KR20120015660A - 노즐 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판으로 약액을 분사하는 분사 유닛에 관한 것으로, 약액을 수용하여 원형의 단면을 갖는 내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되어 상기 약액을 하방으로 토출하는 토출구를 갖는 몸체; 상기 몸체의 측면에 구비되어 제1약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제1공급포트; 상기 몸체의 측면에 구비되어 제2약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제2공급포트; 상기 몸체의 상면에 구비되어 상기 내부 공간을 크리닝하기 위한 고온의 초순수를 공급하는 제3공급포트를 포함한다.

Description

노즐 유닛{nozzle unit}
본 발명은 기판 처리 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 기판으로 약액을 분사하는 노즐 유닛에 관한 것이다.
반도체 소자가 고밀도, 고집적화, 고성능화됨에 따라 회로 패턴의 미세화가 급속히 진행됨으로써, 기판 표면에 잔류하는 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등의 오염 물질은 소자의 특성과 생산 수율에 많은 영향을 미치게 된다. 이 때문에 기판 표면에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 세정 공정이 반도체 제조 공정에서 매우 중요하게 대두되고 있으며, 반도체를 제조하는 각 단위 공정의 전후 단계에서 기판을 세정 처리하는 공정이 실시되고 있다.
일반적으로 포토레지스트를 제거하기 위해 다양한 약액이 사용되며 약액은 노즐 유닛을 통해 기판으로 제공된다. 일 예로 약액은 황산과 과산화수소의 혼합 용액이며, 이 혼합 용액은 노즐 유닛에서 혼합되어 기판으로 제공될 수 있다.
본 발명은 내부 공간에 잔류하는 약액 제거가 용이한 노즐 유닛을 제공하는것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 별도의 세정 장치가 필요하지 않은 노즐 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.
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 분사 유닛은 약액을 수용하여 원형의 단면을 갖는 내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되어 상기 약액을 하방으로 토출하는 토출구를 갖는 몸체; 상기 몸체의 측면에 구비되어 제1약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제1공급포트; 상기 몸체의 측면에 구비되어 제2약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제2공급포트; 상기 몸체의 상면에 구비되어 상기 내부 공간을 크리닝하기 위한 고온의 초순수를 공급하는 제3공급포트를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1공급포트에는 상기 내부 공간을 퍼지하기 위한 퍼지가스 공급관이 연결된다.
본 발명에 의하면, 노즐 유닛의 몸체 내부 공간에 잔류하는 약액을 완전히 크리닝하여 약액 잔류로 인해 발생되는 미세 흄 발생 및 파티클 발생 등을 사전에 예방할 수 있다.
도 1은 기판 처리 시스템을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 측단면 구성도이다.
도 4는 도 3에 표시된 노즐 유닛의 구성을 보여주는 측단면 구성도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 한편, 이하에서는 웨이퍼를 기판의 일례로 설명하나, 본 발명의 기술적 사상과 범위는 이에 한정되지 않는다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 시스템(1000)은 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부(50)를 포함할 수 있다. 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부는 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스부(10), 버퍼부(20) 그리고 처리부(50)가 배열된 방향을 제 1 방향이라 하고, 상부에서 바라볼 때, 제 1 방향의 수직인 방향을 제 2 방향이라 하며, 제 1 방향과 제 2 방향을 포함한 평면에 수직인 방향을 제 3 방향이라 정의한다.
인덱스부(10)는 기판 처리 시스템(1000)의 제 1 방향의 전방에 배치된다. 인덱스부(10)는 4개의 로드 포트(12) 및 1개의 인덱스 로봇(13)을 포함한다.
4개의 로드 포트(12)는 제 1 방향으로 인덱스부(10)의 전방에 배치된다. 로드 포트(12)는 복수 개가 제공되며 이들은 제 2 방향을 따라 배치된다. 로드 포트(12)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 로드 포트(12)들에는 공정에 제공될 기판(W) 및 공정처리가 완료된 기판(W)이 수납된 캐리어(예컨대, 카세트, FOUP등)가 안착된다. 캐리어(16)에는 기판들을 지면에 대해 수평하게 배치한 상태로 수납하기 위한 다수의 슬롯이 형성된다.
