基板保持ユニット、及びこれを利用する基板処理装置及び基板処理方法
【課題】半導体などの基板の全体に対して均一に工程が行なわれるように基板を保持する基板保持ユニット、及びこれを利用する効率の良い基板処理装置及び基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。第１保持部は第１方向に移動可能であり、第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、基板の第１部分を保持する。第２保持部は第２方向に移動可能であり、基板の第２部分を保持する。第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、工程流体が提供される間、基板を保持する。
【解決手段】基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。第１保持部は第１方向に移動可能であり、第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、基板の第１部分を保持する。第２保持部は第２方向に移動可能であり、基板の第２部分を保持する。第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、工程流体が提供される間、基板を保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板保持ユニット、及びこれを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関し、さらに詳細には、半導体などの基板の全体に対して均一に工程が行なわれるように半導体などの基板を保持する基板保持ユニット、及びこれを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリ素子又は平板表示装置のような電子装置は基板を含む。基板はシリコンウェハやガラス基板であり得る。基板上には複数の導電膜パターンが形成され、また、互いに異なる複数の導電膜パターンの間を絶縁する絶縁膜パターンが形成される。導電膜パターンや絶縁膜パターンは、露光、現像及びエッチングのような一連の工程によって形成される。
【０００３】
上記の導電膜パターンや絶縁膜パターンは数マイクロメートル乃至数ナノメートル程度の微細な大きさを有するため、工程の精密度が重要である。すなわち、基板全体に対して均一に工程が行なわれなければならない。もし、工程が不均一に行なわれると、パターンにエラーが発生して該当の電子装置の不良を誘発する。
【０００４】
例えば、工程が基板に対する洗浄工程である場合、対象基板はチャンバ内で処理液に浸漬され、対象基板が処理液と反応しながら洗浄工程が行なわれる。洗浄後、基板は乾燥される。このような洗浄工程が基板に対して不均一に行なわれると、領域によっては水斑が生じて不純物パーティクルが発生する。その結果、パーティクルによって基板を使用する装置に動作不良が誘発される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、半導体などの基板の全体に対して均一に工程が行なわれるように基板を保持する基板保持ユニットを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、基板保持ユニットを利用する基板処理装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、基板保持ユニットを利用する基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明の実施の形態による基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は第１方向に移動可能であり、前記第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、前記基板の第１部分を保持する。前記第２保持部は第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する。前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持する。
【０００９】
本発明の他の実施の形態による基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は垂直方向に移動可能であり、前記垂直方向に載置された基板の下端部を保持する。前記第２保持部は水平方向に移動可能であり、前記基板の両側端部を保持する。
【００１０】
本発明の実施の形態による基板処理装置は、第１チャンバ、噴射機、及び基板保持ユニットを含む。前記第１チャンバには基板が収容されて、前記基板に対する工程が行われる。前記噴射機は前記第１チャンバに設けられ、前記基板に工程流体を提供する。前記基板保持ユニットは前記第１チャンバに備えられ、前記工程が行われる間、前記基板を保持する。
【００１１】
ここで、前記基板保持ユニットは第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は、前記工程流体が提供される方向と対応する第１方向に移動可能であり、前記基板の第１部分を保持する。前記第２保持部は第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する。前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持する。
【００１２】
本発明の他の実施の形態による基板処理装置は、第１チャンバ、第２チャンバ、第１保持台、及び第２保持台を含む。前記第１チャンバには基板が収容され、前記基板に対する第１工程が行われる。前記第２チャンバは前記第１チャンバと連結され、前記第２チャンバで前記基板に対する第２工程が行われる。前記第１保持台は前記基板を保持し、前記第１及び第２チャンバの間で前記基板と共に移送される。前記第２保持台は前記第２チャンバで前記基板を保持し、前記基板を保持した状態で回転可能である。
【００１３】
本発明の他の実施の形態による基板処理方法は、第１チャンバで第１保持台により基板を保持し、前記基板に対する第１工程を行うステップと、前記基板が保持された第１保持台を前記第１チャンバと連結された第２チャンバに移送するステップと、前記第１保持台を前記基板から離隔させ、第２保持台により前記基板を保持するステップと、前記第２保持台を回転しながら、前記基板に対する第２工程を行うステップとを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１保持部と第２保持部を含む基板保持ユニットを操作することにより、基板の全領域に対して均一に工程が行なわれ、工程効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、本発明はここに説明する実施の形態に限定されず、他の様々な形態に変形できる。むしろ、ここで説明する実施の形態は、内容の開示を徹底且つ完全にするために、そして当業者に本発明の思想を十分伝達するために提供される。従って、本発明の範囲が後述する実施の形態に限定されると解釈されてはならない。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態による基板保持ユニットの断面図である。
【００１７】
図１を参照すると、基板保持ユニットは、ウェハＷを保持する第１保持部１及び第２保持部２を含む。第１保持部１は第１方向Ｄ１に移動し、ウェハＷの下端部を保持する。第２保持部２は第１方向Ｄ１に垂直な第２方向Ｄ２に移動し、ウェハＷの両側端部を保持する。第２保持部２は、互いに対向する一対が備えられる。
【００１８】
ウェハＷが第１方向Ｄ１に載置されるので、第１方向Ｄ１が上下方向である場合、第１方向Ｄ１には一側だけでもウェハＷを安定的に保持できる。一方、第２方向Ｄ２に対しては、ウェハＷを安定的に保持するには、ウェハＷを両側から保持する必要がある。従って、第１保持部１は単数備え、第２保持部２は複数備えることが好ましい。ただ、より安定的な保持力を確保するために、第１保持部１は複数備えてもよい。また、一側だけでも保持力が確保されるなら、第２保持部２は単数備えても良い。本実施の形態において、第１及び第２保持部１、２の構成個数に拘わらず、互いに異なる位置でウェハＷを保持する複数の保持部を備えることが重要である。
