KR20230092188A - 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20230092188A
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chamber
temperature
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신승민
박상진
최해원
이장진
박지환
이근택
커랴킨
원준호
성진영
허필균
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삼성전자주식회사
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Abstract

노광이 진행된 기판의 이송 과정에서 발생할 수 있는 공정결함을 최소화할 수 있는 기판 처리 장치가 제공된다. 기판 처리 장치는, 기판 상에 현상액을 공급하는 제1 공정 챔버; 상기 기판을 초임계 유체를 이용하여 처리하는 제2 공정 챔버; 상기 제1 공정 챔버에서 상기 제2 공정 챔버로 상기 기판을 이송하되, 이송되는 상기 기판에는 상기 제1 공정 챔버에서 공급된 현상액이 잔류한 상태인 반송 챔버; 및 상기 반송 챔버 내에 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버의 온습도를 관리하는 온습도 제어 시스템을 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 방법{Substrate processing apparatus and method}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 장치 또는 디스플레이 장치를 제조할 때에는, 사진, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 세정 등 다양한 공정이 실시된다. 여기서, 사진공정은 도포, 노광, 그리고 현상 공정을 포함한다. 기판 상에 감광막을 형성하고(즉, 도포 공정), 감광막이 형성된 기판 상에 회로 패턴을 노광하며(즉, 노광 공정), 기판의 노광처리된 영역을 선택적으로 현상한다(즉, 현상 공정). 이후, 현상 공정에서 사용된 현상액을 건조시킨다. 한편, 현상액을 스핀 방식으로 건조시키면, 감광막 리닝(leaning), 브리지(bridge), 호핑(hoping) 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 노광이 진행된 기판이 장비 내에서 여러 번 이동할 수 있는데, 노광이 진행된 기판은 수분, 유기 퓸(fume) 등에 의한 결함 발생에 취약하다.
미국등록특허 US 7,060,422 B2 (2006.06.13 공고)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 노광이 진행된 기판의 이송 과정에서 발생할 수 있는 공정결함을 최소화할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 노광이 진행된 기판의 이송 과정에서 발생할 수 있는 공정결함을 최소화할 수 있는 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면(aspect)은, 기판 상에 현상액을 공급하는 제1 공정 챔버; 상기 기판을 초임계 유체를 이용하여 처리하는 제2 공정 챔버; 상기 제1 공정 챔버에서 상기 제2 공정 챔버로 상기 기판을 이송하되, 이송되는 상기 기판에는 상기 제1 공정 챔버에서 공급된 현상액이 잔류한 상태인 반송 챔버; 및 상기 반송 챔버 내에 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버의 온습도를 관리하는 온습도 제어 시스템을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 다른 면은, 노광 처리된 기판을 전달받는 인덱스 모듈; 상기 기판을 처리하기 위한 공정 모듈로서, 상기 기판 상에 현상액을 공급하는 제1 공정 챔버와, 상기 제1 공정 챔버에서 처리된 기판을 초임계 유체를 이용하여 건조하는 제2 공정 챔버와, 상기 제2 공정 챔버의 적어도 일부와 마주보도록 배치되고, 상기 제1 공정 챔버에서 처리된 기판을 초임계 유체를 이용하여 건조하는 제3 공정 챔버와, 상기 제1 공정 챔버의 적어도 일부와 마주보도록 배치되고, 상기 제2 공정 챔버 및 상기 제3 공정 챔버에서 처리된 기판을 베이크하는 제4 공정 챔버와, 상기 제1 공정 챔버와 상기 제4 공정 챔버 사이와, 상기 제2 공정 챔버와 상기 제3 공정 챔버 사이를 가로지르도록 배치된 반송 챔버를 포함하는 공정 모듈; 및 상기 반송 챔버 내에 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버의 온습도를 관리하는 온습도 제어 시스템을 포함한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 방법의 일 면은, 제1 공정 챔버에서, 노광 처리된 기판에 현상액을 공급하여 상기 기판을 현상 처리하고, 반송 챔버를 통해서, 상기 제1 공정 챔버에서 공급된 현상액이 기판에 잔류한 상태로, 상기 기판을 제2 공정 챔버로 이동시키고, 상기 제2 공정 챔버에서, 초임계 유체를 이용하여 상기 기판을 건조 처리하고, 상기 반송 챔버를 통해서, 상기 제2 공정 챔버에서 건조 처리된 기판을 제3 공정 챔버로 이동시키고, 상기 제3 공정 챔버에서, 상기 기판을 베이크하는 것을 포함하되, 상기 반송 챔버에는 항온항습 기체가 공급되어, 상기 반송 챔버의 온습도가 관리되는 것을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 공정 챔버의 예를 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 공정 챔버의 예를 도시한 것이다.
도 4는 도 1에 도시된 반송 챔버의 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 반송 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 제1 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다.
도 8은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 제4 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다.
도 9는 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 배기 박스의 도어를 오픈한 것을 도시한 것이다.
도 10은 배기 박스의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 배기 박스 내에 설치된 배기 라인을 도시한 정면도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 도 12에서 도시된 기판 처리 장치의 제2 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다.
도 14는 본 발명의 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 15는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 제1 공정 챔버의 예를 도시한 것이다. 도 3은 도 1에 도시된 제2 공정 챔버의 예를 도시한 것이다. 도 4는 도 1에 도시된 반송 챔버의 예를 도시한 것이다.
우선, 도 1을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치(1)는 제1 공정 챔버(310), 제2 공정 챔버(320), 반송 챔버(400) 및 온습도 제어 시스템(900) 등을 포함한다.
제1 공정 챔버(310)는 기판(W)에 현상액을 공급하여, 현상 처리를 한다.
기판(W)은 노광 처리된 기판일 수 있다. 즉, 기판(W) 상에는 노광 처리된 감광막이 형성된 상태이다. 감광막은 네거티브 감광막(NTD, Negative Tone Develop)이면서, 화학증폭형 감광막(CAR, Chemically Amplified Resist)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
현상액은 네가티브 감광막용 현상액으로서, 예를 들어 n-부틸아세테이트(nBA, n-butyl acetate)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 공정 챔버(320)는 초임계 유체를 이용하여, 기판(W)을 건조 처리를 한다. 즉, 초임계 유체를 이용하여 기판(W)에 남아있는 현상액을 제거한다. 초임계 유체는 예를 들어, 초임계 상태의 이산화탄소일 수 있다. 초임계 유체는 높은 침투성을 가지고 있어, 감광막 패턴 사이에 남아 있는 현상액을 효과적으로 제거할 수 있다.