인덱스 로봇(13)은 로드 포트(12)와 이웃하여 제 1 방향으로 배치된다. 인덱스 로봇(13)은 로드 포트(12)와 버퍼부(20) 사이에 설치된다. 인덱스 로봇(13)은 버퍼부(20)의 상층에 대기하는 기판(W)을 캐리어(16)로 이송하거나, 캐리어(16)에서 대기하는 기판(W)을 버퍼부(20)의 하층으로 이송한다.
버퍼부(20)는 인덱스부(10)와 처리부 사이에 설치된다. 버퍼부(20)는 인덱스 로봇(13)에 의해 이송되기 전에 공정에 제공될 기판(W) 또는 메인 이송 로봇(30)에 의해 이송되기 전에 공정 처리가 완료된 기판(W)이 일시적으로 수납되어 대기하는 장소이다.
메인 이송 로봇(30)은 이동 통로(40)에 설치되며, 각 기판 처리 장치(1)들 및 버퍼부(20) 간에 기판을 이송한다. 메인 이송 로봇(30)은 버퍼부(20)에서 대기하는 공정에 제공될 기판을 각 기판 처리 장치(1)로 이송하거나, 각 기판 처리 장치(1)에서 공정 처리가 완료된 기판을 버퍼부(20)로 이송한다.
이동 통로(40)는 처리부 내의 제 1 방향을 따라 배치되며, 메인 이송 로봇(30)이 이동하는 통로를 제공한다. 이동 통로(40)의 양측에는 기판 처리 장치(1)들이 서로 마주보며 제 1 방향을 따라 배치된다. 이동 통로(40)에는 메인 이송 로봇(30)이 제 1 방향을 따라 이동하며, 기판 처리 장치(1)의 상하층, 그리고 버퍼부(20)의 상하층으로 승강할 수 있는 이동 레일이 설치된다.
기판 처리 장치(1)는 메인 이송 로봇(30)이 설치되는 이동통로(40)의 양측에 서로 마주하게 배치된다. 기판 처리 시스템(1000)은 상하층으로 된 다수개의 기판 처리 장치(1)를 구비하나, 기판 처리 장치(1)의 개수는 기판 처리 시스템(1000)의 공정 효율 및 풋 프린트 조건에 따라 증가하거나 감소할 수도 있다. 각각의 기판 처리 장치(1)는 독립적인 하우징으로 구성되며, 이에 각각의 기판 처리 장치 내에서는 독립적인 형태로 기판을 처리하는 공정이 이루어질 수 있다.
아래의 실시예에서는 고온의 황산, 알카리성 약액(오존수 포함), 산성 약액, 린스액, 그리고 건조가스(IPA가 포함된 가스)와 같은 처리유체들을 사용하여 기판을 세정하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으며, 식각 공정 등과 같이 기판을 회전시키면서 공정을 수행하는 다양한 종류의 장치에 모두 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 평면 구성도이다. 도 3은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구성을 보여주는 측단면 구성도이다. 도 2에서는 도면 편의상 고정 노즐 부재를 생략하였다.
본 실시예에서는 매엽식 기판 처리 장치(1)가 처리하는 기판으로 반도체 기판를 일례로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 유리 기판과 같은 다양한 종류의 기판에도 적용될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 매엽식 기판 처리 장치(1)는 다양한 처리유체들을 사용하여 기판 표면에 잔류하는 이물질 및 막질을 제거하는 장치로써, 챔버(800), 처리 용기(100), 기판 지지부재(200), 이동 노즐 부재(300), 고정 노즐(500) 및 배기부재(400)를 포함한다.
챔버(800)는 밀폐된 내부 공간을 제공하며, 상부에는 팬필터유닛(810)이 설치된다. 팬필터유닛(810)은 챔버(800) 내부에 수직기류를 발생시킨다.
팬필터유닛(810)은 필터와 공기공급팬이 하나의 유니트로 모듈화된 것으로, 청정공기를 필터링하여 챔버 내부로 공급해주는 장치이다. 청정공기는 팬 필터 유닛(810)을 통과하여 챔버 내부로 공급되어 수직기류를 형성하게 된다. 이러한 공기의 수직기류는 기판 상부에 균일한 기류를 제공하게 되며, 처리유체에 의해 기판 표면이 처리되는 과정에서 발생되는 오염물질(흄)들은 공기와 함께 처리 용기(100)의 흡입덕트들을 통해 배기부재(400)로 배출되어 제거됨으로써 처리 용기 내부의 고청정도를 유지하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 챔버(800)는 수평 격벽(814)에 의해 공정 영역(816)과 유지보수 영역(818)으로 구획된다. 도면에는 일부만 도시하였지만, 유지보수 영역(818)에는 처리 용기(100)와 연결되는 배출라인(141,143,145), 서브배기라인(410) 이외에도 승강유닛의 구동부과, 이동 노즐 부재(300)의 이동 노즐(310)들과 연결되는 구동부, 공급라인 등이 위치되는 공간으로, 이러한 유지보수 영역(818)은 기판 처리가 이루어지는 공정 영역으로부터 격리되는 것이 바람직하다.