【００１９】
第１保持部１は、第１保持台１ａと第１駆動部１ｂを含む。第１保持台１ａは、実質的にウェハＷに接触して保持する部分であり、第１駆動部１ｂは、第１保持台１ａが第１方向Ｄ１に移動するように必要な動力を発生して伝達する部分である。第２保持部２は、第２保持台２ａと第２駆動部２ｂを含む。第２保持台２ａは、ウェハＷを保持する部分であり、第２駆動部２ｂは、第２保持台２ａが第２方向Ｄ２に移動するように必要な動力を発生して伝達する部分である。
【００２０】
図２は、図１に示した第１保持台の斜視図である。
【００２１】
図２を参照すると、第１保持台１ａは、ベース板５、第１乃至第３保持部材６、７、８及び連結板９を含む。第１乃至第３保持部材６、７、８は、相互間に離隔し、ベース板５から垂直方向に形成される。連結板９は、互いに離隔した第１乃至第３保持部材６、７、８を互いに連結する。連結板９は、前方と後方に一対が備えられる。
【００２２】
第１乃至第３保持部材６、７、８には、溝状のスロット６ｈ、７ｈ、８ｈがそれぞれ形成される。スロット６ｈ、７ｈ、８ｈは、第１乃至第３保持部材６、７、８の長さ方向に沿って複数形成される。スロット６ｈ、７ｈ、８ｈの個数に対応して、第１保持台１ａは一度に複数のウェハＷを保持できる。例えば、第１保持台１ａは一度に５０枚のウェハを保持することが可能で、ウェハＷ１枚当たり第１乃至第３保持部材６、７、８によって３ヶ所で保持される。
【００２３】
第１及び第２保持部材６、７はベース板５のエッジに形成され、第３保持部材８は第１及び第２保持部材６、７の間に位置する。第１及び第２保持部材６、７は第３保持部材８に比べて高く位置する。その結果、第３保持部材８はウェハＷで最も低い下面を保持し、第１及び第２保持部材６、７は下面から側面に移動した部分を保持する。
【００２４】
但し、上記の第１保持台１ａの構造は一実施の形態に過ぎず、ウェハＷを保持する他の様々な構造が適用可能である。一方、第２保持台２ａは、第１保持台１ａと同じ又は類似する他の保持構造を保有できる。
【００２５】
図３及び図４は、図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【００２６】
図３を参照すると、ウェハＷが第１保持部１に安着した状態で工程が行なわれる。工程時に、第１方向Ｄ１に工程流体が提供（矢印で表示）され、ウェハＷと工程流体の間の反応で工程が行なわれる。このような型の工程では、ウェハＷの全体領域で工程を行なうためには、ウェハＷの該当の領域全てに工程流体が到達する必要がある。
【００２７】
工程進行時、第２保持部２はウェハＷから離隔した状態であり、工程流体は第１保持部１が保持する領域を除いてウェハＷの全体領域に到逹する。従って、第２保持部２に保持されるウェハＷの領域Ａ１にも工程流体が到達する。
【００２８】
図４を参照すると、一定時間が経過した後、第１保持部１がウェハＷから離隔し、ウェハＷは第２保持部２によって保持される。工程進行時、工程流体は第２保持部２が保持する領域を除いてウェハＷの全体領域に到逹する。従って、第１保持部１に保持されるウェハＷの領域Ａ２にも工程流体が到達する。
【００２９】
上記のように、ウェハＷの互いに異なる領域を保持する第１及び第２保持部１、２が備えられ、これらが互いに異なる時間にウェハＷを保持することで、ウェハＷの全体領域に工程流体が到達できる。その結果、ウェハＷの全領域で均一に工程が行なわれて、工程不良を防止できる。
【００３０】
以下では、上記の基板保持ユニットを利用する基板処理装置及び基板処理方法に対して説明する。
【００３１】
図５は、本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【００３２】
図５を参照すると、基板処理装置にはロードポート１０、トランスファユニット２０及び処理ユニット３０が備えられる。ロードポート１０ではウェハがローディング、アンローディングされる。ロードポート１０では、カセット１１を用いて一度に複数枚のウェハが処理される。一つのカセット１１は、最大２５枚のウェハを収容できる。従って、二つのカセット１１を用いて、一度に最大５０枚のウェハを処理できる。
【００３３】
トランスファユニット２０は、ロードポート１０からウェハを受け取って処理ユニットに移送する。トランスファユニット２０の下端部には、ウェハを移送する移送ロボット（図示せず）が配置される。
【００３４】
処理ユニット３０は、トランスファユニット２０から移送されたウェハを工程処理する。処理ユニット３０は複数のサブ処理ユニットを含む。即ち、処理ユニット３０は例えば、第１サブ処理ユニット３１、第２サブ処理ユニット３２、及び第３サブ処理ユニット３３を含む。処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の他に追加的なサブ処理ユニットをさらに保有できる。又は、処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち一部を省略できる。
【００３５】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のそれぞれは、ウェハに対する様々な工程を行なうための工程溶液が入った処理槽を含む。例えば、工程としてはエッチング、洗浄及び乾燥を包含できる。エッチング、洗浄及び乾燥時に、工程溶液やガスとしてフッ酸、硫酸、脱イオン水、イソプロピルアルコール、窒素などを様々に使用できる。
【００３６】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程を行うための同じ工程溶液であり得る。又は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程に対して互いに異なる成分を有する工程溶液であっても良い。又は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、相違する工程を行うための互いに異なる工程溶液であっても良い。
【００３７】
図６は、図５に示したサブ処理ユニットの断面図であり、図７は、図６に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。図６には、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち何れか一つを示しており、ここに図示した構造は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の全てに対して適用されるか又はこのうち一部に適用できる。
【００３８】
図６を参照すると、ウェハＷが収容される空間を有するチャンバ１００が備えられる。チャンバ１００には、上述の、第１保持部１と第２保持部２からなる基板保持ユニット、即ち、ウェハＷを保持する第１保持部１１０及び第２保持部１２０からなる基板保持ユニットが設けられる。また、チャンバ１００には、工程流体を噴射する噴射機１３０が設けられる。第１保持部１１０は第１方向Ｄ１に移動可能であり、ウェハＷの下端部を保持する。第２保持部１２０は互いに対向する一対が備えられる。第２保持部１２０は第２方向Ｄ２に移動可能であり、ウェハＷの両側端部を保持する。噴射機１３０はウェハＷの上部から離隔するように設けられ、噴射機１３０から噴射された工程流体は第１方向Ｄ１に沿ってウェハＷに提供される。
【００３９】
図７を参照すると、ステップＳ１０で、第１保持部１１０が半導体基板であるウェハＷの下端部に該当する第１部分を保持する。ステップＳ１０で、第２保持部１２０はウェハＷから離隔する。
【００４０】
ステップＳ２０で、噴射機１３０を介して工程流体１５０を噴射する。工程流体１５０は工程溶液又は工程ガスである。工程流体１５０は、第１部分を除いたウェハＷの全体領域でウェハＷと反応する。
【００４１】
ステップＳ３０で、第２保持部１２０がウェハＷの両側端部に該当する第２部分を保持する。ステップＳ３０で、第１保持部１１０はウェハＷから離隔する。
【００４２】
ステップＳ４０で、工程流体１５０が提供されて、第２部分を除いたウェハＷの全体領域でウェハＷと反応する。
【００４３】