반송 챔버(400)는 기판(W)을 이송하는 역할을 한다. 예를 들어, 반송 챔버(400)는 기판(W)을 제1 공정 챔버(310)로 이송시키거나, 제1 공정 챔버(310)에서 현상된 기판(W)을 제2 공정 챔버(320)로 이송시키거나, 제2 공정 챔버(320)에서 건조된 기판(W)을 다른 챔버(미도시)로 이송시킬 수 있다.
온습도 제어 시스템(900)은 반송 챔버(400) 내에 항온항습 기체(CG)를 공급하여, 반송 챔버(400)의 온습도를 관리한다.
온습도 제어 시스템(900)은 항온항습 기체(CG)를 제공하는 기체 제공 유닛(910)과, 기체 제공 유닛(910)과 연결되어 항온항습 기체(CG)를 전달하는 공급 배관(920)과, 공급 배관(920)과 반송 챔버(400)를 연결하기 위한 연결부(901)를 포함할 수 있다.
여기서, 기체 제공 유닛(910)은 예를 들어, 반송 챔버(400)보다 아래에 위치하거나, 반송 챔버(400)와 실질적으로 동일한 레벨(또는 높이)에 위치하거나, 반송 챔버(400)보다 높게 위치할 수도 있다. 기체 제공 유닛(910)의 위치에 따라, 공급 배관(920)의 위치 및 구성이 달라질 수 있다.
온습도 제어 시스템(900)이 반송 챔버(400)의 온습도를 관리하는 이유는 다음과 같다.
제1 공정 챔버(310)에서 제2 공정 챔버(320)로 이송되는 기판(W)은, 제1 공정 챔버(310)에서 공급된 현상액이 잔류된 상태일 수 있다.
현상액이 잔류하는 상태(즉, 기판(W)이 젖은 상태)로 이동시키는 이유는, 이동하는 동안에 기판(W)이 마르지 않도록 하기 위함이다. 기판(W)이 마른 상태에서 이동하게 되면, 기판(W) 상에 이물질이 떨어져서 결함(defect)이 생길 수도 있고, 약한 충격에도 감광막 또는 피식각막이 손상될 수 있기 때문이다(즉, 부스럼 방지).
반면, 현상액이 잔류하는 상태로 이동시키면, 기판(W) 상의 현상액, 감광막 등으로부터 발생되는 유기 파티클이 챔버들을 역오염시킬 수도 있다.
온습도 제어 시스템(900)은 항온항습 기체(CG)를 반송 챔버(400)에 공급하여, 유기 파티클에 의한 역오염을 방지한다. 온습도 제어 시스템(900)은 반송 챔버(400)의 상면에서부터 항온항습 기체(CG)가 공급되어, 다운플로우(downflow)가 형성된다. 반송 챔버(400)의 바닥면에서 다운플로우된 항온항습 기체(CG)는 배기된다. 이와 같이 함으로써, 챔버들의 역오염을 방지할 수 있다.
여기서 도 2를 참고하면, 제1 공정 챔버(310)는 하우징(3110), 컵(3150), 지지 유닛(3160), 액 공급 유닛(3130), 구동 유닛(3180) 등을 포함한다.
지지 유닛(3160)은 하우징(3110) 내에 배치된다. 지지 유닛(3160)은 기판(W)을 지지 또는 고정시킨다. 지지 유닛(3160)은 구동 유닛(3180)에 의해서, 회전되거나, 상하방향으로 승강 및 하강될 수 있다.
컵(3150)은 지지 유닛(3160)의 주변을 둘러싸도록 형성된다. 즉, 컵(3150)은 상부가 개방된 처리공간을 갖는다. 컵(3150)은 공정에 사용된 약액을 회수하기 위한 것이고, 컵(3150)에 모인 약액은 회수 라인(314)을 통해서 회수될 수 있다.
액 공급 유닛(3130)은 지지 유닛(3160) 상에 배치된 기판(W)에 약액(즉, 현상액)을 공급한다. 별도로 도시하지 않았으나, 액 공급 유닛(3130)은 약액을 저장하는 저장탱크, 저장탱크와 연결된 배관, 배관에 설치되어 약액의 공급량 및 공급여부를 결정하는 다수의 밸브, 약액을 토출하는 노즐 등을 포함할 수 있다.
도면에서는 하나의 약액을 사용하는 경우를 예로 들어, 하나의 노즐, 하나의 컵만을 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 둘 이상의 약액을 사용하는 경우에는, 둘 이상의 노즐과, 둘 이상의 컵이 설치될 수 있다. 예를 들어, 기판(W) 상에 현상액을 공급하기 전에, 기판(W) 상에 세정액을 공급하여 기판(W)을 세정할 수 있다. 또한, 기판(W) 상에 현상액을 공급하여 현상을 진행한 후, 과도한 현상을 방지하기 위해 기판(W) 상에 남아있는 현상액을 다른 약액(예를 들어, 린스액)으로 치환할 수도 있다. 이러한 경우들에는, 둘 이상의 노즐과, 둘 이상의 컵이 설치될 수 있다.
여기서, 도 3을 참고하면, 제2 공정 챔버(320)는 바디(3210), 히터(3270), 유체 공급 라인(3230), 배기 라인(3240) 등을 포함한다.
바디(3210)는 건조 공정이 수행되는 내부 공간(3250)을 제공한다. 바디(3210)는 상체(3210a, upper body)와 하체(3210b, lower body)를 가지며, 상체(3210a)와 하체(3210b)는 서로 조합되어 내부 공간(3250)을 제공한다. 상체(3210a)는 그 위치가 고정되고, 하체(3210b)는 실린더와 같은 구동부재(328)에 의해 승하강될 수 있다. 하체(3210b)가 상체(3210a)로부터 이격되면 내부 공간(3250)이 개방되고, 이 때 기판(W)이 반입 또는 반출된다. 공정 진행시에는 하체(3210b)가 상체(3210a)에 밀착되어 내부 공간(3250)이 외부로부터 밀폐된다. 제2 공정 챔버(320)는 히터(3270)를 가진다. 예를 들어, 히터(3270)는 바디(3210)의 벽 내부에 위치된다. 히터(3270)는 바디(3210)의 내부 공간(3250) 내로 공급된 유체가 초임계 상태를 유지하도록 바디(3210)의 내부 공간(3250)을 가열한다. 상체(3210a)에 연결된 유체 공급 라인(3230)을 통해서 초임계 유체(예를 들어, 이산화탄소)가 내부 공간(3250)에 공급된다. 하체(3210b)에 연결된 배기 라인(3240)을 통해서, 사용된 초임계 유체가 외부로 배기된다.