처리 용기(100)는 상부가 개구된 원통 형상을 갖고, 기판(w)을 처리하기 위한 공정 공간을 제공한다. 처리 용기(100)의 개구된 상면은 기판(w)의 반출 및 반입 통로로 제공된다. 공정 공간에는 기판 지지부재(200)가 위치된다. 기판 지지부재(200)는 공정 진행시 기판(W)을 지지하고, 기판를 회전시킨다.
처리 용기(100)는 스핀헤드(210)가 위치되는 상부공간(132a)과, 상부공간(132a)과는 스핀헤드(210)에 의해 구분되며 강제 배기가 이루어지도록 하단부에 배기덕트(190)가 연결된 하부공간(132b)을 제공한다. 처리 용기(100)의 상부공간(132a)에는 회전되는 기판상에서 비산되는 약액과 기체를 유입 및 흡입하는 환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)가 다단으로 배치된다.
환형의 제1, 제2 및 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 하나의 공통된 환형공간(용기의 하부공간에 해당)과 통하는 배기구(H)들을 갖는다. 하부공간(132b)에는 배기부재(400)와 연결되는 배기덕트(190)가 제공된다.
구체적으로, 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 각각 환형의 링 형상을 갖는 바닥면 및 바닥면으로부터 연장되어 원통 형상을 갖는 측벽을 구비한다. 제2 흡입덕트(120)는 제1 흡입덕트(110)를 둘러싸고, 제1 흡입덕트(110)로부터 이격되어 위치한다. 제3 흡입덕트(130)는 제2 흡입덕트(120)를 둘러싸고, 제2 흡입덕트(120)로부터 이격되어 위치한다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)는 기판(w)으로부터 비산된 처리액 및 흄이 포함된 기류가 유입되는 제1 내지 제3 회수공간(RS1, RS2, RS3)을 제공한다. 제1 회수 공간(RS1)은 제1 흡입덕트(110)에 의해 정의되고, 제2 회수공간(RS2)은 제1 흡입덕트(110)와 제2 흡입덕트(120) 간의 이격 공간에 의해 정의되며, 제3 회수공간(RS3)은 제2 흡입덕트(120)와 제3 흡입덕트(130) 간의 이격 공간에 의해 정의된다.
제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 각 상면은 중앙부가 개구되고, 연결된 측벽으로부터 개구부측으로 갈수록 대응하는 바닥면과의 거리가 점차 증가하는 경사면으로 이루어진다. 이에 따라, 기판(w)으로부터 비산된 처리액은 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)의 상면들을 따라 회수 공간들(RS1, RS2, RS3) 안으로 흘러간다.
제1 회수공간(RS1)에 유입된 제1 처리액은 제1 회수라인(141)을 통해 외부로 배출된다. 제2 회수공간(RS2)에 유입된 제2 처리액은 제2 회수라인(143)을 통해 외부로 배출된다. 제3 회수공간(RS3)에 유입된 제3 처리액은 제3 회수라인(145)을 통해 외부로 배출된다.
한편, 처리 용기(100)는 처리 용기(100)의 수직 위치를 변경시키는 승강 유닛(600)와 결합된다. 승강 유닛(600)은 처리 용기(100)를 상하 방향으로 직선 이동시킨다. 처리 용기(100)가 상하로 이동됨에 따라 스핀 헤드(210)에 대한 처리 용기(100)의 상대 높이가 변경된다.