上記のようなステップにより、ウェハＷの全体領域に対して均一に工程を実行できる。このステップ順序において、第１保持部１１０と第２保持部１２０の保持順番は交換できる。また、第１及び第２保持部１１０、１２０の他にウェハＷに対する安定的な保持力を確保するために、必要な場合、保持部をさらに追加できる。
【００４４】
一方、ステップＳ２０は省略しても良い。即ち、ステップＳ２０を省略しても、ステップＳ４０で工程流体を提供する時、ある程度まではウェハＷの全体領域に工程流体を提供できる。それは、第２保持部１２０が工程流体の提供される方向に対して垂直にウェハＷを保持しているため、工程流体が第１方向Ｄ１に移動しながら基板の第２部分と、第２保持部１２０との間の間隔を通過できるからである。特に、該当の工程がガスを用いてウェハＷを乾燥する工程である場合、ステップＳ２０を省略する方法がより效果的に適用できる。乾燥工程に関する詳細は後述する。
【００４５】
以上、図６に示した基板処理装置を利用する基板処理方法に対して説明した。しかし、本実施の形態の基板処理方法は、図６に示した基板処理装置の他にも複数の保持部を有する他の構造の基板処理装置に様々に適用できる。
【００４６】
図８は、本発明の他の実施の形態による図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【００４７】
図８を参照すると、上下に連通している互いに異なる二つのチャンバが備えられる。説明の便宜上、図８で下部に位置するチャンバを下部チャンバ２００と称し、上部に位置するチャンバを上部チャンバ３００と称する。下部チャンバ２００と上部チャンバ３００とでは互いに異なる工程をそれぞれ実施する。例えば、下部チャンバ２００ではウェハＷに対する洗浄を実施し、上部チャンバ３００ではウェハＷに対する乾燥工程を実施できる。
【００４８】
この場合、下部チャンバ２００には洗浄液が噴射される第１噴射機２１３が設けられ、上部チャンバ３００には乾燥ガスが噴射される第２噴射機３１３が設けられる。また、下部チャンバ２００にはウェハＷの下端部を保持する第１保持部３１０が設けられ、上部チャンバ３００にはウェハＷの両側端部を持する第２保持部３２０が設けられる。第１及び第２保持部３１０、３２０としては前述した実施の形態の基板処理ユニットが使用できる。
【００４９】
下部チャンバ２００は内槽２１０及び外槽２２０を含む。内槽２１０は洗浄液が噴射されて満たされ、底には洗浄液が排出される排出口２１４が形成される。外槽２２０は内槽２１０を取り囲み、内槽２１０からオーバーフローした洗浄液を収容する。下部チャンバ２００には、上部チャンバ３００と下部チャンバ２００の工程領域を区分するシャッタ２３０が備えられる。下部チャンバ２００の側部にはゲート２２５が設けられ、ゲート２２５を介してシャッタ２３０が出入する。
【００５０】
第１保持部３１０は上下に移動可能であり、下部チャンバ２００と上部チャンバ３００の間でウェハＷを移送する。図８に示していないが、第１保持部３１０を上下に移送する移送手段は、第１保持部３１０の一側に連結され、上部チャンバ３００の上部を貫通する駆動軸及び駆動軸に動力を伝達するモータをさらに保有できる。第２保持部３２０は互いに対向する一対が備えられる。第２保持部３２０には駆動軸４０１が連結され、駆動軸４０１にモータ４００から動力が伝達されて、第２保持部３２０は直線運動する。
【００５１】
上記のように、上部及び下部チャンバ２００、３００が上下に積層され、互いに連通している場合は、ウェハＷを洗浄した後、遠い距離を移送しなくても直ちに乾燥工程に移行できるという長所がある。
【００５２】
図９は、図８に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートであり、図１０乃至図１６は、図９のフローチャートに示した各ステップに対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【００５３】
図９及び図１０を参照すると、ステップＳ１００で、ウェハＷが移送されて、下部チャンバ２００で第１保持部３１０の第１保持台に安着する。
【００５４】
図９及び図１１を参照すると、ステップＳ２００で、第１噴射機２１３から純水などの洗浄液Ｆ１が提供される。洗浄液Ｆ１は内槽２１０を満たし、外槽２２０にオーバーフローする。ウェハＷは洗浄液Ｆ１に浸漬された状態でリンスされる。
【００５５】
図９及び図１２を参照すると、ステップＳ３００で、リンスが完了されたウェハＷが上部チャンバ３００に移送される。ウェハＷは、第１保持部３１０に保持された状態で第１保持部３１０と共に移送される。
【００５６】
図９及び図１３を参照すると、ステップＳ４００で、シャッタ２３０が下部チャンバ２００に挿入されて、上部チャンバ３００と下部チャンバ２００の間の作業空間が互いに区分されるように遮断する。また、第２保持部３２０が左右方向に直線移動してウェハＷを保持する。図面では、第２保持部３２０は上部チャンバ３００内部に設けられているように示したが、第２保持部３２０が必ずしも上部チャンバ３００内部に設けられねばならないのではない。
【００５７】
例えば、第２保持部３２０は上部チャンバ３００外部に設けられ、上部チャンバ３００には第２保持部３２０が出入できるように開閉ドアが形成されても良い。このような構造では、ウェハＷが下部チャンバ２００から上部チャンバ３００に移送された後、開閉ドアが開き、第２保持部３２０が移動してウェハＷを保持する。この場合、第２保持部３２０が上部チャンバ３００内部に設けられないので、第２保持部３２０が占める空間だけ上部チャンバ３００の空間を削減できる。
【００５８】
図９及び図１４を参照すると、ステップ５００で、第１保持部３１０が下方へ移動してウェハＷから離隔する。その結果、ウェハＷは第２保持部３２０だけによって保持される。
【００５９】
図９及び図１５を参照すると、ステップ６００で、第２噴射機３１３から乾燥ガスＦ２が噴射されてウェハＷに提供される。乾燥ガスＦ２としては、イソプロピルアルコールと窒素を使用できる。図１５に示していないが、シャッタ２３０には複数の排出ホールを形成できる。この場合、排出ホールを介して乾燥ガスＦ２は下部チャンバ２００に移動した後、下部チャンバ２００から外部に排出できる。
【００６０】
この時、図１６に示すように、ステップ６００で、第２噴射機３１３から乾燥ガスＦ２が提供される間、第２保持部３２０が回転することもできる。
【００６１】
即ち、乾燥ガスＦ２が提供される間、第２保持部３２０は選択的に駆動軸４００から動力を伝達してもらい回転できる。第２保持部３２０が回転することで、それに装着されたウェハＷも一緒に回転するようになる。上記の回転が行なわれる間、ウェハＷの全領域にかけて洗浄液Ｆ１が下方に流れる。また、上記の回転により乾燥ガスＦ２がウェハＷの全領域に均一に提供される。
【００６２】
もし、第２保持部３２０が設けられず、ウェハＷが第１保持部３１０に保持された状態で乾燥ガスＦ２が提供されたら、第１保持部３１０に溜まって残存する洗浄液Ｆ１が乾燥ガスＦ２によって急に乾燥されてしまい、第１保持部３１０により保持されたウェハＷの部分で、水斑点が生じて不純物パーティクルが発生する恐れがある。
【００６３】
しかし、本実施の形態のように、第２保持部３２０でウェハＷを保持すれば、第１保持部３１０により保持されたウェハＷの部分に溜まっていた洗浄液Ｆ１が下方へ流れ去ってしまい、このような状態で乾燥ガスＦ２が提供されると、ウェハＷ全体が均一に乾燥され、上記の水斑点の生成を防止できる。
【００６４】
以上で説明したように、本発明の実施の形態によればウェハ全体で均一に工程が行なわれて、工程有効性が向上する。但し、実施の形態は例示的な観点で説明したものに過ぎず、該当の技術分野における通常の知識を有する当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正及び変更できることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態による基板保持ユニットの断面図である。
【図２】図１に示した第１保持台の斜視図である。