여기서, 도 4를 참고하면, 반송 챔버(400)는 일방향으로 길게 연장된 가이드 레일(401)과, 가이드 레일(401)을 따라 이동하는 반송 로봇(405)을 포함한다. 반송 로봇(405)은 아암과 핸드를 포함할 수 있다. 반송 로봇(405)은 가이드 레일(401)을 따라 이동하면서, 기판(W)을 제1 공정 챔버(310) 또는 제2 공정 챔버(320)로 이송한다.
한편, 반송 챔버(400)의 상면에는 연결부(901)가 설치되고, 연결부(901)는 온습도 제어 시스템(900)의 공급 배관(920)과 연결된다. 항온항습 기체(CG)는 연결부(901)를 통해서 반송 챔버(400) 내로 공급되고, 항온항습 기체(CG)의 다운플로우가 형성된다.
반송 챔버(400)의 하면에는, 다수의 배기구(미도시) 및 배기 라인(905)이 설치되어, 다운플로우된 항온항습 기체(CG)가 외부로 배기될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 설명의 편의상 도 1 내지 도 4를 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 5를 참고하면, 노광 처리된 감광막이 형성된 기판이 기판 처리 장치(2) 내로 반송된다. 기판 처리 장치(2) 내에서, 현상액을 사용한 현상 처리, 초임계 유체를 사용한 건조 처리 및 베이크 처리가 순차적으로 진행된다.
이러한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 기판 처리 장치는 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200), 공정 모듈(300) 및 온습도 제어 시스템(900)을 포함한다.
로드 포트(100), 인덱스 모듈(200) 및 공정 모듈(300)은 제1 방향(X)을 따라 배치될 수 있다.
로드 포트(100)는 다수의 기판이 수납된 용기가 놓여지는 재치대를 포함한다(LP1~LP4 참고). 다수의 기판은 노광 처리된 기판일 수 있다. 용기는 예를 들어, 전면 개방 일체형 포드(FOUP: front opening unified pod)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다수의 재치대는 제2 방향(Y)을 따라 배치될 수 있다. 도 5에서는 예시적으로 4개의 재치대가 설치된 경우를 도시하였다.
인덱스 모듈(200)은 로드 포트(100)과 공정 모듈(300) 사이에 배치된다. 예를 들어, 인덱스 모듈(200)은 인덱스 챔버(210) 내에 설치된 레일과, 상기 레일을 따라 이동하는 인덱스 로봇을 포함한다. 인덱스 로봇은 아암과 핸드를 포함하여, 로드 포트(100)에 위치하는 기판을 픽업하여 버퍼 챔버(305)로 이송한다.
공정 모듈(300)은 버퍼 챔버(305), 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310), 제2 공정 챔버(320), 제3 공정 챔버(330), 제4 공정 챔버(340), 밸브 박스(350), 제1 제어 박스(510), 제2 제어 박스(520), 제1 배기 박스(610), 제2 배기 박스(620), 전장 박스(360) 등을 포함한다.
버퍼 챔버(305)는 인덱스 모듈(200)의 인덱스 로봇이 전달해 준 기판을 일시적으로 저장한다. 또한, 적어도 하나의 공정 챔버(310, 320, 330, 340)에서 기설정된 공정이 완료된 기판을 일시적으로 저장할 수도 있다.
반송 챔버(400)는 제1 방향(X)을 따라 길게 연장되도록 배치된다. 반송 챔버(400)는 내부에 가이드 레일과, 상기 가이드 레일을 따라 이동하는 반송 로봇이 설치된다.
반송 챔버(400)를 중심으로, 제2 방향(Y)으로 일측에는 제1 공정 챔버(310), 밸브 박스(350), 제2 공정 챔버(320), 제1 제어 박스(510), 제1 배기 박스(610)가 순서대로 배치될 수 있다. 또한, 반송 챔버(400)를 중심으로, 제2 방향(Y)으로 타측에는 전장 박스(360), 제4 공정 챔버(340), 제3 공정 챔버(330), 제2 제어 박스(520), 제2 배기 박스(620)가 순서대로 배치될 수 있다. 즉, 반송 챔버(400)는 제1 공정 챔버(310)와 제4 공정 챔버(340) 사이와, 제2 공정 챔버(320)와 제3 공정 챔버(330) 사이를 가로지르도록 배치된다.
제1 공정 챔버(310)는 기판에 현상액을 공급하여, 현상 처리를 한다. 기판 상에는 노광 처리된 감광막이 형성된 상태일 수 있다. 현상액은 네가티브 감광막용 현상액으로서, 예를 들어 n-부틸아세테이트(nBA, n-butyl acetate)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 공정 챔버(320)는 초임계 유체를 이용하여, 기판을 건조 처리를 한다. 즉, 초임계 유체를 이용하여 기판(W)에 남아있는 현상액을 제거한다. 초임계 유체는 예를 들어, 초임계 상태의 이산화탄소일 수 있다.
제3 공정 챔버(330)는 제2 공정 챔버(320)와 동일한 종류의 챔버일 수 있다. 즉, 제3 공정 챔버(330)는 초임계 유체를 이용하여, 기판을 건조 처리를 한다. 제3 공정 챔버(330)는 제2 공정 챔버(320)의 적어도 일부와 마주보도록 배치될 수 있다.
제4 공정 챔버(340)는 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)에서 건조된 기판을 베이크한다. 제4 공정 챔버(340)에서 베이크가 진행됨에 따라, 기판(W)에 잔존하는 약액(또는 수분)을 제거한다. 제4 공정 챔버(340)는 제1 공정 챔버(310)의 적어도 일부와 마주보도록 배치될 수 있다.
밸브 박스(350)는 적어도 하나의 공정 챔버(310, 320, 330)에 약액(예를 들어, 현상액, 세정액, 린스액 중 적어도 하나) 및/또는 초임계유체(예를 들어, 이산화탄소)를 공급하기 위한 배관들과 밸브들이 설치되는 공간이다.
제1 제어 박스(510)는 다수의 공정 챔버(예를 들어, 310, 320) 및/또는 밸브 박스(350) 등을 제어하기 위한 제어기(즉, 컴퓨팅 장치)가 설치되는 공간이다.