승강 유닛(600)은 브라켓(612), 이동 축(614), 그리고 구동기(616)를 가진다. 브라켓(612)은 처리 용기(100)의 외벽에 고정설치되고, 브라켓(612)에는 구동기(616)에 의해 상하 방향으로 이동되는 이동 축(614)이 고정결합된다. 기판(W)이 스핀 헤드(210)에 로딩 또는 스핀 헤드(210)로부터 언로딩될 때 스핀 헤드(210)가 처리 용기(100)의 상부로 돌출되도록 처리 용기(100)는 하강한다. 또한, 공정이 진행시에는 기판(W)에 공급된 처리액의 종류에 따라 처리액이 기설정된 흡입덕트(110, 120, 130)로 유입될 수 있도록 처리 용기(100)의 높이가 조절된다. 이에 따라, 처리 용기(100)와 기판(w) 간의 상대적인 수직 위치가 변경된다. 따라서, 처리 용기(100)는 상기 각 회수공간(RS1, RS2, RS3) 별로 회수되는 처리액과 오염 가스의 종류를 다르게 할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 기판 처리장치(1)는 처리 용기(100)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킨다. 그러나, 기판 처리장치(1)는 기판 지지부재(200)를 수직 이동시켜 처리 용기(100)와 기판 지지부재(200) 간의 상대적인 수직 위치를 변경시킬 수도 있다.
기판 지지 부재(200)는 처리 용기(100)의 내측에 설치된다. 기판 지지 부재(200)는 공정 진행 중 기판(W)을 지지하며, 공정이 진행되는 동안 후술할 구동부(240)에 의해 회전될 수 있다. 기판 지지 부재(200)는 원형의 상부 면을 갖는 스핀헤드(210)를 가지며, 스핀헤드(210)의 상부 면에는 기판(W)을 지지하는 지지 핀(212)들과 척킹 핀(214)들을 가진다. 지지 핀(212)들은 스핀헤드(210)의 상부 면 가장자리부에 소정 간격 이격되어 일정 배열로 배치되며, 스핀헤드(210)으로부터 상측으로 돌출되도록 구비된다. 지지 핀(212)들은 기판(W)의 하면을 지지하여 기판(W)이 스핀헤드(210)로부터 상측 방향으로 이격된 상태에서 지지되도록 한다. 지지 핀(212)들의 외 측에는 척킹 핀(214)들이 각각 배치되며, 척킹 핀(214)들은 상측으로 돌출되도록 구비된다. 척킹 핀(214)들은 다수의 지지 핀(212)들에 의해 지지된 기판(W)이 스핀헤드(210) 상의 정 위치에 놓이도록 기판(W)을 정렬한다. 공정 진행시 척킹 핀(214)들은 기판(W)의 측부와 접촉되어 기판(W)이 정 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
스핀헤드(210)의 하부에는 스핀헤드(210)를 지지하는 지지축(220)이 연결되며, 지지축(220)은 그 하단에 연결된 구동부(230)에 의해 회전한다. 구동부(230)는 모터 등으로 마련될 수 있다. 지지축(220)이 회전함에 따라 스핀헤드(210) 및 기판(W)이 회전한다.
배기부재(400)는 공정시 제1 내지 제3 흡입덕트(110, 120, 130)중 처리액을 회수하는 흡입덕트에 배기압력(흡입압력)을 제공하기 위한 것이다. 배기부재(400)는 배기덕트(190)와 연결되는 서브배기라인(410), 댐퍼(420)를 포함한다. 서브배기라인(410)은 배기펌프(미도시됨)로부터 배기압을 제공받으며 반도체 생산라인(팹)의 바닥 공간에 매설된 메인배기라인과 연결된다.
고정 노즐(500)들은 처리 용기(100) 상단에 설치된다. 고정 노즐(500)은 스핀헤드(210)에 놓여진 기판(W)으로 처리유체를 분사한다. 고정 노즐(500)은 기판의 처리 위치에 따라 분사 각도 조절이 가능하다.
이동 분사 부재(300)는 처리 용기(100)의 외측에 위치되며, 이동 분사 부재(300)는 기판(w)을 세정 또는 식각하기 위한 처리유체를 기판 지지부재(200)에 고정된 기판(w)으로 공급한다. 이동 분사 부재(300)는 지지축(302), 구동기(303), 노즐 지지대(304) 그리고 노즐유닛(310)을 포함한다.