【図３】図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【図４】図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【図５】本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【図６】図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【図７】図６に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施の形態による図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【図９】図８に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。
【図１０】図９のフローチャートに示したステップＳ１００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１１】図９のフローチャートに示したステップＳ２００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１２】図９のフローチャートに示したステップＳ３００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１３】図９のフローチャートに示したステップＳ４００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１４】図９のフローチャートに示したステップＳ５００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１５】図９のフローチャートに示したステップＳ６００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１６】図９のフローチャートに示したステップＳ６００に対応する基板処理装置の改良した動作過程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 第１保持部
１ａ 第１保持台
１ｂ 第１駆動部
２ 第２保持部
２ａ 第２保持台
２ｂ 第２駆動部
５ ベース板
６、７、８ 第１、第２、第３保持部材
６ｈ、７ｈ、８ｈ スロット
９ 連結板
１０ ロードポート
１１ カセット
２０ トランスファユニット
３０ 処理ユニット
３１、３２、３３ 第１、第２、第３サブ処理ユニット
１００ チャンバ
１１０、３１０ 第１保持部
１２０、３２０ 第２保持部
１３０ 噴射機
１５０ 工程流体
２００、３００ 下部、上部チャンバ
２１０、２２０ 内槽、外槽
２２５、２３０ ゲート、シャッタ
２１３、３１３ 第１、第２噴射機
３００ 上部チャンバ
４００、４０１ モータ、駆動軸
Ｗ ウェハ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板保持ユニット、及びこれを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関し、さらに詳細には、半導体などの基板の全体に対して均一に工程が行なわれるように半導体などの基板を保持する基板保持ユニット、及びこれを利用する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリ素子又は平板表示装置のような電子装置は基板を含む。基板はシリコンウェハやガラス基板であり得る。基板上には複数の導電膜パターンが形成され、また、互いに異なる複数の導電膜パターンの間を絶縁する絶縁膜パターンが形成される。導電膜パターンや絶縁膜パターンは、露光、現像及びエッチングのような一連の工程によって形成される。
【０００３】
上記の導電膜パターンや絶縁膜パターンは数マイクロメートル乃至数ナノメートル程度の微細な大きさを有するため、工程の精密度が重要である。すなわち、基板全体に対して均一に工程が行なわれなければならない。もし、工程が不均一に行なわれると、パターンにエラーが発生して該当の電子装置の不良を誘発する。
【０００４】
例えば、工程が基板に対する洗浄工程である場合、対象基板はチャンバ内で処理液に浸漬され、対象基板が処理液と反応しながら洗浄工程が行なわれる。洗浄後、基板は乾燥される。このような洗浄工程が基板に対して不均一に行なわれると、領域によっては水斑が生じて不純物パーティクルが発生する。その結果、パーティクルによって基板を使用する装置に動作不良が誘発される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、半導体などの基板の全体に対して均一に工程が行なわれるように基板を保持する基板保持ユニットを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、基板保持ユニットを利用する基板処理装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、基板保持ユニットを利用する基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明の実施の形態による基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は第１方向に移動可能であり、前記第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、前記基板の第１部分を保持する。前記第２保持部は第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する。前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持する。
【０００９】
本発明の他の実施の形態による基板保持ユニットは、第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は垂直方向に移動可能であり、前記垂直方向に載置された基板の下端部を保持する。前記第２保持部は水平方向に移動可能であり、前記基板の両側端部を保持する。
【００１０】
本発明の実施の形態による基板処理装置は、第１チャンバ、噴射機、及び基板保持ユニットを含む。前記第１チャンバには基板が収容されて、前記基板に対する工程が行われる。前記噴射機は前記第１チャンバに設けられ、前記基板に工程流体を提供する。前記基板保持ユニットは前記第１チャンバに備えられ、前記工程が行われる間、前記基板を保持する。
【００１１】
ここで、前記基板保持ユニットは第１保持部及び第２保持部を含む。前記第１保持部は、前記工程流体が提供される方向と対応する第１方向に移動可能であり、前記基板の第１部分を保持する。前記第２保持部は第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する。前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持する。
【００１２】
本発明の他の実施の形態による基板処理装置は、第１チャンバ、第２チャンバ、第１保持台、及び第２保持台を含む。前記第１チャンバには基板が収容され、前記基板に対する第１工程が行われる。前記第２チャンバは前記第１チャンバと連結され、前記第２チャンバで前記基板に対する第２工程が行われる。前記第１保持台は前記基板を保持し、前記第１及び第２チャンバの間で前記基板と共に移送される。前記第２保持台は前記第２チャンバで前記基板を保持し、前記基板を保持した状態で回転可能である。
【００１３】
本発明の他の実施の形態による基板処理方法は、第１チャンバで第１保持台により基板を保持し、前記基板に対する第１工程を行うステップと、前記基板が保持された第１保持台を前記第１チャンバと連結された第２チャンバに移送するステップと、前記第１保持台を前記基板から離隔させ、第２保持台により前記基板を保持するステップと、前記第２保持台を回転しながら、前記基板に対する第２工程を行うステップとを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１保持部と第２保持部を含む基板保持ユニットを操作することにより、基板の全領域に対して均一に工程が行なわれ、工程効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、本発明はここに説明する実施の形態に限定されず、他の様々な形態に変形できる。むしろ、ここで説明する実施の形態は、内容の開示を徹底且つ完全にするために、そして当業者に本発明の思想を十分伝達するために提供される。従って、本発明の範囲が後述する実施の形態に限定されると解釈されてはならない。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態による基板保持ユニットの断面図である。