제2 제어 박스(520)는 다수의 공정 챔버(예를 들어, 330, 340) 등을 제어하기 위한 제어기(즉, 컴퓨팅 장치)가 설치되는 공간이다.
전장 박스(360)는 다수의 전기장치가 설치되는 공간일 수 있다. 예를 들어, 전장 박스(360)는 인접하여 배치된 제4 공정 챔버(340)와 관련된 전기장치가 설치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 제1 배기 박스(610)는 제2 공정 챔버(320)의 일 측면(예를 들어, 제1 방향(X)으로 일 측면)에 배치될 수 있다. 후술하겠으나, 제1 배기 박스(610) 내에는 음압을 이용하여, 제2 공정 챔버(320) 내에서 발생되는 퓸(fume) 및/또는 열기를 배기하기 위한 배기 라인이 설치된다.
제2 배기 박스(620)도, 제3 공정 챔버(330)의 일 측면(예를 들어, 제1 방향(X)으로 일 측면)에 배치될 수 있다. 후술하겠으나, 제2 배기 박스(620)는 제1 배기 박스(610)와 유사한 구조를 갖고, 제2 배기 박스(620)는 음압을 이용하여, 제3 공정 챔버(330) 내에서 발생되는 퓸 및/또는 열기를 배기하기 위한 배기 라인이 설치된다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치에서, 온습도 제어 시스템(900)은 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310), 제4 공정 챔버(340), 인덱스 모듈(200) 중 적어도 하나에 항온항습 기체(CG1~CG4)를 공급할 수 있다.
구체적으로, 온습도 제어 시스템(900)은 기체 제공 유닛(910)을 포함하고, 기체 제공 유닛(910)은 예를 들어, 반송 챔버(400)보다 아래에 위치하거나, 반송 챔버(400)와 실질적으로 동일한 레벨(또는 높이)에 위치하거나, 반송 챔버(400)보다 높게 위치할 수도 있다.
온습도 제어 시스템(900)은 반송 챔버(400) 내에 항온항습 기체(CG1)를 공급하여, 반송 챔버(400)의 온습도를 관리한다. 예를 들어, 반송 챔버(400)의 상면에서 항온항습 기체(CG1)를 공급하여, 반송 챔버(400) 내에서 다운 플로우가 형성되도록 한다.
또한, 온습도 제어 시스템(900)은 제1 공정 챔버(310) 내로 항온항습 기체(CG2)를 공급하여, 제1 공정 챔버(310)의 온습도를 관리한다. 후술하겠으나, 기체 제공 유닛(910)과 연결된 공급 배관은 밸브 박스(350)를 통과해서 제1 공정 챔버(310)와 연결될 수 있다.
또한, 온습도 제어 시스템(900)은 제4 공정 챔버(340) 내로 항온항습 기체(CG3)를 공급하여, 제4 공정 챔버(340)의 온습도를 관리한다. 후술하겠으나, 기체 제공 유닛(910)과 연결된 공급 배관은 전장 박스(360)를 통과해서 제4 공정 챔버(340)와 연결될 수 있다.
또한, 온습도 제어 시스템(900)은 인덱스 모듈(200) 내로 항온항습 기체(CG4)를 공급하여, 인덱스 모듈(200)의 온습도를 관리한다. 온습도 제어 시스템(900)은 기류 공급 박스(221, 222)를 통해서, 인덱스 모듈(200) 내로 항온항습 기체(CG4)를 공급한다. 기류 공급 박스(221, 222)는 인덱스 모듈(200)의 적어도 일 측면(예를 들어, 제2 방향(Y)으로 일 측면)에 설치될 수 있다. 기체 제공 유닛(910)과 연결된 공급 배관은 기류 공급 박스(221, 222)의 상면과 연결되어 인덱스 모듈(200)의 상면에서 항온항습 기체(CG4)가 공급되므로, 반송 챔버(400) 내에서 다운 플로우가 형성될 수 있다.
이하에서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치의 동작을 설명한다.
노광 처리된 기판이 수납된 용기가 로드 포트(100)의 재치대에 놓여진다. 인덱스 모듈(200)의 인덱스 로봇은 기판을 픽업하여 버퍼 챔버(305)로 전달한다.
반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 버퍼 챔버(305)에서 기판을 픽업하여 제1 공정 챔버(310)로 전달한다. 제1 공정 챔버(310)에서 현상액에 의해서 현상된다. 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 기판을 제1 공정 챔버(310)에서 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)로 전달한다. 특히, 제1 공정 챔버(310)에서 공급된 현상액이 잔류하는 상태로, 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)로 전달된다.
제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)에서, 기판은 초임계 유체에 의해서 건조된다. 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 건조된 기판을 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)에서 제4 공정 챔버(340)로 전달한다.
제4 공정 챔버(340)에서, 기판은 베이크된다. 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 베이크된 기판을 제4 공정 챔버(340)에서 버퍼 챔버(305)로 전달한다.
인덱스 모듈(200)의 인덱스 로봇은 기판을 픽업하여 로드 포트(100)의 용기 내로 전달한다.
한편, 온습도 제어 시스템(900)은 인덱스 모듈(200), 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310) 및 제4 공정 챔버(340)에 항온항습 기체(CG1~CG4)를 제공할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 기판 처리 장치(2)는 전반적으로 온습도가 관리된다.
인덱스 모듈(200), 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310) 및 제4 공정 챔버(340) 각각이 별도로 관리되지 않고, 인덱스 모듈(200), 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310) 및 제4 공정 챔버(340)가 항온항습 기체(CG1~CG4)에 의해서 전체적으로 온도/습도로 관리될 수 있다.
반송 챔버(400)는 현상액이 잔류하는 상태의 기판를 이송하는데, 기판(W) 상의 현상액, 감광막 등으로부터 발생되는 유기 파티클이 챔버들을 역오염시킬 수도 있다. 온습도 제어 시스템(900)은 항온항습 기체(CG1)를 반송 챔버(400)에 공급하여, 유기 파티클에 의한 역오염을 방지한다.
또한, 인덱스 모듈(200), 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310) 및 제4 공정 챔버(340)의 습도를 기설정된 습도(예를 들어, 40~45%)로 유지하고, 온도를 기설정된 온도로 유지할 수 있다. 감광막과 현상액(유기현상액)을 사용하는 포토 공정에서는 온도/습도의 변화에 따른 응집 파티클이 발생될 수 있다. 그런데, 본 발명에서는 항온항습 기체(CG2, CG3, CG4)에 제1 공정 챔버(310), 제4 공정 챔버(340) 및 인덱스 모듈(200)의 온도/습도가 일정하게 유지되기 때문에, 응집 파티클이 발생되지 않는다.