지지축(302)은 그 길이 방향이 제 3 방향으로 제공되며, 지지축(302)의 하단은 구동기(303)와 결합된다. 구동기(303)는 지지축(302)을 회전 및 승강 운동한다. 노즐 지지대(304)는 구동기(303)와 결합된 지지축(302)의 끝단의 반대편과 수직하게 결합된다. 노즐유닛(310)은 노즐 지지대(304)의 끝단 저면에 설치된다. 노즐 유닛(310)은 구동기(303)에 의해 공정 위치와 대기 위치로 이동된다. 공정 위치는 노즐 유닛(310)이 기판의 중심 수직 상부에 배치된 위치이고, 대기 위치는 노즐 유닛(310)이 기판의 상부로부터 벗어난 위치이다.
기판 처리 공정에 사용되는 처리유체는 불산(HF), 황산(H3SO4), 과산화수소(H2O2), 질산(HNO3), 인산(H3PO4), 오존수, 그리고 SC-1 용액(수산화암모늄(NH4OH), 과산화수소(H2O2) 및 물(H2O)의 혼합액)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 린스액으로는 초순수(DIW:Deionized Water)가 사용될 수 있고, 건조 가스로는 이소프로필 알코올 가스(IPA:Isopropyl alcohol gas)가 사용될 수 있다.
도 4는 도 3에 표시된 노즐 유닛을 설명하기 위한 측단면도이다.
도 4를 참조하면, 노즐 유닛(310)은 기판을 처리하기 위한 처리 유체를 기판으로 제공하기 위한 것으로, 몸체(312), 제1공급포트(320), 제2공급포트(330), 제3공급포트(340)를 포함한다.
몸체(312)는 처리유체를 혼합하기 위한 내부 공간(313)을 갖는다. 내부 공간(313)은 단면이 원형을 갖는다. 일 예로, 내부 공간(313)은 원추 형태를 가질 수 있다. 이때 내부 공간(313)은 몸체(312)의 하방으로 갈수록 단면적인 작아진다. 다른 예로 내부 공간(313)은 원통 형태를 가질 수 있다. 즉, 내부 공간(313)은 일정한 단면적을 가질 수 있다.
몸체(312)는 하부에 내부 공간(313)과 연결되는 토출구(314)를 갖는다. 토출구(314)는 내부 공간(313)에서 혼합된 처리유체를 하방으로 토출한다. 토출구(314)의 단면적은 내부 공간(313)의 단면적보다 작은 것이 바람직하다. 따라서, 처리유체는 토출구(314)를 지나면서 속도가 증가하여 외부로 토출될 수 있다.
몸체(312)는 상부에 내부 공간(313)과 연결되는 배기구(316)를 갖는다. 배기구(316)는 내부 공간(313)에서 제1약액과 제2약액의 혼합과정에서 발생되는 가스(기포)를 외부로 배기한다. 가스는 처리유체보다 가벼우므로 상승하여 배기구(316)를 통해 자연 배기된다.
제1공급포트(320)는 몸체(312)의 측면에 구비되며, 내부 공간(313)과 접선 형태로 연결된다. 제1공급포트(320)는 제1약액을 내부 공간(313)으로 공급한다. 내부공간(313)의 단면이 원형을 가지며 제1공급포트(320)가 내부 공간(313)과 접선 형태로 연결되므로 제1공급포트(320)로부터 공급된 제1약액은 내부공간(313)을 따라 회전한다. 제1공급포트(320)에는 내부 공간(313)을 퍼지하기 위한 퍼지가스(질소가스) 공급관(350)이 연결되어, 혼합약액 토출 후 내부 공간(313)에 잔류해 있는 혼합약액은 퍼지 가스에 의해 토출구(314)를 통해 배출된다.
제2공급포트(330)는 몸체(312)의 측면에 구비되며, 내부 공간(313)과 접선 형태로 연결될 수 있다. 제2공급포트(330)는 제2약액을 내부공간으로 공급한다. 이때, 제1약액의 비중이 제2약액의 비중과 같거나 클 수 있다. 일 예로, 제1약액은 황산(H2SO4)이며, 제2약액은 과산화수소(H2O2)일 수 있다. 이 경우, 제1약액과 제2약액의 혼합 약액은 SPM(Sulfuric acid Peroxide Mixture : Sulfuric Acid/Peroxide)이다.
제1약액이 황산이고 제2약액이 과산화수소인 경우, 제1약액과 제2약액이 내부 공간(313)에서 혼합될 때 화학 반응에 의해 비등이 일어난다. 비등에 의해 내부 공간(313)에 가스가 발생한다. 가스는 혼합약액(SPM)보다 가벼우므로 내부 공간(313)의 상부로 이동하여 배기구(316)를 통해 자연배기된다. 따라서 내부 공간(313)의 가스를 용이하게 제거할 수 있다.
