계;
    초임계 유체를 이용하여 상기 공정 챔버를 임계압력 이상으로 조성하여 기판을 건조하는 단계를 포함하되;
    상기 건조 단계는
    상기 공정 챔버의 압력이 공정압력을 초과하면 벤트라인에 설치된 역압력조절밸브를 통해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체가 벤트되는 것을 특징으 로 하는 기판 처리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 건조 단계는
    상기 공정 챔버의 압력을 공정압력으로 유지하는 과정에서 적어도 1회 이상 상기 공정압력보다 낮은 변동압력으로 낮추는 압력변화를 주는 써어징(surging) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 써어징 단계는
    상기 벤트라인에 설치된 슬로우밸브를 열어서 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력이 상기 변동압력으로 조절된 직후 상기 슬로우 밸브를 닫아 상기 공정 챔버의 압력을 상기 공정압력으로 가압하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  7. 초임계 유체를 이용한 기판 처리 방법에 있어서:
    기판을 공정 챔버에 로딩하는 단계;
    초임계 유체를 이용하여 상기 공정 챔버를 임계압력 이상으로 조성하여 기판을 건조하는 단계를 포함하되;
    상기 건조 단계에서 상기 공정 챔버의 압력 조절은
    공정압력으로 가압하는 단계;
    상기 공정압력을 일정한 시간동안 유지하는 단계;
    상기 공정압력보다 낮은 변동압력으로 감압한 후 곧바로 상기 공정압력으로 가압하여 상기 공정 챔버 내부에 압력변동을 주는 써어징 단계;
    상기 공정압력을 일정한 시간동안 유지하는 단계; 및
    상기 공정압력을 대기압으로 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 써어징 단계는
    벤트라인에 설치된 슬로우밸브를 열어서 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력이 상기 변동압력으로 조절된 직후 상기 슬로우 밸브를 닫아 상기 공정 챔버의 압력을 상기 공정압력으로 가압하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 써어징 단계는
    상기 공정 챔버의 압력이 공정압력으로 유지하는 동안에 적어도 1회 이상 실시하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 공정압력 유지 단계는
    상기 공정 챔버의 압력이 상기 공정압력을 초과하면, 벤트라인에 설치된 역압력조절밸브를 통해 상기 공정 챔버 내부로 공급된 초임계 유체를 벤트시켜 상기 공정 챔버의 압력을 공정 압력으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
KR1020090070593A 2009-07-31 2009-07-31 기판 처리 장치 및 방법 KR101074460B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090070593A KR101074460B1 (ko) 2009-07-31 2009-07-31 기판 처리 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090070593A KR101074460B1 (ko) 2009-07-31 2009-07-31 기판 처리 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110012743A true KR20110012743A (ko) 2011-02-09
KR101074460B1 KR101074460B1 (ko) 2011-10-18

Family

ID=43772632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090070593A KR101074460B1 (ko) 2009-07-31 2009-07-31 기판 처리 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101074460B1 (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101506383B1 (ko) * 2012-03-28 2015-03-26 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20150062906A (ko) * 2013-11-29 2015-06-08 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101536712B1 (ko) * 2012-05-31 2015-07-16 세메스 주식회사 기판 건조 장치 및 기판 건조 방법
US9506695B2 (en) 2013-11-29 2016-11-29 Semes Co., Ltd. Substrate treating apparatus and method
US9587880B2 (en) 2012-05-31 2017-03-07 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for drying substrate
US9640382B2 (en) 2012-03-28 2017-05-02 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
KR20180125763A (ko) * 2017-05-16 2018-11-26 주식회사 케이씨텍 기판 처리용 챔버
CN114688446A (zh) * 2020-12-29 2022-07-01 细美事有限公司 压力调节装置以及具备其的基板处理装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101469548B1 (ko) * 2013-09-23 2014-12-05 주식회사 케이씨텍 웨이퍼 세정장치 및 세정방법
KR101594932B1 (ko) * 2014-04-01 2016-02-18 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
KR20180006716A (ko) 2016-07-11 2018-01-19 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4546314B2 (ja) * 2005-04-06 2010-09-15 株式会社日立ハイテクノロジーズ 微細構造乾燥処理法及びその装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101506383B1 (ko) * 2012-03-28 2015-03-26 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US9576808B2 (en) 2012-03-28 2017-02-21 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
US9640382B2 (en) 2012-03-28 2017-05-02 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
US9997378B2 (en) 2012-03-28 2018-06-12 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
KR101536712B1 (ko) * 2012-05-31 2015-07-16 세메스 주식회사 기판 건조 장치 및 기판 건조 방법
US9587880B2 (en) 2012-05-31 2017-03-07 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for drying substrate
KR20150062906A (ko) * 2013-11-29 2015-06-08 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US9506695B2 (en) 2013-11-29 2016-11-29 Semes Co., Ltd. Substrate treating apparatus and method
KR20180125763A (ko) * 2017-05-16 2018-11-26 주식회사 케이씨텍 기판 처리용 챔버
CN114688446A (zh) * 2020-12-29 2022-07-01 细美事有限公司 压力调节装置以及具备其的基板处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101074460B1 (ko) 2011-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101074460B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP5626611B2 (ja) 基板乾燥装置及び基板乾燥方法
US8371318B2 (en) Liquid processing apparatus, liquid processing method, and storage medium
JP6113479B2 (ja) 基板処理装置及び方法
US6691430B2 (en) High-pressure drying apparatus, high-pressure drying method and substrate processing apparatus
KR101329317B1 (ko) 기판건조장치 및 기판건조방법
US11133176B2 (en) Substrate processing method, recording medium and substrate processing system
KR20120028672A (ko) 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
KR101044408B1 (ko) 기판 처리 방법
TWI452613B (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
JP7109989B2 (ja) 基板処理方法、記憶媒体及び基板処理システム
KR20140047643A (ko) 기판 건조 장치 및 기판 건조 방법
JP7246351B2 (ja) 基板処理設備及び基板処理方法
JP4584783B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法、ならびにコンピュータ読取可能な記憶媒体
KR20110139645A (ko) 기판 처리 방법, 이 기판 처리 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록 매체 및 기판 처리 장치
JP2017157746A (ja) 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体
KR100454242B1 (ko) 웨이퍼 건조 방법
KR20190002060A (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR20110080857A (ko) 기판 이송 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP4459774B2 (ja) 基板処理方法、基板処理装置およびコンピュータプログラム
TWI819517B (zh) 用於處理基板之方法及設備
KR100715984B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP2023105681A (ja) 基板処理方法及びイオン液体
KR20120041014A (ko) 기판처리방법
KR102228517B1 (ko) 기판처리장치 및 이를 이용한 기판처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141013

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151008

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161005

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171012

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181011

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 9