추가적으로, 온습도 제어 시스템(900)은 제2 공정 챔버(320) 및 제3 공정 챔버(330)에도 항온항습 기체를 공급하여, 제2 공정 챔버(320) 및 제3 공정 챔버(330)의 온습도를 관리할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 반송 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다. 설명의 편의상 도 1 내지 도 5를 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 6을 참고하면, 제1 공정 챔버(311, 312, 313)는 다수개이고, 다수의 제1 공정 챔버(311, 312, 313)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다.
제2 공정 챔버(321, 322, 323)는 다수개이고, 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다.
밸브 박스(350)는 다수의 제1 공정 챔버(311, 312, 313)의 적층 방향, 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)의 적층 방향을 따라 길게 형성된다.
제어 박스(510)는 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)의 적층 방향을 따라 길게 형성된다.
제1 배기 박스(610)는 다수의 배기 박스(611, 612, 613)을 포함하고, 다수의 배기 박스(611, 612, 613)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다. 다수의 배기 박스(611, 612, 613)의 내부는 서로 구분되지 않고, 연통된 상태일 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 기체 제공 유닛(도 5의 910 참고)은 반송 챔버(400)(및/또는 밸브 박스(350))보다 아래에 위치할 수 있다. 예를 들어, 기체 제공 유닛(910)은 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200) 및 공정 모듈(300)을 지지하고 있는 제조공장의 바닥면의 아래에 위치할 수 있다.
이러한 경우에, 온습도 제어 시스템(도 5의 900 참고)의 공급 배관 구조는 메인 공급 배관(920) 및 서브 공급 배관(921, 922)를 포함한다. 메인 공급 배관(920)은 밸브 박스(350)를 통과한다. 즉, 메인 공급 배관(920)은 밸브 박스(350)의 아래에서 상면까지 연장되도록 설치된다. 메인 공급 배관(920)은 연결부(901)를 통해서 제1 서브 배관(921), 제2 서브 배관(922)로 분지될 수 있다.
제1 서브 배관(921)은 반송 챔버(400)의 일부(전반부)에 항온항습 기체를 공급하고, 제2 서브 배관(922)은 반송 챔버(400)의 다른 일부(후반부)에 항온항습 기체를 공급할 수 있다.
반송 챔버(400)는 제1 방향(X)을 따라 길게 연장되어 있기 때문에, 적어도 2개 이상의 서브 배관(921, 922)을 통해서 항온항습 기체를 공급할 수 있다. 예를 들어, 3개의 서브 배관을 이용하여 반송 챔버(400)의 전반부, 가운데, 후반부 각각에 항온항습 기체를 공급할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 제1 방향(X)을 따라 길게 연장된 반송 챔버(400)의 온습도를 전체적으로 관리할 수 있다.
한편, 전술한 것과 달리, 기체 제공 유닛(910)은 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200) 및 공정 모듈(300)과 이격되어 배치되며 제조공장의 바닥면 위에 설치되는 경우에도, 기체 제공 유닛(910)은 제조공장의 바닥면 아래에 설치된 연결 배관(미도시)을 통해서 공급 배관(920)과 연결될 수 있다.
도 7은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 제1 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다. 설명의 편의상 도 1 내지 도 6를 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 7을 참고하면, 제1 공정 챔버(311, 312, 313)는 다수개이고, 다수의 제1 공정 챔버(311, 312, 313)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다. 밸브 박스(350)는 다수의 제1 공정 챔버(311, 312, 313)의 적층 방향을 따라 길게 형성된다.
온습도 제어 시스템(900)의 기체 제공 유닛(910)은 반송 챔버(400)보다 아래에 위치할 수 있다. 예를 들어, 기체 제공 유닛(910)은 로드 포트(100), 인덱스 모듈(200) 및 공정 모듈(300)을 지지하고 있는 제조공장의 바닥면(99)의 아래에 위치할 수 있다.
이러한 경우에, 온습도 제어 시스템(900)의 공급 배관 구조는 메인 공급 배관(920) 및 서브 공급 배관(931, 932, 933)를 포함한다. 메인 공급 배관(920)은 밸브 박스(350)를 통과한다. 즉, 메인 공급 배관(920)은 밸브 박스(350)의 아래에서 상면까지 연장되도록 설치된다. 다수의 서브 공급 배관(931, 932, 933)은 메인 공급 배관(920)에서 분지되어, 적층된 다수의 제1 공정 챔버(311, 312, 313) 각각에 연결된다. 다수의 서브 공급 배관(931, 932, 933)은 대응되는 제1 공정 챔버(311, 312, 313)의 천정을 통과해서 공급될 수 있다. 예를 들어, 서브 공급 배관(931)은 1층과 2층에 설치된 제1 공정 챔버(311, 312) 사이의 공간을 통과해서, 제1 공정 챔버(311)에 항온항습 기체를 공급할 수 있다. 서브 공급 배관(932)은 2층과 3층에 설치된 제1 공정 챔버(312, 313) 사이의 공간을 통과해서, 제1 공정 챔버(312)에 항온항습 기체를 공급할 수 있다. 서브 공급 배관(933)은 3층에 설치된 제1 공정 챔버(313) 상부의 공간을 통과해서, 제1 공정 챔버(313)에 항온항습 기체를 공급할 수 있다.
도 8은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 제4 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다. 설명의 편의상 도 1 내지 도 7을 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 8을 참고하면, 제4 공정 챔버(341, 342, 343)는 다수개이고, 다수의 제4 공정 챔버(341, 342, 343)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다. 전장 박스(360)는 다수의 제4 공정 챔버(341, 342, 343)의 적층 방향을 따라 길게 형성된다.
온습도 제어 시스템(900)의 기체 제공 유닛(910)은 전장 박스(360)보다 아래에 위치할 수 있다. 예를 들어, 기체 제공 유닛(910)은 제조공장의 바닥면(99)의 아래에 위치할 수 있다.
이러한 경우에, 온습도 제어 시스템(900)의 공급 배관 구조는 메인 공급 배관(920) 및 서브 공급 배관(941, 942, 943)를 포함한다. 메인 공급 배관(920)은 전장 박스(360)를 통과한다. 즉, 메인 공급 배관(920)은 전장 박스(360)의 아래에서 상면까지 연장되도록 설치된다. 다수의 서브 공급 배관(941, 942, 943)은 적층된 다수의 제4 공정 챔버(341, 342, 343) 각각에 연결된다. 다수의 서브 공급 배관(941, 942, 943)은 대응되는 제4 공정 챔버(341, 342, 343)의 측벽을 통해서 공급될 수도 있고, 대응되는 제4 공정 챔버(341, 342, 343)의 상면을 통해서 공급될 수도 있다.