【００１７】
図１を参照すると、基板保持ユニットは、ウェハＷを保持する第１保持部１及び第２保持部２を含む。第１保持部１は第１方向Ｄ１に移動し、ウェハＷの下端部を保持する。第２保持部２は第１方向Ｄ１に垂直な第２方向Ｄ２に移動し、ウェハＷの両側端部を保持する。第２保持部２は、互いに対向する一対が備えられる。
【００１８】
ウェハＷが第１方向Ｄ１に載置されるので、第１方向Ｄ１が上下方向である場合、第１方向Ｄ１には一側だけでもウェハＷを安定的に保持できる。一方、第２方向Ｄ２に対しては、ウェハＷを安定的に保持するには、ウェハＷを両側から保持する必要がある。従って、第１保持部１は単数備え、第２保持部２は複数備えることが好ましい。ただ、より安定的な保持力を確保するために、第１保持部１は複数備えてもよい。また、一側だけでも保持力が確保されるなら、第２保持部２は単数備えても良い。本実施の形態において、第１及び第２保持部１、２の構成個数に拘わらず、互いに異なる位置でウェハＷを保持する複数の保持部を備えることが重要である。
【００１９】
第１保持部１は、第１保持台１ａと第１駆動部１ｂを含む。第１保持台１ａは、実質的にウェハＷに接触して保持する部分であり、第１駆動部１ｂは、第１保持台１ａが第１方向Ｄ１に移動するように必要な動力を発生して伝達する部分である。第２保持部２は、第２保持台２ａと第２駆動部２ｂを含む。第２保持台２ａは、ウェハＷを保持する部分であり、第２駆動部２ｂは、第２保持台２ａが第２方向Ｄ２に移動するように必要な動力を発生して伝達する部分である。
【００２０】
図２は、図１に示した第１保持台の斜視図である。
【００２１】
図２を参照すると、第１保持台１ａは、ベース板５、第１乃至第３保持部材６、７、８及び連結板９を含む。第１乃至第３保持部材６、７、８は、相互間に離隔し、ベース板５から垂直方向に形成される。連結板９は、互いに離隔した第１乃至第３保持部材６、７、８を互いに連結する。連結板９は、前方と後方に一対が備えられる。
【００２２】
第１乃至第３保持部材６、７、８には、溝状のスロット６ｈ、７ｈ、８ｈがそれぞれ形成される。スロット６ｈ、７ｈ、８ｈは、第１乃至第３保持部材６、７、８の長さ方向に沿って複数形成される。スロット６ｈ、７ｈ、８ｈの個数に対応して、第１保持台１ａは一度に複数のウェハＷを保持できる。例えば、第１保持台１ａは一度に５０枚のウェハを保持することが可能で、ウェハＷ１枚当たり第１乃至第３保持部材６、７、８によって３ヶ所で保持される。
【００２３】
第１及び第２保持部材６、７はベース板５のエッジに形成され、第３保持部材８は第１及び第２保持部材６、７の間に位置する。第１及び第２保持部材６、７は第３保持部材８に比べて高く位置する。その結果、第３保持部材８はウェハＷで最も低い下面を保持し、第１及び第２保持部材６、７は下面から側面に移動した部分を保持する。
【００２４】
但し、上記の第１保持台１ａの構造は一実施の形態に過ぎず、ウェハＷを保持する他の様々な構造が適用可能である。一方、第２保持台２ａは、第１保持台１ａと同じ又は類似する他の保持構造を保有できる。
【００２５】
図３及び図４は、図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【００２６】
図３を参照すると、ウェハＷが第１保持部１に安着した状態で工程が行なわれる。工程時に、第１方向Ｄ１に工程流体が提供（矢印で表示）され、ウェハＷと工程流体の間の反応で工程が行なわれる。このような型の工程では、ウェハＷの全体領域で工程を行なうためには、ウェハＷの該当の領域全てに工程流体が到達する必要がある。
【００２７】
工程進行時、第２保持部２はウェハＷから離隔した状態であり、工程流体は第１保持部１が保持する領域を除いてウェハＷの全体領域に到逹する。従って、第２保持部２に保持されるウェハＷの領域Ａ１にも工程流体が到達する。
【００２８】
図４を参照すると、一定時間が経過した後、第１保持部１がウェハＷから離隔し、ウェハＷは第２保持部２によって保持される。工程進行時、工程流体は第２保持部２が保持する領域を除いてウェハＷの全体領域に到逹する。従って、第１保持部１に保持されるウェハＷの領域Ａ２にも工程流体が到達する。
【００２９】
上記のように、ウェハＷの互いに異なる領域を保持する第１及び第２保持部１、２が備えられ、これらが互いに異なる時間にウェハＷを保持することで、ウェハＷの全体領域に工程流体が到達できる。その結果、ウェハＷの全領域で均一に工程が行なわれて、工程不良を防止できる。
【００３０】
以下では、上記の基板保持ユニットを利用する基板処理装置及び基板処理方法に対して説明する。
【００３１】
図５は、本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【００３２】
図５を参照すると、基板処理装置にはロードポート１０、トランスファユニット２０及び処理ユニット３０が備えられる。ロードポート１０ではウェハがローディング、アンローディングされる。ロードポート１０では、カセット１１を用いて一度に複数枚のウェハが処理される。一つのカセット１１は、最大２５枚のウェハを収容できる。従って、二つのカセット１１を用いて、一度に最大５０枚のウェハを処理できる。
【００３３】
トランスファユニット２０は、ロードポート１０からウェハを受け取って処理ユニットに移送する。トランスファユニット２０の下端部には、ウェハを移送する移送ロボット（図示せず）が配置される。
【００３４】
処理ユニット３０は、トランスファユニット２０から移送されたウェハを工程処理する。処理ユニット３０は複数のサブ処理ユニットを含む。即ち、処理ユニット３０は例えば、第１サブ処理ユニット３１、第２サブ処理ユニット３２、及び第３サブ処理ユニット３３を含む。処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の他に追加的なサブ処理ユニットをさらに保有できる。又は、処理ユニット３０は必要によって、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち一部を省略できる。
【００３５】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のそれぞれは、ウェハに対する様々な工程を行なうための工程溶液が入った処理槽を含む。例えば、工程としてはエッチング、洗浄及び乾燥を包含できる。エッチング、洗浄及び乾燥時に、工程溶液やガスとしてフッ酸、硫酸、脱イオン水、イソプロピルアルコール、窒素などを様々に使用できる。
【００３６】
第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程を行うための同じ工程溶液であり得る。又は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、同じ工程に対して互いに異なる成分を有する工程溶液であっても良い。又は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３それぞれの処理槽に入った工程溶液は、相違する工程を行うための互いに異なる工程溶液であっても良い。
【００３７】
図６は、図５に示したサブ処理ユニットの断面図であり、図７は、図６に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。図６には、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３のうち何れか一つを示しており、ここに図示した構造は、第１乃至第３サブ処理ユニット３１、３２、３３の全てに対して適用されるか又はこのうち一部に適用できる。
【００３８】
図６を参照すると、ウェハＷが収容される空間を有するチャンバ１００が備えられる。チャンバ１００には、上述の、第１保持部１と第２保持部２からなる基板保持ユニット、即ち、ウェハＷを保持する第１保持部１１０及び第２保持部１２０からなる基板保持ユニットが設けられる。また、チャンバ１００には、工程流体を噴射する噴射機１３０が設けられる。第１保持部１１０は第１方向Ｄ１に移動可能であり、ウェハＷの下端部を保持する。第２保持部１２０は互いに対向する一対が備えられる。第２保持部１２０は第２方向Ｄ２に移動可能であり、ウェハＷの両側端部を保持する。噴射機１３０はウェハＷの上部から離隔するように設けられ、噴射機１３０から噴射された工程流体は第１方向Ｄ１に沿ってウェハＷに提供される。