가스가 배기구(316)를 통해 배출되므로 가스로 인한 내부 공간(313)의 압력 변화(상승)를 방지할 수 있다. 따라서, 토출구(314)를 통해 일정한 유량의 혼합약액(SPM)을 배출할 수 있다. 또한, 가스가 토출구(314)가 아닌 배기구(316)를 통해 배기되므로 토출구(314)를 통해 혼합약액만을 토출할 수 있다. 따라서, 토출구(314)를 통해 토출되는 혼합약액의 양을 일정하게 제어할 수 있다.
제1공급포트(320)를 통해 공급되는 제1약액의 공급 위치와 제2공급포트(330)를 통해 공급되는 제2약액의 공급위치는 같은 높이일 수 있다. 한편 제1공급포트(320)의 단면적와 제2공급포트(330)의 단면적이 동일할 수도 있지만, 제2공급포트(330)의 단면적인 제1공급포트(320)의 단면적보다 작을 수 있다. 예를 들면 제2공급포트(330)의 단면적과 제2공급포트(330)의 단면적의 비는 약 1:4일 수 있다. 제2공급포트(330)의 단면적이 제1공급포트(320)의 단면적보다 작은 경우, 제2약액의 공급 압력이 제1약액의 공급 압력보다 높일 수 있다. 따라서, 제2약액의 비중이 제1약액의 비중보다 작고, 제2약액의 공급량이 제1약액의 공급량보다 적더라도 제2약액을 제1약액 사이로 용이하게 투입할 수 있다.
또한, 내부 공간(313)이 원추형인 경우, 내부 공간(313)의 단면적이 하부로 갈수록 작아진다. 따라서, 내부 공간(313)의 하부로 갈수록 제1약액과 제2약액의 회전속도를 빨라진다. 따라서 제1약액과 제2약액이 더욱 균일하게 혼합될 수 있다.
제3공급포트(340)는 몸체(312)의 상면에 구비되며, 몸체(312)의 내부 공간(313)에 잔류해 있는 혼합약액을 크리닝하기 위한 고온초순수(HDIW)를 내부 공간(313)으로 공급한다. 이처럼, 몸체의 내부 공간(313)에 공정 진행 후 내부 공간(313) 벽면에 남아 있는 혼합약액을 고온초순수를 이용하여 크리닝하므로써 흄 발생 차단 및 파티클 소스를 제거할 수 있다.
상술한 구성을 갖는 노즐 유닛(310)에서의 약액 분사는 제1약액과 제2약액이 제1공급포트(320)와 제2공급포트(330)를 통해 몸체의 내부 공간(313)에서 혼합된 후 토출구를 통해 기판상으로 토출-> 제1공급포트(320) 측에 연결된 퍼지가스 공급관(350)을 통해 몸체의 내부 공간(313)으로 퍼지가스가 공급되어 내부 공간(313)을 퍼지 -> 제3공급포트(340)를 통해 몸체(312)의 내부공간(313)으로 고온초순수를 공급하여 내부 공간(313)의 벽면에 남아 있는 잔류 약액을 완전히 제거하는 순으로 진행된다. 이처럼 본 발명의 노즐 유닛은 별도의 노즐 세정을 위한 방법 및 장치가 필요 없고 노즐 구조 또한 단순화시킬 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 처리 용기
200 : 기판 지지부재
300 : 이동 분사 부재
310 : 노즐 유닛

Claims (2)

  1. 기판으로 약액을 분사하는 분사 유닛에 있어서:
    약액을 수용하여 원형의 단면을 갖는 내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되어 상기 약액을 하방으로 토출하는 토출구를 갖는 몸체;
    상기 몸체의 측면에 구비되어 제1약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제1공급포트;
    상기 몸체의 측면에 구비되어 제2약액을 상기 내부 공간으로 공급하는 제2공급포트;
    상기 몸체의 상면에 구비되어 상기 내부 공간을 크리닝하기 위한 고온의 초순수를 공급하는 제3공급포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1공급포트에는 상기 내부 공간을 퍼지하기 위한 퍼지가스 공급관이 연결되는 것을 특징으로 하는 분사 유닛.
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