도 9 내지 도 11은 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 배기 박스를 설명하기 위한 도면들이다. 도 9는 도 5에 도시된 기판 처리 장치의 배기 박스의 도어를 오픈한 것을 도시한 것이다. 도 10은 배기 박스의 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 도 11은 배기 박스 내에 설치된 배기 라인을 도시한 정면도이다. 설명의 편의상 도 1 내지 도 8을 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
우선 도 9를 참고하면, 제1 배기 박스(610)는 제2 공정 챔버(321, 322, 323)의 적층 방향에 따라, 길게 형성될 수 있다. 제1 배기 박스(610)는 다수의 배기 박스(611, 612, 613)을 포함하고, 다수의 배기 박스(611, 612, 613)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다. 다수의 배기 박스(611, 612, 613)의 내부는 서로 구분되지 않고, 연통된 상태일 수 있다. 다수의 배기 박스(611, 612, 613) 각각에는 오픈 가능한 도어(612a)가 형성될 수 있다.
여기서, 도 10에 도시된 것과 같이, 제어 박스(510)의 일 측면에는 대응되는 배기 박스(612)가 배치되고, 제어 박스(510)의 일 측면에는 홀(510a)이 형성될 수 있다. 배기 박스(612) 내에는 음압을 제공하는 제2 배기 라인(652)이 배치될 수 있다.
제2 공정 챔버(322)에서 발생된 유기 퓸 및 열기는 제어 박스(510)로 흘러 들어올 수 있다. 유기 퓸 및 열기는 홀(510a)을 통해서 배기 박스(612) 내로 들어오고, 음압을 제공하는 배기 라인(652)을 통해서 배기된다.
도 11을 참고하면, 제1 배기 박스(610) 내에는, 다수의 배기 라인(651, 652, 653)이 설치될 수 있다.
제1 배기 라인(651)은 제1 배기 박스(610)의 제1측(예를 들어, 우측)에 배치된다. 제1 배기 라인(651)의 일단은 3층에 위치한 배기 박스(613)(즉, 제2 공정 챔버(323)에 대응되는 높이)까지 연장되고, 제1 배기 라인(651)의 타단(651b)은 제1 배기 박스(610)의 아래까지 연장된다. 이러한 제1 배기 라인(651)은 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323) 중 어느 하나(예를 들어, 323)에서 발생되는 퓸을 배기할 수 있다. 제1 배기 라인(651)에는 음압을 제공하기 위한 다수의 배기홀(651a)이 설치된다.
제2 배기 라인(652)은 제1 배기 박스(610)의 제2측(예를 들어, 좌측)에 배치된다. 제2 배기 라인(652)의 일단은 2층에 위치한 배기 박스(612)(즉, 제2 공정 챔버(322)에 대응되는 높이)까지 연장되고, 제2 배기 라인(652)의 타단(652b)은 제1 배기 박스(610)의 아래까지 연장된다. 이러한 제2 배기 라인(652)은 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323) 중 다른 하나(예를 들어, 322)에서 발생되는 퓸을 배기할 수 있다. 제2 배기 라인(652)에는 음압을 제공하기 위한 다수의 배기홀(652a)이 설치된다.
제3 배기 라인(653)은 제1 배기 박스(610)의 제3측(예를 들어, 아래측)에 배치된다. 제3 배기 라인(653)의 일단은 1층에 위치한 배기 박스(611)(즉, 제2 공정 챔버(321)에 대응되는 높이)에 배치되고, 제3 배기 라인(653)의 타단(653b)은 제1 배기 박스(610)의 아래까지 연장된다. 이러한 제3 배기 라인(653)은 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323) 중 또 다른 하나(예를 들어, 321)에서 발생되는 퓸을 배기할 수 있다. 제3 배기 라인(653)에는 음압을 제공하기 위한 다수의 배기홀(653a)이 설치된다.
제1 배기 라인(651)의 타단(651b), 제2 배기 라인(652)의 타단(652b) 및 제3 배기 라인(653)의 타단(653b)은, 제1 배기 박스(610)의 아래에서 별도의 외부 배기 라인과 연결되어 배출될 수 있다.
한편, 이와 같이 제1 배기 라인(651), 제2 배기 라인(652) 및 제3 배기 라인(653)을 사용하면, 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)에서 발생된 흄이 기판 처리 장치 밖으로 유출되지 않도록 할 수 있다.
만약, 이러한 배기 라인들이 없거나, 단순히 냉각팬을 이용한다면, 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)에서 발생된 흄이 기판 처리 장치 밖으로 유출될 수 밖에 없다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 설명의 편의상 도 5 내지 도 11을 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 12를 참고하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 처리 장치(3)에서, 온습도 제어 시스템(900)은, 공정 모듈(300) 중 제2 공정 챔버(320) 및 제3 공정 챔버(330)에도 항온항습 기체(CG5)가 공급된다.
즉, 온습도 제어 시스템(900)은 반송 챔버(400)에 항온항습 기체(CG1)을 제공하고, 제1 공정 챔버(310)에 항온항습 기체(CG2)을 제공하고, 제4 공정 챔버(340)에 항온항습 기체(CG3)을 제공하고, 인덱스 모듈(200)에 항온항습 기체(CG4)을 제공하고, 제2 및 제3 공정 챔버(320, 330)에도 항온항습 기체(CG5)을 제공한다.
이와 같이 항온항습 기체(CG1~CG5)를 공급함으로써, 노광 처리된 기판이 기판 처리 장치(3)에서의 전체 과정(즉, 현상, 건조 및 베이크 공정)동안, 항온항습 기체(CG1~CG5)에 의해 온습도가 제어된다.
도 13은 도 12에서 도시된 기판 처리 장치의 제2 공정 챔버에 항온항습 기체를 공급하는 예시적 도면이다.
도 13을 참고하면, 제2 공정 챔버(321, 322, 323)는 다수개이고, 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)는 제3 방향(Z)으로 적층될 수 있다. 밸브 박스(350)는 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323)의 적층 방향을 따라 길게 형성된다.