【００３９】
図７を参照すると、ステップＳ１０で、第１保持部１１０が半導体基板であるウェハＷの下端部に該当する第１部分を保持する。ステップＳ１０で、第２保持部１２０はウェハＷから離隔する。
【００４０】
ステップＳ２０で、噴射機１３０を介して工程流体１５０を噴射する。工程流体１５０は工程溶液又は工程ガスである。工程流体１５０は、第１部分を除いたウェハＷの全体領域でウェハＷと反応する。
【００４１】
ステップＳ３０で、第２保持部１２０がウェハＷの両側端部に該当する第２部分を保持する。ステップＳ３０で、第１保持部１１０はウェハＷから離隔する。
【００４２】
ステップＳ４０で、工程流体１５０が提供されて、第２部分を除いたウェハＷの全体領域でウェハＷと反応する。
【００４３】
上記のようなステップにより、ウェハＷの全体領域に対して均一に工程を実行できる。このステップ順序において、第１保持部１１０と第２保持部１２０の保持順番は交換できる。また、第１及び第２保持部１１０、１２０の他にウェハＷに対する安定的な保持力を確保するために、必要な場合、保持部をさらに追加できる。
【００４４】
一方、ステップＳ２０は省略しても良い。即ち、ステップＳ２０を省略しても、ステップＳ４０で工程流体を提供する時、ある程度まではウェハＷの全体領域に工程流体を提供できる。それは、第２保持部１２０が工程流体の提供される方向に対して垂直にウェハＷを保持しているため、工程流体が第１方向Ｄ１に移動しながら基板の第２部分と、第２保持部１２０との間の間隔を通過できるからである。特に、該当の工程がガスを用いてウェハＷを乾燥する工程である場合、ステップＳ２０を省略する方法がより效果的に適用できる。乾燥工程に関する詳細は後述する。
【００４５】
以上、図６に示した基板処理装置を利用する基板処理方法に対して説明した。しかし、本実施の形態の基板処理方法は、図６に示した基板処理装置の他にも複数の保持部を有する他の構造の基板処理装置に様々に適用できる。
【００４６】
図８は、本発明の他の実施の形態による図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【００４７】
図８を参照すると、上下に連通している互いに異なる二つのチャンバが備えられる。説明の便宜上、図８で下部に位置するチャンバを下部チャンバ２００と称し、上部に位置するチャンバを上部チャンバ３００と称する。下部チャンバ２００と上部チャンバ３００とでは互いに異なる工程をそれぞれ実施する。例えば、下部チャンバ２００ではウェハＷに対する洗浄を実施し、上部チャンバ３００ではウェハＷに対する乾燥工程を実施できる。
【００４８】
この場合、下部チャンバ２００には洗浄液が噴射される第１噴射機２１３が設けられ、上部チャンバ３００には乾燥ガスが噴射される第２噴射機３１３が設けられる。また、下部チャンバ２００にはウェハＷの下端部を保持する第１保持部３１０が設けられ、上部チャンバ３００にはウェハＷの両側端部を持する第２保持部３２０が設けられる。第１及び第２保持部３１０、３２０としては前述した実施の形態の基板処理ユニットが使用できる。
【００４９】
下部チャンバ２００は内槽２１０及び外槽２２０を含む。内槽２１０は洗浄液が噴射されて満たされ、底には洗浄液が排出される排出口２１４が形成される。外槽２２０は内槽２１０を取り囲み、内槽２１０からオーバーフローした洗浄液を収容する。下部チャンバ２００には、上部チャンバ３００と下部チャンバ２００の工程領域を区分するシャッタ２３０が備えられる。下部チャンバ２００の側部にはゲート２２５が設けられ、ゲート２２５を介してシャッタ２３０が出入する。
【００５０】
第１保持部３１０は上下に移動可能であり、下部チャンバ２００と上部チャンバ３００の間でウェハＷを移送する。図８に示していないが、第１保持部３１０を上下に移送する移送手段は、第１保持部３１０の一側に連結され、上部チャンバ３００の上部を貫通する駆動軸及び駆動軸に動力を伝達するモータをさらに保有できる。第２保持部３２０は互いに対向する一対が備えられる。第２保持部３２０には駆動軸４０１が連結され、駆動軸４０１にモータ４００から動力が伝達されて、第２保持部３２０は直線運動する。
【００５１】
上記のように、上部及び下部チャンバ２００、３００が上下に積層され、互いに連通している場合は、ウェハＷを洗浄した後、遠い距離を移送しなくても直ちに乾燥工程に移行できるという長所がある。
【００５２】
図９は、図８に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートであり、図１０乃至図１６は、図９のフローチャートに示した各ステップに対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【００５３】
図９及び図１０を参照すると、ステップＳ１００で、ウェハＷが移送されて、下部チャンバ２００で第１保持部３１０の第１保持台に安着する。
【００５４】
図９及び図１１を参照すると、ステップＳ２００で、第１噴射機２１３から純水などの洗浄液Ｆ１が提供される。洗浄液Ｆ１は内槽２１０を満たし、外槽２２０にオーバーフローする。ウェハＷは洗浄液Ｆ１に浸漬された状態でリンスされる。
【００５５】
図９及び図１２を参照すると、ステップＳ３００で、リンスが完了されたウェハＷが上部チャンバ３００に移送される。ウェハＷは、第１保持部３１０に保持された状態で第１保持部３１０と共に移送される。
【００５６】
図９及び図１３を参照すると、ステップＳ４００で、シャッタ２３０が下部チャンバ２００に挿入されて、上部チャンバ３００と下部チャンバ２００の間の作業空間が互いに区分されるように遮断する。また、第２保持部３２０が左右方向に直線移動してウェハＷを保持する。図面では、第２保持部３２０は上部チャンバ３００内部に設けられているように示したが、第２保持部３２０が必ずしも上部チャンバ３００内部に設けられねばならないのではない。
【００５７】
例えば、第２保持部３２０は上部チャンバ３００外部に設けられ、上部チャンバ３００には第２保持部３２０が出入できるように開閉ドアが形成されても良い。このような構造では、ウェハＷが下部チャンバ２００から上部チャンバ３００に移送された後、開閉ドアが開き、第２保持部３２０が移動してウェハＷを保持する。この場合、第２保持部３２０が上部チャンバ３００内部に設けられないので、第２保持部３２０が占める空間だけ上部チャンバ３００の空間を削減できる。
【００５８】
図９及び図１４を参照すると、ステップ５００で、第１保持部３１０が下方へ移動してウェハＷから離隔する。その結果、ウェハＷは第２保持部３２０だけによって保持される。
【００５９】
図９及び図１５を参照すると、ステップ６００で、第２噴射機３１３から乾燥ガスＦ２が噴射されてウェハＷに提供される。乾燥ガスＦ２としては、イソプロピルアルコールと窒素を使用できる。図１５に示していないが、シャッタ２３０には複数の排出ホールを形成できる。この場合、排出ホールを介して乾燥ガスＦ２は下部チャンバ２００に移動した後、下部チャンバ２００から外部に排出できる。
【００６０】
この時、図１６に示すように、ステップ６００で、第２噴射機３１３から乾燥ガスＦ２が提供される間、第２保持部３２０が回転することもできる。
【００６１】
即ち、乾燥ガスＦ２が提供される間、第２保持部３２０は選択的に駆動軸４００から動力を伝達してもらい回転できる。第２保持部３２０が回転することで、それに装着されたウェハＷも一緒に回転するようになる。上記の回転が行なわれる間、ウェハＷの全領域にかけて洗浄液Ｆ１が下方に流れる。また、上記の回転により乾燥ガスＦ２がウェハＷの全領域に均一に提供される。
【００６２】
もし、第２保持部３２０が設けられず、ウェハＷが第１保持部３１０に保持された状態で乾燥ガスＦ２が提供されたら、第１保持部３１０に溜まって残存する洗浄液Ｆ１が乾燥ガスＦ２によって急に乾燥されてしまい、第１保持部３１０により保持されたウェハＷの部分で、水斑点が生じて不純物パーティクルが発生する恐れがある。
【００６３】
しかし、本実施の形態のように、第２保持部３２０でウェハＷを保持すれば、第１保持部３１０により保持されたウェハＷの部分に溜まっていた洗浄液Ｆ１が下方へ流れ去ってしまい、このような状態で乾燥ガスＦ２が提供されると、ウェハＷ全体が均一に乾燥され、上記の水斑点の生成を防止できる。