기체 제공 유닛(910)은 밸브 박스(350)보다 아래에 위치할 수 있다. 예를 들어, 기체 제공 유닛(910)은 제조공장의 바닥면(99)의 아래에 위치할 수 있다.
이러한 경우에, 온습도 제어 시스템(900)의 공급 배관 구조는 메인 공급 배관(920) 및 서브 공급 배관(951, 952, 953)를 포함한다. 메인 공급 배관(920)은 밸브 박스(350)를 통과한다. 다수의 서브 공급 배관(951, 952, 953)은 적층된 다수의 제2 공정 챔버(321, 322, 323) 각각에 연결된다.
도 14는 본 발명의 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 14를 참고하면, 본 발명의 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 처리 장치(4)에서, 기체 제공 유닛(910)은 공정 모듈(도 5의 300 참고)과 이격되어 배치되고, 기체 제공 유닛(910)은 제조공장의 바닥면 위에 설치된다.
기체 제공 유닛(910)은 제1 분기부(911)에서 분기되는 다수의 배관을 통해서, 반송 챔버(400), 제1 공정 챔버(310) 및 기류 공급 박스(221)(즉, 인덱스 챔버(210))에 항온항습 기체를 공급한다. 이러한 배관은 공정 모듈(300)의 상부에서 배치될 수 있다.
또한, 기체 제공 유닛(910)은 제2 분기부(912)에서 분기되는 다수의 배관을 통해서, 반송 챔버(400), 제4 공정 챔버(340) 및 기류 공급 박스(222)(즉, 인덱스 챔버(210))에 항온항습 기체를 공급한다. 이러한 배관은 공정 모듈(300)의 상부에서 배치될 수 있다.
제1 분기부(911) 및 제2 분기부(912)는 공정 모듈(300)의 상부에 배치될 수 있다.
전술한 것과 같이, 반송 챔버(400)는 제1 방향(X)을 따라 길게 연장되어 있기 때문에, 반송 챔버(400)의 전반부와 후반부 각각에, 별도의 배관을 통해서 항온항습 기체를 공급할 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 기체 제공 유닛(910)은 제2 및 제3 공정 챔버(320, 330)에도 항온항습 기체를 공급할 수 있다.
도 15는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12 및 도 15를 참고하면, 노광 처리된 기판이 수납된 용기(FOUP)가 로드 포트(100)의 재치대에 놓여진다(S910).
이어서, 인덱스 모듈(200)의 인덱스 로봇은 상기 기판을 픽업하여 버퍼 챔버(305)로 전달한다(S920).
이어서, 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 버퍼 챔버(305)에서 기판을 픽업하여 제1 공정 챔버(310)로 전달한다(S930).
이어서, 제1 공정 챔버(310)에서 현상액에 의해서 현상된다(S940).
이어서, 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 기판을 제1 공정 챔버(310)에서 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)로 전달한다(S950). 특히, 제1 공정 챔버(310)에서 공급된 현상액이 잔류하는 상태로, 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)로 전달된다.
이어서, 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)에서, 기판은 초임계 유체에 의해서 건조된다(S960).
이어서, 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 건조된 기판을 제2 공정 챔버(320) 또는 제3 공정 챔버(330)에서 제4 공정 챔버(340)로 전달한다(S970).
이어서, 제4 공정 챔버(340)에서, 기판은 베이크된다(S980).
이어서, 반송 챔버(400)의 반송 로봇은, 베이크된 기판을 제4 공정 챔버(340)에서 버퍼 챔버(305)로 전달한다(S990).
이어서, 인덱스 모듈(200)의 인덱스 로봇은 기판을 픽업하여 로드 포트(100)의 용기(FOUP) 내로 전달한다(S991, S992).
전술한 것과 같이, 온습도 제어 시스템(900)은 인덱스 모듈(200), 공정 챔버들(310, 320, 330, 340), 반송 챔버(400) 모두에 항온항습 기체(CG1~CG5)가 공급된다. 이와 같이 항온항습 기체(CG1~CG5)를 공급함으로써, 노광 처리된 기판이 기판 처리 장치(3)에서의 전체 과정(즉, 현상, 건조 및 베이크 공정(도 15의 A 참고))동안, 항온항습 기체(CG1~CG5)에 의해 온습도가 제어된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
221, 222: 기류 공급 박스
310, 311, 312, 313: 제1 공정 챔버
320, 321, 322, 323: 제2 공정 챔버
330, 331, 332, 333: 제3 공정 챔버
340, 341, 342, 343: 제4 공정 챔버
350: 밸브 박스
510: 제1 제어 박스
520: 제2 제어 박스
610: 제1 배기 박스
620: 제2 배기 박스
400: 반송 챔버
900: 온습도 제어 시스템
910: 기체 공급 유닛

Claims (20)

  1. 기판 상에 현상액을 공급하는 제1 공정 챔버;
    상기 기판을 초임계 유체를 이용하여 처리하는 제2 공정 챔버;
    상기 제1 공정 챔버에서 상기 제2 공정 챔버로 상기 기판을 이송하되, 이송되는 상기 기판에는 상기 제1 공정 챔버에서 공급된 현상액이 잔류한 상태인 반송 챔버; 및
    상기 반송 챔버 내에 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버의 온습도를 관리하는 온습도 제어 시스템을 포함하는, 기판 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 반송 챔버의 상면에서 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버 내에서 다운 플로우가 형성되도록 하는, 기판 처리 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 공정 챔버와 상기 제2 공정 챔버 사이에 밸브 박스가 배치되고,
    상기 온습도 제어 시스템은,
    상기 밸브 박스보다 아래에 위치하고 상기 항온항습 기체를 제공하는 기체 제공 유닛과,
    상기 기체 제공 유닛과 연결되고, 상기 밸브 박스를 통과해서 상기 반송 챔버의 상부까지 연장되는 기체 공급 배관을 포함하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 제1 공정 챔버 내로 항온항습 기체를 공급하여, 상기 제1 공정챔버의 온습도를 관리하는, 기판 처리 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 공정 챔버는 다수개이고, 다수의 제1 공정 챔버는 적층되고,
    상기 적층된 제1 공정 챔버의 일측에 밸브 박스가 배치되고,
    상기 온습도 제어 시스템은,
    상기 밸브 박스보다 아래에 위치하고 상기 항온항습 기체를 제공하는 기체 제공 유닛과,
    상기 기체 제공 유닛과 연결되고, 상기 밸브 박스를 통과하도록 연장된 메인 공급 배관과,
    상기 메인 공급 배관에서 분지되고, 적층된 다수의 제1 공정 챔버 각각에 연결된, 다수의 서브 공급 배관을 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 공정 챔버의 일 측면에는 배기 박스가 설치되고,
    상기 배기 박스 내에는 음압을 이용하여, 상기 제2 공정 챔버 내에서 발생되는 퓸(fume)을 배기하기 위한 배기 라인이 설치된, 기판 처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제2 공정 챔버는 다수개이고, 다수의 제2 공정 챔버는 적층되고,
    상기 배기 라인은 상기 다수의 제2 공정 챔버의 적층 방향을 따라 연장된, 기판 처리 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 배기 라인은 다수개이고,
    상기 다수의 배기 라인 중 제1 배기 라인은 상기 배기 박스의 제1측에 배치되고, 상기 적층된 다수의 제2 공정 챔버 중 어느 하나에서 발생되는 퓸을 배기하고,
    상기 다수의 배기 라인 중 제2 배기 라인은 상기 배기 박스의 제2측에 배치되고, 상기 적층된 다수의 제2 공정 챔버 중 다른 하나에서 발생되는 퓸을 배기하도록 배치되는, 기판 처리 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    외부에서 상기 기판을 제공받아, 버퍼 챔버에 제공하는 인덱스 모듈을 더 포함하고,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 인덱스 모듈 내로 항온항습 기체를 공급하여, 상기 인덱스 모듈의 온습도를 관리하는, 기판 처리 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 공정 챔버에서 처리된 기판을 베이크하는 제3 공정 챔버를 더 포함하고,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 제3 공정 챔버 내로 항온항습 기체를 공급하여, 상기 제3 공정챔버의 온습도를 관리하는, 기판 처리 장치.