【００６４】
以上で説明したように、本発明の実施の形態によればウェハ全体で均一に工程が行なわれて、工程有効性が向上する。但し、実施の形態は例示的な観点で説明したものに過ぎず、該当の技術分野における通常の知識を有する当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正及び変更できることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態による基板保持ユニットの断面図である。
【図２】図１に示した第１保持台の斜視図である。
【図３】図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【図４】図１に示した基板保持ユニットの作用効果を説明する断面図である。
【図５】本発明の実施の形態による基板処理装置の斜視図である。
【図６】図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【図７】図６に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施の形態による図５に示したサブ処理ユニットの断面図である。
【図９】図８に示したサブ処理ユニットを利用する基板処理方法を説明するフローチャートである。
【図１０】図９のフローチャートに示したステップＳ１００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１１】図９のフローチャートに示したステップＳ２００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１２】図９のフローチャートに示したステップＳ３００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１３】図９のフローチャートに示したステップＳ４００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１４】図９のフローチャートに示したステップＳ５００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１５】図９のフローチャートに示したステップＳ６００に対応する基板処理装置の動作過程を示す断面図である。
【図１６】図９のフローチャートに示したステップＳ６００に対応する基板処理装置の改良した動作過程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 第１保持部
１ａ 第１保持台
１ｂ 第１駆動部
２ 第２保持部
２ａ 第２保持台
２ｂ 第２駆動部
５ ベース板
６、７、８ 第１、第２、第３保持部材
６ｈ、７ｈ、８ｈ スロット
９ 連結板
１０ ロードポート
１１ カセット
２０ トランスファユニット
３０ 処理ユニット
３１、３２、３３ 第１、第２、第３サブ処理ユニット
１００ チャンバ
１１０、３１０ 第１保持部
１２０、３２０ 第２保持部
１３０ 噴射機
１５０ 工程流体
２００、３００ 下部、上部チャンバ
２１０、２２０ 内槽、外槽
２２５、２３０ ゲート、シャッタ
２１３、３１３ 第１、第２噴射機
３００ 上部チャンバ
４００、４０１ モータ、駆動軸
Ｗ ウェハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に移動可能であり、前記第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、前記基板の第１部分を保持する第１保持部と、
第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する第２保持部と、を含み、
前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする基板保持ユニット。
【請求項２】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項３】
前記第２保持部は、少なくとも前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項４】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の基板保持ユニット。
【請求項５】
前記第２保持部は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の基板保持ユニット。
【請求項６】
前記第１及び第２方向は互いに垂直であることを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項７】
垂直方向に移動可能であり、前記垂直方向に載置された基板の下端部を保持する第１保持部と、
水平方向に移動可能であり、前記基板の両側端部を保持する第２保持部と、を含むことを特徴とする基板保持ユニット。
【請求項８】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項７に記載の基板保持ユニット。
【請求項９】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の基板保持ユニット。
【請求項１０】
基板が収容され、前記基板に対する工程が行なわれる第１チャンバと、
前記第１チャンバに設けられ、前記基板に工程流体を提供する噴射機と、
前記第１チャンバに備えられ、前記工程が行なわれる間、前記基板を保持する基板保持ユニットと、を含み、
前記基板保持ユニットは、
前記工程流体が提供される方向と対応する第１方向に移動可能であり、前記基板の第１部分を保持する第１保持部と、
第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する第２保持部と、を含み、
前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記第２保持部は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２方向は互いに垂直であることを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記第１チャンバの上部に設けられる第２チャンバをさらに含むことを特徴とする 請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
前記第１チャンバに設けられ、洗浄流体を提供する第１噴射機と、
前記第２チャンバに設けられ、乾燥流体を提供する第２噴射機と、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
基板が収容され、前記基板に対する第１工程が行なわれる第１チャンバと、
前記第１チャンバと連結され、前記基板に対する第２工程が行なわれる第２チャンバと、
前記基板を保持し、前記第１及び第２チャンバの間で前記基板と共に移送される第１保持台と、
前記第２チャンバで前記基板を保持し、前記基板を保持した状態で回転可能な第２保持台と、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１８】
前記第１保持台は、前記第１工程時に前記基板を保持し、前記第２保持台は、前記第２工程時に前記基板を保持することを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項１９】
前記第１チャンバに設けられ、洗浄流体を提供する第１噴射機と、
前記第２チャンバに設けられ、乾燥流体を提供する第２噴射機と、をさらに含むことを特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の基板処理装置。
【請求項２０】
前記第１及び第２保持台の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成される保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項２１】