  11. 노광 처리된 기판을 전달받는 인덱스 모듈;
    상기 기판을 처리하기 위한 공정 모듈로서,
    상기 기판 상에 현상액을 공급하는 제1 공정 챔버와,
    상기 제1 공정 챔버에서 처리된 기판을 초임계 유체를 이용하여 건조하는 제2 공정 챔버와,
    상기 제2 공정 챔버의 적어도 일부와 마주보도록 배치되고, 상기 제1 공정 챔버에서 처리된 기판을 초임계 유체를 이용하여 건조하는 제3 공정 챔버와,
    상기 제1 공정 챔버의 적어도 일부와 마주보도록 배치되고, 상기 제2 공정 챔버 및 상기 제3 공정 챔버에서 처리된 기판을 베이크하는 제4 공정 챔버와,
    상기 제1 공정 챔버와 상기 제4 공정 챔버 사이와, 상기 제2 공정 챔버와 상기 제3 공정 챔버 사이를 가로지르도록 배치된 반송 챔버를 포함하는 공정 모듈; 및
    상기 반송 챔버 내에 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버의 온습도를 관리하는 온습도 제어 시스템을 포함하는, 기판 처리 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 반송 챔버의 상면에서 항온항습 기체를 공급하여, 상기 반송 챔버 내에서 다운 플로우가 형성되도록 하는, 기판 처리 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 제1 공정 챔버, 제4 공정 챔버 및 인덱스 모듈에 항온항습 기체를 공급하는, 기판 처리 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 온습도 제어 시스템은 상기 제2 공정 챔버 및 상기 제3 공정 챔버에 항온항습 기체를 추가로 공급하는, 기판 처리 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 공정 챔버와 상기 제2 공정 챔버 사이에 밸브 박스가 배치되고,
    상기 온습도 제어 시스템은, 상기 밸브 박스보다 아래에 위치하고 상기 항온항습 기체를 제공하는 기체 제공 유닛을 포함하는, 기판 처리 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 온습도 제어 시스템은,
    상기 기체 제공 유닛과 연결되고, 상기 밸브 박스를 통과하도록 배치된 메인 공급 배관과,
    상기 메인 공급 배관에서 분지된 제1 서브 공급 배관과 제2 서브 공급 배관을 더 포함하고,
    상기 제1 서브 공급 배관은 상기 공정 챔버의 전단부에 상기 항온항습 기체를 공급하고, 상기 제2 서브 공급 배관은 상기 공정 챔버의 후단부에 상기 항온항습 기체를 공급하는, 기판 처리 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제1 공정 챔버는 다수개이고, 다수의 제1 공정 챔버는 적층되고,
    상기 온습도 제어 시스템은,
    상기 기체 제공 유닛과 연결되고, 상기 밸브 박스를 통과하도록 연장된 메인 공급 배관과,
    상기 메인 공급 배관에서 분지되고, 적층된 다수의 제1 공정 챔버 각각에 연결된, 다수의 서브 공급 배관을 포함하는, 기판 처리 장치.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 제2 공정 챔버의 일 측면에는 배기 박스가 설치되고,
    상기 배기 박스 내에는 음압을 이용하여, 상기 제2 공정 챔버 내에서 발생되는 퓸(fume)을 배기하기 위한 배기 라인이 설치된, 기판 처리 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제2 공정 챔버는 다수개이고, 다수의 제2 공정 챔버는 적층되고,
    상기 배기 라인은 다수개이고,
    상기 다수의 배기 라인 중 제1 배기 라인은 상기 배기 박스의 제1측에 배치되고, 상기 적층된 다수의 제2 공정 챔버 중 어느 하나에서 발생되는 퓸을 배기하고,
    상기 다수의 배기 라인 중 제2 배기 라인은 상기 배기 박스의 제2측에 배치되고, 상기 적층된 다수의 제2 공정 챔버 중 다른 하나에서 발생되는 퓸을 배기하도록 배치되는, 기판 처리 장치.
  20. 제1 공정 챔버에서, 노광 처리된 기판에 현상액을 공급하여 상기 기판을 현상 처리하고,
    반송 챔버를 통해서, 상기 제1 공정 챔버에서 공급된 현상액이 기판에 잔류한 상태로, 상기 기판을 제2 공정 챔버로 이동시키고,
    상기 제2 공정 챔버에서, 초임계 유체를 이용하여 상기 기판을 건조 처리하고,
    상기 반송 챔버를 통해서, 상기 제2 공정 챔버에서 건조 처리된 기판을 제3 공정 챔버로 이동시키고,
    상기 제3 공정 챔버에서, 상기 기판을 베이크하는 것을 포함하되,
    상기 반송 챔버에는 항온항습 기체가 공급되어, 상기 반송 챔버의 온습도가 관리되는 것을 포함하는, 기판 처리 방법.
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