前記第２保持台は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられたことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項２２】
第１チャンバで第１保持台により基板を保持し、前記基板に対する第１工程を行うステップと、
前記基板が保持された第１保持台を前記第１チャンバと連結された第２チャンバに移送するステップと、
前記第１保持台を前記基板から離隔させ、第２保持台により前記基板を保持するステップと、
前記第２保持台を回転しながら、前記基板に対する第２工程を行うステップと、を含むことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２３】
前記第１工程は洗浄工程であり、前記第２工程は乾燥工程であることを特徴とする請求項２２に記載の基板処理方法。
【請求項１】
第１方向に移動可能であり、前記第１方向に対応する方向に工程流体が提供される基板に対して、前記基板の第１部分を保持する第１保持部と、
第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する第２保持部と、を含み、
前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする基板保持ユニット。
【請求項２】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項３】
前記第２保持部は、少なくとも前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項４】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の基板保持ユニット。
【請求項５】
前記第２保持部は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の基板保持ユニット。
【請求項６】
前記第１及び第２方向は互いに垂直であることを特徴とする請求項１に記載の基板保持ユニット。
【請求項７】
垂直方向に移動可能であり、前記垂直方向に載置された基板の下端部を保持する第１保持部と、
水平方向に移動可能であり、前記基板の両側端部を保持する第２保持部と、を含むことを特徴とする基板保持ユニット。
【請求項８】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項７に記載の基板保持ユニット。
【請求項９】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の基板保持ユニット。
【請求項１０】
基板が収容され、前記基板に対する工程が行なわれる第１チャンバと、
前記第１チャンバに設けられ、前記基板に工程流体を提供する噴射機と、
前記第１チャンバに備えられ、前記工程が行なわれる間、前記基板を保持する基板保持ユニットと、を含み、
前記基板保持ユニットは、
前記工程流体が提供される方向と対応する第１方向に移動可能であり、前記基板の第１部分を保持する第１保持部と、
第２方向に移動可能であり、前記基板の第２部分を保持する第２保持部と、を含み、
前記第１及び第２保持部のうち少なくとも一つは、前記工程流体が提供される間、前記基板を保持することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１１】
前記第１及び第２保持部は、前記基板に対する工程が行なわれる間、互いに異なる時間に前記基板を保持することを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２保持部の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成された保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記第２保持部は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２方向は互いに垂直であることを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記第１チャンバの上部に設けられる第２チャンバをさらに含むことを特徴とする 請求項１０又は請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
前記第１チャンバに設けられ、洗浄流体を提供する第１噴射機と、
前記第２チャンバに設けられ、乾燥流体を提供する第２噴射機と、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
基板が収容され、前記基板に対する第１工程が行なわれる第１チャンバと、
前記第１チャンバと連結され、前記基板に対する第２工程が行なわれる第２チャンバと、
前記基板を保持し、前記第１及び第２チャンバの間で前記基板と共に移送される第１保持台と、
前記第２チャンバで前記基板を保持し、前記基板を保持した状態で回転可能な第２保持台と、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１８】
前記第１保持台は、前記第１工程時に前記基板を保持し、前記第２保持台は、前記第２工程時に前記基板を保持することを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項１９】
前記第１チャンバに設けられ、洗浄流体を提供する第１噴射機と、
前記第２チャンバに設けられ、乾燥流体を提供する第２噴射機と、をさらに含むことを特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の基板処理装置。
【請求項２０】
前記第１及び第２保持台の各々は、
ベース板と、
前記ベース板に形成され、前記基板が挿入されるようにスロットが形成される保持部材と、を含むことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項２１】
前記第２保持台は、前記基板を介して互いに対向する一対が備えられたことを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項２２】
第１チャンバで第１保持台により基板を保持し、前記基板に対する第１工程を行うステップと、
前記基板が保持された第１保持台を前記第１チャンバと連結された第２チャンバに移送するステップと、
前記第１保持台を前記基板から離隔させ、第２保持台により前記基板を保持するステップと、
前記第２保持台を回転しながら、前記基板に対する第２工程を行うステップと、を含むことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２３】
前記第１工程は洗浄工程であり、前記第２工程は乾燥工程であることを特徴とする請求項２２に記載の基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−９４５２２（Ｐ２００９−９４５２２Ａ）
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６３７０６（Ｐ２００８−２６３７０６）
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（５９８１２３１５０）セメス株式会社 (76)
【氏名又は名称原語表記】ＳＥＭＥＳ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】＃２７８，Ｍｏｓｉ−ｒｉ，Ｊｉｋｓａｎ−ｅｕｐ，Ｓｅｏｂｕｋ−ｇｕ，Ｃｈｅｏｎａｎ−ｓｉ，Ｃｈｕｎｇｃｈｅｏｎｇｎａｍ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（５９８１２３１５０）セメス株式会社 (76)
【氏名又は名称原語表記】ＳＥＭＥＳ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】＃２７８，Ｍｏｓｉ−ｒｉ，Ｊｉｋｓａｎ−ｅｕｐ，Ｓｅｏｂｕｋ−ｇｕ，Ｃｈｅｏｎａｎ−ｓｉ，Ｃｈｕｎｇｃｈｅｏｎｇｎａｍ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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